电荷。中心电极对负电荷有 力，对正电荷有排斥力。由于负电荷离中心电极距离更近，所以吸引力大于排斥力，金属小球就会滚向中心电极。当金属小球与中心电极碰撞时，负电荷被中和，此时金属小球带正电，由于同种电荷相互 ，金属小球会 中心电

中心电极 金属小球 极。当金属小球与接地的金属板碰撞时，正电荷被

导入地下，此时小球又恢复电中性。

图23

34．小明要测量小灯泡的额定功率，实验室提供的器材如下：符合要求的电源、额定电压为

U0的小灯泡、阻值为R的定值电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关各一个、电压表一块、导线若干。他设计了如图24所示的电路进行实验。

（1）请你帮助小明将实验电路补充完整；

L （2）连接好电路后，请你将正确的操作

步骤补充完整：将开关S扳向1， 调节滑动变阻器，使 ； 将开关S扳向2，保持滑动变阻器

（3）小灯泡的额定功率P＝ 。

（用U0、U、R表示）

35．课外物理兴趣小组的同学们想利用一枚硬币发电。实验桌上已备有如下器材：一枚干净

的硬币，一块符合实验要求的电压表，两根导线，一片与硬币面积相同的铝片，一烧杯 纯净水，几张餐巾纸，一副干净的橡胶手套。 小丽同学带上干净的橡胶手套进行了如下操作：

（1）将几张餐巾纸剪的与硬币面积相同，将剪好的纸片在杯中的水中浸湿。 （2）将硬币放在桌面上，把浸湿的纸片放在硬币上，再将铝片放在湿纸片上。

（3）将电压表正、负接线柱接出的导线分别与硬币和铝片接触，观察电压表的示数。

通过上述实验操作，同学们发现电压表并无示数，已知实验器材均完好。小明经过反思，帮助小丽添加了一种物品，就使实验成功。请你写出：（1）添加的物品；（2）补．．充的实验步骤。

36．实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源、已调零的电压表，电阻箱、定值电阻R0、

开关各一个，导线若干。请利用上述实验器材，设计一个实验证明：在串联电路中，一个电阻的阻值增大，其两端的电压也增大。 要求：（1）画出实验电路图；（2）写出实验

九年级期末 物理试卷 第9页（共12页）

的滑片不动，记录电压表的示数U；

图24 V 1 R P S 2

步骤；（3）画出实验数据记录表。

五、科普阅读题（共6分，每小题3分）

（一）阅读《物体电阻与温度的关系》，回答37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）随温度的升高而变大。这是因为温度升高，金属材料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他们的载体后，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，是太阳核心温度的25万倍。这种物质存在的时间极短（大约只有10s~28s），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。

37. 请根据上述材料，回答下列问题：

（1）绝缘体成为等离子体后 导电。（选填“能够”或“不能”）

（2）本文的第二自然段，研究的科学问题的自变量是温度，因变量是 。

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（3）一般情况下，随着温度的升高，下列说法正确的是 。

A．金属导体的导电性会增强 B．半导体材料的电阻率可能会减小

（二）阅读《潮汐发电》，回答38题。

潮 汐 发 电

C．用镍铬合金制成的滑动变阻器的最大阻值变小

在海湾或有潮汐的河口，可见到海水或江水每天有两次的涨落现象，早上的称为潮，晚上的称为汐。潮汐现象主要是由月球、太阳的引潮力以及地球自转效应所造成。涨潮时，大量海水汹涌而来，水位逐渐升高；落潮时，海水奔腾而去，水位陆续下降。每天海水涨潮、退潮各两次，涨潮与退潮一般间隔6小时。海水在运动时所具有的动能和势能统称为潮汐能。潮汐是一种蕴藏量极大、取之不尽、用之不竭、不需开采和运输、洁净无污染的新型能源。

潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。潮汐发电是水力发电的一种。在有条件的海湾或有潮汐的河口建筑堤坝、闸门和厂房，围成水库，水库水位与外海潮位之间形成一定的潮差，从而可驱动水轮发电机组发电。如图25所示是潮汐发电的原理图。与普通的水利发电的不同在于海水与河水相比，海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性。

潮汐电站一般有三种类型，“单库双向型”就是其中之一，即用一个水库，涨潮与落潮时均可发电，只是在水库内外水位相同的平潮时不能发电。位于我国浙江省的江厦潮汐电站就是一个单库双向型电站，建成于1980年5月，总装机容量为3200kW，年发电量约为107kW·h，为世界第三大潮汐发电站。

38．请根据上述材料，回答下列问题：

（1）潮汐发电是将潮水的机械能转化为 能。 （2）一个单库双向型潮汐电站一天可以发电 次。 （3）若江厦潮汐电站一年有350天正常发电，平均实际发电功率为2000kW，则此电站每

天发电的时间约为 h。（结果请保留整数）

六、计算题（共6分，每小题3分）

39．小萱有一款带USB接口的小电扇，如图26

甲所示，该风扇部分参数见表1。她还有一只移动电源，如图26乙，其主要参数见表2。求：

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乙

图25 堤坝 水轮机

甲

图26

（1）该电扇正常工作1h所消耗的电能； （2）用乙图中的移动电源为该电扇供电，

最多能支持电扇正常工作多长时间？

表1 表2

产品类别 ××型USB电风扇 产品类别 ××移动电源

产品类型 聚合物锂电池 额定电压 5V

输入电压 5V 额定功率 3 W

输出电压 5V 高 度 29cm

电池容量 5000mAh 网罩直径 20cm

40．小亮家的电热砂锅有“大火”和“小火”两个档位。小亮根据电热砂锅的工作特点，设

计出如图27所示的模拟电路图，加热电阻R1和R2阻值均为40Ω。当两个开关均闭合，开始“大火”炖煮；当汤的温度达到沸点时一个开关会自动断开，另一个开关仍闭合，可以维持“小火”炖煮。求：

（1）在汤沸腾之前，电热砂锅消耗的电功率P； （2）在维持“小火”炖煮时，电路中的电流I。

S2 R2

220V S1 R1

图27

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