精品解析：湖南省岳阳市岳阳楼区部分学校2025-2026学年九年级上学期第三次月考物理试题

2025年下学期九年级第三次质量检测试卷 物理 温馨提示： 1．本试卷共四道大题，22道小题，满分100分，考试时量60分钟； 2．本试卷分为试题卷和答题卡两部分，所有答案都必须填涂或填写在答题卡上规定的答题区域内。 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题选对得3分，错选或不选的得0分，共36分） 1. 为了纪念著名的物理学家焦耳，下列某个物理量以他的名字作为单位，该物理量是（　　） A. 电阻 B. 电压 C. 力 D. 功 2. 物理学是一门以实验为基础的学科。如图的电学仪器中，实验室用来测量电流的是（　　） A. B. C. D. 3. 下列数据中最符合实际的是（　　） A. 中国家庭电路电压为220V B. 一节新干电池的电压约3.8V C. 家用空调工作时的电流约为200mA D. 家里电冰箱正常工作的电流约为9A 4. 2025年4月24日在酒泉卫星发射中心，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机，下列说法正确的是（　　） A. 火箭发动机使用比热容大的燃料 B. 火箭燃料燃烧越充分，热值越大 C. 火箭发动机主要通过热传递获得机械能 D. 火箭发动机属于热机 5. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 温度为0℃以下的物体不具有内能 B. 温度高的物体，含有的热量一定多 C. 物体的内能增加，可能是吸收了热量 D. 热量总是从低温物体传向高温物体 6. 下列关于磁场和磁感线的说法中正确的是（　　） A. 磁感线用来描述磁场的分布情况 B. 磁感线越密的地方磁场的磁性越弱 C. 小磁针S极指向即该点磁场方向 D. 磁场和磁感线都是真实存在的 7. 小聪设计了利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图，如图所示。在E、F间接入滑动变阻器，闭合开关，当滑片P向左滑动时，灯泡变暗。下列四种接入方式，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. “天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器，用来切割塑料泡沫，如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等 B. 加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等 C. EF、FG和GH三段铝片的电阻相等 D. 用GH段去切割塑料泡沫，效果最好 9. 下图所示是生活中常见的两种电能表。下列关于电能表的说法正确的是（　　） A. 电能表甲所显示本月消耗的电能必定为 B. 两种电能表的额定最大电流均为20A，工作时电流可以超过额定最大电流 C. 电能表用来测量用电器消耗电能的快慢 D. 电能表乙中“”表示接入该电能表的用电器，每消耗的电能，脉冲指示灯闪烁3200次 10. 如图所示是某学校路灯的智能照明电路。S为光敏开关，天暗时S自动断开，天亮时S自动闭合；R为滑动变阻器。下列说法正确的是（ ） A. 天亮时，电磁铁的上端是北极 B. 天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁磁性变强 C. 天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触 D. 天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端 11. 某电动自行车上有加速按钮。按下按钮时，电动机M转速增大，车速增加。能满足此要求的电路是（　　） A. B. C. D. 12. 如图所示的电路，电源电压恒为，灯泡标有“”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“”字样，电流表量程为，电压表量程为。闭合开关，在不损坏电路元件的前提下，移动滑动变阻器的滑片，则（　　） A. 滑动变阻器接入电路的阻值范围是 B. 电流表示数的变化范围是 C. 电压表示数的变化范围是 D. 电路总功率的变化范围是 二、填空题（本大题共4小题，每空2分，共18分） 13. 如图所示为内燃机的______冲程，该过程是将______转化为机械能。 14. 甲、乙、丙三个轻质带电小球用绝缘细线悬挂，甲带正电，他们之间的相互作用如图所示，乙带电情况是带______（选填“正电”或“负电”），乙和丙带______（选填“同种”或“异种”）电荷。 15. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器金属球，发现验电器的两片金属箔张开，此时验电器得到电子带______电，在接触瞬间电流的方向是______（填“A”或“B”）。 A.从橡胶棒流向验电器 B.从验电器流向橡胶棒 16. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片P从滑动变阻器最右端滑到最左端的过程中，小灯泡L的关系图像如乙图所示，则小灯泡L正常工作时的电阻是______Ω，电源电压为______V，当滑动变阻器接入最大阻值时，电路工作1分钟所消耗的电能为______J。 三、作图与实验探究题（本大题共4小题，作图题每题2分，实验题每空2分，共28分） 17. 在如图所示的电路中，Ο所在位置是电压表和电流表，请在其中填入字母V和A，要求开关闭合时，两灯并联，且不损坏两电表． 18. 按要求作图： 小聪将通电螺线管放入地球仪来模拟地磁场，请在右侧简图中，用箭头在A点标出该处磁感线方向，并在括号内用“+”或“-”标出电源下端的极性。 19. 在“探究物质的吸热能力”的实验中，两个相同的容器内分别装入质量、初温都相同的两种液体a、b，用相同的电加热器给它们加热，用温度计测量液体的温度，实验装置如图甲所示。 （1）实验中某时刻温度计示数如图乙所示为___________℃。 （2）加热相同的时间，温度变化小的液体吸热能力___________（选填“强”或“弱”）；液体的内能增加是通过___________（选填“热传递”或“做功”）的方式改变的。 （3）根据实验数据，绘制出了如图丙所示温度随时间变化的图像。分析图像可知：如果要自制暖手袋，应选吸热能力强的液体___________（选填“a”或“b”）作为供暖物质，效果更佳。 20. 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。在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中液面高度差来比较的。 （1）某实验小组发现通电一段时间后，电阻丝a的U形管中液面高度差随时间增大，电阻丝b的U形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是______； （2）处理以上问题之后，利用图甲装置探究电流产生的热量与电阻的关系，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）将图乙右侧两个电阻都放入密封盒中，可探究电流产生热量和______的关系。 21. 实验小组进行“测量小灯泡的电功率”实验。现有器材：小灯泡L（，额定功率约为0.8W）、电源电压为3V且保持不变、标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线若干。 （1）①小明检查电表量程的选择和电路的连接都无误后。闭合开关，将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处，开始实验。小丽指出小明的实验操作存在错误，正确的操作应是：______； ②正确操作后，继续实验的过程中，电压表指针出现如图乙所示的情况。经检查只有滑动变阻器发生故障，则故障可能是滑动变阻器______； （2）排除故障后，继续实验，获取实验数据。当电压表示数为2.5V时，电流表表盘如图丙所示，通过计算可知，小灯泡L的额定功率为______W； （3）完成实验后，小明设计了如图丁所示的电路，想要用原有的实验器材和定值电阻，在不使用电流表的情况下，测量该小灯泡L的额定功率。请你帮助他完成实验方案： ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关接a，调节滑动变阻器的滑片直至电压表示数为0.5V； ②保持滑片不动，再将开关接b，读出电压表示数为； ③小灯泡L的额定功率______（用、、表示）； 四、综合题（每小题9分，共18分，注意解答要有必要的文字说明、公式和步骤，只写出答案的不给分） 22. 国庆假期中，小华用天然气灶帮姥姥烧开水。在标准大气压下，小华将一壶质量为2.5kg、初温为20℃的水加热沸腾，消耗掉0.05m3的天然气，已知水的比热容为4.2×103J/（kg℃），天然气的热值为4.0×107J/m3。求此过程中： （1）水吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）烧水过程中天然气灶的热效率。 23. 图甲是某款家用储水式电热水器电路原理图。电热水器储满水后，闭合开关S，温控器开关K接触点1，对水进行加热，当加热温度达到设定温度时，K跳转接触点2，保温指示灯L亮起，停止加热；当水温下降，低于设定温度时，K再次接触点1进行加热。、为加热电阻，其中。此电热水器的加热模式设有三个挡位，在各加热挡位中，功率最大的挡位其功率为1320W。温控器开关K的结构如图乙所示，绕O点转动的杠杆OAB和绕点转动的杠杆通过弹簧相连。温包内充满热胀冷缩的感温液体，置于水中，温度与水温一致，水温升高，感温液体膨胀使膜盒顶端在A位置推杠杆OAB，当水温达到设定温度，动触点C与触点2相接，电热水器停止加热。调温旋钮为凸轮结构，绕固定轴M转动，顺时针转动调温旋钮，ME距离减小。[，] （1）为提高所设定的加热温度，应______时针旋转调温旋钮； （2）求出各加热挡位中功率最大的挡位的总电流； （3）求出的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年下学期九年级第三次质量检测试卷 物理 温馨提示： 1．本试卷共四道大题，22道小题，满分100分，考试时量60分钟； 2．本试卷分为试题卷和答题卡两部分，所有答案都必须填涂或填写在答题卡上规定的答题区域内。 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题选对得3分，错选或不选的得0分，共36分） 1. 为了纪念著名的物理学家焦耳，下列某个物理量以他的名字作为单位，该物理量是（　　） A. 电阻 B. 电压 C. 力 D. 功 【答案】D 【解析】 【详解】A．电阻的单位是欧姆（Ω），故A错误； B．电压的单位是伏特（V），故B错误； C．力的单位是牛顿（N），故C错误； D．功的单位是焦耳（J），故D正确。 故选 D。 2. 物理学是一门以实验为基础的学科。如图的电学仪器中，实验室用来测量电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中是验电器，可用来检测物体是否带电，故A不符合题意； B．图中是电流表，是用来测量电路中电流大小的仪器，串联在电路中使用，故B符合题意； C．图中是变阻箱，扭动旋钮，可以改变接入电路中电阻的大小，故C不符合题意； D．图中是电压表，用来测量用电器两端电压，故D不符合题意。 故选B。 3. 下列数据中最符合实际的是（　　） A. 中国家庭电路电压为220V B. 一节新干电池的电压约3.8V C. 家用空调工作时的电流约为200mA D. 家里电冰箱正常工作的电流约为9A 【答案】A 【解析】 【详解】A．我国的家庭电路电压为220V，故A符合题意； B．不同电源提供的电压不同，一节新干电池的电压为1.5V，故B不符合题意； C．家用空调的功率约为1000W以上，工作时的电流约为，远大于200mA（0.2A），故C不符合题意； D．家用电冰箱的功率约为200W，正常工作时的电流约为，故D不符合题意。 故选A。 4. 2025年4月24日在酒泉卫星发射中心，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机，下列说法正确的是（　　） A. 火箭发动机使用比热容大的燃料 B. 火箭燃料燃烧越充分，热值越大 C. 火箭发动机主要通过热传递获得机械能 D. 火箭发动机属于热机 【答案】D 【解析】 【详解】A．火箭发动机需要燃料释放大量能量，因此应选择热值大的燃料，而非比热容大的燃料，比热容大与燃料释放的总能量无关，故A错误； B．热值是燃料的固有属性，与是否充分燃烧无关，燃烧充分只能提高能量利用率，但不会改变热值，故B错误； C．火箭发动机通过燃料燃烧产生高温高压气体，喷出时对外做功，将内能转化为机械能，属于通过做功获得机械能，而非热传递，故C错误； D．热机是将内能转化为机械能的装置，火箭发动机通过燃烧燃料获得内能，并转化为机械能，符合热机的定义，故D正确。 故选D。 5. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 温度为0℃以下的物体不具有内能 B. 温度高的物体，含有的热量一定多 C. 物体的内能增加，可能是吸收了热量 D. 热量总是从低温物体传向高温物体 【答案】C 【解析】 【详解】A．一切物体在任何温度下都具有内能，温度为0℃以下的物体仍然具有内能，故A错误； B．热量是热传递过程中转移的能量，不能说物体“含有”热量，故B错误； C．物体内能增大可以通过两种方式：做功或热传递。因为改变内能的方式包括做功和热传递，所以当物体内能增加时，其原因可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故C正确； D．能量的流向具有方向性，热传递过程中，热量总是从高温物体传向低温物体，故D错误。 故选C。 6. 下列关于磁场和磁感线的说法中正确的是（　　） A. 磁感线用来描述磁场的分布情况 B. 磁感线越密的地方磁场的磁性越弱 C. 小磁针S极指向即该点磁场方向 D. 磁场和磁感线都是真实存在的 【答案】A 【解析】 【详解】A．磁感线是为了形象、直观地描述磁场的分布情况，比如磁场的强弱、方向等，而引入的假想曲线，故A正确； B．磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，磁感线越密的地方，磁场的磁性越强，故B错误； C．磁场方向的规定是，小磁针在磁场中静止时，N极所指的方向才是该点的磁场方向，并非S极，故C错误； D．磁场是真实存在的，它对放入其中的磁体有力的作用；但磁感线是为了研究方便而假想出来的，并非真实存在，故D错误。 故选A。 7. 小聪设计了利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图，如图所示。在E、F间接入滑动变阻器，闭合开关，当滑片P向左滑动时，灯泡变暗。下列四种接入方式，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题目信息，接入的滑动变阻器与小灯泡构成串联，要求滑片向左滑动灯泡变暗，即总电流变小，总电阻变大，根据串联电阻规律，滑动变阻器阻值要增大，说明向左滑动远离下接线柱，下接线柱接右边，且要“一上一下”连接，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8. “天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器，用来切割塑料泡沫，如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等 B. 加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等 C. EF、FG和GH三段铝片的电阻相等 D. 用GH段去切割塑料泡沫，效果最好 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，EF、FG和GH三段铝片是串联在电路中的，根据串联电路的电流特点：串联电路中各处的电流相等，所以通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等，故A正确； BC．电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关（本题中温度、材料相同）。由图可知，三段铝片长度均为，但宽度不同（即横截面积不同），根据“在材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大”,可知三段铝片的电阻关系为；根据欧姆定律（相同，不同），所以加在GH、EF、FG三段铝片两端的电压关系为,故BC错误； D．根据焦耳定律（、相同），电阻越大，产生的热量越多。因为，所以FG段电阻最大，产生热量最多，用FG段去切割塑料泡沫，效果最好，故D错误。 故选A。 9. 下图所示是生活中常见的两种电能表。下列关于电能表的说法正确的是（　　） A. 电能表甲所显示本月消耗的电能必定为 B. 两种电能表的额定最大电流均为20A，工作时电流可以超过额定最大电流 C. 电能表用来测量用电器消耗电能的快慢 D. 电能表乙中“”表示接入该电能表的用电器，每消耗的电能，脉冲指示灯闪烁3200次 【答案】D 【解析】 【详解】A．电能表甲显示的是从安装到现在总共消耗的电能，不是本月消耗的电能，故A错误； B．由图可知，两种电能表工作的额定最大电流均为20A，即工作时电流不能超过额定最大电流，否则会损坏电能表，故B错误； C．电能表是测量电路中用电器消耗电能多少的仪器，而测量用电器消耗电能快慢的是功率表，故C错误； D．3200imp/(kW·h)的物理意义就是电路每消耗1kW·h的电能，电表脉冲指示灯闪烁3200次，故D正确。 故选D。 10. 如图所示是某学校路灯的智能照明电路。S为光敏开关，天暗时S自动断开，天亮时S自动闭合；R为滑动变阻器。下列说法正确的是（ ） A. 天亮时，电磁铁的上端是北极 B. 天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁磁性变强 C. 天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触 D. 天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端 【答案】B 【解析】 【详解】AD．天亮时S自动闭合，控制电路为通路状态，由图可知，电流从螺线管的上端流入，下端流出，由安培定则可知，电磁铁的下端是北极，上端是南极，电磁铁外部的磁感线是从电磁铁的N极出发，回到S极。所以电磁铁外部磁感线从下端出发回到上端，故AD错误； B．天亮时S自动闭合，控制电路为通路状态，将R的滑片P向上滑动，滑动变阻器阻值减小，根据串联电路电阻的特点可知，电路中的总电阻阻值减小，电流增大，电磁铁磁性强弱与线圈匝数和电流有关，线圈匝数不变，电流增大，电磁铁磁性变强，故B正确； C．天暗时S自动断开，控制电路为断开状态，没有电流经过电磁铁，电磁铁没有磁性，衔铁不会被电磁铁吸引，故C错误。 故选B。 11. 某电动自行车上有加速按钮。按下按钮时，电动机M转速增大，车速增加。能满足此要求的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，按下按钮时，电动机被短路，电动机不工作，车速为零，故A不符合题意； B．由图可知，按钮开关断开，电阻和电动机串联，按下按钮时，电阻被短路，只有电动机的简单电路，电动机两端的电压增大，转速增大，车速增加，故B符合题意； C．由图可知，电动机和电阻并联，按钮开关控制电阻，由并联电路的特点可知，按下按钮时，电动机的转速不变，故C不符合题意； D．由图可知，两个开关断开，电动机和一个电阻并联再和另一个电阻串联，两个开关闭合，电动机被短路，电动机不工作，故D不符合题意。 故选B。 12. 如图所示的电路，电源电压恒为，灯泡标有“”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“”字样，电流表量程为，电压表量程为。闭合开关，在不损坏电路元件的前提下，移动滑动变阻器的滑片，则（　　） A. 滑动变阻器接入电路的阻值范围是 B. 电流表示数的变化范围是 C. 电压表示数的变化范围是 D. 电路总功率的变化范围是 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图知道，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压，由于灯泡标有“”字样，由知道，灯泡的额定电流 灯泡的电阻 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为 此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值 当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的功率最小，此时灯泡两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最小电流 滑动变阻器接入电路中的最大阻值 所以，滑动变阻器允许的调节范围是4Ω～10Ω，电流表的变化范围是，故AB错误； C．滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，电压表的示数 则电压表示数的变化范围是，故C错误； D．由知道，电路最小总功率 电路最大总功率 即电路总功率的变化范围是，故D正确。 故选D。 二、填空题（本大题共4小题，每空2分，共18分） 13. 如图所示为内燃机的______冲程，该过程是将______转化为机械能。 【答案】 ①. 做功 ②. 内能 【解析】 【详解】[1][2]如图所示，两气门都关闭，活塞下行，是做功冲程，该冲程中燃气推动活塞，对活塞做功，内能转化为机械能。 14. 甲、乙、丙三个轻质带电小球用绝缘细线悬挂，甲带正电，他们之间的相互作用如图所示，乙带电情况是带______（选填“正电”或“负电”），乙和丙带______（选填“同种”或“异种”）电荷。 【答案】 ①. 负电 ②. 同种 【解析】 【详解】[1][2]甲、乙、丙三个轻质带电小球用绝缘细线悬挂，图中乙、丙相互排斥，由于同种电荷相互排斥，说明乙、丙一定带同种电荷；甲、乙相互吸引，甲带正电，由于乙一定带电荷，根据异种电荷相互吸引可知，乙一定带负电。 15. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器金属球，发现验电器的两片金属箔张开，此时验电器得到电子带______电，在接触瞬间电流的方向是______（填“A”或“B”）。 A.从橡胶棒流向验电器 B.从验电器流向橡胶棒 【答案】 ①. 负 ②. B 【解析】 【详解】[1][2]用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，此橡胶棒与验电器接触，此时验电器得到电子带负电，金属箔由于带上同种电荷相互排斥而张开；带负电的橡胶棒与验电器的金属球接触，橡胶棒上多余的电子向验电器移动，正电荷定向移动的方向为电流方向，所以瞬间电流的方向是从验电器到橡胶棒。 16. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片P从滑动变阻器最右端滑到最左端的过程中，小灯泡L的关系图像如乙图所示，则小灯泡L正常工作时的电阻是______Ω，电源电压为______V，当滑动变阻器接入最大阻值时，电路工作1分钟所消耗的电能为______J。 【答案】 ①. 15 ②. 6 ③. 72 【解析】 【详解】[1]由题意可知，小灯泡正常工作时的电压为6V，由图乙可知，此时通过小灯泡的电流为0.4A，则小灯泡正常工作时的电阻为 [2]当滑片P在滑动变阻器最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电路为小灯泡的简单电路，小灯泡两端的电压等于电源电压。由图乙可知，此时小灯泡两端的电压为6V，所以电源电压为6V。 [3]当滑动变阻器接入最大阻值时，由图乙可知，此时电路中的电流为0.2A，则电路工作1分钟所消耗的电能 三、作图与实验探究题（本大题共4小题，作图题每题2分，实验题每空2分，共28分） 17. 在如图所示的电路中，Ο所在位置是电压表和电流表，请在其中填入字母V和A，要求开关闭合时，两灯并联，且不损坏两电表． 【答案】 【解析】 【详解】闭合S后，两灯并联且均能发光，电流从电源正极流出分为两个支路，分别流过L1和L2，所以左边的圈中应为电流表，然后两路汇合共同回到电源负极，故右边圈中为电压表，若为电流表会将L2短路． 如图所示： 【点睛】牢记电压和电流表的使用规则，电流表与被测用电器串联，在电路中相当于导线，电压表与被测用电器并联，在电路中相当于开路，据此特点分析判断． 18. 按要求作图： 小聪将通电螺线管放入地球仪来模拟地磁场，请在右侧简图中，用箭头在A点标出该处磁感线方向，并在括号内用“+”或“-”标出电源下端的极性。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，通电螺线管上方为地理北极，由于地磁两极与地理两极相反，则上方为地磁S极，下方为地磁N极，通电螺线管外部磁感线从N极出来，回到S极，则A点的磁感线方向为向上，再根据安培定则可得，螺线管的电流从上方流入，下方流出，则电源下端为负极，如图所示： 19. 在“探究物质的吸热能力”的实验中，两个相同的容器内分别装入质量、初温都相同的两种液体a、b，用相同的电加热器给它们加热，用温度计测量液体的温度，实验装置如图甲所示。 （1）实验中某时刻温度计示数如图乙所示为___________℃。 （2）加热相同的时间，温度变化小的液体吸热能力___________（选填“强”或“弱”）；液体的内能增加是通过___________（选填“热传递”或“做功”）的方式改变的。 （3）根据实验数据，绘制出了如图丙所示温度随时间变化的图像。分析图像可知：如果要自制暖手袋，应选吸热能力强的液体___________（选填“a”或“b”）作为供暖物质，效果更佳。 【答案】（1）29 （2） ①. 强 ②. 热传递 （3）a 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，温度计的分度值为1℃，实验中某时刻温度计示数如图乙所示为29℃。 【小问2详解】 [1]用相同的电加热器加热相同的时间，表示吸收相同热量，液体质量相同，由可知，温度变化小的液体比热容大，吸热能力强。 [2]对液体加热，液体吸收热量，液体的内能增加是通过热传递的方式改变的。 【小问3详解】 由图像可知，质量相同的a、b两种液体，吸收相同热量，即加热相同时间，a升高的温度低，由可知，a的比热容大，a的吸热能力强，因此如果要自制暖手袋，应选吸热能力强的液体a作为供暖物质，效果更佳。 20. 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。在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中液面高度差来比较的。 （1）某实验小组发现通电一段时间后，电阻丝a的U形管中液面高度差随时间增大，电阻丝b的U形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是______； （2）处理以上问题之后，利用图甲装置探究电流产生的热量与电阻的关系，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）将图乙右侧两个电阻都放入密封盒中，可探究电流产生热量和______的关系。 【答案】（1）装置气密性不佳 （2）右 （3）电流 （4）电阻 【解析】 【小问1详解】 电流通过电阻丝产生热量，使盒内空气受热膨胀，从而导致U形管中液面出现高度差。若电阻丝b的U形管液面高度几乎不变，很可能是电阻丝b所在的装置气密性不佳，存在漏气情况，使得空气受热后无法有效膨胀，不能推动U形管内液体形成高度差。 【小问2详解】 图甲中，电阻丝a和电阻丝b串联，根据串联电路中电流处处相等，且通电时间相同。由焦耳定律可知，在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。右侧盒子内电阻丝的电阻更大，所以右侧盒子中的电阻产生的热量多。 【小问3详解】 图乙中，盒内电阻均为5Ω，但右侧盒外有一个5Ω的电阻与盒内电阻并联。根据并联电路的电流规律，通过右侧盒内电阻的电流与通过左侧盒内电阻的电流不同，而电阻和通电时间相同，所以图乙可探究电流产生的热量与电流的关系。 【小问4详解】 将图乙右侧两个电阻都放入密封盒中，右侧密封盒内是两个5Ω电阻并联，总电阻小于5Ω，左侧密封盒内是5Ω的电阻，此时右侧密封盒内的总电阻与左侧密封盒内的电阻不同，通过它们的电流相同，通电时间也相同，所以可探究电流产生热量和电阻的关系。 21. 实验小组进行“测量小灯泡的电功率”实验。现有器材：小灯泡L（，额定功率约为0.8W）、电源电压为3V且保持不变、标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线若干。 （1）①小明检查电表量程的选择和电路的连接都无误后。闭合开关，将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处，开始实验。小丽指出小明的实验操作存在错误，正确的操作应是：______； ②正确操作后，继续实验的过程中，电压表指针出现如图乙所示的情况。经检查只有滑动变阻器发生故障，则故障可能是滑动变阻器______； （2）排除故障后，继续实验，获取实验数据。当电压表示数为2.5V时，电流表表盘如图丙所示，通过计算可知，小灯泡L的额定功率为______W； （3）完成实验后，小明设计了如图丁所示的电路，想要用原有的实验器材和定值电阻，在不使用电流表的情况下，测量该小灯泡L的额定功率。请你帮助他完成实验方案： ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关接a，调节滑动变阻器的滑片直至电压表示数为0.5V； ②保持滑片不动，再将开关接b，读出电压表示数为； ③小灯泡L的额定功率______（用、、表示）； 【答案】（1） ①. 闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处 ②. 断路 （2）0.75 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]为保护电路，应在闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处。 [2]由图乙可知，开关闭合后，电压表无示数，只有变阻器出问题，则故障可能是滑动变阻器断路，使得电压表的两端无法与电源相通。 【小问2详解】 当电压表示数为2.5V时，电流表表盘如图丙所示，由题中灯泡的额定电压和额定功率可知，电流表应选用小量程，分度值为0.02A，则示数为0.3A，则小灯泡L的额定功率为 【小问3详解】 由图分析可知，闭合开关S，开关S1接a时，灯泡L、定值电阻R0和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻R0和滑动变阻器的总电压为0.5V，根据串联电路的电压规律可知，此时灯泡两端电压为2.5V，灯正常发光； 保持滑片不动，再将开关S1接b，此时电路连接情况不变，电压表测定值电阻R0两端的电压为U0，根据串联电路电流特点可知，小灯泡的额定电流为 小灯泡L的额定功率为 四、综合题（每小题9分，共18分，注意解答要有必要的文字说明、公式和步骤，只写出答案的不给分） 22. 国庆假期中，小华用天然气灶帮姥姥烧开水。在标准大气压下，小华将一壶质量为2.5kg、初温为20℃的水加热沸腾，消耗掉0.05m3的天然气，已知水的比热容为4.2×103J/（kg℃），天然气的热值为4.0×107J/m3。求此过程中： （1）水吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）烧水过程中天然气灶的热效率。 【答案】（1）8.4×105J （2）2.0×106J （3）42% 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 Q吸=cm水（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃-20℃）=8.4×105J 【小问2详解】 这些天然气完全燃烧放出的热量 【小问3详解】 烧水过程中天然气灶的热效率 23. 图甲是某款家用储水式电热水器电路原理图。电热水器储满水后，闭合开关S，温控器开关K接触点1，对水进行加热，当加热温度达到设定温度时，K跳转接触点2，保温指示灯L亮起，停止加热；当水温下降，低于设定温度时，K再次接触点1进行加热。、为加热电阻，其中。此电热水器的加热模式设有三个挡位，在各加热挡位中，功率最大的挡位其功率为1320W。温控器开关K的结构如图乙所示，绕O点转动的杠杆OAB和绕点转动的杠杆通过弹簧相连。温包内充满热胀冷缩的感温液体，置于水中，温度与水温一致，水温升高，感温液体膨胀使膜盒顶端在A位置推杠杆OAB，当水温达到设定温度，动触点C与触点2相接，电热水器停止加热。调温旋钮为凸轮结构，绕固定轴M转动，顺时针转动调温旋钮，ME距离减小。[，] （1）为提高所设定的加热温度，应______时针旋转调温旋钮； （2）求出各加热挡位中功率最大的挡位的总电流； （3）求出的阻值。 【答案】（1）逆 （2）6A （3）55Ω 【解析】 【小问1详解】 水的温度升高时，温包内感温液体温度升高。感温液体膨胀，使膜盒顶端A位置推杠杆OAB向左运动。动触点C与触点2相接，电热水器停止加热；逆时针旋转调温旋钮，ME距离会增大，推动杠杆O1DE向右转动，使弹簧的拉力增大，若要停止加热，则杠杆杠杆OAB需要更大的推力，则温包的温度要更高，即能提高所设定的加热温度。 【小问2详解】 功率最大的挡位其功率为1320W，功率最大的挡位的总电流 【小问3详解】 因为, S2闭合时，只有 R2的简单电路，电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，此时为 “一挡”； S1闭合时，只有 R1的简单电路，电路的总电阻较小，由可知电路的总功率较大，此时为 “二挡”；当S1和S2同时闭合，两个电阻R1和R2并联，电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，此时为“三挡”； 功率最大的挡位其功率为1320W，由可知 即 解得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $