精品解析：山西省临汾市翼城县部分学校2023-2024学年九年级上学期第三次月考物理试题

2023-2024学年山西省临汾市翼城县部分学校九年级（上）第三次月考物理试卷 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分）在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的，请将正确选项的字母标号在答题卡相应位置涂黑。 1. “估测”是一种能力，学习物理后，同学们要学会“估测”。下列的估测数据中符合生活实际的是（　　） A. 物理实验室中一根导线的电阻约为10kΩ B. 一节新干电池的电压约为6V C. 微波炉的额定功率约为1000W D. 家用节能灯工作一晚消耗电能约为1度 2. 如图所示，物体的重力是1600N，图中拉力F是1000N，物体在10s内上升了5m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 物体的运动速度为5m/s B. 动滑轮重为400N C. 10s内绳子末端移动了5m D. 该滑轮组的机械效率为15% 3. 下列关于热学知识的认识，正确的是（　　） A. 发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体 B. 一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能增加，比热容不变 C. 温度高的物体，内能不一定大 D. 物体的温度越高，所含有的热量越多 4. 废物利用是节约资源的重要手段。下列废物再加工后，最适合做电工钳柄外套的是（ ） A. 废铜 B. 废铁 C. 废橡胶 D. 废纸壳 5. 如图所示为一种新型“水温感应龙头”。自带水流发电电源。当水流温度低于40℃。感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是（　　） A. B. C. D. 6. 三个电阻并联后接到某电源上，已知R1:R2:R3＝1:2:3，则通过它们的电流之比I1:I2:I3为（　　） A. 3:2:6 B. 6:3:2 C. 1:2:3 D. 3:2:1 7. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间，下列说法正确的是（　　） A. R1电阻小于等于R2的电阻 B. R1两端的电压大于R2两端的电压 C. R1消耗的电能小于R2消耗的电能 D. R1的电功率大于R2的电功率 8. 下列用电器中，哪一个不是利用电流热效应工作的？（　　） A. 电烙铁 B. 电熨斗 C. 电热水壶 D. 电动自行车 9. 我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的是（　　） A. 地磁N极在地理南极附近 B. 蹄形磁铁的磁感线是从南极出来指向北极 C. “慈（磁）石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性 D. 鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极 10. 如图所示是一个利用电磁继电器的温度自动控制装置。关于该装置，下列说法不正确的是（　　） A. 装置中温度计使用的水银是导体 B. 装置中的电磁铁工作原理与电饭煲相同 C. 当温度达到85℃及以上，铃响灯不亮 D. 灯亮铃不响说明温度低于85℃ 二、实验探究（本大题共5个小题，11小题5分，12小题5分，13小题6分，14小题4分，15小题4分，共24分） 11. 牛顿实验小组的同学为了比较水和沙石的比热容大小，在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和沙石，用相同的酒精灯加热。 （1）该小组的实验装置如图所示，其中有一处明显的错误，错误之处是 __； （2）更正错误后，加热相同的时间，沙石升高的温度比水多，说明沙石的比热容比水_____（选填“大”或“小”）；该实验中，用加热时间的长短来表示物质 ____； （3）比较全班不同小组的实验数据，发现各小组之间的实验数据有较大的不同，可能原因是 ____（请写出一条）； （4）在这个实验中，不需要控制的变量是 　。 A. 采用完全相同的加热方式 B. 取相同质量的水和沙石 C. 酒精灯里所加的酒精量相同 D. 盛放水和沙石的容器相同 12. 小梦利用图甲的电路图来探究“电流与电阻的关系”，所需的器材有：学生电源、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。 （1）连接电路时，开关应 ______（选填“断开”或“闭合”），且应将滑动变阻器的滑片移到最 ______（选填“左”或“右”）端； （2）小梦把学生电源调至6V，将定值电阻依次接入电路，调节滑动变阻器的滑片，记下电流表的示数，得到图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成 ______（选填“正比”或“反比”）； （3）正确连接电路后，实验中小梦发现电压表示数突然变大，电流表示数几乎为零，则可能是定值电阻出现______故障； （4）在图乙中，定值电阻的阻值为5Ω和20Ω时，滑动变阻器的电功率分别为P1和P2，则P1∶P2＝______。 13. 创新小组同学选用了电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器等器材来完成“测量额定电压为2.5V小灯泡电功率”实验： （1）请用笔画线代替导线，根据电路图甲将图乙中的实物图连接完整（要求：滑片在最右端时，电阻最大）；_______ （2）正确连接电路，并检查电路元件没有故障后，闭合开关，电流表偏转角度很小。你判断故障原因是：_______，接下来的操作方法是：_______； （3）如图丙是根据实验数据绘成的U﹣I图像，根据图像提供的信息： ①可计算出小灯泡的额定功率是 ________W；小灯泡正常发光时的电阻为 _________Ω； ②小灯泡的电阻随电压的增大而 _______（选填“增大”、“变小”或“不变”）。 14. 学习了电磁铁后，小梦在“探究电磁铁两极磁性强弱是否相同”的实验中，设计了如图所示的实验装置。 （1）通电后，电磁铁B端是 _____极； （2）闭合开关后，滑动变阻器滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数 _______（选填“变大”或“变小”）； （3）在原位置将电磁铁两端对调，使A端向下，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与之前的读数相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱_______；实验中用到的物理方法是 ________。 15. 铅笔依照软硬程度不同，可以分为6B、2B、HB和6H等多种型号，不同型号的铅笔芯是在石墨中加入不同比例的黏土制成的，其导电性能也不同，于是她找来了两节干电池、开关、导线若干。请你补充器材 补充器材：________； 实验步骤：___； 实验结论：__。 三、综合应用（本大题共7个小题，16小题3分，17小题2分，18小题4分，19小题2分，20小题4分，21小题5分，22小题6分，共26分）温馨提示：21、22小题解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 16. 如图是探究电流通过导体时产生热量与 ___的关系，实验中通过观察U形管 ___的变化来反映电阻产生热量的多少。当通过R1的电流是2A时，20s内电流通过R1产生的热量是 ___J。 17. 如图，小乔用三合一充电器给三部手机同时充电，若拔掉其中一部手机，通过充电器的总电流将_______（选填“变小”、“变大”或“不变”），判断的理由是：____。 18. 阅读短文，并回答问题。 如图是17世纪一种原始热机的示意图，以下是它对外做一次功的简要概述： ①燃烧燃料，对锅炉里的水加热，产生大量的水蒸气； ②高温水蒸气通过锅炉与汽缸间的阀门进入汽缸； ③关闭锅炉与汽缸间的阀门，打开水箱与汽缸间的阀门，向汽缸里注入冷水； ④汽缸里大量的水蒸气液化成水； ⑤活塞向下运动，对连杆产生巨大的向下的拉力，从而对外提供动力做功。 （1）改变内能的方法有两种，①中通过 ________的方法使水的内能增大； （2）①中燃料燃烧，是将 _______能转化为 _____能； （3）热机工作时，水蒸气在汽缸里推动活塞做功，此过程相当于汽油机工作时的 _______冲程。 19. 请在图中标出通电螺线管的电流方向和磁感线方向。 20. 小乔在收拾家里电热毯时发现它的电阻丝断了，奶奶将两个断头连接后想继续使用，被小乔阻止了。请用学过的物理知识解释为什么？ 21. 某人正在测试一款无人汽车，它以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶75min，消耗汽油6.4kg，所受到的阻力位800N，汽油的热值是。求： （1）汽车行驶75min牵引力做的功； （2）汽车发动机的效率。 22. R是一个随推力F变化而变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两个电路，R0为定值电阻，阻值为20Ω，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A； （1）当推力为0时，求电阻R的阻值； （2）图乙中，用200N的力推电阻R，求R0的电功率； （3）图丙中，当干路电流不超过电流表量程时，求推力F的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年山西省临汾市翼城县部分学校九年级（上）第三次月考物理试卷 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分）在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的，请将正确选项的字母标号在答题卡相应位置涂黑。 1. “估测”是一种能力，学习物理后，同学们要学会“估测”。下列的估测数据中符合生活实际的是（　　） A. 物理实验室中一根导线的电阻约为10kΩ B. 一节新干电池的电压约为6V C. 微波炉的额定功率约为1000W D. 家用节能灯工作一晚消耗电能约为1度 【答案】C 【解析】 【详解】A．物理实验室中一根导线的电阻很小，约为0.01Ω，故A不符合题意； B．一节新干电池的电压为1.5V，故B不符合题意； C．根据实验情况，微波炉的额定功率约为1000W，故C符合题意， D．家用节能灯的额定功率约为20W，一晚工作约为2h，由功率公式可知家用节能灯工作一晚消耗电能约为 W=Pt=20×10﹣3kW×2h=0.04kW·h 故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，物体的重力是1600N，图中拉力F是1000N，物体在10s内上升了5m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 物体的运动速度为5m/s B. 动滑轮重为400N C. 10s内绳子末端移动了5m D. 该滑轮组的机械效率为15% 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体运动的速度为 故A错误； B．由图可知，与动滑轮连接的绳子段数为2，不计绳重和摩擦，则有 则动滑轮的重力为 故B正确； C．绳子自由端移动的距离为 故C错误； D．克服物体重力做的有用功为 拉力做的总功为 滑轮组的机械效率为 故D错误。 故选B。 3. 下列关于热学知识的认识，正确的是（　　） A. 发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体 B. 一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能增加，比热容不变 C. 温度高的物体，内能不一定大 D. 物体的温度越高，所含有的热量越多 【答案】C 【解析】 【详解】A．发生热传递时，热量总是从高温物体传递给低温物体，不能说传递温度，故A错误； B．一块0℃的冰熔化成0℃的水，此过程是吸热过程，所以其内能增加；因为物质状态由固态变成液态，所以比热容改变，故B错误； C．内能与温度、质量等有关，温度高的物体，内能不一定大，故C正确； D．热量是过程量，不能说“含有的热量”，故D错误。 故选C。 4. 废物利用是节约资源的重要手段。下列废物再加工后，最适合做电工钳柄外套的是（ ） A. 废铜 B. 废铁 C. 废橡胶 D. 废纸壳 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．适合作为电工螺丝刀手柄材料的是绝缘体，废铁、废铜是导体，橡胶是绝缘体，故AB不符合题意，C符合题意； D．废纸壳在受力的情况下容易变形而遭到破坏，不耐用，而且遇到明火容易被引燃，所以不适合用来做电工钳柄外套，故D不符合题意。 故选C。 5. 如图所示为一种新型“水温感应龙头”。自带水流发电电源。当水流温度低于40℃。感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流，说明开关S1与绿灯串联；感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，说明开关S2与红灯串联。且红灯和绿灯工作时互不影响，则红灯和绿灯并联。符合以上要求的电路连接方式只有B图，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 三个电阻并联后接到某电源上，已知R1:R2:R3＝1:2:3，则通过它们的电流之比I1:I2:I3为（　　） A. 3:2:6 B. 6:3:2 C. 1:2:3 D. 3:2:1 【答案】B 【解析】 【详解】三个电阻并联后接到某电源上，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以三个电阻两端的电压相等，即 已知 则由欧姆定律可得，通过它们的电流之比为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间，下列说法正确的是（　　） A. R1的电阻小于等于R2的电阻 B. R1两端的电压大于R2两端的电压 C. R1消耗的电能小于R2消耗的电能 D. R1的电功率大于R2的电功率 【答案】C 【解析】 【详解】AB．电阻丝R1与R2的材料相同，R1比R2更长，更细R1的电阻比R2的电阻更大，将R1、R2并联在电路中工作一段时间，根据并联电路的电压特点可知，R1两端的电压等于R2两端的电压，故AB错误； CD．根据欧姆定律可知，由于 R1的电阻比R2的电阻更大，所以通过R1的电流小于通过R2的电流，由于R1两端的电压等于R2两端的电压，通过R1的电流小于通过R2的电流，根据可知，R1消耗的电能小于R2消耗的电能；根据可知，R1的电功率小于R2的电功率，故C正确；D错误。 故选C 8. 下列用电器中，哪一个不是利用电流的热效应工作的？（　　） A. 电烙铁 B. 电熨斗 C. 电热水壶 D. 电动自行车 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．电烙铁、电熨斗、电热水壶工作时，主要把电能转化为内能，都是利用电流热效应工作的，故ABC不符合题意； D．电动自行车的主要用电元件是电动机，主要将电能转化为机械能，故D符合题意。 故选D。 9. 我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的是（　　） A. 地磁N极在地理南极附近 B. 蹄形磁铁的磁感线是从南极出来指向北极 C. “慈（磁）石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性 D. 鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极 【答案】A 【解析】 【详解】A．地磁场的方向与地理的方向相反，地磁N极在地理南极附近，故A正确； B．磁感线都是从N极出发，回到S极，故蹄形磁铁的磁感线是从北极出来指向南极的，故B错误； C．由题意可知，磁石能吸引铁，即磁石有磁性，故C错误； D．鱼形铁被磁化后制成的指南鱼相当于条形磁铁，有两个磁极，故D错误。 故选A。 10. 如图所示是一个利用电磁继电器的温度自动控制装置。关于该装置，下列说法不正确的是（　　） A. 装置中的温度计使用的水银是导体 B. 装置中的电磁铁工作原理与电饭煲相同 C. 当温度达到85℃及以上，铃响灯不亮 D. 灯亮铃不响说明温度低于85℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度计使用的水银容易导电，属于导体，故A正确，不符合题意； B．装置中的电磁铁工作原理是利用电流的磁效应，电饭锅是利用电流的热效应来工作的，两者工作原理不同，故B错误，符合题意； C．当控制电路中的温度达到85℃以上时，控制电路接通，电磁铁中有了电流，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点下移，接通电铃电路，电铃响，灯不亮，故C正确，不符合题意； D．当控制电路中的温度没有达到85℃时，控制电路断开，电磁铁中没有电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起来，动触点上移，接通电灯电路，故D正确，不符合题意。 故选B。 二、实验探究（本大题共5个小题，11小题5分，12小题5分，13小题6分，14小题4分，15小题4分，共24分） 11. 牛顿实验小组的同学为了比较水和沙石的比热容大小，在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和沙石，用相同的酒精灯加热。 （1）该小组的实验装置如图所示，其中有一处明显的错误，错误之处是 __； （2）更正错误后，加热相同的时间，沙石升高的温度比水多，说明沙石的比热容比水_____（选填“大”或“小”）；该实验中，用加热时间的长短来表示物质 ____； （3）比较全班不同小组的实验数据，发现各小组之间的实验数据有较大的不同，可能原因是 ____（请写出一条）； （4）在这个实验中，不需要控制的变量是 　。 A. 采用完全相同的加热方式 B. 取相同质量的水和沙石 C. 酒精灯里所加的酒精量相同 D. 盛放水和沙石的容器相同 【答案】（1）见解析 （2） ①. 小 ②. 吸收热量的多少 （3）见解析 （4）C 【解析】 【小问1详解】 温度计的玻璃泡要与被测液体充分接触，不能碰到容器底和容器壁。由图可知，温度计的玻璃泡接触了杯底，是错误的。 【小问2详解】 [1][2]加热相同的时间，则水和沙石吸收的热量相同，质量相等的水和沙石相比，沙石升高的温度比水多，沙石的吸热能力弱，即沙石的比热容比水小；根据转换法可知，实验中用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。 【小问3详解】 各小组之间的实验数据有较大的不同，可能各组的水和沙石的质量不相同或者酒精灯的火焰大小不相同或者初温不同。 【小问4详解】 AD．采用完全相同的加热方式（放出的热量相同）及盛放水和另一种液体的容器相同（容器吸收的热量相同），是为了控制不同物质吸收的热量相同，故AD不符合题意； B．根据比较不同物质的吸热能力两种方法，要控制不同物质的质量相同，故取相同质量的水和另一种液体，故B不符合题意； C．酒精灯里所加酒精量相同和本实验与控制的变量没有关系，故C符合题意。 故选C。 12. 小梦利用图甲的电路图来探究“电流与电阻的关系”，所需的器材有：学生电源、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。 （1）连接电路时，开关应 ______（选填“断开”或“闭合”），且应将滑动变阻器的滑片移到最 ______（选填“左”或“右”）端； （2）小梦把学生电源调至6V，将定值电阻依次接入电路，调节滑动变阻器的滑片，记下电流表的示数，得到图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成 ______（选填“正比”或“反比”）； （3）正确连接电路后，实验中小梦发现电压表示数突然变大，电流表示数几乎为零，则可能是定值电阻出现______故障； （4）在图乙中，定值电阻的阻值为5Ω和20Ω时，滑动变阻器的电功率分别为P1和P2，则P1∶P2＝______。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 右 （2）反比 （3）断路 （4）4∶1 【解析】 【小问1详解】 [1][2]连接开关时，为了保护电路，开关应断开，且应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最右端。 小问2详解】 由图乙可知，电流与电阻的乘积为 为一个定值，可得：电压一定时，电流与电阻成反比。 【小问3详解】 实验中若电压表示数突然变大，电流表示数几乎为零，则可能是电路中出现了断路，此时电压表直接串联进电路，测量电源电压，故此时可能是定值电阻出现了断路故障。 【小问4详解】 由图乙中可知，当定值电阻阻值为R1=5Ω时，此时流过定值电阻的电流为I1=0.4A，则此时流过滑动变阻器的电流也为I1=0.4A，当定值电阻阻值为R2=20Ω时，此时流过定值电阻的电流为I2=0.1A，则此时流过滑动变阻器的电流也为I2=0.1A，且定值电阻两端的电压不变，电源电压也保持不变，则由串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压也保持不变，故由P=UI可得滑动变阻器的电功率与电流成正比，则P1∶P2为 13. 创新小组的同学选用了电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器等器材来完成“测量额定电压为2.5V小灯泡电功率”实验： （1）请用笔画线代替导线，根据电路图甲将图乙中的实物图连接完整（要求：滑片在最右端时，电阻最大）；_______ （2）正确连接电路，并检查电路元件没有故障后，闭合开关，电流表偏转角度很小。你判断故障原因是：_______，接下来的操作方法是：_______； （3）如图丙是根据实验数据绘成的U﹣I图像，根据图像提供的信息： ①可计算出小灯泡的额定功率是 ________W；小灯泡正常发光时的电阻为 _________Ω； ②小灯泡的电阻随电压的增大而 _______（选填“增大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1） （2） ①. 滑动变阻器接入电路的电阻太大 ②. 调节滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 （3） ①. 0.5 ②. 12.5 ③. 增大 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器按一上一下接入电路，滑片在最右端时，电阻最大，则滑动变阻器接入左下接线柱，如图所示： 【小问2详解】 [1][2]闭合开关，电流表偏转角度很小，如图电流表已经选择了小量程，故障原因是滑动变阻器的电阻过大，接下来的操作方法是向右调节滑动变阻器的滑片，减小电路中的电阻，观察小灯泡是否发光。 【小问3详解】 ①[1]由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，则小灯泡额定功率为 [2]小灯泡正常发光时的电阻为 ②[3]灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，但随着电压的增加，电流增加的越来越慢，说明电阻在增大，此时灯泡的实际功率增大，灯丝的温度升高；可知小灯泡的电阻随电压的增大而增大。 14. 学习了电磁铁后，小梦在“探究电磁铁两极磁性强弱是否相同”的实验中，设计了如图所示的实验装置。 （1）通电后，电磁铁B端是 _____极； （2）闭合开关后，滑动变阻器滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数 _______（选填“变大”或“变小”）； （3）在原位置将电磁铁两端对调，使A端向下，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与之前的读数相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱_______；实验中用到的物理方法是 ________。 【答案】（1）N （2）变小 （3） ①. 相同 ②. 转换法 【解析】 【小问1详解】 由图可知，电流从电磁铁的上端流入，根据安培定则，通电后，电磁铁B端是N极。 【小问2详解】 闭合开关后，滑动变阻器滑片P向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，对薄铁片的吸引力减小，弹簧测力计的示数变小。 【小问3详解】 [1][2]在原位置将电磁铁两端对调，使A端向下，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与之前的读数相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱相同；实验中用到的物理方法是转换法。将磁性强弱用弹簧测力计的示数显示出来。 15. 铅笔依照软硬程度不同，可以分为6B、2B、HB和6H等多种型号，不同型号的铅笔芯是在石墨中加入不同比例的黏土制成的，其导电性能也不同，于是她找来了两节干电池、开关、导线若干。请你补充器材 补充器材：________； 实验步骤：___； 实验结论：__。 【答案】 ①. 电流表 ②. 见解析 ③. 见解析 【解析】 【详解】[1]铅笔芯的阻值较大，实验中可通过电流表的示数来反映铅笔芯电阻的大小，所以实验中需要补充电流表。 [2]实验步骤：①选取长度和横截面积都相同的三种类型的铅笔芯（例如：2B、HB和6B）各一个； ②先将2B铅笔芯接入电路中，检查电路连接正确后，根据电流表指针偏转情况选取合适的量程，记录电流表的示数I1； ③将6B铅笔芯接入电路，闭合开关后记录电流表示数I2； ④将HB铅笔芯接入电路，闭合开关后记录电流表示数I3。 [3]若I1＝I2=I3，则其导电性能与铅笔的软硬程度无关；若I1≠I2≠I3，则其导电性能与铅笔的软硬程度有关。 三、综合应用（本大题共7个小题，16小题3分，17小题2分，18小题4分，19小题2分，20小题4分，21小题5分，22小题6分，共26分）温馨提示：21、22小题解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 16. 如图是探究电流通过导体时产生热量与 ___的关系，实验中通过观察U形管 ___的变化来反映电阻产生热量的多少。当通过R1的电流是2A时，20s内电流通过R1产生的热量是 ___J。 【答案】 ①. 电流 ②. 液面高度差 ③. 400 【解析】 【详解】[1]由图可知，两容器中的电阻大小相等，通过电阻的电流大小不同，由控制变量法可知，可以探究电流产生的热量与电流大小的关系。 [2]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，实验中运用转换法，通过U形管中液面高度差的变化来反映导体产生热量的多少。 [3]由图可知，R1=5Ω，若电路中的电流为2A，R1在20s内产生的热量 Q=I2Rt=（2A）2×5Ω×20s=400J 17. 如图，小乔用三合一充电器给三部手机同时充电，若拔掉其中一部手机，通过充电器的总电流将_______（选填“变小”、“变大”或“不变”），判断的理由是：____。 【答案】 ①. 变小 ②. 并联电路中干路电流等于各支路电流之和 【解析】 【详解】[1][2]用三合一充电器给三部手机同时充电时，3部手机能独立工作且互不影响，因此三部手机并联；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此，拔掉其中一部手机，则总电流将变小。 18. 阅读短文，并回答问题。 如图是17世纪一种原始热机的示意图，以下是它对外做一次功的简要概述： ①燃烧燃料，对锅炉里的水加热，产生大量的水蒸气； ②高温水蒸气通过锅炉与汽缸间的阀门进入汽缸； ③关闭锅炉与汽缸间的阀门，打开水箱与汽缸间的阀门，向汽缸里注入冷水； ④汽缸里大量的水蒸气液化成水； ⑤活塞向下运动，对连杆产生巨大向下的拉力，从而对外提供动力做功。 （1）改变内能的方法有两种，①中通过 ________的方法使水的内能增大； （2）①中燃料燃烧，是将 _______能转化为 _____能； （3）热机工作时，水蒸气在汽缸里推动活塞做功，此过程相当于汽油机工作时的 _______冲程。 【答案】（1）热传递 （2） ①. 化学 ②. 内 （3）做功 【解析】 【小问1详解】 燃烧燃料，对锅炉里的水加热，水吸收热量，温度升高，是通过热传递的方法使水的内能增加。 【小问2详解】 [1][2]燃料燃烧是获取内能过程，将燃料的化学能转化为内能。 【小问3详解】 热机工作时，水蒸气在汽缸里推动活塞做功，将内能转化为机械能，此过程相当于汽油机工作时的做功冲程。 19. 请在图中标出通电螺线管的电流方向和磁感线方向。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，磁感线呈相互吸引状态，条形磁铁的左端为N极，由异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端为S极，左端为N极，由安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，左端流出，在磁体的周围，磁感线方向从N极指向S极，所以图中磁感线的方向向左，如图所示： 20. 小乔在收拾家里的电热毯时发现它的电阻丝断了，奶奶将两个断头连接后想继续使用，被小乔阻止了。请用学过的物理知识解释为什么？ 【答案】见解析 【解析】 【详解】电热毯电阻丝烧断，将两个断头重新连接，接头处电阻变大，如果继续使用，由可知，相同时间内电流通过接头处产生的热量增大，电阻丝接头处容易烧焦，易造成安全事故。 21. 某人正在测试一款无人汽车，它以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶75min，消耗汽油6.4kg，所受到的阻力位800N，汽油的热值是。求： （1）汽车行驶75min牵引力做的功； （2）汽车发动机效率。 【答案】（1）7.2×107J （2）25% 【解析】 【小问1详解】 汽车行驶75min，通过的路程为 因汽车在平直公路上匀速行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，牵引力为800N，牵引力做的功为 【小问2详解】 汽油完全燃烧放出的热量为 汽车发动机的效率为 22. R是一个随推力F变化而变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两个电路，R0为定值电阻，阻值为20Ω，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A； （1）当推力为0时，求电阻R的阻值； （2）图乙中，用200N的力推电阻R，求R0的电功率； （3）图丙中，当干路电流不超过电流表量程时，求推力F的最大值。 【答案】（1）40Ω （2）0.45W （3）200N 【解析】 【小问1详解】 当推力为0时，从图甲可知电阻R的阻值为40Ω。 【小问2详解】 乙图中两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，由甲图可知当F=200N时电阻R=20Ω，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流 则R0的电功率 【小问3详解】 图丙中，R和R0并联，电流表测干路电流。根据欧姆定律可得、通过 R0的电流：由于电流表的量程为0~0.6A，干路电流最大为Imax=0.6A；根据并联电路电流的特点可知通过R的最大电流 则电阻R的阻值 由图甲可知推力F=200N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$