精品解析：天津市第二南开学校2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试卷

第二南开学校2023—2024学年度第一学期物理学科期中质量调查试卷 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本大题包括10小题，每小题3分，共30分。在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. 美丽的天津不仅是一座古老的文明城市，还是一座现代化的大都市。以下自然景观与分子热运动有关的是（　　） A. 春天，海河两岸柳枝摇曳 B. 夏天，天塔湖面波光粼粼 C. 秋天，植物园内金桂飘香 D. 冬天，盘山顶上大雪纷飞 2. 水烧开时产生的水蒸气将壶盖顶起，汽油机的四个冲程中，能量转化与之相同的是（　　） A. B. C. D. 3. 炎炎夏日，烈日下海滩的沙子热得烫脚，而海水很清凉，傍晚落日后，沙子凉了，海水却依然暖暖的，这主要是因为海水和沙子具有不同的（　　） A. 密度 B. 内能 C. 热量 D. 比热容 4. 如图所示，验电器A带正电，B不带电，现用带有绝缘手柄D的金属棒C把A和B连接起来，发现A金属箔张角变小，B金属箔张开。则下列说法正确的是（ ） A. 正电荷从A移到B，所以两个验电器都带正电 B. 验电器金属箔张开是因为它们带同种电荷 C. 金属棒中瞬间电流的方向是从B流向A D. 电子从B移到A，所以A带负电，B带正电 5. 如图是滑动变阻器接入电路中的实验情形，实验过程中调节滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变大的是（　　） A. B. C. D. 6. 根据图中所示的实物图，下图的电路图正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 家用电冰箱正常工作时的电流大约是 A. 1μA B. 1A C. 1×103A D. 1mA 8. 有甲、乙两根镍铬合金线，甲和乙等长，乙粗些，把它们并联在同一电路中，它们两端的电压分别为U甲和U乙下列判断中正确的是 A. U甲=U乙 B. U甲＜U乙 C. U甲＞U乙 D. 无法确定 9. 如图1，电源电压为9V，闭合开关S，灯泡L1、L2均发光，其中电压表示数如图2所示，则灯泡L1两端的电压为（　　） A. 2V B. 9V C. 7V D. 11V 10. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关电路正常工作，一段时间后，发现电路中有一个电表的示数突然变大，电阻或有一处发生故障，其他元件仍保持完好。下列说法正确的是（ ） A. 一定是短路 B. 一定是短路 C. 可能是断路 D. 可能是断路 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分） 11. 如图所示，对其中所涉及的实验现象分析正确的是（　　） A. 图甲：用做功的方式增大物体的内能，物体的温度越高，所含的热量越多 B. 图乙：将两个铅柱底面削平、削干净，然后紧紧压在一起，两个铅柱就会结合起来，甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开，说明分子间有相互作用的斥力 C. 图丙：铁丝快速反复弯折后，铁丝弯折处发热，说明做功可以改变物体的内能 D. 图丁：与头发摩擦过的塑料梳子吸引起碎纸屑，说明摩擦过的梳子带了电荷 12. 对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量定值电阻”的这两个实验，下列说法正确的是 A. 它们都是采用控制变量的研究方法 B. 它们的滑动变阻器在实验电路中的作用是不同的 C. 前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系，减小偶然性 D. 后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差 13. 如图甲所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端，、的关系图像如图乙所示，则下列选项正确的是（ ） A. 滑动变阻器的最大阻值为 B. 的阻值为 C. 滑动变阻器向右滑动时，电压表的示数变化量与电流表的示数变化量的比值增大 D. 第Ⅱ卷 三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分） 14. 鲜花香气四溢是一种________现象；“炙手可热”是通过________________方式来改变物体内能（选填“做功”或“热传递”）。 15. 国庆节王亮与爸妈外出旅游时住进了宾馆，当他进入房间后把房卡插入槽中，房间内的灯就全部亮了。据此他猜测：房卡的作用相当于电路中的________。（选填“电源”“开关”“用电器”）该照明电路的电压为________V。 16. 通常情况下，橡胶棒是________（选填“导体”或“绝缘体”）；小明用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时，它们相互排斥，则该泡沫小球带________电。 17. 某导体两端的电压是6V，通过它的电流为0.6A，则导体的电阻是________Ω；若导体两端的电压为0V时，导体电阻是________Ω。 18. 如图所示，两个灯泡、其阻值。闭合开关S，、两端的电压分别为、，通过、的电流分别为、。则________，________。（均选填“>”、“=”或“<”） 19. 如图所示，电源电压不变，电阻R2=2Ω，闭合开关，在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、2、3，但漏记单位．则电源电压和电阻R1的阻值分别为______________V，______________Ω． 四、综合题（本大题共6小题，共37分）解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位。 20. 小华尝试估测该热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确，他把家里的自动洗衣机的水量设置为40kg，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的质量达到40kg时，洗衣机便会自动停止注水，已知当时自来水的温度是15℃，热水器输出热水的温度是40℃，注水前天然气表的示数是，注水后变为，天然气的热值为，请你计算： （1）40kg的水吸收的热量； （2）该热水器的热效率。（百分数结果保留整数）。 21. 某同学在做比较不同物质吸热能力的实验时，使用相同的电加热器加热水和煤油，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。他得到如下表数据： 根据实验回答下列问题： 物质 次数 质量m/kg 升高温度/℃ 加热时间t/min 水 1 0.1 10 2 2 0.2 10 4 3 0.3 10 6 4 0.1 20 4 5 0.1 30 6 煤油 6 0.1 10 1 7 0.2 10 （1）实验时使用相同的电加热器加热水和煤油，目的是________； （2）分析第1、2、3次实验，所探究的问题的控制变量是________； （3）分析第1、4、5次实验，所得的结论是：________； （4）通过比较________次实验数据得出物质吸热多少与物质种类有关。填上表格中的空白________。 （5）已知水的比热容是，求煤油的比热容是：________。 22. 小明用实验探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”。 （1）所采用的实验装置如图（a）所示，请在图（b）中的虚线框内把电路图补画完整（要求所补画的元件与实物电路对应）。 （2）小明按要求正确连接电路后，闭合开关，发现电压表指针偏转到满刻度的位置，其原因可能是：________（只需写出一种可能）。 （3）小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片，测出通过电阻的不同电流和对应的电压值如下表所示： U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 ①请根据表中实验数据在图（c）的坐标系中描点，并画出图像___。 ②根据图像可知，小明在本次实验中所用电阻的阻值为________Ω。 ③根据图像可得结论：________。 （4）以下实验与“探究导体的电流与电压的关系”进行多次测量的目的相同的是。（ ） A. 伏安法测某定值电阻R的阻值 B. 探究杠杆的平衡条件 C. 刻度尺测物体的长度 23. 如图所示的电路中，电源电压恒定，电阻为10Ω。先闭合开关时，电流表的示数为0.6A。再闭合开关时，电流表的示数变化了0.3A，求： （1）电源电压； （2）、都闭合时电流表的示数； （3）电阻的阻值。 24. 周敏想准确测量一个阻值约为1000Ω的电阻的阻值。实验室所提供的器材有：一个电源（电压约为14V），一个滑动变阻器（500Ω，2A），一块电压表（量程为0~15V），一块电流表（量程为0~0.6A，分度值为0.02A），开关、导线若干。请帮周敏合理选用器材设计一个实验，测出未知电阻的阻值。要求： （1）在虚线框内画出实验电路图（电路不可重组）； （2）根据你所设计的电路，写出主要实验步骤； （3）写出的数学表达式（用已知量和测得量表示）。 25. 如图所示，电源电压为4V且保持不变，虚线框内的电路中接有两个阻值均为R的电阻，当开关由闭合到断开时，电流表的读数减少了0.5A。 （1）开关由闭合到断开，电路的总电阻是增加还是减少？为什么？ （2）画出虚线框内的电阻可能采用的接法（两种），并分别计算出每种接法相应的电阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二南开学校2023—2024学年度第一学期物理学科期中质量调查试卷 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本大题包括10小题，每小题3分，共30分。在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. 美丽的天津不仅是一座古老的文明城市，还是一座现代化的大都市。以下自然景观与分子热运动有关的是（　　） A. 春天，海河两岸柳枝摇曳 B. 夏天，天塔湖面波光粼粼 C. 秋天，植物园内金桂飘香 D. 冬天，盘山顶上大雪纷飞 【答案】C 【解析】 【详解】AD．柳枝、雪花都是物体，它们的运动都是宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故AD不符合题意； B．湖面波光粼粼是光的反射现象，故B不符合题意； C．桂花飘香，闻到香味是分子无规则运动的结果，故C符合题意。 故选C。 2. 水烧开时产生的水蒸气将壶盖顶起，汽油机的四个冲程中，能量转化与之相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】水烧开时产生的水蒸气将壶盖顶起，水蒸气的内能会转化为壶盖的机械能； A．汽油机进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，此冲程机械能转化为内能，故A不符合题意； B．汽油机进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，此冲程没有能量转化，故B不符合题意； C．汽油机进气门和排气门均关闭，活塞向下运动，是做功冲程，此冲程内能转化为机械能，故C符合题意； D．汽油机进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，此冲程没有能量转化，故D不符合题意。 故选C。 3. 炎炎夏日，烈日下海滩的沙子热得烫脚，而海水很清凉，傍晚落日后，沙子凉了，海水却依然暖暖的，这主要是因为海水和沙子具有不同的（　　） A. 密度 B. 内能 C. 热量 D. 比热容 【答案】D 【解析】 【详解】水的比热容比沙子的比热容大，同样受热或冷却的情况下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙小，因此，在受太阳照射条件相同时，海水比沙滩的温度低，放出相同热量时，海水比沙滩的温度高，故D正确． 4. 如图所示，验电器A带正电，B不带电，现用带有绝缘手柄D的金属棒C把A和B连接起来，发现A金属箔张角变小，B金属箔张开。则下列说法正确的是（ ） A. 正电荷从A移到B，所以两个验电器都带正电 B. 验电器金属箔张开是因为它们带同种电荷 C. 金属棒中瞬间电流的方向是从B流向A D. 电子从B移到A，所以A带负电，B带正电 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属导体中能够自由移动的是自由电子，正电荷不能移动，故A错误； B．验电器金属箔张开是因为同种电荷相互排斥，故B正确； C．A带正电，B不带电，用金属棒连接后，B中的自由电子流向A，电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与电子定向移动方向相反，即从A流向B，故C错误； D．A带正电荷是由于缺少电子，而B不带电，此时B中的电子会经过金属棒从B移到A，A使B带上电，A带的电减少，仍带正电，金属箔张角变小，而B由于电子的转移，失去电子，带正电，金属箔张开，故D错误。 故选B。 5. 如图是滑动变阻器接入电路中的实验情形，实验过程中调节滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图，滑动变阻器接了上端两接线柱，接入电路的电阻为0，故A不符合题意； B．如图，滑动变阻滑片右侧电阻丝接入电路，调节滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小，故B不符合题意； C．如图，滑动变阻接了下端两接线柱，接入电路的电阻为定值，故C不符合题意； D．如图，滑动变阻左侧电阻丝接入电路，调节滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变大，故D符合题意。 故选D。 6. 根据图中所示的实物图，下图的电路图正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由实物图可知，电流从正极出发开始分支，一支经灯泡L2，另一支经开关S2、灯泡L1，然后两条支路汇合，经开关S1回到电源负极。则下图的电路图正确的是B。 故选B。 7. 家用电冰箱正常工作时的电流大约是 A. 1μA B. 1A C. 1×103A D. 1mA 【答案】B 【解析】 【分析】首先对电冰箱的功率作出估测，然后根据I=得到电流，再进行选择． 【详解】家用冰箱的功率一般在200W左右， 因为P=UI， 所以I==≈0.9A，比较接近1A. 故选B. 8. 有甲、乙两根镍铬合金线，甲和乙等长，乙粗些，把它们并联在同一电路中，它们两端的电压分别为U甲和U乙下列判断中正确的是 A. U甲=U乙 B. U甲＜U乙 C. U甲＞U乙 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】因为并联电路中各支路两端电压相等，所以当甲、乙两根镍铬合金丝并联时，它们两端的电压之比：U甲：U乙=1：1，故A正确，而BCD错误． 9. 如图1，电源电压为9V，闭合开关S，灯泡L1、L2均发光，其中电压表示数如图2所示，则灯泡L1两端的电压为（　　） A. 2V B. 9V C. 7V D. 11V 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压，电源电压为9V，所以电压表V的量程是0~3V，由图知它的读数UV=2V，则灯泡L2两端的电压是2V；根据串联电路两端电压等于各部分电压之和，可得，灯泡L1两端的电压为 U1=U-UV=9V-2V=7V 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关电路正常工作，一段时间后，发现电路中有一个电表的示数突然变大，电阻或有一处发生故障，其他元件仍保持完好。下列说法正确的是（ ） A. 一定是短路 B. 一定是短路 C. 可能是断路 D. 可能是断路 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】由图可知，电阻和串联在电路中，电压表测量电阻的电压，电路中有一个电表的示数突然变大，若电流表示数增大，说明电路中电阻变小，所以可能是短路或短路，若短路，电路中只有，电阻两端电压也变大，即电压表示数也变大，不符合题意，若短路，电流表示数变大，电压表也被短路，示数变小，符合题意；若断路，此时整个电路处于断路状态，电流表和电压表示数都变小，不符合题意，若断路，此时电压表串联在电路中，电压表示数接近电源电压，示数变大，电流表示数变小，故符合题意，综上可知，电路的故障可能是短路或断路。 故选D。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分） 11. 如图所示，对其中所涉及的实验现象分析正确的是（　　） A. 图甲：用做功的方式增大物体的内能，物体的温度越高，所含的热量越多 B. 图乙：将两个铅柱底面削平、削干净，然后紧紧压在一起，两个铅柱就会结合起来，甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开，说明分子间有相互作用的斥力 C. 图丙：铁丝快速反复弯折后，铁丝弯折处发热，说明做功可以改变物体的内能 D. 图丁：与头发摩擦过的塑料梳子吸引起碎纸屑，说明摩擦过的梳子带了电荷 【答案】CD 【解析】 【详解】A．图甲：搓手取暖时，双手克服摩擦做功，用做功的方式增大物体的内能，热量是过程量，不能用含有来描述，故A错误； B．图乙：将两个铅柱底面削平、削干净，然后紧紧压在一起，两个铅柱就会结合起来，甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开，说明分子间有相互作用的引力，从而使两铅柱相互吸引而不分开，故B错误； C．图丙：铁丝快速反复弯折后，铁丝弯折处发热，外力对铁丝做功，将机械能转化为内能，说明做功可以改变物体的内能，故C正确； D．图丁：与头发摩擦过的塑料梳子吸引起碎纸屑，说明摩擦过的梳子带了电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质，故D正确。 故选CD。 12. 对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量定值电阻”的这两个实验，下列说法正确的是 A. 它们都是采用控制变量的研究方法 B. 它们的滑动变阻器在实验电路中的作用是不同的 C. 前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系，减小偶然性 D. 后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差 【答案】BCD 【解析】 【分析】根据实验目的、实验原理、实验器材、实验进行多次测量的目的进行分析答题． 【详解】A、在“探究电流跟电阻的关系”时需要采用控制变量法，而“伏安法测量电阻”时不需要利用控制变量法，故错误； B、探究电流与电阻关系实验，需要改变接入电路的电阻，同时利用滑动变阻器保持电阻两端电压不变；在伏安法测电阻实验中，需要利用滑动变阻器改变定值电阻两端电压和通过的电流，多次测量取平均值减小误差．所以两个实验中滑动变阻器的作用不同，故正确； C、探究电流跟电阻的关系实验，进行多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系，故正确； D、伏安法测电阻阻值实验，后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差，故正确． 故选BCD. 13. 如图甲所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端，、的关系图像如图乙所示，则下列选项正确的是（ ） A. 滑动变阻器的最大阻值为 B. 的阻值为 C. 滑动变阻器向右滑动时，电压表的示数变化量与电流表的示数变化量的比值增大 D. 【答案】ABD 【解析】 【详解】D. 由电路图可知与串联，测两端的电压，测两端的电压。由图乙可知，过原点方向上升的直线为的图像，下降的直线为的图像。当电流为时， 电源电压 当电流为时， 电源电压 当电流为时，接入阻值为0，，电源电压 故，D正确； A. 当滑片在最大阻值处时，电路总电阻最大，电流最小为，此时两端电压为， 故A正确； B. 由欧姆定律可知， 由D选项分析可知， 故B正确； C. 向右滑动时，接入电路阻值变大，又 则 故 因为定值电阻，阻值不变，故比值不变，C错误。 故选ABD。 第Ⅱ卷 三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分） 14. 鲜花香气四溢是一种________现象；“炙手可热”是通过________________方式来改变物体内能（选填“做功”或“热传递”）。 【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]鲜花香气四溢属于扩散现象，说明分子不停地做无规则运动。 [2]“炙手可热”是利用火加热把热量转移给了物体，因此是通过热传递的方式来改变物体的内能。 15. 国庆节王亮与爸妈外出旅游时住进了宾馆，当他进入房间后把房卡插入槽中，房间内的灯就全部亮了。据此他猜测：房卡的作用相当于电路中的________。（选填“电源”“开关”“用电器”）该照明电路的电压为________V。 【答案】 ①. 开关 ②. 220 【解析】 【详解】房卡可控制房间内电路的通断，故其作用相当于电路中的开关。 我国家庭照明电路的额定电压为220V。 16. 通常情况下，橡胶棒是________（选填“导体”或“绝缘体”）；小明用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时，它们相互排斥，则该泡沫小球带________电。 【答案】 ①. 绝缘体 ②. 负 【解析】 【详解】通常情况下橡胶棒不容易导电，属于绝缘体。 因毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时，它们相互排斥，同种电荷相互排斥，故与橡胶棒相互排斥的泡沫小球带负电。 17. 某导体两端的电压是6V，通过它的电流为0.6A，则导体的电阻是________Ω；若导体两端的电压为0V时，导体电阻是________Ω。 【答案】 ①. 10 ②. 10 【解析】 【详解】[1]已知导体两端电压U=6V，通过它的电流I=0.6A，导体的电阻为 [2]电阻是导体的一种性质，其影响因素有导体的材料、长度、横截面积和温度，与加在它两端的电压和通过它的电流无关，故当该导体两端电压为0V时，导体的电阻不变，仍为10Ω。 18. 如图所示，两个灯泡、其阻值。闭合开关S，、两端的电压分别为、，通过、的电流分别为、。则________，________。（均选填“>”、“=”或“<”） 【答案】 ①. ＞ ②. ＝ 【解析】 【详解】由图可知两灯并联。因并联电路各支路两端电压相等，故。 由可知，电压相等，，故。 19. 如图所示，电源电压不变，电阻R2=2Ω，闭合开关，在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、2、3，但漏记单位．则电源电压和电阻R1的阻值分别为______________V，______________Ω． 【答案】 ①. 2 ②. 1 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知，电阻、并联，电流表测干路电流，测通过的电流，电压表测电源两端电压，由题意知， ， 三只电表的示数分别为1、2、3，假设电流表示数是 时， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可知，电源的电压： ， 即电压表的示数为，则此时示数即干路电流 ， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过的电流： ， 所以，电阻的阻值： ； 假设电流表示数是 时， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可知，电源的电压： ， 即电压表的示数为，故此种情况不可能； 假设电流表示数是 时， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可知，电源的电压： ， 即电压表的示数为，故此种情况不可能．综上可知，电源电压为，电阻 的阻值为． 四、综合题（本大题共6小题，共37分）解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位。 20. 小华尝试估测该热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确，他把家里的自动洗衣机的水量设置为40kg，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的质量达到40kg时，洗衣机便会自动停止注水，已知当时自来水的温度是15℃，热水器输出热水的温度是40℃，注水前天然气表的示数是，注水后变为，天然气的热值为，请你计算： （1）40kg的水吸收的热量； （2）该热水器的热效率。（百分数结果保留整数）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 天然气完全燃烧放出的热量 该热水器的热效率 21. 某同学在做比较不同物质吸热能力的实验时，使用相同的电加热器加热水和煤油，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。他得到如下表数据： 根据实验回答下列问题： 物质 次数 质量m/kg 升高温度/℃ 加热时间t/min 水 1 0.1 10 2 2 0.2 10 4 3 0.3 10 6 4 0.1 20 4 5 0.1 30 6 煤油 6 0.1 10 1 7 0.2 10 （1）实验时使用相同的电加热器加热水和煤油，目的是________； （2）分析第1、2、3次实验，所探究的问题的控制变量是________； （3）分析第1、4、5次实验，所得的结论是：________； （4）通过比较________次实验数据得出物质吸热多少与物质种类有关。填上表格中的空白________。 （5）已知水的比热容是，求煤油的比热容是：________。 【答案】（1）使水和煤油在相等时间里吸收热量相等 （2）升高的温度和比热容 （3）当质量、液体种类都相同时，液体的温度变化越大，吸收的热量越多 （4） ①. 1、6 ②. 2 （5） 【解析】 【小问1详解】 相同的电加热器在相同时间放出的热量相同，可以保证水和煤油在相等时间里吸收热量相等。 【小问2详解】 1、2、3次实验的对象都是水即比热容相同，升高温度相同，只有质量不同，导致水吸收的热量不同，因此控制的变量为升高的温度和比热容。 【小问3详解】 1、4、5次实验中，实验的对象都是水，且水的质量相同，仅升高温度不同，对应的加热时间随升高温度的增大成正比增加，说明吸收的热热量也增大，由此所得的结论为当质量、液体种类都相同时，液体的温度变化越大，吸收的热量越多。 【小问4详解】 要探究物质吸热多少和物质种类的关系，需要控制质量、升高温度都相同，物质种类不同，因此选1、6次符合要求。 第6次数据可知，0.1kg煤油升温10℃需要加热1min，那么质量加倍为0.2kg、升温10℃时，加热时间也会加倍，因此空白处填2。 【小问5详解】 相同电加热器下，相同时间水和煤油吸收的热量相等，取1、6次实验对比，质量相同、升温相同，水的加热时间是煤油的2倍，说明水吸收的热量是煤油的2倍，根据，在相同时，比热容与成正比，因此煤油比热容是水的，即煤油的比热容是 22. 小明用实验探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”。 （1）所采用的实验装置如图（a）所示，请在图（b）中的虚线框内把电路图补画完整（要求所补画的元件与实物电路对应）。 （2）小明按要求正确连接电路后，闭合开关，发现电压表指针偏转到满刻度的位置，其原因可能是：________（只需写出一种可能）。 （3）小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片，测出通过电阻的不同电流和对应的电压值如下表所示： U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 ①请根据表中实验数据在图（c）的坐标系中描点，并画出图像___。 ②根据图像可知，小明在本次实验中所用电阻的阻值为________Ω。 ③根据图像可得结论：________。 （4）以下实验与“探究导体的电流与电压的关系”进行多次测量的目的相同的是。（ ） A. 伏安法测某定值电阻R的阻值 B. 探究杠杆的平衡条件 C. 刻度尺测物体的长度 【答案】（1） （2）滑动变阻器的滑片在阻值最小值处##滑动变阻器被短路##定值电阻断路 （3） ①. ②. 5 ③. 电阻一定时，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比 （4）B 【解析】 【小问1详解】 虚线框内画出滑动变阻器的电路符号，且要对应实物的“一上一下”接线方式，并且使滑动变阻器左端的部分串联接入电路中，据此作图。 【小问2详解】 电压表指针偏转到满刻度的位置，说明电压表并联在电源的两端测电源的电压，可能是电压表并联的部分断路，即定值电阻断路，也可能是此时滑动变阻器的滑片在阻值最小值处或滑动变阻器被短路，使定值电阻两端电压等于电源电压。 【小问3详解】 描点连线：在坐标系中依次标出(0.5，0.1)、(1.0，0.2)、(1.5，0.3)、(2.0，0.4)、(2.5，0.5)五个点，再用一条过原点的直线将这些点连接起来，据此作图； 根据欧姆定律​，代入任意一组数据比如，，得电阻的阻值 本实验的控制变量是“电阻阻值不变”，从图像的线性关系可以得出电流和电压的正比规律，可得结论：电阻一定时，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 本实验多次测量的目的是寻找普遍规律，避免实验偶然性： A．伏安法测定值电阻，多次测量都是为了求平均值减小误差，故A不符合题意； B．探究杠杆的平衡条件，多次测量是为了得到普遍规律，和本实验目的一致，故B符合题意； C．刻度尺测长度，多次测量都是为了求平均值减小误差，故C不符合题意。 故选B。 23. 如图所示的电路中，电源电压恒定，电阻为10Ω。先闭合开关时，电流表的示数为0.6A。再闭合开关时，电流表的示数变化了0.3A，求： （1）电源电压； （2）、都闭合时电流表的示数； （3）电阻的阻值。 【答案】（1）6V （2）0.9A （3）20Ω 【解析】 【小问1详解】 先闭合开关时，电路为的简单电路，电路中电流为，则电源电压为 【小问2详解】 再闭合开关时，电阻、并联，电流表的示数变化了0.3A，即，则、都闭合时电流表的示数为 【小问3详解】 电阻的阻值为 24. 周敏想准确测量一个阻值约为1000Ω的电阻的阻值。实验室所提供的器材有：一个电源（电压约为14V），一个滑动变阻器（500Ω，2A），一块电压表（量程为0~15V），一块电流表（量程为0~0.6A，分度值为0.02A），开关、导线若干。请帮周敏合理选用器材设计一个实验，测出未知电阻的阻值。要求： （1）在虚线框内画出实验电路图（电路不可重组）； （2）根据你所设计的电路，写出主要实验步骤； （3）写出的数学表达式（用已知量和测得量表示）。 【答案】（1） （2）①按照电路图连好电路，将滑动变阻器滑片调到最大阻值处。闭合开关S，记下电压表的示数为U1 ②将滑动变阻器滑片位置移至另一端，记下电压表的示数为U2 （3） 【解析】 【小问1详解】 本题中待测电阻约1000Ω，电源电压约14V，若接入电路直接测电流，最大电流约为 远小于电流表0~0.6A量程的分度值0.02A，电流表无法准确测量，因此舍弃电流表，利用已知最大阻值的滑动变阻器和电压表，通过串联分压规律完成测量。 将待测电阻与滑动变阻器串联，电压表并联在待测电阻​两端，开关控制整个电路。 【小问2详解】 略。 【小问3详解】 步骤②中，电路为只有待测电阻​的简单电路，电压表的示数为，即电源电压为 步骤①中，滑动变阻器最大阻值​与待测电阻​串联，电压表的示数为，即​两端的电压为，则滑动变阻器​两端的电压为 电路电流处处相等，因此串联电流 解得 25. 如图所示，电源电压为4V且保持不变，虚线框内的电路中接有两个阻值均为R的电阻，当开关由闭合到断开时，电流表的读数减少了0.5A。 （1）开关由闭合到断开，电路的总电阻是增加还是减少？为什么？ （2）画出虚线框内的电阻可能采用的接法（两种），并分别计算出每种接法相应的电阻值。 【答案】（1）增加，因为开关由闭合到断开，根据可知，当电源电压一定时，电路总电流变小，说明电路的总电阻增加。 （2） 接法一： 如图所示，，开关闭合，被短路；开关断开，与串联， 解得 接法二： 如图所示，，开关闭合，与并联，；开关断开，支路断路，电源电压不变，则 解得 【解析】 【小问1详解】 略 【小问2详解】 略 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $