绝密★启用前|
2025-2026学年九年级(上)期中仿真模拟物理试卷(1)
(测试时间:90分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上,用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号,将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”·
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑:如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案:不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共30分,每小题2分)
1.(2分)2023年9月16日至18日,枣庄市人民政府、省贸促会、省能源局将携手举办第二届枣庄国际锂电产业展览会,将进一步加快枣庄“锂”想变现,擦亮“中国北方锂电之都”城市名片。如图这种锂电池两端的电压为
A. B. C. D.
2.(2分)通常情况下,下列材料属于导体的是
A.干木柴 B.铅笔芯
C.塑料瓶 D.玻璃
3.(2分)某同学按如图接好电路,闭合开关、后发现,灯亮、灯却不亮,下列情况中不可能的是
A.灯泡两接线柱相碰 B.灯丝已断
C.接触不良 D.接触不良
4.(2分)下列电路元件的连接方式为串联的是
A.汽车上的左右转向灯
B.电风扇的调速器和电动机
C.教室中的护眼灯与电风扇
D.马路两边同时亮同时灭的路灯
5.(2分)开启啤酒瓶盖的瞬间听到“嘭”的一声,并看见瓶口有一股“白气”冒出,该过程与图中内燃机的哪一冲程原理相同
A. B. C. D.
6.(2分)2023年6月3日神舟十五号返回舱进入大气层,与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区。下列改变内能的方式,与“火球”的形成不相同的是
A.摩擦生热 B.钻木取火 C.热水取暖 D.擦燃火柴
7.(2分)有一款灯,转动标有“●”符号的旋钮,就能控制灯光的强弱。该转动旋钮的实质是改变接入电路中电阻丝的
A.材料 B.长度 C.横截面积 D.温度
8.(2分)人民有信仰,国家有力量,我国是全球抗击新冠疫情最成功的国家。如图是我国医院里常用的人脸识别测温一体机,可以实现扫健康码查验、口罩检测、体温检测自动报警功能;当出示的健康码为黄色或者红色时,开关闭合,红灯亮起;未配戴口罩时,开关闭合,红灯亮起;体温超过正常体温时,开关闭合,红灯亮起。下列电路设计正确的是
A. B.
C. D.
9.(2分)取两个相同的验电器和,使带正电,不带电。如图所示,用带有绝缘柄的金属棒把和连接起来,观察到的金属箔张开角度减小,金属箔由闭合变为张开。下列说法正确的是
A.两金属箔片能够张开是因为带上了异种电荷
B.金属杆是导体,容易导电的原因是其内部有可以自由移动的原子核
C.验电器的金属箔带上正电荷的原因是:的电子转移给了
D.实验中金属杆和金属球接触的一瞬间,金属杆中电流方向是从流向
10.(2分)关于电现象,下列说法正确的是
A.电荷的定向移动形成电流
B.电荷定向移动的方向就是电流的方向
C.电路中有了电源就能形成电流
D.绝缘体不善于导电,主要是因为其内部没有电荷
11.(2分)2023年5月28日上午10时32分,中国东方航空使用中国商飞全球首架交付的大型客机执行航班,从上海虹桥机场起飞,飞往北京首都机场,开启这一机型全球首次商业载客飞行。下列说法正确的是
A.飞机从起飞到降落的过程中,飞行员的动能一直保持不变
B.飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大
C.飞机从起飞到降落的过程中,飞机的机械能一直保持不变
D.飞机降落后,在水平道上滑行过程中,其动能转化为重力势能
12.(2分)如图所示,2024年4月25日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是
A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
B.火箭“体内”的燃料选用液氢是因为液氢的比热容大
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至时,内能为零
D.火箭“体内”的液氢燃料在燃烧过程中,质量减少,热值不变
13.(2分)如图,在弹簧钢外固定有对长度变化很敏感的电阻丝、,当弹簧钢的自由端施加向下的作用力时,被拉伸,被压缩。若逐渐减小时,则、阻值的变化是
A.增大,增大 B.减小,减小
C.增大,减小 D.减小,增大
14.(2分)如图所示电路中,已知电源电压为,、为两个不同规格的小灯泡,当开关闭合后两灯都不亮。用电压表进行测量时,测得两点之间的电压为零,两点之间的电压为则下列判断中正确的是
A.灯泡的灯丝断了 B.开关接触不良
C.灯泡的灯丝断了 D.灯泡被短接
15.(2分)如图是一个自动体重测试仪的工作原理图,有关它的说法正确的是
A.体重显示表是用电压表改装成的
B.体重越大,体重显示表的示数越大
C.体重测试仪电路由于缺少开关,始终处于通路
D.体重越小,体重显示表的示数越大
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共10分,每小题2分。每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
(多选)16.(2分)生活中我们可以看到许多热现象,只要留心观察,认真思考,就能注意到它们。关于下列热现象的说法中,不正确的是
A.加热茶水,使茶水的温度升高,茶水的内能一定增加
B.将烧红的铁块放入油中进行冷却,是通过做功的方式改变铁块的内能
C.相同质量的的水比的水所含有的热量多
D.冰在熔化过程中的温度不变,故其内能也不变
(多选)17.(2分)下列有关电阻的说法正确的是
A.导体的电阻越小,表明该导体的导电能力越强
B.导体中的电流为零时电阻也为零
C.通过导体的电流越大,表明导体的电阻越小
D.容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体
(多选)18.(2分)小明喜欢喝冷饮,经常将瓶装水放入冷冻室,有时却忘记及时取出,当取出时发现永已经凝固结冰。水在凝固的过程中,发生变化的物理量是
A.密度 B.温度 C.内能 D.比热容
(多选)19.(2分)在如图所示电路中,电源两端电压为不变,闭合开关,下列分析正确的是
A.滑动变阻器滑片左移时,电流表示数变小,电压表示数变大
B.滑动变阻器滑片右移时,电流表示数变大,电压表示数变大
C.若电压表示数突然变为,电流表示数变大,原因是短路
D.若电压表示数突然变为,电流表示数变大,原因是断路
(多选)20.(2分)如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。跳绳时,每当绳子挡住了射向的红外线时,的电阻会变大,自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表,能记录间每一时刻的电压。若已知电源电压为并且保持不变,为定值电阻,某一段时间间的电压随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是
A.两端电压为时,计数器会计数一次
B.绳子没有挡住射向的红外线时,与阻值之比为
C.绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为
D.绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为
三、实验解答题(共48分,21、23、26、27、28、30题各4分,25、31题各5分,22、29题各6分,24题2分)
21.(4分)按要求填空:
(1)如图所示,电阻箱的示数为 。
(2)如图所示,电压表的示数为 。
22.(6分)【物理与传统文化】传统文化与物理交相辉映,诗歌、传统技艺和古籍中承载着古人卓越的智慧与创造力。请完成下面小题。
(1)如图为我国古老的医疗技法——刮痧。刮痧时要在皮肤上涂一些药油,为了加快药物渗入人体,应该用木刮器在皮肤上用力地刮动,使体表温度升高,这是通过 (选填“热传递”或“做功” 的方式 (选填“增大”或“减小” 皮肤的内能,说明分子的热运动与物体的 有关。
(2)东汉学者王充在《论衡乱龙》中记录了“顿牟掇芥”,“顿牟掇芥”的意思是摩擦过的琥珀能吸引芥菜子一类的轻小物体。琥珀与用毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,可以确定琥珀带的是 电荷。琥珀在摩擦过程中 (选填“得到”或“失去” 电子。实验室常用 来检验物体是否带电。
23.(4分)现有两个质量不同的实心小球、两个高度不同的圆筒、撞针、泡沫、刻度尺,如图所示。请利用上述实验器材设计一个实验证明:物体的重力势能与物体所处位置的高度有关。
(1)该实验是通过比较 来判断重力势能大小。
(2)写出实验步骤: 。
24.(2分)如图,物理实践活动课上小石用两个水果制成水果电池,用电压表测量两端电压,去掉一个水果后发现电压表示数变小,请根据以上的实验现象,提出一个可探究的科学问题: 。
25.(5分)电热膜是一种新型的电热器件,如图1所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面,经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线,导电墨线两端与金属导线相连,形成网状结构,其内部结构如图2所示。
(1)如图2所示,电路正常工作时金属导线中、处电流分别为和,则 (选填“”“ ”或“” ;某根导电墨线的局部导电材料脱落了,如图3中部分,这根导电墨线的电阻会 (选填“变大”“变小”或“不变” 。
(2)由图4可知此电热膜的电热丝电阻随温度的升高而 ,温度高时它两端的电压会 (选填“增大”、“减小”或“不变” 。
26.(4分)小华用图甲测量标有“”字样的灯泡正常发光时的电阻。按要求完成下列问题:
(1)请用笔画线代替导线,将如图甲所示的实物图连接完整,要求此时滑动变阻器的滑片位于阻值最大处。
(2)小明闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是 (选填字母序号)。
更换小灯泡;
检查电路是否断路;
调节滑动变阻器,观察小灯泡是否发光。
(3)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为,电流表示数如图乙,电流表示数是 ,灯泡正常发光时的电阻为 。
(4)小明认为利用该电路也可以探究导体中的电流与导体两端电压的关系。你认为这种想法是 的(选填“正确”或“错误” ,理由是 。
27.(4分)在“探究物体动能与物体运动速度的关系”的实验中,小阳同学设计了如图所示的实验,他让三个质量不同的小球、、分别从斜面的不同高度滚下,使得滚下的小球推动水平面上的木块,并对应测出木块被推动的距离,实验数据记录如表所示:
实验次数 1 2 3
小球 小球释放的高度 小球推移木块的距离 小球释放的高度 小球推移木块的距离 小球释放的高度 小球推移木块的距离
20 32 15 22 10 17
20 23 15 15 10 11
20 16 15 11 10 8
(1)该实验中小球动能的大小是通过 来反映的。
(2)比较小球的三次实验数据,可以得到的结论是:物体的 一定时, 。
28.(4分)在“比较不同种液体比热容的大小”实验中,提供的装有发热电阻丝、温度计和不同种液体的烧瓶四个(各烧瓶完全相同;各烧瓶中液体的质量相同;各烧瓶中发热电阻丝完全相同;温度计相同),其他器材任选。
(1)小聪选用分别装有、两种液体的两个烧瓶,选用的其他器材及实物连接如图甲。给、两种液体加热时,小聪“先闭合和,后闭合,一段时间后,断开”。这样操作可保证加热时间 ,其目的是使两种液体 。通过观察发现液体中温度计示数的变化量大,则 液体比热容大。
(2)小明选用分别装有、两种液体的两个烧瓶,选用的其他器材及实物连接关系与小聪相同如图乙。他“先闭合和,后闭合,一段时间后,断开,同时记下液体中温度计示数的变化量△。又过了一段时间,当液体中温度计示数的变化量也等于△时,断开”。这是采用 方法来比较、两种液体比热容的大小, 液体比热容小。
29.(6分)小明使用阻值为、、、的定值电阻各一个,电压为的电源以及规格为“,”的滑动变阻器等器材,来“探究电流与电阻的关系”。
(1)他首先将的电阻接入了图甲的电路中,检查时发现电路中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(2)电路正确连接后,闭合开关时发现,此时电压表和电流表均无示数,他判断产生此现象的原因是 (选填“定值电阻”或“滑动变阻器” 断路。排除故障后移动滑动变阻器的滑片,电流表示数如图乙所示,则此时电压表示数为 ;
(3)当定值电阻由换为时,为达到实验要求,需向 (选填“左”或“右” 调节滑动变阻器的滑片。分别将和的电阻接入电路,在电压表示数不变的情况下,滑动变阻器消耗的电功率之比为 ;
(4)如果只利用现有器材,让四个电阻单独接入电路都可完成实验,定值电阻两端的电压应控制在 之间;
(5)小明按上述方法,更换不同阻值的电阻进行了多次实验后,得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成 。
30.(4分)为了用电流表、电压表测定值电阻的阻值,实验小组设计了如图甲所示的电路。
(1)用笔画线代替导线将图甲的电路图连接完整(要求滑片向右移动时,电压表示数变小)。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数且变化,电压表始终无示数,其原因可能是 。
(3)排除故障后,调节滑片至某位置时,电流表的示数如图乙所示,为 ,此时电压表的示数为,则电阻的阻值为 。
(4)小明利用一块电压表和阻值已知的定值电阻以及其他满足实验要求的器材,连接了如图丙所示的电路用以测量未知电阻的阻值。请将实验步骤补充完整:
①闭合开关,读出电压表的示数。
②断开开关,将电压表接在 (选填“”或“” 处的导线取下,改接到处,再闭合开关,读出电压表的示数。则电阻 (用已知量和所测物理量的字母表示)。
31.(5分)如图所示,是小阳设计的烟雾报警电路。电源两端电压保持不变,电阻是光敏电阻,其阻值随烟雾浓度的增大而增大,是滑动变阻器。当电压表示数大于某一值时,就会触发报警。经过测试发现该烟雾报警装置过于灵敏,请分析说明如何调节滑动变阻器降低烟雾报警装置的灵敏度。
四、科普阅读题(共4分)
32.(4分)请阅读《物体电阻与温度的关系》并回答问题。
物体电阻与温度的关系
当温度不断升高,物体的电阻是否会不断变大,最终变成无限大呢?其实,不同材料的物体情况各有不同。
金属导体,如铁、铜等,其电阻率(电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量)随温度升高而变大。这是因为温度升高,金属导体中自由电子运动的阻力会增大。电阻就会不断变大。到了一定温度,物态开始发生变化,例如:从固体变成液体,再从液体变成气体。在物态变化时,由于原子的排列变得更为混乱、分散,电阻率还会出现跳跃式的上升。
半导体,由于其特殊的晶体结构,所以具有特殊的性质。如硅、锗等元素,它们原子核的最外层有4个电子,既不容易挣脱束缚,也没有被原子核紧紧束缚,所以半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。但温度升高,半导体原子最外层的电子获得能量,挣脱原子核的束缚成为自由电子,可供其他电子移动的空穴增多,所以导电性能增加,电阻率下降。掺有杂质的半导体变化较为复杂,当温度从绝对零度上升,半导体的电阻率先是减小,到了绝大部分的带电粒子离开它们的载体后,电阻率会因带电粒子的活动力下降而稍微上升。当温度升得更高,半导体会产生新的载体(和未掺杂质的半导体一样),于是电阻率会再度下降。
绝缘体和电解质,它们的电阻率与温度的关系一般不成比例。还有一些物体,如锰铜合金和镍铬合金,其电阻率随温度变化极小,可以利用它们的这种性质来制作标准电阻。
当温度极高时,物质就会进入新的状态,成为等离子体。此时,原子被电离,电子溢出,原子核组合成离子团,因此即使原本物质是绝缘体,成为等离子体后也可导电。
如果温度更高会是什么情况?据报道,美国能源部布鲁克海文国家实验室下属的研究小组,利用相对论重离子对撞机成功地制造出有史以来最高温度,该极端状态产生的物质成为新的夸克胶子混合态,其温度约为四万亿摄氏度,约是太阳核心温度的25万倍。这种物质存在的时间极短(只有,所以它的电性质尚不明确。总之,物体电阻与温度之间的关系非常复杂,温度升高到一定程度时,物体的电阻并不一定会变得无限大,使得电流完全无法通过。
(1)一般情况下,随着温度的升高,下列说法正确的是 。
金属导体的导电性会增强
半导体材料的电阻率可能会减小
用镍铬合金制成的滑动变阻器的最大阻值变小
温度升高,金属材料中自由电子运动的阻力会减小,电阻就会不断变大
(2)根据上述信息可以判断,适宜制作定值电阻的材料是 。
铁、铜
硅、锗
锰铜合金、镍铬合金
(3)当温度极高时,物质原子内的电子脱离原子核的吸引而逃逸,形成带负电的自由电子和带正电的离子共存的状态,成为等离子体。你认为绝缘体成为等离子体后 (选填“可以”或“不可以” 导电,写出你的依据: 。
五、计算题(共8分,33题4分,34题4分)
33.(4分)如图所示的电路,电源电压为,四个定值电阻的阻值均为。请完成下列任务:
(1)开关均断开时的等效电路图如图甲,请画出开关均闭合时的等效电路图。
(2)电学中不但电路可以等效,电阻也可以等效,图甲电路的等效电阻为图乙。计算电阻和并联的等效电阻。
(3)利用等效电路和等效电阻的知识,在只闭合时,求电流表的示数。
34.(4分)小牛设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路,其电路原理图如图甲所示,其中,电源两端电压恒定不变,定值电阻,是热敏电阻,其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示,闭合开关后,求:
(1)当环境温度为时,热敏电阻的阻值是 。
(2)当环境温度为时,电压表示数为,电源电压是多少?
(3)当电压表示数为时,环境温度是多少?
物理试题 第3页(共4页) 物理试题 第4页(共4页)
物理试题 第1页(共6页) 物理试题 第2页(共6页)北师大版(2025)九年级上册期中检测
物理·答题卡
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共30分,每小题2分)
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共10分,每小题2分。每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]9. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ]10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ]12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]13. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ]14.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]15. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
三、实验解答题(共48分,21、23、26、27、28、30题各4分,25、31题各5分,22、29题各6分,24题2分)
21.(4分)(1) 。(2) 。
22.(6分)(1) , 。
(2) 。 。 。
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
23.(4分)(1) 。
(2) 。
24.(2分) 。
25.(5分)(1) ; 。
(2) , 。
26.(4分)(1)
(2) 。
(3) , 。
(4) , 。
27.(4分)(1) 。
(2) , 。
28.(4分)(1) , 。 大。
(2) , 。
29.(6分)(1)
(2) 。 ;
(3) 。 ;
(4) ;
(5) 。
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
30.(4分)
(1)
(2) 。(3) , 。
(4)② 。 。
31.(5分)
四、科普阅读题(共4分)
32.(4分)(1) 。(2) 。(3) , 。
五、计算题(共8分,33题4分,34题4分)
33.(4分)(1)
(2)
(3)
34.(4分)小(1) 。
(2)
(3)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!中小学教育资源及组卷应用平台
2025-2026学年九年级(上)期中仿真模拟物理试卷(1)
(测试时间:90分钟 满分:100分)
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共30分,每小题2分)
1.(2分)2023年9月16日至18日,枣庄市人民政府、省贸促会、省能源局将携手举办第二届枣庄国际锂电产业展览会,将进一步加快枣庄“锂”想变现,擦亮“中国北方锂电之都”城市名片。如图这种锂电池两端的电压为
A. B. C. D.
2.(2分)通常情况下,下列材料属于导体的是
A.干木柴 B.铅笔芯
C.塑料瓶 D.玻璃
3.(2分)某同学按如图接好电路,闭合开关、后发现,灯亮、灯却不亮,下列情况中不可能的是
A.灯泡两接线柱相碰 B.灯丝已断
C.接触不良 D.接触不良
4.(2分)下列电路元件的连接方式为串联的是
A.汽车上的左右转向灯
B.电风扇的调速器和电动机
C.教室中的护眼灯与电风扇
D.马路两边同时亮同时灭的路灯
5.(2分)开启啤酒瓶盖的瞬间听到“嘭”的一声,并看见瓶口有一股“白气”冒出,该过程与图中内燃机的哪一冲程原理相同
A. B. C. D.
6.(2分)2023年6月3日神舟十五号返回舱进入大气层,与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区。下列改变内能的方式,与“火球”的形成不相同的是
A.摩擦生热 B.钻木取火 C.热水取暖 D.擦燃火柴
7.(2分)有一款灯,转动标有“●”符号的旋钮,就能控制灯光的强弱。该转动旋钮的实质是改变接入电路中电阻丝的
A.材料 B.长度 C.横截面积 D.温度
8.(2分)人民有信仰,国家有力量,我国是全球抗击新冠疫情最成功的国家。如图是我国医院里常用的人脸识别测温一体机,可以实现扫健康码查验、口罩检测、体温检测自动报警功能;当出示的健康码为黄色或者红色时,开关闭合,红灯亮起;未配戴口罩时,开关闭合,红灯亮起;体温超过正常体温时,开关闭合,红灯亮起。下列电路设计正确的是
A. B.
C. D.
9.(2分)取两个相同的验电器和,使带正电,不带电。如图所示,用带有绝缘柄的金属棒把和连接起来,观察到的金属箔张开角度减小,金属箔由闭合变为张开。下列说法正确的是
A.两金属箔片能够张开是因为带上了异种电荷
B.金属杆是导体,容易导电的原因是其内部有可以自由移动的原子核
C.验电器的金属箔带上正电荷的原因是:的电子转移给了
D.实验中金属杆和金属球接触的一瞬间,金属杆中电流方向是从流向
10.(2分)关于电现象,下列说法正确的是
A.电荷的定向移动形成电流
B.电荷定向移动的方向就是电流的方向
C.电路中有了电源就能形成电流
D.绝缘体不善于导电,主要是因为其内部没有电荷
11.(2分)2023年5月28日上午10时32分,中国东方航空使用中国商飞全球首架交付的大型客机执行航班,从上海虹桥机场起飞,飞往北京首都机场,开启这一机型全球首次商业载客飞行。下列说法正确的是
A.飞机从起飞到降落的过程中,飞行员的动能一直保持不变
B.飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大
C.飞机从起飞到降落的过程中,飞机的机械能一直保持不变
D.飞机降落后,在水平道上滑行过程中,其动能转化为重力势能
12.(2分)如图所示,2024年4月25日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是
A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
B.火箭“体内”的燃料选用液氢是因为液氢的比热容大
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至时,内能为零
D.火箭“体内”的液氢燃料在燃烧过程中,质量减少,热值不变
13.(2分)如图,在弹簧钢外固定有对长度变化很敏感的电阻丝、,当弹簧钢的自由端施加向下的作用力时,被拉伸,被压缩。若逐渐减小时,则、阻值的变化是
A.增大,增大 B.减小,减小
C.增大,减小 D.减小,增大
14.(2分)如图所示电路中,已知电源电压为,、为两个不同规格的小灯泡,当开关闭合后两灯都不亮。用电压表进行测量时,测得两点之间的电压为零,两点之间的电压为则下列判断中正确的是
A.灯泡的灯丝断了 B.开关接触不良
C.灯泡的灯丝断了 D.灯泡被短接
15.(2分)如图是一个自动体重测试仪的工作原理图,有关它的说法正确的是
A.体重显示表是用电压表改装成的
B.体重越大,体重显示表的示数越大
C.体重测试仪电路由于缺少开关,始终处于通路
D.体重越小,体重显示表的示数越大
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共10分,每小题2分。每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
(多选)16.(2分)生活中我们可以看到许多热现象,只要留心观察,认真思考,就能注意到它们。关于下列热现象的说法中,不正确的是
A.加热茶水,使茶水的温度升高,茶水的内能一定增加
B.将烧红的铁块放入油中进行冷却,是通过做功的方式改变铁块的内能
C.相同质量的的水比的水所含有的热量多
D.冰在熔化过程中的温度不变,故其内能也不变
(多选)17.(2分)下列有关电阻的说法正确的是
A.导体的电阻越小,表明该导体的导电能力越强
B.导体中的电流为零时电阻也为零
C.通过导体的电流越大,表明导体的电阻越小
D.容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体
(多选)18.(2分)小明喜欢喝冷饮,经常将瓶装水放入冷冻室,有时却忘记及时取出,当取出时发现永已经凝固结冰。水在凝固的过程中,发生变化的物理量是
A.密度 B.温度 C.内能 D.比热容
(多选)19.(2分)在如图所示电路中,电源两端电压为不变,闭合开关,下列分析正确的是
A.滑动变阻器滑片左移时,电流表示数变小,电压表示数变大
B.滑动变阻器滑片右移时,电流表示数变大,电压表示数变大
C.若电压表示数突然变为,电流表示数变大,原因是短路
D.若电压表示数突然变为,电流表示数变大,原因是断路
(多选)20.(2分)如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。跳绳时,每当绳子挡住了射向的红外线时,的电阻会变大,自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表,能记录间每一时刻的电压。若已知电源电压为并且保持不变,为定值电阻,某一段时间间的电压随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是
A.两端电压为时,计数器会计数一次
B.绳子没有挡住射向的红外线时,与阻值之比为
C.绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为
D.绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为
三、实验解答题(共48分,21、23、26、27、28、30题各4分,25、31题各5分,22、29题各6分,24题2分)
21.(4分)按要求填空:
(1)如图所示,电阻箱的示数为 。
(2)如图所示,电压表的示数为 。
22.(6分)【物理与传统文化】传统文化与物理交相辉映,诗歌、传统技艺和古籍中承载着古人卓越的智慧与创造力。请完成下面小题。
(1)如图为我国古老的医疗技法——刮痧。刮痧时要在皮肤上涂一些药油,为了加快药物渗入人体,应该用木刮器在皮肤上用力地刮动,使体表温度升高,这是通过 (选填“热传递”或“做功” 的方式 (选填“增大”或“减小” 皮肤的内能,说明分子的热运动与物体的 有关。
(2)东汉学者王充在《论衡乱龙》中记录了“顿牟掇芥”,“顿牟掇芥”的意思是摩擦过的琥珀能吸引芥菜子一类的轻小物体。琥珀与用毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,可以确定琥珀带的是 电荷。琥珀在摩擦过程中 (选填“得到”或“失去” 电子。实验室常用 来检验物体是否带电。
23.(4分)现有两个质量不同的实心小球、两个高度不同的圆筒、撞针、泡沫、刻度尺,如图所示。请利用上述实验器材设计一个实验证明:物体的重力势能与物体所处位置的高度有关。
(1)该实验是通过比较 来判断重力势能大小。
(2)写出实验步骤: 。
24.(2分)如图,物理实践活动课上小石用两个水果制成水果电池,用电压表测量两端电压,去掉一个水果后发现电压表示数变小,请根据以上的实验现象,提出一个可探究的科学问题: 。
25.(5分)电热膜是一种新型的电热器件,如图1所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面,经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线,导电墨线两端与金属导线相连,形成网状结构,其内部结构如图2所示。
(1)如图2所示,电路正常工作时金属导线中、处电流分别为和,则 (选填“”“ ”或“” ;某根导电墨线的局部导电材料脱落了,如图3中部分,这根导电墨线的电阻会 (选填“变大”“变小”或“不变” 。
(2)由图4可知此电热膜的电热丝电阻随温度的升高而 ,温度高时它两端的电压会 (选填“增大”、“减小”或“不变” 。
26.(4分)小华用图甲测量标有“”字样的灯泡正常发光时的电阻。按要求完成下列问题:
(1)请用笔画线代替导线,将如图甲所示的实物图连接完整,要求此时滑动变阻器的滑片位于阻值最大处。
(2)小明闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是 (选填字母序号)。
更换小灯泡;
检查电路是否断路;
调节滑动变阻器,观察小灯泡是否发光。
(3)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为,电流表示数如图乙,电流表示数是 ,灯泡正常发光时的电阻为 。
(4)小明认为利用该电路也可以探究导体中的电流与导体两端电压的关系。你认为这种想法是 的(选填“正确”或“错误” ,理由是 。
27.(4分)在“探究物体动能与物体运动速度的关系”的实验中,小阳同学设计了如图所示的实验,他让三个质量不同的小球、、分别从斜面的不同高度滚下,使得滚下的小球推动水平面上的木块,并对应测出木块被推动的距离,实验数据记录如表所示:
实验次数 1 2 3
小球 小球释放的高度 小球推移木块的距离 小球释放的高度 小球推移木块的距离 小球释放的高度 小球推移木块的距离
20 32 15 22 10 17
20 23 15 15 10 11
20 16 15 11 10 8
(1)该实验中小球动能的大小是通过 来反映的。
(2)比较小球的三次实验数据,可以得到的结论是:物体的 一定时, 。
28.(4分)在“比较不同种液体比热容的大小”实验中,提供的装有发热电阻丝、温度计和不同种液体的烧瓶四个(各烧瓶完全相同;各烧瓶中液体的质量相同;各烧瓶中发热电阻丝完全相同;温度计相同),其他器材任选。
(1)小聪选用分别装有、两种液体的两个烧瓶,选用的其他器材及实物连接如图甲。给、两种液体加热时,小聪“先闭合和,后闭合,一段时间后,断开”。这样操作可保证加热时间 ,其目的是使两种液体 。通过观察发现液体中温度计示数的变化量大,则 液体比热容大。
(2)小明选用分别装有、两种液体的两个烧瓶,选用的其他器材及实物连接关系与小聪相同如图乙。他“先闭合和,后闭合,一段时间后,断开,同时记下液体中温度计示数的变化量△。又过了一段时间,当液体中温度计示数的变化量也等于△时,断开”。这是采用 方法来比较、两种液体比热容的大小, 液体比热容小。
29.(6分)小明使用阻值为、、、的定值电阻各一个,电压为的电源以及规格为“,”的滑动变阻器等器材,来“探究电流与电阻的关系”。
(1)他首先将的电阻接入了图甲的电路中,检查时发现电路中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(2)电路正确连接后,闭合开关时发现,此时电压表和电流表均无示数,他判断产生此现象的原因是 (选填“定值电阻”或“滑动变阻器” 断路。排除故障后移动滑动变阻器的滑片,电流表示数如图乙所示,则此时电压表示数为 ;
(3)当定值电阻由换为时,为达到实验要求,需向 (选填“左”或“右” 调节滑动变阻器的滑片。分别将和的电阻接入电路,在电压表示数不变的情况下,滑动变阻器消耗的电功率之比为 ;
(4)如果只利用现有器材,让四个电阻单独接入电路都可完成实验,定值电阻两端的电压应控制在 之间;
(5)小明按上述方法,更换不同阻值的电阻进行了多次实验后,得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成 。
30.(4分)为了用电流表、电压表测定值电阻的阻值,实验小组设计了如图甲所示的电路。
(1)用笔画线代替导线将图甲的电路图连接完整(要求滑片向右移动时,电压表示数变小)。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数且变化,电压表始终无示数,其原因可能是 。
(3)排除故障后,调节滑片至某位置时,电流表的示数如图乙所示,为 ,此时电压表的示数为,则电阻的阻值为 。
(4)小明利用一块电压表和阻值已知的定值电阻以及其他满足实验要求的器材,连接了如图丙所示的电路用以测量未知电阻的阻值。请将实验步骤补充完整:
①闭合开关,读出电压表的示数。
②断开开关,将电压表接在 (选填“”或“” 处的导线取下,改接到处,再闭合开关,读出电压表的示数。则电阻 (用已知量和所测物理量的字母表示)。
31.(5分)如图所示,是小阳设计的烟雾报警电路。电源两端电压保持不变,电阻是光敏电阻,其阻值随烟雾浓度的增大而增大,是滑动变阻器。当电压表示数大于某一值时,就会触发报警。经过测试发现该烟雾报警装置过于灵敏,请分析说明如何调节滑动变阻器降低烟雾报警装置的灵敏度。
四、科普阅读题(共4分)
32.(4分)请阅读《物体电阻与温度的关系》并回答问题。
物体电阻与温度的关系
当温度不断升高,物体的电阻是否会不断变大,最终变成无限大呢?其实,不同材料的物体情况各有不同。
金属导体,如铁、铜等,其电阻率(电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量)随温度升高而变大。这是因为温度升高,金属导体中自由电子运动的阻力会增大。电阻就会不断变大。到了一定温度,物态开始发生变化,例如:从固体变成液体,再从液体变成气体。在物态变化时,由于原子的排列变得更为混乱、分散,电阻率还会出现跳跃式的上升。
半导体,由于其特殊的晶体结构,所以具有特殊的性质。如硅、锗等元素,它们原子核的最外层有4个电子,既不容易挣脱束缚,也没有被原子核紧紧束缚,所以半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。但温度升高,半导体原子最外层的电子获得能量,挣脱原子核的束缚成为自由电子,可供其他电子移动的空穴增多,所以导电性能增加,电阻率下降。掺有杂质的半导体变化较为复杂,当温度从绝对零度上升,半导体的电阻率先是减小,到了绝大部分的带电粒子离开它们的载体后,电阻率会因带电粒子的活动力下降而稍微上升。当温度升得更高,半导体会产生新的载体(和未掺杂质的半导体一样),于是电阻率会再度下降。
绝缘体和电解质,它们的电阻率与温度的关系一般不成比例。还有一些物体,如锰铜合金和镍铬合金,其电阻率随温度变化极小,可以利用它们的这种性质来制作标准电阻。
当温度极高时,物质就会进入新的状态,成为等离子体。此时,原子被电离,电子溢出,原子核组合成离子团,因此即使原本物质是绝缘体,成为等离子体后也可导电。
如果温度更高会是什么情况?据报道,美国能源部布鲁克海文国家实验室下属的研究小组,利用相对论重离子对撞机成功地制造出有史以来最高温度,该极端状态产生的物质成为新的夸克胶子混合态,其温度约为四万亿摄氏度,约是太阳核心温度的25万倍。这种物质存在的时间极短(只有,所以它的电性质尚不明确。总之,物体电阻与温度之间的关系非常复杂,温度升高到一定程度时,物体的电阻并不一定会变得无限大,使得电流完全无法通过。
(1)一般情况下,随着温度的升高,下列说法正确的是 。
金属导体的导电性会增强
半导体材料的电阻率可能会减小
用镍铬合金制成的滑动变阻器的最大阻值变小
温度升高,金属材料中自由电子运动的阻力会减小,电阻就会不断变大
(2)根据上述信息可以判断,适宜制作定值电阻的材料是 。
铁、铜
硅、锗
锰铜合金、镍铬合金
(3)当温度极高时,物质原子内的电子脱离原子核的吸引而逃逸,形成带负电的自由电子和带正电的离子共存的状态,成为等离子体。你认为绝缘体成为等离子体后 (选填“可以”或“不可以” 导电,写出你的依据: 。
五、计算题(共8分,33题4分,34题4分)
33.(4分)如图所示的电路,电源电压为,四个定值电阻的阻值均为。请完成下列任务:
(1)开关均断开时的等效电路图如图甲,请画出开关均闭合时的等效电路图。
(2)电学中不但电路可以等效,电阻也可以等效,图甲电路的等效电阻为图乙。计算电阻和并联的等效电阻。
(3)利用等效电路和等效电阻的知识,在只闭合时,求电流表的示数。
34.(4分)小牛设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路,其电路原理图如图甲所示,其中,电源两端电压恒定不变,定值电阻,是热敏电阻,其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示,闭合开关后,求:
(1)当环境温度为时,热敏电阻的阻值是 。
(2)当环境温度为时,电压表示数为,电源电压是多少?
(3)当电压表示数为时,环境温度是多少?
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2025-2026学年九年级(上)期中仿真模拟物理试卷(1)
(测试时间:90分钟 满分:100分)
参考答案与试题解析
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共30分,每小题2分)
1.(2分)2023年9月16日至18日,枣庄市人民政府、省贸促会、省能源局将携手举办第二届枣庄国际锂电产业展览会,将进一步加快枣庄“锂”想变现,擦亮“中国北方锂电之都”城市名片。如图这种锂电池两端的电压为
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:由图可知,这种锂电池两端的电压为;
故选:。
2.(2分)通常情况下,下列材料属于导体的是
A.干木柴 B.铅笔芯
C.塑料瓶 D.玻璃
【答案】
【解答】解:干木柴、塑料瓶、玻璃不容易导电,属于绝缘体;铅笔芯容易导电,属于导体。故错误,正确。
故选:。
3.(2分)某同学按如图接好电路,闭合开关、后发现,灯亮、灯却不亮,下列情况中不可能的是
A.灯泡两接线柱相碰 B.灯丝已断
C.接触不良 D.接触不良
【答案】
【解答】解:、灯泡两接线柱相碰,则整个电路引起短路,两灯都不发光,与题意不符,故选项中的这种情况不可能;
、、中的几种情况,都只是所在的支路开路,无电流通过,则不会发光,但干路和支路的电路完好,不影响的发光,与题意符合,故都有可能。
故选:。
4.(2分)下列电路元件的连接方式为串联的是
A.汽车上的左右转向灯
B.电风扇的调速器和电动机
C.教室中的护眼灯与电风扇
D.马路两边同时亮同时灭的路灯
【答案】
【解答】解:汽车上的左右转向灯,工作时互不影响,是并联电路,故不符合题意;
电风扇的调速器和电动机,工作时相互影响,是串联电路,故符合题意;
教室中的护眼灯与电风扇,工作时互不影响,是并联电路,故不符合题意;
马路两边同时亮同时灭的路灯,工作时互不影响,是并联电路,故不符合题意;
故选:。
5.(2分)开启啤酒瓶盖的瞬间听到“嘭”的一声,并看见瓶口有一股“白气”冒出,该过程与图中内燃机的哪一冲程原理相同
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:开启啤酒瓶盖的瞬间听到“嘭”的一声,水蒸气将瓶盖冲起,水蒸气会对瓶盖做功,将水蒸气的内能会转化为塞子的机械能;此过程与汽油机的做功冲程类似,在做功冲程中也是燃气的内能转化为活塞的机械能;根据图示可知,为压缩冲程、为排气冲程、为做功冲程、为吸气冲程,故正确。
故选:。
6.(2分)2023年6月3日神舟十五号返回舱进入大气层,与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区。下列改变内能的方式,与“火球”的形成不相同的是
A.摩擦生热 B.钻木取火 C.热水取暖 D.擦燃火柴
【答案】
【解答】解:神舟十二号返回舱进入大气层高速运动时,返回舱与大气层剧烈摩擦,机械能转化为返回舱的内能,温度升高,属于做功改变内能;
、摩擦生热,属于摩擦生热现象,是通过做功的方式来改变物体内能的,故不符合题意;
、钻木取火时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功的方式来改变物体内能的,故不符合题意;
、热水取暖,是通过热传递的方式来改变物体内能的,故符合题意;
、擦燃火柴,属于摩擦生热现象,是通过做功的方式来改变物体内能的,故不符合题意。
故选:。
7.(2分)有一款灯,转动标有“●”符号的旋钮,就能控制灯光的强弱。该转动旋钮的实质是改变接入电路中电阻丝的
A.材料 B.长度 C.横截面积 D.温度
【答案】
【解答】解:转动标有“●”符号的旋钮,就能控制灯光的强弱,该转动旋钮的作用相当于滑动变阻器,滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电路中电阻的大小,故正确。
故选:。
8.(2分)人民有信仰,国家有力量,我国是全球抗击新冠疫情最成功的国家。如图是我国医院里常用的人脸识别测温一体机,可以实现扫健康码查验、口罩检测、体温检测自动报警功能;当出示的健康码为黄色或者红色时,开关闭合,红灯亮起;未配戴口罩时,开关闭合,红灯亮起;体温超过正常体温时,开关闭合,红灯亮起。下列电路设计正确的是
A. B.
C. D.
【答案】
【解答】解:根据题意可知,当出示的健康码为黄色或者红色时,开关闭合,红灯亮起;
未配戴口罩时,开关闭合,红灯亮起;
体温超过正常体温时,开关闭合,红灯亮起,
综上可知,三开关可以独立工作、互不影响即为并联,且红灯位于干路,
由选项可知,正确、错误。
故选:。
9.(2分)取两个相同的验电器和,使带正电,不带电。如图所示,用带有绝缘柄的金属棒把和连接起来,观察到的金属箔张开角度减小,金属箔由闭合变为张开。下列说法正确的是
A.两金属箔片能够张开是因为带上了异种电荷
B.金属杆是导体,容易导电的原因是其内部有可以自由移动的原子核
C.验电器的金属箔带上正电荷的原因是:的电子转移给了
D.实验中金属杆和金属球接触的一瞬间,金属杆中电流方向是从流向
【答案】
【解答】解:.验电器的两金属箔片能够张开,是因为两箔片带上了同种电荷故,不符合题意;
.金属杆是导体,容易导电的原因是其内部有可以自由移动的自由电子,故不符合题意;
.金属杆和金属球接触的一瞬间,验电器上的负电荷转移到验电器,验电器中的金属箔片带上了正电荷,金属杆中电流方向是自流向,故不符合题意,符合题意。
故选:。
10.(2分)关于电现象,下列说法正确的是
A.电荷的定向移动形成电流
B.电荷定向移动的方向就是电流的方向
C.电路中有了电源就能形成电流
D.绝缘体不善于导电,主要是因为其内部没有电荷
【答案】
【解答】解:、电荷的定向移动形成了电流,故正确;
、规定正电荷定向移动的方向是电流的方向,在金属导体中是自由电子定向移动,方向与电流方向相反,故正确;
、形成电流的条件是:有电源和电路是通路,故错误;
、绝缘体不善于导电的原因是其内部绝缘体内几乎没有自由电荷,并不是没有电荷,故错误。
故选:。
11.(2分)2023年5月28日上午10时32分,中国东方航空使用中国商飞全球首架交付的大型客机执行航班,从上海虹桥机场起飞,飞往北京首都机场,开启这一机型全球首次商业载客飞行。下列说法正确的是
A.飞机从起飞到降落的过程中,飞行员的动能一直保持不变
B.飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大
C.飞机从起飞到降落的过程中,飞机的机械能一直保持不变
D.飞机降落后,在水平道上滑行过程中,其动能转化为重力势能
【答案】
【解答】解:.飞机从起飞到降落的过程中,速度减小,飞行员的动能减小,故错误;
.飞机在升空过程中,高度增加,飞行员的重力势能逐渐增大,故正确;
.飞机从起飞到降落的过程中,受到空气阻力,飞机的机械能减小,故错误;
.飞机降落后,在水平道上滑行过程中,其动能转化为内能,故错误。
故选:。
12.(2分)如图所示,2024年4月25日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是
A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
B.火箭“体内”的燃料选用液氢是因为液氢的比热容大
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至时,内能为零
D.火箭“体内”的液氢燃料在燃烧过程中,质量减少,热值不变
【答案】
【解答】解:、热值是燃料本身的一种特性,热值由燃料本身决定,与燃料否充分燃烧无关,故错误;
、火箭“体内”的燃料选用液氢是因为液氢的热值大,故错误;
、一切物体在任何情况下都有内能,所以液氢燃料温度低至时也有内能,故错误;
、热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧情况无关,火箭“体内”的液氢燃料在燃烧过程中,质量减少,热值不变,故正确。
故选:。
13.(2分)如图,在弹簧钢外固定有对长度变化很敏感的电阻丝、,当弹簧钢的自由端施加向下的作用力时,被拉伸,被压缩。若逐渐减小时,则、阻值的变化是
A.增大,增大 B.减小,减小
C.增大,减小 D.减小,增大
【答案】
【解答】解:由题意可知,电阻丝和对长度变化很敏感,当弹簧钢的自由端施加向下的作用力时,被拉伸,被压缩,若逐渐减小时,被拉伸长度变小,阻值变小;被压缩程度变小,长度变大,阻值变大。
故选:。
14.(2分)如图所示电路中,已知电源电压为,、为两个不同规格的小灯泡,当开关闭合后两灯都不亮。用电压表进行测量时,测得两点之间的电压为零,两点之间的电压为则下列判断中正确的是
A.灯泡的灯丝断了 B.开关接触不良
C.灯泡的灯丝断了 D.灯泡被短接
【答案】
【解答】解:
已知两灯串联,闭合开关后,两灯都不亮,若一盏灯短路,则另一盏灯还能发光,所以不可能是一灯短路,只能是断路;
将电压表并联在两端时两点间),测得的电压为0,说明之外的其他地方存在断路;将电压表并联到两点时两点间),测得的电压为,且等于电源电压,说明电压表与电源正负极之间是接通的,所以故障是与电压表并联的灯泡的灯丝断了,故正确。
故选:。
15.(2分)如图是一个自动体重测试仪的工作原理图,有关它的说法正确的是
A.体重显示表是用电压表改装成的
B.体重越大,体重显示表的示数越大
C.体重测试仪电路由于缺少开关,始终处于通路
D.体重越小,体重显示表的示数越大
【答案】
【解答】解:、由电路图可知,定值电阻和滑动变阻器串联接入电路中,体重测试仪串联在电路中,所以体重显示表是用电流表改装成的,故错误;
、当测试仪所测体重越大时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,根据可知,电路中的电流变大,即体重显示表的示数越大;同理可知,体重越小,体重显示表的示数越小,故正确、错误;
、当自动体重测试仪的上方无物体时,滑片位于绝缘体的位置,电路断路,故错误;
故选:。
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共10分,每小题2分。每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
(多选)16.(2分)生活中我们可以看到许多热现象,只要留心观察,认真思考,就能注意到它们。关于下列热现象的说法中,不正确的是
A.加热茶水,使茶水的温度升高,茶水的内能一定增加
B.将烧红的铁块放入油中进行冷却,是通过做功的方式改变铁块的内能
C.相同质量的的水比的水所含有的热量多
D.冰在熔化过程中的温度不变,故其内能也不变
【答案】
【解答】解:加热茶水,使茶水的温度升高,茶水的内能一定增加,故正确,不符合题意;
将烧红的铁块放入油中进行冷却,是通过热传递的方式改变铁块的内能,故错误,符合题意;
相同质量的的水比的水所具有的内能多,而热量是过程量,不能说含有,故错误,符合题意;
冰在熔化过程中的温度不变,放出热量,故其内能减小,故错误,符合题意;
故选:。
(多选)17.(2分)下列有关电阻的说法正确的是
A.导体的电阻越小,表明该导体的导电能力越强
B.导体中的电流为零时电阻也为零
C.通过导体的电流越大,表明导体的电阻越小
D.容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体
【答案】
【解答】解:、导体的电阻越小,表明该导体的导电能力越强,故正确;
、导体的电阻跟导体两端的电压和导体中的电流无关,导体中的电流为零时电阻不为零,故错误;
、电阻大小决定于导体的长度、材料、横截面积和温度,与导体两端的电压、通过的电流无关,故错误;
、容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体,故正确。
故选:。
(多选)18.(2分)小明喜欢喝冷饮,经常将瓶装水放入冷冻室,有时却忘记及时取出,当取出时发现永已经凝固结冰。水在凝固的过程中,发生变化的物理量是
A.密度 B.温度 C.内能 D.比热容
【答案】
【解答】解:、水凝固结冰体积膨胀,密度减小,故正确
、水变成冰是凝固过程,凝固时不断放出热量,温度保持不变,故错误。
、水在凝固过程中,不断放出热量,内能减少,故正确。
、水和冰状态不同,比热容不同,故正确。
故选:。
(多选)19.(2分)在如图所示电路中,电源两端电压为不变,闭合开关,下列分析正确的是
A.滑动变阻器滑片左移时,电流表示数变小,电压表示数变大
B.滑动变阻器滑片右移时,电流表示数变大,电压表示数变大
C.若电压表示数突然变为,电流表示数变大,原因是短路
D.若电压表示数突然变为,电流表示数变大,原因是断路
【答案】
【解答】解:由电路图可知,与滑动变阻器串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流;
、滑动变阻器滑片左移时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电流表示数变小,根据可知,两端电压变小,电压表示数变小;同理可知,滑动变阻器滑片右移时,电流表示数变大,电压表示数变大;故错误、正确;
、若电压表示数突然变为,电流表示数变大,这说明电路是通路,电路出现了短路现象;电压表示数为零,说明短路了,故正确;
、若电压表示数突然变为,电流表示数变大,这说明电路是通路,电路出现了短路现象;电压表测量电源电压,故障是滑动变阻器短路,故错误。
故选:。
(多选)20.(2分)如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。跳绳时,每当绳子挡住了射向的红外线时,的电阻会变大,自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表,能记录间每一时刻的电压。若已知电源电压为并且保持不变,为定值电阻,某一段时间间的电压随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是
A.两端电压为时,计数器会计数一次
B.绳子没有挡住射向的红外线时,与阻值之比为
C.绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为
D.绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为
【答案】
【解答】解:、由甲图知和串联,间的电压为两端的电压,当绳子挡住了射向的红外线时,的电阻会变大,根据串联电路分压规律知,两端的电压会变大,电源电压不变,两端的电压会变小,自动计数器会计数一次,由乙图知,此时两端的电压即间的电压为:,故错误;
、绳子没有挡住射向的红外线时,两端的电压为,此时两端的电压为:,
和的电阻之比:,则,故正确;
、绳子没有挡住射向的红外线时,两端的电压为,此时电路中电流:,
挡住射向的红外线时,两端的电压为,此时电路中电流:,
则绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为:
,故错误;
、挡住射向的红外线时,两端的电压为,此时两端的电压为:,
和的电阻之比:,则,
则绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为:
,故正确。
故选:。
三、实验解答题(共48分,21、23、26、27、28、30题各4分,25、31题各5分,22、29题各6分,24题2分)
21.(4分)按要求填空:
(1)如图所示,电阻箱的示数为_________。
(2)如图所示,电压表的示数为 。
【答案】(1)2029;(2)2.4。
【解答】解:(1)如图所示,电阻箱的示数为;
(2)如图,电压表选择的是量程,内又分为10个小格,则分度值为,示数为。
故答案为:(1)2029;(2)2.4。
22.(6分)【物理与传统文化】传统文化与物理交相辉映,诗歌、传统技艺和古籍中承载着古人卓越的智慧与创造力。请完成下面小题。
(1)如图为我国古老的医疗技法——刮痧。刮痧时要在皮肤上涂一些药油,为了加快药物渗入人体,应该用木刮器在皮肤上用力地刮动,使体表温度升高,这是通过_________(选填“热传递”或“做功” 的方式 (选填“增大”或“减小” 皮肤的内能,说明分子的热运动与物体的 有关。
(2)东汉学者王充在《论衡乱龙》中记录了“顿牟掇芥”,“顿牟掇芥”的意思是摩擦过的琥珀能吸引芥菜子一类的轻小物体。琥珀与用毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,可以确定琥珀带的是 电荷。琥珀在摩擦过程中 (选填“得到”或“失去” 电子。实验室常用 来检验物体是否带电。
【答案】(1)做功;增大;温度;(2)负;得到;验电器。
【解答】解:(1)如图为我国古老的医疗技法——刮痧。刮痧时要在皮肤上涂一些药油,为了加快药物渗入人体,应该用木刮器在皮肤上用力地刮动,使体表温度升高,这是做功通过的方式增大皮肤的内能,说明分子的热运动与物体的温度有关。
(2)东汉学者王充在《论衡乱龙》中记录了“顿牟掇芥”,“顿牟掇芥”的意思是摩擦过的琥珀能吸引芥菜子一类的轻小物体。琥珀与用毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,可以确定琥珀带的是负电荷。琥珀在摩擦过程中得到电子。实验室常用验电器来检验物体是否带电。
故答案为:(1)做功;增大;温度;(2)负;得到;验电器。
23.(4分)现有两个质量不同的实心小球、两个高度不同的圆筒、撞针、泡沫、刻度尺,如图所示。请利用上述实验器材设计一个实验证明:物体的重力势能与物体所处位置的高度有关。
(1)该实验是通过比较 _________来判断重力势能大小。
(2)写出实验步骤: 。
【答案】(1)撞针陷入泡沫的深度;(2)见解答内容。
【解答】解:(1)由于物体的重力势能不易于直接观察,即不易于直接比较重力势能的大小,故在该实验中,是通过比较撞针陷入泡沫的深度来判断重力势能的大小;
(2)实验步骤如下:
①将圆筒竖直放置,把圆筒内的撞针的尖端刚好碰到泡沫表面,让球1从圆筒的顶端自由下落,用刻度尺测量圆筒的高度(即小球1下落的高度)以及撞针陷入泡沫的深度,并记录数据;
②将圆筒竖直放置,把圆筒内的撞针的尖端刚好碰到泡沫表面,让球1从圆筒的顶端自由下落,用刻度尺测量圆筒的高度(即小球1下落的高度)以及撞针陷入泡沫的深度,并记录数据;
③换用球2重复以上的实验,并记录实验测得的数据。
故答案为:(1)撞针陷入泡沫的深度;(2)见解答内容。
24.(2分)如图,物理实践活动课上小石用两个水果制成水果电池,用电压表测量两端电压,去掉一个水果后发现电压表示数变小,请根据以上的实验现象,提出一个可探究的科学问题:_________。
【答案】水果电池两端的电压与水果个数有关吗?
【解答】解:水果电池工作时将化学能转化为电能,改变水果的个数,电压也随之变化,故可以探究的问题为水果电池两端的电压与水果个数有关吗?
故答案为:水果电池两端的电压与水果个数有关吗?
25.(5分)电热膜是一种新型的电热器件,如图1所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面,经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线,导电墨线两端与金属导线相连,形成网状结构,其内部结构如图2所示。
(1)如图2所示,电路正常工作时金属导线中、处电流分别为和,则_________(选填“”“ ”或“” ;某根导电墨线的局部导电材料脱落了,如图3中部分,这根导电墨线的电阻会 (选填“变大”“变小”或“不变” 。
(2)由图4可知此电热膜的电热丝电阻随温度的升高而 ,温度高时它两端的电压会 (选填“增大”、“减小”或“不变” 。
【答案】(1);变大;(2)增大;不变。
【解答】解:(1)如图2所示,电路正常工作时金属导线中、处电流分别为和,则;处的支路更多;某根导电墨线的局部导电材料脱落了,如图3中部分,这根导电墨线的电阻会减小,因为此处横截面积减小,电阻变大。
(2)由图4可知此电热膜的电热丝电阻随温度的升高而增大,并联电路中,各个支路两端的电压相等;温度高时它两端的电压会不变。
故答案为:(1);变大;(2)增大;不变。
26.(4分)小华用图甲测量标有“”字样的灯泡正常发光时的电阻。按要求完成下列问题:
(1)请用笔画线代替导线,将如图甲所示的实物图连接完整,要求此时滑动变阻器的滑片位于阻值最大处。
(2)小明闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是_________选填字母序号)。
更换小灯泡;
检查电路是否断路;
调节滑动变阻器,观察小灯泡是否发光。
(3)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为,电流表示数如图乙,电流表示数是 ,灯泡正常发光时的电阻为 。
(4)小明认为利用该电路也可以探究导体中的电流与导体两端电压的关系。你认为这种想法是 的(选填“正确”或“错误” ,理由是 。
【答案】(1)见解答图;(2);(3)0.5;5;(4)错误;灯丝电阻随温度的升高而增大,不能控制电阻一定。
【解答】解:(1)由图甲可知,滑动变阻器滑片置于最左端,要求此时滑动变阻器的滑片位于阻值最大处,故滑动变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中;
;
(2)闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,灯泡没坏,也不是断路,可能是连入电阻太大,电路中电流太小所致,下一步操作:移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光,即应进行项操作。
(3)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为,电流表示数如图乙,电流表选用小量程,分度值,其示数为,则灯泡正常发光时的电阻为:
;
(4)探究导体中的电流与导体两端电压的关系,应控制电阻不变,由于灯丝电阻随温度的升高而增大,故小明的说法是错误的;
故答案为:(1)见解答图;(2);(3)0.5;5;(4)错误;灯丝电阻随温度的升高而增大,不能控制电阻一定。
27.(4分)在“探究物体动能与物体运动速度的关系”的实验中,小阳同学设计了如图所示的实验,他让三个质量不同的小球、、分别从斜面的不同高度滚下,使得滚下的小球推动水平面上的木块,并对应测出木块被推动的距离,实验数据记录如表所示:
实验次数 1 2 3
小球 小球释放的高度 小球推移木块的距离 小球释放的高度 小球推移木块的距离 小球释放的高度 小球推移木块的距离
20 32 15 22 10 17
20 23 15 15 10 11
20 16 15 11 10 8
(1)该实验中小球动能的大小是通过_________来反映的。
(2)比较小球的三次实验数据,可以得到的结论是:物体的 一定时, 。
【答案】(1)小球推动木块距离;(2)质量;速度越大,物体的动能就越大。
【解答】解:(1)在该实验中我们用到了转换的方法,即将小球动能的大小转化为其对木块做功的多少来比较,即小球推动木块越远,其对木块所做的功就越多,即具有的动能就越大,反之就越少;
(2)比较小球的三次实验数据可知,小球质量相同,小球所处位置越高,即滚动到斜面底端的速度越大,推动木块移动的距离越远,即物体的质量一定时,速度越大,物体的动能就越大。
故答案为:(1)小球推动木块距离;(2)质量;速度越大,物体的动能就越大。
28.(4分)在“比较不同种液体比热容的大小”实验中,提供的装有发热电阻丝、温度计和不同种液体的烧瓶四个(各烧瓶完全相同;各烧瓶中液体的质量相同;各烧瓶中发热电阻丝完全相同;温度计相同),其他器材任选。
(1)小聪选用分别装有、两种液体的两个烧瓶,选用的其他器材及实物连接如图甲。给、两种液体加热时,小聪“先闭合和,后闭合,一段时间后,断开”。这样操作可保证加热时间_________,其目的是使两种液体 。通过观察发现液体中温度计示数的变化量大,则 液体比热容大。
(2)小明选用分别装有、两种液体的两个烧瓶,选用的其他器材及实物连接关系与小聪相同如图乙。他“先闭合和,后闭合,一段时间后,断开,同时记下液体中温度计示数的变化量△。又过了一段时间,当液体中温度计示数的变化量也等于△时,断开”。这是采用 方法来比较、两种液体比热容的大小, 液体比热容小。
【答案】(1)相同;吸收相同的热量;;(2)转换法;。
【解答】解:(1)因为液体质量相同,和是并联在电路中。加热时间相等,加热设备相同,两种液体吸收的热量就相等,由△知,比热容与△成反比,液体中温度计示数的变化量大,故液体比热容大;
(2)已知液体温度升高得快,断开,即对液体不再加热,故液体加热时间短,即液体吸收的热量小,、液体升高的温度相同,由△知,液体比热容较小,比热容小;吸收的热量用加热时间来体现这是转换法。
故答案为:(1)相同;吸收相同的热量;;(2)转换法;。
29.(6分)小明使用阻值为、、、的定值电阻各一个,电压为的电源以及规格为“,”的滑动变阻器等器材,来“探究电流与电阻的关系”。
(1)他首先将的电阻接入了图甲的电路中,检查时发现电路中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(2)电路正确连接后,闭合开关时发现,此时电压表和电流表均无示数,他判断产生此现象的原因是_________(选填“定值电阻”或“滑动变阻器” 断路。排除故障后移动滑动变阻器的滑片,电流表示数如图乙所示,则此时电压表示数为 ;
(3)当定值电阻由换为时,为达到实验要求,需向 (选填“左”或“右” 调节滑动变阻器的滑片。分别将和的电阻接入电路,在电压表示数不变的情况下,滑动变阻器消耗的电功率之比为 ;
(4)如果只利用现有器材,让四个电阻单独接入电路都可完成实验,定值电阻两端的电压应控制在 之间;
(5)小明按上述方法,更换不同阻值的电阻进行了多次实验后,得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成 。
【答案】(1);(2)滑动变阻器;2;(3)右;;(4)2.5;(5)反比。
【解答】解:(1)原电路中,电流表与定值电阻并联,电压表串联在电路中是错误的,在探究电流与电阻的关系实验中,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,如图所示:
;
(2)若电流表无示数,说明电路可能断路;电压表无示数,说明电压表与电源之间存在断路,即产生此现象的原因是滑动变阻器断路;
根据图乙电流表选用的是的量程,其分度值为,可读出电流表示数,
则,因此此时电压表示数为;
(3)实验中,当把的电阻换成的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,要增大滑动变阻器电阻阻值,故应把滑动变阻器滑片向右滑动;
小明将和电阻分别接入电路,因定值电阻两端的电压保持不变,根据欧姆定律可知,在电压不变时,电流与电阻成反比,故电路中电流之比为,因电源电压和定值电阻两端的电压不变,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压不变,由可知,在电压不变时,电功率与电流成正比,故两次实验滑动变阻器消耗的电功率之比为;
(4)电流表量程选用,变阻器的规格为“,”,则电路最大电流为,当定值电阻接入电路中的电阻为时,电路电阻最小,电路电流最大,当此时电路电流最大为时,由欧姆定律得,定值电阻的电压最大为
则定值电阻两端的电压应控制在;
(5)小明按上述方法,更换不同阻值的电阻进行了多次实验后,因电流与电阻的乘积为一定值,故可得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
故答案为:(1);(2)滑动变阻器;2;(3)右;;(4)2.5;(5)反比。
30.(4分)为了用电流表、电压表测定值电阻的阻值,实验小组设计了如图甲所示的电路。
(1)用笔画线代替导线将图甲的电路图连接完整(要求滑片向右移动时,电压表示数变小)。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数且变化,电压表始终无示数,其原因可能是_________。
(3)排除故障后,调节滑片至某位置时,电流表的示数如图乙所示,为 ,此时电压表的示数为,则电阻的阻值为 。
(4)小明利用一块电压表和阻值已知的定值电阻以及其他满足实验要求的器材,连接了如图丙所示的电路用以测量未知电阻的阻值。请将实验步骤补充完整:
①闭合开关,读出电压表的示数。
②断开开关,将电压表接在 (选填“”或“” 处的导线取下,改接到处,再闭合开关,读出电压表的示数。则电阻 (用已知量和所测物理量的字母表示)。
【答案】(1)见解答图;(2)未知电阻短路或电压表断路;(3)0.3;9;(4);。
【解答】解答:(1)研究“导体电流与电阻关系”的实验中,电压表应测量定值电阻两端的电压,滑片向右移电压表示数变小,即向右移动时接入电路的电阻变大,由此判断滑动变阻器接左下接线柱,由此完整电路的连接,如图所示:
(2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电流表有示数,说明电路为通路,电压表始终无示数,其原因可能是未知电阻短路或电压表断路;
(3)调节滑片至某位置时,由图乙知,电流表选用小量程,分度值,其示数为;若此时电压表的示数为,则电阻的测量值为:;
(4)①图中开关闭合,和串联,电压表测两端的电压,示数为,
②断开开关,将电压表接在处的导线取下,改接到处,再闭合开关,电压表测总电压,示数为;
图中两端的电压为,则通过的电流为,
两电阻串联,总电压为,则两端的电压为,
通过的电流,
电阻。
故答案为:(1)见解答图;(2)未知电阻短路或电压表断路;(3)0.3;9;(4);。
31.(5分)如图所示,是小阳设计的烟雾报警电路。电源两端电压保持不变,电阻是光敏电阻,其阻值随烟雾浓度的增大而增大,是滑动变阻器。当电压表示数大于某一值时,就会触发报警。经过测试发现该烟雾报警装置过于灵敏,请分析说明如何调节滑动变阻器降低烟雾报警装置的灵敏度。
【答案】滑动变阻器滑片向右移动降低烟雾报警装置的灵敏度。
【解答】解:由图可知:光敏电阻与滑动变阻器串联,电压表测量测量两端的电压,当滑动变阻器接入电路的阻值越小,由于阻值随烟雾浓度的增大而增大,根据串联电路的分压原理可知烟雾浓度增大时,光敏电阻两端的电压增大得越明显,即能够提高报警灵敏度,由此可知滑片向右移动可以降低烟雾报警装置的灵敏度。
答:滑动变阻器滑片向右移动降低烟雾报警装置的灵敏度。
四、科普阅读题(共4分)
32.(4分)请阅读《物体电阻与温度的关系》并回答问题。
物体电阻与温度的关系
当温度不断升高,物体的电阻是否会不断变大,最终变成无限大呢?其实,不同材料的物体情况各有不同。
金属导体,如铁、铜等,其电阻率(电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量)随温度升高而变大。这是因为温度升高,金属导体中自由电子运动的阻力会增大。电阻就会不断变大。到了一定温度,物态开始发生变化,例如:从固体变成液体,再从液体变成气体。在物态变化时,由于原子的排列变得更为混乱、分散,电阻率还会出现跳跃式的上升。
半导体,由于其特殊的晶体结构,所以具有特殊的性质。如硅、锗等元素,它们原子核的最外层有4个电子,既不容易挣脱束缚,也没有被原子核紧紧束缚,所以半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。但温度升高,半导体原子最外层的电子获得能量,挣脱原子核的束缚成为自由电子,可供其他电子移动的空穴增多,所以导电性能增加,电阻率下降。掺有杂质的半导体变化较为复杂,当温度从绝对零度上升,半导体的电阻率先是减小,到了绝大部分的带电粒子离开它们的载体后,电阻率会因带电粒子的活动力下降而稍微上升。当温度升得更高,半导体会产生新的载体(和未掺杂质的半导体一样),于是电阻率会再度下降。
绝缘体和电解质,它们的电阻率与温度的关系一般不成比例。还有一些物体,如锰铜合金和镍铬合金,其电阻率随温度变化极小,可以利用它们的这种性质来制作标准电阻。
当温度极高时,物质就会进入新的状态,成为等离子体。此时,原子被电离,电子溢出,原子核组合成离子团,因此即使原本物质是绝缘体,成为等离子体后也可导电。
如果温度更高会是什么情况?据报道,美国能源部布鲁克海文国家实验室下属的研究小组,利用相对论重离子对撞机成功地制造出有史以来最高温度,该极端状态产生的物质成为新的夸克胶子混合态,其温度约为四万亿摄氏度,约是太阳核心温度的25万倍。这种物质存在的时间极短(只有,所以它的电性质尚不明确。总之,物体电阻与温度之间的关系非常复杂,温度升高到一定程度时,物体的电阻并不一定会变得无限大,使得电流完全无法通过。
(1)一般情况下,随着温度的升高,下列说法正确的是_________。
金属导体的导电性会增强
半导体材料的电阻率可能会减小
用镍铬合金制成的滑动变阻器的最大阻值变小
温度升高,金属材料中自由电子运动的阻力会减小,电阻就会不断变大
(2)根据上述信息可以判断,适宜制作定值电阻的材料是 。
铁、铜
硅、锗
锰铜合金、镍铬合金
(3)当温度极高时,物质原子内的电子脱离原子核的吸引而逃逸,形成带负电的自由电子和带正电的离子共存的状态,成为等离子体。你认为绝缘体成为等离子体后 (选填“可以”或“不可以” 导电,写出你的依据: 。
【答案】(1);(2);(3)可以;成为等离子体后可以自由移动从而导电
【解答】解:(1)、本文的第二自然段,金属导体,如铁、铜等,其电阻率随温度的升高而变大,导电性能减弱,故错误;
、本文的第三自然段,随着温度升高,半导体原子最外层的电子获得能量,挣脱原子核的束缚成为自由电子,可供其他电子移动的空穴增多,所以导电性增加,电阻率下降,故正确;
、本文的第五自然段,锰铜合金和镍铬合金,其电阻率随温度变化极小,所以随着温度的升高,用镍铬合金制成的滑动变阻器的最大阻值不变,故错误;
、温度升高,金属材料中自由电子运动的阻力会减小,电阻就会不断变小,故错误;
故选:;
(2)根据上述信息可以判断,适宜作定值电阻的材料是电阻率随温度变化极小的材料,合金的电阻率随温度变化极小,适宜来制作标准电阻,故正确;
(3)由题意知:当温度极高时,物质就会进入新的状态,成为等离子体。此时,原子被电离,电子溢出,原子核组合成离子团,因此即使原本物质是绝缘体,成为等离子体后也可导电;所以,绝缘体成为等离子体后能够导电;
故答案为:(1);(2);(3)可以;成为等离子体后可以自由移动从而导电。
五、计算题(共8分,33题4分,34题4分)
33.(4分)如图所示的电路,电源电压为,四个定值电阻的阻值均为。请完成下列任务:
(1)开关均断开时的等效电路图如图甲,请画出开关均闭合时的等效电路图。
(2)电学中不但电路可以等效,电阻也可以等效,图甲电路的等效电阻为图乙。计算电阻和并联的等效电阻。
(3)利用等效电路和等效电阻的知识,在只闭合时,求电流表的示数。
【答案】(1)开关均闭合时的等效电路图见解答图。
(2)电阻和并联的等效电阻为;
(3)在只闭合时,电流表的示数为。
【解答】解:(1)开关均闭合时,、并联接入电路,电流表测干路电流,如图:
;
(2)电阻和并联的等效电阻为:,
解得:;
(3)在只闭合时,与先串联、与先串联,再并联,电流表测量干路的电流,
与串联的电阻为:,
与串联的电阻为:,
由并联电路电流的规律和欧姆定律得干路的电流为:
。
答:(1)开关均闭合时的等效电路图见解答图。
(2)电阻和并联的等效电阻为;
(3)在只闭合时,电流表的示数为。
34.(4分)小牛设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路,其电路原理图如图甲所示,其中,电源两端电压恒定不变,定值电阻,是热敏电阻,其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示,闭合开关后,求:
(1)当环境温度为时,热敏电阻的阻值是_________。
(2)当环境温度为时,电压表示数为,电源电压是多少?
(3)当电压表示数为时,环境温度是多少?
【答案】(1)40;
(2)当环境温度为时,电压表示数为,电源电压是;
(3)当电压表示数为时,环境温度是。
【解答】解:(1)由图乙可知,当环境温度为时,热敏电阻的阻值是;
(2)因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:
,
两端的电压:
,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
;
(3)若电压表的示数为,则电路中电流;
电路中的总电阻,
根据电阻串联的特点可知,热敏电阻的阻值,
由图乙可知环境的最高温度为。
答:(1)40;
(2)当环境温度为时,电压表示数为,电源电压是;
(3)当电压表示数为时,环境温度是。
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