精品解析：广东省揭阳真理中学2024-2025学年九年级上学期第二次月考物理试题

2024-2025学年度第一学期第二次阶段小结 九年级物理学科试题（试题卷） 一、选择题（每小题3分，共21分） 1. 为了让同学们养成关注生活的良好习惯，物理老师倡导同学们对身边一些常见的物理量进行估测，以下是他们交流的一些估测数据，其中符合实际的是（ ） A. 25寸彩电的功率为2.5W B. 人洗澡时，洗澡水的适宜温度为60℃ C. 一节干电池的电压为1.5V D. 正常人步行速度约为5m/s 2. 标有“110V 25W”“110V 40W”、“36V 40W”、“36V 60W”四种规格的灯泡，若都在正常工作，其中最暗的灯是（　　） A. “36V 60W” B. “110V 40W” C “36V 40W” D. “110V 25W” 3. 如图是单缸四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（　　） A. 甲冲程中机械能转化为内能 B. 这四个冲程的正确顺序是乙→丙→甲→丁 C. 每个工作循环活塞往返1次，曲轴转动2周 D. 若该汽油机的转速为1200r/min，则完成一个工作循环的时间为0.2s 4. 如图甲为某可调亮度的台灯，如图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属片相连．当转动电灯旋钮时，滑片会在弧形电阻丝上同向滑动，即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　） A. 若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 B. 若只将a、b接入电路逆时针转动旋钮时，灯泡变亮 C. 若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D. 若将a、b电路接入同一点，c接入电路另一点时，旋动旋钮时不能改变灯泡亮度 5. 如图所示是某款感应式垃圾桶，其工作原理是：启动开关S1闭合后，垃圾桶才能正常使用，同时指示灯L亮起，感应开关S2自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开，然后感应开关S2自动断开。在下列四个电路中，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 6. 在全国青少年创新大赛中，小强运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，当被测身高增加时（　　） A. A示数变大，V示数变小 B. A示数变大，V示数变大 C. A示数变小，V示数变小 D. A示数变小，V示数变大 7. 灯泡L的电流随电压变化的图像如图甲所示，将此灯泡与定值电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.5W，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.1A，则（　　） A. 电源电压为3V B. S1闭合后，灯泡的亮度变亮 C. 定值电阻的阻值为10Ω D. 电路总功率为0.7W 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 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。 9. 如图所示的是插入式电阻箱的结构示意图，图中AB两个接线柱之间的电阻值是______，AB两个接线柱之间能提供的最大电阻值是______；滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的______来实现阻值变化的。 10. 小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，升高了80℃，汤吸收了________J的热量，这是通过________方式来改变汤的内能。汽车发动机用水做冷却剂是因为水的________大。[汤的比热容为] 11. 给你一只标有“10Ω 1A”的定值电阻和一只标有“15Ω 0.6A”的定值电阻，在保证所有电路元件安全的前提下，若串联接入电路，它们两端允许加的最大电压为________V；若并联接入电路，则电源电压最大为________V，此时电路1min内电流做的功为________J。 12. 如图所示，电源电压恒为3V，开关S闭合时电压表示数为1V，此时灯L1和L2的连接方式为______联，灯L2两端的电压为______V；若断开开关，电压表示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。 13. 用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒由于______（选填“得到”或“失去”）电子而带______（选填“正”或“负”）电荷，如图所示，将玻璃棒接触验电器的金属球，金属箔片由于带______（选填“同种”或“异种”）电荷而相互排斥张开一定的角度。 14. 如图所示，此时电能表读数为______kW•h。如果使用某种用电器时，该表的转盘在20min内转动了300 r，则此段时间内该用电器消耗的电能是______J，该用电器的功率是______W。 三、作图题（，共7分） 15. （1）如图所示，试在图中两个“○”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路； （2）某电动切割机有两开关、，必须两手同时用力各压一个开关，切割机才会工作，最大限度地保护操作人员。请把图中切割机M及开关、与电源连接，使其能按上述要求工作； （3）请根据图所示的实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。 四、实验题（每空1分，共20分） 16. 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，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过______来反映的（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）； （2）比较不同物质吸热特点，应选择______两图进行实验；不同物质吸热的多少是通过______来反映的（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）； （3）小明同学，分别记录了甲、丙两组实验的加热时间和温度，根据记录的数据作出了两种液体a和b的温度随时间变化的图像如图丁所示，由图像可知比热容大的是液体______； （4）a、b两种物质的比热容之比为______。 17. 某学习小组在“探究导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图所示的电路（电源电压保持9V不变）。 （1）连接好电路，闭合开关S，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，则故障为定值电阻R________（选填“短路”或“断路”）； （2）实验中，当只将电阻R由更换为时，闭合开关S后，电压表示数会________（选填“变大”或“变小”），滑动变阻器的滑片应向________（选填“左”或“右”）端滑动； （3）图乙是学习小组根据测得的实验数据绘制的电流Ⅰ随电阻R变化的图像，由图像可知控制R两端的电压为________V，得出的结论：在电压一定时，________； （4）实验中R的阻值分别是、、和，则滑动变阻器的最大阻值至少________。 18. 小张同学进行“伏安法测电阻”的实验，实物图如图甲所示。 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最________（选填“左”或“右”）端，其目的是________； （2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为________A，本次测得R的阻值为________Ω； （3）实验后，小张同学设计了另外一种测电阻的方法，电路图如图丙所示。Rx为待测电阻，电源电压恒定，定值电阻R0，实验步骤如下： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，读出并记录电流表示数I1； ②________，读出并记录电流表示数I2； ③处理实验数据，可求得Rx=________（用I1、I2、R0表示）。 （4）小张想用相同的方法测量一盏小灯泡的电阻，他通过改变小灯泡两端的电压，测出多组数据，最后求平均值得到小灯泡的电阻，他这种做法________（选填“正确”或“错误”），理由是________。 五、计算题（每小题7分，共14分） 19. 现有一辆汽车在水平高速公路上以100km/h的速度匀速行驶，百公里耗油量为10L，若汽车匀速行驶时所受的牵引力为1200N。已知汽油密度，汽油热值。求： （1）汽车行驶百公里牵引力所做的功； （2）汽车百公里消耗的汽油完全燃烧所放出的热量； （3）汽车发动机效率（计算结果保留一位小数）。 20. 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）当环境温度为40℃时，通过的电流； （2）电源电压； （3）当环境温度为80℃时，电路消耗的功率。 六、综合能力题（每空1分，共17分） 21. 木柴、焦炭、木炭等都是生活中常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了如表所示的数据。 燃料的质量/g 100 200 300 400 燃料完全燃烧放出的热量 燃料完全燃烧放出的热量 燃料完全燃烧放出的热量 （1）从表中的数据可知，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是________的； （2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，________和________的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为热值，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量； （3）完全燃烧天然气放出的热量是________J；如果这些热量完全用于加热水，可使________kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了______（写出一个即可）。【，】 22. 为了制作一个自动测量油箱内油量的装置，实验小组设计了如图甲所示的原理图。实验器材：电源（电压为3V）、电压表（量程为0~3V，用它来改装油量表）、阻值为5Ω的定值电阻R0、滑动变阻器R1（最大阻值为20Ω）、开关、浮标等。闭合开关S，往空油箱中加油，直至加满时，滑片随着浮标的上升恰好从R1的最上端移至最下端。如图乙所示为小晋根据数据绘制的油箱中油的体积V与R1接入电路的阻值的关系图像。 （1）分析图甲可知，油箱加满油时，R0两端的电压为___________V； （2）请在图丙电压表表盘上的“1V”“2V”刻度处以“L”为单位标上对应的油量读数；___________ （3）改装后的油量表表盘读数是___________（选填“均匀”或“不均匀”）分布的； （4）同组的小雯将电源电压提高到3.6V，加满油时，R0两端电压超过了电压表量程，为此他们改进了电路。添加一个电阻R后，加满油时电压表指针刚好偏转到最大刻度处。改进后的电路为图___________（选填“丁”或“戊”），所选电阻R的阻值为___________Ω。 23. 阅读下列短文，回答问题。 热敏电阻温度计 热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化，如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图，阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。 图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像（为方便计算，已将图线作了近似处理）。图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在0.60~1.20V之间调节，R2为定值电阻，阻值为100Ω。该电路工作原理是：当保持通过R1的电流不变时， R1两端的电压随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度，就可以直接从V1表盘上读出温度值。测量时，将R1放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使V2表的示数保持0.20V不变（即电路中的电流保持2mA不变），再从V1表盘上读出待测温度t。 (1)热敏电阻R1是 ______ （选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻。在标准大气压下，将R1放入冰水混合物中时，R1的阻值是 ______ Ω； (2)测温时，保持R2两端电压为0.20V，R1两端的电压随温度升高而 ______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)某次测温时，V1表盘上显示的温度是20℃，此时电源电压为 ______ V； (4)该热敏电阻温度计测量温度的范围为 ______ ℃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度第一学期第二次阶段小结 九年级物理学科试题（试题卷） 一、选择题（每小题3分，共21分） 1. 为了让同学们养成关注生活的良好习惯，物理老师倡导同学们对身边一些常见的物理量进行估测，以下是他们交流的一些估测数据，其中符合实际的是（ ） A. 25寸彩电的功率为2.5W B. 人洗澡时，洗澡水的适宜温度为60℃ C. 一节干电池的电压为1.5V D. 正常人步行速度约为5m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．通常情况下，25寸彩电的功率为200W左右，故A不符合题意； B．人的正常体温在37℃左右，洗澡水的温度比人的正常体温略高，大约是45℃左右，不会达到60℃，故B不符合题意； C．根据生活经验可知一节新干电池的电压为1.5V，故C符合题意； D．通常情况下，正常人步行速度约为1.1m/s，故D不符合题意。 故选C。 2. 标有“110V 25W”“110V 40W”、“36V 40W”、“36V 60W”四种规格的灯泡，若都在正常工作，其中最暗的灯是（　　） A. “36V 60W” B. “110V 40W” C. “36V 40W” D. “110V 25W” 【答案】D 【解析】 【详解】四个灯泡都正常工作，即为每个灯泡得到的电压都是额定电压，功率都为额定功率，灯泡的亮暗由实际功率决定，故“110V 25W”规格的灯泡的功率最小，亮度最暗，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3. 如图是单缸四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（　　） A. 甲冲程中机械能转化为内能 B. 这四个冲程的正确顺序是乙→丙→甲→丁 C. 每个工作循环活塞往返1次，曲轴转动2周 D. 若该汽油机的转速为1200r/min，则完成一个工作循环的时间为0.2s 【答案】B 【解析】 【详解】甲中的两个气阀都关闭，活塞向下运动，所以为做功冲程，是内能转化为机械能；乙中的一个气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程；丙中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，将机械能转化为内能；丁中的一个气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程；在内燃机的一个工作循环中，曲轴转动2周，活塞往复运动2次，对外做功1次。 A．根据以上分析得，甲冲程中内能转化为机械能，故A错误； B．根据分析可知，四个冲程的正确顺序是乙→丙→甲→丁，故B正确； C．在内燃机的一个工作循环中，曲轴转动2周，活塞往复运动2次，对外做功1次，故C错误； D．由题意可知，汽油机的飞轮转速是1200r/min，即每秒钟转20圈，因曲轴转2圈完成一个工作循环，所以每秒完成10个工作循环，则完成一个工作循环需要的时间为 故D错误。 故选B。 4. 如图甲为某可调亮度的台灯，如图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属片相连．当转动电灯旋钮时，滑片会在弧形电阻丝上同向滑动，即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　） A. 若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 B. 若只将a、b接入电路逆时针转动旋钮时，灯泡变亮 C. 若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D. 若将a、b电路接入同一点，c接入电路的另一点时，旋动旋钮时不能改变灯泡亮度 【答案】B 【解析】 【详解】A．若只将b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路；顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故A错误； B．若只将a、b接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路，即滑片逆时针转动旋钮时，电阻变小，灯泡变亮，故B正确； C．若只将a、c接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡的亮度，故C错误； D．若将、接入电路同一点，接入电路的另一点时，相当于b、c接入电路，旋动旋钮时能改变灯泡亮度，故D错误。 故选B。 5. 如图所示是某款感应式垃圾桶，其工作原理是：启动开关S1闭合后，垃圾桶才能正常使用，同时指示灯L亮起，感应开关S2自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开，然后感应开关S2自动断开。在下列四个电路中，符合要求的是（　　） A B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意知，开关S1闭合后，指示灯L亮起，感应开关S2自动闭合，动力装置也开始工作，这说明S2只能控制动力装置，且动力装置的工作与否对指示灯L的工作状态没有影响，所以指示灯L与动力装置并联，S1接在干路上，同时控制指示灯L和动力装置。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6. 在全国青少年创新大赛中，小强运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，当被测身高增加时（　　） A. A示数变大，V示数变小 B. A示数变大，V示数变大 C. A示数变小，V示数变小 D. A示数变小，V示数变大 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路电流；当被测身高增加时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据可知，电路中的电流变小，电流表示数变小，由U1=IR1可知定值电阻两端的电压变小，由串联电路电压的规律可知滑动变阻器两端的电压变大，即电压表示数变大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7. 灯泡L的电流随电压变化的图像如图甲所示，将此灯泡与定值电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.5W，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.1A，则（　　） A. 电源电压为3V B. S1闭合后，灯泡的亮度变亮 C. 定值电阻的阻值为10Ω D. 电路总功率为0.7W 【答案】D 【解析】 【详解】A．由小灯泡的I-U图像可知，当灯泡的实际功率为0.5W时，UL＝2V，IL＝0.25A，由图乙所示的电路图可知，只闭合开关S时，只有灯泡接入电路，灯泡两端电压等于电源电压，则电源电压为 U=UL=2V 故A不符合题意； B．由电路图可知，闭合开关S后再闭合开关S1，灯泡与电阻R并联，根据并联电路的电压特点可知灯泡两端的电压不变，则灯泡的亮度不变，故B不符合题意； C．闭合开关S后再闭合开关S1，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，电流表示数变大，由题知，电流表示数变化了0.1A，则通过电阻R的电流为 IR=ΔI=0.1A 由可得，电阻R的阻值为 故C不符合题意； D．干路电流为 I=IL+IR=0.25A+0.1A=0.35A 则电路总功率为 P=UI=2V×0.35A=0.7W 故D符合题意。 故选D。 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 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】 ①. 扩散 ②. 分子在不停地做无规则运动 ③. 高 【解析】 【详解】[1]由于花粉分子在永不停息地做无规则运动，诗人在远处就能闻到淡淡的梅花香味，这是扩散现象。 [2][3]扩散现象表明分子在不停地做无规则运动，且温度越高，花香分子运动越剧烈。 9. 如图所示的是插入式电阻箱的结构示意图，图中AB两个接线柱之间的电阻值是______，AB两个接线柱之间能提供的最大电阻值是______；滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的______来实现阻值变化的。 【答案】 ①. 7 ②. 15 ③. 长度 【解析】 【详解】[1]当铜塞插入时，则该铜塞处的电阻丝就会短路，由图可知，A、B两个接线柱之间的电阻为 [2]AB两个接线柱之间能提供的最大电阻值为 [3]滑动变阻器是通过改变接入电路电阻丝的长度来改变电阻的大小的，接入电路电阻丝的长度越长，则变阻器阻值越大。 10. 小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，升高了80℃，汤吸收了________J的热量，这是通过________方式来改变汤的内能。汽车发动机用水做冷却剂是因为水的________大。[汤的比热容为] 【答案】 ①. ②. 热传递 ③. 比热容 【解析】 【详解】[1]汤的质量为2kg，升高的温度是80℃，汤吸收的热量 Q=cm∆t=4×103J/(kg⋅℃)×2kg×80℃=6.4×105J [2]改变内能的方式有两种，分别是做功和热传递，在燃气灶上煲汤是通过热传递的方式改变汤的内能。 [3]水的比热容大，与质量相同的其它物质相比，在升高相同温度时能吸收更多的热量。 11. 给你一只标有“10Ω 1A”的定值电阻和一只标有“15Ω 0.6A”的定值电阻，在保证所有电路元件安全的前提下，若串联接入电路，它们两端允许加的最大电压为________V；若并联接入电路，则电源电压最大为________V，此时电路1min内电流做的功为________J。 【答案】 ①. 15 ②. 9 ③. 810 【解析】 【详解】[1]根据串联电路电流的规律，在保证所有电路元件安全的前提下，若串联接入电路，电路中允许的最大电流为0.6A，它们两端允许加的最大电压为 [2][3]两电阻两端允许的最大电压分别为 根据并联电路电压的规律，若并联接入电路，则电源电压最大为9V，此时电路1min内电流做的功为 12. 如图所示，电源电压恒为3V，开关S闭合时电压表示数为1V，此时灯L1和L2的连接方式为______联，灯L2两端的电压为______V；若断开开关，电压表示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。 【答案】 ①. 串联 ②. 1 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]电路中各电路元件首尾依次相连，是串联电路。 [2]电压表相当于断路，不能同时测电压与用电器总电压，所以此时电压表测的是的电压，所以的电压是1V。 [3]若断开开关，电压表串联在电路中，其电压接近电源电压，故电压变大。 13. 用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒由于______（选填“得到”或“失去”）电子而带______（选填“正”或“负”）电荷，如图所示，将玻璃棒接触验电器的金属球，金属箔片由于带______（选填“同种”或“异种”）电荷而相互排斥张开一定的角度。 【答案】 ①. 失去 ②. 正 ③. 同种 【解析】 【详解】[1][2]根据正负电荷的定义可知，用丝绸摩擦过的玻璃棒因为失去电子而带正电。 [3]将它与验电器的金属球接触后，两金属箔片均会带上正电；因为同种电荷相互排斥，所以验电器的金属箔会张开。 14. 如图所示，此时电能表的读数为______kW•h。如果使用某种用电器时，该表的转盘在20min内转动了300 r，则此段时间内该用电器消耗的电能是______J，该用电器的功率是______W。 【答案】 ①. 2046.1 ②. 3.6×105 ③. 300 【解析】 【详解】[1]电能表最后一位示数为十分位，此时电能表的读数为2046.1kW•h。 [2]如图可知，每消耗1 kW•h的电能，电能表的转盘转3000转，则20min内电能表的转盘转过300转用电器消耗的电能为 [3]该用电器的功率为 三、作图题（，共7分） 15. （1）如图所示，试在图中两个“○”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路； （2）某电动切割机有两开关、，必须两手同时用力各压一个开关，切割机才会工作，最大限度地保护操作人员。请把图中切割机M及开关、与电源连接，使其能按上述要求工作； （3）请根据图所示的实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 要使两灯并联，则电流从电源的正极出发，在电源左边分成两支，一路经过左边的电灯、一路经过右边的电灯，汇合后后回到负极，由此可判断出：上面电表相当于断路是电压表，而下面电表相当于导线是电流表，如图所示： 【小问2详解】 由题可知，必须两手同时用力各压一个按钮，切割机才会工作，即S1、S2都闭合切割机才会工作，因此S1、S2与切割机串联；如图所示： 【小问3详解】 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、实验题（每空1分，共20分） 16. 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，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过______来反映的（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）； （2）比较不同物质吸热特点，应选择______两图进行实验；不同物质吸热的多少是通过______来反映的（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）； （3）小明同学，分别记录了甲、丙两组实验的加热时间和温度，根据记录的数据作出了两种液体a和b的温度随时间变化的图像如图丁所示，由图像可知比热容大的是液体______； （4）a、b两种物质的比热容之比为______。 【答案】（1） ①. 甲乙 ②. 温度计上升示数 （2） ①. 甲丙 ②. 加热时间 （3）b （4） 【解析】 【小问1详解】 [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。 [2]燃料燃烧放出热量越多，烧杯中液体吸收热量越多，升高的温度越大，所以我们可以通过温度计上升示数来反应燃料燃烧放出热量的多少。 【小问2详解】 [1]比较不同物质吸热特点，应控制液体种类不同，燃料相同，由图可知，应选择甲、丙两图。 [2]实验中加热装置完全相同，相同时间内放出热量相同，故实验中通过加热时间来反映液体吸收热量的多少。 【小问3详解】 由图像可知，升高相同的温度，b需要的加热时间更长，吸收热量更多，则b的比热容较大。 【小问4详解】 由图像可知，升高相同的温度（），a、b加热时间之比为，则吸收热量之比为，根据，质量相同时，比热容和吸收热量成正比，所以a、b两种物质的比热容之比为。 17. 某学习小组在“探究导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图所示的电路（电源电压保持9V不变）。 （1）连接好电路，闭合开关S，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，则故障为定值电阻R________（选填“短路”或“断路”）； （2）实验中，当只将电阻R由更换为时，闭合开关S后，电压表示数会________（选填“变大”或“变小”），滑动变阻器的滑片应向________（选填“左”或“右”）端滑动； （3）图乙是学习小组根据测得的实验数据绘制的电流Ⅰ随电阻R变化的图像，由图像可知控制R两端的电压为________V，得出的结论：在电压一定时，________； （4）实验中R的阻值分别是、、和，则滑动变阻器的最大阻值至少________。 【答案】（1）断路 （2） ①. 变大 ②. 左 （3） ①. 3 ②. 通过导体中的电流与导体的电阻成反比 （4）40 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S，电流表无示数，电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源是连通的，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，故障可能为定值电阻R断路。 【小问2详解】 [1][2]由图甲可知，两电阻串联，电压表测的是定值电阻的两端电压，电流表测的是电路电流；根据串联电路的分压规律，当电阻由5Ω更换为10Ω时，定值电阻的阻值变大，分得的电压增大，所以开关闭合后，电压表示数会变大；探究导体中的电流与电阻的关系要保持电阻的两端电压不变，根据串联电路电压的规律，应增大变阻器的两端电压，由分压原理，应增大变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左端移动。 【小问3详解】 [1][2]由图乙可知，通过定值电阻的电流与电阻之积即电压为 可知，控制R两端的电压为3V，因电流与电阻之积为一定值，得出的结论是：在电压一定时，通过导体中的电流跟导体的电阻成反比。 【小问4详解】 根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为 变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 则滑动变阻器的最大阻值至少是40Ω。 18. 小张同学进行“伏安法测电阻”的实验，实物图如图甲所示。 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最________（选填“左”或“右”）端，其目的是________； （2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为________A，本次测得R的阻值为________Ω； （3）实验后，小张同学设计了另外一种测电阻的方法，电路图如图丙所示。Rx为待测电阻，电源电压恒定，定值电阻R0，实验步骤如下： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，读出并记录电流表示数I1； ②________，读出并记录电流表示数I2； ③处理实验数据，可求得Rx=________（用I1、I2、R0表示）。 （4）小张想用相同的方法测量一盏小灯泡的电阻，他通过改变小灯泡两端的电压，测出多组数据，最后求平均值得到小灯泡的电阻，他这种做法________（选填“正确”或“错误”），理由是________。 【答案】（1） ①. 右 ②. 保护电路 （2） ①. 0.16 ②. 12.5 （3） ①. 闭合开关S、S2，断开开关S1 ②. （4） ①. 错误 ②. 见详解 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为防止电路中电流过大而损坏电路元件，闭合开关前，滑动变阻器应接入最大阻值，即滑片应滑到最右端。其作用是保护电路。 【小问2详解】 [1][2]电流表的指针位置如图乙所示，电流表接入量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.16A，本次测得R的阻值为 【小问3详解】 [1][2]闭合开关S、S1，断开开关S2，两电阻并联，电流表测R0的电流，读出并记录电流表示数I1；此时Rx与R0的电压相等为 闭合开关S、S2，断开开关S1，两电阻并联，电流表测干路的电流，读出并记录电流表示数I2；则通过Rx的电流为 Rx的电阻为 【小问4详解】 [1][2]灯泡的电阻随温度的改变而改变，求平均值没有意义，故通过改变小灯泡两端的电压，测出多组数据，最后求平均值得到小灯泡的电阻，他这种做法是错误的。 五、计算题（每小题7分，共14分） 19. 现有一辆汽车在水平高速公路上以100km/h速度匀速行驶，百公里耗油量为10L，若汽车匀速行驶时所受的牵引力为1200N。已知汽油密度，汽油热值。求： （1）汽车行驶百公里牵引力所做的功； （2）汽车百公里消耗的汽油完全燃烧所放出的热量； （3）汽车发动机的效率（计算结果保留一位小数）。 【答案】（1） （2） （3）37.3% 【解析】 【小问1详解】 汽车行驶百公里牵引力所做的功 【小问2详解】 汽油的质量 汽车百公里消耗的汽油完全燃烧所放出的热量 【小问3详解】 汽车发动机的效率 20. 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）当环境温度为40℃时，通过的电流； （2）电源电压； （3）当环境温度为80℃时，电路消耗的功率。 【答案】（1）0.008A；（2）4V；（3）0.04W 【解析】 【详解】解：（1）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 （2）因为串联，所以电路中总电流 串联总电阻为 电源电压为 （3）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：（1）当环境温度为40℃时，通过的电流为0.008A； （2）电源电压为4V； （3）当环境温度为80℃时，电路消耗的功率为0.04W。 六、综合能力题（每空1分，共17分） 21. 木柴、焦炭、木炭等都是生活中常用燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了如表所示的数据。 燃料的质量/g 100 200 300 400 燃料完全燃烧放出的热量 燃料完全燃烧放出的热量 燃料完全燃烧放出的热量 （1）从表中的数据可知，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是________的； （2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，________和________的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为热值，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量； （3）完全燃烧的天然气放出的热量是________J；如果这些热量完全用于加热水，可使________kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了______（写出一个即可）。【，】 【答案】（1）不同 （2） ①. 放出热量 ②. 质量 （3） ①. ②. 10 ③. 空气 【解析】 【小问1详解】 由表中数据可知，完全燃烧质量相同的木柴、焦炭、木炭放出的热量不同；三种燃料质量相同，完全燃烧时木炭放出的热量最多，所以相同质量的不同燃料，完全燃烧所释放的热量不同。 【小问2详解】 [1][2]对于同一种燃料，完全燃烧放出的热量与燃料的质量的比值 由上式可知，同一燃料，完全燃烧放出的热量与燃料的质量的比值一定，所以同一种燃料，完全燃烧放出的热量与燃料的质量成正比，即放出热量与质量的比值不变；物理学中用热值表示燃料的这一特性。 【小问3详解】 [1]完全燃料0.01m3的天然气放出的热量 Q放=Vq天然气=0.01m3×4.2×107J/m3=4.2×105J [2]这些热量完全用于加热水，即Q吸=Q放，由得，水的质量 [3]天然气完全燃烧放出的热量一部分被水吸收，还会被容器、空气吸收。 22. 为了制作一个自动测量油箱内油量的装置，实验小组设计了如图甲所示的原理图。实验器材：电源（电压为3V）、电压表（量程为0~3V，用它来改装油量表）、阻值为5Ω的定值电阻R0、滑动变阻器R1（最大阻值为20Ω）、开关、浮标等。闭合开关S，往空油箱中加油，直至加满时，滑片随着浮标的上升恰好从R1的最上端移至最下端。如图乙所示为小晋根据数据绘制的油箱中油的体积V与R1接入电路的阻值的关系图像。 （1）分析图甲可知，油箱加满油时，R0两端的电压为___________V； （2）请在图丙电压表表盘上的“1V”“2V”刻度处以“L”为单位标上对应的油量读数；___________ （3）改装后的油量表表盘读数是___________（选填“均匀”或“不均匀”）分布的； （4）同组的小雯将电源电压提高到3.6V，加满油时，R0两端电压超过了电压表量程，为此他们改进了电路。添加一个电阻R后，加满油时电压表指针刚好偏转到最大刻度处。改进后的电路为图___________（选填“丁”或“戊”），所选电阻R的阻值为___________Ω。 【答案】 ①. 3 ②. 见解析 ③. 不均匀 ④. 丁 ⑤. 1 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，电路中滑动变阻器R1和R0串联，电压表测量R0电压。电源电压3V保持不变，当往空油箱中加满油时，浮标通过杠杆使滑片恰好从R1最上端移至最下端，此时R1=0Ω，R0两端的电压等于电源电压，故当油箱加满油时，R0两端的电压为3V。 （2）[2]由图乙可得，油箱的油量与R1的数学关系式为 V=-2.5R1+50① 当电压表示数为“1V”时，电阻R1两端电压为2V，根据串联分压规律可得 即 解得R1=10Ω，代入①式解得V1=25L， 当电压表示数为“2V”时，电阻R1两端的电压为1V，根据串联分压原理可得 解得R1′=2.5Ω，代入①式可得V1′=43.75L。在图丙电压表表盘上的“1V”“2V”刻度处以“L”为单位标上对应的油量读数如图： （3）[3]由图乙可知，油箱的油量与R1的数学关系是一次函数，不成正比关系，所以油量表盘刻度值是不均匀的。 （4）[4][5]若电源电压为3.6V，测量R0电压表的量程0~3V，并且当往空油箱中加油至满时，浮标通过杠杆使滑片恰好从R1最上端移至最下端，R0两端的电压超过了电压表的量程，所以要串联一个电阻，把多余的电压分担，故选择图丁； 根据串联分压规律，串联电阻R所分电压 U′=3.6V-3V=0.6V 串联电路电流处处相等，所以此时电路电流 因此所串联的电阻 23. 阅读下列短文，回答问题。 热敏电阻温度计 热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化，如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图，阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。 图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像（为方便计算，已将图线作了近似处理）。图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在0.60~1.20V之间调节，R2为定值电阻，阻值为100Ω。该电路工作原理是：当保持通过R1的电流不变时， R1两端的电压随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度，就可以直接从V1表盘上读出温度值。测量时，将R1放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使V2表的示数保持0.20V不变（即电路中的电流保持2mA不变），再从V1表盘上读出待测温度t。 (1)热敏电阻R1是 ______ （选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻。在标准大气压下，将R1放入冰水混合物中时，R1的阻值是 ______ Ω； (2)测温时，保持R2两端电压为0.20V，R1两端的电压随温度升高而 ______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)某次测温时，V1表盘上显示的温度是20℃，此时电源电压为 ______ V； (4)该热敏电阻温度计测量温度的范围为 ______ ℃。 【答案】 ①. 负 ②. 520 ③. 变小 ④. 0.92 ⑤. 2.5~40 【解析】 【详解】(1)[1]由图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而变小，即为负温度系数热敏电阻。 [2]在标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，由图乙可知，热敏电阻R1在0℃时的电阻值为520Ω。 (2)[3]测温时，保持R2两端电压为0.20V，即电路中的电流保持不变，而R1的阻值随温度升高而变小，由欧姆定律可知，R1两端的电压逐渐变小 (3)[4]由图乙可知，当温度是20℃时，热敏电阻R1的阻值为 此时电源电压 (4)[5]当电源电压为0.6V时，电路中的总电阻 此时热敏电阻R1的阻值 由图乙可知，此时的温度 当电源电压为1.2V时，电路中的总电阻 此时热敏电阻R1的阻值 由图乙可知，此时的温度 故该热敏电阻温度计测量温度的范围为2.5~40℃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$