精品解析:北京东直门中学2025-2026学年度九年级上学期期中物理试卷
2026-10-20
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内容正文:
北京东直门中学 2025 ~ 2026学年度 第一学期 期中考试
初三年级 物理试卷
考试时间:70分钟 总分70分
2025.11
班级__________ 姓名__________ 学号__________ 成绩__________
第一部分(选择题)
一、单项选择题(下列各小题中只有一个选项符合题意,共24分,每小题2分)
1. 下列物品中,通常情况下属于导体的是( )
A. 橡胶手套 B. 钢尺 C. 陶瓷碗 D. 玻璃杯
【答案】B
【解析】
【详解】容易导电的物体叫导体,常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的水溶液、石墨等;不容易导电的物体叫绝缘体,常见的绝缘体包括:橡胶、陶瓷、塑料、玻璃、油等。选项中只有钢尺为导体,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2. 如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程,它是( )
A. 压缩冲程,将化学能转化成内能 B. 压缩冲程,将机械能转化成内能
C. 做功冲程,将内能转化成机械能 D. 做功冲程,将机械能转化成内能
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,该冲程两气门关闭,活塞向上运动,火花塞没有点火,这是压缩冲程,是将机械能转化为内能,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选 B。
3. 如图所示的滑动变阻器的四种接法中,其中滑片P向左滑动,能使连入电路的电阻变小的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为滑片P向左滑动,能使连入电路的电阻变小,所以滑动变阻器的左下接线柱接入电路,且滑动变阻器的接线柱要“一上一下”接入电路,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,将梳过干燥头发的塑料梳子靠近小纸片,梳子离纸片还有一段距离时,纸片就会自动“飞向”梳子。关于此现象,下列说法正确的是( )
A. 梳子和头发摩擦过程中创造了新的电荷
B. 梳子和梳过的头发带同种电荷
C. 纸片“飞向”梳子,说明带电体可以吸引轻小物体
D. 纸片“飞向”梳子,说明纸片和梳子带同种电荷
【答案】C
【解析】
【详解】A.梳子和头发摩擦过程中,只是电荷的转移,没有创造新的电荷,故A错误;
B.摩擦起电的实质是电子的转移,两个互相摩擦的物体,得到电子的带负电,失去电子的带正电。梳子和头发摩擦,梳子和梳过的头发带异种电荷,故B错误;
CD.同种电荷相互排斥,纸片“飞向”梳子,说明带电体可以吸引轻小物体,故C正确,D错误。
故选C。
5. 如图所示的电路中,电阻阻值R1>R2。闭合开关S后,电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是( )
A. I1 >I2 B. I 1=I2 C. U1=U2 D. U1<U2
【答案】B
【解析】
【详解】由图知,闭合开关S,电阻R1、R2串联,串联电路中各处电流都相等,即I1=I2;又因为R1>R2,由U=IR可知:U1>U2,故ACD错误,B正确。
故选B。
6. 不戴头盔存在安全隐患,于是张明同学设计以下方案:骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路(如图所示)符合以上设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,电动机工作,遥控S2闭合,电动机被短路,不能工作,故A不符合题意;
B.扫码成功后开关S1闭合,电动机工作,从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,指示灯亮;开关S1在干路上,若只戴头盔不扫码,即只闭合S2,电动机不工作,指示灯不亮,故B不符合题意;
C.骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电动机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机通电工作;若只戴头盔不扫码,即只闭合S2,指示灯不亮,电动机不工作,无法骑行,故C符合题意;
D.扫码成功后开关S1闭合,只有再闭合S2,指示灯L亮,电动机工作,故D不符合题意。
故选C。
7. 商场或公共场所都有火警预警装置,其实质就是一个环境温度监控电路,如图所示是它的原理图。电源电压不变,R0为定值电阻,R是用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻值会随温度的升高而变小。若环境温度升高,闭合开关S,则( )
A. 热敏电阻R的阻值变大 B. 电压表V的示数变大
C. 通过电阻R的电流变小 D. 电阻R两端电压变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.R是用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻值会随温度的升高而变小。若环境温度升高,热敏电阻R的阻值变小,故A不符合题意;
BCD.由图可知,R0与R串联在电路中,热敏电阻R的阻值变小,则电路中的总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律,电路中的电流变大,即通过电阻R的电流变大,电压表测量定值电阻R0两端的电压,由可知,定值电阻R0两端的电压变大,即电压表V的示数变大,由串联电路电压规律可知,电阻R两端电压变小,故B符合题意,CD不符合题意。
故选B。
8. 如图所示的电路中,两只电流表的规格相同,都有两个量程(0~0.6 A以及0~3 A),闭合开关S,电阻 与均有电流流过,两只电流表的指针偏转角度相同,则与的比值为( )
A. 1∶5 B. 5∶1 C. 1∶4 D. 4∶1
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知,与并联,电流表测干路电流,电流表测支路的电流,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,因此,两只电流表指针偏转角度相同,所以 选用 0~3A 量程, 选用 0~0.6A 量程,且,通过的电流
根据并联电路的分流原理,可得与的比值,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9. 如图所示的电路中,甲、乙为电流表或电压表。要使小灯泡、均能发光。则下列说法正确的是( )
A. 、都闭合,甲为电流表,乙为电压表
B. 、都闭合,甲为电压表,乙为电流表
C. 闭合、断开,甲、乙均为电流表
D. 闭合、断开,甲、乙均为电压表
【答案】C
【解析】
【详解】A.当、都闭合后,甲为电流表,电流从电源正极流出,因为电流表相当于导线,所以电流直接流经甲,而不流经小灯泡、,所以两个小灯泡不亮,故A错误;
B.当、都闭合后,电流从电源正极流出,流经小灯泡,因为乙为电流表,相当于导线,所以电流流经乙,而不流经小灯泡,故小灯泡不亮,故B错误;
C.当闭合、断开后,电流从电源正极流出,一路流经小灯泡,再经过电流表乙回到电源负极,另一路流经电流表甲,再经过小灯泡,再流经电流表乙回到电源负极,所以小灯泡、都亮,故C正确;
D.闭合、断开后,电流从电源正极流出,一路流经小灯泡,再经过电压表乙,因为电压表需要并联在电路中,在电路中相当于断路,所以电流回不到电源负极,因此小灯泡不亮,因为甲也是电压表,同样小灯泡也不亮,故D错误。
故选C。
10. 如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,下列说法中正确的是( )
A. 电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
B. 当乙两端电压为2V时,R乙=5Ω
C. 甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为2V
D. 甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为1.2W
【答案】D
【解析】
【详解】A.因为甲图象为正比例函数,因此图象中对应电压和电流值的比值不变,故甲为定值电阻;而乙图象中的电压和电流值的比值时刻在发生变化,故电阻乙不是定值电阻;
B.从图象中可以看出,当乙电阻两端电压为2V时,对应的电流为0.2A,因此此时乙的阻值:R===10Ω;
C.当通过甲、乙中的电流为0.2A时,从图形中可以看出,此时甲、乙两端的电压值分别为1V、2V,由于甲、乙为串联,因此电源电压为3V;
D.当甲、乙两端的电压为2V时,从图象中可以看出,此时通过甲、乙的电流分别为0.4A、0.2A,由于甲、乙并联,因此电路总功率:P=UI=2V×(0.4A+0.2A)=1.2W.
11. 标有“12V,12W”的灯泡L1和标有“12V,6W”的灯泡L2,先后按串联和并联方式接在电压恒为12V的电源两端。如果不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是( )
A. 串联时灯L1两端的电压等于灯L2两端的电压,且均为6V
B. 并联时通过灯L2的电流I2大于通过灯L1的电流I1,且I2=2I1
C. 串联时灯L1的功率P1大于灯L2的功率P2,且P1=2P2
D. 并联时灯L2的功率P2大于串联时灯L2的功率,且
【答案】D
【解析】
【详解】由得,灯L1的电阻
灯L2的电阻
A.串联时总电阻
电路的电流
串联时电流处处相等,即
灯L1的电压
灯L2的电压
故A错误;
B.并联时两灯电压均为12V,正常发光,由得,灯L1的电流
灯L2的电流
即,故B错误;
C.串联时电流处处相等,由得,电功率之比
即,故C错误;
D.并联时两灯电压均为12V,正常发光,即灯L2的电功率;由A解析可知,串联时灯L2的电功率
因此,电功率之比
且,故D正确。
故选D。
12. 如图所示的电路图,电源电压恒为4.5V,定值电阻R1=10Ω,R2=2.5Ω,电压表V1、V2所选量程均为0~3V,电流表A1所选量程为0~0.6A,电流表A2所选量程为0~3A,滑动变阻器R3的规格为“15Ω 2A”,在保证电路各元件安全的情况下,下列说法正确的是( )
A. 闭合开关S2,断开开关S1、S3、S4,电压表V1的示数为0.9V
B. 闭合开关S3、S4,断开开关S1、S2,则电压表V2的示数变化范围是1.5~3V
C. 闭合开关S3、S4,断开开关S1、S2,则电流表A1的示数变化范围是0.18~0.3A
D. 闭合开关S1、S2、S3,断开开关S4,则R3接入电路的阻值范围是2.25~15Ω
【答案】C
【解析】
【详解】A.闭合开关S2,断开开关S1、S3、S4,R1、R2串联,电压表V1测R1的电压,由串联电阻的规律及欧姆定律可知,电压表V1的示数为
故A错误;
BC.闭合开关S3、S4,断开开关S1、S2,R1、R3串联,电压表V1测R1的电压,电压表V2测R3的电压,两电流表都测电路的电流,变阻器连入电路的电阻越小,变阻器的电压越小,根据串联电路电压的规律,V1的示数越大,由已知条件可知,若V1的示数最大为3V时,由欧姆定律可知,电路的电流
由串联电路电压的规律,V2的示数最小为
U2小=4.5V-3V=1.5V
故电路安全;当变阻器连入电路电阻最大为15Ω时,电压表V2示数最大,电路的电流最小,由串联电阻的规律及欧姆定律可知,电路的最小电流即电流表A1的最小示数
根据欧姆定律,电压表V2的最大示数为
故V2的示数变化范围是1.5~2.7V,电流表A1的示数变化范围是0.18~0.3A,故B错误,C正确;
D.闭合开关S1、S2、S3,断开开关S4,则变阻器与R2并联,电流表A2测干路的电流,因并联电路各支路可独立工作、互不影响,故通过R2的电流为
根据电流表A2所选量程为0~3A,干路的最大电流为3A,由并联电路电流的规律,通过变阻器的最大电流为
I滑大=3A-1.8A=1.2A
由欧姆定律可知变阻器连入电路的最小电阻为
变阻器连入电路的电阻越大,通过变阻器的电流越小,干路电流最小,变阻器的最大电阻可连入电路中,R3接入电路的阻值范围是3.75~15Ω,故D错误。
故选C。
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个,共6分,每小题2分)
13. 关于欧姆定律表达式的几种理解,下列说法正确的是( )
A. 当导体的电阻R一定时,通过导体的电流I与导体两端的电压U成正比
B. 当导体两端的电压U一定时,通过导体的电流I与导体的电阻R成反比
C. 由可得,表示当导体两端的电压U增大时,导体的电阻R增大
D. 由可得,表示当通过导体的电流I减小时,导体的电阻R增大
【答案】AB
【解析】
【详解】A.根据欧姆定律可知,电阻一定,导体中的电流与导体两端的电压成正比,故A正确;
B.根据欧姆定律可知,在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,故B正确;
CD.因为电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,故CD错误。
故选AB。
14. 小丽根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论,其中正确的是( )
几种物质的比热容c/[J·(kg·℃)⁻¹]
水
4.2×103
冰
2.1×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
水银
0.14×103
铜
0.39×103
A. 质量为3kg的冰,其比热容为6.3×103J/(kg⋅°C)
B. 同种物质在不同状态下比热容一般不等
C. 质量为1kg的水温度升高1℃,吸收的热量为4.2×103J/(kg⋅°C)
D. 质量相等的铜块和铝块,升高相同的温度,铜块吸收的热量一定少
【答案】BD
【解析】
【详解】A.比热容是物质的性质,比热容大小与物质的质量大小无关,所以质量为3kg的冰,其比热容为4.2×103J/(kg⋅°C),故A错误;
B.比热容的大小与物质的状态有关,水和冰的比热容不同,所以同种物质在不同状态下比热容一般不等,故B正确;
C.由于J/(kg⋅°C)是比热容的单位,所以质量为1kg的水温度升高1℃,吸收的热量为4.2×103J,故C错误;
D.质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,由于铝的比热容比铜的比热容大,根据吸热公式Q=cmΔt可知,铜块吸收的热量少,故D正确。
故选BD。
15. 图甲为某声敏电阻的阻值随声音强弱的等级(单位:dB)变化关系的图像,小明利用该声敏电阻制作了声音强弱的等级检测装置,其简化电路如图乙所示。电源两端电压为9V并保持不变,电阻R1、R2中的一个是定值电阻,另一个是声敏电阻。已知定值电阻的阻值为,电压表的量程为0~3V,周围环境声音强弱的等级越大,电压表的示数越大,下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数为时,声音强弱的等级小于
B. 该电路能测量的最大声音强弱的等级为
C. 该电路消耗的最大电功率为
D. 若换用阻值更大的定值电阻,该电路能测量的最大声音强弱的等级将变小
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由图甲可知声敏电阻随声音强弱的等级增大而减小,周围环境声音强弱的等级越大,电压表的示数越大。根据串联电路的分压关系大电阻分大电压,可知R2是定值电阻,电压表的示数为2V时,电路中的电流为
声敏电阻R1的阻值为
对照图甲声音强弱的等级小于50 dB,故A正确;
B.电压表的量程为0~3V,当电压表示数为3V时,电路中的电流是
此时R1的阻值为
结合图甲,对应的声音强弱的等级为80dB,所以该电路能测量的最大声音强弱的等级为80 dB,故B错误;
C.由前面知道I最大=0.3A为电路最大电流,该电路消耗的最大电功率为
P=UI最大=9V×0.3A=2.7W
故C正确;
D.若换用阻值更大的定值电阻,根据可知电路的电流会变小,电压一定时,I与R成反比,即声敏电阻会增大,对应的声音强弱的等级将变小,故D正确。
故选ACD。
第二部分(非选择题)
三、实验探究题(共30分,24题3分,其余各题每空1分)
16.
(1)如图所示,电阻箱的示数为______Ω。
(2)如图所示,电压表的示数为______V;
【答案】(1)2098
(2)1.7
【解析】
【小问1详解】
电阻箱的示数是各旋钮对准的数字乘以其下方对应的倍率后相加的总和,因此电阻箱的示数为
【小问2详解】
由图可知,电压表选择0~3V的测量范围,分度值为0.1V,示数为1.7V。
17. 根据如图所示的三个热学实验,回答相关问题:
(1)甲图,压紧两铅柱使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这说明分子间存在______力。
(2)乙图,试管内的水沸腾一段时间后,水蒸气将橡胶塞推出,水蒸气的内能转化为橡胶塞的______能。
(3)丙图,抽掉玻璃板后,两瓶中气体会混合在一起,颜色逐渐变均匀,这属于______现象。
【答案】(1)引 (2)机械
(3)扩散
【解析】
【小问1详解】
分子之间存在引力和斥力,甲图,压紧两铅柱使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这说明分子间存在引力。
【小问2详解】
水蒸气将橡胶塞推出,橡胶塞由静止变为运动,水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能。
【小问3详解】
抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,颜色逐渐变均匀,属于扩散现象,表明分子在不停地做无规则运动。
18. 为了“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”,小强选用两个规格相同的电加热器、烧杯、温度计,分别给初温相同的A、B两种物质加热,实验装置如图甲、乙所示。
(1)小强给质量______(选填“相同”或“不同”)的A、B两种物质加热,在实验中通过控制加热时间相同的方法,来保证A、B两种物质______相同,再通过比较它们______来比较A、B两种物质吸热能力的差异;
(2)小强利用所测数据绘制了如图所示的图像,根据图像可以判断:______(选填“A”或“B”)种物质的吸热能力更强。
【答案】 ①. 相同 ②. 吸收的热量 ③. 升高的温度 ④. A
【解析】
【详解】(1)[1] [2]根据题意知道,比较物质吸热能力时,可以使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。即要控制不同物质的质量相同,所以,实验中应取质量相等的A、B两种物质倒入两个相同的烧杯中。在实验中通过控制加热时间相同的方法,来保证A、B两种物质吸收相同的热量。
[3]实验中通过比较温度的变化,升高温度,变化小的吸热能力强。
(2)[4]由图象知道,加热相同时间,A升温慢,故如果要使A和B的最后温度相同,就要给A加热更长的时间,说明A种物质的吸热能力更强。
19. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其材料规格如表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
暗
(1)实验中通过观察______比较电阻丝电阻的大小。
(2)分别将编号为______的两根电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验,其得到的实验结论被实际应用到了______的工作原理中。
A. 电压表 B. 电流表 C. 滑动变阻器
(4)实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显,可用______代替小灯泡完成实验。
【答案】(1)小灯泡的亮度
(2)A、B (3)C
(4)电流表
【解析】
【小问1详解】
实验利用转换法:电源电压一定时,电阻越大,电路电流越小,小灯泡越暗,因此通过小灯泡的亮度比较电阻丝的电阻大小。
【小问2详解】
根据控制变量法,探究电阻和材料的关系时,需要控制长度、横截面积相同,只改变材料,符合要求的是编号A、B的电阻丝。
【小问3详解】
C、D的材料、横截面积相同,只有长度不同,探究得到电阻大小和导体长度的关系,滑动变阻器正是依靠改变接入电路的电阻丝长度改变电阻的,因此选C。
【小问4详解】
小灯泡亮度变化不明显,说明电流变化较小,肉眼难以区分,电流表可以精准反映电流的微小变化,因此可用电流表代替小灯泡完成实验。
20. 小阳用小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材,探究通过导体的电流跟导体两端电压的关系,他设计的实验电路如图所示。
(1)本实验中使用滑动变阻器是为了保护电路和______。
(2)小阳设计的实验电路存在的问题是______。
(3)解决问题后,小阳通过实验得到下表中的实验数据。请你帮助他分析归纳出实验结论______。
U/V
1.6
2.0
2.4
3.0
3.5
4.0
I/A
0.16
0.20
0.24
0.30
0.34
0.40
【答案】 ①. 改变导体两端的电压 ②. 灯泡电阻会随着温度升高而增大,不能控制电阻不变 ③. 当电阻一定时,电流与电压成正比
【解析】
【详解】(1)[1]探究电流与电压之间的关系时,应控制电阻不变,滑动变阻器的作用是保护电路和改变导体两端的电压。
(2)[2]图中电压表测量小灯泡两端的电压,实验中需要控制电阻不变,而小灯泡电阻会随着温度升高而增大,不能控制电阻不变。
(3)[3]由表可知,随着电压的增大,电流也增大,且比值不变,所以可以得出结论,当电阻一定时,电流与电压成正比。
21. 小明同学利用甲图电路测定灯L正常发光时的电阻,灯L上标有3.8V的字样,电源为四节新干电池串联而成。
(1)用笔画线代替导线,按图甲连接乙图电路;
(2)连接好电路后,先将滑片移至b端再闭合开关,发现灯L不亮,电压表有较大示数,电流表无示数,则故障原因可能是________________;
(3)排除故障后,闭合开关并移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V,为使灯正常发光,则应将滑片向 ______端移动(选填“a”或“b”),直至______,读出此时电流表的示数为0.5A,计算出灯正常发光时的电阻R=______Ω;
【答案】(1) (2)L断路
(3) ①. a ②. 电压表示数为3.8V ③. 7.6
【解析】
【小问1详解】
分析电路图可知,滑动变阻器应选择左下接线柱与灯泡串联,灯L上标有3.8V的字样,故电压表选用大量程并联在灯泡两端,如下图所示:
【小问2详解】
灯L不亮,电流表无示数,说明发生断路,电压表有较大示数,则电压表两端与电源连通,则故障原因可能是灯L断路。
【小问3详解】
排除故障后,闭合开关并移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V,小于灯泡额定电压3.8V,为测量灯泡正常发光时候的电阻,应增大灯泡两端电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应将滑片P向a端移动,直至电压表示数为3.8V,再读出电流表的示数,计算出灯泡的电阻。
因为此时电流表的示数为,串联电路中电流处处相等,则通过灯L的电流,电压
则灯正常发光时的电阻
22. 如图所示是测量未知电阻的实验电路,电源两端电压不变,定值电阻。请补充完成主要实验步骤,并进行数据处理。
(1)实验步骤:
①只闭合开关S、S2,读出并记录电压表示数;
②______,读出并记录电压表示数;
③计算的阻值;
(2)数据记录与处理。请你用、、表示______。
【答案】(1)只闭合开关、
(2)
【解析】
【小问1详解】
第一步只闭合开关、,读出并记录电压表示数,此时电压表测电源电压。
第二步需要测其中一个电阻两端的电压,故只闭合开关、,读出并记录电压表示数,此时电压表测未知电阻两端电压。
【小问2详解】
根据上述分析可知,定值电阻两端电压为
根据串联分压规律有
即
化简得
23. 小刚同学在探究“电流跟电阻的关系”实验中,利用如图所示实验器材进行实验,其中电源电压恒为4.5V。
(1)请根据图所示的电路,在虚线框内画出小刚设计的实验电路图;(电阻箱的符号用表示);闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处;
(2)小刚的主要实验步骤如下,请你将其补充完整:
①调节电阻箱的阻值R为5Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数U为3V,读取电流表的示数I,并将R、I记录在表格中;
②断开开关S,调节电阻箱R的阻值为10Ω,闭合开关S,________________,读取电流表的示数I,并将R、I记录在表格中;
③改变________的阻值(选填“电阻箱”或“滑动变阻器”),仿照步骤②再进行四次实验,并将相应的R、I记录在表格中。
(3)请你画出实验表格。
【答案】(1) (2) ①. 调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为3V ②. 电阻箱
(3)
实验次数
1
2
3
4
5
6
R/Ω
I/A
【解析】
【小问1详解】
根据图所示的电路,两电阻串联,电压表测量电阻箱两端电压,滑动变阻器的滑片向右移动时接入的电阻变大,实验电路图如图所示:
【小问2详解】
断开开关S,调节电阻箱R的阻值为10Ω,闭合开关S,根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大; 探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向B端移动,使电压表的示数为3V,读取电流表的示数I,并将R、I记录在表格中;
为得出普遍性的规律,要多次测量,故要改变电阻箱的阻值,仿照步骤②再进行四次实验,并将相应的R、I记录在表格中。
【小问3详解】
实验中需要记录R、I,则设计实验数据记录表如下所示:
24. 小京在复习时,用两端电压不变的电源及其他器材再次做了如图所示的实验。她将电阻丝R1、R2先后分别接入电路中的a、b两端,闭合开关后,观察到接入R2时,小灯泡的亮度更亮,电流表的示数更大。已知灯泡亮度变亮时,灯丝电阻变大。请分析并判断R1与R2阻值的大小关系。(可画电路图辅助说明)
【答案】
【解析】
【详解】R1、R2分别接入电路中,等效电路如图甲、乙所示:
电源电压U不变,电流I1<I2,灯丝电阻RL<RL'。依据欧姆定律UL=I1RL,UL'=I2RL',可知UL<UL'。依据串联电路的电压关系,R1、R2两端电压分别,可知。依据公式,可知。
四、科普阅读题(共4分)
25. 请阅读《测温手环》并回答题。
测温手环
某型号的蓝牙测温手环如图所示,主要由温度传感模块、蓝牙模块两个部分组成。
温度传感模块中,有一个高灵敏度的热敏电阻,热敏电阻外部与导热金属片密切接触。佩戴测温手环时,导热金属片使热敏电阻温度升高,热敏电阻阻值变化,电路中电流变大。温度传感器中的测温芯片能根据电路中电流大小算出热敏电阻的温度,并显示到液晶屏上。蓝牙模块则通过无线网络将测温芯片中的温度数据传送给数据处理中心,从而实现体温的实时监测。
测温手环一般配有智能休眠仓。有些测温手环是通过判断温度变化来实现自动开关的。测温手环放入智能休眠仓后,若环境温度低于某个设定的温度或者手环检测到的温度长时间不发生变化,则测温手环中的金属片与热敏电阻分离,从而实现自动关机。还有些测温手环是依靠内置的霍尔元件实现“休眠”的。霍尔元件是一种对磁场敏感的电子元器件,当它周围存在较强的磁场时,可以断开测温手环的电路。因此,这类测温手环的智能休眠仓下面需要预埋一个磁体。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)在测温手环中,______(选填“温度传感”或“蓝牙”)模块将温度数据传送给数据处理中心,实现对体温的实时监测;
(2)热敏电阻阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。依题意可知,该蓝牙测温手环的热敏电阻是______(选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻;
(3)小华将三个废旧手环的测温头拆下后分别接入如图甲所示的电路,获得了图乙所示的三个测温头的电流—温度图像,其中灵敏度最高的测温头是______;
A.A图线所对应的测温头
B.B图线所对应的测温头
C.C图线所对应的测温头
D.无法判断
(4)在学习了测温手环的原理后,小华想利用热敏电阻设计一款电子温度计,他查阅资料发现,某热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图丙所示,若小华利用该热敏电阻制成电子温度计,则该温度计最灵敏的测温范围是______。
A.t1~t2 B.t2~t3 C.t3~t4 D.无法确定
【答案】 ①. 蓝牙 ②. 负 ③. A ④. B
【解析】
【详解】(1)[1]电磁波可以传递信息,所以蓝牙模块是通过电磁波将温度数据传送给数据处理中心,实现对体温的实时监测。
(2)[2]由题意可知,导热金属片使热敏电阻温度升高,热敏电阻阻值变化,电路中电流变大,根据欧姆定律可知,此时热敏电阻的阻值变小,热敏电阻阻值随温度升高而变小,所以该蓝牙测温手环的热敏电阻是负温度系数热敏电阻。
(3)[3]由题意可知,温度变化相同,电流变化大,灵敏度高,由图乙可知,A图线,回路电流随温度变化最明显,故灵敏度最高“测温头”是A图线对应的探头,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(4)[4]由图知,热敏电阻的阻值随温度升高而增大,且t2~t3段电阻随温度变化最明显,说明此时温度计最为灵敏,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
五、计算题(共6分,写明公式、数据带入、答案与单位)
26. 图示的电路中,电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为2A,电流表A2的示数为0.8A。
(1)电源两端的电压;
(2)电阻R2的阻值;
(3)在10s内电流通过R1所做的功。
【答案】(1)12V;(2)15Ω;(3)144J
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)闭合开关S,R1、R2并联在电路中,A1测干路,A2测R2支路,由并联电路电流规律可得
I1=I−I2=2A−0.8A=1.2A
由和并联电路电压规律可得
U=U1=I1R1=1.2A×10Ω=12V
(2)电阻R2的阻值
(3)在10s内电流通过R1所做的电功为
W1=UI1t=12V×1.2A×10s=144J
答:(1)电源两端的电压为12V;
(2)电阻R2的阻值为15Ω;
(3)在10s内电流通过R1所做的电功为144J。
27. 如图所示的电路中,电源两端电压为U=9V,R1、R2、R3均为定值电阻,其中R2=45Ω,R3=30Ω。
(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时,求R3两端的电压U3;
(2)当开关S、S1和S2均闭合时,求电流表的示数I;
(3)当闭合开关S,断开开关S1和S2时,电压表示数为6V,求R1消耗的电功率P。
【答案】1)9V;(2)0.5A;(3)0.6W
【解析】
【详解】解:(1)由电路可知,当闭合开关S和S1,断开开关S2时,电路中只有R3,所以此时R3两端的电压U3等于电源电压,即
U3=U=9V
(2)由电路可知,当开关S、S1和S2均闭合时,R1被短路,R2和R3并联,电流表测干路电流,根据并联电路电压的特点可知,R2和R3两端的电压等于电源电压,根据欧姆定律,则通过R2支路的电流为
通过R3支路的电流为
根据并联电路电流的特点,此时干路电流为
I=I2+I3=0.2A+0.3A=0.5A
因此电流表的示数为0.5A。
(3)由电路可知,当闭合开关S,断开开关S1和S2时,R1和R3串联,电压表测R3两端电压,电流表测电路电流,此时电压表示数为6V,则电路电流为
根据串联电路电压的特点可知,R1两端的电压为
U1=U-U3'=9V-6V=3V
则R1消耗的电功率为
P=U1I'=3V×0.2A=0.6W
答:(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时, R3两端的电压U3为9V;
(2)当开关S、S1和S2均闭合时,电流表的示数I为0.5A;
(3)当闭合开关S,断开开关S1和S2时,电压表示数为6V,则R1消耗的电功率P为0.6W。
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北京东直门中学 2025 ~ 2026学年度 第一学期 期中考试
初三年级 物理试卷
考试时间:70分钟 总分70分
2025.11
班级__________ 姓名__________ 学号__________ 成绩__________
第一部分(选择题)
一、单项选择题(下列各小题中只有一个选项符合题意,共24分,每小题2分)
1. 下列物品中,通常情况下属于导体的是( )
A. 橡胶手套 B. 钢尺 C. 陶瓷碗 D. 玻璃杯
2. 如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程,它是( )
A. 压缩冲程,将化学能转化成内能 B. 压缩冲程,将机械能转化成内能
C. 做功冲程,将内能转化成机械能 D. 做功冲程,将机械能转化成内能
3. 如图所示的滑动变阻器的四种接法中,其中滑片P向左滑动,能使连入电路的电阻变小的是( )
A. B. C. D.
4. 如图所示,将梳过干燥头发的塑料梳子靠近小纸片,梳子离纸片还有一段距离时,纸片就会自动“飞向”梳子。关于此现象,下列说法正确的是( )
A. 梳子和头发摩擦过程中创造了新的电荷
B. 梳子和梳过的头发带同种电荷
C. 纸片“飞向”梳子,说明带电体可以吸引轻小物体
D. 纸片“飞向”梳子,说明纸片和梳子带同种电荷
5. 如图所示的电路中,电阻阻值R1>R2。闭合开关S后,电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是( )
A. I1 >I2 B. I 1=I2 C. U1=U2 D. U1<U2
6. 不戴头盔存在安全隐患,于是张明同学设计以下方案:骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路(如图所示)符合以上设计要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 商场或公共场所都有火警预警装置,其实质就是一个环境温度监控电路,如图所示是它的原理图。电源电压不变,R0为定值电阻,R是用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻值会随温度的升高而变小。若环境温度升高,闭合开关S,则( )
A. 热敏电阻R的阻值变大 B. 电压表V的示数变大
C. 通过电阻R的电流变小 D. 电阻R两端电压变大
8. 如图所示的电路中,两只电流表的规格相同,都有两个量程(0~0.6 A以及0~3 A),闭合开关S,电阻 与均有电流流过,两只电流表的指针偏转角度相同,则与的比值为( )
A. 1∶5 B. 5∶1 C. 1∶4 D. 4∶1
9. 如图所示的电路中,甲、乙为电流表或电压表。要使小灯泡、均能发光。则下列说法正确的是( )
A. 、都闭合,甲为电流表,乙为电压表
B. 、都闭合,甲为电压表,乙为电流表
C. 闭合、断开,甲、乙均为电流表
D. 闭合、断开,甲、乙均为电压表
10. 如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,下列说法中正确的是( )
A. 电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
B. 当乙两端电压为2V时,R乙=5Ω
C. 甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为2V
D. 甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为1.2W
11. 标有“12V,12W”的灯泡L1和标有“12V,6W”的灯泡L2,先后按串联和并联方式接在电压恒为12V的电源两端。如果不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是( )
A. 串联时灯L1两端的电压等于灯L2两端的电压,且均为6V
B. 并联时通过灯L2的电流I2大于通过灯L1的电流I1,且I2=2I1
C. 串联时灯L1的功率P1大于灯L2的功率P2,且P1=2P2
D. 并联时灯L2的功率P2大于串联时灯L2的功率,且
12. 如图所示的电路图,电源电压恒为4.5V,定值电阻R1=10Ω,R2=2.5Ω,电压表V1、V2所选量程均为0~3V,电流表A1所选量程为0~0.6A,电流表A2所选量程为0~3A,滑动变阻器R3的规格为“15Ω 2A”,在保证电路各元件安全的情况下,下列说法正确的是( )
A. 闭合开关S2,断开开关S1、S3、S4,电压表V1的示数为0.9V
B. 闭合开关S3、S4,断开开关S1、S2,则电压表V2的示数变化范围是1.5~3V
C. 闭合开关S3、S4,断开开关S1、S2,则电流表A1的示数变化范围是0.18~0.3A
D. 闭合开关S1、S2、S3,断开开关S4,则R3接入电路的阻值范围是2.25~15Ω
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个,共6分,每小题2分)
13. 关于欧姆定律表达式的几种理解,下列说法正确的是( )
A. 当导体的电阻R一定时,通过导体的电流I与导体两端的电压U成正比
B. 当导体两端的电压U一定时,通过导体的电流I与导体的电阻R成反比
C. 由可得,表示当导体两端的电压U增大时,导体的电阻R增大
D. 由可得,表示当通过导体的电流I减小时,导体的电阻R增大
14. 小丽根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论,其中正确的是( )
几种物质的比热容c/[J·(kg·℃)⁻¹]
水
4.2×103
冰
2.1×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
水银
0.14×103
铜
0.39×103
A. 质量为3kg的冰,其比热容为6.3×103J/(kg⋅°C)
B. 同种物质在不同状态下比热容一般不等
C. 质量为1kg的水温度升高1℃,吸收的热量为4.2×103J/(kg⋅°C)
D. 质量相等的铜块和铝块,升高相同的温度,铜块吸收的热量一定少
15. 图甲为某声敏电阻的阻值随声音强弱的等级(单位:dB)变化关系的图像,小明利用该声敏电阻制作了声音强弱的等级检测装置,其简化电路如图乙所示。电源两端电压为9V并保持不变,电阻R1、R2中的一个是定值电阻,另一个是声敏电阻。已知定值电阻的阻值为,电压表的量程为0~3V,周围环境声音强弱的等级越大,电压表的示数越大,下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数为时,声音强弱的等级小于
B. 该电路能测量的最大声音强弱的等级为
C. 该电路消耗的最大电功率为
D. 若换用阻值更大的定值电阻,该电路能测量的最大声音强弱的等级将变小
第二部分(非选择题)
三、实验探究题(共30分,24题3分,其余各题每空1分)
16.
(1)如图所示,电阻箱的示数为______Ω。
(2)如图所示,电压表的示数为______V;
17. 根据如图所示的三个热学实验,回答相关问题:
(1)甲图,压紧两铅柱使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这说明分子间存在______力。
(2)乙图,试管内的水沸腾一段时间后,水蒸气将橡胶塞推出,水蒸气的内能转化为橡胶塞的______能。
(3)丙图,抽掉玻璃板后,两瓶中气体会混合在一起,颜色逐渐变均匀,这属于______现象。
18. 为了“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”,小强选用两个规格相同的电加热器、烧杯、温度计,分别给初温相同的A、B两种物质加热,实验装置如图甲、乙所示。
(1)小强给质量______(选填“相同”或“不同”)的A、B两种物质加热,在实验中通过控制加热时间相同的方法,来保证A、B两种物质______相同,再通过比较它们______来比较A、B两种物质吸热能力的差异;
(2)小强利用所测数据绘制了如图所示的图像,根据图像可以判断:______(选填“A”或“B”)种物质的吸热能力更强。
19. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其材料规格如表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
暗
(1)实验中通过观察______比较电阻丝电阻的大小。
(2)分别将编号为______的两根电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
(3)分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验,其得到的实验结论被实际应用到了______的工作原理中。
A. 电压表 B. 电流表 C. 滑动变阻器
(4)实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显,可用______代替小灯泡完成实验。
20. 小阳用小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材,探究通过导体的电流跟导体两端电压的关系,他设计的实验电路如图所示。
(1)本实验中使用滑动变阻器是为了保护电路和______。
(2)小阳设计的实验电路存在的问题是______。
(3)解决问题后,小阳通过实验得到下表中的实验数据。请你帮助他分析归纳出实验结论______。
U/V
1.6
2.0
2.4
3.0
3.5
4.0
I/A
0.16
0.20
0.24
0.30
0.34
0.40
21. 小明同学利用甲图电路测定灯L正常发光时的电阻,灯L上标有3.8V的字样,电源为四节新干电池串联而成。
(1)用笔画线代替导线,按图甲连接乙图电路;
(2)连接好电路后,先将滑片移至b端再闭合开关,发现灯L不亮,电压表有较大示数,电流表无示数,则故障原因可能是________________;
(3)排除故障后,闭合开关并移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V,为使灯正常发光,则应将滑片向 ______端移动(选填“a”或“b”),直至______,读出此时电流表的示数为0.5A,计算出灯正常发光时的电阻R=______Ω;
22. 如图所示是测量未知电阻的实验电路,电源两端电压不变,定值电阻。请补充完成主要实验步骤,并进行数据处理。
(1)实验步骤:
①只闭合开关S、S2,读出并记录电压表示数;
②______,读出并记录电压表示数;
③计算的阻值;
(2)数据记录与处理。请你用、、表示______。
23. 小刚同学在探究“电流跟电阻的关系”实验中,利用如图所示实验器材进行实验,其中电源电压恒为4.5V。
(1)请根据图所示的电路,在虚线框内画出小刚设计的实验电路图;(电阻箱的符号用表示);闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处;
(2)小刚的主要实验步骤如下,请你将其补充完整:
①调节电阻箱的阻值R为5Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数U为3V,读取电流表的示数I,并将R、I记录在表格中;
②断开开关S,调节电阻箱R的阻值为10Ω,闭合开关S,________________,读取电流表的示数I,并将R、I记录在表格中;
③改变________的阻值(选填“电阻箱”或“滑动变阻器”),仿照步骤②再进行四次实验,并将相应的R、I记录在表格中。
(3)请你画出实验表格。
24. 小京在复习时,用两端电压不变的电源及其他器材再次做了如图所示的实验。她将电阻丝R1、R2先后分别接入电路中的a、b两端,闭合开关后,观察到接入R2时,小灯泡的亮度更亮,电流表的示数更大。已知灯泡亮度变亮时,灯丝电阻变大。请分析并判断R1与R2阻值的大小关系。(可画电路图辅助说明)
四、科普阅读题(共4分)
25. 请阅读《测温手环》并回答题。
测温手环
某型号的蓝牙测温手环如图所示,主要由温度传感模块、蓝牙模块两个部分组成。
温度传感模块中,有一个高灵敏度的热敏电阻,热敏电阻外部与导热金属片密切接触。佩戴测温手环时,导热金属片使热敏电阻温度升高,热敏电阻阻值变化,电路中电流变大。温度传感器中的测温芯片能根据电路中电流大小算出热敏电阻的温度,并显示到液晶屏上。蓝牙模块则通过无线网络将测温芯片中的温度数据传送给数据处理中心,从而实现体温的实时监测。
测温手环一般配有智能休眠仓。有些测温手环是通过判断温度变化来实现自动开关的。测温手环放入智能休眠仓后,若环境温度低于某个设定的温度或者手环检测到的温度长时间不发生变化,则测温手环中的金属片与热敏电阻分离,从而实现自动关机。还有些测温手环是依靠内置的霍尔元件实现“休眠”的。霍尔元件是一种对磁场敏感的电子元器件,当它周围存在较强的磁场时,可以断开测温手环的电路。因此,这类测温手环的智能休眠仓下面需要预埋一个磁体。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)在测温手环中,______(选填“温度传感”或“蓝牙”)模块将温度数据传送给数据处理中心,实现对体温的实时监测;
(2)热敏电阻阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。依题意可知,该蓝牙测温手环的热敏电阻是______(选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻;
(3)小华将三个废旧手环的测温头拆下后分别接入如图甲所示的电路,获得了图乙所示的三个测温头的电流—温度图像,其中灵敏度最高的测温头是______;
A.A图线所对应的测温头
B.B图线所对应的测温头
C.C图线所对应的测温头
D.无法判断
(4)在学习了测温手环的原理后,小华想利用热敏电阻设计一款电子温度计,他查阅资料发现,某热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图丙所示,若小华利用该热敏电阻制成电子温度计,则该温度计最灵敏的测温范围是______。
A.t1~t2 B.t2~t3 C.t3~t4 D.无法确定
五、计算题(共6分,写明公式、数据带入、答案与单位)
26. 图示的电路中,电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为2A,电流表A2的示数为0.8A。
(1)电源两端的电压;
(2)电阻R2的阻值;
(3)在10s内电流通过R1所做的功。
27. 如图所示的电路中,电源两端电压为U=9V,R1、R2、R3均为定值电阻,其中R2=45Ω,R3=30Ω。
(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时,求R3两端的电压U3;
(2)当开关S、S1和S2均闭合时,求电流表的示数I;
(3)当闭合开关S,断开开关S1和S2时,电压表示数为6V,求R1消耗的电功率P。
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