精品解析：河南省驻马店市西平县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素质测试 九年级物理 一、填空题（本题共6小题，每空1分；共14分） 1. 春节期间，我校开展“寻根同源，记住年味”的活动，同学们纷纷晒出了“年味”照片其中的两幅如图，翻炒瓜子时，主要是通过________的方式增加了瓜子的内能。玉润饱满的汤圆还没有出锅我们就闻到了香甜的味道，这属于________现象。 2. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带_______电；如图甲所示，验电器A与用丝绸摩擦过的玻璃棒接触后，用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间（如图乙所示），验电器B箔片张开，说明验电器B_______（选填“得到”或“失去”）电子，金属棒中电流的方向是_______（选填“从A到B”或“从B到A”）。 3. 如图所示是我国自主研发的一款高性能处理器，其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力，打破国外技术垄断，推动国内芯片产业的发展。制作该处理器的芯片需要______（填“半导体”或“超导”）材料；该处理器正常工作时，相当于电路中的______（填“电源”或“用电器”）。 4. 某型号电饭煲有加热和保温功能，如图所示是其内部电路原理图，加热功率1100W，保温功率100W，在当开关S_______（选填“断开”或“闭合”）时，电饭煲处于加热挡，的电阻为_______Ω。若家庭电路中，仅使用此电饭煲加热挡工作3min，标有“2000imp/（kW·h）”字样的电能表闪灯100次，电饭煲的实际功率为_______W。 5. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系图像如图乙所示，则可判断电源电压是__________V，R0=__________Ω，滑动变阻器的最大阻值为Rab=__________Ω。 6. 如图所示，是人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板，现在市场上有一些劣质插线板，经质检部门检查发现，部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。请根据焦耳定律解释使用这种插线板存在的安全隐患________________________________ 二、选择题（每题2分，共16分。7—12单选；13，14双选，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选得0分。） 7. 下列估测的数据中，最符合实际的是（ ） A. 一台电视机工作的电流约为10A B. 一个电热水壶的加热功率约为10W C. 手机电池的电压约为3.7V D. 一盏台灯工作2小时消耗电能约为 8. 如图所示是我国古代劳动人民的智慧成果“取火器”的模型图，把木质推杆迅速推入内壁光滑的牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来。汽油机的下列冲程中与“取火器”能量转化相同的是（　　） A. B. C. D. 9. “珍爱生命，安全用电”，下列操作正确的是（　　） A. 小明用正在滴水的手打开台灯 B. 更换灯泡，搬动电器应先切断电源 C. 家用冰箱三孔插头损坏了，换成两孔插头，只要冰箱能使用也无大碍 D. 空气开关跳闸后，立即将其合上继续使用 10. 如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开。此时（　　） A. 灯不亮电铃不响 B. 灯不亮电铃响 C. 灯亮电铃不响 D. 灯亮电铃响 11. 电梯超载容易引发安全隐患，其超载报警电路简图如图所示。电源电压恒定不变，为保护电阻，R为压敏电阻，其阻值大小随电梯内压力增大而减小，电流表的示数超过临界值就会自动报警。电梯正常工作时，若有人进入电梯，则（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变大 C. 的功率不变 D. 电路中总电功率变小 12. 如图，在注射疫苗时，学生只需刷身份证就可以提取个人信息。将身份证靠近机器，机器感应电路中就会产生电流，从而识别学生身份。选项图中与这一原理相同的是（　　） A. B. C. D. 13. 如图所示是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，R1、R2、R3的阻值均为5Ω，两个容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是（　　） A. 图示中装置可以探究电流产生的热量与电流的关系 B. 该实验利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电流产生热量的多少 C. 通电一段时间后，右侧U形管中的液面高度差比左侧的大 D. 去掉R3，将R2换成10Ω的电阻时可以探究电流产生的热量与电阻的关系 14. 社会的发展离不开能源、信息和材料，下列说法中正确的是（　　） A. 神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能 B. 光纤通信利用激光在光导纤维中发生折射传递信息 C. 4G、5G通讯信号电磁波在真空中传播的速度相同 D. 条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是超导材料 三、作图题（每题2分，共4分） 15. 有一种自动控制的楼道灯，只有光线暗且有声音时，电路接通，灯亮；光线亮时，不论发出多大声音，灯也不亮；楼道中还有一个三孔插座，且与楼道灯互不影响。请用笔画线代替导线完成电路。 16. 如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，闭合开关S，条形磁体静止后，滑片P向右滑动时弹簧缩短。请在括号内标出电磁铁下端和条形磁体上端的磁极，在虚线框内的磁感线上画出其方向。 四、实验探究题（17题5分，18题7分，19题6分，共18分） 17. 如图是小文在“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如下表： 物质 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ 水 20 4 30 煤油 20 4 40 （1）实验时利用相同规格的电加热器给水和煤油加热还需要控制水和煤油的_______（选填“质量”或“体积”）相等； （2）从图中已有的实验器材来看，还需要的测量工具是秒表和_______。 （3）本实验是通过比较_______（选填“加热时间的长短”或者“温度的变化”）来反映水和煤油吸热能力的强弱；由实验数据可知：_______的吸热能力较强。 （4）已知由表中数据可知_______ 18. 物理实验小组在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验。选用的器材有：小灯泡（额定电压为2.5V），两节新干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关各一个，若干导线。 （1）如图甲是亮亮连接的实物电路，图中有一根导线连接错误；请你在连接错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法_________； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表示数都很小，接下来亮亮应进行的操作是_______（填序号）； A. 更换小灯泡 B. 移动滑动变阻器滑片 C. 检查开关是否接触不良 D. 检查电压表是否断路 （3）测量过程中，亮亮移动滑动变阻器的滑片，小灯泡发光，此时电压表示数为2V，为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应向_______（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至电压表的示数为2.5V。此时电流表的示数如图乙所示为_______A，则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω（结果保留一位小数）； （4）在没有电流表的情况下，小文想用如图丙所示的实验电路，测小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为，定值电阻的阻值为，请你帮他完成实验： ①闭合开关，将开关掷于触点b，调节滑片，使电压表示数为； ②_______，将开关掷于触点a，此时电压表的示数为U；则小灯泡的额定功率_______（用字母、U和表示）。 19. 如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。 （1）在选择AB棒时，应该选择_______（选填“塑料棒”“铁棒”或“铜棒”），实验中通过观察_______判断电路中是否有感应电流产生。 （2）磁生电的电磁感应现象是由英国物理学家_______发现的；若只将AB棒竖直上下在蹄形磁铁的磁场中移动，电路中______________（选填“有”或“无”）感应电流产生。 （3）闭合开关，AB棒在磁场中水平向右运动，电路中有感应电流产生；若要使产生的感应电流方向相反，可以采取的具体措施_______（写出一种方法即可）。 （4）想要研究电动机的工作原理，只需要将图中的一个实验器材进行替换就可继续研究，请写出你的替换方案：_______。 五、综合应用题（20题9分，21题9分，共18分） 20. 小华家新买了一台电热淋浴器，如图甲所示，待工人师傅安装后，妈妈装满水就要插到电路中使用，小华发现后让妈妈先等一下，接着他先看了家中的电能表（如图乙所示）和电热淋浴器的铭牌（如下表），然后又观察家中此时正在工作的用电器有：50W灯泡2只、200W电冰箱一台、1000W空调一台。 [，] 额定电压 220V 额定功率 3000W 水箱容积 50L （1）此时电热淋浴器还能接入电路中同时使用吗？请你帮他计算说明； （2）关闭其他用电器，使电热淋浴器接入电路中，当给电热淋浴器装满水后，让其正常工作30min，观察到淋浴器上温度示数由20℃上升到了40℃，求水吸收了多少热量； （3）请计算此电热淋浴器正常工作时的热效率（精确到0.1%） 21. 宁陵酥梨是河南省著名农产品品牌。某科研小组为筛选优质大果，将质量小于一定标准的酥梨自动剔除，设计了自动筛选装置，如图甲所示，检测装置电路图如图乙，电源电压恒为12V，定值电阻为20Ω，R为压敏电阻，其阻值随压力变化的关系如图丙。当电路电流小于0.3A时，不达标的酥梨将被推离传送带，达标酥梨继续被传送到指定位置，实现自动筛选。（g取10N/kg） （1）检测装置上的酥梨重力越大，电流表的示数越_______（选填“大”或“小”）。 （2）当检测装置上没有酥梨时，电路中的电流为多大________？ （3）此装置筛选出的酥梨的重力至少为多少________？ （4）若保持该装置的电源电压不变，想要筛选出重力更大的酥梨，可以怎么做：_______（写出一种可行性办法） 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素质测试 九年级物理 一、填空题（本题共6小题，每空1分；共14分） 1. 春节期间，我校开展“寻根同源，记住年味”的活动，同学们纷纷晒出了“年味”照片其中的两幅如图，翻炒瓜子时，主要是通过________的方式增加了瓜子的内能。玉润饱满的汤圆还没有出锅我们就闻到了香甜的味道，这属于________现象。 【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散 【解析】 【详解】[1]翻炒瓜子时，瓜子吸收热量，内能增大，主要是通过热传递的方式增加了瓜子的内能。 [2]玉润饱满的汤圆还没有出锅我们就闻到了香甜的味道，是因为汤圆分子扩散倒空气中，这属于扩散现象。 2. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带_______电；如图甲所示，验电器A与用丝绸摩擦过的玻璃棒接触后，用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间（如图乙所示），验电器B箔片张开，说明验电器B_______（选填“得到”或“失去”）电子，金属棒中电流的方向是_______（选填“从A到B”或“从B到A”）。 【答案】 ①. 正 ②. 失去 ③. 从A到B 【解析】 【详解】[1]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。因为在摩擦过程中，玻璃棒的电子转移到丝绸上，玻璃棒缺少电子，从而带正电。 [2]验电器A与用丝绸摩擦过的玻璃棒接触后带正电，当用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间，验电器B的电子会向验电器A转移，所以验电器B失去电子。 [3]物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向，而电子带负电，其移动方向与电流方向相反。由于电子从B向A移动，所以金属棒中电流的方向是从A到B 。 3. 如图所示是我国自主研发的一款高性能处理器，其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力，打破国外技术垄断，推动国内芯片产业的发展。制作该处理器的芯片需要______（填“半导体”或“超导”）材料；该处理器正常工作时，相当于电路中的______（填“电源”或“用电器”）。 【答案】 ①. 半导体 ②. 用电器 【解析】 【详解】[1][2]半导体具有一些特殊的电学性能，芯片的主要材料是半导体。该处理器正常工作时消耗电能，相当于电路中的用电器。 4. 某型号电饭煲有加热和保温功能，如图所示是其内部电路原理图，加热功率1100W，保温功率100W，在当开关S_______（选填“断开”或“闭合”）时，电饭煲处于加热挡，的电阻为_______Ω。若家庭电路中，仅使用此电饭煲加热挡工作3min，标有“2000imp/（kW·h）”字样的电能表闪灯100次，电饭煲的实际功率为_______W。 【答案】 ①. 闭合 ②. 440 ③. 1000 【解析】 【详解】[1]由图可知，当开关S断开时， 、串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由可知，电路中的电功率最小，电饭煲处于保温挡，当开关S闭合时，只有工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，电饭煲处于加热挡。 [2]由可知，的阻值 当开关S断开时， 、串联， 由可知，的电阻为 [3]2000imp/（kW·h）表示电路中用电器每消耗1kW·h电能，电能表的指示灯闪烁2000次，则电能表指示灯恰好闪烁了100次，电饭煲消耗的电能 电饭煲的实际功率 5. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系图像如图乙所示，则可判断电源电压是__________V，R0=__________Ω，滑动变阻器的最大阻值为Rab=__________Ω。 【答案】 ①. 9 ②. 6 ③. 12 【解析】 【详解】[1][2][3]闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻R0两端的电压。当滑动变阻器的滑片在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时电路为定值电阻的简单电路，电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可知电路中的电流最大，从图乙可知，此时电路中的电流为1.5A，电压表的示数为9V，则电源电压为9V。根据欧姆定律可知定值电阻的阻值为 。当滑动变阻器的滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，总电阻最大，根据欧姆定律可知电路中的电流最小，从图乙可知，此时电路中的电流为0.5A，电压表的示数为3V，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压 U滑=U-UV=9V-3V=6V 根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值为 6. 如图所示，是人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板，现在市场上有一些劣质插线板，经质检部门检查发现，部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。请根据焦耳定律解释使用这种插线板存在的安全隐患________________________________ 【答案】材料相同、长度相同的导线，电源线芯越细，横截面积越小，电阻越大，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，所以容易引起火灾 【解析】 【详解】材料相同、长度相同的导线，电源线芯越细，横截面积越小，电阻越大，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，所以容易引起火灾。 二、选择题（每题2分，共16分。7—12单选；13，14双选，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选得0分。） 7. 下列估测的数据中，最符合实际的是（ ） A. 一台电视机工作的电流约为10A B. 一个电热水壶的加热功率约为10W C. 手机电池的电压约为3.7V D. 一盏台灯工作2小时消耗电能约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．一台电视机工作的功率大约为100W，电流约为 故A不符合题意； B．一个电热水壶的加热时的电流约为5A，功率约为 故B不符合题意； C．USB电压一般为5V，手机电池的电压比UBS充电电压要低一些，约为3.7V，故C符合题意； D．一盏台灯额定功率一般约为20W=0.02kW，工作2小时消耗电能约为 故D不符合题意。 故选C。 8. 如图所示是我国古代劳动人民的智慧成果“取火器”的模型图，把木质推杆迅速推入内壁光滑的牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来。汽油机的下列冲程中与“取火器”能量转化相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，达到艾绒的着火点，使艾绒着火达到去火的目的；此过程中是机械能转化为内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同。 A．图中两个气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程，故A错误； B．图中排气门打开，是排气冲程，故B错误； C．图中两气门都关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故C正确； D．图中进气门打开，是吸气冲程，故D错误。 故选C。 9. “珍爱生命，安全用电”，下列操作正确的是（　　） A. 小明用正在滴水的手打开台灯 B. 更换灯泡，搬动电器应先切断电源 C. 家用冰箱三孔插头损坏了，换成两孔插头，只要冰箱能使用也无大碍 D. 空气开关跳闸后，立即将其合上继续使用 【答案】B 【解析】 【详解】A．用正在滴水的手打开台灯时，由于生活用水是导体，有发生触电事故的危险，故A错误； B．为了安全用电，更换灯泡，搬动电器应先切断电源，故B正确； C．用冰箱三脚插头损坏了，换成两脚插头，虽然冰箱能工作，但若冰箱的外壳漏电时，容易发生触电事故，故C错误； D．空气开关跳闸后，应排除电路故障后，再将其合上继续使用，故D错误。 故选B。 10. 如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开。此时（　　） A. 灯不亮电铃不响 B. 灯不亮电铃响 C. 灯亮电铃不响 D. 灯亮电铃响 【答案】D 【解析】 【详解】物品在展示台上时，ABC接通，把电铃短路，铃不响，灯泡亮；当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片AC分开时，灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响。 故选D。 11. 电梯超载容易引发安全隐患，其超载报警电路简图如图所示。电源电压恒定不变，为保护电阻，R为压敏电阻，其阻值大小随电梯内压力增大而减小，电流表的示数超过临界值就会自动报警。电梯正常工作时，若有人进入电梯，则（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变大 C. 的功率不变 D. 电路中总电功率变小 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，和R串联，电流表测电路中的电流，电压表测量压敏电阻两端的电压；开关S闭合，有人进入电梯后，压敏电阻R受到的压力变大，由题意可知压敏电阻的阻值减小，则串联电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知电路中的电流增大，即电流表示数增大，根据U=IR可知， 两端的电压增大，故A符合题意； B．根据串联电路的分压原理可知，压敏电阻的电压减小，即电压表示数减小，故B不符合题意； C．由于两端的电压增大，电路中的电流变大，由P=UI，得定值电阻消耗的电功率变大，故C不符合题意； D．电路中的电流变大，电源电压不变，由P=UI知电路总功率变大，故D不符合题意。 故选A。 12. 如图，在注射疫苗时，学生只需刷身份证就可以提取个人信息。将身份证靠近机器，机器感应电路中就会产生电流，从而识别学生身份。选项图中与这一原理相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，刷身份证时会产生感应电流，即由磁产生电，有感应电流产生，所以其工作原理为电磁感应现象。 A．图示为奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意； B．图中有电源，为电动机的工作原理，说明通电导体在磁场中受力而运动，故B不符合题意； C．图示的实验是探究影响电磁铁磁性大小的实验，其原理是电流的磁效应，故C不符合题意； D．图中没有电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这是电磁感应现象，故D符合题意。 故选D。 13. 如图所示是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，R1、R2、R3的阻值均为5Ω，两个容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是（　　） A. 图示中装置可以探究电流产生的热量与电流的关系 B. 该实验利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电流产生热量的多少 C. 通电一段时间后，右侧U形管中的液面高度差比左侧的大 D. 去掉R3，将R2换成10Ω的电阻时可以探究电流产生的热量与电阻的关系 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．由题图可知，R2和R3并联，R1在干路上，由并联电路中干路电流等于各支路的电流之和可知，通过R1的电流大于通过R2的电流，又因为两容器中电阻丝的阻值相等，通电时间相同，所以该实验是为了探究电流产生的热量与电流的关系；左侧容器中通过电阻的电流大于右侧容器中通过电阻的电流，已知R1＝R2，通电时间相同，由Q＝I2Rt可知，左侧U形管中液面的高度差更大，故A正确，C错误； B．电流通过导体产生的热量不能直接显示出来，容器中空气会由于热胀冷缩而使U形管液面出现高度差，所以该实验装置U形管液面高度变化是气体热胀冷缩的缘故，不是液体热胀冷缩，故B错误； D．去掉R3，将R2换成10Ω的电阻时，电流和通电时间都是相同的，电阻大小不同，可以探究电流产生的热量与电阻的关系，故D正确。 故选AD。 14. 社会的发展离不开能源、信息和材料，下列说法中正确的是（　　） A. 神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能 B. 光纤通信利用激光在光导纤维中发生折射传递信息 C. 4G、5G通讯信号电磁波在真空中传播的速度相同 D. 条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是超导材料 【答案】AC 【解析】 【详解】A．神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能，为飞船提供能量，故A正确； B．光纤通信利用激光在光导纤维中发生反射传递信息，故B错误； C．电磁波的传播不需要介质，4G、5G通讯信号电磁波在真空中传播的速度相同 ，故C正确； D．条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导体材料，故D错误。 故选AC。 三、作图题（每题2分，共4分） 15. 有一种自动控制的楼道灯，只有光线暗且有声音时，电路接通，灯亮；光线亮时，不论发出多大声音，灯也不亮；楼道中还有一个三孔插座，且与楼道灯互不影响。请用笔画线代替导线完成电路。 【答案】 【解析】 【详解】由题意可知，只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，说明灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套。三孔插座遵循“左零右火上接地”的原则，如图所示： 16. 如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，闭合开关S，条形磁体静止后，滑片P向右滑动时弹簧缩短。请在括号内标出电磁铁下端和条形磁体上端的磁极，在虚线框内的磁感线上画出其方向。 【答案】 【解析】 【详解】根据安培定则可知，通电螺线管上端为N极，下端为S极，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，磁铁的磁性变强，此时弹簧缩短，根据同名磁极相互排斥可知，条形磁体下端是N极，上端是S极，磁体周围的磁感线都是从N极出来，回到S极，如图所示： 四、实验探究题（17题5分，18题7分，19题6分，共18分） 17. 如图是小文在“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如下表： 物质 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ 水 20 4 30 煤油 20 4 40 （1）实验时利用相同规格的电加热器给水和煤油加热还需要控制水和煤油的_______（选填“质量”或“体积”）相等； （2）从图中已有的实验器材来看，还需要的测量工具是秒表和_______。 （3）本实验是通过比较_______（选填“加热时间的长短”或者“温度的变化”）来反映水和煤油吸热能力的强弱；由实验数据可知：_______的吸热能力较强。 （4）已知由表中数据可知_______ 【答案】（1）质量 （2）天平 （3） ①. 温度的变化 ②. 水 （4）2.1×103 【解析】 【小问1详解】 根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制物质的质量相同（不同物质密度不同，根据，体积相同的不同物质质量不同），需要控制水和煤油的质量相等。 【小问2详解】 因烧杯里分别装入质量和初温都相同的水和煤油，故需要测量质量的工具是天平。 【小问3详解】 [1]根据表中数据可知，加热时间相同，吸热相同，本实验是通过比较温度的变化来反映水和煤油吸热能力的强弱。 [2]通过分析表中数据可知，加热4分钟（吸热相同），水升高的温度为30℃-20℃=10℃ 煤油升高的温度为40℃-20℃=20℃ 根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强，物理上用比热容这个物理量来描述物质的吸热能力。 【小问4详解】 根据可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比。则煤油的比热容为 18. 物理实验小组在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验。选用的器材有：小灯泡（额定电压为2.5V），两节新干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关各一个，若干导线。 （1）如图甲是亮亮连接的实物电路，图中有一根导线连接错误；请你在连接错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法_________； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表示数都很小，接下来亮亮应进行的操作是_______（填序号）； A. 更换小灯泡 B. 移动滑动变阻器滑片 C. 检查开关是否接触不良 D. 检查电压表是否断路 （3）测量过程中，亮亮移动滑动变阻器的滑片，小灯泡发光，此时电压表示数为2V，为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应向_______（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至电压表的示数为2.5V。此时电流表的示数如图乙所示为_______A，则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω（结果保留一位小数）； （4）在没有电流表的情况下，小文想用如图丙所示的实验电路，测小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为，定值电阻的阻值为，请你帮他完成实验： ①闭合开关，将开关掷于触点b，调节滑片，使电压表示数为； ②_______，将开关掷于触点a，此时电压表的示数为U；则小灯泡的额定功率_______（用字母、U和表示）。 【答案】（1） （2）B （3） ①. 右 ②. 0.3 ③. 8.3 （4） ①. 保持滑动变阻器的滑片位置不动 ②. 【解析】 【小问1详解】 原电路图中，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的，在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端。如图所示： 【小问2详解】 正确连接电路后，闭合开关，发现电流表和电压表示数都很小，说明电路是通路，且灯泡没有短路，小灯泡不亮，说明灯泡的实际功率太小，故接下来亮亮应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察灯泡能否发光，故选B。 【小问3详解】 [1]测量过程中，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，小于灯泡的额定电压，为了测量小灯泡正常发光时的电阻，增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据串联分压规律知，应减小滑动变阻器接入电路的电阻，故应向右端移动滑片，直至电压表的示数为2.5V。 [2][3]此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A。其示数为0.3A。则小灯泡正常发光时的电阻为 【小问4详解】 ②[1]保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻两端的电压，将开关S，掷于触点a，此时电压表的示数为U。 [2]在步骤①中，灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联，电压表测灯两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为小灯泡额定电压U额，灯正常发光；在步骤②中，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律。此时定值电阻两端的电压U0=U-U额 由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为 小灯泡正常发光时的额定功率为 19. 如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。 （1）在选择AB棒时，应该选择_______（选填“塑料棒”“铁棒”或“铜棒”），实验中通过观察_______判断电路中是否有感应电流产生。 （2）磁生电的电磁感应现象是由英国物理学家_______发现的；若只将AB棒竖直上下在蹄形磁铁的磁场中移动，电路中______________（选填“有”或“无”）感应电流产生。 （3）闭合开关，AB棒在磁场中水平向右运动，电路中有感应电流产生；若要使产生的感应电流方向相反，可以采取的具体措施_______（写出一种方法即可）。 （4）想要研究电动机的工作原理，只需要将图中的一个实验器材进行替换就可继续研究，请写出你的替换方案：_______。 【答案】（1） ①. 铜棒 ②. 灵敏电流计的指针是否偏转 （2） ①. 法拉第 ②. 无 （3）改变磁场方向##导体棒AB水平向左运动 （4）将灵敏电流计换成电源 【解析】 【小问1详解】 [1]在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体，物质中，塑料是绝缘体，铜和铁是导体，但铁棒会被磁体吸引，所以我们应选择铜棒。 [2]实验时，通过观察灵敏电流计的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，采用了转换法。 【小问2详解】 [1][2]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应，如果上下运动，没有切割磁感线运动，不会产生感应电流，这是由英国物理学家法拉第在1831年发现的。 【小问3详解】 闭合开关，AB棒在磁场中水平向右运动，电路中有感应电流产生，若要使产生的感应电流方向相反，必须改变磁场方向或导体切割磁感线运动的方向，不能同时改变。 【小问4详解】 当灵敏电流计换成电源时，导体AB棒就成了通电导体，在磁场中会受到力的作用，可以探究电动机的工作原理。 五、综合应用题（20题9分，21题9分，共18分） 20. 小华家新买了一台电热淋浴器，如图甲所示，待工人师傅安装后，妈妈装满水就要插到电路中使用，小华发现后让妈妈先等一下，接着他先看了家中的电能表（如图乙所示）和电热淋浴器的铭牌（如下表），然后又观察家中此时正在工作的用电器有：50W灯泡2只、200W电冰箱一台、1000W空调一台。 [，] 额定电压 220V 额定功率 3000W 水箱容积 50L （1）此时电热淋浴器还能接入电路中同时使用吗？请你帮他计算说明； （2）关闭其他用电器，使电热淋浴器接入电路中，当给电热淋浴器装满水后，让其正常工作30min，观察到淋浴器上温度示数由20℃上升到了40℃，求水吸收了多少热量； （3）请计算此电热淋浴器正常工作时的热效率（精确到0.1%） 【答案】（1）见解析 （2）4.2×106J （3）77.8% 【解析】 【小问1详解】 电能表的最大额定电流为20A，则该电路允许同时工作的用电器的总功率为 如果家中所有用电器同时工作，总功率为 故能同时工作。 【小问2详解】 水的质量为 水吸收的热量为 【小问3详解】 淋浴器半小时消耗的电能为 淋浴器工作时的效率为 21. 宁陵酥梨是河南省著名农产品品牌。某科研小组为筛选优质大果，将质量小于一定标准的酥梨自动剔除，设计了自动筛选装置，如图甲所示，检测装置电路图如图乙，电源电压恒为12V，定值电阻为20Ω，R为压敏电阻，其阻值随压力变化的关系如图丙。当电路电流小于0.3A时，不达标的酥梨将被推离传送带，达标酥梨继续被传送到指定位置，实现自动筛选。（g取10N/kg） （1）检测装置上的酥梨重力越大，电流表的示数越_______（选填“大”或“小”）。 （2）当检测装置上没有酥梨时，电路中的电流为多大________？ （3）此装置筛选出的酥梨的重力至少为多少________？ （4）若保持该装置的电源电压不变，想要筛选出重力更大的酥梨，可以怎么做：_______（写出一种可行性办法） 【答案】（1）大 （2）0.1A （3）5N （4）增大定值电阻的阻值 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知R与R0串联，电流表测电路中的电流；检测装置上的酥梨重力越大时，酥梨对压敏电阻的压力越大，根据图丙可知压敏电阻R的电阻越小，总电阻越小，根据欧姆定律可知电路中电流越大，即电流表的示数越大。 【小问2详解】 当检测装置上没有酥梨时，F=0N，由图丙可知此时压敏电阻R=100Ω，根据欧姆定律可知，此时电路电流为 【小问3详解】 由欧姆定律可知，电路的最大电阻 则压敏电阻的阻值为 由图丙可知，检测装置受到的压力大小为5N，根据力的相互作用以及力的平衡可知，此装置筛选出的酥梨的重力至少为5N。 【小问4详解】 若保持该装置的电源电压不变，且筛选的电流不变，由欧姆定律可知电路的总电阻不变，而提高筛选出的酥梨的最小重力时，由图像可知压敏电阻R的阻值减小，根据串联电路的电阻规律可知定值电阻R0的阻值应该调大。所以要想筛选出重力更大的酥梨可：增大定值电阻的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $