精品解析：天津市北辰区2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

北辰区2024-2025学年第一学期期中——九年级物理 一、单选题：（本大题共10小题，共30分） 1. 下列常见的自然现象，能用分子热运动知识解释的是 A. 春天，柳枝吐芽 B. 夏天，山涧瀑布 C. 秋天，菊香满园 D. 冬天，雪花飘飘 2. 下列实例中，通过做功方式改变物体内能的是（　　） A. 小明做手工锯木头时锯条变热 B. 妈妈把棉被放在太阳底下晒 C. 奶奶用热水袋取暖 D. 开空调时，暖气使房间温度升高 3. 如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与选项四冲程汽油机工作示意图中，哪一个冲程的能量转化过程是相同的（　　） A. B. C. D. 4. 如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是（ ） A. B. C. D. 5. 在如图甲所示电路中，、都是有0~3V和0~15V两个量程的电压表。当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电阻、两端的电压分别为（　　） A. 9.6V，2.4V B. 12V，2.4V C. 2.4V，12V D. 2.4V，9.6V 6. 下列说法中符合生活实际的是（） A. 一节干电池的电压为2V B. 我国家庭电路电压为220V C. 人体的安全电压不低于 36V D. 家用电暖气工作时的电流约为20mA 7. 如图，保持电源电压不变，开关S由断开到闭合．下列说法正确的是（ ） A. 电流表示数不变，电压表示数变大 B. 电流表示数变大，电压表示数不变 C. 电流表示数变大，电压表示数变大 D. 电流表示数不变，电压表示数不变 8. 通常情况下，下列物质属于导体的是（　　） A. 金属 B. 玻璃 C. 橡胶 D. 陶瓷 9. 如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，电路正常工作一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，两只电表的示数均保持不变，出现这种现象的可能原因是（ ） A. 灯断路 B. 灯短路 C. 灯断路 D. 灯短路 10. 如图所示，拿一根带有绝缘柄的金属棒，将带正电的验电器A和不带电的验电器B的金属球连接起来，会看到验电器B的金属箔片张开，A的张角变小，下列有关说法错误的是（　　） A. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 B. 验电器B的金属箔片张开是因为有自由电子从B转移到A C. 金属棒中瞬间电流的方向是从A到B D. 如果金属棒不带绝缘柄，将会看到两个验电器的金属箔片都闭合 二、多选题：（本大题共3小题，共9分。） 11. 小莉根据表中的数据，得出以下四个结论，其中正确的是（ ） 几种物质的比热容 水 4.2×10³ 冰 2.1×10³ 酒精 2.4×10³ 砂石 0.92×10³ 煤油 2.1×10³ 铝 0.88×10³ 水银 0.14×10³ 铜 0.39×10³ A. 不同物质的比热容可能相等 B. 同种物质在不同状态下比热容一定相等 C. 质量相等的铜块和铝块，降低相同的温度，铜块放出的热量一定少 D. 质量初温相等的酒精和砂石，吸收相等的热量后，砂石的末温高 12. 对图所示电路的分析，下列说法正确的是 A. 闭合，、断开时，与串联 B. 、闭合，断开时，与并联 C. 、闭合，断开时，被短路 D. 只要、同时闭合，就会出现电源短路现象 13. 如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，由图像可知下列判断正确的是（　　） A. 甲的电阻值是20Ω B. 甲的电阻值大于乙的电阻值 C. 甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3V D. 甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A 三、填空题：（本大题共6小题，共24分。） 14. 进入刚装修完的房屋，我们常常会闻到一种刺鼻的气味，这气味主要来自装修材料中的甲醛，这是一种对人体有害的化学物质。这些现象说明甲醛分子________。夏天，雨后天晴，池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动，当两滴滚动的小水珠相遇时，就汇成一滴较大的水珠，这说明分子_________。 15. 一台单缸四冲程内燃机正常工作时的转速为2400r/min，该内燃机每秒共经历了______个冲程，做功______次。 16. a、b、c三个轻质小球，a带正电，相互作用的情况如图所示，则c的带电情况是_______（选填“带负电”“不带电”或“带正电”）；用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近c球，二者将互相_______（选填“吸引”或“排斥”）。 17. 如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，则RAB_____ RBC，将它们串联后连入电路中，则电流IAB_____ IBC（填“＞”、“＜”或“＝”）． 18. 在探究串、并联电路中电流的规律时，做了如图所示的实验。闭合开关后，电流表A1、A2的示数分别为0.5A和0.3A，则通过小灯泡的电流为______A，通过小灯泡的电流为______A。 19. 如图所示，是一种测定油箱内油量的装置．其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定一个浮子．当电流表示数越小时，滑动变阻器连入电路的阻值_____（填“越大”或“越小”），油箱内油量_____（填“越多”或“越少”）． 四、综合题（本大题共6小题，共37分）。解题中要求有必要的分析和说明。计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）。 20. 用燃气灶烧水，燃烧的煤气，使 的水从 升高到 ，已知水的比热容为 ，煤气的热值为 。 （1）煤气完全燃烧放出的热量。 （2）水吸收的热量。 （3）燃气灶烧水的效率。 21. 在“探究串联电路的电压规律”实验中，小明设计了如题图所示的电路。 （1）连接电路前，开关处于______状态，电压表要与灯泡______； （2）根据如题图连接好电路，闭合开关后，他发现两只灯泡都不亮，且电压表示数为0，若只有或中的一处发生故障，则故障是____________； （3）故障排除后，继续实验，小明分析题表中的实验数据，得出的结论是：串联电路总电压______（选填“等于”或“不等于”）各用电器两端的电压之和； UBC/V 2.5 3.9 1.4 （4）这个实验在设计方案上存在的不足之处是____________； （5）接着“探究并联电路电压的规律”时，小明发现了一个现象：连接并联电路，闭合开关后，原来的两个小灯泡都变亮了，对于该现象，可能的原因是____________。 22. 小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，器材如图甲所示，电源为两节新的干电池，滑动变阻器上标有“”字样， 阻值分别为的定值电阻各一个。 （1）请用笔画线代替导线，把图甲所示的电路补充完整（滑片P向右滑，滑动变阻器接入电路的电阻变大）__________。 （2）小宇同学首先将5Ω定值电阻接入电路，将滑片P滑到_______（选填“A”或“B”）端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，电流表的示数如图乙所示，该示数为______________A。 （3）接下来，小宇同学应该_______，并且将滑动变阻器阻值调到最大处，然后将5Ω的电阻替换为10Ω。闭合开关，调节滑片P，使电压表示数______，将电流表示数记录在表格中。 实验次序 1 2 3 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.2 0.1 （4）将定值电阻换成20Ω重复第（3）问的操作，由表格中数据得出的结论是___________________________ 。 23. 在探究影响导体电阻大小的因素时，小明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 1.0 （1）为了验证上述猜想，他设计了如图所示的实验电路。在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察______来比较导体电阻的大小，这里运用了______法； （2）为了验证上述猜想②，应该选用编号为______的两根电阻丝分别接入电路进行实验； （3）实验中当小明把A电阻丝接入如图电路的M、N两点间时，发现电流表指针偏转角度如图所示，解决这一问题的措施是______； （4）解决了电流表的问题后，分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间，发现A接入电路时电流表示数较大，由此可知：当材料和横截面积相同时，导体长度越______，电阻越大； （5）为了探究电阻大小与导体材料的关系，导体D的长度应为______m。 24. 在如图（a）所示的电路中，电源电压U=6V，电阻R1=20Ω．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移至某处时，电路中电流表A的示数如图（b）所示．求： （1）电流表A1的示数? （2）滑动变阻器连入电路的阻值? 25. 室内空调和电冰箱等家用电器中的温度传感器，是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0~0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 3A”字样。Rt为 热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压为5V （1）将此电路放入温度为30℃的环境中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100Ω，求电流表的示数； （2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器接入电路中的最小阻值； （3）求此电路能测量的最高环境温度为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北辰区2024-2025学年第一学期期中——九年级物理 一、单选题：（本大题共10小题，共30分） 1. 下列常见的自然现象，能用分子热运动知识解释的是 A. 春天，柳枝吐芽 B. 夏天，山涧瀑布 C. 秋天，菊香满园 D. 冬天，雪花飘飘 【答案】C 【解析】 【详解】试题分析：柳枝吐芽是植物的生长现象，不是分子的运动，故A不合题意；山涧瀑布是水在重力作用下流动形成的，是机械运动，故B不合题意；菊香满园是花香分子不停地做无规则运动的结果，故C符合题意；雪花飘飘是物体的运动，不是分子的运动，分子的运动是肉眼看不到的，故D不合题意；故应选C． 【考点定位】分子的热运动 2. 下列实例中，通过做功方式改变物体内能的是（　　） A. 小明做手工锯木头时锯条变热 B. 妈妈把棉被放在太阳底下晒 C. 奶奶用热水袋取暖 D. 开空调时，暖气使房间温度升高 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】小明做手工锯木头时锯条变热是通过做功的方式改变物体内能；妈妈把棉被放在太阳底下晒、奶奶用热水袋取暖、开空调时，暖气使房间温度升高是通过热传递的方式改变物体内能；故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与选项四冲程汽油机工作示意图中，哪一个冲程的能量转化过程是相同的（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程是把水的内能转化为橡皮塞的机械能，与汽油机中的做功冲程能量转化过程相同。A为压缩冲程，B为排气冲程，C为做功冲程，D为吸气冲程。 故选C。 4. 如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．同时接入上方两接线柱，相当于接入一导线，滑片移动时，接入的电阻不变，故A不合题意； B．滑片向右移动时，电阻丝接入部分的长度减小，接入电路中的电阻变小，故B符合题意． C．同时接入下方两接线柱，相当于接入一定值电阻，滑片移动时，接入的电阻不变，故C不合题意； D．滑片向右移动时，电阻丝接入部分的长度增大，接入电路中的电阻变大，故D不合题意． 5. 在如图甲所示电路中，、都是有0~3V和0~15V两个量程的电压表。当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电阻、两端的电压分别为（　　） A. 9.6V，2.4V B. 12V，2.4V C. 2.4V，12V D. 2.4V，9.6V 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，电压表V2测电源电压，电压表V1测R2两端电压，开关闭合，两电阻串联，根据串联电路电压规律可知，电压表V2应选择大量程，由图可知，电压表V2的分度值是0.5V，则电压表V2的读数为12V，即电源电压为12V，电压表V1选择小量程，分度值是0.1V，电压表V1的读数为2.4V，即R2两端电压为2.4V，根据串联电路电压规律可知，R1两端的电压 U1=U-U2=12V-2.4V=9.6V 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 下列说法中符合生活实际的是（） A. 一节干电池的电压为2V B. 我国家庭电路电压为220V C. 人体的安全电压不低于 36V D. 家用电暖气工作时的电流约为20mA 【答案】B 【解析】 【详解】A．通常情况下，一节新干电池的电压为1.5V，故A不符合题意； B．国家电网公司向我国普通家庭照明电路提供的电压为220V，故B符合题意； C．电压越高越危险，人体的安全电压不高于36V，故C不符合题意； D．家用电暖气工作时的电流较大，约为5A左右，故D不符合题意。 故选B。 7. 如图，保持电源电压不变，开关S由断开到闭合．下列说法正确的是（ ） A. 电流表示数不变，电压表示数变大 B. 电流表示数变大，电压表示数不变 C. 电流表示数变大，电压表示数变大 D. 电流表示数不变，电压表示数不变 【答案】D 【解析】 【详解】由图电压表测电源电压，电流表测R1的电流，当开关S由断开到闭合，电阻R1与R2并联，电压表示数不变；R1的支路与R2支路互不影响，所以R1的电流不变，即电流表示数不变．所以ABC错误，D正确． 故选D． 8. 通常情况下，下列物质属于导体的是（　　） A. 金属 B. 玻璃 C. 橡胶 D. 陶瓷 【答案】A 【解析】 【详解】金属容易导电，是导体，玻璃、橡胶、陶瓷不容易导电，是绝缘体。 故选A。 9. 如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，电路正常工作一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，两只电表的示数均保持不变，出现这种现象的可能原因是（ ） A. 灯断路 B. 灯短路 C. 灯断路 D. 灯短路 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，两只灯泡并联，电压表测量电源电压，电流表测量L1支路电流。 A．如果灯泡L1断路，电流表断路，电流表无示数，故A不符合题意； B．如果灯泡L1短路，两个灯泡都不亮，电压表示数为零，电流表示数会增大，甚至被烧坏，故B不符合题意； C．如果灯泡L2断路，L2不亮，电压表测量电源电压，电压表示数不变，L1亮，电流表示数不变，故C符合题意； D．如果灯泡L2短路，电源被短路，两个灯泡都不亮，电流表和电压表的示数为零，故D不符合题意。 故选C。 10. 如图所示，拿一根带有绝缘柄的金属棒，将带正电的验电器A和不带电的验电器B的金属球连接起来，会看到验电器B的金属箔片张开，A的张角变小，下列有关说法错误的是（　　） A. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 B. 验电器B的金属箔片张开是因为有自由电子从B转移到A C. 金属棒中瞬间电流的方向是从A到B D. 如果金属棒不带绝缘柄，将会看到两个验电器的金属箔片都闭合 【答案】A 【解析】 【详解】A．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故A错误，符合题意； B．A带正电，缺少电子；B不带电，用带绝缘手柄的金属棒将A、B连接的瞬间，B上的电子由B流向A，B因为失去电子而带正电，B的金属箔片因带同种电荷互相排斥而张开，故B正确，不符合题意； C．原来A验电器带正电，即缺少电子，B验电器不带电，即不多电子，也不少电子，当用金属棒连接时，一部分电子从B定向移动到A，所以自由电子移动的方向是B流向A，电子带负电，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以金属杆中电流方向是自A流向B，故C正确，不符合题意； D．如果将金属杆的绝缘手柄去掉，用手接触，电流经人体流向大地，A验电器不再带电，与B上的金属球连接起来，B的属球不会张开，故D正确，不符合题意。 故选A。 二、多选题：（本大题共3小题，共9分。） 11. 小莉根据表中的数据，得出以下四个结论，其中正确的是（ ） 几种物质的比热容 水 4.2×10³ 冰 2.1×10³ 酒精 2.4×10³ 砂石 0.92×10³ 煤油 2.1×10³ 铝 0.88×10³ 水银 0.14×10³ 铜 0.39×10³ A. 不同物质的比热容可能相等 B. 同种物质在不同状态下比热容一定相等 C. 质量相等的铜块和铝块，降低相同的温度，铜块放出的热量一定少 D. 质量初温相等的酒精和砂石，吸收相等的热量后，砂石的末温高 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．不同物质的比热容可能相等，如表中的冰和煤油，故A正确； B．同种物质在不同状态下比热容不一定相等，如冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃)，水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，故B错误； C．根据公式 ，铜的比热容比铝的小，质量相等的铜块和铝块，降低相同的温度，铝块放出的热量一定多，铜块放出的热量一定少，故C正确； D．根据公式，初温相等的酒精和砂石，吸收相等的热量后，砂石的比热容小，则砂石的末温高，故D正确。 故选ACD。 12. 对图所示电路的分析，下列说法正确的是 A. 闭合，、断开时，与串联 B. 、闭合，断开时，与并联 C. 、闭合，断开时，被短路 D. 只要、同时闭合，就会出现电源短路现象 【答案】ABD 【解析】 【分析】（1）串联电路电流只有一条路径，电流依次经过各用电器从正极回到电源负极；并联电路电流有多条路径，分别经过各用电器从电源正极回到负极；（2）短路分为电源短路和用电器短路，电源短路是指用导线直接将电源两端相连；而用电器短路是指用一根导线将某个用电器的两端连接起来，没有电流通过该用电器． 【详解】A.由图可知，当闭合，、断开时，电流只有一条路径，所以与串联，故A正确； B.由图可知，当、闭合，断开时，电流有两条路径,所以与并联，故B正确； C.由图可知，当、闭合，断开时，电流只有一条路径，被短路（即被短接），故C错误； D.由图可知，只要、同时闭合，电流不经用电器直接回负极，会出现电源短路现象，故D正确． 故选ABD． 13. 如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，由图像可知下列判断正确的是（　　） A. 甲的电阻值是20Ω B. 甲的电阻值大于乙的电阻值 C. 甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3V D. 甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．分析图像可知，甲是定值电阻，根据欧姆定律，甲的电阻值 故A正确； B．分析图像可知，甲是定值电阻，乙的阻值是变化的，在两图线相交时，甲的阻值等于乙的阻值，故B错误； C．由图象可知，甲和乙串联，乙两端电压为1V时，由串联电路电流的规律可知通过甲、乙的电流相等为0.15A，则甲两端电压为3V，故C正确； D．由图象可知，甲和乙并联，通过甲的电流为0.1A时，由并联电路电压的规律可知甲、乙两端的电压相等为2V，则通过乙的电流为0.2A，故D正确。 故选ACD。 三、填空题：（本大题共6小题，共24分。） 14. 进入刚装修完的房屋，我们常常会闻到一种刺鼻的气味，这气味主要来自装修材料中的甲醛，这是一种对人体有害的化学物质。这些现象说明甲醛分子________。夏天，雨后天晴，池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动，当两滴滚动的小水珠相遇时，就汇成一滴较大的水珠，这说明分子_________。 【答案】 ①. 永不停息地做无规则运动 ②. 之间存在引力 【解析】 【详解】[1]由分子动理论可知，一切物质的分子都在不停息地做无规则运动，进入刚装修完的房屋，我们常常会闻到一种刺鼻的气味，说明甲醛分子永不停息地做无规则运动。 [2]分子之间存在引力和斥力，雨后天晴，池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动，由于分子之间存在引力，将小水珠汇成一滴较大的水珠，所以荷叶上的水珠汇成一滴较大的水珠，说明分子之间存在引力。 15. 一台单缸四冲程内燃机正常工作时的转速为2400r/min，该内燃机每秒共经历了______个冲程，做功______次。 【答案】 ①. 80 ②. 20 【解析】 【详解】[1][2]四冲程内燃机的一个工作循环，经历四个冲程，飞轮转动两圈，对外做功一次。 内燃机正常工作时的转速为 该内燃机每秒共经历了80个冲程，做功20次。 16. a、b、c三个轻质小球，a带正电，相互作用的情况如图所示，则c的带电情况是_______（选填“带负电”“不带电”或“带正电”）；用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近c球，二者将互相_______（选填“吸引”或“排斥”）。 【答案】 ①. 带负电 ②. 吸引 【解析】 【详解】[1]电荷间的相互作用规律为：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。带电体有吸引轻小物体的性质。a带正电，b与a互相吸引，则b有可能带负电或不带电；因为b与c互相排斥，则b与c都带电且带同种电荷，所以b与c都带负电。 [2]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，c带负电，因异种电荷相互吸引，则两者互相吸引。 17. 如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，则RAB_____ RBC，将它们串联后连入电路中，则电流IAB_____ IBC（填“＞”、“＜”或“＝”）． 【答案】 ①. > ②. = 【解析】 【详解】(1)导体AB和BC由同种材料制成、长度相同,由图可以知道导体AB横截面积比BC的小,所以RAB ＞ RBC;  (2)两段导体串联,所以通过两导体的电流相等,即IAB=IBC。 18. 在探究串、并联电路中电流的规律时，做了如图所示的实验。闭合开关后，电流表A1、A2的示数分别为0.5A和0.3A，则通过小灯泡的电流为______A，通过小灯泡的电流为______A。 【答案】 ①. 0.2 ②. 0.3 【解析】 【详解】[1][2]由图可知小灯泡 L1 与小灯泡 L2并联，A2与 L2串联，测的是 L2的电流，A1在干路上，所以 L2的电流为0.3A， L1 的电流为 I1=I-I2=0.5A-0.3A=0.2A 19. 如图所示，是一种测定油箱内油量的装置．其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定一个浮子．当电流表示数越小时，滑动变阻器连入电路的阻值_____（填“越大”或“越小”），油箱内油量_____（填“越多”或“越少”）． 【答案】 ①. 越大 ②. 越少 【解析】 【详解】由电路图可知，滑动变阻器R与定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流，由I=的变形式R=可知，当电流表示数越小时，电路中的总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器连入电路的电阻越大，由图可知，滑片上移时接入电路中的电阻越大，浮子下移，油箱内油量越少． 四、综合题（本大题共6小题，共37分）。解题中要求有必要的分析和说明。计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）。 20. 用燃气灶烧水，燃烧的煤气，使 的水从 升高到 ，已知水的比热容为 ，煤气的热值为 。 （1）煤气完全燃烧放出的热量。 （2）水吸收的热量。 （3）燃气灶烧水的效率。 【答案】（1）2.1×107J （2）1.05×106J （3） 【解析】 【小问1详解】 0.5kg煤气完全燃烧放出热量 【小问2详解】 水吸收的热量 【小问3详解】 燃气灶烧水的效率 21. 在“探究串联电路的电压规律”实验中，小明设计了如题图所示的电路。 （1）连接电路前，开关处于______状态，电压表要与灯泡______； （2）根据如题图连接好电路，闭合开关后，他发现两只灯泡都不亮，且电压表示数为0，若只有或中的一处发生故障，则故障是____________； （3）故障排除后，继续实验，小明分析题表中的实验数据，得出的结论是：串联电路总电压______（选填“等于”或“不等于”）各用电器两端的电压之和； UBC/V 2.5 3.9 1.4 （4）这个实验在设计方案上存在的不足之处是____________； （5）接着“探究并联电路电压的规律”时，小明发现了一个现象：连接并联电路，闭合开关后，原来的两个小灯泡都变亮了，对于该现象，可能的原因是____________。 【答案】 ①. 断开 ②. 并联 ③. L2断路 ④. 等于 ⑤. 实验次数太少 ⑥. 两个灯泡并联后的电压都等于电源电压，与原来相比电压变大了 【解析】 【详解】（1）[1][2]为了保护电路，连接电路时，开关应断开，电压表与灯泡并联。 （2）[3]由电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯泡L1两端的电压；闭合开关S后，灯L1、L2均不亮，且只有L1或L2中的一处发生故障，说明电路发生了断路；而电压表没有示数，说明电压表的两接线柱不能与电源连通，故是L2断路。 （3）[4]由表中数据可知 2.5V+1.4V=3.9V 可以得到串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和。 （4）[5]为避免实验的偶然性得出具有普遍性的结论，要多做几次实验，所以，这个实验在设计方案上还存在的不足之处是实验次数太少。 （5）[6]连接并联电路，闭合开关后，原来的两个小灯泡都变亮了，两个灯泡并联后的电压都等于电源电压，与原来相比电压变大了，故灯泡变亮了。 22. 小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，器材如图甲所示，电源为两节新的干电池，滑动变阻器上标有“”字样， 阻值分别为的定值电阻各一个。 （1）请用笔画线代替导线，把图甲所示的电路补充完整（滑片P向右滑，滑动变阻器接入电路的电阻变大）__________。 （2）小宇同学首先将5Ω定值电阻接入电路，将滑片P滑到_______（选填“A”或“B”）端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，电流表的示数如图乙所示，该示数为______________A。 （3）接下来，小宇同学应该_______，并且将滑动变阻器阻值调到最大处，然后将5Ω的电阻替换为10Ω。闭合开关，调节滑片P，使电压表示数______，将电流表示数记录在表格中。 实验次序 1 2 3 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.2 0.1 （4）将定值电阻换成20Ω重复第（3）问的操作，由表格中数据得出的结论是___________________________ 。 【答案】（1） （2） ①. B ②. 0.4 （3） ①. 断开开关 ②. 2V （4）在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 【解析】 【小问1详解】 滑片P向右滑，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故变阻器左下接线柱（即A）连入电路中与电阻串联，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示： 【小问2详解】 [1][2]小宇同学首先将5Ω定值电阻接入电路，为保护电路，将滑片P滑到阻值最大处，即B端；再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值， 电流表的示数如图乙所示，选择小量程，分度值为0.02A，该示数为0.4A。 【小问3详解】 [1]为了保护电路，接下来，小宇同学应该断开开关，并且将滑动变阻器阻值调到最大处。 [2]由表中数据知，电阻的电流与电阻之积为 UV=IR=0.4A×5Ω=2V 0.2A×10Ω=2V 0.1A×20Ω=2V 探究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，将5Ω的电阻替换为10Ω。闭合开关，调节滑片P，使电压表示数为2V。 【小问4详解】 将定值电阻换成20Ω重复第（3）问的操作，因电流与电阻之积为一定值，故得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 23. 在探究影响导体电阻大小的因素时，小明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 1.0 （1）为了验证上述猜想，他设计了如图所示的实验电路。在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察______来比较导体电阻的大小，这里运用了______法； （2）为了验证上述猜想②，应该选用编号为______的两根电阻丝分别接入电路进行实验； （3）实验中当小明把A电阻丝接入如图电路的M、N两点间时，发现电流表指针偏转角度如图所示，解决这一问题的措施是______； （4）解决了电流表的问题后，分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间，发现A接入电路时电流表示数较大，由此可知：当材料和横截面积相同时，导体长度越______，电阻越大； （5）为了探究电阻大小与导体材料的关系，导体D的长度应为______m。 【答案】 ①. 电流表示数或灯泡亮度 ②. 转换 ③. A、C ④. 电流表换接小量程 ⑤. 长 ⑥. 0.5 【解析】 【详解】（1）[1][2]在M、N之间分别接上不同的导体，根据欧姆定律可知电源电压不变时，电阻越大的电路电流越小，故可以通过观察电流表示数和小灯泡的亮度变化来比较导体电阻的大小，这里用到了转换法。 （2）[3]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）[4]根据电流表偏转角度可知，指针偏转的角度太小，误差较大，因此电流表需改用小量程。 （4）[5]由表中数据可知，A、B两电阻丝的横截面积、材料相同，B的长度大，将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间，B接入电路时电流表示数较小，可知B的电阻较大，由此可知：当材料和横截面积相同时，导体长度越大，电阻越大。 （5）[6]要探究电阻大小与导体材料的关系时，需保证电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，故选导线C、D，并且导体D的长度为0.5m。 24. 在如图（a）所示的电路中，电源电压U=6V，电阻R1=20Ω．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移至某处时，电路中电流表A的示数如图（b）所示．求： （1）电流表A1的示数? （2）滑动变阻器连入电路的阻值? 【答案】（1）0.3A （2）30Ω 【解析】 【分析】分析电路图，电阻R1和滑动变阻器R2并联，电流表A测量干路中的电流，电流表A1测量通过R1的电流，根据欧姆定律得到电流表A1的示数，从图中得到电流表的示数；根据并联电路中电流的规律求出通过滑动变阻器的电流，根据欧姆定律得到滑动变阻器接入电路的电阻． 【详解】（1）电阻R1和滑动变阻器R2并联，电流表A测量干路中的电流，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A1的示数； （2）图（b）中电流表的量程是0-0.6A，电流表的示数是0.5A， 通过变阻器R2的电流I2=I -I1=0.5A-0.3A=0.2A， 并联电路各个支路的电压相等，变阻器两端的电压U2=U1=6V， 滑动变阻器连入电路的阻值． 答：（1）电流表A1的示数是0.3A； （2）滑动变阻器连入电路的阻值是30Ω． 25. 室内空调和电冰箱等家用电器中的温度传感器，是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0~0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 3A”字样。Rt为 热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压为5V （1）将此电路放入温度为30℃的环境中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100Ω，求电流表的示数； （2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器接入电路中的最小阻值； （3）求此电路能测量的最高环境温度为多少？ 【答案】（1）0.0125A； （2）50Ω； （3）50℃ 【解析】 【小问1详解】 解：由电路图可知，R与Rt串联，电流表测电路中的电流。由图乙可知，温度为30℃时，Rt的为阻值为，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中电流表的示数 【小问2详解】 由图乙所示图象可知，温度为40℃时，Rt的为阻值为，由电路中电流表的量程可知，电路中的最大电流0.02A 则滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 【小问3详解】 由图象可知，热敏电阻的阻值越小，温度越高，结合2小题可知，当电路中电流最大为0.02A且滑动变阻器取最大阻值时，热敏电阻的阻值最小，则 由图乙可知其工作的最高环境温度50℃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $