精品解析：福建省莆田第十五中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试题

莆田第十五中学2025-2026学年九年级（上）期中考物理试卷 一、单选题（每题2分，共14题，共28分） 1. 科学家伏特发明了电池，以他的姓氏作为单位的物理量是（　　） A. 电流 B. 电压 C. 电阻 D. 电能 2. “煮”的篆体写法如图所示，表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 压缩空气 B. 钻木取火 C. 热水泡脚 D. 擦燃火柴 3. 华为麒麟9000S芯片，是国内自主完成制造的，是民族之光！芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是（　　） A. 超导材料 B. 半导体材料 C. 磁性材料 D. 绝缘材料 4. 两轻质带电小球用绝缘细线悬挂起来处于静止状态，图所示的四个示意图中，小球电性标示正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 通常条件下，以下属于导体的是（　　） A. 大地、橡胶 B. 陶瓷、塑料 C. 铅笔芯、水银 D. 汽油、铁钉 6. 下图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为（ ） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 7. 下列物理量最接近实际的是（　　） A. 一节新干电池的电压为3V B. 人体安全电压为不低于36V C. 我国家庭电路电压为220V D. 学生实验中一根导线的电阻约为5kΩ 8. 下列说法中正确的是（　　） A. 只要电荷移动就会形成电流 B. 在电源外部，电流从电源负极经用电器流向正极 C. 物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向 D. 电路发生短路时，用电器肯定被烧毁 9. 在物理实验室中若把一杯酒精倒掉一半，则剩下的酒精（　　） A. 比热容变小，热值不变 B. 比热容、热值都不变 C. 比热容、热值都变为原来的一半 D. 比热容变小，热值变为原来的一半 10. 质量、初温均相等的铁块和水吸收了相同的热量后（c铁＜c水），将铁块铁放入水中 （　　） A. 温度由水传递给铁块 B. 热由铁块传递给水 C. 热由水传递给铁块 D. 铁块和水之间没有热传递发生 11. 如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为4V，下列描述正确的是（　　） A. L1两端电压为2V B. 电压表测电源电压 C. L2两端电压为2V D. L1和L2是并联的连接方式 12. 下列新能源汽车的模拟电路中，电源电压保持不变。当驾驶员竖直向下踩“油门”踏板时，流经电动机的电流增大，车速会变大。符合要求的电路是（ ） A. B. C. D. 13. 如图所示电路，电源电压保持不变，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片P 向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电压表 V1示数变大，电流表 A 示数变大 B. 电压表 V1示数变大，电压表 V2示数变小 C. 电压表 V1示数与电流表 A示数之比不变 D. 电压表 V2示数与电流表 A示数之比变大 14. 体育中考跳绳的次数是自动记录，其简化电路如图甲所示。R1是光敏电阻，信号处理系统记录ab间的电压，每当绳子挡住射向R1的红外线时，R1的阻值会变大，自动计数器会计数一次。电源电压为6V，ab间电压随时间变化的图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 该同学匀速连续跳绳1min的跳绳次数为120次 B. 自动计数器计数一次时，ab间的电压2V C. 有红外线照射和无红外线照射时，光敏电阻的阻值之比为1∶4 D. 有红外线照射时，R1与R2阻值之比为2∶1 二、填空题（每空1分，共7题，共15分） 15. 诗句“花气袭人知骤暖”属于________现象，其所蕴藏的物理知识是：分子做无规则运动的剧烈程度与________有关。 16. 电动自行车以轻便、节能、环保的优点，为我们的日常出行带来极大的方便，将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，电动车就通电了。车钥匙的作用相当于电路中的______，车在行驶中，蓄电池的作用相当于电路中的______。 17. 滑动变阻器可以改变接入电路中电阻的大小，使用时，移动滑片改变的是滑动变阻器接入电路中电阻丝的______，如图所示，当滑片向右滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 18. 如图所示，不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，使两者接触处温度急剧升高，内能____________（选填“增大”或“减小”），这样铜和铝接触处的分子____________现象加快，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术。这一过程是通过____________来改变物体内能的。 19. 如图甲所示的旋钮式电阻箱的示数为 _________Ω；如图乙所示的是插入式电阻箱的结构示意图，图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 _____Ω。 20. 在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。由图可知，元件甲的电阻是____________Ω，将元件乙接在电压为2V的电源两端，则流过元件乙的电流是____________A。 21. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，发现电路中有电表示数发生变化（未超过量程）。已知故障发生在电阻R1、R2上，其他元件仍保持完好。 （1）若故障发生后电流表和电压表的示数均变大，则故障是：____________； （2）若故障发生后电压表示数减小，电流表示数变大，则故障是：____________。 三、作图题（每题2分，共2题，共4分） 22. 请根据如图所示的实物电路，在线框内画出相应的电路图。 23. 根据图甲所示的电路图，把图乙实物连接图补充完整，电流表量程都相同。 四、简答题（共1题，共4分） 24. 燃油汽车的发动机工作时，燃料燃烧释放大量热量，使气缸内气体的温度急剧升高，这是驱动汽车运动的关键。如图所示为某汽车发动机燃料燃烧时的能量走向示意图。请结合图片回答： （1）用所学的物理知识解释冷却液选择“水”的原因。 （2）该发动机的效率是多少？要想提高汽车发动机的工作效率，请提出一条改进建议。 五、实验题（每空1分，共5题，共27分） 25. 如图甲所示是冬冬探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置，其中两个电加热器的规格相同，同样大小的玻璃杯。 （1）本实验中通过比较______的多少来反映物质吸收热量的多少； （2）除了初温相同，实验中需要控制水和煤油的______相等，实验中除了图中所示的器材外，还需要的测量仪器是秒表和______； （3）根据实验数据，冬冬作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图乙），由图可知______的吸热本领更强：可计算出煤油的比热容是______；若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，______冷却效果更好。[]。 26. 小明在探究“影响导体电阻大小的因素”的实验中，其中导线a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，d较粗，设计的实验电路如图乙。 （1）为判断a、b两点间导体电阻的大小，小明应注意观察电流表的示数，若电流表示数较大，表明接入a、b两点间导体电阻较______（填“大”或“小”），这种科学研究问题的方法是______； 法。但是老师指出该方案存在不足，你认为不足之处是：______； （2）改进后，选用b、d两根导线是为了探究电阻大小跟导体______的关系，若接b时的电流表示数比接d时电流小，应得到的结论是______。 27. 为了探究并联电路的电流规律，小军同学设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）连接电路时，开关应保持______； （2）小军同学先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，看到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零（电流表正常），电路可能存在的故障是：______； （3）排除故障后，他测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图中丙、丁、戊所示，丁图中的示数为______A，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：______（请写表达式）； （4）为了验证结论的普遍性，小军可以采用的方法是：______； （5）小军连接了如图乙所示的实物图，若要测灯L1的电流，请你在图乙上只改动一根导线，完成电路的连接______（在需改动的导线上打“×”，再画出重新连接后的导线）。 28. 如图所示，图甲是“探究电流与电阻关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（、、、、）和导线若干。 （1）在连接电路时，开关应_________； （2）实验过程中用的电阻做完实验后，若保持滑片的位置不变，断开开关，用的电阻替换，闭合开关，此时电压表示数______（选择“增大”或“减小”），接下来应将滑片向______（选择“左”或“右”）移动； （3）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图象如图乙，分析图像得出的结论是：导体两端电压一定时，通过导体电流与导体电阻成______； （4）图乙实验中定值电阻两端的电压保持______V，滑动变阻器的最大阻值应不小于______。 29. 小明和小红做“伏安法测电阻”的实验，电路图如图（a），电源电压保持恒定。 （1）本实验的原理是______ 。 （2）闭合开关，移动滑片，电压表的示数为2V，如果要使电压表的示数变为1V，滑片应向______ 移动。（选填“左”或“右”） （3）实验时小明无论如何移动滑片，电压表的示数都不能到达1V，原因可能是______ 。 （4）小红测得一组数据U1和I1后，才发现电压表接错位置，如图（b）。但爱动脑筋的小红在电路（b）的基础上照样测出了电阻阻值。小红接下来的测量步骤：滑片移到另一位置，读出两个电表的示数U1、I1。 （5）请写出小红测得Rx的表达式：______。（结果用U1、I1和小红测得的物理量字母来表示） 六、计算题（共3题，共22分） 30. 小明和爸爸在家做实验，测一下用天然气烧水的热效率：将1.5L、20℃的水装入水壶中，利用天然气将水加热至90℃。烧水前后家用煤天然气表的示数，分别如图甲、乙所示。天然气的热值为。求： （1）壶中水吸收的热量； （2）该水壶用天然气烧水的热效率。 31. 如图，灯泡与定值电阻串联在电路中。此时灯泡的电阻为，两端的电压是2.5V，电源的电压为6V，试求： （1）流经灯泡的电流； （2）流经定值电阻的电流和它两端的电压； 32. 如图甲所示创可贴大小的体温计，只需把体温计贴在皮肤上，体温会自动测量、上报。小明受此启发，设计了一个电子体温计。如图乙所示为小明设计的体温计电路图，电源电压恒定不变，R0为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度升高而减小，实验中R的温度每变化1℃，其电阻变化0.75Ω，当热敏电阻R的温度为30℃时，闭合开关，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V。电流表量程为0-0.6A，电压表量程为0-3V。 （1）当热敏电阻R的温度为30℃时，其阻值是多少？ （2）当热敏电阻R的温度为38℃时，闭合开关，电压表的示数为2V，则电流表的示数是多少？ （3）小明分析发现在保证电路安全的前提下，他设计的电路能测量的最高温度低于42℃，为使电路能测量的最高温度为42℃，他应将R0的阻值更换为多少？（写出必要的文字说明、表达式及最后的结果） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 莆田第十五中学2025-2026学年九年级（上）期中考物理试卷 一、单选题（每题2分，共14题，共28分） 1. 科学家伏特发明了电池，以他的姓氏作为单位的物理量是（　　） A. 电流 B. 电压 C. 电阻 D. 电能 【答案】B 【解析】 【详解】电流的单位是安培；电压的单位是伏特；电阻的单位是欧姆；电能的单位是焦耳。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. “煮”的篆体写法如图所示，表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 压缩空气 B. 钻木取火 C. 热水泡脚 D. 擦燃火柴 【答案】C 【解析】 【详解】“煮”在改变物体内能上是通过热传递实现的。 ABD．压缩空气、钻木取火、擦燃火柴都是通过做功改变物体内能的，故ABD不符合题意； C．热水泡脚时，水的内能传递给脚，是通过热传递改变脚的内能的，故C符合题意。 故选C。 3. 华为麒麟9000S芯片，是国内自主完成制造的，是民族之光！芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是（　　） A. 超导材料 B. 半导体材料 C. 磁性材料 D. 绝缘材料 【答案】B 【解析】 【详解】芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是半导体，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4. 两轻质带电小球用绝缘细线悬挂起来处于静止状态，图所示的四个示意图中，小球电性标示正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．同种电荷相互排斥，图中同种电荷相互吸引，故AB错误； CD．异种电荷相互吸引，故C正确，D错误。 故选C。 5. 通常条件下，以下属于导体的是（　　） A. 大地、橡胶 B. 陶瓷、塑料 C. 铅笔芯、水银 D. 汽油、铁钉 【答案】C 【解析】 【详解】橡胶、陶瓷、塑料、汽油都不容易导电，属于绝缘体；大地、铅笔芯、水银、铁钉都容易导电，属于导体，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6. 下图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为（ ） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】C 【解析】 【详解】四冲程汽油机利用内能做功的机器，其在工作时有四个冲程，即吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程和做功冲程都是两个气门关闭，火花塞上产生电火花的是做功冲程． 7. 下列物理量最接近实际的是（　　） A. 一节新干电池的电压为3V B. 人体安全电压为不低于36V C. 我国家庭电路电压为220V D. 学生实验中一根导线的电阻约为5kΩ 【答案】C 【解析】 【详解】A．一节新干电池的电压为1.5V，故A不符合题意； B．人的安全电压为不高于36V，故B不符合题意； C．不同国家的家庭电路的电压不同，我国家庭电路电压为220V，故C符合题意； D．学生实验中一根导线的电阻约为0.002Ω，故D不符合题意。 故选C。 8. 下列说法中正确的是（　　） A. 只要电荷移动就会形成电流 B. 在电源外部，电流从电源负极经用电器流向正极 C. 物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向 D. 电路发生短路时，用电器肯定被烧毁 【答案】C 【解析】 【详解】A．自由电荷的定向移动形成电流，故A 错误； B．在电源外部，电流从电源正极经用电器流向负极，故B错误； C．为了研究问题的方便，物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向，如果是负电荷定向移动形成电流，负电荷定向移动的反方向为电流方向，故C正确； D．电路发生短路时，如果用电器发生短路，用电器没有电流通过，不会被烧毁，故D错误。 故选C。 9. 在物理实验室中若把一杯酒精倒掉一半，则剩下的酒精（　　） A. 比热容变小，热值不变 B. 比热容、热值都不变 C. 比热容、热值都变为原来的一半 D. 比热容变小，热值变为原来的一半 【答案】B 【解析】 【详解】比热容是物质的一种特性，同种物质（状态不变），若把一杯酒精倒掉一半，则剩下的酒精比热容不变；热值是燃料的特性，同种燃料，热值相同，若把一杯酒精倒掉一半，则剩下的酒精热值不变。故B符合题意。 故选B。 10. 质量、初温均相等的铁块和水吸收了相同的热量后（c铁＜c水），将铁块铁放入水中 （　　） A. 温度由水传递给铁块 B. 热由铁块传递给水 C. 热由水传递给铁块 D. 铁块和水之间没有热传递发生 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度是表示物体冷热程度的物理量，热传递的过程中传递的是内能不是温度，故A不符合题意； BCD．水的比热容比铁大，当质量、初温均相等的铁块和水吸收了相同的热量后，铁块的末温比水高。将铁块放入水中，热量将由温度高的铁块向温度低的水传递，故B符合题意，CD不符合题意。 故选B。 11. 如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为4V，下列描述正确的是（　　） A. L1两端电压为2V B. 电压表测电源电压 C. L2两端电压为2V D. L1和L2是并联的连接方式 【答案】A 【解析】 【详解】A．如图，电压表包围L2，测的是L2两端的电压，为4V，电源电压为6V，则L1两端故错电压为2V，故A符合题意。 B．如图，电压表包围L2，测的是L2两端的电压，故B不符合题意。 C．电压表测的是L2两端的电压，示数为4V，故C不符合题意。 D．去掉电压表，电路中只有一条路径，故D不符合题意。 故选A。 12. 下列新能源汽车的模拟电路中，电源电压保持不变。当驾驶员竖直向下踩“油门”踏板时，流经电动机的电流增大，车速会变大。符合要求的电路是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．滑动变阻器与电动机串联，当向下踩踏板时滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流减小，电动机转速减慢，车速会减慢，故A不符合题意； C．滑动变阻器与电动机串联，当向下踩踏板时滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流减大，电动机转速加快，车速会加快，故C符合题意； BD．滑动变阻器与电动机并联，电动机所在的支路不受滑动变阻器电阻的影响，因此向下踩踏板，电动机转速不变，车速不变，故BD不符合题意。 故选C。 13. 如图所示电路，电源电压保持不变，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片P 向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电压表 V1示数变大，电流表 A 示数变大 B. 电压表 V1示数变大，电压表 V2示数变小 C. 电压表 V1示数与电流表 A示数之比不变 D. 电压表 V2示数与电流表 A示数之比变大 【答案】D 【解析】 【详解】由题图可知，滑动变阻器与定值电阻R串联，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量电源电压，电流表测量电路中的电流；在滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，由串联电路的电阻特点可知，电路的总电阻变大，由可知，此时电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由U=IR可知，定值电阻R两端的电压变小，由于串联电路中电源电压等于各用电器两端的电压之和，所以滑动变阻器两端的电压变大，即电压表V1的示数变大；由于电源电压保持不变，所以电压表V2的示数不变；因此电压表 V1示数与电流表 A示数之比变大，电压表 V2示数与电流表 A示数之比变大。故D正确，ABC错误。 故选D。 14. 体育中考跳绳的次数是自动记录，其简化电路如图甲所示。R1是光敏电阻，信号处理系统记录ab间的电压，每当绳子挡住射向R1的红外线时，R1的阻值会变大，自动计数器会计数一次。电源电压为6V，ab间电压随时间变化的图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 该同学匀速连续跳绳1min的跳绳次数为120次 B. 自动计数器计数一次时，ab间的电压2V C. 有红外线照射和无红外线照射时，光敏电阻的阻值之比为1∶4 D. 有红外线照射时，R1与R2阻值之比为2∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A．由甲图电路知，R1与R2串联，ab间电压为R1两端的电压。由图乙可知，跳绳一次的时间为0.6s，则1min内跳绳的次数 故A错误； B．由题知，当绳子挡住射向R1的红外线时，即无红外线照射R1，R1的阻值会变大，自动计数器会计数一次，根据串联电路的分压原理知，R1分得电压增大，由图乙知，此时 U1=Uab=4V 故B错误； D．由串联电路的分压原理有 则R1=2R2；当有红外线照射时，R1阻值变小，R1分得电压减小，由图乙知，此时 U1'=Uab'=2V 由串联电路的分压原理有 则；即有红外线照射时，R1与R2阻值之比为1∶2，故D错误； C．所以，有红外线照射和无红外线照射时，光敏电阻R1的阻值之比 故C正确。 故选C。 二、填空题（每空1分，共7题，共15分） 15. 诗句“花气袭人知骤暖”属于________现象，其所蕴藏的物理知识是：分子做无规则运动的剧烈程度与________有关。 【答案】 ①. 扩散 ②. 温度 【解析】 【详解】[1]闻到花香，说明花香分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。 [2]花气袭人知骤暖说明温度越高分子运动越剧烈，因此可以说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关。 16. 电动自行车以轻便、节能、环保的优点，为我们的日常出行带来极大的方便，将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，电动车就通电了。车钥匙的作用相当于电路中的______，车在行驶中，蓄电池的作用相当于电路中的______。 【答案】 ①. 开关 ②. 电源 【解析】 【详解】[1]将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，电动车就通电了,说明车钥匙的作用相当于电路中的开关，控制电路的通断。 [2]车在行驶中，蓄电池的作用相当于电路中的电源，提供电压。 17. 滑动变阻器可以改变接入电路中电阻的大小，使用时，移动滑片改变的是滑动变阻器接入电路中电阻丝的______，如图所示，当滑片向右滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 长度 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]导体电阻大小与导体的长度有关，滑动变阻器就是利用改变连入电路的电阻丝的长度来改变连入电路的电阻大小的。 [2]当滑片向右滑动时，电阻丝连入电路的有效长度变小，所以滑动变阻器连入电路的阻值变小。 18. 如图所示，不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，使两者接触处温度急剧升高，内能____________（选填“增大”或“减小”），这样铜和铝接触处的分子____________现象加快，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术。这一过程是通过____________来改变物体内能的。 【答案】 ①. 增大 ②. 扩散 ③. 做功 【解析】 【详解】由内能与温度的关系可知，温度升高，内能增大； 由分子热运动的特点可知，温度越高，分子运动越剧烈，则扩散现象加快； 因克服摩擦做功的过程将机械能转化为内能，故该过程通过做功改变物体内能。 19. 如图甲所示的旋钮式电阻箱的示数为 _________Ω；如图乙所示的是插入式电阻箱的结构示意图，图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 _____Ω。 【答案】 ①. 2035 ②. 7 【解析】 【详解】[1]由图甲可知，电阻箱接入电路的阻值 R甲=2×1000Ω+0×100Ω+3×10Ω+5×1Ω=2035Ω [2]当铜塞插入时，则该铜塞处的电阻丝就会被短接，由图乙可知A、B两个接线柱之间的电阻值是  R乙=5Ω+2Ω=7Ω 20. 在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。由图可知，元件甲的电阻是____________Ω，将元件乙接在电压为2V的电源两端，则流过元件乙的电流是____________A。 【答案】 ①. 5 ②. 0.2 【解析】 【详解】从甲的I-U图像取、，得 由乙的I-U图像可知，电压为2V时，对应电流为0.2A。 21. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，发现电路中有电表示数发生变化（未超过量程）。已知故障发生在电阻R1、R2上，其他元件仍保持完好。 （1）若故障发生后电流表和电压表的示数均变大，则故障是：____________； （2）若故障发生后电压表示数减小，电流表示数变大，则故障是：____________。 【答案】（1）短路 （2）短路 【解析】 【小问1详解】 与串联，电流表测电路电流，电压表测两端电压。因电流表示数变大，由可知总电阻变小，故故障为电阻短路。因电压表示数变大，说明两端电压增大，则故障为短路。 【小问2详解】 因电流表示数变大，同理可知故障为电阻短路。因电压表示数减小，说明两端电压减小，则故障为短路。 三、作图题（每题2分，共2题，共4分） 22. 请根据如图所示的实物电路，在线框内画出相应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】根据实物电路图可知，电路为串联电路，开关、电源、两只灯泡依次连接，据此画出电路图，如图所示： 23. 根据图甲所示的电路图，把图乙实物连接图补充完整，电流表量程都相同。 【答案】 【解析】 【详解】从电路图可知，两灯并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过L2的电流，电流表量程都相同，故两表均选用小量程，如图所示： 四、简答题（共1题，共4分） 24. 燃油汽车的发动机工作时，燃料燃烧释放大量热量，使气缸内气体的温度急剧升高，这是驱动汽车运动的关键。如图所示为某汽车发动机燃料燃烧时的能量走向示意图。请结合图片回答： （1）用所学的物理知识解释冷却液选择“水”的原因。 （2）该发动机的效率是多少？要想提高汽车发动机的工作效率，请提出一条改进建议。 【答案】（1）水的比热容较大，质量相同的水和其他液体相比较，升高相同的温度时，吸收的热量多。 （2）该发动机的效率为30%，建议见解析 【解析】 【小问1详解】 选择水作为冷却液，核心是利用了水的比热容较大的物理特性。 比热容是物质的一种特性，指单位质量的物质温度升高（或降低）1℃时吸收（或放出）的热量。水的比热容远大于其他常见液体（如酒精、煤油），这意味着在吸收相同热量的情况下，水的温度升高幅度更小；反之，在降低相同温度时，水能放出更多热量。 发动机工作时会产生大量热量，水作为冷却液流经发动机时，能以较低的温度升高吸收更多热量，有效带走发动机的多余热量，避免发动机因温度过高而损坏，从而稳定维持发动机的正常工作温度。 【小问2详解】 该发动机的效率是 减少能量损失：改进发动机的散热系统，降低散热过程中的热量浪费；或优化零部件设计，减少机械摩擦（如使用更优质的润滑油），降低机械摩擦损失的能量。 优化燃烧过程：采用涡轮增压技术，使燃料燃烧更充分，减少未完全燃烧的能量浪费；或改进燃油喷射系统，提高燃料与空气的混合效率，提升燃料燃烧释放能量的利用率。 回收废热：安装废气涡轮增压装置或余热回收系统，将废气带走的部分热量转化为有用能量（如辅助驱动发动机或加热车内空气），提高总能量的利用率。 五、实验题（每空1分，共5题，共27分） 25. 如图甲所示是冬冬探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置，其中两个电加热器的规格相同，同样大小的玻璃杯。 （1）本实验中通过比较______的多少来反映物质吸收热量的多少； （2）除了初温相同，实验中需要控制水和煤油的______相等，实验中除了图中所示的器材外，还需要的测量仪器是秒表和______； （3）根据实验数据，冬冬作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图乙），由图可知______的吸热本领更强：可计算出煤油的比热容是______；若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，______冷却效果更好。[]。 【答案】（1）加热时间 （2） ①. 质量 ②. 天平 （3） ①. 水 ②. 2.1×103 ③. 水 【解析】 【小问1详解】 实验中选择相同规格的电加热器，根据转换法，在相同时间内水和煤油吸收的热量相同，所以实验中通过比较加热时间来反映液体吸收热量的多少。 【小问2详解】 [1]根据比较吸热能力的两种方法，在该实验中要控制不同物质的质量相同，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油。 [2]实验中需要质量相等的水和煤油，所以还需要的测量工具是天平。 【小问3详解】 [1]如图乙，质量相等的水和煤油，当它们升高相同的温度，水的加热时间更长，水吸收的热量更多，则水的吸热本领更强。 [2]由图可知，相同质量的水和煤油升高相同的温度，水的加热时间是煤油的2倍，则水吸收的热量是煤油的2倍，即 根据可得， 则煤油的比热容为 [3]根据可知，吸收相同的热量，吸热能力强的，温度升高的就小，就更适合做冷却液，故水做冷却液更好。 26. 小明在探究“影响导体电阻大小的因素”的实验中，其中导线a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，d较粗，设计的实验电路如图乙。 （1）为判断a、b两点间导体电阻的大小，小明应注意观察电流表的示数，若电流表示数较大，表明接入a、b两点间导体电阻较______（填“大”或“小”），这种科学研究问题的方法是______； 法。但是老师指出该方案存在不足，你认为不足之处是：______； （2）改进后，选用b、d两根导线是为了探究电阻大小跟导体______的关系，若接b时的电流表示数比接d时电流小，应得到的结论是______。 【答案】 ①. 小 ②. 转换法 ③. 见解析 ④. 横截面积 ⑤. 导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小 【解析】 【详解】（1）[1][2]为判断a、b两点间导体电阻的大小，应知道流过电阻的电流大小，所以应注意观察电流表的示数变化，若电流表示数较大，表明接入a、b两点间导体电阻较小，这种研究问题的方法叫转换法。 [3]该电路无保护电阻，当ab间电阻太小时，可导致电路中电流过大，烧坏电流表。 （2）[4]选用b、d两根导线，导体的材料和长度相同，横截面积不同，探究电阻大小跟导体的横截面积的关系。 [5]接b时的电流表示数比接d时电流小，说明d的电阻较小，d的横截面积较大，可以得到导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小。 27. 为了探究并联电路的电流规律，小军同学设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）连接电路时，开关应保持______； （2）小军同学先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，看到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零（电流表正常），电路可能存在的故障是：______； （3）排除故障后，他测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图中丙、丁、戊所示，丁图中的示数为______A，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：______（请写表达式）； （4）为了验证结论的普遍性，小军可以采用的方法是：______； （5）小军连接了如图乙所示的实物图，若要测灯L1的电流，请你在图乙上只改动一根导线，完成电路的连接______（在需改动的导线上打“×”，再画出重新连接后的导线）。 【答案】 ①. 断开 ②. 灯L1断路 ③. 0.54 ④. I＝I1+I2 ⑤. 应换用不同规格的灯泡多次实验 ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关应保持断开。 （2）[2]两灯并联，小军先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，看到灯L2发光，说明干路和L2所在支路为通路，但灯L1不发光，电流表的示数为零，题干中电流表正常，则电路可能存在的故障是：灯L1断路。 （3）[3][4]测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，图丙、丁中，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数分别为0.56A和0.54A；戊中电流表选用大量程，分度值为0.1A，示数为1.1A，所以在误差允许范围内 （4）[5]为验证结论的普遍性，所以应换用不同规格的灯泡多次实验。 （5）[6]电流表与待测电路串联，电流表接在干路上，此时电流表测的是干路电流；若要测灯L1的电流，电流表要与L1串联，如图所示 28. 如图所示，图甲是“探究电流与电阻关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（、、、、）和导线若干。 （1）在连接电路时，开关应_________； （2）实验过程中用的电阻做完实验后，若保持滑片的位置不变，断开开关，用的电阻替换，闭合开关，此时电压表示数______（选择“增大”或“减小”），接下来应将滑片向______（选择“左”或“右”）移动； （3）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图象如图乙，分析图像得出的结论是：导体两端电压一定时，通过导体电流与导体电阻成______； （4）图乙实验中定值电阻两端的电压保持______V，滑动变阻器的最大阻值应不小于______。 【答案】（1）断开 （2） ①. 增大 ②. 右 （3）反比 （4） ①. 2 ②. 50 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，在连接电路时，开关应该断开。 【小问2详解】 [1]实验过程中用5Ω的电阻做完实验后，若保持滑片的位置不变，用10Ω的电阻替换，根据串联电阻的分压原理，10Ω的电阻分得的电压变大，则此时电压表示数增大。 [2]为控制定值电阻两端的电压不变，根据串联电阻的分压原理知，滑片应向右端移动，让定值电阻和滑动变阻器接入的阻值之比不变。 【小问3详解】 根据绘制的电流I随电阻R变化的图像可知，定值电阻两端的电压为 即导体两端电压一定时，通过导体电流与导体电阻成反比。 【小问4详解】 [1]根据绘制的电流I随电阻R变化的图像，定值电阻两端的电压为 所以实验中定值电阻两端的电压保持2V不变。 [2]根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压为 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，滑动变阻器接入电路中的电阻为 故为了完成整个实验，则滑动变阻器的阻值至少为50Ω。 29. 小明和小红做“伏安法测电阻”的实验，电路图如图（a），电源电压保持恒定。 （1）本实验的原理是______ 。 （2）闭合开关，移动滑片，电压表的示数为2V，如果要使电压表的示数变为1V，滑片应向______ 移动。（选填“左”或“右”） （3）实验时小明无论如何移动滑片，电压表的示数都不能到达1V，原因可能是______ 。 （4）小红测得一组数据U1和I1后，才发现电压表接错位置，如图（b）。但爱动脑筋的小红在电路（b）的基础上照样测出了电阻阻值。小红接下来的测量步骤：滑片移到另一位置，读出两个电表的示数U1、I1。 （5）请写出小红测得Rx的表达式：______。（结果用U1、I1和小红测得的物理量字母来表示） 【答案】 ①. ②. 右 ③. 滑动变阻器的最大阻值太小了（或电源电压太大或Rx的阻值太大） ④. 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]伏安法测电阻的原理是欧姆定律的变形公式。 (2)[2]闭合开关，移动滑片，要使电压表的示数由2V变为1V，需要使滑动变阻器两端的电压变大，根据串联电路的分压特点可知，应增大滑动变阻器的阻值，故滑片应向右移动。 (3)[3]因串联电路各处电流都相等，所以 如果滑动变阻器的最大电阻再大一些，分担的电压会高一些，则电压表的示数也有可能达到1V，因此，可能是滑动变阻器的最大阻值太小；如果电源电压小一些，则电压表的示数也有可能达到1V，因此，也可能是电源电压太高了；如果Rx的阻值再小些，分担的电压将会减小，则电压表的示数也有可能达到1V，因此，也可能是Rx的阻值太大；故电压表的示数都不能到达1V原因可能是：滑动变阻器的最大阻值太小了（或电源电压太大或Rx的阻值太大）。 (5)[4]由电路图可知，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当电压表示数为U1时，由串联电路电压规律和欧姆定律得，电源电压 U=U1+I1Rx 当电压表示数为U2时，由串联电路电压规律和欧姆定律得，电源电压 U=U2+I2Rx 因电源电压不变，则有 U1+I1Rx=U2+I2Rx 解得 Rx= 六、计算题（共3题，共22分） 30. 小明和爸爸在家做实验，测一下用天然气烧水的热效率：将1.5L、20℃的水装入水壶中，利用天然气将水加热至90℃。烧水前后家用煤天然气表的示数，分别如图甲、乙所示。天然气的热值为。求： （1）壶中水吸收的热量； （2）该水壶用天然气烧水的热效率。 【答案】（1）；（2）68.9% 【解析】 【详解】解：（1）壶中水的质量 水吸收的热量 （2）由图甲、乙知，烧水燃烧的天然气的体积 V气=325.322m3-325.302m3=0.020m3 燃烧天然气放出的热量 该水壶用天然气烧水的热效率 答：（1）壶中水吸收的热量为； （2）该水壶有天然气烧水的热效率为68.9%。 31. 如图，灯泡与定值电阻串联在电路中。此时灯泡的电阻为，两端的电压是2.5V，电源的电压为6V，试求： （1）流经灯泡的电流； （2）流经定值电阻的电流和它两端的电压； 【答案】（1） 0.5A （2） 0.5A，3.5V 【解析】 【小问1详解】 开关闭合，与串联，流经灯泡的电流 【小问2详解】 因串联电路电流处处相等，故流经的电流 因串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，故两端电压 32. 如图甲所示创可贴大小的体温计，只需把体温计贴在皮肤上，体温会自动测量、上报。小明受此启发，设计了一个电子体温计。如图乙所示为小明设计的体温计电路图，电源电压恒定不变，R0为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度升高而减小，实验中R的温度每变化1℃，其电阻变化0.75Ω，当热敏电阻R的温度为30℃时，闭合开关，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V。电流表量程为0-0.6A，电压表量程为0-3V。 （1）当热敏电阻R的温度为30℃时，其阻值是多少？ （2）当热敏电阻R的温度为38℃时，闭合开关，电压表的示数为2V，则电流表的示数是多少？ （3）小明分析发现在保证电路安全的前提下，他设计的电路能测量的最高温度低于42℃，为使电路能测量的最高温度为42℃，他应将R0的阻值更换为多少？（写出必要的文字说明、表达式及最后的结果） 【答案】（1）10Ω （2）0.5A （3）应将R0的阻值更换为6.5Ω 【解析】 【小问1详解】 当热敏电阻R的温度为30℃时，IR=0.3A，UR=3V，R的阻值为 【小问2详解】 当热敏电阻R的温度为38℃时，R的阻值为R'=10Ω-(38℃-30℃)×0.75Ω/℃=4Ω R两端电压为U'R=2V，通过R的电流为 【小问3详解】 开关闭合时，定值电阻R0和热敏电阻R串联，30℃时电源电压与R0的关系为U=U30+I30R0=3V+0.3A×R0······① 38℃时电源电压与R0的关系为U=U38+I38R0=2V+0.5A×R0······② 联立方程组可得，U=4.5V，R0=5Ω。根据热敏电阻与温度的关系，42℃时热敏电阻的阻值为R42=4Ω-(42℃-38℃)×0.75Ω/℃=1Ω 根据电流表的量程知，电路中的最大电流为I大=0.6A，由欧姆定律可知，热敏电阻R两端的电压为U42=I大R42=0.6A×1Ω=0.6V 根据串联电路电压规律可得，定值电阻两端的电压为U′0=U-U42=4.5V-0.6V=3.9V 由欧姆定律可得，更换后的R0的阻值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $