精品解析：湖南省张家界市慈利县2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

二O二四年秋季期中教学质量检测 九年级物理 一、单选题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题意。） 1. 汽车已走进很多现代家庭，如图为汽车的四冲程汽油机汽缸的工作示意图，按吸气、压缩、做功、排气的顺序排列，下列排序正确的是（　　） A. 乙丙甲丁 B. 甲丁乙丙 C. 丙乙甲丁 D. 丙丁甲乙 2. 如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 气体的内能转化为活塞的机械能 B. 筒内气体温度降低 C. 筒内气体的内能不变 D. 活塞对筒内气体做了功 3. 飞船是一种运送航天员或货物到达太空并安全返回的航天器，通过运载火箭送入地球卫星轨道运行，然后再入大气层返回地面。载人飞船返回舱着陆过程中，就得穿上新型陶瓷材料制成的耐热“外衣”，这主要是利用这种材料的（　　） A. 绝缘性好 B. 密度大 C. 延展性好 D. 耐高温和隔热性好 4. 关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体的温度越高，含有的热量就越多 B. 物体的内能增加，温度一定升高 C. 一个物体吸收热量时，温度不一定升高 D. 两个内能相同的物体相互接触时，一定不会发生热传递 5. 同一实验中，经常需要测多组数据，以下实验测多组数据目的与其它不同的是（　　） A. 探究串联电路中的电流规律 B. 伏安法测定值电阻阻值 C. 探究杠杆平衡的条件 D. 探究使用定滑轮的特点 6. 如图所示电路，下列说法正确的是（　　） A. 当开关S1、S3闭合S2断开时，灯L1、L2组成串联电路 B. 当开关S1、S3断开S2闭合时，灯L1、L2组成并联电路 C. 当开关S2、S3闭合，S1断开时，电灯L1和L2是通路 D. 如果开关S1和S2同时闭合时，将发生电源短路现象 7. 小亮家的卫生间按如图所示的电路安装了照明灯和换气扇，它们 A. 只能各自独立工作，而不能同时工作 B. 只能同时工作，而不能各自独立工作 C. 工作时，两端的电压一定相等 D. 工作时，通过的电流一定相等 8. 一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关S1和S2后，会出现的现象是（　　） A. 灯亮，铃不响 B. 灯亮，铃响 C. 灯不亮，铃不响 D. 灯不亮，铃响 9. 关于摩擦起电和电路，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，两个带电小球相互排斥，说明两个小球一定都带正电 B. 图乙中，玻璃棒丝绸上摩擦后，失去电子带正电 C. 图丙中，可以用导线将电池正负极长时间直接连接 D. 图丁中，小彩灯之间的连接方式是并联 10. 小黄为养鸡场设计报警电路，养鸡场前、后门分别装有开关、，动物闯入时开关会自动闭合。要求：只要动物闯入任意一个门，电铃都能响起报警。下列电路图符合设计要求的是（　　） A. B. C. D. 11. 如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。跳绳时，每当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表，能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为10V并且保持不变，为定值电阻，某一段时间AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. AB两端电压为6V时，计数器会计数一次 B. 绳子没有挡住射向的红外线时，的阻值是的4倍 C. 绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为 D. 绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为 12. 如图所示的电路中，，，电压表和的示数分别是6V和17V，则的阻值为（　　） A 12Ω B. 18Ω C. 36Ω D. 45Ω 二、填空题：（每空2分，共20分） 13. 物理第二课堂上，雷老师现场给同学们烹制了一锅红焖小龙虾，同学们闻到小龙虾的香味是一种______现象；焖煮小龙虾主要是通过______的方式改变小龙虾的内能。 14. 我国家用照明电路的电压为______伏。教室中的电灯与电扇是并联连接的，多开一盏灯、电路中的总电流将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 15. 随着环保要求的增加，电动混合动力汽车越来越吸引人们的目光，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于______ （选填“用电器”或“电源”）；如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连接在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知：铜片是盐水电池的______极，电池的电压为______V。 16. 当人接触汽车时有时会被“电”一下，这时手拿如图所示的静电消除器接触汽车，消除器中的LED灯发光，若瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是 _____（填“正”或“负”）电荷，LED灯是由 ________（填“半导体”或“超导体”）材料制成的。 17. 如图所示，闭合开关S时，小灯泡L1、L2都不发光，用一段导线的两端接触a、b两点时，L1、L2都不发光；接触b、c两点时，灯泡L1发光、L2不发光；则该电路发生的故障是小灯泡 _____（填“L1”或“L2”）断路。 三、作图及实验探究题：（18题3分，19题6分，20题6分，21题14分，共29分） 18. 将如图实物电路补充完整，使两灯并联，且开关控制灯L1和L2。 19. 如图所示是我们学过的几个实验。 （1）两瓶内分别装有密度较大的二氧化氮气体和空气，按如图甲所示的方法来探究扩散现象，其中装二氧化氮气体的瓶子是______（选填“A”或“B”）瓶； （2）在容器中先后注入100mL的水和100mL的酒精，两种液体完全混合后的总体积小于200mL这是因为分子之间有______，该实验选择图乙中的C容器，现象更明； （3）如图丙所示，瓶中装少量的水，水上方有水蒸气，塞紧瓶塞，用打气筒向瓶内打气，看到塞子从瓶口跳起，瓶塞跳出时，瓶内气体温度______。 20. 为了比较水和煤油的吸热能力，晓雯设计了如下实验步骤： A．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油。 B．用两支温度计分别测出水和煤油的初温。 C．在烧杯中，分别放入功率相同的电热器，加热相同的时间。 D．用温度计分别测出水和煤油的末温。 （1）步骤A存在错误是_________； （2）步骤C加热相同时间是为了使水和煤油_________； （3）步骤B和D是为了得出水和煤油_________。 21. 为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，小明采用了如图甲所示的实物图。实验供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器的最大阻值为40Ω。 （1）如图甲所示，是某小组进行实验时的实物连线图，小楠画出的电路图如图乙所示（未画完整），请你依据实物图在虚线框内把电路图补画完整______； （2）实验前，滑动变阻器的滑片应移到______（选填“A”或“B”）端； （3）小明首先用5Ω电阻实验，闭合开关后发现，无论怎么移动滑片，电流表、电压表指针满偏且示数无任何变化，则电路中的故障可能是______（填字母）； A. 开关被短路 B 滑动变阻器被短路 C. 定值电阻被短路 D. 电流表被短路 （4）排除电路故障后，适当调整滑动变阻器，当电压表示数为______V时，读出了对应的电流值； （5）5Ω电阻实验测量完成后断开开关，保持滑片P位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω，闭合开关，发现电压表示数______（选填“偏小”、“偏大”），应向______（选填“A”或“B”）移动滑片P才能达到实验要求； （6）小赵再分别将定值电阻15Ω，20Ω，25Ω连入，根据实验所得的五组数据绘制出I-R图像，如图丙所示，由图像可得出的结论是：______。 四、计算题：（20题6分，21题9分，共15分） 22. 攀枝花日照丰富，为了节约能源，攀枝花很多屋顶都安装了太阳能热水器。已知某太阳能热水器储水箱内盛有50kg的水，在阳光照射下，水的温度从20℃升高到59℃，已知c=4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）水吸收的热量； （2）这些热量相当于完全燃烧多少煤气放出的热量。（q=3.9×107J/m3） 23. 如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20 Ω， R2为滑动变阻器，乙为R3的I－U图像，电源电压保持不变．当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6 A ；若滑片P在b端，则电压表示数为8 V．求： (1)电源电压． (2)滑动变阻器R2的最大阻值． (3)当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 二O二四年秋季期中教学质量检测 九年级物理 一、单选题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题意。） 1. 汽车已走进很多现代家庭，如图为汽车的四冲程汽油机汽缸的工作示意图，按吸气、压缩、做功、排气的顺序排列，下列排序正确的是（　　） A. 乙丙甲丁 B. 甲丁乙丙 C. 丙乙甲丁 D. 丙丁甲乙 【答案】C 【解析】 【详解】甲图中的两气门都关闭，电火花打火，活塞向下运动，汽缸容积变大，是做功冲程；乙图中的两气门都关闭，活塞向上运动，汽缸容积变小，是压缩冲程；丙图中的进气门开启，排气门关闭，是吸气冲程；丁图中的排气门开启，进气门关闭，是排气冲程；故排列顺序是：丙乙甲丁。 故选C。 2. 如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 气体的内能转化为活塞的机械能 B. 筒内气体温度降低 C. 筒内气体的内能不变 D. 活塞对筒内气体做了功 【答案】D 【解析】 【详解】下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使气体的内能增加、温度升高，当温度升高达到棉花的着火点时，筒内棉花燃烧起来，故D正确，ABC错误。 故选D。 3. 飞船是一种运送航天员或货物到达太空并安全返回的航天器，通过运载火箭送入地球卫星轨道运行，然后再入大气层返回地面。载人飞船返回舱着陆过程中，就得穿上新型陶瓷材料制成的耐热“外衣”，这主要是利用这种材料的（　　） A. 绝缘性好 B. 密度大 C. 延展性好 D. 耐高温和隔热性好 【答案】D 【解析】 【详解】因为载人飞船返回舱在穿过稠密的大气层返回地球的过程中与大气剧烈摩擦，产生高温，为了防止烧毁返回舱，所以这种材料应具备耐高温的特点；还有要防止舱内温度过高导致对宇航员产生危险，这种材料还应具备隔热性好的特点。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体的温度越高，含有的热量就越多 B. 物体的内能增加，温度一定升高 C. 一个物体吸收热量时，温度不一定升高 D. 两个内能相同物体相互接触时，一定不会发生热传递 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体的温度越高，内能越大，内能是状态量，而热量是过程量，不是状态量，不能说含有热量，故A错误； B．物体内能增加，温度不一定升高，比如晶体在熔化过程，吸收热量，内能增加但温度不变，故B错误； C．晶体熔化时，吸收热量，内能增大，但温度不变，故C正确； D．热传递过程中，两物体内能相同时，但温度可能不同，就会发生热传递，故D错误。 故选C。 5. 同一实验中，经常需要测多组数据，以下实验测多组数据目的与其它不同的是（　　） A. 探究串联电路中的电流规律 B. 伏安法测定值电阻阻值 C. 探究杠杆平衡的条件 D. 探究使用定滑轮的特点 【答案】B 【解析】 【详解】探究串联电路中的电流规律、探究杠杆平衡的条件、探究使用定滑轮的特点，这三个实验中测多组数据的目的是找出普遍规律；伏安法测定值电阻阻值，测多组数据的目的是多次测量求平均值，减小误差，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 如图所示电路，下列说法正确的是（　　） A. 当开关S1、S3闭合S2断开时，灯L1、L2组成串联电路 B. 当开关S1、S3断开S2闭合时，灯L1、L2组成并联电路 C. 当开关S2、S3闭合，S1断开时，电灯L1和L2是通路 D. 如果开关S1和S2同时闭合时，将发生电源短路现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流从电源正极开始分路，一路经过L1，另一路经过S1、L2，然后两路汇合共同经过S3回到电源负极，则灯L1、L2并联，故A错误； B．由电路图可知，当开关S1、S3断开，S2闭合时，电流从电源正极依次经过灯L1、灯L2、开关S2回到电源负极，则灯L1、L2串联，故B错误； C．由电路图可知，当开关S2、S3闭合，S1断开时，电流从电源正极经过灯L1、开关S3回到电源负极，则电灯L1是通路，灯L2被短路，故C错误； D．由电路图可知，开关S1和S2同时闭合时，电流直接经过开关开关S1、S2回到电源负极，形成电源短路，故D正确。 故选D。 7. 小亮家的卫生间按如图所示的电路安装了照明灯和换气扇，它们 A. 只能各自独立工作，而不能同时工作 B. 只能同时工作，而不能各自独立工作 C. 工作时，两端的电压一定相等 D. 工作时，通过的电流一定相等 【答案】C 【解析】 【详解】两电器并联并且都有单独开关控制，则通过电键的控制两灯可以单独工作，也可以同时工作，故A、B错误； 由并联电路的特点可知工作时两端的电压一定相等，故C对；而由于两电器功率不同，则电流不一定相同；故D错误． 8. 一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关S1和S2后，会出现的现象是（　　） A. 灯亮，铃不响 B. 灯亮，铃响 C. 灯不亮，铃不响 D. 灯不亮，铃响 【答案】A 【解析】 【详解】分析电路图可知，当开关S1和S2都闭合时，电铃由于被导线短路没有电流通过，所以只有灯泡可以发光，所以出现的现象是灯亮，铃不响。 故选A。 9. 关于摩擦起电和电路，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，两个带电小球相互排斥，说明两个小球一定都带正电 B. 图乙中，玻璃棒在丝绸上摩擦后，失去电子带正电 C. 图丙中，可以用导线将电池正负极长时间直接连接 D. 图丁中，小彩灯之间的连接方式是并联 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中，两个带电小球相互排斥，说明两个小球一定都同种电荷，因为同种电荷相互排斥，故A错误； B．玻璃棒在丝绸上摩擦后，玻璃棒对电子的束缚能力比较弱，失去电子带正电，故B正确； C．不能用导线将电池正负极长时间直接连接，发了电源短路，会烧坏电路，故C错误； D．图丁中，小彩灯之间首尾相连，故小彩灯的连接方式是串联，故D错误。 故选B。 10. 小黄为养鸡场设计报警电路，养鸡场的前、后门分别装有开关、，动物闯入时开关会自动闭合。要求：只要动物闯入任意一个门，电铃都能响起报警。下列电路图符合设计要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．由题意可知，只要动物闯入任意一个门，电铃都能响起报警，说明两个开关并联，故A符合题意； B．由图知，两开关串联，只有当两个门同时有动物闯进时，电铃才会响起报警，故B不符合题意； C．当有动物从前门闯进时，电铃响起报警，当有动物从后门闯进时，电铃被短路，故C不符合题意； D．当有动物从后门闯进时，电路形成了断路，电铃不响，当有动物从前门闯进时，电铃才会响起报警，故D不符合题意。 故选A。 11. 如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。跳绳时，每当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表，能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为10V并且保持不变，为定值电阻，某一段时间AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. AB两端电压为6V时，计数器会计数一次 B. 绳子没有挡住射向的红外线时，的阻值是的4倍 C. 绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为 D. 绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为 【答案】D 【解析】 【详解】由图甲可知，R1与R2串联，AB之间电压为R2两端电压。 A．当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次。根据串联电路分压原理可知，R1分得的电压变大，R2两端电压减小，由图乙可知，此时 U2=UAB=2V 即AB两端电压为2V时，计数器会计数一次，故A错误； B．绳子没有挡住射向的红外线时，R1阻值较小，R2两端电压较大，由图乙可知，此时U2=6V，由串联电路分压原理可知 即 即，因此绳子没有挡住射向的红外线时，的阻值是的倍。故B错误； C．绳子没有挡住射向的红外线时，电路中电流为 当绳子挡住射向的红外线时，U2=2V，由串联电路分压原理可知 即 即。电路中电流为 因此绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为 故C错误； D．绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为 故D正确。 故选D 12. 如图所示的电路中，，，电压表和的示数分别是6V和17V，则的阻值为（　　） A. 12Ω B. 18Ω C. 36Ω D. 45Ω 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，R1、R2、R3串联在电路中，则通过的电流 电压表测R1、R2两端的电压，电压表测R2、R3两端的电压，且 根据串联电路电压规律可知，电压表和的示数分别是6V和17V，即 则电路中的电流为 又 则 所以 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 二、填空题：（每空2分，共20分） 13. 物理第二课堂上，雷老师现场给同学们烹制了一锅红焖小龙虾，同学们闻到小龙虾的香味是一种______现象；焖煮小龙虾主要是通过______的方式改变小龙虾的内能。 【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]在烹制过程中同学闻到香味，是因为香味分子在做永不停息的无规则运动，属于扩散现象。 [2]改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移，故焖煮时，食物由生到熟，主要是通过热传递的方式改变食物内能。 14. 我国家用照明电路的电压为______伏。教室中的电灯与电扇是并联连接的，多开一盏灯、电路中的总电流将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 220 ②. 增大 【解析】 【详解】[1]我国居民用电电压为220V，所以家庭照明电路的电压为220V。 [2]由于教室内电灯与电扇能独立工作，互不影响，所以教室内电灯与电扇是并联的。并联电路中，总电流等于各支路电流之和，且各支路工作互补影响，所以多开一盏电灯，总电流将增大。 15. 随着环保要求的增加，电动混合动力汽车越来越吸引人们的目光，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于______ （选填“用电器”或“电源”）；如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连接在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知：铜片是盐水电池的______极，电池的电压为______V。 【答案】 ①. 用电器 ②. 正 ③. 0.6 【解析】 【详解】[1]给汽车蓄电池充电时，需要提供存储电能的装置，此时的蓄电池就相当于用电器，将电能转化为化学能储存起来。 [2]如图所示，电压表指针正向偏转，意味着电源的正极接在电压表的正接线柱上，电源的负极接在电压表的负接线柱上，铜片接在电压表的正接线柱上，说明铜片是盐水电池的正极。 [3]如图所示，电压表选择的是小量程，分度值为0.1V，则电池的电压为0.6V。 16. 当人接触汽车时有时会被“电”一下，这时手拿如图所示的静电消除器接触汽车，消除器中的LED灯发光，若瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是 _____（填“正”或“负”）电荷，LED灯是由 ________（填“半导体”或“超导体”）材料制成的。 【答案】 ①. 负 ②. 半导体 【解析】 【详解】[1]因为汽车带有电荷，如果汽车带的是正电荷，则电流方向是由汽车流向消除器，因为瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是负电荷。 [2]LED灯是半导体发光器件，由半导体材料制成的。 17. 如图所示，闭合开关S时，小灯泡L1、L2都不发光，用一段导线的两端接触a、b两点时，L1、L2都不发光；接触b、c两点时，灯泡L1发光、L2不发光；则该电路发生的故障是小灯泡 _____（填“L1”或“L2”）断路。 【答案】L₂ 【解析】 【详解】如图所示电路中，用一段导线的两端接触a、b两点时，L1被短接，L2不发光，说明电路仍处于断路；导线接触b、c两点时，L2被短接，灯泡L1发光，说明此时电路处于通路，L1正常；因此该电路发生的故障是小灯泡L2断路。 三、作图及实验探究题：（18题3分，19题6分，20题6分，21题14分，共29分） 18. 将如图实物电路补充完整，使两灯并联，且开关控制灯L1和L2。 【答案】 【解析】 【详解】两灯并联，说明两灯分别在两条路径上，开关控制灯L1和L2，说明开关在干路上，先将两个灯泡“首首相连，尾尾相连”，再将开关接在干路上，电路图如图所示： 19. 如图所示是我们学过的几个实验。 （1）两瓶内分别装有密度较大的二氧化氮气体和空气，按如图甲所示的方法来探究扩散现象，其中装二氧化氮气体的瓶子是______（选填“A”或“B”）瓶； （2）在容器中先后注入100mL水和100mL的酒精，两种液体完全混合后的总体积小于200mL这是因为分子之间有______，该实验选择图乙中的C容器，现象更明； （3）如图丙所示，瓶中装少量的水，水上方有水蒸气，塞紧瓶塞，用打气筒向瓶内打气，看到塞子从瓶口跳起，瓶塞跳出时，瓶内气体温度______。 【答案】（1）B （2）间隙 （3）降低 【解析】 【小问1详解】 二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把二氧化氮气体放到上方，由于自身密度大的缘故，二氧化氮分子会下沉到下方的空气瓶子中去，就不能说明分子在不停地做无规则运动，因此为减小重力对实验的影响，要把密度小的空气瓶子放到上方的A瓶中，把二氧化氮放在下方的B瓶中。 【小问2详解】 在容器中先后注入100mL的水和100mL的酒精，两种液体完全混合后的总体积小于200mL，说明分子间有间隙，为了实验现象更明显，应该选取内径较小的C容器，变化相同的体积时，高度变化明显。 【小问3详解】 瓶塞跳出时，瓶内气体对外做功，内能转化为了瓶塞的机械能，瓶内气体内能减少，瓶内气体温度降低。 20. 为了比较水和煤油的吸热能力，晓雯设计了如下实验步骤： A．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油。 B．用两支温度计分别测出水和煤油的初温。 C．在烧杯中，分别放入功率相同的电热器，加热相同的时间。 D．用温度计分别测出水和煤油的末温。 （1）步骤A存在的错误是_________； （2）步骤C加热相同时间是为了使水和煤油_________； （3）步骤B和D是为了得出水和煤油_________。 【答案】 ①. 装入等体积的水和煤油 ②. 吸热相等 ③. 升高的温度 【解析】 【详解】（1）[1]根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，因水和煤油的密度不同，根据m＝ρV，若装入等体积的水和煤油，则质量不相等，步骤A存在的错误是装入等体积的水和煤油，应改为装入等质量的水和煤油。 （2）[2]步骤C，根据转换法，加热相同时间是为了使水和煤油吸热相等。 （3）[3]根据实验可知，步骤B和D是为了得出水和煤油升高温度。 21. 为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，小明采用了如图甲所示的实物图。实验供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器的最大阻值为40Ω。 （1）如图甲所示，是某小组进行实验时的实物连线图，小楠画出的电路图如图乙所示（未画完整），请你依据实物图在虚线框内把电路图补画完整______； （2）实验前，滑动变阻器的滑片应移到______（选填“A”或“B”）端； （3）小明首先用5Ω电阻实验，闭合开关后发现，无论怎么移动滑片，电流表、电压表指针满偏且示数无任何变化，则电路中的故障可能是______（填字母）； A. 开关被短路 B. 滑动变阻器被短路 C. 定值电阻被短路 D. 电流表被短路 （4）排除电路故障后，适当调整滑动变阻器，当电压表示数为______V时，读出了对应的电流值； （5）5Ω电阻实验测量完成后断开开关，保持滑片P位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω，闭合开关，发现电压表示数______（选填“偏小”、“偏大”），应向______（选填“A”或“B”）移动滑片P才能达到实验要求； （6）小赵再分别将定值电阻15Ω，20Ω，25Ω连入，根据实验所得的五组数据绘制出I-R图像，如图丙所示，由图像可得出的结论是：______。 【答案】（1） （2）A （3）B （4）2.5 （5） ①. 偏大 ②. A （6）当电阻两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 如图甲所示，滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器接入电路的电阻变大，其对应的电路图如图所示： 【小问2详解】 实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即A端。 【小问3详解】 A．开关被短路，相当于闭合开关，移动滑片，电流表和电压表会有示数变化，故A不符合题意； B．若滑动变阻器被短路，则滑动变阻器不能工作，移动滑片，两表都没有示数变化，故B符合题意； C．若电阻短路，则滑动变阻器正常工作，移动滑片，电流表会有示数变化，电压表与电阻并联，电压表无示数，故C不符合题意； D．若电流表短路，电流表没有示数，电路为通路，电压表测量电阻的电压，因电源电压为4.5V，根据串联电路电压的规律，移动变阻器的滑片，电压表示数会有变化，故D不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 由图丙可知 即电阻两端的电压控制为2.5V，排除电路故障后，适当调整滑动变阻器，当电压表示数为2.5V时，读出了对应的电流值。 【小问5详解】 [1][2]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，即电压表示数偏大；探究电流与电阻关系的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，眼睛应注视电压表示数，使电压表的示数为2.5V。 【小问6详解】 如图丙所示，由图像可得 出的结论是：当电阻两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 四、计算题：（20题6分，21题9分，共15分） 22. 攀枝花日照丰富，为了节约能源，攀枝花很多屋顶都安装了太阳能热水器。已知某太阳能热水器储水箱内盛有50kg的水，在阳光照射下，水的温度从20℃升高到59℃，已知c=4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）水吸收的热量； （2）这些热量相当于完全燃烧多少煤气放出的热量。（q=3.9×107J/m3） 【答案】（1）8.19×106J （2）021m3 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 煤气用量 23. 如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20 Ω， R2为滑动变阻器，乙为R3的I－U图像，电源电压保持不变．当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6 A ；若滑片P在b端，则电压表示数为8 V．求： (1)电源电压． (2)滑动变阻器R2的最大阻值． (3)当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数． 【答案】(1) 12 V(2)40 Ω(3)1.2 A 【解析】 【详解】（1）由图示可知，当S1闭合，S2断开时，滑片P在a端，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据公式I=U/R可得，电源电压： U=IaR1=0.6A×20Ω=12V； （2）当S1闭合，S2断开时，滑片P在b端，R2接入电路的电阻最大，电压表测R2两端的电压，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，故R1两端的电压： U1=U﹣U2=12V﹣8V=4V， 由于串联电路中各处的电流相等，故电路中的电流： Ib=U1/R1=U2/R2， 即 4V/20Ω=8V/R2， 解得： R2=40Ω； （3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，R1与R3并联，电流表测干路电流，由图乙可知，当R3两端的电压U3=6V时，通过的电流I3=0．3A，则R3的阻值： R3=U3/I3=6V/0.3A=20Ω， 由于并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，故电路中的总电阻： R=R1R3/（R1+R3）=10Ω， 干路电流表的示数： I=U/R=12V/10Ω=1.2A． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$