精品解析:江西省南昌二中心远教育集团九湾学校(南昌市湾里管理局九湾学校)2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题
2026-07-24
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江西省 |
| 地区(市) | 南昌市 |
| 地区(区县) | 南昌县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.49 MB |
| 发布时间 | 2026-07-24 |
| 更新时间 | 2026-07-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58954393.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
南昌二中心远教育集团九湾学校2025-2026学年第一学期12月月考初三物理试卷
一、填空题:本大题共8小题,共16分。
1. 家庭电路中的电视机、电灯、电冰箱等家用电器的连接方式是______联的,每盏灯都有一个开关,电灯和控制它的开关是______联的。
2. 随着科技进步,出现了利用纤维材料制成的、接上电池就可以发热的“发热纸”,其利用了电流的_____效应;如果将这种“发热纸”的电阻降为零,则它_____(选填“仍能”或“不能”)发热。
3. 中国医学文化源远流长,博大精深。如图是我国古老的医疗技法——刮痧,当刮痧板在身体上刮动时,身体会感觉到热,这是通过______的方式增加身体的内能;刮痧时要在皮肤上涂一些药油,当体表温度升高后,药物渗入人体的速度______(选填“加快”“减慢”或“不变”)。
4. 小华用50N的水平力推重为400N的物体沿水平面做匀速直线运动物体在5s内移动5m,在此过程中,小华对物体所做的功是______J,重力做功的功率是________W.
5. 小轿车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲是该轿车汽油机的______冲程。图乙是该车的能量流向图,则该汽油机的效率是______。
6. 如图所示,在试管内装适量的水,用塞子塞住管口,加热一段时间后,塞子受到水蒸气的压力而冲出,此时水蒸气的内能转化为塞子的_____________能,此过程中的能量转化与四冲程汽油机的_____________冲程相同。
7. 如图是今年“3·15”晚会上曝光的劣质导线,不良商家为了降低成本,将多芯铜导线的根数从国家标准的32根减为26根,导致导线横截面积减小。对于长度相等的标准导线和劣质导线,劣质导线的电阻___________(选填“较大”或“较小”),若在通有相同电流的情况下,相同时间内劣质导线产生的热量___________(选填“较多”或“较少”)。
8. 小明家3月末和4月末电能表表盘示数如图所示,则小明家4月份用电______度,若以当地电价0.6元/度计算,小明家4月份应缴纳电费______元。
二、单选题:本大题共4小题,共8分。
9. 下列对常见物理量的估计最符合实际的是( )
A. 我国家庭电路的电压为36V
B. 微波炉正常工作时的电流约为0.5A
C. 家用电冰箱的额定功率约为200W
D. 实验室用的小灯泡电阻约为2kΩ
10. 沿海地区的昼夜温差较小,而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大,这主要是因为( )
A. 水的内能多,沙石的内能少 B. 水的导热性好,沙石的导热性差
C. 水的比热容大,沙石的比热容小 D. 水吸收的热量多,沙石吸收的热量少
11. 小华利用如图的实验装置来探究“影响通电导体产生热量的因素”,下列说法不正确的是( )
A. 图甲所示实验装置是控制电流、通电时间一定时,探究电热与电阻的关系
B. 图乙中闭合开关后,c管中液面上升比d管慢
C. 图甲中闭合开关后,a管中液面上升比b管慢
D. 图乙所示实验装置是控制电阻、通电时间一定时,探究电热与电流的关系
12. 北京时间2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射取得圆满成功(如图)。在火箭点火加速升空过程中,下面说法正确的是( )
A. 火箭的燃料燃烧的过程,主要是内能转化为化学能
B. 火箭尾部喷出高温火焰,使火箭加速升空,主要是机械能转化为内能
C. 火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较小的热值
D. 火箭点火加速升空过程,动能增加,重力势能增加,机械能增加
三、多选题:本大题共2小题,共6分。
13. 根据交通部门统计,我国每年的交通事故中很多都是酒驾所造成的,所以现在交警加大了对酒驾的打击力度。如图甲是酒精浓度测试仪的原理图,为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,为定值电阻,电源电压不变,当被检测者酒精浓度增加时( )
A. 电流表的示数减小 B. 电压表的示数增大 C. 电路总电阻增加 D. 电流表的示数增大
14. 关于电学知识,下列说法不正确的是( )
A. 由可知,导体的电阻与其两端的电压成正比
B. 导体的横截面积越大,其电阻值一定越小
C. 通电的金属导体,其中的电荷定向移动的方向与电流方向相反
D. 两个电阻并联,其中一个电阻阻值变大,并联总阻值变小
四、计算题:本大题共3小题,共22分。
15. 如图,滑轮组悬挂在水平支架上,工人站在水平地面上,向下拉动绳子自由端,使重为300N的物体在10s内匀速上升了2m,在这个过程中,人施加的拉力F为200N,不计绳重和摩擦,求在此过程中:
(1)有用功的大小;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力F的功率。
16. 如图所示电路,电源电压保持不变。灯泡电阻为10Ω(假设灯丝电阻保持不变),变阻器上标有“10Ω,1A”字样,移动滑片,当电压表示数为2V,电流表示数为0.4A时,灯泡恰好正常发光。求:
(1)此时滑动变阻器电阻的大小;
(2)此时灯泡的电功率;
(3)电源电压。
17. 每天一杯热牛奶有益身体健康;但加热牛奶时,温度不能太高,否则会破坏营养物质;小明妈妈为奶奶买了一款牛奶锅如图甲,其内部简化电路如图乙,部分技术参数如表。求:
额定电压
220V
加热功率
100W
保温功率
22W
容积
800mL
(1)这款牛奶锅保温时,电路中的电流大小;
(2)电阻R1的阻值大小;
(3)在额定电压下,用该牛奶锅把初温为20℃、质量为0.4kg的纯牛奶,加热到60℃所需要的时间。【牛奶的比热容为c=2.5×103J/(kg·℃),牛奶锅的加热效率为80%】
五、实验探究题:本大题共4小题,共28分。
18. 为探究小灯泡亮度与实际功率的关系,小兰所在兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路,标有字样的小灯泡电阻约为,电源电压,可供选用的滑动变阻器有“10Ω 1A”和“20Ω 1A”。
实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
小灯泡亮度
1
2.0
0.22
较暗
2
2.5
明亮
3
3.0
0.28
强光
(1)该实验的原理是:_____;
(2)为了完成实验,你认为应该选用的滑动变阻器是_____(选填“”或“”);闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放在最_____(选填“左”或“右”)端。
(3)调节滑动变阻器,直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数是_____A,小灯泡的额定功率是_____W。
(4)上表是小兰收集到的实验数据,同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系是:实际功率越大,灯泡_____(选填“越亮”或“越暗”)。在分析论证过程中,勤于思考的小兰发现小灯泡在不同亮度下,它两端的电压与电流的比值不一样,你认为其主要原因是_____。
19. 小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案:将A、B两种液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图甲、乙所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。
(1)组装器材时应按照______(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序依次安装;
(2)实验时,选取______相同、初温相同的A、B两种不同液体,加热时液体温度升高,这是通过______方式来增大液体内能的;
(3)此实验通过______(选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来反映液体吸收热量的多少;
(4)加热一段时间后,液体B的温度如图乙所示,为______℃;
(5)根据实验数据小明绘制出的温度—时间图像如图丙所示,则液体______(选填“A”或“B”)更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。如果B液体为水,则A液体的比热容为______。
20. 在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中:
(1)设计实验时,小明制定了探究的总体思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做______;
(2)在“探究电流与电压的关系”的过程中,小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到______(选填“A”或“B”)端。闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为______A;
(3)在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小明将的电阻换成的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这种做法是否正确?理由是什么?( )
(4)小明根据实验数据绘制了和的图像,如图丙、丁所示。由图像可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成______;在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成______。
21. 如图是探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。左右两个完全相同的透明的容器中密闭了等量的空气,两个密闭容器中都有一段电阻丝,U形管中装的是染色的水。
(1)由于电流产生的热量不易直接测量,因此实验中是通过观察U形管中液面的______来显示左、右两容器内空气温度的变化,这里所用的探究方法是______。
(2)闭合开关,通电一段时间,电流在______(选填“左”或“右”)容器中产生的热量较多,______(选填“左”或“右”)侧液面的高度差更大。
(3)保持原实验装置不变______(选填“能”或“不能”)探究导体产生热量的多少与通过导体的电流大小的关系。
(4)根据本实验得出的结论,请思考电炉工作时,电炉丝热得发红,而与电炉丝连接的导线却几乎不发热的原因是:导线的电阻较______,电流和通电时间相同的情况下,产生的热量相对较______。
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南昌二中心远教育集团九湾学校2025-2026学年第一学期12月月考初三物理试卷
一、填空题:本大题共8小题,共16分。
1. 家庭电路中的电视机、电灯、电冰箱等家用电器的连接方式是______联的,每盏灯都有一个开关,电灯和控制它的开关是______联的。
【答案】 ①. 并 ②. 串
【解析】
【详解】[1]由于家庭电路的各用电器既可以单独工作,又互不影响,所以家庭电路的用电器是并联连接。
[2]每盏灯都有一个开关,开关要控制灯泡应与灯泡串联。
2. 随着科技进步,出现了利用纤维材料制成的、接上电池就可以发热的“发热纸”,其利用了电流的_____效应;如果将这种“发热纸”的电阻降为零,则它_____(选填“仍能”或“不能”)发热。
【答案】 ①. 热 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]“发热纸”接上电池后就可以发热,是利用电流的热效应将电能转化为内能的。
[2]由焦耳定律可知,在电流一定时,电阻越大,产生的热量越多;如果将这种“发热纸”的电阻降为零,根据该公式,无法产生热量,不能发热。
3. 中国医学文化源远流长,博大精深。如图是我国古老的医疗技法——刮痧,当刮痧板在身体上刮动时,身体会感觉到热,这是通过______的方式增加身体的内能;刮痧时要在皮肤上涂一些药油,当体表温度升高后,药物渗入人体的速度______(选填“加快”“减慢”或“不变”)。
【答案】 ①. 做功 ②. 加快
【解析】
【详解】[1]当刮痧板在身体上刮动时,刮痧板与身体摩擦做功,通过做功方式增加内能,身体会感觉到热。
[2]分子的热运动与物体的温度有关,当人体表温度升高后,药物分子无规则运动的速度加快,所以药物渗入人体的速度加快。
4. 小华用50N的水平力推重为400N的物体沿水平面做匀速直线运动物体在5s内移动5m,在此过程中,小华对物体所做的功是______J,重力做功的功率是________W.
【答案】 ①. 250 ②. 0
【解析】
【详解】[1]小华对物体做的功:
W=Fs=50N×5m=250J;
[2]重力的方向竖直向下,物体在水平方向上通过了距离,而没有在竖直方向上通过距离,所以重力对物体没有做功,即重力做功为0J,由P=可知重力做功的功率为0W.
5. 小轿车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲是该轿车汽油机的______冲程。图乙是该车的能量流向图,则该汽油机的效率是______。
【答案】 ①. 压缩 ②. 28%
【解析】
【详解】[1]如图,两气门关闭,活塞上行,为压缩冲程,活塞压缩缸内气体,对气体做功,机械能转化为内能。
[2]该汽油机的效率是η=100%-6%-30%-36%=28%。
6. 如图所示,在试管内装适量的水,用塞子塞住管口,加热一段时间后,塞子受到水蒸气的压力而冲出,此时水蒸气的内能转化为塞子的_____________能,此过程中的能量转化与四冲程汽油机的_____________冲程相同。
【答案】 ①. 机械 ②. 做功
【解析】
【详解】[1]塞子受到水蒸气的压力而冲出,水蒸气对外做功,内能减少,即将水蒸气的内能转化为塞子的机械能。
[2]汽油机在做功冲程中,将气缸内燃料燃烧产生的高温高压气体的内能转化为活塞的机械能,故能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相同。
7. 如图是今年“3·15”晚会上曝光的劣质导线,不良商家为了降低成本,将多芯铜导线的根数从国家标准的32根减为26根,导致导线横截面积减小。对于长度相等的标准导线和劣质导线,劣质导线的电阻___________(选填“较大”或“较小”),若在通有相同电流的情况下,相同时间内劣质导线产生的热量___________(选填“较多”或“较少”)。
【答案】 ①. 较大 ②. 较多
【解析】
【详解】[1]导体电阻的大小不仅跟材料有关,还与其长度和横截面积有关。在材料相同时,导体的横截面积越大、长度越短,电阻越小。对于材料相等、长度相等的标准导线和劣质导线,由于劣质导线横截面积减小,所以电阻较大。
[2]根据Q=I2Rt可知,在通有相同电流的情况下,相同时间内劣质导线由于电阻大,所以产生的热量较多。
8. 小明家3月末和4月末电能表表盘示数如图所示,则小明家4月份用电______度,若以当地电价0.6元/度计算,小明家4月份应缴纳电费______元。
【答案】 ①. 240 ②. 144
【解析】
【详解】[1][2]小明家4月消耗的电能为
W=6262.3kW·h-6022.3kW·h=240kW·h
故小明家4月份应缴纳电费
240kW·h×0.6元/kW·h=144元
二、单选题:本大题共4小题,共8分。
9. 下列对常见物理量的估计最符合实际的是( )
A. 我国家庭电路的电压为36V
B. 微波炉正常工作时的电流约为0.5A
C. 家用电冰箱的额定功率约为200W
D. 实验室用的小灯泡电阻约为2kΩ
【答案】C
【解析】
【详解】A.我国家庭电路的电压为220V,故A不符合题意;
B.微波炉正常工作时的电功率在500W到900W范围内,微波炉正常工作时的电流约为2.27A到4.09A的范围内,故B不符合题意;
C.家用电冰箱的额定功率为200W左右,故C符合题意;
D.实验室用的小灯泡电阻约为10Ω,故D不符合题意。
故选C。
10. 沿海地区的昼夜温差较小,而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大,这主要是因为( )
A. 水的内能多,沙石的内能少 B. 水的导热性好,沙石的导热性差
C. 水的比热容大,沙石的比热容小 D. 水吸收的热量多,沙石吸收的热量少
【答案】C
【解析】
【详解】沿海地区水多,内陆地区(尤其是沙漠)水少、沙石多,因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得沿海地区昼夜的温差小,故 ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
11. 小华利用如图的实验装置来探究“影响通电导体产生热量的因素”,下列说法不正确的是( )
A. 图甲所示实验装置是控制电流、通电时间一定时,探究电热与电阻的关系
B. 图乙中闭合开关后,c管中液面上升比d管慢
C. 图甲中闭合开关后,a管中液面上升比b管慢
D. 图乙所示实验装置是控制电阻、通电时间一定时,探究电热与电流的关系
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲实验中,两电阻丝串联,则通过电阻丝的电流和通电时间相同,密闭容器中两电阻丝的阻值不相等,所以探究的是电热与电阻的关系,故A正确,不符合题意;
B.乙实验中,右侧2个5欧的电阻丝并联,再与左侧5欧的电阻丝串联,故左右密闭容器中电阻丝的电阻和通电时间相同,右侧两电阻并联后和左侧电阻串联,所以左侧容器中电阻丝的电流大于右侧容器中电阻丝的电流,由焦耳定律 可知,左侧电阻产生热量多;则左侧容器内空气吸收的热量多,气体压强大,即左侧c管中液面上升得快,c管中液面上升比d管快,故B错误,符合题意;
C.甲实验两电阻丝串联,则通过电阻丝的电流和通电时间相同,闭合开关后,右侧电阻阻值大,由焦耳定律 可知,右侧电阻产生热量多;则右侧容器内空气吸收的热量多,气体压强大,则右侧b管中液面上升得快,a管中液面上升比b管慢,故C正确,不符合题意;
D.乙实验中,右侧2个5欧的电阻丝并联,再与左侧5欧的电阻丝串联,故左右密闭容器中电阻丝的电阻和通电时间相同,但通过电阻的电流不同,即控制电阻、通电时间一定时,探究电热与电流的关系,故D正确,不符合题意。
故选B。
12. 北京时间2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射取得圆满成功(如图)。在火箭点火加速升空过程中,下面说法正确的是( )
A. 火箭的燃料燃烧的过程,主要是内能转化为化学能
B. 火箭尾部喷出高温火焰,使火箭加速升空,主要是机械能转化为内能
C. 火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较小的热值
D. 火箭点火加速升空过程,动能增加,重力势能增加,机械能增加
【答案】D
【解析】
【详解】A.火箭的燃料燃烧的过程,主要是化学能转化为内能,故A错误;
B.火箭发动机工作时,燃料燃烧产生的内能通过做功转化为火箭的机械能,使火箭能够升空,故B错误;
C.火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢的热值大,在完全燃烧相同质量的燃料时,可以释放出更多的热量,为火箭提供更多的动力,故C错误;
D.火箭点火加速升空过程,其质量不变,速度增大,所以动能增大;同时高度增加,所以重力势能增大。机械能是动能和势能之和,因此机械能也增大,故D正确。
故选D。
三、多选题:本大题共2小题,共6分。
13. 根据交通部门统计,我国每年的交通事故中很多都是酒驾所造成的,所以现在交警加大了对酒驾的打击力度。如图甲是酒精浓度测试仪的原理图,为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,为定值电阻,电源电压不变,当被检测者酒精浓度增加时( )
A. 电流表的示数减小 B. 电压表的示数增大 C. 电路总电阻增加 D. 电流表的示数增大
【答案】BD
【解析】
【详解】由图甲可知,定值电阻与酒精气体传感器电阻R串联。电流表测量电路中的总电流,电压表测量定值电阻两端的电压,根据图乙,当酒精浓度增加时酒精气体传感器电阻R的阻值减小,则串联电路的总电阻减小,根据欧姆定律,电源电压不变,则电路电流增大,即电流表示数增大,定值电阻两端电压由知,其增大,即电压表示数增大,故BD符合题意,AC不符合题意。
故选 BD。
14. 关于电学知识,下列说法不正确的是( )
A. 由可知,导体的电阻与其两端的电压成正比
B. 导体的横截面积越大,其电阻值一定越小
C. 通电的金属导体,其中的电荷定向移动的方向与电流方向相反
D. 两个电阻并联,其中一个电阻阻值变大,并联总阻值变小
【答案】ABD
【解析】
【详解】AB.电阻是导体的一种特性,与导体的横截面积、长度、材料、温度等有关,与电压、电流无关,故不能说导体的电阻与其两端的电压成正比。当其他因素相同时,导体的横截面积越大,其电阻阻值越小。故AB错误,符合题意;
C.通电后,金属导体中定向移动的是电子。规定正电荷的定向移动方向为电流的方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,故电子定向移动的方向与电流方向相反。故C正确,不符合题意;
D.两个电阻并联,根据并联电路的电阻关系
可知,若其中一个电阻阻值变大,变小,并联的总阻值变大。故D错误,符合题意。
故选ABD。
四、计算题:本大题共3小题,共22分。
15. 如图,滑轮组悬挂在水平支架上,工人站在水平地面上,向下拉动绳子自由端,使重为300N的物体在10s内匀速上升了2m,在这个过程中,人施加的拉力F为200N,不计绳重和摩擦,求在此过程中:
(1)有用功的大小;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力F的功率。
【答案】(1)600J
(2)75% (3)80W
【解析】
【小问1详解】
有用功是克服物体重力所做的功,有用功的大小
【小问2详解】
由图可知,承担物重的绳子段数,绳子自由端移动的距离
拉力F做的总功
滑轮组的机械效率
【小问3详解】
拉力F的功率
16. 如图所示电路,电源电压保持不变。灯泡电阻为10Ω(假设灯丝电阻保持不变),变阻器上标有“10Ω,1A”字样,移动滑片,当电压表示数为2V,电流表示数为0.4A时,灯泡恰好正常发光。求:
(1)此时滑动变阻器电阻的大小;
(2)此时灯泡的电功率;
(3)电源电压。
【答案】(1)5Ω;(2)1.6W;(3)6V
【解析】
【详解】解:由图得,灯泡与变阻器串联,电压表测量R1电压,电流表测量电路电流。
(1)由欧姆定律得,此时滑动变阻器电阻的大小为
(2)此时灯泡的电功率
(3)由欧姆定律得,灯泡电压为
电源电压
答:(1)此时滑动变阻器电阻的大小为5Ω;
(2)此时灯泡的电功率为1.6W;
(3)电源电压为6V。
17. 每天一杯热牛奶有益身体健康;但加热牛奶时,温度不能太高,否则会破坏营养物质;小明妈妈为奶奶买了一款牛奶锅如图甲,其内部简化电路如图乙,部分技术参数如表。求:
额定电压
220V
加热功率
100W
保温功率
22W
容积
800mL
(1)这款牛奶锅保温时,电路中的电流大小;
(2)电阻R1的阻值大小;
(3)在额定电压下,用该牛奶锅把初温为20℃、质量为0.4kg的纯牛奶,加热到60℃所需要的时间。【牛奶的比热容为c=2.5×103J/(kg·℃),牛奶锅的加热效率为80%】
【答案】(1)0.1A;
(2);
(3)
【解析】
【小问1详解】
这款牛奶锅保温时,电路中的电流大小为
【小问2详解】
分析电路可知,开关S2断开时两电阻串联,电路总电阻较大,根据,总功率较小,为保温挡,此时总电阻为
开关S2闭合时,单独工作,电路总电阻较小,根据,总功率较小大,为加热挡,则阻值为
则阻值为
【小问3详解】
纯牛奶吸收热量为
则消耗电能为
则加热时间为
五、实验探究题:本大题共4小题,共28分。
18. 为探究小灯泡亮度与实际功率的关系,小兰所在兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路,标有字样的小灯泡电阻约为,电源电压,可供选用的滑动变阻器有“10Ω 1A”和“20Ω 1A”。
实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
小灯泡亮度
1
2.0
0.22
较暗
2
2.5
明亮
3
3.0
0.28
强光
(1)该实验的原理是:_____;
(2)为了完成实验,你认为应该选用的滑动变阻器是_____(选填“”或“”);闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放在最_____(选填“左”或“右”)端。
(3)调节滑动变阻器,直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数是_____A,小灯泡的额定功率是_____W。
(4)上表是小兰收集到的实验数据,同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系是:实际功率越大,灯泡_____(选填“越亮”或“越暗”)。在分析论证过程中,勤于思考的小兰发现小灯泡在不同亮度下,它两端的电压与电流的比值不一样,你认为其主要原因是_____。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 左
(3) ①. 0.26 ②. 0.65
(4) ①. 越亮 ②. 灯丝电阻随温度的升高而变大
【解析】
【小问1详解】
实验是探究小灯泡亮度与实际功率的关系,功率的计算公式为,因此实验原理是
【小问2详解】
[1]小灯泡额定电压为2.5V,电阻约10Ω,额定电流
电源电压6V,小灯泡正常发光时,滑动变阻器需分担的电压
所需电阻,因此应选用最大阻值为20Ω的。
[2]闭合开关前,滑动变阻器滑片应放在最大阻值处,由图甲可知,滑片放在最左端时接入电阻最大。
【小问3详解】
[1]电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,图乙中示数为。
[2]小灯泡额定功率
【小问4详解】
[1]由实验数据可知,实际功率越大,灯泡越亮。
[2]小灯泡两端电压与电流的比值为电阻,灯丝电阻随温度升高而增大,不同亮度下灯丝温度不同,因此它两端的电压与电流的比值不一样。
19. 小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案:将A、B两种液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图甲、乙所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。
(1)组装器材时应按照______(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序依次安装;
(2)实验时,选取______相同、初温相同的A、B两种不同液体,加热时液体温度升高,这是通过______方式来增大液体内能的;
(3)此实验通过______(选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来反映液体吸收热量的多少;
(4)加热一段时间后,液体B的温度如图乙所示,为______℃;
(5)根据实验数据小明绘制出的温度—时间图像如图丙所示,则液体______(选填“A”或“B”)更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。如果B液体为水,则A液体的比热容为______。
【答案】(1)自下而上
(2) ①. 质量 ②. 热传递
(3)加热时间的长短 (4)33
(5) ①. B ②.
【解析】
【小问1详解】
实验时要用酒精灯的外焰加热,故组装器材时,先安装酒精灯,应按照自下而上的顺序依次安装。
【小问2详解】
[1][2]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,实验时,选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体,加热时液体温度升高,这是通过热传递方式来增大液体内能的。
【小问3详解】
用相同的加热装置加热,相同的时间内吸收热量相同,加热时间越长,吸收的热量越多,故可以通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少,运用了转换法。
【小问4详解】
由乙图可知,温度计的刻度线示数从下往上数值逐渐增大,说明该温度计的零刻度线在下方,液柱液面在零刻度线以上,温度计的分度值为1℃,则此时温度计的示数为33℃。
【小问5详解】
[1]根据绘制出的温度—时间图像可知,升高相同的温度,B加热时间长,B的吸热能力强,比热容大,根据,在质量和降低的温度相同时,B放热多,故液体B更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
[2]根据图丙可知,等质量的A、B升高相同的温度,用时分别为3min、6min,则
则A液体的比热容
20. 在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中:
(1)设计实验时,小明制定了探究的总体思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做______;
(2)在“探究电流与电压的关系”的过程中,小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到______(选填“A”或“B”)端。闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为______A;
(3)在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小明将的电阻换成的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这种做法是否正确?理由是什么?( )
(4)小明根据实验数据绘制了和的图像,如图丙、丁所示。由图像可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成______;在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成______。
【答案】 ①. 控制变量法 ②. A ③. 0.4 ④. 见解析
⑤. 正比 ⑥. 反比
【解析】
【详解】(1)[1] 控制电阻不变,探究电流与电压的关系;控制电压不变,探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做控制变量法。
(2)[2] 小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到电阻值最大处,也就是滑动变阻器的A端。
[3] 电流表如图乙所示,连接时选择了0~0.6A的量程,分度值是0.02A,则此时电流表示数为0.4A。
(3)[4] 在“探究电流与电阻的关系”的过程中,要控制电阻两端的电压不变,但小明将的电阻换成的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这样操作是不正确的,根据串联电路中分压原理可知,当的电阻换成的电阻后,电阻两端的电压就变大了,应该移动变阻器滑片,使电阻两端的电压保持和以前不变,然后再读出电流表示数。
(4)[5]如图丙所示,图像是正比例函数图像,所以可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比。
[6] 如图丙所示,图像是反比例函数图像,所以可以得到的实验结论是:在电压一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体的电阻成反比。
21. 如图是探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。左右两个完全相同的透明的容器中密闭了等量的空气,两个密闭容器中都有一段电阻丝,U形管中装的是染色的水。
(1)由于电流产生的热量不易直接测量,因此实验中是通过观察U形管中液面的______来显示左、右两容器内空气温度的变化,这里所用的探究方法是______。
(2)闭合开关,通电一段时间,电流在______(选填“左”或“右”)容器中产生的热量较多,______(选填“左”或“右”)侧液面的高度差更大。
(3)保持原实验装置不变______(选填“能”或“不能”)探究导体产生热量的多少与通过导体的电流大小的关系。
(4)根据本实验得出的结论,请思考电炉工作时,电炉丝热得发红,而与电炉丝连接的导线却几乎不发热的原因是:导线的电阻较______,电流和通电时间相同的情况下,产生的热量相对较______。
【答案】 ①. 高度差 ②. 转换法 ③. 右 ④. 右 ⑤. 不能 ⑥. 小 ⑦. 少
【解析】
【详解】(1)[1][2]电流通过导体产生的热量的多少不能直接观察,但密闭容器内空气温度的变化会引起空气体积的变化,进而可以通过U形管中液面高度差的变化来反映产生热量的多少,这里用到的是转换法。
(2)[3][4]如图装置中,容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过电阻丝的电流和通电时间相同,左容器中的电阻小于右容器中的电阻,由Q=I2Rt可知,右容器中的电阻产生的热量多,温度升高得快,这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多。
(3)[5]根据焦耳定律,探究电热与电流的关系时,必须控制通电时间和电阻相同,故该实验装置不能探究导体产生热量的多少与通过导体的电流大小的关系。
(4)[6][7]电炉丝与导线串联,通过的电流相等,但导线的电阻较小,根据Q=I2Rt,电流和通电时间相同的情况下,导线产生的热量相对较少。
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