第13-18章 专题训练-2024-2025学年人教版九年级上学期 - 【王牌物理河南专版】

王牌物理 王牌物理 【王牌物理】九年级阶段性调研试题18 第13-18章电功率 专题训练 难度系数0.57 命题人 王兆敏 满分 70 分，时间 60 分钟 一、填空题(共6题；每空1分，共14分) 1．（3分）王安石是北宋著名的文学家，他在《梅花》中写道“墙角数支梅，凌寒独自开，遥知不是雪，为有暗香来”，“暗香来”是 　 　现象，这种现象说明 　 。温度越 　 　，花香分子运动越剧烈。 2．（2分）如图所示，灯泡L1标有“6V 6W”、L2标有“3V 3W”字样（灯丝电阻不随温度变化），甲、乙为电压表或电流表。闭合开关，其中一只灯泡正常发光，另一只发光较暗，且电路各元件均安全，则乙电表为　 　表（选填“电压”或“电流”），电路的总功率为　 　W。 T2 3． （2分） 如图所示，一串水果上平行插入锌片和铜片，用导线将水果与LED灯和电流表连接，闭合开关，发现LED灯发光，电流表读数正常，水果在电路中相当于电源，A端是　 　（选填“正”或“负”）极；LED灯主要材料是　 　（选填“导体”“半导体”或“超导体”）； T3 4． （2分）如图所示为灯泡 L 和定值电阻R 的U-I 图像，若将L 和R 并联在电源电压为6 V的电路中，则整个电路的总电流为　 　A.；若将 L 和 R 串联在电源电压为4 V 的电路中， 则 L 的电功率为　 　W。 T4 5．（2分）一台电动机正常工作时线圈两端的电压为220V，线圈的电阻为2Ω，通过线圈的电流为5A，这台电动机正常工作时，10秒钟消耗的电能为　 　J，产生的热量为　 　J。 6．（3分）某兴趣小组在阅读了半导体材料的相关信息后，为了探究某半导体材料的电阻与温度的关系，设计了如图甲所示的电路，其中为定值电阻，其阻值为；R2为半导体材料制成的电阻，其阻值随温度变化的关系图像如图乙所示；电源电压恒为。 （1）（1分）当的温度为时，电压表的示数为　 　； （2）（2分）当的温度从调至的过程中，电压表的示数　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”），电路总功率的变化范围是　 　W。 T6 T7 2、 选择题(共8题；7-12为单选，13、14为双选，每题2分，共16分) 7．（2分）南极是世界上最冷的地方，常年平均气温是﹣25℃，一天，南极上的小企鹅豆豆和丁丁（如图）之间发生了一次有趣的对话，他们的部分说法如下，其中正确的是（　　） A．豆豆：呵呵，我们这里太冷了，冰山肯定没有内能了 B．丁丁：你说的太对了，这么冷的地方，组成冰山的分子也都停止运动了，哪会有内能呢！我们应该抱团取暖，以便把我的温度传给你 C．丁丁：唉，反正我现在身体不含有热量，冻死喽 D．豆豆：我们一起跳舞吧，这样能暖和一些 8．（2分）某单缸四冲程汽油机的转速是600r/min，则下列说法正确的是（　　） A．1min内燃机对外做了600次功 B．1s内完成了10个工作循环 C．燃气做一次功的时间间隔是0.2s D．1s内活塞共来回20次 9．（2分）如图所示的某款台灯上有两个开关，通过控制两个开关，可以让两灯各自单独工作，也可以让两灯同时工作。其电路图是如图中的（　　） A．B．C． D． 10．（2分）如图甲是电路图中的一部分，已知流经灯泡L1的电流为0.6A，流经L2的电流为0.4A，电流表的示数如图乙所示，则下列判断正确的是（　　） A．电流表的示数为0.2A B．小灯泡L1在干路上 C．小灯泡L1和小灯泡L2是并联的 D．如果将小灯泡L1拧下来，L2将熄灭 11．（2分）如图所示，电阻R1、R2为定值电阻，电源电压保持不变。当开关S1闭合，S2接a端时，电流表示数为I；当开关S1闭合，S2接b端时，电流表示数为2I，则未知电阻Rₓ的阻值是（　　） A． B． C． D． 12．（2分） 图所示，是一科技创新小组同学们设计的水位计工作原理图，绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降，水位计（电表改装）显示的数据来反应水位升降情况。水位最低时，滑杆P位于R的a端处。L是一个指示灯，电路各部分接触良好，不计导线电阻。下列判断正确的是（　　） A．水位计中的电压表也可以直接替换为电流表 B．电压表测的是小灯泡两端的电压 C．当水位上升时，电压表示数变小，指示灯变亮 D．当电压表示数变大时，指示灯变暗，则表明水位上升 13．(双选)（2分）灯泡L1和L2连接在同一电路中，以下判断哪个是正确的（　） A．若两灯的亮度不同，则一定是并联的 B．虽两灯的亮度不同，但通过它们的电流可能相等 C．若加在两灯两端的电压相等，则它们一定是并联的 D．若通过两灯的电流不相等，则它们一定是并联的 14．(双选)（2分）如图甲所示，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，图乙为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.5A，则下列说法正确的是（　　） A． 电流表A1一定连接“3A”接线柱 B．灯泡L1和L2并联 C．电流表A1的读数是0.3A D．通过灯L1的电流为1.5A 三、作图题(共2题；每题2分，共4分) 15．（2分）根据图甲所示的电路图，补全图乙中的实物电路连接。 16．（2分）请根据图所示的实物连接图，在右侧虚线框内画出对应的电路图。 四、实验探究题(共3题；每空1分，共18分) 17．（5分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）（2分）比较不同燃料的热值，应选择　 　两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择　 　两图进行实验； （2）（2分）水的比热容为，读作　 ;它的物理含义是　 　； （3）（1分）酒精的热值为，完全燃烧10g酒精放出的热量为　 　J。 18．（6分）小铭做“探究串联电路的电流规律”的实验。 （1）（1分）请用笔画线代替导线完成乙图中串联电路的连接，要求用电流表测量A点的电流； （2）（1分）实验中，两个小灯泡的规格应该选择 　 　（选填“相同”或“不相同”）的； （3）（1分）小铭同学发现，闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况，出现该现象的原因是：　 　； （4）（1分）下表是小铭记录的实验数据，其中有一个数据出现了明显错误，错误的原因是：　 　； 电流表的位置 A点 B点 C点 电流I/A 0.4 0.4 2 （5）（1分）纠正表格的错误数据后，小铭得出串联电路中电流的规律是：在串联电路中，电流 　 　； （6）（1分）实验中存在不足的地方是 　 　。 19．（7分）小桂利用如图甲所示的电路“测量小灯泡电阻”，其电源为3节干电池串联提供，小灯泡L的规格是“？V，0.25A”，滑动变阻器铭牌为“30Ω，2A”。 （1）（1分）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整　 　（要求：向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，且导线不能交叉）。 （2）（2分）闭合开关S，灯泡发光微弱，缓慢移动滑片P，当电流表示数为0.25A时，电压表示数如图乙所示为 　 　V，由此可求得该小灯泡正常发光时的电阻是 　 　Ω。 （3）（2分）多次改变小灯泡两端的电压，测出其对应的电流后，小桂描绘了如图丙所示的I﹣U图像，分析图像可知小灯泡的电阻非定值，这是因为灯丝的电阻受 　 　的影响；为了测量小灯泡在0.5V的电压下的电阻，在不增加器材的情况下，你认为他可以采取的措施是 　 　。 （4）（2分）完成上述实验后，小桂找来一个最大阻值未知的滑动变阻器R0，设计了如图丁的电路，设想不用电流表也能测量出上述小灯泡L正常发光时的电阻。已知电源电压为U，滑动变阻器R1的最大阻值为R，请你将操作步骤补充完整并写出小灯泡正常发光时电阻的表达式： ①只闭合S和S1，调节R1的滑片，使小灯泡L正常发光； ②只闭合S和S2，保持R1的滑片位置不动，调节R0的滑片，使电压表的示数与第①步时 　 　（选填“相同”或“不同”）； ③只闭合S和S2，保持R0的滑片位置不动，将R1的滑片调至最右端，记录电压表的示数U'； ④小灯泡正常发光时的电阻RL＝　 　。（用符号U、R、U'表示） 五、计算题(共2题；共18分) 20．（9分）我国自主研制的某品牌新能源纯电动汽车，动力由高效电动机供给，其效率比传统的燃油车效率高很多。该车在水平路面上匀速行驶900m，所用的时间为60s，所受阻力为1400N，耗电功率为3×104W。求： （1）（3分）电动汽车牵引力做的机械功 （2）（3分）电动汽车消耗的电能 （3）（3分）电动汽车的效率 21．（9分） 小海设计了一个用电压表的示数变化反映被测温度变化的电路，其电路原理图如题1图所示。电压表量程为0~3V，是阻值为的定值电阻，是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如题2图所示。闭合开关S后，当环境温度为40℃时，电压表的示数为。求： （1）（3分）当环境温度为40℃时，通过的电流； （2）（3分）电源电压； （3）（3分）当环境温度为80℃时，电路消耗的功率。 【王牌物理】九年级阶段性调研试题18 第13-18章电功率 专题训练 难度系数0.57 答案解析部分 1．【答案】扩散；分子在不停地做无规则运动；高 2．【答案】电压；4.5 3．【答案】负；半导体 4．【答案】0.9；0.2 5．【答案】11000；500 6．【答案】（1）3.5 （2）变小；0.9到2.7 7．【答案】D 8．【答案】C 9．【答案】D 10．【答案】C 11．【答案】D 12．【答案】D 13．【答案】B,D 14．【答案】A,B 15．【答案】解：如图所示： 16．【答案】解：如图所示： 17．【答案】（1）甲、乙；甲、丙 （2）焦耳每千克摄氏度；1kg水温度升高（或降低）1℃，所吸收（或放出）的热量为 （3） 18．【答案】（1） （2）不相同 （3）电流表未校零 （4）接了小量程，但按照大量程读数 （5）电流表未校零 （6）为得出普遍结论，应进行多次实验。 19．【答案】（1） （2）2.5；10 （3）温度；取下一节或两节干电池 （4）相同； 20．【答案】（1）解：由题意知，该车在水平面上匀速行驶，处于平衡状态，根据二力平衡可知，汽车的牵引力等于阻力 F=f=1400N 电动汽车牵引力做的机械功 W有=Fs=1400N×900m=1.26×106J （2）解：由可知，电动车消耗的电能 W电=Pt=3×104W×60s=1.8×106J （3）解：电动汽车的效率 21．【答案】（1）解：由2图可知，当环境温度为40℃时，R1为200Ω，由1图可知两电阻串联，电压表测量R0两端的电压，则此时R0两端的电压为2.4V，通过R0的电流为 答：当环境温度为40℃时，通过的电流为0.008A； （2）解：因为串联，所以电路中总电流 串联总电阻为 电源电压为 答：电源电压为4V； （3）解：当环境温度为80℃时，R1为100Ω，电路中的电流为 电路消耗的功率为 答：当环境温度为80℃时，电路消耗的功率为0.04W。 学科网（北京）股份有限公司 $$王牌物理 王牌物理 【王牌物理】九年级阶段性调研试题18 第13-18章电功率 专题训练 难度系数0.57 命题人 王兆敏 满分 70 分，时间 60 分钟 一、填空题(共6题；每空1分，共14分) 1．（3分）王安石是北宋著名的文学家，他在《梅花》中写道“墙角数支梅，凌寒独自开，遥知不是雪，为有暗香来”，“暗香来”是 　 　现象，这种现象说明 　 　。温度越 　 　，花香分子运动越剧烈。 【答案】扩散；分子在不停地做无规则运动；高 【知识点】分子热运动 【解析】【解答】闻到梅花香味，是花粉分子在永不停息地做无规则运动，形成扩散现象。 分子在不停地做无规则运动和温度有关，温度越高，花香分子运动越剧烈。 2．（2分）如图所示，灯泡L1标有“6V 6W”、L2标有“3V 3W”字样（灯丝电阻不随温度变化），甲、乙为电压表或电流表。闭合开关，其中一只灯泡正常发光，另一只发光较暗，且电路各元件均安全，则乙电表为　 　表（选填“电压”或“电流”），电路的总功率为　 　W。 【答案】电压；4.5 【知识点】电压表的连接；电功率与电压、电流的关系 【解析】【解答】根据P=UI可知，正常发光的电流 正常发光的电流为1A。串联电路的电流处处相等，且只有一只灯泡正常发光，另一只发光较暗，故两灯的连接方式为并联。据此可知，甲电表为电流表，测量通过L2的电流，乙电表为电压表，测量、两端的电压，因只有一只灯泡正常发光，故正常发光，甲电表示数为1 A，电源电压为3V； 灯丝电阻不随温度变化， 根据并联电路的电流特点可知干路电流I=I´+I2=0.5A+1A=1.5A，电路的总功率为P=UI=3V×1.5A=4.5W。 故答案为：电压；4.5。 3．（2分） 如图所示，一串水果上平行插入锌片和铜片，用导线将水果与LED灯和电流表连接，闭合开关，发现LED灯发光，电流表读数正常，水果在电路中相当于电源，A端是　 　（选填“正”或“负”）极；LED灯主要材料是　 　（选填“导体”“半导体”或“超导体”）； 【答案】负；半导体 【知识点】电流表的连接；半导体特点及作用 【解析】【解答】（1）根据图片可知，A端与电流表的“-”接线柱相连，根据“正进负出”的规律可知，A端为负极； （2）LED灯的主要材料是半导体。 4．（2分）如图所示为灯泡 L 和定值电阻R 的U-I 图像，若将L 和R 并联在电源电压为6 V的电路中，则整个电路的总电流为　 　A.；若将 L 和 R 串联在电源电压为4 V 的电路中， 则 L 的电功率为　 　W。 【答案】0.9；0.2 【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验；电功率与电压、电流的关系；电功率的计算 【解析】【解答】1)若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，并联电路各支路两端电压相等，由图可知，当电源电压为6V时，I=0.5A，Ir=0.4A，则整个电路的总电流为：I=I+Ip=0.5A+0.4A=0.9A；(2)若将其串联在电源电压为4V的电路中，由图可知，当I=0.2A时，UL=1V，UR=3V，电源电压U=Uц+Up=1V+3V=4V，符合要求；则L电功率PL=UI=1VX0.2A=0.2W。故答案为：0.9；0.2。 5．（2分）一台电动机正常工作时线圈两端的电压为220V，线圈的电阻为2Ω，通过线圈的电流为5A，这台电动机正常工作时，10秒钟消耗的电能为　 　J，产生的热量为　 　J。 【答案】11000；500 【知识点】电功的计算；电功率的计算；电流的热效应 【解析】【解答】电动机功率为，则10秒钟消耗的电能为；产生的热量为。 6．（3分）某兴趣小组在阅读了半导体材料的相关信息后，为了探究某半导体材料的电阻与温度的关系，设计了如图甲所示的电路，其中为定值电阻，其阻值为；R2为半导体材料制成的电阻，其阻值随温度变化的关系图像如图乙所示；电源电压恒为。 （1）（1分）当的温度为时，电压表的示数为　 　； （2）（2分）当的温度从调至的过程中，电压表的示数　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”），电路总功率的变化范围是　 　W。 【答案】（1）3.5 （2）变小；0.9到2.7 【知识点】电压的测量及电压表的使用；电功率与电压、电流的关系 【解析】【解答】（1）根据题意可知，电阻R1和R2串联，电压表测量两端的电压，电流表测量电路中的电流，当的温度为25℃时，此时R2的电阻是17.5Ω，则电路中的电流是 电压表的示数就是此时电阻的两端电压，即 （2）［2］［3］由（1）［1］可知，当的温度为25℃时，电路中的电流为0.2A，电路总功率 当的温度为75℃时，此时R2的电阻是2.5Ω，则电路中的电流是 电压表的示数就是此时电阻的两端电压，即 电路总功率是 所以，电压表示数由3.5V变为1.5V，即变小，电路总功率的变化范围是0.9W到2.7W。 2、 选择题(共8题；7-12为单选，13、14为双选，每题2分，共16分) 7．（2分）南极是世界上最冷的地方，常年平均气温是﹣25℃，一天，南极上的小企鹅豆豆和丁丁（如图）之间发生了一次有趣的对话，他们的部分说法如下，其中正确的是（　　） A．豆豆：呵呵，我们这里太冷了，冰山肯定没有内能了 B．丁丁：你说的太对了，这么冷的地方，组成冰山的分子也都停止运动了，哪会有内能呢！我们应该抱团取暖，以便把我的温度传给你 C．丁丁：唉，反正我现在身体不含有热量，冻死喽 D．豆豆：我们一起跳舞吧，这样能暖和一些 【答案】D 【知识点】热量的概念；内能的概念；做功改变物体内能 【解析】【解答】A．一切物体在任何情况下都有内能，A不符合题意； B．组成物质的分子在永不停息地做无规则运动，所以组成冰山的分子也不会停止运动，B不符合题意； C．热量是过程量，描述它的术语只能用“吸收”或“放出”，不能用“含有”，C不符合题意； D．跳舞时，机械能转化为内能，说明做功可以改变物体的内能，跳舞使内能增加，D符合题意。 故答案为：D。 8．（2分）某单缸四冲程汽油机的转速是600r/min，则下列说法正确的是（　　） A．1min内燃机对外做了600次功 B．1s内完成了10个工作循环 C．燃气做一次功的时间间隔是0.2s D．1s内活塞共来回20次 【答案】C 【知识点】热机的四个冲程 【解析】【解答】四冲程汽油机一个工作循环活塞往复2次，飞轮转动2周，做功1次，完成4个冲程。 AC．某单缸四冲程汽油机的转速是600r/min，飞轮转2圈做一次功，故汽油机1min对外做了300次功，做一次的时间为 A不符合题意，C符合题意； BD．飞轮转速是600r/min，则1s内飞轮转10圈，1s内活塞共来回10次，完成5个工作循环，BD不符合题意。 故答案为：C。 9．（2分）如图所示的某款台灯上有两个开关，通过控制两个开关，可以让两灯各自单独工作，也可以让两灯同时工作。其电路图是如图中的（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【知识点】串、并联电路的设计 【解析】【解答】根据题意可知，通过控制两个开关，可以让两灯各自单独工作，也可以让两灯同时工作，这说明两灯是并联的，各自有一个开关控制，ABC不符合题意，D符合题意。 故答案为：D。 10．（2分）如图甲是电路图中的一部分，已知流经灯泡L1的电流为0.6A，流经L2的电流为0.4A，电流表的示数如图乙所示，则下列判断正确的是（　　） A．电流表的示数为0.2A B．小灯泡L1在干路上 C．小灯泡L1和小灯泡L2是并联的 D．如果将小灯泡L1拧下来，L2将熄灭 【答案】C 【知识点】电流的测量及电流表的使用；并联电路的电流规律 【解析】【解答】A．由图乙可知，电流表选择的是0～3A的量程，分度值为0.1A，示数为1A，A不符合题意； BC．已知流经灯泡L1的电流为0.6A，流经L2的电流为0.4A，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表在干路上，L1在支路上，小灯泡L1和L2是并联的，B不符合题意，C符合题意； D．并联电路中各支路的工作互不影响，如果将小灯泡L1拧下来，L2正常工作，D不符合题意。 故答案为：C。 11．（2分）如图所示，电阻R1、R2为定值电阻，电源电压保持不变。当开关S1闭合，S2接a端时，电流表示数为I；当开关S1闭合，S2接b端时，电流表示数为2I，则未知电阻Rₓ的阻值是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【知识点】欧姆定律及其应用 【解析】【解答】 当开关S1闭合，S2接a端时，R1和待测电阻Rx串联接入电路，电流表测电路中的电流，电流表示数为I， 根据串联电路的电阻规律结合欧姆定律可得电源电压：U=I（R1+Rx）①； 当开关S1闭合，S2接b端时，R2和待测电阻Rx串联接入电路，电流表测电路中的电流，电流表示数为2I， 根据串联电路的电阻规律结合欧姆定律可得电源电压：U=2I（R2+Rx）②； 联立①②，解得。 故选D。 12．（2分） 图所示，是一科技创新小组同学们设计的水位计工作原理图，绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降，水位计（电表改装）显示的数据来反应水位升降情况。水位最低时，滑杆P位于R的a端处。L是一个指示灯，电路各部分接触良好，不计导线电阻。下列判断正确的是（　　） A．水位计中的电压表也可以直接替换为电流表 B．电压表测的是小灯泡两端的电压 C．当水位上升时，电压表示数变小，指示灯变亮 D．当电压表示数变大时，指示灯变暗，则表明水位上升 【答案】D 【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析 【解析】【解答】A、水位上升时，电阻变大，有串联分压可知，电压表示数增加，所以电压表示数和水位上升下降一致，当换 电流表 时，水位上升，电阻变大，电流减小，所以不能转化为电流表，AC错误 B、 电压表测的是变阻器两端的电压，B错误 D、 当电压表示数变大时，指示灯变暗，则表明水位上升 ，D正确 综上选D 13．(双选)（2分）灯泡L1和L2连接在同一电路中，以下判断哪个是正确的（　　） A．若两灯的亮度不同，则一定是并联的 B．虽两灯的亮度不同，但通过它们的电流可能相等 C．若加在两灯两端的电压相等，则它们一定是并联的 D．若通过两灯的电流不相等，则它们一定是并联的 【答案】B,D 【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电压规律 【解析】【解答】两灯的亮度不同，即它们的实际功率不同，根据P=UI可知，其实就是电压和电流的乘积不同。如果它们的电流相等，电压不等，那么它们可能串联；故A错误，B正确； 若两灯并联，则加在两灯两端的电压一定相等，若两个灯泡的规格相等时，即使串联， 加在两灯两端的电压也相等，C错误； 如果两灯串联，通过的电流一定相等， 若通过两灯的电流不相等，则它们一定是并联的，D正确。 故选BD。 14．(双选)（2分）如图甲所示，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，图乙为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.5A，则下列说法正确的是（　　） A．电流表A1一定连接“3A”接线柱 B．灯泡L1和L2并联 C．电流表A1的读数是0.3A D．通过灯L1的电流为1.5A 【答案】A,B 【知识点】电流表的连接；并联电路的电流规律 【解析】【解答】ABC、根据电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量L2中的电流， 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A1一定连接“3A”接线柱，电流表A1量程为0~3A，电流表 A1的读数是1.5A；故A、B正确，C错误； D、根据并联电路的电流特点，通过L1的电流为I1=I-I2=1.5A-0.5A=1A，故D错误。 故答案为：AB。 三、作图题(共2题；每题2分，共4分) 15．（2分）根据图甲所示的电路图，补全图乙中的实物电路连接。 【答案】解：如图所示： 【知识点】实物的电路连接 【解析】【解答】由电路图可知，开关闭合后两个灯泡并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量灯L2所在支路电流，实物电路连接如图所示： 16．（2分）请根据图所示的实物连接图，在右侧虚线框内画出对应的电路图。 【答案】解：如图所示： 【知识点】根据实物图画电路图 【解析】【解答】解：由实物图知，两灯并联，开关S1在干路上，S2在L1的支路上，由此画出电路图如图所示： 四、实验探究题(共3题；每空1分，共18分) 17．（5分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）（2分）比较不同燃料的热值，应选择　 　两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择　 　两图进行实验； （2）（2分）水的比热容为，读作　 　它的物理含义是　 　； （3）（1分）酒精的热值为，完全燃烧10g酒精放出的热量为　 　J。 【答案】（1）甲、乙；甲、丙 （2）焦耳每千克摄氏度；1kg水温度升高（或降低）1℃，所吸收（或放出）的热量为 （3） 【知识点】比热容；热量的计算；燃料的热值；比较不同物质吸热的情况实验 【解析】【解答】(1)为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲乙两图进行实验；为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲丙两图进行实验； (2)水的比热容为42x103J/(kg·c)，它的物理含义是1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量：为4.2x103J； (3)m=10g=10x10-3kg，酒精完全燃烧放出的热量：Q放=mq=10×10-3kg×3.0 ×107J/kg=3.0×105J 【分析】(1)为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系。 (2)根据比热容的概念(单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容)回答； (3)知道酒精的质量和酒精的热值，利用燃料完全燃烧放出的热量公式Q放=mq求酒精完全燃烧放出的热量。 18．（6分）小铭做“探究串联电路的电流规律”的实验。 （1）（1分）请用笔画线代替导线完成乙图中串联电路的连接，要求用电流表测量A点的电流； （2）（1分）实验中，两个小灯泡的规格应该选择 　 　（选填“相同”或“不相同”）的； （3）（1分）小铭同学发现，闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况，出现该现象的原因是：　 　； （4）（1分）下表是小铭记录的实验数据，其中有一个数据出现了明显错误，错误的原因是：　 　； 电流表的位置 A点 B点 C点 电流I/A 0.4 0.4 2 （5）（1分）纠正表格的错误数据后，小铭得出串联电路中电流的规律是：在串联电路中，电流 　 　； （6）（1分）实验中存在不足的地方是 　 　。 【答案】（1） （2）不相同 （3）电流表未校零 （4）接了小量程，但按照大量程读数 （5）电流表未校零 （6）为得出普遍结论，应进行多次实验。 【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验 【解析】【解答】（1）根据甲图可知，A电在电源负极和灯泡L1之间。则电流从电源正极出发，依次经过开关S、灯泡L2、灯泡L1，电流表，然后回到电源负极，如下图所示： （2）实验中，两个小灯泡的规格应该选择不相同的； （3）根据丙图可知，电流表的指针没有指零，那么出现原因为：电流表未校零。 （4）根据表格数据可知，电流表C点的示数应该为0.4A，但是读出的示数是2A。根据丙图可知，2和0.4A是电流表上的同一刻度，只是量程不同，那么错误的原因为：接了小量程，但按照大量程读数。 （5）观察发现，表格中A、B、C三点的电流大小相等，那么得到结论：在串联电路中，电流都相等。 （6）实验中存在不足的地方是 ：为得出普遍结论，应进行多次实验。 【分析】（1）根据甲图确定A点的位置，再从电源正极开始，按照甲图中的相对位置依次连接即可； （2）在探究实验中，为了避免出现错误的结论，要求所选的器材要最大程度的不同，具有代表性。 （3）根据电流表是使用方法分析； （4）根据串联电路的电流特点，结合电流表的量程分析； （5）比较表格数据，找到串联电路的电流特点； （6）在科学探究中，往往需要换用不同的实验器材，多次进行实验，从而收集多组数据，这样得到的结论会更加客观，具有普遍意义。 19．（7分）小桂利用如图甲所示的电路“测量小灯泡电阻”，其电源为3节干电池串联提供，小灯泡L的规格是“？V，0.25A”，滑动变阻器铭牌为“30Ω，2A”。 （1）（1分）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整　 　（要求：向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，且导线不能交叉）。 （2）（2分）闭合开关S，灯泡发光微弱，缓慢移动滑片P，当电流表示数为0.25A时，电压表示数如图乙所示为 　 　V，由此可求得该小灯泡正常发光时的电阻是 　 　Ω。 （3）（2分）多次改变小灯泡两端的电压，测出其对应的电流后，小桂描绘了如图丙所示的I﹣U图像，分析图像可知小灯泡的电阻非定值，这是因为灯丝的电阻受 　 　的影响；为了测量小灯泡在0.5V的电压下的电阻，在不增加器材的情况下，你认为他可以采取的措施是 　 　。 （4）（2分）完成上述实验后，小桂找来一个最大阻值未知的滑动变阻器R0，设计了如图丁的电路，设想不用电流表也能测量出上述小灯泡L正常发光时的电阻。已知电源电压为U，滑动变阻器R1的最大阻值为R，请你将操作步骤补充完整并写出小灯泡正常发光时电阻的表达式： ①只闭合S和S1，调节R1的滑片，使小灯泡L正常发光； ②只闭合S和S2，保持R1的滑片位置不动，调节R0的滑片，使电压表的示数与第①步时 　 　（选填“相同”或“不同”）； ③只闭合S和S2，保持R0的滑片位置不动，将R1的滑片调至最右端，记录电压表的示数U'； ④小灯泡正常发光时的电阻RL＝　 　。（用符号U、R、U'表示） 【答案】（1） （2）2.5；10 （3）温度；取下一节或两节干电池 （4）相同； 【知识点】电压的测量及电压表的使用；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验 【解析】【解答】(1)向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，说明滑动变阻器连入电路的电阻变小，故滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示； (2)由图甲可知电压表选用小量程，由图乙可知电压表的分度值分度值为0.1V，示数为2.5V，由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的阻值为； (3)因为灯丝的电阻随着温度的升高而增大，所以小灯泡的电阻不是一个定值；由图丙可知，灯泡在0.5V电压时的电流为0.1A，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，此时电源电压的最大值为UM=UL+U滑大=UL+IR滑大=0.5V+0.1A x 30Ω=3.5V，即为了测量小灯泡在0.5V的电压下的电阻，电源电压在0.5V ~3.5V之间就可以，因此在不增加器材的情况下，可以取下一节或两节干电池； (4)①只闭合S和S1，调节R1的滑片，使电压表的示数为2.5V，此时小灯泡两端的电压为额定电压，小灯泡正常发光；②只闭合S和S2，保持R 的滑片位置不动，调节R0的滑片，使电压表的示数与第①步时相同，此时R两端的电压就是小灯泡两端的电压，R0的电阻就是小灯泡的电阻，这用到了等效替代法； ③只闭合S和S2，保持R0的滑片位置不动，将R 的滑片调至最右端，此时滑动变阻器R1的电阻最大，记录电压表的示数U；④电源电压用U表示，将R1的滑片调至最右端时，R1两端的电压为U-U'，电路的电流为，此时滑动变阻器的R0接入电路的电阻为，所以小灯泡正常发光时的电阻为。 【分析】(1)向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，说明滑动变阻器连入电路的电阻变小，从而确定滑动变阻器接入的接线柱； (2)根据图甲可知电压表选用小量程，根据图乙确定电压表的分度值读出示数，根据欧姆定律求小灯泡正常发光时的阻值； (3)根据灯丝的电阻随着温度的升高而增大分析小灯泡的电阻非定值的原因；根据图丙可知灯泡在0.5V电压时的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电源电压的最大值，进而分析出改进措施； (4)没有电流表测量小灯泡的额定功率，利用一个最大电阻已知的滑动变阻器R1来代替电流表；此实验用到了等效替代法，测量出与小灯泡并联的滑动变阻器的电阻就可以得出小灯泡的电阻。 五、计算题(共2题；共18分) 20．（9分）我国自主研制的某品牌新能源纯电动汽车，动力由高效电动机供给，其效率比传统的燃油车效率高很多。该车在水平路面上匀速行驶900m，所用的时间为60s，所受阻力为1400N，耗电功率为3×104W。求： （1）（3分）电动汽车牵引力做的机械功 （2）（3分）电动汽车消耗的电能 （3）（3分）电动汽车的效率 【答案】（1）解：由题意知，该车在水平面上匀速行驶，处于平衡状态，根据二力平衡可知，汽车的牵引力等于阻力 F=f=1400N 电动汽车牵引力做的机械功 W有=Fs=1400N×900m=1.26×106J （2）解：由可知，电动车消耗的电能 W电=Pt=3×104W×60s=1.8×106J （3）解：电动汽车的效率 【知识点】电功的计算；功的计算及应用 【解析】【分析】（1）由题意知，该车在水平面上匀速行驶，处于平衡状态，根据二力平衡可知，汽车的牵引力等于阻力。由W有=Fs=计算出电动汽车牵引力做的机械功 （2）由的推导公式计算出电动车消耗的电能。 （3）由公式计算出电动汽车的效率。 21．（9分） 小海设计了一个用电压表的示数变化反映被测温度变化的电路，其电路原理图如题1图所示。电压表量程为0~3V，是阻值为的定值电阻，是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如题2图所示。闭合开关S后，当环境温度为40℃时，电压表的示数为。求： （1）（3分）当环境温度为40℃时，通过的电流； （2）（3分）电源电压； （3）（3分）当环境温度为80℃时，电路消耗的功率。 【答案】（1）解：由2图可知，当环境温度为40℃时，R1为200Ω，由1图可知两电阻串联，电压表测量R0两端的电压，则此时R0两端的电压为2.4V，通过R0的电流为 答：当环境温度为40℃时，通过的电流为0.008A； （2）解：因为串联，所以电路中总电流 串联总电阻为 电源电压为 答：电源电压为4V； （3）解：当环境温度为80℃时，R1为100Ω，电路中的电流为 电路消耗的功率为 答：当环境温度为80℃时，电路消耗的功率为0.04W。 【知识点】欧姆定律及其应用 【解析】【分析】由甲电路图可知，R1与R0串联，电压表测R0两端电压。 （1）根据图乙读出环境温度为40℃时热敏电阻，知道此时电压表的示数，根据欧姆定律求出通过R0的电流。 （2）当环境温度为40℃时，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压。 （3）由图乙可知，环境温度80℃时R1的阻值，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流，利用P=UI求得电路消耗的功率。 学科网（北京）股份有限公司 $$