云南省临沧市耿马县2023-2024学年九年级（上）期中物理试卷
一、选择题。（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求；第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1．（2023九上·耿马期中） 由热量计算公式Q=cmΔt得。下列说法正确的是（ ）
A．比热容与物质吸收的热量成正比
B．比热容与物质的质量跟其变化的温度的乘积成反比
C．物体吸收的热量越多，其比热容越大
D．比热容是物质的一种属性，其大小与物体所吸收的热量、质量和升高的温度无关
2．（2023九上·耿马期中） 如图所示是古人锻造铁器的过程。关于锻造铁器过程中，属于热传递改变物体内能的是（ ）
A．加热和锻打 B．加热和淬火 C．锻打和淬火 D．都不是
3．（2023九上·长寿期末）关于如图所示的热现象，说法正确的是（ ）
A．图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能
B．图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能
C．图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能
D．图丁中能量转化与汽油机做功冲程的能量转化相同
4．（2023九上·耿马期中） 以下关于内燃机的知识中，正确的是（ ）
A．汽油机在“做功冲程”中是将机械能转化为内能
B．汽油机飞轮的转速为，则该汽油机每秒钟做功30次
C．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合物吸入汽缸中
D．汽油机燃烧燃料的方式是点燃，柴油机燃烧燃料的方式是压燃
5．（2021·广安）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅 闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后 才会闭合，电动机M工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2021九上·海珠期末）两个小灯泡连接在电路中，无法观察到它们是串联还是并联。闭合开关时，两灯都正常发光。以下判断正确的是（ ）
A．若灯两端电压都相等，则两灯肯定是并联
B．若流过灯的电流相等，则两灯肯定是串联
C．若取下一根导线两灯都不亮，则原来两灯肯定是串联
D．若取下一灯，另一灯不亮，则原来两灯肯定是串联
7．（2022·烟台）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为2V。下列说法中正确的是（ ）
A．L1两端电压为2V
B．电源两端电压为4V
C．断开开关，只将电压表V2换成电流表，则L1与L2串联
D．断开开关，将两个电压表都换成电流表，则L1与L2并联
8．（2023九上·南宁月考）下列关于热现象的说法，正确的是（ ）
A．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少
B．只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变
C．物体的温度升高，则一定是从外界吸收了热量
D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
9．（2023九上·耿马期中） 物理课上老师做了很多静电小实验，关于摩擦起电，以下说法错误的是（ ）
A．摩擦起电的原因是不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同
B．丝绸摩擦过的玻璃棒因得到电子而带正电
C．摩擦起电现象的实质是电荷的转移
D．两个物体互相吸引，它们一定带异种电荷
10．（2023九上·耿马期中） 如图所示电路，闭合开关S时，灯泡、都不亮。若电路中的故障是灯断路，用一块电压表查找故障，闭合开关S，下列说法中正确的是（ ）
A．电压表接在b、c两点间，电压表示数接近电源电压
B．电压表接在a、b两点间，电压表示数接近电源电压
C．电压表接在c、d两点间，电压表示数为0V
D．电压表接在a、d两点间，电压表示数为电源电压
二、填空题。（本大题共6小题，第11～15题每小题2分，16题4分，共14分）
11．（2023九上·耿马期中） 2021年12月9日，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课，如图所示，王亚平在水球中注入蓝色液体后整个水球很快就变成了蓝色，这属于 现象；水球在空中没有散开说明分子间存在 。
12．（2018九上·恩阳月考）冰的比热容是2.1×103J/（kg ℃），其物理意义是 。一座冰山融化一半剩下的冰的比热容将 （选填“改变”“不变”）。
13．（2022九上·襄都期中）如图所示，将两根长度相同的镍合金丝A和B接入电路，其中A比B细得多，A和B的电阻分别为RA和RB，则有RA RB，闭合开关S，此时通过它们的电流分别为IA和IB，则有IA IB（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
14．（2023九上·耿马期中） 如图是一握力计的电路示意图，a、b、c、d是四个接线柱，仪表及定值电阻R0均未画出。M、N均为金属板，N固定不动，当金属片P向左移动时，R接入电路的阻值变 。若握力F增大时，要求仪表的示数也增大，则接线柱a、b之间应接入 （选填“电流表”或“电压表”），接线柱c、d之间应接入定值电阻。
15．（2022九上·灌阳期中）如图中，甲、乙为两只相同的电压表或电流表，若断开开关，甲、乙两表示数之比为，通过的电流为，此时与 联。更换两表种类，闭合开关，两表均有示数，通过的电流为，则 。
16．（2023九上·耿马期中）阅读短文，回答问题。
混合动力汽车 通常所说的混合动力汽车，一般是指油电混合动力汽车，如图甲所示，采用传统的内燃机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当汽车高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。
（1）汽车照明灯的灯泡内装有远光灯丝和近光灯丝，两根灯丝可根据需要交替工作，汽车照明灯内的近光灯丝和远光灯丝是 连接的；
（2）蓄电池充电时将电能转化为化学能，此时蓄电池是 （选填“电源”或“用电器”） 。图乙是该汽车的四冲程内燃机的各冲程示意图，将内能转化为机械能的是 图（选填字母）；
（3）当内燃机启动，汽油完全燃烧产生的总能量，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。在某次出行的过程中，共消耗汽油7kg，若该汽车内燃机的效率为53%，在水平道路上匀速行驶170km，水平道路的平均阻力为1000N，最终使蓄电池增加的电能为 J。（忽略蓄电池和电动机的热损失，q汽油＝4.6×107J/kg）
三、作图题。（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
17．（2023九上·惠阳月考）请按照如图所示的实物图在虚线框中画出电路图。
18．（2023九上·耿马期中） 在如图的电路中，有两个虚线框，请画上电源和电流表符号，使L1和L2并联。
四、实验探究题。（本大题共4小题，共24分）
19．（2023九上·耿马期中） 在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中：
（1）小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲、乙所示，在组装器材时应先调节 （选填“A”或“B”）的高度。
（2）本实验中，通过比较 的长短来反映物质吸收热量的多少。
（3）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出 相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油 ，得出结论。
（4）为了比较不同物质的吸热能力，物理学中引入 表示不同物质在这种性质上的差异。
（5）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热、耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图丙所示的装置。与原方案相比 。（答出一个即可）
20．（2023九上·耿马期中） 如图1所示，小蜀同学正在探究“并联电路中电流的规律”。
（1）闭合开关前，小蜀发现电流表的指针在如图1甲所示的位置，原因是电流表 ；为防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行 ，以便正确选择电流表的量程；
（2）图1乙是他们设计的电路图，图1丙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是 （选填“A”“B”或“C”）处的电流；
（3）该同学测出A、B、C三处的电流如下表所示，为了得出更普遍的规律，应当进行的操作方法是： ；
位置 A B C
电流/A 0.22 0.22 0.44
（4）另一同学又设计出如图2甲所示的电路，电源电压保持不变，只闭合开关S1，电压表示数如图2乙所示；再闭合开关S2，两电流表的指针均如图2丙所示，则开关S2由断开到闭合后，电压表的示数为 V；当闭合开关S1、S2时，通过灯L1的电流为 A。
21．（2023九上·耿马期中） 小华用如甲所示装置探究电流与电压的关系，电源电压3V恒定不变，滑动变阻器规格为“30Ω 2A”。
（1）请用笔画线代替导线。在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变小；
（2）连接好电路闭合开关后，移动滑片发现，电流表无示数，电压表有示数，则出现该故障的原因可能是 ；
（3）排除故障后，改变滑片位置，记录实验数据如下表，空白处的电流如图乙所示，请将数据填写到下面的表格中 ，根据表中数据可归纳得出结论： ；
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.10 0.20 _______ 0.40 0.50 0.60
（4）为了进一步探究电流与电阻的关系，又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。
①将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，闭合开关，缓慢移动滑片，直至电压表示数为1V接下来用10Ω的电阻替换原电阻，应将滑片向 （选填：“左”或“右）滑动，使电压表示数仍为1V，记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤；
②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时，发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验，小华认为可以改变电压表的预设电压，该预设值应不低于 V；他们重新进行实验，根据记录的数据绘制图丙所示的图像，由此可得结论： ；同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题，只需将上述准备的10Ω电阻 （填连接方式）在电路中就可以顺利完成实验。
22．（2023九上·耿马期中） 某同学学习完电阻的相关知识后，他想设计一个实验探究导体电阻与导体材料的关系。实验器材有两根长短粗细相同，材质不同的电阻丝、电源（电压恒定）、开关、电流表、导线若干，将电路连接完整，该同学接下来的操作是 ，观察到 的现象，说明导体电阻与导体的材料有关。
五、综合题。（本大题共2小题，每小题9分，共18分）
23．（2023九上·耿马期中） 在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，电流表的示数为1.2A。
（1）求电源电压U；
（2）若在电路中串联一个电阻R2，使得接入前后电流表的示数变化0.4A，求电阻R2的阻值；
（3）若在电路中串联一个0～40Ω的滑动变阻器，则电路中电流表示数的最小值为多少？
24．（2023九上·耿马期中） 如图所示是小羽同学做冰熔化实验时绘制的温度﹣时间图象，冰的质量是0.1kg，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），冰的比热容c冰＝2.1×103J/（kg ℃）。请根据图像回答下列问题：
（1）AB阶段，物质吸收的热量是多少？
（2）CD阶段，物质吸收的热量是多少？
（3）物质在第10min的内能与第15min的内能相比，哪个时间的内能大？为什么？
（4）请你根据图像分析说明冰的比热容为什么小于水的比热容？
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】比热容是物质的一种属性，不同的物质其比热容一般不同，比热容与物质种类以及物质状态有关，与吸收热量、质量、升高的温度都无关。故D正确，ABC错误。
故答案为：D
【分析】比热容是表示物质吸热能力大小的物理量，是一种属性，与吸收的热量、质量、升高的温度都没有关系。
2．【答案】B
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】给铁器加热时，热量从炉火传递到铁器上，属于热传递改变内能。淬火是将铁器放入水中，热量从铁器传递到水，属于热传递改变内能，锻打是通过做功的方式来改变内能，故B正确，ACD错误。
故答案为：B
【分析】（1）改变内能有两种方式，一种是热传递，第一种是做功。
（2）热传递是热量从高温物体传递的低温物体。
（3）对物体做功，物体内能增加，物体对外做功，物体内能减少。
3．【答案】C
【知识点】内能的概念；做功改变物体内能；热传递改变物体内能；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A．任何物体在任何情况下都具有内能，冰冷的冰块也有内能，A不符合题意；
B．搓手取暖是机械能转化为内能，B不符合题意；
C．湿毛巾冷敷降温，人体放出热量，是通过热传递的方式减小人体的内能，C符合题意；
D．汽油机做功冲程是内能转化为机械能，图丁中能量转化是机械能转化为内能，两者能量转化不相同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】一切物体都具有内能；物体间相互摩擦是做功改变内能；温度不同的物体间通过热传递改变内能；压缩体积是做功改变内能。
4．【答案】D
【知识点】热机；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A、汽油机在“做功冲程”中是将内能转化为机械能，故A错误。
B、汽油机飞轮的转速为，则该汽油机每秒钟做功15次，故B错误。
C、柴油机在吸气冲程中，将空气吸入汽缸中，柴油是通过喷油嘴进入气缸，故C错误。
D、汽油机燃料燃烧的方式是点燃式，柴油机燃料燃烧的方式是压燃式，故D正确。
故答案为：D
【分析】（1）汽油机的做功冲程是对外做功，燃料燃烧的内能转化为机械能。
（2）一分钟飞轮转动1800圈，则一秒钟飞轮转动30圈，每两圈做功一次，即一秒钟做功15次。
（3）汽油机的吸气冲程是将汽油和空气的混合物吸入气缸，而柴油机的吸气冲程是只吸进空气。
（4）汽油机燃料燃烧通过点燃式，柴油机燃料燃烧是通过压燃式。
5．【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】由题可知， 闭合，灯L发光，但电动机不工作， 闭合，电动机M工作，所以灯和电动机并联，且S1在干路，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据开关的控制作用和用电器的工作，设计合理的电路。
6．【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A．当两灯并联时，各个灯泡两端电压都相等且等于电源电压，但是当两个完全一样的小灯泡串联时，各个灯泡两端电压也会相等且等于电源电压的一半，所以若灯两端电压都相等，两灯也可能是串联，A不符合题意；
B．若两个完全一样的小灯泡并联时，由于灯泡的电阻相等，两端电压相等，流过灯的电流也相等，所以若流过灯的电流相等，两灯也可能是并联，B不符合题意；
C．在并联电路中，若在干路取下一根导线，两灯都不会亮，所以取下一根导线两灯都不亮，原来两灯也可能是并联，C不符合题意；
D．串联电路是各用电器顺次连接，只有一条闭合回路，若取下一灯，就造成电路断路，另一灯就会不亮，所以若取下一灯，另一灯不亮，则原来两灯肯定是串联，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据并联和串联电路的用电器工作特点分析判断。并联时各个用电器是相互不影响工作的，而串联时用电器是要相互影响工作的。
7．【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串联电路的电压规律
【解析】【解答】AB．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，灯L1和L2串联，电压表V1测电源电压U=6V
电压表V2测灯L2两端的电压U2=2V
根据串联电路中电压规律可知，灯L1两端的电压U1=U-U2=6V-2V=4V
AB不符合题意；
C．断开开关，只将电压表V2换成电流表，灯L2短路，电路中只有L1，是简单电路，C不符合题意；
D．断开开关，将两个电压表都换成电流表，电流表相当于一根导线，则L1与L2并联，电流表A1测灯L2的电流，电流表A2测干路中电流，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和；电压表在电路中相当于断路，电流表在电路中相当于导线。串联电路中，电流的路径只有一条，各元件顺次逐个连接；并联电路中，电流有多条路径，且互不影响，电流表、开关与测量部分串联，根据串并联电路的特点进行分析。
8．【答案】A,D
【知识点】内能的概念；比热容；能量的转化或转移
【解析】【解答】AB. 内能与物体的质量、温度、状态等有关，所以在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少 ，故A正确，B错误；
C. 物体的温度升高，内能增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是对物体做了功，故C错误；
D. 质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝的比热容大，吸收的热量多，故D正确；
故答案为AD。
【分析】内能与物体的质量、温度、状态等有关；
改变物体内能的方法：做功和热传递；
质量相等的不同物质，温度变化相同时，比热容大的，吸收或放出的热量多。
9．【答案】B,D
【知识点】电荷间的相互作用规律；物体带电情况的判断
【解析】【解答】AC、摩擦起电的实质是电荷的转移，原子核对核外电子的束缚能力弱，容易失去电子。原子核对核外电子的束缚能力强，容易得到电子，故AC正确，不符合题意。
B、在摩擦起电过程中，得到电子带负电，失去电子带正电，故B错误，符合题意。
D、两个物体互相吸引有两种情况，一种是他们带一种电荷，另外一种是一个带电一个不带电，故B错误，符合题意。
故答案为：BD
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移，原子核对核外电子束缚能力强的，容易得到电子而带负电，原子核对核外电子束缚能力弱的，容易失去电子而带正电。
（2）丝绸与玻璃棒进行摩擦，玻璃棒失去电子，丝绸得到电子而带负电。
（3）同种电荷相互排斥，一种电荷相互吸引，带电体具有吸引轻小物体的性质。
10．【答案】B,C,D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】A、电压表接b、c两点间，电压表示数为0，故A错误。
B、电压表接a、b两点间，电压表被串联在电路中，电压表的示数接近电源电压，故B正确。
C、电压表接c、d两点间，没有电流经过电压表，电压表示数为0，故C正确。
D、电压表接a、d两点间，电压表测量的是电源电压，电压表示数为电源电压，故D正确。
故答案为：BCD
【分析】（1）电压表接b、c两点间，电压表测量的是L2的电压，此时因为L1断路，电路中没有电流，电压表没有示数。
（2）电压表接a、b两点间，电流不经过L1，直接从电压表经过，电压表电阻比较大，分得所有电压，电压表示数接近电源电压。
（3）电压表接c、d两点间，电压表测量的是开关的电压，即使灯泡L1没有故障，电压表也没有示数。
（4）电压表接a、d两点间，实际电压表测量的是电源电压，所以示数等于电源电压。
11．【答案】扩散；引力
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】（1）在水球中注入蓝色液体后整个水球很快就变成了蓝色，分子在运动，产生了扩散现象。
（2）水球没有散开，说明分子之间存在着引力。
【分析】（1）两种不同的物质相互接触，彼此进入对方的现象叫做扩散现象。
（2）物质很难被分开，说明分子之间存在的引力，很难被压缩，说明分子之间存在斥力。
12．【答案】1kg的冰每升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为2.1×103J；不变
【知识点】比热容
【解析】【解答】根据比热容的定义可以知道，冰的比热容为2.1×103J/（kg ℃），其物理意义是：1kg的冰每升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为2.1×103J；
一座冰山融化一半剩下的冰质量改变，但比热容与质量无关，所以冰的比热容不变，仍然为2.1×103J/（kg ℃）。
故答案为：1kg的冰每升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为2.1×103J ；不变。
【分析】物质的比热容是物质的特性，相同物质的比热容一般不变。
13．【答案】＞；＝
【知识点】串联电路的电流规律；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】因为两段合金丝都是镍铬合金丝、长度相同，B镍铬合金丝粗，由电阻公式 可知当材料相同，长度相同时，横截面积越大，电阻越小，B镍铬合金丝电阻小，即
由图知，A、B串联，所以电流相等，即IA＝IB。
【分析】当材料相同，长度相同时，横截面积越大，电阻越小；串联电路电流处处相等。
14．【答案】小；电压表
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】（1）当金属片P向左移动时，R接入电路的长度变小，阻值会变小。
（2）握力增大时，金属滑片向右移，电阻R变大，电压也变大，在a、b之间接入电压表，测量的是电阻R的电压，也会变大，所以a、b之间接入的是电压表。
【分析】（1）滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。
（2）串联电路是一个分压电路，电阻越大，分压越多，电压表与被测用电器并联。
15．【答案】并；3∶1
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据题意，若断开开关，电流表有示数，由图知道，此时应是R1、R2并联，两电表分别与R1、R2串联，所以两表应是电流表，且电流表甲测量通过R1的电流，电流表乙测量通过R2的电流。
根据并联电路的特点和欧姆定律知道，通过R1、R2的电流之比 ，所以 ，若更换两表种类，则两表应为电压表，由图可知，闭合开关，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点知道，电路中的总电阻R=R1+R2=3R1，根据串联电路的电流特点和欧姆定律知道，通过R2的电流 ，则
【分析】各用电器并联是并联电路，支路电流之比等于电阻的反比；各用电器顺次连接是串联电路；各用电器的分压比等于电阻比。
16．【答案】（1）并联
（2）用电器；A
（3）6.6×105
【知识点】热机；能源与可持续发展
【解析】【解答】（1）两根灯丝可根据需要交替工作，说明互不影响，它们是并联的。
（2）蓄电池充电时消耗电能，此时蓄电池是用电器。在汽车内燃机的四个冲程中，将内能转化为机械能的是做功冲程，A图是做功冲程，B图是吸气冲程，C图是排气冲程，D图是压缩冲程。
（3）由题可知，汽车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小是相等的，可得牵引力F牵=f=1000N，汽车牵引力做的功W机械=F牵s=1000N×170×103m=1.7×108J，汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J，
内燃机输出的有用能量W有用=Q放η=3.22×108J×53%=1.7066×108J，最终蓄电池增加的能量W=W有用-W机械=1.7066×108J-1.7×108J=6.6×105J。
【分析】 （1）根据串联电路不能独立工作、并联电路可以独立工作判断两灯丝的连接方式。
（2）蓄电池充电时将电能转化为化学能，此时蓄电池是用电器；内燃机有四个冲程：吸气、压缩、做功和排气冲程，在压缩冲程中，将机械能转化为内能，在做功冲程中，将内能转化为机械能。
（3）匀速行驶时，汽车的牵引力与所受到的阻力为一对平衡力，由W=Fs计算汽车牵引力做的功；利用Q放=mq可求得汽油完全燃烧放出的热量，再利用内燃机的效率可求得有用能量，进一步计算蓄电池增加了多少能量。
17．【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】根据图片可知，灯泡L1和L2串联，即电流从正极出来，依次经过L1、L2和开关，最后回到电源负极，如下图所示：
【分析】根据实物图确定电路的串并联关系，以及电器元件连接的先后顺序，最后完成电路图的连接即可。
18．【答案】或
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】答案如图：
【分析】为了是两灯并联，上面方框是电源，下面方框是电流表。
19．【答案】（1）A
（2）加热时间
（3）质量；温度变化量
（4）比热容
（5）该方案避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）为了使用酒精灯外焰加热，在组装器材时，应该自下而上组装，应先调节A的高度。
（2）通过加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少，加热时间越长，物质吸收热量越多，加热时间越短，物质吸收热量越少。
（3）在比较水和煤油吸热能力时，物质不同，但是水和煤油质量要相同，通过加热相同的时间来比较水和煤油温度变化量得出结论。
（4）物理学中用比热容来表示物体吸热能力的大小。
（5）用图丙方案，可以避免两次加热，用同一加热源加热，确保在相同时间内吸收热量相等。
【分析】（1）酒精灯外焰温度最高，实验是，用酒精灯外焰加热，所以先调整A的位置。
（2）加热时间长短反映物质吸收热量的多少。
（3）采用控制变量法，物质不同，控制物质的质量相同，通过加热相同的时间，让它们吸收相同的热量，比较它们温度的变化量，变化量越大，吸热能力越弱。
（4）用比热容来表示物质的吸热能力。
（5）图丙的好处是，不用两次加热，而且提供热量是样的，也保证了加热时间相同。
20．【答案】（1）使用前未调零；试触
（2）A
（3）换用不同规格的灯泡进行多次测量
（4）6；1.12
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】（1）闭合开关前，电流表的指针向左偏，说明使用前没有调零，需要进行调零。在不知道电流大小的情况下，选用电流表的大量程进行试触，如果指针偏转角度大，应选用大量程，如果指针偏转角度小，选用小量程。
（2）从图片中可以看出，此时电流表测量的是干路电流，即A处电流。
（3）在寻找规律的实验中，一次实验具有偶然性，需要换用不同规格灯泡多次测量，寻找普遍规律，避免偶然性。
（4）开关S2由断开到闭合后，电压表始终测量的是电源电压，从图2的以图中读出电压表的示数为6V。当闭合开关S1、S2时，两个灯泡并联，电流表A1测量的是干路电流，电流表A2测量的是灯泡L2的电流，干路电流大于支路电流，则A1接的是大量程，读数为1.4A，A2接的是小量程，读数为0.28A，因为并联电路干路电流等于各支路电流之和，即灯泡L1的电流为I1=I总-I2=1.4A-0.28A=1.12A。
【分析】（1）
21．【答案】（1）
（2）定值电阻断路
（3）0.30；电阻一定时，电流跟电压成正比
（4）右；1.2；在电压一定时，电流跟电阻成反比；串联
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）答案如图：
（2）电压表并联的定值电阻断路，导致电压表被串联在电路中，电压表有示数，且电流表无示数。
（3）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，该示数为0.30A，
根据表中数据可知，电压与电流的比值不变，即，且每组数据之比都是5Ω，所以，可得结论：电阻一定时，电流跟电压成正比。
（4）①当被测电阻增大时，要保持电阻两端的电压不变，滑动变阻器也要变大，故滑动变阻器向右移动。
②当将20Ω 的电阻接入电路进行实验时，滑动变阻器需要40Ω，才能控制定值电阻两端的电压为1V，此实验中滑动变阻器的规格是“30Ω 2A”，所以不能完成实验。把滑动变阻器的最大阻值30Ω接入电路时，定值电阻两端的电压即为电压表的预设最小电压。把滑动变阻器的最大阻值30Ω接入电路时，电路中的电流最小为I电压表的预设最小电压为：U最小=I最小R=0.06A×20Ω=1.2V。
根据图像可知，电流跟电阻的乘积不变，得到的实验结论：在电压一定时，电流跟电阻成反比。当将20Ω 的电阻接入电路进行实验时，，滑动变阻器的最大阻值是30Ω，可以把10Ω或15Ω的电阻串联接入电路，也是可以完成实验。
【分析】
（1）在“探究电流与电压关系”的实验中，滑动变阻器应与电阻R、开关串联，由于滑动变阻器应“一上一下”接入电路，且要求“滑片P向右端滑动时，电流表的示数变小”，则滑动变阻器接入电流的阻值变大，从而确定滑动变阻器接入的接线柱。
（2）电流表无示数，可以判断出电路中出现了断路，也可能是电流表短路，移动滑片发现电流表无示数，电压表示数发生改变，说明电路中的电流发生了改变，据此判断出故障。
（3）根据图乙电压表所选量程确定分度值读数，根据表格数据得出结论。
（4）①探究电流跟电阻关系时，控制定值电阻两端的电压不变，滑动变阻器两端的电压也不变，根据串联电路中电压比等于电阻之比，当定值电阻增大，则滑动变阻器接入电路的电阻也变大，来判断滑片的移动方向。
②把滑动变阻器的最大阻值30Ω接入电路时，求出电路中的最小电流，求出定值电阻两端的最小电压。根据图像可知，电流跟电阻的乘积不变，确定电流跟电阻的关系。在不改变预设电压的情况下，把10Ω或15Ω的电阻串联接入电路，也是可以完成实验的。
22．【答案】将两根电阻丝分两次接入电路中，闭合开关，记录电流表示数；两次电流表的示数不同
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）研究导体的电阻与材料的关系时，此时长短和和粗细相同，所以接下来的操作就是将两根电阻丝分别接入电路中，闭合开关，记录电流表示数。
（2）这是一个转换法，可以通过观察两次电流表示数不同的现象来说明导体电阻与导体材料的关系。
【分析】（1）导体电阻与导体材料、长度、横截面积及温度有关。
（2）通过观察电流表的示数来判断电阻的大小，这是一种转换法。
23．【答案】（1）解：闭合开关，电路为R1的简单电路，电流表测通过电路的电流，根据欧姆定律可知，电源电压为U=I1R1=1.2A×10Ω=12V
答：电源电压U为12V；
（2）解：若在电路中串联一个电阻R，使得接入前后电流表的示数变化0.4A，串联后电路总电阻变大，根据欧姆定律可知通过电路的电流变小，则此时电路中的电流为
串联电路总电阻为
由于串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则电阻R2的阻值为R2=R-R1=15Ω-10Ω=5Ω
答：电阻R2的阻值为5Ω；
（3）解：在电路中串联一个0～40Ω的滑动变阻器，则电路总电阻最大为
通过电路的最小电流为
答：在电路中串联一个0～40Ω的滑动变阻器，电路中电流表示数的最小值为0.24A。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）电源电压等于电阻的电压，根据欧姆定律算出电阻电压即为电源电压。
（2）当串联一个电阻后，总电阻变大，电流变小，即此时电流为0.8A，根据欧姆定律求出总电阻，总电阻减去R1的阻值即为R2阻值的大小。
（3）当电阻最大时电流最小，即最大的电阻时电阻R1的阻值加上滑动变阻器的最大阻值，电压已知，最大电阻已知，即可求出最小电流大小。
24．【答案】（1）解：因为冰的质量是0.1kg，AB阶段的冰在5min升温80℃，则吸收的热量为Q冰＝c冰m冰Δt1＝2.1×103J/（kg ℃）×0.1kg×80℃＝1.68×104J
答：AB阶段，物质吸收的热量是1.68×104J；
（2）解：冰化成水，状态变化，质量不变，CD阶段的水在10min升温80℃，吸收的热量为Q＝c水mΔt2＝4.2×103J/（kg ℃）×0.1kg×80℃＝3.36×104J
答：BC阶段，物质吸收的热量是3.36×104J；
（3）解：如图，BC段为冰的熔化过程，持续吸热，内能增加，所以第15min的内能要大于第10min的内能。
答：物质在第15min时的内能较大，因为物质在10～15min内持续吸热，内能增加；
（4）解：由图像可知，AB段冰和CD段水的温度变化相同都是80℃，而AB段的加热时间小于CD段，即AB段吸收的热量小于CD段，由可知，冰的比热容小于水的比热容。
【知识点】比热容；热量的计算
【解析】【分析】（1）在AB阶段冰块升高的温度是80℃，冰的比热容和冰的质量都已知，根据热量公式Q＝cmΔt可以求出AB段物质吸收的热量。
（2）在CD阶段水块升高的温度是80℃，水的比热容和水的质量都已知，根据热量公式Q＝cmΔt可以求出CD段物质吸收的热量。
（3） 从图中可以看出物质在BC段为冰的熔化过程，持续吸热，内能增加，所以第15min的内能要大于第10min的内。
（4）水和冰块升高相同的温度时，水吸热时间越长，水的吸热能力大于水的吸热能力，即水的比热容大于冰的比热容。
云南省临沧市耿马县2023-2024学年九年级（上）期中物理试卷
一、选择题。（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求；第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1．（2023九上·耿马期中） 由热量计算公式Q=cmΔt得。下列说法正确的是（ ）
A．比热容与物质吸收的热量成正比
B．比热容与物质的质量跟其变化的温度的乘积成反比
C．物体吸收的热量越多，其比热容越大
D．比热容是物质的一种属性，其大小与物体所吸收的热量、质量和升高的温度无关
【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】比热容是物质的一种属性，不同的物质其比热容一般不同，比热容与物质种类以及物质状态有关，与吸收热量、质量、升高的温度都无关。故D正确，ABC错误。
故答案为：D
【分析】比热容是表示物质吸热能力大小的物理量，是一种属性，与吸收的热量、质量、升高的温度都没有关系。
2．（2023九上·耿马期中） 如图所示是古人锻造铁器的过程。关于锻造铁器过程中，属于热传递改变物体内能的是（ ）
A．加热和锻打 B．加热和淬火 C．锻打和淬火 D．都不是
【答案】B
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】给铁器加热时，热量从炉火传递到铁器上，属于热传递改变内能。淬火是将铁器放入水中，热量从铁器传递到水，属于热传递改变内能，锻打是通过做功的方式来改变内能，故B正确，ACD错误。
故答案为：B
【分析】（1）改变内能有两种方式，一种是热传递，第一种是做功。
（2）热传递是热量从高温物体传递的低温物体。
（3）对物体做功，物体内能增加，物体对外做功，物体内能减少。
3．（2023九上·长寿期末）关于如图所示的热现象，说法正确的是（ ）
A．图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能
B．图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能
C．图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能
D．图丁中能量转化与汽油机做功冲程的能量转化相同
【答案】C
【知识点】内能的概念；做功改变物体内能；热传递改变物体内能；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A．任何物体在任何情况下都具有内能，冰冷的冰块也有内能，A不符合题意；
B．搓手取暖是机械能转化为内能，B不符合题意；
C．湿毛巾冷敷降温，人体放出热量，是通过热传递的方式减小人体的内能，C符合题意；
D．汽油机做功冲程是内能转化为机械能，图丁中能量转化是机械能转化为内能，两者能量转化不相同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】一切物体都具有内能；物体间相互摩擦是做功改变内能；温度不同的物体间通过热传递改变内能；压缩体积是做功改变内能。
4．（2023九上·耿马期中） 以下关于内燃机的知识中，正确的是（ ）
A．汽油机在“做功冲程”中是将机械能转化为内能
B．汽油机飞轮的转速为，则该汽油机每秒钟做功30次
C．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合物吸入汽缸中
D．汽油机燃烧燃料的方式是点燃，柴油机燃烧燃料的方式是压燃
【答案】D
【知识点】热机；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A、汽油机在“做功冲程”中是将内能转化为机械能，故A错误。
B、汽油机飞轮的转速为，则该汽油机每秒钟做功15次，故B错误。
C、柴油机在吸气冲程中，将空气吸入汽缸中，柴油是通过喷油嘴进入气缸，故C错误。
D、汽油机燃料燃烧的方式是点燃式，柴油机燃料燃烧的方式是压燃式，故D正确。
故答案为：D
【分析】（1）汽油机的做功冲程是对外做功，燃料燃烧的内能转化为机械能。
（2）一分钟飞轮转动1800圈，则一秒钟飞轮转动30圈，每两圈做功一次，即一秒钟做功15次。
（3）汽油机的吸气冲程是将汽油和空气的混合物吸入气缸，而柴油机的吸气冲程是只吸进空气。
（4）汽油机燃料燃烧通过点燃式，柴油机燃料燃烧是通过压燃式。
5．（2021·广安）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅 闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后 才会闭合，电动机M工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】由题可知， 闭合，灯L发光，但电动机不工作， 闭合，电动机M工作，所以灯和电动机并联，且S1在干路，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据开关的控制作用和用电器的工作，设计合理的电路。
6．（2021九上·海珠期末）两个小灯泡连接在电路中，无法观察到它们是串联还是并联。闭合开关时，两灯都正常发光。以下判断正确的是（ ）
A．若灯两端电压都相等，则两灯肯定是并联
B．若流过灯的电流相等，则两灯肯定是串联
C．若取下一根导线两灯都不亮，则原来两灯肯定是串联
D．若取下一灯，另一灯不亮，则原来两灯肯定是串联
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A．当两灯并联时，各个灯泡两端电压都相等且等于电源电压，但是当两个完全一样的小灯泡串联时，各个灯泡两端电压也会相等且等于电源电压的一半，所以若灯两端电压都相等，两灯也可能是串联，A不符合题意；
B．若两个完全一样的小灯泡并联时，由于灯泡的电阻相等，两端电压相等，流过灯的电流也相等，所以若流过灯的电流相等，两灯也可能是并联，B不符合题意；
C．在并联电路中，若在干路取下一根导线，两灯都不会亮，所以取下一根导线两灯都不亮，原来两灯也可能是并联，C不符合题意；
D．串联电路是各用电器顺次连接，只有一条闭合回路，若取下一灯，就造成电路断路，另一灯就会不亮，所以若取下一灯，另一灯不亮，则原来两灯肯定是串联，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据并联和串联电路的用电器工作特点分析判断。并联时各个用电器是相互不影响工作的，而串联时用电器是要相互影响工作的。
7．（2022·烟台）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为2V。下列说法中正确的是（ ）
A．L1两端电压为2V
B．电源两端电压为4V
C．断开开关，只将电压表V2换成电流表，则L1与L2串联
D．断开开关，将两个电压表都换成电流表，则L1与L2并联
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串联电路的电压规律
【解析】【解答】AB．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，灯L1和L2串联，电压表V1测电源电压U=6V
电压表V2测灯L2两端的电压U2=2V
根据串联电路中电压规律可知，灯L1两端的电压U1=U-U2=6V-2V=4V
AB不符合题意；
C．断开开关，只将电压表V2换成电流表，灯L2短路，电路中只有L1，是简单电路，C不符合题意；
D．断开开关，将两个电压表都换成电流表，电流表相当于一根导线，则L1与L2并联，电流表A1测灯L2的电流，电流表A2测干路中电流，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和；电压表在电路中相当于断路，电流表在电路中相当于导线。串联电路中，电流的路径只有一条，各元件顺次逐个连接；并联电路中，电流有多条路径，且互不影响，电流表、开关与测量部分串联，根据串并联电路的特点进行分析。
8．（2023九上·南宁月考）下列关于热现象的说法，正确的是（ ）
A．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少
B．只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变
C．物体的温度升高，则一定是从外界吸收了热量
D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
【答案】A,D
【知识点】内能的概念；比热容；能量的转化或转移
【解析】【解答】AB. 内能与物体的质量、温度、状态等有关，所以在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少 ，故A正确，B错误；
C. 物体的温度升高，内能增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是对物体做了功，故C错误；
D. 质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝的比热容大，吸收的热量多，故D正确；
故答案为AD。
【分析】内能与物体的质量、温度、状态等有关；
改变物体内能的方法：做功和热传递；
质量相等的不同物质，温度变化相同时，比热容大的，吸收或放出的热量多。
9．（2023九上·耿马期中） 物理课上老师做了很多静电小实验，关于摩擦起电，以下说法错误的是（ ）
A．摩擦起电的原因是不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同
B．丝绸摩擦过的玻璃棒因得到电子而带正电
C．摩擦起电现象的实质是电荷的转移
D．两个物体互相吸引，它们一定带异种电荷
【答案】B,D
【知识点】电荷间的相互作用规律；物体带电情况的判断
【解析】【解答】AC、摩擦起电的实质是电荷的转移，原子核对核外电子的束缚能力弱，容易失去电子。原子核对核外电子的束缚能力强，容易得到电子，故AC正确，不符合题意。
B、在摩擦起电过程中，得到电子带负电，失去电子带正电，故B错误，符合题意。
D、两个物体互相吸引有两种情况，一种是他们带一种电荷，另外一种是一个带电一个不带电，故B错误，符合题意。
故答案为：BD
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移，原子核对核外电子束缚能力强的，容易得到电子而带负电，原子核对核外电子束缚能力弱的，容易失去电子而带正电。
（2）丝绸与玻璃棒进行摩擦，玻璃棒失去电子，丝绸得到电子而带负电。
（3）同种电荷相互排斥，一种电荷相互吸引，带电体具有吸引轻小物体的性质。
10．（2023九上·耿马期中） 如图所示电路，闭合开关S时，灯泡、都不亮。若电路中的故障是灯断路，用一块电压表查找故障，闭合开关S，下列说法中正确的是（ ）
A．电压表接在b、c两点间，电压表示数接近电源电压
B．电压表接在a、b两点间，电压表示数接近电源电压
C．电压表接在c、d两点间，电压表示数为0V
D．电压表接在a、d两点间，电压表示数为电源电压
【答案】B,C,D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】A、电压表接b、c两点间，电压表示数为0，故A错误。
B、电压表接a、b两点间，电压表被串联在电路中，电压表的示数接近电源电压，故B正确。
C、电压表接c、d两点间，没有电流经过电压表，电压表示数为0，故C正确。
D、电压表接a、d两点间，电压表测量的是电源电压，电压表示数为电源电压，故D正确。
故答案为：BCD
【分析】（1）电压表接b、c两点间，电压表测量的是L2的电压，此时因为L1断路，电路中没有电流，电压表没有示数。
（2）电压表接a、b两点间，电流不经过L1，直接从电压表经过，电压表电阻比较大，分得所有电压，电压表示数接近电源电压。
（3）电压表接c、d两点间，电压表测量的是开关的电压，即使灯泡L1没有故障，电压表也没有示数。
（4）电压表接a、d两点间，实际电压表测量的是电源电压，所以示数等于电源电压。
二、填空题。（本大题共6小题，第11～15题每小题2分，16题4分，共14分）
11．（2023九上·耿马期中） 2021年12月9日，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课，如图所示，王亚平在水球中注入蓝色液体后整个水球很快就变成了蓝色，这属于 现象；水球在空中没有散开说明分子间存在 。
【答案】扩散；引力
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】（1）在水球中注入蓝色液体后整个水球很快就变成了蓝色，分子在运动，产生了扩散现象。
（2）水球没有散开，说明分子之间存在着引力。
【分析】（1）两种不同的物质相互接触，彼此进入对方的现象叫做扩散现象。
（2）物质很难被分开，说明分子之间存在的引力，很难被压缩，说明分子之间存在斥力。
12．（2018九上·恩阳月考）冰的比热容是2.1×103J/（kg ℃），其物理意义是 。一座冰山融化一半剩下的冰的比热容将 （选填“改变”“不变”）。
【答案】1kg的冰每升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为2.1×103J；不变
【知识点】比热容
【解析】【解答】根据比热容的定义可以知道，冰的比热容为2.1×103J/（kg ℃），其物理意义是：1kg的冰每升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为2.1×103J；
一座冰山融化一半剩下的冰质量改变，但比热容与质量无关，所以冰的比热容不变，仍然为2.1×103J/（kg ℃）。
故答案为：1kg的冰每升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为2.1×103J ；不变。
【分析】物质的比热容是物质的特性，相同物质的比热容一般不变。
13．（2022九上·襄都期中）如图所示，将两根长度相同的镍合金丝A和B接入电路，其中A比B细得多，A和B的电阻分别为RA和RB，则有RA RB，闭合开关S，此时通过它们的电流分别为IA和IB，则有IA IB（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【答案】＞；＝
【知识点】串联电路的电流规律；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】因为两段合金丝都是镍铬合金丝、长度相同，B镍铬合金丝粗，由电阻公式 可知当材料相同，长度相同时，横截面积越大，电阻越小，B镍铬合金丝电阻小，即
由图知，A、B串联，所以电流相等，即IA＝IB。
【分析】当材料相同，长度相同时，横截面积越大，电阻越小；串联电路电流处处相等。
14．（2023九上·耿马期中） 如图是一握力计的电路示意图，a、b、c、d是四个接线柱，仪表及定值电阻R0均未画出。M、N均为金属板，N固定不动，当金属片P向左移动时，R接入电路的阻值变 。若握力F增大时，要求仪表的示数也增大，则接线柱a、b之间应接入 （选填“电流表”或“电压表”），接线柱c、d之间应接入定值电阻。
【答案】小；电压表
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】（1）当金属片P向左移动时，R接入电路的长度变小，阻值会变小。
（2）握力增大时，金属滑片向右移，电阻R变大，电压也变大，在a、b之间接入电压表，测量的是电阻R的电压，也会变大，所以a、b之间接入的是电压表。
【分析】（1）滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。
（2）串联电路是一个分压电路，电阻越大，分压越多，电压表与被测用电器并联。
15．（2022九上·灌阳期中）如图中，甲、乙为两只相同的电压表或电流表，若断开开关，甲、乙两表示数之比为，通过的电流为，此时与 联。更换两表种类，闭合开关，两表均有示数，通过的电流为，则 。
【答案】并；3∶1
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据题意，若断开开关，电流表有示数，由图知道，此时应是R1、R2并联，两电表分别与R1、R2串联，所以两表应是电流表，且电流表甲测量通过R1的电流，电流表乙测量通过R2的电流。
根据并联电路的特点和欧姆定律知道，通过R1、R2的电流之比 ，所以 ，若更换两表种类，则两表应为电压表，由图可知，闭合开关，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点知道，电路中的总电阻R=R1+R2=3R1，根据串联电路的电流特点和欧姆定律知道，通过R2的电流 ，则
【分析】各用电器并联是并联电路，支路电流之比等于电阻的反比；各用电器顺次连接是串联电路；各用电器的分压比等于电阻比。
16．（2023九上·耿马期中）阅读短文，回答问题。
混合动力汽车 通常所说的混合动力汽车，一般是指油电混合动力汽车，如图甲所示，采用传统的内燃机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当汽车高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。
（1）汽车照明灯的灯泡内装有远光灯丝和近光灯丝，两根灯丝可根据需要交替工作，汽车照明灯内的近光灯丝和远光灯丝是 连接的；
（2）蓄电池充电时将电能转化为化学能，此时蓄电池是 （选填“电源”或“用电器”） 。图乙是该汽车的四冲程内燃机的各冲程示意图，将内能转化为机械能的是 图（选填字母）；
（3）当内燃机启动，汽油完全燃烧产生的总能量，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。在某次出行的过程中，共消耗汽油7kg，若该汽车内燃机的效率为53%，在水平道路上匀速行驶170km，水平道路的平均阻力为1000N，最终使蓄电池增加的电能为 J。（忽略蓄电池和电动机的热损失，q汽油＝4.6×107J/kg）
【答案】（1）并联
（2）用电器；A
（3）6.6×105
【知识点】热机；能源与可持续发展
【解析】【解答】（1）两根灯丝可根据需要交替工作，说明互不影响，它们是并联的。
（2）蓄电池充电时消耗电能，此时蓄电池是用电器。在汽车内燃机的四个冲程中，将内能转化为机械能的是做功冲程，A图是做功冲程，B图是吸气冲程，C图是排气冲程，D图是压缩冲程。
（3）由题可知，汽车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小是相等的，可得牵引力F牵=f=1000N，汽车牵引力做的功W机械=F牵s=1000N×170×103m=1.7×108J，汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J，
内燃机输出的有用能量W有用=Q放η=3.22×108J×53%=1.7066×108J，最终蓄电池增加的能量W=W有用-W机械=1.7066×108J-1.7×108J=6.6×105J。
【分析】 （1）根据串联电路不能独立工作、并联电路可以独立工作判断两灯丝的连接方式。
（2）蓄电池充电时将电能转化为化学能，此时蓄电池是用电器；内燃机有四个冲程：吸气、压缩、做功和排气冲程，在压缩冲程中，将机械能转化为内能，在做功冲程中，将内能转化为机械能。
（3）匀速行驶时，汽车的牵引力与所受到的阻力为一对平衡力，由W=Fs计算汽车牵引力做的功；利用Q放=mq可求得汽油完全燃烧放出的热量，再利用内燃机的效率可求得有用能量，进一步计算蓄电池增加了多少能量。
三、作图题。（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
17．（2023九上·惠阳月考）请按照如图所示的实物图在虚线框中画出电路图。
【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】根据图片可知，灯泡L1和L2串联，即电流从正极出来，依次经过L1、L2和开关，最后回到电源负极，如下图所示：
【分析】根据实物图确定电路的串并联关系，以及电器元件连接的先后顺序，最后完成电路图的连接即可。
18．（2023九上·耿马期中） 在如图的电路中，有两个虚线框，请画上电源和电流表符号，使L1和L2并联。
【答案】或
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】答案如图：
【分析】为了是两灯并联，上面方框是电源，下面方框是电流表。
四、实验探究题。（本大题共4小题，共24分）
19．（2023九上·耿马期中） 在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中：
（1）小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲、乙所示，在组装器材时应先调节 （选填“A”或“B”）的高度。
（2）本实验中，通过比较 的长短来反映物质吸收热量的多少。
（3）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出 相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油 ，得出结论。
（4）为了比较不同物质的吸热能力，物理学中引入 表示不同物质在这种性质上的差异。
（5）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热、耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图丙所示的装置。与原方案相比 。（答出一个即可）
【答案】（1）A
（2）加热时间
（3）质量；温度变化量
（4）比热容
（5）该方案避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）为了使用酒精灯外焰加热，在组装器材时，应该自下而上组装，应先调节A的高度。
（2）通过加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少，加热时间越长，物质吸收热量越多，加热时间越短，物质吸收热量越少。
（3）在比较水和煤油吸热能力时，物质不同，但是水和煤油质量要相同，通过加热相同的时间来比较水和煤油温度变化量得出结论。
（4）物理学中用比热容来表示物体吸热能力的大小。
（5）用图丙方案，可以避免两次加热，用同一加热源加热，确保在相同时间内吸收热量相等。
【分析】（1）酒精灯外焰温度最高，实验是，用酒精灯外焰加热，所以先调整A的位置。
（2）加热时间长短反映物质吸收热量的多少。
（3）采用控制变量法，物质不同，控制物质的质量相同，通过加热相同的时间，让它们吸收相同的热量，比较它们温度的变化量，变化量越大，吸热能力越弱。
（4）用比热容来表示物质的吸热能力。
（5）图丙的好处是，不用两次加热，而且提供热量是样的，也保证了加热时间相同。
20．（2023九上·耿马期中） 如图1所示，小蜀同学正在探究“并联电路中电流的规律”。
（1）闭合开关前，小蜀发现电流表的指针在如图1甲所示的位置，原因是电流表 ；为防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行 ，以便正确选择电流表的量程；
（2）图1乙是他们设计的电路图，图1丙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是 （选填“A”“B”或“C”）处的电流；
（3）该同学测出A、B、C三处的电流如下表所示，为了得出更普遍的规律，应当进行的操作方法是： ；
位置 A B C
电流/A 0.22 0.22 0.44
（4）另一同学又设计出如图2甲所示的电路，电源电压保持不变，只闭合开关S1，电压表示数如图2乙所示；再闭合开关S2，两电流表的指针均如图2丙所示，则开关S2由断开到闭合后，电压表的示数为 V；当闭合开关S1、S2时，通过灯L1的电流为 A。
【答案】（1）使用前未调零；试触
（2）A
（3）换用不同规格的灯泡进行多次测量
（4）6；1.12
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】（1）闭合开关前，电流表的指针向左偏，说明使用前没有调零，需要进行调零。在不知道电流大小的情况下，选用电流表的大量程进行试触，如果指针偏转角度大，应选用大量程，如果指针偏转角度小，选用小量程。
（2）从图片中可以看出，此时电流表测量的是干路电流，即A处电流。
（3）在寻找规律的实验中，一次实验具有偶然性，需要换用不同规格灯泡多次测量，寻找普遍规律，避免偶然性。
（4）开关S2由断开到闭合后，电压表始终测量的是电源电压，从图2的以图中读出电压表的示数为6V。当闭合开关S1、S2时，两个灯泡并联，电流表A1测量的是干路电流，电流表A2测量的是灯泡L2的电流，干路电流大于支路电流，则A1接的是大量程，读数为1.4A，A2接的是小量程，读数为0.28A，因为并联电路干路电流等于各支路电流之和，即灯泡L1的电流为I1=I总-I2=1.4A-0.28A=1.12A。
【分析】（1）
21．（2023九上·耿马期中） 小华用如甲所示装置探究电流与电压的关系，电源电压3V恒定不变，滑动变阻器规格为“30Ω 2A”。
（1）请用笔画线代替导线。在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变小；
（2）连接好电路闭合开关后，移动滑片发现，电流表无示数，电压表有示数，则出现该故障的原因可能是 ；
（3）排除故障后，改变滑片位置，记录实验数据如下表，空白处的电流如图乙所示，请将数据填写到下面的表格中 ，根据表中数据可归纳得出结论： ；
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.10 0.20 _______ 0.40 0.50 0.60
（4）为了进一步探究电流与电阻的关系，又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。
①将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，闭合开关，缓慢移动滑片，直至电压表示数为1V接下来用10Ω的电阻替换原电阻，应将滑片向 （选填：“左”或“右）滑动，使电压表示数仍为1V，记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤；
②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时，发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验，小华认为可以改变电压表的预设电压，该预设值应不低于 V；他们重新进行实验，根据记录的数据绘制图丙所示的图像，由此可得结论： ；同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题，只需将上述准备的10Ω电阻 （填连接方式）在电路中就可以顺利完成实验。
【答案】（1）
（2）定值电阻断路
（3）0.30；电阻一定时，电流跟电压成正比
（4）右；1.2；在电压一定时，电流跟电阻成反比；串联
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）答案如图：
（2）电压表并联的定值电阻断路，导致电压表被串联在电路中，电压表有示数，且电流表无示数。
（3）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，该示数为0.30A，
根据表中数据可知，电压与电流的比值不变，即，且每组数据之比都是5Ω，所以，可得结论：电阻一定时，电流跟电压成正比。
（4）①当被测电阻增大时，要保持电阻两端的电压不变，滑动变阻器也要变大，故滑动变阻器向右移动。
②当将20Ω 的电阻接入电路进行实验时，滑动变阻器需要40Ω，才能控制定值电阻两端的电压为1V，此实验中滑动变阻器的规格是“30Ω 2A”，所以不能完成实验。把滑动变阻器的最大阻值30Ω接入电路时，定值电阻两端的电压即为电压表的预设最小电压。把滑动变阻器的最大阻值30Ω接入电路时，电路中的电流最小为I电压表的预设最小电压为：U最小=I最小R=0.06A×20Ω=1.2V。
根据图像可知，电流跟电阻的乘积不变，得到的实验结论：在电压一定时，电流跟电阻成反比。当将20Ω 的电阻接入电路进行实验时，，滑动变阻器的最大阻值是30Ω，可以把10Ω或15Ω的电阻串联接入电路，也是可以完成实验。
【分析】
（1）在“探究电流与电压关系”的实验中，滑动变阻器应与电阻R、开关串联，由于滑动变阻器应“一上一下”接入电路，且要求“滑片P向右端滑动时，电流表的示数变小”，则滑动变阻器接入电流的阻值变大，从而确定滑动变阻器接入的接线柱。
（2）电流表无示数，可以判断出电路中出现了断路，也可能是电流表短路，移动滑片发现电流表无示数，电压表示数发生改变，说明电路中的电流发生了改变，据此判断出故障。
（3）根据图乙电压表所选量程确定分度值读数，根据表格数据得出结论。
（4）①探究电流跟电阻关系时，控制定值电阻两端的电压不变，滑动变阻器两端的电压也不变，根据串联电路中电压比等于电阻之比，当定值电阻增大，则滑动变阻器接入电路的电阻也变大，来判断滑片的移动方向。
②把滑动变阻器的最大阻值30Ω接入电路时，求出电路中的最小电流，求出定值电阻两端的最小电压。根据图像可知，电流跟电阻的乘积不变，确定电流跟电阻的关系。在不改变预设电压的情况下，把10Ω或15Ω的电阻串联接入电路，也是可以完成实验的。
22．（2023九上·耿马期中） 某同学学习完电阻的相关知识后，他想设计一个实验探究导体电阻与导体材料的关系。实验器材有两根长短粗细相同，材质不同的电阻丝、电源（电压恒定）、开关、电流表、导线若干，将电路连接完整，该同学接下来的操作是 ，观察到 的现象，说明导体电阻与导体的材料有关。
【答案】将两根电阻丝分两次接入电路中，闭合开关，记录电流表示数；两次电流表的示数不同
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）研究导体的电阻与材料的关系时，此时长短和和粗细相同，所以接下来的操作就是将两根电阻丝分别接入电路中，闭合开关，记录电流表示数。
（2）这是一个转换法，可以通过观察两次电流表示数不同的现象来说明导体电阻与导体材料的关系。
【分析】（1）导体电阻与导体材料、长度、横截面积及温度有关。
（2）通过观察电流表的示数来判断电阻的大小，这是一种转换法。
五、综合题。（本大题共2小题，每小题9分，共18分）
23．（2023九上·耿马期中） 在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，电流表的示数为1.2A。
（1）求电源电压U；
（2）若在电路中串联一个电阻R2，使得接入前后电流表的示数变化0.4A，求电阻R2的阻值；
（3）若在电路中串联一个0～40Ω的滑动变阻器，则电路中电流表示数的最小值为多少？
【答案】（1）解：闭合开关，电路为R1的简单电路，电流表测通过电路的电流，根据欧姆定律可知，电源电压为U=I1R1=1.2A×10Ω=12V
答：电源电压U为12V；
（2）解：若在电路中串联一个电阻R，使得接入前后电流表的示数变化0.4A，串联后电路总电阻变大，根据欧姆定律可知通过电路的电流变小，则此时电路中的电流为
串联电路总电阻为
由于串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则电阻R2的阻值为R2=R-R1=15Ω-10Ω=5Ω
答：电阻R2的阻值为5Ω；
（3）解：在电路中串联一个0～40Ω的滑动变阻器，则电路总电阻最大为
通过电路的最小电流为
答：在电路中串联一个0～40Ω的滑动变阻器，电路中电流表示数的最小值为0.24A。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）电源电压等于电阻的电压，根据欧姆定律算出电阻电压即为电源电压。
（2）当串联一个电阻后，总电阻变大，电流变小，即此时电流为0.8A，根据欧姆定律求出总电阻，总电阻减去R1的阻值即为R2阻值的大小。
（3）当电阻最大时电流最小，即最大的电阻时电阻R1的阻值加上滑动变阻器的最大阻值，电压已知，最大电阻已知，即可求出最小电流大小。
24．（2023九上·耿马期中） 如图所示是小羽同学做冰熔化实验时绘制的温度﹣时间图象，冰的质量是0.1kg，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），冰的比热容c冰＝2.1×103J/（kg ℃）。请根据图像回答下列问题：
（1）AB阶段，物质吸收的热量是多少？
（2）CD阶段，物质吸收的热量是多少？
（3）物质在第10min的内能与第15min的内能相比，哪个时间的内能大？为什么？
（4）请你根据图像分析说明冰的比热容为什么小于水的比热容？
【答案】（1）解：因为冰的质量是0.1kg，AB阶段的冰在5min升温80℃，则吸收的热量为Q冰＝c冰m冰Δt1＝2.1×103J/（kg ℃）×0.1kg×80℃＝1.68×104J
答：AB阶段，物质吸收的热量是1.68×104J；
（2）解：冰化成水，状态变化，质量不变，CD阶段的水在10min升温80℃，吸收的热量为Q＝c水mΔt2＝4.2×103J/（kg ℃）×0.1kg×80℃＝3.36×104J
答：BC阶段，物质吸收的热量是3.36×104J；
（3）解：如图，BC段为冰的熔化过程，持续吸热，内能增加，所以第15min的内能要大于第10min的内能。
答：物质在第15min时的内能较大，因为物质在10～15min内持续吸热，内能增加；
（4）解：由图像可知，AB段冰和CD段水的温度变化相同都是80℃，而AB段的加热时间小于CD段，即AB段吸收的热量小于CD段，由可知，冰的比热容小于水的比热容。
【知识点】比热容；热量的计算
【解析】【分析】（1）在AB阶段冰块升高的温度是80℃，冰的比热容和冰的质量都已知，根据热量公式Q＝cmΔt可以求出AB段物质吸收的热量。
（2）在CD阶段水块升高的温度是80℃，水的比热容和水的质量都已知，根据热量公式Q＝cmΔt可以求出CD段物质吸收的热量。
（3） 从图中可以看出物质在BC段为冰的熔化过程，持续吸热，内能增加，所以第15min的内能要大于第10min的内。
（4）水和冰块升高相同的温度时，水吸热时间越长，水的吸热能力大于水的吸热能力，即水的比热容大于冰的比热容。
