精品解析：河南省平顶山郏县2024～2025学年九年级上学期期中物理测试卷

2024～2025学年上学期期中学情检测 九年级物理 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 描述物质存在形态的模型如图所示，甲图描述的是_______体；气体分子间距很大，相互作用力很小，表现为气体没有固定的________和体积。 2. 如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，是因为它们之间具有不同的 ___________。甲、乙两物块的质量和初温都相同，甲的比热容大于乙的比热容。在它们放出相同的热量后，将二者相互接触，则接触后热量是从___________（选填“甲传到乙”或“乙传到甲”）。 3. 如图所示，是汽油机的_____冲程，发生的能量转化是_____（选填“机械能转化为内能”或“内能转化为机械能”）；若0.42kg的汽油完全燃烧放出的热量被质量为100kg，初温为20℃的水完全吸收，则可以使水的温度升高到_____。[q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg·℃）] 4. 如图所示的运油车正在卸油，快速流出的油和油罐由于______现象会积累过多电荷，为防止发生事故，将一条“绳子”把运油车与静电消除器相连，“绳子”芯应是______（ 填“导体”或“绝缘体”）。若多余的电子经静电消除器上的接地线流向大地，则接地线中的电流方向______（填“向上”或 “向下”）。 5. 为避免点燃烟花造成人员伤害，小源设计了烟花定时自动点火装置。原理如图所示，装置中的点火器有电流通过时，就会自动点燃烟花，定时器控制点火时间。定时器在电路中相当于______（选填“用电器”“开关”或“电源”），点放烟花前，定时器在电路中应处于______状态（选“断路”或“通路”），为完善设计方案，还需要在______（选填“a”或“b”）处安装一个开关S，断开此开关，指示灯熄灭，整个装置停止工作。 6. 有一种用新型材料制成的电阻，小明将该电阻、电流表和开关串联起来，接在电源两端。先用冷风使电阻降温，闭合开关，观测电流表示数为I1，断开开关。再用热风使电阻升温，闭合开关，观测电流表示数改变为I2，他发现I1≠I2。请你根据小明的实验步骤及现象，写出他所探究的问题：_______。 二、选择题（7~12小题为单项选择，13~14小题为双项选择，每小题2分，共16分） 7. 王冕的《咏梅》：“冰雪林中著此身，不同桃李混芳尘。忽然一夜清香发，散作乾坤万里春。”从物理学的角度来分析这首诗，下列说法正确的是（　　） A. “清香发”说明分子在永不停息地做无规则运动 B. 飞舞的雪花与尘土的飞扬都属于分子的运动 C. 冰雪林中温度很低，气体分子停止运动 D. 温度越低，分子无规则运动越剧烈 8. 学习了汽油机和柴油机后，小华同学通过比较，分析出汽油机和柴油机在构造和工作过程中的部分异同点，其中错误的是（ ） A. 汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物 B. 在构造上，汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴 C. 在通常情况下，柴油机的效率比汽油机的效率高 D. 汽油机和柴油机都是将内能转化为机械能的机器 9. 热机的效率是热机性能的重要指标。国产奇瑞 E4T15B 发动机的效率为37%，某发动机的效率为33%。如果上述两款发动机工作时汽油均完全燃烧，下列表述正确的是（　　） A. 奇瑞 E4T15B 发动机消耗 1kg 汽油获得的有用功更多 B. 奇瑞 E4T15B 发动机消耗 1kg 汽油释放的内能更多 C. 奇瑞 E4T15B 发动机消耗 1kg 汽油散失的内能更多 D. 奇瑞 E4T15B 发动机工作时消耗的燃料一定更少 10. 用甲所示电路究电路的电流规律时，电流表、的示数分别如图乙，两所示，则流过灯泡、的电流分别是（ ） A. 1.4A 0.4A B. 0.5A 0.4A C. 0.9A 0.4A D. 0.9A 1.3A 11. 小林同学在“探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的关系”时，如图所示电源电压U=6V保持不变。他闭合开关时发现两只灯泡都不亮，用电压表分别测出ab、bc、ac两点之间的电压为Uab=6V、Ubc=0V、Uac=6V。若电路只有一处故障，则应是（　　） A. 灯泡L1短路 B. 灯泡L1断路 C. 灯泡L2短路 D. 开关S断路 12. 如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，当滑片P从变阻器的a点向b点移动的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电流表、电压表的示数都变小 B. 电流表示数变小，电压表的示数变大 C. 电流表示数变小，电压表示数不变 D. 电压表示数与电流表示数的比值变小 13. 关于能量的转化和守恒，下列说法正确的是（ ） A. 风力发电机发电时，将电能转化为机械能 B. 植物吸收太阳光进行光合作用，将光能转化为化学能 C. 在酒精燃烧放热的过程中，内能转化为化学能 D. 电热水器给水加热时，电能转化为内能 14. 如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的关系图，由图像可知（　　） A. 甲是定值电阻R，乙是小灯泡L B. 定值电阻R的阻值为5Ω，小灯泡L的阻值为10Ω C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A D. 定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上，电路中的电流是0.6A 三、作图题（每小题2分，共4分） 15. 根据电路图，以笔画线代替导线连接实物电路． （ ） 16. 请设计一个自动防盗报警电路。要求：晚间开关S闭合后，指示灯亮，电铃不响；当房门被打开时，细导线EF被扯断，指示灯亮并且电铃发声报警。请你按要求连接电路图。 四、实验探究题（本题共3小题，17小题4分，18小题7分，19小题7分，共18分） 17. 为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，可以通过比较____（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少； （2）加热到4min时，液体B的温度如图乙所示，此时温度计示数是__________℃； （3）冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体__________（选填“A”或“B”）作为供暖物质，其效果更佳； （4）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和__________法。 18. 某小组同学在学习了欧姆定律后，对探究实验“影响导体电阻大小的因素”进行了改良，结合实验室所提供的几种规格的导体（如表1），设计了如图1所示的电路图。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 0.5 0.4 锰铜 E 1.5 0.4 锰铜 F 1.0 0.6 镍铬合金 G 1.0 0.6 铁 表1 （1）图1中，将三个电阻串联是为了保证___________三（选填“电压”或“电流”）相等； （2）在探究“导体电阻与横截面积的关系”时，R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。某次读数，电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V，电压表V3示数如图2所示为___________V。由欧姆定律分析得出，电压表示数越大，导体电阻越___________（选填“大”或“小”）多次调节滑动变阻器重复读数，可得出结论：材料和长度相同时，横截面积越大，导体电阻越___________（选填“大”或“小”）； （3）在探究“导体电阻与长度的关系”时，选用B、___________和___________（填导体代号），重复上述操作，可得出结论：材料和横截面积相同时，长度越长，导体电阻越大； （4）本实验主要运用的物理方法是___________（选填“控制变量法”或“模型法”）。 19. 为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有：待测电阻R、两节干电池 电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干： （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整______； （2）小组设计了一个记录与处理数据的表格，请将下表中①②处的内容填写完整； 实验次数 ①______ ②______ 电阻R/Ω 1 2 3 （3）某次测量时，电压表示数为2.5V，电流表指针位置如图乙所示，则电流表示数为______A，本次测得R的阻值为______Ω； （4）本实验进行了多次实验，其目的是______； （5）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了Rx的阻值。请你完成下列实验步骤： ①闭合开关S1，断开S2，读出电压表的示数U1； ②______，读出电压表的示数U2； ③待测电阻的阻值Rx=______（用已知量和测得量的符号表示）。 五、综合应用题（本题共2小题，每小题9分，共18分） 20. 某品牌国产汽车以的速度在平直公路上匀速行驶100km，消耗了汽油6L，汽车发动机功率为12kW，已知汽油的热值为，汽油的密度为。求该汽车匀速行驶100km过程中： （1）消耗汽油的质量； （2）发动机所做的功； （3）发动机的效率（百分号前保留整数）。 21. 如图所示的电路中，电源电压U不变，r、R1和R2均为定值电阻，其中r=1Ω，R1=14Ω，S1为单刀单掷开关，S2为单刀双掷开关。闭合S1，将S2掷于1端，电压表V的示数U1=2.8V；将S2切换到2端，电压表V的示数U2=2.7V。求： （1）电源电压U的大小； （2）电阻R2的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年上学期期中学情检测 九年级物理 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 描述物质存在形态的模型如图所示，甲图描述的是_______体；气体分子间距很大，相互作用力很小，表现为气体没有固定的________和体积。 【答案】 ①. 固 ②. 形状 【解析】 【详解】[1][2]甲图中分子排列规则且非常紧密，符合固体分子的排列方式，乙图中分子间距比甲图大，分子位置不固定，符合液体分子的排列方式，丙图中分子间距离很大，分子间作用力很小，分子排列极度散乱，没有固定的形状和体积，符合气体分子的模型。 2. 如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，是因为它们之间具有不同的 ___________。甲、乙两物块的质量和初温都相同，甲的比热容大于乙的比热容。在它们放出相同的热量后，将二者相互接触，则接触后热量是从___________（选填“甲传到乙”或“乙传到甲”）。 【答案】 ①. 温度 ②. 甲传到乙 【解析】 【详解】[1]发生热传递的条件是两个物体之间存在温度差。 [2]因甲、乙两个物体的质量、初温均相同，甲的比热容大于乙的比热容，所以当它们放出相同的热量后，乙降低的温度值比甲降低的大，所以甲的温度会高于乙的温度；当它们接触后，温度高的甲会向温度低的乙传递热量，甲放出热量、内能减少，乙吸收热量、内能增加。 3. 如图所示，是汽油机的_____冲程，发生的能量转化是_____（选填“机械能转化为内能”或“内能转化为机械能”）；若0.42kg的汽油完全燃烧放出的热量被质量为100kg，初温为20℃的水完全吸收，则可以使水的温度升高到_____。[q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】 ①. 做功 ②. 内能转化为机械能 ③. 66℃ 【解析】 【分析】（1）根据气门的关闭和活塞的运行情况判断是哪一个冲程，在内燃机的做功冲程中能量转化是内能转化为机械能。 （2）知道汽油的质量和热值，利用Q放＝mq求放出的热量，再由，计算出水升高到的温度。 【详解】[1]图中两个气阀关闭，火花塞喷出电火花，活塞向下运动，因此是做功冲程。 [2]做功冲程中，燃料燃烧，化学能转化为内能再转化为机械能。 [3]完全燃烧0.42kg汽油放出的热量 因为放出的热量被水完全吸收，根据公式 可得水升高到的温度为 4. 如图所示的运油车正在卸油，快速流出的油和油罐由于______现象会积累过多电荷，为防止发生事故，将一条“绳子”把运油车与静电消除器相连，“绳子”芯应是______（ 填“导体”或“绝缘体”）。若多余的电子经静电消除器上的接地线流向大地，则接地线中的电流方向______（填“向上”或 “向下”）。 【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 导体 ③. 向上 【解析】 【分析】 【详解】[1]用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电，运油车卸油时，快速流出的油和油罐在摩擦过程中发生了摩擦起电现象，产生大量的静电。 [2]为防止发生事故，用一条“绳子”把运油车与静电消除器相连，将运油车上的电荷导入大地来消除静电，因此“绳子”芯应为导体。 [3]电子经静电消除器上的接地线流向大地，电流方向与电子定向移动的方向相反，所以接地线中的电流方向向上。 5. 为避免点燃烟花造成人员伤害，小源设计了烟花定时自动点火装置。原理如图所示，装置中的点火器有电流通过时，就会自动点燃烟花，定时器控制点火时间。定时器在电路中相当于______（选填“用电器”“开关”或“电源”），点放烟花前，定时器在电路中应处于______状态（选“断路”或“通路”），为完善设计方案，还需要在______（选填“a”或“b”）处安装一个开关S，断开此开关，指示灯熄灭，整个装置停止工作。 【答案】 ①. 开关 ②. 通路 ③. a 【解析】 【分析】 【详解】[1]装置中的点火器有电流通过时，就会自动点燃烟花，定时器控制点火时间，即定时器起控制电路的作用，在电路中相当于开关。 [2]由图知道，如果定时器通路，点火器被短路，而当定时器断路时，装置中的点火器有电流通过时，就会自动点燃烟花，所以点放烟花前，定时器在电路中应处于通路。 [3]根据题意知道，断开此开关，指示灯熄灭，整个装置停止工作，所以在a处安装一个开关S。 6. 有一种用新型材料制成的电阻，小明将该电阻、电流表和开关串联起来，接在电源两端。先用冷风使电阻降温，闭合开关，观测电流表示数为I1，断开开关。再用热风使电阻升温，闭合开关，观测电流表示数改变为I2，他发现I1≠I2。请你根据小明的实验步骤及现象，写出他所探究的问题：_______。 【答案】新型电阻的阻值与电阻的温度有关吗 【解析】 【详解】用冷风和热风来吹电阻是为了改变电阻的温度，再测出吹不同风时，与电阻串联在电路中的电流表示数，从而得出吹两种风时，电阻的阻值是否有变化，所以小明探究的问题是：新型电阻的阻值与电阻的温度有关吗。 二、选择题（7~12小题为单项选择，13~14小题为双项选择，每小题2分，共16分） 7. 王冕的《咏梅》：“冰雪林中著此身，不同桃李混芳尘。忽然一夜清香发，散作乾坤万里春。”从物理学的角度来分析这首诗，下列说法正确的是（　　） A. “清香发”说明分子在永不停息地做无规则运动 B. 飞舞的雪花与尘土的飞扬都属于分子的运动 C. 冰雪林中温度很低，气体分子停止运动 D. 温度越低，分子无规则运动越剧烈 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据分子动理论知道，构成物质的分子总在不停地做无规则运动，所以，“清香发”说明分子在永不停息地做无规则运动，故A正确； B．飞舞的雪花与尘土的飞扬都属于物体的机械运动，不是分子的运动，故B错误； C．分子的热运动与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，所以，冰雪林中温度很低，气体分子的无规则运动缓慢，故C错误； D．根据分子动理论知道，温度越高，分子无规则运动越剧烈，故D错误。 故选A。 8. 学习了汽油机和柴油机后，小华同学通过比较，分析出汽油机和柴油机在构造和工作过程中的部分异同点，其中错误的是（ ） A. 汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物 B. 在构造上，汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴 C. 在通常情况下，柴油机的效率比汽油机的效率高 D. 汽油机和柴油机都是将内能转化为机械能的机器 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据汽油机工作时吸入的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是空气，故A错误，符合题意； B．汽油机与柴油机结构的不同，汽油机是火花塞，柴油机是喷油嘴，故B正确，不符合题意； C．柴油机的效率一般在30%~45%，而汽油机的效率一般在20%~30%，柴油机的效率比汽油机的效率高，故C正确，不符合题意； D．汽油机和柴油机都是热机，热机的原理是将燃料的化学能转化为内能， 再将内能转化为机械能的装置，故D正确，不符合题意。 故选A 。 9. 热机的效率是热机性能的重要指标。国产奇瑞 E4T15B 发动机的效率为37%，某发动机的效率为33%。如果上述两款发动机工作时汽油均完全燃烧，下列表述正确的是（　　） A. 奇瑞 E4T15B 发动机消耗 1kg 汽油获得的有用功更多 B. 奇瑞 E4T15B 发动机消耗 1kg 汽油释放的内能更多 C. 奇瑞 E4T15B 发动机消耗 1kg 汽油散失的内能更多 D. 奇瑞 E4T15B 发动机工作时消耗的燃料一定更少 【答案】A 【解析】 【详解】国产奇瑞 E4T15B 发动机的效率为 37%，某发动机的效率为 33%，即国产奇瑞 E4T15B 发动机的效率的效率高，有用功占总功的比例高。 A．奇瑞 E4T15B 发动机消耗 1kg 汽油获得的有用功更多，即消耗相同的燃料，奇瑞 E4T5B 做的有用功越多，则有用功占总功的比例越高，即效率越高，故 A 正确； B．根据 Q=mq 知，发动机完全燃烧 1kg 汽油释放的内能相同，故 B 错误； C．奇瑞 E4T15B 发动机的效率高，有用功占总功的比例越高，散失的内能少，故 C 错误； D．奇瑞 E4T15B 发动机的效率高，是有用功占总功的比例越高，但工作时消耗的燃料不一定更少，故 D 错误。 故选A。 10. 用甲所示电路究电路的电流规律时，电流表、的示数分别如图乙，两所示，则流过灯泡、的电流分别是（ ） A. 1.4A 0.4A B. 0.5A 0.4A C. 0.9A 0.4A D. 0.9A 1.3A 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，灯泡L1、L2并联，电流表A1测干路电流，A2测L2支路的电流，由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则A1的示数应大于A2的示数，而图中电流表A1的指针偏转角度比A2的小，所以电流表A1选择的是大量程（即0～3A），其示数为1.3A，即干路电流为1.3A；电流表A2选择的是小量程（即0～0.6A），其示数为0.4A，即通过灯泡L2的电流为0.4A。所以通过灯泡L1的电流为 故选C。 11. 小林同学在“探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的关系”时，如图所示电源电压U=6V保持不变。他闭合开关时发现两只灯泡都不亮，用电压表分别测出ab、bc、ac两点之间的电压为Uab=6V、Ubc=0V、Uac=6V。若电路只有一处故障，则应是（　　） A. 灯泡L1短路 B. 灯泡L1断路 C. 灯泡L2短路 D. 开关S断路 【答案】B 【解析】 【详解】A．若灯泡L1短路，则另外一个灯泡亮，故A不符合题意； B．若灯泡L1断路，两个灯泡都不亮，则电压表在ab间时，串联在电路中，测量电源电压，电压表的示数为6V，电压表在ac间时，也是测量电源电压，电压表的示数为6V，而电压表在bc间时，电压表未接入，故电压表的示数为0，故B符合题意； C．若灯泡L2短路，则另外一个灯泡亮，故C不符合题意； D．若开关S断路，两个灯泡都不发光，不论电压表接在a、b、c哪两端，电压表都相当于断路，电压表的示数为0，故D不符合题意。 故选B。 12. 如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，当滑片P从变阻器的a点向b点移动的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电流表、电压表的示数都变小 B. 电流表示数变小，电压表的示数变大 C. 电流表示数变小，电压表示数不变 D. 电压表示数与电流表示数的比值变小 【答案】C 【解析】 【详解】分析电路结构可知，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，将滑动变阻器滑片从a点向b点移动，R1电阻变大，该支路电流减小，由并联电路干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流减小，则电流表示数变小，电压表示数不变，电压表与电流表示数的比值变大，故C正确，ABD错误。 故选C。 13. 关于能量的转化和守恒，下列说法正确的是（ ） A. 风力发电机发电时，将电能转化为机械能 B. 植物吸收太阳光进行光合作用，将光能转化为化学能 C. 在酒精燃烧放热的过程中，内能转化为化学能 D. 电热水器给水加热时，电能转化为内能 【答案】BD 【解析】 【详解】A．风力发电机发电时，将风的机械能转化为电能，故A错误； B．植物吸收太阳光进行光合作用，是通过光合作用将光能转化为化学能，故B正确； C．酒精燃烧时，化学能减少，内能增加，故是将化学能转化为内能的过程，故C错误； D．电热水器给水加热时，消耗了电能，水的内能增加，电能转化为内能，故D正确。 故选BD。 14. 如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的关系图，由图像可知（　　） A. 甲是定值电阻R，乙是小灯泡L B. 定值电阻R的阻值为5Ω，小灯泡L的阻值为10Ω C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A D. 定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上，电路中的电流是0.6A 【答案】C 【解析】 【详解】A．定值电阻的阻值不变，由欧姆定律可知通过定值电阻的电流与其两端电压成正比，因此其I-U图像是倾斜直线，则乙是定值电阻的I-U图像，甲则是灯泡L的I-U图像，故A错误； B．由图像可知，当UR=4V时、IR=0.4A，由可得，定值电阻R的阻值 灯泡L的电阻是变化的，故B错误； C．定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，它们两端的电压均为4V，由图像可知通过它们的电流分别为IL=0.8A、IR=0.4A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路中的电流 故C正确； D．定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上时，因串联电路中各处的电流相等且总电压等于各分电压之和，所以由图像可知，当I′=0.4A、UL′=1V、UR′=4V时符合，则电路中的电流是0.4A，故D错误。 故选C。 三、作图题（每小题2分，共4分） 15. 根据电路图，以笔画线代替导线连接实物电路． （ ） 【答案】 【解析】 【分析】分析电路的连接方式和电流表测量的电流以及电压表所测的电压，根据电路图连接实物图． 【详解】由电路图可知，R和L1串联再与L2并联，电流表测通过L2的电流，电压表测R和L1两端的电压，开关在干路上控制整个电路，实物连接如图所示： 【点睛】本题考查了实物图的连接，连接的过程中要注意电流的流向，先串电路原件最多的支路，然后把其他支路并联在相应的位置即可． 16. 请设计一个自动防盗报警电路。要求：晚间开关S闭合后，指示灯亮，电铃不响；当房门被打开时，细导线EF被扯断，指示灯亮并且电铃发声报警。请你按要求连接电路图。 【答案】 【解析】 【详解】开关闭合时，若导线完好则电铃不响；而当导线被拉断后电铃响，说明导线和电铃并联，导线完好时，电铃被短路，从电源正极依次串联开关、灯泡以及电铃回到电源负极，然后将EF并联在电铃两端，如图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，17小题4分，18小题7分，19小题7分，共18分） 17. 为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，可以通过比较____（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少； （2）加热到4min时，液体B的温度如图乙所示，此时温度计示数是__________℃； （3）冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体__________（选填“A”或“B”）作为供暖物质，其效果更佳； （4）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和__________法。 【答案】 ①. 加热时间 ②. 42 ③. A ④. 控制变量 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，用相同规格的电加热器加热两种质量相等的不同液体，可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多。 （2）[2]如图乙所示，温度计的分度值为1℃，此时温度计示数是42℃。 （3）[3]如图，加热时间相同时，液体A的温度变化小于液体B的温度变化，因此液体A的吸热能力较强，吸热能力强的物质，放热能力也强；因此，冬天自制暖手袋，应选液体A作为供暖物质，其效果更佳。 （4）[3]上述实验中，通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少，主要用到的科学探究方法是转换法，通过控制两种液体的质量相同和加热时间，来实现实验的要求，主要用到的科学探究方法是控制变量法。 18. 某小组同学在学习了欧姆定律后，对探究实验“影响导体电阻大小的因素”进行了改良，结合实验室所提供的几种规格的导体（如表1），设计了如图1所示的电路图。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 0.5 0.4 锰铜 E 1.5 0.4 锰铜 F 1.0 0.6 镍铬合金 G 1.0 0.6 铁 表1 （1）图1中，将三个电阻串联是为了保证___________三（选填“电压”或“电流”）相等； （2）在探究“导体电阻与横截面积的关系”时，R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。某次读数，电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V，电压表V3示数如图2所示为___________V。由欧姆定律分析得出，电压表示数越大，导体电阻越___________（选填“大”或“小”）多次调节滑动变阻器重复读数，可得出结论：材料和长度相同时，横截面积越大，导体电阻越___________（选填“大”或“小”）； （3）在探究“导体电阻与长度的关系”时，选用B、___________和___________（填导体代号），重复上述操作，可得出结论：材料和横截面积相同时，长度越长，导体电阻越大； （4）本实验主要运用的物理方法是___________（选填“控制变量法”或“模型法”）。 【答案】 ①. 电流 ②. 0.5 ③. 大 ④. 小 ⑤. D ⑥. E ⑦. 控制变量法 【解析】 【详解】（1）[1]将三个电阻串联是为了保证电流相等，因为串联时，电流处处相等。 （2）[2][3][4]如图2所示为电压表，选择小量程，分度值为0.1V，故读数为0.5V；由欧姆定律分析得出，电阻之比为 电阻之比即为电压之比，电压表示数越大，导体电阻越大；电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V，电压表V3示数为0.5V可知，导体的电阻越变越小，而从A、B、C三段导体横截面积越变越大，故可以得出结论：材料和长度相同时，横截面积越大，导体电阻越小。 （3）[5][6]在探究“导体电阻与长度的关系”时，应该控制材料和横截面积相同时，长度不同，故选择B、D、E三段导体进行实验。 （4）[7]探究“影响导体电阻大小的因素”，有材料、长度、粗细都影响电阻的大小，有多个变量影响实验结果，故需要采用控制变量法。 19. 为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有：待测电阻R、两节干电池 电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干： （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整______； （2）小组设计了一个记录与处理数据的表格，请将下表中①②处的内容填写完整； 实验次数 ①______ ②______ 电阻R/Ω 1 2 3 （3）某次测量时，电压表示数为2.5V，电流表指针位置如图乙所示，则电流表示数为______A，本次测得R的阻值为______Ω； （4）本实验进行了多次实验，其目的是______； （5）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了Rx的阻值。请你完成下列实验步骤： ①闭合开关S1，断开S2，读出电压表的示数U1； ②______，读出电压表的示数U2； ③待测电阻的阻值Rx=______（用已知量和测得量的符号表示）。 【答案】 ①. ②. 电压U/V ③. 电流I/A ④. 0.5 ⑤. 5 ⑥. 求平均值减小误差 ⑦. 闭合开关S1、S2 ⑧. 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器上下各选一个接线柱与定值电阻串联在电路中，如图 （2）[2][3]根据实验原理可知，要测量电阻的两端的电压U和通过电阻的电流I，故①②处的内容为：电压U/V、电流 I/A。 （3）[4][5]某次测量时，电压表示数为2.5V，如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.5A，则本次测得R的阻值为 （4）[4]本实验进行了多次实验，利用多次测的电阻的值求平均值，其目的是减小实验误差。 （5）①闭合开关S1，断开S2，电压表与Rx串联接入电路，由于电压表电阻很大，电压表的示数等于电源电压，读出电压表的示数U1，则电源电压为U1； ②[7]闭合开关S1、S2，两个电阻串联，电压表测R0两端的电压，读出电压表的示数U2；此时电路中的电流为 ③[8]待测电阻的阻值 五、综合应用题（本题共2小题，每小题9分，共18分） 20. 某品牌国产汽车以的速度在平直公路上匀速行驶100km，消耗了汽油6L，汽车发动机功率为12kW，已知汽油的热值为，汽油的密度为。求该汽车匀速行驶100km过程中： （1）消耗汽油的质量； （2）发动机所做的功； （3）发动机的效率（百分号前保留整数）。 【答案】（1）4.2kg （2）6×107J （3）31% 【解析】 【小问1详解】 根据可得，消耗汽油的质量为 【小问2详解】 根据可得，汽车行驶100km所用时间为 根据W=Pt可得，发动机所做的功为 【小问3详解】 根据Q=qm可得，汽油完全燃烧所放出的热量为 发动机的效率为 21. 如图所示的电路中，电源电压U不变，r、R1和R2均为定值电阻，其中r=1Ω，R1=14Ω，S1为单刀单掷开关，S2为单刀双掷开关。闭合S1，将S2掷于1端，电压表V的示数U1=2.8V；将S2切换到2端，电压表V的示数U2=2.7V。求： （1）电源电压U的大小； （2）电阻R2的阻值。 【答案】（1）3.0V；（2）9Ω 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）闭合S1，将S2掷于1端，电阻R1和r串联，电压表测量R1两端的电压，通过电路的电流 r两端的电压 Ur=Ir=0.2A×1Ω=0.2V 电源电压 U=U1+Ur=2.8V+0.2V=3.0V （2）将S2切换到2端，电阻R2和r串联，电压表测量R2两端的电压，r两端的电压 电路中的电流 电阻R2的阻值 答：（1）电源电压U的大小是3.0V； （2）电阻R2的阻值是9Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $