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山东省德州市九年级上学期期中自编模拟卷（新教材人教版）
物理试卷
考试范围：第13--17章；考试时间：90分钟；满分：80分
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题包括12小题，没小题2分，共24分）
1．在物理学习过程中，经常要进行估测。我们也可以在生活中对估测的能力进行有意地培养。在观摩一场马拉松比赛时，小明对相关数据进行了估测，其中最符合实际情况的是（ ）
A．运动员跑步时的步幅约为0.8m
B．运动员跑马拉松全程的平均速度约为20m/s
C．运动员跑步时对地面的压强约为40Pa
D．路边记者的摄像机工作时的电流约为10A
【答案】A
【知识点】常见的长度及估测、常见物体的速度及速度的估测、压强公式的简单应用、常见用电器的电流
【详解】A．运动员正常步行的步幅在60cm=0.6m左右，其跑步的步幅较大，在0.8m左右，故A符合题意；
B．马拉松运动员跑完全程的平均速度约为
故B不符合题意；
C．运动员的质量大约是75kg，对地面的压力约为
F=G=mg=75kg×10N/kg=750N单脚与地面的接触面积大约0.025m2，陈荣恒跑步时对地面的压强约为
故C不符合题意；
D．摄像机工作时的电流较小约为1A，故D不符合题意。
故选A。
2．下列现象中，改变物体内能的方式跟其他几个不同的是（ ）
A．小刚从滑梯下滑的过程中，感觉到臀部发热
B．放进冰箱冷冻室的水变成冰块
C．在汽油机的压缩冲程中，气缸内气体的温度升高
D．用手来回弯折铁丝，弯折处铁丝温度升高
【答案】B
【知识点】做功改变物体的内能、热传递改变物体的内能
【详解】A．小刚从滑梯下滑的过程中，感觉到臀部发热，是通过做功方式来改变物体的内能，故A不符合题意；
B．放进冰箱冷冻室的水变成冰块，是通过热传递方式来改变物体的内能，故B符合题意；
C．在汽油机的压缩冲程中，气缸内气体的温度升高，是通过做功方式来改变物体的内能，故C不符合题意；
D．用手来回弯折铁丝，弯折处铁丝温度升高，是通过做功方式来改变物体的内能，故D不符合题意。
故选B。
3．如图，“虾酥”是福州著名的传统风味小吃之一，深受当地人民的青睐，也是在外漂泊的游子最思念的一口家乡味。下列说法中正确的是（ ）
A．“虾酥”刚入锅时油将温度传递给“虾酥”
B．油炸“虾酥”是通过热传递的方式使其内能增加
C．刚出锅的“虾酥”很烫，因为“虾酥”含有的热量很多
D．“虾酥”从油锅里捞出装入盘子后，内能不变
【答案】B
【知识点】热传递改变物体的内能、温度、热量与内能的区别与联系
【详解】A．热传递过程中传递的是热量，传递的是内能，不是温度，故A错误；
B．热传递发生的条件是温度差，高温的油和低温的虾接触的过程中，热量从高温物体向低温物体转移，所以两者之间发生热传递，“虾酥”吸收热量，内能增加。故B正确；
C．热量是一个过程量，只有在物体发生热传递时，我们才用热量这个概念，不能说物体含有热量，故C错误；
D．“虾酥”从油锅里捞出装入盘子后，温度降低，内能逐渐减小，故D错误。
故选B。
4．下列关于温度、内能和热量的说法中，正确的是（ ）
A．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
B．物体吸收热量，温度一定升高
C．0℃的物体，内能为零
D．温度低的物体含有的热量一定少
【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的区别与联系、内能的概念、热传递的条件和方向、热量的概念
【详解】A．热传递的条件是存在温度差，内能小的物体温度可能高，内能大的物体温度可能低，故内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故A正确；
B．物体吸收了热量，物体的温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量温度不变，故B错误；
C．任何物体都有内能，0℃的物体，内能不为零，故C错误；
D．热量是一个过程量，只能说吸收热量或放出热量，不能说所含的热量，质量一定的物体，温度越低含有的内能越少，故D错误。
故选A。
5．下列说法正确的是（ ）
A．验电器的原理是异种电荷相互排斥
B．摩擦起电的本质是产生了新的电子
C．电解液中，电流的方向与负离子定向移动的方向相反
D．用丝绸摩擦玻璃棒，这个过程中玻璃棒得到电子而带上负电
【答案】C
【知识点】摩擦起电的实质、验电器的构造和原理、电流方向的规定
【详解】A．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，验电器的原理是同种电荷相互排斥，故A错误；
B．摩擦起电不是创造了电荷，而是电子在物体间的转移，所以没有产生新电子，故B错误；
C．电流方向是正电荷定向移动的方向，在电解液中，电流的方向与负离子定向移动的方向相反，而与正离子定向移动的方向相同，故C正确；
D．用丝绸摩擦过的玻璃棒会失去电子而带正电荷，毛皮摩擦过的橡胶棒会得到电子带负电，故D错误。
故选C。
6．如图所示，向试管内倒入少量水，用胶塞盖住试管口，然后将试管固定在铁架台上。用酒精灯给试管加热一段时间后，胶塞从试管口飞出，试管口附近出现白雾。关于这个实验，下列叙述中正确的是（ ）
A．酒精灯给试管中的水加热是通过做功的方式改变了水的内能
B．试管内的水蒸气推动塞子弹出时，水蒸气的内能向塞子的机械能转化
C．水蒸气对塞子做功时，水蒸气的内能增加，温度升高
D．试管口出现的白雾是空气中的水蒸气汽化形成的
【答案】B
【知识点】生活中的汽、液化现象、热传递改变物体的内能、影响物体内能大小的因素、通过做功改变物体内能时，能量的转化
【详解】A．改变内能的方式有两种，分别是做功和热传递，用酒精灯给试管内的水加热是通过热传递改变水的内能，故A错误；
B．试管内的水蒸气对活塞做功，内能转化为机械能，塞子机械能增加，故B正确；
C．试管内的水蒸气膨胀对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能会减小，温度降低，故C错误；
D．试管口出现的白雾是试管内的水蒸气喷出时遇冷液化形成的小水珠，不是汽化现象，故D错误。
故选B。
7．2024 年 10 月 19 日，我校举办主题为“美好‘食’光，‘香’约而至”的美食节系列活动，全校师生尽情享受一场饕餮盛宴，校园上演着“舌尖上的百外”。有些班级为烘托欢快的氛围，在餐桌周围布置了一些彩色灯泡，林林发现，其中有几盏灯泡一直不亮，这些灯泡是（ ）
A．串联 B．并联 C．混联 D．无法确定
【答案】D
【知识点】辨析电路的串并联
【详解】由题意可知，这几盏灯泡一直不亮，如果串联，根据串联电路特点，其中一个灯泡断路，另几个灯泡也不亮，如果并联或混联，可能这几个灯泡都断路，所以这些灯泡可能串联，也可能并联或混联，所以无法确定这几个灯泡的连接方式。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
8．小明探究欧姆定律后由推导出，并归纳出一些结论，其中正确的是（ ）
A．当导体两端电压一定时，导体电阻与通过导体电流成反比；
B．同一导体两端电压与通过导体电流成正比；
C．导体电阻大小等于导体两端电压与通过导体电流的比值；
D．当导体两端电压为0时，则通过导体的电流为0，导体的电阻为0。
【答案】C
【知识点】欧姆定律的表达式与U、I、R的决定关系
【详解】A．当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，但导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关，不能说导体电阻与通过导体电流成反比，故A错误；
B．同一导体的电阻不变，通过导体电流与两端的电压成正比，由电压是形成电流的原因可知，不能说同一导体两端电压与通过导体电流成正比，故B错误；
C．由可知，导体电阻大小等于导体两端电压与通过导体电流的比值，故C正确；
D．电阻是导体本身是一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以当导体两端电压为0时，导体的电阻不为0，故D错误。
故选C。
9．现代社会倡导文明出行，某班同学对十字路口人行横道的红、绿交通信号灯进行了观察，画出了如图所示的控制人行红、绿灯的电路图，你认为可行的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】根据描述判断电路连接的方式是否正确、串联电路的设计、并联电路的设计
【详解】
A．两开关均闭合时红绿交通信号灯同时发光，只闭合一个开关均不发光，故A不符合题意；
B．只闭合开关S1时绿灯亮，只闭合开关S2时红灯亮，两灯独立工作，故B符合题意；
C．两开关都闭合时会造成电源短路且两灯泡不发光，任何一个开关断开时红绿交通信号灯同时发光，故C不符合题意；
D．当只闭合开关S2时，两灯泡都发光，只闭合S1时绿灯亮，故D不符合题意。
故选B。
10．如图所示的实物电路由电源，开关、和两个灯泡、组成。闭合开关、后，两个灯泡、均能发光。下列判断正确的是（ ）
A．灯泡、串联
B．灯泡、两端电压可能不相等
C．通过灯泡、的电流可能相等
D．若灯泡短路，仍发光
【答案】C
【知识点】辨析电路的串并联、并联电路的电流规律、并联电路的电压规律及应用
【详解】A．由图知道，闭合开关S1、S2后，灯泡L1、L2并联，开关S1是总开关，开关S2控制灯L2，故A错误；
B．灯泡L1、L2并联，根据并联电压规律可知，灯泡L1、L2两端电压一定相等，故B错误；
C．灯泡L1、L2并联，若两灯规格相同，则通过灯泡L1、L2的电流可能相等，故C正确；
D．灯泡L1、L2并联，若灯泡L1短路，则电源被短路，L2也不会发光，故D错误。
故选C。
11．某电路中有两盏灯、一个开关、一个电源。闭合开关，两盏灯都正常发光。要判断这两盏灯是串联还是并联,有四位同学分别设计了探究实验。下列实验结果中可以判断这两盏灯一定是串联的是( )
A．用开关能同时控制这两盏灯的发光与不发光
B．用电流表分别测出这两盏灯都发光时的电流，电流相等
C．用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，电压相等
D．用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，电压不等
【答案】D
【知识点】开关在串并联电路中的作用、并联电路的电流规律、串联电路的电压规律及应用、并联电路的电压规律及应用
【详解】A．开关能同时控制这两盏灯的亮与灭的，可能是串联，也可能是开关在并联电路的干路中，故不合题意；
B．串联电路中处处电流相等，如果用电流表分别测出这两盏灯都发光时的电流，发现电流相等，说明可能是串联电路；若两个规格相同的灯泡并联在电路中，用电流表分别测出这两盏灯都发光时的电流，电流也相等，故不合题意；
C．并联电路各用电器两端的电压相等，串联电路如果两灯泡是同种规格，其电压也是相等的，故不合题意；
D．用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，发现它们的电压不相等，说明它们一定是规格不同的两只灯泡串联，若并联它们两端的电压会相等，符合题意。
12．如图所示的实物电路，闭合开关，把滑动变阻器滑片向右移动过程中，电流表、电压表示数变化分析正确的是（ ）
A．电流表、电压表示数均变大 B．电流表、电压表示数均变小
C．电流表示数变小、电压表示数变大 D．电流表示数变大、电压表示数变小
【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算
【详解】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表A测电路中电流，电压表测滑动变阻器两端的电压；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，电源电压保持不变，由可知电路中的电流变小，即电流表的示数变小；因为U=IR，所以定值电阻两端的电压变小，串联电路中总电压等于各分电压之和，故滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大。故ABD错误，C正确。
故选C。
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共6个小题，每空1分，共17分．）
13．雨过天晴，同学们在操场上看到天边的彩虹是光的 现象；闻到空气中泥土的芬芳，这是 现象。
【答案】 色散（折射） 扩散
【知识点】扩散现象、光的色散原理及现象、分子的热运动
【详解】[1]天空的彩虹是由于太阳光照到空气中小水珠上，被分解成绚丽的七色光，即光的色散，也是由于太阳光折射形成的，故也可以说成是光的折射。
[2]闻到空气中泥土的芬芳，这是泥土的分子做永不停息的无规则运动，属于扩散现象。
14．如图所示，两个水果组成的电池可以使发光二极管发光，金属片B是水果电池的 （填“正极”或“负极”）；二极管主要由 材料构成。
【答案】 负极 半导体
【知识点】利用发光二极管判断电流的方向、半导体的特点
【详解】[1]二极管具有单向导电性，发光二极管只允许电流从正接线柱流入，负接线柱流出。电源外部电流从电源正极流向负极。如图所示，金属片A与二极管的正极相连，二极管可发光，表明A为水果电池的正极，则B是水果电池的负极。
[2]二极管主要由硅等材料构成，硅的导电特性介于导体与绝缘体之间，属于半导体材料。
15．如图所示，用与丝绸摩擦过的有机玻璃棒和与毛皮摩擦过的橡胶棒进行实验，将两个带电棒相互靠近，相互吸引的是图 （选填“甲”、“乙”或“丙”）；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒的原子核对核外电子的束缚能力较 （选填“强”或“弱”），在摩擦的过程中 （选填“得到”或“失去”）电子。
【答案】 丙 强 得到
【知识点】正电荷和负电荷的概念、两种电荷的相互作用规律、摩擦起电的实质
【详解】[1]同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。用与丝绸摩擦过的有机玻璃棒带正电，与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故相互吸引的是图丙。
[2][3]摩擦起电并不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正、负电荷分开。与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒的原子核对核外电子的束缚能力较强，在摩擦的过程中得到电子。
16．（1）如图1所示，将一块透明有机玻璃板架在两本书之间，在下方撒上小纸屑，用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦，会观察到下方的小纸屑上下飞舞，跳跃不停。这是因为有机玻璃板被丝细摩擦后带上了 ，能够 小纸屑，小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开，这是因为它们带上了同种电荷而相互 。
（2）如图2所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧，下压过程中活塞对筒内空气 ，筒内空气的 能增大，该能量转化过程与汽油机的 冲程相同。
【答案】 电 吸引 排斥 做功 内 压缩
【知识点】摩擦起电现象、带电体可以吸引轻小物体、两种电荷的相互作用规律、做功改变物体的内能、汽油机的构造与工作过程
【详解】（1）[1][2]用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦，摩擦过的有机玻璃板带了电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质，能够吸引小纸屑。
[3]小纸屑与带电的玻璃板接触而带电。纸屑由于带上与玻璃板相同的电荷，而同种电荷相互排斥，所以迅速被弹开。
（2）[4][5][6]如图2所示，迅速下压活塞，下压过程中活塞对筒内空气做功，将部分机械能转化为空气的内能，使筒内空气的内能增大，该能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同。
17．如图甲所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为 V，的阻值为 。
【答案】 6 5
【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的图像表示、含有变阻器电路的动态计算
【详解】[1][2]由乙图可知，两电阻串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电阻最小，电流最大，此时为R1的简单电路，由图乙可知，电流最大为，电源电压为
①
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，通过电路的电流最小，由图乙可知，电路中最小电流为，此时R2两端电压为4V，电源电压为
②
由①②可得
，
18．学校科技小组设计了一个室内天然气泄漏检测仪，电路设计原理如图所示。其中R是检测天然气的电阻（气敏电阻），天然气浓度增大时，R的阻值减小，为定值电阻，电源电压不变，其中显示仪一定是 表（选填“电压”或“电流”）；闭合开关S，会发现当室内有天然气泄漏时，电路中的显示仪示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 电压 变大
【知识点】辨析电学原件是电压表还是电流表、含有敏感电阻的动态分析
【详解】[1]由电路图可知，两电阻串联，显示仪与定值电阻R0并联，为电压表。
[2]室内有天然气泄漏时，天然气浓度增大，R减小，电路中的总电阻减小，由可知，电路中的电流变大，由U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变大，即显示仪示数变大。
三、作图题（本大题共2个小题，共6分．）
19．请根据如图所示的实物连接图，在虚线框内画出与它对应的电路图。
【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【详解】根据实物图可知，电流从电源的正极流出，经右边电流表后分为两个支路，一路经过灯泡L1，另一路经过灯泡L2和电流表，然后共同汇合经开关S回负极，如下图所示：
20．将电源和电流表两个元件符号正确填进虚线方框内，要求：开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡L变亮，同时电压表示数变小。
【答案】
【知识点】串联电路的设计、辨析电学原件是电压表还是电流表、含有变阻器电路的动态分析
【详解】根据移动滑动变阻器的滑片P，小灯L变亮时，电压表的示数变小，说明电压表测的滑动变阻器两端的电压，则左侧的位置应该是电源，右侧的位置应该是电流表，如下图所示：
四、实验题（本大题共2个小题，每空1分，共15分．）
21．小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲所示），以探究水和煤油的吸热能力。
（1）如图丙加热过程中，某一时刻温度计的示数是 ℃；此处大气压的数值 标准大气压（选填“高于”“低于”或“等于”）；
（2）本实验需要用到 这一测量工具，目的是取 相同的水和煤油；
（3）选用两套完全相同的装置分别给水和煤油加热，加热10min，水吸收的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（4）如图乙，如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，此时水吸收的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”） 煤油吸收的热量，上述判断煤油和水吸收热量多少所用到的实验探究方法是 ；
（5）根据上述实验可以判断出水的比热容 （选填“大于”“小于”或“等于”） 煤油。
（6）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（图乙所示），由图像可知，煤油的比热容是 J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
（7）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法 ；
（8）这两个加热器的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）。
【答案】 91 低于 天平 质量 等于 水 大于 转换法 大于 2.1×103 减少水和煤油的质量或提升初温 并联
【知识点】辨析电路的串并联、不同物质的吸热本领
【详解】（1）[1][2]丙图中，温度计分度值为1℃，示数是91℃；沸点随气压的降低而降低，因标准大气压下，水的沸点为100℃，由乙图可知，水的沸点为98℃，小于100℃，所以此处大气压的数值低于标准大气压。
（2）[3][4]探究水和煤油的吸热能力的实验中，要控制水和煤油的质量相同，故本实验需要用到天平这一测量工具，目的是取质量相同的水和煤油。
（3）[5]选用两套完全相同的装置分别给水和煤油加热，加热10min，由转换法，水吸收的热量等于煤油吸收的热量。
（4）[6][7]如图乙，如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时水吸收的热量大于煤油吸收的热量。
[8]探究水和煤油的吸热能力的实验中，是通过加热时间的长短来比较二者吸收热量的多少，这是转换法的应用。
（5）[9]加热时间相同，吸收热量相等，液体质量相等，根据Q=cmΔt和图乙可知，水变化的温度小，比热容大，即水的比热容大于煤油。
（6）[10]根据水和煤油的温度随加热时间变化的图像可知，升高30℃，水、煤油的加热时间分别为20min和10min，煤油和水的吸热之比为1∶2，根Q=cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，煤油体的比热容为
（7）[11]如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法减少水和煤油的质量或提升初温。
（8）[12]两个加热器互不影响，所以两个加热器的连接方式是并联。
22．陈伟做“探究电流与电阻关系”实验，实验器材有：电源（电压恒为6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各一只）、滑动变阻器（规格为“30Ω 0.5A”）、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、开关、导线若干。
（1）开始实验时，先将5Ω定值电阻接入电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中，应注意观察 （选填“电流表”、“电压表”或“滑动变阻器”）；
（2）断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应移动滑片，直至电压表示数为 V时，读出电流表的示数，记录实验数据；
（3）当将15Ω定值电阻换成20Ω电阻时，无论怎样移动滑片，电压表都无法回到刚才的示数（电路连接正确），其原因可能是 。
【答案】 电压表 2 滑动变阻器的最大阻值过小
【知识点】 探究电流与电阻的关系
【详解】（1）[1]探究“电流与电阻关系”时要控制定值电阻两端的电压不变，每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表示数。
（2）[2]探究电流与电阻的实验中应控制定值电阻两端的电压不变，由乙图图像知道，实验中控制定值电阻两端的电压
（3）[3]电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑=2×20Ω=40Ω
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，而现有变阻器的最大电阻为30Ω，故将15Ω电阻换成20Ω电阻时，无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到2V，原因是滑动变阻器的最大阻值过小。
五、计算题（本大题共2个小题，共18分．）
23．（8分）今年 5 月 18 日，我国首次在南海海域成功试采可燃冰，可燃冰具有热值大、储值大、能直接点燃等特点，它的热值约为 1.4×1010J/m3，则：
（1）3m3 的可燃冰完全燃烧后放出的热量多少？
（2）假设3m3 的可燃冰完全燃烧后放出的热量全部被比热容为 4.2×103J/（kg·℃）的水吸收，可以使多少kg的水温度升高 50℃．
【答案】（1） 4.2×1010J （2） 2×105 kg
【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算
【详解】（1）可燃冰完全燃烧放出热量：
（2）由题知，水吸收的热量：=，由Q吸=cm△t得水的质量：
答：（1）的可燃冰完全燃烧后放出的热量；
（2）假设的可燃冰完全燃烧后放出的热量全部被比热容为 J/（kg的水吸收，可以使的水温度升高50℃．
【点睛】本题考查了吸热公式和燃料完全燃烧放热公式的应用，难度不大；解热学计算题要注意：温度升高了，温度升高到多少度，注意区分．
24．（10分）如图1所示电路，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，其上标有“20Ω；3A”字样，小灯泡的额定电压为4V，电流表A1的测量范围为0-0.6A，电流表A2的测量范围为0-3A，只闭合开关S，将滑片P置于中点，灯泡正常发光，图2是小灯泡的I-U图象。求：
(1)灯泡正常发光时的电阻和电源电压。
(2)闭合开关S、S1、S2，将滑片P置于最右端，电流表A2示数为0.75A，求定值电阻R0的阻值。
(3)将电源改为可调电源，小灯泡换成阻值为20Ω的定值电阻R1，只闭合开关S，此时电压表测量范围为0~3V，电流表A2的测量范围为0~0.6A，调节滑动变阻器的滑片使两个电表均可能达到满刻度，且电路各元件安全，求电源电压的调节范围。
【答案】(1)
，9V
(2)
(3)
【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算
【详解】（1）由小灯泡的图象可知，灯泡在正常发光（）时，电流为，由欧姆定律可得灯丝电阻
当只闭合开关 S，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片置于中点，即此时滑动变阻器电阻为10 Ω。因为此时小灯泡正常发光，所以总电流仍为 0.50 A，则
（2）当开关、、都闭合，并将滑片移至最右端时，灯泡被短路，定值电阻与滑动变阻器并联，电流表 A1与定值电阻串联，电流表 A2在干路上，读数为 0.75 A，由图可知，滑动变阻器此时接入电路的电阻为。则由欧姆定律可得通过滑动变阻器的电流
根据并联电路中，干路电流等于各支路电流之和可得通过定值电阻的电流
所以定值电阻阻值为
（3）电源改为可调电源，小灯泡换成阻值为20Ω的定值电阻R1，只闭合开关S，即滑动变阻器和串联，电压表测滑动变阻器两端电压。电流表满偏 0.6A时，即 时，滑动变阻器电压
则
此时电源电压
当 时，电源电压
当 时，电源电压
但 时， ，电压表不能满偏；当电压表满偏时，应取 使 时，则，此时，电流0.6A，两表同时满偏。电压表满偏 3V，即 ，电流
则
此时电源电压
时，电路中电流
电源电压
当 时，，，与情况 1 相同；所以电压表满偏时，范围到，对应 从20Ω到5Ω；综上所述，电源电压可调范围为。
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山东省德州市九年级上学期期中自编模拟卷（新教材人教版）
物理试卷
考试范围：第13--17章；考试时间：90分钟；满分：80分
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题包括12小题，没小题2分，共24分）
1．在物理学习过程中，经常要进行估测。我们也可以在生活中对估测的能力进行有意地培养。在观摩一场马拉松比赛时，小明对相关数据进行了估测，其中最符合实际情况的是（ ）
A．运动员跑步时的步幅约为0.8m
B．运动员跑马拉松全程的平均速度约为20m/s
C．运动员跑步时对地面的压强约为40Pa
D．路边记者的摄像机工作时的电流约为10A
2．下列现象中，改变物体内能的方式跟其他几个不同的是（ ）
A．小刚从滑梯下滑的过程中，感觉到臀部发热
B．放进冰箱冷冻室的水变成冰块
C．在汽油机的压缩冲程中，气缸内气体的温度升高
D．用手来回弯折铁丝，弯折处铁丝温度升高
3．如图，“虾酥”是福州著名的传统风味小吃之一，深受当地人民的青睐，也是在外漂泊的游子最思念的一口家乡味。下列说法中正确的是（ ）
A．“虾酥”刚入锅时油将温度传递给“虾酥”
B．油炸“虾酥”是通过热传递的方式使其内能增加
C．刚出锅的“虾酥”很烫，因为“虾酥”含有的热量很多
D．“虾酥”从油锅里捞出装入盘子后，内能不变
4．下列关于温度、内能和热量的说法中，正确的是（ ）
A．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
B．物体吸收热量，温度一定升高
C．0℃的物体，内能为零
D．温度低的物体含有的热量一定少
5．下列说法正确的是（ ）
A．验电器的原理是异种电荷相互排斥
B．摩擦起电的本质是产生了新的电子
C．电解液中，电流的方向与负离子定向移动的方向相反
D．用丝绸摩擦玻璃棒，这个过程中玻璃棒得到电子而带上负电
6．如图所示，向试管内倒入少量水，用胶塞盖住试管口，然后将试管固定在铁架台上。用酒精灯给试管加热一段时间后，胶塞从试管口飞出，试管口附近出现白雾。关于这个实验，下列叙述中正确的是（ ）
A．酒精灯给试管中的水加热是通过做功的方式改变了水的内能
B．试管内的水蒸气推动塞子弹出时，水蒸气的内能向塞子的机械能转化
C．水蒸气对塞子做功时，水蒸气的内能增加，温度升高
D．试管口出现的白雾是空气中的水蒸气汽化形成的
7．2024 年 10 月 19 日，我校举办主题为“美好‘食’光，‘香’约而至”的美食节系列活动，全校师生尽情享受一场饕餮盛宴，校园上演着“舌尖上的百外”。有些班级为烘托欢快的氛围，在餐桌周围布置了一些彩色灯泡，林林发现，其中有几盏灯泡一直不亮，这些灯泡是（ ）
A．串联 B．并联 C．混联 D．无法确定
8．小明探究欧姆定律后由推导出，并归纳出一些结论，其中正确的是（ ）
A．当导体两端电压一定时，导体电阻与通过导体电流成反比；
B．同一导体两端电压与通过导体电流成正比；
C．导体电阻大小等于导体两端电压与通过导体电流的比值；
D．当导体两端电压为0时，则通过导体的电流为0，导体的电阻为0。
9．现代社会倡导文明出行，某班同学对十字路口人行横道的红、绿交通信号灯进行了观察，画出了如图所示的控制人行红、绿灯的电路图，你认为可行的是（ ）
A． B．
C． D．
10．如图所示的实物电路由电源，开关、和两个灯泡、组成。闭合开关、后，两个灯泡、均能发光。下列判断正确的是（ ）
A．灯泡、串联 B．灯泡、两端电压可能不相等
C．通过灯泡、的电流可能相等 D．若灯泡短路，仍发光
11．某电路中有两盏灯、一个开关、一个电源。闭合开关，两盏灯都正常发光。要判断这两盏灯是串联还是并联,有四位同学分别设计了探究实验。下列实验结果中可以判断这两盏灯一定是串联的是( )
A．用开关能同时控制这两盏灯的发光与不发光
B．用电流表分别测出这两盏灯都发光时的电流，电流相等
C．用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，电压相等
D．用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，电压不等
12．如图所示的实物电路，闭合开关，把滑动变阻器滑片向右移动过程中，电流表、电压表示数变化分析正确的是（ ）
A．电流表、电压表示数均变大 B．电流表、电压表示数均变小
C．电流表示数变小、电压表示数变大 D．电流表示数变大、电压表示数变小
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共6个小题，每空1分，共17分．）
13．雨过天晴，同学们在操场上看到天边的彩虹是光的 现象；闻到空气中泥土的芬芳，这是 现象。
14．如图所示，两个水果组成的电池可以使发光二极管发光，金属片B是水果电池的 （填“正极”或“负极”）；二极管主要由 材料构成。
15．如图所示，用与丝绸摩擦过的有机玻璃棒和与毛皮摩擦过的橡胶棒进行实验，将两个带电棒相互靠近，相互吸引的是图 （选填“甲”、“乙”或“丙”）；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒的原子核对核外电子的束缚能力较 （选填“强”或“弱”），在摩擦的过程中 （选填“得到”或“失去”）电子。
16．（1）如图1所示，将一块透明有机玻璃板架在两本书之间，在下方撒上小纸屑，用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦，会观察到下方的小纸屑上下飞舞，跳跃不停。这是因为有机玻璃板被丝细摩擦后带上了 ，能够 小纸屑，小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开，这是因为它们带上了同种电荷而相互 。
（2）如图2所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧，下压过程中活塞对筒内空气 ，筒内空气的 能增大，该能量转化过程与汽油机的 冲程相同。
17．如图甲所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为 V，的阻值为 。
18．学校科技小组设计了一个室内天然气泄漏检测仪，电路设计原理如图所示。其中R是检测天然气的电阻（气敏电阻），天然气浓度增大时，R的阻值减小，为定值电阻，电源电压不变，其中显示仪一定是 表（选填“电压”或“电流”）；闭合开关S，会发现当室内有天然气泄漏时，电路中的显示仪示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
三、作图题（本大题共2个小题，共6分．）
19．请根据如图所示的实物连接图，在虚线框内画出与它对应的电路图。
20．将电源和电流表两个元件符号正确填进虚线方框内，要求：开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡L变亮，同时电压表示数变小。
四、实验题（本大题共2个小题，每空1分，共15分．）
21．小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲所示），以探究水和煤油的吸热能力。
（1）如图丙加热过程中，某一时刻温度计的示数是 ℃；此处大气压的数值 标准大气压（选填“高于”“低于”或“等于”）；
（2）本实验需要用到 这一测量工具，目的是取 相同的水和煤油；
（3）选用两套完全相同的装置分别给水和煤油加热，加热10min，水吸收的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（4）如图乙，如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，此时水吸收的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”） 煤油吸收的热量，上述判断煤油和水吸收热量多少所用到的实验探究方法是 ；
（5）根据上述实验可以判断出水的比热容 （选填“大于”“小于”或“等于”） 煤油。
（6）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（图乙所示），由图像可知，煤油的比热容是 J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
（7）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法 ；
（8）这两个加热器的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）。
22．陈伟做“探究电流与电阻关系”实验，实验器材有：电源（电压恒为6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各一只）、滑动变阻器（规格为“30Ω 0.5A”）、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、开关、导线若干。
（1）开始实验时，先将5Ω定值电阻接入电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中，应注意观察 （选填“电流表”、“电压表”或“滑动变阻器”）；
（2）断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应移动滑片，直至电压表示数为 V时，读出电流表的示数，记录实验数据；
（3）当将15Ω定值电阻换成20Ω电阻时，无论怎样移动滑片，电压表都无法回到刚才的示数（电路连接正确），其原因可能是 。
五、计算题（本大题共2个小题，共18分．）
23．（8分）今年 5 月 18 日，我国首次在南海海域成功试采可燃冰，可燃冰具有热值大、储值大、能直接点燃等特点，它的热值约为 1.4×1010J/m3，则：
（1）3m3 的可燃冰完全燃烧后放出的热量多少？
（2）假设3m3 的可燃冰完全燃烧后放出的热量全部被比热容为 4.2×103J/（kg·℃）的水吸收，可以使多少kg的水温度升高 50℃．
24．（10分）如图1所示电路，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，其上标有“20Ω；3A”字样，小灯泡的额定电压为4V，电流表A1的测量范围为0-0.6A，电流表A2的测量范围为0-3A，只闭合开关S，将滑片P置于中点，灯泡正常发光，图2是小灯泡的I-U图象。求：
(1)灯泡正常发光时的电阻和电源电压。
(2)闭合开关S、S1、S2，将滑片P置于最右端，电流表A2示数为0.75A，求定值电阻R0的阻值。
(3)将电源改为可调电源，小灯泡换成阻值为20Ω的定值电阻R1，只闭合开关S，此时电压表测量范围为0~3V，电流表A2的测量范围为0~0.6A，调节滑动变阻器的滑片使两个电表均可能达到满刻度，且电路各元件安全，求电源电压的调节范围。
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