2019-2020学年九年级上学期河南省实验中学12月月考物理试题（原卷+解析卷）

河南省实验中学2019-2020学年九年级12月月考物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

1．最先发现电流与电压电阻关系的物理学家是_______．人们为了纪念他，以他的名字作为物理量___________的单位．

2．盛夏时节，百花绽放，四溢的花香引来了长喙天蛾悬浮在空中吸食花蜜，如图所示。从物理学的角度分析，花香四溢是_____现象。寒冬料峭，初雪交融，雪中花朵的花香浓度会变_____，这说明分子运动的剧烈程度和_____有关。

3．古希腊数学家希罗发明的“汽转球”被誉为最早的蒸汽机。一个空心球通过两个空心管与一个装有水的密闭锅连接在一起，如图所示。在锅底加热使水沸腾，这是通过_____方式增加水的内能。产生的水蒸气由管子进入球中，由球两旁喷出并使球体快速转动，汽油机的_____冲程也会发生同样的能量转化。

4．把两种不同的金属片A、B插入柠檬，制成了“水果电池”，水果电池把_______能转化成_____能。把水果电池与电压表连接在一起。 如图所示，电压表正常偏转。那么，水果电池的A端是_______极。(选填“正”或“负”)

5．小明家的电能表五月份的示数为4167 kW·h，六月份的示数如图所示，则这一个月中小明家用电_______ kW·h；小明将电热水壶通电后，烧开一壶水电能表转盘转过40r，则消耗的电能是_______J。

6．如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按乙图所示接入电路中，只闭合开关S，小灯光的实际功率为1W；再闭合开关S1，电流表示数将_____（选填“变大”“变小”“不变”），此时电路消耗的总功率为_____ W．

7．某型号电饭煲有加热和保温功能，如下图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点1时，该电饭煲处于_________（填“保温”或“加热”）状态．如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示的物理量是_______，其大小为_______．

8．茶叶是一种闻名于世的保健饮品，而我国是世界上最早发现和利用茶叶的国家。下列有关说法正确的是(      )

A．泡茶时，通过热传递增加了茶叶的内能

B．喝茶时，可以闻到茶的香味，说明分子间有斥力

C．茶水温度降低，茶水含有的热量减少

D．茶水温度降低，茶水的比热容减小

9．如图所示，是我们常见的图象，这种图象如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位，可以用来描述(    )

A．小灯泡灯丝的电流与它两端电压的关系             B．做匀速直线运动物体运动的速度和时间的关系

C．物体所受到的浮力和物体浸入液体中深度的关系      D．物体所受重力与物体质量的关系

10．下列家用电器中，工作电流最小的是(           )

A．空调器 B．洗衣机 C．微波炉 D．白炽灯

11．如图所示，闭合开关S，两灯均不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障是(    )

A．灯L1开路 B．灯L2开路

C．灯L1短路 D．灯L2短路

12．学校校园有前后两道门，为了加强校内安全，学校给值班室安上了指示灯，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会发光，表明门都关上了．如图所示电路中符合要求的是(    )

A． B．

C． D．

13．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时(    )

A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小

B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大

C．电压表V的示数与电流表A1的示数的比值不变

D．电压表V的示数与电流表A2的示数的比值不变

14．下列有关制作“煮白肉”的说法中，错误的是（       ）

A．在煮白肉的过程中，随着水温的升高，水分子运动变慢

B．闻到调料的香味，说明分子在不停地做无规则运动

C．天然气燃烧煮白肉时，是将其内能转化为化学能

D．把白肉放在火上加热煮熟的过程中，是用热传递的方式使其内能增加

15．如图A所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻。当闭合开关S，调节滑动变阻器R2，使其阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U- I”关系图象如图B所示。下列判断正确的是（       ）

A．甲为滑动变阻器R1的图象

B．电源电压为6V

C．定值电阻R1的阻值为10Ω

D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω

16．在图所示电路的○里填上适当的电表符号，使两灯并联。

（____）

17．问题解决：

某车间温度要求在 以下，请你用如图所示的器材（图中左侧部分为特制水银温度计，它两端各伸出一段金属丝），为该车间设计一个温度自动报警装置，要求温度低于时只有灯泡亮，当温度高于时，电铃响，灯泡亮，请将图中器材连接起来。

（_____）

18．小明用相同的酒精灯分别给水和煤油进行加热，如图探究“不同物质吸收热量的能力”。

（1）本实验需要用到天平这一测量工具，目的是______________；

（2）实验中，用______________反映液体吸收热量多少；

（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象，如图乙，分析图象可知，加热10min，水吸收的热量_______ (填“大于”、“小于”或“等于”)煤油吸收的热量，煤油的温度变化大于水的温度变化，由此可知，_______的吸热能力更强。

19．用伏安法测未知电阻Rx的阻值，若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0，小明设计了如图所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx，请在空格内将实验步骤补充完整．

（1）闭合开关_____，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为Ux．

（2）闭合开关_____，用电压表测出电源的电压U．

（3）请写出用测量值U、Ux及R0来表示Rx的表达式：Rx＝_____．

（4）该装置的缺点是___________________________________________．

20．某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。

（1）请你用笔线代替导线，在图甲中把电路连接完整；

（__________）

（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是______ (选填“A”、 “B”、“C”或“D”)；

A．电流表内部断路了            B．灯泡的灯丝断了

C．灯座内部出现了短路         D．滑动变阻器的电阻线断了

（3）排出故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为________A，小灯泡的额定功率为________W；

（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向_____ (选填“左”或“右”) 端滑动；

（5）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测________ (选填“电压”或“电流”) 值偏大引起小灯跑电功率偏大的。

21．冬季供暖的家用暖气通常根据安装参数由多个相同规格的单片暖气构成一组．客厅的一组水流量为0.6m3/h的暖气片中水流进户温度是60℃，回水温度是50℃．采暖时热量利用效率为60%，c水＝4.2×103J/（kg•℃），q煤＝3.6×107J/kg．请回答下列问题：

（1）供暖1h，客厅暖气片内的热水在循环过程中释放的有效热量为多少？

（2）完全燃烧多少千克的无烟煤放出的热量与上述有效热量相当？

（3）既要金山银山，也要绿水青山．据了解某市热力总公司对传统的燃煤锅炉进行改造，请你站在环保角度为热力公司提出一条建议．

22．甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。小明同学设计了移动甲醛检测设备，原理如图甲所示。电源由三节新干电池串联组成，R0是标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻。

（1）当R0的滑片滑到中点时，它两端的电压为1.5V，此时污染指数是多少？

（2）当R0的滑片滑到中点，污染指数为50时，电路中的电流是多少？

（3）显示器由0～3V的电压表改装而成，移动滑片位置，使其最大显示污染指数为250，此时电路消耗的总功率是多少？

（4）不增加其它元件的前提下，提出两种增大量程的方法。

参考答案

1．欧姆    电阻   

【解析】

【分析】

【详解】

德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即：欧姆定律,为了纪念他作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为电阻的单位．

2．扩散    淡    温度   

【解析】

【分析】

由于构成物质的分子总在做永不停息的无规则运动，当两种物质接触时，彼此进入地方，就产生了扩散现象；温度越高，分子的热运动越剧烈，扩散就越快；温度越低，分子的热运动越缓慢，扩散就越慢。

【详解】

四溢的花香引来了长喙天蛾采蜜，它们能闻到阵阵的花香，是由于花香分子在不停的做无规则运动，扩散到空气之中；寒冬料峭，初雪交融，温度较低，分子的热运动越缓慢，扩散就越慢，故雪中花朵的花香浓度会变淡；说明分子的热运动与温度有关。

3．热传递    做功   

【解析】

【分析】

做功和热传递都可以改变物体的内能；当物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，内燃机的做功冲程就是利用此原理。

【详解】

在锅底加热使水沸腾，这是通过热传递的方式增加水的内能；球两旁喷出并使球体快速转动，是水蒸气的内能转化为球体机械能的过程，与热机的做功冲程的能量转化相同。

4．化学能    电能    正   

【解析】

【详解】

[1][2]水果电池工作时，消耗化学能，得到电能，属于将化学能转化为电能的装置；

[3]图中电压表指针正常偏转，则连接电压表正接线柱的是电池的正极，即水果电池的A端是正极。

5．145    2×105   

【解析】

【详解】

[1]小明家电能表五月份的示数为4167.0 kW·h，月底的示数为4312.0 kW·h，他家本月用电：

W=4312.0 kW·h −4167.0 kW·h =145 kW·h；

[2]电能表转盘转动40r消耗的电能为：

W=×3.6×106J=2×105J。

6．变大    1.4   

【解析】

【分析】

【详解】

（1）只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测通过L的电流；

由图象可知，，时，小灯光的实际功率为1W，说明电源电压为2V；

再闭合开关S1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，通过L的电流不变，又因并联电路中各支路两端的电压相等；

由图象可知，2V时通过R的电流：，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表的示数：

，

所以电流表示数的示数变大；

（2）此时电路消耗的总功率为：

．

7．加热    电热（电功）    4．8×105J   

【解析】

【分析】

【详解】

当开关S接触点1时，电路中只有电阻R1，由P=U2/R可知，电路的电功率较大，故电饭煲处于加热状态．图乙是电功率与时间的关系图像，阴影部分面积表示电功率与时间的乘积，因W=Pt，所以表示的物理量是电功．其大小W=Pt=800W×10×60s=4．8×105J．

8．A

【解析】

【详解】

A．泡茶时，茶叶从热水中吸热，是通过热传递的方式改变茶叶的内能，故A正确；

B．喝茶时，可以闻到茶的香味，是分子热运动（无规则运动）的结果，故可说明分子在不停地做无规则运动，故B错误；

C．热量不是状态量，不能说含有热量或者具有热量，故C错误；

D．物质的比热容与温度无关，茶水温度降低，茶水的比热容不变，故D错误。

9．D

【解析】

【分析】

从图象上可以看出，该图象反应的物理量之间成正比关系，然后根据各选项之间的关系选择即可．

【详解】

由图象可知，横坐标表示的物理量和纵坐标表示的物理量是成正比的关系；

A. 由欧姆定律可知，在电阻一定时，通电导体的电流与其两端电压成正比，但题中说的是小灯泡灯丝的电流与它两端电压的关系，由于灯泡电阻受温度影响，所以通电导体的电流与其两端电压不成正比，即A不符合题意；

B.匀速直线运动中的路程与时间成正比，故做匀速直线运动物体运动的速度和时间的关系不成正比．故B不符合题意；

C.物体所受到的浮力和物体排开液体的体积成正比关系，故C不符合题意；

D.物体的重力和质量成正比，可以用改图象描述，符合题意．故选D．

10．D

【解析】

【详解】

空调的功率在1000W以上，洗衣机的功率在400W左右，微波炉的功率在1000W左右，白炽灯的功率在60W左右，这些电器的工作电压为220V，由P=UI可得空调器和微波炉约为：

I==5A;

洗衣机的工作电流：

I==1.8A；

白炽灯的电流：

I==0.3A；

由此可知，白炽灯的工作电流最小。

故选D。

11．B

【解析】

【分析】

【详解】

由图可知，两个灯泡串联，闭合开关后，电流表无示数，电压表有示数，说明电路中的电阻过大，与电压表并联的灯L2开路．故选B

12．A

【解析】

由图示可知，A图中只有两个开关同时闭合时灯才会亮，符合要求；B图两个开关都闭合时会短路电源，这是不允许的，不符合要求；C图中只要有一个开关闭合，灯泡也会发光，不符合要求；D图中开关S1闭合时会短路电源，不符合要求；故应选A．

13．C

【解析】

【详解】

由题图知，滑动变阻器R2与电阻R1并联，电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测电路总电流，电压表测电源电压．当滑动变阻器的滑片P向右移动时，其接入电路中的电阻变大，通过滑动变阻器的电流变小，通过定值电阻的电流不变，则总电流变小；电压表的示数与电流表A1的示数的比值是定值电阻的阻值，所以电压表V的示数与电流表A1的示数的比值不变；电压表V的示数不变，电流表A2的示数变小，所以电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大．故C正确。

14．A

【解析】

【详解】

A．在煮白肉的过程中，水温升高，水分子运动变快，故A错误，符合题意；

B．闻到调料的香味，是分子热运动(无规则运动)的结果，故B正确，不符合题意；

C．天然气燃烧煮白肉时，天然气的化学能转化为内能，故C正确，不符合题意；

D．白肉放在火上加热煮熟的过程中，白肉吸收热量，是用热传递的方式使其内能增加，故D正确，不符合题意。

15．ABC

【解析】

【详解】

A．从“U−I”关系图象可以看出，甲为滑动变阻器的关系图象，因为最后电压变为0，此时滑动变阻器的电阻为0，乙为电阻R1的图象，故A正确；

B．当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，干路电流最小；由图乙可知，此时电路中的电流I=0.2A，电阻R1的电压U1=2V，滑动变阻器两端的电压U2=4V；因为串联电路总电压等于各支路电压之和，所以电源电压为：

U=U1+U2=2V+4V=6V，

故B正确；

C．由I=可得，定值电阻R1的阻值：

R1===10Ω，

故C正确；

D．滑动变阻器的阻值最大为：

R2===20Ω，

即滑动变阻器R2的阻值变化范围为0∼20Ω，故D错误。

16．

【解析】

【详解】

要使两只灯泡并联，必须：闭合开，电流从电源正极经开关后分为两支：一支经下方的电表、右面的灯泡L2回到电源负极，所以下方电表为电流表；另一支经上面的灯泡L1、右上方电表回到负极，所以右上方的电表为电流表；中间◯中不能有电流通过，故为电压表，电路连接关系如下：

17．

【解析】

【详解】

根据题意知道，温度低于时只有灯泡亮，当温度高于时，电铃响，灯泡亮，所以，灯泡与电铃并联，温度计应与电铃串联，故电路连接如下图：

18．控制水和煤油的质量相同    加热时间    等于    水   

【解析】

【详解】

(1)[1]根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故本实验需要用到天平这一测量工具，目的是控制水和煤油的质量相同；

(2)[2]用相同的酒精灯加热，相同时间内，酒精灯放出的热量相同，液体吸收的热量相同，因此用加热时间反映液体吸收热量的多少；

(3)[3]根据转换法，加热10min，水吸收的热量等于煤油吸收的热量；

[4]质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油的温度变化大于水的温度变化，因此水的吸热能力更强。

19．S、断开S1    S、S1        不能多次测量求平均值   

【解析】

【详解】

实验步骤：

（1）闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；

（2）闭合开关S、S1，用电压表测出电源的电压U；

（3）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压：

U0＝U﹣Ux＝U﹣U1，因串联电路中各处的电流相等，

所以，I＝＝，即＝，解得：Rx＝．

（4）该装置的缺点是不能多次测量求平均值减小误差．

20．    B    0.2A    0.76W    右    电流   

【解析】

【详解】

(1)[1]将电流表、灯泡、滑动变阻器串联到电路中，灯的额定电压为3.8V，因此电压表选用大量程与灯并联，额定功率小于1W，据P=UI得：

I==0.26A；

灯泡的额定电流小于0.26A，故电流表选用小量程，如图所示：

(2)[2]A．若电流表内部断路了，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；

B．若灯泡的灯丝断了，灯不亮，电流表没有示数，电压表串联在电路中，电压表测电源电压有示数，符合题意；

C．若灯座内部出现了短路，则电压表没有示数，电流表有示数，不符合题意；

D．若滑动变阻器的电阻线断了，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意。

(3)[3][4]排除故障后，正确进行操作。当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其值为0.2A，小灯泡的额定功率为：

P=UI=3.8V×0.2A=0.76W；

(4)[5]测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应增大灯的电压，减小变阻器的电压，由分压原理，故应将滑动变阻器的滑片P向右端滑动；

(5)[6] 如图丙，电压表与灯泡并联，根据并联电路电流的规律，电流表示数大于通过灯的实际电流，故考虑到电表的内阻对电路的影响，主要是由于所测电流值偏大引起测得小灯泡电功率偏大。

21．（1）1.512×107J；（2）0.42kg；（3）使用更加清洁的燃料（或对废气进行处理之后再进行排放、利用余热等）．

【解析】

【分析】

知道供热时间可计算出进户水的体积，根据密度计算公式计算出进户水的质量，由吸热公式计算出进入水放出的热量，最后由散热效率公式计算有效利用的热量；

知道无烟煤的热值和总热量，根据热值计算公式，计算出无烟煤的质量；

答案不唯一，只要从环保角度与供暖有关的合理化建议即可．

【详解】

（1）供暖1h，客厅的一组暖气片进入热水的体积：V＝0.6m3/h×1h＝0.6m3；

由 得，水的质量： ；

热水放出的热量： ；

采暖时有效利用的热量： ；

（2）放出相同的热量需要完全燃烧无烟煤的质量： .

（3）从环保角度考虑，要使用更加清洁的燃料，(或对废气进行处理之后再进行排放，充分利用余热等)．

22．（1）150；（2）0.075A；（3）0.675W；（4）不增加其它元件的前提下，增大量程的方法是利用两节干电池串联作为电源；将电压表与可变电阻并联使用。

【解析】

【详解】

电源电压为3×1.5V＝4.5V，

（1）由图知两电阻串联，当R0的滑片滑到中点时，滑动变阻器的电阻为＝10Ω，它两端的电压为1.5V，

因串联电路中电流处处相等，则电路的电流为：I＝I0＝＝＝0.15A，

可变电阻两端的电压：UR＝U﹣U0＝4.5V﹣1.5V＝3V，

可变电阻R的阻值：R＝＝＝20Ω，

由图乙知当可变电阻的阻值为20Ω时，污染指数为150；

（2）由图乙知污染指数为50时，可变电阻R′＝50Ω，此时R0的滑片滑到中点，

电路中的电流：I′＝＝＝0.075A；

（3）由图乙知，使其最大显示污染指数为250时，可变电阻R的阻值为10Ω，此时电压表的示数最大为3V，

因串联电路中总电压等于各分电阻两端的电压之和，

所以可变电阻两端的电压：UR′＝U﹣U0＝4.5V﹣3V＝1.5V，

则此时电路中的电流为I′＝＝＝0.15A，

此时电路消耗的总功率：P′＝UI′＝4.5V×0.15A＝0.675W；

（4）由于电压表的量程最大为3V，所以可以减小电源电压，即可利用两节干电池串联作为电源；从而提高污染指数的测量范围；

由于可变电阻的阻值随甲醛污染指数的变大而减小，所以当污染指数变大时可变电阻的阻值减小，根据串联电路的分压特点可知可变电阻两端的电压变小，所以可以将电压表与可变电阻并联；