九年级物理上学期期末试卷（含解析）版10

1 贵州省安顺市贵州省安顺市 2016-20172016-2017 学年九年级（上）期末物理试卷学年九年级（上）期末物理试卷 一、选择题一、选择题 1如图所示的实验或机器均改变了物体的内能，其中与另外三个改变内能方法不同的是（ ） A观察水的沸腾 B空气推动塞子时，内能减少 C空气被压缩时内能增大 D内燃机压缩冲程 2小李喜欢喝咖啡，冲调咖啡时总能闻到浓浓的香味以下关于咖啡的说法不正确的是 （ ） A咖啡在变冷的过程中，内能不断增加 B咖啡在变冷的过程中，以热传递的方式改变了内能 C咖啡香飘四溢是扩散现象，说明分子在运动 D咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈 3如图图形中，属于内能转化为机械能的是（ ） A滑下滑梯 B弯折铁丝 C做功冲程 D压缩点火 4质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热，加热 过程中，温度随时间变化的图线如图所示根据图线可知（ ） A甲液体的内能比乙的大 B温度升高液体分子运动变慢 C甲液体的比热容比乙的小D乙液体的比热容比甲的小 5为了安全，汽车行驶时驾驶员必须系好安全带当系好安全带时，相当于闭合开关，指 示灯不亮；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光符合上述要求的电路图是（ ） A B C D 6如图所示电路，电源电压为 3V，当开关 S 闭合后，只有一盏灯泡发光且电压表的示数 为 3V，产生这一现象的原因可能是（ ） A灯泡 L1处短路 B灯泡 L2处短路 C灯泡 L1处断路 D灯泡 L2处断路 2 7如图所示的电路，下列判断不正确的是（ ） A闭合开关 S1、S3，断开开关 S2时灯 L1、L2并联 B闭合开关 S2，断开开关 S1、S3时，灯 L1、L2串联 C闭合开关 S1、S2，断开开关 S3时，灯 L1亮、L2不亮 D同时闭合开关 S1、S2、S3时，电源短路 8我国刑法规定，从 2011 年 5 月 1 日起，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任为了打击酒 驾行为，交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试，如图甲所示是一款酒精浓度 监测仪的简化电路图，其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R 为酒精气体浓度传感器 （气敏电阻），R 的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示当接通电源时，下列说法正确的 是（ ） A当酒精浓度减小时，R 的阻值减少 B当酒精浓度增大时，电压表的示数与电流表的示数的比值变大 C当酒精浓度增大时，电压表的示数变大 D当酒精浓度增大时，电流表的示数变小 9有两个电路元件 A 和 B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示把它们串联 在电路中，如图乙所示，闭合开关 S，这时电流表的示数为 0.4A，则电源电压和元件 B 的 电功率分别是（ ） A2.0V； 0.8WB2.5V；1.0WC4.5V； 1.0WD4.5V；1.8W 10如图甲的电路中，电源电压保持不变闭合开关后，滑片 P 由 b 端滑到 a 端，电流表 示数 I 与电压表示数 U 的变化关系如图乙所示，下列说法不正确的是（ ） A电源电压为 9V B电阻 R0的阻值为 6 C滑动变阻器的最大阻值为 12 DR0的最小功率为 4.5W 二、填空题二、填空题 3 11（4 分）人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的 较大，在相同条件下水能 带走较多的热量；“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发、使用潜力，同等条件下， “可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的 很大 12（4 分）家用热水器是以天然气为燃料给水加热的已知天然气的热值为 4.0107J/m3，完全燃烧 2.1m3的天然气可以获得 J 的热量；不计热量损失，这些热量 可以使 500kg 的水温度升高 c水=4.2103J/（kg） 13（4 分）在一杯水中滴入红墨水，静置一段时间后发现整杯水变红，此现象说明分子 在 将两块表面干净的铅块压紧后，即使在铅块下面挂了物体也不会将它们拉开（如 图所示），这说明分子间存在 （选填“引力”或“斥力”） 14（4 分）甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示，将甲、乙两灯泡串联后 接在电压为 V 的电源两端时，甲灯泡中通过的电流为 0.5A，此时乙灯泡 1min 消耗的电 能是 J 15（4 分）小明 4 月底观察到自己家里的电能表如图所示，当地 5 月底再观察时，发现 电能表示数为，则他家 5 月份消耗的电能为 kWh，小明通过查阅资料了解到，电能表 上的电流规格“10（40）A”中“10A”表示基本电流，它是确定电能表有关特性的电流值， “（40）A”是电能表能满足测量准确要求，且能长期正常运行的最大电流值，则他家里同 时工作的用电器总功率不宜超过 W 16（4 分）在图所示的电路中，电源电压保持不变当电键 S 由断开到闭合时，电表 的示数将变大（选填“V”、“A”或“A1”）闭合电键 S 后，当滑动变阻器滑片 P 向右 移动时，电压表 V 的示数与电流表 A、A1示数差的比值将 （填“变小”、“不变”或 “变大”） 17（4 分）如图甲所示的电路，电源电压保持不变闭合开关 S，调节滑动变阻器，两电 压表的示数随电路中电流变化的图象如图乙所示，则电源电压为 V，电阻 R1的阻值为 18（4 分）如表示某款电暖宝的铭牌，其电阻是 ；当电暖宝两端电压为 200V 时， 4 它工作 5min 所产生的热量是 J HFS1 型电暖宝 额定电压：220V频率：50Hz 额定功率：484W产地：上海 三、实验探究题三、实验探究题 19（6 分）小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同 （1）实验中，必须取 （填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体； （2）实验中，用 （填序号）间接反映液体吸收热量的多少；通过比较 （填序号） 来判断吸热能力的强弱； A通电时间 B温度计示数的变化 （3）下表是某次的实验数据，分析可知， （填“甲”或“乙”）液体的吸热能力较强； （4）若在甲、乙两瓶中，液体是质量相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，则该装置可用 来探究电流产生的热量与 的关系 质量 （g） 初始温度 （） 加热时间 （min） 最终温度 （） 液体甲 150 20 3 45 液体乙 150 20 3 68 20（8 分）如图：甲是某同学探究电流与电阻的关系的实验电路已知电源电压恒为 4.5V，滑动变阻器规格为“20 1A”，可供选择的定值电阻的阻值为 5、10、15、20、25 和 30 （1）该同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中一根导线连接是错误的，请在图乙 中将这根线打上“”，并补画出正确的连线 （2）在此实验中，滑动变阻器除了保护电路外，另有一个重要作用是 （3）电路连接正确后，先用 5 的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑 片，此时电流表的示数如图丙所示，则电路中的电流为 A；再将 5 的定值电阻换成 5 10 定值电阻进行实验，滑动变阻器的滑片向 （端选填“左”或“右”）移动，直至 电压表示数为 V，并记录电流表的示数 （4）该同学还想多测几组数据，当定值电阻是换成 20、25 和 30 时，无论怎样移动 滑片无法完成实验，原因是 21（5 分）在测定额定电压为 3.8V 的小灯泡（电阻约为 10）额定功率的实验中，小许 连接了如图甲所示的电路，电源的电压为 6V 且保持不变 （1）请将实物电路图连接完整（要求滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮） （2）在连接电路时，开头必须 若有规格分别为“5 1A”、“10 0.5A”和 “15 0.2A”三个滑动变阻器可供选择，则应选择滑动变阻器 连入电路，才能保证实 验顺利进行 （3）在实验中，若电压表示数为 2V，则小灯泡的实际功率 （填“大于”、“等于” 或“小于”）额定功率；为了测定小灯泡的额定功率，必须将滑片 P 向 （填“A”或 “B”）端移动，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W （4）小许根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，作出了 IU 图象，如图丙所示结 果发现图象不是直线，这是因为 四、综合运用题四、综合运用题 22（6 分）某校物理课外活动小组的同学对两个定值电阻 R1R2和一个滑动变阻器 R3的阻 值进行测定，将这些元件连接成的电路如图 B 所示闭合 S1，断开 S2，将滑动变阻器的阻 值调到最大时，电流表的示数是 O.2A，电压表的示数是 2V若将 S1、S2都闭合，将滑动 变阻器的阻值调到零时，电压表的示数是 6V，电流表的示数是 O.9A求： （1）定值电阻 R1的阻值多大？ （2）滑动变阻器的最大阻值多大？ （3）定值电阻 R2的阻值多大？ 23（9 分）小强家买了一个自动电热水壶，其铭牌如下表，小强装了 1L 的水，加热 6min 后把水烧开，水壶自动断电已知大气压为 1 个标准大气压，家庭电路电压为 220V，电热 6 水壶的电阻不变，水的初温为 20，c水=4.2103J/（kg），水=1.0103kg/m3求： （1）这壶水吸收的热量； （2）电热水壶的热效率； （3）在用电高峰期，电路中的实际电压降为 198V 时，电热水壶的实际功率 自动电热水壶 型号 WL100F 电源 220V 50Hz 额定功率 1100W 容量 1L 五设计题五设计题 24（4 分）轿车仪表盘上都有一个用来提醒司机车门是否关好的指示灯，小明通过对自 家的轿车研究发现：每个车门各控制一个开关，当车门关好时，将控制的开关断开；车门 未关或未关好，所控制的开关闭合研究还发现四个车门中任意一个车门未关或未关好， 该指示灯都会发光，如图所示根据小明的研究，请你帮小明在方框内画出此功能的电路 图（图中已画出电源及对指示灯起保护作用的分压限流电阻，请补画出指示灯及四个开 关） 7 2016-20172016-2017 学年贵州省安顺市九年级（上）期末物理试卷学年贵州省安顺市九年级（上）期末物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题一、选择题 1如图所示的实验或机器均改变了物体的内能，其中与另外三个改变内能方法不同的是（ ） A观察水的沸腾B空气推动塞子时，内能减少 C空气被压缩时内能增大D内燃机压缩冲程 【考点】热传递改变物体内能；做功改变物体内能 【分析】改变物体内能的两种方式：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的 转移据此分析选择 【解答】解： A 图中：观察水的沸腾，利用酒精灯加热，是通过热传递改变内能的过程； B 图中：空气膨胀做功，推动塞子，空气的内能减少，是通过做功的方法使内能转化为机 械能； C 图中：用力将活塞迅速压下，压缩空气做功，是机械能转化为内能的过程； D 图中：是内燃机压缩冲程，是活塞压缩工作物质做功，改变物质内能； 综合上述 A 图与其他三实验改变内能方法不同 故选 A 【点评】本题从实验入手，考查改变物体内能的两种方式，注重了物理知识与生活的联 系 2小李喜欢喝咖啡，冲调咖啡时总能闻到浓浓的香味以下关于咖啡的说法不正确的是 8 （ ） A咖啡在变冷的过程中，内能不断增加 B咖啡在变冷的过程中，以热传递的方式改变了内能 C咖啡香飘四溢是扩散现象，说明分子在运动 D咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈 【考点】物体内能的改变；分子的热运动；扩散现象 【分析】（1）影响内能大小的因素是质量、温度和状态； （2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功 过程是能量的转化过程； （3）根据分子动理论的内容回答：物质都是由分子组成的，分子在永不停息地做无规则运 动，物体温度越高分子的无规则运动越剧烈 【解答】解： A、咖啡在变冷的过程中，放出热量，温度降低，内能不断减少，故 A 错误； B、咖啡在变冷的过程中，向周围空气放出热量，属于热传递改变物体的内能；故 B 正确； C、咖啡香飘四溢是因为咖啡的香味分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，故 C 正确； D、物体温度越高分子的无规则运动越剧烈，所以咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈，故 D 正确 故选 A 【点评】本题考查了影响内能大小的因素、改变内能的方法以及分子运动的有关知识，综 合性强 3如图图形中，属于内能转化为机械能的是（ ） A滑下滑梯 B弯折铁丝 C做功冲程D压缩点火 9 【考点】做功改变物体内能 【分析】做功和热传递都可以改变物体的内能，做功是能量的转化，热传递是能量的转移； 克服摩擦做功可以使机械能转化为内能，使物体的内能增加、温度升高；气体膨胀对外做 功，气体的内能减小，转化为机械能 【解答】解： A、滑下滑梯时，与滑梯发生摩擦做功，将机械能转化为内能，不合题意； B、弯折铁丝，铁丝发热，是对物体做功，物体的内能增大，是通过做功将机械能转化为内 能，不合题意； C、在内燃机的做功冲程中，燃气膨胀对外做功，将内能转化为机械能，符合题意； D、压缩点火，是对空气做功使空气的内能增加，温度升高达到了棉花的燃点，是机械能转 化为内能，不合题意 故选 C 【点评】本题的关键是明确做功的实质是能量的转化，物体对外做功是将内能转化为机械 能，对物体做功是将机械能转化为内能 4质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热，加热 过程中，温度随时间变化的图线如图所示根据图线可知（ ） A甲液体的内能比乙的大 B温度升高液体分子运动变慢 C甲液体的比热容比乙的小D乙液体的比热容比甲的小 【考点】比热容的概念 【分析】内能是物质内部所有分子具有的动能和分子势能之和，内能多少与物质种类、 状态、温度等因素都有关系； 内能与温度有关，温度升高内能增加； 选同样的加热时间，a、b 吸热相同，根据温度变化的多少判断，温度变化多的比热容小， 温度变化少的比热容大， 【解答】解： A、两种液体虽然质量和初温度相同，但是不同物质，内能多少不能比较故 A 错误； B、物质温度升高内能增加，分子无规则运动更剧烈故 B 错误； 10 C、D、由图示可以看出，当加热时间相同时，即吸收的热量相同时，甲的温度升高的快， 利用热量的计算公式 Q吸=cmt 可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁 的温度升高得快，它的比热容小，所以甲的比热容较小，乙的比热容较大选项 D 错误， C 正确 故选 C 【点评】本题考查了学生对内能影响因素、比热容了解与掌握，注意要学会看图象（取相 同的时间比较甲乙温度变化的高低） 5为了安全，汽车行驶时驾驶员必须系好安全带当系好安全带时，相当于闭合开关，指 示灯不亮；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光符合上述要求的电路图是（ ） A B C D 【考点】电路图设计 【分析】由题意知，未系好安全带时指示灯亮，系好安全带灯泡不亮，说明开关断开指示 灯亮，否则灯泡不亮即被短路了 【解答】解：由题意知，指示灯与 S 并联，但电路不会出现短路，即电路中有保护电阻； 结合选项可知 C 符合题意，ABD 不符合 故选 C 【点评】本题利用了对用电器短路时，用电器将不工作设计电路，注意不能出现对电源短 路的情况，电阻是保护电阻，可使电路对电源不被短路 6如图所示电路，电源电压为 3V，当开关 S 闭合后，只有一盏灯泡发光且电压表的示数 为 3V，产生这一现象的原因可能是（ ） A灯泡 L1处短路 B灯泡 L2处短路 C灯泡 L1处断路 D灯泡 L2处断路 【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用 【分析】当电路发生断路时，用电器不工作，且电路中电流为零；当电路发生短路时，用 电器可能工作，并且电路中有电流； 该电路为串联电路，电压表测量 L2两端的电压，根据用电器工作情况以及电压表示数确定 11 电路的具体故障 【解答】解：由电路图知，两灯泡串联，电压表与 L2并联，测量 L2两端的电压，因为闭合 开关后，有一盏灯泡发光，因此电路发生短路故障；又因为电压表有示数，并且等于电源 电压，所以 L1被短路 故选 A 【点评】注意当电路发生断路时，用电器不工作，且电路中电流为零；当电路发生短路时， 用电器可能工作，并且电路中有电流；用电压表判断故障，并且电路为断路时，若电压表 有读数（电源除外），则为断路之处 7如图所示的电路，下列判断不正确的是（ ） A闭合开关 S1、S3，断开开关 S2时灯 L1、L2并联 B闭合开关 S2，断开开关 S1、S3时，灯 L1、L2串联 C闭合开关 S1、S2，断开开关 S3时，灯 L1亮、L2不亮 D同时闭合开关 S1、S2、S3时，电源短路 【考点】电路的基本连接方式 【分析】（1）各电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联，各电路元件首首相连、尾尾相 连的连接方式是并联，分析电路结构，判断灯泡的连接方式； （2）短路是指电流没有经过用电器而将电源两级直接连通的电路 【解答】解：由电路图可知： A、闭合开关 S1、S3，断开开关 S2时，电流从电源正极出发分别经过两只灯泡回到负 极所以两只灯泡并联故 A 正确； B、闭合开关 S2，断开开关 S1、S3时，电流从电源正极出发，依次经过两个灯泡回到负极， 所以灯 L1、L2串联故 B 正确； C、闭合开关 S1、S2，断开开关 S3时，灯 L1被短路，电流只经过 L2，所以灯 L2亮、L1不 亮故 C 错误； D、三个开关同时闭合时，电流从电源正极出发经过开关直接回到负极，造成电源短路故 D 正确 故选 C 【点评】本题考查了灯泡的连接方式，知道串并联的概念、知道串并联的连接方式、分析 12 清楚电路结构是正确解题的关键 8我国刑法规定，从 2011 年 5 月 1 日起，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任为了打击酒 驾行为，交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试，如图甲所示是一款酒精浓度 监测仪的简化电路图，其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R 为酒精气体浓度传感器 （气敏电阻），R 的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示当接通电源时，下列说法正确的 是（ ） A当酒精浓度减小时，R 的阻值减少 B当酒精浓度增大时，电压表的示数与电流表的示数的比值变大 C当酒精浓度增大时，电压表的示数变大 D当酒精浓度增大时，电流表的示数变小 【考点】欧姆定律的应用 【分析】由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压； 根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，由欧姆定律可知电路中的电流的变 化、定值电阻两端电压的变化，再由串联电路的电压特点可知传感器两端的电压变化 【解答】解：根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，故 A 错误； 由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，所以电 压表的示数与电流表的示数的比值为定值电阻的阻值，它是不变的，故 B 错误； 由题知，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小， 测试到的酒精气体浓度越大，酒精气体传感器的电阻越小， 根据欧姆定律可知，电路电流越大，定值电阻两端的电压越大，即电压表示数越大；故 C 正确； 当酒精气体浓度增大时，酒精气体传感器的电阻减小， 根据欧姆定律可知，电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，故 D 错误 故选 C 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图象弄清楚酒精气体 传感器的电阻与酒精气体的浓度之间的关系 9有两个电路元件 A 和 B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示把它们串联 13 在电路中，如图乙所示，闭合开关 S，这时电流表的示数为 0.4A，则电源电压和元件 B 的 电功率分别是（ ） A2.0V； 0.8WB2.5V；1.0WC4.5V； 1.0WD4.5V；1.8W 【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验；电功率的计算 【分析】（1）根据图象找到 0.4A 下两个元件的电压 （2）串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和 （3）根据 P=UI 进行计算 【解答】解：（1）两个电路元件 A 和 B 串联在电路中，电流表的示数为 0.4A，A 对应的电 压是 2V，B 对应的电压是 2.5V，串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和， U=UA+UB=2V+2.5V=4.5V （2）PB=UBI=2.5V0.4A=1W 故选 C 【点评】（1）根据 P=UI 进行计算 （2）掌握串联和并联电路的电流、电压、电阻的特点 10如图甲的电路中，电源电压保持不变闭合开关后，滑片 P 由 b 端滑到 a 端，电流表 示数 I 与电压表示数 U 的变化关系如图乙所示，下列说法不正确的是（ ） A电源电压为 9V B电阻 R0的阻值为 6 C滑动变阻器的最大阻值为 12 DR0的最小功率为 4.5W 【考点】欧姆定律的应用 【分析】由电路图可知，当滑片在 a 端时，电路为 R0的简单电路，此时电路中的电流最大， 电压表的示数就是电源电压，由图乙读出对应的电流和电压，根据欧姆定律求出定值电阻 R0阻值；当滑片位于 b 端时，R0与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小， 电压表的示数最小，根据图象读出电表示数，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的 电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据 P=UI 求出 R0的最小功率 【解答】解：由电路图可知，当滑片在 a 端时，电路为 R0的简单电路，此时电路中的电流 14 最大， 由图象可知，电源的电压 U=9V，电路中的电流 I=1.5A，故 A 正确； 由 I=可知，电阻 R0的阻值： R0=6，故 B 正确； 当滑片位于 b 端时，R0与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，电压表的 示数最小， 由图象可知，R0两端的电压 U0=3V，电路中的最小电流 I=0.5A， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，滑动变阻器两端的电压： U滑=UU0=9V3V=6V， 滑动变阻器的最大阻值： R滑=12，故 C 正确； R0的最小功率： P0=U0I=3V0.5A=1.5W，故 D 错误 故选 D 【点评】本题结合图象考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是明 白滑片移动过程中电路的变化情况，应用图象解决问题，这是以后学习的重点 二、填空题二、填空题 11人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的 比热容 较大，在相同条件下水能带 走较多的热量；“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发、使用潜力，同等条件下， “可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的 热值 很大 【考点】水的比热容的特点及应用；燃料的热值 【分析】（1）对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的 热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多 （2）1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值 【解答】解：（1）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度， 水吸收的热量多，所以汽车发动机用水做冷却剂； （2）同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的 热值很大 15 故答案为：比热容；热值 【点评】本题考查了学生对水的比热容最大的特点在生活中应用和燃料的热值含义的掌握 情况，难度不大，是一道基础题 12家用热水器是以天然气为燃料给水加热的已知天然气的热值为 4.0107J/m3，完全 燃烧 2.1m3的天然气可以获得 8.4107 J 的热量；不计热量损失，这些热量可以使 500kg 的水温度升高 40 c水=4.2103J/（kg） 【考点】热量的计算；燃料的热值 【分析】（1）根据 Q放=Vq 求出完全燃烧 2.1m3的天然气放出的热量； （2）在一标准大气压下水的沸点为 100，不计热量损失，Q吸=Q放，根据 Q=cmt 求出 水升高的温度 【解答】解： （1）完全燃烧 2.1m3的天然气放出的热量： Q放=Vq=2.1m34.0107J/m3=8.4107J； （2）不计热量损失，Q吸=Q放=8.4107J， 由 Q=cmt 可得，水吸收热量后升高的温度： t=40， 故答案为：8.4107；40 【点评】本题考查了燃料完全燃烧释放热量公式和吸热公式的应用，要注意一标准大气压 下水的沸点为 100，且水沸腾以后温度不再升高 13在一杯水中滴入红墨水，静置一段时间后发现整杯水变红，此现象说明分子在 不停 地做无规则运动 将两块表面干净的铅块压紧后，即使在铅块下面挂了物体也不会将它 们拉开（如图所示），这说明分子间存在 引力 （选填“引力”或“斥力”） 【考点】分子间的作用力 【分析】物质是由分子组成的，分子都在不停地做无规则运动，分子之间存在相互作用的 引力和斥力 【解答】解： 在一杯水中滴入红墨水，静置一段时间后发现整杯水变红，这是扩散现象，说明分子在不 16 停地做无规则运动； 将两个底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱的底面分子之间的距离比较大，表现为引 力，使两个铅柱结合在一起，即使下面吊一个重物也不会将它们拉开 故答案为：不停地做无规则运动；引力 【点评】本题需掌握：分子在永不停息的做无规则运动，分子力存在引力和斥力 14甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示，将甲、乙两灯泡串联后接在电压 为 8 V 的电源两端时，甲灯泡中通过的电流为 0.5A，此时乙灯泡 1min 消耗的电能是 180 J 【考点】欧姆定律的应用；电功的计算 【分析】甲、乙两灯泡串联时通过它们的电流相等，根据图象读出两灯泡两端的电压，根 据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据 W=UIt 求出乙灯泡 1min 消耗的电能 【解答】解：甲、乙两灯泡串联，且，甲灯泡中通过的电流为 0.5A 时， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，I乙=I甲=0.5A， 由图象可知，两灯泡两端的电压分别为 U甲=2V，U乙=6V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电源的电压： U=U甲+U乙=2V+6V=8V， 乙灯泡 1min 消耗的电能： W乙=U乙I乙t=6V0.5A60s=180J 故答案为：8；180 【点评】本题考查了串联电路的特点和电功公式的应用，从图象中获取有用的信息是关 键 15小明 4 月底观察到自己家里的电能表如图所示，当地 5 月底再观察时，发现电能表示 数为，则他家 5 月份消耗的电能为 150 kWh，小明通过查阅资料了解到，电能表上的电 流规格“10（40）A”中“10A”表示基本电流，它是确定电能表有关特性的电流值， “（40）A”是电能表能满足测量准确要求，且能长期正常运行的最大电流值，则他家里同 17 时工作的用电器总功率不宜超过 8800 W 【考点】电能表参数的理解与电能的求法 【分析】（1）电能表的读数方法：月末的减去月初的示数；最后一位是小数；单位 kWh； （2）根据电能表的额定电压和电能表允许的最大电流，利用 P=UI 即可求出电路允许同时 工作的用电器的最大功率 【解答】解：（1）5 月份他家消耗的电能：W=7475.6kWh7325.6kWh=150kWh； （2）电路允许同时工作的用电器的最大功率：P=UI=220V40A=8800W 故答案为：150；8800 【点评】本题考查了电能表的读数以及功率的计算，关键是明确电能表参数的含义；读数 时，要注意电能表的最后一位是小数 16在图所示的电路中，电源电压保持不变当电键 S 由断开到闭合时，电表 A 的示数 将变大（选填“V”、“A”或“A1”）闭合电键 S 后，当滑动变阻器滑片 P 向右移动时， 电压表 V 的示数与电流表 A、A1示数差的比值将 不变 （填“变小”、“不变”或“变 大”） 【考点】欧姆定律的应用 【分析】分析电路图，当电键 S 由断开到闭合时，电路中 R1和 R2的连接变化和电表的测量 的物理量分析，可知各电表的示数变化； 闭合电键 S 后，当滑动变阻器滑片 P 向右移动时，R1和 R2并联，弄清电压表测量并联支路 （电源电压）电压，电流表 A1与测量 R2的电流，电流表 A 测量干路电流，于是逐步分析电 压表 V 的示数与电流表 A、A1示数差的比值的意义就能比较其大小变化 【解答】解：当电键 S 断开时，电路中只有 R2连入，电压表测量电源电压，电流表 A1与电 流表 A 都测量通过 R2的电流； 当电键 S 闭合时，R1和 R2并联，电压表测量并联支路（电源电压）电压，电流表 A1与测量 R2的电流，电流表 A 测量干路电流； 所以当电键 S 由断开到闭合时，由于 R2两端的电压都为电源电压保持不变，故电压表和电 流表 A1的示数不变，电流表 A 的示数因测量了干路电流而变大； 18 闭合电键 S 后，R1和 R2并联，电流表 A、A1示数差为通过 R1的电流，根据欧姆定律知电压 表 V 的示数与电流表 A、A1示数差的比值是电阻 R1的阻值； R1大小不变，比值不变 故答案为：A；不变 【点评】本题考查了学生对欧姆定律的掌握和运用，分析电路图得出电路的连接方式和三 表的测量对象是本题的突破口，灵活运用并联特点和欧姆定律是关键 17如图甲所示的电路，电源电压保持不变闭合开关 S，调节滑动变阻器，两电压表的 示数随电路中电流变化的图象如图乙所示，则电源电压为 6 V，电阻 R1的阻值为 20 【考点】欧姆定律的应用 【分析】R1、R2串联，电压表 V1测量 R1两端的电压，电压表 V2测量滑动变阻器两端的电 压；由欧姆定律和滑动变阻器的阻值为 O 时，判断出两电压表示数的变化图象，并读出电 压表 V1此时的示数（即电源电压）和对应的电流，最后根据 R=判断电路变化和求出 R1、R2的阻值 【解答】解：根据电路图可知，R1、R2串联，电压表 V1测量 R1两端的电压，电压表 V2测 量滑动变阻器两端的电压； R1是定值电阻，所以它的电流与电压成正比，从图中信息可以看出，图象中 a 是电压表 V1 示数变化的图象， 图象中 b 的电压值可以为零，因此 b 对应的电压表为 V2示数变化的图象， 当电压表为 V2示数为零时，电压表 V1测量 R1两端的电压，也是测量电源电压，所以，电 源电压为 6V； 由图象可知，此时电路中电流，I=0.3A， 由 I=可得： R1=20 故答案为：6；20 【点评】本题考查串联电路电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用， 会从图象中读出相关信息是解答本题的关键所在，所以要培养自己的读图能力 19 18如表示某款电暖宝的铭牌，其电阻是 100 ；当电暖宝两端电压为 200V 时，它工 作 5min 所产生的热量是 1.452105 J HFS1 型电暖宝 额定电压：220V频率：50Hz 额定功率：484W产地：上海 【考点】电功与热量的综合计算 【分析】（1）由电暖宝铭牌求出电暖宝的额定功率及额定电压，然后由功率的变形公式求 出电暖宝的电阻； （2）已知电暖宝的功率及工作时间，由 W=Pt 可求出电暖宝产生的热量 【解答】解：（1）由 P=得电暖宝正常工作时电热丝的电阻： R=100； （2）电暖宝正常工作 t=5min=300s 产生的热量： Q=W=Pt=484W300s=1.452105J， 故答案为：100；1.452105 【点评】本题考查了求电暖宝的电阻、产生的热量、实际功率等问题，熟练掌握功率公式 及其变形公式、电功公式是正确解题的关键 三、实验探究题三、实验探究题 19小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同 （1）实验中，必须取 质量 （填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体； （2）实验中，用 A （填序号）间接反映液体吸收热量的多少；通过比较 B （填序号） 来判断吸热能力的强弱； A通电时间 B温度计示数的变化 （3）下表是某次的实验数据，分析可知， 甲 （填“甲”或“乙”）液体的吸热能力较 强； （4）若在甲、乙两瓶中，液体是质量相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，则该装置可用 来探究电流产生的热量与 电阻 的关系 质量 （g） 初始温度 （） 加热时间 （min） 最终温度 （） 20 液体甲 150 20 3 45 液体乙 150 20 3 68 【考点】探究比热容的实验 【分析】（1）实验应采用控制变量法，控制液体的初末温度、液体质量相同而液体种类不 同； （2）用相同的热源对液体加热，液体在相等时间内吸收的热量相等，质量相同的液体升高 相同的温度，吸收的热量越多，液体吸热能力越强； （3）质量相同的物质吸收相等的热量，温度升高量越小，物质吸热能力越强，物质升高的 温度越高，物体吸热能力越弱； （4）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，根据控制变量法进行分析 【解答】解： （1）实验中甲、乙两液体初温相同，还必须控制甲、乙两液体的质量相同； （2）实验中，用相同的电热丝对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，加热时间 越长，液体吸收的热量越多，可以用加热时间的长短表示液体吸收热量的多少； 实验中取质量相同的甲、乙两种液体，用相同的电加热器加热，当它们吸收相同热量时， 通过比较升高的温度可以判断吸热能力的强弱； （3）由表中实验数据可知，相同质量的液体加热相同的时间，吸收相等的热量，液体甲升 高的温度低，液体甲的吸热能力强； （4）据图可知，此时两电阻串联，所以电流相同，通电时间相同，电阻丝的阻值不同，故 该装置可以探究电热和电阻的关系 故答案为：（1）质量；（2）A；B；（3）甲；（4）电阻 【点评】本题考查了实验注意事项、实验数据分析，应用控制变量法是正确解题的关键， 熟练应用控制变量法、分析表中实验数据即可解题 20如图：甲是某同学探究电流与电阻的关系的实验电路已知电源电压恒为 4.5V，滑动 变阻器规格为“20 1A”，可供选择的定值电阻的阻值为 5、10、15、20、25 和 30 （1）该同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中一根导线连接是错误的，请在图乙 中将这根线打上“”，并补画出正确的连线 21 （2）在此实验中，滑动变阻器除了保护电路外，另有一个重要作用是 保持电压表示数不 变 （3）电路连接正确后，先用 5 的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑 片，此时电流表的示数如图丙所示，则电路中的电流为 0.4 A；再将 5 的定值电阻换 成 10 定值电阻进行实验，滑动变阻器的滑片向 右 （端选填“左”或“右”）移动， 直至电压表示数为 2.0 V，并记录电流表的示数 （4）该同学还想多测几组数据，当定值电阻是换成 20、25 和 30 时，无论怎样移动 滑片无法完成实验，原因是 变阻器最大阻值太小 【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验；串联电路的电压规律 【分析】（1）实验过程中，应注意将电压表与电阻并联，变阻器串联在电路中； （2）研究电流与电阻的关系时，要保持电压不变，以此分析回答； （3）确定电流表的量程和分度值，读出电流表的示数； 探究电流与电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变，根据 U=IR 可计算出电阻两端的电压 值；由串联电路电压的规律和分压原理确定滑片移动的方向； （4）定值电阻的阻值越大，所需变阻器的阻值越大，由串联电路电压的规律和分压原理， 求变阻器连入电路中阻值，据此分析 【解答】解：（1）由图知，变阻器与电阻并联，且电压表串联在电路中了，应将电压表与 电阻并联，可将电阻右侧的导线接在电压表的负接线柱上，如图所示： （2）研究电流与电阻的关系时，要保持电压不变，滑动变阻器除了保护电路外，另有一个 重要作用是保持电压表示数不变； （3）由图丙知，电流表的量程为 00.6A，示数为 0.4A； 电阻两端的电压为 U=IR=0.4A5=2V，将 5 的定值电阻换成 10 定值电阻进行实验， 由分压原理，电压表示数增大，根据串联电压的规律，应增大变阻器分得的电压，由分压 原理，变阻器连入电路中的电阻要增大，故向右移动滑片直至电压表示数为 2V； （4）由以上分析知，实验中，应保持定值电阻两端的电压为 2V 不变，变阻器分得的电压 U滑=4.5V2V=2.5V，根据分压原理，即，变阻器连入电路中阻值为 R滑=2520， 即为变阻器的最大阻值至少为 25，变阻器最大电阻太小 故答案为：（1）见上图； 22 （2）保持电压表示数不变； （3）0.4；右；2.0； （4）变阻器最大电阻太小 【点评】探究电流与电阻的关系的实验中，要注意保持电阻两端的电压不变，本题考查了 电路的连接、电流表的读数及定值电阻的选择，（4）是该题的难点，关键要注意电阻的阻 值越大，所需变阻器的阻值越大 21在测定额定电压为 3.8V 的小灯泡（电阻约为 10）额定功率的实验中，小许连接了 如图甲所示的电路，电源的电压为 6V 且保持不变 （1）请将实物电路图连接完整（要求滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮） （2）在连接电路时，开头必须 断开 若有规格分别为“5 1A”、“10 0.5A”和 “15 0.2A”三个滑动变阻器可供选择，则应选择滑动变阻器 100.5A 连入电路，才 能保证实验顺利进行 （3）在实验中，若电压表示数为 2V，则小灯泡的实际功率 小于 （填“大于”、“等 于”或“小于”）额定功率；为了测定小灯泡的额定功率，必须将滑片 P 向 A （填 “A”或“B”）端移动，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额 定功率为 1.596 W （4）小许根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，作出了 IU 图象，如图丙所示结 果发现图象不是直线，这是因为 灯丝电阻随温度的升高而增大 【考点】电功率的测量 【分析】（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮， 说明滑动变阻器使用左半段电阻丝，滑动变阻器应接左下接线柱，把灯泡与滑动变阻器串 联接入电路，电压表与灯泡并联，即可完成电路连接 （2）连接电路时，开关要断开；由串联电路特点及欧姆定律求出灯泡正常发光时滑动变阻 器接入电路的阻值，然后根据该阻值选择滑动变阻器 （3）灯泡在额定电压下的功率等于额定功率，由电功率公式 P=可知灯泡两端的电压越小， 灯泡的实际功率越小； 灯泡电压小于额定电压，为使灯泡正常发光，应移动滑动变阻器滑片使滑动变阻器接入电 路的阻值减小，使灯泡电压变大，根据滑动变阻器的接法判断滑片的移动方向；当灯泡电 23 压等于额定电压时，灯泡正常发光；由电功率公式 P=UI 可以求出灯泡电功率 （4）灯泡的灯丝会随温度的变化而改变，这是造成电流与电压不成正比的真正原因 【解答】解：（1）灯泡额定电压是 3.8V 电压表应选 015V 量程，滑动变阻器接左下接线 柱，灯泡与滑动变阻器串联接入电路，电压表与灯泡并联，电路图如图所示 （2）在连接电路时，开关必须断开；灯泡正常发光时电路电流 I=0.38A，此时滑动变阻 器两端电压 U滑=UUL=6V3.8V=2.2V， 由 I=得：滑动变阻器接入电路的阻值 R滑=5.85，滑动变阻器应选 10 0.5A （3）电压表示数 2V 小于灯泡额定电压 3.8V，由电功率公式 P=可知灯泡实际功率小于灯泡 额定功率； 由电路图可知，应向 A 移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，灯泡两 端的电压变大，当电压表示数等于灯泡额定电压 3.8V 时，灯泡正常发光，灯泡的额定功率 P=UI=3.8V0.42A=1.596W； （4）图线弯曲说明小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，即灯泡的电阻值是变化的，不 是定值，这是因为灯丝电阻随温度升高而增大，灯泡两端电压越大， 通过灯的电流越大，灯泡的实际功率越大，灯丝温度越高，电阻越大，所以图线不是直 线 故答案为：（1）见上图；（2）断开；10 0.5A（3）小于；A；3.8；1.596；（4）灯 丝电阻随温度的升高而增大 【点评】本题考查了实验注意事项、连接实物电路图、滑动变阻器的选择、电路故障分析、 实验数据处理、滑动变阻器的作用等，是实验的常考问题，一定要掌握；连接实物电路图 时，要注意电表量程的选择，注意题目要求 四、综合运用题四、综合运用题 22某校物理课外活动小组的同学对两个定值电阻 R1R2和一个滑动变阻器 R3的阻值进行测 定，将这些元件连接成的电路如图 B 所示闭合 S1，断开 S2，将滑动变阻器的阻值调到最 大时，电流表的示数是 O.2A，电压表的示数是 2V若将 S1、S2都闭合，将滑动变阻器的 阻值调到零时，电压表的示