精品解析：上海市三新学校松江东部分校2025-2026学年九年级上学期12月素质评价物理测试

三新东校12月素质评价测试九年级物理 考生注意： 1．本考试分设试卷和答题纸。作答前，在答题纸上填写姓名、学号。所有作答务必填涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域，不得错位。在试卷上作答一律不得分。 2．本试卷选择和作图用2B铅笔作答，其余题型用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答。选择未标注说明的为单选，每题只能选一个选项；标注“多选”的试题，每题应选两个或以上的选项。 3．本试卷标注“计算”和“论证”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的文字说明、公式、演算等。 一、学科基础 1. 如图1所示，桌面上放有三个相同的玻璃杯，分别装有质量相同的三种液体甲、乙、丙，它们的质量与体积的关系如图2所示，三个杯子从左至右依次装的液体种类是（ ） A. 乙，丙，甲 B. 甲，丙，乙 C. 甲，乙，丙 D. 丙，乙，甲 2. 小附同学探究影响浮力大小的因素，其操作如图所示； （1）（作图）根据情境相关信息，请在图D中用力的示意图画出物体受到的浮力； （2）由ABCDE五图可得出结论：物体受到的浮力大小与________________有关； （3）由E、F两图可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关；由实验可知_________（选填“水”或“液体b”）的密度大。 3. 下列关于压强的实例中，说法正确的是（　　） A. 甲图：火车轨道铺在枕木上，通过增大受力面积减小压强 B. 乙图：排水管的U形“反水弯”是一个连通器 C. 丙图：自制压强计随海拔的升高玻璃管内液面会降低 D. 丁图：飞机机翼的升力是利用气体流速越快的位置压强越小的原理 4. 水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积相同的圆柱形和圆台形容器，容器内分别装有质量相等的不同液体，所装液体深度相同，下列说法正确的是（　　） A. 液体对容器底部的压强 B. 液体对容器底部的压力 C. 两容器对桌面的压强 D. 两容器对桌面的压力 5. 二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶，对下列节气涉及的物态变化分析，正确的是（　　） A. “谷雨”节气，“雨”的形成是液化现象 B. “寒露”节气，“露”的形成是熔化现象 C. “霜降”节气，“霜”的形成是凝固现象 D. “大雪”节气，“雪”的形成是凝华现象 6. 如图甲是实验小组“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置； 时间 温度 （1）实验开始后，某一时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为________； （2）在水温升高到90℃后，每隔1分钟观察一次温度计的示数，记录在下表中。由表中数据可知水的沸点为________，由此判断此时外界的大气压________（选填“低于”、“高于”或“等于”）一个标准大气压； （3）某同学观察到水沸腾前后气泡在水中的上升过程如图丙所示，其中图________（选填“A”或“B”）是水沸腾后的情况； （4）小明根据表格中的数据绘制出图丁的图像，由图像可知水在沸腾时持续吸热，但温度________； （5）另外一名同学采用了相同的装置进行实验，发现从开始加热到沸腾的时间过长，其原因可能是________（答出一条即可）。 7. 下列四个实验中，其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是（　　） A. 火花发生器点火 B. 滚摆向向下运动 C. 压缩空气引火仪 D. 酒精灯加热杯中冷水后将盒盖顶出 8. 将烧红的铁钉放入冷水中降温，是通过_________（选填“做功”或“热传递”）改变其内能。质量为0.002kg的烧红的铁钉，温度为600℃，用水将它降温到100℃，释放的热量为多少_________？[已知铁的比热容为0.46×103J/（kg·℃）] 9. 如图所示，下列对于图片中所描述的物理过程的分析正确的是（　　） A. 图甲，丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷，是摩擦起电现象并创造了电荷 B. 图乙，用带负电荷的橡胶棒a去接触不带电的金属球b时，两箔片因异种电荷相互排斥而张开 C. 图丙，验电器A带正电，相同的验电器B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒将验电器A与验电器B连接起来的瞬间，金属棒中的电流方向是从A到B D. 图丁，开始加热时灯泡不亮，加热到红炽状态时灯泡发光，说明导体和绝缘体在一定条件下可相互转化 10. 将两只不同规格的灯泡、接在如图所示的电路中，闭合开关、后，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表测量干路电流 B. 与两端电压一定相同（不考虑电流表的电阻） C. 通过和的电流一定相等 D. 只断开，发光且亮度不变 11. 如图所示的电路中，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表的示数变大 C. 电压表V与电流表示数的比值不变 D. 电流表与的示数差不变 12. 如图所示，是发光二极管的示意图，它属于_________（选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）。当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，使其发光；如果电流从较短接线脚流入，电路处于断路状态，这说明发光二极管具有_________导电性。 13. 下列对数据的估计中最接近实际的是（　　） A. 对人体的安全电压不高于36V B. 洗澡水适宜的温度是83℃ C. 空调制热时的工作电流约为0.2A D. 一节干电池的电压为3V 14. 用笔画线代替导线，将电灯和控制它的开关正确地接入如图所示的家庭电路中． （ ） 15. 如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，的阻值为20Ω。当开关与都闭合时，电流表的示数为0.5A。求： （1）只闭合开关时，电流表的示数是多少？ （2）的阻值。 （3）通电20s的时间上产生的热量是多少？ 二、学科综合 16. 如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验； （1）为探究液体内部压强与方向的关系，应该把压强计的探头放入_________液体的相同深度，改变___________，通过观察U形管两侧液面高度差即可； （2）通过比较__________两图可知：同种液体内部，压强随液体的深度增加而增大； （3）增加一个相同的压强计，将两个压强计按如图丁所示方式组装，两个U形管中分别注入染色的水和酒精（）。将探头重新放入盐水中某位置，U形管A和B两侧液面高度差分别为h1和h2，则U形管A中注入的液体是__________。保持探头位置不变，向盐水中注入适量水，h1和h2都变______（填“大”或“小”）。 17. 如图所示，薄壁轻质圆柱形容器甲置于水平地面上，容器内盛有质量为4m0的水，水对容器底部的压强为2p0。现有一块长方体金属块，其底面积是甲容器的一半，将金属块垫在甲容器下方，地面受到压强的增加量为4p0，求长方体金属块的质量。 18. 为了比较水和煤油的吸热能力的大小，小敏用两个相同的装置做了如图甲、乙所示的实验； （1）实验中要在两个相同的烧杯中加入初温和___________相同的水和煤油； （2）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示，由图像可知，吸收相同的热量时，___________温度升高得更快；___________的吸热能力更强；（两空均选填“煤油”或“水”） （3）实验中选择完全相同的酒精灯，可以认为在相同时间内水和煤油吸收热量相同；此过程中燃烧了0.002kg酒精，释放的热量为___________J。【】 （4）如图丁是我国沿海地区和内陆沙漠地区同一天气温变化曲线，请你判断沙漠地区一天气温变化所对应的曲线是_______（选填“A”或“B”）。 19. 在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，移动变阻器R2的滑片P，电压表V的示数始终为零； （1）若电路中有一处故障，且只发生在电阻R1或滑动变阻器R2上，则电路中的故障是_______。 （2）为判断该处故障，现有一个完好的电阻R0，来替换R1或R2，进行故障判断。请写出你所确定的替换方案以及替换后电压表的示数情况及相应的故障_______。（只需要写出一种方法）。 20. （一）利用如图甲，测量“小灯泡正常发光时的电阻”，电源电压为4.5V，待测小灯泡的额定电压为2.5V； （1）（作图）请你用笔划线代替导线，将图甲的实物电路连接完整_________； （2）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于________（选填“A”或“B”）端； （3）闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为________Ω；在该图像中发现电流与电压不成正比，这是因为_______； （二）他们将灯泡换成定值电阻R，电源电压保持不变。继续探究“电流与电阻的关系”，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω； （4）在实验中依次从小到大更换R的阻值，并逐渐向______（选填“A”或“B”）调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可以得出结论：__________； （5）（计算）请通过计算说明为完成整个实验，他们应该选取最大阻值不小于多少欧的滑动变阻器? （6）（论证）若以第（5）小题计算结果为该滑动变阻器的最大阻值。将滑动变阻器记为R2，实验用到的电阻选取其中一个记为R1，将两者以某种方式连接后，闭合开关，电路正常工作。请说明相关的连接和操作并使得整个电路工作时电功率最小，并求出该最小电功率？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 三新东校12月素质评价测试九年级物理 考生注意： 1．本考试分设试卷和答题纸。作答前，在答题纸上填写姓名、学号。所有作答务必填涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域，不得错位。在试卷上作答一律不得分。 2．本试卷选择和作图用2B铅笔作答，其余题型用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答。选择未标注说明的为单选，每题只能选一个选项；标注“多选”的试题，每题应选两个或以上的选项。 3．本试卷标注“计算”和“论证”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的文字说明、公式、演算等。 一、学科基础 1. 如图1所示，桌面上放有三个相同的玻璃杯，分别装有质量相同的三种液体甲、乙、丙，它们的质量与体积的关系如图2所示，三个杯子从左至右依次装的液体种类是（ ） A. 乙，丙，甲 B. 甲，丙，乙 C. 甲，乙，丙 D. 丙，乙，甲 【答案】A 【解析】 【详解】在图2中取相同质量的三种液体，可知甲的体积最小，丙的体积最大，所以可知三个杯子的顺序为乙，丙，甲，应选A． 2. 小附同学探究影响浮力大小的因素，其操作如图所示； （1）（作图）根据情境相关信息，请在图D中用力的示意图画出物体受到的浮力； （2）由ABCDE五图可得出结论：物体受到的浮力大小与________________有关； （3）由E、F两图可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关；由实验可知_________（选填“水”或“液体b”）的密度大。 【答案】（1） （2）排开液体的体积 （3）水 【解析】 【小问1详解】 根据A、D两图可知，物体所受的浮力为 浮力的方向是竖直向上的，据此作图。 【小问2详解】 由ABCDE五图，液体的种类相同，排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，浮力的大小不同，故浮力的大小与排开液体的体积有关。 【小问3详解】 根据A、E两图可知，物体所受的浮力为 根据A、F两图可知，物体所受的浮力为 根据可知，排开液体的体积相同，在水中的浮力较大，故水的密度较大。 3. 下列关于压强的实例中，说法正确的是（　　） A. 甲图：火车轨道铺在枕木上，通过增大受力面积减小压强 B. 乙图：排水管的U形“反水弯”是一个连通器 C. 丙图：自制压强计随海拔的升高玻璃管内液面会降低 D. 丁图：飞机机翼的升力是利用气体流速越快的位置压强越小的原理 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．火车对路基的压力大小等于火车重力，保持不变，铺枕木增大了轨道和路基的受力面积，根据压强公式，压力一定时，增大受力面积会减小压强，故A正确； B．排水管的U形“反水弯”符合连通器“上端开口、底部互相连通”的特点，是连通器，故B正确； C．自制压强计瓶内空气压强近似不变，大气压随海拔升高而减小，海拔升高时，瓶内气压大于外界大气压，会将水压入玻璃管，玻璃管内液面会上升，故C错误； D．飞机机翼上凸下平，飞行时相同时间内机翼上方空气流速更大，根据流体压强规律：气体流速越快的位置压强越小，因此机翼上方压强小于下方压强，产生向上的压力差，使飞机获得升力，故D正确。 故选ABD。 4. 水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积相同的圆柱形和圆台形容器，容器内分别装有质量相等的不同液体，所装液体深度相同，下列说法正确的是（　　） A. 液体对容器底部的压强 B. 液体对容器底部的压力 C. 两容器对桌面的压强 D. 两容器对桌面的压力 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．甲、乙为底面积相同的圆柱形和圆台形容器，容器内所装液体深度相同，因此乙容器液体体积大于甲容器液体体积，即，已知两容器内的液体质量相等，根据可知，。由于所装液体的深度相同，根据液体的压强公式可知，。由于两容器的底面积相同，根据可知，，故A错误，B正确； CD．容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和，已知两容器的质量和液体的质量相等，则重力相等，因此两容器对桌面的压力相等。由于两容器的底面积也相等，根据可知，两容器对桌面的压强相等，故C正确，D错误； 故选BC。 5. 二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶，对下列节气涉及的物态变化分析，正确的是（　　） A. “谷雨”节气，“雨”的形成是液化现象 B. “寒露”节气，“露”的形成是熔化现象 C. “霜降”节气，“霜”的形成是凝固现象 D. “大雪”节气，“雪”的形成是凝华现象 【答案】AD 【解析】 【详解】A．雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴，小水滴聚集变大后下落形成雨，属于液化现象，故A正确； B．露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，而熔化是固态物质变为液态的过程，故B错误； C．霜是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态的冰晶，属于凝华现象，凝固是液态物质变为固态的过程，故C错误； D．雪是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的固态冰晶，故D正确。 故选AD。 6. 如图甲是实验小组“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置； 时间 温度 （1）实验开始后，某一时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为________； （2）在水温升高到90℃后，每隔1分钟观察一次温度计的示数，记录在下表中。由表中数据可知水的沸点为________，由此判断此时外界的大气压________（选填“低于”、“高于”或“等于”）一个标准大气压； （3）某同学观察到水沸腾前后气泡在水中的上升过程如图丙所示，其中图________（选填“A”或“B”）是水沸腾后的情况； （4）小明根据表格中的数据绘制出图丁的图像，由图像可知水在沸腾时持续吸热，但温度________； （5）另外一名同学采用了相同的装置进行实验，发现从开始加热到沸腾的时间过长，其原因可能是________（答出一条即可）。 【答案】（1）56 （2） ①. 99 ②. 低于 （3）A （4）不变 （5）水太多了 【解析】 【小问1详解】 如图乙所示，分度值为1℃，从下往上，刻度越变越大，故0℃在下方，此时读数在0℃以上，读数为56℃。 【小问2详解】 分析表格的数据可知，水沸腾后温度不变，该温度为沸点，沸点为99℃；气压越高，水的沸点越高，此时水的沸点低于标准大气压下水的沸点，故此时的气压低于标准大气压。 【小问3详解】 水沸腾后，整杯水的温度一致，底部的水先汽化形成气泡，气泡上升过程中周围的水汽化，气泡越变越大，如图A。 【小问4详解】 分析图像丁可知，水沸腾后，继续吸热，温度保持不变。 【小问5详解】 从开始加热到沸腾的时间过长，其原因可能是水太多了，或者水的初温比较低。 7. 下列四个实验中，其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是（　　） A. 火花发生器点火 B. 滚摆向向下运动 C. 压缩空气引火仪 D. 酒精灯加热杯中冷水后将盒盖顶出 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图中汽油机两个气门关闭，活塞下行，是做功冲程，此冲程中内能转化为机械能；火花发生器点火后将盒盖顶出，此时燃气的内能转化为盒盖的机械能，与汽油机的能量转化方式相同，故A符合题意； B．滚摆向下运动，重力势能减小，动能增加，所以是重力势能转化为动能的过程，故B不符合题意； C．向下压缩空气引火仪，将机械能转化为瓶内空气的内能，故C不符合题意； D．酒精灯加热杯中冷水后将盒盖顶出，水的内能增大，内能转化为机械能，与汽油机的能量转化方式相同，故D符合题意。 故选AD。 8. 将烧红的铁钉放入冷水中降温，是通过_________（选填“做功”或“热传递”）改变其内能。质量为0.002kg的烧红的铁钉，温度为600℃，用水将它降温到100℃，释放的热量为多少_________？[已知铁的比热容为0.46×103J/（kg·℃）] 【答案】 ①. 热传递 ②. 460J 【解析】 【详解】[1]改变物体内能的方式有做功和热传递，烧红的铁钉放入冷水中，依靠温度差传递热量，属于热传递改变内能。 [2]释放的热量为 9. 如图所示，下列对于图片中所描述的物理过程的分析正确的是（　　） A. 图甲，丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷，是摩擦起电现象并创造了电荷 B. 图乙，用带负电荷的橡胶棒a去接触不带电的金属球b时，两箔片因异种电荷相互排斥而张开 C. 图丙，验电器A带正电，相同的验电器B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒将验电器A与验电器B连接起来的瞬间，金属棒中的电流方向是从A到B D. 图丁，开始加热时灯泡不亮，加热到红炽状态时灯泡发光，说明导体和绝缘体在一定条件下可相互转化 【答案】CD 【解析】 【详解】A．丝绸与玻璃棒摩擦，玻璃棒中电子转移到丝绸上，玻璃棒由于失去电子而带正电，摩擦起电不是创造了电荷，而是电子的转移，故A错误； B．根据验电器的结构特点可知，验电器的工作原理是同种电荷互相排斥，故B错误； C．用带有绝缘手柄的金属棒将验电器A与验电器B连接起来的瞬间，因为验电器A带正电，验电器B不带电，所以一部分自由电子从B验电器转移到A验电器，所以金属棒中的电流方向是从A到B，故C正确； D．因为常温下玻璃是绝缘体，所以开始加热时灯泡不亮，加热到红炽状态时灯泡发光，说明玻璃变为导体，可以说明导体和绝缘体在一定条件下可以相互转化，故D正确。 故选CD。 10. 将两只不同规格的灯泡、接在如图所示的电路中，闭合开关、后，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表测量干路电流 B. 与两端电压一定相同（不考虑电流表的电阻） C. 通过和的电流一定相等 D. 只断开，发光且亮度不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．如图所示，两个灯泡并联，电流表测量通过灯泡的电流，故A错误； B．两个灯泡并联，根据并联电路的电压特点：并联电路各支路两端电压相等，都等于电源电压，不考虑电流表电阻时，与两端电压一定相同，故B正确； C．两只灯泡规格不同，并联时两端电压相等，通过两灯的电流一定不相等，故C错误； D．两个灯泡并联，两个灯泡独立工作，互不影响，只断开，没有电流经过灯泡，灯泡不发光，有电流经过灯泡且不变，灯泡发光，灯泡的亮度不变，故D正确。 故选BD。 11. 如图所示的电路中，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法中正确的是（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表的示数变大 C. 电压表V与电流表示数的比值不变 D. 电流表与的示数差不变 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A1测R2支路的电流，电流表A2测干路电流。因电源电压恒定，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R2的电流不变，即电流表A1的示数不变，将滑动变阻器的滑片P向右移动，变阻器接入电路中的电阻变小，由可知，通过R1的电流变大，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变大，即电流表A2的示数变大，故A正确，B错误； CD．电压表V的示数不变，电流表A1的示数不变，所以电压表V与电流表A1示数的比值不变；电流表A2与A1的示数之差等于通过R1的电流，通过R1的电流变大，所以电流表A2与A1的示数之差变大，故C正确，D错误。 故选AC。 12. 如图所示，是发光二极管的示意图，它属于_________（选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）。当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，使其发光；如果电流从较短接线脚流入，电路处于断路状态，这说明发光二极管具有_________导电性。 【答案】 ①. 半导体 ②. 单向 【解析】 【详解】[1]生活中，我们常用的各种二极管是由半导体材料制成的，故发光二极管它属于半导体。 [2]在接入电路时，应使电流从较长的接线脚流入，从较短接线脚流出，否则电路处于开路，无法正常工作，这是因为发光二极管具有单向导电的特性。 13. 下列对数据的估计中最接近实际的是（　　） A. 对人体的安全电压不高于36V B. 洗澡水适宜的温度是83℃ C. 空调制热时的工作电流约为0.2A D. 一节干电池的电压为3V 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据物理常识，对人体的安全电压不高于36V，故A符合题意； B．人体正常体温约为37℃，洗澡水适宜的温度应略高于体温，约为40℃，83℃远高于人体适宜温度，会造成烫伤，故B不符合题意； C．空调制热时功率较大，一般在1000W以上，家庭电路电压为220V，根据公式，若取功率，则工作电流 远大于0.2A，故C不符合题意； D．一节干电池的标准电压为1.5V，3V是两节干电池串联后的电压，故D不符合题意。 故选A。 14. 用笔画线代替导线，将电灯和控制它的开关正确地接入如图所示的家庭电路中． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】灯泡接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，如图所示： 15. 如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，的阻值为20Ω。当开关与都闭合时，电流表的示数为0.5A。求： （1）只闭合开关时，电流表的示数是多少？ （2）的阻值。 （3）通电20s的时间上产生的热量是多少？ 【答案】（1） 0.3A （2） 30Ω （3） 24J 【解析】 【小问1详解】 当只闭合开关时，电路为的简单电路，电流表测量通过的电流，根据欧姆定律，通过的电流为 所以，电流表的示数是0.3A。 【小问2详解】 当开关与都闭合时，电阻和并联，电流表测量干路总电流，因为并联电路中各支路互不影响，所以通过的电流不变，仍为0.3A，根据并联电路的电流特点，通过的电流为 因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以 根据欧姆定律，的阻值为 【小问3详解】 通电20s的时间上产生的热量，根据焦耳定律可得 二、学科综合 16. 如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验； （1）为探究液体内部压强与方向的关系，应该把压强计的探头放入_________液体的相同深度，改变___________，通过观察U形管两侧液面高度差即可； （2）通过比较__________两图可知：同种液体内部，压强随液体的深度增加而增大； （3）增加一个相同的压强计，将两个压强计按如图丁所示方式组装，两个U形管中分别注入染色的水和酒精（）。将探头重新放入盐水中某位置，U形管A和B两侧液面高度差分别为h1和h2，则U形管A中注入的液体是__________。保持探头位置不变，向盐水中注入适量水，h1和h2都变______（填“大”或“小”）。 【答案】（1） ①. 同种 ②. 探头的方向 （2）甲、乙 （3） ①. 酒精 ②. 大 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为探究液体内部压强与方向的关系，需要改变探头的方向，需要控制其它影响压强大小的物理量相同，故需要控制探头浸没在同一种液体内，同一深度。 【小问2详解】 要得出同种液体内部，压强随液体的深度增加而增大这一结论，需要选择液体的种类相同，探头在液体内的深度不同，做实验，故选择甲、乙两幅图。 【小问3详解】 [1]探头所受的压强越大，U形管液面高度差越大，将探头重新放入盐水中某位置，探头所受到的液体压强等于U形管液面高度差产生的压强相同，如图丁，左右U形管液面高度差产生的压强相等，，根据可知，故，U形管A中注入的液体是酒精。 [2]保持探头位置不变，向盐水中注入适量水，液体总重力变大，液体对容器底部的压力变大，根据可知，容器底面积不变，液体对容器底部的压强变大，将液体从探头所在的平面分为两半，下半部分的液体的密度变小，深度不变，液体压强变小，而变大，故探头上半部分液体压强为，故探头上半部分液体压强变大，h1和h2都变大。 17. 如图所示，薄壁轻质圆柱形容器甲置于水平地面上，容器内盛有质量为4m0的水，水对容器底部的压强为2p0。现有一块长方体金属块，其底面积是甲容器的一半，将金属块垫在甲容器下方，地面受到压强的增加量为4p0，求长方体金属块的质量。 【答案】 【解析】 【详解】薄壁轻质圆柱形容器甲置于水平地面上，容器的质量忽略不计，容器内盛有质量为4m0的水，水对容器底部的压强为 甲容器的底面积为 长方体金属块底面积为 地面受到压强的增加量为4p0，将金属块垫在甲容器下方，地面受到压强为 地面受到的压力为 金属块的总重力为 长方体金属块的质量 18. 为了比较水和煤油的吸热能力的大小，小敏用两个相同的装置做了如图甲、乙所示的实验； （1）实验中要在两个相同的烧杯中加入初温和___________相同的水和煤油； （2）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示，由图像可知，吸收相同的热量时，___________温度升高得更快；___________的吸热能力更强；（两空均选填“煤油”或“水”） （3）实验中选择完全相同的酒精灯，可以认为在相同时间内水和煤油吸收热量相同；此过程中燃烧了0.002kg酒精，释放的热量为___________J。【】 （4）如图丁是我国沿海地区和内陆沙漠地区同一天气温变化曲线，请你判断沙漠地区一天气温变化所对应的曲线是_______（选填“A”或“B”）。 【答案】（1）质量 （2） ①. 煤油 ②. 水 （3） （4）A 【解析】 【小问1详解】 为了比较水和煤油的吸热能力的大小，变量是液体的种类，那么影响吸收热量的多少的物理量需要控制相同，比如水和煤油的质量。 【小问2详解】 如图丙所示，由图像可知，吸收相同的热量时，都加热5min，煤油从10℃升高至50℃，水从10℃升高至30℃，煤油温度升高得更快； 吸收相同的热量，质量相同的两种液体，升温越慢，吸收热量能力越强，故水的吸收热量的能力比较强。 【小问3详解】 根据得释放的热量为 【小问4详解】 沙漠地区，沙子的比热容小，相同的日照时，升温更快，太阳下山后，降温也比较快，昼夜温度较大，故沙漠地区一天气温变化所对应的曲线是A。 19. 在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，移动变阻器R2的滑片P，电压表V的示数始终为零； （1）若电路中有一处故障，且只发生在电阻R1或滑动变阻器R2上，则电路中的故障是_______。 （2）为判断该处故障，现有一个完好的电阻R0，来替换R1或R2，进行故障判断。请写出你所确定的替换方案以及替换后电压表的示数情况及相应的故障_______。（只需要写出一种方法）。 【答案】（1）滑动变阻器R2断路或者电阻R1短路 （2）替换R2 ，若电压表有示数，滑动变阻器R2断路；若电压表没有示数，电阻R1短路 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S，移动变阻器R2的滑片P，电压表V的示数始终为零；只有两种情况，一种是滑动变阻器R2断路，电路中没有电流，电压表没有示数，另外一种是电阻R1短路，相当于测量导线，电压表没有示数。 【小问2详解】 将完好的电阻R0替换R2 ，若电压表有示数，电路是通路，那么滑动变阻器R2断路；若电压表没有示数，其它元件是好的，那么只能是电阻R1短路。 20. （一）利用如图甲，测量“小灯泡正常发光时的电阻”，电源电压为4.5V，待测小灯泡的额定电压为2.5V； （1）（作图）请你用笔划线代替导线，将图甲的实物电路连接完整_________； （2）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于________（选填“A”或“B”）端； （3）闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为________Ω；在该图像中发现电流与电压不成正比，这是因为_______； （二）他们将灯泡换成定值电阻R，电源电压保持不变。继续探究“电流与电阻的关系”，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω； （4）在实验中依次从小到大更换R的阻值，并逐渐向______（选填“A”或“B”）调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可以得出结论：__________； （5）（计算）请通过计算说明为完成整个实验，他们应该选取最大阻值不小于多少欧的滑动变阻器? （6）（论证）若以第（5）小题计算结果为该滑动变阻器的最大阻值。将滑动变阻器记为R2，实验用到的电阻选取其中一个记为R1，将两者以某种方式连接后，闭合开关，电路正常工作。请说明相关的连接和操作并使得整个电路工作时电功率最小，并求出该最小电功率？ 【答案】（1） （2）A （3） ①. 12.5 ②. 小灯泡的电阻随温度升高而增大 （4） ①. A ②. 导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 （5）20Ω （6）当滑动变阻器全部接入，定值电阻选择最大时，滑动变阻器与该电阻串联，0.45W 【解析】 【小问1详解】 电流表需要串联在电路中，如图乙通过小灯泡的最大电流不超0.6A，故选择小量程，如图所示： 【小问2详解】 连接电路时，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P需要位于阻值最大处，即A端。 【小问3详解】 [1]如图乙所示，小灯泡正常发光时，小灯泡两端电压为2.5V，通过小灯泡的电流为0.2A，小灯泡正常发光时的电阻为 [2]小灯泡的电流与电压不成正比，是因为小灯泡的电阻随温度升高而增大。 【小问4详解】 [1]探究“电流与电阻的关系”，需要改变电阻的大小，控制定值电阻两端的电压不变，从小到大更换R的阻值，根据串联分压，定值电阻两端电压变大，定值电阻两端的电压需要减小，那么滑动变阻器需要分担更多的电压，滑动变阻器需要向A端移动，滑动变阻器接入的阻值变大，分担更多的电压。 [2]如图丙所示，定值电阻的电压不变，电阻越变越大，通过导体的电流越来越小，电阻与电流的乘积不变，故结论为导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问5详解】 探究“电流与电阻的关系”，根据图丙可知，定值电阻两端电压为 电源电压为4.5V，滑动变阻器需要分担的电压为 根据串联分压，滑动变阻器接入的电阻与定值电阻的阻值之比为 滑动变阻器接入的阻值为 定值电阻最大选择25Ω，故滑动变阻器最大阻值不小于 【小问6详解】 根据可知，电源电压一定，总电阻越大，电路总功率越小；当滑动变阻器全部接入，定值电阻选择最大时，滑动变阻器与该电阻串联，此时总电阻最大，总功率最小；电路中最大的电阻值为 最小电功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $