精品解析：湖南省岳阳城区联考2024-2025学年九年级上学期月考卷（三）物理试题

湖南省2024年九年级（上）作业（三） 物理（教科版） 考生注意： 1.本学科试卷分试题卷和答题卡两部分，时量60分钟，满分100分。 2.请在答题卡上作答，答在试卷上效。 一、选择题（共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，请将符合题意的答案选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置） 1. 以下现象叙述不正确的是 ( ) A. 甲:放一勺盐，整锅汤都变咸了，是分子做无规则运动的结果 B. 乙:种植花草树木能有效改善气候，主要是因为水的比热容大 C. 丙:水蒸气推动风车转动，机械能转化为内能 D. 丁:摩擦起电的原因是原子核束缚电子能力强弱不同 2. 下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是（　　） A. 0℃的冰没有内能 B. 冬天搓手取暖是利用做功来改变内能 C. 物体温度越高，所含热量越多 D. 物体的机械能越多，其内能就越多 3. 当加满95号的汽车由佛山开到珠海后剩了半箱油，剩下油的质量、密度、比热容和热值的情况是（　　） A. 质量、密度、比热容和热值均保持不变 B. 密度变为原来的一半，比热容和热值不变 C. 热值变为原来的一半，密度和比热容不变 D. 质量变为原来的一半，比热容和热值不变 4. 关于图所示电路的判断,正确的是 A. 只闭合开关S1时，灯泡L1、L3并联． B. 只闭合开关S2,时，灯泡L2、L3并联． C. 只闭合开关S2、S3时，灯泡L2、L3串联． D. 闭合所有开关时灯泡L1L2并联，L3短路. 5. 由欧姆定律公式变形得，对此，下列说法中正确的是 （ ） A. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 B. 通过导体的电流越大，则导体的电阻越小 C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 6. 在如图所示的电路中，闭合开关S，两灯均正常发光；一会儿后，一灯突然熄灭，另一灯仍正常发光，且电压表、电流表示数均不变．下列判断正确的是（　　） A. L1短路 B. L1断路 C. L2短路 D. L2断路 7. 人民有信仰，国家有力量，我国是全球抗击新冠疫情最成功的国家。如图是学校门口的智能门禁。只有本校师生靠近时S1才闭合，并且体温正常时S2闭合，电动机工作，开门放行，同时扬声器会发出“体温正常”的声音。若扬声器损坏，电动机仍然可以单独工作将门打开。以下电路的设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图（a）所示，两个完全相同的电压表，均有3V、15V两个量程，开关闭合时，两个电压表的指针位置均为图（b）所示，则灯L1和L2两端的电压分别为（ ） A. 1.2V 6V B. 6V 1.2V C. 4.8V 1.2V D. 1.2V 4.8V 9. 下列用电器正常工作时，在相同的时间内产生热量最多的是（ ） A. “220V 100W”的电风扇 B. “220V 100W”电视机 C. “220V 100W”的电烙铁 D. 一样多 10. 在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数变大 B. 电流表A的示数变大 C. 电路消耗的电功率减小 D. 电压表V的示数跟电流表A的示数的比值不变 11. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ） A. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 B. 两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大 C. 乙灯一定比甲灯亮 D. 将乙灯接入l10V电路中，它的实际功率为50W 12. 如图甲所示电路，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器．闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中（ ） A. 电路总功率的最小值为1.8W B. 电路总功率的最大值为5.4W C. 定值电阻电功率的最小值为1.35W D. 定值电阻电功率的变化为4.05W 二、填空题（共4小题，每空2分，共18分） 13. 某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1s内，汽油机完成对外做功_________次；若该内燃机正处于如图所示的冲程，则此冲程的能量转化情况是_____________________。 14. 下图是学校楼道中安装的应急照明灯。外部供电线路有电时，应急灯不亮，供电线路对应急照明灯内的蓄电池充电时，蓄电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）；供电线路停电时，应急灯正常发光，取下其中的一个灯泡，另一个灯泡仍然发光，说明应急灯的两个灯泡是______（选填“串”或“并”）联的。 15. 如图是电路元件甲、乙的电流和电压变化关系。若将甲乙串联接在电压为3V的电源两端，元件甲和乙消耗的总功率为__________W。并联在2V的电源两端，总电流是__________A。 16. 如图所示为一个家用电能表，其盘面上标有“2500r/kW•h”字样，根据电能表上的参数可知，他家所有的用电器功率不能超过______W。若某个电热器单独使用时，电表转盘在6min内转了250转，则电热器消耗的电功是______J，此时的电功率是______W。 三、作图题与实验探究题（共4小题，17题作图2分，18-20题每空2分，共28分） 17. 将如图中的滑动变阻器连入电路中，要求开关S闭合后，滑片P向左移动时电动机转速加快。（导线不得交叉） 18. 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）比较不同燃料的热值，应选择_________两图进行实验； （2）比较不同物质的比热容，应选择_________两图进行实验； （3）我们是用___________表示物质吸收热量的多少。 19. 如图所示，甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝，且电阻丝的阻值大小不相等，瓶中插入温度计a、b。 （1）利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油。闭合开关一段时间，可以通过温度计升高情况，判断电阻丝产生热量的多少。此方案是探究__________相同时，电流通过电阻丝产生的热量与_________大小的关系； （2）利用此装置探究不同物质的吸热能力时，应将甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的_________液体（填写“同种”或者“不同种”），且电阻丝的阻值_________（填写“相同”或“不相同”）时，若温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲_________c乙。（填写“>”“<”或“=”） 20. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，电源电压保持6V不变。 （1）小明连接了如图甲所示的电路，用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）； （2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是___________； （3）排除故障，继续实验。图丙是根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由此可知实验中电阻R两端的电压控制为___________V，可得到实验结论为_____________； （4）若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、25Ω，则滑动变阻器的规格应（ ） A. “20Ω，1A” B. “20Ω，0.5A” C. “50Ω，0.5A” D. “50Ω，1A” 四、解答题（21题8分，22题10分，共18分） 21. 国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学计算他家天然气烧水的热效率，将2kg的水倒入烧水壶中，并测出水温为20℃，在一个标准大气压下，把水刚加热到100℃时，测出消耗天然气0.024m3，已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，天然气热值约为q=4.0×107J/m3。求： （1）将这些水烧开，需吸收多少热量； （2）在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量； （3）他家天然气灶的效率。 22. 一种电热水龙头俗称“小厨宝”，通常安装在厨房里以便提供热水，如图是它的实物图和内部电路图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制水龙头流出的水为冷水、温水或热水。已知R1、R2是电阻丝，其中R2=44Ω，试回答下列问题： （1）当S旋到位置1时，水龙头流出_________水；当S旋到位置3时，水龙头流出_________水；（选填“冷”“温”或“热”） （2）当水龙头放温水时，正常工作电功率是880W，求电热丝R1的阻值是多少？ （3）当水龙头放热水时，正常工作60s电路消耗的电能是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省2024年九年级（上）作业（三） 物理（教科版） 考生注意： 1.本学科试卷分试题卷和答题卡两部分，时量60分钟，满分100分。 2.请在答题卡上作答，答在试卷上效。 一、选择题（共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，请将符合题意的答案选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置） 1. 以下现象叙述不正确的是 ( ) A. 甲:放一勺盐，整锅汤都变咸了，是分子做无规则运动的结果 B. 乙:种植花草树木能有效改善气候，主要是因为水的比热容大 C. 丙:水蒸气推动风车转动，机械能转化为内能 D. 丁:摩擦起电的原因是原子核束缚电子能力强弱不同 【答案】C 【解析】 【详解】放一勺盐，整锅汤都变咸了，是分子做无规则运动发生了扩散的结果，故A正确；由于水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度变化量小，所以种植花草树木，能够改善土壤的含水量，能有效的改善气候，故B正确；水蒸气推动风车转动，是内能转化为机械能，故C错误；摩擦起电的原因是由于原子核束缚电子能力强弱不同，使电荷发生了转移，故D正确，故选C． 2. 下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是（　　） A. 0℃的冰没有内能 B. 冬天搓手取暖是利用做功来改变内能 C. 物体温度越高，所含热量越多 D. 物体的机械能越多，其内能就越多 【答案】B 【解析】 【详解】A．任何物体都有内能，0℃的冰也有内能，故A错误； B．冬天搓手，克服摩擦做功，是利用做功来改变内能，故B正确； C．热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体，热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，故C错误； D．机械能是物体由于机械运动而具有的能，内能的大小与机械能的大小没有必然联系，故D错误； 3. 当加满95号的汽车由佛山开到珠海后剩了半箱油，剩下油的质量、密度、比热容和热值的情况是（　　） A. 质量、密度、比热容和热值均保持不变 B. 密度变为原来的一半，比热容和热值不变 C. 热值变为原来的一半，密度和比热容不变 D. 质量变为原来的一半，比热容和热值不变 【答案】D 【解析】 【详解】质量是指物体所含物质的多少；汽油用去一半后，其质量将减半；汽油的密度、比热容和热值，都是汽油的特性，是从不同的角度来描述汽油的特性， 与汽油质量的多少无关，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 关于图所示电路的判断,正确的是 A. 只闭合开关S1时，灯泡L1、L3并联． B. 只闭合开关S2,时，灯泡L2、L3并联． C. 只闭合开关S2、S3时，灯泡L2、L3串联． D. 闭合所有开关时灯泡L1L2并联，L3短路. 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图知道，当只闭合开关S1 时，电流从电源正极流出后，依次通过L3、S1、L1后回到电源负极，即用电器首尾顺次连接，所以灯泡L1 、L3 是串联，故A错误； 由电路图知道，当只闭合开关S2 时，电流从电源正极流出后，依次通过L3、S2、L2回到电源负极，则灯泡L2 、L3是串联，故B错误； 由电路图知道，当只闭合开关S2、S3 时，L3 被短路，电流从电源正极流出后通过L2后回到电源负极，故C错误； 由电路图知道，当闭合所有开关时，L3被短路，电流从电源正极流出经过S3后分成两支，一支通过L2，另一支通过L1，所以灯泡L1 、L2并联，故D正确. 5. 由欧姆定律公式变形得，对此，下列说法中正确的是 （ ） A. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 B. 通过导体的电流越大，则导体的电阻越小 C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 【答案】D 【解析】 【详解】导体的电阻是导体本身的一种特性，跟导体两端的电压和通过导体的电流无关，故ABC错误，D正确。 故选D。 6. 在如图所示的电路中，闭合开关S，两灯均正常发光；一会儿后，一灯突然熄灭，另一灯仍正常发光，且电压表、电流表示数均不变．下列判断正确的是（　　） A. L1短路 B. L1断路 C. L2短路 D. L2断路 【答案】B 【解析】 【详解】解：A、L1短路，则电源短路，电压表、电流表示数均为零．故A不合题意；B、L1断路，L2支路不受影响，电流表示数不变，电压表示数仍等于电源电压．符合题意； C、L2短路，则电流表直接接在了电源两极，被烧坏，无示数．故C不合题意； D、L2断路，则电压表直接测电源电压，示数不变，电流表示数为零．故D不符合题意．故选B． 7. 人民有信仰，国家有力量，我国是全球抗击新冠疫情最成功的国家。如图是学校门口的智能门禁。只有本校师生靠近时S1才闭合，并且体温正常时S2闭合，电动机工作，开门放行，同时扬声器会发出“体温正常”的声音。若扬声器损坏，电动机仍然可以单独工作将门打开。以下电路的设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．两图中扬声器与电动机均为串联，如果扬声器损坏电动机将无法工作，不符合设计要求，故AB不符合题意； C．图中扬声器与电动机为并联，如果扬声器损坏不影响电动机的工作，两开关并联，任何一个开关闭合都会开门放行，不符合设计要求，故C不符合题意； D．图中扬声器与电动机为并联，如果扬声器损坏不影响电动机的工作，两开关串联，需要同时闭合才能开门放行，符合设计要求，故D符合题意。 故选D。 8. 如图（a）所示，两个完全相同的电压表，均有3V、15V两个量程，开关闭合时，两个电压表的指针位置均为图（b）所示，则灯L1和L2两端的电压分别为（ ） A. 1.2V 6V B. 6V 1.2V C. 4.8V 1.2V D. 1.2V 4.8V 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，两灯串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L2两端电压。两电压表指针指在同一位置，根据串联电路电压规律可知，电压表V1选择的是0~15V量程，示数为6V，电压表V2选择的是0~3V量程，示数为1.2V，所以，电源电压为6V，L2两端电压为1.2V，L1两端电压为 U1=U-U2=6V-1.2V=4.8V 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9. 下列用电器正常工作时，在相同的时间内产生热量最多的是（ ） A. “220V 100W”的电风扇 B. “220V 100W”电视机 C. “220V 100W”的电烙铁 D. 一样多 【答案】C 【解析】 【详解】用电器正常工作时的实际功率和额定功率相等，所以，三种用电器正常工作时的实际功率相等，由W=Pt可知，相同时间内三种用电器消耗的电能相等。电风扇工作时主要把电能转化为机械能，发热量较小；电视机主要将电能转化为光能和声能，发热量也很小；只有电烙铁是利用电热工作，将电能全部转化成内能，故电烙铁产生的热量最多，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10. 在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数变大 B. 电流表A的示数变大 C. 电路消耗的电功率减小 D. 电压表V的示数跟电流表A的示数的比值不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流，电压表测电源的电压。 因电源电压保持不变， 所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故A错误； BCD．因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以，滑片移动时通过R2的电流不变。当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变大， 由可知，通过R1的电流变小，即电流表A1的示数变小。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，干路电流变小，即电流表A的示数变小，则电压表V的示数跟电流表A的示数的比值变大，由P=UI可知，电路消耗的电功率减小，故BD错误，C正确。 故选C。 11. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ） A. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 B. 两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大 C. 乙灯一定比甲灯亮 D. 将乙灯接入l10V电路中，它的实际功率为50W 【答案】B 【解析】 【详解】A．由W=Pt可知，两灯均正常工作，实际功率等于额定功率，由于工作时间未知，不能判断哪盏灯消耗的电能多。故A错误； B．由可得，甲、乙两灯正常工作时的电阻 R甲>R乙，故B正确； C．当甲、乙两灯串联时，根据P=I2R知，电流相同，甲电阻大，甲实际功率大，甲灯亮。当甲、乙两灯并联时，根据知，电压相同，乙电阻小，乙实际功率大，乙电灯亮。故C错误； D．乙灯接在110V的电路中，若其电阻不变，则其实际功率是 故D错误。 故选B。 12. 如图甲所示电路，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器．闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中（ ） A. 电路总功率的最小值为1.8W B. 电路总功率的最大值为5.4W C. 定值电阻电功率的最小值为1.35W D. 定值电阻电功率的变化为4.05W 【答案】A 【解析】 【详解】当R2接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流I大=1.2A，由I=U/R可得，电源的电压： U=I大R1=1.2A×R1， 当R2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图象可知，电路中的最小电流I小=0.3A，电压表的最大示数U2=4.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压： U=I小R1 +U2 =0.3A×R1 +4.5V， 因电源的电压不变，所以， 1.2A×R1 =0.3A×R1 +4.5V， 解得：R1 =5Ω，电源的电压 U=I大R1=1.2A×5Ω=6V； Ａ．电路总功率的最小值 P小=UI小=6V×0.3A=1.8W， 故A正确； B．电路总功率的最大值 P大=UI大=6V×1.2A=7.2W， 故B错误； C．定值电阻电功率的最小值 P1小=I小2R1 =（0.3A）2×5Ω=0.45W， 故C错误； D．定值电阻电功率的最大值 P1大 =I大 2R1 =（1.2A）2×5Ω=7.2W， 定值电阻电功率的变化量 △P1=P1大-P1小=7.2W-0.45W=6.75W， 故D不正确． 二、填空题（共4小题，每空2分，共18分） 13. 某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1s内，汽油机完成对外做功_________次；若该内燃机正处于如图所示的冲程，则此冲程的能量转化情况是_____________________。 【答案】 ①. 20 ②. 机械能转化为内能 【解析】 【详解】[1]四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min=40r/s，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，对外做功1次。所以1s完成20个工作循环，对外做功20次。 [2]图中内燃机的两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，此过程将机械能转化为内能。 14. 下图是学校楼道中安装的应急照明灯。外部供电线路有电时，应急灯不亮，供电线路对应急照明灯内的蓄电池充电时，蓄电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）；供电线路停电时，应急灯正常发光，取下其中的一个灯泡，另一个灯泡仍然发光，说明应急灯的两个灯泡是______（选填“串”或“并”）联的。 【答案】 ①. 用电器 ②. 并 【解析】 【详解】[1]电池充电时，消耗电能，充电过程将电能转化为化学能存储起来，所以电池相当于电路中的用电器。 [2]应急灯取下其中的一个灯泡，另一个灯泡仍然发光，说明两灯的工作互不影响，根据串并联电路的连接特点，可以断定其连接方式是并联。 15. 如图是电路元件甲、乙的电流和电压变化关系。若将甲乙串联接在电压为3V的电源两端，元件甲和乙消耗的总功率为__________W。并联在2V的电源两端，总电流是__________A。 【答案】 ①. 0.6 ②. 0.6 【解析】 【详解】[1]若将元件甲、乙串联后接在电压为3V的电源两端，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=0.2A，U甲=1V、U乙=2V时符合题意， 则元件甲和乙消耗的总功率为 P总=UI=3V×0.2A=0.6W [2]将甲、乙并联在2V的电源两端，由图可知，I甲=0.4A，I乙=0.2A。由并联电路电流规律可知，总电流 16. 如图所示为一个家用电能表，其盘面上标有“2500r/kW•h”字样，根据电能表上的参数可知，他家所有的用电器功率不能超过______W。若某个电热器单独使用时，电表转盘在6min内转了250转，则电热器消耗的电功是______J，此时的电功率是______W。 【答案】 ①. 2200 ②. 3.6×105 ③. 1000 【解析】 【详解】[1]所有的用电器总功率最大为 [2][3]电热器消耗的电功为 电热器电功率为 三、作图题与实验探究题（共4小题，17题作图2分，18-20题每空2分，共28分） 17. 将如图中的滑动变阻器连入电路中，要求开关S闭合后，滑片P向左移动时电动机转速加快。（导线不得交叉） 【答案】 【解析】 【详解】开关S闭合后，滑片P向左移动时电动机转速加快。表明电流变大，接入电阻变小，故滑动变阻器下端接入柱应接入A，上端任意接入一个即可，如图所示： 18. 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）比较不同燃料的热值，应选择_________两图进行实验； （2）比较不同物质的比热容，应选择_________两图进行实验； （3）我们是用___________表示物质吸收热量的多少。 【答案】（1）甲、乙 （2）甲、丙 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 由控制变量法可知，为了比较不同燃料的热值，需要确保除了燃料以外的其它条件都相同。观察甲、乙、丙三图，甲图和乙图中的装置完全相同，且烧杯内的液体种类和液体质量也相同。唯一不同的是燃料，因此，为了比较不同燃料的热值，应选择甲、乙两图进行实验。 【小问2详解】 为了比较不同物质的比热容，需要确保物质吸收的热量和物质的质量都相同，而吸热物质的种类不同。观察甲、乙、丙三图，甲图和丙图中的燃料相同，且燃料的质量也相同。因此，它们完全燃烧后释放的热量相同，液体吸收的热量也相同。烧杯内的液体质量也相同。唯一不同的是液体的种类。因此，为了比较不同物质的比热容，应选择甲、丙两图进行实验。 【小问3详解】 甲、乙两图，液体的种类、质量和初温均相同，液体吸收热量的多少可以通过液体温度的变化量来比较，液体温度升高的越高，则液体吸收的热量越多；甲、丙两图，燃料相同，燃料在相同时间内燃烧放出的热量相同，则两种液体吸收的热量可以通过加热时间来比较，加热时间越长，液体吸收的热量越多。 19. 如图所示，甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝，且电阻丝的阻值大小不相等，瓶中插入温度计a、b。 （1）利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油。闭合开关一段时间，可以通过温度计升高情况，判断电阻丝产生热量的多少。此方案是探究__________相同时，电流通过电阻丝产生的热量与_________大小的关系； （2）利用此装置探究不同物质的吸热能力时，应将甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的_________液体（填写“同种”或者“不同种”），且电阻丝的阻值_________（填写“相同”或“不相同”）时，若温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲_________c乙。（填写“>”“<”或“=”） 【答案】（1） ①. 电流、通电时间 ②. 电阻 （2） ①. 不同种 ②. 相同 ③. < 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究电流产生的热量多少与电阻的关系时，应控制通过甲、乙两电阻的电流和通电时间相同。据图可知，此时两电阻串联，所以电流相同，通电时间相同，由于阻值大小不相等，故该装置可以探究电热和电阻的关系。 【小问2详解】 [1]由控制变量法可知，在探究不同物质的吸热能力时，应让液体的质量和初温均相同，而液体的种类应不同。 [2][3]当电阻丝的阻值R甲=R乙时，则相同时间两电阻丝产生的热量相同，液体吸收的热量相等。温度计a比温度计b温度升高得快，由比较物质吸热能力的方法可知，甲的比热容小于乙的比热容。 20. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，电源电压保持6V不变。 （1）小明连接了如图甲所示的电路，用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）； （2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是___________； （3）排除故障，继续实验。图丙是根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由此可知实验中电阻R两端的电压控制为___________V，可得到实验结论为_____________； （4）若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、25Ω，则滑动变阻器的规格应（ ） A. “20Ω，1A” B. “20Ω，0.5A” C. “50Ω，0.5A” D. “50Ω，1A” 【答案】（1） （2）未调零 （3） ①. 3 ②. 见解析 （4）D 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，则滑动变阻器接入电阻应该变小。因此，需将滑动变阻器的左下接线柱接入电路中，且R与R'串联，如图所示： 【小问2详解】 闭合开关前，发现指针在电流表零刻度线的左侧，这是电流表在使用前没有调零造成的。 【小问3详解】 [1][2]探究电流与电阻的关系时，需控制电阻R两端的电压不变。由图象可知，当电阻R变化时，电流I与R的乘积（即电压）保持一个定值，这个定值就是电阻R两端的电压。保持不变的电压为 U=IR=5Ω×0.6A=3V 可得实验结论：电压一定时，电流与电阻成反比。 【小问4详解】 电源电压为6V，电阻R两端的电压为3V，因此滑动变阻器两端的电压为3V。当R取最大值25Ω时，由串联分压的规律可知，滑动变阻器接入电路的阻值为25Ω；当R取最小值5Ω时，电路中的电流为0.6A。综合比较可知，滑动变阻器应选“50Ω，1A”的滑动变阻器。 四、解答题（21题8分，22题10分，共18分） 21. 国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学计算他家天然气烧水的热效率，将2kg的水倒入烧水壶中，并测出水温为20℃，在一个标准大气压下，把水刚加热到100℃时，测出消耗天然气0.024m3，已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，天然气热值约为q=4.0×107J/m3。求： （1）将这些水烧开，需吸收多少热量； （2）在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量； （3）他家天然气灶的效率。 【答案】（1）6.72×105J； （2）9.6×105J； （3）70% 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 天然气放出的热量 【小问3详解】 天然气灶的效率 22. 一种电热水龙头俗称“小厨宝”，通常安装在厨房里以便提供热水，如图是它的实物图和内部电路图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制水龙头流出的水为冷水、温水或热水。已知R1、R2是电阻丝，其中R2=44Ω，试回答下列问题： （1）当S旋到位置1时，水龙头流出_________水；当S旋到位置3时，水龙头流出_________水；（选填“冷”“温”或“热”） （2）当水龙头放温水时，正常工作电功率是880W，求电热丝R1的阻值是多少？ （3）当水龙头放热水时，正常工作60s电路消耗的电能是多少？ 【答案】（1） ①. 冷 ②. 热 （2）55Ω （3）118800J 【解析】 【小问1详解】 [1][2]当S旋到位置1时，电热丝处于断路，没有工作，故水龙头流出冷水；当S旋到位置3时，两电阻丝并联，电阻最小，根据可知，功率最大，水龙头流出热水。 【小问2详解】 当S旋到位置2时，电路中只有R1工作，水龙头放温水，正常工作电功率是880W，电热丝R1的阻值是 【小问3详解】 当S旋到位置3时，两电阻丝并联，水龙头放热水，此时总功率为 正常工作60s电路消耗的电能是 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $