内容正文:
2025—2026学年度第一学期九年级学业水平中期评估物理试卷
注意事项:
1.本试卷共6页,总分100分,考试时间60分钟。
2.所有答案均在答题卡上作答,在本试卷或草稿纸上作答无效。答选择题时,用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑;答非选择题时,用0.5mm黑色签字笔在答题卡上对应题目的答题区域内答题。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题意)
1. 下列现象能说明分子在做无规则运动的是( )
A. 秋天落叶纷飞
B. 在花园中闻到阵阵花香
C. 毛皮摩擦过的橡胶棒吸引小纸屑
D. 打扫卫生时灰尘飞扬
2. 关于内能、温度、热量三者关系描述正确的是( )
A. 物体放出了热量,温度一定降低
B. 物体温度降低,内能一定减小
C. 温度相同的不同物体,它们的内能一定相同
D. 物体内能减少了,一定对外做功
3. 小金根据表中数据得出了四个结论,其中正确的是( )
几种物质的比热容/J(kg•oC)﹣1
水
4.2×103
冰
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
21×103
铝
0.88×103
A. 同一物质发生物态变化后,物质的比热容不变
B. 煤油和冰的比热容相同,所以比热容不是物质的特性
C. 100g的铝和酒精吸收相同的热量,铝温度变化较大
D. 同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度,所需吸收的热量不同
4. 如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程,它是
A. 压缩冲程,将化学能转化成内能
B. 压缩冲程,将机械能转化成内能
C. 做功冲程,将内能转化成机械能
D. 做功冲程,将机械能转化成内能
5. 为了节约能源,需要提高热机的效率。下列措施中不能提高效率的是( )
A. 尽量减少热机的工作时间 B. 尽量使燃料充分燃烧
C. 尽量减少废气带走的热量 D. 尽量减少热机部件的摩擦
6. 干燥的天气里,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,而且会变得蓬松,下列说法正确的是( )
A. 塑料是导体
B. 梳子梳头后,梳子带电而头发不带电
C. 梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷
D. 梳头发变得蓬松是因为带上同种电荷而互相排斥
7. 下列措施中,属于防止静电危害是( )
A. 静电除尘 B. 在高层建筑上安装避雷针
C. 静电喷涂 D. 静电复印
8. 在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是
A. 铜线的电阻一定比铝线的小
B. 长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
C. 长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大
D. 粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
9. 家庭厨房安装的油烟机都有照明灯和换气扇(电动机M),使用时,有时需要它们各自独立工作,有时又需要它们同时工作。下列电路图中,符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
10. 若R0已知,利用下列各电路图,不能测出小灯泡电阻的是( )
A. B. C. D.
11. 如图所示,是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图像,下列说法正确的( )
A. 乙是小灯泡的图像
B. 定值电阻的阻值为5Ω
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. 若只将定值电阻R和小灯泡L串联接在电路中,要使电路中的电流是0.4A,电源电压为6V
12. 如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图,其电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为酒精气体浓度传感器(气敏电阻),R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。当接通电源时,下列说法正确的是( )
A. 当酒精浓度减小时,R的阻值减少
B. 当酒精浓度增大时,电压表的示数与电流表的示数的比值变大
C. 当酒精浓度增大时,电流表的示数变小
D. 当酒精浓度增大时,电压表的示数变大
二、填空及简答题(本大题共5个小题;每空2分,共24分)
13. 如图甲所示,用力将两块平整干净的铅柱紧紧地压在一起,它们就会结合起来,甚至在下方吊挂一个重物也不会分开。这说明分子间存在______;如图乙所示,用注射器抽取半筒水,用手指堵住注射器的筒口,推压注射器的活塞,看到水很难被压缩,这说明分子间存在______。
14. 如图所示,在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速下压,压缩空气__________,使筒内空气的内能增大,温度升高,观察到硝化棉___________.上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式_____(选填“相同”或“不相同”).
15. 如图所示,验电器A带负电,验电器B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B的金属球连接起来,则电荷移动的方向是从 _______,在金属棒中瞬间的电流方向是从 _______(均选填“A到B”或“B到A”)。
16. 如图所示的电路中,要使两灯串联,应闭合开关______;要使两灯并联,应闭合开关______;为使电路安全,绝不能同时闭合开关______。
17. 某用电器电阻是120Ω,要使电路中的总电流的1/5通过这个用电器,就跟这个用电器并联一个______Ω的电阻;若要使用电器两端的电压是总电压的1/5,则应跟这个用电器串联一个________Ω的电阻.
三、作图与实验探究题(本大题共4个小题;第18小题、第19小题、第20小题每小题6分,第21小题10分,共28分)
18. 为了比较甲、乙两种不同液体的吸热情况,小明同学设计了以下实验:
a.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的甲、乙两种液体
b.用温度计分别测出甲、乙两种液体的初温
c.在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器,且加热时间相同
d.用温度计分别测出甲、乙两种液体末温
请解答下列问题:
(1)在上述a、b、c、d四个实验步骤中,存在错误的是步骤______(填写步骤前的字母),该步骤中错误的内容应改为______;
(2)步骤c中“加热时间相同”是为了使甲、乙两种液体______;
(3)如图是甲、乙两种液体的温度随时间变化的关系图像。若将液体甲和液体乙加热相同的时间,则液体______温度升高得快,甲、乙两种液体的比热容的大小关系是______;(选填“大于”、“小于”、或“等于”)
(4)在我国北方地区或在早春寒冷地区,在水田里插上水稻秧苗后,为了使秧苗夜晚不被冻伤,傍晚就向稻田里灌水,这样做的理由是______。
19. 小明用如图甲所示电路来探究串联电路的电压特点。
实验次数
/V
/V
/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
4
1.6
1.4
3.0
(1)实验中最好选择小灯泡规格是______(选填“相同”或“不同”)的;
(2)第3次实验用电压表测得的电压如图乙所示,则______V;
(3)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间电压为、、。经过多次实验,得到的数据记录在表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是______(用公式表示);
(4)小明进行多次实验的主要目的是______(选填序号)
①寻找普遍规律 ②减小实验误差
(5)测出两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间。小明认为这样做太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小明的办法是______(选填“正确”或“错误”)的,原因是______。
20.
(1)如图甲所示,夹子接在铅笔芯A、C两点,小灯泡发光,这说明铅笔芯是______(选填“导体”或“绝缘体”);夹子由C点移到B点,小灯泡将变______(选填“亮”或“暗”),移动夹子使铅笔芯接入电路的电阻改变,这是通过改变导体的______来实现的。
(2)如图乙所示,用电源、小灯泡、导线、开关和钨丝组成如图所示的电路,闭合开关,小灯泡发光,再用酒精灯对钨丝加热,会发现小灯泡亮度变______(选填“亮”或“暗”),说明钨丝电阻______(选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是钨丝电阻______。
21. 在“探究电流与电压关系”的实验中,图甲是某实验小组设计的电路,电源电压3V保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中完成电路连接,要求滑片P向B端滑动时,电流表的示数变小;
(2)连接电路时,开关应该______。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于______(选填“A”或“B”)端;
(3)检查无误后,闭合开关发现电流表几乎无示数,电压表示数接近3V。移动滑片P,两电表示数均无变化,则电路故障可能是______;
(4)排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示,此时通过定值电阻R的电流为______A;
(5)实验中测得五组数据,并绘制出定值电阻R的图像如图丙所示。由图像可得:
①实验中所用定值电阻R的阻值为______Ω;
②实验结论:______;
(6)结合所测数据分析,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω。
(7)小明同学想测定另一个标记模糊的定值电阻的阻值,在电源电压未知且缺少电压表的情况下,用一只电流表和一个最大阻值为的滑动变阻器,以及其它相关的实验器材,设计了如图丁所示的电路,并测出了该电阻的阻值。
请将操作步骤补充完整。
①闭合开关S,将滑动变阻器滑片P调至A端读出电流表的示数为;
②______;
③则的阻值表达式为______。(用已知量和测量量的字母表示)
四、计算应用题(本大题共2个小题;每小题6分,共12分。解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
22. 某太阳能热水器,向其中注入水,阳光照射一段时间后,水温从升高到。水的比热容是。试求:
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量;
(2)如果这段时间内热水器接收到太阳辐射的热量是,则该热水器的效率是多少?
(3)若用煤燃烧来提供热量,需完全燃烧多少千克煤?(煤的热值为)
23. 如图(a)所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端时,测得电阻R两端的电压U与通过R的电流I的变化关系如图(b)所示。
求:(1)电源电压;
(2)变阻器的最大阻值;
(3)电压表V1示数的变化范围。
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2025—2026学年度第一学期九年级学业水平中期评估物理试卷
注意事项:
1.本试卷共6页,总分100分,考试时间60分钟。
2.所有答案均在答题卡上作答,在本试卷或草稿纸上作答无效。答选择题时,用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑;答非选择题时,用0.5mm黑色签字笔在答题卡上对应题目的答题区域内答题。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题意)
1. 下列现象能说明分子在做无规则运动的是( )
A. 秋天落叶纷飞
B. 在花园中闻到阵阵花香
C. 毛皮摩擦过的橡胶棒吸引小纸屑
D. 打扫卫生时灰尘飞扬
【答案】B
【解析】
【详解】A.秋天落叶纷飞,属于宏观物体的运动,是机械运动,不是分子在做无规则运动,故A不符合题意;
B.花园中闻到阵阵花香,属于扩散现象,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动,故B符合题意;
C.毛皮摩擦过的橡胶棒吸引小纸屑,说明带电体能够吸引轻小物体,故C不符合题意;
D.灰尘飞扬属于宏观物体的运动,是机械运动,不是分子在做无规则运动,故D不符合题意。
故选B。
2. 关于内能、温度、热量三者关系描述正确的是( )
A. 物体放出了热量,温度一定降低
B. 物体温度降低,内能一定减小
C. 温度相同的不同物体,它们的内能一定相同
D. 物体内能减少了,一定对外做功
【答案】B
【解析】
【详解】A.液体凝固成晶体时,放出热量,但是温度不变,A错误;
B.物体温度降低,物体的内能减小,B正确;
C.温度相同的不同物体,如果质量不同,那么它们的内能也不同,C错误;
D.改变物体内能的方式有做功和热传递,物体内能减少了,不一定对外做功,也许是对外放出热量,D错误。
故选B。
3. 小金根据表中数据得出了四个结论,其中正确的是( )
几种物质的比热容/J(kg•oC)﹣1
水
4.2×103
冰
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
A. 同一物质发生物态变化后,物质的比热容不变
B. 煤油和冰的比热容相同,所以比热容不是物质的特性
C. 100g的铝和酒精吸收相同的热量,铝温度变化较大
D. 同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度,所需吸收的热量不同
【答案】C
【解析】
【详解】A.比热容是物质的一种性质,与物质的种类和状态有关,因此同一物质发生物态变化后,其比热容会改变,故A错误;
B.比热容是物质的一种特性,一般情况下不同物质的比热容不同,但个别物质之间的比热容可能会相同,故B错误;
C.由可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容小的物质,温度变化较大;由表格数据可知,铝的比热容小于酒精的比热容,因此100g的铝和酒精吸收相同的热量,铝温度变化较大,故C正确;
D.已知水的质量是煤油质量的一半,而煤油的比热容是水的比热容的一半,初温和末温相同,由得,同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度,所需吸收的热量相同,故D错误。
故选C。
4. 如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程,它是
A. 压缩冲程,将化学能转化成内能
B. 压缩冲程,将机械能转化成内能
C. 做功冲程,将内能转化成机械能
D. 做功冲程,将机械能转化成内能
【答案】C
【解析】
【详解】图中的气门关闭,活塞下行,并且电火花打火,这是做功冲程的特点;在做功冲程中,能量转化关系是气体的内能转化为机械能由此可知ABD错误,C正确;
5. 为了节约能源,需要提高热机的效率。下列措施中不能提高效率的是( )
A. 尽量减少热机的工作时间 B. 尽量使燃料充分燃烧
C. 尽量减少废气带走的热量 D. 尽量减少热机部件的摩擦
【答案】A
【解析】
【详解】BCD.热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。所以减少热量的损失可以提高热机的效率,使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率,故BCD正确,不符合题意;
A.减少热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率,故A错误,符合题意。
故选A。
6. 干燥的天气里,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,而且会变得蓬松,下列说法正确的是( )
A. 塑料是导体
B. 梳子梳头后,梳子带电而头发不带电
C. 梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷
D. 梳头发变得蓬松是因为带上同种电荷而互相排斥
【答案】D
【解析】
【详解】塑料不容易导电是绝缘体, 用塑料梳子梳头发时,塑料梳子与头发相互摩擦,发生了电荷的转移,从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引,所以随着梳子飘起来,头发带上同种电荷而互相排斥,所以头发越梳越蓬松。
故选D。
7. 下列措施中,属于防止静电危害的是( )
A. 静电除尘 B. 在高层建筑上安装避雷针
C. 静电喷涂 D. 静电复印
【答案】B
【解析】
【详解】A.静电除尘,是使空气中的尘埃带电,然后被吸附到集尘板上,从而净化空气,是利用静电,故A不符合题意;
B.在高层建筑上安装避雷针,避雷针的作用是把云层中的静电(或雷电)通过导体引入大地,避免雷击造成建筑物损坏、火灾或人员伤亡,故B符合题意;
C.静电喷涂,是利用静电使涂料微粒带电,吸附在接地的工件表面,提高喷涂效率和均匀性,故C不符合题意;
D.静电复印,如复印机、激光打印机的工作原理,利用静电吸附墨粉形成图像,是利用静电,故D不符合题意。
故选B。
8. 在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是
A. 铜线的电阻一定比铝线的小
B. 长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
C. 长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大
D. 粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
【答案】D
【解析】
【详解】电阻是导体自身的一种特性,它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与加在导体两端的电压和通过导体的电流大小无关.
A. 由于没有控制导体长度和粗细相同,所以不能说铜导线的电阻一定比铝导线的电阻大,故错误;
B. 长度相同,粗细也相同的铜线、铝线,材料不同,电阻不相等,故错误;
C. 导线的材料和长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较小,故错误;
D. 导线的材料和横截面积相同,长的那根电阻较大,故正确.
9. 家庭厨房安装的油烟机都有照明灯和换气扇(电动机M),使用时,有时需要它们各自独立工作,有时又需要它们同时工作。下列电路图中,符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知,照明灯和换气扇都能各自独立工作,说明它们的连接方式是并联,且两支路上各有一个开关来控制灯与换气扇,干路没有开关,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10. 若R0已知,利用下列各电路图,不能测出小灯泡电阻的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.图中灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡两端的电压U,电流表测量电路电流I,则灯泡的电阻,故A不符合题意;
B.图中灯泡与已知电阻R0并联,并联电路各支路电压相等,电流表A1测量经过灯泡的电流I1,电流表A2测量经过R0的电流I2,则灯泡的电阻,故B不符合题意;
C.图中定值电阻R0与灯泡串联,电压表V1测量R0两端电压U1,电压表V2测量灯泡两端电压U2,根据串联电路电流处处相等可得,灯泡电阻,故C不符合题意;
D.图中定值电阻R0与灯泡串联,电压表V测量R0两端电压U,电流表测量电路电流,电源电压未知,不能求出小灯泡的电阻,故D符合题意。
故选D。
11. 如图所示,是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图像,下列说法正确的( )
A. 乙是小灯泡的图像
B. 定值电阻的阻值为5Ω
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. 若只将定值电阻R和小灯泡L串联接在电路中,要使电路中的电流是0.4A,电源电压为6V
【答案】C
【解析】
【详解】A.电流通过灯丝会产生热量,灯丝温度会升高,灯丝电阻会随着温度升高而增大,通过灯丝电流与灯泡两端电压不是线性关系,所以曲线甲是灯泡的图像,故A错误;
B.图像乙的图像是一条倾斜直线,故乙是定值电阻,所以定值电阻的电阻为
故B错误;
C.定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,定值电阻和小灯泡两端电压都是4V,由图像可知,,所以干路电流为
故C正确;
D.定值电阻R和小灯泡L串联,若电路中电流为0.4A,由图像可知,,,所以电源电压为
故D错误。
故选C。
12. 如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图,其电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为酒精气体浓度传感器(气敏电阻),R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。当接通电源时,下列说法正确的是( )
A. 当酒精浓度减小时,R阻值减少
B. 当酒精浓度增大时,电压表的示数与电流表的示数的比值变大
C. 当酒精浓度增大时,电流表示数变小
D. 当酒精浓度增大时,电压表的示数变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图乙可知,当酒精浓度减小时,传感器R的阻值增大,故A错误;
B.由电路图可知,定值电阻R0与传感器R串联,电压表测量定值电阻R0两端的电压;由欧姆定律可知,电压表的示数与电流表的示数的比值等于定值电阻的阻值,它是不变的,故B错误;
CD.由图乙可知,当酒精浓度增大时,传感器R的阻值减小,总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中电流增大,即电流表示数增大;电路中电流增大,根据U=IR可知,定值电阻R0两端的电压变大,即电压表的示数变大。故C错误,D正确。
故选D。
二、填空及简答题(本大题共5个小题;每空2分,共24分)
13. 如图甲所示,用力将两块平整干净的铅柱紧紧地压在一起,它们就会结合起来,甚至在下方吊挂一个重物也不会分开。这说明分子间存在______;如图乙所示,用注射器抽取半筒水,用手指堵住注射器的筒口,推压注射器的活塞,看到水很难被压缩,这说明分子间存在______。
【答案】 ①. 引力 ②. 斥力
【解析】
【13题详解】
[1]当两块铅柱表面非常平整、干净时,接触面之间的距离变得非常小(接近分子间距),此时,分子间的引力开始起作用,使得两块铅柱“粘”在一起;即使挂着重物,这种分子间的吸引力也能抵抗拉力,不分开。
[2]水是液体,分子间有一定间隙,但比气体小得多;当试图压缩水时,分子之间距离减小,此时分子间的斥力迅速增大,这种斥力阻止了分子进一步靠近,因此水难以被压缩。
14. 如图所示,在一个配有活塞厚透明筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速下压,压缩空气__________,使筒内空气的内能增大,温度升高,观察到硝化棉___________.上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式_____(选填“相同”或“不相同”).
【答案】 ①. 做功 ②. 燃烧 ③. 不相同
【解析】
【详解】[1][2][3]当把活塞迅速压下去时,活塞对空气做功,活塞的内能就会增加,空气的温度就会升高,达到硝化棉的燃烧点,硝化棉就燃烧起来.烧时用冷毛巾给头部降温是通过热传递的方式改变人的内能的,故上述实验是不同的。
15. 如图所示,验电器A带负电,验电器B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B的金属球连接起来,则电荷移动的方向是从 _______,在金属棒中瞬间的电流方向是从 _______(均选填“A到B”或“B到A”)。
【答案】 ①. A到B ②. B到A
【解析】
【详解】[1]由于验电器A带负电,具有多余的电子,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把验电器A,B两金属球连接起来时,验电器A中的负电荷移动到验电器B上,形成电流。
[2]金属棒中带负电的自由电子由A到B,电流的方向与正电荷移动方向相同,与负电荷移动方向相反,所以电流方向由B到A。
16. 如图所示的电路中,要使两灯串联,应闭合开关______;要使两灯并联,应闭合开关______;为使电路安全,绝不能同时闭合开关______。
【答案】 ①. S3 ②. S1S2 ③. S1S3
【解析】
【详解】[1]串联电路的特点是电流只有一条路径,由图可知,闭合开关S3时,电流从电源正极出发依次经过L1、L2、S3回到负极,两灯串联。
[2]并联电路的特点是电流有两条或多条独立路径,闭合开关S1和S2时,电流从电源正极出发分为两路,一路经S1、L2,另一路经L1、S2,之后汇合回到负极,两灯并联。
[3]若同时闭合S1和S3,电流会不经过用电器直接从S1经S3回到电源负极,形成电源短路,会损坏电源,因此绝不能同时闭合S1和S3。
17. 某用电器的电阻是120Ω,要使电路中的总电流的1/5通过这个用电器,就跟这个用电器并联一个______Ω的电阻;若要使用电器两端的电压是总电压的1/5,则应跟这个用电器串联一个________Ω的电阻.
【答案】 ①. 30 ②. 480
【解析】
【详解】(1)电路中总电流的1/5通过用电器,流过并联电阻的电流为总电流的4/5
由欧姆定律得:
(2)用电器两端的电压是总电压的1/5,串联电阻的电压是总电压的4/5,
三、作图与实验探究题(本大题共4个小题;第18小题、第19小题、第20小题每小题6分,第21小题10分,共28分)
18. 为了比较甲、乙两种不同液体的吸热情况,小明同学设计了以下实验:
a.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的甲、乙两种液体
b.用温度计分别测出甲、乙两种液体的初温
c.在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器,且加热时间相同
d.用温度计分别测出甲、乙两种液体的末温
请解答下列问题:
(1)在上述a、b、c、d四个实验步骤中,存在错误的是步骤______(填写步骤前的字母),该步骤中错误的内容应改为______;
(2)步骤c中“加热时间相同”是为了使甲、乙两种液体______;
(3)如图是甲、乙两种液体的温度随时间变化的关系图像。若将液体甲和液体乙加热相同的时间,则液体______温度升高得快,甲、乙两种液体的比热容的大小关系是______;(选填“大于”、“小于”、或“等于”)
(4)在我国北方地区或在早春寒冷地区,在水田里插上水稻秧苗后,为了使秧苗夜晚不被冻伤,傍晚就向稻田里灌水,这样做的理由是______。
【答案】(1) ①. a ②. 分别装入等质量的甲、乙液体
(2)吸收的热量相同 (3) ①. 甲 ②. 小于
(4)水的比热容大,温度变化小
【解析】
【小问1详解】
[1][2]比较不同物质的吸热能力时,应控制质量相等,而不是体积相等,因为不同液体密度不同,体积相等时,质量不一定相等,所以错误的是a步骤,应将等体积改为装入等质量的甲、乙两种液体。
【小问2详解】
使用相同功率的电热器,加热时间相同,放出的热量相同,被加热物体吸收的热量相同,因此加热时间相同是为了使甲、乙两种液体吸收的热量相同。
【小问3详解】
[1][2]由图可知,当加热相同时间时,甲的温度升高的更多,即吸收相同的热量时,甲液体升温快,这说明甲液体的吸热能力比乙液体弱,即。
【小问4详解】
水的比热容较大,吸收或放出相同热量时,温度变化较小,夜晚气温下降,水降温慢,可以维持较高温度,防止秧苗受冻。另外,水结冰时会放热,也能提供一定保护。
19. 小明用如图甲所示电路来探究串联电路的电压特点。
实验次数
/V
/V
/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
4
1.6
1.4
3.0
(1)实验中最好选择小灯泡规格是______(选填“相同”或“不同”)的;
(2)第3次实验用电压表测得的电压如图乙所示,则______V;
(3)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为、、。经过多次实验,得到的数据记录在表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是______(用公式表示);
(4)小明进行多次实验的主要目的是______(选填序号)
①寻找普遍规律 ②减小实验误差
(5)测出两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间。小明认为这样做太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小明的办法是______(选填“正确”或“错误”)的,原因是______。
【答案】(1)不同 (2)1.2
(3)UAC=UAB+UBC
(4)① (5) ①. 错误 ②. 电压表正负接线柱接反
【解析】
【小问1详解】
探究串联电路的电压特点,为了寻找规律,必须换用不同规格的小灯泡进行多次实验,这样得出的规律才具有普遍性。
【小问2详解】
电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.2V,即UAB=1.2V。
【小问3详解】
AB两点间的电压为L1两端的电压,BC两点间的电压为L2两端的电压,AC两点间的电压为电路两端的总电压。由表中的数据可以看出:
第一次实验UAC=3V,UAB+UBC=0.8V+2.2V=3V
第二次实验UAC=3V,UAB+UBC=1.0V+2.0V=3V
第四次实验UAC=3V,UAB+UBC=1.6V+1.4V=3V
因此可以得出:串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和,即UAC=UAB+UBC
【小问4详解】
进行多次实验的主要目的,是通过多组数据来进行归纳总结,找到 寻找普遍规律,避免结论的偶然性,故选①。
【小问5详解】
[1][2]在测L1两端的电压后,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,这样电压表正负接线柱接反,所以不能测出L2两端的电压。
20.
(1)如图甲所示,夹子接在铅笔芯A、C两点,小灯泡发光,这说明铅笔芯是______(选填“导体”或“绝缘体”);夹子由C点移到B点,小灯泡将变______(选填“亮”或“暗”),移动夹子使铅笔芯接入电路的电阻改变,这是通过改变导体的______来实现的。
(2)如图乙所示,用电源、小灯泡、导线、开关和钨丝组成如图所示的电路,闭合开关,小灯泡发光,再用酒精灯对钨丝加热,会发现小灯泡亮度变______(选填“亮”或“暗”),说明钨丝电阻______(选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是钨丝电阻______。
【答案】(1) ①. 导体 ②. 亮 ③. 长度
(2) ①. 暗 ②. 变大 ③. 随温度升高而增大
【解析】
【小问1详解】
[1]铅笔芯能导电使小灯泡发光,说明其具有导电性,属于导体。
[2]夹子从C点移到B点,铅笔芯接入电路的长度变短,电阻减小,电路中电流增大,因此小灯泡变亮。
[3]移动夹子改变了铅笔芯接入电路的长度,从而改变电阻(同种材料、横截面积相同的导体,长度越短电阻越小)。
【小问2详解】
[1][2][3]加热钨丝后,钨丝的温度升高,此时观察到灯泡的亮度变暗,说明电路中的电流变小,电阻变大,钨丝的电阻变大,说明钨丝电阻随温度升高而增大。
21. 在“探究电流与电压关系”的实验中,图甲是某实验小组设计的电路,电源电压3V保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中完成电路连接,要求滑片P向B端滑动时,电流表的示数变小;
(2)连接电路时,开关应该______。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于______(选填“A”或“B”)端;
(3)检查无误后,闭合开关发现电流表几乎无示数,电压表示数接近3V。移动滑片P,两电表示数均无变化,则电路故障可能是______;
(4)排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示,此时通过定值电阻R的电流为______A;
(5)实验中测得五组数据,并绘制出定值电阻R的图像如图丙所示。由图像可得:
①实验中所用定值电阻R的阻值为______Ω;
②实验结论:______;
(6)结合所测数据分析,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω。
(7)小明同学想测定另一个标记模糊的定值电阻的阻值,在电源电压未知且缺少电压表的情况下,用一只电流表和一个最大阻值为的滑动变阻器,以及其它相关的实验器材,设计了如图丁所示的电路,并测出了该电阻的阻值。
请将操作步骤补充完整。
①闭合开关S,将滑动变阻器滑片P调至A端读出电流表的示数为;
②______;
③则的阻值表达式为______。(用已知量和测量量的字母表示)
【答案】(1) (2) ① 断开 ②. B
(3)定值电阻R断路 (4)0.3A
(5) ①. 5 ②. 在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比
(6)25 (7) ①. 将滑动变阻器滑片P调至B端,读出电流表的示数为 ②.
【解析】
【小问1详解】
将滑动变阻器的C接线柱与开关的右端连接,(确保滑片P向B端滑动时,滑动变阻器接入电阻变大,电流减小),如图所示:
【小问2详解】
[1]为了保护电路,连接电路时开关要断开。
[2]闭合开关前,滑动变阻器的滑片要置于最大阻值处,由(1)实物图可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片要置于B端。
【小问3详解】
闭合开关,电流表几乎无示数,说明电路可能有断路, 电压表有示数,接近电源电压,说明电压表与电源连通测电源电压,则导致这种现象可能的原因是R断路,这样电压表被串联入电路中,所以移动滑片,两表示数无变化。
【小问4详解】
由乙图可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数为0.3A,即通过定值电阻R的电流为0.3A。
【小问5详解】
[1]由图象知,当R两端电压为2.5V时,通过的电流为0.5A,由可知,实验中所用定值电阻R的阻值为
[2]由图丙知,绘制出电阻R的I-U图象为过原点的直线,据此可得结论:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问6详解】
根据图象知,五次实验中,R两端电压最小为0.5V,根据串联电路的特点知,此时变阻器两端电压为
通过变阻器的电流为I滑=0.1A, 此时变阻器连入电路的阻值
实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。
【小问7详解】
①由丁图可知,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P调至A端读出电流表的示数为;此时滑动变阻器最大阻值R0与Rx串联,则电源电压为……①
②[1]将滑动变阻器滑片P调至B端,读出电流表的示数为;此时电路为Rx的简单电路,则电源电压为……②
③[2]由①②两式解得Rx的阻值表达式为
四、计算应用题(本大题共2个小题;每小题6分,共12分。解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
22. 某太阳能热水器,向其中注入水,阳光照射一段时间后,水温从升高到。水的比热容是。试求:
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量;
(2)如果这段时间内热水器接收到太阳辐射的热量是,则该热水器的效率是多少?
(3)若用煤燃烧来提供热量,需完全燃烧多少千克煤?(煤的热值为)
【答案】(1)
(2)30% (3)
【解析】
【小问1详解】
这段时间该热水器中的水吸收的热量为
【小问2详解】
该热水器的效率为
【小问3详解】
需完全燃烧煤的质量为
23. 如图(a)所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端时,测得电阻R两端的电压U与通过R的电流I的变化关系如图(b)所示。
求:(1)电源电压;
(2)变阻器的最大阻值;
(3)电压表V1示数的变化范围。
【答案】(1)12V;(2)16Ω;(3)0~8V
【解析】
【详解】解:(1)R与滑动变阻器串联,电压表V测R两端的电压,电压表V1测滑动变阻器两端的电压,当P滑至a端时,Rp=0,电路中最大电流I=1.5A,R两端的电压等于电源电压,可知U=12V。
(2)电阻R阻值大小为
当P滑至b端时,变阻器电阻有最大值R1,电路中有最小电流电流I小=0.5A
解得R1=16Ω。
(3)当P滑至a时,U1=0V,当P滑至b时,
U1´=I1R1=0.5A×16Ω=8V
所以,电压表V1示数的变化范围为0~8V。
答:(1)电源电压为12V;
(2)变阻器的最大阻值为16Ω;
(3)电压表V1示数的变化范围为0~8V。
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