精品解析:河北邯郸市涉县部分学校2026-2027学年上学期九年级期中考试物理试卷
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内容正文:
2026-2027学年度九年级期中考试
物理试卷
本卷满分60分,考试时间60分钟。
注意事项:
1. 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. 回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题(本题10小题,每题2分,共20分)
1. 下列关于“热机”的说法中,正确的是( )
A. 通过技术改进,汽油机效率可达80%
B. 做功冲程将机械能转化为内能
C. 热机常用水做冷却剂,是因为水的沸点高
D. 火箭发动机也属于热机
2. 下列关于电路的说法中正确的是( )
A. 电路中只要有电源,就一定有电流
B. 电路中只要有电流,就一定有电源
C. 电流方向与自由电子定向移动方向相同
D. 一个完整的电路由电源、用电器和开关组成
3. 下列数据中最符合实际的是( )
A. 半导体收音机电源的电流约为50mA B. 一节新的1号干电池电压为10V
C. 对人体的安全电压为220V D. 通过手电筒的电流大约为5A
4. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,如图所示,已知丙带负电,则( )
A. 甲、乙均带正电
B. 甲、乙均带负电
C. 乙带负电,甲一定带正电
D. 乙带负电,甲可能不带电
5. 关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体吸收了热量,温度一定升高 B. 物体温度升高,一定是吸收了热量
C. 温度为0℃的物体没有内能 D. 物体内能减少,可能是对外做了功
6. 如图甲所示电路,若电源电压为3V,使用适当的量程后,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则( )
A. 小灯泡L1、L2是串联,电压表测的是L2两端的电压
B. 小灯泡L1、L2是并联,电压表测的是L1两端的电压
C. L1两端的电压是0.5V,L2两端的电压是2.5V;若开关断开,电压表示数为3V
D. L1两端的电压是2.5V,L2两端的电压是0.5V;若开关断开,电压表示数为0V
7. 2025年10月31日,搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空。火箭发射塔下方水池(导流槽)内的水吸收火箭尾部放出的热量,从而保护发射架,如图所示。关于火箭发射过程中涉及的知识分析正确的是( )
A. 燃料燃烧越充分,热值越大
B. 发射架吸收热量,温度不变
C. 水的比热容较大,能吸收大量热量
D. 燃料燃烧化学能全部转化为火箭机械能
8. 下列说法中正确的是( )
A. 播放英语听力时,各考场的广播一起播放,一起停止,由此可判定它们是串联
B. 马路两旁的灯要亮一起亮,要灭一起灭,由此可判定马路上的灯是串联
C. 在连接电路的过程中,开关应该与被控制的用电器串联
D. 用一个开关控制两盏灯,这两盏灯一定是串联
9. 春节期间,小物观察到点燃的“窜天猴”爆竹升空时,火药燃烧产生的高温气体迅速向下喷射,推动爆竹飞向高空,对爆竹做功,这一过程的能量转化与下列四冲程汽油机的哪个冲程相同( )
A. B.
C. D.
10. 为探究不同燃料燃烧放热能力的差异,小明设计了如图甲、乙所示的两组对比实验,实验装置完全相同。烧杯内水的初温、质量也都相同,实验中忽略热量的散失,两种燃料质量相同,燃烧完后,画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 实验中应控制两种燃料燃烧的时间相同
B. 燃料燃烧放出热量的多少是通过加热的时间来反映的
C. 甲烧杯水吸收热量与乙烧杯水吸收热量之比是4∶3
D. 燃料1的热值与燃料2的热值之比是3∶2
第II卷(非选择题)
二、填空题(本题5题,每空1分,共13分)
11. 如下图电路中,若使L1和L2串联,应只闭合开关 ____;若使L1和L2并联,应只闭合开关____; 如若同时闭合开关____会导致电源短路。
12. 下图为某内燃机的能量流向图,则该内燃机的效率为___________,在内燃机工作的过程中,能量是___________(选填“守恒”或“不守恒”)的。
13. 一款5G手机的折叠屏由柔性发光二极管制成,发光二极管具有___________导电性,制成发光二极管的主要材料是___________(此空选填“导体”或“半导体”或“超导体”)
14. 如图甲所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞迅速向下压,可观察到________。图中_______(选填“乙”或“丙”)汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的。某台汽油机在内,汽油机完成80个冲程,则对外做功_________次,飞轮的转速为_________。
15. 为了比较A、B两种液体的比热容,小组同学用完全相同的加热装置对质量分别为和的A、B两种液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息,可知A、B在内吸收的热量之比为___________,A、B两液体的比热容之比为___________。
三、实验题(本题3小题,每空1分,共15分)
16. (教材“演示”改编)将两个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体()的玻璃瓶瓶口相对,中间用玻璃板隔开。抽掉玻璃板后,通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否做无规则运动。如图所示,三种放置方式最合理的是______,原因是二氧化氮气体的密度大于空气的密度,即二氧化氮气体应该静止在______的玻璃瓶内,但是它也会运动到______的玻璃瓶内,这说明______。
17. 在“探究比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图(a)所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10
18
26
34
42
(1)实验中称取质量相等的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,选取相同电加热器加热液体的目的是__________________。实验中通过______反映吸收热量的多少。
(2)当它们吸收相同热量时,通过比较______来判断吸热能力的强弱。
(3)通过实验记录的数据如表所示,分析实验数据可知液体______(填“甲”或“乙”)的吸热能力强。
(4)另一个实验小组用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的A、B两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的图像如图(b)所示。如果要从A、B两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,应选择液体______(填“A”或“B”)。若加热过程中没有热量损失,已知液体A的比热容为,则液体B的比热容为______。
18. 用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为4.5V不变,滑动变阻器规格为“20Ω,1A”,有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。
(1)用笔画线代替导线把图甲电路连接完整,要求:当滑片P向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变大;
(2)闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数,故障可能是定值电阻R____________(选填“断路”或“短路”);
(3)先接入12Ω定值电阻,闭合开关,移动变阻器的滑片P至合适位置,电压表的示数如图乙所示,示数为____________V,记下电流表的示数。断开开关,将12Ω电阻换成8Ω后,闭合开关,调整滑动变阻器的滑片P使____________的示数与前一次相同,记录相关数据;
(4)依次改变电阻R的阻值,共测得五组实验数据,根据实验数据,在图丙的坐标系中描绘出I-R图像为曲线A。
①由图象可得出的结论是:____________;
②根据上面所测的五组实验数据,把每次实验时记录的电流值和对应变阻器的阻值,在图丙坐标系中描成点,将这些点绘成曲线B,发现曲线B与曲线A____________(选填“有交点”或“无交点”)。
四、计算题(本题2小题,每题6分,共12分)
19. 图所示电路图中,定值电阻的阻值为。闭合开关后,将变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,电流表的示数由0.1 A增大到0.3 A。求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器的最大阻值。
20. 用煤气炉将2kg的水从20℃加热到70℃,煤气完全燃烧时放出的热量为。已知煤气的热值为,水的比热容为。求:
(1)水吸收的热量;
(2)消耗煤气的质量;
(3)煤气炉加热的效率。
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2026-2027学年度九年级期中考试
物理试卷
本卷满分60分,考试时间60分钟。
注意事项:
1. 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. 回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题(本题10小题,每题2分,共20分)
1. 下列关于“热机”的说法中,正确的是( )
A. 通过技术改进,汽油机效率可达80%
B. 做功冲程将机械能转化为内能
C. 热机常用水做冷却剂,是因为水的沸点高
D. 火箭发动机也属于热机
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽油机工作存在废气、摩擦、散热等多种能量损耗,效率不超过40%,远达不到80%,故A错误;
B.热机的做功冲程是将燃气燃烧释放的内能转化为活塞运动的机械能,故B错误;
C.热机用水做冷却剂,是因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质相比,升高相同温度时能吸收更多热量,冷却效果好,故C错误;
D.热机是将内能转化为机械能的装置,火箭发动机将燃料燃烧释放的内能转化为机械能,属于热机,故D正确。
故选D。
2. 下列关于电路的说法中正确的是( )
A. 电路中只要有电源,就一定有电流
B. 电路中只要有电流,就一定有电源
C. 电流方向与自由电子定向移动方向相同
D. 一个完整的电路由电源、用电器和开关组成
【答案】B
【解析】
【详解】A.形成持续电流需要两个条件:一是有电源提供电压,二是电路是闭合的通路。仅存在电源但电路断开时,电路中没有电流,故A错误;
B.电源是提供电压的装置,电压是形成电流的原因,因此电路中有电流时,必然存在提供电压的电源,故B正确;
C.物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向,自由电子带负电,它的定向移动方向和电流方向是相反的。故C错误;
D.一个完整的电路由电源、用电器、开关、导线四部分组成,故D错误。
故选B。
3. 下列数据中最符合实际的是( )
A. 半导体收音机电源的电流约为50mA B. 一节新的1号干电池电压为10V
C. 对人体的安全电压为220V D. 通过手电筒的电流大约为5A
【答案】A
【解析】
【详解】A.半导体收音机的工作电流约为 50mA,故A符合题意;
B.一节新的 1 号干电池电压为 1.5V,而非 10V,故B不符合题意;
C.对人体的安全电压不高于 36V,220V 是家庭电路电压,会对人体造成危害,故C不符合题意;
D.手电筒的电流大约为 0.2A,远小于 5A,故D不符合题意。
故选A。
4. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,如图所示,已知丙带负电,则( )
A. 甲、乙均带正电
B. 甲、乙均带负电
C. 乙带负电,甲一定带正电
D. 乙带负电,甲可能不带电
【答案】D
【解析】
【详解】 已知丙带负电,乙、丙相互排斥,根据 “同种电荷相互排斥”,可判断乙一定带负电; 甲、乙相互吸引,根据“异种电荷相互吸引”和“带电体可吸引不带电的轻小物体”可知,甲可能带正电或不带电。 综上,乙带负电,甲可能带正电,也可能不带电。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5. 关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体吸收了热量,温度一定升高 B. 物体温度升高,一定是吸收了热量
C. 温度为0℃的物体没有内能 D. 物体内能减少,可能是对外做了功
【答案】D
【解析】
【详解】A.晶体熔化过程中吸收热量、温度保持不变,因此物体吸热温度不一定升高,故A错误;
B.改变物体内能的方式有做功和热传递两种,物体温度升高(内能增大)也可能是外界对物体做功,不一定是吸收了热量,故B错误;
C.一切物体在任何温度下都具有内能,0℃的物体也有内能,故C错误;
D.物体内能减少可通过对外做功或对外放热实现,因此可能是对外做了功,故D正确。
故选D。
6. 如图甲所示电路,若电源电压为3V,使用适当的量程后,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则( )
A. 小灯泡L1、L2是串联,电压表测的是L2两端的电压
B. 小灯泡L1、L2是并联,电压表测的是L1两端的电压
C. L1两端的电压是0.5V,L2两端的电压是2.5V;若开关断开,电压表示数为3V
D. L1两端的电压是2.5V,L2两端的电压是0.5V;若开关断开,电压表示数为0V
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由电路图知道,小灯泡L1、L2是串联,电压表与L1并联,电压表测的是L1两端的电压,故AB不符合题意;
C.若电压表选用的小量程,电压表分度值为0.1V,示数为0.5V,则L1两端的电压是0.5V,根据串联电路的电压规律可知,L2两端的电压是
若开关断开,电压表测量的是电源电压,电压表示数为3V,故C符合题意;
D.若电压表选用的大量程,电压表分度值为0.5V,示数为2.5V,则L1两端的电压是2.5V,根据串联电路的电压规律可知,L2两端的电压是
若开关断开,电压表测量的是电源电压,电压表示数为3V,故D不符合题意。
故选C。
7. 2025年10月31日,搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空。火箭发射塔下方水池(导流槽)内的水吸收火箭尾部放出的热量,从而保护发射架,如图所示。关于火箭发射过程中涉及的知识分析正确的是( )
A. 燃料燃烧越充分,热值越大
B. 发射架吸收热量,温度不变
C. 水的比热容较大,能吸收大量热量
D. 燃料燃烧化学能全部转化为火箭机械能
【答案】C
【解析】
【详解】A.燃料的热值是燃料本身具有的性质,与燃烧是否充分无关,故A错误;
B.发射架吸收热量,温度升高,内能增大,故B错误;
C.水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度时,水吸收或放出的热量多。所以,发射架下方有水池,用于降温,从而保护发射架,故C正确;
D.火箭燃料在燃烧时发生化学变化,燃料燃烧的过程中将化学能转化成内能,内能再转化为火箭的机械能,由于有能量的散失和损耗,所以内能不可能全部转化为机械能,故D错误。
故选C。
8. 下列说法中正确的是( )
A. 播放英语听力时,各考场的广播一起播放,一起停止,由此可判定它们是串联
B. 马路两旁的灯要亮一起亮,要灭一起灭,由此可判定马路上的灯是串联
C. 在连接电路的过程中,开关应该与被控制的用电器串联
D. 用一个开关控制两盏灯,这两盏灯一定是串联
【答案】C
【解析】
【详解】A.各考场的广播一起播放、一起停止,是因为它们由同一个总开关控制,并联电路中各支路用电器互不影响,某一个广播故障不会影响其他,由此可判定它们是并联的,故A错误;
B.马路两旁的灯亮灭同步,它们由同一个开关控制,实际使用中一盏路灯损坏,其他灯不会受到影响,所以为并联,故B错误;
C.在电路中,开关要实现对用电器的有效控制,必须与被控制的用电器串联,故C正确;
D.一个开关控制两盏灯,两盏灯可能是串联,也可能是并联,开关接在并联电路的干路上时,同样能控制两盏灯的亮灭。故D错误。
故选C。
9. 春节期间,小物观察到点燃的“窜天猴”爆竹升空时,火药燃烧产生的高温气体迅速向下喷射,推动爆竹飞向高空,对爆竹做功,这一过程的能量转化与下列四冲程汽油机的哪个冲程相同( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】“窜天猴”爆竹升空时,火药燃烧产生高温气体,是将化学能转化为内能,高温气体向下喷射推动爆竹飞向高空,对爆竹做功,将内能转化为机械能。四冲程汽油机的做功冲程中,火花塞点火,引发混合气体燃烧,燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下移动,进而通过连杆带动曲轴旋转,产生机械能,是将内能转化为机械能。所以“窜天猴”爆竹升空过程的能量转化与汽油机的做功冲程相同。
A.图中进气门打开,排气门关闭,是吸气冲程,故A不符合题意;
B.图中两气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,故B不符合题意;
C.图中两气门关闭,火花塞点火,是做功冲程,故C符合题意;
D.图中进气门关闭,排气门打开,是排气冲程,故D不符合题意。
故选C。
10. 为探究不同燃料燃烧放热能力的差异,小明设计了如图甲、乙所示的两组对比实验,实验装置完全相同。烧杯内水的初温、质量也都相同,实验中忽略热量的散失,两种燃料质量相同,燃烧完后,画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 实验中应控制两种燃料燃烧的时间相同
B. 燃料燃烧放出热量的多少是通过加热的时间来反映的
C. 甲烧杯水吸收热量与乙烧杯水吸收热量之比是4∶3
D. 燃料1的热值与燃料2的热值之比是3∶2
【答案】D
【解析】
【详解】A.本实验的目的是探究不同燃料燃烧放热能力的差异,需要让两种燃料完全燃烧,比较它们完全燃烧放出热量的多少,而不是控制燃烧时间相同。因为不同燃料的燃烧速度可能不同,控制燃烧时间相同不能保证燃料完全燃烧,也就无法准确比较它们的放热能力,故A错误;
B.在本实验中,燃料燃烧放出的热量被水吸收,根据Q吸=cmΔt,在水的质量m和比热容c相同的情况下,水吸收热量的多少是通过水升高的温度Δt来反映的,而不是加热时间,故B错误;
C.已知水的质量m和比热容c都相同,根据Q吸=cmΔt,由图丙可知,甲杯水升高的温度
乙杯水升高的温度
则甲烧杯水吸收热量Q甲=cmΔt甲,乙烧杯水吸收热量Q乙=cmΔt乙,那么
故C错误;
D.实验中忽略热量的散失,燃料完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量,即Q放=Q吸。 根据Q放=mq,两种燃料质量m相同,设燃料1的热值为q1,燃料2的热值为q2,则Q放1=mq1,Q放2=mq2。 因为Q放1=Q甲, Q放2=Q乙,且,所以
即燃料1的热值与燃料2的热值之比是3∶2,故D正确。
故选D。
第II卷(非选择题)
二、填空题(本题5题,每空1分,共13分)
11. 如下图电路中,若使L1和L2串联,应只闭合开关 ____;若使L1和L2并联,应只闭合开关____; 如若同时闭合开关____会导致电源短路。
【答案】 ①. S2 ②. S1和S3 ③. S1、S2、S3
【解析】
【详解】[1]若使L1和L2串联,电路中电流只有一条路径,应只闭合开关S2,此时从电源正极流出的电流依次经过L2、S2、L1回到电源负极。
[2]若使L1和L2并联,电流从电源正极出发后,分别经过灯泡L1、L2,然后汇合后回到电源的负极,所以闭合开关S1、S3。
[3]如果电路同时将开关S1、S2、S3闭合,电流会不经过灯泡直接流回电源的负极,形成电源短路,导致电源的损坏。
12. 下图为某内燃机的能量流向图,则该内燃机的效率为___________,在内燃机工作的过程中,能量是___________(选填“守恒”或“不守恒”)的。
【答案】 ①.
30% ②.
守恒
【解析】
【详解】由图可知,该内燃机的效率
能量守恒是自然界的普遍规律,内燃机工作过程中,能量只是在不同形式、不同载体之间发生转移或转化,总量始终保持不变,因此能量是守恒的。
13. 一款5G手机的折叠屏由柔性发光二极管制成,发光二极管具有___________导电性,制成发光二极管的主要材料是___________(此空选填“导体”或“半导体”或“超导体”)
【答案】 ①.
单向 ②.
半导体
【解析】
【详解】电流从发光二极管的正极流入负极流出才会发光,它具有单向导电性;半导体的导电性介于导体和绝缘体之间,制成发光二极管的主要材料是半导体。
14. 如图甲所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞迅速向下压,可观察到________。图中_______(选填“乙”或“丙”)汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的。某台汽油机在内,汽油机完成80个冲程,则对外做功_________次,飞轮的转速为_________。
【答案】 ①. 硝化棉会燃烧 ②. 乙 ③. 20 ④. 2400
【解析】
【详解】[1][2]在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞迅速向下压,看到的现象是硝化棉燃烧起来;这说明对筒内气体做功,使空气的内能增大,温度升高,压缩过程中,活塞的机械能转化为空气的内能。图乙中两气阀关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能;图丙中,火花塞点火,是做功冲程,将内能转化为机械能。
[3][4]汽油机在内,汽油机完成80个冲程(1个工作循环中有4个冲程,对外做功一次,飞轮转动2周),所以,内该汽油机对外做功20次,飞轮转40圈,则飞轮的转速为
15. 为了比较A、B两种液体的比热容,小组同学用完全相同的加热装置对质量分别为和的A、B两种液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息,可知A、B在内吸收的热量之比为___________,A、B两液体的比热容之比为___________。
【答案】 ①.
②.
【解析】
【详解】[1]实验用完全相同的加热装置给液体加热,所以相同时间内液体吸收的热量相等,0~8min内A、B加热时间相同,所以吸收热量之比为1:1。
[2]由图像可知,加热8min,A升高的温度;B升高的温度,由可知,两液体的比热容之比
三、实验题(本题3小题,每空1分,共15分)
16. (教材“演示”改编)将两个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体()的玻璃瓶瓶口相对,中间用玻璃板隔开。抽掉玻璃板后,通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否做无规则运动。如图所示,三种放置方式最合理的是______,原因是二氧化氮气体的密度大于空气的密度,即二氧化氮气体应该静止在______的玻璃瓶内,但是它也会运动到______的玻璃瓶内,这说明______。
【答案】 ①. 甲 ②. 下面 ③. 上面 ④. 气体分子在不停地做无规则运动
【解析】
【详解】二氧化氮气体密度大于空气,若将其放在上方瓶中,由于重力作用会向下运动进入下方瓶中,无法排除重力对实验的干扰,不能准确证明是分子无规则运动导致的扩散;甲图中,二氧化氮气体放在下方玻璃瓶,空气放在上方玻璃瓶,抽掉玻璃板后,因为二氧化氮密度大于空气,由于重力作用,它应静止在下面的玻璃瓶内,但实验中上方瓶中变成红色,说明二氧化氮会运动到上面的空气瓶内,这一现象不受重力影响,直接证明了气体分子在不停地做无规则运动;而丙图中两瓶水平方向,分子水平运动却可进入彼此瓶中,实验结论的说服力不如甲图,所以,最合理的是甲。
17. 在“探究比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图(a)所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10
18
26
34
42
(1)实验中称取质量相等的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,选取相同电加热器加热液体的目的是__________________。实验中通过______反映吸收热量的多少。
(2)当它们吸收相同热量时,通过比较______来判断吸热能力的强弱。
(3)通过实验记录的数据如表所示,分析实验数据可知液体______(填“甲”或“乙”)的吸热能力强。
(4)另一个实验小组用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的A、B两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的图像如图(b)所示。如果要从A、B两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,应选择液体______(填“A”或“B”)。若加热过程中没有热量损失,已知液体A的比热容为,则液体B的比热容为______。
【答案】(1) ①. 让两种液体相同时间内吸收的热量相等 ②. 加热时间 (2)升高的温度
(3)甲 (4) ①. A ②.
【解析】
【小问1详解】
选用相同的电加热器,是利用控制变量法,保证相同时间内两个加热器放出的热量完全相同,从而让两种液体相同时间内吸收的热量相等;
本实验中无法直接测量液体吸收的热量,因此通过转换法,用加热时间的长短来间接反映吸收热量的多少,加热时间越长,代表液体吸收的热量越多。
【小问2详解】
根据吸热公式,当质量相同、吸收热量相同时,温度变化越小,说明物质的吸热能力越强,因此可以通过比较升高的温度判断吸热能力强弱。
【小问3详解】
分析表格数据:加热相同时间,吸收相同热量,甲的温度升高量始终小于乙,说明甲的吸热能力更强。
【小问4详解】
汽车冷却液需要选用吸热能力强、温度升高慢的液体,相同条件下能带走更多热量,因此选A;
由图b可知,加热5min时A、B吸收的热量相同、质量也相同,A的温度变化
B的温度变化
根据,、相同时比热容与温度变化成反比,因此
18. 用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为4.5V不变,滑动变阻器规格为“20Ω,1A”,有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。
(1)用笔画线代替导线把图甲电路连接完整,要求:当滑片P向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变大;
(2)闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数,故障可能是定值电阻R____________(选填“断路”或“短路”);
(3)先接入12Ω定值电阻,闭合开关,移动变阻器的滑片P至合适位置,电压表的示数如图乙所示,示数为____________V,记下电流表的示数。断开开关,将12Ω电阻换成8Ω后,闭合开关,调整滑动变阻器的滑片P使____________的示数与前一次相同,记录相关数据;
(4)依次改变电阻R的阻值,共测得五组实验数据,根据实验数据,在图丙的坐标系中描绘出I-R图像为曲线A。
①由图象可得出的结论是:____________;
②根据上面所测的五组实验数据,把每次实验时记录的电流值和对应变阻器的阻值,在图丙坐标系中描成点,将这些点绘成曲线B,发现曲线B与曲线A____________(选填“有交点”或“无交点”)。
【答案】(1) (2)短路
(3) ①. 2.4 ②. 电压表
(4) ①. 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 ②. 无交点
【解析】
【小问1详解】
“探究电流与电阻的关系”的实验,滑动变阻器与定值电阻串联,电压表并联在定值电阻两端,当滑片P向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变大,故滑动变阻器应接右下的接线柱,如图所示:
【小问2详解】
闭合开关,发现电流表有示数,说明电路为通路,电压表无示数,说明故障可能是定值电阻短路了。
【小问3详解】
由图乙可知,电压表所选量程为0~3V,分度值为0.1V,故图乙电压表的示数为2.4V。
“探究电流与电阻关系”的实验中应保持电阻两端的电压不变,所以应移动变阻器的滑片P使电压表的示数与前一次相同,记录相关数据。
【小问4详解】
由图像丙可知,电流与电阻的乘积为一定值,电流随电阻的增大而减小,故可得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
“探究电流与电阻关系”的实验中应保持电阻两端的电压不变,因为电源电压不变,所以滑动变阻器两端的电压也不变,由图像丙可知,定值电阻两端的电压保持在2.4V不变,故滑动变阻器两端的电压保持不变
由串联分压可知,每次实验滑动变阻器接入电路的阻值都比定值电阻小,且定值电阻与滑动变阻器串联,电流相等。故把每次实验时记录的电流值和对应变阻器的阻值,在图丙坐标系中描成点,将这些点绘成曲线B,则曲线B与曲线A无交点。
四、计算题(本题2小题,每题6分,共12分)
19. 图所示电路图中,定值电阻的阻值为。闭合开关后,将变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,电流表的示数由0.1 A增大到0.3 A。求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器的最大阻值。
【答案】(1)3V (2)20Ω
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流;
当滑片P滑到端时,滑动变阻器接入电路的电阻为,电路为的简单电路,此时电路电流最大,由题意得最大电流,所以电源电压
【小问2详解】
当滑片P滑到端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,此时电路电流最小,由题意得最小电流,由此可得电路总电阻
根据串联电路电阻规律,总电阻等于各分电阻之和,可得滑动变阻器的最大阻值
20. 用煤气炉将2kg的水从20℃加热到70℃,煤气完全燃烧时放出的热量为。已知煤气的热值为,水的比热容为。求:
(1)水吸收的热量;
(2)消耗煤气的质量;
(3)煤气炉加热的效率。
【答案】(1)
(2)0.025kg (3)40%
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量
【小问2详解】
消耗煤气的质量
【小问3详解】
煤气炉加热的效率
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