精品解析:黑龙江哈尔滨市第四十七中学2026-2027学年上学期九年级期中物理考试卷
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内容正文:
2026-2027学年度(上)期中“青春进阶学力展示”
物理学科
一、选择题(共12题,每题2分共24分;1~10题为单项选择,11~12题为双选)
1. 端午节吃粽子是中华民族的一项传统习俗.刚出锅的粽子很烫,“烫”是形容粽子的( )
A. 质量大 B. 内能大 C. 温度高 D. 比热容大
【答案】C
【解析】
【详解】A.质量是物体所含物质的多少,和 “烫” 的感觉没有直接关系,故A错误;
B.内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和,内能大小与质量、温度等多个因素有关,不能用“烫”来形容内能大,故B错误;
C.温度是表示物体冷热程度的物理量,刚出锅的粽子很烫,“烫”是形容粽子的温度高,故C正确;
D.比热容是物质的一种特性,反映物质吸热或放热能力的强弱,与“烫”的感受无关,故D错误。
故选C。
2. 下列关于热值和比热容的说法,正确的是( )
A. 物质的比热容跟物质吸收的热量、质量和升高的温度有关
B. ,表示1 kg的水升高1℃吸收的热量是
C. 燃料的热值与燃料的质量有关
D. 沿海地区昼夜温差比内陆较小,主要原因是水的比热容比沙土的大
【答案】D
【解析】
【详解】A.比热容是物质的特性,与物质的种类和状态有关,与物体的质量、吸收热量多少和升高的温度无关,故A错误。
B.的物理意义为1kg的水升高1℃吸收的热量是,选项中热量的单位表述错误,故B错误。
C.热值是燃料本身的特性,只与燃料种类有关,与燃料质量多少、是否燃烧、燃烧程度、放出热量的多少无关,故C错误。
D.沿海地区多水、内陆多沙土,水的比热容大于沙土的比热容,相同质量的水和沙土吸收或放出相同热量时,由可得,水的温度变化量小于沙土的温度变化量,即,故沿海地区昼夜温差比内陆小,故D正确。
故选D。
3. 汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机。如图是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,下列说法中正确的是( )
A. 图甲是吸气冲程,吸入汽缸内的只有汽油
B. 图乙是压缩冲程,需要靠飞轮转动的能量来完成
C. 图丙是压缩冲程,把机械能转化成内能
D. 图丁是做功冲程,把机械能转化成内能
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图进气门打开,活塞向下运动,为吸气冲程,吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,故A错误;
B.乙图排气门打开,活塞向上运动,为排气冲程,它和吸气冲程、压缩冲程一样,都没有主动的动力输出,需要依靠飞轮的惯性来完成,故B错误;
C.丙图两气门关闭,活塞向上运动,为压缩冲程,将机械能转化为内能,故C正确;
D.丁图两气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,为做功冲程,将内能转化为机械能,故D错误。
故选C。
4. 下列关于电现象说法中正确的是( )
A. 带电体接触验电器金属球后,金属箔张开,两金属箔片带同种电荷相互排斥
B. 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为橡胶棒失去了质子
C. 小狗梳完毛发后毛发更蓬松,因为摩擦过程中创造了电荷,同种电荷互相排斥
D. 只有正电荷定向移动可以形成电流
【答案】A
【解析】
【详解】A.带电体接触验电器金属球时,两金属箔片带上同种电荷,根据电荷间相互作用规律,同种电荷相互排斥,金属箔片张开,故A正确;
B.摩擦起电的本质是电子的转移,毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒得到电子带负电,质子不会发生转移,故B错误;
C.摩擦起电过程中电荷只会发生转移,不会被创造,小狗毛发蓬松是因为摩擦后毛发带同种电荷相互排斥,“创造了电荷”的表述错误,故C错误。
D.电荷的定向移动形成电流,正电荷、负电荷的定向移动都可以形成电流,故D错误。
故选A。
5. 家用电吹风机由电动机和电热丝等组成,当只闭合S1时,可以吹冷风;当S1、S2都闭合时,可以吹热风。如图电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.只闭合时,电动机支路断路,只有电热丝工作,故A不符合题意;
B.只闭合时,电热丝支路断路,只有电动机工作,吹冷风;、都闭合时,电动机与电热丝并联,互不影响,同时工作,吹热风,故B符合题意;
CD.只闭合时,电热丝与电动机串联;、都闭合时,C图电热丝被短路只有电动机工作,D图电动机被短路只有电热丝工作,均不符合要求,故CD不符合题意。
故选B。
6. 如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小梦同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.4A,IB=0.2A,IC=0.2A,在表格中记录数据后,下一步首先应该做的是( )
A. 整理器材,分析数据,得出结论
B. 对换L1和L2的位置,再测出一组电流值
C. 换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
D. 换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
【答案】D
【解析】
【详解】此实验探究并联电路干路电流与支路电流的关系,由题干中数据可知,通过两灯泡的电流相同,说明使用了相同规格的灯泡,为了得出普遍结论,应换用不同规格的小灯泡,进行实验,测出多组实验数据,找出普遍规律。对换L1和L2的位置,换用电流表的另一量程,均不能起到这一作用。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7. 关于欧姆定律公式,可变形为。下列说法正确的是( )
A. 导体的电阻与电压成正比
B. 导体的电阻是导体本身的一种性质,电流、电压不影响电阻的大小
C. 电压一定时,导体的电阻与通过导体的电流成反比
D. 当导体两端的电压变为0V时,导体的电阻变为0Ω
【答案】B
【解析】
【详解】A.导体的电阻由材料、长度、横截面积和温度决定,与电压无关,故A错误;
B.电阻是导体本身的性质,与电流、电压无关,故B正确;
C.电阻是定值,不会因电流变化而改变,故C错误;
D.电阻与电压无关,电压为0时电阻仍为原值,故D错误。
故选 B。
8. 张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,用记录的实验数据作出了如图所示的U﹣I图象。根据图象,下列说法中正确的是( )
A. a的导体的电阻为0.1Ω
B. b导体的电阻比a导体的电阻大
C. b导体的电阻随电压的升高而变大
D. 当a导体两端电压为1V时,通过a的电流为0.1A
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由a图像可知,当电流为0.2 A时,电压为2.0 V,根据欧姆定律
。
由b图像可知,当电流为0.4 A时,电压为2.0 V,根据欧姆定律
。
所以,所以AB错误;
C.电阻时导体本身的一种性质,不随电压的变化而变化,C错误;
D.当a导体两端电压为1 V时,通过a的电流
D正确。
故选D。
9. 如图所示,开关S、S1均闭合后,三表均有示数;再断开S1时,三表示数的变化情况是( )
A. 电压表V示数变大,电流表A1示数不变
B. 电流表A1示数变大,电流表A2示数变小
C. 电流表A2示数不变,电流表A1示数变小
D. 电压表V与电流表A1的比值不变
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.S、S1均闭合时,与灯泡并联,电压表测电源电压(也等于两端电压);电流表测支路的电流,电流表测干路总电流。
断开S1后,支路断开,只有接入电路,电源电压保持不变:电压表仍然测电源电压,所以示数不变;是定值电阻,两端电压始终等于电源电压,根据,的电流不变,因此示数不变;干路电流等于各支路电流之和,断开S1后少了支路的电流,因此干路示数变小,故ABC不符合题意;
D.电压表与的比值,是定值电阻,阻值不变,因此比值不变,故D符合题意。
故选D。
10. 如图所示为探究“影响导体电阻大小的因素”的电路,电阻丝的长度、材料、横截面积情况如图所示.下列说法正确的是( )
A. 实验中最好添加一个小灯泡,因为通过小灯泡亮度变化来反映电阻大小更准确
B. 实验过程中,通过电流表示数反映电阻大小的方法是控制变量法
C. 探究导体的电阻大小与长度的关系时可以选a和c进行实验对比
D. 选择电阻丝和可以探究电阻大小和横截面积的关系
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验中最好添加一个小灯泡,可以起到保护电路的作用,电流表可以更准确地反映电阻大小,不是因为通过小灯泡亮度变化来反映电阻大小更准确,故A错误;
B.实验过程中,通过电流表示数反映电阻大小,是将不可直接测量的电阻大小转换为可直接观察的电流表示数,这种方法是转换法。控制变量法是指在研究一个物理量与多个因素的关系时,只改变其中一个因素,而保持其他因素不变。故B错误;
C.探究导体的电阻大小与长度的关系时,应控制导体的材料和横截面积相同,而长度不同。电阻丝a是锰铜合金,电阻丝c是镍铬合金,两者材料不同,不能用来探究电阻与长度的关系。故C错误;
D.探究导体的电阻大小与横截面积的关系时,应控制导体的材料和长度相同,而横截面积不同。电阻丝b和d的材料都是镍铬合金,长度也相同,但横截面积不同(Sb < Sd),符合控制变量法的要求。因此,选择电阻丝b和d可以探究电阻大小和横截面积的关系。故D正确。
故选D。
11. 在下列各图中,正确使用电流表和电压表,且能够测灯两端电压的电路图的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】A.分析电路图可知,两灯泡串联,电压表并联在灯L1两端,且电流正进负出,能够测量灯L1两端电压,故A符合题意;
B.分析电路图可知,两灯泡串联,电压表并联在灯L1、L2两端,且电流正进负出,测的是灯L1、L2两端的总电压,电流表串联在电路中,且电流正进负出,测电路中的电流,故B不符合题意;
C.分析电路图可知,两灯泡串联,电压表并联在灯L1两端,但电流负进正出,不能测量灯L1两端电压,电流表串联在电路中,但电流负进正出,不能测电路中的电流,故C不符合题意;
D.分析电路图可知,两灯泡串联,电压表并联在灯L1两端,且电流正进负出,测的是灯L1两端的电压,电流表串联在电路中,且电流正进负出,测电路中的电流,故D符合题意。
故选AD。
12. 如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中的电流随电压变化的图像,由图像可知( )
A. 甲是小灯泡的图像
B. 定值电阻R的阻值为
C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A
D. 定值电阻R和小灯泡L串联接在6V的电源上,电路中的电流是0.4A
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.由图象可知,甲图线中,用电器的电阻是变化的,所以甲是小灯泡的I﹣U图象,乙图线是一倾斜的直线,乙为定值电阻的图像,当UR=4V时,IR=0.4A,由欧姆定律可得,电阻R的阻值
故A正确,B错误;
C.将R和L并联在电源电压为4V的电路中时,因并联电路中各支路两端的电压相等,且支路电压等于电源电压,所以它们两端的电压均为4V,由图象可知对应的电流,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流
故C正确;
D.串联电路各处电流相等,由图可知当通过电路的电流为0.4A时,灯泡两端的电压为1V,定值电阻两端的电压为4V,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以此时的电源电压
故D错误。
故选AC。
二、非选择题(共56分)
13. 如图所示,这是我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中便可取暖,这是通过___________的方式改变人体的内能;手炉中的水温度降低,水放出的热量为___________J。[]
【答案】 ①. 热传递 ②.
【解析】
【详解】在手炉中装满热水后抱在怀中便可取暖,人吸收热量,内能增加,通过热传递的方式改变人的内能。
水放出的热量为
14. 长征八号运载火箭采用绿色环保液态氢作为燃烧剂,这是因为液态氢的_________大,20 kg的液态氢完全燃烧能释放出________J的热量。(液态氢的热值为1.4×108 J/kg)
【答案】 ①. 热值 ②.
【解析】
【详解】运载火箭采用液态氢作燃烧剂,因液态氢热值大,相同质量完全燃烧可释放更多热量。
液态氢完全燃烧释放的热量为
15. 如图所示,充电站内各充电桩是____(选填“串联”或“并联”)的;利用充电桩给汽车电池充电的过程中,汽车电池相当于电路中的_____。
【答案】 ①. 并联 ②. 用电器
【解析】
【详解】各个充电桩之间独立工作,互不影响,因此它们之间是并联的;
充电桩给汽车电池充电的过程中,汽车电池消耗电能,将电能转化为化学能储存起来,相当于电路中的用电器。
16. 如图是某款国产汽车内燃机的能量流向图,燃料燃烧时,将________能转化为内能,则该内燃机的效率为________%。
【答案】 ①. 化学 ②. 28
【解析】
【详解】燃料燃烧时,发生化学反应,将燃料储存的化学能转化为内能。
由图可知,该内燃机的效率
17. 如下图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示。电阻R1两端的电压是___________V; 两电阻的阻值之比R1:R2=___________
【答案】 ①. 7.6 ②. 4:1
【解析】
【详解】[1]由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测电源两端的电压,V2测R2两端的电压;因为串联电路的总电压等于各分电压之和,因此V1的量程为0~15V,分度值为0.5V,所以电源的电压U=9.5V,V2的量程为0~3V,分度值为0.1V,所以电源的电压U2=1.9V;所以电阻R1两端的电压
U1=U-U2=9.5V-1.9V=7.6V
[2]串联电路各处的电流相等,由可知,电阻R1、R2的阻值之比
18. 如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比为7∶3,则与两端的电压之比__________,电阻之比__________。
【答案】 ①. 1∶1 ②. 3∶4
【解析】
【详解】[1]R1与R2并联,电流表A1测干路电流,A2测R2支路的电流。并联电路中各支路两端电压相等,因此
[2]假设干路电流,则R2支路电流,则R1支路电流
由,电压U相同时,电阻与电流成反比,故
19. 电位器是电器设备中常用的电路元件(如图甲),在音响设备中电位器必须与扬声器______(选填“串”或“并”)联。已知接入电路的电阻越小,音量越强,若要实现沿逆时针旋转调节旋钮时,提高音量,必须将B和______接入电路。如图乙是电阻箱,此时接入电路的电阻值读数是______Ω。
【答案】 ①. 串 ②. A ③. 2035
【解析】
【详解】[1]收音机上用以调节音量的一种电位器,实质就是一个滑动变阻器,转动旋钮改变了接入电路的电阻,从而改变了电路中的电流,达到调节收音机音量的目的,所以电位器应与扬声器串联。
[2]逆时针方向旋转调节旋钮时,提高音量,即使扬声器电流变大,电阻变小,由图知,应B和A接入电路。
[3]变阻箱的电阻值
20. 如图所示为电子量角器的简化电路图,粗细均匀的电阻丝AB弯成半圆形,阻值为20 Ω,O为圆心,金属滑片OP与电阻丝接触良好,指针(即滑片OP)的旋转角度为,已知角度与间的电阻成正比。是阻值为10 Ω的定值电阻,电源电压为6 V。当变大时,电流表示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”),当为90°时,电压表的示数为________V。
【答案】 ①. 不变 ②. 2
【解析】
【详解】因电阻丝全部接入串联电路,θ变大时总电阻不变,由可知电路电流不变,故电流表示数不变;
电路总电流为
θ为90°时AP段电阻为
电压表示数为
21. 如图所示,在盒子上有两个规格相同的灯泡,盒内的线路看不见,A、B和C、D分别是灯泡、的两个接线柱,E、F是电源的两个接线柱。开关闭合两灯都亮,开关断开两灯都不亮,请你用电压表来判断两灯的连接方式,写出你的操作和判断结果。________________________________________________________________________________________。
【答案】
闭合开关后,使两灯正常发光,用电压表分别接在AB(或CD)和EF两端,测出的电压分别是()和,若,则两灯串联;若,则两灯并联
【解析】
【详解】并联电路的电压规律是各支路两端电压都等于电源总电压;
串联电路总电压等于各串联部分电压之和,因此单个灯泡两端电压必然小于电源总电压, 通过对比单灯电压和总电压的关系,就可以在不拆开暗盒的前提下判断连接方式。
22. 请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入如图电路的虚线框内,并将电路补充完整。要求:开关S闭合后,电流方向如图所示,向右移动滑动变阻器的滑片,小灯泡L变亮时,电压表的示数变小。
【答案】
【解析】
【详解】滑动变阻器可以改变灯泡的亮度,所以电源、滑动变阻器、灯泡和电流表串联;灯泡变亮时,说明通过灯泡的电流变大,由可知灯泡两端电压变大,根据串联电压规律,变阻器电压变小,而题中要求电压表示数变小,说明电压表和滑动变阻器并联。左边虚线框与变阻器串联,右边虚线框与灯泡串联,所以中间虚线框中是电压表,为确保电压表和滑动变阻器并联,则左边虚线框中是电流表,所以右边虚线框中是电源。根据图中电流方向可知,电源的下端为正极,上端为负极。据此作图。
23. 如图所示是灯泡电流与电压关系图像,若将此灯泡与阻值为12.5 Ω的定值电阻串联在电源电压为3 V的电路中,请画出定值电阻的电流与电压关系图像,并用波浪线画出此时电路中电流所在的坐标线。
【答案】
【解析】
【详解】根据欧姆定律,当时,,对应坐标点;
当时,
对应坐标点;将这两个点连成过原点的倾斜直线,就是定值电阻的电流-电压关系图线。
灯泡L和R串联时,通过L和R的电流相同;L和R两端的电压之和等于电源电压,即。 观察图像,当电流为0.2A时,灯泡两端的电压,R两端的电压,两者相加刚好等于电源总电压3V,因此电路电流为0.2A。在纵轴0.2A的位置,沿水平方向画一条贯穿图像的波浪线,就是该电流对应的坐标线。
24. 小明为了探究不同物质的吸热能力,在两个相同的烧杯内装入质量相同的A、B两种液体,然后将两个电加热器分别放入烧杯中,如图甲所示。
(1)除了图甲中所示的实验器材外,还需要的测量工具是秒表和________。
(2)两个电加热器的规格应该________(填“相同”或“不同”)。
(3)小明在实验中使A、B两种液体升高相同的温度,通过比较________________________来比较两种液体吸收热量的多少。
(4)根据实验数据绘制出温度随加热时间变化的图像如图乙所示,通过分析可知,升高相同的温度,A、B两种液体中,液体________吸收的热量较少,液体________更适合作暖手宝内的储热液体。
(5)若加热过程中无热量损失,则A、B两种液体的比热容之比________。
【答案】(1)天平 (2)相同
(3)加热时间 (4) ①. B ②. A
(5)
【解析】
【小问1详解】
实验要求控制A、B两种液体的质量相同,图中已有测量温度的温度计、测量时间的秒表,还需要用天平来称量液体的质量。
【小问2详解】
只有两个电加热器规格相同,才能保证相同时间内两种液体吸收的热量相等,满足实验中通过加热时间间接反映吸热多少的设计要求。
【小问3详解】
本实验使用转换法,相同规格的电加热器在单位时间放出的热量相同,因此可以通过加热时间的长短,来比较液体吸收热量的多少。
【小问4详解】
从图乙可知,升高相同温度时,B的加热时间更短,说明B吸收的热量更少;
升高相同温度时,A吸收的热量更多,所以A的比热容大。暖手宝的储热液体需要在降低相同温度时放出更多热量,因此要选择比热容更大的A液体,储热能力更强。
【小问5详解】
根据吸热公式,两种液体质量相等,无热损失时吸收的热量与加热时间成正比。取图像中末态数据分析:初温均为,A加热5min升温
B加热5min升温
相同加热时间下,因此
25. 在探究电流与电压的关系时,某同学连接的部分实物电路如图甲所示。
【证据】
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整,要求:滑片向右移动时滑动变阻器接入的电阻变大。
(2)正确连接电路,闭合开关后,发现电压表有示数,电流表无示数,再移动滑动变阻器滑片,电压表示数发生变化,电流表始终无示数,产生这种现象的原因可能是________________________。
(3)排除故障后,正确进行实验,并将数据记录在下表中,其中第4次实验时电流表如图乙所示,此时电流表示数为________A。
实验次数
1
2
3
4
5
1.4
1.8
2.0
2.5
2.8
0.14
0.18
0.20
0.28
【解释】
(4)初步分析表中的实验数据可知,随着定值电阻两端的电压增大,通过定值电阻的电流_______,猜测通过导体的电流和导体两端电压成正比,继续分析,计算每次________________________________,可以得出实验结论:_____________________________________。
(5)根据上面得出的结论,若该定值电阻两端电压为1.5 V时,通过它的电流是多少?计算的过程是:在电阻一定时,________________________________________________________________________________。
【答案】(1) (2)电流表短路
(3)0.24 (4) ①. 增大 ②. 电压与电流的比值 ③. 电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成正比
(5)电流与电压成正比,则,代入数据,则通过它的电流
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器必须按“一上一下”串联在电路中,要求滑片右移接入电阻变大,需将滑动变阻器的左下接线柱与定值电阻右接线柱相连,据此作图。
【小问2详解】
发现电压表有示数,且移动滑动变阻器滑片,电压表示数发生变化,说明电路通路,且电压可以改变,电流表无示数,说明电流不经过电流表;而电压表有示数,移动滑片电压表示数会变化,说明整个电路是通路,因此故障为电流表短路。
【小问3详解】
电流表选用量程,分度值0.02A,指针读数为0.24A
【小问4详解】
由表格数据可知,电阻不变时,电阻两端电压增大,通过电阻的电流也增大,且电压与电流的比值为定值,因此可得结论为:电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成正比。
【小问5详解】
根据电阻一定时,电流与电压成正比,则,代入数据,则通过它的电流
26. 在“探究电流与电阻的关系”实验中,实验电路如图甲所示。
(1)按甲图连好电路,用10 Ω电阻替换5 Ω的电阻,将滑片滑到最________端,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,观察________表示数,直到电压表示数为2 V,记录此时相关数据,填入表格中。依次更换定值电阻多次实验记录数据如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
电阻
5
10
15
20
25
电流
0.40
0.20
0.14
0.10
0.08
(2)分析表格中的数据,计算每次实验的________________________________________________,可以发现第3次实验数据计算的结果与其他不同,这是由于________________________造成的。
(3)图乙中的A、B两条曲线是小明和小聪根据各自的实验数据绘制的图像,分析图像,你认为曲线________(选填“A”或“B”)对应的实验操作是错误的,错误的原因是________________________________________________________________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 右 ②. 电压
(2) ①. 电流与电阻的乘积 ②. 测量的误差
(3) ①. A ②. 更换电阻后,没有调节滑动变阻器滑片,使电压表示数都相同
【解析】
【小问1详解】
更换定值电阻后,闭合开关前必须将滑动变阻器滑片调到接入电路阻值最大的一端,由图可知阻值最大为最右端;
本实验探究电流与电阻的关系,需要控制定值电阻两端电压不变,因此闭合开关后要观察电压表的示数,直到定值电阻两端电压为预设的2V。
【小问2详解】
本实验要求控制定值电阻两端电压为2V,也就是每组数据的乘积都应为2V;
计算表格数据:第1组
第2组
第3组
第4组
第5组
第3组结果和其他组差距不大,说明是测量的误差造成的。
【小问3详解】
探究电流与电阻的关系时,若控制定值电阻两端电压不变,与的乘积是定值,图像上任意点的横纵坐标乘积恒定。曲线B符合该规律,而曲线A上的点横纵坐标乘积不相等,说明实验中更换电阻后,没有调节滑动变阻器滑片,使电压表示数都相同,操作错误。
27. 跨学科实践中,要检测同一批刚出厂的滑动变阻器是否合格,(此批标准滑动变阻器的最大电阻值,合格的标准为,即范围内合格)。实验器材有:电压恒为12 V的电源、定值电阻、待检测滑动变阻器样品若干(如图甲所示)、滑动变阻器、电压表(0~3 V和0~15 V两个测量范围)、电流表(0~0.6 A和0~3 A两个测量范围)、开关、导线。
(1)测量滑动变阻器样品电阻的实验原理:________________________;
(2)按图乙将待检测滑动变阻器连入电路中时,要测量全部电阻丝的阻值,需要将甲图滑动变阻器的________两个接线柱分别连入乙图中M、N两点间,正确操作后记录三个样品数据如下表,计算样品3的阻值为________Ω,根据此次计算得到的数据可以判断此样品检测结果为:该滑动变阻器________(选填“合格”或“不合格”)。你根据学过的有关误差的知识及上述信息判断,得出上面的结论是否可信,写出你的理由:____________________________________________________________________。
电压/V
电流/A
电阻/Ω
样品1
6.0
0.30
样品2
6.0
0.26
样品3
6.0
0.32
(3)评估:待测样品数量多,每次检测太繁琐。
改进:如图丁所示电路,将待测滑动变阻器接入,观察到指针在标示的范围内即为合格(如图戊M、N间)。图丁中〇内的电表为________________,若M、N处分别标示+10%或-10%,则N处应标示________(选填“+”或“-”)10%。
【答案】(1)
(2) ①. A、B ②. 18.75 ③. 合格 ④. 不可信,因为只测量了一次,实验次数太少,误差大,不能得出可靠结论
(3) ①. 电流表 ②. -
【解析】
【小问1详解】
初中伏安法测电阻的核心原理就是欧姆定律的变形公式,通过测量待测电阻两端的电压和通过它的电流,即可计算出电阻值,即(欧姆定律);
【小问2详解】
要接入全部电阻丝,接A、B(下面两个接线柱,滑动变阻器下面两接线柱之间是全部电阻丝);样品3的阻值为
滑动变阻器阻值合格范围为,即,,故样品3的阻值合格;
结论不可信,因为只测量了一次,实验次数太少,误差大,不能得出可靠结论;
【小问3详解】
由丁图可知,和待测滑动变阻器串联,且电源电压不变,待测电阻越大,总电阻越大,电流越小;待测电阻越小,总电阻越小,电流越大,故可以通过测量电流的方式判断待测滑动变阻器的阻值是否合格,所以图丁中〇内的电表为电流表;电流表指针右偏,电流变大,对应的阻值越小,故N处应标示为-10%
28. 某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路,如图甲所示。电源电压为6V不变,是定值电阻阻值为20Ω,是热敏电阻,阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后,求:
(1)当电压表示数为4V时,求通过的电流,两端电压,的电阻值及对应的环境温度?
(2)若选用0~3V测量范围的电压表,要用此表恰好能测量最高为50℃的环境温度,若只更换,需要选择的电阻值是________Ω;若只改变电源,需要的电源电压是________V。
【答案】(1)0.2A,2V,10Ω,50℃
(2) ①. 10 ②. 4.5
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,闭合开关S,与串联,电压表测两端电压。当电压表示数为4V时,根据欧姆定律可知,通过的电流
因串联电路总电压等于各部分电压之和,故此时两端电压
因串联电路电流处处相等,故电路电流
则的阻值
由图乙可知,对应的环境温度为
【小问2详解】
环境温度为时,由图乙得,此时电压表示数为(电压表满偏,对应最高测量温度)。若只更换,电源电压不变,因串联电路总电压等于各部分电压之和,故两端电压
电路电流
则更换后的阻值
若只改变电源电压,不变,电路电流
串联总电阻
则电源电压
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2026-2027学年度(上)期中“青春进阶学力展示”
物理学科
一、选择题(共12题,每题2分共24分;1~10题为单项选择,11~12题为双选)
1. 端午节吃粽子是中华民族的一项传统习俗.刚出锅的粽子很烫,“烫”是形容粽子的( )
A. 质量大 B. 内能大 C. 温度高 D. 比热容大
2. 下列关于热值和比热容的说法,正确的是( )
A. 物质的比热容跟物质吸收的热量、质量和升高的温度有关
B. ,表示1 kg的水升高1℃吸收的热量是
C. 燃料的热值与燃料的质量有关
D. 沿海地区昼夜温差比内陆较小,主要原因是水的比热容比沙土的大
3. 汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机。如图是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,下列说法中正确的是( )
A. 图甲是吸气冲程,吸入汽缸内的只有汽油
B. 图乙是压缩冲程,需要靠飞轮转动的能量来完成
C. 图丙是压缩冲程,把机械能转化成内能
D. 图丁是做功冲程,把机械能转化成内能
4. 下列关于电现象说法中正确的是( )
A. 带电体接触验电器金属球后,金属箔张开,两金属箔片带同种电荷相互排斥
B. 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为橡胶棒失去了质子
C. 小狗梳完毛发后毛发更蓬松,因为摩擦过程中创造了电荷,同种电荷互相排斥
D. 只有正电荷定向移动可以形成电流
5. 家用电吹风机由电动机和电热丝等组成,当只闭合S1时,可以吹冷风;当S1、S2都闭合时,可以吹热风。如图电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小梦同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.4A,IB=0.2A,IC=0.2A,在表格中记录数据后,下一步首先应该做的是( )
A. 整理器材,分析数据,得出结论
B. 对换L1和L2的位置,再测出一组电流值
C. 换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
D. 换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
7. 关于欧姆定律公式,可变形为。下列说法正确的是( )
A. 导体的电阻与电压成正比
B. 导体的电阻是导体本身的一种性质,电流、电压不影响电阻的大小
C. 电压一定时,导体的电阻与通过导体的电流成反比
D. 当导体两端的电压变为0V时,导体的电阻变为0Ω
8. 张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,用记录的实验数据作出了如图所示的U﹣I图象。根据图象,下列说法中正确的是( )
A. a的导体的电阻为0.1Ω
B. b导体的电阻比a导体的电阻大
C. b导体的电阻随电压的升高而变大
D. 当a导体两端电压为1V时,通过a的电流为0.1A
9. 如图所示,开关S、S1均闭合后,三表均有示数;再断开S1时,三表示数的变化情况是( )
A. 电压表V示数变大,电流表A1示数不变
B. 电流表A1示数变大,电流表A2示数变小
C. 电流表A2示数不变,电流表A1示数变小
D. 电压表V与电流表A1的比值不变
10. 如图所示为探究“影响导体电阻大小的因素”的电路,电阻丝的长度、材料、横截面积情况如图所示.下列说法正确的是( )
A. 实验中最好添加一个小灯泡,因为通过小灯泡亮度变化来反映电阻大小更准确
B. 实验过程中,通过电流表示数反映电阻大小的方法是控制变量法
C. 探究导体的电阻大小与长度的关系时可以选a和c进行实验对比
D. 选择电阻丝和可以探究电阻大小和横截面积的关系
11. 在下列各图中,正确使用电流表和电压表,且能够测灯两端电压的电路图的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中的电流随电压变化的图像,由图像可知( )
A. 甲是小灯泡的图像
B. 定值电阻R的阻值为
C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A
D. 定值电阻R和小灯泡L串联接在6V的电源上,电路中的电流是0.4A
二、非选择题(共56分)
13. 如图所示,这是我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中便可取暖,这是通过___________的方式改变人体的内能;手炉中的水温度降低,水放出的热量为___________J。[]
14. 长征八号运载火箭采用绿色环保液态氢作为燃烧剂,这是因为液态氢的_________大,20 kg的液态氢完全燃烧能释放出________J的热量。(液态氢的热值为1.4×108 J/kg)
15. 如图所示,充电站内各充电桩是____(选填“串联”或“并联”)的;利用充电桩给汽车电池充电的过程中,汽车电池相当于电路中的_____。
16. 如图是某款国产汽车内燃机的能量流向图,燃料燃烧时,将________能转化为内能,则该内燃机的效率为________%。
17. 如下图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示。电阻R1两端的电压是___________V; 两电阻的阻值之比R1:R2=___________
18. 如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比为7∶3,则与两端的电压之比__________,电阻之比__________。
19. 电位器是电器设备中常用的电路元件(如图甲),在音响设备中电位器必须与扬声器______(选填“串”或“并”)联。已知接入电路的电阻越小,音量越强,若要实现沿逆时针旋转调节旋钮时,提高音量,必须将B和______接入电路。如图乙是电阻箱,此时接入电路的电阻值读数是______Ω。
20. 如图所示为电子量角器的简化电路图,粗细均匀的电阻丝AB弯成半圆形,阻值为20 Ω,O为圆心,金属滑片OP与电阻丝接触良好,指针(即滑片OP)的旋转角度为,已知角度与间的电阻成正比。是阻值为10 Ω的定值电阻,电源电压为6 V。当变大时,电流表示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”),当为90°时,电压表的示数为________V。
21. 如图所示,在盒子上有两个规格相同的灯泡,盒内的线路看不见,A、B和C、D分别是灯泡、的两个接线柱,E、F是电源的两个接线柱。开关闭合两灯都亮,开关断开两灯都不亮,请你用电压表来判断两灯的连接方式,写出你的操作和判断结果。________________________________________________________________________________________。
22. 请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入如图电路的虚线框内,并将电路补充完整。要求:开关S闭合后,电流方向如图所示,向右移动滑动变阻器的滑片,小灯泡L变亮时,电压表的示数变小。
23. 如图所示是灯泡电流与电压关系图像,若将此灯泡与阻值为12.5 Ω的定值电阻串联在电源电压为3 V的电路中,请画出定值电阻的电流与电压关系图像,并用波浪线画出此时电路中电流所在的坐标线。
24. 小明为了探究不同物质的吸热能力,在两个相同的烧杯内装入质量相同的A、B两种液体,然后将两个电加热器分别放入烧杯中,如图甲所示。
(1)除了图甲中所示的实验器材外,还需要的测量工具是秒表和________。
(2)两个电加热器的规格应该________(填“相同”或“不同”)。
(3)小明在实验中使A、B两种液体升高相同的温度,通过比较________________________来比较两种液体吸收热量的多少。
(4)根据实验数据绘制出温度随加热时间变化的图像如图乙所示,通过分析可知,升高相同的温度,A、B两种液体中,液体________吸收的热量较少,液体________更适合作暖手宝内的储热液体。
(5)若加热过程中无热量损失,则A、B两种液体的比热容之比________。
25. 在探究电流与电压的关系时,某同学连接的部分实物电路如图甲所示。
【证据】
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整,要求:滑片向右移动时滑动变阻器接入的电阻变大。
(2)正确连接电路,闭合开关后,发现电压表有示数,电流表无示数,再移动滑动变阻器滑片,电压表示数发生变化,电流表始终无示数,产生这种现象的原因可能是________________________。
(3)排除故障后,正确进行实验,并将数据记录在下表中,其中第4次实验时电流表如图乙所示,此时电流表示数为________A。
实验次数
1
2
3
4
5
1.4
1.8
2.0
2.5
2.8
0.14
0.18
0.20
0.28
【解释】
(4)初步分析表中的实验数据可知,随着定值电阻两端的电压增大,通过定值电阻的电流_______,猜测通过导体的电流和导体两端电压成正比,继续分析,计算每次________________________________,可以得出实验结论:_____________________________________。
(5)根据上面得出的结论,若该定值电阻两端电压为1.5 V时,通过它的电流是多少?计算的过程是:在电阻一定时,________________________________________________________________________________。
26. 在“探究电流与电阻的关系”实验中,实验电路如图甲所示。
(1)按甲图连好电路,用10 Ω电阻替换5 Ω的电阻,将滑片滑到最________端,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,观察________表示数,直到电压表示数为2 V,记录此时相关数据,填入表格中。依次更换定值电阻多次实验记录数据如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
电阻
5
10
15
20
25
电流
0.40
0.20
0.14
0.10
0.08
(2)分析表格中的数据,计算每次实验的________________________________________________,可以发现第3次实验数据计算的结果与其他不同,这是由于________________________造成的。
(3)图乙中的A、B两条曲线是小明和小聪根据各自的实验数据绘制的图像,分析图像,你认为曲线________(选填“A”或“B”)对应的实验操作是错误的,错误的原因是________________________________________________________________________________________________________________________。
27. 跨学科实践中,要检测同一批刚出厂的滑动变阻器是否合格,(此批标准滑动变阻器的最大电阻值,合格的标准为,即范围内合格)。实验器材有:电压恒为12 V的电源、定值电阻、待检测滑动变阻器样品若干(如图甲所示)、滑动变阻器、电压表(0~3 V和0~15 V两个测量范围)、电流表(0~0.6 A和0~3 A两个测量范围)、开关、导线。
(1)测量滑动变阻器样品电阻的实验原理:________________________;
(2)按图乙将待检测滑动变阻器连入电路中时,要测量全部电阻丝的阻值,需要将甲图滑动变阻器的________两个接线柱分别连入乙图中M、N两点间,正确操作后记录三个样品数据如下表,计算样品3的阻值为________Ω,根据此次计算得到的数据可以判断此样品检测结果为:该滑动变阻器________(选填“合格”或“不合格”)。你根据学过的有关误差的知识及上述信息判断,得出上面的结论是否可信,写出你的理由:____________________________________________________________________。
电压/V
电流/A
电阻/Ω
样品1
6.0
0.30
样品2
6.0
0.26
样品3
6.0
0.32
(3)评估:待测样品数量多,每次检测太繁琐。
改进:如图丁所示电路,将待测滑动变阻器接入,观察到指针在标示的范围内即为合格(如图戊M、N间)。图丁中〇内的电表为________________,若M、N处分别标示+10%或-10%,则N处应标示________(选填“+”或“-”)10%。
28. 某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路,如图甲所示。电源电压为6V不变,是定值电阻阻值为20Ω,是热敏电阻,阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后,求:
(1)当电压表示数为4V时,求通过的电流,两端电压,的电阻值及对应的环境温度?
(2)若选用0~3V测量范围的电压表,要用此表恰好能测量最高为50℃的环境温度,若只更换,需要选择的电阻值是________Ω;若只改变电源,需要的电源电压是________V。
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