精品解析：山西大同市多校2026-2027学年九年级上学期期中物理试题

山西省2026—2027学年第一学期期中自测（二） 九年级物理（沪粤版） （范围：第十一章～第十三章） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，全卷共8页，满分80分，考试时间80分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。 3．答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 选择题（共30分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 科技的发展让智能手机成为日常生活中不可或缺的工具，智能手机电池的电压是（ ） A. 1.5V B. 2V C. 3.7V D. 220V 2. 如图所示是我国的天宫空间站。当空间站进入光照区时，太阳电池翼将太阳能转化成电能供空间站使用，多余的电能储存在锂离子电池组中；当空间站进入无光照区时，锂离子电池组会释放电能供空间站使用。空间站在光照区时，锂离子电池组相当于电路中的（ ） A. 用电器 B. 导线 C. 开关 D. 电源 3. 物理实验课上，某同学把用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近带电小球甲，带电小球甲被玻璃棒吸引；将带电小球甲靠近带电小球乙，两个带电小球相互吸引，如图所示。带电小球甲、乙所带的电荷分别是（ ） A. 甲带正电荷、乙带负电荷 B. 甲带负电荷、乙带正电荷 C. 甲、乙都带正电荷 D. 甲、乙都带负电荷 4. 某同学用塑料矿泉水瓶开展实验：向瓶内装入少量水并拧紧瓶盖，用力扭转瓶身，随后轻旋瓶盖，瓶盖向外冲出，瓶口瞬间出现白雾，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 乙过程中内能转化为机械能 B. 丙过程中内能转化为机械能 C. 乙过程相当于汽油机的做功冲程 D. 丙过程相当于汽油机的压缩冲程 5. 如图所示是我国优秀的民间艺术——舞狮。下列过程中，舞狮者对狮头做功的是（　　） A. 水平托着狮头匀速行走 B. 高举狮头静止站立 C. 上下抖动狮头表演 D. 水平托着狮头左右摇摆 6. 如图所示的拨车是我国古代劳动人民灌溉的重要工具。灌溉时用双手握住摇把转动，带动嵌了刮水板的链条运动，将水提升到地势较高的田中。若加快转动摇把，拨车提升水做功的功率会（ ） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 7. 《天工开物》中记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是工人使用石勺将铁水凝固成铁釜的过程，下列说法正确的是（　　） A. 温度低的石勺放出热量，温度高的铁水吸收热量 B. 石勺温度升高，是因为通过做功改变了石勺的内能 C. 铁水凝固过程中温度不变，内能也不变 D. 铁水凝固成铁釜后，铁釜的内能不为零 8. 李同学家仓库堆放了一堆苹果，现要将苹果移到货架上。李同学用四个相同的滑轮分别组成了如图所示的两个滑轮组，李同学的家人分别使用两个滑轮组将质量相同的苹果从地面匀速竖直提到同一个货架，绳端的拉力分别为、，滑轮组的效率分别为、，忽略绳重和摩擦，下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 9. 我国自主研发的摩擦纳米发电技术能够解决小型电子设备供电难题。将两种不同材质的摩擦层a、b相互摩擦后，可为外部电路供电。如图所示，闭合开关后小灯泡发光，电流表示数为通过小灯泡的电流大小。下列分析中正确的是（ ） A. 电流方向是a→电流表→小灯泡→b B. 电子移动方向是b→小灯泡→电流表→a C. 电流表反接后依旧可以测量电流大小 D. 不能将电流表与a、b直接连接 10. 实验课上，李同学用如图所示的电路图做实验。闭合开关，小灯泡和发光，一段时间后一盏灯突然熄灭，且电压表和电流表示数均增大。若仅有一处故障，则故障可能是（ ） A. 短路 B. 短路 C. 断路 D. 断路 第Ⅱ卷 非选择题（共50分） 二、实验探究题（本大题共4个小题，11小题8分，12小题4分，13小题8分，14小题4分，共24分） 11. 张同学周末参加了一场交通安全宣传的讲座，讲座上她了解到车祸的危害程度与汽车的动能大小有关。为了探究汽车的动能大小和什么因素有关，她设计了以下实验； （1）用小球模拟汽车，将小球从斜面上由静止释放，撞击水平面上的物块，通过比较________，判断小球动能的大小； （2）让质量不同的小球先后从斜面上同一高度由静止释放，目的是控制小球到达斜面底部的速度________（选填“相同”或“不同”），接着让同一小球分别从斜面上不同高度由静止释放，让小球撞击水平面上的木块。换不同小球多次重复上述实验步骤，目的是________； （3）根据________两图，可以得出小球的速度一定时，质量越大、动能越大；根据甲、丙两图，可以得出结论：________； （4）张同学认为对比乙、丙两图也可以得出正确的结论，你认为张同学的观点是________（选填“正确”或“错误”）的，理由是________； （5）请你为司机安全出行提供一条建议：________。 12. 夏天到了，王同学使用如图甲所示的电热式电蚊香驱蚊，通电后发热片温度升高，从而释放驱蚊成分。他想知道加热电路中电流大小与发热片温度高低的关系，为此设计实验进行探究； 通电时间t/min 0 1 2 3 4 发热片温度T/℃ 25 42 58 69 75 电路电流I/A 0 0.22 0.20 0.18 0.17 实验思路：将电蚊香插头内部的两个接线口接入电路，分别测量电路中的电流和发热片的温度，探究电流大小和温度高低的关系； （1）实验过程：将电蚊香插头内部的两个接线口接在图乙A、B两端。记录通电后不同时间电流的大小与对应发热片的温度。使用温度计测量温度时，温度计应该________（选填“紧贴”或“悬空”）发热片，理由是________； （2）实验结论：根据上表所示实验数据可知，在同一电路中，发热片温度越高，电路中的电流越________； （3）实验拓展：小组同学认为，加热电路中电流大小不仅仅和发热片温度有关，请你再提出一个可探究的科学问题：________？ 13. 张同学观察到家里台灯上有多个灯珠，切换不同挡位时工作的灯珠数量不同，可知灯珠是并联的。她想知道其中两个灯珠并联时干路电流和支路电流的关系，于是设计实验探究并联电路中电流的规律； 实验序号 /A /A /A 1 0.18 0.46 2 0.16 0.20 0.36 3 0.38 0.32 0.70 （1）在图甲电路中接入________（选填“电压表”或“电流表”），分别测量干路和支路中的电流大小，找到干路电流和支路电流的关系； （2）根据图甲所示的电路图连接电路，连接时开关应该________（选填“闭合”或“断开”）。电路连通后，和均不发光，经检测两个小灯泡均无故障，则电路中存在的故障可能是________； （3）解决故障后，第1次实验中测量A处的电流时，电流表示数如图乙所示，为________A。为使实验结论________，需更换不同规格的小灯泡多次测量，将数据记录在上表中； （4）根据实验数据可以得出的结论是________； （5）为了简化操作，张同学设计了图丙所示的电路，测量时只需先闭合开关，再分别闭合开关、就可以测量出各支路电流的大小。她的方案是________（选填“可行”或“不可行”）的，理由是________。 14. 导线通电工作一段时间后温度升高，若外层绝缘皮受热软化，可能引发漏电、短路、甚至造成火灾。现有A、B两种材料，请你设计实验选出更适合制作导线外层绝缘层的一种。 三、综合应用题（本大题共5个小题，15小题4分，16小题6分，17小题4分，18、19小题各6分，共26分） 15. 某同学记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 端午期间，王同学一家自驾游时使用固体酒精炉加热1kg的水。加热过程中酒精放出的热量，放出热量的30%被水吸收。已知水的初温为20℃，烧水时处于标准大气压下，求加热过程中水升高的温度。[水的比热容] 答：根据可知，加热过程中水吸收的热量。根据可知，水升高的温度。 错误之处：________。 错因分析：________。 正确解答：________。 请根据要求填写： （1）错误之处：________。 （2）错因分析：________。 （3）正确解答：________。 16. 莱顿瓶是一个能够储存电荷的玻璃容器，其内、外壁都包裹着导电金属箔，瓶口有根金属棒连接到内侧的金属箔片，如图所示。充电后内、外金属箔带相反的电荷，互相吸引就能储存电荷；放电时只要把内外金属连通，就会产生电流。实践小组开展自制简易莱顿瓶的项目活动，并进行展示交流； （1）实验中玻璃瓶属于________（选填“导体”或“绝缘体”）；产生电流的本质是________________； （2）小组同学发现当玻璃瓶湿润并处于潮湿环境时，充电后连通内、外金属箔无法产生电流，原因可能是________________________________； （3）小组同学测量出自制的简易莱顿瓶储存电荷的效果较差，于是他们增加了金属箔的面积，你认为该措施________（选填“可以”或“不可以”）增加莱顿瓶储存电荷的效果； （4）小组同学想用莱顿瓶作为电源给小灯泡供电，要求使用两个开关控制小灯泡，其中任意一个开关闭合时小灯泡都能正常发光。请你设计电路并画出电路图。 17. 小亮房间有一个桌面台灯，通过调节旋钮，就可以调节台灯的亮暗，他了解到该台灯内部装有一个可调电位器（可变电阻），小亮认为该可调电位器与台灯的灯泡是串联的，请你用所学知识解释小亮这样认为的原因。 温馨提示：18、19小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 18. 近期，太原市为消除安全隐患、提升通行效率、集中进行施工修路。某工地上有一台推土机，在水平地面上匀速直线行驶10min，共消耗柴油6kg，此过程中发动机功率为172kW。求解下列问题：（，假设柴油完全燃烧） （1）发动机做的功； （2）柴油燃烧释放的热量； （3）发动机的效率。 19. 学校即将举办物理节、为了营造氛围给每间教室里都安装了4串彩灯和2盏日光灯、每串彩灯和每盏日光灯都能单独工作，每串彩灯由若干个相同的灯泡串联而成。通电时，通过每串彩灯的电流为0.2A，每个灯泡两端的电压为11V，通过每盏日光灯的电流为0.18A。已知学校教室电源电压，教室中干路允许通过的最大电流，求解下列问题： （1）每串彩灯有几个灯泡； （2）只打开彩灯和日光灯时，教室中干路电流为多少； （3）在只有彩灯和日光灯工作的情况下，教室中最多还能再连接并打开几串相同的彩灯。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山西省2026—2027学年第一学期期中自测（二） 九年级物理（沪粤版） （范围：第十一章～第十三章） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，全卷共8页，满分80分，考试时间80分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。 3．答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 选择题（共30分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 科技的发展让智能手机成为日常生活中不可或缺的工具，智能手机电池的电压是（ ） A. 1.5V B. 2V C. 3.7V D. 220V 【答案】C 【解析】 【详解】智能手机内置锂离子电池的电压为3.7V。故选C。 2. 如图所示是我国的天宫空间站。当空间站进入光照区时，太阳电池翼将太阳能转化成电能供空间站使用，多余的电能储存在锂离子电池组中；当空间站进入无光照区时，锂离子电池组会释放电能供空间站使用。空间站在光照区时，锂离子电池组相当于电路中的（ ） A. 用电器 B. 导线 C. 开关 D. 电源 【答案】A 【解析】 【详解】空间站在光照区时，太阳电池翼提供电能相当于电源，锂离子电池组消耗电能转化为化学能储存起来，相当于电路中的用电器，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 物理实验课上，某同学把用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近带电小球甲，带电小球甲被玻璃棒吸引；将带电小球甲靠近带电小球乙，两个带电小球相互吸引，如图所示。带电小球甲、乙所带的电荷分别是（ ） A. 甲带正电荷、乙带负电荷 B. 甲带负电荷、乙带正电荷 C. 甲、乙都带正电荷 D. 甲、乙都带负电荷 【答案】B 【解析】 【详解】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，已知小球甲带电且被玻璃棒吸引，可知甲带负电；甲、乙均带电且相互吸引，可知乙带正电，故ACD错误；故B正确。 故选B。 4. 某同学用塑料矿泉水瓶开展实验：向瓶内装入少量水并拧紧瓶盖，用力扭转瓶身，随后轻旋瓶盖，瓶盖向外冲出，瓶口瞬间出现白雾，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 乙过程中内能转化为机械能 B. 丙过程中内能转化为机械能 C. 乙过程相当于汽油机的做功冲程 D. 丙过程相当于汽油机的压缩冲程 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙过程中，人用力扭转瓶身，对瓶内气体做功，机械能转化为内能，不是内能转化为机械能，故A错误； B．丙过程中，瓶内气体膨胀并推动瓶盖向外冲出，气体对瓶盖做功，内能转化为机械能，故B正确； C．乙过程中外界对气体做功，与汽油机的压缩冲程相似，而不是做功冲程，故C错误； D．丙过程中气体对外做功，与汽油机的做功冲程相似，而不是压缩冲程，故D错误。 故选B。 5. 如图所示是我国优秀的民间艺术——舞狮。下列过程中，舞狮者对狮头做功的是（　　） A. 水平托着狮头匀速行走 B. 高举狮头静止站立 C. 上下抖动狮头表演 D. 水平托着狮头左右摇摆 【答案】C 【解析】 【详解】AD．水平托着狮头，舞狮者对狮头的力竖直向上，狮头在水平方向移动，在力的方向上移动距离为0，由 可知，舞狮者对狮头不做功，故AD不符合题意； B．高举狮头静止站立，狮头移动距离为0，由 可知，舞狮者对狮头不做功，故B不符合题意； C．上下抖动狮头，舞狮者对狮头的力竖直向上，狮头在竖直方向移动了距离，由 可知，舞狮者对狮头做功，故C符合题意。 故选C。 6. 如图所示的拨车是我国古代劳动人民灌溉的重要工具。灌溉时用双手握住摇把转动，带动嵌了刮水板的链条运动，将水提升到地势较高的田中。若加快转动摇把，拨车提升水做功的功率会（ ） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】相同时间内，提升水的高度相同，加快转动摇把，提升水的重力变大；由可知，拨车提升水做功变大；由可知，因做功时间不变，变大，则功率变大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 《天工开物》中记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是工人使用石勺将铁水凝固成铁釜的过程，下列说法正确的是（　　） A. 温度低的石勺放出热量，温度高的铁水吸收热量 B. 石勺温度升高，是因为通过做功改变了石勺的内能 C. 铁水凝固过程中温度不变，内能也不变 D. 铁水凝固成铁釜后，铁釜的内能不为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．热传递时热量从高温物体传向低温物体，铁水温度高放出热量，石勺吸收热量，故A错误； B．石勺吸收铁水的热量温度升高，是通过热传递改变内能，故B错误； C．铁水凝固过程放出热量，温度不变，内能减小，故C错误； D．一切物体在任何情况下都具有内能，铁釜内能不为零，故D正确。 故选D。 8. 李同学家仓库堆放了一堆苹果，现要将苹果移到货架上。李同学用四个相同的滑轮分别组成了如图所示的两个滑轮组，李同学的家人分别使用两个滑轮组将质量相同的苹果从地面匀速竖直提到同一个货架，绳端的拉力分别为、，滑轮组的效率分别为、，忽略绳重和摩擦，下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，左侧滑轮组承担物重的绳子股数，右侧滑轮组承担物重的绳子股数，忽略绳重和摩擦，绳端拉力 则左侧滑轮组绳端的拉力 则右侧滑轮组绳端的拉力 因为，所以 有用功 额外功 总功 左侧滑轮组的效率 右侧滑轮组的效率，所以 故B正确，ACD错误。 故选B。 9. 我国自主研发的摩擦纳米发电技术能够解决小型电子设备供电难题。将两种不同材质的摩擦层a、b相互摩擦后，可为外部电路供电。如图所示，闭合开关后小灯泡发光，电流表示数为通过小灯泡的电流大小。下列分析中正确的是（ ） A. 电流方向是a→电流表→小灯泡→b B. 电子移动方向是b→小灯泡→电流表→a C. 电流表反接后依旧可以测量电流大小 D. 不能将电流表与a、b直接连接 【答案】D 【解析】 【详解】A．电流表正常工作时，电流需从正接线柱流入、负接线柱流出，由图可知，电流从经灯泡、电流表、开关流向，故A错误； B．物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向，电子带负电，其定向移动方向与电流方向相反，即 开关 电流表 ，故B错误； C．电流表反接会导致指针反向偏转，无法读数且容易损坏电表，故C错误； D．、摩擦后相当于电源，电流表相当于导线，不能直接接在电源两端，若直接连接会造成电源短路，烧坏电流表，故D正确。 故选D。 10. 实验课上，李同学用如图所示的电路图做实验。闭合开关，小灯泡和发光，一段时间后一盏灯突然熄灭，且电压表和电流表示数均增大。若仅有一处故障，则故障可能是（ ） A. 短路 B. 短路 C. 断路 D. 断路 【答案】A 【解析】 【详解】分析电路图可知，两灯串联，电流表测量串联电路中电流，电压表测量灯两端电压；其中一盏灯熄灭，零一盏灯发光，说明可能出现了短路，则电流表示数增大；电压表示数也增大，说明是L1短路，若L2短路，电压表示数会变为0，故选A。 第Ⅱ卷 非选择题（共50分） 二、实验探究题（本大题共4个小题，11小题8分，12小题4分，13小题8分，14小题4分，共24分） 11. 张同学周末参加了一场交通安全宣传的讲座，讲座上她了解到车祸的危害程度与汽车的动能大小有关。为了探究汽车的动能大小和什么因素有关，她设计了以下实验； （1）用小球模拟汽车，将小球从斜面上由静止释放，撞击水平面上的物块，通过比较________，判断小球动能的大小； （2）让质量不同的小球先后从斜面上同一高度由静止释放，目的是控制小球到达斜面底部的速度________（选填“相同”或“不同”），接着让同一小球分别从斜面上不同高度由静止释放，让小球撞击水平面上的木块。换不同小球多次重复上述实验步骤，目的是________； （3）根据________两图，可以得出小球的速度一定时，质量越大、动能越大；根据甲、丙两图，可以得出结论：________； （4）张同学认为对比乙、丙两图也可以得出正确的结论，你认为张同学的观点是________（选填“正确”或“错误”）的，理由是________； （5）请你为司机安全出行提供一条建议：________。 【答案】（1）被撞木块移动的距离 （2） ①. 相同 ②. 寻找普遍规律，避免偶然性 （3） ①. 甲、乙 ②. 质量一定时，速度越大，动能越大 （4） ①. 错误 ②. 乙丙两个变量同时改变，不能探究 （5）不要超速 【解析】 【小问1详解】 小球的动能越大，木块被撞越远，故可以根据被撞木块移动的距离来判断小球动能的大小。 【小问2详解】 让质量不同的小球从同一高度释放，是为了控制到达斜面底部的速度相同。 多次换不同小球重复实验，是为了避免偶然性，使结论更普遍。 【小问3详解】 要得出小球的速度一定时，质量越大、动能越大，需要选择小球所处的高度相同，质量不同，故选择甲、乙两图； 根据甲、丙两图，质量相同，甲图小球所处的高度较高，小球的速度较大，被撞木块移动的距离较大，故结论为质量一定时，速度越大，动能越大。 【小问4详解】 乙丙两个变量（质量、速度）同时改变，不能探究，观点是错误的。 【小问5详解】 超速、超载都会增大动能，更容易发生严重车祸。 12. 夏天到了，王同学使用如图甲所示的电热式电蚊香驱蚊，通电后发热片温度升高，从而释放驱蚊成分。他想知道加热电路中电流大小与发热片温度高低的关系，为此设计实验进行探究； 通电时间t/min 0 1 2 3 4 发热片温度T/℃ 25 42 58 69 75 电路电流I/A 0 0.22 0.20 0.18 0.17 实验思路：将电蚊香插头内部的两个接线口接入电路，分别测量电路中的电流和发热片的温度，探究电流大小和温度高低的关系； （1）实验过程：将电蚊香插头内部的两个接线口接在图乙A、B两端。记录通电后不同时间电流的大小与对应发热片的温度。使用温度计测量温度时，温度计应该________（选填“紧贴”或“悬空”）发热片，理由是________； （2）实验结论：根据上表所示实验数据可知，在同一电路中，发热片温度越高，电路中的电流越________； （3）实验拓展：小组同学认为，加热电路中电流大小不仅仅和发热片温度有关，请你再提出一个可探究的科学问题：________？ 【答案】（1） ①. 紧贴 ②. 测固体温度，温度计玻璃泡紧贴被测物体，保证测温准确 （2）小 （3）发热片的电流大小与它两端的电压有关吗？ 【解析】 【小问1详解】 测固体温度，温度计玻璃泡紧贴被测物体，保证测温准确，悬空测的是空气温度。 【小问2详解】 看表格：温度升高，电流逐渐变小。说明发热片温度越高，电流越小。 【小问3详解】 根据欧姆定律可知，发热器两端的电压可能影响电流的大小，故可以提出问题，发热片的电流大小与它两端的电压有关吗？ 13. 张同学观察到家里台灯上有多个灯珠，切换不同挡位时工作的灯珠数量不同，可知灯珠是并联的。她想知道其中两个灯珠并联时干路电流和支路电流的关系，于是设计实验探究并联电路中电流的规律； 实验序号 /A /A /A 1 0.18 0.46 2 0.16 0.20 0.36 3 0.38 0.32 0.70 （1）在图甲电路中接入________（选填“电压表”或“电流表”），分别测量干路和支路中的电流大小，找到干路电流和支路电流的关系； （2）根据图甲所示的电路图连接电路，连接时开关应该________（选填“闭合”或“断开”）。电路连通后，和均不发光，经检测两个小灯泡均无故障，则电路中存在的故障可能是________； （3）解决故障后，第1次实验中测量A处的电流时，电流表示数如图乙所示，为________A。为使实验结论________，需更换不同规格的小灯泡多次测量，将数据记录在上表中； （4）根据实验数据可以得出的结论是________； （5）为了简化操作，张同学设计了图丙所示的电路，测量时只需先闭合开关，再分别闭合开关、就可以测量出各支路电流的大小。她的方案是________（选填“可行”或“不可行”）的，理由是________。 【答案】（1）电流表 （2） ①. 断开 ②. 干路位置发生了断路 （3） ①. 0.28 ②. 更具有普遍性 （4）在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 （5） ①. 不可行 ②. 电流表正负接线柱接反了 【解析】 【小问1详解】 电流表测电流，电压表测电压，只有在图甲电路中接入电流表，才能够测量干路电流和支路电流。 【小问2详解】 为了保护电路，连接电路时，开关需要断开； 两个灯泡都无故障但均不发光，说明整个并联支路都没有电流，故障可能是干路位置发生了断路。 【小问3详解】 电流表示数如图乙所示，选择小量程，分度值为0.02A，读数为0.28A； 需更换不同规格的小灯泡多次测量，目的是避免偶然性，使结论具有普遍性。 【小问4详解】 分析表格中的第一组数据发现 第二组数据发现 第三组数据发现 可以得出的结论是：并联电路电流规律：干路电流等于各支路电流之和。 【小问5详解】 丙图依次闭合两个支路开关时，流过电流表的电流方向相反，会造成正负接线柱反接，损坏电流表，方案不可行。 14. 导线通电工作一段时间后温度升高，若外层绝缘皮受热软化，可能引发漏电、短路、甚至造成火灾。现有A、B两种材料，请你设计实验选出更适合制作导线外层绝缘层的一种。 【答案】 取大小、厚度均相同的A、B两种材料试样，分别与电源、开关、电流表串联成相同电路，用相同热源加热相同时间后，电流表示数越小的材料越适合制作导线外层绝缘层。 【解析】 【详解】因绝缘层需具备良好的绝缘性能，且受热后仍能有效绝缘。由欧姆定律可知，电压相同时，材料的电阻越大，电路中电流越小，绝缘性能越好。取大小、厚度均相同的A、B两种材料试样，分别与电源、开关、电流表串联成相同电路，用相同热源加热相同时间后，电流表示数越小的材料越适合制作导线外层绝缘层。 三、综合应用题（本大题共5个小题，15小题4分，16小题6分，17小题4分，18、19小题各6分，共26分） 15. 某同学记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 端午期间，王同学一家自驾游时使用固体酒精炉加热1kg的水。加热过程中酒精放出的热量，放出热量的30%被水吸收。已知水的初温为20℃，烧水时处于标准大气压下，求加热过程中水升高的温度。[水的比热容] 答：根据可知，加热过程中水吸收的热量。根据可知，水升高的温度。 错误之处：________。 错因分析：________。 正确解答：________。 请根据要求填写： （1）错误之处：________。 （2）错因分析：________。 （3）正确解答：________。 【答案】（1）根据可知，水升高的温度 （2）忽略了1标准大气压下，水达到沸点100℃后，持续吸热，但温度不再升高的物理规律 （3）根据可知，加热过程中水吸收的热量 1标准大气压下，水的沸点为100℃，则酒精炉加热1kg的水至沸腾，水吸收的热量 说明水已达到沸点，所以1标准大气压下，水升高的温度为 【解析】 【小问1详解】 原解答仅通过吸热公式计算出理论升高温度，未结合1个标准大气压下水的沸点规律，得出了不符合实际的温度值。 【小问2详解】 液体沸腾时的温度为沸点，在1个标准大气压下，水的沸点固定为100℃，水达到沸点后，即使继续吸热，温度也不会再升高，原解答未遵循这一物理规律。 【小问3详解】 根据可知，加热过程中水吸收的热量 根据可知，水升高的温度 由于1个标准大气压下，水的沸点为100℃，则理论上水的末温 则水的温度达到沸点后，继续吸热，温度不变，所以实际水升高的温度 16. 莱顿瓶是一个能够储存电荷的玻璃容器，其内、外壁都包裹着导电金属箔，瓶口有根金属棒连接到内侧的金属箔片，如图所示。充电后内、外金属箔带相反的电荷，互相吸引就能储存电荷；放电时只要把内外金属连通，就会产生电流。实践小组开展自制简易莱顿瓶的项目活动，并进行展示交流； （1）实验中玻璃瓶属于________（选填“导体”或“绝缘体”）；产生电流的本质是________________； （2）小组同学发现当玻璃瓶湿润并处于潮湿环境时，充电后连通内、外金属箔无法产生电流，原因可能是________________________________； （3）小组同学测量出自制的简易莱顿瓶储存电荷的效果较差，于是他们增加了金属箔的面积，你认为该措施________（选填“可以”或“不可以”）增加莱顿瓶储存电荷的效果； （4）小组同学想用莱顿瓶作为电源给小灯泡供电，要求使用两个开关控制小灯泡，其中任意一个开关闭合时小灯泡都能正常发光。请你设计电路并画出电路图。 【答案】（1） ①. 绝缘体 ②. 电荷的定向移动 （2）潮湿环境下瓶身附着的含杂质的水是导体，会提前导通内外金属箔，让充电储存的异种电荷提前中和，莱顿瓶已经没有可释放的电荷了 （3）可以 （4） 【解析】 【小问1详解】 玻璃不容易导电，是绝缘体； 电流本质是电荷的定向移动。 【小问2详解】 略。 【小问3详解】 莱顿瓶的内外金属箔相当于两个相对的储电极板，增大金属箔的面积，相当于增大了两个极板的正对面积，能够容纳的异种电荷量变多，因此可以提升储存电荷的效果。 【小问4详解】 要求任意一个开关闭合灯都亮，则两开关并联，电路图如图所示。 17. 小亮房间有一个桌面台灯，通过调节旋钮，就可以调节台灯的亮暗，他了解到该台灯内部装有一个可调电位器（可变电阻），小亮认为该可调电位器与台灯的灯泡是串联的，请你用所学知识解释小亮这样认为的原因。 【答案】在串联电路中，电流只有一条路径，电位器与灯泡串联时，改变电位器接入电路的电阻可改变整个电路电阻，根据欧姆定律，在电源电压不变时能改变通过灯泡的电流，从而改变灯泡实际功率以调节亮度；若并联，各支路互不影响，电位器无法改变通过灯泡的电流，不能调节灯泡亮度，所以小亮认为可调电位器与台灯的灯泡是串联的。 【解析】 【详解】略。 温馨提示：18、19小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 18. 近期，太原市为消除安全隐患、提升通行效率、集中进行施工修路。某工地上有一台推土机，在水平地面上匀速直线行驶10min，共消耗柴油6kg，此过程中发动机功率为172kW。求解下列问题：（，假设柴油完全燃烧） （1）发动机做的功； （2）柴油燃烧释放的热量； （3）发动机的效率。 【答案】（1） （2） （3） 40% 【解析】 【小问1详解】 推土机匀速行驶时发动机以给定功率持续工作，工作时间 做功功率 则发动机做功 【小问2详解】 柴油完全燃烧放出热量 【小问3详解】 发动机的效率 19. 学校即将举办物理节、为了营造氛围给每间教室里都安装了4串彩灯和2盏日光灯、每串彩灯和每盏日光灯都能单独工作，每串彩灯由若干个相同的灯泡串联而成。通电时，通过每串彩灯的电流为0.2A，每个灯泡两端的电压为11V，通过每盏日光灯的电流为0.18A。已知学校教室电源电压，教室中干路允许通过的最大电流，求解下列问题： （1）每串彩灯有几个灯泡； （2）只打开彩灯和日光灯时，教室中干路电流为多少； （3）在只有彩灯和日光灯工作的情况下，教室中最多还能再连接并打开几串相同的彩灯。 【答案】（1） 20个 （2） 1.16A （3） 74串 【解析】 【小问1详解】 每串彩灯为串联电路，两端电压等于电源电压；由串联电路电压规律可知，每串彩灯的灯泡个数 【小问2详解】 所有彩灯、日光灯并联在电源两端，由并联电路电流规律可知，干路电流等于各支路电流之和；4串彩灯的总电流 2盏日光灯的总电流 此时干路总电流 【小问3详解】 当前电路总电流为1.16A，干路允许的剩余最大电流 每串彩灯工作时的支路电流为0.2A，可接入的彩灯串数 因接入串数为整数，且总电流不能超过干路最大允许值，故取74串。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $