精品解析：云南省保山市部分学校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

2025—2026学年第一学期九年级质量调研物理试题 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.请按要求把答案填写在试卷或答题卡上。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 信阳毛尖是一种著名的绿茶，是中国十大名茶之一。如图，人们通常用热水泡制茶叶，很快整杯水呈现出嫩绿的颜色，这是______现象；过了一会儿，整杯水的温度降低了，水的内能______（填“增大”或“减小”）。 2. 长征八号遥运载火箭发射升空时使用液氢作为燃料，是因为氢的______大；如图所示，神舟飞船返回舱返回地球的过程中，舱体与空气剧烈摩擦使其底部温度高达上千摄氏度，这是通过______方式改变了返回舱的内能。 3. 2024年9月25日，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹（如图所示），准确落入预定海域。该洲际弹道导弹的发动机通过燃烧推进剂（如液氧+煤油）为导弹提供动力，其工作时将______能转化为内能再转化为______能。 4. “护套线”是一种家用电线，由铜芯和塑料层组成（如图所示）。其中的___________（选填“铜”或“塑料”）是绝缘体；家用空调所用导线的电阻较小，所以它所用电线的铜芯要___________（选填“粗”或“细”）一些。 5. 如图所示，汽车在转向前，司机会拨动方向盘旁边的转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，由此我们_______（选填“能”或“不能”）判断这两个转向灯在电路中的连接方式；若左转时同侧的前后两个转向灯中只有一个灯在工作，则它们是_______的，转向横杆相当于电路中的_______。 6. 如图所示是两挡电饭锅内部的简化电路图，、均为发热电阻，将开关S分别置于1、2两位置时，电饭锅处于不同挡位。已知的阻值为110Ω。当开关S置于2位置时，电饭锅处于______（选填“高温”或“低温”）挡，该挡位正常工作10min产生的热量是______J。 二、选择题（本题共8小题，每小题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，有错选的得0分） 7. 下列数据最符合实际的是（　　） A. 家用电冰箱的电流约为10A B. 电视机的工作电流约为6A C. 家用吹风机的最大功率约为5000W D. 手机充电器的输出电压约为5V 8. 下列四种电器的结构设计是为了更好地利用电热的是（　　） A. 电机外壳散热片 B. 电暖气散热片 C. 电脑CPU风扇 D. 电视机散热孔 9. 在如图甲的电路中，当闭合开关后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻、两端电压分别是（　　） A. 6V；1.5V B. 7.5V；1.5V C. 1.5V；6V D. 6V；7.5V 10. 如图所示的电路，下列判断正确的是（　　） A. 闭合开关S1和S3，断开S2时，灯L1和L2串联 B. 闭合开关S2，断开S1和S3时，灯L1和L2并联 C. 闭合开关S1和S2，断开S3时，灯L1亮、L2不亮 D. 严禁同时闭合开关S1、S2和S3，否则造成电源短路 11. 为了测量小灯泡在不同电压下的电阻，小明设计了如图所示的电路。闭合开关S后，无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L都不发光，电流表和电压表均无示数，若电路中只有一处故障，出现上述现象的原因中不可能的是（ ） A. 电流表断路 B. 小灯泡L断路 C. 滑动变阻器断路 D. 开关断路 12. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　） A. 接线柱“1”应与“2”连接 B. “显示器”由电压表改装而成 C. 若货车质量增大，则电阻R两端电压增大 D. 若货车质量增大，通过电阻的电流增大 13. 如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置， 两个透明容器中密封着等量的空气。下列说法不正确的是（　　） A. 通电后透明容器中的电阻丝的内能增大是通过做功方式改变的 B. 观察图甲中的A、B管，可得出电流通过导体产生的热量多少与电流有关 C. 用图乙中的装置探究“电流产生的热量跟电流大小是否有关”时， 右边容器中应选用阻值为10Ω的电阻丝 D. 图甲中， 通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1:2 14. 如图所示，是一种测量环境温度的仪器的简化工作原理图.电源电压恒为6V，定值电阻R=10，R0为热敏电阻，R0的阻值随环境温度的升高而减小，若R0有最大阻值且为20Ω，电压表接入电路的量程为0-3V，电流表接入电路的量程为0-0.6A，闭合开关S，当环境的温度升高时，在保证两表安全的情况下，下列说法中正确的是（　　） A. 电压表与电流表的比值变大 B. 经过R0的最大电流为0.3A C. 电阻R的电功率变大 D. 热敏电阻R0的取值范围为0-20Ω 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图所示，在虚线框内填入小灯泡L1和电表（电压表或电流表）的电路元件符号，使灯L1与L2串联，且开关S闭合后两灯均能发光，电表有示数。 16. 请根据所示实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题6分，第18题7分，第19题6分，共19分） 17. 如图是探究“物质吸热规律”的实验装置。 （1）如图甲、乙所示，取初温和质量相同的水和煤油分别放入两个完全相同的容器里，用两盏相同的酒精灯对它们进行加热，使它们升高相同的温度，通过比较__________，来比较它们吸收热量的多少，进一步衡量谁吸热能力更强； （2）本实验主要采用了__________和转换法的实验方法；除图中所示的器材外，实验还需要的测量工具有秒表和__________； （3）在对水和煤油加热的方式上，有酒精灯和电加热器两种热源可供选择，选用__________更容易控制煤油和水吸收的热量相同； （4）如图丙是同学们作出的水和煤油的温度随时间变化的图像，可以发现煤油的温度比水的温度升高得__________（填“快”或“慢”），这表明__________的吸热本领更强。 18. 探究“电流与电阻关系”的实验时，某小组连接了如图甲所示的实物电路。 （1）连好电路后，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值，记录电流表的示数和________。 （2）改变电阻箱的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使________，并记录相应数据。 （3）再次改变电阻箱的阻值，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到步骤（2）中的要求，原因是电阻箱的阻值调得太________（填“大”或“小”）了。 （4）重复步骤（2）多次实验，根据所得数据画出电流随电阻变化的图像如图乙所示，你认为该小组实验时的________V。 （5）进一步研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等，由此可以得出的实验结论是导体两端的电压一定时，________。 （6）实验结束后，小组间交流时，发现邻组同学在相同的坐标系中画出的图像如图丙所示，则邻组同学________（填“能”或“不能”）得出“电流与电阻关系”的结论，图像不同的原因是________。 19. 小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5V的相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器“10Ω1A”、“20Ω2A”，开关，导线若干。 （1）请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右移时灯泡变亮，且导线不交叉）； （2）闭合开关前，应将滑片P置于______（填“A”或“B”）端，正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障可能是_________； （3）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表所示。第4次实验时灯泡电阻为______Ω。分析表中的数据可知，小张选用的滑动变阻器应是______（填“”或“”）； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8 电流I/A 0.16 0.2 0.22 0.25 0.28 0.29 电阻R/Ω 3.1 5 6.8 8.9 9.7 （4）小张将这6次实验算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是不合理的，理由是______________________。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 如图所示的无人驾驶汽车自动驾驶时用激光测距器来了解周围的交通状况，用北斗卫星导航系统进行定位和导航，该汽车在一段平直的公路上匀速行驶一段距离时，消耗汽油2kg，该汽油机的效率为30%，该汽车行驶过程中受到的平均阻力为1000N。已知：汽油的热值为，。 （1）若其行驶的速度为20m/s，则该汽车发动机的功率为多少？ （2）若消耗的2kg汽油完全燃烧，有多少能量被发动机转化为有用功？ （3）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，若这些废气带走的能量全部被质量为200kg的水吸收，水升高的温度是多少？（水未沸腾） 21. 如图甲所示是身高测量仪，其简化电路如图乙所示。若电源电压为6V，定值电阻为30Ω，滑动变阻器R粗细均匀，总长度为90cm，滑片P在最上端时电流表示数为0.1A，代表身高1.9m。 （1）滑片P在最下端时，电流表示数为多少？代表身高多少？ （2）滑片P在最上端时，滑动变阻器R的电功率为多少？ （3）当某人站在测量台上时，电压表示数为2V，则该人身高为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年第一学期九年级质量调研物理试题 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.请按要求把答案填写在试卷或答题卡上。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 信阳毛尖是一种著名的绿茶，是中国十大名茶之一。如图，人们通常用热水泡制茶叶，很快整杯水呈现出嫩绿的颜色，这是______现象；过了一会儿，整杯水的温度降低了，水的内能______（填“增大”或“减小”）。 【答案】 ①. 扩散 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]用热水泡茶叶时，茶叶中的色素分子自发地进入到水中，使整杯水呈现颜色，这是扩散现象（扩散现象说明分子永不停息地做无规则运动）。 [2]内能的大小与物体的温度有关，同一物体，温度越高，内能越大；整杯水的温度降低，其内能会减小。 2. 长征八号遥运载火箭发射升空时使用液氢作为燃料，是因为氢的______大；如图所示，神舟飞船返回舱返回地球的过程中，舱体与空气剧烈摩擦使其底部温度高达上千摄氏度，这是通过______方式改变了返回舱的内能。 【答案】 ①. 热值 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]火箭选用液氢作为燃料，是因为氢的热值大热值大的燃料，燃烧相同质量能释放更多的能量，更适合作为火箭的动力来源。 [2]返回舱返回地球时，舱体与空气剧烈摩擦，机械能转化为内能，使温度升高，这是通过做功的方式改变内能。 3. 2024年9月25日，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹（如图所示），准确落入预定海域。该洲际弹道导弹的发动机通过燃烧推进剂（如液氧+煤油）为导弹提供动力，其工作时将______能转化为内能再转化为______能。 【答案】 ①. 化学 ②. 机械 【解析】 【详解】[1][2]导弹发动机工作时，燃料（液氧 + 煤油）发生燃烧反应，此过程是化学能（燃料本身储存的能量）转化为内能（燃料燃烧释放热量，使内能增加）；随后，内能推动导弹运动，实现了内能向机械能（导弹的动能、机械能）的转化。 4. “护套线”是一种家用电线，由铜芯和塑料层组成（如图所示）。其中的___________（选填“铜”或“塑料”）是绝缘体；家用空调所用导线的电阻较小，所以它所用电线的铜芯要___________（选填“粗”或“细”）一些。 【答案】 ①. 塑料 ②. 粗 【解析】 【详解】[1]塑料不能导电，属于绝缘体。 [2]当材料和长度一定时，导体横截面积越大，电阻越小，家用空调所用导线的电阻较小，所以导线的铜芯应粗一点。 5. 如图所示，汽车在转向前，司机会拨动方向盘旁边的转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，由此我们_______（选填“能”或“不能”）判断这两个转向灯在电路中的连接方式；若左转时同侧的前后两个转向灯中只有一个灯在工作，则它们是_______的，转向横杆相当于电路中的_______。 【答案】 ①. 不能 ②. 并联 ③. 开关 【解析】 【详解】[1]若开关处于干路，则闭合开关后无论两灯串联或者并联都会同时熄灭，因此无法判断两灯的连接方式。 [2][3]若左转时同侧的前后两个转向灯中只有一个灯在工作，说明它们则它们可以单独工作，所以它们是并联的。司机拨动的这根横杆，转向灯才会工作，所以这根杆子起到了开关的作用。 6. 如图所示是两挡电饭锅内部的简化电路图，、均为发热电阻，将开关S分别置于1、2两位置时，电饭锅处于不同挡位。已知的阻值为110Ω。当开关S置于2位置时，电饭锅处于______（选填“高温”或“低温”）挡，该挡位正常工作10min产生的热量是______J。 【答案】 ①. 低温 ②. 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，当开关S置于1时，、并联，电路中的总电阻较小，由可知，电路中的总功率较大，电饭锅处于高温挡，当开关S置于2时，只有工作，电路中的总电阻较大，由可知，电路中的总功率较小，电饭锅处于低温挡； 低温挡的电功率： 该挡位正常工作10min产生的热量： 二、选择题（本题共8小题，每小题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，有错选的得0分） 7. 下列数据最符合实际的是（　　） A. 家用电冰箱的电流约为10A B. 电视机的工作电流约为6A C. 家用吹风机的最大功率约为5000W D. 手机充电器的输出电压约为5V 【答案】D 【解析】 【详解】A．家用电冰箱的功率通常在200W左右，家庭电路电压为220V，其工作电流 远小于10A。故A不符合题意； B．电视机的功率一般在100W左右，家庭电路电压为220V，其工作电流 远小于6A。故B不符合题意； C．家用电吹风机的功率通常在1000W-2000W左右，5000W 远超实际值。故C不符合题意； D．手机电池的工作电压约为3.7V，手机充电器的输出电压通常设计为5V（适配 USB 接口标准，满足充电需求），与实际情况一致。故D符合题意。 故选D。 8. 下列四种电器的结构设计是为了更好地利用电热的是（　　） A. 电机外壳散热片 B. 电暖气散热片 C. 电脑CPU风扇 D. 电视机散热孔 【答案】B 【解析】 【详解】电热的利用是指将电能转化为内能并加以利用，而电热的防治是避免电热过多产生危害而采取散热措施。电机外壳散热片、电脑CPU风扇、电视机散热孔，都是为了防止电热积累，避免设备因过热损坏，属于电热的防治；电暖气散热片是通过电热元件产生热量，再通过散热片将热量传递到空气中，目的是利用电热取暖，属于电热的利用。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. 在如图甲的电路中，当闭合开关后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻、两端电压分别是（　　） A. 6V；1.5V B. 7.5V；1.5V C. 1.5V；6V D. 6V；7.5V 【答案】A 【解析】 【详解】由图甲所示，R1、R2串联，电压表V1测R2两端电压U2，电压表V2测电源电压U。两只电压表指针均为如图乙所示，因为，所以电压表V1选择的量程为0~3V，则电压表V1示数，即R2两端电压，电压表V2选择的量程为0~15V，则电压表V2示数，即电源电压。根据串联电路电压关系可得R1两端电压 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10. 如图所示的电路，下列判断正确的是（　　） A. 闭合开关S1和S3，断开S2时，灯L1和L2串联 B. 闭合开关S2，断开S1和S3时，灯L1和L2并联 C. 闭合开关S1和S2，断开S3时，灯L1亮、L2不亮 D. 严禁同时闭合开关S1、S2和S3，否则造成电源短路 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图闭合开关S1和S3，断开S2时，电流有两条路径，一支经过L1，另一支经过L2，汇合后回到负极，故灯L1和L2并联，故A错误； B．闭合开关S2，断开S1和S3时，电流依次流经灯L1和灯L2然后回到负极，故灯L1和L2串联，故B错误； C．闭合开关S1和S2，断开S3时，灯L1被短路，电流流经L2回到负极，故L1不亮，L2亮，故C错误； D．同时闭合开关S1、S2和S3，电流不会经过任何灯泡，直接从正极流向负极，会造成电源短路，因此严禁同时闭合这三个开关，故D正确。 故选D。 11. 为了测量小灯泡在不同电压下的电阻，小明设计了如图所示的电路。闭合开关S后，无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L都不发光，电流表和电压表均无示数，若电路中只有一处故障，出现上述现象的原因中不可能的是（ ） A. 电流表断路 B. 小灯泡L断路 C. 滑动变阻器断路 D. 开关断路 【答案】B 【解析】 【详解】小灯泡都不发光，且电压表、电流表均无示数说明电路断路，且电压表与电源不通。 A．若电流表断路，整个电路断路，且电压表与电源负极不通，故A不符合题意； B．若小灯泡L断路，电压表串联在电路中，电压表示数等于电源电压，电流表无示数，故B符合题意； C．若滑动变阻器断路，整个电路处于断路状态，没有电流通过，灯泡不亮，两表均无示数，故C不符合题意； D．开关断路，整个电路断路，且电压表与电源正极不通，故D不符合题意。 故选 B。 12. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　） A. 接线柱“1”应与“2”连接 B. “显示器”由电压表改装而成 C. 若货车质量增大，则电阻R两端电压增大 D. 若货车质量增大，通过电阻的电流增大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，显示器串联在电路中，则显示器由电流表改装而成。当货车质量增大时，滑片P向下移动，要使由电表改装成的显示器的示数增大，即电路中的电流增大，根据欧姆定律，在电源电压不变的情况下，需要使电路中的总电阻减小。若接线柱“1”与“3”连接，当滑片P向下移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻减小，电流增大，符合显示器的示数随货车质量增大而增大的要求；若接线柱“1”与“2”连接，当滑片P向下移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电流会变小，不符合要求。所以接线柱“1”应与“3”连接，故AB错误； C．若货车质量增大，滑片P向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中的总电阻减小。根据欧姆定律，电源电压U不变，总电阻R总​减小，所以电路中的电流I增大。定值电阻R0​的阻值不变，根据U0​=IR0​，电流I增大，所以定值电阻R0​两端的电压U0​增大。因为电源电压U不变，根据串联电路的电压特点U=UR​+U0​，U0​增大，所以滑动变阻器R两端的电压UR​减小，故C错误； D．由前面分析可知，若货车质量增大，滑片P向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律​，电源电压U不变，总电阻R总​减小，所以电路中的电流增大，即通过电阻R0​的电流增大，故D正确。 故选D。 13. 如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置， 两个透明容器中密封着等量的空气。下列说法不正确的是（　　） A. 通电后透明容器中的电阻丝的内能增大是通过做功方式改变的 B. 观察图甲中的A、B管，可得出电流通过导体产生的热量多少与电流有关 C. 用图乙中的装置探究“电流产生的热量跟电流大小是否有关”时， 右边容器中应选用阻值为10Ω的电阻丝 D. 图甲中， 通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1:2 【答案】BC 【解析】 【详解】A．通电后电阻丝的内能增大是由于电流通过电阻丝做功，将电能转化为内能，因此是通过做功方式改变的，故A正确，不符合题意； B．图甲中，如果装置是串联电路，则通过两个电阻丝的电流相同，但电阻不同，此时产生的热量差异是由于电阻不同导致的，无法得出热量与电流有关的结论，故B错误，符合题意； C．用图乙装置探究“电流产生的热量跟电流大小是否有关”时，需要控制电阻相同，只改变电流。因此，右边容器应选用与左边容器相同的电阻丝。左边电阻丝为5Ω，右边也应选用5Ω电阻丝，故C错误，符合题意； D．图甲中，两个电阻丝串联（电流相同），且电阻值之比为1:2，则根据Q = I²Rt，热量之比为1:2，故D正确，不符合题意。 故选BC。 14. 如图所示，是一种测量环境温度的仪器的简化工作原理图.电源电压恒为6V，定值电阻R=10，R0为热敏电阻，R0的阻值随环境温度的升高而减小，若R0有最大阻值且为20Ω，电压表接入电路的量程为0-3V，电流表接入电路的量程为0-0.6A，闭合开关S，当环境的温度升高时，在保证两表安全的情况下，下列说法中正确的是（　　） A. 电压表与电流表的比值变大 B. 经过R0的最大电流为0.3A C. 电阻R的电功率变大 D. 热敏电阻R0的取值范围为0-20Ω 【答案】BC 【解析】 【详解】由电路图知道，闭合开关S，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．由知道，电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值，由于R为定值电阻，则电压表示数与电流表示数的比值不变，故A错误； B．电压表接入电路的量程为0～3V，当电压表示数最大为3V时，电路中的电流（即小于电流表的量程） 所以，为了保证两表的安全，电路中的最大电流为0.3A，故B正确； C．已知R0的阻值随环境温度的升高而减小，所以，闭合开关S，当环境的温度升高时，热敏电阻的阻值减小，电路中的总电阻减小，由知道，电路的电流增大，由知道，定值电阻R的电功率变大，故C正确； D．电路中的最大电流为0.3A，根据串联电路的特点和欧姆定律知道，R0的最小阻值为 则为保证电路安全，R0的阻值不能小于10Ω，即热敏电阻R0的取值范围为10-20Ω，故D错误。 故选BC。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图所示，在虚线框内填入小灯泡L1和电表（电压表或电流表）的电路元件符号，使灯L1与L2串联，且开关S闭合后两灯均能发光，电表有示数。 【答案】 【解析】 【详解】灯L1与L2串联，且开关S闭L1合后两灯均能发光，电流的路径只有一条，先后经过两个灯泡，电流从电源的正极出来，经过开关、灯泡L2后再与右侧的元件串联后回到电源负极，所以右侧元件为灯L1；左侧元件与电源并联，为电压表，如图所示： 。 16. 请根据所示实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】电流从电源正极出发，经开关S1、电流表A1后分成两条支路：一条经A2、L2，另一条经L1、开关S2，最后两条支路汇合后回到电源负极。电路图如下图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题6分，第18题7分，第19题6分，共19分） 17. 如图是探究“物质吸热规律”的实验装置。 （1）如图甲、乙所示，取初温和质量相同的水和煤油分别放入两个完全相同的容器里，用两盏相同的酒精灯对它们进行加热，使它们升高相同的温度，通过比较__________，来比较它们吸收热量的多少，进一步衡量谁吸热能力更强； （2）本实验主要采用了__________和转换法的实验方法；除图中所示的器材外，实验还需要的测量工具有秒表和__________； （3）在对水和煤油加热的方式上，有酒精灯和电加热器两种热源可供选择，选用__________更容易控制煤油和水吸收的热量相同； （4）如图丙是同学们作出的水和煤油的温度随时间变化的图像，可以发现煤油的温度比水的温度升高得__________（填“快”或“慢”），这表明__________的吸热本领更强。 【答案】（1）加热时间 （2） ①. 控制变量法 ②. 天平 （3）电加热器 （4） ①. 快 ②. 水 【解析】 【小问1详解】 实验中使用相同的酒精灯加热，相同时间内两种物质吸收的热量相同，因此通过比较加热时间的长短，可以反映它们吸收热量的多少，运用了转换法。 【小问2详解】 [1]实验中为了比较物体的吸热能力，应控制初温、质量、加热装置相同，只改变物质种类，运用了控制变量法，通过比较加热时间的长短，可以反映它们吸收热量的多少，运用了转换法。 [2]实验需要测量质量即控制水和煤油的质量相同，因此还需要的测量工具是天平。 【小问3详解】 电加热器可以通过控制电流、电压稳定输出热量，更容易保证相同时间内水和煤油吸收的热量相同，因此选用电加热器。 【小问4详解】 [1][2]由图丙可知，相同加热时间内（吸收相同热量），煤油的温度升高得快；水的温度升高得慢，即煤油的温度比水的温度升高得快，根据吸热能力的定义，质量相同的物质，吸收相同热量时升温慢的，吸热能力强，可知水的吸热本领更强。 18. 探究“电流与电阻关系”的实验时，某小组连接了如图甲所示的实物电路。 （1）连好电路后，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值，记录电流表的示数和________。 （2）改变电阻箱的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使________，并记录相应数据。 （3）再次改变电阻箱的阻值，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到步骤（2）中的要求，原因是电阻箱的阻值调得太________（填“大”或“小”）了。 （4）重复步骤（2）多次实验，根据所得数据画出电流随电阻变化的图像如图乙所示，你认为该小组实验时的________V。 （5）进一步研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等，由此可以得出的实验结论是导体两端的电压一定时，________。 （6）实验结束后，小组间交流时，发现邻组同学在相同的坐标系中画出的图像如图丙所示，则邻组同学________（填“能”或“不能”）得出“电流与电阻关系”的结论，图像不同的原因是________。 【答案】（1）电阻箱的阻值 （2）电压表的示数保持不变 （3）大 （4）6 （5）通过导体的电流与导体的电阻成反比 （6） ①. 能 ②. 他们所控制的电阻箱两端的电压不同 【解析】 【小问1详解】 因为要探究电流与电阻的关系，所以要记录电流及电阻的数据进行分析，即要记录电阻箱的阻值。 【小问2详解】 根据控制变量法，探究电流与电阻的关系时，要控制电阻箱两端的电压不变，即调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数仍为U0。 【小问3详解】 电阻箱与滑动变阻器串联，根据串联分压规律可知，电阻越大，分得的电压越多，在电阻箱的电阻不断变大时，要使电阻箱两端电压达到U0，应将滑动变阻器的电阻值变大；而滑动变阻器的电阻调到最大值时，电阻箱两端的电压不能达到U0，说明电阻箱的电阻调得太大了。 【小问4详解】 由图乙可知，当电阻为10Ω时，电流为0.6A，根据欧姆定律可知，电阻箱两端的电压为 【小问5详解】 由图乙可知，其横轴和纵轴所表示的物理量分别为电阻箱的电阻R及通过的电流I，矩形“面积”即IR，“面积”相等即表示电流I与电阻R的乘积是定值，所以得到的结论是：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问6详解】 [1][2]由图丙可知，电阻箱两端的电压，由图中数据分析，电流I与电阻R的乘积是定值，均为，所以仍然能得出“电流与电阻关系”的结论。 [2]由上述解析可知，电阻箱两端的电压 因此两个小组所画出的图像不同，是因为他们所控制的电阻箱两端电压不同。 19. 小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5V的相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器“10Ω1A”、“20Ω2A”，开关，导线若干。 （1）请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右移时灯泡变亮，且导线不交叉）； （2）闭合开关前，应将滑片P置于______（填“A”或“B”）端，正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障可能是_________； （3）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表所示。第4次实验时灯泡电阻为______Ω。分析表中的数据可知，小张选用的滑动变阻器应是______（填“”或“”）； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8 电流I/A 0.16 0.2 0.22 0.25 0.28 0.29 电阻R/Ω 3.1 5 6.8 8.9 9.7 （4）小张将这6次实验算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是不合理的，理由是______________________。 【答案】（1） （2） ①. A ②. 小灯泡断路 （3） ①. 8##8.0 ②. （4）小灯泡的电阻随温度的变化而变化 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器滑片P向右移时灯泡变亮（即滑动变阻器接入电阻变小），因此需将滑动变阻器的B接线柱与电源负极相连，构成一个串联电路。如下图所示： 【小问2详解】 [1]闭合开关前，为保护电路，应将滑片置于最大阻值处，故滑片P应远离下面接线柱，即滑片移至A端时，接入电阻最大。 [2]灯泡不亮、电流表无示数，则可判断电路断路；但电压表有示数，说明电压表与电源连通，故故障是小灯泡断路。 【小问3详解】 [1]第 4 次实验的电阻  [2]电源电压为 3V（两节干电池），第1次实验时，灯泡电压0.5V，滑动变阻器需分担电压最大 此时电流0.16A，滑动变阻器接入电阻最大 R1（10Ω）最大阻值不足，故选用R2（20Ω）。 【小问4详解】 小灯泡的电阻随温度升高而增大（不同电压下灯泡温度不同，电阻不同），因此不能用多次测量取平均值的方法表示小灯泡的电阻。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 如图所示的无人驾驶汽车自动驾驶时用激光测距器来了解周围的交通状况，用北斗卫星导航系统进行定位和导航，该汽车在一段平直的公路上匀速行驶一段距离时，消耗汽油2kg，该汽油机的效率为30%，该汽车行驶过程中受到的平均阻力为1000N。已知：汽油的热值为，。 （1）若其行驶的速度为20m/s，则该汽车发动机的功率为多少？ （2）若消耗的2kg汽油完全燃烧，有多少能量被发动机转化为有用功？ （3）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，若这些废气带走的能量全部被质量为200kg的水吸收，水升高的温度是多少？（水未沸腾） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 因为汽车在平直的公路上匀速行驶，所以汽车处于平衡状态，其牵引力等于受到的平均阻力。即 汽车发动机的功率为 【小问2详解】 由公式可得2kg汽油完全燃烧放出的总热量为 发动机转化为有用功的能量为 【小问3详解】 发动机排出的废气带走的能量为 根据题意，水吸收的热量等于废气带走的能量，即 这些废气带走的能量全部被质量为200kg的水吸收，根据热量计算公式，可得水升高的温度是 21. 如图甲所示是身高测量仪，其简化电路如图乙所示。若电源电压为6V，定值电阻为30Ω，滑动变阻器R粗细均匀，总长度为90cm，滑片P在最上端时电流表示数为0.1A，代表身高1.9m。 （1）滑片P在最下端时，电流表示数为多少？代表身高多少？ （2）滑片P在最上端时，滑动变阻器R的电功率为多少？ （3）当某人站在测量台上时，电压表示数为2V，则该人身高为多少？ 【答案】（1）0.1A； （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器R串联，电流表测量电路中的总电流，电压表测量滑片P下方电阻丝两端的电压。当滑片P在最上端时，滑动变阻器全部接入电路，根据串联电路的特点和欧姆定律，电路的总电阻为 滑动变阻器的最大阻值为 当滑片P在最下端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电路中只有定值电阻。此时电流表的示数为 滑片P从最上端（身高1.9m）移动到最下端，移动的距离为滑动变阻器的总长度90cm（即0.9m）。因此，最下端代表的身高为 【小问2详解】 当滑片P在最上端时，电路中的电流，滑动变阻器接入电路的电阻，此时滑动变阻器R的电功率为 【小问3详解】 由电压表的示数，设此时下方电阻为，则① 根据欧姆定律可知，② 又因为③ 联立①②③可得， 电压表两接线柱间的电阻 由题意知，R粗细均匀，总长度90cm=0.9m，，则滑片P到R下端的高度 由图乙可知，被测量人的身高 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $