九年级物理上学期期中试卷（含解析） 新人教版3 (2)

2016-2017学年天津市和平区九年级（上）期中物理试卷一、单项选择题1下列事例中，不能说明分子不停地做无规则运动的是（）A打开香水瓶，不久满屋子都能闻到香气B衣柜中的卫生球，过一段时间后体积变小甚至消失了C打扫教室地面时，在阳光下看到灰尘在空中飞舞D将一滴红墨水轻轻滴在一杯水中，过一段时间后，整杯水变红了2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3如图所示电路中，开关能够同时控制两盏灯，且两灯发光情况互不影响的电路是（）ABCD4家用空调器正常工作时的电流大约是（）A5mAB5AC50AD500A5图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a，b，c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（）A电位器与灯泡并联B若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡亮度不变C若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗D若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮6在如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为 （）A5.6V 1.4VB7 V 1.4VC1.4V 7VD1.4V 5.6V7从欧姆定律可导出R=，下列说法正确的是（）A当电压为0时，电阻为0B当电流增大2倍时，电阻减小2倍C当电压增大2倍时，电阻增大2倍D不管电压或电流如何变化，电阻不变8小明在医院看到一种输液警报器（如图甲），当管内药液流完时，电铃发声，报警器内部有一可变电阻，当输液管内有液体时，电阻大，无液体时，电阻小，电路如图乙所示，则当闭合开关报警器工作时，分析正确的是（）A输完药液时，电流表示数变小B输完药液时，电压表示数变小C输完药液时，电铃响的原因是其两端电压变大，电铃正常工作D未输完药液时，电铃不响是因为没有电流通过9一铜块与铝块质量之比是2：3，铜、铝的比热容之比是3：1，若它们吸收的热量相同，则升高的温度之比为（）A2：1B1：2C4：9D9：410如图所示电路，电源电压为U且保持不变，闭合开关S后，发现灯不亮，电流表指针在零刻度线，电压表指针则有明显偏转，那么可能的电路故障是（）A灯L断路B电阻R断路C电阻R短路D灯L短路二、多项选择题11如图所示，验电器甲带正电，乙不带电，现用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来，发现甲金属箔张角变小，乙金属箔张开，则下列说法正确的是（）A验电器金属箔张开是因为它们带同种电荷B金属棒中瞬间电流的方向从乙流向甲C正电荷从甲移到乙，所以两个验电器都带正电荷D电子从乙移到甲，所以甲带负电，乙带正电12如图所示是兴趣小组研究并联电路电流特点的实物图，实验中保持电源电压不变，先闭合开关S（）A甲表有示数，乙表没有示数B再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表示数变小C再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表示数不变D再闭合开关S1，甲表示数大于乙表示数13如图所示电路中有两个小灯泡，请在图中圆圈内分别填入及或的符号，要求开关S闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零九年级一班的同学们有以下几种填法其中正确的是（）A1是，2是，3是B1是，2是，3是C1是，2是，3是D1是，2是，3是三、填空题14甲乙丙三个轻质通草小球静止在如图所示的位置，已知甲球带正电，则乙球带电，丙球带15据媒体报道，某品牌手机因电池爆炸而被多国航空主管部门，以及各航空公司下达飞行禁令后被紧急召回250万部电池爆炸的原因是什么？厂家将其归咎于如下事实：在部分手机上，由于隔膜有缺陷，原本不能互相接触的电池阴阳两极触碰到一起，出现现象导致电池异常发热，并最终发生燃烧和爆炸若此时3s内通过其横截面的电荷量为60C，则电流为16如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池观察电压表的接线和指针偏转可知：锌片是盐水电池的极，电池的电压为V17小辉同学用伏安法测导体的电阻，实验方案和操作过程均正确，两表的连接和示数如图所示这个实验可以改进的地方是，你这样改的理由是18在图中，R1：R2=3：1，闭合开关S1和S3，断开开关S2，此时R1与R2中通过的电流比I1：I2=，R1与R2两端的电压比为U1：U2=19全球汽车保有量在迅速增长了，截至2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆每辆汽车每年耗油m（t）汽车内燃机的效率平均值为，如果能把内燃机效率提高1%，每辆汽车每年消耗的燃油是，全球每年可以节约燃油四、综合题20天然气灶使用方便、经济环保如图所示，在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20的水加热至沸腾，大约需要10min，已知：水的比热容为4.2103J/（kg），天然气的热值为3.5107J/m3求：（1）水吸收的热量；（2）若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气21如图所示电路，R1=20，R2=10，电源电压保持不变，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A（1）求电源电压；（2）当S2断开，S1、S3闭合时，求电流表的示数22在研究“并联电路的电流规律”时，小明设计了如图1所示的电路图（1）在闭合开关后，如果电流表A1和A2的示数如图2所示若不计实验误差，请在图3中标出此时电流表A3的指针位置：且在图4的实物图上用笔画出连线代替导线，重现小明当时的实验电路（2）为了防止个别偶然因素的影响，我们可以采用的方法是（3）设计实验表格，并将（1）中的数据填入表格23有一物理实验小组，为了研究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关系，做了如下四个实验，如图一所示，在四个相同烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热，下表是他们实验记录的数据，根据实验记录，回答下列问题：烧杯号液体质量（g）初温（）末温（）加热时间（min）1水200202882水100202843煤油200202844煤油20020242（1）用同样的加热器加热的目的是（2）对比1和2两烧杯的实验记录分析，其实验目的是（3）对比3和4两烧杯的实验记录，得出结论是（4）比较烧杯和（填烧杯序号），可以得到物体温度升高时吸收的热量的多少与物质的种类有关的结论，并在图二中所示的坐标系中画出这两烧杯液体温度随加热时间的变化关系图象24实验室有一个电学黑箱，其外形如图1所示，箱体外有四个接线柱，箱盖上有一个塑料滑块小明请同组的同学一起探究其内部结构，实验室老师提醒他们，内部元件只有一个滑动变阻器和两个定值电阻滑动变组器只有两个接线柱接入电路经过讨论，全组的意见是：先制作一个探测器，把这个探测器分别与黑箱外的接线柱相连再根据测出的数据，推测内部的连接情况（1）甲组的小李组装了探测器，如图2所示，其中电源电压为3V，电流表量程为00.6A，对于其中阻值为5的电阻R你认为它的作用是同学们把探测器的E、F端分別与黑箱的接线柱连接，闭合开关，移动滑块，记下的数据如表：测试次数与E、F连接的接线柱电流表示数/A第1次A、B0.250.5第2次A、C0.120.2第3次A、D0.150.3第4次B、C0.2第5次B、D0.3第6次C、D0.15（2）在前三次测试中，只有一次未将滑动变阻器调到阻值最大、最小位置是第次（3）滑动变阻器的最大阻值为；（4）请在图3中作出箱内各元件连接电路图，并在定值电阻旁标明其阻值25某单缸四冲程汽油机的相关参数如表：气缸内直径（mm）活塞行程（mm）汽油的热值（J/kg）汽油的密度（kg/m）做功冲程燃气的平均压强（Pa）飞轮的转速（r/min）D0L0q00P0106N汽车以速度V0（km），已知发动机的效率为，求：（1）汽油机每秒对外做功的次数n=（2）发动机的功率是多少？汽车百公里耗油量（即耗油）是多少L？2016-2017学年天津市和平区九年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题1下列事例中，不能说明分子不停地做无规则运动的是（）A打开香水瓶，不久满屋子都能闻到香气B衣柜中的卫生球，过一段时间后体积变小甚至消失了C打扫教室地面时，在阳光下看到灰尘在空中飞舞D将一滴红墨水轻轻滴在一杯水中，过一段时间后，整杯水变红了【考点】分子的运动【分析】扩散现象不但说明了分子在不停地做无规则运动，还体现了分子之间有间隙分子是比较小，是纳米尺度内的，我们用肉眼是看不到的；我们能够看到的不是分子，是固体的小颗粒【解答】解：A、打开香水瓶盖后，屋里充满了香味，这是香水的分子做无规则运动的结果，故A不符合题意；B、衣箱中的卫生球变小了，衣服上充满了卫生球的气味，说明卫生球分子在不停地做无规则的运动，故B不符合题意；C、扫地时尘土飞扬，是固体小颗粒的运动，不是分子的运动，故C符合题意；D、将一滴红墨水滴在一杯清水中，过一段时间后，整杯清水都变红了，这种现象叫扩散现象，它说明分子是不停地做无规则运动的，故D不符合题意故选C2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A3如图所示电路中，开关能够同时控制两盏灯，且两灯发光情况互不影响的电路是（）ABCD【考点】电路的基本连接方式【分析】（1）串联电路：电流只有一条路径，各用电器相互影响，只需要一个开关就可以控制所有的电器；（2）并联电路：电流有多条电路，各用电器互不影响，干路开关控制整个电路，支路开关控制各自的支路【解答】解：（1）开关能够同时控制两盏灯，电路既可以串联又可以并联，但并联时开关必须在干路上；（2）两灯发光情况互不影响，两灯应该是并联的综上可知，符合要求的电路应该是并联电路，并且开关在干路上由图可知，A是串联；B是并联电路，并且开关在干路上，C是并联电路，但开关在支路上D是串联故选B4家用空调器正常工作时的电流大约是（）A5mAB5AC50AD500A【考点】电流的大小【分析】根据对家用空调工作电压和功率的了解，结合电压、电流和功率的关系解答【解答】解：家用空调的工作电压为220V，功率一般为1000W左右，根据电压、电流和功率的关系有I=5A故选：B5图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a，b，c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（）A电位器与灯泡并联B若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡亮度不变C若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗D若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮【考点】滑动变阻器的使用【分析】（1）电位器的实质是滑动变阻器；（2）串联在电路中能改变电路中电流的大小；（3）若将图乙中a、c接入则接入了全部电阻片，不能改变电阻大小，接线时a、c只能选择其一接入电路【解答】解：A、电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联，故A错误；B、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B错误；C、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C错误；D、若只将b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路；顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故D正确；故选D6在如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为 （）A5.6V 1.4VB7 V 1.4VC1.4V 7VD1.4V 5.6V【考点】串联电路的电压规律【分析】（1）串联电路的电压规律是：U=U1+U2；（2）明确电压表所测电压是哪部分电路的电压；V1测总电压，V2测R2的电压【解答】解：（1）串联电路的电压规律是：U=U1+U2；V1测总电压，V2测R2的电压；故V1的示数大于V2示数；（2）由于电压表所指位置相同，可知V1使用的是大量程015V，V2使用的是小量程03V；故V1示数为7V（即U=7V），V2示数为1.4V（即U2=1.4V）；（3）根据串联电路的电压规律是：U=U1+U2；得U1=UU2=7V1.4V=5.6V；故A正确；BCD错误；故选A7从欧姆定律可导出R=，下列说法正确的是（）A当电压为0时，电阻为0B当电流增大2倍时，电阻减小2倍C当电压增大2倍时，电阻增大2倍D不管电压或电流如何变化，电阻不变【考点】欧姆定律的变形公式【分析】电阻是导体本身的一种性质，它与两端的电压和通过电流无关，R=这个导出公式只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值【解答】解：电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当电压为0时、电流增大2倍时或电压增大2倍时，电阻的阻值不变，故ABC错误，D正确故选D8小明在医院看到一种输液警报器（如图甲），当管内药液流完时，电铃发声，报警器内部有一可变电阻，当输液管内有液体时，电阻大，无液体时，电阻小，电路如图乙所示，则当闭合开关报警器工作时，分析正确的是（）A输完药液时，电流表示数变小B输完药液时，电压表示数变小C输完药液时，电铃响的原因是其两端电压变大，电铃正常工作D未输完药液时，电铃不响是因为没有电流通过【考点】欧姆定律的应用【分析】输液管内有液体时，电阻大，无液体时电阻小，根据欧姆定律判断电路中的电流大小和电铃两端的电压示数变化【解答】解：由题意知，当输完药液时，警报器内的电阻较小，未输完药液时，警报器内的电阻较大；A、由I=可知，当输完药液时，警报器内的电阻较小，电路中的电流较大，电流表的示数变大，故A错误；B、由A知，输完药液时，电路中的电流变大，所以电铃两端的电压变大，故B错误；C、输完药液时，电铃两端的电压变大，所以电铃可以正常工作而发声，故C正确；D、未输完药液时，电阻较大，电流较小，电铃不响，并不是因为没有电流，而是因为电流较小造成，故D错误故选C9一铜块与铝块质量之比是2：3，铜、铝的比热容之比是3：1，若它们吸收的热量相同，则升高的温度之比为（）A2：1B1：2C4：9D9：4【考点】比热容的概念【分析】已知两种物质的比热容之比和质量之比，根据Q吸=cmt求出它们升高相同的温度时吸收的热量之比和吸收相同的热量时升高的温度之比【解答】解：由题意可知：吸收的热量是相同的，热量之比为1：1，由Q吸=cmt可得：t=；则升高的温度之比：t铜：t铝=： =： =2：1故选：A10如图所示电路，电源电压为U且保持不变，闭合开关S后，发现灯不亮，电流表指针在零刻度线，电压表指针则有明显偏转，那么可能的电路故障是（）A灯L断路B电阻R断路C电阻R短路D灯L短路【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用【分析】闭合开关灯泡不亮，原因有二：断路或短路具体原因从电压表有无示数、示数是否正常分析【解答】解：A、如果灯泡L断路，灯泡不发光，电流表无示数，电压表串联在电路中测量电源电压有示数故A正确；B、如果电阻R断路，整个电路断路，灯泡不亮，电流表、电压表示数为零；故B错误；C、电阻R短路，则电路是通路，电流表电压表都有示数，灯泡发光，故C错误；D、灯L短路，则电流表有示数，电压表无示数，故D错误故选：A二、多项选择题11如图所示，验电器甲带正电，乙不带电，现用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来，发现甲金属箔张角变小，乙金属箔张开，则下列说法正确的是（）A验电器金属箔张开是因为它们带同种电荷B金属棒中瞬间电流的方向从乙流向甲C正电荷从甲移到乙，所以两个验电器都带正电荷D电子从乙移到甲，所以甲带负电，乙带正电【考点】电流的方向；验电器的原理及使用【分析】（1）物理学中规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向，且与电子移动的方向相反；（2）验电器使用时电子会发生定向移动，让金属杆上的金属箔带上同种电荷，然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的【解答】解：A、据验电器的原理可知，金属箔张开是因为同种电荷相排斥，故A正确；B、甲带正电荷是由于缺少电子，而乙不带电，此时乙中的电子会经过金属棒从乙移到甲，由于正电荷定向移动的方向为电流的方向，且与电子移动的方向相反因此金属棒中瞬间电流的方向从甲流向乙，故B错误；C、金属导体里面作定向移动的为带负电的自由电子，故C错误；D、甲带正电荷是由于缺少电子，而乙不带电，此时乙中的电子会经过金属棒从乙移到甲，甲使乙带上电，甲带的电减少，仍带正电，金属箔张角变小，而乙由于电子的转移，失去电子，带正电，金属箔张开，故D错误；故选A12如图所示是兴趣小组研究并联电路电流特点的实物图，实验中保持电源电压不变，先闭合开关S（）A甲表有示数，乙表没有示数B再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表示数变小C再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表示数不变D再闭合开关S1，甲表示数大于乙表示数【考点】并联电路的电流规律【分析】析清楚图示电路结构，明确各电路元件的连接方式，然后应用并联电路特点与欧姆定律分析答题【解答】解：（1）先闭合开关S，电流从正极出发经开关S、甲电流表、灯泡L2回负极，电流表甲测L2的电流，则甲表有示数，乙表无电流经过，故没有示数，故A正确；（2）再闭合S1，两灯泡并联，电流表甲测干路电流，电流表乙测L2支路电流，电流表甲示数变大，甲表示数大于乙表示数，因为S1断开时乙表的示数为0，再S1闭合时，乙表有示数，因此这个过程乙表的示数变大故D正确，BC错误故选AD13如图所示电路中有两个小灯泡，请在图中圆圈内分别填入及或的符号，要求开关S闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零九年级一班的同学们有以下几种填法其中正确的是（）A1是，2是，3是B1是，2是，3是C1是，2是，3是D1是，2是，3是【考点】电路图及元件符号【分析】根据小灯泡是用电器，电流表在电路中起导线作用，电压表在电路中相当于开路状态去分析【解答】解：电流表测电路中一个小灯的电流，则两灯并联，且电流表和一个灯泡串联在同一支路；所以，上面两个内应填电流表和电灯，即为电流表，为电灯；下面的与左边的电灯并联，应填电压表故选B三、填空题14甲乙丙三个轻质通草小球静止在如图所示的位置，已知甲球带正电，则乙球带正电，丙球带负电或不带电【考点】物体带电情况的判断【分析】（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引（2）排斥的带有同种电荷，吸引的可能带有异种电荷，也可能带电体吸引不带电体【解答】解：甲、乙相互排斥，说明甲、乙一定带同种电荷，甲带正电，则乙一定也带正电；丙、乙相互吸引，说明并带负电或乙不带电故答案为：正；负电或不带电15据媒体报道，某品牌手机因电池爆炸而被多国航空主管部门，以及各航空公司下达飞行禁令后被紧急召回250万部电池爆炸的原因是什么？厂家将其归咎于如下事实：在部分手机上，由于隔膜有缺陷，原本不能互相接触的电池阴阳两极触碰到一起，出现短路现象导致电池异常发热，并最终发生燃烧和爆炸若此时3s内通过其横截面的电荷量为60C，则电流为20A【考点】电路的三种状态；电量及其计算【分析】（1）电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路，当电源短路时，电路中的电流很大，可能会烧坏电源（2）根据电流强度的定义I=可以直接计算出电流的大小【解答】解：（1）原本不能互相接触的电池阴阳两极触碰到一起，即电源正负两极不经过用电器直接连通，则出现短路现象，此时电路中的电流很大，可能会烧坏电源（2）根据电流强度的定义式可得：电池中的电流I=20A故答案为：短路；20A16如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池观察电压表的接线和指针偏转可知：锌片是盐水电池的负极，电池的电压为0.6V【考点】电压表的使用；电压表的读数方法【分析】根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极；根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数【解答】解：根据图示可知，因为锌片与电压表的负接线柱相连，因此锌片为盐水电池的负极；电压表的量程为03V，分度值为0.1V，示数为0.6V；故答案为：负；0.617小辉同学用伏安法测导体的电阻，实验方案和操作过程均正确，两表的连接和示数如图所示这个实验可以改进的地方是电流表改用小量程，你这样改的理由是减小测量时的误差【考点】电流表的使用；误差及其减小方法【分析】测量电流时，在不能预先估计被测电流大小的情况下，要先用试触法来确定电流表的量程，先选用大量程把表的一个接线柱接入电路，若表的指针指示偏小，说明在小量程范围内，则再改用小量程进行测量，使读数比较准确【解答】解：图示中电流表的示数偏小，在小量程的范围内，为了减小测量误差，使读数更加准确，电流表应改用小量程故答案为：电流表改用小量程，减小测量时的误差18在图中，R1：R2=3：1，闭合开关S1和S3，断开开关S2，此时R1与R2中通过的电流比I1：I2=1：3，R1与R2两端的电压比为U1：U2=1：1【考点】并联电路的电压规律；欧姆定律的应用【分析】根据并联电路特点并结合欧姆定律进行分析解答【解答】解：由图可知，当闭合开关S1和S3，断开开关S2时，R1与R2并联，根据根据并联电路特点可知，R1与R2两端的电压比为U1：U2=1：1，通过R1与R2的电流比为11：12=R2：R1=1：3故答案为：1：3；1：119全球汽车保有量在迅速增长了，截至2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆每辆汽车每年耗油m（t）汽车内燃机的效率平均值为，如果能把内燃机效率提高1%，每辆汽车每年消耗的燃油是（1）m（t），全球每年可以节约燃油（1）m109（t）【考点】燃料的热值；热机的效率【分析】由于内燃机效率提高后有用功是相同的，因为=，所以可得1qm1=2qm2，知道每辆汽车每年耗油m（t），可求每辆汽车每年节约燃油，继而根据全球的汽车数量可求全球可以节约的燃油【解答】解：据题意可知，每辆汽车每年消耗的燃油是m（t），因为内燃机效率提高1%，所以2=+1%，=，所以W有用=qm，因为内燃机效率提高后有用功是相同的，所以每辆汽车：qm1=2qm2，m2=m1，则每辆汽车每年节约燃油：m=m1m2=m1m1=（1）m1=（1）m（t）；所以全球可以节约的燃油：m总=nm=（1）m109（t）；故答案为：（1）m（t）；（1）m109（t）；四、综合题20天然气灶使用方便、经济环保如图所示，在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20的水加热至沸腾，大约需要10min，已知：水的比热容为4.2103J/（kg），天然气的热值为3.5107J/m3求：（1）水吸收的热量；（2）若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气【考点】热量的计算；能量利用效率；燃料的热值【分析】（1）在一个标准大气压下，知道水沸腾时的温度，又知道水的比热容、质量和初温，根据Q吸=cm（tt0）求出水吸收的热量；（2）根据=100%的变形公式Q放=求出天然气完全燃烧放出的热量，再根据Q放=Vq的变形公式V=求出烧开这壶水需要天然气的体积【解答】解：（1）在一个标准大气压下，水沸腾时的温度t=100，水吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）3kg=1.008106J（2）由=100%得，天然气完全燃烧放出的热量：Q放=1.68106J由Q放=Vq得，烧开这壶水需要天然气的体积：V=4.8102m3答：（1）水吸收的热量为1.008106J；（2）若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要4.8102m3天然气21如图所示电路，R1=20，R2=10，电源电压保持不变，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A（1）求电源电压；（2）当S2断开，S1、S3闭合时，求电流表的示数【考点】欧姆定律的应用【分析】（1）当S1闭合，S2、S3断开时，只有R2连入电路中，由欧姆定律计算电源电压；（2）当S2断开，S1、S3闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，由并联电路特点和欧姆定律计算电流表示数【解答】解：（1）由电路图知，当S1闭合，S2、S3断开时，只有R2连入电路中，电流表测R2的电流，由I=可得电源电压：U=U2=I2R2=0.6A10=6V；（2）由电路图知，当S2断开，S1、S3闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，由并联电路电压特点知：U=U1=U2=6V，由并联电路的电流特点和I=可得，电流表示数：I=I1+I2=+I2=+0.6A=0.9A答：（1）电源电压为6V；（2）当S2断开，S1、S3闭合时，电流表的示数为0.9A22在研究“并联电路的电流规律”时，小明设计了如图1所示的电路图（1）在闭合开关后，如果电流表A1和A2的示数如图2所示若不计实验误差，请在图3中标出此时电流表A3的指针位置：且在图4的实物图上用笔画出连线代替导线，重现小明当时的实验电路（2）为了防止个别偶然因素的影响，我们可以采用的方法是用不同规格的灯泡多次几组数据进行分析（3）设计实验表格，并将（1）中的数据填入表格【考点】探究串并联电路中的电流特点实验【分析】（1）确定电流表的量程和分度值，读出示数，根据并联电路的电流规律计算出干路电流，从而确定A3的指针位置；根据图1连接图4，注意连接顺序和方式与电路图一致；（2）实验中为得到普遍性的结论，应换用不用规格的灯泡多测几组数据进行分析；（3）表格中应包括干路电流和支路电流值，并多测几组【解答】解：（1）由图2知，A1的量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.48A；A2的量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.52A；A3测干路电流，所以A3的示数I=0.48A+0.52A=1.0A，所以图3应使用03A的量程，并画出指针的位置，如图所示：根据图1连线，如图所示：（2）为了防止个别偶然因素的影响，需要使用不同规格的灯泡多次测量进行分析；（3）表格中应包括干路电流和各支路电流值，表格如下：实验次数A1的示数IA/AA2的示数IB/AA3的示数IC/A10.480.521.0023故答案为：（1）见上图；（2）用不同规格的灯泡多次几组数据进行分析；（3）表格如上所示23有一物理实验小组，为了研究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关系，做了如下四个实验，如图一所示，在四个相同烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热，下表是他们实验记录的数据，根据实验记录，回答下列问题：烧杯号液体质量（g）初温（）末温（）加热时间（min）1水200202882水100202843煤油200202844煤油20020242（1）用同样的加热器加热的目的是保持水和煤油在相同时间内吸收的热量相同（2）对比1和2两烧杯的实验记录分析，其实验目的是研究物体温度升高时吸收热量的多少与质量是否有关（3）对比3和4两烧杯的实验记录，得出结论是物体温度升高的越高，需要吸收的热量越多（4）比较烧杯1和3（填烧杯序号），可以得到物体温度升高时吸收的热量的多少与物质的种类有关的结论，并在图二中所示的坐标系中画出这两烧杯液体温度随加热时间的变化关系图象【考点】探究比热容的实验【分析】（1）实验中用同样的加热器，保证加热相同的时间，放出的热量相同（2）对比1、2两杯的实验记录可知，都是水且初温相同、末温不同，质量不同，说明水吸收的热量与质量有关；（3）比较3、4两杯的实验记录可知，液体种类相同，初温相同、末温不同，说明吸热的多少与温差有关；（4）探究物体温度升高时吸收的热量的多少与物质的种类的关系时，要控制液体质量、初温、末温相同，通过比较加热时间来比较吸收热量的多少；利用描点法画出液体温度随加热时间的变化图象【解答】解：（1）用同样加热器加热的目的是保持水和煤油在相同时间内吸收的热量相同；（2）对比1、2两杯的实验记录可知，都是水且初温相同、末温不同，质量不同，说明水吸收的热量与质量有关；因此实验目的是研究物体温度升高时吸收热量的多少与质量是否有关；（3）对比3、4两杯的实验记录可知，都是煤油且初温相同，质量相同，温度升高的越高，加热时间越长；由此可以得出结论：物体温度升高的越高，需要吸收的热量越多；（4）要得到物体温度升高时吸收的热量的多少与物质的种类有关的结论，要控制液体质量、初温、末温相同，液体种类不同，通过比较加热时间的长度，判断吸收热量的多少；故要比较烧杯1和3的实验数据；根据表格中数据描点连线作出液体温度随加热时间变化的图象，如图所示：故答案为：（1）保持水和煤油在相同时间内吸收的热量相同；（2）研究物体温度升高时吸收热量的多少与质量是否有关；（3）物体温度升高的越高，需要吸收的热量越多；（4）1；3；图象见上图24实验室有一个电学黑箱，其外形如图1所示，箱体外有四个接线柱，箱盖上有一个塑料滑块小明请同组的同学一起探究其内部结构，实验室老师提醒他们，内部元件只有一个滑动变阻器和两个定值电阻滑动变组器只有两个接线柱接入电路经过讨论，全组的意见是：先制作一个探测器，把这个探测器分别与黑箱外的接线柱相连再根据测出的数据，推测内部的连接情况（1）甲组的小李组装了探测器，如图2所示，其中电源电压为3V，电流表量程为00.6A，对于其中阻值为5的电阻R你认为它的作用是保护电路，防止电流过大，烧坏电流表和电源同学们把探测器的E、F端分別与黑箱的接线柱连接，闭合开关，移动滑块，记下的数据如表：测试次数与E、F连接的接线柱电流表示数/A第1次A、B0.250.5第2次A、C0.120.2第3次A、D0.150.3第4次B、C0.2第5次B、D0.3第6次C、D0.15（2）在前三次测试中，只有一次未将滑动变阻器调到阻值最大、最小位置是第1次（3）滑动变阻器的最大阻值为10；（4）请在图3中作出箱内各元件连接电路图，并在定值电阻旁标明其阻值【考点】欧姆定律的应用；串、并联电路的设计【分析】（1）如果没有电阻R的话，探测器有被短路的可能，据此进行解答；（2）由表格数据可知，BC、BD、CD间的电流是定值，则它们之间的电阻是定值电阻，根据电阻的串联和欧姆定律分别求出它们之间的电阻，根据电阻判断定值电阻的阻值和连接；由表格数据可知，AB、AC、AD间电流是变化的，则它们之间有滑动变阻器，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零电路中的电流最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出两电阻接入电路中时电路中的最大电流，然后确定两者的位置，再根据欧姆定律求出AB间电流最大时的阻值确定AB间的连接方式，进一步确定未将滑动变阻器调到阻值最大、最小位置；综上分析确定电路连接方式【解答】解：（1）如果没有电阻R的话，探测器有被短路的可能，烧坏电流表和电源，故R的作用是保护电路，防止电流过大，烧坏电流表和电源；（2）由表格数据可知，BC、BD、CD间的电流是定值，则它们之间的电阻是定值电阻，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I=可得，BC、BD、CD间的电阻值分别为：RBC=R=5=10，RBD=R=5=5，RCD=R=5=15，因RCD=RBC+RBD，所以，BC间为一定值电阻阻值为10，BD间为一定值电阻阻值为5，CD间为两电阻串联，由表格数据可知，AB、AC、AD间电流是变化的，则它们之间有滑动变阻器，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零，10的定值电阻R1和5的定值电阻R2分别接入电路中时电路中的最大电流分别为：I1=0.2A，I2=0.3A，结合表格数据可知，AC间滑动变阻器与10的定值电阻串联，AD间滑动变阻器与5的定值电阻串联，因AB间电流最大时的阻值RAB=R=5=1，小于两定值电阻的阻值，所以，AB间只有滑动变阻器，且未将滑动变阻器调到阻值最大、最小位置；由第二次数据可知，电路中的电流最小为IAC=0.12A，则滑动变阻器的最大阻值：R滑=RR1=510=10；综上可知，AB之间只有滑动变阻器，AC间10的定值电阻与滑动变阻器串联，AD间5的定值电阻与滑动变阻器串联，BC间只有10的定值电阻，BD间只有5的定值电阻，CD间5和10的定值电阻串联，电路图如下图所示：故答案为：（1）保护电路，防止电流过大，烧坏电流表和电源；（2）1；（3）10；（4）如上图所示25某单缸四冲程汽油机的相关参数如表：气缸内直径（mm）活塞行程（mm）汽油的热值（J/kg）汽油的密度（kg/m）做功冲程燃气的平均压强（Pa）飞轮的转速（r/min）D0L0q00P0106N汽车以速度V0（km），已知发动机的效率为，求：（1）汽油机每秒对外做功的次数n=次（2）发动机的功率是多少？汽车百公里耗油量（即耗油）是多少L？【考点】热机的效率【分析】（1）汽油机在工作时，飞轮转动一周，完成两个冲程，因此当飞轮运转两周，汽油机才完成一个工作循环，对外做功一次，据此计算；（2）利用公式F=pS求出燃气对活塞的推力，利用W=Fs求出做功冲程中做功一次燃气所对活塞所做的功，再利用P=求出做功的功率；发动机的效率=，再利用Q放=mq求出汽油的质量，利用V=来计算汽油体积【解答】解：（1）由表中数据可知，飞轮的转速v轮=Nr/min=r/s；当飞轮运转两周，汽油机对外做功一次，因此每秒内对外做的次数为：n=次；（2）活塞的面积：S=r2=（D0103m）2=D02106m2，燃气对活塞的推力：F=pS=P0106D02106m2=2.5P0D02N，燃气做功一次完成的功：W=Fs=2.5P0D02NL0103m=2.5103L0P0D02J，一秒内完成的功：W=nW=2.5103L0P0D02J，因此发动机的功率：P=2103NL0P0D02W发动机的效率：=可得：百公里消耗油的质量：m=kg，百公里消耗油的体积为：V=m3=m3=L答：（1）汽油机每秒对外做功的次数为次；（2）发动机的功率是2103NL0P0D02W；汽车百公里耗油量（即耗油）是L