九年级物理上学期期末试卷（含解析） 新人教版21

2015-2016学年云南省玉溪市新平县四校联考九年级（上）期末物理试卷一、选择题（每小题四个选项中只有一个符合题意，请把符合题意的选项前的字母填入答题卷表格内每题3分，共8小题，24分）1中考专用文具袋内装有直尺、圆规、铅笔、圆珠笔、三角板和橡皮擦子，这些都是我们必备的学习用具如图所示，如果在A、B两个金属夹子之间分别连入下列学习用具，再闭合开关，则可以使小灯泡发光的是（）A金属圆规B木铅笔壳C塑料尺子D橡皮擦子2导体的电阻R=，下列说法中正确的是（）A当导体的两端的电压是0V时，电阻为OB导体电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比C铜导线的电阻一定比电阻丝的电阻小D同种材料制成的长短一样的两条导线，细的电阻较大3内能是物体内部大量分子的无规则运动的动能和分子势能的总和，生活中改变物体内能的事例非常之多如图所示的实验或事例，不属于用做功方式来改变物体内能的是（）A小孩滑下，臀部发热B压缩空气，乙醚着火C钻木取火D加热使水沸腾4在实际生活中，我们要自觉地树立安全用电的意识，做到“安全第一，预防为主”，保证自己的生命和财产安全如图所示的四幅图中，符合安全用电原则的是（）ABCD5在“比较不同物质吸热能力”的实验时，用两个完全相同的加热器给质量和初温都相同的甲、乙两种不同的液体加热在加热过程中，小红同学绘出了温度随时间变化的图象，如图所示，则根据绘制的图象可以判断（）A甲液体的比热容比乙的大B乙液体的比热容比甲的大C甲、乙液体的比热容一样大D无法比较甲、乙的比热容大小6变阻器在日常生活中的应用非常广泛，如：汽车的油量表、风力测定仪、台秤压力器及调亮度的电灯、调热度的电锅和调转动强度的电风扇等都利用了变阻器的原理来工作如图所示用滑动变阻器来控制灯泡的亮度，为了满足当滑片P向左移动时，灯泡的发光会更亮一些，则图中导线的线头F应该接在滑动变阻器的（）A接线柱A上B接线柱B上C接线柱C上D接线柱D上7如图所示，电源电压恒为6V闭合开关S，灯L1和L2都能发光，电流表和电压表也都有示数；可是过一会儿，灯L1和L2都不亮了，电流表的指针几乎不动，电压表的示数为6V，则发生故障的原因可能是（）AL1灯短路BL2灯短路CL1灯丝断了DL2灯丝断了8如图所示，电源电压恒定不变，当滑片P从a向b移动时，下列说法中正确的是（）A电流表和电压表的示数都减小B电流表和电压表的示数都增大C电流表示数减小，电压表示数增大D电流表示数增大，电压表示数减小二、填空题（请把正确答案填写在答题卷上指定位置每空1分，共10小题，20分）9端午节吃粽子，会闻到粽子的清香，说明分子发生了_现象；两块表面干净的铅互相压紧能够吊住重物，说明分子间存在_10已知天然气的热值为4O107J/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）11在干燥的环境中，小红同学用梳子梳头时，头发会随着梳子飘起来，这是因为利用摩擦的方法使梳子带上了_，从而吸引轻小物体；接着她把用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近另一个带电体，发现它们会互相排斥，由此推断：这个带电体带_（选填“正”或“负”）电荷12电给我们的生活带来了极大的便利，但是用电不当也会随之带来巨大的危害家庭电路中的触电事故就是由于人体直接或间接地与_线连通造成的；为了消除家庭电路中因电流过大而造成的火灾隐患，必须在火线上串联一个装置是_13某一段导体两端的电压为8V，通过它的电流为0.8A；当它两端的电压变为10V时，则此时通过它的电流为_A，这段导体的电阻为_14某电炉上标有“220V 1100W”的字样，当它正常工作时，通过电炉丝的电流是_A，如果它正常工作0.5h，则此时消耗了_kWh的电能15已知R1：R2=5：4，把它们串联后接在电路中，加在它们两端的电压之比为 _；把它们并联后接在电路中，通电相同时间后，R2上产生的热量为500J，则Rl上产生的热量是 _J16小汽车已经成为我们生活中不可缺少的一部分，它为人们的出行带来了极大的方便，其动力机械是汽油机，它是用汽油作为燃料的一种电火花点火式的内燃式发动机它的一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成，如图所示，表示的是_冲程，它将内能转化为_能17如图所示，如果要使灯L1和L2并联发光，则应该闭合开关_；绝对不允许同时闭合的开关是_18长度相同的镍铬合金丝A比镍铬合金丝B粗得多，它们以某种方式连入同一个电路，如图所示如果镍铬合金丝A和B的电阻分别为RA和RB，此时通过它们的电流分别为IA和IB，则有RA_RB，IA_IB（选填“”、“=”或“”）三、实验探究题（请在试卷指定位置作答共5小题，31分）19如图是安装一盏电灯和一个大功率插座的实物示意图，A、B为保险丝，请在图上画出接线20如图所示，电压表的读数为_V，电流表的读数是_A，电能表的读数是_KWh21如图是探究电流通过导体产生热的多少根什么因素有关的实验装置，将四段电阻丝a，b，c，d分别密封在完全相同的盒内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取5电阻在盒外与盒内电阻并联（1）盒内封闭一定量的空气的优点是_，在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察_来比较的（2）图甲可探究电流产生的热量与_的关系，图乙可探究电流产生的热量与_的关系（3）图乙中右侧盒外连接的5电阻，它的作用是_（4）物理研究方法有很多，本实验运用了两种方法：一是_法；二是转换法22在测量小灯泡电功率的实验中，小明同学选取了一个标有“3.8V”、额定功率约为1W的小灯泡和必要的实验器材，连接的电路如图甲所示（1）请用笔代替导线将图甲中各元件补充完整，并按实物图在虚线框内画出电路图（2）闭合开关后，如果发现灯泡发出特别耀眼的光，且此时电流表和电压表都有示数，出现该现象的原因可能是_（3）故障排除后，移动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时的电流为_A，小灯泡的额定功率为_W（4）分析小明在表中记录的实验数据可知，小灯泡的发光亮度是由灯泡的_决定的灯丝的电阻随两端电压的增加而_（填“增大”或“减小”），灯丝电阻发生变化的本质是电阻随_升高而增大电压/V1.52.02.53.03.84.0电流/A0.20.220.250.280.34电功率/W0.30.440.6250.841.36灯泡发光情况很暗暗正常发光很亮23探究电流与电阻关系的电路图如图甲所示，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、开关各一个，滑动变阻器（10 2A、20 1A）两个，定值电阻三个（5、10、15），导线若干（1）连接好电路，闭合开关前变阻器的滑片P应该移至_（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压，则电路中出现的故障可能是定值电阻发生了_（3）排除故障后，小明通过实验测得多组数据，由这些数据得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得到的结论是：_（4）在上述实验中，小明先把5的电阻接入电路中进行测量，接着又改用10的电阻继续做实验，当把10的电阻接入电路后，小明应将滑片P向_端移动至适当的位置，目的是_（5）小明实验所选用的滑动变阻器应该是_如果小明没有正确选用滑动变阻器，在实验中就会出现这样的情况，当把_的电阻接入电路时，发现无论怎样移动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的数值四、综合题（请在答题卷指定位置作答共3小题，25分）要求：写出计算公式、必要的说明和推理；带单位计算24如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10升高到50，已知c水=4.2103J/（kg），求：（1）热水器中的水从10升高到50所吸收的热量是多少？（2）如果这些热量由效率为20%的火炉燃烧煤炭来提供，至少需要燃烧多少千克煤炭？（煤炭的热值q=3107J/kg）25如图所示，电源电压恒定不变，灯泡L上标有“12V 9W”的字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求：（1）灯泡L的电阻是多少？（2）当闭合开关S1时，电流表的示数为0.5A，则灯泡L的实际功率是多少？（3）再闭合开关S2时，电流表的示数为0.9A，则电阻R在5min内产生的热量是多少？26交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为9V，图中R1为酒精气体传感器，它的实质是一个电阻值随酒精气体浓度增大而减小的可变电阻当酒精气体的浓度为0时，R1的阻值为80，电压表的示数为1V求：（1）酒精气体浓度为0时电路中的电流是多少？（2）R2的阻值是多少？（3）某驾驶员对着测试仪吹气10s，若电压表的示数达到3V，就表明驾驶员醉驾此时酒精传感器R1的阻值多大？2015-2016学年云南省玉溪市新平县四校联考九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题四个选项中只有一个符合题意，请把符合题意的选项前的字母填入答题卷表格内每题3分，共8小题，24分）1中考专用文具袋内装有直尺、圆规、铅笔、圆珠笔、三角板和橡皮擦子，这些都是我们必备的学习用具如图所示，如果在A、B两个金属夹子之间分别连入下列学习用具，再闭合开关，则可以使小灯泡发光的是（）A金属圆规B木铅笔壳C塑料尺子D橡皮擦子【考点】导体【分析】要使小灯泡发光，在金属夹之间必须接入导体，容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体【解答】解：常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等题中金属圆规是导体，所以开关闭合后小灯泡能发光的是A故选A2导体的电阻R=，下列说法中正确的是（）A当导体的两端的电压是0V时，电阻为OB导体电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比C铜导线的电阻一定比电阻丝的电阻小D同种材料制成的长短一样的两条导线，细的电阻较大【考点】欧姆定律的变形公式【分析】电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种属性；其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关据此分析判断【解答】解：AB、因为电阻是导体本身的一种属性，其大小与导体的材料、长度、横截面面积、温度有关，与加在电阻两端电压和通过导体的电流无关，故AB错误；C、已知铜导线与电阻丝的材料不同，而确定两者的长度和横截面积的关系，因此无法判断出电阻的大小关系，故C错误；D、材料和长度相同的导线，横截面积越小的电阻越大，所以细的电阻较大，故D正确故选D3内能是物体内部大量分子的无规则运动的动能和分子势能的总和，生活中改变物体内能的事例非常之多如图所示的实验或事例，不属于用做功方式来改变物体内能的是（）A小孩滑下，臀部发热B压缩空气，乙醚着火C钻木取火D加热使水沸腾【考点】做功改变物体内能【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；做功的实质是能量的转化；热传递的实质是能量的转移【解答】解：A、从滑梯上滑下时克服摩擦做功，使臀部内能增加、温度升高，属于做功改变物体的内能，不符合题意B、迅速压下活塞棉花着火燃烧，属于做功改变物体的内能，不符合题意C、钻木取火，属于做功改变物体的内能，不符合题意D、加热使水沸腾，水吸收热量、温度升高，属于热传递改变物体的内能，符合题意故选D4在实际生活中，我们要自觉地树立安全用电的意识，做到“安全第一，预防为主”，保证自己的生命和财产安全如图所示的四幅图中，符合安全用电原则的是（）ABCD【考点】安全用电原则【分析】（1）铜是导体，且发现有人触电，先切断电源，再行施救；（2）用电器的金属外壳必须接地；（3）安全用电的原则是：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；（4）水是导体，斌用湿手触摸、擦拭灯泡【解答】解：A、据图可知，由于铜是导体，所以此时施救者也会触电，若发现有人触电，先切断电源，再行施救，故A错误；B、有金属外壳的用电器接地线是为了防止触电事故的发生，故B正确；C、在高压线下放风筝是非常危险的，故C错误；D、水是导体，用湿手触摸、擦拭灯泡，故D错误；故选B5在“比较不同物质吸热能力”的实验时，用两个完全相同的加热器给质量和初温都相同的甲、乙两种不同的液体加热在加热过程中，小红同学绘出了温度随时间变化的图象，如图所示，则根据绘制的图象可以判断（）A甲液体的比热容比乙的大B乙液体的比热容比甲的大C甲、乙液体的比热容一样大D无法比较甲、乙的比热容大小【考点】比热容的概念【分析】甲乙两种液体液体质量相等、初温相同、吸热也相同，末温从图中可以看出，利用热量的计算公式分析即可【解答】解：由图象可以看出，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=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，甲的比热容小，乙的比热容大故选B6变阻器在日常生活中的应用非常广泛，如：汽车的油量表、风力测定仪、台秤压力器及调亮度的电灯、调热度的电锅和调转动强度的电风扇等都利用了变阻器的原理来工作如图所示用滑动变阻器来控制灯泡的亮度，为了满足当滑片P向左移动时，灯泡的发光会更亮一些，则图中导线的线头F应该接在滑动变阻器的（）A接线柱A上B接线柱B上C接线柱C上D接线柱D上【考点】滑动变阻器的使用【分析】滑动变阻器要“一上一下”接入电路，而且滑片越靠近下面的接线柱时接入电路的电阻越小【解答】解：灯泡变亮说明电流变大，电路中的电流变大，滑片要向滑动变阻器下面的接线柱靠近，根据题目中所说“当滑片P向左移动时，灯泡的发光会更亮一些”，因此要接左边的A接线柱故选A7如图所示，电源电压恒为6V闭合开关S，灯L1和L2都能发光，电流表和电压表也都有示数；可是过一会儿，灯L1和L2都不亮了，电流表的指针几乎不动，电压表的示数为6V，则发生故障的原因可能是（）AL1灯短路BL2灯短路CL1灯丝断了DL2灯丝断了【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、L1灯短路，电流表有示数，电压表示数等于电源电压，故A不符合题意；B、L2灯短路，电流表有示数，电压表示数为零，故B不符合题意；C、L1灯丝断了，整个电路断路，灯泡不亮，电流表、电压表示数为零故C不符合题意；D、如果灯泡L2的灯丝断了，灯泡断路不发光，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D符合题意故选D8如图所示，电源电压恒定不变，当滑片P从a向b移动时，下列说法中正确的是（）A电流表和电压表的示数都减小B电流表和电压表的示数都增大C电流表示数减小，电压表示数增大D电流表示数增大，电压表示数减小【考点】欧姆定律的应用【分析】R1与滑动变阻器串联，电压表并联在滑动变阻器的两端，电流表与滑动变阻器串联；先判断滑片移动时，滑动变阻器接入电路中阻值的变化，然后根据串联电路的电压规律和欧姆定律分析电压表和电流表的示数变化【解答】解：由图可知，R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量通过滑动变阻器的电流当滑片从a向b移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路的总电阻变大，电源电压恒定不变，由I=可知，电路中电流变小，滑动变阻器中的电流减小，即电流表示数减小；由U=IR可知R1两端电压变小，根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表示数变大故选C二、填空题（请把正确答案填写在答题卷上指定位置每空1分，共10小题，20分）9端午节吃粽子，会闻到粽子的清香，说明分子发生了扩散现象；两块表面干净的铅互相压紧能够吊住重物，说明分子间存在引力【考点】扩散现象；分子间的作用力【分析】分子在不停地做无规则运动，分子的运动速度与温度有关；分子间存在相互作用的引力和斥力【解答】解：（1）我们能闻到煮粽子时发出的阵阵清香，这是扩散现象，说明了分子不停地做无规则运动；（2）两块表面干净的铅互相压紧能够吊住重物，说明分子间存在着引力故答案为：扩散；引力10已知天然气的热值为4O107J/m3，完全燃烧2.1m3的天然气可以获得8.4107J的热量，不计热量损失，这些热量可以使500kg的水，温度升高40c水=4.2103J/（kg）【考点】热量的计算；热平衡方程的应用【分析】（1）根据Q=Vq求出完全燃烧2.1m3的天然气放出的热量；（2）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，Q=cmt，水升高的温度t=40故答案为：8.4107；4011在干燥的环境中，小红同学用梳子梳头时，头发会随着梳子飘起来，这是因为利用摩擦的方法使梳子带上了电荷，从而吸引轻小物体；接着她把用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近另一个带电体，发现它们会互相排斥，由此推断：这个带电体带负（选填“正”或“负”）电荷【考点】电荷间的相互作用规律【分析】（1）摩擦现象生活中很常见，晚上睡觉前脱衣服时有火花；衣服上易沾有灰尘；梳子梳头发，头发随梳子飘起来等；（2）电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引【解答】解：用塑料梳子梳头发时，塑料梳子与头发相互摩擦，发生了电荷的转移，从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，与另一带电体互相排斥，说明它们带同种电荷故答案为：电荷；负12电给我们的生活带来了极大的便利，但是用电不当也会随之带来巨大的危害家庭电路中的触电事故就是由于人体直接或间接地与火线连通造成的；为了消除家庭电路中因电流过大而造成的火灾隐患，必须在火线上串联一个装置是保险盒（空气开关）【考点】触电危害及常见的触电类型与预防【分析】触电事故就是由于人体直接或间接地与火线连通造成的保险盒或空气开关可以在电路中电流过大时自动切断电源，起到保护作用【解答】解：家庭电路中的触电，都是人体直接或间接与火线接触造成的，触电时有一定的电流从人体流过为了消除家庭电路中因电流过大而造成的火灾隐患，必须在火线上串联一个保险盒（空气开关），这样在电流过大时自动切断电源，起到保护作用故答案为：火；保险盒（空气开关）13某一段导体两端的电压为8V，通过它的电流为0.8A；当它两端的电压变为10V时，则此时通过它的电流为1A，这段导体的电阻为10【考点】欧姆定律的应用；电阻【分析】（1）知道导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；（2）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，再根据欧姆定律求出两端的电压变为10V时通过的电流【解答】解：由I=可得，导体的电阻：R=10，因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当导体两端的电压变为10V时，导体的电阻仍为10不变，此时通过的电流：I=1A故答案为：1；1014某电炉上标有“220V 1100W”的字样，当它正常工作时，通过电炉丝的电流是5A，如果它正常工作0.5h，则此时消耗了0.55kWh的电能【考点】电功率与电压、电流的关系；电功的计算【分析】已知电炉的额定电压和额定功率，根据公式I=可求通过电炉的电流；根据公式W=Pt可求消耗的电能【解答】解：由P=UI可得，通过电饭锅的电流I=5A；由P=可得，消耗电能W=Pt=1.1kW0.5h=0.55kWh故答案为：5；0.5515已知R1：R2=5：4，把它们串联后接在电路中，加在它们两端的电压之比为 5：4；把它们并联后接在电路中，通电相同时间后，R2上产生的热量为500J，则Rl上产生的热量是 400J【考点】焦耳定律；欧姆定律的应用【分析】串联电路中，各部分电压之比等于电阻之比；根据并联电路中，各支路电流之比等于各支路电阻的反比，再结合焦耳定律推导出并联电路中各电阻热量之比与电阻之比的关系即可求出Rl上产生的热量【解答】解：两电阻串联，R1：R2=5：4，U1：U2=R1：R2=5：4；两电阻并联，由欧姆定律和焦耳定律可得=，又I1：I2=R2：R1=4：5，=故Q1=400J故答案为 5：4，400J16小汽车已经成为我们生活中不可缺少的一部分，它为人们的出行带来了极大的方便，其动力机械是汽油机，它是用汽油作为燃料的一种电火花点火式的内燃式发动机它的一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成，如图所示，表示的是做功冲程，它将内能转化为机械能【考点】内燃机的四个冲程【分析】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性迅速完成【解答】解：四冲程内燃机的四个冲程依次是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；进气门和排气门都关闭，活塞下行，因此该冲程是做功冲程，并将内能转化成机械能故答案为：做功；机械17如图所示，如果要使灯L1和L2并联发光，则应该闭合开关S1和S3；绝对不允许同时闭合的开关是S2和S3【考点】电路的三种状态【分析】串联是指用电器依次连接的电路并联是指用电器并排连接的电路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：由图可得，要使L1、L2组成并联电路，则需让电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极，则需闭合开关S1和S3若同时闭合开关S2和S3，会形成短路现象，造成电流过大，烧坏电源，发生事故；所以同时闭合开关S2和S3是绝对不允许的故答案为：S1和S3；S2和S318长度相同的镍铬合金丝A比镍铬合金丝B粗得多，它们以某种方式连入同一个电路，如图所示如果镍铬合金丝A和B的电阻分别为RA和RB，此时通过它们的电流分别为IA和IB，则有RARB，IA=IB（选填“”、“=”或“”）【考点】影响电阻大小的因素；串联电路的电流规律【分析】（1）影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度，其它条件相同，导体的横截面积越大，电阻越小；（2）串联电路电流的特点：串联电路中，电流处处相等【解答】解：由图知，A、B串联，所以电流相等；由题意知，AB材料和长度相同，A的横截面积大，电阻更小故答案为：；=三、实验探究题（请在试卷指定位置作答共5小题，31分）19如图是安装一盏电灯和一个大功率插座的实物示意图，A、B为保险丝，请在图上画出接线【考点】家庭电路的连接【分析】这是一个关于家庭电路的连接的作图题，本题想要考查的是关于家庭电路连接的操作细节，有操作规范的要求，也包含着安全用电的考虑，是一种基础题，在这个知识块中，对于电灯接线操作的基本要求是：“火线零线并排走，零线直接进灯头，火线接在开关上，通过开关进灯头”而对于插座的接线方法是要求“左零右火”，三孔插座还要求中接地，如果电路中有熔丝，则要将熔丝接到火线上【解答】解：20如图所示，电压表的读数为2.8V，电流表的读数是0.28A，电能表的读数是931.6KWh【考点】电压表的读数方法；电流表的读数方法；电能表参数的理解与电能的求法【分析】（1）电流表和电压表的读数：首先明确使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数；（2）电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表，上面有五个数字窗口，最后一位是小数位，单位是kWh【解答】解：图中电压表使用的03V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，示数是2.8V；图中电流表使用的00.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，示数是0.28A；电能表的最后一位是小数，可以看出电能表的示数为0931.6，单位是kWh，故电能表的读数为931.6kWh故答案为：2.8；0.28；931.621如图是探究电流通过导体产生热的多少根什么因素有关的实验装置，将四段电阻丝a，b，c，d分别密封在完全相同的盒内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取5电阻在盒外与盒内电阻并联（1）盒内封闭一定量的空气的优点是空气受热容易膨胀，便于实验观察，在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察两个U形管中液面的高度来比较的（2）图甲可探究电流产生的热量与电阻的关系，图乙可探究电流产生的热量与电流的关系（3）图乙中右侧盒外连接的5电阻，它的作用是使电阻c、d中的电流不相等（4）物理研究方法有很多，本实验运用了两种方法：一是控制变量法；二是转换法【考点】焦耳定律【分析】（1）电流流经电阻丝产生焦耳热，瓶内气体温度升高，体积变大，使气球膨胀，电流做功越多，气球体积膨胀越大，气球膨胀程度的大小能反应电流做功多少采用转换法，通过温度计示数的变化来反映电阻丝放出热量的多少；（2）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间不变；探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；探究电流产生热量跟通电时间关系时，控制电流和电阻不变（3）并联电路中的电阻比任何一个电阻都小（4）据该题中的控制变量法和转换法进行分析判断【解答】解：（1）在实验中电流做功多少是通过观察气球膨胀程度大小来体现的因此盒内封闭一定量的空气的优点 空气受热容易膨胀，便于实验观察；在实验中电流通过电阻产生的热量多少是通过观察U型管内左右两侧液面高度大小来体现的，这种方法叫“转换法”（2）由图可知，两个盒中的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，研究的是：当通过的电流和通电时间相同时，电流产生的热量与导体电阻大小的关系；两个相同的电阻串联在电路中，通电时间和电阻相同，当给其中一个并联一个电阻时，电阻的电流改变，探究电流产生热量跟电流关系因为并联电路中的电阻比任何一个电阻都小，当乙图中右侧盒外连接的5电阻后，右侧5的电阻分压较小，由此可知，右侧电阻的电流减小，因此乙图中右侧盒外连接的5电阻的作用是改变右侧电阻的电流；把电阻接在盒子外侧，是为了控制好变量，不改变右侧盒内电阻，便于探究电流通过导体产生的热量与电流的关系（4）图乙烧瓶内的电阻值都是5，阻值相等，通电时间相等，电流不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电流的关系故答案为：（1）空气受热容易膨胀，便于实验观察；两个U形管中液面的高度；（2）电阻；电流；（3）使电阻c、d中的电流不相等；（4）控制变量22在测量小灯泡电功率的实验中，小明同学选取了一个标有“3.8V”、额定功率约为1W的小灯泡和必要的实验器材，连接的电路如图甲所示（1）请用笔代替导线将图甲中各元件补充完整，并按实物图在虚线框内画出电路图（2）闭合开关后，如果发现灯泡发出特别耀眼的光，且此时电流表和电压表都有示数，出现该现象的原因可能是滑动变阻器的滑片没有位于最大阻值处（3）故障排除后，移动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时的电流为0.32A，小灯泡的额定功率为0.8W（4）分析小明在表中记录的实验数据可知，小灯泡的发光亮度是由灯泡的实际功率决定的灯丝的电阻随两端电压的增加而增大（填“增大”或“减小”），灯丝电阻发生变化的本质是电阻随温度升高而增大电压/V1.52.02.53.03.84.0电流/A0.20.220.250.280.34电功率/W0.30.440.6250.841.36灯泡发光情况很暗暗正常发光很亮【考点】电功率的测量【分析】（1）本实验中变阻器应与灯泡串联，电压表测灯泡两端电压，由此补充连接实物，并画出电路图；（2）灯泡亮的耀眼，说明电流太大，电路总电阻太小，由此分析原因；（3）由图乙读出灯泡正常发光时的电流，由P=UI计算小灯泡的额定功率；（4）分析比较表格中电功率的数据确定灯泡发光亮度的决定因素；根据表中实验数据应用欧姆定律、从温度对电阻的影响分析答题【解答】解：（1）测小灯泡电功率的实验中，变阻器应与灯泡串联，且变阻器一上一下接，电压表测灯泡两端电压，由此补充实物图，并根据实物连接画出电路图如下：；（2）灯泡亮的耀眼，说明电流较大，电阻较小，滑动变阻器的滑片没在最大阻值处，起不到保护电路的作用；（3）由图乙知，电流表使用00.6A量程，分度值0.02A，电压表的示数为3.8V时灯泡正常发光，此时电流表示数为0.32A，小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V0.32A=0.8W； （4）根据表中数据可知，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，因此小灯泡的发光亮度是由灯泡的实际功率决定的；由表中实验数据可知，随灯丝两端电压增大，灯丝的实际功率变大，则灯丝的温度升高，并且电压与电流的比值增大，即灯丝电阻增大，由此可知，灯丝电阻随灯丝温度的升高而增大故答案为：（1）见上图；（2）滑动变阻器的滑片没有位于最大阻值处；（3）0.32；0.8；（4）实际功率；增大；温度23探究电流与电阻关系的电路图如图甲所示，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、开关各一个，滑动变阻器（10 2A、20 1A）两个，定值电阻三个（5、10、15），导线若干（1）连接好电路，闭合开关前变阻器的滑片P应该移至b端（或最右端）（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压，则电路中出现的故障可能是定值电阻发生了断路（3）排除故障后，小明通过实验测得多组数据，由这些数据得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得到的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比（4）在上述实验中，小明先把5的电阻接入电路中进行测量，接着又改用10的电阻继续做实验，当把10的电阻接入电路后，小明应将滑片P向b端移动至适当的位置，目的是使电压表的示数减小到2.5V（5）小明实验所选用的滑动变阻器应该是201A如果小明没有正确选用滑动变阻器，在实验中就会出现这样的情况，当把15的电阻接入电路时，发现无论怎样移动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的数值【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验【分析】（1）为保护电路，在闭合开关前，应将滑片移至最大阻值处；（2）电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则与电压表并联的电路断路；（3）分析图象，得出电流和电阻的反比例关系；（4）根据串分压的知识，接入较大的电阻后，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，应增大滑动变阻器的电阻值；（5）根据串分压的知识，当电阻的阻值最大时，所需的滑动变阻器阻值最大，计算出此时滑动变阻器的阻值得出滑动变阻器的规格；根据另一滑动变阻器的最大阻值求出电阻的阻值，便可得出结论【解答】解：（1）滑动变阻器的下面接了左边的a接线柱，所以连接好电路，闭合开关前，将变阻器的滑片P移至最右端或b端使其阻值最大；（2）电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压，则与电压表并联的电阻断路；（3）分析乙图中的电流和电阻的关系可看出：电压一定时，通过导体的电流与它的电阻成反比；（4）把5的换为10后，根据串分压的知识，电压表的示数变大，要探究电流与电阻的关系，需保持电压表的示数不变，应增大滑动变阻器的阻值，将滑片向b端滑动；（5）由图象知，电阻两端的电压U=IR=0.5A5=2.5V；当电阻值为15时，电路中的电流为I=A；则滑动变阻器的阻值应为；R滑=1210，所以应该选择20 1A的变阻器；当选用10的变阻器时，电路中的电流I=0.2A；则电阻值为：R=12.5，所以使用20 1A的变阻器时，电阻的阻值不可大于12.5，因此当把15的电阻接入电路时，发现无论怎样移动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的数值故答案为：（1）b端（或最右端）；（2）断路；（3）电压一定时，电流与电阻成反比；（4）b；使电压表的示数减小到2.5V；（5）20 1A；15四、综合题（请在答题卷指定位置作答共3小题，25分）要求：写出计算公式、必要的说明和推理；带单位计算24如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10升高到50，已知c水=4.2103J/（kg），求：（1）热水器中的水从10升高到50所吸收的热量是多少？（2）如果这些热量由效率为20%的火炉燃烧煤炭来提供，至少需要燃烧多少千克煤炭？（煤炭的热值q=3107J/kg）【考点】热量的计算；燃料的热值【分析】（1）已知水的质量、比热和初温度、末温度，利用公式Q=cmt可以得到水吸收的热量；（2）已知水吸收的热量和火炉的效率，可以得到煤炭燃烧产生的热量；已知煤炭燃烧产生的热量和煤炭的热值，利用公式m=得到需要的煤炭质量【解答】解：（1）水吸收的热量为：Q吸=c水mt=4.2103J/（kg）50kg（5010）=8.4106J；（2）煤炭完全燃烧产生的热量为：Q放=4.2107J； 需要完全燃烧的煤炭的质量为：m=1.4kg答：（1）水吸收的热量为8.4106J；（2）需要完全燃烧的煤炭的质量为1.4kg25如图所示，电源电压恒定不变，灯泡L上标有“12V 9W”的字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求：（1）灯泡L的电阻是多少？（2）当闭合开关S1时，电流表的示数为0.5A，则灯泡L的实际功率是多少？（3）再闭合开关S2时，电流表的示数为0.9A，则电阻R在5min内产生的热量是多少？【考点】电功率的计算；焦耳定律的计算公式及其应用【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=求出灯泡的电阻；（2）当闭合开关S1时，电路为灯泡的简单电路，电流表测通过L的电流，根据欧姆定律求出电源的电压，根据P=UI求出灯泡的实际功率；（3）再闭合开关S2时，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点求出通过R的电流，根据Q=W=UIt求出电阻R在5min内产生的热量【解答】解：（1）由P=可得，灯泡的电阻：RL=16；（2）当闭合开关S1时，电路为灯泡的简单电路，电流表测通过L的电流，由I=可得，电源的电压：U=ILRL=0.5A16=8V，灯泡L的实际功率：PL=ULIL=8V0.5A=4W；（3）再闭合开关S2时，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，闭合开关S2前后通过灯泡L的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R的电流：IR=IIL=0.9A0.5A=0.4A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R在5min内产生的热量：QR=WR=UIRt=8V0.4A560s=960J答：（1）灯泡L的电阻是16；（2）灯泡L的实际功率是4W；（3）电阻R在5min内产生的热量是960J26交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为9V，图中R1为酒精气体传感器，它的实质是一个电阻值随酒精气体浓度增大而减小的可变电阻当酒精气体的浓度为0时，R1的阻值为80，电压表的示数为1V求：（1）酒精气体浓度为0时电路中的电流是多少？（2）R2的阻值是多少？（3）某驾驶员对着测试仪吹气10s，若电压表的示数达到3V，就表明驾驶员醉驾此时酒精传感器R1的阻值多大？【考点】欧姆定律的应用【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压（1）根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电流表的示数；（2）根据欧姆定律求出R2的阻值；（3）根据欧姆定律求出电压表的示数达到3V时电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出此时酒精传感器R1的阻值【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压（1）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，酒精气体浓度为0时，R1两端的电压：U1=UU2=9V1V=8V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电流表的示数：I=0.1A；（2）R2的阻值：R2=10；（3）电压表的示数达到3V时，电路中的电流：I=0.3A，电路中的总电阻：R=30，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时酒精传感器R1的阻值：R1=RR2=3010=20答：（1）酒精气体浓度为0时电路中的电流是0.1A；（2）R2的阻值是10（3）若电压表的示数达到3V时酒精传感器R1的阻值为20