精品解析：河南省濮阳市2024-2025学年九年级上学期1月期末物理试题

2024-2025学年第一学期期末考试试卷 九年级物理（沪科） 注意事项： 1。本试卷共6页，五个大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2。试卷上不答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 人们在日常生活中使用的液体温度计是根据液体_______的性质制成的。在一个标准大气压下，水银的凝固点为-39℃，酒精的凝固点为-117℃。若去气温最低可达-82.5℃的南极考察应带_______（选填“水银”或“酒精”）温度计。 2. 用如图所示的装置可探究电流产生热量与______（选填“电流”或“电阻”）的关系，若通过R2的电流为1A，通电1min，R2产生的热量为______J。 3. 大美河南，风光无限。初冬时节，旅游胜地云台山霜打枝头，整个山坡变成了白茫茫的一片，好看极了！霜的形成是_______（填物态变化名称）现象，该过程_______（选填“吸收”或“放出”）热量。 4. 如图所示是家中常用的电能表和电热水壶。电热水壶使用的是三脚插头，中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳，插入三孔插座后可将其与_______相连，防止漏电时对人造成伤害。电热水壶的工作原理是利用电流的_______效应。关闭其他电器让电热水壶单独工作烧一壶水用时5min，电能表的转盘转了300转，则电热水壶消耗了_______的电能。 5. “钻木取火”说明_______可以改变物体的内能。“煤比木头耐烧”在物理学中是指煤的_______比木头的大。“沙漠地区比沿海地区热”是因为沙石的_______比水的小。 6. 1820年奥斯特发现了通电导体周围存在磁场后又有实验表明：平行的两根导线通电后，若电流的方向相同，则两根导线会相互吸引。请你据此猜测：当家庭电路中某照明灯发光时，连接该灯的两根平行导线之间会存在微弱的_______（选填“吸引力”或“排斥力”），理由是_______。 二、选择题（本题共8小题，每题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 下列说法正确的是（　　） A. 舞台上的“白烟”是干冰液化形成的 B. 冬季口中冒的“白气”是汽化现象 C. “下雪不冷化雪冷”是因为熔化需要吸热 D. 炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能 8. 小濮模拟“智能锁”设计了“人脸识别”+“密码”、“人脸识别”+“钥匙”两种开锁方式。现用S1、S2、S3分别表示人脸识别、密码、钥匙三个开关。每种方式匹配成功后对应开关自动闭合，电动机工作——开锁。满足上述两种方式都能开锁的电路是（　　） A B. C. D. 9. 下列四幅图中，属于做功冲程的是（　　） A. B. C. D. 10. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器A，A的金属箔片张角变大，如图甲所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球，发现A的金属箔片张角变小，B的金属片张角变大。则下列说法不正确的是（　　） A. C棒为导体 B. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥 C. 当C棒接触两验电器的金属球时瞬间电流方向为A到B D. 毛皮摩擦橡胶棒的过程中，电子由毛皮转移到橡胶棒 11. 下图是一种水位自动报警器原理图，关于它的工作原理，下列说法正确的是（　　） A. 水位升高到金属块A时，绿灯亮 B 水位升高到金属块A时，电磁铁通电 C. 水位没有到达金属块A时，电磁铁上端为N极 D. 为使报警器在更低的水位能报警，可以下降B的高度 12. 图甲所示电路中，电源电压保持不变。已知定值电阻，闭合开关电路正常工作，两电流表的指针都在同一位置，如图乙所示。现用一个未知阻值的定值电阻替换电阻或，替换后只有一个电流表的示数减小了0.3A。则下列说法错误的是（　　） A. 电源电压为9V B. C. 替换的是 D. 的阻值为7.5Ω 13. 沏茶时，玻璃杯的杯壁上常会出现水雾，一段时间后，水雾又消失了．关于这种现象，下列说法正确的是（ ） A. 水雾出现在玻璃杯的外壁上 B. 水雾出现在玻璃杯内壁上 C. “出现水雾”是液化现象，“水雾消失”是汽化现象 D. “出现水雾”是熔化现象，“水雾消失”是升华现象 14. 如图为一种测量环境湿度仪器的简化工作原理图。电源电压恒为6V，定值电阻R为l5Ω，R0为湿敏电阻，其阻值随环境湿度的增加而减小，阻值范围为10Ω~20Ω，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。闭合开关S，当环境的湿度增加时，在保证两电表安全的情况下，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表示数变大，R0两端的电压变大 B. 电压表示数与电流表示数的比值不变 C. 通过 R0的最大电流为0.24A D. R0在电路中的最小电阻值为15Ω 三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分） 15. 完成下列作图： （1）下图为一个通电螺线管，图中小磁针（黑色为N极）处于静止状态，请根据图中信息用箭头在A点标出电流的方向，在B点标出磁感线的方向。 （2）下图为电冰箱部分电路示意图。电冰箱内照明灯由开关控制，压缩机M由开关控制。请用笔画线表示导线，按照安全用电的要求，将该电冰箱接入家庭电路中。 四、实验探究题（本题共3小题，第16题4分，第17题5分，第18题9分，共18分） 16. 小濮利用下图所示的装置做了两个热学实验。 （1）图甲是为比较水和食用油的吸热能力，在两个相同的烧杯中加入初温相同、______相同的水和食用油（），并用规格相同的电加热器加热。水和食用油的温度随时间变化的关系如图乙所示，由此可判断出______（选填“水”或“食用油”）的吸热能力强。 （2）如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，用两个相同规格的烧杯装相等质量的水，取质量______的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，点燃后分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧完，通过比较______（选填“加热时间”或“水升高的温度”）来比较酒精和碎纸片热值的大小。 17. 在探究电流与电压的关系实验中，小濮设计并连接了如图甲所示的电路。 实验序号 电压U/V 电流I/A 1 1.0 0.1 2 1.6 0.16 3 2.2 0.22 4 2.8 0.28 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最______（选填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关，移动滑片，发现电流表有示数，电压表无示数，已知导线、电表、滑动变阻器均完好，则故障原因可能是定值电阻______（选填“断路”或“短路”）。 （3）排除故障后移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，记录实验数据如上表。分析表中数据可知：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______。 （4）小阳分别用两个阻值未知的电阻和进行实验，得到两个电阻的I-U关系如图乙所示。由图像可知______（选填“>；”、“<；”或“=”）。 （5）若将定值电阻换成小灯泡，______（选填“能”或“不能”）达到本实验的探究目的。 18. 小濮在测量小灯泡电功率实验中，使用的实验器材有：电压恒为3V的电源、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲补充完整（要求滑片向右移动时，电流表示数增大）。 （2）连接电路过程中，开关应该______（选填“断开”或“闭合”）。 （3）连接、检查、接通电路后，移动滑动变阻器的滑片，并记录电流表、电压表的示数，进行了多次实验，其目的是______（选填“求平均值减小误差”或“寻找普遍规律”）。 （4）小濮根据记录的多组I-U数据，通过描点画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W，由图像可知小灯泡的电阻是______（选填“定值”或“变化的”），这是因为电压越高，小灯泡发光越亮，灯丝______，其电阻______。 （5）为保证实验顺利进行，请根据图像判断，小濮使用的滑动变阻器可能是以下的______（填选项符号）。 A. “10Ω 0.5A” B. “30Ω 0.3A” C. “50Ω 0.2A” 五、综合应用题（本题共2小题，第19题8分，第20题10分，共18分） 19. 天然气使用方便、经济环保，已进入千家万户。如图所示，某天然气灶将一壶质量为4kg、温度为20℃的水加热到了70℃。已知水的比热容为，天然气的热值为。 （1）该过程是将______能转化为______能的过程； （2）求此过程水吸收的热量； （3）若天然气完全燃烧放出的热量只有60%被水吸收，则天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （4）该过程至少需要消耗多少天然气？ 20. 图甲是模拟高速公路入口“超限超载”检测站升降检测设备工作原理图。已知电源电压为8V恒定不变，是定值电阻，质量不计的托盘和力敏电阻绝缘并紧密接触，的阻值随压力F变化的关系如图乙所示。当无检测物时，电压表示数为2V；当检测物超载，电流等于或大于20mA时，会触发另一电路，报警器开始报警（图中未画出）。 （1）求定值电阻阻值。 （2）报警器开始报警时，检测物重为多少？ （3）检测电路中的电池使用一段时间后电压会降低，这样，当报警器开始报警时，检测到的超载质量将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期期末考试试卷 九年级物理（沪科） 注意事项： 1。本试卷共6页，五个大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2。试卷上不答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 人们在日常生活中使用的液体温度计是根据液体_______的性质制成的。在一个标准大气压下，水银的凝固点为-39℃，酒精的凝固点为-117℃。若去气温最低可达-82.5℃的南极考察应带_______（选填“水银”或“酒精”）温度计。 【答案】 ①. 热胀冷缩 ②. 酒精 【解析】 【详解】[1]日常生活中使用的液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，液体温度升高，体积变大，液面上升，温度降低，体积减小，液面下降。 [2]在一个标准大气压下，水银的凝固点为-39℃，酒精的凝固点为-117℃，因此在测量-82.5℃的温度时，水银已经凝固，而酒精不会凝固，液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，所以若去气温最低可达-82.5℃的南极考察应带酒精温度计。 2. 用如图所示的装置可探究电流产生热量与______（选填“电流”或“电阻”）的关系，若通过R2的电流为1A，通电1min，R2产生的热量为______J。 【答案】 ①. 电流 ②. 300 【解析】 【详解】[1]由图可知，容器内两电阻丝R1、R2阻值相等，R3与R1并联，根据并联电路电流特点可知，通过R2的电流大于R1的电流，所以该装置可以探究电流产生的热量与电流的关系。 [2]通电1min，R2产生热量为 3. 大美河南，风光无限。初冬时节，旅游胜地云台山霜打枝头，整个山坡变成了白茫茫的一片，好看极了！霜的形成是_______（填物态变化名称）现象，该过程_______（选填“吸收”或“放出”）热量。 【答案】 ①. 凝华 ②. 放热 【解析】 【详解】[1][2]霜是固态，它是由空气中的水蒸气遇冷直接变成的，物质由气态直接变为固态的过程叫做凝华，凝华过程放出热量。 4. 如图所示是家中常用的电能表和电热水壶。电热水壶使用的是三脚插头，中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳，插入三孔插座后可将其与_______相连，防止漏电时对人造成伤害。电热水壶的工作原理是利用电流的_______效应。关闭其他电器让电热水壶单独工作烧一壶水用时5min，电能表的转盘转了300转，则电热水壶消耗了_______的电能。 【答案】 ①. 地线 ②. 热 ③. 0.1 【解析】 【详解】[1]电热水壶属于金属外壳用电器，因此与电热水壶外壳相连接的是地线，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生。 [2]当电流通过电热水壶中的电阻丝时，由于电阻对电流的阻碍作用，电能会转化为内能，因此电热水壶是利用电流的热效应工作的。 [3]由题可知，电能表的转盘转了300转，则电热水壶消耗的电能为 5. “钻木取火”说明_______可以改变物体的内能。“煤比木头耐烧”在物理学中是指煤的_______比木头的大。“沙漠地区比沿海地区热”是因为沙石的_______比水的小。 【答案】 ①. 做功 ②. 热值 ③. 比热容 【解析】 【详解】[1]钻木取火时，通过克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，使木头的内能增加，温度升高，达到着火点而燃烧，这表明做功可以改变物体的内能。 [2]“煤比木头耐烧”意思是相同质量的煤和木头完全燃烧时，煤放出的热量更多。根据热值的定义，单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值，所以这是指煤的热值比木头的大。 [3]沙漠地区比沿海地区热，是因为水的比热容较大。在同样受热或冷却的情况下，水吸收或放出相同热量时，温度变化比沙石小。沿海地区水多，沙漠地区沙石多，所以沙石的比热容比水的小，在吸收相同热量时，沙石温度升高得更多，导致沙漠地区比沿海地区热。 6. 1820年奥斯特发现了通电导体周围存在磁场后又有实验表明：平行的两根导线通电后，若电流的方向相同，则两根导线会相互吸引。请你据此猜测：当家庭电路中某照明灯发光时，连接该灯的两根平行导线之间会存在微弱的_______（选填“吸引力”或“排斥力”），理由是_______。 【答案】 ①. 排斥力 ②. 家庭电路两根导线中的电流方向是相反的 【解析】 【详解】[1][2]家庭电路中零火线电流相反，而实验表明：平行的两根导线通电后，若电流的方向相同，则两根导线会相互吸引，因此可知，当电流方向相反时，两根导线间会相互排斥。因此照明灯发光时，连接该灯的两根平行导线之间会存在微弱的排斥力。 二、选择题（本题共8小题，每题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 下列说法正确的是（　　） A. 舞台上的“白烟”是干冰液化形成的 B. 冬季口中冒的“白气”是汽化现象 C. “下雪不冷化雪冷”是因为熔化需要吸热 D. 炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能 【答案】C 【解析】 【详解】A．舞台上的“白烟”是干冰升华吸热，使周围空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，不是干冰液化形成的，故A错误； B．冬季口中冒的“白气”是口中呼出的热水蒸气遇冷液化形成的小水珠，属于液化现象，不是汽化现象，故B错误； C．“下雪不冷化雪冷”是因为雪熔化时需要吸收热量，从而使周围环境温度降低，故C正确； D．一切物体在任何情况下都具有内能，炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块也具有内能，故D错误。 故选C。 8. 小濮模拟“智能锁”设计了“人脸识别”+“密码”、“人脸识别”+“钥匙”两种开锁方式。现用S1、S2、S3分别表示人脸识别、密码、钥匙三个开关。每种方式匹配成功后对应开关自动闭合，电动机工作——开锁。满足上述两种方式都能开锁的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，“人脸识别”与输入“密码”匹配成功或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁，即只要有一个条件满足，电动机就工作，所以“人脸识别”开关与电动机应在干路上，“密码”开关与“钥匙”开关并联，如此形成一个完整的电路。 故选B。 9. 下列四幅图中，属于做功冲程的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．两个气门都关闭，活塞向上运动是压缩冲程，故A不符合题意； B．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动是吸气冲程，故B不符合题意； C．两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，故C符合题意； D．进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动是排气冲程，故D不符合题意。 故选C。 10. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器A，A的金属箔片张角变大，如图甲所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球，发现A的金属箔片张角变小，B的金属片张角变大。则下列说法不正确的是（　　） A. C棒为导体 B. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥 C. 当C棒接触两验电器的金属球时瞬间电流方向为A到B D. 毛皮摩擦橡胶棒的过程中，电子由毛皮转移到橡胶棒 【答案】C 【解析】 【详解】A．用C棒去同时接触A、B验电器的金属球，发现A的金属箔片张角变小，B的金属片张角变大，说明C棒是导体，故A正确，不符合题意； B．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故B正确，不符合题意； C．当C棒接触两验电器的金属球时，电子从A移动到B，所以瞬间电流方向为B到A，故C不正确，符合题意； D．毛皮摩擦橡胶棒的过程中，电子由毛皮转移到橡胶棒，使橡胶棒带负电，故D正确，不符合题意。 故选C。 11. 下图是一种水位自动报警器原理图，关于它的工作原理，下列说法正确的是（　　） A. 水位升高到金属块A时，绿灯亮 B. 水位升高到金属块A时，电磁铁通电 C. 水位没有到达金属块A时，电磁铁上端为N极 D. 为使报警器在更低的水位能报警，可以下降B的高度 【答案】B 【解析】 【详解】AB．水位升高到金属块A时，控制电路接通，电磁铁产生磁性，衔铁被吸下，红灯亮，故A错误，B正确； C．水位没有到达金属块A时，控制电路断路，电磁铁无磁性，故C错误； D．金属块A比金属块B位置高，因此金属块A的位置为报警水位，为使报警器在更低的水位能报警，应下降金属块A的高度，故D错误。 故选B。 12. 图甲所示电路中，电源电压保持不变。已知定值电阻，闭合开关电路正常工作，两电流表的指针都在同一位置，如图乙所示。现用一个未知阻值的定值电阻替换电阻或，替换后只有一个电流表的示数减小了0.3A。则下列说法错误的是（　　） A. 电源电压为9V B. C. 替换的是 D. 的阻值为7.5Ω 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，与并联，电流表测支路的电流，电流表A测干路电流。 已知定值电阻，闭合开关电路正常工作，两电流表的指针都在同一位置，如图乙所示，根据并联电路电流的特点，干路电流等于各支路电流之和，可知支路的电流，干路电流，支路电流 根据欧姆定律，可得两端电压 根据并联电路电压的特点，则电源电压 根据并联电路的分流定律，可得，故 已知替换了电阻或，替换后只有一个电流表的示数减小了0.3A，若替换,电流表和电流表A的示数都会发生变化，不符合题意；若替换的是，只有干路电流表A的示数会发生变化，符合题意，所以替换的是电阻，此时干路电流 支路电流 根据欧姆定律，可得的阻值 综上所述，D错误，符合题意，ABC正确，不符合题意。 故选D。 13. 沏茶时，玻璃杯的杯壁上常会出现水雾，一段时间后，水雾又消失了．关于这种现象，下列说法正确的是（ ） A. 水雾出现在玻璃杯的外壁上 B. 水雾出现在玻璃杯的内壁上 C. “出现水雾”是液化现象，“水雾消失”是汽化现象 D. “出现水雾”是熔化现象，“水雾消失”是升华现象 【答案】BC 【解析】 【详解】沏茶时，水温较高，会蒸发大量的水蒸气，由于杯的温度相对较低，当水蒸气上升时，遇到较冷的杯壁液化，水雾出现在杯的内壁； 随着杯壁温度逐渐升高，水温逐渐降低，小水球又蒸发，即汽化了，则水雾消失． 故“出现水雾”液化现象，出现在内壁，“水雾消失”是汽化现象． 故选BC． 【点睛】重点是液化的过程，当水蒸气遇冷液化时，一定要搞清楚是哪的水蒸气遇到哪的“冷”而形成，清楚这一点就能明白形成在内表面还是外表面了． 14. 如图为一种测量环境湿度仪器的简化工作原理图。电源电压恒为6V，定值电阻R为l5Ω，R0为湿敏电阻，其阻值随环境湿度的增加而减小，阻值范围为10Ω~20Ω，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。闭合开关S，当环境的湿度增加时，在保证两电表安全的情况下，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表示数变大，R0两端的电压变大 B. 电压表示数与电流表示数比值不变 C. 通过 R0的最大电流为0.24A D. R0在电路中的最小电阻值为15Ω 【答案】BD 【解析】 【详解】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．当环境的湿度增加时，因R0随环境湿度的增加而减小，根据串联电路分压特点，R0两端电压U0会变小，故A错误； B．由图可知，电压表测R两端电压，电流表测R电流，由可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值，则电压表示数与电流表示数的比值不变，故B正确； C．当R0＝10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R0的电流最大，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电路中的最大电流为 但此时定值电阻两端的电压为 UR＝IR＝0.24A×15Ω＝3.6V 超出电压表量程，故C错误； D．电路分析可知，电流表与电压表随湿敏电阻阻值变小都要变大，且两者比值为定值电阻的阻值，故电压表比电流表先满偏。当电压表满偏时，湿敏电阻阻值最小。此时电流 故湿敏电阻阻值为 故D正确。 故选BD。 三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分） 15. 完成下列作图： （1）下图为一个通电螺线管，图中小磁针（黑色为N极）处于静止状态，请根据图中信息用箭头在A点标出电流的方向，在B点标出磁感线的方向。 （2）下图为电冰箱部分电路示意图。电冰箱内照明灯由开关控制，压缩机M由开关控制。请用笔画线表示导线，按照安全用电的要求，将该电冰箱接入家庭电路中。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据磁极间的相互作用可知，螺线管的右端为N极，左端为S极；根据安培定则可知，螺线管中的电流应由左侧流入，则图中A点的电流方向向下；在磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，所以B点磁感线的方向向左，如图所示： 【小问2详解】 电冰箱内照明灯和压缩机可以独立工作，所以是并联的，电冰箱内照明灯由开关控制，压缩机M由开关控制；为了用电的安全，开关应该接在火线与用电器之间；电冰箱有金属外壳，其外壳要接地，如图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第16题4分，第17题5分，第18题9分，共18分） 16. 小濮利用下图所示的装置做了两个热学实验。 （1）图甲是为比较水和食用油的吸热能力，在两个相同的烧杯中加入初温相同、______相同的水和食用油（），并用规格相同的电加热器加热。水和食用油的温度随时间变化的关系如图乙所示，由此可判断出______（选填“水”或“食用油”）的吸热能力强。 （2）如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，用两个相同规格的烧杯装相等质量的水，取质量______的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，点燃后分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧完，通过比较______（选填“加热时间”或“水升高的温度”）来比较酒精和碎纸片热值的大小。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 水 （2） ①. 相等 ②. 水升高的温度 【解析】 【小问1详解】 [1]比较不同物质的吸热能力，需要控制变量，除了物质种类不同，其他条件如质量、初温等都要相同，所以在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和食用油。 [2]由图甲可知，液体a的体积小于b的体积，根据可知，质量相同时，体积越小，密度越大，即，则a是水，b是食用油；由图乙可知，相同加热时间，即吸收相同热量时，水升高的温度比食用油低。根据比热容的概念，质量相同的不同物质，吸收相同热量，升高温度越小，吸热能力越强，所以水的吸热能力强。 【小问2详解】 [1]比较酒精和碎纸片的热值，根据控制变量法，应取质量相等的酒精和碎纸片。 [2]燃料燃烧放出的热量被水吸收，水吸收的热量越多，温度升高得越多，所以通过比较水升高的温度来比较酒精和碎纸片热值的大小。 17. 在探究电流与电压的关系实验中，小濮设计并连接了如图甲所示的电路。 实验序号 电压U/V 电流I/A 1 1.0 0.1 2 1.6 0.16 3 2.2 0.22 4 2.8 0.28 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最______（选填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关，移动滑片，发现电流表有示数，电压表无示数，已知导线、电表、滑动变阻器均完好，则故障原因可能是定值电阻______（选填“断路”或“短路”）。 （3）排除故障后移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，记录实验数据如上表。分析表中数据可知：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______。 （4）小阳分别用两个阻值未知的电阻和进行实验，得到两个电阻的I-U关系如图乙所示。由图像可知______（选填“>；”、“<；”或“=”）。 （5）若将定值电阻换成小灯泡，______（选填“能”或“不能”）达到本实验的探究目的。 【答案】（1）右 （2）短路 （3）正比 （4）< （5）不能 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大端，即最右端。 【小问2详解】 图中电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端的电压；闭合开关，发现电流表有示数，则电路是通路，电压表无示数，可能是电压表所测量的元件短路，即定值电阻短路。 【小问3详解】 由表中每次实验数据知，每次实验电压与电流的比值是一个定值，因此得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 由图像可知，在电流相同时，两端电压小于两端电压，根据可知，。 【小问5详解】 在“探究电流与电压的关系”实验中应控制电阻的阻值不变，而小灯泡的电阻随温度的变化而变化，因此将定值电阻换成小灯泡，不能达到本实验的探究目的。 18. 小濮在测量小灯泡电功率实验中，使用的实验器材有：电压恒为3V的电源、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲补充完整（要求滑片向右移动时，电流表示数增大）。 （2）连接电路过程中，开关应该______（选填“断开”或“闭合”）。 （3）连接、检查、接通电路后，移动滑动变阻器的滑片，并记录电流表、电压表的示数，进行了多次实验，其目的是______（选填“求平均值减小误差”或“寻找普遍规律”）。 （4）小濮根据记录的多组I-U数据，通过描点画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W，由图像可知小灯泡的电阻是______（选填“定值”或“变化的”），这是因为电压越高，小灯泡发光越亮，灯丝______，其电阻______。 （5）为保证实验顺利进行，请根据图像判断，小濮使用的滑动变阻器可能是以下的______（填选项符号）。 A. “10Ω 0.5A” B. “30Ω 0.3A” C. “50Ω 0.2A” 【答案】（1） （2）断开 （3）寻找普遍规律 （4） ①. 0.625 ②. 变化的 ③. 温度越高 ④. 越大 （5）B 【解析】 【分析】 【小问1详解】 测量小灯泡电功率实验中，电压表并联在小灯泡两端，小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表量程应选0~3V，滑动变阻器要求滑片向右移动时，电流表示数增大，所以应将右下接线柱接入电路，故连接实物图如下： 【小问2详解】 连接电路过程中，为保护电路安全，防止电路短路损坏元件，开关应断开。 【小问3详解】 测量小灯泡电功率的实验中，多次实验是为了探究小灯泡在不同电压下的功率，寻找小灯泡的实际功率由实际电压决定的普遍规律。小灯泡两端的实际电压不同，电功率不同，小灯泡的电功率不是定值，求平均值没有意义。 【小问4详解】 [1]小灯泡的额定电压为2.5V，分析图乙，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流为0.25A，根据电功率计算公式，可得小灯泡的额定功率 [2]图乙中，小灯泡的I-U图像是一条曲线，而不是一条直线，说明小灯泡的电阻不是一个定值，而是变化的。 [3][4]小灯泡两端电压越高，小灯泡越亮，灯丝的温度越高，电阻越大，灯丝电阻随温度的升高而增大。 【小问5详解】 图乙中，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流为0.25A，所以滑动变阻器允许通过的最大电流应大于0.25A；当小灯泡两端电压为0.5V时，电路中的电流为0.1A，滑动变阻器与小灯泡串联，电源电压为3V，根据串联电路电压规律，可得滑动变阻器两端电压为 根据欧姆定律，可得滑动变阻器的阻值，说明滑动变阻器的最大阻值应大于，综上所述，B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 五、综合应用题（本题共2小题，第19题8分，第20题10分，共18分） 19. 天然气使用方便、经济环保，已进入千家万户。如图所示，某天然气灶将一壶质量为4kg、温度为20℃的水加热到了70℃。已知水的比热容为，天然气的热值为。 （1）该过程是将______能转化为______能的过程； （2）求此过程水吸收的热量； （3）若天然气完全燃烧放出的热量只有60%被水吸收，则天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （4）该过程至少需要消耗多少天然气？ 【答案】（1） ①. 化学 ②. 内 （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]燃烧天然气加热水的过程中，天然气经过化学反应，将化学能转化为内能。 【小问2详解】 此过程水吸收的热量为 【小问3详解】 由知，天然气完全燃烧放出的热量 小问4详解】 由知，该过程所需天然气的体积 20. 图甲是模拟高速公路入口“超限超载”检测站升降检测设备的工作原理图。已知电源电压为8V恒定不变，是定值电阻，质量不计的托盘和力敏电阻绝缘并紧密接触，的阻值随压力F变化的关系如图乙所示。当无检测物时，电压表示数为2V；当检测物超载，电流等于或大于20mA时，会触发另一电路，报警器开始报警（图中未画出）。 （1）求定值电阻的阻值。 （2）报警器开始报警时，检测物重为多少？ （3）检测电路中的电池使用一段时间后电压会降低，这样，当报警器开始报警时，检测到的超载质量将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1） （2） （3）变大 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，定值电阻与力敏电阻串联，电压表测量两端的电压。当无检测物时，托盘受到的压力。由图乙可知，此时力敏电阻的阻值。此时电压表示数为两端的电压。根据串联电路的电压特点，两端的电压为 根据串联电路中电流处处相等的特点，电路中的电流为 根据欧姆定律，定值电阻的阻值为： 【小问2详解】 当报警器开始报警时，电路中的电流达到 此时电路的总电阻为 根据串联电路的电阻特点，此时力敏电阻的阻值为 由图乙可知，当的阻值为200Ω时，其对应的压力 由于托盘质量不计，检测物的重力等于其对托盘的压力，即 【小问3详解】 报警器开始报警的触发条件是电路中的电流达到某一固定值，即报警电流不变。当电池电压U降低时，根据欧姆定律的变形公式，要使电路中的电流仍然能达到，电路的总电阻必须减小。由于定值电阻的阻值不变，根据串联电路电阻公式，力敏电阻的阻值必须减小。根据图乙可知，力敏电阻的阻值随其所受压力F的增大而减小。因此，要使的阻值减小，其所受的压力F必须增大。所以，当报警器开始报警时，检测到的超载质量或重力将变大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $