九年级物理上学期中模拟卷02（人教版）物理人教版九年级上学期

**基本信息** 以防疫措施、光伏发电等真实情境为载体，通过实验探究与电路动态分析，全面考查九年级上册内能、电路、欧姆定律等核心知识，注重科学探究与问题解决能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|12/24|内能、电路连接、比热容|第1题结合防疫考扩散现象，第3题以汽油机冲程图考查热机原理| |多项选择|3/6|并联电路、电流与电阻|第14题通过电阻并联计算考查科学推理，第15题结合加热图像分析比热容| |实验探究|8/28|伏安法测电阻、串并联电压规律|第19题设计故障分析与数据处理，第21题探究电流与电阻关系体现科学探究| |科普阅读|1/4|光伏发电原理|以新能源技术考能量转化与电路应用，渗透科学态度与责任| |计算|2/8|功、热量、电路计算|第25题结合氢燃料汽车考功与热量计算，第26题多开关电路分析综合应用欧姆定律|

2026-2027学年九年级上学期期中物理模拟卷02 物 理 （满分70分，考试用时70分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版 九年级上册。 第I卷（选择题） 一、单项选择题:本题共12小题，共24分。（下列各小题四个选项中只有一个选项符合题意。每小题2分） 1．秋季开学期间，为了防疫，各校采取了多种措施，下列说法错误的是（　　） A. 校门口电子测温装置的电线主要利用了金属丝的导电性 B. 校门口值班老师冻手时，两手互相搓是利用做功可以改变物体内能来取暖 C. 病毒在空气中做无规则运动是扩散现象 D. 在楼道能闻到消毒水的味道是扩散现象 【答案】C 【详解】 A．校门口电子测温装置的电线主要利用了金属丝的导电性，故该项正确但不符合题意； B．校门口值班老师冻手时，两手互相搓是利用做功可以改变物体内能来取暖，故该项正确但不符合题意； C．扩散现象是由分子的无规则运动形成的，病毒不是分子，故该项错误但符合题意； D．在楼道能闻到消毒水的味道是扩散现象，故该项正确但不符合题意。 故选：C。 2．如图所示，两个相同的验电器A和B，A带负电，B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，下列说法不正确的是（ ） A. A的金属箔张角变小，说明它失去电子 B. B的金属箔张角变大，说明两金属箔带上同种电荷 C. 正电荷从B向A定向移动，电流从A向B流 D. 自由电子从A向B定向移动，形成瞬间电流 【答案】C 【详解】 金属是靠带负电的电子导电的。A带负电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来后，A上的部分负电荷，即电子会转移到B上，使验电器B的金属箔由于带同种电荷，即都带上负电荷而张开，而A带电量减少，金属箔张角变小；此过程中，是负电荷从A向B定向移动，会形成瞬间电流，而电流的方向为正电荷定向移动的方向，所以电流方向是从B到A，故BAD正确，不符合题意，C错误，符合题意。 故选：C。 3. 如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是 A. B. C. D. 【答案】C 【详解】 四冲程汽油机的四个工作冲程是：吸气、压缩、做功、排气，区分它们的依据有活塞的运动方向、进气阀和排气阀的开闭情况，如活塞向下运动、进气阀和排气阀都关闭时，是燃气推动活塞做功，是做功冲程。 故选：C。 4．以下说法中，正确的是（　　） A．温度低的物体吸收的热量一定少 B．质量为5g、温度为100℃的水含有2.1×104J的热量 C．在物体对外做功过程中，物体不断地放出内能 D．在热传递过程中，物体吸收或放出的热量越多，它的内能变化就越大 【答案】D 【详解】 A．物体吸收热量的多少与温度的变化量、物体的质量等有关系，与物体初温的高低没有直接关系，故A错误； B．热量是一个过程量，不能用含有、具有等来修饰，故B错误； C．在物体对外做功过程中，是把内能转化成其它形式的能，而不是放出内能，故C错误； D．内能变化的多少用热量来量度，在热传递过程中，物体吸收或放出的热量越多，它的内能变化就越大，故D正确。 故选：D。 5．如图所示，将开关S闭合，灯和灯均发光，且比亮。关于通过、、三个位置的电流、、的大小关系，下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】 由图知，两只灯泡组成的电路只有一个路径，所以是串联；在串联电路中，电流处处相等，因此A、B、C三个位置的电流IA、IB、IC的大小关系是 IA = IB = IC 故选：C。 6. 某同学做电学实验，电路如图所示，开关闭合后，两灯泡发光，两电表均有示数，在实验过程中，突然两电灯熄灭、电压表示数增大、电流表示数几乎为零。出现此现象的原因可能是（　　） A．电流表开路 B．开关被断开 C．灯L1开路 D．灯L2开路 【答案】C 【详解】 A．电流表开路时，电路断路，电路中无电流，电压表的示数为0V，故A不符合题意； B．开关被断开，电路断路，电路中无电流，电压表的示数为0V，故B不符合题意； C．灯L1开路，电路断路，电路中无电流，电压表测电源的电压示数会增大，电流表示数几乎为零，两灯泡不亮，故C符合题意； D．灯L2开路，电路断路，电路中无电流，电压表和电流表均无示数，故D不符合题意。 故选：C。 7．下列关于汽油机的说法正确的是（　　） A. 汽油机上的火花塞坏的时候，可以用柴油机的喷油嘴代替 B. 汽油机和柴油机可以达到相同的功率 C. 汽油机中的燃料完全可以用柴油来代替 D. 汽油机与柴油机除了所用燃料之外，其余没有区别 【答案】B 【详解】 A．柴油机与汽油机采用的点火方式不同，柴油机采用压燃式，汽油机采用点燃式，火花塞不能替换，故A错误； B．柴油机与汽油机在相同时间内做相同的功，就可以达到相同的功率，故B正确； C．汽油机与柴油机因工作过程中的不同，汽油和柴油的着火点不同，不能用柴油来代替汽油，故C错误； D．汽油机与柴油机除使用的燃料不同外，在构造上也不相同，故D错误。 故选：B。 8．图 （a）所示电路，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（ ） A. 8V 2V B. 10V 2V C. 2V 8V D. 2V 10V 【答案】A 【详解】 由电路图知，两电阻R1与R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测电阻R2两端的电压；电压表V1示数大于电压表V2示数，两个电压表指针偏转角度相同，则电压表V1量程是15V，电压表V2量程是3V； 电压表V1量程是15V，最小分度值是0.5V，由图（b）所示可知，电压表示数U1=10V； 电压表V2量程是3V，最小分度值是0.1V，由图（b）所示可知，电压表示数是2.0V； 则电阻R2两端的电压 U2=UV2=2V， 由串联电路特点知，电阻R1两端的电压 U1 = UV1﹣UV2 = 10V﹣2V = 8V 故选：A 9．如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S1和S2，电流表和电压表都有示数；当只断开开关S2时，下列判断正确的是（　　） A. 电流表示数变小，电压表示数变大 B. 电流表示数变小，电压表示数变小 C. 电流表示数变大，电压表示数变小 D. 电流表示数变大，电压表示数变大 【答案】B 【详解】 开关S1和S2都闭合时，电阻R1被短接，所以电压表测得是电源电压，电流表测电路中的电流，当只断开S2时，R1和R2串联，电压表只测R2的电压，所以电压表示数变小，电流表测电路中的电流，电路中的电阻变大，电源电源不变，根据公式得，电路中电流变小，电流表示数变小。 故选：B。 10．冷水温度为 t1，热水的温度为 t2，现要把冷水和热水混合成温度为 t3 的温水，若不计热量损失，冷水和热水的质量比应为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【详解】冷水吸收的热量： Q吸=cm1(t3−t1)， 热水放出的热量： Q放=cm2(t2−t3)， 由题知，Q吸=Q放， ∴cm1(t3−t1)=cm2(t2−t3)， 解得：= 故选：C。 11．根据表中几种物质的比热容判断，下列说法中不正确的是（　　） 物质 比热容/J·（kg·℃）-1 物质 比热容/J·（kg·℃）-1 铁 0.46×103 砂石 0.92×103 水 4.2×103 冰 2.1×103 A.北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大的特性 B.由于水比砂石的比热容大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大 C.由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好 D.质量相等的砂石和铁，降低相同温度，砂石放出的热量大于铁放出的热量 【答案】C 【详解】 A．水的比热容大，相同质量的水和其它物质，在降低相同温度时能放出更多的热量，所以北方楼房中的暖气用水做介质，故A正确，A不符合题意； B．水比砂石的比热容大，相同质量的水和砂石，在吸收或放出相同热量时，水的温度变化小，砂石的温度变化大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大，故B正确，B不符合题意； C．虽然水的比热容大，但冰在熔化时会吸收热量变为水继续冷却食品，冷却效果更好，故C错误，C符合题意； D．由于砂石的比热容大于铁的比热容，质量相等的砂石和铁，降低相同温度，砂石放出的热量大于铁放出的热量，故D正确，D不符合题意。 故选：C。 12．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，、的关系图象如图乙所示.则下列判断正确的是（　　） A．图线A是电阻的关系图象 B．电阻的阻值是 C．滑动变阻器的最大阻值为 D．该电路的电源电压为14V 【答案】B 【详解】 由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，由图象可知，A为滑动变阻器R2的U-I关系图象，B为电阻R1的U-I图象，故A错误； BC．由可得，定值电阻R1的阻值和滑动R变阻器的最大阻值 故B正确，C错误； D．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由U-I图象可知，电路中的最小电流 I = 0.2A R1两端的电压 U1=4V R2两端的电压 U2=14V 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压 U = U1 + U2 = 14V + 4V = 18V 故D错误。 故选：B。 二、多项选择题:本题共3小题，共6分（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 下列说法中正确的是（　　） A. 只要电路中有电源，就一定有电流 B. 只要电路中有电流，就一定有电源 C. 我国为家用电器供电的电压是220V D. 物理学中用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小 【答案】BCD 【详解】 A．电路中有电源，但如果不是闭合电路，则不会有电流，故A错误； B．电路中有电流，则电路两端一定有电压，而电源的作用是给用电器两端提供电压的，故B正确； C．我国为家用电器供电的电压是220V，故C正确； D．物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小，故D正确。 故选：BCD。 14．三个电阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=5Ω，将它们并联后加一恒定电压U，电路如图所示。流过每个电阻的电流分别是I1、I2、I3，每个电阻两端电压分别是U1、U2、U3，则下列说法正确的是（　　） A．I1 ∶ I2 ∶ I3 = 15 ∶ 10 ∶ 6 B．U1 ∶ U2 ∶ U3 = 5 ∶ 3 ∶ 2 C．若减小R1的阻值，则电路中并联的总阻值减小 D．若再并联一个100Ω的电阻，则并联的总阻值增大 【答案】AC 【详解】B．并联电路各支路电压相等，所以U1∶U2∶U3=1∶1∶1，故B错误； A．根据可知， 故A正确； C．若减小R1的阻值，通过R1的电流增大，电路总电流增大，而总电压不变，则电路中并联的总阻值减小，故C正确； D．若再并联一个100Ω的电阻，根据并联电阻计算公式可知并联的总阻值减小，故D错误。 故选：AC。 15. 小范同学用相同的酒精灯分别对质量均为的水和甲液体进行加热，内各消耗酒精，用得到的部分实验数据绘制出了如图所示图像。若单位时间内两液体吸收的热量相等，酒精的热值为，水的比热容为，则下列说法正确的是（　　） A．甲液体在内吸收的热量为 B．升高相同的温度，甲吸收的热量更多 C．甲的比热容为 D．酒精灯对甲的加热效率为 【答案】CD 【详解】ACD．由图像可知，在4min内甲液体升高的温度为 由图像可知，在4min内水升高的温度为 因为单位时间内两液体吸收的热量相等，并且水和甲液体质量相等，所以 甲的比热容为 4min内酒精完全燃烧放出的热量 4min内甲液体在4min内吸收的热量为 酒精灯对甲的加热效率 故AD错误，C正确； B．因为水和甲液体质量相等，水的比热容大于甲的比热容，升高相同温度时，根据可知，水吸收的热量更多，故B错误。 故选：CD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验探究题（共28分，其中16、17、18题各2分，20、22题5分，22、23题3分，19题6分） 16．（1）请将下边图所示元件连成电路，使其满足下列要求：S1同时控制L1和L2；S2只控制L2。 （2）请在图所示电路中的〇中填入正确的字母，使其成为正确的电学仪表，电路在闭合开关S后，两只灯泡都能发光。 【答案】（1） （2） 【详解】 （1）S1同时控制L1和L2；S2只控制L2，电路为并联电路，S1为干路开关，S2为L2支路开关，实物图如下所示： （2）电流表相当于导线，电压表相当于断开，电路在闭合所有开关后两只灯泡都能发光，说明左侧为电压表，右侧为电流表，如图所示： 17．如图 是闪电电流通过避雷针的示意图，此时避雷针中电荷发生了________移动，电流的方向是_______（选填“A”或“B”）（A：从避雷针上端流向大地；B：从大地流向避雷针上端）。 【答案】 定向   A 【详解】 [1]电荷的定向移动形成电流，所以闪电电流通过避雷针时，避雷针中电荷发生了定向移动。 [2]由图可知，云层带正电，云层中缺少负电荷，此时大地中的负电荷就会从大地向避雷针上端定向移动，由于负电荷定向移动方向与电流方向相反，所以电流的方向是从避雷针上端流向大地。 18. 如图所示，（a）、（b）、（c）三图中的装置完全相同、燃料的质量都是20g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择__________两图进行实验； （2）比较不同物质的比热容，应选择__________两图进行实验。 【答案】 （a）、（b）  （a）、（c） 【详解】 （1）[1]由图知，要比较不同燃料的热值，则要控制被加热物质的质量和种类相同，所以需要选择（a）、（b）两图进行实验。 （2）[2]要比较不同液体的比热容，应控制燃料的种类、加热时间、被加热物质的质量相同，加热物质的种类不同，所以应选择（a）、（c）两图进行实验。 19. 在“伏安法测电阻”实验中，小明同学设计了如图甲所示的电路，请完成下列问题： (1)根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整； (2)连接电路时，应将滑动变阻器滑片P移至 端； (3)正确连接电路，闭合开关后发现电流表无示数，但电压表有示数，若电路只有一处故障，可能是 ； (4)第一次实验时，电流表的示数如图丙所示，示数为 A； 接着改变定值电阻两端的电压多次实验，数据记录如下表： 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 2.0 2 2.5 0.24 10.4 3 3.0 0.30 10.0 ①多次实验的目的是 ； ②该电阻的阻值为 Ω。（保留小数点后一位） 【答案】(1) (2) B (3)待测电阻断路 (4) 0.2 求平均值以减小误差 10.1 【详解】 （1）由图甲可知，滑动变阻器选择左下接线柱与定值电阻串联，作图如下： （2）[1][2]为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，滑片P移至阻值最大处，即B端。 （3）正确连接电路，闭合开关后发现电流表无示数，说明电路发生断路，但电压表有示数，则电压表的两端与电源相通，若电路只有一处故障，可能是待测电阻断路。 （4）[1]第一次实验时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。 [2]本实验是测量类实验，多次实验的目的是求平均值以减小误差。 [3]第一次实验测得待测电阻阻值为 则该电阻的阻值为 20. 探究串、并联电路中电压的规律。 （1）在闭合开关前发现电压表指针如图甲所示，原因是 　 　 。 （2）订正错误后，根据图乙所示电路正确连接实物后，闭合开关，若灯L2断路，电压表 　 　 （填“有”或“无”）示数。 （3）在研究串联电路电压的关系时，为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器，并多次实验。此外，还可以 　 　 。 （4）如图乙，开关闭合后，电压表测灯L1两端的电压；为了测量BC两点间的电压，小明只将接A点的线端改接到C点（B处不动），闭合开关后，发现 　 　 。 （5）如图丙所示，依次将电压表并联到电路中的a和b、c和d、e和f两点，小明发现电压表示数相等，接下来应该进行的操作是 　 　 。 A.更换不同规格的灯泡，再次实验 B.将L1、L2的位置互换，再次实验 C.保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压 【答案】（1）电压表未调零； （2）无； （3）更换电压不同的电源多次实验； （4）电压表反向偏转； （5）A。 【详解】 （1）在闭合开关前，没有通电，电压表指针没有指示零刻度线的原因是：没有将电压表调零。 （2）图中电压表测量L1两端电压，若灯L2断路，电路处于断路状态，电压表与电源正负极不通，所以电压表没有示数。 （3）为使结论更具有普遍性，需要进行重复实验，可以通过改变电源电压来进行重复实验。 （4）将接A点的线端改接到C点，电流将从电压表的负接线柱流进，正负接线柱接反了，会造成电压表指针反偏。 （5）将电压表并联到电路中的a和b、c和d、e和f两点，小明发现电压表示数相等，为了避免偶然性，得出具有普遍性的结论，他应该更换不同规格的灯泡进行重复实验。 故选A。 21. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，部分器材选用如下：电压为6V的电源，阻值为0～50Ω的滑动变阻器，10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个，其他器材，回答下列问题。 （1）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表指针超过量程，则电路的故障可能是定值电阻 　 　 （选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，先将10Ω定值电阻接入电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察___________（选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）； （3）接下来断开开关，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻，闭合开关，应向 　 　 （选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 　 　 V时，读出电流表的示数。记录实验数据，并绘制成图乙所示，分析图像可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 　 。 【答案】（1）断路；（2）电压表；（3）B；2；反比。 【详解】 （1）电流表无示数，则电路中可能某处断路，电压表指针超过量程，则电压表与电源两端连接部分是通路，所以电路的故障可能是定值电阻断路。 （2）在“探究电流与电阻的关系”实验中，应控制定值电阻两端电压不变，所以在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察电压表的示数，保持电压表示数不变。 （3）取下10Ω 的定值电阻，换成20Ω 的定值电阻，则20Ω 的定值电阻两端电压增大，闭合开关，为了控制定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器两端电压，由串联分压可知，应增大滑动变阻器的阻值，所以应向B端移动滑片。定值电阻的阻值为10Ω时，通过定值电阻的电流为0.2A，定值电阻的阻值为50Ω时，通过定值电阻的电流为0.04A，所以定值电阻保持不变的电压U＝IR＝0.2A×10Ω＝0.04A×50Ω＝2V所以移动滑动变阻器的滑片，保持电压表的示数为2V。电流随电阻增大而减小，电流与电阻的乘积不变，所以可得结论是当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 22. 小启选择了如图所示的实验装置探究导体电阻大小与哪些因素有关。AC是锰铜合金导线，DF是镍铬合金导线，它们的横截面积、长度均相同且粗细均匀，B和E分别为AC和DF的中点。 （1）实验中导体电阻的大小通过___________来反映。 （2）为了探究导体电阻大小与长度是否有关，他应将AB段导线和___________段导线分别接入电路。 （3）在探究导体电阻大小与材料是否有关时，他将AC段导线和DE段导线分别接入电路进行实验。这样操作存在的问题是___________。 【答案】（1）电流表示数的大小 （2）AC （3）AC段导线和DE段导线的长度和材料均不同 【详解】 （1）实验通过电流表示数的大小来反映电阻的大小。 （2）探究导体电阻大小与长度是否有关，就控制导体的材料、横截面积和温度相同，而长度不同，据此可知当第一次选择了AB段导线接入时，则第二次应将AC段导线接入电路； （3）探究导线电阻的大小与材料的关系，需要控制长度、横截面积和温度都相同，仅改变导体的材料，而题中第一次将AC段导线接入电路，第二次将DE段导线接入电路，这样AC段导线和DE段导线的长度和材料均不同，因此不能探究导线电阻的大小与材料的关系。 23. 已知在其他条件相同的情况下，电阻较小的导体，其材料的导电性能较强。如图所示的电路中，、分别是甲、乙两种材料制成的电阻丝，它们的横截面积分别为、，且，长度分别为、，且。闭合开关后，两电流表的示数分别为、，观察到，请根据上述信息，分析并判断甲、乙两种材料谁的导电性能更强。 【答案】由图可知、并联，因此两个电阻两端电压相等，已知，所以。若只是将甲材料制成的电阻丝的长度增加至，则其电阻增大为，，又因为，所以。即当甲、乙两种材料制成的电阻丝的长度和横截面积都相等时，甲的电阻更大，所以乙材料的导电性能较强。 【详解】见答案 四、科普阅读题（共4分） 24. 请阅读《光伏发电》并回答下列小题。 光伏发电 光伏发电是利用半导体界面的“光生伏特效应”而将光能直接转变为电能的一种技术。 “光生伏特效应”简称“光伏效应”，是指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差（电压）的现象。如图甲所示，太阳能电池内部的P型硅和N型硅结合在一起，它们的交界面附近的区域形成PN结，当适当频率的光照射PN结时，由于内建电场的作用，受激电子和空穴各自向相反的方向运动，电子收集到上电极，空穴收集到下电极，产生电动势，称为光生电压。这种由PN结的内建电场引起的光电效应，称为光生伏特效应。 图乙所示为某光伏发电系统结构图，该系统主要由经过串联后进行封装保护而形成大面积的太阳能电池组件、控制器和逆变器等部分组成。太阳能电池组件将太阳能转化为电能。当太阳能充足、发电量超过用户需求时，将发出的多余电能通过控制器存储在蓄电池中；当光照较差、发电量不能满足用户需求时，控制器释放蓄电池中存储的电能供用户使用。 与常用的火力发电系统相比，光伏发电具有：无枯竭危险；安全可靠，无噪声，无污染排放；不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电等众多优点，它是各国争相发展的一种发电方式。我国在光伏产业的各个领域都具备明显领先优势，发展空间十分广阔。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）太阳能电池板的下电极相当于电源的______极；（选填“正”或“负”） （2）当光照较差、用户处于用电高峰时，光伏发电系统中的蓄电池应处于______状态；（选填“充电”或“放电”） （3）根据光伏发电系统结构图，你猜想逆变器的主要作用是_______________________； （4）如果请你为一个家庭安装太阳能电池板，假设这个家庭的平均日用电量是10kWh，家庭所在地的平均日照时间是5h，太阳能电池板每平方米的平均输出功率为50W，为了满足这个家庭的用电需求，则需要安装的太阳能电池板的面积为______m2。 【答案】（1）正 （2）放电 （3）将直流电转换为交流电 （4）40 【详解】 （1）当适当频率的光照射PN结时，由于内建电场的作用，受激电子和空穴各自向相反的方向运动，电子收集到上电极，上电极聚集负电荷，相当于电源的负极；空穴收集到下电极，下电极相当于电源的正极。 （2）当光照较差、发电量不能满足用户需求时，控制器释放蓄电池中存储的电能供用户使用。由文中内容可知，当光照较差、用户处于用电高峰时，发电量不能满足用户需求，控制器释放蓄电池中存储的电能供用户使用，光伏发电系统中的蓄电池应处于放电状态。 （3）根据光伏发电系统结构图可知，直流电通过逆变器后变为交流电，所以逆变器的作用是将直流电转换为交流电。 （4）太阳能电池板每平方米5h获得的电能为 为了满足这个家庭的用电需求，则需要安装的太阳能电池板的面积为 五、计算题（共8分，25、26题各4分） 25．新能源汽车具有节能减排、保护环境等优点。某新能源汽车厂家采用电能、氢燃料等非常规能源作为动力来源。测试员在测试一款新车时开车在一水平地面上匀速行驶了5km，消耗0.15kg的氢燃料，汽车的牵引力为1260N。（）求： （1）汽车发动机牵引力做的功； （2）0.15kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量全部用来加热水，可以将多少千克的水温度从20℃加热到70℃。 【答案】（1）汽车发动机牵引力做的功是6.3×106J； （2）0.15kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是2.1×107J，若这些热量全部用来加热水，可以将100kg的水温度从20℃加热到70℃。 【详解】 （1）汽车发动机牵引力做的功： W＝Fs＝1260N×5×103m＝6.3×106J； （2）0.15kg的氢燃料完全燃烧放出的热量： Q放＝mq氢＝0.15kg×1.4×108J/kg＝2.1×107J， 若这些热量全部用来加热水，水吸收的热量 Q吸＝Q放＝2.1×107J， 由Q吸＝cmΔt得水的质量： 。 答：（1）汽车发动机牵引力做的功是6.3×106J； （2）0.15kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是2.1×107J，若这些热量全部用来加热水，可以将100kg的水温度从20℃加热到70℃。 26．如图所示的电路中电源电压恒定，R2=30Ω。求： （1）当S1闭合，S2、S3断开时电流表的示数为0.6A，电源电压的大小； （2）当S2闭合，S1、S3断开时，电流表的示数为0.36A，R1的阻值； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电路的总电阻。 【答案】（1）18V；（2）20Ω；（3）12Ω 【详解】解：（1）由电路图可知，当S1闭合，S2、S3断开时，只有R2的简单电路，电流表测通过R2的电流，由可得电源电压 U = U2 = I2R2 = 0.6A×30Ω = 18V （2）由电路图可知，当S2闭合，S1、S3断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，由可得总电阻 根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则R1的阻值 R1 = R-R2 = 50Ω - 30Ω = 20Ω （3）由电路图可知，当S1、S3闭合，S2断开时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和可得 答：（1）电源电压为18V； （2）R1的阻值为20Ω； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电路的总电阻为12Ω。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级上学期期中物理模拟卷02 物理·答案及评分参考 一、选择题:本题共15小题，共30分。在每小题给出的四个选项中，第1~12题只有一项符合题目要求， 每小题2分;第13~15题有多项符合题目要求，每小题2分，全部选对的得2分，选对但不全的得1分， 有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 C C C D C C B A B C C B 13 14 15 BCD AC CD 二、实验探究题（共28分，其中16、17、18题各2分，20、22题5分，22、23题3分，19题6分） 16. （1） （1分） （2） （1分） 17. 定向（1分）; A （1分） 18.（1）（a）、（b）（1分） （2）（a）、（c）（1分） 19. （1）（1分） (2) B（1分） (3)待测电阻断路（1分） (4) 0.2（1分） 求平均值以减小误差 （1分） 10.1（1分） 20. （1）电压表未调零；（1分） （2）无；（1分） （3）更换电压不同的电源多次实验；（1分） （4）电压表反向偏转；（1分） （5）A。（1分） 21. （1）断路；（1分）（2）电压表；（1分）（3）B；（1分）2；（1分）反比。（1分） 22.（1）电流表示数的大小（1分）（2）AC（1分）（3）AC段导线和DE段导线的长度和材料均不同（1分） 23. 由图可知、并联，因此两个电阻两端电压相等，已知，所以。若只是将甲材料制成的电阻丝的长度增加至，则其电阻增大为，，又因为，所以。即当甲、乙两种材料制成的电阻丝的长度和横截面积都相等时，甲的电阻更大，所以乙材料的导电性能较强。（3分） 三、科普阅读题（共4分） 24. （1）正（1分） （2）放电（1分） （3）将直流电转换为交流电（1分） （4）40 （1分） 四、计算题（共8分，25、26题各4分） 25.（1）汽车发动机牵引力做的功是6.3×106J；（2分） （2）0.15kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是2.1×107J，若这些热量全部用来加热水，可以将100kg的水温度从20℃加热到70℃。（2分） 26.（1）18V；（1分）（2）20Ω；（1分）（3）12Ω（2分） ( 1 )学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级上学期期中物理模拟卷02 物 理 （满分70分，考试用时70分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版 九年级上册。 第I卷（选择题） 一、单项选择题:本题共12小题，共24分。（下列各小题四个选项中只有一个选项符合题意。每小题2分） 1．秋季开学期间，为了防疫，各校采取了多种措施，下列说法错误的是（　　） A. 校门口电子测温装置的电线主要利用了金属丝的导电性 B. 校门口值班老师冻手时，两手互相搓是利用做功可以改变物体内能来取暖 C. 病毒在空气中做无规则运动是扩散现象 D. 在楼道能闻到消毒水的味道是扩散现象 2．如图所示，两个相同的验电器A和B，A带负电，B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，下列说法不正确的是（ ） A. A的金属箔张角变小，说明它失去电子 B. B的金属箔张角变大，说明两金属箔带上同种电荷 C. 正电荷从B向A定向移动，电流从A向B流 D. 自由电子从A向B定向移动，形成瞬间电流 3. 如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是 A. B. C. D. 4．以下说法中，正确的是（　　） A．温度低的物体吸收的热量一定少 B．质量为5g、温度为100℃的水含有2.1×104J的热量 C．在物体对外做功过程中，物体不断地放出内能 D．在热传递过程中，物体吸收或放出的热量越多，它的内能变化就越大 5．如图所示，将开关S闭合，灯和灯均发光，且比亮。关于通过、、三个位置的电流、、的大小关系，下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 6. 某同学做电学实验，电路如图所示，开关闭合后，两灯泡发光，两电表均有示数，在实验过程中，突然两电灯熄灭、电压表示数增大、电流表示数几乎为零。出现此现象的原因可能是（　　） A．电流表开路 B．开关被断开 C．灯L1开路 D．灯L2开路 7．下列关于汽油机的说法正确的是（　　） A. 汽油机上的火花塞坏的时候，可以用柴油机的喷油嘴代替 B. 汽油机和柴油机可以达到相同的功率 C. 汽油机中的燃料完全可以用柴油来代替 D. 汽油机与柴油机除了所用燃料之外，其余没有区别 8．图 （a）所示电路，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（ ） A. 8V 2V B. 10V 2V C. 2V 8V D. 2V 10V 9．如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S1和S2，电流表和电压表都有示数；当只断开开关S2时，下列判断正确的是（　　） A. 电流表示数变小，电压表示数变大 B. 电流表示数变小，电压表示数变小 C. 电流表示数变大，电压表示数变小 D. 电流表示数变大，电压表示数变大 10．冷水温度为 t1，热水的温度为 t2，现要把冷水和热水混合成温度为 t3 的温水，若不计热量损失，冷水和热水的质量比应为（ ） A. B. C. D. 11．根据表中几种物质的比热容判断，下列说法中不正确的是（　　） 物质 比热容/J·（kg·℃）-1 物质 比热容/J·（kg·℃）-1 铁 0.46×103 砂石 0.92×103 水 4.2×103 冰 2.1×103 A.北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大的特性 B.由于水比砂石的比热容大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大 C.由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好 D.质量相等的砂石和铁，降低相同温度，砂石放出的热量大于铁放出的热量 12．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，、的关系图象如图乙所示.则下列判断正确的是（　　） A．图线A是电阻的关系图象 B．电阻的阻值是 C．滑动变阻器的最大阻值为 D．该电路的电源电压为14V 二、多项选择题:本题共3小题，共6分（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 下列说法中正确的是（　　） A. 只要电路中有电源，就一定有电流 B. 只要电路中有电流，就一定有电源 C. 我国为家用电器供电的电压是220V D. 物理学中用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小 14．三个电阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=5Ω，将它们并联后加一恒定电压U，电路如图所示。流过每个电阻的电流分别是I1、I2、I3，每个电阻两端电压分别是U1、U2、U3，则下列说法正确的是（　　） A．I1 ∶ I2 ∶ I3 = 15 ∶ 10 ∶ 6 B．U1 ∶ U2 ∶ U3 = 5 ∶ 3 ∶ 2 C．若减小R1的阻值，则电路中并联的总阻值减小 D．若再并联一个100Ω的电阻，则并联的总阻值增大 15. 小范同学用相同的酒精灯分别对质量均为的水和甲液体进行加热，内各消耗酒精，用得到的部分实验数据绘制出了如图所示图像。若单位时间内两液体吸收的热量相等，酒精的热值为，水的比热容为，则下列说法正确的是（　　） A．甲液体在内吸收的热量为 B．升高相同的温度，甲吸收的热量更多 C．甲的比热容为 D．酒精灯对甲的加热效率为 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验探究题（共28分，其中16、17、18题各2分，20、22题5分，22、23题3分，19题6分） 16．（1）请将下边图所示元件连成电路，使其满足下列要求：S1同时控制L1和L2；S2只控制L2。 （2）请在图所示电路中的〇中填入正确的字母，使其成为正确的电学仪表，电路在闭合开关S后，两只灯泡都能发光。 17．如图 是闪电电流通过避雷针的示意图，此时避雷针中电荷发生了________移动，电流的方向是_______（选填“A”或“B”）（A：从避雷针上端流向大地；B：从大地流向避雷针上端）。 18. 如图所示，（a）、（b）、（c）三图中的装置完全相同、燃料的质量都是20g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择__________两图进行实验； （2）比较不同物质的比热容，应选择__________两图进行实验。 19. 在“伏安法测电阻”实验中，小明同学设计了如图甲所示的电路，请完成下列问题： (1)根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整； (2)连接电路时，应将滑动变阻器滑片P移至 端； (3)正确连接电路，闭合开关后发现电流表无示数，但电压表有示数，若电路只有一处故障，可能是 ； (4)第一次实验时，电流表的示数如图丙所示，示数为 A； 接着改变定值电阻两端的电压多次实验，数据记录如下表： 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 2.0 2 2.5 0.24 10.4 3 3.0 0.30 10.0 ①多次实验的目的是 ； ②该电阻的阻值为 Ω。（保留小数点后一位） 20. 探究串、并联电路中电压的规律。 （1）在闭合开关前发现电压表指针如图甲所示，原因是 　 　 。 （2）订正错误后，根据图乙所示电路正确连接实物后，闭合开关，若灯L2断路，电压表 　 　 （填“有”或“无”）示数。 （3）在研究串联电路电压的关系时，为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器，并多次实验。此外，还可以 　 　 。 （4）如图乙，开关闭合后，电压表测灯L1两端的电压；为了测量BC两点间的电压，小明只将接A点的线端改接到C点（B处不动），闭合开关后，发现 　 　 。 （5）如图丙所示，依次将电压表并联到电路中的a和b、c和d、e和f两点，小明发现电压表示数相等，接下来应该进行的操作是 　 　 。 A.更换不同规格的灯泡，再次实验 B.将L1、L2的位置互换，再次实验 C.保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压 21. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，部分器材选用如下：电压为6V的电源，阻值为0～50Ω的滑动变阻器，10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个，其他器材，回答下列问题。 （1）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表指针超过量程，则电路的故障可能是定值电阻 　 　 （选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，先将10Ω定值电阻接入电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察___________（选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）； （3）接下来断开开关，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻，闭合开关，应向 　 　 （选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 　 　 V时，读出电流表的示数。记录实验数据，并绘制成图乙所示，分析图像可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 　 。 22. 小启选择了如图所示的实验装置探究导体电阻大小与哪些因素有关。AC是锰铜合金导线，DF是镍铬合金导线，它们的横截面积、长度均相同且粗细均匀，B和E分别为AC和DF的中点。 （1）实验中导体电阻的大小通过___________来反映。 （2）为了探究导体电阻大小与长度是否有关，他应将AB段导线和___________段导线分别接入电路。 （3）在探究导体电阻大小与材料是否有关时，他将AC段导线和DE段导线分别接入电路进行实验。这样操作存在的问题是___________。 23. 已知在其他条件相同的情况下，电阻较小的导体，其材料的导电性能较强。如图所示的电路中，、分别是甲、乙两种材料制成的电阻丝，它们的横截面积分别为、，且，长度分别为、，且。闭合开关后，两电流表的示数分别为、，观察到，请根据上述信息，分析并判断甲、乙两种材料谁的导电性能更强。 四、科普阅读题（共4分） 24. 请阅读《光伏发电》并回答下列小题。 光伏发电 光伏发电是利用半导体界面的“光生伏特效应”而将光能直接转变为电能的一种技术。 “光生伏特效应”简称“光伏效应”，是指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差（电压）的现象。如图甲所示，太阳能电池内部的P型硅和N型硅结合在一起，它们的交界面附近的区域形成PN结，当适当频率的光照射PN结时，由于内建电场的作用，受激电子和空穴各自向相反的方向运动，电子收集到上电极，空穴收集到下电极，产生电动势，称为光生电压。这种由PN结的内建电场引起的光电效应，称为光生伏特效应。 图乙所示为某光伏发电系统结构图，该系统主要由经过串联后进行封装保护而形成大面积的太阳能电池组件、控制器和逆变器等部分组成。太阳能电池组件将太阳能转化为电能。当太阳能充足、发电量超过用户需求时，将发出的多余电能通过控制器存储在蓄电池中；当光照较差、发电量不能满足用户需求时，控制器释放蓄电池中存储的电能供用户使用。 与常用的火力发电系统相比，光伏发电具有：无枯竭危险；安全可靠，无噪声，无污染排放；不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电等众多优点，它是各国争相发展的一种发电方式。我国在光伏产业的各个领域都具备明显领先优势，发展空间十分广阔。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）太阳能电池板的下电极相当于电源的______极；（选填“正”或“负”） （2）当光照较差、用户处于用电高峰时，光伏发电系统中的蓄电池应处于______状态；（选填“充电”或“放电”） （3）根据光伏发电系统结构图，你猜想逆变器的主要作用是_______________________； （4）如果请你为一个家庭安装太阳能电池板，假设这个家庭的平均日用电量是10kWh，家庭所在地的平均日照时间是5h，太阳能电池板每平方米的平均输出功率为50W，为了满足这个家庭的用电需求，则需要安装的太阳能电池板的面积为______m2。 五、计算题（共8分，25、26题各4分） 25．新能源汽车具有节能减排、保护环境等优点。某新能源汽车厂家采用电能、氢燃料等非常规能源作为动力来源。测试员在测试一款新车时开车在一水平地面上匀速行驶了5km，消耗0.15kg的氢燃料，汽车的牵引力为1260N。（）求： （1）汽车发动机牵引力做的功； （2）0.15kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量全部用来加热水，可以将多少千克的水温度从20℃加热到70℃。 26．如图所示的电路中电源电压恒定，R2=30Ω。求： （1）当S1闭合，S2、S3断开时电流表的示数为0.6A，电源电压的大小； （2）当S2闭合，S1、S3断开时，电流表的示数为0.36A，R1的阻值； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电路的总电阻。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年九年级上学期期中物理模拟卷02 物 理 （满分70分，考试用时70分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版 九年级上册。 第I卷（选择题） 一、单项选择题:本题共12小题，共24分。（下列各小题四个选项中只有一个选项符合题意。每小题2分） 1．秋季开学期间，为了防疫，各校采取了多种措施，下列说法错误的是（　　） A. 校门口电子测温装置的电线主要利用了金属丝的导电性 B. 校门口值班老师冻手时，两手互相搓是利用做功可以改变物体内能来取暖 C. 病毒在空气中做无规则运动是扩散现象 D. 在楼道能闻到消毒水的味道是扩散现象 2．如图所示，两个相同的验电器A和B，A带负电，B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，下列说法不正确的是（ ） A. A的金属箔张角变小，说明它失去电子 B. B的金属箔张角变大，说明两金属箔带上同种电荷 C. 正电荷从B向A定向移动，电流从A向B流 D. 自由电子从A向B定向移动，形成瞬间电流 3. 如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是 A. B. C. D. 4．以下说法中，正确的是（　　） A．温度低的物体吸收的热量一定少 B．质量为5g、温度为100℃的水含有2.1×104J的热量 C．在物体对外做功过程中，物体不断地放出内能 D．在热传递过程中，物体吸收或放出的热量越多，它的内能变化就越大 5．如图所示，将开关S闭合，灯和灯均发光，且比亮。关于通过、、三个位置的电流、、的大小关系，下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 6. 某同学做电学实验，电路如图所示，开关闭合后，两灯泡发光，两电表均有示数，在实验过程中，突然两电灯熄灭、电压表示数增大、电流表示数几乎为零。出现此现象的原因可能是（　　） A．电流表开路 B．开关被断开 C．灯L1开路 D．灯L2开路 7．下列关于汽油机的说法正确的是（　　） A. 汽油机上的火花塞坏的时候，可以用柴油机的喷油嘴代替 B. 汽油机和柴油机可以达到相同的功率 C. 汽油机中的燃料完全可以用柴油来代替 D. 汽油机与柴油机除了所用燃料之外，其余没有区别 8．图 （a）所示电路，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（ ） A. 8V 2V B. 10V 2V C. 2V 8V D. 2V 10V 9．如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S1和S2，电流表和电压表都有示数；当只断开开关S2时，下列判断正确的是（　　） A. 电流表示数变小，电压表示数变大 B. 电流表示数变小，电压表示数变小 C. 电流表示数变大，电压表示数变小 D. 电流表示数变大，电压表示数变大 10．冷水温度为 t1，热水的温度为 t2，现要把冷水和热水混合成温度为 t3 的温水，若不计热量损失，冷水和热水的质量比应为（ ） A. B. C. D. 11．根据表中几种物质的比热容判断，下列说法中不正确的是（　　） 物质 比热容/J·（kg·℃）-1 物质 比热容/J·（kg·℃）-1 铁 0.46×103 砂石 0.92×103 水 4.2×103 冰 2.1×103 A.北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大的特性 B.由于水比砂石的比热容大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大 C.由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好 D.质量相等的砂石和铁，降低相同温度，砂石放出的热量大于铁放出的热量 12．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，、的关系图象如图乙所示.则下列判断正确的是（　　） A．图线A是电阻的关系图象 B．电阻的阻值是 C．滑动变阻器的最大阻值为 D．该电路的电源电压为14V 二、多项选择题:本题共3小题，共6分（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 下列说法中正确的是（　　） A. 只要电路中有电源，就一定有电流 B. 只要电路中有电流，就一定有电源 C. 我国为家用电器供电的电压是220V D. 物理学中用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小 14．三个电阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=5Ω，将它们并联后加一恒定电压U，电路如图所示。流过每个电阻的电流分别是I1、I2、I3，每个电阻两端电压分别是U1、U2、U3，则下列说法正确的是（　　） A．I1 ∶ I2 ∶ I3 = 15 ∶ 10 ∶ 6 B．U1 ∶ U2 ∶ U3 = 5 ∶ 3 ∶ 2 C．若减小R1的阻值，则电路中并联的总阻值减小 D．若再并联一个100Ω的电阻，则并联的总阻值增大 15. 小范同学用相同的酒精灯分别对质量均为的水和甲液体进行加热，内各消耗酒精，用得到的部分实验数据绘制出了如图所示图像。若单位时间内两液体吸收的热量相等，酒精的热值为，水的比热容为，则下列说法正确的是（　　） A．甲液体在内吸收的热量为 B．升高相同的温度，甲吸收的热量更多 C．甲的比热容为 D．酒精灯对甲的加热效率为 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验探究题（共28分，其中16、17、18题各2分，20、22题5分，22、23题3分，19题6分） 16．（1）请将下边图所示元件连成电路，使其满足下列要求：S1同时控制L1和L2；S2只控制L2。 （2）请在图所示电路中的〇中填入正确的字母，使其成为正确的电学仪表，电路在闭合开关S后，两只灯泡都能发光。 17．如图 是闪电电流通过避雷针的示意图，此时避雷针中电荷发生了________移动，电流的方向是_______（选填“A”或“B”）（A：从避雷针上端流向大地；B：从大地流向避雷针上端）。 18. 如图所示，（a）、（b）、（c）三图中的装置完全相同、燃料的质量都是20g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择__________两图进行实验； （2）比较不同物质的比热容，应选择__________两图进行实验。 19. 在“伏安法测电阻”实验中，小明同学设计了如图甲所示的电路，请完成下列问题： (1)根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整； (2)连接电路时，应将滑动变阻器滑片P移至 端； (3)正确连接电路，闭合开关后发现电流表无示数，但电压表有示数，若电路只有一处故障，可能是 ； (4)第一次实验时，电流表的示数如图丙所示，示数为 A； 接着改变定值电阻两端的电压多次实验，数据记录如下表： 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 2.0 2 2.5 0.24 10.4 3 3.0 0.30 10.0 ①多次实验的目的是 ； ②该电阻的阻值为 Ω。（保留小数点后一位） 20. 探究串、并联电路中电压的规律。 （1）在闭合开关前发现电压表指针如图甲所示，原因是 　 　 。 （2）订正错误后，根据图乙所示电路正确连接实物后，闭合开关，若灯L2断路，电压表 　 　 （填“有”或“无”）示数。 （3）在研究串联电路电压的关系时，为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器，并多次实验。此外，还可以 　 　 。 （4）如图乙，开关闭合后，电压表测灯L1两端的电压；为了测量BC两点间的电压，小明只将接A点的线端改接到C点（B处不动），闭合开关后，发现 　 　 。 （5）如图丙所示，依次将电压表并联到电路中的a和b、c和d、e和f两点，小明发现电压表示数相等，接下来应该进行的操作是 　 　 。 A.更换不同规格的灯泡，再次实验 B.将L1、L2的位置互换，再次实验 C.保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压 21. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，部分器材选用如下：电压为6V的电源，阻值为0～50Ω的滑动变阻器，10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个，其他器材，回答下列问题。 （1）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表指针超过量程，则电路的故障可能是定值电阻 　 　 （选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，先将10Ω定值电阻接入电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察___________（选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）； （3）接下来断开开关，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻，闭合开关，应向 　 　 （选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 　 　 V时，读出电流表的示数。记录实验数据，并绘制成图乙所示，分析图像可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 　 。 22. 小启选择了如图所示的实验装置探究导体电阻大小与哪些因素有关。AC是锰铜合金导线，DF是镍铬合金导线，它们的横截面积、长度均相同且粗细均匀，B和E分别为AC和DF的中点。 （1）实验中导体电阻的大小通过___________来反映。 （2）为了探究导体电阻大小与长度是否有关，他应将AB段导线和___________段导线分别接入电路。 （3）在探究导体电阻大小与材料是否有关时，他将AC段导线和DE段导线分别接入电路进行实验。这样操作存在的问题是___________。 23. 已知在其他条件相同的情况下，电阻较小的导体，其材料的导电性能较强。如图所示的电路中，、分别是甲、乙两种材料制成的电阻丝，它们的横截面积分别为、，且，长度分别为、，且。闭合开关后，两电流表的示数分别为、，观察到，请根据上述信息，分析并判断甲、乙两种材料谁的导电性能更强。 四、科普阅读题（共4分） 24. 请阅读《光伏发电》并回答下列小题。 光伏发电 光伏发电是利用半导体界面的“光生伏特效应”而将光能直接转变为电能的一种技术。 “光生伏特效应”简称“光伏效应”，是指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差（电压）的现象。如图甲所示，太阳能电池内部的P型硅和N型硅结合在一起，它们的交界面附近的区域形成PN结，当适当频率的光照射PN结时，由于内建电场的作用，受激电子和空穴各自向相反的方向运动，电子收集到上电极，空穴收集到下电极，产生电动势，称为光生电压。这种由PN结的内建电场引起的光电效应，称为光生伏特效应。 图乙所示为某光伏发电系统结构图，该系统主要由经过串联后进行封装保护而形成大面积的太阳能电池组件、控制器和逆变器等部分组成。太阳能电池组件将太阳能转化为电能。当太阳能充足、发电量超过用户需求时，将发出的多余电能通过控制器存储在蓄电池中；当光照较差、发电量不能满足用户需求时，控制器释放蓄电池中存储的电能供用户使用。 与常用的火力发电系统相比，光伏发电具有：无枯竭危险；安全可靠，无噪声，无污染排放；不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电等众多优点，它是各国争相发展的一种发电方式。我国在光伏产业的各个领域都具备明显领先优势，发展空间十分广阔。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）太阳能电池板的下电极相当于电源的______极；（选填“正”或“负”） （2）当光照较差、用户处于用电高峰时，光伏发电系统中的蓄电池应处于______状态；（选填“充电”或“放电”） （3）根据光伏发电系统结构图，你猜想逆变器的主要作用是_______________________； （4）如果请你为一个家庭安装太阳能电池板，假设这个家庭的平均日用电量是10kWh，家庭所在地的平均日照时间是5h，太阳能电池板每平方米的平均输出功率为50W，为了满足这个家庭的用电需求，则需要安装的太阳能电池板的面积为______m2。 五、计算题（共8分，25、26题各4分） 25．新能源汽车具有节能减排、保护环境等优点。某新能源汽车厂家采用电能、氢燃料等非常规能源作为动力来源。测试员在测试一款新车时开车在一水平地面上匀速行驶了5km，消耗0.15kg的氢燃料，汽车的牵引力为1260N。（）求： （1）汽车发动机牵引力做的功； （2）0.15kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量全部用来加热水，可以将多少千克的水温度从20℃加热到70℃。 26．如图所示的电路中电源电压恒定，R2=30Ω。求： （1）当S1闭合，S2、S3断开时电流表的示数为0.6A，电源电压的大小； （2）当S2闭合，S1、S3断开时，电流表的示数为0.36A，R1的阻值； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电路的总电阻。 试题 第3页（共12页） 试题 第4页（共12页） 试题 第5页（共12页） 试题 第6页（共12页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $