卷子答案网-一个不只有答案的网站2023-2024学年河南省郑州外国语中学九年级（上）期中物理试卷
一、填空题（每空1分，共14分）
1．（3分）如图所示是生活中常用的物理降温“退热贴”。在使用过程中会散发出一股清新的薄荷香味，这是 现象；在退热过程中，人体的内能 （选填“增大”或“减
小”），这是通过 的方式改变物体的内能。
2．（2分）我国汽车使用的是乙醇汽油，乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成，乙醇的热值是常规车用汽油的60%，改善能源结构。近年来，“涡轮增压”（T型），它是通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型），排气更清洁。由以上信息可知乙醇汽油的热值 普通汽油；同样的汽油加在T型轿车内的热值 加在L型轿车内。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）
3．（2分）《燃烧我的卡路里》是电影《西虹市首富》的插曲。“卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位。1卡等于在标准大气压下，1g水温度升高1℃吸收的热量。则1卡等于 J。水的温度降低后其比热容 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
4．（2分）如图所示，电源电压恒为3V，开关S闭合后电压表示数为2V2两端的电压为 V，若断开开关，电压表示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
5．（3分）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，则电源电压为 V，R1的阻值为 Ω。R2的最大阻值为 Ω。
6．（2分）当代年轻人的一种焦虑叫做手机电量焦虑，如图是用充电宝同时给三部手机同时充电的情景，则这三部手机是 （选填“串联”或“并联”）的。若拔掉其中一部手机则通过充电器的总电流将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
二、选择题（每小题2分，第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
7．（2分）如图所示的滑动变阻器上标记的各部件中，通常情况下，属于绝缘体的是（ ）
A．金属杆 B．瓷筒 C．电阻丝 D．金属滑片
8．（2分）下列有关分子动理论的说法中正确的是（ ）
A．“破镜难圆”是因为固体分子间存在着斥力
B．松软的面包用手一捏体积会大大缩小，这说明分子间存在间隙
C．打扫教室时，看见尘土飞扬，说明分子在不停地做无规则运动
D．用热水相比较冷水更容易去掉衣物上污渍说明温度越高分子的无规则运动越剧烈
9．（2分）如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断不正确的是（ ）
A．图a中气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力
B．气缸内的蒸汽推动活塞时，其内能减小
C．从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图B所示的原理相似
D．汽油机一个工作循环的正确顺序是A、B、C、D
10．（2分）用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，发现验电器的两个金属箔片张开，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒强
B．毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒失去电子
C．验电器的金属箔片张开是因为箔片带了异种电荷
D．橡胶棒接触验电器的金属球时电流方向从金属箔到橡胶棒
11．（2分）关于电流、电压、电阻，下列说法错误的是（ ）
①电荷的移动形成了电流
②电路两端有了电压，电路中就会有电流
③导体的电阻与通过导体的电流无关
④超导体材料做电热丝的效果比普通电阻丝好
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
12．（2分）在图中所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，且只有一只电表的示数变大。下列判断正确的是（ ）
A．R短路，电压表示数变小
B．R断路，电流表示数变大
C．L短路，电压表示数变大
D．L断路，电压表示数变大
（多选）13．（2分）如图甲是某同学设计的天然气泄漏检测电路，其中R为气敏电阻，它的阻值随天然气浓度变化的曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源两端电压恒定不变，当电流表示数达到或超过某一值时（ ）
A．R的阻值随天然气浓度的增大而减小
B．天然气的浓度越大，R0两端的电压越小
C．电流表示数越大，表明天然气浓度越小
D．若想要天然气浓度很低时就报警，可以增大电源电压
（多选）14．（2分）如图所示，电源电压U＝4.5V、R1＝5Ω、R2的最大阻值是20Ω，又知道电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．移动滑动变阻器的滑片时，则下列说法中正确的是（ ）
A．电路中的最小电流为0.18A
B．电路中的最大电流为0.6A
C．R2接入电路中的最小阻值为2.5Ω
D．R2接入电路中的最大阻值为20Ω
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）高铁轨道中的螺丝会因震动而松动，检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品（5G高铁轨道螺丝警报器），设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是：螺丝（螺丝在电路图中用虚线框表示，其电阻很小，可忽略不计），当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，及时提醒工人修理。请在虚线框内画出符合实际的电路图。
16．（2分）如图所示电路，请在图中〇位置画上电流表或电压表，使闭合开关S后两灯均发光。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题7分）
17．（4分）小强用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热，如图甲所示，比较水和煤油的吸热能力。
（1）实验前，两烧杯分别装入 （选填“质量”或“体积”）和初温相等的水和煤油；
（2）实验中，通过比较 来间接反映水和煤油吸收热量的多少，小强根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图乙，两者吸收的热量 （选填“相等”或“不相等”）；
（3）由图像可知，水和煤油的比热容之比为 。
18．（7分）如图甲是小琪实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压6V恒定不变，电压表（量程为0﹣3V）（量程为0﹣0.6A）无损坏，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。
（1）连接好电路闭合开关，电压表指针迅速偏转到最右端，电流表无示数 ；
（2）排除故障后，小琪进行了5次实验。在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图乙中。观察图象可以得出实验结论：当电压一定时， ；
（3）实验过程中，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片 ，此时眼睛应注意观察 （填字母）；直到该电表示数为 。
A.电压表
B.电流表
（4）如果将电阻从5Ω换成10Ω，则滑动变阻器的滑片应该向 （选填“左”或“右”）移动。完成5次实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于 Ω。
五、综合应用题（本题共2小题，20小题9分，21小题9分，共18分）
20．（9分）“地锅炖”是中国民间的一道古老的传统小吃，有着上千年的历史。最常见的就是小鸡炖蘑菇，如图炖出的汤汁颜色鲜红，是名副其实的中国传统饮食文化的代表。在一个标准大气压下，用炉子将4.5kg的食材从20℃加热至沸腾，继续慢炖；已知锅内食材平均比热容为4.0×103J/（kg ℃），干木柴的热值为1.2×107J/kg。求：
（1）食材加热到沸腾时吸收的热量；
（2）2kg干木柴完全燃烧释放的热量；
（3）地锅炖食材烧到沸腾时的效率。
21．（9分）如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12V0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V．湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。在电路安全工作的前提下
（1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值是多少Ω？
（2）当电压表示数为7.5V时，通过R0的电流是多少mA？
（3）装置能监测湿度的最大值多少？
2023-2024学年河南省郑州外国语中学九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共14分）
1．（3分）如图所示是生活中常用的物理降温“退热贴”。在使用过程中会散发出一股清新的薄荷香味，这是 扩散 现象；在退热过程中，人体的内能 减小 （选填“增大”或“减
小”），这是通过 热传递 的方式改变物体的内能。
【答案】扩散；减小；热传递。
【分析】不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明组成物质的分子永不停息地做无规则的运动。
改变内能的方式包括做功和热传递。
【解答】解：在使用过程中会散发出一股清新的薄荷香味，是因为芳香分子在不停地做无规则，属于扩散现象。
在退热过程中，人体放出热量，通过热传递的方式改变物体的内能。
故答案为：扩散；减小。
2．（2分）我国汽车使用的是乙醇汽油，乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成，乙醇的热值是常规车用汽油的60%，改善能源结构。近年来，“涡轮增压”（T型），它是通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型），排气更清洁。由以上信息可知乙醇汽油的热值 小于 普通汽油；同样的汽油加在T型轿车内的热值 等于 加在L型轿车内。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据题中信息，得出乙醇汽油与普通汽油热值的大小关系；
（2）热值是燃料的特性，决定于燃料的种类，与其它因素无关。
【解答】解：
（1）根据图中信息可知，乙醇的热值是常规车用汽油的60%；
（2）热值是燃料的特性，与燃烧情况无关。
故答案为：小于；等于。
3．（2分）《燃烧我的卡路里》是电影《西虹市首富》的插曲。“卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位。1卡等于在标准大气压下，1g水温度升高1℃吸收的热量。则1卡等于 4.2 J。水的温度降低后其比热容 不变 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】4.2；不变。
【分析】（1）利用Q吸＝cmΔt算出1g的水温度升高1℃所吸收的热量，即1卡等于多少焦；
（2）比热容是物质本身的一种特性，反映了物体的吸热或放热能力，大小只与物质种类有关，与其它因素没有关系。
【解答】解：（1）1g的水温度升高1℃所吸收的热量：
Q吸＝c水m水Δt＝7.2×103J/（kg ℃）×2.001kg×1℃＝4.7J，
由题知，1g的水温度升高1℃所吸收的热量为4卡；
（2）比热容是物质本身的一种特性，其大小是由物质种类决定的、放热、质量等因素无关。
故答案为：4.2；不变。
4．（2分）如图所示，电源电压恒为3V，开关S闭合后电压表示数为2V2两端的电压为 2 V，若断开开关，电压表示数将 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】见试题解答内容
【分析】由电路图可知，开关闭合时，两灯泡串联，电压表测量灯泡L2两端电压，据此可知灯L2两端电压；
开关断开时，电路为开路，根据电压表的正负接线柱能否与电源两极相连确定电压表示数的变化。
【解答】解：电路图可知，开关闭合时，电压表测量灯泡L2两端电压，而电压表的示数为2V4两端电压为2V；
当开关断路时，整个电路断路，因此电压表的示数等于电源电压。
故答案为：2；变大。
5．（3分）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，则电源电压为 6 V，R1的阻值为 5 Ω。R2的最大阻值为 10 Ω。
【答案】6；5；10。
【分析】由左图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，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时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象读出电流和电压，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出电源电压和R1的阻值。
【解答】解：由图甲可知，两电阻串联2两端的电压，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，电路中的电流最大7＝1.2A，
根据欧姆定律可得，电源的电压：
U＝I8R1＝1.5A×R1，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，I2＝3.4A，U2＝4V，
滑动变阻器的最大阻值：
R2＝＝＝10Ω，
串联电路中总电压等于各分电压之和，
电源的电压：U＝I2R1+U7＝0.4A×R3+4V，
电源的电压不变，
1.8A×R1＝0.2A×R1+4V，
解得：R7＝5Ω，
电源的电压U＝1.2A×R1＝1.8A×5Ω＝6V。
故答案为：5；5；10。
6．（2分）当代年轻人的一种焦虑叫做手机电量焦虑，如图是用充电宝同时给三部手机同时充电的情景，则这三部手机是 并联 （选填“串联”或“并联”）的。若拔掉其中一部手机则通过充电器的总电流将 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】并联；变小。
【分析】三部手机在充电时能独立工作且互不影响，所以它们是并联的；再根据并联电路电流的特点判断电流的大小变化。
【解答】解：用三合一充电器给三部手机同时充电时，三部手机能独立工作且互不影响；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此，则总电流将变小。
故答案为：并联；变小。
二、选择题（每小题2分，第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
7．（2分）如图所示的滑动变阻器上标记的各部件中，通常情况下，属于绝缘体的是（ ）
A．金属杆 B．瓷筒 C．电阻丝 D．金属滑片
【答案】B
【分析】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。
【解答】解：组成滑动变阻器的金属杆（滑片导轨）、金属滑片和电阻丝，属于导体；
瓷筒，用陶瓷制成，属于绝缘体。
故选：B。
8．（2分）下列有关分子动理论的说法中正确的是（ ）
A．“破镜难圆”是因为固体分子间存在着斥力
B．松软的面包用手一捏体积会大大缩小，这说明分子间存在间隙
C．打扫教室时，看见尘土飞扬，说明分子在不停地做无规则运动
D．用热水相比较冷水更容易去掉衣物上污渍说明温度越高分子的无规则运动越剧烈
【答案】D
【分析】由分子动理论可知，分子在不停地做无规则运动，分子的运动速度与温度有关；分子间存在相互作用的引力和斥力，分子间还存在着间隙。
【解答】解：A、“破镜难重圆”是因为分子间的距离太大，故A错误；
B、松软的面包用手一捏体积会大大缩小，里面充满了空气，故B错误；
C、打扫教室时，是固体颗粒的机械运动，故C错误；
D、用热水比用冷水更容易去掉衣物上污渍，故D正确。
故选：D。
9．（2分）如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断不正确的是（ ）
A．图a中气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力
B．气缸内的蒸汽推动活塞时，其内能减小
C．从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图B所示的原理相似
D．汽油机一个工作循环的正确顺序是A、B、C、D
【答案】C
【分析】（1）四冲程汽油机一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，在做功冲程中的能量转化是内能转化为机械能，在压缩冲程中的能量转化是转化机械能为内能；
（2）做功冲程中，气缸内的燃气对外界做功，燃气的内能减小，温度降低。
【解答】解：A是吸气冲程、B是压缩冲程、D是排气冲程，与C图做功冲程相似；
AB、a图中，对外做功，同时推动活塞，该过程中内能转化为机械能，故AB正确；
C、蒸汽弹射装置工作时内能转化为机械能，而图B中汽油机的进气门和排气门关闭，是汽油机的压缩冲程，故C错误；
D、四冲程汽油机一个工作循环由吸气、做功，所以汽油机一个工作循环的正确顺序是ABCD。
故选：C。
10．（2分）用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，发现验电器的两个金属箔片张开，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒强
B．毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒失去电子
C．验电器的金属箔片张开是因为箔片带了异种电荷
D．橡胶棒接触验电器的金属球时电流方向从金属箔到橡胶棒
【答案】D
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移，原子核束缚电子能力强的物体得到电子带负电；原子核束缚电子能力弱的物体，失去电子带正电。
（2）验电器是检验物体是否带电的仪器，其制作原理是：同种电荷相互排斥；
（3）用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，当接触验电器上端的金属球时，橡胶棒上的电子会转移到验电器上。
【解答】解：AB、毛皮和橡胶棒摩擦的过程中，得到电子而带负电；
C、验电器的金属箔片张开是因为带了同种电荷，故C错误；
D、用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；橡胶棒接触验电器的金属球时，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故D正确。
故选：D。
11．（2分）关于电流、电压、电阻，下列说法错误的是（ ）
①电荷的移动形成了电流
②电路两端有了电压，电路中就会有电流
③导体的电阻与通过导体的电流无关
④超导体材料做电热丝的效果比普通电阻丝好
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
【答案】C
【分析】（1）电荷的定向移动形成电流；
（2）电路中有持续电流的条件：一是有电源（电压），二是闭合电路；
（3）电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；
（4）根据焦耳定律Q＝I2Rt分析作答。
【解答】解：①电荷的定向移动形成电流，故题干说法错误；
②电路两端有了电压，电路是通路时，故题干说法错误
③导体的电阻与通过导体的电流无关，故题干说法正确；
④超导体不能做电热丝，因为根据焦耳定律Q＝I2Rt，若R＝0，故题干说法错误。
综上所述，说法错误的是①②④。
故选：C。
12．（2分）在图中所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，且只有一只电表的示数变大。下列判断正确的是（ ）
A．R短路，电压表示数变小
B．R断路，电流表示数变大
C．L短路，电压表示数变大
D．L断路，电压表示数变大
【答案】D
【分析】先分析电路的连接方式，即电阻和灯泡串联连接，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，然后根据选项逐一分析，并选出符合要求的选项。
【解答】解：A、若R短路，电压表测量电源电压，故A选项错误；
B、若R断路，电压表只与电源的正极相连，即指针不偏转；
C、若L短路，电压表被短路，电流表示数变大；
D、若L断路，电压表与R串联，因此电压表示数等于电源电压，故D选项正确。
故选：D。
（多选）13．（2分）如图甲是某同学设计的天然气泄漏检测电路，其中R为气敏电阻，它的阻值随天然气浓度变化的曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源两端电压恒定不变，当电流表示数达到或超过某一值时（ ）
A．R的阻值随天然气浓度的增大而减小
B．天然气的浓度越大，R0两端的电压越小
C．电流表示数越大，表明天然气浓度越小
D．若想要天然气浓度很低时就报警，可以增大电源电压
【答案】AD
【分析】由电路图可知，定值电阻R0与气敏电阻R串联，电流表测电路中的电流；
（1）根据图乙分析气敏电阻的阻值与天然气浓度的大小关系；
（2）根据天然气浓度的变化可知R的阻值变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化；
（3）电流表示数越大，根据欧姆定律可知电路中的总电阻变小，据此判定R阻值的变化和天然气浓度的变化；
（4）报警时的临界电流不变，根据欧姆定律分析报警浓度变低时电源电压的变化。
【解答】解：由电路图可知，定值电阻R0与气敏电阻R串联，电流表测电路中的电流；
A、根据图乙可知，R的阻值越小，故A正确；
B、天然气浓度越大，电路中的总电阻越小可知，即电流表的示数越大，R0两端的电压越大，故B错误；
C、电流表示数越大，电路中的总电阻越小，则天然气浓度越大；
D、报警时的临界电流不变可知；若调低报警浓度，则气敏电阻的阻值变大，电源电压会变大。
故选：AD。
（多选）14．（2分）如图所示，电源电压U＝4.5V、R1＝5Ω、R2的最大阻值是20Ω，又知道电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．移动滑动变阻器的滑片时，则下列说法中正确的是（ ）
A．电路中的最小电流为0.18A
B．电路中的最大电流为0.6A
C．R2接入电路中的最小阻值为2.5Ω
D．R2接入电路中的最大阻值为20Ω
【答案】BC
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）根据串联电路的电压特点求出电压表的示数为3V时R1两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的最小电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值；
（2）根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流，然后与电流表的量程和变阻器允许通过的最大相比较确定电路中的最大电流，然后确定电流表示数允许的变化范围，根据欧姆定律求出此时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R5两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）因串联电路中总电压等于各分电压之和，
由串联分压的规律可知，当电压表的示数最大为U2＝3V时，变阻器接入电路的阻值最大，
此时R8两端的电压：
U1＝U﹣U2＝5.5V﹣3V＝3.5V，
此时电路中的电流：
I＝＝＝0.3A＜8.6A，
则电流表示数的最小示数为0.2A，故A错误；
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R2大＝＝＝10Ω；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大
I′＝＝＝0.9A，
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为3～0.6A，
所以，电路中的最大电流I大＝8.6A，故B正确；
则电路中的最小总电阻：
R＝＝＝6.5Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小＝R﹣R7＝7.5Ω﹣4Ω＝2.5Ω，故C正确。
故选：BC。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）高铁轨道中的螺丝会因震动而松动，检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品（5G高铁轨道螺丝警报器），设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是：螺丝（螺丝在电路图中用虚线框表示，其电阻很小，可忽略不计），当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，及时提醒工人修理。请在虚线框内画出符合实际的电路图。
【答案】见试题解答内容
【分析】螺丝连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，螺丝不接入电路中，指示灯会发光，据此分析电路的连接方式。
【解答】解：根据题意可知，螺丝连接在电路中，它会与下端的导线分离而断开，即螺丝所在电路部分发生了断路，这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的，能将灯泡短路，防止电源短路，电路图如图所示：
16．（2分）如图所示电路，请在图中〇位置画上电流表或电压表，使闭合开关S后两灯均发光。
【答案】见解答图。
【分析】电流表的内电阻很小，相当于导线，应串联在电路中；电压表的内电阻很大，相当于断路，应与被测用电器并联。
【解答】解：由图可知，左侧圈串联在电路中，下方的圈与灯泡并联，如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题7分）
17．（4分）小强用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热，如图甲所示，比较水和煤油的吸热能力。
（1）实验前，两烧杯分别装入 质量 （选填“质量”或“体积”）和初温相等的水和煤油；
（2）实验中，通过比较 加热时间 来间接反映水和煤油吸收热量的多少，小强根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图乙，两者吸收的热量 不相等 （选填“相等”或“不相等”）；
（3）由图像可知，水和煤油的比热容之比为 2：1 。
【答案】（1）质量；（2）加热时间；不相等；（3）2：1。
【分析】（1）（2）比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
（3）我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，得出升高30℃煤和水的加热时间，由转换法和Q＝cmΔt，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容大小成正比，据此得出水的比热容与煤油的比热容的比值。
【解答】解：（1）根据比较吸热能力的两种方法，在该实验中要控制不同物质的质量相同、初温都相同的水和煤油；
（2）根据转换法，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的；
由图乙知水和煤油都升高到98℃，水的加热时间长，即两者吸收的热量不相等；
（3）由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，升高98℃﹣68℃＝30℃，水用时20min（水和煤油吸热之为2：1），在质量和升高温度相同的情况下，故水的比热容与煤油的比热容的比值8：1。
故答案为：（1）质量；（2）加热时间；（3）2：7。
18．（7分）如图甲是小琪实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压6V恒定不变，电压表（量程为0﹣3V）（量程为0﹣0.6A）无损坏，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。
（1）连接好电路闭合开关，电压表指针迅速偏转到最右端，电流表无示数 定值电阻R断路 ；
（2）排除故障后，小琪进行了5次实验。在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图乙中。观察图象可以得出实验结论：当电压一定时， 通过导体的电流与导体的电阻成反比 ；
（3）实验过程中，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片 保护电路，调节电阻两端的电压不变 ，此时眼睛应注意观察 A （填字母）；直到该电表示数为 2.5V 。
A.电压表
B.电流表
（4）如果将电阻从5Ω换成10Ω，则滑动变阻器的滑片应该向 右 （选填“左”或“右”）移动。完成5次实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于 35 Ω。
【答案】（1）定值电阻R断路；（2）通过导体的电流与导体的电阻成反比；（3）保护电路，调节电阻两端的电压不变；A；2.5V；（4）右；35。
【分析】（1）连接好电路，闭合开关后，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表指针迅速偏转到最右端，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（2）根据电流与电阻的乘积为一定值分析得出结论；
（3）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变；所以滑动变阻器的作用是：保护电路，调节电阻两端的电压不变；所以应该看电压表；调节电压表示数不变；
（5）定值电阻变大，根据串联分压原理可知，滑动变阻器接入电路的阻值变大；探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入25Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻。
【解答】解：（1）连接好电路，闭合开关后，说明电路可能断路，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路断路了；
（2）由图丙可知，电流与电阻的乘积为UV＝IR＝0.5A×6Ω＝……＝0.1A×25Ω＝3.5V，为一定值，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（3）此电路中，滑动变阻器的作用是：保护电路；研究电流与电阻关系时要控制电压不变，都要移动滑动变阻器的滑片，故选：A，定值电阻两端电压始终保持2.8V；
（4）将电阻从为5Ω，换成10Ω，根据串联分压原理可知定值电阻两端的电压将变大，应增大滑动变阻器两端的电压，即滑片P应向右移动；
实验中使用的定值电阻阻值最大为25Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2.8V，根据串联电路电压的规律滑＝U﹣UV＝6V﹣2.6V＝3.5V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理可知，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1.4×25Ω＝35Ω，即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于35Ω；
故答案为：（1）定值电阻R断路；（2）通过导体的电流与导体的电阻成反比，调节电阻两端的电压不变；A；（4）右。
五、综合应用题（本题共2小题，20小题9分，21小题9分，共18分）
20．（9分）“地锅炖”是中国民间的一道古老的传统小吃，有着上千年的历史。最常见的就是小鸡炖蘑菇，如图炖出的汤汁颜色鲜红，是名副其实的中国传统饮食文化的代表。在一个标准大气压下，用炉子将4.5kg的食材从20℃加热至沸腾，继续慢炖；已知锅内食材平均比热容为4.0×103J/（kg ℃），干木柴的热值为1.2×107J/kg。求：
（1）食材加热到沸腾时吸收的热量；
（2）2kg干木柴完全燃烧释放的热量；
（3）地锅炖食材烧到沸腾时的效率。
【答案】（1）食材加热到沸腾时吸收的热量为1.44×106J；
（2）2kg干木柴完全燃烧释放的热量为2.4×107J；
（3）地锅炖食材烧到沸腾时的效率是6%。
【分析】（1）知道水的质量、水的比热容和水的温度变化，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（2）知道干木柴的热值和质量，根据Q放＝mq求出干木柴完全燃烧释放的热量；
（3）水吸收的热量和焦炭完全燃烧放出热量的比值即为地锅的效率。
【解答】解：（1）一个标准大气压下水的沸点为100℃，即需将水加热至100℃，
水吸收的热量：Q吸＝cm水（t﹣t0）＝4.3×103J/（kg ℃）×4.4kg×（100℃﹣20℃）＝1.44×106J；
（2）8kg干木柴完全燃烧释放的热量：
Q放＝mq＝2kg×1.8×107J/kg＝2.7×107J；
（3）地锅的效率：
η＝×100%＝。
答：（1）食材加热到沸腾时吸收的热量为1.44×107J；
（2）2kg干木柴完全燃烧释放的热量为2.6×107J；
（3）地锅炖食材烧到沸腾时的效率是6%。
21．（9分）如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12V0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V．湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。在电路安全工作的前提下
（1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值是多少Ω？
（2）当电压表示数为7.5V时，通过R0的电流是多少mA？
（3）装置能监测湿度的最大值多少？
【答案】见试题解答内容
【分析】由图可知：定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（1）当电流表的示数为0.2A时，利用欧姆定律即可求出此时电路中的总电阻，然后根据串联电路的电阻特点求出R接入电路中的阻值；
（2）当电压表示数为9V时，根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压；利用欧姆定律求出通过R0的电流；
（3）由于串联电路中电阻两端的电压随电阻值的增大而变大，所以根据电压表的最大示数，求出此时R的电阻，由图乙即可判断得出能监测湿度的最大值。
【解答】解：由图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压；
（1）当电流表的示数为0.7A时，由I＝
R总＝＝＝60Ω，
因串联电路总电阻等于各电阻之和，
所以此时R接入电路中的阻值为：
R＝R总﹣R4＝60Ω﹣30Ω＝30Ω；
（2）当电压表示数为7.5V时，由串联电路的电压特点可得，R2两端的电压：
U0＝U﹣UR＝12V﹣7.8V＝4.5V，
此时通过R5的电流：
I′＝＝＝0.15A＝150mA；
（3）由图丙可知，湿度越大，由串联分压规律可知，
因为电压表量程为7～9V，所以湿敏电阻R两端的电压最大为9V时；
根据串联电路总电压等于各电阻两端的电压之和可知，R2两端的最小电压：
U0最小＝U﹣UR最大＝12V﹣9V＝6V，
则电路中的最小电流：
I最小＝＝＝0.1A，
根据欧姆定律可知，R接入电路的最大阻值：
R最大＝＝＝90Ω；
由图乙可知能监测湿度的最大值为80%。
答：（1）当电流表的示数为8.2A时，R接入电路中的阻值为30Ω；
（2）当电压表示数为9V时，通过R3的电流为150mA；
（3）装置能监测湿度最大值为80%。
转载请注明出处卷子答案网-一个不只有答案的网站 » 河南省郑州重点中学2023-2024九年级上学期期中物理试卷（含解析）