精品解析:四川省绵阳市平武县2025-2026学年九年级上学期11月期中物理试题
2026-03-24
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内容正文:
2025—2026学年度九年级上学期教学质量过程测试试卷
物理
一、选择题(共13小题,每小题3分,共39分)
1. 关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A. 扫地时看到的灰尘在飞舞,说明分子在永不停息地做无规则运动
B. 固体很难被压缩,说明分子间有引力
C. 把两块铅块紧压在一起,它们会黏在一起,说明分子间有斥力
D. 打开酒精瓶的瓶塞,能闻到酒精味,说明分子在永不停息地做无规则运动
2. 关于温度、内能、热量和比热容,下列说法正确的是( )
A. 内能大的物体,温度一定高
B. 物体的内能增大,可能是吸收了热量
C. 温度高的物体含有的热量多
D. 比热容是描述同种物质吸放热的性质的物理量
3. 下列关于燃料的热值和热机效率,说法正确的是( )
A. 燃料燃烧越充分,其热值越大
B. 理想柴油机的效率可达100%
C. 使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
D. 燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
4. 小周家里买了一辆小汽车。关于汽车,下列说法正确的是( )
A. 发动机缸体的冷却使用水来充当冷却剂,主要是因为水的密度比较大,冷却效果好
B. 汽车发动机的做功冲程将机械能转化为内能
C. 汽车紧急刹车时轮胎的温度升高,这是通过做功的方式使轮胎的内能增加
D. 汽车内燃机的做功冲程是利用飞轮的惯性带动的
5. 能组成完整的电路的是( )
A. 导线、开关、小灯泡、小电动机
B. 导线、干电池、小灯泡、蜂鸣器
C. 导线、干电池、开关、蜂鸣器
D. 开关、小灯泡、蜂鸣器、干电池
6. 对于图中描述的物理过程,下列分析正确的是( )
A. 甲,闪电产生的电流通过避雷针,电流方向是从避雷针到大地
B. 乙,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
C. 丙,玻璃筒内的空气被压缩后内能增大,这是因为棉花燃烧放热
D. 丁,水蒸气将塞子推出去的过程中,能量转化与热机的压缩冲程相同
7. 如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,L1、L2两灯正常发光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,则造成此现象的原因可能是( )
A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路
8. 2025年物理创新实验中,用新型导电橡胶代替铅笔芯探究电阻特性,将导电橡胶接入电路,移动夹子改变接入长度时灯泡亮度变化。下列说法正确的是( )
A. 导电橡胶与灯泡是并联连接
B. 接入橡胶长度越长,电阻越小,灯泡越亮
C. 该实验可说明“电阻与导体长度有关”
D. 换用绝缘橡胶后,灯泡仍能正常发光
9. 如图所示电路中,电源电压恒为。闭合开关,电路正常工作,电压表的示数为。一段时间后,电压表的示数由变为,电流表示数增大。若电路中仅有一处故障,且只发生在上,则电路的故障是( )
A. 断路 B. 断路 C. 短路 D. 短路
10. 如图所示,是某种调光型台灯中使用的电位器示意图,P为旋片,可随转动旋钮改变在碳膜(相当于一根电阻丝)上的位置,A、B分别连在碳膜两端,现要求顺时针转动旋钮使灯泡亮度增加,下列接线方案正确的是( )
A. A接D,C接E B. A接D,B接E
C. B接D,C接E D. C接D,A接E
11. 探究“电流跟电压的关系”实验中,下列说法不正确的是( )
A. 探究电流跟电压的关系时,需要控制导体的电阻一定
B. 实验的结论是:通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
C. 滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用
D. 多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
12. 如图所示的电路中,电源电压不变.当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列判断正确的是( )
A. 三个电流表示数都变大,电压表示数变大
B. 三个电流表示数都变小,电压表示数变小
C. A1示数变小,A、A2示数不变,电压表示数不变
D. A1示数不变,A、A2示数变小,电压表示数不变
13. 如图所示为、两电阻的图像,则、的电阻之比为( )
A. B. C. D.
二、填空题(共5小题,每小题4分,共20分)
14. 周末小红给家人做了一顿丰盛的晚餐。她在厨房烹饪食物时,主要是通过______(选填“做功”或“热传递”)方式增大食物的内能,家人在客厅闻到食物的香气,这是______现象。
15. 哈市新建的小区都接入了管道天然气,让很多家庭都用上了天然气。小莉通过燃烧天然气将体积为2L、初温为20°C的水加热到70°C,此过程中的加热效率为60%,水吸收的热量是_______J,此过程需要消耗的天然气为________m3。[已知ρ水=1.0×103kg/m³,c水=4.2×103J/(kg·°C),q天然气=3.5×107J/m3]
16. 2024年1月9日15时03分,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将爱因斯坦探针科学卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。如图是航天迷小明制作的火箭点火电路,使用时应先闭合定时开关,使点火器处于______状态,再闭合开关,进入定时状态;当定时开关断开时,点火器有电流通过进行点火,此时通过指示灯的电流______(选填“大于”“等于”或“小于”)通过点火器的电流。
17. 电视节日《荒野求生》中展示了一个在野外获取火种的方法:将口香糖锡纸中间剪掉一些,一端接在电池的正极,另一端接在电地的负极,很快锡纸条开始冒烟、着火,如图甲所示。在如图乙中,若锡箔条ab段长度等于bc段长度,则ab段电阻 _______bc段电阻,此时ab段电流 _______bc段电流。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
18. 如图甲所示是某款电子秤的外观图,图乙是它的原理图,表盘是由电压表改装而成的。闭合开关S,随着电子秤所挂物体质量增大,电子秤示数______,电路中电流______。(均填“变大”“变小”或“不变”)
三、实验探究题(共2小题,每空2分,共20分)
19. 探究物体内能的改变与做功的关系。
(1)如图乙所示,先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团沾有乙醚的硝化棉,然后迅速压下活塞,通过________(选填“做功”或“热传递”)的方式使筒内气体的内能增大,温度升高,达到硝化棉的着火点。
(2)如图丙所示,瓶中装少量的水,用打气筒向瓶内打气,过一会儿,会看到塞子从瓶口跳起时,瓶内和瓶口出现水雾,这是气体对瓶塞做功,气体的内能______(选填“增大”或“减小”),温度_____(选填“上升”或“下降”),水蒸气出现了________(填写物态变化)现象。
20. 如图所示为探究“影响导体电阻大小因素”的实验。电源电压保持不变,在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝,其规格如下表所示:
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)为了比较A、B、C、D四根导体电阻的大小,可通过观察___________来判断,这种探究方法是___________;
(2)该实验装置中定值电阻R的主要作用是___________;
(3)选用编号为A、D的两根电阻丝进行实验,可以探究导体电阻大小与___________的关系;
(4)分别将A和B两根电阻丝接入电路进行实验,发现接入B时,电流表的示数比接入A时更小,这说明其他条件相同时,导体的长度越长,电阻越___________;
(5)下列关于该实验的说法错误的是___________。
A. 选择电流表量程时,应先用大量程试触,再根据电流表示数选择合适的量程
B. 将白炽灯灯丝接入电路并用酒精灯加热,发现电流表示数变小,说明温度能影响灯丝电阻
C. 根据A、C两根电阻丝进行实验的结论,可以解释为何空调要选用更粗的铜线
D. 实验结束后,为了方便整理器材,可以直接在开关闭合的状态下拆卸导线
四、计算题(共21分)
21. 某物理兴趣小组的同学,用天然气给10kg的水加热,同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在内完全燃烧了的天然气每分钟放热相同。水的比热容为,天然气的热值为。
(1)完全燃烧天然气释放的热量为多少?
(2)“”水吸收的热量为多少?
(3)在烧水过程中,“”、“”、“”请判断哪个时间段热效率最高?最高热效率为多少?
22. 图甲为超声波加湿器内部湿度监测装置的简化电路图,图乙是传感器电阻的阻值随湿度变化图像。已知:电源电压保持不变,定值电阻。某次测量时,只闭合开关,电流表示数为100mA,再闭合开关,电流表示数为200mA。求:
(1)电源电压。
(2)此时空气中的湿度。
(3)空气中的湿度为20%时,电流表示数为多少。
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2025—2026学年度九年级上学期教学质量过程测试试卷
物理
一、选择题(共13小题,每小题3分,共39分)
1. 关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A. 扫地时看到的灰尘在飞舞,说明分子在永不停息地做无规则运动
B. 固体很难被压缩,说明分子间有引力
C. 把两块铅块紧压在一起,它们会黏在一起,说明分子间有斥力
D. 打开酒精瓶的瓶塞,能闻到酒精味,说明分子在永不停息地做无规则运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.扫地时尘土飞扬,是固体小颗粒的位置变化,属于机械运动,不是分子的运动,故A错误;
B.固体难压缩是因为分子间存在斥力,而不是引力,故B错误;
C.铅块压在一起能黏合,是因为分子距离非常近时,分子间引力起作用,不是斥力,故C错误;
D.打开酒精瓶的瓶塞,能闻到酒精味,这是扩散现象,酒精分子运动到空气中,进入鼻子,证明分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选D。
2. 关于温度、内能、热量和比热容,下列说法正确的是( )
A. 内能大的物体,温度一定高
B. 物体的内能增大,可能是吸收了热量
C. 温度高的物体含有的热量多
D. 比热容是描述同种物质吸放热的性质的物理量
【答案】B
【解析】
【详解】A.内能的大小与物质的质量、温度和状态有关,内能大的物体,温度不一定高,故A错误;
B.改变内能的方式:热传递和做功;物体的内能增大,可能是吸收了热量,故B正确;
C.热量是个过程量,不能说含有热量,故C错误;
D.比热容是物质的一种性质,是描述不同物质吸放热的性质的物理量,故D错误。
故选B。
3. 下列关于燃料的热值和热机效率,说法正确的是( )
A. 燃料燃烧越充分,其热值越大
B. 理想柴油机的效率可达100%
C. 使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
D. 燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
【答案】C
【解析】
【详解】A.热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料燃烧是否充分或者燃烧放出的热量等因素无关,故A错误;
B.柴油机在工作过程中总会由于机件之间的摩擦而做额外功,因此效率不能达到100%,故B错误;
C.热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,使燃料燃烧更充分可以提高燃料的利用率,即提高热机效率,故C正确;
D.根据可知,在质量相同时,燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少,故D错误。
故选C。
4. 小周家里买了一辆小汽车。关于汽车,下列说法正确的是( )
A. 发动机缸体的冷却使用水来充当冷却剂,主要是因为水的密度比较大,冷却效果好
B. 汽车发动机的做功冲程将机械能转化为内能
C. 汽车紧急刹车时轮胎的温度升高,这是通过做功的方式使轮胎的内能增加
D. 汽车内燃机的做功冲程是利用飞轮的惯性带动的
【答案】C
【解析】
【详解】A.汽车发动机工作时产生大量的热,这些热如果不迅速转移,就可能损害发动机;水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,利用水把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高,故A错误;
B.汽车发动机的做功冲程将燃料燃烧释放的内能转化为机械能,故B错误;
C.车轮在地面上摩擦,克服摩擦做功,并将机械能转化为内能,因此轮胎表面温度急剧升高是通过做功的方法使内能增加的,故C正确;
D.汽车内燃机的做功冲程是利用高温高压的燃气对活塞做功获得的,其它冲程,是利用飞轮的惯性带动的,故D错误。
故选C。
5. 能组成完整的电路的是( )
A. 导线、开关、小灯泡、小电动机
B. 导线、干电池、小灯泡、蜂鸣器
C. 导线、干电池、开关、蜂鸣器
D. 开关、小灯泡、蜂鸣器、干电池
【答案】C
【解析】
【详解】物理学中将电源(如:干电池等)、用电器(如:小灯泡、蜂鸣器、小电动机等)、导线、开关组成的电流可以流过的路径叫做电路,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6. 对于图中描述的物理过程,下列分析正确的是( )
A. 甲,闪电产生的电流通过避雷针,电流方向是从避雷针到大地
B. 乙,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
C. 丙,玻璃筒内的空气被压缩后内能增大,这是因为棉花燃烧放热
D. 丁,水蒸气将塞子推出去的过程中,能量转化与热机的压缩冲程相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.正电荷定向移动的方向为电流的方向,甲图中,云层带正电荷,表明失去了电子,此时避雷针向云层释放电子,即电子由大地到避雷针,故电流方向是从避雷针到大地,故A正确;
B.验电器的两金属箔上带上同种电荷,工作原理是同种电荷相互排斥,故B错误;
C.玻璃筒内的空气被压缩后内能增大,这是通过做功实现的,故C错误;
D.水蒸气将塞子推出去的过程中内能转化为机械能,热机的压缩冲程将机械能转化为内能,二者能量转化不同,故D错误。
故选A。
7. 如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,L1、L2两灯正常发光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,则造成此现象的原因可能是( )
A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知两灯并联,电流表测量灯L1所在支路的电流,电压表测量电源电压,电路中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,说明电路发生断路,而电流表示数不变,说明灯L1完好,所以是灯L2出现断路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8. 2025年物理创新实验中,用新型导电橡胶代替铅笔芯探究电阻特性,将导电橡胶接入电路,移动夹子改变接入长度时灯泡亮度变化。下列说法正确的是( )
A. 导电橡胶与灯泡是并联连接
B. 接入橡胶长度越长,电阻越小,灯泡越亮
C. 该实验可说明“电阻与导体长度有关”
D. 换用绝缘橡胶后,灯泡仍能正常发光
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,电路中只有一条路径,所以导电橡胶与灯泡串联,故A错误;
B.接入电路的导电橡胶长度越长,导电橡胶的电阻越大,总电阻越大,根据欧姆定律可知,通过小灯泡的电流越小,小灯泡越暗,故B错误;
C.将导电橡胶接入电路,移动夹子改变接入长度时,即改变了导电橡胶的电阻,通过灯泡的电流也发生了改变,所以灯泡的亮度会变化,该实验可说明“电阻与导体长度有关”,故C正确;
D.绝缘橡胶导电性能差,属于绝缘体,所以没有电流通过,灯泡不发光,故D错误。
故选C。
9. 如图所示电路中,电源电压恒为。闭合开关,电路正常工作,电压表的示数为。一段时间后,电压表的示数由变为,电流表示数增大。若电路中仅有一处故障,且只发生在上,则电路的故障是( )
A. 断路 B. 断路 C. 短路 D. 短路
【答案】C
【解析】
【详解】AB.电路正常工作,和串联,电流表测串联电路的电流,电压表测两端电压,一段时间后,电流表示数增大,说明电路中不可能发生断路,故A不符合题意,B不符合题意;
CD.电压表的示数由变为,电压表示数变大,说明短路,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
10. 如图所示,是某种调光型台灯中使用的电位器示意图,P为旋片,可随转动旋钮改变在碳膜(相当于一根电阻丝)上的位置,A、B分别连在碳膜两端,现要求顺时针转动旋钮使灯泡亮度增加,下列接线方案正确的是( )
A. A接D,C接E B. A接D,B接E
C. B接D,C接E D. C接D,A接E
【答案】B
【解析】
【详解】由题意知,要求旋片P顺时针旋转时,灯泡变亮,原因是电流变大,电源电压不变时,电阻变小,则PA段接入电路,一定连入了接线柱A,如果把A、C连在电路中,电位器相当于定值电阻,不符合题意;所以把A、B连入电路,即A接D,B接E。故ACD错误,B正确。
故选B。
11. 探究“电流跟电压的关系”实验中,下列说法不正确的是( )
A. 探究电流跟电压的关系时,需要控制导体的电阻一定
B. 实验的结论是:通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
C. 滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用
D. 多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
【答案】B
【解析】
【详解】A.在探究电流与电压的关系时,根据控制变量法,需要控制导体的电阻保持不变,故A正确,不符合题意;
B.实验结论应该是在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比,此选项缺少“电阻一定”这个前提条件,故B错误,符合题意;
C.在该实验中,滑动变阻器通过改变自身接入电路的电阻,从而改变电路中的电流,进而改变定值电阻两端的电压,以便获得多组数据,故C正确,不符合题意;
D.多次实验是为了避免实验的偶然性,得到电流跟电压之间的定量关系(如正比例关系),故D正确,不符合题意。
故选B。
12. 如图所示的电路中,电源电压不变.当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列判断正确的是( )
A. 三个电流表示数都变大,电压表示数变大
B. 三个电流表示数都变小,电压表示数变小
C. A1示数变小,A、A2示数不变,电压表示数不变
D. A1示数不变,A、A2示数变小,电压表示数不变
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.闭合开关S,R1和R2并联,电流表A测电路中的总电流,电流表A1测量通过电阻R1的电流,电流表A2测通过滑动变阻器R2的电流,并联电路互不影响,所以滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A1示数不变,故ABC错误;
D.滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路中的阻值增大,根据欧姆定律可知,通过R2的电流变小,则A2的示数变小,根据并联电路电流规律可知,干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A的示数变小,故D正确。
故选D。
13. 如图所示为、两电阻的图像,则、的电阻之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,的阻值为
的电阻为
则、的电阻之比为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
二、填空题(共5小题,每小题4分,共20分)
14. 周末小红给家人做了一顿丰盛的晚餐。她在厨房烹饪食物时,主要是通过______(选填“做功”或“热传递”)方式增大食物的内能,家人在客厅闻到食物的香气,这是______现象。
【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]在厨房烹饪食物时,食物从外界吸收热量,主要是通过热传递的方式增大食物的内能。
[2]家人在客厅闻到食物的香气,这是扩散现象,是由于分子不停做无规则运动造成的。
15. 哈市新建的小区都接入了管道天然气,让很多家庭都用上了天然气。小莉通过燃烧天然气将体积为2L、初温为20°C的水加热到70°C,此过程中的加热效率为60%,水吸收的热量是_______J,此过程需要消耗的天然气为________m3。[已知ρ水=1.0×103kg/m³,c水=4.2×103J/(kg·°C),q天然气=3.5×107J/m3]
【答案】 ①. ②. 0.02
【解析】
【15题详解】
[1]由可得,水的质量
温度变化
水吸收的热量
[2]由可得天然气完全燃烧放出的热量(效率为60%)为
所以消耗的天然气的体积为
16. 2024年1月9日15时03分,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将爱因斯坦探针科学卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。如图是航天迷小明制作的火箭点火电路,使用时应先闭合定时开关,使点火器处于______状态,再闭合开关,进入定时状态;当定时开关断开时,点火器有电流通过进行点火,此时通过指示灯的电流______(选填“大于”“等于”或“小于”)通过点火器的电流。
【答案】 ①. 短路 ②. 等于
【解析】
【详解】[1]据图可知,定时开关与点火器并联,定时开关相当于导线,当闭合定时开关时,点火器处于短路状态。
[2]当定时开关断开时,电路为指示灯和点火器串联,根据串联电流规律可知,通过指示灯的电流等于通过点火器的电流。
17. 电视节日《荒野求生》中展示了一个在野外获取火种的方法:将口香糖锡纸中间剪掉一些,一端接在电池的正极,另一端接在电地的负极,很快锡纸条开始冒烟、着火,如图甲所示。在如图乙中,若锡箔条ab段长度等于bc段长度,则ab段电阻 _______bc段电阻,此时ab段电流 _______bc段电流。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】 ①. 大于 ②. 等于
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,锡箔条ab段与bc段材料相同,长度相同,ab段横截面积较小,电阻较大,即ab段电阻大于bc段电阻。
[2]串联电路中电流处处相同,所以ab段电流等于bc段电流。
18. 如图甲所示是某款电子秤的外观图,图乙是它的原理图,表盘是由电压表改装而成的。闭合开关S,随着电子秤所挂物体质量增大,电子秤示数______,电路中电流______。(均填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 变大 ②. 不变
【解析】
【详解】[1][2]由图乙可知,该电路为串联电路,电压表测量R的滑片P上部分两端的电压,被测物体质量越大,弹簧的长度越多,滑片P向下移动,由于电压表所在电路相当于断路,所以整个电路的电阻不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流大小不变,滑片下移,与电压表并联部分的电阻变大,根据U=IR可知,电压表示数变大,电子秤示数越大。
三、实验探究题(共2小题,每空2分,共20分)
19. 探究物体内能的改变与做功的关系。
(1)如图乙所示,先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团沾有乙醚的硝化棉,然后迅速压下活塞,通过________(选填“做功”或“热传递”)的方式使筒内气体的内能增大,温度升高,达到硝化棉的着火点。
(2)如图丙所示,瓶中装少量的水,用打气筒向瓶内打气,过一会儿,会看到塞子从瓶口跳起时,瓶内和瓶口出现水雾,这是气体对瓶塞做功,气体的内能______(选填“增大”或“减小”),温度_____(选填“上升”或“下降”),水蒸气出现了________(填写物态变化)现象。
【答案】(1)做功 (2) ①. 减小 ②. 下降 ③. 液化
【解析】
【小问1详解】
当迅速压下活塞时,活塞压缩玻璃筒内的空气,对气体做功,将机械能转化成内能,空气的内能增加,温度升高。
【小问2详解】
[1][2][3]给瓶内气体打气,外界对瓶内气体做功,瓶内气体内能增大,当气压把瓶塞从瓶口推出时,瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能,使气体自身的内能减少,温度降低;瓶口的水蒸气遇冷液化成小水滴。
20. 如图所示为探究“影响导体电阻大小因素”的实验。电源电压保持不变,在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝,其规格如下表所示:
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)为了比较A、B、C、D四根导体电阻的大小,可通过观察___________来判断,这种探究方法是___________;
(2)该实验装置中定值电阻R的主要作用是___________;
(3)选用编号为A、D的两根电阻丝进行实验,可以探究导体电阻大小与___________的关系;
(4)分别将A和B两根电阻丝接入电路进行实验,发现接入B时,电流表的示数比接入A时更小,这说明其他条件相同时,导体的长度越长,电阻越___________;
(5)下列关于该实验的说法错误的是___________。
A. 选择电流表量程时,应先用大量程试触,再根据电流表示数选择合适的量程
B. 将白炽灯灯丝接入电路并用酒精灯加热,发现电流表示数变小,说明温度能影响灯丝电阻
C. 根据A、C两根电阻丝进行实验的结论,可以解释为何空调要选用更粗的铜线
D. 实验结束后,为了方便整理器材,可以直接在开关闭合的状态下拆卸导线
【答案】(1) ①. 电流表示数大小 ②. 转换法 (2)保护电路
(3)材料 (4)大
(5)D
【解析】
【小问1详解】
[1][2]将不同的电阻丝接入电路,电流大小不同,因此实验中是通过观察电流表示数大小来比较电阻大小的,这种方法在物理学中称之为转换法。
【小问2详解】
电路中导体接入的阻值过小时,此定值电阻R可防止电路电流过大,起到保护电路的作用。
【小问3详解】
选用编号为A、D的两根电阻丝长度和横截面积相同,材料不同,进行实验,根据控制变量法可知,可以探究导体电阻大小与材料的关系。
【小问4详解】
选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验,材料和横截面积相同,长度不同,可以探究导体电阻大小与长度的关系。B的长度更长,发现接入B时,电流表的示数比接入A时更小,这说明其他条件相同时,导体的长度越长,电阻越大。
【小问5详解】
A.选择电流表量程时,为防止电流表满偏,应先用大量程试触,再根据电流表示数选择合适的量程,故A正确,不符合题意;
B.将白炽灯灯丝接入电路并用酒精灯加热,发现电流表示数变小,则灯丝电阻发生变化,说明温度能影响灯丝电阻,故B正确,不符合题意;
C.根据A、C两根电阻丝材料、长度均相同,横截面积不同,可探究电阻与横截面积(粗细)的关系,进行实验的结论,可以解释为何空调要选用更粗的铜线,故C正确,不符合题意;
D.实验结束后,为了保护电路,必须断开开关之后再拆卸导线,故D错误,符合题意。
故选D。
四、计算题(共21分)
21. 某物理兴趣小组的同学,用天然气给10kg的水加热,同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在内完全燃烧了的天然气每分钟放热相同。水的比热容为,天然气的热值为。
(1)完全燃烧天然气释放的热量为多少?
(2)“”水吸收的热量为多少?
(3)在烧水过程中,“”、“”、“”请判断哪个时间段热效率最高?最高热效率为多少?
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
因为天然气的质量为,天然气的热值为,所以
天然气完全燃烧释放的热量为
【小问2详解】
由题意得,内水的温度变化度数为,所以水吸收的热量为
【小问3详解】
由题意可知,每分钟放热相同,所以在相等的时间段内,天然气放出的热量相等,而随着水温的不断升高,温度变化越来越慢,故可判断时间内,在吸收热量相同的情况下,水升高的温度最大,热效率最高;
内,水吸收的热量为,天然气完全燃烧释放的热量为
故最高的热效率为
22. 图甲为超声波加湿器内部湿度监测装置的简化电路图,图乙是传感器电阻的阻值随湿度变化图像。已知:电源电压保持不变,定值电阻。某次测量时,只闭合开关,电流表示数为100mA,再闭合开关,电流表示数为200mA。求:
(1)电源电压。
(2)此时空气中的湿度。
(3)空气中的湿度为20%时,电流表示数为多少。
【答案】(1)20V (2)60%
(3)0.15A
【解析】
【小问1详解】
只闭合开关,电流表示数为100mA,定值电阻,根据串联电路电压特点可知,电源电压为
【小问2详解】
再闭合开关,电流表示数为200mA,此时两电阻并联,根据并联电路电压和电流特点可知,定值电阻两端的电压不变,与传感器电阻两端电压相等,流过定值电阻的电流不变,电流表测干路电流,因此流过传感器电阻的支路电流为
根据并联电路电压特点可知,电源电压等于传感器电阻两端的电压,根据欧姆定律可知,此时传感器电阻为
由图乙可知,此时空气中的湿度为60%。
【小问3详解】
由图乙可知,空气中的湿度为20%时,传感器电阻为400Ω,则电路总电阻为
干路电流为
所以此时电流表示数为0.15A。
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