湖南省张家界市桑植县2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷

湖南省张家界市桑植县2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。第1～10题为单选题，每小题只有1个选项符合题意。第11、12题为多选题，每小题有两个答案符合题意，选对但少选得2分，错选得0分。） 1．（3分）下列描述的现象中，是利用热传递来改变物体内能的是（　　） A．天冷时，人们通过相互搓手让手发热 B．冬天，用热水泡脚变得暖和 C．将铁丝反复弯折，弯折处发热 D．钻木取火 2．（3分）如图是一个简化了的玩具警车的电路图。下列说法中正确的是（　　） A．开关均闭合时，灯L与电动机M是并联的 B．开关均闭合时，灯L与电动机M是串联的 C．开关均断开时，只有灯L工作 D．开关均断开时，只有电动机M工作 3．（3分）如图是未连接完整的电路，若要求闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡变亮。则下列接法符合要求的是（　　） A．M接A，N接D B．M接B，N接C C．M接A，N接B D．M接C，N接D 4．（3分）如图所示，某同学在实验时误把电流表并联在电灯L2的两端，开关闭合后观察到的现象是（　　） A．两灯都不亮 B．两灯亮度正常 C．L1亮，L2不亮 D．电流表没有示数 5．（3分）相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，下列说法正确的是（　　）（c铝＞c铜） A．铝上升的温度较高 B．铜上升的温度较高 C．铝和铜上升的温度相同 D．无法确定 6．（3分）如图是某品牌的平衡车，它是依靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具，当电源开关S1闭合时指示灯亮起；人站在平衡车踏板上时开关S2自动闭合，电动机才能启动，开始运动，紧急情况时，S1自动断开，电动机停止工作，下列电路图中符合上述要求的是（　　） A． B． C． D． 7．（3分）将灯L1、L2串联在某电路中，发现灯L2比灯L1亮很多，下列说法正确的是（　　） A．通过L2的电流比L1大 B．通过L2的电流比L1小 C．通过两灯的电流一样大 D．无法比较通过两灯的电流大小 8．（3分）如图所示，四冲程内燃机工作循环中一个冲程的示意图，它是（　　） A．压缩冲程，将内能转化为机械能 B．吸气冲程，将机械能转化为内能 C．做功冲程，将内能转化为机械能 D．做功冲程，将机械能转化为内能 9．（3分）小雅同学在做电学实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了，如图所示，如果此时将开关闭合，则（　　） A．两表都可能被烧坏 B．两表都不会被烧坏 C．电流表不会被烧坏 D．电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏 10．（3分）要使一根镍铬合金线接入电路的电阻变大，可采用的方法是（　　） A．减小导线中的电流 B．增大导线两端的电压 C．将导线对折后接入电路 D．将导线拉长后接入电路 （多选）11．（3分）下列说法正确的是（　　） A．冷水一定比热水的内能小，是因为冷水温度较低 B．汽油机在做功冲程中，是内能转化为机械能 C．用火炉烧水，是通过做功的方法增加水的内能 D．中午海滩上沙子比水热，是因为水的比热容较大 （多选）12．（3分）为了学校体检，科学小组自制肺活量比较装置。隔板向上运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．R0接入电路部分电阻减小 B．电压表示数变大 C．电流表示数变小 D．电压表与电流表示数之比变小 二、填空题（本大题共5小题，11空，每空2分，共22分） 13．（4分）如图所示，闭合开关后小灯泡L1、L2均正常发光，它们的连接方式是 　 　联；过一会发现有一个小灯泡熄灭，而电流表的示数不变，则电路中出现的故障是 　 　。 14．（4分）科技馆内有一个“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根竖起，形成“怒发冲冠”的景象，如图所示，这是由于头发丝带　 　（选填“同种”或“异种”）电荷而互相　 　的结果。 15．（4分）将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将　 　能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是　 　（选填正、负）极。 16．（4分）汽车发动机工作时把内能转化为　 　，当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率　 　（选填“升高”、“不变”、“降低”）。 17．（6分）如图所示的电路中，电压表所用的量程不明，当电路闭合后，V1和V2的示数分别如图所示。则V1用的量程是 　 　V，小灯泡L1两端的电压是 　 　V。实验连接电路时，开关应该处于 　 　状态。 三、作图题（每小问2分，共4分） 18．（2分）请将电源、电流表和电压表分别填入图的空缺处。要求：闭合电键S，电路能正常工作，向右移动滑动变阻器的滑片P时，只有一只电表的示数变大。 19．（2分）根据如图所示的实物连线图，画出对应的电路图。 四、实验探究题（每空1分，共24分） 20．（2分）如图所示，图甲中电流表的读数为 　 　A，图乙中电压表的读数为 　 　V。 21．（1分）在“连接并联电路”的实验中，小红同学用两个不同的小灯泡组成了如图所示的电路。她将所有开关闭合，发现S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光。于是她断开所有开关，交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光。故障的原因可能是 　 　。 A.某个灯泡的灯丝断路 B.干路上某根导线断路 C.S1支路某根导线断路 D.S2支路某根导线断路 22．（5分）小明做了如下实验，请你根据下列实验现象，回答问题： （1）如图甲，将两个铅块的底面削平，然后用力压紧，可使它们结合在起，即使下端吊着重物也不能把它们拉开，这说明分子间存在相互作用的　 　。 （2）如图乙，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，水加热一段时间后，橡胶塞冲出，在这个实验中，酒精燃烧时将　 　能转化为水的内能，水蒸气的内能化为塞子的　 　能。 （3）如图丙，闭合开关后小灯泡和LED发光，用一根导线接在小灯泡两端，小灯泡熄灭了，而LED还发光。这时的小灯泡　 　。（填“短路”或“断路”） （4）如图丁，闭合开关时发现电流表的指针偏向刻度盘的左侧，原因是　 　。 23．（5分）为了比较水和食用油的比热容，某同学用如图所示的器材进行了实验。 实验数据记录如下： 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 200 20 6 45 食用油 200 20 6 70 （1）该实验除了图示中的实验器材以外，还需要的测量工具是停表、　 　和 　 　； （2）实验中，两烧杯内放入 　 　的电加热器，这样可以保证在相同的时间内，水和食用油吸收的热量 　 　； （3）由实验数据可知，水的比热容约是食用油的 　 　倍。 24．（5分）在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。 A点的电流IA B点的电流IB C点的电流IC 0.18A 0.18A 0.36A （1）电流表应 　 　（选填“串联”或“并联”）在被测电路中，若要测量干路电流，则电流表应接在图甲中的 　 　点； （2）小明在测量A处电流时，闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，接下来他应当进行的操作是 　 　； （3）上表是小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的试验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路电流均相等，指出其探究过程中两点不妥之处：1：　 　，2：　 　。 25．（3分）如图的电路，AB和CD均为镍铬合金线。闭合开关后，通过观察　 　，可以比较出合金线电阻的大小，这种研究方法叫　 　（填“等效替代法”或“转换法”）。这个实验装置是研究电阻大小与导体　 　的关系。 26．（3分）小西和小林用如图1所示的器材探究串联电路的电压关系，用三节干电池串联做电源。 UAB/V UBC/V UAC/V 2.1 2.1 4.2 （1）小西用电压表测量L1两端的电压时，电压表指针偏转角度过小，如图2所示，接着她应该 　 　。 （2）他们正确连接电路后，得出了如表所示的一组数据，分析实验数据得出两个实验结论： ①串联电路两端的电压 　 　各用电器两端电压之和； ②串联电路中，各用电器两端电压相等。 （3）小西和小林互相交流后认为结论②是片面的。为了得出串联电路电压关系的普遍规律他们还应当：　 　。 五、综合题（本大题共2小题，25题6分，26题8分，共14分） 27．（6分）如图甲所示，当开关S1闭合，S2和S3都断开时，电流表A1的示数如图乙所示，求： （1）电流表A2和A3的示数； （2）当开关S2和S3闭合，S1断开时，电流表A3和A2的示数分别为0.45A和0.3A，电流表A1的示数。 28．（8分）某家庭需要将50kg、20℃的水升高40℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.8kg煤气，已知煤气的热值q煤气＝4.2×107J/kg，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求： （1）水需吸收的热量； （2）完全燃烧0.8kg煤气放出的热量； （3）煤气灶烧水的效率。 参考答案与试题解析 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。第1～10题为单选题，每小题只有1个选项符合题意。第11、12题为多选题，每小题有两个答案符合题意，选对但少选得2分，错选得0分。） 1．（3分）下列描述的现象中，是利用热传递来改变物体内能的是（　　） A．天冷时，人们通过相互搓手让手发热 B．冬天，用热水泡脚变得暖和 C．将铁丝反复弯折，弯折处发热 D．钻木取火 【分析】（1）热传递是能的转移过程，即内能从高温物体向低温物体转移的过程，在此过程中能的形式不发生变化； （2）做功实质是能的转化过程，做功的过程中能量的形式变了，是能量的转化过程。 【解答】解：A、天冷时，人们通过相互搓手让手发热，属于做功改变物体的内能，不符合题意； B、冬天，用热水泡脚变得暖和，是通过热传递的方式改变物体的内能，符合题意； C、将铁丝反复弯折，弯折处发热，是对铁丝做功增加了铁丝的内能，属于做功改变物体的内能，不符合题意； D、钻木取火，属于摩擦生热，是克服摩擦力做功增加了物体的内能，属于做功改变物体内能，不符合题意。 故选：B。 【点评】本题考查了学生对两种改变物体内能的方式的判断，知道做功改变物体内能是能量转化的过程，热传递改变物体内能是能量的转移过程。 2．（3分）如图是一个简化了的玩具警车的电路图。下列说法中正确的是（　　） A．开关均闭合时，灯L与电动机M是并联的 B．开关均闭合时，灯L与电动机M是串联的 C．开关均断开时，只有灯L工作 D．开关均断开时，只有电动机M工作 【分析】根据电路图可知，电动机与小灯泡有两条电流路径，电动机和小灯泡并联，开关S1控制小灯泡，开关S2控制电动机；根据开关所在并联电路中的位置判断其作用。 【解答】解：AB、开关均闭合时，电动机与小灯泡有两条电流路径，所以电动机和小灯泡并联，故A正确，B错误； CD、据图可知，开关S1控制电动机，开关S2控制小灯泡，开关均断开时，电动机M、灯L都不能工作，故CD错误； 故选：A。 【点评】本题考查并联电路的特点和开关的作用等内容，属于基础知识考查范围。 3．（3分）如图是未连接完整的电路，若要求闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡变亮。则下列接法符合要求的是（　　） A．M接A，N接D B．M接B，N接C C．M接A，N接B D．M接C，N接D 【分析】灯泡变亮，表明通过灯泡的电流变大，即电路中的电阻减小；根据滑动变阻器的滑片P的移动方向判定其接法。 【解答】解：灯泡变亮，表明通过灯泡的电流变大，即电路中的电阻减小，故滑动变阻器的滑片P向左移动时，其接入的电阻是减小的，则滑片左侧的电阻丝应接入电路（即一定要接A接线柱），滑动变阻器采用“一上一下”的接法，故M接A，N接D或C。 故选：A。 【点评】本题考查了电路的动态分析、滑动变阻器的接法，属于基础知识。 4．（3分）如图所示，某同学在实验时误把电流表并联在电灯L2的两端，开关闭合后观察到的现象是（　　） A．两灯都不亮 B．两灯亮度正常 C．L1亮，L2不亮 D．电流表没有示数 【分析】由于电流表本身电阻很小，在电路中必须和用电器串联，如果并联在用电器两端，则用电器会被电流表短路。结合电路实际进行分析，然后作出正确的判断。 【解答】解：如图，电路由L1和L2串联而成，当开关闭合后，由于电流表并联在L2两端，则L2被电流表短路，使得电路中电流的流动路径如图中红线所示，所以L1中有电流通过可以发光，L2中无电流通过，不会发光。 故选：C。 【点评】该题考查电流表在电路中的正确使用和电路连接方式的分析，难度不大。 5．（3分）相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，下列说法正确的是（　　）（c铝＞c铜） A．铝上升的温度较高 B．铜上升的温度较高 C．铝和铜上升的温度相同 D．无法确定 【分析】铝的比热容比铜大，说明相同质量的铝和铜，吸收相同的热量，铝温度升高的少；或升高相同的温度铝吸收的热量多，据此分析判断。 【解答】解： 由题知，c铝＞c铜，由Δt＝可知质量相等的铝和铜，吸收相同的热量，铝升高的温度小于铜升高的温度。 故选：B。 【点评】本题主要考查了学生对吸热公式掌握和运用，结合变形公式Δt＝理解“物体的m、Q相同时，c大的Δt小”。 6．（3分）如图是某品牌的平衡车，它是依靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具，当电源开关S1闭合时指示灯亮起；人站在平衡车踏板上时开关S2自动闭合，电动机才能启动，开始运动，紧急情况时，S1自动断开，电动机停止工作，下列电路图中符合上述要求的是（　　） A． B． C． D． 【分析】由题意可知，指示灯和电动机并联，S1控制干路，开关S2控制电动机，然后对各个选项逐一分析即可。 【解答】解：由题意可知，指示灯和电动机并联，S1控制干路，开关S2控制电动机； A、图中开关S2闭合后，发生电源短路现象，故A不符合题意； B、图中指示灯和电动机串联，故B不符合题意； C、图中指示灯和电动机并联，S1控制干路，开关S2控制电动机，故C符合题意； D、图中S1和开关S2分别控制支路，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查了串并联电路的设计相关知识的了解与掌握，利用所学知识解释身边现象，学了用，有意义。 7．（3分）将灯L1、L2串联在某电路中，发现灯L2比灯L1亮很多，下列说法正确的是（　　） A．通过L2的电流比L1大 B．通过L2的电流比L1小 C．通过两灯的电流一样大 D．无法比较通过两灯的电流大小 【分析】根据串联电路中各处的电流相等进行解答。 【解答】解：因串联电路中各处的电流相等， 所以，通过两灯泡的电流相等，与两灯泡的亮暗没有关系， 故C正确，ABD不正确。 故选：C。 【点评】本题考查了串联电路的电流特点，要抓住关键“串联”，不要受其它因素的影响。 8．（3分）如图所示，四冲程内燃机工作循环中一个冲程的示意图，它是（　　） A．压缩冲程，将内能转化为机械能 B．吸气冲程，将机械能转化为内能 C．做功冲程，将内能转化为机械能 D．做功冲程，将机械能转化为内能 【分析】解决此题要结合内燃机的做功冲程特点和原理进行分析解答，知道做功冲程和压缩冲程中的能量转化。 【解答】解：根据图示可知，两个气门关闭，活塞下行，因此这是做功冲程。在做功冲程中，将燃气的内能转化为活塞的机械能，故C符合题意。 故选：C。 【点评】此题考查了汽油机的四个冲程，注意从活塞的运动方向和气门的关闭两方面判断。 9．（3分）小雅同学在做电学实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了，如图所示，如果此时将开关闭合，则（　　） A．两表都可能被烧坏 B．两表都不会被烧坏 C．电流表不会被烧坏 D．电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏 【分析】电流表的电阻很小，相当于一段导线，将电压表和电流表位置接反了，电流表直接接到电源两极上，电路就是短路。 【解答】解： 将电压表和电流表位置接反了，如图所示，此时电流表直接接到电源两极上，造成电源短路；通过电流表的电流会很大，电流表将被烧坏；由于是电源短路，没有电流通过电压表，所以，电压表不会烧坏。 故选：D。 【点评】解答本题要知道电压表和电流表的使用，电压表电阻很大，相当于断路，电流表电阻很小，相当于导线。 10．（3分）要使一根镍铬合金线接入电路的电阻变大，可采用的方法是（　　） A．减小导线中的电流 B．增大导线两端的电压 C．将导线对折后接入电路 D．将导线拉长后接入电路 【分析】影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积以及温度，与导体两端的电压、通过的电流无关；在材料和温度不变时，导线越长、横截面积越小，其电阻越大。 【解答】解： AB、电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，故AB不符合题意。 C、将导线对折后接入电路，长度变小、横截面积变大，则导线的电阻变小，故C不符合题意； D、将这根导线拉长，长度变长、横截面积变小，其电阻变大，可以使连入电路的导线电阻变大，故D符合题意； 故选：D。 【点评】本题考查了学生对影响电阻大小的因素的掌握情况，理解电阻是导体阻碍电流的性质是本题的关键。 （多选）11．（3分）下列说法正确的是（　　） A．冷水一定比热水的内能小，是因为冷水温度较低 B．汽油机在做功冲程中，是内能转化为机械能 C．用火炉烧水，是通过做功的方法增加水的内能 D．中午海滩上沙子比水热，是因为水的比热容较大 【分析】（1）内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和；物体的内能与温度和质量有关，物体的温度越高、质量越大，内能越大； （2）汽油机能量转化情况，吸气和排气冲程不发生能量转化。压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能； （3）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递； （4）质量和吸收相同的热量，比热容越大的物体升高的温度越低。 【解答】解： A、内能与物体的温度和质量有关，因此热水的内能不一定比冷水的内能多，故A错误； B、汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程。做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，故B正确。 C、用火炉烧水，是通过热传递的方法增加水的内能，故C错误； D、沙子发烫而水不热是因为水的比热容大，质量和吸收相同的热量沙子升高的温度要大，故D正确。 故选：BD。 【点评】本题综合考查了内能、汽油机的能量转化、比热容的认识和理解，要牢固掌握这些基础知识。 （多选）12．（3分）为了学校体检，科学小组自制肺活量比较装置。隔板向上运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．R0接入电路部分电阻减小 B．电压表示数变大 C．电流表示数变小 D．电压表与电流表示数之比变小 【分析】由电路图可知，闭合开关S后，定值电阻R1与滑动变阻器R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流； （1）吹气时，气球胀大，隔板向上运动，据此得出变阻器R0接入电路中的电阻变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻R1两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知变阻器R0两端的电压变化； （2）根据R＝分析电压表与电流表示数之比的变化。 【解答】解：由电路图可知，闭合开关S后，定值电阻R1与滑动变阻器R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。 ABC、吹气时，气球胀大，隔板向上运动，变阻器R0接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，故A正确； 由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故C错误； 由U＝IR可知，定值电阻R1两端的电压变大， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，变阻器R0两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误； D、根据R＝可知，电压表与电流表示数之比为滑动变阻器接入电路中的电阻，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电压表与电流表示数的比值变小，故D正确。 故选：AD。 【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，利用好吹气时隔板移动的方向得出变阻器接入电路中的电阻变化是关键。 二、填空题（本大题共5小题，11空，每空2分，共22分） 13．（4分）如图所示，闭合开关后小灯泡L1、L2均正常发光，它们的连接方式是 　并　联；过一会发现有一个小灯泡熄灭，而电流表的示数不变，则电路中出现的故障是 　L2断路　。 【分析】（1）串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件，因此各元件相互影响； 并联电路中有多条电流路径，各支路上的元件互不影响； （2）电流表的示数不变，说明小灯泡L1没有故障，则故障在L2上，根据并联电路的特点分析故障。 【解答】解：（1）由电路图可知，闭合开关S后，电流从电源正极开始分支，分别经过两个灯泡再回到电源负极，因此两灯泡并联连接； （2）图中电流表测L1支路的电流，电流表的示数不变，说明小灯泡L1没有故障，则故障在L2上；若L2短路，小灯泡L1也同时被短路，两个灯泡都不亮，所以只能是L2断路。 故答案为：并；L2断路。 【点评】本题考查了判断电路元件的连接方式，知道串并联电路的连接方式和特点，分析清楚电路结构即可正确解题。 14．（4分）科技馆内有一个“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根竖起，形成“怒发冲冠”的景象，如图所示，这是由于头发丝带　同种　（选填“同种”或“异种”）电荷而互相　排斥　的结果。 【分析】同种电荷相斥，异种电荷相吸，故据此分析即可判断。 【解答】解：人体是导体，当人触摸静电球时，人体也带了和静电球同种电荷的电，故人的头发上也会带上与静电球同种电荷的电，据同种电荷相斥可知，头发之间带同种电荷，相互排斥，故头发会蓬松竖起来。 故答案为：同种；排斥。 【点评】本题考查了电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 15．（4分）将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将　化学　能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是　正　（选填正、负）极。 【分析】（1）由图中电压表指针的偏转方向可判断电流方向，同时能判断电池的极性。 （2）盐水电池是将化学能转化为电能的装置。 【解答】解：盐水电池和干电池、蓄电池类似，都是将化学能转化为电能的装置。 图中电压表指针反向偏转，则连接电压表正接线柱的是电池的负极，与连接电压表负接线柱的是电池的正极，即金属片A是电池的正极。 故答案为：化学；正 【点评】本题考查的是电源的能量转化和用电压表判断电池极性方法。运用电压表判断电池的正负极时，电压表正常偏转则连接电压表正接线柱的是电池的正极；电压表反向偏转时，连接电压表正接线柱的是电池的负极。 16．（4分）汽车发动机工作时把内能转化为　机械能　，当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率　降低　（选填“升高”、“不变”、“降低”）。 【分析】热机工作的过程中内能转化为机械能；热机的效率是指用来做有用功的能量占燃料完全燃料放出的总能量的百分比，据此结合现象可分析对效率的影响。 【解答】解：汽车发动机工作时将内能转化为机械能； 冒“黑烟”说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低； 故答案为：机械能；降低。 【点评】此题主要考查了热机工作时能量的转化以及对热机效率的理解，是一道基础题。 17．（6分）如图所示的电路中，电压表所用的量程不明，当电路闭合后，V1和V2的示数分别如图所示。则V1用的量程是 　0～15　V，小灯泡L1两端的电压是 　3.5　V。实验连接电路时，开关应该处于 　断开　状态。 【分析】由电路图分析电路结构，根据电路结构判断两电压表示数大小关系，然后根据图示电压表确定其量程，然后读出其示数，由串联电路特点求出灯泡两端电压。 为防止电路中的电流过大，烧坏电路元件，连接电路时开关应断开； 【解答】解： 由电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测串联总电压，电流表V2测灯L2两端电压； 由串联电路的电压特点知，电压表V1示数应大于V2示数，由图乙所示电压表可知，电压表V1指针偏角小于V2指针偏角，所以V1量程为0～15V，其分度值为0.5V，示数为6V，V2量程为0～3V，其分度值为0.1V，示数为2.5V， 灯泡L1两端电压：U1＝UV1﹣UV2＝6V﹣2.5V＝3.5V。 为了保护电路，在连接电路时，开关应该处于断开状态。 故答案为：0～15；3.5；断开。 【点评】本题考查了确定电压表量程、求灯泡两端电压，关键分析清楚电路结构、应用串联电路特点即可解题。电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数。 三、作图题（每小问2分，共4分） 18．（2分）请将电源、电流表和电压表分别填入图的空缺处。要求：闭合电键S，电路能正常工作，向右移动滑动变阻器的滑片P时，只有一只电表的示数变大。 【分析】（1）先根据电压表需要并联在电路中，确定电压表的位置； （2）再根据要求（闭合电键S，若滑动变阻器的滑片P向右移动时只有一个电表的示数变大），确定电流表和电源的位置。 【解答】解：由电路图可知，左边空缺处和R1串联、右边空缺处与滑动变阻器R2串联， 所以这两处不能连入电压表（否则电阻或变阻器不能正常工作），电压表可以接在中间空缺处； 左、右两边空缺处分别接入电源和电流表时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流， 当滑片向右移动时，滑动变阻器连入的电阻变大，电路的总电阻变大， 由I＝可知，电路中的电流变小， 由U＝IR可知，R1两端的电压变小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R2两端的电压变大， 综上可知，滑片向右移动时，电流表的示数和R1两端的电压一定变小，R2两端的电压一定变大， 由题干要求“向右移动滑动变阻器的滑片P时，只有一只电表的示数变大”可知，右侧空缺处为电流表，左侧空缺处应为电源，如下图所示： 【点评】本题考查了电流表和电压表的连接方法和滑动变阻器变阻作用，先确定电压表的位置是解题的关键。 19．（2分）根据如图所示的实物连线图，画出对应的电路图。 【分析】根据实物图判断两电阻的连接方式，电流表和电压表的作用，由此画出电路图。 【解答】解： 由实物图知，电路中滑动变阻器R、电流表、定值电阻R1、开关、电源串联，电压表测定值电阻R1两端电压，由此画出电路图如图所示： 。 【点评】本题考查根据实物图画电路图，关键是知道电路中各个用电器的连接情况，画电路图是初中物理的重点也是难点。 四、实验探究题（每空1分，共24分） 20．（2分）如图所示，图甲中电流表的读数为 　1.4　A，图乙中电压表的读数为 　1.5　V。 【分析】电压表和电流表的读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少。 【解答】解： （1）图甲中电流表的量程为0～3A，每一个大格代表1A，每一个小格代表0.1A，读数为1.4A； （2）图乙中电压表的量程为0～3V，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，读数为1.5V； 故答案为：1.4；1.5。 【点评】掌握电流表和电压表的正确使用和正确读数。电流表和电压表在电学中是最基本的测量工具，一定要熟练掌握。 21．（1分）在“连接并联电路”的实验中，小红同学用两个不同的小灯泡组成了如图所示的电路。她将所有开关闭合，发现S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光。于是她断开所有开关，交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光。故障的原因可能是 　C　。 A.某个灯泡的灯丝断路 B.干路上某根导线断路 C.S1支路某根导线断路 D.S2支路某根导线断路 【分析】闭合开关S，根据灯泡的发光情况分析电路故障的原因。 【解答】解：由图可知，两个灯泡并联，开关S在干路中，开关S1和S2分别控制两条支路中的灯泡。 当闭合所有开关时，发现S1支路的灯不亮，S2支路的灯亮，说明干路和干路开关S没有故障，S2所在的支路完好，故障发生在S1支路，可能是导线断路或灯泡灯丝断了； 交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是S1支路的灯不亮，S2支路的灯亮，说明灯泡灯丝是完好的，则故障可能是S1支路某根导线断路，故C符合题意。 故答案为：C。 【点评】本题考查了电路连接的注意事项、电路故障分析，难度一般。 22．（5分）小明做了如下实验，请你根据下列实验现象，回答问题： （1）如图甲，将两个铅块的底面削平，然后用力压紧，可使它们结合在起，即使下端吊着重物也不能把它们拉开，这说明分子间存在相互作用的　引力　。 （2）如图乙，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，水加热一段时间后，橡胶塞冲出，在这个实验中，酒精燃烧时将　化学　能转化为水的内能，水蒸气的内能化为塞子的　机械　能。 （3）如图丙，闭合开关后小灯泡和LED发光，用一根导线接在小灯泡两端，小灯泡熄灭了，而LED还发光。这时的小灯泡　断路　。（填“短路”或“断路”） （4）如图丁，闭合开关时发现电流表的指针偏向刻度盘的左侧，原因是　正负接线柱接反了　。 【分析】（1）分子之间存在相互作用的引力和斥力； （2）燃料燃烧实质是将燃料的化学能转化为内能；橡胶塞被冲出，内能转化为机械能； （3）短路是指电流不经过用电器直接从电源正极流入负极，故据短路的知识分析判断即可； （4）当电流表的正负接线柱接反时，会出现指针反偏的现象。 【解答】解：（1）两个底面削平的铅柱紧压在一起，下面吊一个重物也不能把它们拉开，说明分子之间存在相互作用的引力； （2）在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，水加热一段时间后，橡胶塞冲出，在这个实验中，酒精燃烧时将化学能能转化为水的内能，水蒸气的内能化为塞子的机械能； （3）如图所示电路，闭合开关，小灯泡和LED发光；如若用一根导线接到小灯泡两端，此时电流不会经过小灯泡，而是通过导线直接回到负极，故小灯泡不能发光，原因是小灯泡被短路； （4）闭合开关后，电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，原因是电流表正负接线柱接反了。 故答案为：（1）引力；（2）化学；机械；（3）短路；（4）正负接线柱接反了。 【点评】本题考查分子间的作用力、改变内能的方法、短路选项、电流表的使用方法，属于基础题目。 23．（5分）为了比较水和食用油的比热容，某同学用如图所示的器材进行了实验。 实验数据记录如下： 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 200 20 6 45 食用油 200 20 6 70 （1）该实验除了图示中的实验器材以外，还需要的测量工具是停表、　温度计　和 　天平　； （2）实验中，两烧杯内放入 　相同　的电加热器，这样可以保证在相同的时间内，水和食用油吸收的热量 　相同　； （3）由实验数据可知，水的比热容约是食用油的 　2　倍。 【分析】（1）根据表中数据得出还用到测量工具； （2）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法； （3）相同的加热器，都加热6min，加热器放出的热量相等，水和食用油吸收的热量相等，则Q水吸＝Q油吸，根据Q吸＝cmΔt知在水和食用油的质量相等，升高的温度与比热容成反比得出 水的比热容与食用油比热容的关系。 【解答】解：（1）由表中数据可知，要测量温度的变化，故要用到温度计；因要控制水和食用油的质量相同，故还需用到天平；实验中是通过加热时间来反映物质吸热的多少，所以还需要用停表来测量时间；由题意结合图可知已有停表，因此还需要的测量工具是温度计和天平； （2）实验中，两烧杯内放入相同的电加热器，这样可以保证在相同的时间内，水和食用油吸收的热量相同，这用到了转换法； （3）相同的加热器，都加热6min，加热器放出的热量相等，水和食用油吸收的热量相等， 则Q水吸＝Q油吸， c水m水Δt水＝c油m油Δt油， Δt水＝45℃﹣20℃＝25℃， Δt油＝70℃﹣20℃＝50℃， 水和食用油的质量相等，水升高的温度是食用油升高温度的，所以水的比热容是食用油的2倍。 故答案为：（1）温度计；天平；（2）相同；相同；（3）2。 【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。 24．（5分）在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。 A点的电流IA B点的电流IB C点的电流IC 0.18A 0.18A 0.36A （1）电流表应 　串联　（选填“串联”或“并联”）在被测电路中，若要测量干路电流，则电流表应接在图甲中的 　C　点； （2）小明在测量A处电流时，闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，接下来他应当进行的操作是 　电流表调零　； （3）上表是小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的试验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路电流均相等，指出其探究过程中两点不妥之处：1：　实验次数太少　，2：　选用的灯泡规格相同　。 【分析】（1）根据电流表串联在被测电路中分析； （2）电流表使用前应调零； （3）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多。 【解答】解：（1）电流表的电阻很小，电流表使用时应串联在被测电路中。 若要测量干路电流，由电路图可知，电流表应接在甲图中的C点。 （2）由图乙所示电流表可知，没有闭合开关前，电流表指针没有指在零刻度线上，这是由于电流表没有调零造成的，接下来他应当进行的操作是电流表调零。 （3）由题意可知，小亮同学使用的灯泡规格相同，由表中实验数据可知，只进行了一次实验，测出了一组实验数据。由于使用的灯泡规格相同，只进行了一次实验，实验结论不具有普遍性。为得出普遍结论，应使用不同规格的灯泡进行多次实验，测出多组实验数据。 故答案为：（1）串联；C；（2）电流表调零；（3）①实验次数太少；②选用的灯泡规格相同。 【点评】本题是探究并联电路电流规律的实验，考查注意事项、电流表的使用、归纳法的运用等知识，难度一般。 25．（3分）如图的电路，AB和CD均为镍铬合金线。闭合开关后，通过观察　电流表的示数　，可以比较出合金线电阻的大小，这种研究方法叫　转换法　（填“等效替代法”或“转换法”）。这个实验装置是研究电阻大小与导体　横截面积　的关系。 【分析】（1）实验中采用转换法，通过观察电流表的示数来比较电阻的大小； （2）导体的电阻和导体的长度、材料、横截面积有关，采用控制变量法来做实验。 【解答】解： （1）实验中通过观察电流表的示数来比较电阻的大小，这是采用的转换法； （2）实验中导体的材料和长度均相同，横截面积不同，电阻值不同，所以该实验研究的是电阻大小与导体横截面积的关系。 故答案为：电流表的示数；转换法；横截面积。 【点评】此题主要考查的是学生对电阻大小影响因素的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用。 26．（3分）小西和小林用如图1所示的器材探究串联电路的电压关系，用三节干电池串联做电源。 UAB/V UBC/V UAC/V 2.1 2.1 4.2 （1）小西用电压表测量L1两端的电压时，电压表指针偏转角度过小，如图2所示，接着她应该 　换用0～3V的量程重新测量　。 （2）他们正确连接电路后，得出了如表所示的一组数据，分析实验数据得出两个实验结论： ①串联电路两端的电压 　等于　各用电器两端电压之和； ②串联电路中，各用电器两端电压相等。 （3）小西和小林互相交流后认为结论②是片面的。为了得出串联电路电压关系的普遍规律他们还应当：　换用不同规则的灯泡进行多次测量　。 【分析】（1）连接电路时，为保护电路，应断开开关；用电压表测量电压时，电压表要选择合适的量程，否则指针偏转角度过小或过大； （2）分析实验数据可得出结论； （3）为得出普遍性的结论，应换用不同规格的小灯泡进行多次实验。 【解答】解：（1）连接电路时，为保护电路，应断开开关；电压表指针偏转角度过小，说明选的量程过大，接下来应该断开开关，换用0～3V的量程重新进行实验； （2）分析实验数据可知，UAC＝UAB+UBC＝2.1V+2.1V＝4.2V，由此得出初步结论：串联电路两端的电压等于各用电器两端电压之和； （3）分析实验数据可知，UAB＝UBC＝2.1V，说明选用了规格相同的小灯泡进行了实验，接下来应该换用不同规格的小灯泡进行多次实验； 故答案为：（1）换用0～3V的量程重新测量；（2）等于； （3）换用不同规则的灯泡进行多次测量。 【点评】本题研究串联电路的电压关系，考查注意事项、数据分析以及归纳法的运用等内容。 五、综合题（本大题共2小题，25题6分，26题8分，共14分） 27．（6分）如图甲所示，当开关S1闭合，S2和S3都断开时，电流表A1的示数如图乙所示，求： （1）电流表A2和A3的示数； （2）当开关S2和S3闭合，S1断开时，电流表A3和A2的示数分别为0.45A和0.3A，电流表A1的示数。 【分析】（1）当S1闭合、S2和S3都断开时，两灯串联，电流表A1、A2测电路中电流，由串联电路特点可知A2和A1的示数； （2）当S2和S3闭合、S1断开时，两灯并联，电流表A3测干路电流，A1、A2分别测L2和L1支路的电流，由并联电路特点可得A1示数。 【解答】解： （1）由电路图知，当S1闭合、S2和S3都断开时，两灯串联，电流表A1、A2测电路中电流，A3断路，所以A3示数为0A， 由图乙可知，电流表所选量程为0～0.6A，分度值为0.02A，由指针位置可知，电流表A1的示数为0.1A； 由串联电路中电流处处相等，所以A2示数与A1示数相同为0.1A； （2）由电路图知，当S2和S3闭合、S1断开时，两灯并联，电流表A3测干路电流，A1、A2分别测L2和L1支路的电流， 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以A1示数： IA1＝IA3﹣IA2＝0.45A﹣0.3A＝0.15A； 答：（1）电流表A2和A3的示数分别为0.1A、0A； （2）当开关S2和S3闭合，S1断开时，电流表A1的示数为0.15A。 【点评】本题考查了串联和并联电路的电流特点的应用，解题的关键是能正确分析开关在不同状态下电路的连接方式和电表的作用。 28．（8分）某家庭需要将50kg、20℃的水升高40℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.8kg煤气，已知煤气的热值q煤气＝4.2×107J/kg，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求： （1）水需吸收的热量； （2）完全燃烧0.8kg煤气放出的热量； （3）煤气灶烧水的效率。 【分析】（1）知道水的质量、水的比热容和水升高的温度，利用吸热公式Q吸＝cmΔt求水吸收的热量； （2）知道煤气的质量和煤气的热值，利用Q放＝mq计算煤气完全燃烧放出的热量； （3）水吸收的热量是有用的能量，煤气完全燃烧放出的热量为总能量，煤气灶烧水的效率等于水吸收的热量与煤气完全燃烧放出的热量之比。 【解答】解： （1）水吸收的热量： Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×40℃＝8.4×106J； （2）0.8kg煤气完全燃烧放出的热量： Q放＝mq＝0.8kg×4.2×107J/kg＝3.36×107J； （3）燃气灶烧水的效率： η＝＝×100%＝25%。 答：（1）水需吸收的热量为8.4×106J； （2）完全燃烧0.8kg煤气放出3.36×107J热量； （3）煤气灶烧水的效率是25%。 【点评】本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。 学科网（北京）股份有限公司 $$