2024-2025学年人教版物理九年级上学期期中模拟试卷（B） 第十三章至第十六章

保密★启用前 2024-2025年九年级物理上册期中模拟试卷（B）卷 物 理 （全卷五个大题，共23个小题，满分90分，考试用时75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（选择题） 1、 选择题（共10小题，满分30分。1-7题为单选题，8-10题为多选题，全部选对得3分，选对但不全得1分，选错项得0分） 1．“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”，这是南宋大诗人陆游对成都的赞誉。漫步在成都的这段“寻香道”，观花赏水，令人心旷神怡。下列分析正确的是（ ）。 A. 闻到花香是分子做无规则运动的结果 B. 溪水的温度高低取决于水流的速度 C. 阳光下湖水内能增加是通过做功的方式 D. 阳光下的石板温度升高，其比热容增大 2．玻璃棒与丝绸摩擦后，玻璃棒带正电，丝绸带负电，在摩擦过程中（　　） A．玻璃棒和丝绸都得到电子 B．玻璃棒和丝绸都失去电子 C．玻璃棒失去电子，丝绸得到电子D．玻璃棒得到电子，丝绸失去电子 3．如图所示，在四冲程汽油机工作过程中，获得动力的冲程是（ ）。 A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 4．“山水福地，遇见郴州”，这是郴州旅发大会的主题。在宣传视频中，大力推介了郴州各地的美食、美景……以下说法正确的是（　　） A．“苏仙岭的钟声”——钟声是由空气的振动而产生的 B．“莽山的云海”——云的形成属于汽化现象 C．“北湖公园的灯光”——其中的黄光是色光的三原色之一 D．“嘉禾的倒缸酒”——酒香说明分子在不停地做无规则运动 5．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后，只有两个电表的指针发生偏转。已知灯泡L1、L2中只有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法正确的是（　　） A．可能是灯泡L1短路 B．可能是灯泡L2短路 C．可能是灯泡L1断路 D．一定是灯泡L2断路 6．关于燃料及其热值，下列说法中正确的是（ ）。 A. 没有燃烧的燃料，热值等于零； B. 燃料完全燃烧时，它的热值最大； C. 燃料的热值与质量和燃烧状态无关； D. 燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多 7．2021年5月29日，我国用长征7号运载火箭成功发射了天舟二号货运飞船，5月30日，天舟二号货运飞船与中国空间站的天和核心仓完成了交会对接。下列说法正确的是（　　） A．天舟二号货运飞船加速上升过程中机械能守恒 B．天舟二号货运飞船加速上升过程中动能转化为重力势能 C．天舟二号货运飞船加速上升过程中重力势能转化为动能 D．对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心仓处于相对静止状态 8．下列说法中正确的是（　　） A．物体吸收热量，温度一定升高 B．冬季取暖用水作为传热介质，是利用了水的比热容大的性质 C．四冲程内燃机工作时，压缩冲程将机械能转化为内能 D．热机效率越高，功率一定越大 9．小帆在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，，则下列说法中不正确的是（　　） A． B．乙的吸热能力大于甲的吸热能力 C．0~8min乙吸收的热量为 D．该酒精灯的加热效率为28% 10．如图所示的“电阻测量盒”，内有电源（电压不变且未知）、阻值已知的定值电阻、开关和电流表，并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻的两端相连，根据开关闭合、断开时电流表的示数，可以算出的阻值。设计的盒内电路图，其中符合要求的是（　　）    A．   B．   C．     D．   第II卷（非选择题） 二、填空题（共6小题，满分14分。11-15题，每题2分；16题4分） 11．将气球与干燥的头发摩擦后，看到如图所示的有趣现象。这是因为气球与头发间发生______现象。由于异种电荷互相______，因而使头发吸附在气球上。 12．在课外实践性作业中，某同学探究了一定浓度的盐水凝固时温度的变化规律，根据实验数据画出了盐水的凝固图像（如图），该盐水的凝固点是 ℃，凝固过程经历 min，凝固过程中盐水的内能 （填“增大”“减小”或“不变”）。 13．“一滴独流醋，十里运河香”，醋香四溢属于________现象；“日照海河景，水映彩虹桥”，桥在水中的倒影是由于光的________形成的。 14．燃气热水器将质量为30kg、温度为15℃的水加热到65℃，消耗天然气，在此过程中水吸收的热量是___________J，热水器烧水时的效率是___________ [；] 15．楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖，这是因为水的_________大，若暖气中50kg的水，温度降低2℃，放出的热量是___________J。 16．结合生活，回答下列问题： （1）细心的思考乐视枧同学发现插头上的①比较长，应该连接家庭电路_________线； （2）思考乐视枧同学煮粽子时闻到粽子的香味，说明分子热运动与_________有关； （3）白气是水蒸气_________形成的（填物态变化名称），过程中_________（选填“吸热”或“放热”） 三．作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分） 17． （1）小明在实验室中连接了如图所示的电路，请你画出这个电路的电路图。 (2)某同学利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系，该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线； 四、实验探究题题（共4小题，满分24分。） 18．某实验小组用规格完全相同的实验器材，对初温相同的100g水，200g水、100g煤油进行加热，如图所示。    （1）若要探究不同物质的吸热差异应选择_________（选填“甲、乙、丙”中的两个）两图进行对比实验； （2）水沸腾时，小组成员观察到烧杯内出现的气泡是_________（选填“A”、“B”或“C”）图； （3）在处理实验数据时，小组成员绘制了从开始加热到沸腾前液体的温度随时间变化图像如图丁，分析可知100g煤油对应的图像是_________（选填“b”或“c”），已知水的比热容大于煤油的比热容。 19．探究串联电路中电流的特点 （1）猜想：由于用电器耗电，电流流过用电器会减小； （2）按图甲接好电路，闭合开关后发现灯不亮，为了找出原因，将电压表接在A、B两点间，闭合开关发现电压表有示数，说明有可能存在 故障； （3）排除故障后，用电流表测出A点电流，如图乙所示，则 A，再测出B点电流，得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡，重复上述实验，都得到相同结论．由此判断猜想是 的； （4）为进一步得出两个灯串联时电流的规律，小明按图丙连接电路，测量A、B、C三点的电流，得出；小华认为不需要再测量，在（3）结论的基础上，通过推理也可以得出相同结论，请写出小华的推理过程： 。 20．在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的长度有关； ②导体的电阻与导体的横截面积有关； ③导体的电阻与导体的材料有关； 实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如表： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 （1）为了验证上述猜想②，应该选用编号为______和______两根电阻丝进行实验；如果将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：电阻的大小与导体的______有关； （2）由实物图可知，通过观察______（电流表/小灯泡）来判断接入的电阻丝阻值的变化情况会更准确，而另一种方法不准确的原因是：______； （3）将A、C两段金属丝串联接入同一电路中，流过A、C的电流关系是IA______IC。 21．同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为、、、、），规格为“  1A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。    （1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中（导线不能交叉）； （2）他们先将的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为；保持滑片不动，用的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向___________（选填“左”或“右”）端移动，才能保持a、b间的电压不变；再依次更换a、b间电阻为、继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可知：a、b间电压的值为___________V；a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成___________比； （3）当他们用的电阻替换的电阻后，发现电压表示数始终不能调为。为继续完成此次探究，同学们一起设计了如下方案，下列方案不正确的一项是___________； A．将滑动变阻器更换为“  1A”的滑动变阻器，其余不变 B．将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，其余不变 C．只调节滑动变阻器，使为2.3V 五、综合题（共2小题，满分18分，每题9分） 22．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电路中R2和R3的规格相同。同时闭合S2、S4，断开S1、S3时，电压表V1的示数为18V，电流表A2的示数为0.8A。求： （1）电源电压是多少？ （2）同时闭合S1、S2，断开S3、S4时，电流表A2的示数为1.0A。则同时闭合S1、S2、S4，断开S3时，电流表A1的示数为多少？ （3）若将电流表A1替换为电压表V3，同时闭合开关S1、S3、S4，断开S2，电压表V3和V1的偏转的角度相同，求电压表V2的示数是多少？ 23．郝伶俐同学看到一些小汽车的尾部都标有“0.8”、“1.6”、“1.8”或“2.0”等字样，她上网查询得知这是汽车发动机“排气量”的数值，所谓排气量就是发动机的工作容积，是指汽缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的体积。一般情况下发动机的“排气量”越大，功率越大。汽车发动机每一个工作循环要经历四个冲程，带动曲轴转动2周，做功一次。如现有一辆小轿车（四个气缸）发动机排气量为V0，燃气每次对活塞的平均压强为p0，当该发动机以最大功率工作时，曲轴的转速为n0r/min。 （1）单个气缸一秒内燃气做多少次功？ （2）该汽油机一个做功冲程做功多少？ （3）该汽油机的功率是多少？ 试卷第 1 页，共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 保密★启用前 2024-2025年九年级物理上册期中模拟试卷（B）卷 物 理 （全卷五个大题，共23个小题，满分90分，考试用时75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（选择题） 1、 选择题（共10小题，满分30分。1-7题为单选题，8-10题为多选题，全部选对得3分，选对但不全得1分，选错项得0分） 1．“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”，这是南宋大诗人陆游对成都的赞誉。漫步在成都的这段“寻香道”，观花赏水，令人心旷神怡。下列分析正确的是（ ）。 A. 闻到花香是分子做无规则运动的结果 B. 溪水的温度高低取决于水流的速度 C. 阳光下湖水内能增加是通过做功的方式 D. 阳光下的石板温度升高，其比热容增大 【答案】A。 【解析】A．闻到花香是由于分子在永不停息地做无规则运动，花香分子扩散到了空气中，进入人的鼻子从而闻到香味，故A正确； B．由Q=cmΔt可知，溪水的温度高低与溪水的质量和吸收的热量等因素有关，与水流的速度无关，故B错误； C．阳光下湖水通过吸收太阳辐射的热量使得其内能增加，这是通过热传递的方式增加内能，故C错误； D．比热容是物质本身的一种特性，与物体的温度无关，故阳光下的石板温度升高，其比热容不变，故D错误。故选A。 2．玻璃棒与丝绸摩擦后，玻璃棒带正电，丝绸带负电，在摩擦过程中（　　） A．玻璃棒和丝绸都得到电子 B．玻璃棒和丝绸都失去电子 C．玻璃棒失去电子，丝绸得到电子 D．玻璃棒得到电子，丝绸失去电子 【答案】C 【解析】由于玻璃棒上的原子核束缚电子的能力弱，在与丝绸摩擦的过程中，一部分电子从玻璃棒转移到丝绸上，从而使得玻璃棒失去电子，带正电；而丝绸得到电子，带负电。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．如图所示，在四冲程汽油机工作过程中，获得动力的冲程是（ ）。 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】四冲程汽油机工作时，只有在做功冲程中将燃料燃烧产生燃气的内能转化为机械能，为内燃机工作提供动力，其它三个冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的，故C符合题意；故ABD不符合题意。故选C。 4．“山水福地，遇见郴州”，这是郴州旅发大会的主题。在宣传视频中，大力推介了郴州各地的美食、美景……以下说法正确的是（　　） A．“苏仙岭的钟声”——钟声是由空气的振动而产生的 B．“莽山的云海”——云的形成属于汽化现象 C．“北湖公园的灯光”——其中的黄光是色光的三原色之一 D．“嘉禾的倒缸酒”——酒香说明分子在不停地做无规则运动 【答案】D 【解析】A．钟声是由钟振动产生的，故A错误； B．云是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，故B错误； C．红、绿、蓝是色光的三原色，故C错误； D．一切物质的分子都在不停的做无规则的热运动，闻到酒的香味就是因为酒分子在不停的做无规则运动，进入到了人的鼻腔，所以闻到了酒的香味，故D正确。 故选D。 5．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后，只有两个电表的指针发生偏转。已知灯泡L1、L2中只有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法正确的是（　　） A．可能是灯泡L1短路 B．可能是灯泡L2短路 C．可能是灯泡L1断路 D．一定是灯泡L2断路 【答案】B 【解析】A．若是灯泡L1短路，由电路图可知，此时电路中只有灯泡L2接入电路，电流表测电路中电流，电压表V1与V2均测量电源电压，则三电表均有示数，故A错误； B．若是灯泡L2短路，只有灯泡L1接入电路，此时电压表V2示数为零，电压表V1测电源电压，电流表测电路中电流，此时只有两个电表的指针发生偏转，故B正确； C．若是灯泡L1断路，此时电路处于断路状态，电流表示数为零，电压表V1测电源电压，电压表V2未接入电路，无示数，此时只有一个电表的指针发生偏转，故C错误； D．若是灯泡L2断路，此时电路处于断路状态，电流表无示数，电压表V1与V2均测量电源电压，此时两电表有示数，但由B中分析可知，不是只有这一种情况，故D错误。 故选B。 6．关于燃料及其热值，下列说法中正确的是（ ）。 A. 没有燃烧的燃料，热值等于零； B. 燃料完全燃烧时，它的热值最大； C. 燃料的热值与质量和燃烧状态无关； D. 燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多 【答案】C。 【解析】ABC．热值是燃料自身的一种属性，大小与燃料的质量、温度、燃烧情况无关，故AB错误，C正确； D．根据公式Q=mq可知，燃料燃烧放出的热量多少与燃料的热值、燃料的质量有关，与燃烧时的温度无关，故D错误。故选C。 7．2021年5月29日，我国用长征7号运载火箭成功发射了天舟二号货运飞船，5月30日，天舟二号货运飞船与中国空间站的天和核心仓完成了交会对接。下列说法正确的是（　　） A．天舟二号货运飞船加速上升过程中机械能守恒 B．天舟二号货运飞船加速上升过程中动能转化为重力势能 C．天舟二号货运飞船加速上升过程中重力势能转化为动能 D．对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心仓处于相对静止状态 【答案】D 【解析】 ABC．机械能是动能和势能之和，天舟二号货运飞船加速上升过程中，重力势能和动能都增大，机械能变大，是将燃料的内能转化为机械能，故ABC错误； D．对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心仓的相对位置没有发生改变，同步运行，处于相对静止状态，故D正确。 故选D。 8．下列说法中正确的是（　　） A．物体吸收热量，温度一定升高 B．冬季取暖用水作为传热介质，是利用了水的比热容大的性质 C．四冲程内燃机工作时，压缩冲程将机械能转化为内能 D．热机效率越高，功率一定越大 【答案】BC 【解析】A．物体吸收了热量，温度不一定变化，如冰熔化吸热，内能增加，但温度不变，故A错误； B．冬天热水袋用水作为传热介质，是利用了水的比热容大，降低相同的温度放出的热量多，故B正确； C．压缩冲程活塞压缩燃料混合物做功，将机械能转化为内能，故C正确； D．因为机械效率是指有用功与总功的比值，功率是表示做功的快慢，机械效率高的机器功率不一定大，故D错误。 故选BC。 9．小帆在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，，则下列说法中不正确的是（　　） A． B．乙的吸热能力大于甲的吸热能力 C．0~8min乙吸收的热量为 D．该酒精灯的加热效率为28% 【答案】ABD 【解析】 ABC．由图乙知，甲从20℃加热至沸腾用时8min，乙从20℃加热至沸腾用时10min。 升高相同温度，甲所需时间长，需要吸收的热量多，那么甲的吸热能力更强，则甲是水，甲从20℃升温至100℃，需要吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104J 即酒精灯在8min内放出的热量为3.36×104J，那么乙在8min内吸收的热量为3.36×104J。乙从20℃升温至100℃，所需时间为4min，吸收的热量 那么乙的比热容 故AB错误，C正确； D．乙从20℃加热至沸腾，所需时间为10min，吸收的热量 消耗的酒精放出的热量 Q放=m酒精q酒精=0.004g×3×107J/kg=1.2×105J 那么酒精灯的加热效率 故D错误。 故选ABD。 10．如图所示的“电阻测量盒”，内有电源（电压不变且未知）、阻值已知的定值电阻、开关和电流表，并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻的两端相连，根据开关闭合、断开时电流表的示数，可以算出的阻值。设计的盒内电路图，其中符合要求的是（　　）    A．   B．   C．     D．   【答案】ABD 【解析】A．闭合开关，通过电流表示数和R0的阻值，可以计算出电源电压，再断开开关，将盒外的两根导线分别与待测电阻 Rx的两端相连，根据电源电压和电流表示数，可以计算出 Rx的阻值，故A符合题意； B．将盒外的两根导线分别与待测电阻 Rx的两端相连，断开开关，则电阻 Rx和R0串联，用两电阻的阻值和电流表示数表示出电源电压；再闭合开关，R0被短路，用电阻 Rx的阻值和电流表示数再次表示出电源电压，由于电源电压不变，联立等式，计算出 Rx的阻值，故B符合题意； C．将盒外的两根导线分别与待测电阻 Rx的两端相连，断开开关，则电阻 Rx和R0串联，用两电阻的阻值和电流表示数表示出电源电压；再闭合开关，Rx和电流表被短路，电流表无示数，不能再次表示出电源电压，所以不能计算出Rx的阻值，故C不符合题意； D．闭合开关，通过电流表示数和R0的阻值，可以计算出电源电压，再断开开关，将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连，则电阻Rx和R0串联，根据电源电压和电流表示数，可以计算出 电路的中阻值，进而可以计算出Rx的阻值，故D符合题意。 故选ABD。 第II卷（非选择题） 二、填空题（共6小题，满分14分。11-15题，每题2分；16题4分） 11．将气球与干燥的头发摩擦后，看到如图所示的有趣现象。这是因为气球与头发间发生______现象。由于异种电荷互相______，因而使头发吸附在气球上。 【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 吸引 【解析】 [1][2] 将气球与干燥的头发摩擦后，发生摩擦起电现象，一个失去电子带正电，一个得到电子带负电，气球与头发间因带异种电荷相互吸引，因而使头发吸附在气球上。 12．在课外实践性作业中，某同学探究了一定浓度的盐水凝固时温度的变化规律，根据实验数据画出了盐水的凝固图像（如图），该盐水的凝固点是 ℃，凝固过程经历 min，凝固过程中盐水的内能 （填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 -6 5 减小 【解析】 [1][2]由图像可知，盐水在−6℃时开始凝固，凝固点为−6℃；盐水从第5min开始凝固，到第10min凝固结束，凝固过程经历5min。 [3]凝固过程中，盐水不断放出热量，内能减小。 13．“一滴独流醋，十里运河香”，醋香四溢属于________现象；“日照海河景，水映彩虹桥”，桥在水中的倒影是由于光的________形成的。 【答案】 ①. 扩散 ②. 反射 【解析】 [1]醋香四溢属于扩散现象，是分子不停做无规则运动形成的。 [2]桥在水中的倒影，是由于桥在水面上成的虚像，是平面镜成像，属于光的反射现象。 14．燃气热水器将质量为30kg、温度为15℃的水加热到65℃，消耗天然气，在此过程中水吸收的热量是___________J，热水器烧水时的效率是___________ [；] 【答案】6.3×106 87.5% 【解析】水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×30kg×(65℃-15℃)=6.3×106J 天然气完全燃烧释放的热量Q放=Vq天然气=0.18m3×4×107J/m3=7.2×106J，热水器烧水时的效率 15．楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖，这是因为水的_________大，若暖气中50kg的水，温度降低2℃，放出的热量是___________J。 【答案】 ①. 比热容 ②. 【解析】 [1]因为水的比热容较大，所以相同质量的水和其他物质相比较，放出同样热量的情况下，水的温度变化小，故采用热水循环的方式取暖。 [2]水放出的热量 16．结合生活，回答下列问题： （1）细心的思考乐视枧同学发现插头上的①比较长，应该连接家庭电路_________线； （2）思考乐视枧同学煮粽子时闻到粽子的香味，说明分子热运动与_________有关； （3）白气是水蒸气_________形成的（填物态变化名称），过程中_________（选填“吸热”或“放热”） 【答案】 ①. 地 ②. 温度 ③. 液化 ④. 放热 【解析】 （1）[1]插头上的①比较长，是为了保证在插电源插头时最先接触地线，在拔电源插头时最后分离地线，从而更好起到地线保护作用。 （2）[2]思考乐视枧同学煮粽子时闻到粽子的香味，说明分子热运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。 （3）[3][4]白气是水蒸气遇冷液化形成的，液化放热。 三．作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分） 17． （1）小明在实验室中连接了如图所示的电路，请你画出这个电路的电路图。 【答案】 【解析】在电源外部，电流从电源的正极出发经过S1后分流，一条支路经过L1，另一条经过S2和L2，在L1右端接线柱汇合后回到电源负极，这样就知道L1、L2并联，S1在干路上，S2在支路上与L2串联。 如图所示 (2)某同学利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系，该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线； 【答案】 【考点】电流表的连接，电压表的连接，探究电流与电压、电阻的关系实验 【解析】在原电路中，电压表串联在电路中了，电流表与电阻并联了，这是错误的，电压表应并联在电阻两端，电流表应串联在电路中，如下图所示： 【分析】电压表与电阻并联，电流表串联在电路中，据此连接电路. 四、实验探究题题（共4小题，满分24分。） 18．某实验小组用规格完全相同的实验器材，对初温相同的100g水，200g水、100g煤油进行加热，如图所示。    （1）若要探究不同物质的吸热差异应选择_________（选填“甲、乙、丙”中的两个）两图进行对比实验； （2）水沸腾时，小组成员观察到烧杯内出现的气泡是_________（选填“A”、“B”或“C”）图； （3）在处理实验数据时，小组成员绘制了从开始加热到沸腾前液体的温度随时间变化图像如图丁，分析可知100g煤油对应的图像是_________（选填“b”或“c”），已知水的比热容大于煤油的比热容。 【答案】（1）甲、丙 （2）B （3）c 【解析】（1）若要探究不同物质的吸热差异，根据控制变量法的要求，要控制物质的质量相同，改变物质的种类，故应选择甲、丙两图进行对比实验。 （2水沸腾时，烧杯中的水进行剧烈的汽化现象，气泡在上升过程中不断变大，故小组成员观察到烧杯内出现的气泡是B图。 （3）水的比热容大于煤油的比热容，质量相同的水和煤油相比，在吸收相同的热量（加热时间相同）时，煤油的温度变化量比较大，故100g煤油对应的图像是c。 19．探究串联电路中电流的特点 （1）猜想：由于用电器耗电，电流流过用电器会减小； （2）按图甲接好电路，闭合开关后发现灯不亮，为了找出原因，将电压表接在A、B两点间，闭合开关发现电压表有示数，说明有可能存在 故障； （3）排除故障后，用电流表测出A点电流，如图乙所示，则 A，再测出B点电流，得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡，重复上述实验，都得到相同结论．由此判断猜想是 的； （4）为进一步得出两个灯串联时电流的规律，小明按图丙连接电路，测量A、B、C三点的电流，得出；小华认为不需要再测量，在（3）结论的基础上，通过推理也可以得出相同结论，请写出小华的推理过程： 。 【答案】 L1​断路 0.3 错误 因为，，所以 【解析】（2）[1]电压表有示数说明电压表与电源是连通的，灯不亮说明电路断路，即电压表并联的部分断路，即L1断路。 （3）[2]电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即IA=0.3A。 [3]串联电路中电流处处相等，故猜想：由于用电器耗电，电流流过用电器会减小是错误的。 （4）[4]串联电路中电流处处相等，由（3）结论可知，IA=IB，又因为串联电路中电流处处相等，所以IB=IC，所以 20．在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的长度有关； ②导体的电阻与导体的横截面积有关； ③导体的电阻与导体的材料有关； 实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如表： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 （1）为了验证上述猜想②，应该选用编号为______和______两根电阻丝进行实验；如果将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：电阻的大小与导体的______有关； （2）由实物图可知，通过观察______（电流表/小灯泡）来判断接入的电阻丝阻值的变化情况会更准确，而另一种方法不准确的原因是：______； （3）将A、C两段金属丝串联接入同一电路中，流过A、C的电流关系是IA______IC。 【答案】     A     C     材料     电流表     小灯泡亮度变化不太明显时无法判断阻值大小     “等于”或“=” 【解析】（1）[1] [2]要验证猜想②：导体的电阻可能与导体横截面积有关，应控制导体材料与长度相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验。 [3]AD两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同，用a与d可验证③导体的电阻与导体的材料有关。 （2）[4] [5]电路中的电阻越小，通过灯泡的电流越大，灯泡越亮，可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况；但此实验中这种方法不可取，这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显。 （3）[6]将A、C两段金属丝串联接入同一电路中，根据串联电路的电流关系可知，电流处处相等，流过A、C的电流关系是IA＝IC。 21．同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为、、、、），规格为“  1A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。    （1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中（导线不能交叉）； （2）他们先将的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为；保持滑片不动，用的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向___________（选填“左”或“右”）端移动，才能保持a、b间的电压不变；再依次更换a、b间电阻为、继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可知：a、b间电压的值为___________V；a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成___________比； （3）当他们用的电阻替换的电阻后，发现电压表示数始终不能调为。为继续完成此次探究，同学们一起设计了如下方案，下列方案不正确的一项是___________； A．将滑动变阻器更换为“  1A”的滑动变阻器，其余不变 B．将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，其余不变 C．只调节滑动变阻器，使为2.3V 【答案】 （1）    （2）右 2 反 （3）C 【解析】（1）电压表与定值电阻并联接入电路，注意接线柱正进负出，电压表选用3V的量程   （2）实验中，用10Ω的电阻替换5Ω，根据分压原理，电阻两端的电压变大，即电压表示数变大；研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大变阻器两端的电压，由分压原理，要增大变阻器电阻阻值，故应向右移动滑片才能达到实验要求；根据图乙所示的图象可知，a、b两端的电压为U=IR=0.4A×5Ω==2V，为一定值，故可得出：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （3）A．由图可知，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为U变=6V-2V=4V，根据串联分压原理得R定∶R变=UV∶U变=2V∶4V=1∶2，滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得R变=50Ω，如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值至少为50Ω，因此该方法可行，故A正确，不符合题意； B．如果重新开始实验，只更换电源，将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，定值电阻两端电压保持不变为2V，滑动变阻器两端电压为U变=6V-5.2V=3.2V，根据串联分压原理得R定∶R变=UV∶U变=2V∶3.2V=1∶1.6，滑动变阻器的阻值是定值电阻的1.6倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得R变=40Ω，因此该方法可行，故B正确，不符合题意； C．如果重新开始实验，只改变控制电压U0，使U0为2.3V，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2.3V，滑动变阻器两端电压为U变=6V-2.3V=3.7V，根据串联分压原理得R定∶R变=UV∶U变=2.3V∶3.7V=23∶37，滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得，变阻器的最大阻值是40Ω，因此该方法不可行，故C错误，符合题意。 故选C。 IA=IB=IC​ 五、综合题（共2小题，满分18分，每题9分） 22．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电路中R2和R3的规格相同。同时闭合S2、S4，断开S1、S3时，电压表V1的示数为18V，电流表A2的示数为0.8A。求： （1）电源电压是多少？ （2）同时闭合S1、S2，断开S3、S4时，电流表A2的示数为1.0A。则同时闭合S1、S2、S4，断开S3时，电流表A1的示数为多少？ （3）若将电流表A1替换为电压表V3，同时闭合开关S1、S3、S4，断开S2，电压表V3和V1的偏转的角度相同，求电压表V2的示数是多少？ 【答案】（1）18V；（2）0.4A；（3）16V 【解析】解：（1）由电路图知，同时闭合S2、S4，断开S1、S3时，电路是R1单独工作的简单电路，此时V1所测的是电源电压，所以电源电压 U=18V （2）同时闭合S1、S2，断开S3、S4，电阻R1、R2并联在电路中，电流表A1测R2这一支路的电流，A2测干路电路，据并联电路的电流特点有，此时通过R2的电流 I2=I-I1=1.0A-0.8A=0.2A 同时闭合S1、S2、S4，断开S3时，三个电阻并联在电路中，A1测通过R2、R3的总电流，而R2和R3规格相同，则通过它们的电流相同，都为0.2A。那么此时电流表A1的示数 I23=0.2A+0.2A=0.4A （3）用电压表V3替换A1，同时闭合开关S1、S3、S4，断开S2，三个电阻串联在电路中，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2、R3两端的总电压，V3测R1、R2两端的总电压。且电压表V3与V1的偏转角度相同，那么R1、R2两端的总电压是R1两端电压的5倍，即 5U1=U12 设R3两端的电压为U3，据串联电路的特点有 5U1+U3=18V，U1+2U3=18V 解以上两式得 U3=8V 因为R2、R3的规格相同，则电压表V2的示数 U23=U2+U3=U3+U3=8V+8V=16V 答：（1）电源电压为18V； （2）电流表A1的示数为0.4A； （3）电压表V2的示数是16V。 23．郝伶俐同学看到一些小汽车的尾部都标有“0.8”、“1.6”、“1.8”或“2.0”等字样，她上网查询得知这是汽车发动机“排气量”的数值，所谓排气量就是发动机的工作容积，是指汽缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的体积。一般情况下发动机的“排气量”越大，功率越大。汽车发动机每一个工作循环要经历四个冲程，带动曲轴转动2周，做功一次。如现有一辆小轿车（四个气缸）发动机排气量为V0，燃气每次对活塞的平均压强为p0，当该发动机以最大功率工作时，曲轴的转速为n0r/min。 （1）单个气缸一秒内燃气做多少次功？ （2）该汽油机一个做功冲程做功多少？ （3）该汽油机的功率是多少？ 【答案】（1）单个气缸一秒内燃气做功次； （2）该汽油机一个做功冲程做功p0V0； （3）该汽油机的功率是p0V0。 （1）根据曲轴的转速求出曲轴每秒的转数；汽车发动机每一个工作循环要经历四个冲程，带动曲轴转动2周，做功一次，据此求出单个气缸一秒内燃气做功的次数； （2）假设活塞的横截面积为S，塞从下止点到达上止点所运动的路程为L，根据p＝求出燃气对活塞的平均压力，利用W＝FL求出汽油机一个做功冲程所做的功； （3）用1秒做功的次数乘以汽油机一个做功冲程所做的功求出单个气缸1s所做的功，利用P＝求出一个气缸做功的功率，据此可求出汽油机的功率。 【解析】解：（1）当该发动机以最大功率工作时，曲轴的转速为n0r/min＝r/s，即曲轴每秒转过周， 由于汽车发动机每一个工作循环要经历四个冲程，带动曲轴转动2周，做功一次，所以单个气缸一秒内燃气做功次； （2）假设活塞的横截面积为S，塞从下止点到达上止点所运动的路程为L， 由p＝可知，燃气对活塞的平均压力：F＝p0S， 汽油机一个做功冲程所做的功：W＝FL＝p0SL＝p0V0； （3）单个气缸一秒内燃气所做的功W′＝×p0V0＝， 单个气缸做功的功率：P＝＝＝， 该汽油机的功率：P′＝4P＝4×＝p0V0。 答：（1）单个气缸一秒内燃气做功次； （2）该汽油机一个做功冲程做功p0V0； （3）该汽油机的功率是p0V0。 学科网（北京）股份有限公司 $$