精品解析：广东省韶关市乳源瑶族自治县2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024-2025学年度第一学期期末学科教学质量监测九年级物理 本试卷共8页， 23小题， 满分100分， 考试用时80分钟。 注意事项： 1.答卷前， 考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的相关信息填写在答题卡上。 2. 作答选择题时， 选出每小题答案后， 用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑； 如需改动， 用橡皮擦擦干净后， 再选涂其他答案， 答案不能答在试卷上。 3. 非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答， 答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上； 如需改动， 先划掉原来的答案， 然后再写上新的答案； 不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4. 考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后， 将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题 （本大题共7小题， 每小题3分， 共21分） 1. 春节期间，小明的妈妈在家里做煎堆（如图），香气四溢说明（ ） A. 分子可以再分 B. 分子间存在斥力 C. 分子间存在引力 D. 分子在不停地做无规则运动 2. 关于温度、内能、热量， 下列说法正确的是（　　） A. 温度高的物体含有的热量多 B. 物体吸收热量， 温度一定升高 C. 气体膨胀对外做功， 自身内能会减少 D. 温度高的物体内能一定大 3. 下列四个现象中，属于机械能转化为内能的是（　　） A 压缩点燃棉花 B. 蒸汽顶起壶盖 C. 冬天哈气取暖 D. 燃气推动活塞 4. 电动自行车作为一种便捷的代步交通工具，现已非常普及，电动自行车两刹车手柄中各有一只开关S1、S2，在行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开（刹车时相当于断开开关），电动机停止工作。图中符合上述设计要求的电路是（　　） A. B. C D. 5. 若L1、L2、L3三盏不同规格的电灯串联在电路中，通电后发现L1最亮，L2较亮，L3最暗，则关于三灯中对应的电流说法正确的是（　　） A. 一样大 B. L2最大 C. L3最大 D. L1最大 6. 洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是因为如果不接地，（ ） A. 家用电器不能工作 B. 家用电器的寿命会缩短 C 人接触家用电器时可能发生触事故 D. 家用电器消耗电能会增加 7. 如图所示电路，电源电压保持不变，开关S由闭合到断开时（　　） A. 电流表的示数变小 B. 电路的总电阻变小 C. 电流表的示数变大 D. 电压表的示数变小 二、填空题 （本大题共7小题， 每小题3分， 共21分） 8. 2023年5月10日，搭载天舟六号货运飞船的运载火箭成功发射。运载飞船的火箭一般要选用热值 ___________（选填“大”或“小”）的燃料，高温燃气推动运载火箭升空时能量的转化与四冲程内燃机的 ___________冲程相同；随着燃料质量的减少，燃料的热值 ___________。 9. 有两只灯泡， 甲灯“220V 40W”和乙灯“220V 60W”， 比较它们的电阻R甲_______R乙（选填“大于”、“小于”或“等于”），把这两只灯泡串联接入家庭电路中， 两灯对比更亮一些的是_______（选填“甲”或“乙”） 灯； 若两只灯泡并联在220V的家庭电路中， 两只灯泡的总功率是_______ W。 10. 家庭电路的电压是_______ V， 一节干电池的电压是_______ V， 大量事实表明， 不高于_______ V的电压才是对人体安全的电压。 11. 一个灯泡的电阻是20Ω， 正常工作的电压是8V， 灯泡正常工作时通过它的电流是_______ A。现在把它接到电压是12V的电源上， 要使它正常工作， 需要给它_______联一个阻值为_______Ω的电阻。 12. 如左图所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像，现将L与阻值为10Ω的电阻R连入右图所示电路，闭合开关S，L的实际功率为1.8W，则电源电压是______V，此时定值电阻R的电功率是______W，通电10分钟，整个电路消耗的电能为______J。 13. 由不同材料制成金属棒AB和CD，长度相同、横截面积不同，两者如图连接在一起后接在电源两端，则通过AB的电流______（选填“大于”“小于”或“等于”）通过CD的电流；如果AB和CD两端的电压相等，则______（选填“大于”“小于”或“等于”），导电性能较好的材料是______（选填“AB”或“CD”）。 14. 题图甲是体育考试用到的坐位体前屈测试仪，原理如图乙所示，闭合开关，测试者把挡板P从B端推到A端的过程中，电流表的示数______，电压表的示数______，整个电路消耗的功率______（以上三空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 　 三、作图题 （共3小题， 共7分） 15. （1）请在下图甲的圆圈内填入正确的电表符号， 使开关闭合后灯泡能发光。 （2）请在图乙用笔画线代替两根导线将实物图连接完整。要求： L1和L2并联， 电流表测通过L1电流。 （3）如图丙所示， 请你将某杂物房的部分电路连接完整。 四、填空题（共3小题。 每空1分。 共19分） 16. 为了比较水和煤油两种液体的吸热性能，好学的潘婕琳同学做了如图所示实验，并在实验过程中记录了温度—时间坐标图，如图所示。 （1）在组装实验装置时，应先固定__________（选填“铁圈”或“铁杆”）的位置； （2）实验中，在两个相同的试管中分别装上__________、初温都相同的水和煤油（选填“质量”或“体积”），并放入大烧杯水中进行加热；两个试管同时加热的目的是使试管吸收__________的热量（选填“相同”或“不同”）。 （3）由题图乙可知：当水和煤油升高相同的温度，试管中的水吸收的热量__________（选填“大于”“小于”或“等于”）试管中的煤油吸收的热量；当它们吸收相同热量时，试管中的__________升温更高（选填“水”或“煤油”）； （4）通过以上实验，冬天取暖，小潘选取__________（选填“水”或“煤油”）来自制一个暖手袋，这是因为水的__________较大。 17. 小赵“探究电流与电阻的关系”的实验， 有如下器材： 恒为4.5V电源， 电流表， 电压表， 定值电阻 （5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）， 开关， 导线若干， 滑动变阻器规格分别为甲“10Ω，2A”、乙“50Ω，1A”。 （1）在闭合开关前应将滑动变阻器滑片移到_______（选填“A”或“B”） 端； 闭合开关后， 发现电压表无示数， 电流表有示数， 故障可能是_______。 （2）小赵通过测出的多组数据， 得到如图丙所示的电流与电阻的关系图像可知R 两端的电压为_______ V； 并由此可得结论： 当电压一定时， 导体中的电流与导体的电阻成_______。 （3）如图甲当小赵测5Ω的电阻后， 换10Ω的电阻进行测量时， 滑动变阻器滑片应适当向_______（选填“左”或“右”） 滑动。 （4）实验过程中， 当每次更换电阻后， 都要移动滑动变阻器的滑片， 此时眼睛应注意观察 （填字母）。 A. 滑动变阻器的滑片 B. 电压表 C. 电流表 18. 如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置， 将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内， 盒内封闭一定量的空气， 其中图乙中另取阻值为5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。 （1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中_______来比较的，应用的物理科学探究方法是_______。 （2）图甲可探究电流产生的热量与_______的关系， 通电一段时间后，_______（选填“左”或“右”） 侧盒子中的电阻产生的热量多。 （3）图乙可探究电流产生热量与_______的关系。 （4）由公式可知， 图乙中左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为_______。 五、计算题 （共2小题， 第19小题6分， 第20小题7分， 共13分） 19. 燃气灶烧水时，把质量为5kg、初温为20℃的水加热到70℃，共燃烧了0.025m3天然气(假设天然气完全燃烧)．已知水的比热容为4.2×103J/( kg•℃ )，天然气的热值为8.4×107J/m3，求： (1)水吸收的热量； (2)天然气完全燃烧放出的热量； (3)燃气灶烧水时的效率． 20. 某电热水壶有加热和保温两挡，简化电路如图所示。其中、为电热丝（不考虑其电阻变化）。已知该壶的额定电压为220V，只闭合开关时，电路中的电流为0.5A。 （1）求电热丝的阻值； （2）只闭合开关时，求电热水壶的电功率； （3），求使用加热挡时电热水壶在10s内产生的热量。 六、综合能力题 （每空1分， 共19分） 21. 题图甲是小明设计的体重测量仪的电路图， 电源电压为6V， 电阻R0=5Ω，R为压敏电阻， 体重计是由量程为0~0.6A的电流表改装而成。 （1）如图甲所示， 压敏电阻R与R0连接方式_______（选填“串”或“并”） 联。 （2）人静止站在水平站板时， 人对站板的压力大小_______（选填“大于”、“小于”或“等于”） 人的重力。 （3）测量时， 要使体重越重， 体重计的指针偏转越大， 则压敏电阻应选择图乙中的_______（选填“A”或“B”） 电阻。 （4）改装体重计刻度时， 应把电流为_______ A的刻度标为“0” kg， 能显示的最大体重为_______ kg。（g取10N/ kg） （5）拆开该体重称后发现， 内部电池上标着“6V， 500mA·h”， 则该电池最多可以储存的电能为_______ J。 22. 我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质， 它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关， 进一步研究表明， 在温度不变时， 导体的电阻跟导体的长度成正比， 跟导体的横截面积成反比， 这个规律叫做电阻定律， 用公式表示为，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。而ρ是反映材料导电性能的物理量， 我们把它叫做材料的电阻率。材料电阻率的大小与什么有关？ 小红提出如下猜想： 猜想1： 电阻率与材料的长度有关； 猜想2： 电阻率与材料的横截面积有关； 猜想3： 电阻率与材料的种类有关。 于是小红找来不同规格的导线进行测量， 实验数据见下表： 实验序号 材料 长度L/m 横截面积：S/mm2 电阻 R/Ω 电阻率ρ 1 铜 1.0 0.1 0.17 2 铜 2.0 0.1 0.34 3 铜 1.0 0.05 0.34 4 铁 1.0 0.1 1.0 5 镍铬合金 1.0 0.1 11.0 （1）你认为下面哪一个是电阻率的单位： 。 A. Ω·m B. Ω/m C. Ω/m2 （2）分析比较实验序号1、2的数据， 可初步确定猜想1是_______ （选填“正确”或“错误”） 的。 （3）分析比较实验序号_______ 的数据， 可以初步确定猜想2是错误的。 （4）分析比较实验序号1、4、5的数据， 由此可得到的初步结论是电阻率的大小与_______ 有关。 （5）根据表中的数据， 如果要制作一个滑动变阻器， 应选用材料_______ 作为电阻线圈， 这是因为相同规格的这种材料做成的电阻较_______ （选填“大”或“小”），可以调节的阻值范围较大。 （6）根据表中的数据求出一段长 10m， 横截面积2mm²的铁导线的电阻是_______ Ω。 23. 使物体带电的几种方法 自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？ 摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：兔毛—玻璃—羊毛—丝绸—铝—木—硬橡胶—硫磺—人造丝。顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质次序相隔越多，起电的效果就越好。 接触起电：将一带电体与一不带电体接触时，就会有一部分电子发生转移，使不带电体带上与带电体相同的电荷。 感应起电：如图甲所示，将一带正电的物体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A所带电荷相反的负电荷，右端聚集了与A所带电荷相同的正电荷。 （1）若用兔毛与木条相互摩擦，________将带正电； （2）如图乙是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是属于________起电，电荷通过人体传到头发上，头发由于_________________而竖起来； （3）如图甲，如果把带电体A拿走，导体B上________（选填“带”或“不带”）电； （4）图甲中，此时站在地面上的人用手碰触B的右端，电子将从大地通过人体转移物体B上，这说明人体是________ （选填“导体”或“绝缘体”），此过程中通过人体的电流方向是________________ （选填“从大地到物体B”或“从物体B到大地”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期期末学科教学质量监测九年级物理 本试卷共8页， 23小题， 满分100分， 考试用时80分钟。 注意事项： 1.答卷前， 考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的相关信息填写在答题卡上。 2. 作答选择题时， 选出每小题答案后， 用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑； 如需改动， 用橡皮擦擦干净后， 再选涂其他答案， 答案不能答在试卷上。 3. 非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答， 答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上； 如需改动， 先划掉原来的答案， 然后再写上新的答案； 不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4. 考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后， 将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题 （本大题共7小题， 每小题3分， 共21分） 1. 春节期间，小明的妈妈在家里做煎堆（如图），香气四溢说明（ ） A. 分子可以再分 B. 分子间存在斥力 C. 分子间存在引力 D. 分子在不停地做无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】香气四溢是香气分子扩散到空气中的结果，香气分子在不停地做无规则运动，它们从煎堆表面扩散到空气中，然后随着空气流动被带到房间的各个角落，从而使我们闻到香气。 故选D。 2. 关于温度、内能、热量， 下列说法正确的是（　　） A. 温度高的物体含有的热量多 B 物体吸收热量， 温度一定升高 C 气体膨胀对外做功， 自身内能会减少 D. 温度高的物体内能一定大 【答案】C 【解析】 【详解】A．热量是过程量，不能说含有或者具有热量，故A错误； B．物体吸收热量，内能增大，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热，内能变大，但温度不变，故B错误； C．气体膨胀对外做功，内能转化为机械能，自身内能会减少，故C正确； D．因为影响内能的因素有质量、温度和状态，因此温度高的物体内能不一定大，故D错误。 故选C。 3. 下列四个现象中，属于机械能转化为内能的是（　　） A. 压缩点燃棉花 B. 蒸汽顶起壶盖 C. 冬天哈气取暖 D. 燃气推动活塞 【答案】A 【解析】 【详解】A．压缩点燃棉花，机械能转化为内能，内能增大，温度升高，棉花燃烧，故A符合题意； B．蒸汽顶起壶盖，内能转化为机械能，故B不符合题意； C．冬天哈气取暖，是热传递的过程，发生了内能的转移，不是能量的转化，故C不符合题意； D．燃气推动活塞，内能转化为机械能，故D不符合题意。 故选A。 4. 电动自行车作为一种便捷的代步交通工具，现已非常普及，电动自行车两刹车手柄中各有一只开关S1、S2，在行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开（刹车时相当于断开开关），电动机停止工作。图中符合上述设计要求的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】在行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开（刹车时相当于断开开关），电动机停止工作，说明两开关都闭合时，电动机工作，只断开一个开关时，电动机不工作，则两开关串联，控制电动机，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5. 若L1、L2、L3三盏不同规格的电灯串联在电路中，通电后发现L1最亮，L2较亮，L3最暗，则关于三灯中对应的电流说法正确的是（　　） A. 一样大 B. L2最大 C. L3最大 D. L1最大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由题意可知，三灯泡串联，因串联电路中各处的电流相等，所以通过三灯泡的电流相等。故A正确，BCD错误。 故选A。 6. 洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是因为如果不接地，（ ） A. 家用电器不能工作 B. 家用电器的寿命会缩短 C. 人接触家用电器时可能发生触事故 D. 家用电器消耗电能会增加 【答案】C 【解析】 【分析】三孔插座中多出的一个脚是用来接地线的，防止人体触电． 【详解】洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳是金属，金属是导体，当用电器漏电时，会使外壳带电，若接上地线，即便漏电，电流也就通过地线，流入大地，而防止了触电事故的发生． 故选C． 7. 如图所示电路，电源电压保持不变，开关S由闭合到断开时（　　） A. 电流表的示数变小 B. 电路的总电阻变小 C. 电流表的示数变大 D. 电压表的示数变小 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，开关S闭合时，电路为R2的简单电路，电压表和电流表被短路，无示数；开关S断开时，R1与R2串联，电压表测 R1两端的电压，电流表测电路中的电流； AC．S断开后，电流表测量电路中的电流，电流表有示数，则电流表的示数变大，故A错误，C正确； B．因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，开关S由闭合到断开时，电路中的总电阻变大，故B错误； D．S断开时，电压表测R1两端的电压，电压表有示数，所以电压表示数变大，故D错误。 故选C。 二、填空题 （本大题共7小题， 每小题3分， 共21分） 8. 2023年5月10日，搭载天舟六号货运飞船的运载火箭成功发射。运载飞船的火箭一般要选用热值 ___________（选填“大”或“小”）的燃料，高温燃气推动运载火箭升空时能量的转化与四冲程内燃机的 ___________冲程相同；随着燃料质量的减少，燃料的热值 ___________。 【答案】 ①. 大 ②. 做功 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]火箭升空时，需要火箭的燃料在燃烧时释放出巨大的能量，才能获得较大的机械能，因此在燃料质量一定时，要选用热值大的燃料，完全燃烧放出的热量较多。 [2]高温燃气推动运载火箭升空时将内能转化为机械能，内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，所以高温燃气推动运载火箭升空时能量的转化与四冲程内燃机的做功冲程相同。 [3]燃料的热值大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧等因素无关，所以燃料的质量减少时，其热值不变。 9. 有两只灯泡， 甲灯“220V 40W”和乙灯“220V 60W”， 比较它们的电阻R甲_______R乙（选填“大于”、“小于”或“等于”），把这两只灯泡串联接入家庭电路中， 两灯对比更亮一些的是_______（选填“甲”或“乙”） 灯； 若两只灯泡并联在220V的家庭电路中， 两只灯泡的总功率是_______ W。 【答案】 ①. 大于 ②. 甲 ③. 100 【解析】 【详解】[1]由可得∶甲灯的电阻为 乙灯的电阻为 所以甲灯的电阻大于乙灯的电阻。 [2]把两只灯泡串联接入家庭电路中，通过两灯的电流相等，因甲灯电阻大干乙灯电阻，由可得∶甲灯的实际功率较大，则甲灯较亮。 [3]若两只灯泡并联在220V的家庭电路中，则两只灯泡的电压都等于220V，两灯均正常工作，即两灯的总功率 10. 家庭电路的电压是_______ V， 一节干电池的电压是_______ V， 大量事实表明， 不高于_______ V的电压才是对人体安全的电压。 【答案】 ①. 220 ②. 1.5 ③. 36 【解析】 【详解】[1][2]不同电源提供的电压不同，我国家庭电路的电压是220V，一节标准干电池的电压是1.5V。 [3]电压越高越危险，大量实验和事实表明，对人体安全的电压是不高于36V 。 11. 一个灯泡的电阻是20Ω， 正常工作的电压是8V， 灯泡正常工作时通过它的电流是_______ A。现在把它接到电压是12V的电源上， 要使它正常工作， 需要给它_______联一个阻值为_______Ω的电阻。 【答案】 ①. 0.4 ②. 串 ③. 10 【解析】 【详解】[1]由题意可知，灯泡的电阻为20Ω，正常工作的电压为8V，则灯泡正常工作时通过它的电流 [2]由串联电路的分压特点可知，要使灯泡接在12V的电源上正常工作，应串联一个电阻分压。 [3]因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，串联电阻两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以串联电阻的阻值 12. 如左图所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像，现将L与阻值为10Ω的电阻R连入右图所示电路，闭合开关S，L的实际功率为1.8W，则电源电压是______V，此时定值电阻R的电功率是______W，通电10分钟，整个电路消耗的电能为______J。 【答案】 ①. 6 ②. 3.6 ③. 3240 【解析】 【详解】[1]如图U-I图像是非线性曲线，说明灯泡的电阻是可变的，根据P=UI可以找出当电流 IL=0.3A，U=6V 时，灯泡L实际功率为1.8W，因为此电路连接方式为并联，所以电源电压等于6V。 [2]定值电阻阻值为10Ω，则R消耗的电功率 [3]电源电压为6V，且电路连接方式为并联，则定值电阻R两端电压为6V，则通过定值电阻R的电流 则干路电流 故通电10分钟，整个电路消耗的电能 13. 由不同材料制成金属棒AB和CD，长度相同、横截面积不同，两者如图连接在一起后接在电源两端，则通过AB的电流______（选填“大于”“小于”或“等于”）通过CD的电流；如果AB和CD两端的电压相等，则______（选填“大于”“小于”或“等于”），导电性能较好的材料是______（选填“AB”或“CD”）。 【答案】 ①. 等于 ②. 等于 ③. AB 【解析】 【详解】[1]因两电阻串联，所以由串联电路电流的规律可知通过两部分导体的电流相等，即通过AB的电流等于通过CD的电流。 [2]通过AB的电流等于通过CD的电流，AB和CD两端的电压相等，由欧姆定律的变形公式可得，两部分导体电阻相等，即RAB=RCD。 [3]对于导体AB和CD的材料不同，长度相同，但是横截面积不同，且SAB<SCD，两部分导体电阻相同，如果导体AB和CD的长度相同且横截面积相同，那么导体AB的电阻小于CD的电阻，说明AB的导电性能较好。 14. 题图甲是体育考试用到的坐位体前屈测试仪，原理如图乙所示，闭合开关，测试者把挡板P从B端推到A端的过程中，电流表的示数______，电压表的示数______，整个电路消耗的功率______（以上三空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 　 【答案】 ①. 不变 ②. 变大 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，闭合开关，R1与R2串联，电压表测滑片P右侧部分电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流。因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，变阻器R2接入电路中的电阻不变，由电阻的串联可知电路的总电阻不变，由可知电路中的电流不变，即电流表的示数不变。 [2]测试者把挡板P从B端推到A端的过程中，滑片P右侧部分电阻丝的阻值变大，由U=IR可知，滑片P右侧部分电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大。 [3]电源电压和电流不变，由P=UI可知，整个电路消耗的功率不变。 三、作图题 （共3小题， 共7分） 15. （1）请在下图甲的圆圈内填入正确的电表符号， 使开关闭合后灯泡能发光。 （2）请在图乙用笔画线代替两根导线将实物图连接完整。要求： L1和L2并联， 电流表测通过L1电流。 （3）如图丙所示， 请你将某杂物房的部分电路连接完整。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 上面圆圈内的电表与下面的灯并联，应该为电压表；下面的圆圈内的电表与灯、电源串联，应该为电流表。如图所示： 【小问2详解】 为使L1和L2并联，电流表测L1电流，电流应从电源正极流出，经过开关后应分成两支，一支通过电流表和灯泡L1，另一支通过灯泡L2，两支电流汇合后回到电源负极。如图所示： 【小问3详解】 灯泡的接法是火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，三孔插座的接法是上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示： 四、填空题（共3小题。 每空1分。 共19分） 16. 为了比较水和煤油两种液体的吸热性能，好学的潘婕琳同学做了如图所示实验，并在实验过程中记录了温度—时间坐标图，如图所示。 （1）在组装实验装置时，应先固定__________（选填“铁圈”或“铁杆”）的位置； （2）实验中，在两个相同的试管中分别装上__________、初温都相同的水和煤油（选填“质量”或“体积”），并放入大烧杯水中进行加热；两个试管同时加热的目的是使试管吸收__________的热量（选填“相同”或“不同”）。 （3）由题图乙可知：当水和煤油升高相同的温度，试管中的水吸收的热量__________（选填“大于”“小于”或“等于”）试管中的煤油吸收的热量；当它们吸收相同热量时，试管中的__________升温更高（选填“水”或“煤油”）； （4）通过以上实验，冬天取暖，小潘选取__________（选填“水”或“煤油”）来自制一个暖手袋，这是因为水的__________较大。 【答案】 ①. 铁圈 ②. 质量 ③. 相同 ④. 大于 ⑤. 煤油 ⑥. 水 ⑦. 比热容 【解析】 【详解】（1）[1]酒精灯需用外焰加热，应按照自下而上组装实验装置，故先组装铁圈。 （2）[2]根据控制变量法和比较物质吸热能力的方法，实验时应选取质量相同、初温相同的两种不同液体。 [3]实验中，两个试管同时放入大烧杯水中进行加热，是为了使试管内的液体在相同时间内吸收的热量相同。 （3）[4]由图可知，水和煤油升高相同的温度时，水的加热时间较长，则试管中水吸收的热量大于试管内煤油吸收的热量。 [5]由图可知，当它们吸收相同的热量，即加热相同时间时，试管内的煤油升温更高。 （4）[6][7]在升高相同温度时，水加热时间长，水吸收的热量较多，故水的吸热能力强，即水的比热容大，根据可知，质量相同的水和煤油两种液体，降低相同的温度时，水放热多，故小华应选水作为供热物质装入暖手袋中。 17. 小赵“探究电流与电阻的关系”的实验， 有如下器材： 恒为4.5V电源， 电流表， 电压表， 定值电阻 （5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）， 开关， 导线若干， 滑动变阻器规格分别为甲“10Ω，2A”、乙“50Ω，1A”。 （1）在闭合开关前应将滑动变阻器滑片移到_______（选填“A”或“B”） 端； 闭合开关后， 发现电压表无示数， 电流表有示数， 故障可能是_______。 （2）小赵通过测出的多组数据， 得到如图丙所示的电流与电阻的关系图像可知R 两端的电压为_______ V； 并由此可得结论： 当电压一定时， 导体中的电流与导体的电阻成_______。 （3）如图甲当小赵测5Ω的电阻后， 换10Ω的电阻进行测量时， 滑动变阻器滑片应适当向_______（选填“左”或“右”） 滑动。 （4）实验过程中， 当每次更换电阻后， 都要移动滑动变阻器的滑片， 此时眼睛应注意观察 （填字母）。 A. 滑动变阻器的滑片 B. 电压表 C. 电流表 【答案】（1） ①. B ②. 定值电阻短路 （2） ①. 2 ②. 反比 （3）右 （4）B 【解析】 【小问1详解】 [1]因变阻器左下接线柱连入电路中，为保护电路，在闭合开关前应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处的B端。 [2] 闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即故障可能是定值电阻R短路。 【小问2详解】 [1][2]由图丙知，电阻两端的电压始终保持 为一定值，故得出当电压一定时，电流与电阻成反比。 【小问3详解】 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，探究电流与电阻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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数不变。 【小问4详解】 探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻两端的电压不变，故实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化。为了科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表。 故选B。 18. 如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置， 将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内， 盒内封闭一定量的空气， 其中图乙中另取阻值为5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。 （1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中_______来比较的，应用的物理科学探究方法是_______。 （2）图甲可探究电流产生的热量与_______的关系， 通电一段时间后，_______（选填“左”或“右”） 侧盒子中的电阻产生的热量多。 （3）图乙可探究电流产生的热量与_______的关系。 （4）由公式可知， 图乙中左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为_______。 【答案】（1） ①. 液面的高度差 ②. 转换法 （2） ①. 电阻大小 ②. 右 （3）电流 （4）4∶1 【解析】 【小问1详解】 [1][2]电流通过导体产生热量的多少不易直接观察，透明容器中密封着等量的空气，电阻丝产生热量越多，气体膨胀程度越大，U形管液面的高度差越大，故可通过U形管液面的高度差来反映电阻丝产生的热量多少，采用了转换法。 【小问2详解】 [1]甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流产生的热量与电阻大小的关系。 [2]通电一段时间后，根据，通过的电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，因右侧容器中电阻大，故右侧盒子中的电阻产生的热量多。 【小问3详解】 乙装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而电阻和通电时间相同，根据可知，乙实验可以探究电流产生的热量与电流的关系。 【小问4详解】 由串联和并联电路电流的规律可知，通过乙中左右两容器内两电阻的电流之比为2∶1，根据可知，在电阻和通电时间相同时，产生热量与电流的平方成正比，故图乙中左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为4∶1。 五、计算题 （共2小题， 第19小题6分， 第20小题7分， 共13分） 19. 燃气灶烧水时，把质量为5kg、初温为20℃的水加热到70℃，共燃烧了0.025m3天然气(假设天然气完全燃烧)．已知水的比热容为4.2×103J/( kg•℃ )，天然气的热值为8.4×107J/m3，求： (1)水吸收的热量； (2)天然气完全燃烧放出的热量； (3)燃气灶烧水时的效率． 【答案】（1）1.05×106J；（2）2.1×106J；（3）50% 【解析】 【详解】（1）水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（70℃-20℃）=1.05×106J； （2）天然气完全燃烧放出的热量：Q放=Vq=0.025m3×8.4×107J/m3=2.1×106J； （3）燃气灶的效率：η===50%． 答：（1）水吸收的热量为1.05×106J； （2）天然气燃烧放出的热量为2.1×106J； （3）燃气灶烧水的效率为50%． 20. 某电热水壶有加热和保温两挡，简化电路如图所示。其中、为电热丝（不考虑其电阻变化）。已知该壶的额定电压为220V，只闭合开关时，电路中的电流为0.5A。 （1）求电热丝的阻值； （2）只闭合开关时，求电热水壶的电功率； （3），求使用加热挡时电热水壶在10s内产生的热量。 【答案】（1）440Ω；（2）110W；（3）12100J 【解析】 【详解】（1）只闭合开关时，此电路是只有R1的电路，电路中的电流为0.5A，根据欧姆定律I=可得 （2）根据电功率的计算公式P=UI，可得 P=UI=220V0.5A=110W （3）开关S1、S2闭合，是加热挡，R1、R2并联，通过R2的电流为 通过R1的电流为0.5A，则并联电路的总电流为 根据焦耳定律可得 答：（1）电阻R1的阻值为440Ω； （2）电热水壶的电功率110W； （3）电热水壶在10s内产生的热量为12100J。 六、综合能力题 （每空1分， 共19分） 21. 题图甲是小明设计的体重测量仪的电路图， 电源电压为6V， 电阻R0=5Ω，R为压敏电阻， 体重计是由量程为0~0.6A的电流表改装而成。 （1）如图甲所示， 压敏电阻R与R0连接方式是_______（选填“串”或“并”） 联。 （2）人静止站在水平站板时， 人对站板的压力大小_______（选填“大于”、“小于”或“等于”） 人的重力。 （3）测量时， 要使体重越重， 体重计指针偏转越大， 则压敏电阻应选择图乙中的_______（选填“A”或“B”） 电阻。 （4）改装体重计刻度时， 应把电流为_______ A的刻度标为“0” kg， 能显示的最大体重为_______ kg。（g取10N/ kg） （5）拆开该体重称后发现， 内部电池上标着“6V， 500mA·h”， 则该电池最多可以储存的电能为_______ J。 【答案】（1）串 （2）等于 （3）B （4） ①. 0.2 ②. 80 （5）10800 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，两电阻是串联的。 【小问2详解】 人静止站在水平站板时，人对站板的压力与站板对人的支持力是一对相互作用力，站板对人的支持力与人的重力是一对平衡力，所以人静止站在水平站板时，人对站板的压力等于人的重力。 【小问3详解】 由图甲可知，体重计串联在电路中，所以体重计是由电流表改装而成，体重计示数越大，电路中的电流越大，根据欧姆定律可知电路中的总电阻越小，由串联电路电阻规律可知压敏电阻的阻值越小；因此要使测量时，体重越重（人对站板的压力越大），体重计的指针偏转越大，则压敏电阻R应该选择其阻值随压力增大而减小的电阻，即选择图乙中的B电阻。 【小问4详解】 [1][2]当站板上的质量为0，站板受到的压力为0，由乙图可知，压敏电阻的阻值为R=25Ω 根据串联电路电阻规律可得，电路的总电阻 由欧姆定律可得，电路中的电流 即改装体重计刻度时，应把电流为 0.2A的刻度标为“0”kg；因电流表的量程是0~0.6A，据此可知电路中的最大电流为I大=0.6A 根据欧姆定律可得，电路中的最小电阻 由串联电路电阻规律可得，此时压敏电阻的阻值 由乙图可知此时站板所受压力的大小F=800N 能显示的最大体重 故体重计能显示的最大体重为80kg。 【小问5详解】 内部电池上标着“6V， 500mA·h”， 则该电池最多可以储存的电能为 22. 我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质， 它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关， 进一步研究表明， 在温度不变时， 导体的电阻跟导体的长度成正比， 跟导体的横截面积成反比， 这个规律叫做电阻定律， 用公式表示为，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。而ρ是反映材料导电性能的物理量， 我们把它叫做材料的电阻率。材料电阻率的大小与什么有关？ 小红提出如下猜想： 猜想1： 电阻率与材料的长度有关； 猜想2： 电阻率与材料的横截面积有关； 猜想3： 电阻率与材料的种类有关。 于是小红找来不同规格的导线进行测量， 实验数据见下表： 实验序号 材料 长度L/m 横截面积：S/mm2 电阻 R/Ω 电阻率ρ 1 铜 1.0 0.1 0.17 2 铜 2.0 0.1 0.34 3 铜 1.0 0.05 0.34 4 铁 1.0 0.1 1.0 5 镍铬合金 1.0 0.1 11.0 （1）你认为下面哪一个是电阻率的单位： 。 A. Ω·m B. Ω/m C. Ω/m2 （2）分析比较实验序号1、2的数据， 可初步确定猜想1是_______ （选填“正确”或“错误”） 的。 （3）分析比较实验序号_______ 的数据， 可以初步确定猜想2是错误的。 （4）分析比较实验序号1、4、5的数据， 由此可得到的初步结论是电阻率的大小与_______ 有关。 （5）根据表中的数据， 如果要制作一个滑动变阻器， 应选用材料_______ 作为电阻线圈， 这是因为相同规格的这种材料做成的电阻较_______ （选填“大”或“小”），可以调节的阻值范围较大。 （6）根据表中数据求出一段长 10m， 横截面积2mm²的铁导线的电阻是_______ Ω。 【答案】（1）A （2）错误 （3）1、3 （4）材料的种类 （5） ①. 镍铬合金 ②. 大 （6）0.5 【解析】 【小问1详解】 已知R的单位是Ω、L的单位是m、S的单位是m2，由电阻定律公式，根据等式两边的单位相等可知，ρ的单位是Ω·m。 故选A。 【小问2详解】 分析比较实验序号1、2的数据，长度不同时，电阻率相同，故猜想1是错误的。 【小问3详解】 分析比较实验序号1、3的数据，横截面积不同时，电阻率相同，可以确定猜想2是错误的。 【小问4详解】 分析比较实验序号1、4、5的数据，它们的长度、横截面积相同，而材料不同时，可得到的初步结论是电阻率大小与材料的种类有关。 【小问5详解】 根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用镍铬合金材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较大。 【小问6详解】 一段长 10m， 横截面积2mm²的铁导线的电阻 23. 使物体带电的几种方法 自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？ 摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：兔毛—玻璃—羊毛—丝绸—铝—木—硬橡胶—硫磺—人造丝。顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质次序相隔越多，起电的效果就越好。 接触起电：将一带电体与一不带电体接触时，就会有一部分电子发生转移，使不带电体带上与带电体相同的电荷。 感应起电：如图甲所示，将一带正电的物体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A所带电荷相反的负电荷，右端聚集了与A所带电荷相同的正电荷。 （1）若用兔毛与木条相互摩擦，________将带正电； （2）如图乙是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是属于________起电，电荷通过人体传到头发上，头发由于_________________而竖起来； （3）如图甲，如果把带电体A拿走，导体B上________（选填“带”或“不带”）电； （4）图甲中，此时站在地面上的人用手碰触B的右端，电子将从大地通过人体转移物体B上，这说明人体是________ （选填“导体”或“绝缘体”），此过程中通过人体的电流方向是________________ （选填“从大地到物体B”或“从物体B到大地”）。 【答案】（1）兔毛 （2） ①. 接触 ②. 带同种电荷相互排斥 （3）不带 （4） ①. 导体 ②. 从物体B到大地 【解析】 【小问1详解】 兔毛在木条的前面，由排在前面的物质带正电可知，兔毛带正电。 【小问2详解】 [1][2]静电球表面带电，而人体不带电，当人接触静电球后出现“怒发冲冠”的现象，属于接触起电。接触起电时，会有一部分电子发生转移，使不带电体带上与带电体相同的电荷，所以头发所带的电荷相同，同种电荷相互排斥，所以出现“怒发冲冠”的现象。 【小问3详解】 B中的电子并没有转移到A表面，所以把带电体A拿走，导体B上不带电。 【小问4详解】 [1]图甲中，站在地面上的人用手碰触B的右端，电子将从大地通过人体转移物体B上，说明人体可以导电，即人体是导体。 [2]电子定向移动的方向与电流方向相反，电子将从大地通过人体转移物体B上，所以电流的方向为：从物体B到大地。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $