精品解析:广西南宁市部分学校2026~2027学年上学期九年级期中学科素养调研物理试题
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内容正文:
2026~2027学年度秋季学期九年级期中学科素养调研
物理
(调研形式:闭卷 时间:90分钟 满分:100分)
注意:1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷上作答无效。本试卷g取10N/kg。
第I卷(选择题共38分)
一、单项选择题(本大题共10题,每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。)
1. 下列学习用品中属于导体的是( )
A. 作业本 B. 塑料尺 C. 橡皮擦 D. 铅笔芯
2. 如图,清晨叶子下端附有一个晶莹的露珠,露珠不下落的原因是( )
A. 分子间有间隙 B. 分子间存在斥力
C. 分子间存在引力 D. 分子在永不停息地做无规则运动
3. 以下过程是利用做功改变内能的是( )
A. 烤火取暖 B. 钻木取火 C. 暖气供暖 D. 冰敷降温
4. 湿地被称为“地球之肾”,能调节空气的湿度和温度,其中能调节温度主要是因为水的( )
A. 比热容大 B. 密度大 C. 导热性好 D. 流动性大
5. 为保障加油站安全,工人提油枪加油前,必须用手触摸如图所示的按钮,这是为了( )
A. 清除身体上的静电 B. 清除手上的灰尘
C. 清除手上的汗水 D. 检测油枪是否漏油
6. 下面四幅电路图中,电流表或电压表使用正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 将一段电阻丝对折后接入电路中,对折后的电阻与原来相比( )
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定
8. 下列设备不属于热机的是( )
A. 自行车 B. 汽油机 C. 蒸汽机 D. 柴油机
9. 如图所示,闭合开关后,两盏灯均不亮,电压表示数接近电源电压,产生这一现象的原因可能是( )
A. 短路 B. 断路 C. 短路 D. 断路
10. 学校楼道内安装了声光双控智能灯。光线较暗时,光控开关闭合;楼道内有人走路发出响声时,声控开关闭合。只有光线较暗且楼道内有人走时,灯才会亮,则下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(本大题共2题,每小题4分,共8分。在给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。)
11. 如图,一个厚壁筒里放有一小团硝化棉,迅速压下活塞,硝化棉会燃烧,此过程中( )
A. 活塞压缩空气做功 B. 筒内空气内能减小
C. 气体分子停止运动 D. 硝化棉的温度升高
12. 如图所示是体重自动测试仪的工作原理图。下列说法正确的是( )
A. 体重示数计是用电流表改装而成的
B. 体重越大,体重示数计的示数越大
C. 电阻R1在电路中没有作用,可以去掉
D. 该体重测试仪电路由于缺少开关,始终处于通路状态
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13. “金秋十月,丹桂飘香”,我们走在美丽的校园中,阵阵桂花香气迎面扑来,这是____________现象;天气变热,气味飘散得更快,这表明____________越高,分子运动越剧烈。
14. 如图是小华开始学习电学知识连接的电路,图中能为电路提供电能的元件是______,控制电路通断的元件是______(均选填“电池”“开关”“灯泡”或“导线”)。
15. 掉在地上的弹性小球会跳起,但是越跳越低,这是因为小球在运动中,有一部分机械能转化为___________能,能量在转化的过程中,总量______________________(选填“增大”“减小”或“保持不变”)。
16. 我国在航天工程中使用的长征系列运载火箭,大多选用液态氢作为燃料,主要原因是液态氢具有较大的_____________。如图是某款汽油机的能量流向情况,由图中信息可知该汽油机的效率为_____________。
17. 用电压表直接测量水果电池电压,如图所示,电压表指针向右偏转,可知:电压表示数是_____________V,铜片是水果电池_____________极。
18. 取两个相同的验电器A和B,使A带上正电荷,B不带电。用带有绝缘柄的金属杆把A和B连接起来(如图所示),观察到A的金属箔张开的角度_____________(选填“变大”、“变小”或“不变”),B的金属箔由闭合变为张开。金属杆和金属球接触时,金属杆中瞬间电流方向是从_____________(选填“A到B”或“B到A”)。
四、作图题(共6分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
19.
(1)如图所示,请根据电路实物图,在虚线框内画出对应的电路图;
(2)如图所示,请在虚线框内填入合适的电表符号,要求开关闭合后灯泡能正常发光;
(3)如图所示,请用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整,要求闭合开关向左移动滑片时小灯泡变亮。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分。)
20. 在“探究物质的吸热能力”的实验中,实验装置如图所示:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
32
34
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
44
48
(1)实验中除了图中已有器材外,还必须用到的测量工具有天平和_____________;
(2)选用规格_____________(选填“相同”或“不同”)的电加热器分别给水和食用油两种液体加热,这样做的目的是通过__________________________(选填“加热时间”或“升高的温度”)反映吸收的热量;
(3)实验中要在两个相同的烧杯中分别加入相同_____________(选填“质量”或“体积”)的水和食用油;
(4)实验记录数据如表所示,若使水和食用油升高相同的温度,水需要的加热时间更长,_____________的吸热本领更强。
21. 如图是我们学习物理知识时做的一些实验:
(1)如图甲所示,小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL,这说明:分子间有_____________,两种液体混合均匀后,分子________________(选填“继续”或“停止”)运动。为使实验现象更明显,应选用内径较__________(选填“细”或“粗”)的玻璃管。
(2)如图乙所示,丝绸摩擦过的玻璃棒A带__________(选填“正”或“负”)电;这是因为玻璃棒在摩擦的过程中_____________(选填“得到”或“失去”)电子,将A靠近用棉线悬挂的带电体B,发现二者相互吸引,由此可知B带_______(选填“正”或“负”)电。
22. 如图所示为探究“影响导体电阻大小因素”的实验。电源电压保持不变,在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝,其规格如表所示:
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
(1)该实验可通过观察_____________来判断导体电阻大小,这种探究方法是_____________法。
(2)该实验装置中定值电阻R的主要作用是_____________。
(3)选用编号为A、D的两根电阻丝进行实验,可以探究导体电阻大小与_____________的关系。
(4)选用编号为_____________的两根电阻丝进行实验,可探究导体电阻与长度的关系,得出的结论可用于解释电学元器件__________________________的工作原理(选填字母)。
A.电压表 B.电流表 C.滑动变阻器
(5)小丽在探究同样的问题,但她手边只有一根电阻丝,利用这根电阻丝和如图所示的电路,她不能探究导体电阻与_____________的关系(选填字母)。
A. 长度 B. 材料 C. 横截面积
23. 如图甲所示是探究并联电路电流关系的电路图,图乙是连接的实验电路:
(1)连接电路时开关应该__________;实验中,选择两个小灯泡的规格应该是______(填“相同”或“不相同”)。
(2)在图乙中移动一根导线,让电流表测量A处的电流,需要移动一根导线,请在乙图移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路(要求:导线不交叉)。
(3)在测量A处的电流时,闭合开关后,发现电流表的指针偏转如图丙所示,原因是:_________;排除故障后,电流表的示数如图丁所示,则电流表的示数为_____A。
(4)测出A、B、C处电流如表所示,由此得出结论:__________(表达式)。
位置
A
B
C
电流I/A
0.24
0.30
0.54
(5)某同学说该实验存在不足,请谈谈你的一种改进方法___________。
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,而未写出主要演算过程的,不能得分,答案必须明确写出数值和单位)
24. 如图为某款“迷你炉”,它将初温为20℃、质量为2kg的水加热到70℃,消耗了燃料丁烷0.02kg.[,]求此过程中:
(1)水吸收的热量;
(2)丁烷完全燃烧放出的热量;
(3)“迷你炉”烧水的效率。
25. 学习了串、并联电路的知识后,科创小组设计了如图甲电路进行探究。电源电压恒为3V,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A,电压表指针偏转如图乙所示;开关S1、S2、S3都闭合时,通过L2的电流为0.24A,电流表A的示数为0.56A。求∶
(1)只闭合开关S1时,灯泡L1和L3_____________(选填“串联”或“并联”);
(2)只闭合开关S1时,通过灯泡L3的电流是多少?
(3)只闭合开关S1时,L3两端的电压是多少?
(4)开关S1、S2、S3都闭合时,通过灯泡L1、L3的电流分别是多少?
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2026~2027学年度秋季学期九年级期中学科素养调研
物理
(调研形式:闭卷 时间:90分钟 满分:100分)
注意:1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷上作答无效。本试卷g取10N/kg。
第I卷(选择题共38分)
一、单项选择题(本大题共10题,每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。)
1. 下列学习用品中属于导体的是( )
A. 作业本 B. 塑料尺 C. 橡皮擦 D. 铅笔芯
【答案】D
【解析】
【详解】A. 作业本为纸质材料,属于绝缘体,故A不符合题意;
B. 塑料尺为塑料材料,属于绝缘体,故B不符合题意;
C. 橡皮擦为橡胶材料,属于绝缘体,故C不符合题意;
D. 铅笔芯主要成分为石墨,属于导体,故D符合题意。
故选D。
2. 如图,清晨叶子下端附有一个晶莹的露珠,露珠不下落的原因是( )
A. 分子间有间隙 B. 分子间存在斥力
C. 分子间存在引力 D. 分子在永不停息地做无规则运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子间有间隙不能提供使露珠附着的力,故A不符合题意;
B.分子间斥力表现为相互排斥,无法使露珠附着,故B不符合题意;
C.露珠与叶子接触处分子间距离较小,存在引力,使露珠附着不下落,故C符合题意;
D.分子无规则运动与宏观受力无关,故D不符合题意。
故选C。
3. 以下过程是利用做功改变内能的是( )
A. 烤火取暖 B. 钻木取火 C. 暖气供暖 D. 冰敷降温
【答案】B
【解析】
【详解】改变内能的方式有两种:做功和热传递。烤火取暖、暖气供暖、冰敷降温,都涉及到热量的传递,都是通过热传递来改变内能的;钻木取火的过程中要克服摩擦力做功,摩擦生热,属于做功改变内能,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4. 湿地被称为“地球之肾”,能调节空气的湿度和温度,其中能调节温度主要是因为水的( )
A. 比热容大 B. 密度大 C. 导热性好 D. 流动性大
【答案】A
【解析】
【详解】因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少, 夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,能有效调节周围环境的气温。故A正确,BCD错误。
故选A
5. 为保障加油站安全,工人提油枪加油前,必须用手触摸如图所示的按钮,这是为了( )
A. 清除身体上的静电 B. 清除手上的灰尘
C. 清除手上的汗水 D. 检测油枪是否漏油
【答案】A
【解析】
【详解】加油站周围空气中有可燃性的汽油蒸气,人体若带有静电,放电产生的火花可能引发火灾甚至爆炸。该按钮是接地的静电释放器,触摸它可将人体因摩擦等产生的静电导入大地,消除静电,避免加油时静电放电引发危险,故选A。
6. 下面四幅电路图中,电流表或电压表使用正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】电流表应串联在电路中,电压表应并联在被测电路两端,且电流从电表“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
A.图中两灯串联,电压表与其中一灯并联,但正负接线柱接反,故A错误;
B.图中两灯串联,电压表与其中一灯并联,电流表串联在电路中测量通过电路的电流,两表正负接线柱接线正确,故B正确;
C.图中两灯串联,电流表与其中一灯并联,电压表串联在电路中,故C错误;
D.图中两灯串联,电流表串联在电路中测量通过电路的电流,其正负接线柱接反,D错误。
故选B。
7. 将一段电阻丝对折后接入电路中,对折后的电阻与原来相比( )
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】导体的电阻与长度、横截面积、材料等有关,将电阻丝对折后,其长度变为原来的一半,横截面积变为原来的两倍,故电阻变为原来的,电阻值变小,故选B。
8. 下列设备不属于热机的是( )
A. 自行车 B. 汽油机 C. 蒸汽机 D. 柴油机
【答案】A
【解析】
【详解】汽油机、柴油机、蒸汽机都是燃料燃烧产生内能,然后利用内能做功的机械,都属于热机,自行车是人提供动力,不是利用内能做功的机械,不属于热机,故A符合题意BCD不符合题意。
故选A。
9. 如图所示,闭合开关后,两盏灯均不亮,电压表示数接近电源电压,产生这一现象的原因可能是( )
A. 短路 B. 断路 C. 短路 D. 断路
【答案】D
【解析】
【详解】A.若短路,L2有电流通过,L2可发光,电压表测L2两端电压,示数接近电源电压,故A不符合题意;
B.若断路,整个电路断路,,L2不亮,电压表与电源断开,电压表无示数,故B不符合题意;
C.若短路,L1有电流通过,可发光,电压表测短路部分电压,电压表无示数,故C不符合题意;
D.若断路,电压表串联在电路中,电压表有示数接近于电源电压,两灯不亮,故D符合题意。
故选D。
10. 学校楼道内安装了声光双控智能灯。光线较暗时,光控开关闭合;楼道内有人走路发出响声时,声控开关闭合。只有光线较暗且楼道内有人走时,灯才会亮,则下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题目要求,只有光线较暗(光控开关闭合)且楼道内有响声(声控开关闭合)时,灯才会亮起,说明两个开关必须同时闭合,电路才能导通让灯泡工作,两个开关无法独立控制灯泡,因此光控开关、声控开关和灯泡应当串联在电路中。
故选C。
二、多项选择题(本大题共2题,每小题4分,共8分。在给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。)
11. 如图,一个厚壁筒里放有一小团硝化棉,迅速压下活塞,硝化棉会燃烧,此过程中( )
A. 活塞压缩空气做功 B. 筒内空气内能减小
C. 气体分子停止运动 D. 硝化棉的温度升高
【答案】AD
【解析】
【详解】A.迅速压下活塞,活塞对筒内空气做功,故A正确,符合题意;
B.外界对气体做功,机械能转化为内能,筒内空气内能增加,故B错误,不符合题意;
C.一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,气体分子不会停止运动,故C错误,不符合题意;
D.筒内空气内能增加、温度升高,通过热传递使硝化棉的温度升高达到着火点而燃烧,故D正确,符合题意。
故选AD。
12. 如图所示是体重自动测试仪的工作原理图。下列说法正确的是( )
A. 体重示数计是用电流表改装而成的
B. 体重越大,体重示数计的示数越大
C. 电阻R1在电路中没有作用,可以去掉
D. 该体重测试仪电路由于缺少开关,始终处于通路状态
【答案】AB
【解析】
【详解】A.由电路图可知,体重计串联在电路中,所以体重显示表是用电流表改装成的,故A正确;
B.当测试仪所测体重越大时,滑动变阻器接入电路的电阻越小,由,电路中的电流越大,体重示数计的示数越大,故B正确;
C.当滑片上移到最上端时,如果没有定值电阻,电源会短路,因此定值电阻有保护电路的作用,不能去掉,故C错误;
D.当不测量体重时,滑动变阻器的滑片在绝缘层上,电路断路,故D错误。
故选 AB。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13. “金秋十月,丹桂飘香”,我们走在美丽的校园中,阵阵桂花香气迎面扑来,这是____________现象;天气变热,气味飘散得更快,这表明____________越高,分子运动越剧烈。
【答案】 ①.
扩散 ②.
温度
【解析】
【详解】由分子动理论可知,不同物质的分子彼此进入对方的现象为扩散现象,闻到桂花香气属于扩散现象;因分子无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,故天气变热时气味飘散更快。
14. 如图是小华开始学习电学知识连接的电路,图中能为电路提供电能的元件是______,控制电路通断的元件是______(均选填“电池”“开关”“灯泡”或“导线”)。
【答案】 ①. 电池 ②. 开关
【解析】
【详解】根据电路元件的作用,电池作为电源为电路提供电能,开关控制电路的通断。
15. 掉在地上的弹性小球会跳起,但是越跳越低,这是因为小球在运动中,有一部分机械能转化为___________能,能量在转化的过程中,总量______________________(选填“增大”“减小”或“保持不变”)。
【答案】 ①.
内 ②.
保持不变
【解析】
【详解】小球运动过程中克服空气阻力、碰撞时克服摩擦做功,故部分机械能转化为内能;
由能量守恒定律可知,能量转化过程中,能的总量保持不变。
16. 我国在航天工程中使用的长征系列运载火箭,大多选用液态氢作为燃料,主要原因是液态氢具有较大的_____________。如图是某款汽油机的能量流向情况,由图中信息可知该汽油机的效率为_____________。
【答案】 ①. 热值 ②. 30%
【解析】
【详解】运载火箭选用液态氢做燃料,是因为液态氢的热值较大,完全燃烧相同质量的燃料时,液态氢可以释放出更多的热量,能为火箭提供充足的动力;
该汽油机的效率为
17. 用电压表直接测量水果电池电压,如图所示,电压表指针向右偏转,可知:电压表示数是_____________V,铜片是水果电池_____________极。
【答案】 ①. 0.6 ②. 正
【解析】
【详解】电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,由指针位置可知,电压表示数为。
电压表指针向右偏转,说明电流从正接线柱流入、负接线柱流出,铜片与电压表正接线柱相连,故铜片是水果电池的正极。
18. 取两个相同的验电器A和B,使A带上正电荷,B不带电。用带有绝缘柄的金属杆把A和B连接起来(如图所示),观察到A的金属箔张开的角度_____________(选填“变大”、“变小”或“不变”),B的金属箔由闭合变为张开。金属杆和金属球接触时,金属杆中瞬间电流方向是从_____________(选填“A到B”或“B到A”)。
【答案】 ①. 变小 ②. A到B
【解析】
【详解】连接后,自由电子从B转移至A,A带电量减少,故A的金属箔张开角度变小。
因电流方向与负电荷定向移动方向相反,电子由B向A移动,故金属杆中瞬间电流方向为A到B。
四、作图题(共6分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
19.
(1)如图所示,请根据电路实物图,在虚线框内画出对应的电路图;
(2)如图所示,请在虚线框内填入合适的电表符号,要求开关闭合后灯泡能正常发光;
(3)如图所示,请用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整,要求闭合开关向左移动滑片时小灯泡变亮。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,闭合开关后,电流从电源的正极出发,依次经过开关、电流表、灯泡,回到电源的负极,据此作图。
【小问2详解】
电压表使用时应与被测用电器并联,电流表使用时应与用电器串联,故最左侧的方框内应是电流表,上面的方框里应是电压表。
【小问3详解】
滑动变阻器应串联接入电路中,闭合开关向左移动滑片时小灯泡变亮,则通过小灯泡的电流变大,变阻器接入电路中的阻值变小,故变阻器应选择左下接线柱与小灯泡串联,据此作图。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分。)
20. 在“探究物质的吸热能力”的实验中,实验装置如图所示:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
32
34
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
44
48
(1)实验中除了图中已有器材外,还必须用到的测量工具有天平和_____________;
(2)选用规格_____________(选填“相同”或“不同”)的电加热器分别给水和食用油两种液体加热,这样做的目的是通过__________________________(选填“加热时间”或“升高的温度”)反映吸收的热量;
(3)实验中要在两个相同的烧杯中分别加入相同_____________(选填“质量”或“体积”)的水和食用油;
(4)实验记录数据如表所示,若使水和食用油升高相同的温度,水需要的加热时间更长,_____________的吸热本领更强。
【答案】(1)秒表##停表
(2) ①. 相同 ②. 加热时间
(3)质量 (4)水
【解析】
【小问1详解】
实验中,需要测量物质的质量、温度以及加热时间,因此除了图中已有器材外,还必须用到的测量工具有天平和秒表(停表)。
【小问2详解】
实验中应选用规格相同的电加热器分别给水和食用油加热,这样加热相同时间电加热器放出的热量相同,被加热物质吸收的热量也相同,因此,可以通过加热的时间来反映物质吸收热量的多少。
【小问3详解】
根据控制变量法,探究不同物质的吸热能力时,要保证两种液体的质量相同,只改变物质种类,因此要加入质量相同的水和食用油。
【小问4详解】
升高相同温度时,加热时间更长说明吸收的热量更多,代表该物质的吸热本领更强,水的加热时间更长,因此水的吸热本领更强。
21. 如图是我们学习物理知识时做的一些实验:
(1)如图甲所示,小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL,这说明:分子间有_____________,两种液体混合均匀后,分子________________(选填“继续”或“停止”)运动。为使实验现象更明显,应选用内径较__________(选填“细”或“粗”)的玻璃管。
(2)如图乙所示,丝绸摩擦过的玻璃棒A带__________(选填“正”或“负”)电;这是因为玻璃棒在摩擦的过程中_____________(选填“得到”或“失去”)电子,将A靠近用棉线悬挂的带电体B,发现二者相互吸引,由此可知B带_______(选填“正”或“负”)电。
【答案】(1) ①. 间隙 ②. 继续 ③. 细
(2) ①. 正 ②. 失去 ③. 负
【解析】
【小问1详解】
50mL水和50mL酒精混合后总体积小于100mL,是因为水分子和酒精分子互相进入了对方的空隙,直接说明分子间存在间隙;
分子在永不停息地做无规则运动,混合均匀后分子也会继续运动;
当体积变化量相同时,玻璃管内径越细,液面下降的高度就越明显,实验现象更容易观察。
【小问2详解】
根据摩擦起电的规律,丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒的原子核束缚电子的能力更弱,会失去电子,因此带正电;
已知带电体B本身带电,根据异种电荷相互吸引的规律,带正电的A和B相互吸引,说明B带负电。
22. 如图所示为探究“影响导体电阻大小因素”的实验。电源电压保持不变,在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝,其规格如表所示:
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
(1)该实验可通过观察_____________来判断导体电阻大小,这种探究方法是_____________法。
(2)该实验装置中定值电阻R的主要作用是_____________。
(3)选用编号为A、D的两根电阻丝进行实验,可以探究导体电阻大小与_____________的关系。
(4)选用编号为_____________的两根电阻丝进行实验,可探究导体电阻与长度的关系,得出的结论可用于解释电学元器件__________________________的工作原理(选填字母)。
A.电压表 B.电流表 C.滑动变阻器
(5)小丽在探究同样的问题,但她手边只有一根电阻丝,利用这根电阻丝和如图所示的电路,她不能探究导体电阻与_____________的关系(选填字母)。
A. 长度 B. 材料 C. 横截面积
【答案】(1) ①. 电流表示数大小 ②. 转换
(2)保护电路 (3)材料
(4) ①. A、B ②. C (5)B
【解析】
【小问1详解】
电阻的大小无法直接观察,在电源电压不变时,M、N间接入的导体电阻越大,电路电流就越小,因此可以通过电流表示数的大小间接判断导体电阻大小,这种将不易直接观测的物理量转换为容易观测的物理量的实验方法叫做转换法。
【小问2详解】
如果M、N间接入的导体电阻过小,电路总电阻会很小,电流过大容易烧坏电流表或电源,串联定值电阻R可以限制电路的最大电流,起到保护电路的作用。
【小问3详解】
对比A、D两根电阻丝:长度、横截面积完全相同,只有材料不同,因此是控制其他变量一致,探究导体电阻大小与材料的关系。
【小问4详解】
探究电阻与长度的关系时,需要控制材料、横截面积相同,仅长度不同,符合要求的是编号A、B的镍铬合金丝;
滑动变阻器的工作原理就是通过改变接入电路导体的长度来改变电阻,故选C。
【小问5详解】
只有一根电阻丝时:可以通过改变接入电路的长度,探究电阻和长度的关系;也可以将电阻丝对折、改变接入的横截面积,探究电阻和横截面积的关系;但因为只有一种材料的电阻丝,无法获得不同材料的导体,因此不能探究电阻与材料的关系,故选B。
23. 如图甲所示是探究并联电路电流关系的电路图,图乙是连接的实验电路:
(1)连接电路时开关应该__________;实验中,选择两个小灯泡的规格应该是______(填“相同”或“不相同”)。
(2)在图乙中移动一根导线,让电流表测量A处的电流,需要移动一根导线,请在乙图移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路(要求:导线不交叉)。
(3)在测量A处的电流时,闭合开关后,发现电流表的指针偏转如图丙所示,原因是:_________;排除故障后,电流表的示数如图丁所示,则电流表的示数为_____A。
(4)测出A、B、C处电流如表所示,由此得出结论:__________(表达式)。
位置
A
B
C
电流I/A
0.24
0.30
0.54
(5)某同学说该实验存在不足,请谈谈你的一种改进方法___________。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 不相同
(2) (3) ①. 电流表正、负接线柱接反了 ②. 0.24
(4)
(5)实验次数太少,得出的结论不具有普遍性,更换不同规格的小灯泡多做几次实验
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为保护电路,开关必须处于断开状态;为了避免实验偶然性,得到普遍规律,应当选择规格不相同的小灯泡进行实验。
【小问2详解】
甲图中A处是L1支路的电流,需要让电流表串联在L1支路中,原电路电流表测干路电流,在连接灯泡L2左接线柱和电流表“0.6”接线柱的导线上打“×”,改为连接灯泡L2左侧接线柱和电流表“-”接线柱(或电源负极)。
【小问3详解】
闭合开关后,图丙中电流表指针偏到0刻度线的左侧,是因为电流表正负接线柱接反了;图丁电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,读数为0.24A。
【小问4详解】
由表格数据可得,
即并联电路干路电流等于各支路电流之和,表达式为
【小问5详解】
本次实验只进行了一次测量,结论具有偶然性,因此需要换用不同规格的灯泡多次实验,从而得到普遍规律。
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,而未写出主要演算过程的,不能得分,答案必须明确写出数值和单位)
24. 如图为某款“迷你炉”,它将初温为20℃、质量为2kg的水加热到70℃,消耗了燃料丁烷0.02kg.[,]求此过程中:
(1)水吸收的热量;
(2)丁烷完全燃烧放出的热量;
(3)“迷你炉”烧水的效率。
【答案】(1)
(2)
(3)60%
【解析】
【小问1详解】
根据可知,水吸收的热量
【小问2详解】
根据可知,丁烷完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
根据可知,“迷你炉”烧水的效率
25. 学习了串、并联电路的知识后,科创小组设计了如图甲电路进行探究。电源电压恒为3V,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A,电压表指针偏转如图乙所示;开关S1、S2、S3都闭合时,通过L2的电流为0.24A,电流表A的示数为0.56A。求∶
(1)只闭合开关S1时,灯泡L1和L3_____________(选填“串联”或“并联”);
(2)只闭合开关S1时,通过灯泡L3的电流是多少?
(3)只闭合开关S1时,L3两端的电压是多少?
(4)开关S1、S2、S3都闭合时,通过灯泡L1、L3的电流分别是多少?
【答案】(1)串联 (2)0.3A
(3)1.2V (4)0A,0.32A
【解析】
【分析】分析只闭合时的电路连接方式,根据电流路径判断与的连接类型;再利用串联电路的电流特点,结合电流表的示数,推导通过的电流;进而根据电源电压确定电压表的量程,读取电压表示数得到两端电压,再利用串联电路的电压规律,结合电源电压计算两端的电压;分析、、都闭合时的电路连接方式,判断的工作状态,再利用并联电路的电流特点,结合已知电流值推导通过的电流。
【小问1详解】
只闭合时,电流路径只有一条,电流依次经过和,因此两灯是串联。
【小问2详解】
串联电路的电流处处相等,已知此时电流表示数为0.3A,因此通过的电流等于电路电流,为0.3A。
【小问3详解】
电源电压恒为3V,因此电压表选择的是0~3V小量程,分度值0.1V,由图乙可读得电压表示数为1.8V,即两端电压。根据串联电路总电压等于各部分电路电压之和,可得两端电压:。
【小问4详解】
当、、都闭合时,被短路,因此通过的电流为0A;此时和并联,电流表测干路总电流。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,已知干路总电流,通过的电流,因此通过的电流:。
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