期中模拟卷（北京，北师大版）2023-2024学年九年级物理上学期期中模拟考试试题（含答案及答题卡）

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2023-2024学年上学期期中模拟考试九年级物理（考试时间：90分钟  试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷共15页，共两部分，五道大题，35道小题。2．在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名和学号。3．试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。4．在答题卡上，选择题、作图题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。5．测试范围：第十章~第十二章（北师大版九年级全一册）。6．考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。第一部分一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每题2分）1．（2022 西城区二模 改编）图1所示的用品中，通常情况下不属于绝缘体的是【答案】B【解析】通常情况下，陶瓷盘、玻璃杯和木铲属于绝缘体，不锈钢锅不属于绝缘体（属于导体）。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。2．（2021 北京四中模拟 改编）在图2所示的物理学家中，以其名字命名内能的单位的是【答案】B【解析】在国际单位制中，安培是电流的单位，焦耳是功、能和热量的单位，牛顿是力的单位，瓦特是功率的单位。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。3．（2022 天津模拟 改编）如图3所示为四冲程汽油机的一个冲程。该冲程是A．吸气冲程           B．压缩冲程           C．做功冲程           D．排气冲程【答案】C【解析】如图3所示，汽油机两气门关闭，火花塞喷出火花，活塞向下运动，则此冲程为做功冲程。故选C。4．（2023 重庆月考）密封的烧瓶中装有某种气体，如图4所示，图中黑点表示气体分子。用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封，描述烧瓶内剩余气体分布的四个示意图如图5所示，其中正确的是【答案】D【解析】用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后，烧瓶内的气体减少，由于气体具有流动性，分子间的作用力很小，因此烧瓶内剩余气体分子会向各个方向运动，充满整个烧瓶。故选D。5．（改编）把两个标有“2.5V”字样的小灯泡串联起来，闭合开关，两个小灯泡都发光。若把一根导线接在小灯泡L2的两端，如图6所示，则下列说法中正确的是A．L2烧毁             B．L2熄灭             C．L2变亮             D．L1熄灭【答案】B【解析】依题意，闭合开关，两个小灯泡串联，都发光。若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被局部短路（“短接”），L2因没有电流通过而不能发光；但L1仍有电流通过，继续发光；此时由于电源电压全部加在L1两端，所以L1两端的电压增大，通过L1的电流增大，L1变亮。故ACD错误，B正确。故选B。6．（2020 清华附中月考）小宁用四盏灯、两个开关，设计了教室的照明电路，要求每个开关都能独立控制两盏灯。图7所示的电路图中，符合要求的是【答案】B【解析】由题意知，教室的照明电路额定电压为220V，而四盏灯全都正常发光，则它们的连接方式只能是并联；每个开关都能独立控制两盏灯，则开关在这两盏灯的干路上。A．四盏灯串联，故A错误；B．四盏灯并联，每个开关都能独立控制两盏灯，符合题意，故B正确；C．四盏灯并联，有一个开关为总开关，控制四盏灯，故C错误；D、四盏灯并联，两个开关同时控制其中两个灯泡，另两个灯泡没有开关，故D错误。故选B。7．（2023 房山区二模 改编）通常情况下，关于一段粗细均匀的镍铬合金丝的电阻，下列说法中正确的是A．合金丝的电阻跟该合金丝的长度有关B．合金丝的电阻跟该合金丝的横截面积无关C．合金丝的电阻跟加在该合金丝有关D．合金丝的电阻跟通过该合金丝的电流大小有关【答案】A【解析】AB．电阻的大小跟导体的长度、材料、横截面积和温度有关，因此一段粗细均匀的镍铬合金丝的电阻跟合金丝的长度、横截面积有关，故A正确，B错误；CD．电阻是导体本身的一种属性，其大小与导体两端的电压电压和通过导体电流的大小无关，故CD错误。故选A。8．（2023 重庆月考）下列说法正确的是A．图8甲中，加油站的静电释放器可由玻璃或陶瓷构成B．图8乙中，飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦创造了电荷C．图8丙中，教室里日光灯的连接方式是并联D．图8丁中，只有把房卡插入槽中房间才能有电，房卡的作用相当于电路中的电源【答案】C【解析】A．为了将人体的静电释放掉，静电释放器应该是导体，而玻璃或陶瓷是绝缘体，故A错误；B．飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦起电，原因是发生了电荷转移，而不是创造了电荷，故B错误；C．教室里日光灯工作时互不影响，因此是并联的，故C正确；D．只有把房卡插入槽中房间才能有电，然而房卡的作用并非相当于电路中的电源，而是相当于电路中的一段特殊的导线，缺少了这段导线，房间的电路就无法接通。故D错误。故选C。9．（2023 南阳二模 改编）如图9所示，小明将一个苹果竖直丢入水中（水足够深），发现苹果下沉一段距离后，又向上运动；苹果往复运动了很多次后，最终漂浮在水面上。下列说法正确的是A．苹果第一次下沉的过程中动能持续增大B．苹果第一次下沉到最低点时机械能最小C．苹果第一次上浮的过程中重力势能持续减小D．苹果往复运动的过程中机械能总量不变【答案】B【解析】A．苹果第一次下沉的过程中，质量不变，速度先变大后变小，则动能先变大后变小，故A错误；B．苹果第一次下沉到最低点时，下沉最深，高度最低，重力势能最小，动能为零，机械能最小，故B正确；C．苹果第一次上浮的过程中，质量不变，高度变大，重力势能持续变大，故C错误；D．苹果往复运动的过程中，由于要克服阻力做功，一部分机械能转化为内能，机械能总量变小，故D错误。故选B。10．（2023 济宁一模）如图10所示，在瓶里装有少量的水，盖紧瓶盖，使劲拧瓶的下部，使其严重变形，然后略松开瓶盖（对着没人的方向），瓶盖弹出数米远，观察到瓶口和瓶内有白雾产生。下列分析正确的是A．用力拧瓶的下部时瓶内气体内能减少，温度升高B．用力拧瓶的下部时瓶内气体内能增加，温度降低C．瓶盖弹出时气体内能减小，温度降低，水蒸气液化D．瓶盖弹出时气体内能增加，温度降低，水蒸气液化【答案】C【解析】AB．用力拧瓶的下部时，瓶子的体积变小，此时压缩瓶内气体做功，机械能转化为内能，瓶内气体内能增加，温度升高，故AB错误；CD．当瓶盖弹出时瓶内及瓶口有白雾，这是因为瓶内气体对外做功，内能减小，温度降低。瓶内的水蒸气遇冷，液化形成了小水滴，故C正确，D错误。故选C。11．（2023 重庆月考）2022年4月16日，神舟十三号乘组航天员返回地球。在返回舱进入大气层后加速下落的过程中（图11），返回舱内能增加。下列情景中改变内能的方式与其相同的是A．冬天用燃气烧水，水的温度升高     B．冬天搓手，可以使手暖和C．夏天喝冷饮，使人感到凉爽         D．夏天晒被子，棉被的温度升高【答案】B【解析】在返回舱进入大气层后加速下落的过程中，返回舱克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于通过做功改变物体的内能。A．冬天用燃气烧水，水的温度升高，属于通过热传递改变物体的内能，故A不符合题意；B．搓手时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于通过做功改变物体的内能，故B符合题意；C．喝冷饮使人感到凉爽，是冷饮从人体吸收热量，使人体内能减小，是通过热传递改变内能的，故C不符合题意；D．夏天晒被子，棉被吸收热量，属于通过热传递（热辐射）改变物体的内能，故D不符合题意。故选B。12．（2016 太原期末）图12各电路中，闭合开关后，当滑片P向左滑动时，电流表示数变大的电路是【答案】C【解析】本题的四个电路，都是串联电路，区别在于滑动变阻器的接法。A．图中滑动变阻器同时接了下面两个接线柱，变阻器接入电路的阻值最大，滑片的滑动无法改变接入电路的阻值，所以电流表示数不变（保持在最小值），故A不符合题意；B．图中滑动变阻器的有效部分是右半段，当滑片P向左滑动时，接入电路的阻值变大，所以电流表的示数变小，故B不符合题意；C．图中滑动变阻器的有效部分是左半段，当滑片P向左滑动时，接入电路的阻值变小，所以电流表的示数变大，故C符合题意；D．图中滑动变阻器同时接了上面两个接线柱，相当于把一段导线接入电路，滑片滑动时不能改变阻值，所以电流表示数不变（保持在最大值），故D不符合题意。故选C。 13．（2023 海淀区一模）如图13所示的电路中，电源两端电压恒定，R0是定值电阻，R是用石墨烯制成的湿敏电阻，其特点是阻值会随着其周围环境含水量的升高而增大。闭合开关S，当人周围环境含水量升高时，下列说法正确的是A．电流表的示数变大              B．电压表的示数不变C．电路的总电阻变小              D．电压表与电流表的示数之比变大【答案】D；【解析】由图13知，湿敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。ACD．因湿敏电阻的阻值会随含水量的升高而增大，当环境含水量升高时，湿敏电阻R的阻值（即“电压表与电流表的示数之比”）变大，电路的总电阻变大，由I=可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AC错误，D正确；B．由U=IR知，电路中的电流变小时，R0两端的电压变小。电源电压恒定，依据串联电路的电压特点，R两端电压变大，所以电压表的示数变大，故B错误；故选D。 14．（2020 杭州月考）小明同学在物理实践活动中，设计了图14所示的四种用电流表或电压表示数反映弹簧所受压力大小的电路，其中R′是滑动变阻器，R是定值电阻，电源两极间电压恒定。四个电路中有一个电路能实现压力增大，电表示数增大，这个电路是【答案】B【解析】A．电路为并联电路，电流表测量干路中的电流，当压力增大时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路的总电阻增大，则电流表的示数减小，故A不符合题意；B．电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当压力增大时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，而R的阻值保持不变，根据串联电路的分压规律，变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B符合题意；C．图中电压表测量电源电压，而电源电压不变，所以无论压力增大还是减小，电压表的示数都不变，故C不符合题意；D．电路为串联电路，电压表测量定值电阻两端的电压，当压力增大时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据串联电路的分压规律，变阻器两端的电压变大，则定值电阻两端的电压变小，即电压表的示数变小，故D不符合题意。故选B。15．（2023 通州区一模 改编）如图15所示的电路，电源电压恒定为6V，R0为10Ω的定值电阻，R为0~20Ω的滑动变阻器闭合开关，将滑动变阻器的滑片P从左端移动到右端，则下列说法中正确的是A．电压表可以选择0~3V的量程        B．电流表示数会变小C．电压表与电流表示数之比保持不变   D．电流表示数的变化量为0.4A【答案】D【解析】由图15知，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。A．当滑动变阻器接入电路的电阻为最大值R大=20Ω时，滑动变阻器两端的电压有最大值UR大，即UR大=IR大===4V＞3V，所以电压表不可以选择0～3V的量程，故A错误；B．当滑动变阻器滑片P从左端移动到右端时，接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律I=可知，电路中电流变大，故B错误；C．由图15知，电压表与电流表示数之比为滑动变阻器的电阻，当滑动变阻器滑片P从左端移动到右端时，接入电路中的电阻变小，所以电压表与电流表示数之比变小，故C错误；D．滑动变阻器的滑片P在左端时，电路中的电流I===0.2A；滑片P移动到右端时，电路中的电流I‘===0.6A，则电路中的电流（电流表示数）的变化量ΔI=I‘-I=0.6A-0.2A=0.4A，故D正确。故选D。二、多项选择题（下列每题均有四个选项。其中符合题意的选项均多于一个，共10分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）16．（2023 海淀区二模）下列说法正确的是A．10℃水的内能一定比0℃水的内能多B．冰熔化成水的过程中吸收热量，温度不变C．四冲程汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能D．热值越大的燃料，燃烧时放出的热量越多【答案】BC【解析】A．内能的大小跟物体的材料、质量、温度、状态有关。10℃的水的内能比0℃的水的内能多，需要有“质量相等”这一前提，故A错误；B．冰是晶体，冰在熔化成水的过程中，吸收热量，温度不变，故B正确；C．汽油机做功冲程将内能转化为机械能，故C正确；D．由Q=mq知，相同条件下，同种燃料完全燃烧时放出的热量与燃料的质量有关，故D错误。故选BC。17．（2020 河南期中 改编）小明居住的小区内安装有很多路灯。这些灯白天不亮。晚上有人走动发出声音时，灯就自动亮起来，一分钟后若再无声音，灯就自动熄灭。这些路灯的控制，利用了“光控开关”（天暗时自动闭合，天亮时自动断开——被戏称为“见光死”））和“声控开关”（默认状态是断开，闻声自动闭合，一分钟后若再无声，自动断开）请你帮助小明在如图16所示的四个电路中，筛查出不能达到要求的电路。【答案】ABC【解析】A．只要天暗，光控开关就会闭合，路灯就会点亮（无论是否有人经过），且声控开关跟路灯没在同一支路，并不能控制路灯的亮灭。故A符合题意（不能达到设计要求）；B．光控开关和声控开关并联后接入电路，因此无论是天暗时（不管是否有人经过），还是有声音时（无论是在黑夜还是在白天），都会点亮路灯，故B符合题意；C．只要有人经过，声控开关闭合，电灯就会点亮。且光控开关跟路灯没在同一支路，并不能控制路灯的亮或灭，故C符合题意；D．光控开关、声控开关和电灯串联，只有在光控开关、声控开关同时闭合（天暗，同时有人经过）时，电路才会形成通路，点亮路灯，故D不符合题意（因为达到了设计要求！）。故选ABC（本题的问法，有一点“绕”人）。 18．（2023 海淀区二模）如图17所示为小明在练习投篮时，篮球离手后在空中运动的情景，篮球运动过程中先后通过曲线上的A、B、C三点，最后落到地面。下列说法正确的是A．篮球由A运动到B过程中，手对篮球的推力做功B．篮球由A运动到B的过程中，篮球的动能减小C．篮球由B运动到C的过程中，篮球的机械能增大D．篮球由C落到地面的过程中，篮球的重力势能减小【答案】BD【解析】A．篮球由A运动到B的过程中，由于篮球已经离手，手并没有对篮球施力，不存在“手对篮球的推力做功”，故A错误；B．篮球由A运动到B的过程中，质量不变，速度减小，篮球的动能减小，故B正确；C．篮球由B运动到C的过程中，篮球克服阻力做功，篮球的机械能减小，故C错误；D．篮球由C落到地面的过程中，质量不变，高度变小，篮球的重力势能减小，故D正确。故选BD。 19．（2016 西城区期中 改编）图18是小李探究电路变化的实验电路，其中R1、R2为定值电阻，R0为滑动变阻器，Rmax为滑动变阻器的最大阻值，电源两极间电压不变。已知R1＞R2＞Rmax，当滑动变阻器R0的滑片P置于某一位置时，R1、R2、R0两端的电压分别为U1、U2、U0；当滑片P置于另一位置时，R1、R2、R0两端的电压分别为U1′、U2′、U0′。若ΔU1=|U1－U1′|，ΔU2=|U2－U2′|，ΔU0=|U0－U0′|，则下列实验结果中，明显错误的是A．ΔU0＞ΔU1         B．ΔU1＜ΔU2         C．ΔU0=ΔU2         D．ΔU2＜ΔU0【答案】BC【解析】解：该电路为串联电路，因为R1、R2为定值电阻，且R1＞R2，而当滑动变阻器从一端移至另一端时，通过R1、R2的电流相等，则有定值电阻两端的电压变化ΔU1=|U1-U1′|=ΔIR1，ΔU2=|U2-U2′|=ΔIR2；即ΔU1＞ΔU2；又因为串联电路两端的电压等于各部分电压之和，因此滑动变阻器两端电压变化量为定值电阻电压变化量之和，即ΔU0=ΔU1+ΔU2．所以ΔU0＞ΔU1＞ΔU2。故AD正确、BC错误。故选BC。 20．（2016 西城区期中 改编）小明设计了如图19甲所示的模拟调光灯电路，电源两端电压恒定。闭合开关S后，将滑动变阻器RP的滑片P从最右端向左移动，直至小灯泡L两端的电压达到额定电压。此过程中，通过小灯泡的电流与其两端电压的关系，以及通过滑动变阻器的电流与其两端电压的关系如图19乙所示。下列说法正确的是A．图线②表示的是通过小灯泡的电流与其两端电压的关系B．小灯泡正常发光时的电阻为10ΩC．此过程中，滑动变阻器接入电路的最小阻值为6ΩD．此过程中，小灯泡两端电压跟通过小灯泡电流的比值增大【答案】BCD【解析】由图19甲知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流。A．由串联电路的分压原理知，滑动变阻器接入电路的电阻增大时，变阻器两端的电压增大，由欧姆定律知，此时电路中的电流减小，即通过变阻器的电流随着其两端电压的增大而减小，所以图线②表示的是通过滑动变阻器的电流与其两端电压的关系；由串联电路的电压特点知，此时小灯泡两端的电压增大，即通过小灯泡的电流随着其两端电压的增大而增大，所以图线①表示的是通过小灯泡的电流与其两端电压的关系，故A错误；B．灯泡正常发光时电路中的电流最大，由图19乙知，电路中的最大电流为0.25A，此时灯泡两端的电压为2.5V，由欧姆定律知，灯泡正常发光时的电阻RL===10Ω，故B正确；C．由欧姆定律知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路中的电流最大。由图19乙知，此时滑动变阻器两端的电压为1.5V，依据欧姆定律，滑动变阻器接入电路的最小阻值R小===6Ω，故C正确；D．分析图19甲知，小灯泡两端电压跟通过小灯泡电流的比值即小灯泡的电阻。由图19乙图线①知，当变阻器的滑片P在最右端时，小灯泡的电阻RL’===5Ω<RL，即此过程中，小灯泡的电阻（其两端电压跟通过其电流的比值）增大。故D正确。故选BCD。第二部分三、实验探究题（共48分，21、25、28、30、31题各4分，22、24题各2分，23、26、27、29题各6分）21．（1）图20中电阻箱接线柱间的电阻值是         Ω。【答案】6736【解析】由图20知：电阻箱接入电路的电阻R=6×1000Ω+7×100Ω+3×10Ω+6×1Ω=6736Ω；（2）图21中所示电流表的示数是         A，电压表的示数是         V。【答案】2.6   2.4【解析】图21中，电流表使用0～3A量程，每一大格代表1A，每一小格代表0.1A，即分度值为0.1A，电流表的示数是2.6A；电压表使用0～3V量程，每一大格代表1V，每一小格代表0.1V，即分度值为0.1V，电压表的示数是2.4V；22．（2017 朝阳区月考）北京市城区冬季取暖锅炉房不许烧煤，改烧油或气。某天然气的热值是7.5×107J/m3，若某家庭使用了0.2m3的天然气，这些天然气完全燃烧放出的热量是               J。【答案】1.5×107【解析】0.2m3的天然气完全燃烧放出的热量Q放=qV=7.5×107J/m3×0.2m3=1.5×107J。23．如图22所示，甲是小电铃的电路图，请根据甲图在乙图中连接它的实物电路。【答案】见答图1【解析】由图22甲知，本题是连接一只电铃的简单电路。答电学作图题时须注意：1、导线端要连在接线柱上；2、严格按照电路图接线，不得改变元件的连接关系（常见问题：在串联电路中，随意改变元件连接顺序；接开关时，不分动、静触头）。24．请根据图23所示的实物连接图，在虚线框内画出电路图。【答案】见答图2【解析】由图23知，当两个开关同时闭合时，两灯并联。S1在干路上控制整个电路，S2在L2支路上控制L2。电路图如答图2所示。25．（2022 扬州二模）小明同学探究了“不同物质吸热升温的现象”，同时又探究了“不同燃料燃烧的放热能力”，他设计了两组实验装置如图24所示。（1）探究“不同燃料燃烧的放热能力”应选用___________实验（甲/乙）；（2）用来反映物质吸热多少的方法，甲图实验是通过比较______________，乙图实验是通过比较______________；（3）除了图中已经呈现的器材，两个实验都还要用到的测量工具是___________；（4）图丙是根据甲图实验记录的数据所画出的温度随时间变化图像，由图像可知，该实验操作存在的问题是______________。【答案】（1）乙   （2）加热时间   升高的温度   （3）天平   （4）沙子受热不均匀【解析】】（1）探究“不同燃料燃烧的放热能力”应控制被加热液体种类相同，而燃料种类不同。乙图实验，被加热液体都是水，种类相同；燃料一个是酒精，一个是碎纸片，种类不同，故乙图实验可探究不同燃料燃烧的放热能力。（2）甲图实验燃料种类相同，不计热损时，燃料放出的热量全部被加热物质吸收，在相同时间内酒精燃料放出的热量相同，水和沙子吸收的热量相同，所以甲图实验是通过比较加热时间来反映物质吸热多少。乙实验燃料种类不同，被加热液体都是水，水升高的温度越高，水吸热越多，所以可以通过比较水升高的温度来反映物质吸热多少。（3）甲、乙两组实验，物质的质量都必须相等，需要用天平测量质量，所以两个实验都要用到的测量工具是天平。（4）因为水的比热容大，故质量相同的水和沙子，吸收相等的热量，在相同时间内水升温较慢，沙子升温较快，由丙图可知，水有一段时间升温比沙子快，可知该实验操作存在的问题可能是沙子的导热性能比较差，而加热时没有将沙子搅拌均匀。26．（2021 天津期中）图25甲所示是某同学连接好的测量小灯泡电阻的电路。闭合开关，灯E1不亮，两电表示数均为零。该同学用图25乙中检测灯E2检测电路。E2的两根接线分别接在B、N两点，仅E2亮，两电表示数均为零；分别接在A、C两点，E1、E2均亮，电流表示数为零，电压表示数不为零；分别接在M、N两点，E1、E2均不亮，两电表示数均为零。由以上检测中观察到的现象判断出电路故障可能是A．滑动变阻器短路                    B．从M经开关至N间有断路C．导线CD断路，电流表短路           D．滑动变阻器断路，电流表短路【答案】D【解析】A．如果滑动变阻器短路，闭合开关，灯E1亮，两电表有示数。A不符合题意；B．如果从M经开关至N间有断路，闭合开关，灯E1不亮，两电表示数均为零。检验灯分别接在A、C两点，E1、E2均不亮。B不符合题意；C．如果导线CD断路，电流表短路，闭合开关，灯E1不亮，两电表示数均为零。检验灯分别接在A、C两点，E1、E2均不亮。C不符合题意；D．如果滑动变阻器断路，电流表短路，闭合开关，灯E1不亮，两电表示数均为零。E2的两根接线分别接在B、N两点，仅E2亮，两电表示数均为零；分别接在A、C两点，E1、E2均亮，电流表示数为零，电压表示数不为零；分别接在M、N两点，E1、E2均不亮，两电表示数均为零。D符合题意。故选D。 27．（2015 苏州期中）为节约用电，小强利用两个单刀双掷开关设计了一个改进地下通道照明电路的方案：每晚7：00至11：00将两盏灯并联后接在电源上；晚11：00至次日早6：00将两盏灯串联后接在同一电源上。请将图26的电路补充完整，使两个单刀双掷开关同时接左侧或同时接右侧时，实现上述两种连接方式的切换。【答案】见答图3【解析】补充完整后，能够实现设计要求的电路图如答图3所示。28．（2021 海淀区期中）在探究影响物体动能大小因素的实验中，小明设计了如图27所示的实验，他将三个质量不同的小球A、B、C分别从光滑斜面的不同高度处由静止释放，使得小球到达斜面底端获得不同的速度，并立即与小木盒一起运动，再测出小球推动木盒移动的最大距离，实验记录如下表．已知三个小球的质量关系为：mA>mB>mC，不同小球从斜面的同一高度处由静止释放，到斜面底端时的速度大小相同．实验记录：实验次数  实验小球123小球在斜面上的高度h/cm木盒移动最大距离s/cm小球在斜面上的高度h/cm木盒移动最大距离s/cm小球在斜面上的高度h/cm木盒移动最大距离s/cmA3012208104B3010206.4103.3C308205.3102.7 请根据实验记录回答下列问题：（1）小球滑到斜面底端时，动能最大的是______球的第______次实验；（2）对表格中B球的3次实验数据进行比较与分析，可以得到的结论是：小球质量一定时，其速度越大，动能越______（选填“大”或“小”）；（3）对表格中某一次实验的记录进行比较与分析，可以得到的结论是：当小球运动的速度大小相同时，小球的质量越大，动能越_________（选填“大”或“小”）。【答案】（1）A   1   （2）大   （3）大【解析】（1）动能的大小用小球推动木块移动的距离长短来反映。观察表格数据，小球推动木块移动距离最长的是12cm，为A球的第一次实验。（2）B球第1、2、3次实验质量相同，高度不同，到达水平面的速度不同，推动木块移动的距离不同，速度越大，推动木块移动的越远，动能越大。AC球的实验也能得到这个结论。（3）第一次实验小球的高度相同，到达水平面的速度相同，小球的质量不同，推动木块移动的距离不同，质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大。第二次和第三次实验都能得到这个结论。29．（2023 海淀区二模）小明和小红要测量定值电阻Rx的阻值，实验桌上有两套完全相同且满足实验要求的器材，电源两端的电压恒定，R0为阻值已知的定值电阻。小明和小红分别设计实验并进行测量，下表是他们的实验电路图和部分实验步骤。 小明的实验方案小红的实验方案实验电路图部分实验步骤①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数U0为2V。②保持滑动变阻器的滑片P位置不变，只闭合开关S和S1，记录电压表的示数U1（电路中各元件均完好）。①只闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数U0为2V。②保持滑动变阻器的滑片P位置不变，闭合开关S和S1，记录电压表的示数数U2（电路中各元件均完好）。 （1）表格中的U1与U2的大小关系为U1___________U2（选填“>”或“<”），请结合所学知识和公式写出判断过程___________。（2）通过上述实验设计与操作，其中一位同学能正确测量出Rx的阻值，其表达式为Rx=___________。（用实验中所测物理量的符号和已知物理量的符号表示）【答案】（1）＞   （2）【解析】（1）小明的实验方案：只闭合开关S和S2，Rx、R0和滑动变阻器串联，电压表测Rx两端的电压，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数U0为2V；保持滑动变阻器的滑片P位置不变，只闭合开关S和S1，Rx、R0和滑动变阻器仍串联，电压表测Rx和R0两端的电压，电压表的示数为U1；根据串联电路的特点和欧姆定律可得，U1=U-UP=U-；小红的实验方案：只闭合开关S，Rx、R0和滑动变阻器串联，电压表测Rx两端的电压，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数U0为2V；保持滑动变阻器的滑片P位置不变，闭合开关S和S1，Rx和滑动变阻器串联，电压表测Rx两端的电压，电压表的示数为U2；根据串联电路的特点和欧姆定律可得，U2=U-UP'=U-，由于U、R0、Rx、RP均为定值，（Rx+R0+RP）＞（Rx+RP），所以U1大于U2；（2）因小红的实验方案只能测出Rx两端的电压，无法得到通过Rx的电流，不能测出Rx的阻值，而小明的实验方案可以正确测量出Rx的阻值；小明的实验步骤：①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数U0为2V；②保持滑动变阻器的滑片P位置不变，只闭合开关S和S1，记录电压表的示数U1；在步骤①中，Rx、R0和滑动变阻器串联，电压表测Rx两端的电压，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数U0为2V；在步骤②中，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，只闭合开关S和S1，Rx、R0和滑动变阻器仍串联，电压表测Rx和R0两端的电压，根据串联电路电压规律，R0两端电压为UR=U1-U0，由欧姆定律可得，通过R0的电流IR==，即通过Rx的电流Ix=IR=，则Rx的阻值表达式为：Rx===。30．（2020 成都段考）如图30甲是嫦娥一号发回的月亮表面图片，月面是凸凹不平的，这是由于流星在太空中运行到靠近月球时，在月球的引力作用下坠落到月面，与月面发生碰撞而形成的坑洞，叫做月坑。小军同学猜想月坑的深度可能与流星的质量、体积及下落的高度有关。于是，他设计了一个用一只铺满厚厚的细沙的盘子和几个不同的小球及刻度尺进行探究月坑深度的模拟实验，如图30乙所示。经过实验，数据记录如下表：实验序号质量m/g体积V/cm3下落高度h/cm坑的深度d/mm1207.5502.62207.5603.53207.5705.04202.57011.35201.87012.46607.57014.67857.57015.9 请你分析实验数据，并回答下列问题：（1）由1、2、3三组数据可得：“月坑”的深度与流星的          有关；（2）由          三组数据可得：“月坑”的深度与流星的质量有关；（3）“月坑”的深度还与流星的体积有关：体积越大，“月坑”的深度越          。【答案】（1）下落高度   （2）3、6、7   （3）浅【解析】（1）从1、2、3三组数据可得，质量和体积相同时，下落的高度越大，坑的深度越大；即“月坑”的深度与流星的下落高度有关；（2）实验3、6、7中，当物体体积和下落高度相同时，质量越大，坑的深度越大；（3）从实验3、4、5中可得，当物体质量和下落高度相同时，体积越大，坑的深度越浅。 31．（2019 西城区期中）在串联电路中，流入第一个灯泡的电流用IA表示，流出第二个灯泡的电流用IB表示。请自选实验器材证明：在串联电路中，IB等于IA。（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表格。  【答案】见【解析】内容【解析】（1）从电源正极依次串联电流表A1、灯L1、L2、电流表A2、滑动变阻器以及开关回到电源负极，如下图所示：
 （2）实验步骤：①按照电路图连接电路。②闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到适当位置，观察电流表A1、A2的示数，分别用IA和IB表示，并将IA和IB的数据记录在表格中。③改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电流表A1、A2的示数IA和IB，并记录在表格中。④仿照步骤③，再改变四次滑动变阻器滑片P的位置，并将对应的电流表A1、A2的示数IA和IB记在表格中。（3）实验数据记录表格：IA/A      IB/A       四、科普阅读题（共4分）请阅读《半导体》并回答32题。半导体按导电性能来分，除了有导体和绝缘体外，还有一类物质的导电性能介于导体和绝缘体之间，这类物质叫作半导体。常用的半导体材料分为元素半导体和化合物半导体。元素半导体是由单一元素制成的半导体材料，如锗、硅、硒等。化合物半导体分为二元系、三元系、多元系和有机化合物半导体，如砷化镓、镓铝砷固溶体、镓锗砷磷固溶体、萘等。半导体的导电性能会受到温度、光照和掺加杂质等多种因素的影响。一些半导体，在温度升高时，导电性能迅速增强。利用这种特性，可以做出体积很小的热敏电阻，用来测量温度的变化。例如家用空调可以根据你设置的温度自动启动或待机；电饭锅可以根据你所烹饪食物的温度自动控制是否继续加热；电冰箱可以根据预设的温度进行自动控制。这些都是温控开关在起作用。还有些半导体，在没有光照时不容易导电，逐渐增大光照强度时则导电性能逐渐增强。用它们做成的光敏电阻可以用在需要对光照反应灵敏的自动控制设备中。正是由于半导体具有许多独特的性能，所以它在电子技术中有着广泛的应用。除计算机之外，手机、家电、航天、光纤通信等所有与现代文明相关的高技术产品几乎都离不开半导体材料。32．（2023 房山区二模）请根据上述材料，回答下列问题：（1）常用的半导体材料分为元素半导体和__________半导体。（2）半导体材料的导电性能与温度、光照和__________等多种因素有关。（3）如图31所示，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，电源两端的电压不变。闭合开关S，当增大对光敏电阻的光照强度时，则下列判断中正确的是______（填写正确选项前的字母）A．电压表示数变小，电流表示数变小B．电压表示数变大，电流表示数变大C．电压表示数变大，电流表示数变小D．电压表示数变小，电流表示数变大【答案】（1）化合物   （2）掺加杂质   （3）B【解析】（1）由题中信息知常用的半导体材料分为元素半导体和化合物半导体；（2）由题中信息知半导体材料的导电性能与温度、光照和掺加杂质等多种因素有关；（3）由图知，光敏电阻R2和定值电阻R1串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻两端的电压；闭合开关S，当增大对光敏电阻的光照强度时，光敏电阻的阻值变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大；根据U=IR可知，定值电阻两端的电压变大，电压表示数变大，故B正确。故选：B。五、计算题（共8分，33题2分，34、35题各3分）33．（2020 海南期末）小阳家的热水器内装有质量为5kg的水，该热水器中水的温度从20°C升高到40°C。求这些水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]【答案】4.2×105J【解析】示例：水吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(40℃-20℃)=4.2×105J。 34．（2020 延庆区期中 改编）实验桌上有一个电学器件，该器件由两个定值电阻R1、R2并联组成，且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内，如图32所示。a、b是该器件的两个外露接线柱，电阻R1的阻值为20Ω，电阻R2的额定电压为6V。科技小组同学测得通过该器件的电流I和其两端电压U的数值，并制成如下表格。实验次数123456该器件两端的电压U/V0.81.62.43.24.06.0通过该器件的电流I/A0.200.400.600.801.001.50求：（1）电阻R2的阻值；（2）当电阻R1两端电压为5.6V时，通过电阻R2的电流。【答案】（1）5Ω；（2）1.12A【解析】示例：（1）查表格中电压和电流的数据知：当U=6V时，通过其电流I=1.5A，由并联电路电压特点知此时：U=U1=U2=6V，由欧姆定律得a、b两端电压为6V时通过电阻R1的电流I1=＝＝0.3A由并联电路中电流特点得，通过电阻R2的电流I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A，所以R2的阻值R2===5Ω；（2）由并联电路电压特点知，当电阻R1两端电压U1’=5.6V时，并联电路电压U’=U1’=U2’=5.6V，由欧姆定律得，此时通过电阻R2的电流I2’=＝＝1.12A 35．（2023 北京 改编）小京利用图33甲所示电路获取了额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电流，并利用所测的数据绘制出电流I随其两端电压U变化的图像，如图33乙所示。（1）画出实物电路所对应的电路图；（2）求小灯泡两端电压为1.0V时的电阻RL'；（3）设一节干电池的电压为1.5V，求小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值RP。（结果除不尽时，保留两位有效数字）【答案】（1）电路图见答图5；（2）5Ω；（3）1.8Ω【解析】示例：（1）由图33甲知：电压表并联在灯泡的两端，电流表串联在电路中，滑动变阻器“一上一下”串联经过开关接到电源。电路图见答图5：（2）由图33乙的图像知，小灯泡两端电压UL'=1.0V时，通过小灯泡的电流IL'=0.2A，此时小灯泡的电阻RL'＝＝＝5Ω（3）小灯泡正常发光时，两端电压UL=2.5V，由图像知，此时通过小灯泡的电流IL=0.28A，依据串联电路特点，此时滑动变阻器两端的电压UP＝U-UL=3V-2.5V=0.5V由欧姆定律知，此时滑动变阻器接入电路的阻值RP=＝≈1.8Ω