精品解析：山西省晋中市祁县2026-2027学年九年级上学期11月期中物理试题

2026—2027学年第一学期期中学业水平质量监测 九年级 理科综合物理部分 注意事项： 1.本试卷闭卷笔答，全卷共14页，满分150分，考试时间150分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等信息填写在答题卡相应的位置。 3.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 第Ⅰ卷 选择题（共50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. 下列有关数据符合生活实际的是（　　） A. 一节新干电池的电压为2V B. 家用空调的电流约为0.2A C. 洗衣机正常工作时的电压为220V D. 物理实验室中一根导线的电阻约为1kΩ 2. 如图所示是由微颗粒（直径为1~50nm）制备得到的新型防菌“纳米纸”，在“纳米纸”的表面，细菌无法停留且“油水不沾”，下列与此现象有关的说法正确的是（　　） A. “油水不沾”的原因是组成“纳米纸”的分子间没有间隙 B. 组成“纳米纸”分子间有引力，也有斥力 C. 细菌的无规则运动属于分子热运动 D. 组成“纳米纸”的分子是静止不动的 3. 在跨学科实践活动中，小华调查“家用燃料的变迁与合理使用”时发现，爷爷小时候使用柴草作为家用燃料；爸爸、妈妈小时候用煤炭，年轻的时候用液化气；如今小华家使用天然气。使用天然气为家用燃料，主要是天然气的（　　） A. 密度较大 B. 热值较大 C. 比热容较大 D. 沸点较高 4. 如图是汽油机某冲程的工作示意图，选项列举的事例中，与该冲程能量转化相同的是（ ） A. 钻木取火时钻子温度升高 B. 迅速压下活塞，脱脂棉被点燃 C. 山中瀑布 D. 放爆竹，爆竹腾空飞起 5. 在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，图所示的风向形成在（　　） A. 陆地的比热容大于海水的比热容时 B. 海洋上方的空气温度升高，密度变大时 C. 白天陆地温度高于海水温度时 D. 夜晚海水温度高于陆地温度时 6. 饺子是我国的传统美食，下列说法正确的是（ ） A. 刚出锅的饺子很烫，是因为饺子含有的热量多 B. 饺子刚入沸水时，沸水将温度传递给饺子 C. 捞出煮熟的饺子一段时间后，饺子的内能不变 D. 锅中的水沸腾前吸收热量，温度升高，内能增加 7. 某酒店的电梯要刷卡才能到达房间的楼层。当刷卡时开关S1闭合，按下相应楼层按钮（相当于闭合开关S2），电动机M才启动。选项图中的电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 一种太阳能背包的外部安装有太阳能电池板，背包内部有一个蓄电池。白天阳光充足时，太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A. ①是“内能” B. ②是“电能” C. ③是“化学能” D. ④是“机械能” 9. 如图所示电路中，当只闭合开关S2时，电流表、电压表均正常工作，下列说法错误的是（　　） A. 只闭合开关S2时，R1和R2串联，电压表测R2两端电压 B. 只闭合开关S1和S2时，电压表和电流表能正常工作 C. 只闭合开关S1和S2时，电压表示数为0 D. 同时闭合开关S2和S3时，电路将发生短路 10. 在物理学习中，小明所在的小组对每个人的错题进行归纳总结，如图所示的现象中，他们的判断正确的是（ ） A. 图甲：a、b两轻质小球靠近时相互吸引，它们一定带异种电荷 B. 图乙：滑动变阻器按图示方法接入电路中，滑片P向右移动时连入电路的阻值减小 C. 图丙：a为电流表，b为电压表时，两灯串联 D. 图丁：带负电的橡胶棒接触验电器金属球的瞬间，电流方向为由b到a 第Ⅱ卷 非选择题 （共100分） 二、实验探究题（本大题共5个小题，31小题6分，32小题5分，33小题3分，34小题6分，35小题5分，共25分） 11. 冬天来了，同学们想利用所学知识制作一个暖手宝，但是他们对选择水还是煤油作为储热介质有争议。于是，同学们设计了图甲所示的实验装置，探究水和煤油的吸热能力。 【实验思路】 （1）为了比较水和煤油的吸热能力，需要让水和煤油在相同时间内吸收相同的热量，除了图甲中所给的实验器材外，还需要的测量工具是天平和______。 【实验过程】 （2）在两个相同的试管中分别装入相同______（选填“质量”或“体积”）的水和煤油。 （3）水和煤油吸收热量的多少是通过____________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的，这种研究方法叫做______法。 【实验结论】 （4）实验记录的水和煤油的温度随时间变化的图像如图乙所示，分析实验数据可知______的吸热能力强。 （5）水的比热容是，则煤油的比热容为________ 12. 小明同学所在的兴趣小组用如图甲所示的电路探究并联电路中电流的特点。 实验思路： 接好电路后，把电流表分别接入到A、B、C三处，测得第1组数据。为了防止偶然因素的影响，他们采用以下两种方法之一来重复实验，并完成第2次和第3次测量。方法一，改变电源电压。方法二，更换其中一条支路中灯泡的规格。 实验过程： （1）在连接电路前，小明同学发现电流表的指针指在零刻度线的左侧，他接下来应进行的操作是______。 （2）小明同学想测量C处的电流，连接的电路如图乙所示，检查电路发现只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并改正。 （3）小明同学记录的数据如下表，分析可知后面两次实验是采用方法______（选填“一”或“二”）进行的，判断的依据是______。 （4）分析下表的数据，可以得出的结论：______。 序号 A处的电流/A B处的电流/A C处的电流/A 第1次测量 0.10 0.12 0.22 第2次测量 0.20 0.24 0.44 第3次测量 0.25 0.30 0.55 13. 小明探究串联电路中电压的规律。 （1）按照图甲所示的电路图正确连接电路后，闭合开关，若两灯泡都不发光，且电压表示数接近电源电压，则故障的原因可能是_________。 （2）用电压表分别测出电压、和，记录在如下表格。其中测时，电压表的示数如图乙所示，为______V。 电压/V 电压/V 电压/V 1.7 2.9 （3）为使结论更具普遍性，小明应进行的操作是：_______________。 14. 如图甲所示的水火箭是一种广受学生喜爱的科技制作，其结构示意图如图乙所示。将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直地向上飞起。小明对同一个水火箭能飞行的最大高度产生了兴趣，于是他提出问题：水火箭能飞行的最大高度与哪些因素有关？接着他做出了如下猜想： 猜想①：可能与起飞前瓶内的最大气压有关。 猜想②：可能与瓶内所装水的体积有关。 请你回答下列问题：（不考虑水火箭容积的变化） （1）瓶内的水向下喷出时，能量转化相当于内燃机的______冲程。 （2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭从发射到落地的______来间接反映这个高度。 （3）在探究猜想①时，小明控制瓶内水的体积一定，通过改变瓶塞的松紧程度从而改变水火箭起飞前的______。通过多次实验，并将记录的数据绘制为如图丙所示的图像，分析图像可以得到水火箭飞行的最大高度与起飞前瓶内最大气压的关系是______。 （4）在探究猜想②时，小明控制瓶塞松紧程度一定，改变瓶内水的体积，通过多次实验，并将记录的数据绘制为如图丁所示的图像。由此得出的结论：起飞前瓶内的最大气压一定时，水火箭飞行高度随瓶内水的体积先增大后减小。你认为小明根据这一实验过程得出的结论______（选“可信”或“不可信”），请说明理由：______。 15. 热爱小制作的小华买来零件制作太阳能电动玩具船，如图所示。小华连接太阳能电池板时，发现太阳能电池板背面有两根导线，但是不能确定哪根连接的是正极，请你帮他设计一个可操作的实验方案判断哪根导线连接的是正极。 实验思路：__________________________； 实验器材：__________________________； 实验步骤及结论：__________________________。 三、综合应用题（本大题共6个小题，36题3分，37题4分，38题2分，39小题4分，40、41小题各6分，共25分） 16. 小梦在错题本上整理了如下错题，请你帮助她找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 在标准大气压下，质量为1kg，温度为20℃的水，吸收了的热量后，其温度为 A.80℃ B.90℃ C.100℃ D.110℃ D【解析】由可知， 水升高的温度 所以水的末温 错误之处：______ 错因分析：______ 正确解答：______ （1）错误之处：______ （2）错因分析：______ （3）正确解答：______ 17. 阅读短文，回答问题。 压力传感器 压力传感器的种类很多，电子秤中测力装置所使用的电阻应变式压力传感器就是其中的一种，它能够将被测量的压力信号转化成电压信号。电阻应变式压力传感器的原理如图甲所示，金属梁（由弹簧钢制成）右端为固定端，左端为自由端，金属梁的上、下表面各紧贴一块相同的应变片，应变片的结构如图乙所示，它主要是由基底、金属电阻丝和引线等组成，电阻丝固定在基底上，当应变片被拉长时，金属电阻丝同时被拉长，电阻丝的电阻变大。反之，当应变片被压缩时，金属电阻丝变短，电阻丝的电阻变小。 当自由端受到向下的压力F时，金属梁向下弯曲，上应变片被拉长，下应变片被压缩。如果上、下金属电阻丝有大小不变的电流通过时，上应变片引线间两端电压为，下应变片引线间两端电压为，传感器可以通过输出两个电压的差值 来反映压力F的大小。 （1）压力传感器是将压力的大小转换为____________（填“电流”或“电压”）大小的装置。 （2）当应变片被拉长时，金属电阻丝的电阻变大，原因是__________________________________________________________________________________________________________ （3）压力F增大时，上面金属电阻丝的电阻____________，下面金属电阻丝的电阻____________。（均填“变大”“变小”或“不变”） 18. 如图所示，闭合开关后，小灯泡发光。请在图中圆圈内正确填上电流表“A”或电压表“V”。 19. 火车和汽车是常见的出行工具，汽车的轮胎由橡胶制成，而火车的车轮则是由金属制成的。细心的小梦了解到长途行驶后的汽车与火车相比，汽车车厢外表面更容易堆积灰尘。请你用所学知识解释产生这种现象的原因。 20. 如图所示，小明利用标有“20Ω，2A”的滑动变阻器设计了一个亮度可调节的小台灯，其中电源电压恒定，忽略灯丝电阻变化。 （1）闭合开关，当滑片P移至B端时，电压表的读数为6V，求电源电压； （2）闭合开关，当滑动变阻器滑片P移至A端附近时，电流表示数为0.24A，电压表示数为2V，利用当前所学知识求通过R的电流和R两端电压。 21. 我国科学家在南海试采可燃冰取得圆满成功。如图所示，可燃冰是一种清洁无污染的新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质。用燃气锅炉烧水时，把质量为125kg、初温为20℃的水刚好加热到100℃，共燃烧了天然气，已知水的比热容，天然气的热值，可燃冰的热值为同体积天然气的150倍。 （1）水吸收的热量是多少？ （2）燃气锅炉烧水的效率是多少？ （3）若换用可燃冰，在锅炉烧水效率不变的情况下，应使用多少体积的可燃冰？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026—2027学年第一学期期中学业水平质量监测 九年级 理科综合物理部分 注意事项： 1.本试卷闭卷笔答，全卷共14页，满分150分，考试时间150分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等信息填写在答题卡相应的位置。 3.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 第Ⅰ卷 选择题（共50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. 下列有关数据符合生活实际的是（　　） A. 一节新干电池的电压为2V B. 家用空调的电流约为0.2A C. 洗衣机正常工作时的电压为220V D. 物理实验室中一根导线的电阻约为1kΩ 【答案】C 【解析】 【详解】A．一节新干电池的电压为1.5V，不是2V，故A不符合题意； B．家用空调的电功率约为1000W，家庭电路的电压为220V，根据电功率的公式，可知，家用空调的电流约为 故B不符合题意； C．家庭电路的电压为220V，所以洗衣机正常工作时的电压为220V，故C符合题意； D．物理实验室中一根导线的电阻很小，约为0.1Ω，不会是1kΩ，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示是由微颗粒（直径为1~50nm）制备得到的新型防菌“纳米纸”，在“纳米纸”的表面，细菌无法停留且“油水不沾”，下列与此现象有关的说法正确的是（　　） A. “油水不沾”的原因是组成“纳米纸”的分子间没有间隙 B. 组成“纳米纸”分子间有引力，也有斥力 C. 细菌的无规则运动属于分子热运动 D. 组成“纳米纸”的分子是静止不动的 【答案】B 【解析】 【详解】A．任何分子之间都有空隙，“纳米纸”只是空隙较小，不是没有空隙，故A错误； B．分子间存在相互作用的引力和斥力，分子间的引力和斥力是同时存在的，故B正确； C．细菌不是分子，细菌的运动不是分子热运动，故C错误； D．分子在永不停息地做无规则运动，组成“纳米纸”的分子是在不停地做无规则运动，故D错误。 故选B。 3. 在跨学科实践活动中，小华调查“家用燃料的变迁与合理使用”时发现，爷爷小时候使用柴草作为家用燃料；爸爸、妈妈小时候用煤炭，年轻的时候用液化气；如今小华家使用天然气。使用天然气为家用燃料，主要是天然气的（　　） A. 密度较大 B. 热值较大 C. 比热容较大 D. 沸点较高 【答案】B 【解析】 【详解】天然气的热值较大，完全燃烧相同质量的天然气和其他燃料相比，天然气放出的热量多，天然气的密度和比热容以及沸点都很低，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4. 如图是汽油机某冲程的工作示意图，选项列举的事例中，与该冲程能量转化相同的是（ ） A. 钻木取火时钻子温度升高 B. 迅速压下活塞，脱脂棉被点燃 C. 山中瀑布 D. 放爆竹，爆竹腾空飞起 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，进气门和排气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能。 A．钻木取火时钻子温度升高，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故A不符合题意； B．迅速压下活塞，活塞对筒内空气做功，将机械能转化为内能，故B不符合题意； C．山中瀑布下落，将重力势能转化为动能，故C不符合题意； D．放爆竹时，火药燃烧产生的高温高压气体推动爆竹飞起，将内能转化为机械能，与题干冲程能量转化相同，故D符合题意。 故选D。 5. 在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，图所示的风向形成在（　　） A. 陆地的比热容大于海水的比热容时 B. 海洋上方的空气温度升高，密度变大时 C. 白天陆地温度高于海水温度时 D. 夜晚海水温度高于陆地温度时 【答案】D 【解析】 【详解】陆地的比热容小于海水的比热容，白天太阳照射时，水面温度上升得慢，陆地温度上升得快，上方的空气温度升高，密度变小，热空气上升，冷空气补充，风从海面吹向陆地，形成海风； 晚上，气温下降，水面温度下降得慢，海水温度高于陆地温度，海洋上方的空气温度升高，密度变小，热空气上升，风从陆地吹向海面，形成陆风。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 饺子是我国的传统美食，下列说法正确的是（ ） A. 刚出锅的饺子很烫，是因为饺子含有的热量多 B. 饺子刚入沸水时，沸水将温度传递给饺子 C. 捞出煮熟的饺子一段时间后，饺子的内能不变 D. 锅中的水沸腾前吸收热量，温度升高，内能增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．热量是热传递过程中的过程量，不能表述为物体“含有”热量，故A错误； B．热传递过程中转移的是热量，不是温度，故B错误； C．捞出的饺子放置一段时间后温度降低，向外放出热量，内能会减小，故C错误； D．水沸腾前吸收热量，温度升高，内能增加，故D正确。 故选D。 7. 某酒店的电梯要刷卡才能到达房间的楼层。当刷卡时开关S1闭合，按下相应楼层按钮（相当于闭合开关S2），电动机M才启动。选项图中的电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，刷卡时S1闭合，电动机启动，再按下楼层按钮S2闭合，电源短路，故A不符合题意； B．由电路图可知，刷卡时S1闭合或按下楼层按钮S2闭合，电动机启动，故B不符合题意； C．由电路图可知，按下楼层按钮S2闭合，电动机启动，刷卡时S1闭合，电源短路，故C不符合题意； D．根据题意可知，刷卡时S1闭合，按下楼层按钮S2闭合，电动机才启动，说明两开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联接入电路中，故D符合题意。 故选D。 8. 一种太阳能背包的外部安装有太阳能电池板，背包内部有一个蓄电池。白天阳光充足时，太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A. ①是“内能” B. ②是“电能” C. ③是“化学能” D. ④是“机械能” 【答案】D 【解析】 【详解】太阳能电池工作过程中将太阳能转化为电能，供用电器使用；蓄电池充电过程中将电能转化为化学能储存起来；蓄电池供电过程中将化学能转化为电能，供用电器使用；小风扇工作过程中主要将电能转化为机械能，故①是“电能”、②是“化学能”、③是“电能”、④是“机械能”，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 9. 如图所示电路中，当只闭合开关S2时，电流表、电压表均正常工作，下列说法错误的是（　　） A. 只闭合开关S2时，R1和R2串联，电压表测R2两端电压 B. 只闭合开关S1和S2时，电压表和电流表能正常工作 C. 只闭合开关S1和S2时，电压表示数为0 D. 同时闭合开关S2和S3时，电路将发生短路 【答案】B 【解析】 【详解】A．只闭合开关S2时，R1和R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测量电路中的电流，故A正确，不符合题意； BC．只闭合开关S1和S2时，电压表被短路，电压表的示数为0，电压表不工作，电流表串联在电路中，能正常工作，故B错误，符合题意；C正确，不符合题意； D．同时闭合开关S2和S3时，电源的两端被导线直接连通，电路将发生短路，故D正确，不符合题意。 故选B。 10. 在物理学习中，小明所在的小组对每个人的错题进行归纳总结，如图所示的现象中，他们的判断正确的是（ ） A. 图甲：a、b两轻质小球靠近时相互吸引，它们一定带异种电荷 B. 图乙：滑动变阻器按图示方法接入电路中，滑片P向右移动时连入电路的阻值减小 C. 图丙：a为电流表，b为电压表时，两灯串联 D. 图丁：带负电的橡胶棒接触验电器金属球的瞬间，电流方向为由b到a 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲：a、b两轻质小球靠近时相互吸引，它们可能是带异种电荷，也可能一个带电一个不带电，故A错误； B．图乙：滑动变阻器按图示方法接入电路中，滑片左侧电阻丝接入电路，滑片P向右移动，接入电路的长度变大，它连入电路的阻值增大，故B错误； C．图丙：两灯串联，a与灯泡并联，为电压表，b与灯泡串联，为电流表，故C错误； D．图丁：用一个带负电的橡胶棒a去接触不带电的验电器的金属球b时，由于带负电的橡胶棒a有多余电子，一部分电子从橡胶棒a移动到金属球b，金属球b也带上负电，电子定向移动方向与电流方向相反，瞬时电流方向b到a，故D正确。 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题 （共100分） 二、实验探究题（本大题共5个小题，31小题6分，32小题5分，33小题3分，34小题6分，35小题5分，共25分） 11. 冬天来了，同学们想利用所学知识制作一个暖手宝，但是他们对选择水还是煤油作为储热介质有争议。于是，同学们设计了图甲所示的实验装置，探究水和煤油的吸热能力。 【实验思路】 （1）为了比较水和煤油的吸热能力，需要让水和煤油在相同时间内吸收相同的热量，除了图甲中所给的实验器材外，还需要的测量工具是天平和______。 【实验过程】 （2）在两个相同的试管中分别装入相同______（选填“质量”或“体积”）的水和煤油。 （3）水和煤油吸收热量的多少是通过____________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的，这种研究方法叫做______法。 【实验结论】 （4）实验记录的水和煤油的温度随时间变化的图像如图乙所示，分析实验数据可知______的吸热能力强。 （5）水的比热容是，则煤油的比热容为________ 【答案】（1）秒表##停表 （2）质量 （3） ①. 加热时间 ②. 转换 （4）水 （5） 【解析】 【小问1详解】 实验中需要用天平控制液体质量相等，用温度计测量温度，还需要计时工具（秒表）来记录加热时间，以反映液体吸收热量的多少。 【小问2详解】 探究不同物质的吸热能力，要遵循控制变量法，需保证两种液体初温、质量完全相同，只改变物质的种类。所以要在两个相同的试管中分别装入相同质量的水和煤油。 【小问3详解】 煤油和水吸热的多少无法直接测量，实验中采用相同加热器，相同时间内释放的热量相同，所以是通过加热时间判断物体吸收热量的多少；将不易观测的热量用容易观测的时间反映出来，这里使用的是转换法， 【小问4详解】 由图乙可知，升高相同温度时，水加热时间长。因为相同加热条件下，加热时间长意味着吸收热量多，所以升高相同温度时，水吸收的热量较多，由可知水的吸热能力更强。 【小问5详解】 根据，在质量m和升高温度相同的情况下，比热容c与吸收热量Q成正比。由图乙知，升高相同温度，水加热时间是煤油的2倍，即水吸收热量Q是煤油的2倍，，所以煤油的比热容是水的一半，因水的比热容，则煤油的比热容为。 12. 小明同学所在的兴趣小组用如图甲所示的电路探究并联电路中电流的特点。 实验思路： 接好电路后，把电流表分别接入到A、B、C三处，测得第1组数据。为了防止偶然因素的影响，他们采用以下两种方法之一来重复实验，并完成第2次和第3次测量。方法一，改变电源电压。方法二，更换其中一条支路中灯泡的规格。 实验过程： （1）在连接电路前，小明同学发现电流表的指针指在零刻度线的左侧，他接下来应进行的操作是______。 （2）小明同学想测量C处的电流，连接的电路如图乙所示，检查电路发现只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并改正。 （3）小明同学记录的数据如下表，分析可知后面两次实验是采用方法______（选填“一”或“二”）进行的，判断的依据是______。 （4）分析下表的数据，可以得出的结论：______。 序号 A处的电流/A B处的电流/A C处的电流/A 第1次测量 0.10 0.12 0.22 第2次测量 0.20 0.24 0.44 第3次测量 0.25 0.30 0.55 【答案】（1）将电流表指针调零 （2） （3） ①. 一 ②. 由表中实验数据可知，第2次与第3次实验时，电流值与第1次实验的电流值只是数值上发生了倍数变化，所以后面两次实验是通过改变电源电压进行实验的，即采用方法一进行实验 （4）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 【解析】 【小问1详解】 在连接电路前，电流表的指针指在零刻度线的左侧，说明电流表在使用前没有进行机械调零。因此，接下来的操作应该是将电流表指针调零（或进行机械调零）。 【小问2详解】 由图甲，测C处电流，即测干路电流，应该将电流表串联在干路上，且让两灯泡并联，由图乙，电流表负极与灯之间的导线将电路短路，为了使电路正常，可以将灯泡与电源负极之间的导线改接到左侧接线柱。 【小问3详解】 略。 【小问4详解】 由表可知，三次实验都有支路电流之和等于干路电流，因此可得出结论，在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。 13. 小明探究串联电路中电压的规律。 （1）按照图甲所示的电路图正确连接电路后，闭合开关，若两灯泡都不发光，且电压表示数接近电源电压，则故障的原因可能是_________。 （2）用电压表分别测出电压、和，记录在如下表格。其中测时，电压表的示数如图乙所示，为______V。 电压/V 电压/V 电压/V 1.7 2.9 （3）为使结论更具普遍性，小明应进行的操作是：_______________。 【答案】（1）灯L1断路 （2）1.2 （3）换用不同规格的灯泡进行多次实验 【解析】 【小问1详解】 闭合开关，两灯泡串联，若两灯泡都不发光，说明可能存在断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源接通，与电压表并联的电路部分存在断路，则故障的原因可能为灯泡L1断路。 【小问2详解】 由图乙可知，电压表选用0~3V测量范围，分度值为0.1V，读数为1.2V。 【小问3详解】 实验中，单次实验得到的结论可能具有偶然性，为使结论更具普遍性，应进行的操作是：换用不同规格的灯泡进行多次测量，寻找普遍规律。 14. 如图甲所示的水火箭是一种广受学生喜爱的科技制作，其结构示意图如图乙所示。将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直地向上飞起。小明对同一个水火箭能飞行的最大高度产生了兴趣，于是他提出问题：水火箭能飞行的最大高度与哪些因素有关？接着他做出了如下猜想： 猜想①：可能与起飞前瓶内的最大气压有关。 猜想②：可能与瓶内所装水的体积有关。 请你回答下列问题：（不考虑水火箭容积的变化） （1）瓶内的水向下喷出时，能量转化相当于内燃机的______冲程。 （2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭从发射到落地的______来间接反映这个高度。 （3）在探究猜想①时，小明控制瓶内水的体积一定，通过改变瓶塞的松紧程度从而改变水火箭起飞前的______。通过多次实验，并将记录的数据绘制为如图丙所示的图像，分析图像可以得到水火箭飞行的最大高度与起飞前瓶内最大气压的关系是______。 （4）在探究猜想②时，小明控制瓶塞松紧程度一定，改变瓶内水的体积，通过多次实验，并将记录的数据绘制为如图丁所示的图像。由此得出的结论：起飞前瓶内的最大气压一定时，水火箭飞行高度随瓶内水的体积先增大后减小。你认为小明根据这一实验过程得出的结论______（选“可信”或“不可信”），请说明理由：______。 【答案】（1）做功 （2）时间 （3） ①. 瓶内最大气压（合理即可） ②. 在瓶内所装水的体积及其他条件一定时，起飞前瓶内最大气压越大，水火箭飞行的高度就越高。 （4） ①. 不可信 ②. 小明在实验中没有控制瓶内气体的体积一定 【解析】 【小问1详解】 瓶内的水向下喷出时，是瓶内高压气体对水做功，将气体的内能转化为水的机械能（动能），进而使水火箭获得向上的推力。这与内燃机中的做功冲程能量转化（内能转化为机械能）是相同的。 【小问2详解】 水火箭竖直上升的最大高度很难直接测量，在实验中通常利用转换法。水火箭上升的高度越高，它在空中的飞行时间通常就越长。因此，可以通过测量水火箭从发射到落地的时间（或飞行时间）来间接反映这个高度。 【小问3详解】 探究与起飞前瓶内的最大气压有关猜想。根据控制变量法，需要控制瓶内水的体积一定。改变瓶塞的松紧程度，实际上是为了改变瓶塞脱落时瓶内气体的压强。瓶塞越紧，需要更大的气压才能将其顶开，因此可以改变水火箭起飞前的瓶内最大气压（或气压）； 观察图丙可知，图像是一条过横轴正半轴的斜向上的直线。这表明：在实验范围内，起飞前瓶内最大气压越大，水火箭飞行的高度就越高（或成正比关系）。 【小问4详解】 在探究猜想②时，根据控制变量法可知，需要控制瓶内最大气压相同，瓶内气体的体积相同，水的质量不同。而实验中改变了水的质量，会改变瓶内气体的体积的大小，瓶内最大气压的大小会改变，所以实验结论是不可信的。 15. 热爱小制作的小华买来零件制作太阳能电动玩具船，如图所示。小华连接太阳能电池板时，发现太阳能电池板背面有两根导线，但是不能确定哪根连接的是正极，请你帮他设计一个可操作的实验方案判断哪根导线连接的是正极。 实验思路：__________________________； 实验器材：__________________________； 实验步骤及结论：__________________________。 【答案】 ①. 利用电流表指针正向偏转时，电流从正接线柱流入、负接线柱流出，以此判断电源正极。 ②. 电池板、电流表、定值电阻、开关和导线若干。 ③. 将太阳能电池板的两根导线与电流表、定值电阻、开关串联起来，闭合开关进行试触一下；若电流表指针正向偏转，则与电流表正接线柱相连的导线是正极；若指针反向偏转，则与电流表负接线柱相连的导线是正极。 【解析】 【详解】略 三、综合应用题（本大题共6个小题，36题3分，37题4分，38题2分，39小题4分，40、41小题各6分，共25分） 16. 小梦在错题本上整理了如下错题，请你帮助她找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 在标准大气压下，质量为1kg，温度为20℃的水，吸收了的热量后，其温度为 A.80℃ B.90℃ C.100℃ D.110℃ D【解析】由可知， 水升高的温度 所以水的末温 错误之处：______ 错因分析：______ 正确解答：______ （1）错误之处：______ （2）错因分析：______ （3）正确解答：______ 【答案】（1） 未考虑标准大气压下水的沸点限制，直接计算得出水的末温为110℃，错选D选项。 （2） 标准大气压下水的沸点为100℃，水沸腾过程中持续吸热但温度保持不变，水温最高只能达到100℃，不会随吸热升高至沸点以上。 （3）水理论升高的温度为 理论末温为 因标准大气压下水的沸点为100℃，且，水沸腾时吸热温度不变，故水的实际末温为100℃。故选C。 【解析】 【详解】略 17. 阅读短文，回答问题。 压力传感器 压力传感器的种类很多，电子秤中测力装置所使用的电阻应变式压力传感器就是其中的一种，它能够将被测量的压力信号转化成电压信号。电阻应变式压力传感器的原理如图甲所示，金属梁（由弹簧钢制成）右端为固定端，左端为自由端，金属梁的上、下表面各紧贴一块相同的应变片，应变片的结构如图乙所示，它主要是由基底、金属电阻丝和引线等组成，电阻丝固定在基底上，当应变片被拉长时，金属电阻丝同时被拉长，电阻丝的电阻变大。反之，当应变片被压缩时，金属电阻丝变短，电阻丝的电阻变小。 当自由端受到向下的压力F时，金属梁向下弯曲，上应变片被拉长，下应变片被压缩。如果上、下金属电阻丝有大小不变的电流通过时，上应变片引线间两端电压为，下应变片引线间两端电压为，传感器可以通过输出两个电压的差值 来反映压力F的大小。 （1）压力传感器是将压力的大小转换为____________（填“电流”或“电压”）大小的装置。 （2）当应变片被拉长时，金属电阻丝的电阻变大，原因是__________________________________________________________________________________________________________ （3）压力F增大时，上面金属电阻丝的电阻____________，下面金属电阻丝的电阻____________。（均填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】（1） 电压 （2） 材料和温度不变时，当应变片被拉长时，金属电阻丝长度变长、横截面积变小，电阻变大 （3） ①. 变大 ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 由短文可知电阻应变式压力传感器可将被测量的压力信号转化成电压信号，可知压力传感器将压力大小转换为电压大小。 【小问2详解】 略 【小问3详解】 压力F增大时，金属梁向下弯曲程度增大，上应变片被拉长的程度变大，故上面金属电阻丝的电阻变大；下应变片被压缩的程度变大，长度变短，故下面金属电阻丝的电阻变小。 18. 如图所示，闭合开关后，小灯泡发光。请在图中圆圈内正确填上电流表“A”或电压表“V”。 【答案】 【解析】 【详解】电流表的使用要求是串联在电路中，相当于导线；电压表的使用要求是并联在被测电路两端，相当于开路；若开关和电源之间的圆圈填电压表，电压表相当于开路，整个电路会断路，小灯泡无法获得电流发光，因此这个位置必须填串联在电路干路中的电流表“A”，让电流顺利流过两个灯泡；若上方的圆圈填电流表，电流表相当于导线，会直接把两个小灯泡短路，灯泡无法发光，还会造成电源短路损坏电源，因此这个位置必须填电压表“V”，并联在两个灯泡的两端，不会干扰灯泡的正常串联工作。 19. 火车和汽车是常见的出行工具，汽车的轮胎由橡胶制成，而火车的车轮则是由金属制成的。细心的小梦了解到长途行驶后的汽车与火车相比，汽车车厢外表面更容易堆积灰尘。请你用所学知识解释产生这种现象的原因。 【答案】车辆在高速行驶时，与空气摩擦带电，而带电体有吸引轻小物体的特性，所以车厢外表面会吸引空气中的灰尘；汽车与火车相比，汽车轮胎由橡胶制成，是绝缘体，不能及时把车身带的电荷导入大地，导致所带电荷越来越多，而火车车轮由金属制成，是导体，能及时把车身带的电荷导入大地，所以汽车车厢外表面更容易堆积灰尘。 【解析】 【详解】略。 20. 如图所示，小明利用标有“20Ω，2A”的滑动变阻器设计了一个亮度可调节的小台灯，其中电源电压恒定，忽略灯丝电阻变化。 （1）闭合开关，当滑片P移至B端时，电压表的读数为6V，求电源电压； （2）闭合开关，当滑动变阻器滑片P移至A端附近时，电流表示数为0.24A，电压表示数为2V，利用当前所学知识求通过R的电流和R两端电压。 【答案】（1） （2）、 【解析】 【小问1详解】 由图可知，小台灯L与滑动变阻器串联，电压表测小台灯L两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑片P移到B端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电压表所测小台灯L两端电压等于电源电压，即电源电压为 【小问2详解】 当滑动变阻器滑片P移至A端附近时，小台灯L与滑动变阻器R串联，电压表测小台灯L两端的电压，电流表测电路中的电流，据串联电路各处电流相等，通过滑动变阻器R的电流为 根据串联电路总电压等于各部分电压之和可知，滑动变阻器R两端的电压为 21. 我国科学家在南海试采可燃冰取得圆满成功。如图所示，可燃冰是一种清洁无污染的新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质。用燃气锅炉烧水时，把质量为125kg、初温为20℃的水刚好加热到100℃，共燃烧了天然气，已知水的比热容，天然气的热值，可燃冰的热值为同体积天然气的150倍。 （1）水吸收的热量是多少？ （2）燃气锅炉烧水的效率是多少？ （3）若换用可燃冰，在锅炉烧水效率不变的情况下，应使用多少体积的可燃冰？ 【答案】（1） （2）70% （3） 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 天然气完全燃烧放出的热量 燃气锅炉烧水的效率 【小问3详解】 可燃冰的热值为同体积天然气的150倍，则可燃冰的热值 若换用可燃冰燃烧放出相同的热量，应使用可燃冰的体积 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $