精品解析：河南省周口市郸城县2025-2026学年九年级上学期期末学情调研物理试卷

2025-2026学年第一学期期末学情调研试卷 九年级物理 考试时间：60分钟；总分：70分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 1. 火锅（如图所示）古称“古董羹”，因食物投入沸水时发出的“咕咚”声而得名，是中国独创的美食之一、火锅里食材的温度不断升高，是通过 ___________ 的方式改变食材的内能的，图中火锅的上方飘有大量的白气，这是 ___________ （填物态变化名称）现象。 2. 在完成“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验中。在安装图甲所示实验装置时，应先固定______（A/B）的位置，第2min时温度计示数如图乙，读数为_____℃，沸腾时气泡情形应为图丙中的______（C/D）。 3. 干燥的秋天，脱下毛衣后，用手臂靠近小泡沫块，泡沫块就会粘到手臂上，这是因为_________。若手臂带负电，用手接触不带电的验电器金属球，金属球与手臂之间的瞬间电流方向是__________（选填“手臂到金属球”或“金属球到手臂”）。 4. 有两个电阻和，。当两个电阻串联时，相同时间内电流通过两个电阻产生的热量之比为_____；当两个电阻并联时，相同时间内电流通过两个电阻产生的热量之比为_____。 5. 如图甲所示的电路。和是两只相同的电压表。当闭合开关后，灯泡和都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，指针位置均如图乙所示，灯泡两端的电压为______。 6. 随着科技的进步，人们开始使用无人机喷洒农药，如图所示，该无人机有4个旋翼，由4个相同的电动机驱动。每个电动机的额定电压为15V，额定功率为30W，电动机线圈的电阻为。则该无人机正常工作时，每只电动机的电流为_____；工作10s，每只电动机输出的机械能为_____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，选对单不全的得1分，有错选的得0分） 7. 下列说法中符合事实的是（　　） A. 一盏100W的白炽灯正常发光1h，消耗1kW·h的电能 B. 常用的测电笔是用来测量家庭电路电压大小的工具 C. 一只灯泡两端加2V电压时，通过的电流是0.2A，则灯泡的电阻是10Ω D. 为了安全用电，洗衣机等家用电器的金属外壳必须与大地保持绝缘 8. 如图所示，国画描绘的美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是（　　） A. 图甲，湖面上厚厚的冰层是升华形成的 B. 图乙，荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的 C. 图丙，山林间的缕缕薄雾是液化形成的 D. 图丁，枝头上的奇景雾凇是熔化形成的 9. 某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的温度一时间图像，已知。由图像可知（　　） A. 水升温比冰慢，说明水的比热容比冰小 B. 冰在熔化过程中温度保持不变，内能不变 C. 冰在熔化前内能增加了 D. 在CD段，水吸收的热量是 10. 如图所示是汽油机工作时的四个冲程示意图，下列说法正确的是（　　） A. 甲是吸气冲程，吸进的物质是空气 B. 乙是压缩冲程，将内能转化为机械能 C. 四冲程汽油机实现能量转化的两个冲程分别是：压缩冲程和排气冲程 D. 汽油机飞轮转速3000r/min，则1s内汽油机对外做25次功 11. 为提高人们骑车佩戴头盔的安全意识，某校科创小组为“共享助力车”设计以下方案：扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备使S2闭合，电动机通电工作；扫码且戴头盔才能骑行。下列电路图符合以上设计要求的是（ ） A. B. C. D. 12. “智慧路灯，智联未来”，同一杆灯柱包含有自动照明、环境监测和应急充电等功能。结合所学的电学知识，下列分析正确的是（ ） A. 晚上该路段所有主照明灯同时亮起，因此该路段的主照明灯是采用串联的方式连接 B. 晚上该路段每一盏主照明灯的亮度都相同，因此该路段的主照明灯采用串联的方式连接 C. 同一杆灯柱上的主照明灯与应急指示灯独立控制，任意一个损坏不影响另一个工作，它们是并联的方式连接 D. 该路灯顶部装有太阳能电池板，白天阳光照射发电时，把太阳能直接转化为化学能 13. 下列关于内能、热量和温度，说法正确的是（ ） A. 温度高的物体含有的热量多 B. 1kg、0℃的水的内能比1kg、0℃的冰的内能大 C. 一切物体，不论温度的高低，都具有内能 D. 在热传递过程中，热量总是从内能多的物体传给内能少的物体 14. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置示意图。其中为定值电阻，是滑动变阻器的电阻片；滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。油箱中的油量变化时，浮子随液面升降，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上下移动，从而改变电路中电表的示数。下列分析中合理的是（　　） A. 该油量表是由电压表改装而成 B. 该油量表是由电流表改装而成 C. 油箱中油量减少时，油量表的示数会变大 D. 定值电阻的作用是保护电路 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 图中给出了几种元件，请在图上用笔画线表示导线把电路元件连接起来，要求L1与L2并联，开关接在干路上，且用滑动变阻器控制两只灯泡的亮度。 16. 如图所示，根据安全用电知识，将图中元件用笔画线代替导线连起来（开关仅控制灯泡）。 四、实验题（本题共3小题，每空1分，共22分） 17. 如图是某实验小组探究“电流与电压和电阻的关系”的实验，电源电压保持不变。 （1）实验时闭合开关发现电流表没有示数，电压表示数等于电源电压，移动滑动变阻器滑片，两个表示数不变，电路故障可能是_____；（某用电器故障） （2）在“探究电流与电压的关系”时，根据实验数据绘制的图像如图乙，分析图像可得结论：在电阻一定时，通过导体的电流与两端的电压成_____； （3）在“探究电流与电阻的关系”时，选用、、、的电阻由小到大依次正确接入如图甲所示电路。实验时当把的电阻更换为电阻后闭合开关，接下来的操作是_____，使电压表示数保持不变，此时电流表示数如图丙所示是_____，接着更换不同的定值电阻，测得多组数值； （4）根据实验数据绘制的图像如图丁，分析图像可知：实验中保持定值电阻的电压_____V不变，可得结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____； （5）小组的同学们继续探究，再次换接的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了完成这次实验，可采取的措施可行的是_____。 A. 更换阻值更大的滑动变阻器 B. 将电压表改接到滑动变阻器两端 18. 小明同学在“测量定值电阻的阻值”实验中，设计的电路图如图甲所示，其中A、B为滑动变阻器的两端。请回答以下问题。 （1）连接电路时，开关应处于_____状态。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于_____端（填A或B）； （2）闭合开关S，电压表有示数，电流表指针向零刻度线左侧偏转，该故障的原因可能是_____； （3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则电阻R的阻值为_____Ω。小明进行了多次测量，计算出R的阻值的平均值，目的是_____； （4）接下来，同桌小明想利用实验器材测一个未知阻值的电阻，可检查时发现电压表已损坏，于是又找到一个已知阻值的电阻和一个开关，设计的电路如图丙所示； ①闭合开关，断开开关，读出此时电流表的示数； ②断开开关，_____，读出此时电流表示数； ③得出待测电阻表达式：_____。 19. 学校物理探究小组进行了以下三个热学实验： （1）“比较不同燃料燃烧时放出的热量”，应选择______两图进行实验，通过______来反映燃料放出热量的多少； （2）在“探究不同物质的吸热能力”时，应控制两个烧杯中的液体______（选择“体积”或“质量”）相同，通过______来反映物质吸收热量的多少；如图是某同学根据实验数据作出的液体a和b温度随时间变化的图像，分析图像可知，液体______的吸热能力更强（选填“a”或“b”）； （3）图丁可探究电流产生的热量与______的关系；若要利用图戊探究电流产生的热量与电流大小的关系，右边密闭容器中电阻R2的大小应是______，通电一段时间后，图戊中______U形管两侧液面高度差更明显（选填“A”或“B”）。 五、计算题（本题共2小题，第20题9分，第21题7分，共16分） 20. 如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图，某次该汽车行驶过程中消耗了0.1kg汽油。求：【汽油的热值为，水的比热容为】 （1）该汽油机的效率； （2）此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量； （3）若释放的热量有25%被冷却水吸收，则质量为5kg的冷却水升高的温度。 21. 如图甲、乙所示是小明家的调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为和均为电烤箱中的加热元件，的阻值为。当电烤箱低温挡正常工作时，电路的电功率为440W。求： （1）低温挡正常工作时，电路中的电流是多少？ （2）电烤箱高温挡正常工作时的功率是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期期末学情调研试卷 九年级物理 考试时间：60分钟；总分：70分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 1. 火锅（如图所示）古称“古董羹”，因食物投入沸水时发出的“咕咚”声而得名，是中国独创的美食之一、火锅里食材的温度不断升高，是通过 ___________ 的方式改变食材的内能的，图中火锅的上方飘有大量的白气，这是 ___________ （填物态变化名称）现象。 【答案】 ①. 热传递 ②. 液化 【解析】 【详解】[1]改变物体内能有两种方式，做功和热传递。火锅里的食材温度升高，是因为食材从沸水中吸收热量，这是通过热传递的方式改变内能的。 [2]火锅上方的“白气”，是因为火锅里的水沸腾产生大量水蒸气，水蒸气上升过程中遇冷，由气态变为液态的小水滴，这种物态变化叫做液化。 2. 在完成“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验中。在安装图甲所示实验装置时，应先固定______（A/B）的位置，第2min时温度计示数如图乙，读数为_____℃，沸腾时气泡情形应为图丙中的______（C/D）。 【答案】 ①. B ②. 94 ③. C 【解析】 【详解】[1]实验中，要用酒精灯的外焰进行加热，温度计使用时，要使玻璃泡浸没在液体中，且不能碰到容器底或侧壁，所以，在安装图甲所示实验装置时，应先固定B的位置。 [2]如图，温度计的分度值为1℃，此时示数为94℃。 [3]水沸腾时，气泡上升的过程中不断有水汽化变成水蒸气进入气泡，且气泡受到水的压强变小，所以气泡不断变大，故沸腾时气泡情形应为图丙中的C。 3. 干燥的秋天，脱下毛衣后，用手臂靠近小泡沫块，泡沫块就会粘到手臂上，这是因为_________。若手臂带负电，用手接触不带电的验电器金属球，金属球与手臂之间的瞬间电流方向是__________（选填“手臂到金属球”或“金属球到手臂”）。 【答案】 ①. 带电体能够吸引轻小物体 ②. 金属球到手臂 【解析】 【详解】[1]干燥的手臂与毛衣摩擦后，摩擦起电，而带电的物体具有吸引轻小物体的性质，故带电的手臂可以吸引小泡沫块。 [2]物理学规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，题中负电荷从手臂到金属球，故电流的方向是从金属球到手臂。 4. 有两个电阻和，。当两个电阻串联时，相同时间内电流通过两个电阻产生的热量之比为_____；当两个电阻并联时，相同时间内电流通过两个电阻产生的热量之比为_____。 【答案】 ①. 1:2 ②. 2:1 【解析】 【详解】[1]串联时，电流相同，由热量公式知，在相同的通电时间内，热量与电阻成正比，故热量比为 [2]并联时，电压相同，由热量公式知，在相同的通电时间内，热量与电阻成反比，故热量比为 5. 如图甲所示的电路。和是两只相同的电压表。当闭合开关后，灯泡和都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，指针位置均如图乙所示，灯泡两端的电压为______。 【答案】4.8V 【解析】 【详解】由图甲可知，L1和L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端的电压。两只电压表相同，指针偏转角度相同，但量程不同，因为串联电路总电压大于部分电压，电压表V1选0-15V量程，分度值0.5V，读数为6V；电压表V2选0-3V量程，分度值0.1V，读数为1.2V，根据串联电路电压规律可得，灯泡两端的电压为U2=U-U1=6V-1.2V=4.8V 6. 随着科技的进步，人们开始使用无人机喷洒农药，如图所示，该无人机有4个旋翼，由4个相同的电动机驱动。每个电动机的额定电压为15V，额定功率为30W，电动机线圈的电阻为。则该无人机正常工作时，每只电动机的电流为_____；工作10s，每只电动机输出的机械能为_____J。 【答案】 ①. 2 ②. 220 【解析】 【详解】[1]根据电功率公式可得，该无人机正常工作时，每只电动机的电流为 [2]每只电动机工作消耗的电能  根据焦耳定律，线圈产生的热量  输出的机械能 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，选对单不全的得1分，有错选的得0分） 7. 下列说法中符合事实的是（　　） A. 一盏100W的白炽灯正常发光1h，消耗1kW·h的电能 B. 常用的测电笔是用来测量家庭电路电压大小的工具 C. 一只灯泡两端加2V电压时，通过的电流是0.2A，则灯泡的电阻是10Ω D. 为了安全用电，洗衣机等家用电器的金属外壳必须与大地保持绝缘 【答案】C 【解析】 【详解】A．一盏100W的白炽灯正常发光1h，消耗的电能为 故A不符合题意； B．测电笔是用来辨别火线和零线的，用手接触笔尾的金属体，笔尖接触电线，如果氖管发光，表示接触的是火线，如果氖管不发光，表示接触的是零线，故B不符合题意； C．一只灯泡两端加2V电压时，通过的电流是0.2A，则灯泡的电阻是 故C符合题意； D．家用电器的金属外壳本来是跟火线绝缘的，是不带电的，人体接触外壳并没有危险．但如果内部火线绝缘皮破损或失去绝缘性能，致使火线与外壳接通，外壳带了电，人体接触外壳等于接触火线，就会发生融电事故．如果把外壳用导线接地，即使外壳带了电，也会从接地导线流走、人体接触外壳就没有危险了，故D不符合题意。 故选C。 8. 如图所示，国画描绘的美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是（　　） A. 图甲，湖面上厚厚的冰层是升华形成的 B. 图乙，荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的 C. 图丙，山林间的缕缕薄雾是液化形成的 D. 图丁，枝头上的奇景雾凇是熔化形成的 【答案】C 【解析】 【详解】A．冰是水在低温下凝固形成的，故A错误； B．露珠是水蒸气放热液化形成的，故B错误； C．雾是小水珠，是水蒸气放热液化形成的，故C正确； D．雾凇是水蒸气放热凝华形成的小冰晶，故D错误。 故选C。 9. 某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的温度一时间图像，已知。由图像可知（　　） A. 水升温比冰慢，说明水的比热容比冰小 B. 冰在熔化过程中温度保持不变，内能不变 C. 冰在熔化前内能增加了 D. 在CD段，水吸收的热量是 【答案】D 【解析】 【详解】A．利用酒精灯对冰均匀加热，即在相同时间内冰和水吸收的热量相同，由图可知，冰在前内温度升高了，水在后内温度升高了，升高相同的温度，水吸热多；吸收相同的热量，水温度变化慢，由可知，水的比热容比冰的比热容大，故A不符合题意； B．冰在熔化过程中，吸收热量，内能增加，但温度保持不变，故B不符合题意； C．水和冰升高相同的温度，水的加热时间是冰的2倍，所以水的比热容是冰的2倍，即冰的比热容是，冰的质量为，熔化前冰增加的内能，故C不符合题意； D．冰熔化前后，质量不变，在CD段，水吸收的热量是，故D符合题意。 故选D。 10. 如图所示是汽油机工作时的四个冲程示意图，下列说法正确的是（　　） A. 甲是吸气冲程，吸进的物质是空气 B. 乙是压缩冲程，将内能转化为机械能 C. 四冲程汽油机实现能量转化的两个冲程分别是：压缩冲程和排气冲程 D. 汽油机飞轮转速3000r/min，则1s内汽油机对外做25次功 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中进气门打开，排气门关闭，汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是空气和汽油的混合物，故A错误； B．乙图中两个气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故B错误； C．四冲程汽油机实现能量转化的两个冲程分别是压缩冲程和做功冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能，做功冲程是将内能转化为机械能，故C错误； D．四冲程汽油机的飞轮转速为 即飞轮每秒转50圈，由于汽油机的1个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以1s内该汽油机对外做功25次，故D正确。 故选D。 11. 为提高人们骑车佩戴头盔的安全意识，某校科创小组为“共享助力车”设计以下方案：扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备使S2闭合，电动机通电工作；扫码且戴头盔才能骑行。下列电路图符合以上设计要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．L、​​、电动机、串联，只有、都闭合后L才会发光，故A不符合题意； B．在干路，L为独立支路，电动机与​​串联为另一条支路。闭合后，L直接通路发光；只有、​​都闭合后，电动机才通电工作，故B符合题意； C．闭合后，L和电动机都工作；、都闭合后，电动机被短接，不工作；故C不符合题意； D．电动机是独立支路，L与​​串联在另一支路，闭合后电动机直接工作，L需要闭合才发光，故D不符合题意。 故选B。 12. “智慧路灯，智联未来”，同一杆灯柱包含有自动照明、环境监测和应急充电等功能。结合所学的电学知识，下列分析正确的是（ ） A. 晚上该路段所有主照明灯同时亮起，因此该路段的主照明灯是采用串联的方式连接 B. 晚上该路段每一盏主照明灯的亮度都相同，因此该路段的主照明灯采用串联的方式连接 C. 同一杆灯柱上的主照明灯与应急指示灯独立控制，任意一个损坏不影响另一个工作，它们是并联的方式连接 D. 该路灯顶部装有太阳能电池板，白天阳光照射发电时，把太阳能直接转化为化学能 【答案】C 【解析】 【详解】A．串联电路中各用电器相互影响，若一盏灯损坏，其他灯都无法工作；但实际中，路灯若其中一盏损坏，其他仍能正常工作（“同时亮起”可通过干路开关控制）。因此，路灯是并联而非串联，故A错误； B．灯的亮度由实际功率决定，并联电路中各灯两端电压相等，若灯泡规格（电阻、额定功率）相同，实际功率就相同，亮度也会相同。因此，“亮度相同”不能说明是串联，实际路灯是并联，故B错误； C．并联电路的核心特点是各用电器独立工作、互不影响。题目中主照明灯与应急指示灯“独立控制，任意一个损坏不影响另一个工作”，完全符合并联电路的特点，因此它们是并联连接，故C正确； D．太阳能电池板的能量转化是太阳能直接转化为电能；而“太阳能转化为化学能”是太阳能蓄电池（充电时）的转化过程，故D错误。 故选C。 13. 下列关于内能、热量和温度，说法正确的是（ ） A. 温度高的物体含有的热量多 B. 1kg、0℃的水的内能比1kg、0℃的冰的内能大 C. 一切物体，不论温度的高低，都具有内能 D. 在热传递过程中，热量总是从内能多的物体传给内能少的物体 【答案】BC 【解析】 【详解】A．热量是过程量，不能说含有或者具有热量，物体的内能与温度、质量、状态等因素有关，温度高的物体内能不一定多，故A错误； B．1kg、0℃的冰熔化成1kg、0℃的水，需要吸收热量，内能增大，故B正确； C．内能是物体内所有分子无规则运动具有的动能与势能的总和，一切物体不论温度高低，其内部分子都在不停地做无规则运动，都具有内能，故C正确； D．热传递时，热量总是从高温物体传递给低温物体，由于内能与质量和温度有关，内能大的物体温度不一定高，所以热量不一定从内能多的物体传给内能少的物体，故D错误。 故选BC。 14. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置示意图。其中为定值电阻，是滑动变阻器的电阻片；滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。油箱中的油量变化时，浮子随液面升降，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上下移动，从而改变电路中电表的示数。下列分析中合理的是（　　） A. 该油量表是由电压表改装而成 B. 该油量表是由电流表改装而成 C. 油箱中油量减少时，油量表的示数会变大 D. 定值电阻的作用是保护电路 【答案】BD 【解析】 【详解】根据电路图，油量表串联在电路中，应为电流表改装而成，而非电压表，当油量减少时，浮子下降，滑片上移，增大，总电阻增大，电流减小，油量表示数变小，定值电阻可防止时电路短路，起到保护作用，故AC不符合题意，BD符合题意。 故选 BD。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 图中给出了几种元件，请在图上用笔画线表示导线把电路元件连接起来，要求L1与L2并联，开关接在干路上，且用滑动变阻器控制两只灯泡的亮度。 【答案】 【解析】 【详解】两灯并联电流路径有两条，从电源正极出发，连接开关后分成两支：分别连接L1和L2，电流通过两灯后汇合通过滑动变阻器，且注意滑动变阻器一上一下接，最后回到电源负极。如图所示： 16. 如图所示，根据安全用电知识，将图中元件用笔画线代替导线连起来（开关仅控制灯泡）。 【答案】 【解析】 【详解】测电笔接触火线时氖管发光，则中间的线是火线，上面的线为零线。开关要控制灯泡且保证用电安全，所以开关需接在火线上，再连接灯泡顶端的金属点，灯泡的螺旋套接零线；三孔插座要遵循“左零右火上接地”的原则，如图所示： 四、实验题（本题共3小题，每空1分，共22分） 17. 如图是某实验小组探究“电流与电压和电阻的关系”的实验，电源电压保持不变。 （1）实验时闭合开关发现电流表没有示数，电压表示数等于电源电压，移动滑动变阻器滑片，两个表示数不变，电路故障可能是_____；（某用电器故障） （2）在“探究电流与电压的关系”时，根据实验数据绘制的图像如图乙，分析图像可得结论：在电阻一定时，通过导体的电流与两端的电压成_____； （3）在“探究电流与电阻的关系”时，选用、、、的电阻由小到大依次正确接入如图甲所示电路。实验时当把的电阻更换为电阻后闭合开关，接下来的操作是_____，使电压表示数保持不变，此时电流表示数如图丙所示是_____，接着更换不同的定值电阻，测得多组数值； （4）根据实验数据绘制的图像如图丁，分析图像可知：实验中保持定值电阻的电压_____V不变，可得结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____； （5）小组的同学们继续探究，再次换接的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了完成这次实验，可采取的措施可行的是_____。 A. 更换阻值更大的滑动变阻器 B. 将电压表改接到滑动变阻器两端 【答案】（1）定值电阻R断路 （2）正比 （3） ①. 向左移动滑动变阻器的滑片P ②. 0.2 （4） ①. 2 ②. 反比 （5）A 【解析】 【小问1详解】 电流表无示数说明电路断路，电压表示数等于电源电压，说明电压表能连通到电源两极，因此故障是和电压表并联的定值电阻R断路。 【小问2详解】 由图乙可知，电流随电压变化的图像是一条过原点的直线，故结论为：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问3详解】 [1]在“探究电流与电阻的关系”时，需控制定值电阻两端的电压不变。将5Ω电阻更换为10Ω电阻后，其两端电压会增大，为保持电压表示数不变，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，所以接下来的操作是：向左移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数保持不变。 [2]由图丙可知，电流表所选量程为0~0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.2A。 【小问4详解】 [1][2]根据图丁可知 所以实验中要保持定值电阻两端的电压为2V。电流与电阻的乘积为定值，故可得结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问5详解】 若要保持电阻两端电压为，电源电压为，根据串联电路的电压规律可得，滑动变阻器分得的电压 根据串联电路的电流规律可得，即，解得 现有滑动变阻器最大阻值不够，因此更换阻值更大的滑动变阻器即可解决；将电压表改接到滑动变阻器两端，测量的是U滑​。我们的目标是让，这等价于让。即使我们把电压表改接到滑动变阻器两端，试图通过调节滑片使，但如果滑动变阻器的最大阻值不足100Ω，它能分到的最大电压也达不到4V。改变电压表的测量对象，并没有解决 “滑动变阻器最大阻值不足” 这一根本问题。故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 18. 小明同学在“测量定值电阻的阻值”实验中，设计的电路图如图甲所示，其中A、B为滑动变阻器的两端。请回答以下问题。 （1）连接电路时，开关应处于_____状态。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于_____端（填A或B）； （2）闭合开关S，电压表有示数，电流表指针向零刻度线左侧偏转，该故障的原因可能是_____； （3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则电阻R的阻值为_____Ω。小明进行了多次测量，计算出R的阻值的平均值，目的是_____； （4）接下来，同桌小明想利用实验器材测一个未知阻值的电阻，可检查时发现电压表已损坏，于是又找到一个已知阻值的电阻和一个开关，设计的电路如图丙所示； ①闭合开关，断开开关，读出此时电流表的示数； ②断开开关，_____，读出此时电流表示数； ③得出待测电阻表达式：_____。 【答案】（1） ①. 断开 ②. B （2）电流表正负接线柱接反了 （3） ①. 5 ②. 减小误差 （4） ①. 闭合开关 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即B端。 【小问2详解】 闭合开关S，电压表有示数，电流表指针向零刻度线左侧偏转，即电流表指针反向偏转，说明电流表正负接线柱接反了。 【小问3详解】 [1]当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.5A，则电阻R的阻值为 [2]在“测量定值电阻的阻值”实验中，为了减小误差，应多次测量取平均值。 【小问4详解】 [1][2]①闭合开关、断开开关时，只有接入电路，可得电源电压；②断开开关后，需要闭合开关，此时只有待测电阻接入电路，读出电流；③电源电压不变，根据欧姆定律可得，待测电阻 19. 学校物理探究小组进行了以下三个热学实验： （1）“比较不同燃料燃烧时放出的热量”，应选择______两图进行实验，通过______来反映燃料放出热量的多少； （2）在“探究不同物质的吸热能力”时，应控制两个烧杯中的液体______（选择“体积”或“质量”）相同，通过______来反映物质吸收热量的多少；如图是某同学根据实验数据作出的液体a和b温度随时间变化的图像，分析图像可知，液体______的吸热能力更强（选填“a”或“b”）； （3）图丁可探究电流产生的热量与______的关系；若要利用图戊探究电流产生的热量与电流大小的关系，右边密闭容器中电阻R2的大小应是______，通电一段时间后，图戊中______U形管两侧液面高度差更明显（选填“A”或“B”）。 【答案】（1） ①. 甲乙 ②. 温度计升高的示数 （2） ①. 质量 ②. 加热时间 ③. b （3） ①. 电阻 ②. 5 ③. A 【解析】 【小问1详解】 [1][2]“比较不同燃料燃烧时放出的热量”，要用不同的燃料，加热质量相同的同一种液体，故应选择甲、乙两图进行实验；燃料燃烧放出的热量多少不能直接看出，根据转换法，可以通过温度计升高的示数来反映。 【小问2详解】 [1]在“探究不同物质的吸热能力”时，根据控制变量法，只需改变被加热物质种类，应控制两个烧杯中的液体质量等其他变量相同。 [2]实验中用相同的加热器加热，相同时间内两个烧杯中的液体吸收热量相同，所以可以通过加热时间来反映物质吸收热量的多少。 [3]由图像可知，升高相同的温度，液体b需要的时间更长，吸收热量更多，则液体b的吸热能力更强。 【小问3详解】 [1]图丁中，左右两个容器中电阻串联，电流相同，电阻大小不同，可探究电流产生的热量与电阻的关系。 [2][3]若要利用图戊探究电流产生的热量与电流大小的关系，根据控制变量法，左右两个容器中电阻应电阻相同，所以右边密闭容器中电阻R2的大小应是。图戊中，、并联后与串联，根据串联电流规律，左侧密闭容器中电阻的电流较大，根据焦耳定律可知通电一段时间后，左侧密闭容器中电阻产生的热量较多，所以AU形管两侧液面高度差更明显。 五、计算题（本题共2小题，第20题9分，第21题7分，共16分） 20. 如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图，某次该汽车行驶过程中消耗了0.1kg汽油。求：【汽油的热值为，水的比热容为】 （1）该汽油机的效率； （2）此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量； （3）若释放的热量有25%被冷却水吸收，则质量为5kg的冷却水升高的温度。 【答案】（1）35% （2） （3）50℃ 【解析】 【小问1详解】 根据能量流程图可知，燃料释放的总热量为100%，其中废气带走33%，冷却水带走25%，摩擦与辐射损耗7%，根据能量守恒定律，输出的有用功占总能量的百分比即为汽油机的效率η， 【小问2详解】 已知汽油的热值为，根据热量计算公式 ，0.1kg汽油完全燃烧释放的热量 【小问3详解】 若释放的热量有25%被质量为5kg冷却水吸收，根据加热效率公式可得 已知水的比热容为，根据热量计算公式，可得质量为5kg的冷却水升高的温度 21. 如图甲、乙所示是小明家的调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为和均为电烤箱中的加热元件，的阻值为。当电烤箱低温挡正常工作时，电路的电功率为440W。求： （1）低温挡正常工作时，电路中的电流是多少？ （2）电烤箱高温挡正常工作时的功率是多少？ 【答案】（1） 2A （2） 1100W 【解析】 【小问1详解】 已知低温挡电功率 工作电压 根据可得低温挡正常工作时电路中的电流 【小问2详解】 由图乙可知，当开关闭合、断开时，、串联，此时电路总电阻最大，根据，电路总功率最小，电烤箱处于低温挡；当开关、都闭合时，只有工作，电路总电阻最小，总功率最大，电烤箱处于高温挡。 根据欧姆定律，低温挡工作时电路的总电阻 根据串联电路电阻的特点，的阻值为 高温挡正常工作时的功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $