精品解析：河北承德市兴隆县2026-2027学年九年级上学期期中考试物理试题

河北承德市兴隆县2026-2027学年九年级上学期期中考试物理试题 一、选择题（下列各题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分。） 1. 在物理学中，下列物理量的符号和单位的符号（括号中）对应正确的是（ ） A. 电流-U（A） B. 电压-R（Ω） C. 电阻-I（V） D. 热量-Q（J） 2. 如图所示的滑动变阻器，通常情况下各部件中属于导体的是（　　） A. 金属杆 B. 塑料压线帽 C. 陶瓷芯 D. 电阻丝外的涂层 3. 关于如图所示的四个热学实验，下列说法中不正确的是（ ） A. 图甲中二氧化氮的密度大于空气的密度，因此不能发生扩散现象 B. 图乙中将一定量的水与酒精混合后总体积变小，说明分子间存在空隙 C. 图丙中迅速用力向下压活塞，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能增加，温度升高 D. 图丁中用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时，测力计的示数变大，说明分子间存在引力 4. 摩擦纳米发电机（TENG）技术的原理是利用纳米材料之间的摩擦起电来实现微小的机械能向电能的转化。如图，让两种不同材质的摩擦层a、b相互摩擦带上电荷并形成电压（相当于电源），从而在外部电路中形成电流，使电流表正常偏转。下列分析正确的是（　　） A. 摩擦层a、b相互摩擦的过程中创造了电荷 B. 摩擦层a、b相互摩擦后分别带上同种电荷 C. 摩擦层a相当于电源的负极 D. 导线中的自由电子从摩擦层b经电流表向a定向移动 5. 关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（ ） A. 只要将导体连入电路，电路中就有电流 B. 有电流通过的小灯泡其两端一定有电压 C. 横截面积相同的导线，长导线的电阻大 D. 导体通过的电流为零时它的电阻也为零 6. 一个封闭盒子的上表面有两个接线柱和两个灯座，盒内用导线将它们相连。现将两个小灯泡L1、L2分别安装在两个灯座上，按图所示的方式连接在电路中，电源电压保持不变，不考虑电路故障。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关S后，若两灯均发光，则L1、L2一定是串联的 B. 闭合开关S后，若灯L1发光、L2不发光，则L1、L2一定是串联的 C. 闭合开关S后，若两灯均发光，再将灯L1取下，灯L2不发光，则L1、L2一定是串联的 D. 闭合开关S后，若两灯均发光，再将灯L2取下，灯L1不发光，则L1、L2一定是并联的 7. 如图所示，小芳戴着一款电加热眼罩，适当使用可以缓解眼部疲劳。它有两个发热电阻R1、R2，只闭合开关S时，R1发热；S、S1都闭合时，R1、R2都发热；断开开关S，眼罩停止发热。如图所示是根据上述电路特点设计的四个简化模拟电路图，其中正确的是（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。闭合开关S后，两块电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，R1和R2的两端电压分别为U1、U2。下列判断不正确的是（ ） A. B. C. D. 9. 如图， 甲为某调光台灯， 乙为该调光台灯用到的电位器结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱。转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析不正确的是（　　） A. 电位器应与调光台灯的灯泡串联 B. 电位器和滑动变阻器的工作原理相同 C. 若只将A、B接入电路， 顺时针旋转滑片， 灯泡变亮 D. 若只将A、C接入电路， 顺时针旋转滑片， 灯泡亮度不变 10. 如图所示是灯泡L与电阻R的电流与电压关系图像，下列说法错误的是（　　） A. 电阻R的电阻是10Ω B. 当灯泡L两端的电压增大时，其阻值也变大 C. 若L与R串联在5V的电源上使用时，则电路中的电流为0.4A D. 若L与R并联在电源上使用时，通过干路的电流是0.6A，则此时电源电压为2V 二、填空及简答题（每空1分，共10分） 11. 端午节是我国的传统节日，吃粽子是端午节的习俗之一。煮粽子时通过________的方式增加了水的内能，煮粽子时散发出浓浓的香味，这是________现象。 12. 如图是“同心锯木”比赛时的情景，锯条与木头摩擦过程中，锯条的温度升高，机械能转化为______能，该能量转化过程与四冲程汽油机的______冲程相同。 13. 小明用充电宝给手机电池充电时，手机电池相当于______（选填“用电器”或“电源”），充电宝上有三个接口（如图所示），可同时给三部手机充电，这三个接口之间是______（选填“串联”或“并联”）。 14. 如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。 （1）把某个物体放在带电吸管一端的附近，发现吸管向物体靠近，由此______（填“能”或“不能”）判断该物体已经带电。 （2）把毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管一端的附近，发现吸管远离橡胶棒，根据______可以判断出吸管带的是负电荷。 15. 在图1所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为如图2所示，则电阻两端的电压为______V，通过和的电流之比是______。 三、实验探究题（每空1分，共18分） 16. 小聪同学暑假期间和家人一起去海边游玩，他发现在白天的时候，沙子被晒得烫脚，而海水却是凉凉的感觉，到了晚上沙子凉凉的，而海水却是温温的，他猜想原因可能是不同的物质的吸热能力不同，于是他找来了一些实验器材，用图甲所示的装置做了如下的实验： （1）用两只相同的烧杯分别取初温和________（选填“体积”或“质量”）相同的水和沙子。 （2）用两个相同的酒精灯来加热水和沙子，实验过程中我们可以通过__________________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来衡量水和沙子吸收热量的多少。 （3）在第4min时，温度计显示沙子的温度如图乙所示，其读数为________℃。 （4）小聪根据所测得的数据，绘制出了等质量的水和沙子在相同加热条件下温度随时间变化的图像，如图丙所示。根据图像可知，质量相同的水和沙子吸收相同的热量，沙子的温度升高得多，所以水和沙子相比，________的吸热能力更强。 （5）如果水的比热容是，则沙子的比热容是_____________。 17. 小红同学利用如图所示的电路来探究串联电路电压的特点。已知、、，电源电压可调。 （1）连接电路时，开关应处于______状态。 （2）根据图甲所示的电路，用笔画线代替导线将图乙所示实物图补充完整（此时电源电压为3 V）。 （3）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表无示数。用电压表分别接在AC、AB两端，结果如表所示，发生的故障是______。 电压表连接点 A和C A和B 电压表示数/V 3 0 电流表示数/A 0 0 （4）排除故障后，小红同学调节了电源电压，换用了不同的电阻，用电压表分别测出AB、BC、AC两端的电压。第2次实验中测BC两端电压，电压表指针如图丙所示，示数为______V。多次实验收集的数据如下表所示，多次实验的目的是______。分析表中数据可得：串联电路两端的总电压等于______。 实验次序 连接情况 I/A UAB/V UBC/V UAC/V 1 R₁与R₂ 0.1 2 1 3 2 R₂与R₃ 0.2 2 3.6 3 R₁与R₃ 0.3 6 2.4 8.4 18. 小红在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验时，电源是由三节新干电池串联组成，滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”。 （1）如图甲，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到最______（选填“左”或“右”）端； （2）如图乙是按照甲电路图连接的实物，经检查有一根导线的一端连接错误，请在错误导线上打“×”并用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉： （3）正确连接电路后，闭合开关，进行实验，收集数据并记录在表格中。 实验次数 1 2 3 4 5 6 U/V 0.5 1.0 1.5 2 2.5 3.0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.5 0.6 ①表格中第4次实验空格内的数据如图丙所示，示数为______； ②通过分析表格中数据可得结论：在电阻一定的情况下，______； （4）接下来她探究电流与电阻的关系。 ①先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关S，调节滑片P到合适位置，此时电流表示数为0.4A。 ②再将5Ω电阻更换为10Ω，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表示数为______V，记录对应的电流表示数。 ③接着用15Ω、20Ω、30Ω、40Ω的定值电阻继续实验，发现接入40Ω的定值电阻进行实验时，无论怎样调节滑片P都无法使电压表的示数与第一次相同，为能继续完成此次实验，可进行的操作是______。 四、计算题（19、20题各6分，共12分。要求写出必要的公式和文字说明，只写最后结果不得分） 19. 如图所示，某同学用燃气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5kg，水的初温为22℃，当水刚好烧开时，共消耗了0.06m3的天然气，该燃气灶烧水的热效率为70%。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.0×107J/m3]求： （1）0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量； （2）以上过程中，水吸收的热量； （3）密闭的锅内水烧开时的温度。 20. 如图所示的电路中，电源两端电压为3V保持不变，电阻R2的阻值为20Ω。 （1）画出实物电路所对应的电路图； （2）当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，求电阻R1的阻值； （3）当开关S1、S2都闭合时，求电流表的示数I。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北承德市兴隆县2026-2027学年九年级上学期期中考试物理试题 一、选择题（下列各题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分。） 1. 在物理学中，下列物理量的符号和单位的符号（括号中）对应正确的是（ ） A. 电流-U（A） B. 电压-R（Ω） C. 电阻-I（V） D. 热量-Q（J） 【答案】D 【解析】 【详解】A．电流的物理量符号为，选项标注符号为，对应关系错误，故A错误； B．电压的物理量符号为、单位为，选项标注符号为、单位为，对应关系错误，故B错误； C．电阻的物理量符号为、单位为，选项标注符号为、单位为，对应关系错误，故C错误； D．热量的物理量符号为、单位为，符号与单位对应关系正确，故D正确。 故选D。 2. 如图所示的滑动变阻器，通常情况下各部件中属于导体的是（　　） A. 金属杆 B. 塑料压线帽 C. 陶瓷芯 D. 电阻丝外的涂层 【答案】A 【解析】 【详解】A．滑动变阻器上的金属杆容易导电，属于导体，故A符合题意； BCD．塑料压线帽、陶瓷芯、电阻丝外的涂层都不容易导电，属于绝缘体，故BCD不符合题意。 故选A。 3. 关于如图所示的四个热学实验，下列说法中不正确的是（ ） A. 图甲中二氧化氮的密度大于空气的密度，因此不能发生扩散现象 B. 图乙中将一定量的水与酒精混合后总体积变小，说明分子间存在空隙 C. 图丙中迅速用力向下压活塞，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能增加，温度升高 D. 图丁中用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时，测力计的示数变大，说明分子间存在引力 【答案】A 【解析】 【详解】A．扩散现象是分子永不停息做无规则运动的结果，和物质密度大小无关。即使二氧化氮密度大于空气，它依然会向上运动和空气彼此进入对方，发生扩散现象，甲图将二氧化氮放在下方正是为了排除重力干扰，更好验证扩散，故A错误，符合题意； B．水和酒精混合后总体积变小，是因为水分子和酒精分子互相进入对方的分子空隙中，直接说明分子间存在空隙，故B正确，不符合题意； C．向下压活塞时，活塞对筒内空气做功，机械能转化为空气的内能，空气内能增加、温度升高，达到燃点后可点燃筒内可燃物，故C正确，不符合题意； D．贴在水面的玻璃板被提起时，弹簧测力计示数大于玻璃板自身重力，是因为水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，说明分子间有引力，故D正确，不符合题意。 故选A。 4. 摩擦纳米发电机（TENG）技术的原理是利用纳米材料之间的摩擦起电来实现微小的机械能向电能的转化。如图，让两种不同材质的摩擦层a、b相互摩擦带上电荷并形成电压（相当于电源），从而在外部电路中形成电流，使电流表正常偏转。下列分析正确的是（　　） A. 摩擦层a、b相互摩擦的过程中创造了电荷 B. 摩擦层a、b相互摩擦后分别带上同种电荷 C. 摩擦层a相当于电源的负极 D. 导线中的自由电子从摩擦层b经电流表向a定向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩擦起电的实质是电子的转移，不是创造了电荷，故A错误； B．摩擦起电的实质是电子的转移，得到电子的物体带负电荷，失去电子的物体带正电荷；两种不同材质的摩擦层相互摩擦后，会分别带等量的异种电荷，不是同种电荷，故B错误； C．由图可知，摩擦层 a、b 相当于电源，电流应从电流表的正接线柱流入，故 a 相当于电源的正极，b 相当于电源的负极，故C错误； D．在电源外部，电流的方向是从正极流向负极，所以导线中的电流方向是从摩擦层 a 经电流表流向摩擦层 b，自由电子的移动方向与电流方向相反，则导线中的自由电子从摩擦层b经电流表向a定向移动，故D正确。 故选D。 5. 关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（ ） A. 只要将导体连入电路，电路中就有电流 B. 有电流通过的小灯泡其两端一定有电压 C. 横截面积相同的导线，长导线的电阻大 D. 导体通过的电流为零时它的电阻也为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．电路中有电流需要同时满足两个条件：有电源提供电压、电路是闭合通路。仅把导体连入电路，若电路断开、或没有电源，都不会有电流，故A错误； B．电压是形成电流的原因，小灯泡中有电流通过时，它的两端必然存在电压，故B正确； C．导体电阻大小与材料、长度、横截面积、温度均有关，选项未控制材料、温度相同，无法比较电阻大小，故C错误； D．电阻是导体本身的固有性质，与通过的电流、两端电压无关，电流为零时电阻不变，故D错误。 故选B。 6. 一个封闭盒子的上表面有两个接线柱和两个灯座，盒内用导线将它们相连。现将两个小灯泡L1、L2分别安装在两个灯座上，按图所示的方式连接在电路中，电源电压保持不变，不考虑电路故障。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关S后，若两灯均发光，则L1、L2一定是串联的 B. 闭合开关S后，若灯L1发光、L2不发光，则L1、L2一定是串联的 C. 闭合开关S后，若两灯均发光，再将灯L1取下，灯L2不发光，则L1、L2一定是串联的 D. 闭合开关S后，若两灯均发光，再将灯L2取下，灯L1不发光，则L1、L2一定是并联的 【答案】C 【解析】 【详解】A．闭合开关S后，若两灯均发光，L1、L2可能串联的，也可能并联，故A错误； B．闭合开关S后，若灯L1发光、L2不发光，则L1、L2两灯互不影响，一定是并联的，故B错误； C．闭合开关S后，若两灯均发光，再将灯L1取下，灯L2不发光，说明两灯相互影响，则L1、L2一定是串联的，故C正确； D．闭合开关S后，若两灯均发光，再将灯L2取下，灯L1不发光，说明两灯相互影响，则L1、L2一定是串联的，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，小芳戴着一款电加热眼罩，适当使用可以缓解眼部疲劳。它有两个发热电阻R1、R2，只闭合开关S时，R1发热；S、S1都闭合时，R1、R2都发热；断开开关S，眼罩停止发热。如图所示是根据上述电路特点设计的四个简化模拟电路图，其中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，R1、R2互不影响，为并联；S控制整个电路，在干路；S1控制R2，在R2支路。 A．只闭合S，R1、R2串联，均发热，S、S1都闭合时，R1被短路，只有R2发热，故A错误； B．闭合开关S时，R1发热；S、S1都闭合时，R1、R2并联，S和R1在同一支路，断开S，若S1闭合，R2仍发热，故B错误； C．闭合开关S时，R1发热；S、S1都闭合时，R1、R2并联，均发热，S在干路，S1和R2在同一支路，断开S，干路断开停止发热，故C正确； D．只闭合S，只有R2接入电路发热，故D错误。 故选C。 8. 如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。闭合开关S后，两块电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，R1和R2的两端电压分别为U1、U2。下列判断不正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知 与 并联，并联电路各支路两端电压相等，即 ，故A正确，不符合题意； BD．电流表 测干路电流 ，电流表 测 支路电流 ，由欧姆定律可得 ，通过 的电流为 ，则 ，故B错误，符合题意；D正确，不符合题意； C．并联电路各支路两端电压相等，即 ，已知 ，由 可知通过 的电流小于通过 的电流，即 ，故C正确，不符合题意。 故选B。 9. 如图， 甲为某调光台灯， 乙为该调光台灯用到的电位器结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱。转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析不正确的是（　　） A. 电位器应与调光台灯的灯泡串联 B. 电位器和滑动变阻器的工作原理相同 C. 若只将A、B接入电路， 顺时针旋转滑片， 灯泡变亮 D. 若只将A、C接入电路， 顺时针旋转滑片， 灯泡亮度不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，图中电位器应与灯泡串联，转动滑片可调节灯泡亮度，故A正确，不符合题意； B．电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的，是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的，故B正确，不符合题意； C．若只将A、B接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路，即滑片顺时针转动旋钮时，电阻变大，灯泡变暗，故C错误，符合题意； D．若只将A、C接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡的亮度，故D正确，不符合题意。 故选C。 10. 如图所示是灯泡L与电阻R的电流与电压关系图像，下列说法错误的是（　　） A. 电阻R的电阻是10Ω B. 当灯泡L两端的电压增大时，其阻值也变大 C. 若L与R串联在5V的电源上使用时，则电路中的电流为0.4A D. 若L与R并联在电源上使用时，通过干路的电流是0.6A，则此时电源电压为2V 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可知，电阻R的图像是一条过原点的直线，说明其电阻是定值。当电阻R两端的电压为2V时，通过的电流为0.2A。根据欧姆定律，可得，故A正确，不符合题意； B．由灯泡L的图像可知，这是一条曲线。当灯泡两端电压为1V时，电流为0.4A，此时电阻 当灯泡两端电压为2V时，电流为0.6A，此时电阻 可见，当灯泡L两端的电压增大时，其阻值也变大，故B正确，不符合题意； C．若L与R串联在5V的电源上，根据串联电路的特点，电路中的电流处处相等（），总电压等于各部分电压之和，即，由图可知，当电流为0.4A时，灯泡两端电压为1V，定值电阻两端电压为4V，满足条件，故C正确，不符合题意； D．若L与R并联，根据并联电路的特点，它们两端的电压相等，即，干路电流等于各支路电流之和，即，由图可知，电源电压为2V时，通过灯泡的电流为0.6A，通过定值电阻的电流为0.2A，此时干路电流为，故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空及简答题（每空1分，共10分） 11. 端午节是我国的传统节日，吃粽子是端午节的习俗之一。煮粽子时通过________的方式增加了水的内能，煮粽子时散发出浓浓的香味，这是________现象。 【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散 【解析】 【详解】由改变内能的两种方式可知，煮粽子时通过热传递的方式增加水的内能；因分子在永不停息地做无规则运动，粽子的香味分子运动到空气中，属于扩散现象。 12. 如图是“同心锯木”比赛时的情景，锯条与木头摩擦过程中，锯条的温度升高，机械能转化为______能，该能量转化过程与四冲程汽油机的______冲程相同。 【答案】 ①. 内 ②. 压缩 【解析】 【详解】锯条与木头摩擦的过程中，通过克服摩擦力做功，消耗了机械能，锯条的温度升高、内能增大，因此机械能转化为内能。 四冲程汽油机的四个冲程里，压缩冲程是活塞向上运动压缩气缸内的气体，通过做功的方式将机械能转化为内能，和题目中的能量转化过程完全一致。 13. 小明用充电宝给手机电池充电时，手机电池相当于______（选填“用电器”或“电源”），充电宝上有三个接口（如图所示），可同时给三部手机充电，这三个接口之间是______（选填“串联”或“并联”）。 【答案】 ①. 用电器 ②. 并联 【解析】 【详解】在充电宝给手机电池充电的过程中，手机电池是消耗电能的装置，将电能转化为化学能储存起来，因此相当于用电器。 充电宝的三个充电接口可以独立给对应手机供电，互不影响，符合并联电路各支路独立工作、互不影响的特点，因此三个接口之间是并联关系。 14. 如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。 （1）把某个物体放在带电吸管一端的附近，发现吸管向物体靠近，由此______（填“能”或“不能”）判断该物体已经带电。 （2）把毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管一端的附近，发现吸管远离橡胶棒，根据______可以判断出吸管带的是负电荷。 【答案】（1）不能 （2）同种电荷互相排斥 【解析】 【小问1详解】 带电体本身具有吸引轻小物体的性质，即便该物体不带电，带电的吸管也可以将其吸引过来；同时如果物体带异种电荷，也会和带电吸管相互吸引。因此仅通过吸管向物体靠近的现象，不能判定该物体一定带电。 【小问2详解】 毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，当它靠近带电吸管时，吸管远离橡胶棒，说明二者之间发生了相互排斥的作用。根据同种电荷相互排斥的规律，就可以判定吸管也带负电荷。 15. 在图1所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为如图2所示，则电阻两端的电压为______V，通过和的电流之比是______。 【答案】 ①. 7.2 ②. 1∶1 【解析】 【详解】[1][2]由图1可知，R1​与R2​串联，电压表V1​测电源电压U，电压表V2​测R2​两端的电压U2​。根据串联电路中电压规律得，结合图2电压表指针偏转情况：V1​测电源电压，选用0~15V 量程，分度值0.5V，示数为9V，即； V2​测R2​两端的电压，选用0~3V量程，分度值0.1V，示数为1.8V，即 则电阻两端的电压 因为R1​与R2​串联，根据串联电路电流特点，通过和的电流相等，即比值为1∶1。 三、实验探究题（每空1分，共18分） 16. 小聪同学暑假期间和家人一起去海边游玩，他发现在白天的时候，沙子被晒得烫脚，而海水却是凉凉的感觉，到了晚上沙子凉凉的，而海水却是温温的，他猜想原因可能是不同的物质的吸热能力不同，于是他找来了一些实验器材，用图甲所示的装置做了如下的实验： （1）用两只相同的烧杯分别取初温和________（选填“体积”或“质量”）相同的水和沙子。 （2）用两个相同的酒精灯来加热水和沙子，实验过程中我们可以通过__________________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来衡量水和沙子吸收热量的多少。 （3）在第4min时，温度计显示沙子的温度如图乙所示，其读数为________℃。 （4）小聪根据所测得的数据，绘制出了等质量的水和沙子在相同加热条件下温度随时间变化的图像，如图丙所示。根据图像可知，质量相同的水和沙子吸收相同的热量，沙子的温度升高得多，所以水和沙子相比，________的吸热能力更强。 （5）如果水的比热容是，则沙子的比热容是_____________。 【答案】（1）质量 （2）加热时间 （3）43 （4）水 （5） 【解析】 【小问1详解】 探究不同物质的吸热能力时，根据控制变量法，需要保证两种物质的初温和质量相同，才能对比吸热能力的差异。 【小问2详解】 使用完全相同的酒精灯加热，相同时间内酒精灯放出的热量相等，因此水和沙子吸收的热量也相等，这是初中物理常用的“转换法”，可以通过加热时间间接衡量吸收热量的多少。 【小问3详解】 图乙的温度计分度值为1℃，液柱对应刻度为43，因此读数为43℃。 【小问4详解】 质量相同的不同物质吸收相同热量时，温度升高越慢，吸热能力越强。实验中吸收相同热量时沙子升温更多，水升温更慢，因此水的吸热能力更强。 【小问5详解】 根据吸热公式，当质量、吸收热量相同时，比热容和温度变化量成反比，从图丙可知，加热5min时，沙子温度从10℃升到30℃，，水温度从10℃升到20℃，，所以沙子的比热容 17. 小红同学利用如图所示的电路来探究串联电路电压的特点。已知、、，电源电压可调。 （1）连接电路时，开关应处于______状态。 （2）根据图甲所示的电路，用笔画线代替导线将图乙所示实物图补充完整（此时电源电压为3 V）。 （3）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表无示数。用电压表分别接在AC、AB两端，结果如表所示，发生的故障是______。 电压表连接点 A和C A和B 电压表示数/V 3 0 电流表示数/A 0 0 （4）排除故障后，小红同学调节了电源电压，换用了不同的电阻，用电压表分别测出AB、BC、AC两端的电压。第2次实验中测BC两端电压，电压表指针如图丙所示，示数为______V。多次实验收集的数据如下表所示，多次实验的目的是______。分析表中数据可得：串联电路两端的总电压等于______。 实验次序 连接情况 I/A UAB/V UBC/V UAC/V 1 R₁与R₂ 0.1 2 1 3 2 R₂与R₃ 0.2 2 3.6 3 R₁与R₃ 0.3 6 2.4 8.4 【答案】（1）断开 （2） （3））R2断路 （4） ①. 1.6 ②. 使结论更具有普遍性，减少偶然性 ③. 各部分电路两端电压之和 【解析】 【小问1详解】 连接电路时，为了保护电路元件，防止接线过程中出现短路等异常情况损坏器材，开关必须处于断开状态。 【小问2详解】 根据图甲的电路结构，R1和R2串联，电压表需要并联在R1两端；电源电压为3V，因此电压表选择0~3V量程，将电压表的“3”接线柱接在R1的右端，负接线柱接在R1的左端，据此作图。 【小问3详解】 闭合开关后，电流表无示数，说明发生了断路，电压表接在AC两端，有示数且等于电源电压，说明电压表的两端与电源相通，则说明是AC之间断路；电压表接在AB两端时无示数，说明电压表两端没有与电源相通，所以故障是R2断路。 【小问4详解】 由图丙可知，电压表用的是0-3V量程，分度值为0.1V，示数为1.6V。 调节电源电压，换用了不同的电阻，多次实验，可以使得到的结论更具有普遍性。 分析表格中的三组数据：2V+1V=3V 2V+1.6V=3.6V 6V+2.4V=8.4V 可以得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 18. 小红在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验时，电源是由三节新干电池串联组成，滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”。 （1）如图甲，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到最______（选填“左”或“右”）端； （2）如图乙是按照甲电路图连接的实物，经检查有一根导线的一端连接错误，请在错误导线上打“×”并用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉： （3）正确连接电路后，闭合开关，进行实验，收集数据并记录在表格中。 实验次数 1 2 3 4 5 6 U/V 0.5 1.0 1.5 2 2.5 3.0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.5 0.6 ①表格中第4次实验空格内的数据如图丙所示，示数为______； ②通过分析表格中数据可得结论：在电阻一定的情况下，______； （4）接下来她探究电流与电阻的关系。 ①先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关S，调节滑片P到合适位置，此时电流表示数为0.4A。 ②再将5Ω电阻更换为10Ω，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表示数为______V，记录对应的电流表示数。 ③接着用15Ω、20Ω、30Ω、40Ω的定值电阻继续实验，发现接入40Ω的定值电阻进行实验时，无论怎样调节滑片P都无法使电压表的示数与第一次相同，为能继续完成此次实验，可进行的操作是______。 【答案】（1）右 （2） （3） ①. 0.4 ②. 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 （4） ①. B ②. 2 ③. 换用最大阻值更大的滑动变阻器 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。由图甲可知，滑动变阻器的滑片移到最右端时，接入电路的电阻最大。所以答案为右。 【小问2详解】 原实物图中，电压表串联到电路中了，定值电阻和滑动变阻器并联了。而根据电路图，电压表应测量定值电阻两端的电压，定值电阻和滑动变阻器串联。错误的导线是连接电流表负接线柱与定值电阻右端的导线，应将定值电阻的右端改接到电压表的负接线柱相连，使电压表与定值电阻并联。故在连接电流表负接线柱与定值电阻右端的导线上打 “×”，改接如图所示： 【小问3详解】 [1]由图丙可知，电流表使用的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，其示数为0.4A。 [2]分析表格中数据，电阻一定时，电压增大，电流也随之增大，且电压与电流的比值是一个定值。所以可得结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 [1][2]探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变。先用5Ω的定值电阻进行实验，电流表示数为0.4A，根据，定值电阻两端的电压 将5Ω电阻更换为10Ω，根据串联分压原理，定值电阻两端的电压会增大，为了保持定值电阻两端电压为2V，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，所以应将滑动变阻器的滑片P向B端移动。 [3]电源由三节新干电池串联组成，电源电压。当接入40Ω的定值电阻时，要使定值电阻两端电压为2V，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压 根据串联分压原理，即，解得，而滑动变阻器的最大阻值为40Ω，无法满足。为能继续完成此次实验，可进行的操作是换用最大阻值更大的滑动变阻器（或减小电源电压）。 四、计算题（19、20题各6分，共12分。要求写出必要的公式和文字说明，只写最后结果不得分） 19. 如图所示，某同学用燃气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5kg，水的初温为22℃，当水刚好烧开时，共消耗了0.06m3的天然气，该燃气灶烧水的热效率为70%。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.0×107J/m3]求： （1）0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量； （2）以上过程中，水吸收的热量； （3）密闭的锅内水烧开时的温度。 【答案】（1）2.4×106J；（2）1.68×106J；（3）102℃ 【解析】 【详解】解：（1）天然气的热值为4.0×107J/m3，根据Q=Vq可得，0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量为 Q放=Vq=0.06m3×4.0×107J/m3=2.4×106J （2）燃气灶烧水的热效率为70%，水吸收的热量为 （3）烧开水时，水的温度变化为 所以密闭的锅内水烧开时的温度 答：（1）0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量为2.4×106J； （2）以上过程中，水吸收的热量1.68×106J； （3）密闭的锅内水烧开时的温度为102℃。 20. 如图所示的电路中，电源两端电压为3V保持不变，电阻R2的阻值为20Ω。 （1）画出实物电路所对应的电路图； （2）当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，求电阻R1的阻值； （3）当开关S1、S2都闭合时，求电流表的示数I。 【答案】（1）；（2）；（3）0.45A 【解析】 【详解】解：（1）实物电路中，两电阻并联，S2与R2串联只控制R2，S1控制整个电路，电流表接在干路上测干路的电流，根据实物电路画出所对应的电路图，如下所示： （2）当只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测电路的电流，电流表的示数为0.3A，由欧姆定律，电阻R1的阻值 （3）当开关S1、S2都闭合时，两电阻并联，电流表测干路的电流，通过电阻R2的电流为 根据并联电路电流的规律，电流表的示数 I=I1+I2=0.3A+0.15A=0.45A 答：（1）对应的电路图见解析； （2）当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，电阻R1的阻值为； （3）当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.45A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $