2026-2027学年天津市南开区九年级上学期期中物理模拟练习
2026-10-03
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内容正文:
2026-2027学年天津市南开区九年级上期中考试模拟练习
物 理
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷
一、单项选择题(本大题包括10小题,每小题3分,共30分。在每小题列出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1.如图,某学生发明的塑料插座盖,将暂时不用的插座孔盖起来防止触电。这主要是利用塑料的( )
A.绝缘性 B.弹性 C.导电性 D.导热性
【答案】A
【详解】A.绝缘性是指物体不容易导电的性质。插座中存在电流,如果人不小心接触到插座孔内的带电部分,就会发生触电事故。而塑料具有良好的绝缘性,用塑料制作插座盖,将暂时不用的插座孔盖起来,可以防止人接触到插座孔内的带电部分,从而避免触电事故的发生。所以这主要是利用了塑料的绝缘性,故A符合题意。;
B.弹性是指物体在受力变形后能够恢复原状的性质。虽然塑料可能具有一定的弹性,但弹性并不是制作插座盖防止触电的主要原因,弹性主要与插座盖的安装和使用的便利性有关,而不是与防止触电的功能直接相关,故B不符合题意;
C.导电性是指物体能够传导电流的性质。如果塑料具有导电性,那么用它制作的插座盖就无法起到防止触电的作用,反而会使触电的风险增加。所以制作插座盖不能利用塑料的导电性,故C不符合题意;
D.导热性是指物体传导热量的能力。插座盖的主要作用是防止触电,与导热性无关。而且在正常使用插座时,插座产生的热量通常较小,不需要利用塑料的导热性来散热,故D不符合题意。
故选A。
2.如图所示,向盛有等量冷水和热水的烧杯中各滴入一滴红墨水,一段时间后观察到热水比冷水更快整杯变红。该现象说明( )
A.分子之间存在着间隙
B.分子在不停地做无规则运动,且温度越高,分子运动越剧烈
C.分子之间存在着引力
D.分子之间存在着斥力
【答案】B
【详解】B.红墨水在水中散开属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动;热水比冷水更快整杯变红,说明温度越高,分子无规则运动越剧烈,故B符合题意;
ACD.该现象无法说明分子间存在间隙、引力或斥力,故ACD不符合题意。
故选B。
3.水的比热容较大,在生活中应用广泛,下列应用中不是利用水的比热容较大这一特性的是( )
A.汽车发动机用水作冷却剂
B.冬季供暖的暖气设备用水作传热介质
C.沿海地区的昼夜温差比内陆地区小
D.夏天在教室地面上洒水会感到凉爽
【答案】D
【详解】A.用水给汽车发动机冷却,相同质量的水和其他冷却剂比,升高相同温度能带走更多热量,利用了水的比热容大的特性,故A不符合题意;
B.暖气用水做传热介质,相同质量的水和其他介质比,降低相同温度能放出更多热量,利用了水的比热容大的特性,故B不符合题意;
C.沿海地区水多,内陆砂石多,水的比热容比砂石大,白天吸收相同热量水升温慢,夜晚放出相同热量水降温慢,所以沿海昼夜温差更小,利用了水的比热容大的特性,故C不符合题意;
D.夏天教室地面洒水感到凉爽,是因为水汽化(蒸发)吸热使周围温度降低,与水的比热容无关,故D符合题意。
故选D。
4.手持被餐巾纸摩擦后的吸管靠近不带电的空易拉罐,易拉罐会朝吸管运动。由此可知( )
A.吸管带了电 B.餐巾纸不带电
C.摩擦创造了电荷 D.易拉罐受到吸管的排斥力
【答案】A
【详解】A.带电体具有吸引不带电轻小物体的性质,摩擦后的吸管能吸引不带电的空易拉罐,说明吸管带了电,故A符合题意;
B.餐巾纸和吸管摩擦的过程,本质是电子的转移,餐巾纸和吸管会带上等量异种电荷,因此餐巾纸一定带电,故B错误;
C.摩擦起电的本质是电子的转移,并没有创造新的电荷,故C错误;
D.易拉罐朝吸管运动,说明易拉罐受到吸管的吸引力,不是排斥力,故D错误。
故选A。
5.取一个橙子,把铜片、锌片插入其中,就制成了一个水果电池。用电压表测量这个电池的电压如图所示。下列说法正确的是( )
A.锌片是水果电池的正极
B.该水果电池的电压约为2.5V
C.水果电池是将内能转化为电能
D.两个相同水果电池串联后可提供更高的电压
【答案】D
【详解】A.电压表使用时电流需从正接线柱流入、负接线柱流出。图中电压表指针正向偏转,且负接线柱接锌片,正接线柱接铜片,说明铜片是水果电池的正极,锌片是负极,故A错误;
B.电压表接小量程,分度值为,电压表示数为,该水果电池的电压约为,故B错误;
C.水果电池是利用水果中的化学物质和金属片发生反应产生电能,是将化学能转化为电能,故C错误;
D.根据串联电池的电压特点,两个相同水果电池串联后,总电压等于各个电池电压之和,所以可提供更高的电压,故D正确。
故选D。
6.如图所示是某次实验电路图。下列说法中正确的是( )
A.只闭合时,只有灯发光,流过电流表、的电流大小相等
B.闭合、时,测流过的电流
C.闭合、时,若断路,则电流表有示数,无示数
D.闭合、时,若断路,则电流表无示数,有示数
【答案】C
【详解】A.只闭合时,所在支路断路,只有发光,此时两电流表串联,流过两电流表的电流相等,故A错误;
B.闭合、时,与并联,电流表在干路测总电流,故B错误;
C.闭合、时,若断路,支路无电流,无示数,支路正常工作,干路电流表测的电流所以有示数,故C正确;
D.闭合、时,若断路,支路仍为通路,有示数,干路电流表也有示数,故D错误;
故选C。
7.在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器,电位器的外形及其内部构造如图所示,图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱,使用电位器时,下列说法正确的是( )
A.只把A和C接入电路,无法改变通过电位器的电流
B.只把A和C接入电路,可以改变通过电位器的电流
C.将B和C接入电路,当滑片逆时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
D.将B和C接入电路,当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变大
【答案】A
【详解】AB.只把A和C接入电路,电阻丝全部接入电路,电位器相当于定值电阻,移动滑片不能改变接入电路的电阻,由可知,无法改变通过电位器的电流,故A正确,B错误;
CD.将B和C接入电路,接入电路的是滑片与C端之间的电阻丝,当滑片逆时针旋动时,接入电路的电阻丝变长,电阻变大;当滑片顺时针旋动时,接入电路的电阻丝变短,电阻变小,故CD错误。
故选A。
8.某电梯模拟控制电路中,当刷门禁卡后闭合,再按下电梯楼层按钮后闭合,电动机启动使电梯上行到相应楼层;当按下电梯底层按钮后闭合,电动机启动使电梯下行至底层。下列电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意可知,、同时闭合电动机才启动,说明与串联控制;闭合电动机启动,说明单独控制;两电动机工作互不影响,说明它们并联。故选C。
9.如图所示是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图象,由图像可知( )
A.乙是小灯泡的I-U图象
B.定值电阻的阻值为5Ω
C.若定值电阻R和小灯泡L并联接在2V的电源上,干路中的电流是0.6A
D.若定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上,小灯泡两端的电压为1V
【答案】D
【详解】A.小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,其图像为曲线,定值电阻阻值不变,其图像为过原点的直线,由图可知,甲是小灯泡的图像,乙是定值电阻的图像,故A不符合题意;
B.由图乙可知,当时,定值电阻的阻值,故B不符合题意;
C.并联电路各支路两端电压相等,当电源电压为2V时,,由图可知,,干路中的电流,故C不符合题意;
D.串联电路电流处处相等,总电压等于各分电压之和,由图可知当时,,,
满足定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上这一假设,所以此时小灯泡两端电压为1V,故D符合题意。
故选D。
10.某并联电路的局部电路如图所示,电路接通稳定后,电流表示数为0.4 A,通过导线的电流为1.2 A。下列对导线的电流方向与电流大小的分析,说法正确的是( )
①→ 0.8 A ②→ 1.6 A ③→ 0.8 A ④→ 1.6 A
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】B
【详解】由图可知电流表负接线柱靠近点,电流从右向左流入节点,大小。
若导线电流方向为,由并联电路电流规律可知导线电流方向为,,故①正确;
若导线电流方向为,由并联电路电流规律可知,导线电流方向为,则,故④正确。
综上可知,ACD错误,B正确。
故选B。
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分)
11.关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,说明分子间存在引力
B.乙图中金属管装有少量乙醚,迅速拉动缠在金属管外的皮绳,可使管内乙醚温度升高
C.丙图中抽出玻璃板,下瓶中出现红棕色二氧化氮气体,表明气体间可以发生扩散现象
D.丁图中瓶内空气推开瓶塞,内能减少,瓶口出现的白雾是汽化现象
【答案】AB
【详解】A.分子间存在引力和斥力,甲图铅块紧压能吊重物,说明分子间存在引力;故A正确;
B.乙图拉动皮绳克服摩擦做功,机械能转化为内能,使乙醚温度升高,故B正确;
C.二氧化氮密度大于空气,置于上方时受重力作用也会向下运动,不能表明气体间发生扩散现象,故C错误;
D.瓶内空气推开瓶塞对外做功,内能减少,温度降低,水蒸气因降温液化形成白雾,故D错误。
故选AB。
12.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图所示是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动且接触良好,a、b为电流表或电压表。当货车质量增大时,由电表a改装成的显示器的示数也增大且不能超过它的量程。下列说法正确的是( )
A.接线柱“1”应与“3”连接
B.若货车质量增大,则R0两端电压减小
C.若货车的质量增大时,a与b两表示数之比变小
D.若提升地磅测量范围,可增大R0阻值
【答案】BD
【分析】根据电流表串联、电压表并联的使用规则,结合电路连接情况确定两表种类;根据串联电路的分压规律来确定接线柱的连接方式;测量范围提升对应货车最大质量增大时a表仍不超量程,结合串联电路的分压规律确定R0阻值的影响。
【详解】由电路图可知,电表b串联在干路中,为电流表;电表a并联在滑动变阻器两端,为电压表。货车质量增大,平台下沉,滑片P向下移动。
A.题意要求货车质量增大时,电压表a示数增大,即滑动变阻器两端的电压变大。根据串联分压规律可知,滑动变阻器接入电路的阻值需增大。滑片P向下移动,要使电阻增大,应接入滑片上方的电阻丝,即接线柱“1”应与“2”连接,故A错误;
B.货车质量增大,滑片P下移,滑动变阻器两端的电压增大,根据串联电路的电压关系,两端电压,应减小,故B正确;
C.a与b两表示数之比为。货车质量增大,增大,比值变大,故C错误;
D.提升地磅测量范围,即测量更大质量货车(更大)时,电压表a示数不超过量程。由根据串联电路分压规律可知,得电压表a示数,故增大,分母变大,变小,可防止超量程,故D正确。
故选BD。
13.湿敏电阻可以感知环境湿度(湿度是衡量空气干湿程度的常用指标,符号为,通常用百分数表示),图甲为两个湿敏电阻和的阻值随湿度变化的关系图像。的感湿范围为20%到40%,的感湿范围为36%到60%,当低于感湿范围下限时湿敏电阻相当于绝缘体,当超过感湿范围上限时湿敏电阻保持感湿上限的阻值不变。某科技小组设计了如图乙所示的测量湿度的电路,间电压恒定,为定值电阻,智能开关初始状态接且能根据电流大小自动控制电路,使电阻、能分别参与测量,从而实现电路在湿度20%到60%范围内连续测量。开关接状态下,当电流小于时开关保持与连接,当电流大于或等于时开关自动由转向。开关接状态下,当电流大于时开关保持与连接,当电流减小至时开关自动由转向。下列说法正确的是( )
A.电路中流过的电流越大,则湿度越大
B.湿度为25%时对应的电流小于湿度为30%时对应的电流
C.所对应的湿度大于所对应的湿度
D.若湿度在和所对应的湿度之间,开关可能接,也可能接
【答案】BCD
【详解】A.设 间电压为 。开关接 时,由图甲知 随湿度增大而减小,故 增大;当湿度增至 40% 时, 达最小值,电流达到 ,开关切向 。此时 阻值(由图知远大于 最小值)较大,由 可知电流突变减小。即湿度增大时电流可能减小,故 A 错误;
B.25% 和 30% 均在 感湿范围(20%~40%)内,开关接 。由 及 随湿度增大而减小可知,25% 时 较大,电流较小,即 ,故 B 正确;
C.开关接 时,电流随湿度增大而增大,当 时切向 ,此时 较小,对应湿度较大(接近 40%);开关接 时,电流随湿度减小而减小,当 时切向 ,此时 较大,对应湿度较小(接近 36%)。故 对应湿度大于 对应湿度,故 C 正确;
D.由 C 分析可知, 对应湿度(约 40%)大于 对应湿度(约 36%)。当湿度在 36% 到 40% 之间时,若湿度是从 20% 增加而来,电流未达 ,开关接 ;若湿度是从 60% 减小而来,电流未降至 ,开关接 。故 D 正确。
故选 BCD。
第Ⅱ卷
三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
14.新情境如图所示的“胶囊胃镜”是一种磁控微型机器人,胶囊进入胃部后,温度从25℃上升到37℃,该过程胶囊的内能__________(选填“增大”“减小”或“不变”),胶囊内能的改变是通过_______的方式实现的。
【答案】增大 热传递
【详解】在质量、状态等不变时,物体温度升高,内能会增大。胶囊从25℃上升到37℃,温度升高,因此内能增大。
此时胶囊温度低于胃部的温度,二者存在温度差,胃部的热量传递给胶囊,这种通过温度差实现内能转移的方式属于热传递。
15.“神舟二十一号”返回舱穿越大气层,与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区。返回舱变成“火球”的过程中能量转化情况与四冲程汽油机的_______ 冲程的能量转化相似,是将________ 转化为内能。
【答案】压缩 机械能
【详解】
返回舱在通过大气层时,与空气发生摩擦,此时返回舱要克服摩擦做功,将机械能转化为内能;压缩冲程是活塞压缩气缸内气体做功,将机械能转化为内能,和该过程的能量转化一致。
16.如图所示,电流表的示数是1.3A,电流表的示数如图所示,这时通过灯泡的电流是_______A,通过灯泡的电流是________A。
【答案】0.5 0.8
【详解】由电路图可知,与并联,测干路电流,测支路的电流。因并联电路干路电流大于任一支路电流,故选用量程,分度值,示数为,即通过的电流
由并联电路电流规律可知,通过的电流为
17.如图所示水果电池,两个水果点亮了一个发光二极管,图中金属片应该是水果电池的_______(选填“正极”或“负极”),现将二极管正负极接线对调,发光二极管不发光,原因是发光二极管具有单向导电性,二极管是_________材料(选填“导体”、“超导体”或“半导体”)。
【答案】负极 半导体
【详解】发光二极管是由半导体材料制成的,具有单向导电性,因此发光二极管发光时电流从正极流入、负极流出,金属片A与二极管负极相连,故金属片A为水果电池的负极。
18.如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关闭合,断开,甲、乙两表为电流表时,两电流表的示数比为,则________;当开关和都闭合,甲、乙两表为电压表时,两电压表示数________。
【答案】
【详解】当开关闭合、断开,甲、乙为电流表时,与并联,甲电流表测支路电流,乙电流表测干路电流。由
结合并联电路干路电流等于各支路电流之和,可知通过、的电流比
因并联电路各支路两端电压相等,由,得
当开关和都闭合,甲、乙为电压表时,与串联,甲电压表测电源总电压,乙电压表测两端电压。因串联电路电流处处相等,由可知,串联电路电压与电阻成正比,故、两端电压比
由串联电路总电压等于各部分电路电压之和,两电压表示数
19.一只标有“10Ω 0.6A”的定值电阻和一只标有“30Ω 0.5A”的定值电阻, 在保证所有电路元件安全的前提下,若将它们串联接入电路,则电路两端允许加的最大电压为__________; 若将它们并联接入电路,则电路中干路电流的最大为_________。
【答案】20V 0.8A
【详解】若将两电阻串联,根据串联电路电流规律:电路中电流处处相等。为保证安全,电流不能超过任一电阻的额定电流,故电路最大安全电流为0.5A。总电阻
由欧姆定律得,电路最大允许电压
由欧姆定律得,允许的最大电压为
允许的最大电压为
两电阻并联时,根据并联电路电压规律:各支路电压相等。为保证安全,电压不能超过任一电阻允许的最大电压,故电路最大安全电压为。通过电阻的电流为
通过30Ω电阻的电流为
干路最大电流
四、综合题(本大题包括共6小题,共37分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位)
20.(6分)家庭常用燃气热水器。某型号燃气热水器某次使用的部分数据如下表所示。
项目
热水量
进水温度
出水温度
天然气消耗量
参数
50kg
(1)该次使用中,水吸收的热量为多少?
(2)天然气完全燃烧放出的热量为多少?
(3)该热水器的热效率为多少?
【答案】(1)(2)(3)
【详解】(1)水吸收的热量为
(2)天然气完全燃烧放出的热量为
(3)该热水器的热效率为
21.(7分)物理小组的同学利用如图甲所示的装置比较不同物质吸收热量的情况。
(1)两烧杯中分别装入________(选填“质量”或“体积”)相等的水和食用油。
(2)利用相同的电加热器加热,通过________间接反映水、食用油吸收热量的多少。
(3)根据实验数据绘制温度与时间的关系图像如图乙所示。分析可知________(选填“A”或“B”)是食用油的温度随时间变化的关系图像,________(选填“食用油”或“水”)的吸热能力较强。
加热时间/min
0
2
4
6
……
水的温度/℃
30
38
46
54
……
食用油的温度/℃
30
47
63
80
……
(4)经过这一发现,有同学联系到在海边发现沙滩的温度比海水的温度高一些,于是利用图丙装置对海水和沙子的吸热规律进行探究。
他们将质量相等的海水和沙子分别装在密闭绝热的真空箱内,利用相同的白炽灯在同等条件下模拟太阳加热,沙子加热5 min后停止加热;
根据实验数据得到了温度随时间的变化关系如图丁;
A.实验数据表明:升高的温度相同时,________吸收的热量多;
B.实验数据可得,海水和沙子的比热容之比为________。
【答案】(1)质量(2)加热时间(3) A 水(4)海水
【详解】(1)比较不同物质的吸热能力,需保证水和食用油的初温、质量相等,仅物质种类不同。
(2)相同电加热器在相同时间内放出的热量相等,因此水和食用油吸收的热量相等,故用加热时间长短间接反映吸收热量的多少,加热时间越长,代表吸收热量越多。
(3)由题中表格数据可知,加热相同时间,吸收相同热量时,食用油升温比水更快,对应图乙中A图像;升高相同的温度,水的加热时间更长,吸收热量更多,因此水的吸热能力更强。
(4)从图丁可知,两者初温均为20℃,都升高到40℃时,沙子仅需加热5min,海水需要加热20min,说明升高相同温度时,海水的加热时间更长,吸收的热量更多。
根据比热容公式,两者质量相等、升高温度相等,比热容之比等于吸收的热量之比,也就是加热时间之比,即
22.(6分)小高利用实验室的器材进行“探究电流与电压关系”的实验,他选用了三节新的干电池,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个定值电阻,一个铭牌写着“40Ω 1A”的滑动变阻器,一个电流表,一个电压表,一个开关和若干导线等器材,设计了如图甲所示的实验电路。
(1)请用笔画线代替导线帮助小高将图甲的实物电路补充完整(要求滑片向A端滑动时,电流表示数变大,导线不交叉)。
(2)连接好电路闭合开关后,电压表指针偏转超过测量范围,电流表没有示数,故障可能是定值电阻____。
(3)排除问题后,小高顺利进行实验,某次实验中电压表的示数如图乙所示,为_________V;他将测得的数据绘制成I-U图像,如图丙a所示,可知所用定值电阻的阻值为________Ω;分析图像得到实验结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________比。
(4)同组的小杨也用相同的实验器材完成了该实验,并绘制出了I-U图像,如图丙b所示,但是小杨发现自己的结论和小高的结论不一样,这可能是因为______________________________。
【拓展】
(5)小高又用上面的器材探究了通过导体中的电流与电阻的关系,得到下表中的数据。
R/Ω
5
10
15
20
25
I/A
0.3
0.15
0.1
0.075
在用25Ω的定值电阻进行实验时,小高发现无论怎样移动滑片,电压表示数都无法达到设定值,为了能完成这个定值电阻的探究实验,小高采取的措施可行的是_________(选填序号)。
①换用四节新干电池
②更换一个最大阻值为50Ω的滑动变阻器
③将滑动变阻器更换成一个40Ω的定值电阻
④将定值电阻两端电压设定为2V
【答案】(1)
(2)断路
(3) 2.2 15 正
(4)电压表接在了滑动变阻器两端,测量的是滑动变阻器的电压
(5)②
【详解】(1)滑片向A端滑动时电流表示数变大,说明滑动变阻器接入电路的电阻需变小,因此要选择A端的下接线柱接入电路,满足接入电阻丝长度随滑片左移变短的要求,据此作图。
(2)电流表无示数说明电路发生断路,电压表指针超量程,说明电压表两端直接连通电源两端,相当于直接测量电源总电压,因此故障可能是和电压表并联的定值电阻发生了断路。
(3)电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,指针指向2.2V;
如图丙a所示,当R两端的电压为3V时,通过R的电流为0.2A,所用定值电阻的阻值为
图丙a是一条倾斜的直线,说明电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)本实验探究电流与定值电阻两端电压的关系,正常图像是电流随定值电阻电压增大而上升的过原点直线。图丙的b图像电流随电压增大而减小,结合串联电路电压规律:电源总电压不变,滑动变阻器的电压增大时,定值电阻的电压会减小,电路电流也随之减小,因此反常图像的原因是电压表接在了滑动变阻器两端,测量的是滑动变阻器的电压。
(5)根据前3组数据,探究电流与电阻关系时要控制定值电阻两端电压不变,计算得控制电压
电源总电压为3节新干电池共4.5V,因此滑动变阻器需要分担的电压为
根据串联分压规律,当接入25Ω电阻时,要求滑动变阻器阻值至少为
现有滑动变阻器最大仅40Ω,无法满足分压要求。
①换四节干电池总电压更高,滑动变阻器需要分担的电压更大,要求的滑动变阻器阻值更大,不可行;
②换最大50Ω的滑动变阻器,刚好满足分压要求,可行;
③将滑动变阻器更换成一个40Ω的定值电阻,阻值不能调了,此时定值电阻两端电压不是1.5V,不可行;
④只将这个定值电阻两端电压设定为2V,修改设定电压不符合该探究实验“控制定值电阻两端电压不变”的操作逻辑,不可行。
因此仅②可行。
23.(6分)如图所示,电源电压保持不变,定值电阻为10Ω。当开关、均闭合时,电流表示数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)仅闭合开关时,电流表的示数为0.1A,此时两端的电压和的阻值分别是多少。
【答案】(1)5V(2)1V,
【详解】(1)当开关、均闭合时,被短路,电路中只有接入电路,电源电压为
(2)仅开关闭合时,和串联,此时电路的电流为,两端的电压为
串联电路总电压等于各部分电压之和,所以两端的电压为
的阻值为
24.(6分)一个密封盒里面有一个电源和一个定值电阻串联(电源电压和的阻值均未知),在电源和电阻两端各引出一根线置于密封盒外。老师要求同学们在不损坏密封盒的前提下,只连一次电路就能测出密封盒内的定值电阻的大小。实验桌上有如下器材:一块量程合适的电流表、一个已知阻值为的定值电阻、一个开关和导线若干。
(1)根据给出的器材,在图中画出完整的实验电路图
(2)写出主要实验步骤并写出定值电阻的表达式。
【答案】(1)
(2)①连接电路时保持开关断开,按设计好的电路图连接实验电路;
②闭合开关S,记录此时电流表的示数为I1;
③断开开关S,记录此时电流表的示数为I2。
定值电阻的表达式为。
【详解】(1)要测量未知电阻的阻值,利用已知阻值的,可以采用串联电路的特点来设计电路,将与串联,电流表接在电路中,开关与并联,这样通过控制开关的通断可以测量不同的电流,从而求出。
(2)实验步骤:①连接电路时保持开关断开,按设计好的电路图连接实验电路;
②闭合开关S,记录此时电流表的示数为I1;
③断开开关S,记录此时电流表的示数为I2。
数据处理:当闭合开关S时,只有Rx接入电路,根据欧姆定律可得电源电压;当断开开关S时,R0与Rx串联,根据欧姆定律可得电源电压,因为电源电压不变,所以,整理得:的表达式为。
25.(6分)汽车已经逐渐成为人们出行的主要交通工具。家庭使用的小汽车既有传统的燃油汽车,又有电动汽车。请根据你学到的物理知识回答下列有关问题:
(1)如图1为传统燃油汽车的四冲程内燃机的各冲程的示意图,一个工作循环合理的顺序应为________(填字母);
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将____________(选填“升高”“不变”或“降低”);
(3)为保证司乘人员的安全,汽车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合。若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。如图2,设计比较合理的电路图是____________;
(4)如图3所示是燃油车测定油箱内油量的原理图,O为杠杆支点,油量表是由____________(填“电流表”或者“电压表”)改装而成的,当油面上升时,电路中的电阻将____________(选填“变大”“变小”或“不变”);若油量表由另一只表改制,满足油量增大,表的示数增大,应如何连接____________。
(5)如图4,甲图是电动汽车“油门”示意图,其实质是变阻器。脚往下踩“油门”时,滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动。通过控制流经电动机电流的大小来控制汽车速度,电动汽车速度与电流大小的关系如图乙所示。该“油门”是通过改变接入电路中电阻圈的____________来改变电阻的大小。当脚踩“油门”时汽车速度加快,则电路中的a、b接点应当与变阻器中A、B、C三个接点中的哪两个相连: _______。
【答案】(1)BDAC
(2)降低
(3)B
(4)电流表 变小 应将电压表并联在电阻两端
(5)长度 A、B
【详解】(1)图1中B为吸气冲程,D为压缩冲程,A为做功冲程,C为排气冲程,四冲程内燃机一个工作循环按吸气、压缩、做功、排气的顺序进行,故顺序为BDAC。
(2)汽油燃烧不充分时,相同质量燃料转化的有用能量减少,发动机效率降低。
(3)A.闭合、断开时电路断路,指示灯不亮,不符合要求,故A不符合题意;
B.闭合、断开时,电流经、指示灯、形成通路,指示灯亮,闭合时指示灯被短路熄灭,且可避免电源短路,符合要求,故B符合题意;
C.闭合时电源被短路,会损坏电源,不符合要求,故C不符合题意;
D.两开关并联,无论乘客坐下,还是系上安全带,指示灯都会发光,故D不符合题意。
故选B。
(4)[1]油量表串联在电路中,由电流表改装而成。
[2]油面上升时,浮标通过杠杆带动滑片下移,接入电路的阻值变小。
[3]油量增大时阻值减小,电路电流增大,两端电压增大,因此将电压表并联在两端时,表的示数随油量增大而增大。
(5)[1]由图4中的甲图可知,该“油门”实质是滑动变阻器,通过改变接入电路中电阻圈的长度改变电阻大小。
[2]脚踩油门时滑片逆时针转动,汽车速度加快,由图4中的乙图可知,电路电流变大,则接入电阻变小,所以,滑片逆时针转动时向A端靠近,接A、B两个接点时,接入的电阻圈长度随滑片逆时针转动而变短,电阻变小,电流变大,符合要求。
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2026-2027学年天津市南开区九年级上期中考试模拟练习
物理
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷
一、单项选择题(本大题包括10小题,每小题3分,共30分。在每小题列出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1.如图,某学生发明的塑料插座盖,将暂时不用的插座孔盖起来防止触电。这主要是利用塑料的( )
A.绝缘性 B.弹性 C.导电性 D.导热性
2.如图所示,向盛有等量冷水和热水的烧杯中各滴入一滴红墨水,一段时间后观察到热水比冷水更快整杯变红。该现象说明( )
A.分子之间存在着间隙
B.分子在不停地做无规则运动,且温度越高,分子运动越剧烈
C.分子之间存在着引力
D.分子之间存在着斥力
3.水的比热容较大,在生活中应用广泛,下列应用中不是利用水的比热容较大这一特性的是( )
A.汽车发动机用水作冷却剂
B.冬季供暖的暖气设备用水作传热介质
C.沿海地区的昼夜温差比内陆地区小
D.夏天在教室地面上洒水会感到凉爽
4.手持被餐巾纸摩擦后的吸管靠近不带电的空易拉罐,易拉罐会朝吸管运动。由此可知( )
A.吸管带了电 B.餐巾纸不带电
C.摩擦创造了电荷 D.易拉罐受到吸管的排斥力
5.取一个橙子,把铜片、锌片插入其中,就制成了一个水果电池。用电压表测量这个电池的电压如图所示。下列说法正确的是( )
A.锌片是水果电池的正极 B.该水果电池的电压约为2.5V
C.水果电池是将内能转化为电能 D.两个相同水果电池串联后可提供更高的电压
6.如图所示是某次实验电路图。下列说法中正确的是( )
A.只闭合时,只有灯发光,流过电流表、的电流大小相等
B.闭合、时,测流过的电流
C.闭合、时,若断路,则电流表有示数,无示数
D.闭合、时,若断路,则电流表无示数,有示数
7.在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器,电位器的外形及其内部构造如图所示,图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱,使用电位器时,下列说法正确的是( )
A.只把A和C接入电路,无法改变通过电位器的电流
B.只把A和C接入电路,可以改变通过电位器的电流
C.将B和C接入电路,当滑片逆时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
D.将B和C接入电路,当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变大
8.某电梯模拟控制电路中,当刷门禁卡后闭合,再按下电梯楼层按钮后闭合,电动机启动使电梯上行到相应楼层;当按下电梯底层按钮后闭合,电动机启动使电梯下行至底层。下列电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
9.如图所示是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图象,由图像可知( )
A.乙是小灯泡的I-U图象
B.定值电阻的阻值为5Ω
C.若定值电阻R和小灯泡L并联接在2V的电源上,干路中的电流是0.6A
D.若定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上,小灯泡两端的电压为1V
10.某并联电路的局部电路如图所示,电路接通稳定后,电流表示数为0.4 A,通过导线的电流为1.2 A。下列对导线的电流方向与电流大小的分析,说法正确的是( )
①→ 0.8 A ②→ 1.6 A ③→ 0.8 A ④→ 1.6 A
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分)
11.关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,说明分子间存在引力
B.乙图中金属管装有少量乙醚,迅速拉动缠在金属管外的皮绳,可使管内乙醚温度升高
C.丙图中抽出玻璃板,下瓶中出现红棕色二氧化氮气体,表明气体间可以发生扩散现象
D.丁图中瓶内空气推开瓶塞,内能减少,瓶口出现的白雾是汽化现象
12.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图所示是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动且接触良好,a、b为电流表或电压表。当货车质量增大时,由电表a改装成的显示器的示数也增大且不能超过它的量程。下列说法正确的是( )
A.接线柱“1”应与“3”连接
B.若货车质量增大,则R0两端电压减小
C.若货车的质量增大时,a与b两表示数之比变小
D.若提升地磅测量范围,可增大R0阻值
13.湿敏电阻可以感知环境湿度(湿度是衡量空气干湿程度的常用指标,符号为,通常用百分数表示),图甲为两个湿敏电阻和的阻值随湿度变化的关系图像。的感湿范围为20%到40%,的感湿范围为36%到60%,当低于感湿范围下限时湿敏电阻相当于绝缘体,当超过感湿范围上限时湿敏电阻保持感湿上限的阻值不变。某科技小组设计了如图乙所示的测量湿度的电路,间电压恒定,为定值电阻,智能开关初始状态接且能根据电流大小自动控制电路,使电阻、能分别参与测量,从而实现电路在湿度20%到60%范围内连续测量。开关接状态下,当电流小于时开关保持与连接,当电流大于或等于时开关自动由转向。开关接状态下,当电流大于时开关保持与连接,当电流减小至时开关自动由转向。下列说法正确的是( )
A.电路中流过的电流越大,则湿度越大
B.湿度为25%时对应的电流小于湿度为30%时对应的电流
C.所对应的湿度大于所对应的湿度
D.若湿度在和所对应的湿度之间,开关可能接,也可能接
第Ⅱ卷
三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
14.新情境如图所示的“胶囊胃镜”是一种磁控微型机器人,胶囊进入胃部后,温度从25℃上升到37℃,该过程胶囊的内能________(选填“增大”“减小”或“不变”),胶囊内能的改变是通过_________的方式实现的。
15.“神舟二十一号”返回舱穿越大气层,与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区。返回舱变成“火球”的过程中能量转化情况与四冲程汽油机的_______ 冲程的能量转化相似,是将________ 转化为内能。
16.如图所示,电流表的示数是1.3A,电流表的示数如图所示,这时通过灯泡的电流是
________A,通过灯泡的电流是__________A。
17.如图所示水果电池,两个水果点亮了一个发光二极管,图中金属片应该是水果电池的_______(选填“正极”或“负极”),现将二极管正负极接线对调,发光二极管不发光,原因是发光二极管具有单向导电性,二极管是_________材料(选填“导体”、“超导体”或“半导体”)。
18.如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关闭合,断开,甲、乙两表为电流表时,两电流表的示数比为,则________;当开关和都闭合,甲、乙两表为电压表时,两电压表示数________。
19.一只标有“10Ω 0.6A”的定值电阻和一只标有“30Ω 0.5A”的定值电阻, 在保证所有电路元件安全的前提下,若将它们串联接入电路,则电路两端允许加的最大电压为__________; 若将它们并联接入电路,则电路中干路电流的最大为_________。
四、综合题(本大题包括共6小题,共37分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位)
20.(6分)家庭常用燃气热水器。某型号燃气热水器某次使用的部分数据如下表所示。
项目
热水量
进水温度
出水温度
天然气消耗量
参数
50kg
(1)该次使用中,水吸收的热量为多少?
(2)天然气完全燃烧放出的热量为多少?
(3)该热水器的热效率为多少?
21.(7分)物理小组的同学利用如图甲所示的装置比较不同物质吸收热量的情况。
(1)两烧杯中分别装入________(选填“质量”或“体积”)相等的水和食用油。
(2)利用相同的电加热器加热,通过________间接反映水、食用油吸收热量的多少。
(3)根据实验数据绘制温度与时间的关系图像如图乙所示。分析可知________(选填“A”或“B”)是食用油的温度随时间变化的关系图像,________(选填“食用油”或“水”)的吸热能力较强。
加热时间/min
0
2
4
6
……
水的温度/℃
30
38
46
54
……
食用油的温度/℃
30
47
63
80
……
(4)经过这一发现,有同学联系到在海边发现沙滩的温度比海水的温度高一些,于是利用图丙装置对海水和沙子的吸热规律进行探究。
他们将质量相等的海水和沙子分别装在密闭绝热的真空箱内,利用相同的白炽灯在同等条件下模拟太阳加热,沙子加热5 min后停止加热;
根据实验数据得到了温度随时间的变化关系如图丁;
A.实验数据表明:升高的温度相同时,________吸收的热量多;
B.实验数据可得,海水和沙子的比热容之比为________。
22.(6分)小高利用实验室的器材进行“探究电流与电压关系”的实验,他选用了三节新的干电池,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个定值电阻,一个铭牌写着“40Ω 1A”的滑动变阻器,一个电流表,一个电压表,一个开关和若干导线等器材,设计了如图甲所示的实验电路。
(1)请用笔画线代替导线帮助小高将图甲的实物电路补充完整(要求滑片向A端滑动时,电流表示数变大,导线不交叉)。
(2)连接好电路闭合开关后,电压表指针偏转超过测量范围,电流表没有示数,故障可能是定值电阻____。
(3)排除问题后,小高顺利进行实验,某次实验中电压表的示数如图乙所示,为_________V;他将测得的数据绘制成I-U图像,如图丙a所示,可知所用定值电阻的阻值为________Ω;分析图像得到实验结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________比。
(4)同组的小杨也用相同的实验器材完成了该实验,并绘制出了I-U图像,如图丙b所示,但是小杨发现自己的结论和小高的结论不一样,这可能是因为______________________________。
【拓展】
(5)小高又用上面的器材探究了通过导体中的电流与电阻的关系,得到下表中的数据。
R/Ω
5
10
15
20
25
I/A
0.3
0.15
0.1
0.075
在用25Ω的定值电阻进行实验时,小高发现无论怎样移动滑片,电压表示数都无法达到设定值,为了能完成这个定值电阻的探究实验,小高采取的措施可行的是_________(选填序号)。
①换用四节新干电池
②更换一个最大阻值为50Ω的滑动变阻器
③将滑动变阻器更换成一个40Ω的定值电阻
④将定值电阻两端电压设定为2V
23.(6分)如图所示,电源电压保持不变,定值电阻为10Ω。当开关、均闭合时,电流表示数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)仅闭合开关时,电流表的示数为0.1A,此时两端的电压和的阻值分别是多少。
24.(6分)一个密封盒里面有一个电源和一个定值电阻串联(电源电压和的阻值均未知),在电源和电阻两端各引出一根线置于密封盒外。老师要求同学们在不损坏密封盒的前提下,只连一次电路就能测出密封盒内的定值电阻的大小。实验桌上有如下器材:一块量程合适的电流表、一个已知阻值为的定值电阻、一个开关和导线若干。
(1)根据给出的器材,在图中画出完整的实验电路图
(2)写出主要实验步骤并写出定值电阻的表达式。
25.(6分)汽车已经逐渐成为人们出行的主要交通工具。家庭使用的小汽车既有传统的燃油汽车,又有电动汽车。请根据你学到的物理知识回答下列有关问题:
(1)如图1为传统燃油汽车的四冲程内燃机的各冲程的示意图,一个工作循环合理的顺序应为_______(填字母);
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将____________(选填“升高”“不变”或“降低”);
(3)为保证司乘人员的安全,汽车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合。若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。如图2,设计比较合理的电路图是____________;
(4)如图3所示是燃油车测定油箱内油量的原理图,O为杠杆支点,油量表是由____________(填“电流表”或者“电压表”)改装而成的,当油面上升时,电路中的电阻将____________(选填“变大”“变小”或“不变”);若油量表由另一只表改制,满足油量增大,表的示数增大,应如何连接____________。
(5)如图4,甲图是电动汽车“油门”示意图,其实质是变阻器。脚往下踩“油门”时,滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动。通过控制流经电动机电流的大小来控制汽车速度,电动汽车速度与电流大小的关系如图乙所示。该“油门”是通过改变接入电路中电阻圈的____________来改变电阻的大小。当脚踩“油门”时汽车速度加快,则电路中的a、b接点应当与变阻器中A、B、C三个接点中的哪两个相连:_________。
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