1、下列数据最接近真实值的是( ) A一个电子所带的电荷量为 1.61019 C B家庭节能灯中的电流约 10 mA C手机电池的电压约 3.7 V D手电筒小灯泡的电阻约 100 2 (3 分)下列现象中能说明分子在做无规则运动的是( ) A我国北方地区发生沙尘暴时,空气中弥漫着大量的沙尘 B春天来了,桃花盛开,处处闻到浓浓的花香 C冬天,寒潮来临,温度骤降,雪花漫天飞舞 D滚滚黄河水中夹带着大量泥沙 3 (3 分)关于下面四幅图的说法正确的是( ) A甲图:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,此过程与热机的压缩冲程原理相同 B乙图:瓶内空气推开瓶塞,内能减少,瓶口出现的白雾是汽化现象 C丙图:抽出玻璃板
2、,下瓶中出现红棕色二氧化氮气体,表明气体间可以发生扩散现象 D丁图:悬挂重物不能把两块铅块分开,说明分子间存在引力,没有斥力 4 (3 分)以下机械不属于热机的是( ) A火车 B超音速汽车 第 2 页(共 26 页) C 电饭锅 D摩托车 5 (3 分)甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,相互作用情况如图所示,如果丙带正 电荷,则甲( ) A一定带正电荷 B一定带负电荷 C可能带负电荷 D可能带正电荷 6 (3 分)小梦把两个灯泡连接在电路中,分别用电流表测出通过它们的电流,发现电流相 等,那么电路的连接情况是( ) A两灯一定串联 B两灯可能串联 C两灯一定并联 D两灯不可能并联 7 (
3、3 分)如图所示的电路中,闭合开关 S1、S2,电流表、灯泡 L1和 L2均能正常工作。则 下列说法正确的是( ) A开关 S1、S2都闭合,灯泡 L1和 L2并联 B闭合 S1、S2中任意一个开关,都会有灯泡发光 C开关 S1闭合,S2断开,电源外部电流流向为 abcd D开关 S1、S2都闭合,通过灯泡 L1的电流一定大于通过灯泡 L2的电流 8 (3 分)某同学设计了道路井盖移动报警电路。当井盖没有被移动,井盖开关 S 闭合,警 示灯 L 不亮;当井盖被移动,井盖开关 S 断开,警示灯 L 发光,R0为保护电阻。图中符 合设计要求的电路图是( ) A B 第 3 页(共 26 页) C
4、D 9 (3 分)如图电路,电源电压恒定,R112,R26,R3是定值电阻。闭合开关 S1, 单刀双掷开关 S2接 a 时电流表的示数为 0.6A,接 b 时电流表的示数可能为( ) A0.3 A B0.6 A C0.9 A D1.2 A 10 (3 分)PM2.5 对人体健康危害非常严重,如图所示是一款 PM2.5 检测仪,其电路原理 图如图甲所示。R1为“PM2.5 传感器” ,它的电阻值与空气中 PM2.5 浓度的关系图象如 图乙所示,R2为定值电阻,阻值为 60,电源电压为 12V若空气中 PM2.5 的浓度达到 0.2mg/m3时 , 则 判 定 为 空 气 质 量 严 重 污 染
5、。 以 下 说 法 正 确 的 是 ( ) A被检测的空气 PM2.5 浓度越高,电流表示数越小 B电流表示数变小的同时,电压表示数变大 C电流表的示数为 0.12A 时,判定被检测空气严重污染 D被检测的空气 PM2.5 浓度为 0.2mg/m3时,电压表的示数为 8V 二、实验探究(共二、实验探究(共 4 大题,大题,11 题题 6 分,分,12 题题 12 分,分,13 题题 4 分,分,14 题题 6 分,共分,共 28 分)分) 11 (6 分)探究物质的吸热能力通常有两种方案: 方案一:取相同质量的两种物质,吸收相同的热量,比较温度的变化。 方案二:取相同质量的两种物质,升高相同的
6、温度,比较吸收的热量。 (1)为便于开展实验探究,热源相同时,我们将方案中的不易测量的“吸收的热量”转 第 4 页(共 26 页) 换为 来控制或者判断。 (2)表是小梦探究甲乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据。 液体名称 液体质量 m/g 液体初温 t0/ 液体末温 t/ 加热时间 t/min 液体吸热情况 甲 10 30 40 6 多 乙 10 30 40 3 少 分析表中信息,小梦采用的是 (选填“方案一”或“方案二” ) ; 分析表中数据可得出的结论: ;如果甲乙两种液体都可作为发动机冷却液, 从物质吸热能力角度考虑,应选 液体做发动机冷却液。 (3)实验室给上述实验提供的热源有:两
7、个规格相同的电加热器、两个相同的酒精灯, 你认为选择 比较合理;因为: 。 12 (12 分)小超进行“测量小灯泡电阻”的实验,他观察到小灯泡上标有“2.5V”的字样, 向老师请教得知,该灯泡正常发光时的电压是 2.5V。 (1)该实验原理是 。 (2)请你在虚线框内设计出记录实验数据的表格。 (3)如图甲是他设计连接的电路,其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画 “” ,并用笔画线代替导线画出正确的导线连接。 (4)改正错误后,小超将滑片 P 移到滑动变阻器的 (选填“最左端”或“最右 端” ) ,闭合开关,移动滑片,直到电压表的示数为 2.5V 时,电流表的示数如图乙所示, 小灯泡正
8、常发光的阻值为 。 (5)接着实验时,小灯泡突然熄灭,电流表的示数为零,电压表示数接近电源电压,电 路的故障可能是 ;排除故障后,他们测出了不同电压下的电阻值并做出了 IU 图象,他们做的图象是 (选填“A”或“B” ) ,理由是 。 第 5 页(共 26 页) (6)小超认为没有电压表也可以测出灯泡正常发光的电阻值,他设计了如图丙所示的电 路,定值电阻的阻值为 R0,方案是:闭合开关,记录电流表 A1示数为 I1,同时记录电 流表 A2的示数为 I2, 利用 RL就可以计算出小灯泡正常发光时的电阻。 以上设计 (选填“合理”或“不合理” ) ,理由是 。 13 (4 分)在研究“水果电池电压
9、与哪些因素有关”的实验中(如图所示) (1)小倩作出如下猜想:猜想一:水果电池电压与水果种类有关 猜想二:水果电池电压与两电极间距离有关 猜想三:水果电池电压与两电极插入水果的深度有关 为了验证上述猜想是否正确,小倩设计了如下准备实验和记录的表格一。 表一 实验编号 水果种类 深度(cm) 两极间距离 (cm) 电压(V) 1 苹果 1 3 2 2 2 3 3 3 4 菠萝 2 1 5 2 2 表二 苹果大小(个) 1 3/4 1/2 1/4 测得的电压(V) 0.27 0.28 0.26 0.28 验证猜想一,应做编号为 的实验; 为验证猜想二,应做编号为 的实验; (2)实验中观察电压表指
10、针的偏转情况正常,该电池的 片是它的正极。 (3)小倩又提出猜想四:水果电池电压与水果大小有关。他将苹果依次切去一部分来做 第 6 页(共 26 页) 实验,并将数据记录如表二: 该实验说明 。 (4)以上探究方法在初中物理中经常用到,以下探究活动中也采用了此方法的是 A探究电流与电压、电阻的关系 B探究决定导体电阻大小的因素 C探究串联电阻时引入总电阻 D探究电流时用水流来导入。 14 (6 分)铅笔芯的主要成分是石墨。软硬程度不同的铅笔其用途是不同的,例如作画用 6B 软铅笔、写字用软硬适中的 HB 铅笔、制图用 6H 硬铅笔。铅笔芯是导体,那么铅笔 芯的电阻大小与其软硬度有何关系呢?请你
11、设计一个实验方案对这个问题进行探究。 (1)实验器材的名称及数量: (2)主要实验步骤及所要测量的物理量(用字母表示) : (3)分析测得的物理量,判断铅笔芯的电阻大小与软硬度的关系: 三综合应用(共三综合应用(共 7 大题,大题,15 题题-17 题,题,3 分,分,18 题题 5 分,分,19 题题 4 分,分,20 题题 4 分,分,21 题题 6 分,共分,共 22 分)分) 15 (1 分)写出三种常见的绝缘体: 。 16 (1 分)十九世纪 20 年代,德国物理学家 对电流跟电阻和电压之间的关系进行 了大量实验研究,并总结得出“导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电 阻成
12、反比。 ” 17 (1 分)在如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针都向右偏转相同角度,则 电阻 R1和 R2阻值之比为 。 18 (5 分)阅读短文,请你回答以下问题 嫦娥四号探测器,作为世界首个在月球背面软着陆和巡视探测的航天器,2018 年 12 月 8 日,在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射。2019 年 1 月 3 日,嫦娥四号 第 7 页(共 26 页) 成功着陆在月球背面南极艾特肯盆地冯卡门撞击坑的预选着陆区, 月球车 “玉兔二号” 到达月面开始巡视探测;同年 1 月 11 日,嫦娥四号着陆器与玉兔二号巡视器完成两器互 拍,达到工程既定目标,标志着嫦娥四号任务圆
13、满成功。 (1)火箭发动机应选用热值较 (选填“大”或“小” )的燃料。点火后燃气向后 高速喷出, 火箭腾空而起, 燃气的 能转化为火箭的 能, 这与热机 冲 程中的能量转化相同。 (2) 当飞船高速进入大气层时会与空气发生剧烈摩擦, 导致飞船外壳的温度高达 1000 以上,这是通过 的方式使其内能改变的。 19 (4 分)天气逐渐变冷,供暖系统积极准备供暖,小梦想:为什么暖气片里面装水而不 装其他液体呢?请你从物理学角度给小梦解释一下。 20 (4 分)我国北方地区家庭浴室大多用燃气热水器提供热水,小芳家安装了燃气热水器。 已知水进入热水器前的温度是 10,洗澡时热水器输出热水的温度设定为
14、40,如果小 芳洗一次澡用热水 0.05m3求: (1)水在热水器中吸收多少热量? (2) 若天然气完全燃烧释放热量的 70%被水吸收, 那么需要消耗多少 m3的天然气? (天 然气的热值 q4107J/m3) 21 (6 分)如图甲所示,在 2015 年某工厂要研发一种新型材料,要求对该材料的承受的撞 击力进行测试。在测试时将材料样品(不计质量)平放在压力传感器上,闭合开关 s,由 静止自由释放重物,经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个 过程中,电流表的示数 I 随时间 t 变化的图象如图乙所示,压力传感器的电阻 R 随压力 F 变化的图象如图丙所示。电源的电压24V,
15、定值电阻 R010求: (1)在重物下落的过程中,压力传感器的电阻是多少? (2)在撞击过程中,样品受到的最大撞击力是多少? 第 8 页(共 26 页) 2019-2020 学年山西省吕梁市交城县九年级(上)期中物理试卷学年山西省吕梁市交城县九年级(上)期中物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、单项选择题(共一、单项选择题(共 10 小题,每小题小题,每小题 3 分,共分,共 30 分)分) 1 (3 分)下列数据最接近真实值的是( ) A一个电子所带的电荷量为 1.61019 C B家庭节能灯中的电流约 10 mA C手机电池的电压约 3.7 V D手电筒小灯泡的电阻约 100
16、 【分析】根据对电子所带电荷量、节能灯电功率、手机电池电压、用电器功率的了解逐 一做出判断即可。 【解答】解:A、由教材知识可知,一个电子所带的电荷量是 1.610 19C,故 A 错误; B、家庭节能灯电功率一般大于 10W,其工作时的电流 I0.045A4.5mA, 故 B 错误; C、由物理常识可知,手机电池的电压约 3.7V,故 C 正确; D、家用手电筒灯泡一般标为“3V 1W” ,则电阻为 R9,故 D 错误。 故选:C。 【点评】本题考查的是一些电学的常识,这些都是我们应该记忆和掌握的内容,是学习 电学的基础。 2 (3 分)下列现象中能说明分子在做无规则运动的是( ) A我国北
17、方地区发生沙尘暴时,空气中弥漫着大量的沙尘 B春天来了,桃花盛开,处处闻到浓浓的花香 C冬天,寒潮来临,温度骤降,雪花漫天飞舞 D滚滚黄河水中夹带着大量泥沙 【分析】分子热运动理论的内容:一是物质是由分子构成的;二是构成物质的分子都在 不停地做无规则运动;三是分子间存在相互作用力引力和斥力。不同物体互相接触 时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明分子在不停的做无规则运动。 【解答】解: A、我国北方地区发生沙尘暴时,空气中弥漫着大量的沙尘是宏观物体的机械运动,故 A 第 9 页(共 26 页) 不符合题意; B、春天来了,桃花盛开,处处闻到浓浓的花香,是桃花的香味分子在空气中做无规则运 动,
18、故 B 符合题意; C、寒潮来临,温度骤降,雪花漫天飞舞是宏观物体的机械运动,故 C 不符合题意; D、滚滚黄河水中夹带着大量泥沙是宏观物体的机械运动,故 D 不符合题意。 故选:B。 【点评】本题考查学生对分子概念的理解和应用,同时需要掌握分子动理论的内容。 3 (3 分)关于下面四幅图的说法正确的是( ) A甲图:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,此过程与热机的压缩冲程原理相同 B乙图:瓶内空气推开瓶塞,内能减少,瓶口出现的白雾是汽化现象 C丙图:抽出玻璃板,下瓶中出现红棕色二氧化氮气体,表明气体间可以发生扩散现象 D丁图:悬挂重物不能把两块铅块分开,说明分子间存在引力,没有斥力 【分析】 (1)
19、改变内能的方式有两种,即做功和热传递;对物体做功,物体的内能会增 加,物体对外做功,其内能会减小;四冲程汽油机的做功冲程对外做功,将内能转化为 机械能;压缩冲程有能量转化,将机械能转化为内能。 (2)汽化是从液态变为气态;液化是从气态变为液态; (3)扩散现象表明,一切物质的分子都在不停地做无规则运动; (4)分子同时存在相互作用的引力和斥力。 【解答】解: A、图甲所示,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉,迅速向下压活塞,由于 压缩玻璃筒内的空气对其做功,使得空气的内能增加,温度升高,故是将机械能转化为 内能的过程,故与内燃机的压缩冲程相类似,故 A 正确; B、乙图中,瓶内空气推开
20、瓶塞,内能减少,瓶口出现的白雾是水蒸气遇冷液化现象,故 第 10 页(共 26 页) B 错误; C、丙图中,上方的二氧化氮气体密度大,抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,可能 是扩散现象,但也可能是重力的作用,故不能表明气体间可以发生扩散现象,故 C 错误; D、图中两个压紧的铅块能吊起钩码而不分开,是由于分子间存在引力,但也有斥力,故 D 错误。 故选:A。 【点评】知道做功可以改变物体的内能,了解液化现象,熟知扩散现象的实验,了解分 子间作用力的特点等,可顺利解答此题。 4 (3 分)以下机械不属于热机的是( ) A火车 B超音速汽车 C 电饭锅 D摩托车 【分析】热机是把内能转化成机械
21、能的装置,分析各选项能量转化即可正确解题。 【解答】解:火车、超音速汽车、摩托车都是把内能转化成机械能的装置,属于热机; 电饭锅是利用电流的热效应工作的,将电能转化为内能,不属于热机,故 C 正确; 故选:C。 【点评】本题主要考查了对热机的理解,要知道不同的机器工作时的能量转化情况是判 断的关键。 5 (3 分)甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,相互作用情况如图所示,如果丙带正 电荷,则甲( ) A一定带正电荷 B一定带负电荷 C可能带负电荷 D可能带正电荷 【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。
22、 第 11 页(共 26 页) 【解答】解: 由图知乙、丙相互排斥,说明乙、丙一定带同种电荷,已知丙带正电,则乙一定也带正 电;图中甲、乙相互吸引,根据异种电荷相互吸引、带电体具有吸引轻小物体的性质可 知,甲可能带负电或不带电。 故选:C。 【点评】带电体吸引不带电体,排斥带同种电荷,吸引可能带异种电荷,其中之一带电。 注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况。 6 (3 分)小梦把两个灯泡连接在电路中,分别用电流表测出通过它们的电流,发现电流相 等,那么电路的连接情况是( ) A两灯一定串联 B两灯可能串联 C两灯一定并联 D两灯不可能并联 【分析】串联电路电流特点:串联电路中各处电流相等;
23、并联电路中各支路中的电流可能相等,也可能不相等,根据欧姆定律进行分析解答。 【解答】解:两个灯泡串联时,由串联电路的电流特点可知,通过它们的电流一定相等; 若是两个完全相同的灯泡并联,因为并联电路各支路两端的电压相等,且它们各自的电 阻相等,由公式 I可知通过它们的电流也相等; 所以,通过每个灯泡的电流都相等时,这两个灯泡可能是串联,也可能是并联。 故选:B。 【点评】本题主要考查对串、并联电路的电流、电压特点的了解和掌握。 7 (3 分)如图所示的电路中,闭合开关 S1、S2,电流表、灯泡 L1和 L2均能正常工作。则 下列说法正确的是( ) A开关 S1、S2都闭合,灯泡 L1和 L2并联
24、 B闭合 S1、S2中任意一个开关,都会有灯泡发光 C开关 S1闭合,S2断开,电源外部电流流向为 abcd D开关 S1、S2都闭合,通过灯泡 L1的电流一定大于通过灯泡 L2的电流 【分析】 (1)把几个用电器首尾相接,连入电路是串联,串联电路中电流处处相等;把 第 12 页(共 26 页) 几个用电器首首相接、尾尾相接,再连入电路,就是并联,并联电路中,干路电流等于 各支路电流之和; (2)并联电路干路开关控制所有用电器,支路开关控制本支路; (3)在电源的外部,电流的方向是从电源的正极经过用电器回到负极; (4)串联电路电流处处相等,并联电路干路电流等于各支路电流的和。 【解答】解:
25、A、由实物电路可知,开关 S1、S2都闭合时,L1与 L2首首相连、尾尾相连,两灯是并联 的,故 A 正确; B、由图知,开关 S1在干路上,控制所有用电器,开关 S2控制灯泡 L1,故只闭合 S1, 灯泡 L2发光,S1、S2都闭合,两灯泡都发光,只闭合 S2时两灯泡都不发光,故 B 错误; C、由图可知,开关 S1闭合,S2断开,灯泡 L1断路,电源外部电流流向为 dcba, 故 C 错误; D、开关 S1、S2都闭合时,L1与 L2并联,由于不知道两灯泡的规格,所以不能判断通过 灯泡 L1的电流与通过灯泡 L2电流的大小关系,故 D 错误。 故选:A。 【点评】本题考查了电路连接方式的判
26、断,解决此类问题要结合串联电路和并联电路的 特点选择合适的开关组合。 8 (3 分)某同学设计了道路井盖移动报警电路。当井盖没有被移动,井盖开关 S 闭合,警 示灯 L 不亮;当井盖被移动,井盖开关 S 断开,警示灯 L 发光,R0为保护电阻。图中符 合设计要求的电路图是( ) A B C D 【分析】根据题意可知,正常情况下 S 闭合,灯泡不亮;当井盖丢失 S 断开时,灯泡发 光,据此选择符合题意的电路图。 第 13 页(共 26 页) 【解答】解:由图知, A、闭合开关,灯泡发光;断开开关,灯泡不发光,故 A 不符合题意; B、闭合开关,灯泡被短路不能发光;断开开关,灯泡和定值电阻串联,灯
27、泡能够发光, 故 B 符合题意; C、闭合开关,灯泡发光;断开开关,灯泡不发光,故 C 不符合题意; D、无论开关是否闭合,灯泡都能发光,故 D 不符合题意。 故选:B。 【点评】本题考查电路图的设计,关键是能根据题目所给信息设计出合理的电路图,这 是本题的重点也是难点,最容易出错的地方是开关断开时灯泡发光,和我们平时接触到 的开关闭合,灯泡发光正好相反。 9 (3 分)如图电路,电源电压恒定,R112,R26,R3是定值电阻。闭合开关 S1, 单刀双掷开关 S2接 a 时电流表的示数为 0.6A,接 b 时电流表的示数可能为( ) A0.3 A B0.6 A C0.9 A D1.2 A 【分
28、析】由电路图可知,闭合开关 S1,单刀双掷开关 S2接 a 时,R1与 R3串联,电流表 测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压;当闭合开关 S1,单刀 双掷开关 S2接接 b 时,R2与 R3串联,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆 定律表示出电流表的示数,然后结合 R30、R3得出电流表示数的变化范围,然后 得出答案。 【解答】解:由电路图可知,闭合开关 S1,单刀双掷开关 S2接 a 时,R1与 R3串联,电 流表测电路中的电流, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,由 I可得,电源的电压: UIa(R1+R3)0.6A(12+R3) , 当闭合开关 S
29、1,单刀双掷开关 S2接接 b 时,R2与 R3串联,电流表测电路中的电流, 则电流表的示数: 第 14 页(共 26 页) Ib0.6A+, 当 R30 时,Ib0.6A+1.2A, 当 R3时,Ib0.6A, 由 R3是定值电阻可知,0.6AIb1.2A,结合选项可知 C 符合。 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,正确的得出电流表示数的变化 范围是关键。 10 (3 分)PM2.5 对人体健康危害非常严重,如图所示是一款 PM2.5 检测仪,其电路原理 图如图甲所示。R1为“PM2.5 传感器” ,它的电阻值与空气中 PM2.5 浓度的关系图象如 图乙所示,R2
30、为定值电阻,阻值为 60,电源电压为 12V若空气中 PM2.5 的浓度达到 0.2mg/m3时 , 则 判 定 为 空 气 质 量 严 重 污 染 。 以 下 说 法 正 确 的 是 ( ) A被检测的空气 PM2.5 浓度越高,电流表示数越小 B电流表示数变小的同时,电压表示数变大 C电流表的示数为 0.12A 时,判定被检测空气严重污染 D被检测的空气 PM2.5 浓度为 0.2mg/m3时,电压表的示数为 8V 【分析】 (1)由电路图可知,传感器和定值电阻串联,电压表测定值电阻两端的电压, 电流表测电路中的电流;由图乙可知传感器电阻的性质,由电阻的变化利用欧姆定律可 求得电路中电流的
31、变化,从而判断出电压表示数的变化; (2)根据 I求出电流为 0.12A 时,电路中的总电阻,再根据串联电阻特点求出传感 器的阻值,根据图象乙判断此时是否严重污染; (3)被检测的空气 PM2.5 浓度为 0.2mg/m3时,根据图象乙读出此时传感器的阻值,根 据欧姆定律求出电流,再根据欧姆定律求出传感器两端电压,即为电压表示数。 第 15 页(共 26 页) 【解答】解:AB、由电路图甲可知,传感器 R1和定值电阻 R2串联,电压表测定值电阻 R2两端的电压,电流表测电路中的电流; 由图乙可知,当空气中 PM2.5 的浓度增大时,传感器的电阻变小,电路中的总电阻变小, 由 I可知,电路中的电
32、流变大即电流表的示数变大,定值电阻 R 两端的电压变大,电 压表示数增大; 若电流表示数减小,电压表示数也会减小,故 AB 错误; C、由 I得: 电路中的总电阻 R100, 此时传感器的阻值 R1RR21006040, 由图象乙可知,此时空气中 PM2.5 的浓度达为 0.1mg/m30.2mg/m3, 所以此时被检测空气不是严重污染,故 C 错误; D、根据图象乙可知,被检测空气浓度为 0.2mg/m3时,传感器的阻值为 R130, 根据欧姆定律可知此时电流为 IA, 根据欧姆定律可得: 定值电阻两端电压 U2IR2A608V,即为电压表示数,故 D 正确。 故选:D。 【点评】此题主要考
33、查的是学生对图象的处理能力、欧姆定律、串联电路的电压和电阻 特点的理解和掌握,综合性很强,读懂图象是解决此题的关键。 二、实验探究(共二、实验探究(共 4 大题,大题,11 题题 6 分,分,12 题题 12 分,分,13 题题 4 分,分,14 题题 6 分,共分,共 28 分)分) 11 (6 分)探究物质的吸热能力通常有两种方案: 方案一:取相同质量的两种物质,吸收相同的热量,比较温度的变化。 方案二:取相同质量的两种物质,升高相同的温度,比较吸收的热量。 (1)为便于开展实验探究,热源相同时,我们将方案中的不易测量的“吸收的热量”转 换为 加热时间 来控制或者判断。 (2)表是小梦探究
34、甲乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据。 液体名称 液体质量 m/g 液体初温 t0/ 液体末温 t/ 加热时间 t/min 液体吸热情况 甲 10 30 40 6 多 第 16 页(共 26 页) 乙 10 30 40 3 少 分析表中信息,小梦采用的是 方案二 (选填“方案一”或“方案二” ) ; 分析表中数据可得出的结论: 质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量 不同 ;如果甲乙两种液体都可作为发动机冷却液,从物质吸热能力角度考虑,应选 甲 液体做发动机冷却液。 (3)实验室给上述实验提供的热源有:两个规格相同的电加热器、两个相同的酒精灯, 你认为选择 电加热器 比较合理;因为:
35、 酒精灯是外部加热,火焰大小不好控制, 散热情况也不确定,电加热器是内部加热且散热基本相同 。 【分析】 (1)根据转换法分析; (2)根据比较吸热能力的两种方法,由表中数据分析回答;根据 Qcmt 分析。 (3)要准确控制吸收相同的热量,酒精灯放相同的热量,不易控制,可考虑用两个规格 相同的电加热器。 【解答】解: (1)热源和加热方式相同时,则热源在相同时间内放出的热量是相同的, 物体吸收的热量也相同,所以我们将方案中的“吸收的热量”转换加热时间; (2)分析表中信息,质量相同,比较升高相同的温度所用加热时间,故采用的是方案 二; 分析表中数据知,取相同质量的两种物质,升高相同的温度,加热
36、时间不同,吸热 不同;甲的加热时间长,吸收的热量多,可得出的结论是:甲的吸热能力强;根据 Q cmt 可知,质量相同的两种液体降低相同温度时,吸热能力强的物质放出的热量多;故 甲更适合作为发动机冷却液; (3)为了保证单位时间内,产生的热量相同,酒精灯是外部加热,火焰大小不好控制, 散热情况也不确定,电加热器是内部加热且散热基本相同;电加热器比酒精灯更稳定。 故答案为: (1)加热时间; (2)方案二;质量相同的不同物质,升高相同的温度, 吸收的热量不同;甲; (3)电加热器;酒精灯是外部加热,火焰大小不好控制,散热 情况也不确定,电加热器是内部加热且散热基本相同。 【点评】此题考查学生对比热
37、容概念、以及水比热容较大知识的理解和应用,提醒学生 记住,比热容是物质的基本特性之一。 12 (12 分)小超进行“测量小灯泡电阻”的实验,他观察到小灯泡上标有“2.5V”的字样, 向老师请教得知,该灯泡正常发光时的电压是 2.5V。 第 17 页(共 26 页) (1)该实验原理是 R 。 (2)请你在虚线框内设计出记录实验数据的表格。 (3)如图甲是他设计连接的电路,其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画 “” ,并用笔画线代替导线画出正确的导线连接。 (4)改正错误后,小超将滑片 P 移到滑动变阻器的 最右端 (选填“最左端”或“最 右端” ) ,闭合开关,移动滑片,直到电压表的示
38、数为 2.5V 时,电流表的示数如图乙所示, 小灯泡正常发光的阻值为 12.5 。 (5)接着实验时,小灯泡突然熄灭,电流表的示数为零,电压表示数接近电源电压,电 路的故障可能是 灯丝断路(灯座接触不良) ;排除故障后,他们测出了不同电压下 的电阻值并做出了 IU 图象,他们做的图象是 B (选填“A”或“B” ) ,理由是 灯 丝的电阻是变化的,通过的电流与两端电压不成正比 。 (6)小超认为没有电压表也可以测出灯泡正常发光的电阻值,他设计了如图丙所示的电 路,定值电阻的阻值为 R0,方案是:闭合开关,记录电流表 A1示数为 I1,同时记录电 流表 A2的示数为 I2, 利用 RL就可以计算
39、出小灯泡正常发光时的电阻。 以上设计 不合理 (选填“合理”或“不合理” ) ,理由是 电路的设计不能确定使灯泡两端的电 压为 2.5V 。 第 18 页(共 26 页) 【分析】 (1)测电阻的实验原理是 R; (2)根据实验原理设计表格; (3)原电路中,变阻器与灯并联,电压表串联在电路中是错误的,变阻器应与灯串联, 电压表与灯并联; (4)为保护电路,将滑片 P 移到滑动变阻器的阻值最大处;根据电流表选用小量程确定 分度值读数,由欧姆定律求出小灯泡正常发光的阻值; (5)若电流表示数为 0,灯不亮,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明 电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外
40、的电路是完好的,则与电压表并联的电 路断路了; 灯的电阻随温度的变化而变化,通过的电流与两端电压不成正比; (6)灯在额定电压下正常发光,分析图丙电路连接及电流表测量的电流,由欧姆定律和 并联电路电压的规律分析。 【解答】解: (1)该实验原理是 R; (2)根据实验原理,要测量灯的电压和电流,如下表所示: 实验次数 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/ 1 2 3 (3)原电路中,变阻器与灯并联,电压表串联在电路中是错误的,变阻器应与灯串联, 电压表应与灯并联,如下所示: (4)改正错误后,小超将滑片 P 移到滑动变阻器的阻值最大处,即最右端; 闭合开关,移动滑片,直到电压表的示数为 2.
41、5V 时, 第 19 页(共 26 页) 电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为 0.02A,电流为 0.2A, 由欧姆定律,小灯泡正常发光的阻值为 R12.5; (5)接着实验时,小灯泡突然熄灭,电流表的示数为零,电压表示数接近电源电压,电 路的故障可能是灯丝断路(灯座接触不良) ; 排除故障后,他们测出了不同电压下的电阻值并做出了 IU 图象,因灯的电阻随温度的 变化而变化,通过的电流与两端电压不成正比,故他们做的图象是 B; (6)灯在额定电压下正常发光,图丙中,定值电阻与灯并联,电流表 A1测定值电阻的 电流,电流表 A2测灯的电流, 由并联电路电压的规律,定值电阻的电压等
42、于灯的电压,闭合开关,记录电流表 A1示数 为 I1, 根据欧姆定律求出定值电阻的电压为:U0I1R1,但不能确定使灯泡两端的电压为 2.5V, 故设计不合理。 故答案为: (1)R; (2)如上表所示; (3)如上图; (4)最右端;12.5; (5)灯丝 断路 (灯座接触不良) ; B; 灯丝的电阻是变化的, 通过的电流与两端电压不成正比; (6) 不合理; 电路的设计不能确定使灯泡两端的电压为 2.5V。 【点评】本题“测量小灯泡电阻” ,考查实验原理、表格设计、电路连接、注意事项、电 阻计算、故障分析、数据分析和对实验方案的评估。 13 (4 分)在研究“水果电池电压与哪些因素有关”的
43、实验中(如图所示) (1)小倩作出如下猜想:猜想一:水果电池电压与水果种类有关 猜想二:水果电池电压与两电极间距离有关 猜想三:水果电池电压与两电极插入水果的深度有关 为了验证上述猜想是否正确,小倩设计了如下准备实验和记录的表格一。 表一 实验编号 水果种类 深度(cm) 两极间距离 (cm) 电压(V) 1 苹果 1 3 2 2 2 3 3 3 4 菠萝 2 1 第 20 页(共 26 页) 5 2 2 表二 苹果大小(个) 1 3/4 1/2 1/4 测得的电压(V) 0.27 0.28 0.26 0.28 验证猜想一,应做编号为 2、5 的实验; 为验证猜想二,应做编号为 4、5 的实验
44、; (2)实验中观察电压表指针的偏转情况正常,该电池的 铜 片是它的正极。 (3)小倩又提出猜想四:水果电池电压与水果大小有关。他将苹果依次切去一部分来做 实验,并将数据记录如表二: 该实验说明 水果电池电压与水果大小无关 。 (4)以上探究方法在初中物理中经常用到,以下探究活动中也采用了此方法的是 AB A探究电流与电压、电阻的关系 B探究决定导体电阻大小的因素 C探究串联电阻时引入总电阻 D探究电流时用水流来导入。 【分析】 (1)控制变量法是研究物理规律常使用的方法;解答此题时,要认真分析表格 中的数据,找出相同的条件、不同的条件,再根据实验现象得出结论; (2)电压表在测电源电压时,正
45、接线柱要连接电源的正极,负接线柱连接电源的负极。 【解答】解: (1)要验证猜想一,就应该保持两极的深度和距离相同,只改变水果的 种类;故应选 2 和 5 的实验; 为验证猜想二,就应该保持两极的深度和水果的种类相同,只改变两极间距离;故应 选 4 和 5 的实验; (2)实验中观察电压表指针的偏转情况正常,说明与电压表正接线柱相连的是电源的正 极,即铜片是正极; (3)通过表二中的数据特点(水果大小变化后,电压表的示数基本不变)可得结论:水 果电池电压与水果大小无关; (4)在探究电流与电压、电阻的关系和探究决定导体电阻大小的因素的两个实验中,都 采取了控制变量法的思想;而探究串联电阻时引入
46、总电阻是采用了等效法的思想;探究 第 21 页(共 26 页) 电流时用水流来导入是采用了类比法思想;故选 AB; 故答案为: (1)2、5;4、5; (2)铜; (3)水果电池电压与水果大小无关; (4)AB。 【点评】抓住题目中数据间的关系和特点,结合控制变量法的思想可解答此题。 14 (6 分)铅笔芯的主要成分是石墨。软硬程度不同的铅笔其用途是不同的,例如作画用 6B 软铅笔、写字用软硬适中的 HB 铅笔、制图用 6H 硬铅笔。铅笔芯是导体,那么铅笔 芯的电阻大小与其软硬度有何关系呢?请你设计一个实验方案对这个问题进行探究。 (1)实验器材的名称及数量: (2)主要实验步骤及所要测量的物
47、理量(用字母表示) : (3)分析测得的物理量,判断铅笔芯的电阻大小与软硬度的关系: 【分析】 (1)根据电阻是阻碍电流大小的物理量,因此根据电流示数的变化探究不同硬 度铅笔芯的电阻进行分析,并选择出实验器材; (2)根据先将各元件依次串联起来,并将硬度不同的铅笔接入电路,分别读出电流表的 示数,并用不同的字母表示; (3)根据电流示数的关系,从而判断出铅笔芯的电阻大小与铅笔硬度的关系。 【解答】解: (1)电源开关电流表导线长度、横截面积都相同而软硬度不同的铅笔芯 3 根; (2)用导线将电源、开关、电流表依次和软、软硬适中、硬铅笔芯连成串联电路; 闭合开关,分别读出电流表的示数 I1、I2
48、、I3; (3)若 I1I2I3,则铅笔芯的电阻大小与软硬度无关; 若 I1I2I3,则铅笔芯的电阻大小与软硬度有关,在长度、横截面积都相同时铅笔芯的 硬度越大,电阻越大; 若 I1I2I3,则铅笔芯的电阻大小与软硬度有关,在长度、横截面积都相同时铅笔芯的 硬度越大,电阻越小。 【点评】会用控制变量法研究电阻大小与铅笔软硬度的关系;会设计电阻大小影响因素 的实验;本类题型对学生而言是个难点。 三综合应用(共三综合应用(共 7 大题,大题,15 题题-17 题,题,3 分,分,18 题题 5 分,分,19 题题 4 分,分,20 题题 4 分,分,21 题题 6 分,共分,共 22 分)分) 15 (1 分)写出三种常见的绝缘体: 陶瓷、玻璃、橡胶 。 【分析】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。