精品解析:吉林省长春市东安实验学校2026-2027学年上学期九年级物理期中测试
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内容正文:
东安实验2026—2027学年度上学期期中段集体作业
九年级物理
时长:60分钟 分值:70分
一、选择题:本大题共10小题,每题2分,共20分。第1—8题只有一个选项符合题目要求;第9—10题有多个选项符合题目要求,全选对得2分,选对但不全得1分,有选错的得0分。
1. LED灯在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用。制造LED灯的主要材料是( )
A. 超导体 B. 半导体 C. 导体 D. 绝缘体
【答案】B
【解析】
【详解】A.超导体是在一定温度下电阻为零的材料,主要应用于超导磁悬浮、超导输电等方面,不是制造 LED 灯的主要材料,故A不符合题意;
B.LED 灯是由半导体材料制成的,利用半导体的特殊性质实现电能到光能的转化,故B符合题意;
C.导体是容易导电的物体,如金属等,通常用于传导电流,不能制造LED灯,故C不符合题意;
D.绝缘体是不容易导电的物体,无法实现LED灯的发光功能,不是制造LED灯的材料,故D不符合题意。
故选B。
2. 2025年新款智能门锁采用电容式指纹识别技术,其原理与摩擦起电相关。用干燥的丝绸摩擦过的玻璃棒靠近轻小纸屑,纸屑被吸引后又分开。下列说法正确的是( )
A. 摩擦过程中创造了电荷
B. 玻璃棒与丝绸摩擦后带负电
C. 纸屑被吸引是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
D. 纸屑分开是因为二者带上了异种电荷
【答案】C
【解析】
【详解】A.摩擦起电过程本质是电荷的转移,没有创造电荷,故A错误;
B.玻璃棒与丝绸摩擦后失去电子带正电,故B错误;
C.带电体具有吸引轻小物体的性质,所以带电的玻璃棒靠近轻小纸屑,纸屑会被吸引,故C正确;
D.纸屑分开是因为二者带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,造成纸屑分开,故D错误。
故选C。
3. 下列图像所示的情境均涉及热学知识,其中说法正确的是( )
①羊肉放到开水锅里,逐渐变熟,这是通过热传递改变了它的内能
②汽油机的压缩冲程,活塞对汽缸内的气体做功,气体的温度升高
③尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
④我国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都”号燃油的利用率可以达到100%
A. 只有①②正确 B. 只有②③正确
C. 只有③④正确 D. 只有①④正确
【答案】A
【解析】
【详解】①改变内能的方式有做功和热传递,羊肉放到开水锅里,吸收热量,逐渐变熟,这是通过热传递改变了它的内能,故①正确;
②根据图可知,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,此冲程为压缩冲程,活塞对汽缸内的气体做功,气体内能增加,气体温度升高,故②正确;
③燃料的热值是燃料的一种特性,燃料的热值与燃料的种类有关,而与燃料的质量、体积和是否完全燃烧无关,汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分,燃料的热值不变,故③错误;
④使用任何机械都不省功,热机的效率不可能达到100%,我国首艘国产大型邮轮“爱达•魔都”号燃油的利用率不可以达到100%,故④错误。
故A正确,BCD错误。
故选A。
4. 小红同学设计了一个灯泡亮度可以调节的电路,如图所示,为了使滑动变阻器的滑片P从C向D移动的过程中,灯泡的亮度逐渐变亮,正确的连接方式是( )
A. M接C,N接B B. M接D,N接A C. M接A,N接B D. M接A,N接D
【答案】A
【解析】
【详解】ABCD.滑动变阻器的滑片P从C向D移动的过程中,灯泡的亮度逐渐变亮,此时电路中的电流变大,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电阻丝接入电路中的长度变短,且要保证采用“一上一下”接入电路,所以滑动变阻器应该接B接线柱和上方的一个接线柱,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 分子很小,看不见摸不着,但我们可以通过一些直接感知的现象,经过合理的推测来认识分子。下列推测既合理又符合事实的是( )
A. 现象:破镜难以重圆;推测:分子之间存在斥力
B. 现象:空气中沙尘飞舞:推测:分子在不停地做无规则运动
C. 现象:用手将面包捏瘪;推测:分子之间有空隙
D. 现象:花香扑鼻;推测:分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【解析】
【详解】A. 破镜难以重圆是因为断裂处分子间距远大于分子力作用范围,分子间作用力可忽略,并非分子斥力作用,故A不符合题意;
B. 沙尘是宏观固体颗粒,沙尘飞舞属于宏观机械运动,不能说明分子的运动,故B不符合题意;
C. 用手捏瘪面包是面包内部的宏观孔洞被压缩,不能说明分子间有空隙,故C不符合题意;
D. 花香扑鼻是扩散现象,由分子在不停地做无规则运动导致,推测合理,故D符合题意。
故选D。
6. 如图所示,可充电按摩仪具有按摩和热敷两种功能,使用时,闭合开关,电动机驱动按摩头开始按摩;再闭合开关,加热电阻R工作,按摩的同时进行热敷。若断开,按摩仪无法单独进行热敷。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知,使用时,闭合开关,电动机驱动按摩头开始按摩;再闭合开关,加热电阻R工作,按摩的同时进行热敷。这说明电动机可以单独工作,也能与加热电阻同时工作,则电动机和加热电阻是并联的;同时,由题可知,若断开,按摩仪无法单独进行热敷,说明开关在干路中,控制整个电路;开关在加热电阻支路中,控制加热电阻,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7. 如图所示的电路中,甲、乙、丙为电流表或电压表。闭合开关S后,要使小灯泡L1、L2均能发光并且组成串联电路,则( )
A. 甲为电流表,乙、丙为电压表
B. 乙为电流表,甲、丙为电压表
C. 甲为电压表,乙、丙为电流表
D. 乙为电压表,甲、丙为电流表
【答案】B
【解析】
【详解】小灯泡L1、L2均能发光,若灯泡L1、L2组成串联。则电路中的电流路径只有一条。则灯泡L1、L2应依次连接;所以甲、丙电表应是相当于开路的电表即电压表,乙电表应是相当于导线的电表,即乙是电流表,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8. 如图甲所示的实物电路中,当开关闭合时,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A. 通过灯L1的电流为1.5A B. 通过灯L1的电流为1.2A
C. 通过灯L2的电流为1.2A D. 通过灯L2的电流为1.5A
【答案】B
【解析】
【详解】根据电路图和题意可知,灯泡L1和L2并联,两个完全相同的电流表指针偏转相同,电流表A1在干路上,选择大量程,分度值是0.1A,读数为1.5A,电流表A2测量通过L2的电流,在支路上,选择小量程,分度值0.02A,读数为0.3A,即通过灯泡L2的电流是0.3A,根据并联电路的电流规律的特点可知,通过灯泡L1的电流是
故ACD错误,B正确。
故选B。
9. 在图所示的电路中,滑片P向左移动的过程中( )
A. 电流表A1的示数变小
B. 电流表A2的示数变大
C. 电流表A示数与电流表A2示数的差值变小
D. 电压表V示数不变
【答案】BD
【解析】
【详解】由图可知,与并联,电压表测并联电路电压,电流表测电阻所在支路电流,电流表测电阻所在支路电流,电流表测干路电流。
A.电流表测支路电流,由,因不变、不变,故不变,即示数不变,故A不符合题意;
B.电流表测支路电流,滑片P向左移动,接入电路阻值变小,由,因不变、变小,故变大,即示数变大,故B符合题意;
C.电流表A示数与示数的差值为,因不变,故差值不变,故C不符合题意。
D.电压表V测电源电压,因电源电压不变,故V示数不变,故D符合题意;
故选BD。
10. 如图在探究串联电路电压规律实验中,闭合开关后电路出现故障,如故障只发生在L1或L2上现将电压表并联在A、B两点时,电压表有示数,则故障可能是( )
A. L1短路 B. L1断路 C. L2短路 D. L2断路
【答案】BC
【解析】
【详解】图中L1和L2串联,电压表并联在L1两端,测量的是 L1两端的电压。电压表有示数,说明电压表的两端能与电源的正负极连通,则L1不可能短路,L2不可能断路;当L1断路时,电压表串联在电路中测电源电压,有示数;当L2短路时,电路为L1的简单电路,电压表测电源电压,有示数。故选BC。
二、非选择题(本题共12小题,每空1分,其中18题2分,19(1)2分,22(2)4分,共50分)
11. 在19世纪初,物理学家刚刚开始研究电流时,规定___________定向移动的方向为电流方向,随着科学的发展,我们可以利用发光二极管判断电流的方向,是因为发光二极管具有___________。
【答案】 ①. 正电荷 ②. 单向导电性
【解析】
【详解】[1]物理学家刚刚开始研究电流时,规定正电荷移动的方向是电流的方向。
[2]可以利用发光二极管判断电流的方向,是因为发光二极管具有单向导电性特点,电流由它的正极流入负极流出,二极管发光,否则二极管不发光。
12. “五一”小长假,很多人去南湖公园烧烤。烤肉时,香气四溢属于__________现象,表明分子在__________;木炭在燃烧过程中它的热值将__________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
【答案】 ①. 扩散 ②. 不停地做无规则运动 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]烤肉时,香气四溢属于扩散现象,是有香味的分子扩散到了空气中,表明分子在不停做做无规则热运动,温度越高,分子热运动越剧烈,扩散越快。
[3]木炭在燃烧过程中,质量变小,但燃料的种类不变,热值保持不变。
13. 由于新冠疫情的影响,直到现在人们出门都要戴口罩,其中N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带 ___________(选填“正”或“负”)电,具有 ___________的作用。由于熔喷布有很好的 ___________(选填“导电”或“绝缘”)性,所以能长时间保留静电。
【答案】 ①. 负 ②. 吸引轻小物体 ③. 绝缘
【解析】
【详解】[1][2]电子带负电,所以熔喷布得到大量电子而带负电荷;由于带电体能吸引轻小物体,可以吸附一些粒径较小的污染物,甚至病毒。
[3]熔喷布能长时间保留而不被导走,说明熔喷布有很好的绝缘性,不容易导电。
14. 将质量均为1kg、初温均为20℃的铝、铜、铁三个金属球浸没在沸水中煮较长的一段时间后,三个球的末温相同,从沸水中吸收热量最多的是______球,接着将三个球从沸水中捞出,当它们放出相同的热量时,______球的温度降低最多。(c铝>c铁>c铜)
【答案】 ①. 铝 ②. 铜
【解析】
【详解】[1]根据可知,质量相同,改变的温度相同,由可知。铝的比热容最大,故铝吸收的热量最多。
[2]从沸水中捞出,当它们放出相同的热量时,根据可知,改变的温度,故改变温度最大的为比热容最小的,因为,所以铜球的温度降低最多。
15. 体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。体脂秤通过测量人体的电阻并结合人体的身高、体重、年龄等因素,经综合分析得出人的体脂率。人运动时,存储在脂肪中的能量的部分转化为人体的______(填“内能”或“化学能”),导致人体温度升高。肌肉比脂肪更容易导电,若人的体脂率下降,体重不变,人体的电阻会______(填“增大”或“减小”)。
【答案】 ①. 内能 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]人运动时,人体温度升高,是因为存储在脂肪中的能量有一部分转化为人体的内能,使人体温度升高。
[2]电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量,导体的导电能力越强,导体的电阻越小;肌肉比脂肪更容易导电,人的体脂率下降,意味着脂肪减少,肌肉相对增多,人体的导电能力增强,人体的电阻减小。
16. 某汽车在一段平直的公路上匀速行驶,已知这段过程汽车牵引力所做的有用功为,消耗汽油0.3kg,汽油完全燃烧放出的热量为______J,则该汽车的热机效率为______。[]
【答案】 ①.
②.
【解析】
【详解】[1]汽油完全燃烧放出的热量为
[2]该汽车的热机效率
17. 如图所示的电路中,闭合开关,两只电压表的指针偏转角度相同,电压表测量的是灯___________两端的电压;则灯和两端的电压之比为___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由图可知,L1与L2串联,电压表V1与L2并联,所以电压表V1测量的是灯L2两端的电压,电压表V2测量电源电压。
[2]因为两只电压表指针偏转角度相同,则V2量程大于V1量程,所以V2的示数是V1示数的5倍,即U2=5U1。根据串联电路电压规律,灯L1和L2两端的电压之比为
18. 图甲是运动员在2022年北京冬奥会自由式滑雪大跳台训练的情景。运动员从60m高的跳台上的A点自由滑下,从B点冲出,如图乙所示。运动员在空中能否达到与A点高度相同的C点?为什么?
【答案】运动员运动时,会受到滑道及空气阻力的作用,一部分机械能会因为克服阻力做功转化为内能,导致机械能不守恒,机械能总量减少;而A点和C点高度相同,A点时,运动员静止,机械能等于重力势能 ;若运动员能到C点,则运动员在C点的机械能大于或等于A点的机械能,这与机械能减少的客观事实不符;所以运动员到达的高度会低于A点的高度,不能达到C点。
【解析】
【详解】略
19. 小明在“探究并联电路电流规律”的实验中电路如图:
实验次数
通过L1的电流I1
通过L2的电流I2
干路中的电流I
1
0.1
0.1
0.2
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
(1)如图探究并联电路中电流的特点,用电流表A、A1、A2分别测量干路、支路L1和支路L2电流。这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连线;
(2)过一会儿,发现电流表A1和电流表A的示数一样,此时电路的故障可能是__________;
(3)排除故障后继续进行实验,小明记录的数据如表所示。分析以上实验数据,小明发现通过两条支路的电流总是相等,为了探究这个发现是否具有普遍性,应___________,再进行实验;
(4)请指出表格设计的不足之处:_________,由表中数据可以得出结论是_____________(用物理量符号表示)
【答案】(1) (2)L2断路
(3)换用不同规格的小灯泡
(4) ①. 电流无单位 ②. I=I1+I2
【解析】
【小问1详解】
灯泡与电源负极相连的导线,会导致无法测量通过的电流,改接为:电流表的负接线柱与电源负极相连,据此作图。
【小问2详解】
正常情况下干路电流大于任意支路电流,现在(测电流)和干路电流表A示数相同,说明干路电流等于的支路电流,所在支路没有电流通过,因此故障是断路。
【小问3详解】
实验中两支路电流始终相等,可能是因为小明选用了两个规格完全相同的灯泡,为了得到普遍规律,避免实验偶然性,需要换用不同规格的小灯泡多次实验。
【小问4详解】
表格不足之处:物理量没有标注单位(表格里的电流数值都缺少电流单位A)。
实验结论:通过分析数据可知并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即 。
20. 在“探究影响电阻大小的因素”实验中,同学们提出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的材料有关; ②导体的电阻与导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的长度有关; ④导体的电阻与导体的温度有关。
实验室提供了4根不同的电阻丝,其规格、材料如下表所示:
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1
0.5
C
镍铬合金
0.5
1
D
锰铜合金
0.5
0.5
为了验证上述猜想,小新设计了如图甲所示的实验电路,部分实验步骤如下。
(1)实验时,MN两端接入的电阻丝阻值越大,电流表的示数越_______;
(2)为了验证猜想①,小新应选编号为______的两电阻丝分别接入MN之间;
(3)小新把编号为A、B的电阻丝分别接入MN之间是为了验证猜想______;(填序号)
(4)小新依次把A、C的电阻丝接入MN之间,电流表的示数变大,说明A电阻丝的电阻________(选填“大于”“小于”或“等于”)C电阻丝的电阻,由此得到结论:___________;
(5)小红认为验证猜想③只需将A电阻丝拉长即可,小新认为不可行,原因是_________;闭合开关,对合金丝缓慢加热,如图所示,发现电流表的示数变小,由此可得出结论:导体的电阻与温度有关,合金丝的电阻随温度的升高而________(选填“增大”或“减小”)。
(6)导线多是用铜制作的,铁也是导体,既多又便宜,请用上述实验结论来解释,为什么很少用它来做导线呢? ___________________________________________。
【答案】(1)小 (2)AD
(3)③ (4) ①. 大于 ②. 材料、长度、温度相同时,横截面积越大,电阻越小
(5) ①. 未控制横截面积相同 ②. 增大
(6)长度、横截面积和温度相同的铁导线的电阻比铜导线大,导电性能更差
【解析】
【小问1详解】
电源电压不变时,根据欧姆定律,MN间接入的电阻丝阻值越大,电路电流就越小,电流表示数越小。
【小问2详解】
验证猜想①“导体的电阻与导体的材料有关”,需要控制长度、横截面积、温度相同,仅材料不同,表格里A、D符合该条件。
【小问3详解】
A、B电阻丝的材料、横截面积相同,仅长度不同,是为了探究导体的电阻与导体的长度的关系,对应猜想③。
【小问4详解】
电源电压不变时,电流表示数变大说明接入的电阻变小,因此A的电阻大于C的电阻;A、C材料、长度、温度相同,仅横截面积不同,由此得出当导体的材料、长度、温度都相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
【小问5详解】
将A电阻丝拉长时,长度变长的同时横截面积会同步变小,没有控制横截面积不变,不符合控制变量法的要求;加热合金丝后电流表示数变小,说明电路电阻变大,即合金丝电阻随温度升高而增大。
【小问6详解】
在长度、横截面积、温度相同的条件下,铁的电阻比铜大,导电能力远弱于铜,因此不适合做导线。
21. 【项目提出】制作简易调光台灯的目的是改变台灯的亮度以适应不同需求。
【项目分析】(一)光源的选择
(1)在制作简易调光台灯时可以选用实验室小灯泡作为光源。但在日常生活中使用发光二极管(LED)作为调光台灯的光源,主要有哪些优点:__________________________。
(二)怎样改变光源的亮度
(2)调光台灯可以通过在电路中增加一个调光装置来改变台灯的亮度,该调光装置其实就是一个变阻器,它的原理是通过改变________从而改变接入电路中的电阻。该元件应与灯泡______联,通过改变该装置电阻,从而改变灯泡______,由此调节灯泡的亮度。
(三)台灯的实用性设计
(3)为了使得台灯结构小巧,选择_______(填“滑动变阻器”或“电位器”)接入电路。
【项目实施】
小明选择器材制成了如图甲所示的台灯,其中所用到的电位器是一种变阻器。
(4)如图乙所示是电位器的结构示意图,为了保证顺时针转动时,灯泡变亮,应该选择_____接线柱接入电路。
(5)小明按第(4)问连接方式连好电路制成台灯后发现,变阻器电阻最大时,灯泡仍发光,于是他设想在电阻片某一端加上一层绝缘层,保证灯泡可以调到熄灭,此时绝缘层应靠近图中________(填“A”或“C”)端。
【展示交流】
(6)小张没有电位器,于是用探究实验中的电阻设计了一个电路,如图丙所示,此电路中________(填“能”或“不能”)改变灯泡的亮度,当灯最亮时,开关应与触点_______接触(选填“1”“2”或“3”)。
(7)设计支架和灯罩。底座应使用密度______(填“大”或“小”)的材料制作,这是通过降低台灯整体的重心来提高_____性,灯罩应使用_____性能较好的材料,来增强照明效果。
【答案】(1)节能 (2) ①. 接入电路中电阻丝长度 ②. 串 ③. 电压
(3)电位器 (4)AB
(5)C (6) ①. 能 ②. 3
(7) ①. 大 ②. 稳定 ③. 反射
【解析】
【小问1详解】
日常生活中使用发光二极管(LED)作为调光台灯的光源,主要优点有:节能或发光效率高、寿命长、环保、响应速度快等。
【小问2详解】
调光装置的原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度从而改变接入电路中的电阻。
该元件应与灯泡串联,通过改变电阻来改变灯泡两端的电压,从而调节亮度。
【小问3详解】
电位器的体积小于市面常见的滑动变阻器,所以为了使台灯结构小巧,应选择电位器接入电路。
【小问4详解】
当选择A和B接线端接入电路,顺时针转动时,电阻变小、电流变大,灯泡变亮。
【小问5详解】
C端为电阻最大的触点,要让灯泡可以调到熄灭,即电阻最大时电流为0,绝缘层应靠近图中C端。
【小问6详解】
此电路中通过改变开关的连接方式改变电路中的电阻,故而能改变灯泡的亮度。
灯泡L亮度最亮,则通过的电流最大,电路中的电阻最小,故开关S接3时,灯泡直接连接在电源两端,符合要求。
【小问7详解】
底座应使用密度较大的材料制作,降低重心可以提升物体的稳定程度,让台灯更不容易倾倒。灯罩利用材料良好的反光(反射)性能,将光线向需要的方向会聚,能够增强照明效果。
22. 图甲是“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”的实验电路图。实验中,只要用电压表分别测出A与B、B与C以及A与C之间的电压,就可以找出串联电路中各用电器两端的电压与电源两端电压的关系。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
(1)某同学对照图甲及实验设计后认为:用一个电压表分别测A与B以及B与C之间的电压时,需要对电路进行改接,为了不反复拆接电压表,优化实验过程。于是,他设计了图乙所示的电路,他的思路是:只闭合开关S和S1,电压表测L1的电压,只闭合开关S和S2,电压表就可以测L2的电压。这种设计思路是______(选填“正确”、“错误”)的,因为_____________________________________________;
(2)如图丙所示,是小红所用的L1、L2两个灯泡的I-U图像,请根据图像所给信息进行计算,若两灯泡串联在电路中(如图丁所示),此时电流表的示数为0.3A,保持电源电压不变,将两灯泡的连接方式改为并联,求此时L1两端电压?(写出适当的文字说明及步骤)
【答案】(1) ①. 错误 ②. 只闭合开关S和S₂时,电压表的正负接线柱接反了,无法正确测量L₂两端的电压
(2)当电流为0.3A时,L₁对应的电压,L₂对应的电压
电源电压
两灯改为并联后,并联电路中各支路两端电压都等于电源电压,因此L₁两端电压等于电源电压。
【解析】
【小问1详解】
电压表使用时必须保证电流从正接线柱流入、负接线柱流出。该设计中,测L₁电压时电压表接线正确,但切换到只闭合S和S₂测L₂电压时,电流会从电压表的负接线柱流入、正接线柱流出,违反电压表的使用规则,因此思路错误。
【小问2详解】
由图可知两灯串联,电流表测电路中的电流,串联电路电流处处相等,因此通过L₁、L₂的电流都是0.3A。 查图丙的I-U图像:当电流为0.3A时,L₁对应的电压,L₂对应的电压。 根据串联电路总电压等于各部分电压之和,电源电压
两灯改为并联后,并联电路中各支路两端电压都等于电源电压,且题目说明电源电压不变,因此L₁两端电压等于电源电压。
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东安实验2026—2027学年度上学期期中段集体作业
九年级物理
时长:60分钟 分值:70分
一、选择题:本大题共10小题,每题2分,共20分。第1—8题只有一个选项符合题目要求;第9—10题有多个选项符合题目要求,全选对得2分,选对但不全得1分,有选错的得0分。
1. LED灯在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用。制造LED灯的主要材料是( )
A. 超导体 B. 半导体 C. 导体 D. 绝缘体
2. 2025年新款智能门锁采用电容式指纹识别技术,其原理与摩擦起电相关。用干燥的丝绸摩擦过的玻璃棒靠近轻小纸屑,纸屑被吸引后又分开。下列说法正确的是( )
A. 摩擦过程中创造了电荷
B. 玻璃棒与丝绸摩擦后带负电
C. 纸屑被吸引是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
D. 纸屑分开是因为二者带上了异种电荷
3. 下列图像所示的情境均涉及热学知识,其中说法正确的是( )
①羊肉放到开水锅里,逐渐变熟,这是通过热传递改变了它的内能
②汽油机的压缩冲程,活塞对汽缸内的气体做功,气体的温度升高
③尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
④我国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都”号燃油的利用率可以达到100%
A. 只有①②正确 B. 只有②③正确
C. 只有③④正确 D. 只有①④正确
4. 小红同学设计了一个灯泡亮度可以调节的电路,如图所示,为了使滑动变阻器的滑片P从C向D移动的过程中,灯泡的亮度逐渐变亮,正确的连接方式是( )
A. M接C,N接B B. M接D,N接A C. M接A,N接B D. M接A,N接D
5. 分子很小,看不见摸不着,但我们可以通过一些直接感知的现象,经过合理的推测来认识分子。下列推测既合理又符合事实的是( )
A. 现象:破镜难以重圆;推测:分子之间存在斥力
B. 现象:空气中沙尘飞舞:推测:分子在不停地做无规则运动
C. 现象:用手将面包捏瘪;推测:分子之间有空隙
D. 现象:花香扑鼻;推测:分子在不停地做无规则运动
6. 如图所示,可充电按摩仪具有按摩和热敷两种功能,使用时,闭合开关,电动机驱动按摩头开始按摩;再闭合开关,加热电阻R工作,按摩的同时进行热敷。若断开,按摩仪无法单独进行热敷。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示的电路中,甲、乙、丙为电流表或电压表。闭合开关S后,要使小灯泡L1、L2均能发光并且组成串联电路,则( )
A. 甲为电流表,乙、丙为电压表
B. 乙为电流表,甲、丙为电压表
C. 甲为电压表,乙、丙为电流表
D. 乙为电压表,甲、丙为电流表
8. 如图甲所示的实物电路中,当开关闭合时,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A. 通过灯L1的电流为1.5A B. 通过灯L1的电流为1.2A
C. 通过灯L2的电流为1.2A D. 通过灯L2的电流为1.5A
9. 在图所示的电路中,滑片P向左移动的过程中( )
A. 电流表A1的示数变小
B. 电流表A2的示数变大
C. 电流表A示数与电流表A2示数的差值变小
D. 电压表V示数不变
10. 如图在探究串联电路电压规律实验中,闭合开关后电路出现故障,如故障只发生在L1或L2上现将电压表并联在A、B两点时,电压表有示数,则故障可能是( )
A. L1短路 B. L1断路 C. L2短路 D. L2断路
二、非选择题(本题共12小题,每空1分,其中18题2分,19(1)2分,22(2)4分,共50分)
11. 在19世纪初,物理学家刚刚开始研究电流时,规定___________定向移动的方向为电流方向,随着科学的发展,我们可以利用发光二极管判断电流的方向,是因为发光二极管具有___________。
12. “五一”小长假,很多人去南湖公园烧烤。烤肉时,香气四溢属于__________现象,表明分子在__________;木炭在燃烧过程中它的热值将__________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
13. 由于新冠疫情的影响,直到现在人们出门都要戴口罩,其中N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带 ___________(选填“正”或“负”)电,具有 ___________的作用。由于熔喷布有很好的 ___________(选填“导电”或“绝缘”)性,所以能长时间保留静电。
14. 将质量均为1kg、初温均为20℃的铝、铜、铁三个金属球浸没在沸水中煮较长的一段时间后,三个球的末温相同,从沸水中吸收热量最多的是______球,接着将三个球从沸水中捞出,当它们放出相同的热量时,______球的温度降低最多。(c铝>c铁>c铜)
15. 体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。体脂秤通过测量人体的电阻并结合人体的身高、体重、年龄等因素,经综合分析得出人的体脂率。人运动时,存储在脂肪中的能量的部分转化为人体的______(填“内能”或“化学能”),导致人体温度升高。肌肉比脂肪更容易导电,若人的体脂率下降,体重不变,人体的电阻会______(填“增大”或“减小”)。
16. 某汽车在一段平直的公路上匀速行驶,已知这段过程汽车牵引力所做的有用功为,消耗汽油0.3kg,汽油完全燃烧放出的热量为______J,则该汽车的热机效率为______。[]
17. 如图所示的电路中,闭合开关,两只电压表的指针偏转角度相同,电压表测量的是灯___________两端的电压;则灯和两端的电压之比为___________。
18. 图甲是运动员在2022年北京冬奥会自由式滑雪大跳台训练的情景。运动员从60m高的跳台上的A点自由滑下,从B点冲出,如图乙所示。运动员在空中能否达到与A点高度相同的C点?为什么?
19. 小明在“探究并联电路电流规律”的实验中电路如图:
实验次数
通过L1的电流I1
通过L2的电流I2
干路中的电流I
1
0.1
0.1
0.2
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
(1)如图探究并联电路中电流的特点,用电流表A、A1、A2分别测量干路、支路L1和支路L2电流。这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连线;
(2)过一会儿,发现电流表A1和电流表A的示数一样,此时电路的故障可能是__________;
(3)排除故障后继续进行实验,小明记录的数据如表所示。分析以上实验数据,小明发现通过两条支路的电流总是相等,为了探究这个发现是否具有普遍性,应___________,再进行实验;
(4)请指出表格设计的不足之处:_________,由表中数据可以得出结论是_____________(用物理量符号表示)
20. 在“探究影响电阻大小的因素”实验中,同学们提出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的材料有关; ②导体的电阻与导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的长度有关; ④导体的电阻与导体的温度有关。
实验室提供了4根不同的电阻丝,其规格、材料如下表所示:
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1
0.5
C
镍铬合金
0.5
1
D
锰铜合金
0.5
0.5
为了验证上述猜想,小新设计了如图甲所示的实验电路,部分实验步骤如下。
(1)实验时,MN两端接入的电阻丝阻值越大,电流表的示数越_______;
(2)为了验证猜想①,小新应选编号为______的两电阻丝分别接入MN之间;
(3)小新把编号为A、B的电阻丝分别接入MN之间是为了验证猜想______;(填序号)
(4)小新依次把A、C的电阻丝接入MN之间,电流表的示数变大,说明A电阻丝的电阻________(选填“大于”“小于”或“等于”)C电阻丝的电阻,由此得到结论:___________;
(5)小红认为验证猜想③只需将A电阻丝拉长即可,小新认为不可行,原因是_________;闭合开关,对合金丝缓慢加热,如图所示,发现电流表的示数变小,由此可得出结论:导体的电阻与温度有关,合金丝的电阻随温度的升高而________(选填“增大”或“减小”)。
(6)导线多是用铜制作的,铁也是导体,既多又便宜,请用上述实验结论来解释,为什么很少用它来做导线呢? ___________________________________________。
21. 【项目提出】制作简易调光台灯的目的是改变台灯的亮度以适应不同需求。
【项目分析】(一)光源的选择
(1)在制作简易调光台灯时可以选用实验室小灯泡作为光源。但在日常生活中使用发光二极管(LED)作为调光台灯的光源,主要有哪些优点:__________________________。
(二)怎样改变光源的亮度
(2)调光台灯可以通过在电路中增加一个调光装置来改变台灯的亮度,该调光装置其实就是一个变阻器,它的原理是通过改变________从而改变接入电路中的电阻。该元件应与灯泡______联,通过改变该装置电阻,从而改变灯泡______,由此调节灯泡的亮度。
(三)台灯的实用性设计
(3)为了使得台灯结构小巧,选择_______(填“滑动变阻器”或“电位器”)接入电路。
【项目实施】
小明选择器材制成了如图甲所示的台灯,其中所用到的电位器是一种变阻器。
(4)如图乙所示是电位器的结构示意图,为了保证顺时针转动时,灯泡变亮,应该选择_____接线柱接入电路。
(5)小明按第(4)问连接方式连好电路制成台灯后发现,变阻器电阻最大时,灯泡仍发光,于是他设想在电阻片某一端加上一层绝缘层,保证灯泡可以调到熄灭,此时绝缘层应靠近图中________(填“A”或“C”)端。
【展示交流】
(6)小张没有电位器,于是用探究实验中的电阻设计了一个电路,如图丙所示,此电路中________(填“能”或“不能”)改变灯泡的亮度,当灯最亮时,开关应与触点_______接触(选填“1”“2”或“3”)。
(7)设计支架和灯罩。底座应使用密度______(填“大”或“小”)的材料制作,这是通过降低台灯整体的重心来提高_____性,灯罩应使用_____性能较好的材料,来增强照明效果。
22. 图甲是“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”的实验电路图。实验中,只要用电压表分别测出A与B、B与C以及A与C之间的电压,就可以找出串联电路中各用电器两端的电压与电源两端电压的关系。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
(1)某同学对照图甲及实验设计后认为:用一个电压表分别测A与B以及B与C之间的电压时,需要对电路进行改接,为了不反复拆接电压表,优化实验过程。于是,他设计了图乙所示的电路,他的思路是:只闭合开关S和S1,电压表测L1的电压,只闭合开关S和S2,电压表就可以测L2的电压。这种设计思路是______(选填“正确”、“错误”)的,因为_____________________________________________;
(2)如图丙所示,是小红所用的L1、L2两个灯泡的I-U图像,请根据图像所给信息进行计算,若两灯泡串联在电路中(如图丁所示),此时电流表的示数为0.3A,保持电源电压不变,将两灯泡的连接方式改为并联,求此时L1两端电压?(写出适当的文字说明及步骤)
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