湖南省衡阳市八中教育集团先修班2024-2025学年九年级10月月考物理试题

湖南省衡阳市八中教育集团先修班2024年10月初三物理试题解析 一、单选题 1．在学习、生活中所涉及到的物理量，你认为最接近实际情况的是（　　） A．实验室中所用导线的电阻约为10Ω B．一节新的蓄电池的电压为2V C．对人体的安全电压是36V D．家用电冰箱正常工作电流约为10A 【答案】B 【知识点】常见用电器的电流、生活中一些常见的电压、电阻的概念 【详解】A．实验室中所用导线的电阻约为0.01Ω，故A不符合题意； B．一节新干电池的电压为1.5V，一节新的蓄电池的电压为2V，符合实际，故B符合题意； C．对人体的安全电压是不高于36V，故C不符合题意； D．家用电冰箱正常工作电流约为0.5A，故D不符合题意。 故选B。 2．关于内能及其利用，下列说法中正确的是（　　） A．内能一定从内能大的物体传递到内能小的物体 B．同一物体温度不变，它的内能可能会减少 C．物体吸收热量，它的内能一定增加，温度一定升高 D．0℃的水的内能一定比1℃的水的内能小 【答案】B 【知识点】热传递的条件和方向、温度、热量与内能的区别与联系 【详解】A．在热传递过程中，热量从温度高的物体传给温度低的物体。因为内能不仅仅与温度有关，温度高的物体内能不一定大，所以热量可从内能小的物体转移到内能大的物体，故A错误； B．同一物体温度不变，它的内能可能会减少，如晶体凝固，放出热量内能减小，温度不变，故B正确； C．物体内能增加，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量内能增加，但温度不变，故C错误； D．内能不仅与温度有关，还与质量有关，因此0℃的水的内能不一定比1℃的水的内能小，故D错误。 故选B。 3．如图所示，对于下列的实验中的物理过程，说法正确的（　　） A．图甲中，试管中水蒸气推动塞子冲出去时，水蒸气的内能增加 B．图乙中，厚玻璃管中放少量硝化棉，把活塞迅速压下去时，类似内燃机的压缩冲程 C．图丙中，抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，这是因为空气比二氧化氮的密度大 D．图丁中，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧压在一起，下面吊一重物都不能把它们拉开，这是因为分子在不停地运动 【答案】B 【知识点】分子间作用力的现象、分子动理论解释生活现象、影响物体内能大小的因素、汽油机的构造与工作过程 【详解】A．图甲中，水蒸气推动塞子冲出去时，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，所以水蒸气的内能减小，故A错误； B．图乙中，活塞迅速压下时，硝化棉会燃烧，是因为活塞对管中的空气做功，将机械能转化为内能，这与内燃机的压缩冲程相似，故B正确； C．图丙中，抽去玻璃隔板，两瓶中的气体逐渐混合均匀，是因为分子在做无规则的运动，且空气的密度小于二氧化氮的密度，故C错误； D．图丁中，两个压紧、削平、削干净的铅柱下面，吊重物也不会分开，是因为分子间有引力，故D错误。 故选B。 4．对下列图中现象，解释错误的是（） A．甲图：被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中玻璃棒失去了电子 B．乙图：A中正电荷通过金属棒流到B，使B中的金属箔带同种电荷而张开 C．丙图：摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质 D．丁图：用细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥，则两小球带有同种电荷 【答案】B 【知识点】带电体可以吸引轻小物体、两种电荷的相互作用规律、摩擦起电的实质 【详解】A．被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，根据摩擦起电的实质可知，得到电子的带负电，失去电子的带正电，所以在这个过程中玻璃棒失去了电子，故A正确，不符合题意； B．乙图应为B中的自由电子可以通过金属棒流向A，B中金属箔失去电子带正电，根据电荷间相互作用的规律可知，B中的金属箔由于带同种电荷而张开，故B错误，符合题意； C．带电体具有吸引轻小物体的性质，因此丙图，摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故C正确，不符合题意； D．根据电荷间相互作用的规律可知，丁图中用细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥，则两小球一定带有同种电荷，故D正确，不符合题意。 故选B。 5．如图为某汽车上四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（　　） A．依靠飞轮惯性完成冲程的是甲、乙、丁 B．甲图冲程中能量转化是机械能转化为内能 C．飞轮转速3000r/min，则该汽油机1s能做功25次 D．在一个工作循环中，工作过程依次是乙、甲、丁、丙 【答案】C 【知识点】汽油机的构造与工作过程、热机工作过程中的能量转化 【详解】AD．甲图中两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；乙图中进气门开启，排气门关闭，气体流入汽缸，是吸气冲程；丙图中排气门开启，进气门关闭，气体流出汽缸，是排气冲程；丁图中两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，所以在一个工作循环中，工作过程依次是乙、丁、甲、丙；内燃机的一个工作循环有四个冲程，只有在做功冲程中使机器获得动力，内能转化为机械能，其它三个冲程均为辅助冲程，依靠飞轮惯性完成，所以使汽车获得动力的冲程是甲。故AC错误； B．甲图是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能，故B错误； C．四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，则该飞轮1s转50圈，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以1s飞轮转50圈，共25个工作循环，共100个冲程，共做功25次，故C正确。 故选C。 6．如图所示，电源电压6V，当开关闭合时，甲、乙两小灯泡都不发光，电路只有一处故障。用电压表测得Uab=0，Uac=6V，Ubd=6V，Ucd=0，则（　　） A．甲灯灯丝断了 B．乙灯灯丝断了 C．甲灯被短接了 D．滑动变阻器R断开了 【答案】D 【知识点】用电压表检测电路故障 【详解】由电路图可知，两个灯泡和变阻器串联。 A．如果甲灯灯丝断了，电路是断路，两个灯泡都不发光，电压表接到ab之间，电压表的示数等于电源电压，电压表的示数是6V，即Uab=6V，故A不符合题意； B．如果乙灯灯丝断了，电路是断路，两个灯泡都不发光，电压表接到cd之间，电压表的示数等于电源电压，电压表的示数是6V，即Ucd=6V，故B不符合题意； C．如果甲灯被短接了，甲灯不发光，乙灯发光，故C不符合题意； D．如果滑动变阻器R断开，电路是断路，两个灯泡都不发光，电压表接到ab之间，电压表的示数为零，电压表接到cd之间，电压表的示数为零，电压表接到ac或bd之间，电压表串联在电路中，电压表的示数等于电源电压，即Uac=6V，Ubd=6V，故D符合题意。 故选D。 7．如图所示是电阻甲和乙的I-U图像，下列说法正确的是（　　） A．电阻乙为定值电阻 B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲=0.2Ω C．如图3所示，当开关S闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A D．如图2所示，当开关S闭合，电路中总电流为0.2A时，电路的总电阻是15Ω 【答案】D 【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、并联电路的电流规律 【详解】A．由图1可知，甲的I-U图像是过原点的倾斜直线，所以甲的电流和电压成正比，为定值电阻，乙对应的电流和电压不成正比，不是定值电阻，故A错误； B．由图1可知，当电阻甲两端电压为2V时电流为0.4A，甲的阻值 故B错误； C．如图3所示，R甲和R乙并联，当开关闭合，电源电压为2V时，由图1知，通过R甲的电流为0.4A，通过R乙的电流为0.2A，电路总电流为 I总3=I甲3+I乙3=0.4A+0.2A=0.6A 故C错误； D．如图2所示，R甲和R乙串联，当开关闭合，电路电流为0.2A时，R甲两端的电压为1V，R乙两端的电压为2V，电路中的总电压 U总2=U甲2+U乙2=1V+2V=3V 电路中的总电阻 故D正确。 故选D。 8．将完全相同的L1、L2、L3三个小灯泡接入如图所示的电路中，电源电压6V保持不变。下列说法中错误的是（　　） A．只闭合S1，L2与L3串联，电压表V1的示数为3V B．只闭合S2，L1与L3串联，电压表V1示数为6V C．若S1、S2断开，三个小灯泡串联，电压表V1和电压表V2的示数相等 D．只闭合S1，一段时间后如果L3短路，则电压表V1的示数将变为6V 【答案】D 【知识点】串联电路的电压规律及应用、辨析电路的串并联 【详解】A．由图中可知，只闭合S1时，L1被短路，L2与L3串联，电压表V1与L3并联，测量L3两端电压，又因三个小灯泡完全相同，由串联分压规律可知，此时L3两端电压为电源电压的一半，即3V，故A正确，不符合题意； B．由图中可知，只闭合S2时，L2被短路，L1与L3串联，电压表V1并联在电源两端，测量的是电源的电压，故示数为6V，故B正确，不符合题意； C．若S1、S2断开，此时三个小灯泡串联，电压表V1测量L1、L3两端电压，电压表V2测量L1、L2两端电压，因三个小灯泡完全相同，故可知L1、L3两端电压之和等于L1、L2两端电压之和，即电压表V1和电压表V2的示数相等，故C正确，不符合题意； D．由A中分析可知，只闭合S1时，L2与L3串联，电压表V1与L3并联，测量L3两端电压，一段时间后如果L3短路，则此时电压表V1的示数将变为0，故D错误，符合题意。 故选D。 9．质量和初温都相同的甲乙两块金属块，先将甲投入一杯热水中，热平衡后水温降低了Δt； 把甲取出来后，立即将乙投入这杯水中，热平衡后水温又降低了Δt，则甲乙两金属块的比热容的关系为（不计热量损失）（　　） A．c甲＞c乙 B．c甲=c乙 C．c甲＜c乙 D．无法确定 【答案】C 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热平衡方程及其应用 【详解】设金属块的质量为m，初温为t0，水的质量为m水，初温为t水，先将甲投入一杯热水中，热平衡后水温降低了Δt，则有 把甲取出来后，立即将乙投入这杯水中，热平衡后水温又降低了Δt，则有 分析以上两式可得 c甲＜c乙 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10．如图所示，小明用该电路测量液体密度ρ。电源电压U恒定，筒和薄板质量忽略不计，置于筒下的压敏电阻R1，其阻值与其所受压力成反比；R2为与筒等高的均匀电阻丝，其电阻与对应的长度成正比。测量时，在筒内倒入待测液体ρ，漂浮在液面上的薄板带动与其等高的滑片P同步上移，读取电流表和电压表示数分别为I和U，进行处理后可得液体密度ρ。下列关于液态密度ρ与关系图像中可能正确的是（　　） A．B．C．D． 【答案】D 【知识点】含有敏感电阻的动态分析、压力的概念、欧姆定律的简单计算 【详解】由图可知，开关闭合时，R1、R2并联，电压表测变阻器滑片P下方两端的电压，电流表测通过R1的电流；因为电压表的内阻很大，接在电路中相当于断路，所以无论滑片P如何移动，R2接入电路的电阻始终保持不变，由欧姆定律可知，通过R2的电流不变；由于电阻与长度成正比，电阻与长度的关系为 R=kh 电压表示数 压敏电阻R1的阻值与其所受压力成反比，压力等于液体重力，压力 F=G=ρVg=ρShg 电阻与压力关系 电流表示数 电压表与电流表的示数之比 R2接入电路的电阻始终保持不变，密度与电压表与电流表的示数之比成反比关系，故图像是反比例函数的图像。 故选D。 11．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R2和R3均为定值电阻，R1为滑动变阻器。当R1的滑片在a端时，闭合开关S，三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R1的滑片向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（　　） A．I1增大，I2不变，U增大 B．I1减小，I2增大，U减小 C．I1减小，I2增大，U增大 D．I1不变，I2增大，U减小 【答案】C 【知识点】并联电路的电流规律、应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化 【详解】由电路图得，R1、R2并联后，再与R3串联，A1、A2、A3分别测量R1、R2、干路电流，电压表测量并联电路两端的电压。 因滑片向b移动，则滑动变阻器接入电阻增大，电路总电阻变大，由欧姆定律可知，干路电流减小，即A3示数减小；根据可知，R3两端的电压减小，因总电压不变，则并联电路两端的电压之和等于总电压，故并联电路两端的电压变大，即电压表示数增大；并联部分的电压增大，由欧姆定律可知，通过R2的电流增大，即电表A2示数增大。根据并联电路电流规律可知，通过R1的电流减小，即电表A1示数减小，所以I1减小，I2增大，U增大，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 12．图甲中R0为定值电阻，电源电压保持不变。滑动变阻器R1标有“20Ω1A”字电流表量程0~0.6A，小灯泡的电阻为10Ω（小灯泡可视为定值电阻）。在开关S1、S2都断开或都闭合两种情况中，移动滑片P（保证所有元件都安全）得到了两次电流表示数点R1阻值变化关系的图像（如图乙所示）。下列说法中正确的是（　　） A．电源电压是12V B．当小灯泡发光时，流过小灯泡的电流是0.9A C．R0的阻值为20Ω D．全过程整个电路中的最大电流和最小电流之比为6∶1 【答案】D 【知识点】含有变阻器电路的动态计算 【详解】由甲图可知，当开关S1、S2 都闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L并联，此时由于R1的阻值不能为零，由此可判断出图乙中的上边的曲线为S1、S2 都闭合时电流表示数与R1阻值变化关系的图象，则下边的曲线为S1、S2 都断开时电流表示数与R1阻值变化关系； A．开关S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L并联，图象中上边的曲线可知，当R1=20Ω时，I1=0.3A， 由可得，电源电压 故A错误； B．灯泡发光时，流过小灯泡的电流 故B错误； C．开关S1、S2都断开时，R1与R0串联，当R1=0Ω时，电路中只有R0连入，由图象中下边的曲线可知I=0.6A， 由可得，R0的阻值 故C错误； D．开关都闭合时，变阻器R1与灯泡L并联，根据并联电路电流的规律知干路最大电流为 开关都断开时，R1与R0串联，当R1的阻值全部连入电路时电路中的电流最小，为 则最大电流和最小电流的之比为 故D正确。 故选D。 二、作图与填空 13．汽车的座椅和安全带插口相当于一个开关，人坐在座椅上时，座椅开关闭合，指示灯亮；将安全带插入插口时（这时插口开关闭合），指示灯又熄灭。请将如图示的元件连接成一个符合安全要求的电路图。 【答案】 【知识点】开关在串并联电路中的作用、串联电路的设计 【详解】人坐在座椅上时，座椅开关闭合，指示灯亮，说明指示灯与座椅开关串联；将安全带插头插入插口时，指示灯灭，说明安全带开关与指示灯并联；R0是保护电阻，应串联在电路中，保证不会出现电源短路，如图 14．取口香糖锡纸，中间剪掉一些（如图甲所示），将锡纸条带锡的两端分别按在电池的正、负极上，很快发现锡纸条开始冒烟、着火，如图乙所示。实验中的锡纸是 体，锡纸条上，则 段的电阻最大，此时锡纸条上电流 （选填“＝”“＞”或“＜”）。 【答案】导；bc；＝ 【知识点】串联电路的电流规律、电阻与导体的材料、长度和横截面积的关系、焦耳定律的公式及简单应用 【详解】[1]将锡纸条带锡的两端分别按在电池的正、负极上，很快发现锡纸条开始冒烟、着火，说明是电流产生了电热，还说明锡纸是导体。 [2]图中锡纸条上，材料相同、长度相同，bc段的导体横截面积最小，则电阻最大。 [3]由于三段锡纸条是串联的，根据串联电路中电流规律可知，电流大小相等。 15．如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻大于5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω；1A”，小灯泡L的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。若闭合开关S、接1，在电路安全的情况下，变阻器允许接入电路的最大阻值为15Ω，则电源电压为 V；若闭合开关S、接2，在电路安全的情况下，电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍，则电阻的阻值为 Ω。 【答案】4.5；40 【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算 【详解】[1]当闭合开关S、接1，灯泡和变阻器串联，电压表测量变阻器两端电压，根据串联分压知识可知，变阻器阻值越大，分压越多，电压表量程为0～3V，则变阻器最大分压为3V，故变阻器两端电压为3V，通过变阻器的电流大小为 由图乙可知，当通过灯泡的电流为0.2A时，其两端的电压为1.5V。则电源电压为 [2]若闭合开关S、接2，定值电阻和变阻器串联，电压表测量变阻器两端电压，电流表测量串联电路的电流。当变阻器阻值最大时，电源电压可表示为 ① 当变阻器阻值最小，即阻值为0时，电路中电流最大，电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍，则电源电压可表示为 ② 联立①②式可得，，，故R1的阻值为40Ω。 16．初三实验小组的小益同学在做实验时发现一个现象，按如图甲所示连接电路，R＝10Ω，当开关断开时理想电压表（电阻无穷大）示数为3V，闭合时示数为2.5V，为什么会不一样呢？实验小组的同学查阅资料了解到是因为电池有内阻，实际计算过程中，可以把它看成是由一电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图乙所示。 （1）则甲电路中电源的内阻为 　　欧。 （2）实验小组同学继续利用该电源探究串联电路电压规律，他们先按照图丙测量出电源电压，再按照图丁分两次先后测出R1和R2两端的电压，发现电源电压并不等于R1和R2两端电压之和，他们分析原因是因为实验存在误差，你觉得他们的分析是否合理 　　（选填“合理”或“不合理”）。 （3）完成上述实验后小益想将电流表A1（内阻为2Ω）、电源、变阻器等构成一个欧姆表用来测电阻，如图乙所示。在a、b间接入一个电阻R，电路中就有一个对应电流I，即电阻R与电流表的读数I有一一对应关系。所以，由电流表的指针位置可以知道电阻R大小。为了方便，事先在电流表的刻度盘上标出了电阻的欧姆值。欧姆表在测量电阻前都需要调零，即把a、b两线柱短接，调节变阻器的滑片位置，使电流表满偏（指在最大刻度处）。若电源电压为1.5V，满偏电流为10mA．那么5mA位置时，对应的电阻值为 　　Ω。在使用一段时间后，发现电源电压降为1.2V，用这个欧姆表测得某电阻为350Ω，则这个电阻的实际值为（不考虑电源本身的电阻） 　　Ω。 【答案】2；合理；150；280 【知识点】欧姆定律的简单计算、电流表和电压表的改装 【详解】(1)[1]设电路中电源的内阻为r，由串联电路电压与电阻的关系知道 解得r=2Ω。 (2)[2]因为电池有内阻，所以，电路是一个电阻值为r 的电阻与R1和 R2串联，而实际计算过程中，则把它看成是由一电压为U、电阻为 0 的理想电源，所以，结果电源电压就不等于 R1和 R2两端电压之和了，故他们的分析是合理的。 (3)[3]若电源电压为1.5V，当电路中的电流为满偏电流Ig =10mA时，欧姆表的内阻 那么5mA位置时，电路的总电阻 由串联电路的电阻特点知道，对应的电阻值为 R=R总 -R内 =300Ω-150Ω=150Ω [4]由于欧姆表的刻度值是按电源电压为1.5V来刻度的，所以，刻度值为350Ω所对应的电流值 电源电压为1.2V时，此时欧姆表的内阻 电流为I′=0.003A时，电路的总电阻 则这个电阻的实际值 R实 =R总′-R内′=400Ω-120Ω=280Ω 三、实验题 17．如图所示，为比较1、2两种液体的比热容及A、B两种燃料的热值，甲、乙、丙三图中的装置相同，燃料的质量均为10g，烧杯内的液体初温相同，，三组实验均至燃料燃尽时的液体温度变化如图所示。 (1)在实验中，三个烧杯中液体1和液体2的 （选填“质量”或“体积”）必须相同； (2)本次实验中用 比较两种液体吸收热量的多少（填“升高的温度”或“加热时间”）；液体1的比热容c1与液体2的比热容c2相比，c1 c2；（选填“”、“＝”、“”）； (3)比较A、B两种燃料的热值，应选择 两图进行实验，不计热量损失，燃料A和B的热值之比为 ； (4)在甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，测出水的质量和燃料烧尽时水升高的温度，再结合燃料的质量这一数据，计算出燃料的热值，通过实验算出的热值与实际相比 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 【答案】(1)质量；(2)加热时间；；(3)乙、丙；5︰4；(4)偏小 【知识点】比较不同燃料的热值大小、计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、不同物质的吸热本领 【详解】（1）由可知，比较不同液体的吸热能力时要控制液体的质量相同，即在实验中，三个烧杯中液体1和液体2的质量相同。 （2）[1]液体吸收热量的多少不易观察，实验时通过加热时间的长短来比较两种液体吸收热量的多少，采用了转换法。 [2]比较液体吸热能力强弱时，需要控制燃料相同，所以应比较甲实验和丙实验，由图可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，甲中的液体1温度变化量较小，说明液体1的吸热能力更强，即。 （3）[1]比较A、B两种燃料的热值时，要控制液体种类相同，所以应选择乙、丙两组实验进行探究。 [2]由图可知，图乙中液体温度从22℃升高至30℃，则 则 同理，图丙中液体温度从22℃升高至32℃，则 则 因为燃料质量相同，所以 （4）酒精在燃烧时放出的热量没有完全被水吸收，所以根据实验测得的酒精的热值偏小。 18．某同学利用有关器材测量定值电阻的阻值。可选用的器材有电源（电压恒为）、三个滑动变阻器（规格分别为a：“”、b：“”和c：“”）、电流表（有，两个量程）、电压表（有，两个量程）、开关、导线等。该同学根据甲电路图，进行了正确的实验操作，当滑动变阻器滑片P处于中间位置附近时，电表示数如乙图所示。请你根据以上信息回答问题： (1)实验中选择的滑动变阻器是 （选填“a”“b”或“c”）； (2)乙图中电压表的示数为 ，电流表的示数为 A，本次测量的阻值为 （精确到）； (3)请根据甲电路图，正确选择电表量程，用笔画线代替导线，完成图丙所示实物图的连接 ； (4)该同学进行了实验创新，利用阻值为的定值电阻和电压表等器材，测量的阻值。设计了如丁图所示的电路，经检查无误后进行实验。请将实验过程补充完整： ①闭合开关、，断开开关，读出电压表的示数，记为； ②保持处于闭合状态，断开开关，闭合开关，使电压表测 （选填“”或“”）两端电压，记为； ③用已知物理量和测量量的符号表示出的电阻， 。 【答案】(1)c；(2)1.9；0.16；11.9；(3) (4)； 【知识点】伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理、伏安法测电阻实验中的注意事项和故障分析、单伏法测电阻 【详解】（1）电源电压为6V，所以电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.9V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A，则此时变阻器阻值为 则变阻器最大阻值约为 所以实验中选择的滑动变阻器是c。 （2）[1][2][3]电源电压为6V，所以电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.9V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A，则本次测量的阻值为 （3）分析甲电路图可知，和变阻器串联，电流表测电路电流，选用小量程，电压表测电压，选用小量程，据此连接实物图如下： （4）[1][2]①闭合开关、，断开开关，和串联，电压表测电源电压，读出电压表的示数，记为； ②保持处于闭合状态，断开开关，闭合开关，连接方式不变，电压表测电压，记为； ③根据串联分压原理则有 解得。 四、计算题 19．如图甲是一艘完全依靠太阳能驱动的船，排水量60t，船的表面安装有太阳能电池板，太阳能电池板的输出功率为1.6×105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图丙所示。求： (1)第50s到第100s内牵引力所做的功； (2)第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率； (3)已知太阳辐射的总功率P=4×1026W，太阳到地球的距离r=1.5×1011m，太阳光传播到达地面的过程中由于云层的反射和大气的吸收作用，大约有60%的能量损耗，太阳能电池的能量转化效率为15%，满足太阳能电池板的输出功率为1.6×105W，需要太阳能电池板的最小面积。（球表面积公式为S=4πr2，π取3.14） 【答案】(1)2×106J；(2)25%；(3)1884m2 【知识点】功的计算和估算、P=W/t、其他机械的效率计算、能量的转化 【详解】(1)第50s到第100s内，船行驶的距离为 牵引力所做的功 (2)第50s到第100s，太阳能电池板的输出功为 太阳能船的效率为 (3)当太阳垂直电池板照射时所需面积最小设为 ，若无能量损失，太阳能电池接收太阳能功率为 ，则有 太阳能实际接收功率为 由于输出功率为 联立上式可解的 20．如图所示，定值电阻，，滑动变阻器规格为“”，不计电流表A的内阻。如图甲所示，当滑动变阻器的滑片滑到的正中间时，开关全部闭合，此时电流表的示数为。 （1）求电源电压； （2）只闭合开关，在图甲中接入一块电压表V，量程选择，电压表V的示数如图丙所示。求：滑动变阻器接入电路中的电阻的可能值； （3）将图甲电路改装成图乙，其中是规格为“；”的定值电阻，电流表量程为，电压表量程为，只闭合开头，在保证图乙电路安全的情况下，请求出滑动变阻器的调节范围。 【答案】（1）6V；（2）30Ω、1.2Ω；（3）4Ω≤R2≤8Ω 【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、电阻串联的总阻值与各电阻阻值的关系及推导、并联电路的总阻值与各电阻阻值的关系及推导 【详解】解：（1）滑动变阻器R2规格为“32Ω 2.5A”，因滑动变阻器滑片置于中点，故R2=16Ω，图甲开关全部闭合时，R1被短路，R2和R3并联接入电路，并联电路总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和，所以电路总电阻 电流表测干路电流，电流表A的示数为0.5A，则由知道，电源电压 （2）只闭合S1时，R1和R2串联接入电路，电压表用0～15V量程，由图丙知道，电压表V的示数为5V。 ①若电压表接R1两端，则 U1=5V 由于串联电路各处电流相等，则根据欧姆定律知道 所以 ②若电压表接R2两端时 同理得 综上所述，电压表接R1两端时接入电路电阻值均为1.2Ω，电压表接R2两端时接入电路电阻值为30Ω； （3）只闭合S4时，R4、R2、A1串联，电压表V1测R2电压，由知道，R4电阻值为 因为电流表量程0～0.6A，R2允许最大电流2.5A，R4允许最大电流0.5A，所以电路中允许最大安全电流为 由知道，电路中最小总电阻为 根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可知此时滑动变阻器的最小值为 R2两端电压 所以，电压表安全。随R2增大，电流减小，R4电压减小，R2电压增大，当R2电压增大到电压表允许的最大电压3V时，R2达到电路安全条件下允许的最大电阻值，此时R4两端电压 U4′=3V 由于 所以 综上所述可得滑动变阻器R2范围为 答：（1）电源电压为6V； （2）滑动变阻器接入电路中的电阻的可能值为30Ω、1.2Ω； （3）在保证图乙电路安全的情况下，滑动变阻器R2范围为4Ω≤R2≤8Ω。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 湖南省衡阳市八中教育集团先修班2024年10月初三物理试题 一、单选题 1．在学习、生活中所涉及到的物理量，你认为最接近实际情况的是（　　） A．实验室中所用导线的电阻约为10Ω B．一节新的蓄电池的电压为2V C．对人体的安全电压是36V D．家用电冰箱正常工作电流约为10A 2．关于内能及其利用，下列说法中正确的是（　　） A．内能一定从内能大的物体传递到内能小的物体 B．同一物体温度不变，它的内能可能会减少 C．物体吸收热量，它的内能一定增加，温度一定升高 D．0℃的水的内能一定比1℃的水的内能小 3．如图所示，对于下列的实验中的物理过程，说法正确的（　　） A．图甲中，试管中水蒸气推动塞子冲出去时，水蒸气的内能增加 B．图乙中，厚玻璃管中放少量硝化棉，把活塞迅速压下去时，类似内燃机的压缩冲程 C．图丙中，抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，这是因为空气比二氧化氮的密度大 D．图丁中，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧压在一起，下面吊一重物都不能把它们拉开，这是因为分子在不停地运动 4．对下列图中现象，解释错误的是（） A．甲图：被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中玻璃棒失去了电子 B．乙图：A中正电荷通过金属棒流到B，使B中的金属箔带同种电荷而张开 C．丙图：摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质 D．丁图：用细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥，则两小球带有同种电荷 5．如图为某汽车上四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（　　） A．依靠飞轮惯性完成冲程的是甲、乙、丁 B．甲图冲程中能量转化是机械能转化为内能 C．飞轮转速3000r/min，则该汽油机1s能做功25次 D．在一个工作循环中，工作过程依次是乙、甲、丁、丙 6．如图所示，电源电压6V，当开关闭合时，甲、乙两小灯泡都不发光，电路只有一处故障。用电压表测得Uab=0，Uac=6V，Ubd=6V，Ucd=0，则（　　） A．甲灯灯丝断了 B．乙灯灯丝断了 C．甲灯被短接了 D．滑动变阻器R断开了 7．如图所示是电阻甲和乙的I-U图像，下列说法正确的是（　　） A．电阻乙为定值电阻 B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲=0.2Ω C．如图3所示，当开关S闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A D．如图2所示，当开关S闭合，电路中总电流为0.2A时，电路的总电阻是15Ω 8．将完全相同的L1、L2、L3三个小灯泡接入如图所示的电路中，电源电压6V保持不变。下列说法中错误的是（　　） A．只闭合S1，L2与L3串联，电压表V1的示数为3V B．只闭合S2，L1与L3串联，电压表V1示数为6V C．若S1、S2断开，三个小灯泡串联，电压表V1和电压表V2的示数相等 D．只闭合S1，一段时间后如果L3短路，则电压表V1的示数将变为6V 9．质量和初温都相同的甲乙两块金属块，先将甲投入一杯热水中，热平衡后水温降低了Δt； 把甲取出来后，立即将乙投入这杯水中，热平衡后水温又降低了Δt，则甲乙两金属块的比热容的关系为（不计热量损失）（　　） A．c甲＞c乙 B．c甲=c乙 C．c甲＜c乙 D．无法确定 10．如图所示，小明用该电路测量液体密度ρ。电源电压U恒定，筒和薄板质量忽略不计，置于筒下的压敏电阻R1，其阻值与其所受压力成反比；R2为与筒等高的均匀电阻丝，其电阻与对应的长度成正比。测量时，在筒内倒入待测液体ρ，漂浮在液面上的薄板带动与其等高的滑片P同步上移，读取电流表和电压表示数分别为I和U，进行处理后可得液体密度ρ。下列关于液态密度ρ与关系图像中可能正确的是（　　） A．B．C．D． 11．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R2和R3均为定值电阻，R1为滑动变阻器。当R1的滑片在a端时，闭合开关S，三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R1的滑片向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（　　） A．I1增大，I2不变，U增大 B．I1减小，I2增大，U减小 C．I1减小，I2增大，U增大 D．I1不变，I2增大，U减小 12．图甲中R0为定值电阻，电源电压保持不变。滑动变阻器R1标有“20Ω1A”字电流表量程0~0.6A，小灯泡的电阻为10Ω（小灯泡可视为定值电阻）。在开关S1、S2都断开或都闭合两种情况中，移动滑片P（保证所有元件都安全）得到了两次电流表示数点R1阻值变化关系的图像（如图乙所示）。下列说法中正确的是（　　） A．电源电压是12V B．当小灯泡发光时，流过小灯泡的电流是0.9A C．R0的阻值为20Ω D．全过程整个电路中的最大电流和最小电流之比为6∶1 二、作图与填空 13．汽车的座椅和安全带插口相当于一个开关，人坐在座椅上时，座椅开关闭合，指示灯亮；将安全带插入插口时（这时插口开关闭合），指示灯又熄灭。请将如图示的元件连接成一个符合安全要求的电路图。 14．取口香糖锡纸，中间剪掉一些（如图甲所示），将锡纸条带锡的两端分别按在电池的正、负极上，很快发现锡纸条开始冒烟、着火，如图乙所示。实验中的锡纸是 体，锡纸条上，则 段的电阻最大，此时锡纸条上电流 （选填“＝”“＞”或“＜”）。 15．如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻大于5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω；1A”，小灯泡L的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。若闭合开关S、接1，在电路安全的情况下，变阻器允许接入电路的最大阻值为15Ω，则电源电压为 V；若闭合开关S、接2，在电路安全的情况下，电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍，则电阻的阻值为 Ω。 16．初三实验小组的小益同学在做实验时发现一个现象，按如图甲所示连接电路，R＝10Ω，当开关断开时理想电压表（电阻无穷大）示数为3V，闭合时示数为2.5V，为什么会不一样呢？实验小组的同学查阅资料了解到是因为电池有内阻，实际计算过程中，可以把它看成是由一电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图乙所示。 （1）则甲电路中电源的内阻为 　　欧。 （2）实验小组同学继续利用该电源探究串联电路电压规律，他们先按照图丙测量出电源电压，再按照图丁分两次先后测出R1和R2两端的电压，发现电源电压并不等于R1和R2两端电压之和，他们分析原因是因为实验存在误差，你觉得他们的分析是否合理 　　（选填“合理”或“不合理”）。 （3）完成上述实验后小益想将电流表A1（内阻为2Ω）、电源、变阻器等构成一个欧姆表用来测电阻，如图乙所示。在a、b间接入一个电阻R，电路中就有一个对应电流I，即电阻R与电流表的读数I有一一对应关系。所以，由电流表的指针位置可以知道电阻R大小。为了方便，事先在电流表的刻度盘上标出了电阻的欧姆值。欧姆表在测量电阻前都需要调零，即把a、b两线柱短接，调节变阻器的滑片位置，使电流表满偏（指在最大刻度处）。若电源电压为1.5V，满偏电流为10mA．那么5mA位置时，对应的电阻值为 　　Ω。在使用一段时间后，发现电源电压降为1.2V，用这个欧姆表测得某电阻为350Ω，则这个电阻的实际值为（不考虑电源本身的电阻） 　　Ω。 三、实验题 17．如图所示，为比较1、2两种液体的比热容及A、B两种燃料的热值，甲、乙、丙三图中的装置相同，燃料的质量均为10g，烧杯内的液体初温相同，，三组实验均至燃料燃尽时的液体温度变化如图所示。 (1)在实验中，三个烧杯中液体1和液体2的 （选填“质量”或“体积”）必须相同； (2)本次实验中用 比较两种液体吸收热量的多少（填“升高的温度”或“加热时间”）；液体1的比热容c1与液体2的比热容c2相比，c1 c2；（选填“”、“＝”、“”）； (3)比较A、B两种燃料的热值，应选择 两图进行实验，不计热量损失，燃料A和B的热值之比为 ； (4)在甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，测出水的质量和燃料烧尽时水升高的温度，再结合燃料的质量这一数据，计算出燃料的热值，通过实验算出的热值与实际相比 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 18．某同学利用有关器材测量定值电阻的阻值。可选用的器材有电源（电压恒为）、三个滑动变阻器（规格分别为a：“”、b：“”和c：“”）、电流表（有，两个量程）、电压表（有，两个量程）、开关、导线等。该同学根据甲电路图，进行了正确的实验操作，当滑动变阻器滑片P处于中间位置附近时，电表示数如乙图所示。请你根据以上信息回答问题： (1)实验中选择的滑动变阻器是 （选填“a”“b”或“c”）； (2)乙图中电压表的示数为 ，电流表的示数为 A，本次测量的阻值为 （精确到）； (3)请根据甲电路图，正确选择电表量程，用笔画线代替导线，完成图丙所示实物图的连接 ； (4)该同学进行了实验创新，利用阻值为的定值电阻和电压表等器材，测量的阻值。设计了如丁图所示的电路，经检查无误后进行实验。请将实验过程补充完整： ①闭合开关、，断开开关，读出电压表的示数，记为； ②保持处于闭合状态，断开开关，闭合开关，使电压表测 （选填“”或“”）两端电压，记为； ③用已知物理量和测量量的符号表示出的电阻， 。 四、计算题 19．如图甲是一艘完全依靠太阳能驱动的船，排水量60t，船的表面安装有太阳能电池板，太阳能电池板的输出功率为1.6×105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图丙所示。求： (1)第50s到第100s内牵引力所做的功； (2)第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率； (3)已知太阳辐射的总功率P=4×1026W，太阳到地球的距离r=1.5×1011m，太阳光传播到达地面的过程中由于云层的反射和大气的吸收作用，大约有60%的能量损耗，太阳能电池的能量转化效率为15%，满足太阳能电池板的输出功率为1.6×105W，需要太阳能电池板的最小面积。（球表面积公式为S=4πr2，π取3.14） 20．如图所示，定值电阻，，滑动变阻器规格为“”，不计电流表A的内阻。如图甲所示，当滑动变阻器的滑片滑到的正中间时，开关全部闭合，此时电流表的示数为。 （1）求电源电压； （2）只闭合开关，在图甲中接入一块电压表V，量程选择，电压表V的示数如图丙所示。求：滑动变阻器接入电路中的电阻的可能值； （3）将图甲电路改装成图乙，其中是规格为“；”的定值电阻，电流表量程为，电压表量程为，只闭合开头，在保证图乙电路安全的情况下，请求出滑动变阻器的调节范围。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$