湖北省孝感市2021-2022学年九年级上学期期中物理试卷（word版 含答案）

这是一份湖北省孝感市2021-2022学年九年级上学期期中物理试卷（word版 含答案），共27页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年湖北省孝感市九年级（上）期中物理试卷
一、选择题：（本大题8小题，每小题3分，24分。每题给出的四个选项中，只有一个最符合题意。请将正确地答案填在答题卡上。）
1．（3分）《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美。如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是　　

A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大
B．炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加
C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟
D．拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动
2．（3分）下列关于内能、温度、热量的说法中，正确的是　　
A．物体的温度越高，所含热量越多
B．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
C．内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体
D．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
3．（3分）下列现象中，通过热传递方式改变物体内能的是　　
A．压缩冲程 B．滑下时臀部有灼热感
C．搓手取暖 D．感受温度
4．（3分）近年来，我国民用汽油发动机技术取得了长足进步，接近国际先进汽油发动机的水平某品牌汽车以的速度匀速行驶时，仪表盘显示发动机转速是，若做功冲程每次做功，则下列有关该汽车发动机的说法错误的是　　
A．每秒飞轮转60圈 B．每秒完成60个冲程
C．每秒对外做功15次 D．发动机的输出功率是
5．（3分）关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是　　
A．导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定
B．电荷移动就能形成电流
C．电压的作用是电路中产生自由电荷
D．电路中有电流时它两端一定有电压
6．（3分）下列关于实验仪器使用的说法中，错误的是　　
A．使用电压表时，允许直接接在电源两极上
B．使用电流表测量前要先用较大量程试触，防止被测电流超过电流表的量程
C．滑动变阻器应与被控制的电路并联
D．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处
7．（3分）如图所示，在探究串联电路中的电压关系时，小华同学用电压表测出、、两端的电压分别为，，，在表格中记录数据后，下一步应该做的是　　

A．整理器材，结束实验
B．分析数据，得出结论
C．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值
D．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值
8．（3分）如图是车位引导灯，在车位上方安装有超声波车位探测器，当没有车辆停在车位时，超声波探测器的信号（相当于开关）控制绿灯亮，有车辆停在车位时，超声波探测器的信号控制红灯亮，红灯和绿灯不能同时亮，下列电路设计符合要求的是　　

A． B．
C． D．
二、填空题：（本大题共5小题，每空1分，共12分）
9．（2分）生活垃圾进行分类既是当前的一种时尚，更是生态环保的需要。为了处理垃圾，有些城市建成了生活垃圾焚烧发电厂。
（1）焚烧垃圾发电是将内能转化为 　　能；焚烧过程中装置温度升高，是通过 　　的方式改变内能。
（2）生活垃圾作为燃料，在燃烧的过程中质量减小，热值将 　　。
10．（2分）为了引导人们安全驾驶，交管部门要在交叉路口安装红、黄、绿交通信号灯。2020年2月，为了有效地控制新冠肺炎的传播，孝昌县人民政府号召市民尽量留在家中不要外出，并在有些路段交通信号灯采取24小时红灯禁行。为了达到此目的，应该 　　（选填“断开”或“闭合” 控制红灯的开关，而要 　　（选填“断开”或“闭合” 控制黄、绿灯的开关。
11．（2分）人接触汽车有时会被“电”一下，这是因为汽车行驶时与空气摩擦发生了 　　现象。手拿如图所示的静电消除器接触汽车，消除器中的灯发光，若瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是 　　电荷。

12．（3分）用完全相同的装置分别给质量相等的甲、乙两种液体加热，绘制的温度时间关系如图，由图象可知：
（1）从开始加热到时刻，甲、乙吸收热量的关系　　。
（2）要想使两种液体升温一样快，应该减少 　　液体的质量；要使两种液体升高相同的温度，需要对 　　加热的时间更长。
（3）从温度变化的角度考虑，　　液体更适合做温度计玻璃泡里的测温物质。

13．（3分）如图所示为某定时炸弹的引爆电路工作原理图，当起爆器中有电流通过时就会引爆炸弹。请你结合所学知识进行排爆分析。
（1）定时器（时钟）安装在 　　（选填“”或“” 导线上。在定时阶段，该导线是 　　（选填“通”或“断” 路，所以在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹。
（2）为使该定时爆炸装置停止工作，在定时阶段应立即剪断导线 　　（选填“”或“” 。

三、作图：（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
14．（2分）如图为亮度可调台灯的电路示意图，其中是一段电阻丝，、作开关使用，是滑动片，可绕点旋转，端与电阻丝接触良好。将图中电路画完整；

15．（2分）根据如图所示的电路图，在答题卡的指定位置用笔画线代替导线连接实物电路。

四、实验探究题：（本大题共3小题，每小题5分，共15分）
16．（5分）小明学习了燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。
（1）实验装置如图甲、乙所示，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是 　　（选填“由下而上”或“由上而下” 。
（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小明同学在实验中除了应让酒精和碎纸片的质量相同外、还应该保证 　　相同。
（3）实验数据记录如下表：
燃　料
加热前水温
燃料燃尽时水温
燃料的热值
酒　精
20
40

碎纸片
20
30

根据表中数据，计算出碎纸片的热值是 　　。
（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 　　（选填“大”或“小” ，你认为出现这样情况的主要原因是：　　。（说出两种即可）

17．（5分）小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。

（1）在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了　　。
（2）他先将电流表接处，闭合开关后，观察到灯发光，但灯不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：　　。
（3）他在测量处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是　　；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为　　。
（4）在解决了以上问题后，将电流表分别接入、、三点处，闭合开关，测出了一组电流并记录在表格中，立即得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进方法是　　。
（5）实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图，当开关由断开到闭合时，电流表的示数　　（选填“变大”“变小”或“不变” 。
18．（5分）现有下列器材：学生电源，电流表、电压表、定值电阻、、各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。
（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。（要求连线不得交叉）
（2）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流随电阻变化的图象。由图象可以得出结论：　　。
（3）上述实验中，小强用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把换为的电阻接入电路，闭合开关，向　　（选填“”或“” 端移动滑片，使电压表示数为　　时，读出电流表的示数。

五、计算题：（本大题共2小题，共15分）
19．（7分）如图所示电路，当闭合开关后，灯泡和都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，指针位置均为图所示。求：

（1）和两端的电压；
（2）若将和改接为图所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡和都发光，此时电流表的示数为，电流表的示数为，求此时通过的电流和两端的电压。
20．（8分）某实验学校九年级物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示。已知酒精的热值是，水的比热容是。请问：
（1）图中图和图哪个是沙子吸热升温的图象？
（2）加热满时，水吸收了多少热量？
（3）试求出沙子的比热容。


2021-2022学年湖北省孝感市九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：（本大题8小题，每小题3分，24分。每题给出的四个选项中，只有一个最符合题意。请将正确地答案填在答题卡上。）
1．（3分）《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美。如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是　　

A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大
B．炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加
C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟
D．拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动
【分析】（1）金属的物质，一般都具有良好的导热性；
（2）改变物体内能有做功和热传递两种方式，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程；
（3）物质由气态变成液态的过程叫做液化，液化放热；
（4）物质是由分子组成的，分子在不停地做无规则运动。
【解答】解：、煎锅一般用铁制造，主要是利用铁具有良好的导热性，该选项说法不正确；
、炒主要是通过热传递的方式使藜蒿和腊肉的内能增加，该选项说不正确；
、蒸是通过热传递（水蒸气的热传给榆钱饭）和高温水蒸气遇冷液化放热，使榆钱饭蒸熟，该选项说法正确；
、香葱和豆腐要拌着才能入味，说明了分子在做无规则运动，该选项说法不正确。
故选：。
【点评】本题以中华美食为背景考查相关的物理知识，注重了物理和生活的联系，是中考的热点。
2．（3分）下列关于内能、温度、热量的说法中，正确的是　　
A．物体的温度越高，所含热量越多
B．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
C．内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体
D．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
【分析】（1）热量是一个过程量，不能说含有多少热量；
（2）内能的大小与物体的质量、温度、状态有关；
（3）发生热传递的条件是有温度差；
（4）根据内能的影响因素可做出判断。
【解答】解：、热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故错误；
、物体的内能与温度、质量、状态等都有关，物体的温度不变，物体的内能不一定不变，如晶体熔化时，吸热，温度不变，但内能增大，故错误；
、发生热传递的条件是有温度差。内能小的物体可能比内能大的物体温度高，因此，内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体，故正确；
、内能的大小与物体的质量、温度、状态有关，因此，仅凭温度的高低不能判断物体内能的大小，故错误。
故选：。
【点评】本题主要考查了内能、温度、热量之间的关系，以及对三个概念的理解，属易错题。
3．（3分）下列现象中，通过热传递方式改变物体内能的是　　
A．压缩冲程 B．滑下时臀部有灼热感
C．搓手取暖 D．感受温度
【分析】解决此类问题要知道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。
【解答】解：、压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，使得气体的内能增加，温度升高，故是做功改变内能，故不符合题意；
、从滑梯上滑下时臀部有灼热感，通过做功改变内能，故不符合题意；
、搓手取暖，即手克服摩擦做功，使得手的内能增加，温度升高，故是通过做功改变内能，故不符合题意；
、用手感受温度，是通过热传递改变手的内能，故符合题意；
故选：。
【点评】此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别，是中考热点，难度不大。
4．（3分）近年来，我国民用汽油发动机技术取得了长足进步，接近国际先进汽油发动机的水平某品牌汽车以的速度匀速行驶时，仪表盘显示发动机转速是，若做功冲程每次做功，则下列有关该汽车发动机的说法错误的是　　
A．每秒飞轮转60圈 B．每秒完成60个冲程
C．每秒对外做功15次 D．发动机的输出功率是
【分析】曲轴每转两圈对外做功一次，完成4个冲程；根据求出发动机的输出功率。
【解答】解：
（1）因曲轴每转两圈对外做功一次，飞轮的转速是，所以转动30周，要做功15次，完成60个冲程，故错误，正确；
（2）做功冲程一次对外做的功：；
汽油机的功率：
，故正确。
故选：。
【点评】此题考查热机中功、功率的计算。解答本题的关键是明确内燃机的四冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系：一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次；在计算功率时要注意对应关系。
5．（3分）关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是　　
A．导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定
B．电荷移动就能形成电流
C．电压的作用是电路中产生自由电荷
D．电路中有电流时它两端一定有电压
【分析】（1）导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。
（2）电荷的定向移动形成电流。
（3）电压使自由电荷发生定向移动形成电流。
（4）电压是形成电流的原因。
【解答】解：、导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，故错误；
、电荷的定向移动形成电流，故错误；
、电压使自由电荷发生定向移动形成电流，故错误；
、电压是形成电流的原因，电路中有电流时它两端一定有电压，故正确。
故选：。
【点评】理解电阻概念、电压与电流之间的关系，知道电流的形成，可解答此题。
6．（3分）下列关于实验仪器使用的说法中，错误的是　　
A．使用电压表时，允许直接接在电源两极上
B．使用电流表测量前要先用较大量程试触，防止被测电流超过电流表的量程
C．滑动变阻器应与被控制的电路并联
D．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处
【分析】（1）电压表使用时应并联在被测电路两端；
（2）使用电流表或电压表时，若不知被测电路中的电流或电压值的取值范围，为了防止烧坏电流表和电压表，需要先用大量程进行试触，然后确定电表量程；
（3）滑动变阻器需与所控制的电路串联；
（4）为防止电路中的电流过大，烧坏电路元件，闭合开关前，滑动变阻器处于最大阻值处。
【解答】解：
、电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，使用时可以直接接在电源两极上，故正确；
、电流表使用时应选择合适的量程，不好选择电流表的量程时，应用较大的量程试触，防止被测电流超过电流表的量程，故正确；
、滑动变阻器通过改变接入电路中的电阻来改变用电器两端的电压和通过的电流，使用时应与被控制的电路串联，故错误；
、为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处，故正确。
故选：。
【点评】本题考查了电压表、电流表和滑动变阻器的基本连接要求，属最基本的实验技能的考查，是我们应该熟练掌握的。
7．（3分）如图所示，在探究串联电路中的电压关系时，小华同学用电压表测出、、两端的电压分别为，，，在表格中记录数据后，下一步应该做的是　　

A．整理器材，结束实验
B．分析数据，得出结论
C．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值
D．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值
【分析】研究串联和并联电路的电压和电流时为了实验结论具有普遍性，采用相同灯泡和不同灯泡进行多次实验。
【解答】解：用电压表测出、、两端的电压分别为，，，说明两个小灯泡是同一个规格的，接下来的操作是换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值，然后分析数据，这样的结论才具有科学性。
故选：。
【点评】探究串联、并联电路的电流、电压的特点时要选择相同规格的灯泡，不同规格的灯泡，不同的用电器进行实验，才能使实验结论更准确。
8．（3分）如图是车位引导灯，在车位上方安装有超声波车位探测器，当没有车辆停在车位时，超声波探测器的信号（相当于开关）控制绿灯亮，有车辆停在车位时，超声波探测器的信号控制红灯亮，红灯和绿灯不能同时亮，下列电路设计符合要求的是　　

A． B．
C． D．
【分析】由题意可知，当没有车辆停在车位时绿灯亮，有车辆停在车位时红灯亮，红灯和绿灯不能同时亮，说明两灯泡可以独立工作、互不影响即为并联，然后分析选项图片找到符合要求的电路图。
【解答】解：
．由电路图可知，开关、闭合时，红灯和绿灯同时亮，故不符合题意；
．由电路图可知，开关接上面接线柱时红灯亮，开关接下面接线柱时绿灯亮，红灯和绿灯不能同时亮，故符合题意；
．由电路图可知，开关、闭合时，红灯和绿灯同时亮，故不符合题意；
．由电路图可知，只有开关、闭合时，红灯和绿灯同时亮，否则两灯泡均不亮，故不符合题意。
故选：。
【点评】本题考查了电路图的设计，应在认真分析题意及电路的基础上找到合适的电路图。
二、填空题：（本大题共5小题，每空1分，共12分）
9．（2分）生活垃圾进行分类既是当前的一种时尚，更是生态环保的需要。为了处理垃圾，有些城市建成了生活垃圾焚烧发电厂。
（1）焚烧垃圾发电是将内能转化为 　电　能；焚烧过程中装置温度升高，是通过 　　的方式改变内能。
（2）生活垃圾作为燃料，在燃烧的过程中质量减小，热值将 　　。
【分析】（1）焚烧垃圾发电时，在燃烧的过程中，将化学能转化为内能，在汽轮机中，内能再转化为机械能，在发电机中，机械能转化为电能；
改变物体内能的方式：做功和热传递。做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程；
（2）热值是燃料本身的一种特性，与质量无关。
【解答】解：（1）焚烧垃圾发电是将化学能转化为内能，然后通过汽轮机将内能转化为机械能，最终通过发电机再转化为电能的过程；
焚烧过程产生热量使装置温度升高，是通过热传递的方式改变内能；
（2）热值是燃料本身的一种特性，与质量无关，所以生活垃圾在燃烧的过程中虽然质量减小，但热值不变。
故答案为：（1）电；热传递；（2）不变。
【点评】本题通过垃圾分类和合理化利用考查了对几个热学知识点的了解，体现了物理与生活的联系，难度不大。
10．（2分）为了引导人们安全驾驶，交管部门要在交叉路口安装红、黄、绿交通信号灯。2020年2月，为了有效地控制新冠肺炎的传播，孝昌县人民政府号召市民尽量留在家中不要外出，并在有些路段交通信号灯采取24小时红灯禁行。为了达到此目的，应该 　闭合　（选填“断开”或“闭合” 控制红灯的开关，而要 　　（选填“断开”或“闭合” 控制黄、绿灯的开关。
【分析】根据题意，正常情况下，交通信号红、黄、绿灯每次只能亮其中一盏灯，结合并联电路中各支路互不影响确定正确的连接。
【解答】解：
正常情况下，交通信号红、黄、绿灯每次只能亮其中一盏灯，即各灯彼此独立工作、互不影响，故各灯应并联，交通信号灯采取24小时红灯禁行，则应该只能亮红灯，所以闭合控制红灯的开关，而要断开控制黄、绿灯的开关。
故答案为：闭合；断开。
【点评】本题考查了根据要求设计电路，关键是明确并联电路的特点。
11．（2分）人接触汽车有时会被“电”一下，这是因为汽车行驶时与空气摩擦发生了 　摩擦起电　现象。手拿如图所示的静电消除器接触汽车，消除器中的灯发光，若瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是 　　电荷。

【分析】（1）两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电；
（2）正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，负电荷定向移动的方向和电流的方向相反。
【解答】解：
人接触汽车有时会被“电”下，这是因为汽车打驶时与空气摩擦发生了摩擦起电现象；
因为汽车带有电荷，如果汽车带的是正电荷，则电流方向是由汽车流向消除器，因为瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是负电荷。
故答案为：摩擦起电；负。
【点评】本题考查了摩擦起电和电流方向的判断，主要考查学生对所学物理知识的应用能力。
12．（3分）用完全相同的装置分别给质量相等的甲、乙两种液体加热，绘制的温度时间关系如图，由图象可知：
（1）从开始加热到时刻，甲、乙吸收热量的关系　等于　。
（2）要想使两种液体升温一样快，应该减少 　　液体的质量；要使两种液体升高相同的温度，需要对 　　加热的时间更长。
（3）从温度变化的角度考虑，　　液体更适合做温度计玻璃泡里的测温物质。

【分析】（1）相同的加热设备，相同时间为不同液体提供的热量相同；
（2）在质量、吸收的热量相同时，从升温幅度可以比较不同物质比热容的大小，根据分析解答；（4）根据吸热能力的大小，利用△分析。
【解答】解：（1）已知加热装置完全相同，也就是相同时间为液体提供的热量相同。从开始加热到时刻，加热时间相同，所以甲、乙吸收热量的关系；
（2）相同的加热器在相同时间内放出的热量相同，液体吸收的热量也相同，根据△知，要想使两种液体升温一样快，应该减少比热容大的液体的质量，即减少乙液体的质量；
由图象知，从开始加热，到时刻，末温度相同，初温度不同，乙的初温度较高，说明乙升高的温度较少；两种液体吸收的热量相同，质量相同，由公式知，乙的比热容较大，甲的比热容较小，要使两种液体升高相同的温度，需要对乙加热的时间更长；
（4）由于甲的吸热能力弱，根据△，质量相同的甲、乙液体吸收或放出相同的热量，甲的温度变化大，效果明显，故甲适合作为液体温度计中的测温物质。
故答案为：（1）等于；（2）乙；乙；（3）甲。
【点评】此题考查了比热容大小的比较，解答的关键是熟悉热量计算公式及变形公式，正确理解图象表达的物理规律。
13．（3分）如图所示为某定时炸弹的引爆电路工作原理图，当起爆器中有电流通过时就会引爆炸弹。请你结合所学知识进行排爆分析。
（1）定时器（时钟）安装在 　　（选填“”或“” 导线上。在定时阶段，该导线是 　　（选填“通”或“断” 路，所以在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹。
（2）为使该定时爆炸装置停止工作，在定时阶段应立即剪断导线 　　（选填“”或“” 。

【分析】装置在拆除前，起爆器被短路，起爆器不工作；如果剪断线，则电路处于断路状态，没有电流通过。据此分析回答。
【解答】解：
（1）装置在拆除前，起爆器被短路，所以不工作，起爆器上没有电流通过，因此定时器（钟表）应该安装在导线上。在定时阶段，该导线是通路，此时起爆噐被短路，电流不能通过起爆器，所以在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹；
（2）定时器（时钟）接在导线上，在定时阶段，电路是通路，所以相当于是闭合的开关；为使爆炸装置停止工作，应剪断线，这样电路就会因没有电源而处于断路状态。
故答案为：（1）；通；（2）。
【点评】此类题目是考查电路的三种状态的实际应用，短路包括电源短路和用电器短路，用电器短路时，用电器中没有电流通过，重点是能够识别电路。
三、作图：（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
14．（2分）如图为亮度可调台灯的电路示意图，其中是一段电阻丝，、作开关使用，是滑动片，可绕点旋转，端与电阻丝接触良好。将图中电路画完整；

【分析】根据移动滑片时可以改变灯泡的亮度，故将与灯相连的上面的接线柱与滑片点连接串联在电路中；开关与控制的电路串联。
【解答】解：因使滑片移动时可以改变灯泡的亮度，故将与灯相连的上面的接线柱与滑片相连与灯串联在电路；由题意可知，、作开关使用，开关应串联在电路中；如图所示：

【点评】本题关键是明确灯与变阻器要串联和开关与控制的电路串联，有新意。
15．（2分）根据如图所示的电路图，在答题卡的指定位置用笔画线代替导线连接实物电路。

【分析】由电路图可知，电阻与滑动变阻器串联后与灯泡并联；根据电流流向法，从电源的正极出发，先按电路元件最少的支路进行连接，再把并联的部分并联到相应的位置即可；注意滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，且滑动变阻器在电路图和实物图中连入电路的部分要相对应。
【解答】解：根据电流流向法，从电源的正极出发，依次经过串联灯泡、开关回到电源的负极，然后把滑动变阻器和定值电阻串联后并联在灯泡两端，要注意滑动变阻器的左下方接线柱必须接入电路，上方接线柱可以任选；如下图所示：

【点评】本题考查了实物图的连接，连接的过程中要注意电流的流向，先串电路原件最多的支路，然后把其他支路并联在相应的位置即可。
四、实验探究题：（本大题共3小题，每小题5分，共15分）
16．（5分）小明学习了燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。
（1）实验装置如图甲、乙所示，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是 　由下而上　（选填“由下而上”或“由上而下” 。
（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小明同学在实验中除了应让酒精和碎纸片的质量相同外、还应该保证 　　相同。
（3）实验数据记录如下表：
燃　料
加热前水温
燃料燃尽时水温
燃料的热值
酒　精
20
40

碎纸片
20
30

根据表中数据，计算出碎纸片的热值是 　　。
（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 　　（选填“大”或“小” ，你认为出现这样情况的主要原因是：　　。（说出两种即可）

【分析】（1）安装热学实验仪器时一般按照先下后上的顺序安装；
（2）本实验是用燃烧酒精和碎纸片来加热烧杯中的水，通过水的温度变化，比较水吸热的多少，从而得出碎纸片与酒精热值的大小关系，再计算出碎纸片的热值，因此要控制变量（酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量、以及两个烧杯）相等或相同；
（3）通过水的温度变化值得出水吸热的大小关系，也就知道酒精和碎纸片燃尽时放出热量的关系，又知道燃烧的质量相同，据此得出热值的关系，求出碎纸片的热值；
（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比会偏小，有两个原因，一是“烧杯、空气也吸收热量”，二是“燃料不可能完全燃烧”；
【解答】解：（1）为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
（2）为了比较相同质量的酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少，必须控制二者的质量相等、烧杯内水的质量相等、两个烧杯相同；
（3）由题意和表中数据可知，相同质量的酒精和碎纸片燃尽时，酒精燃烧放出的热量可以将水的温度升高，而碎纸片燃烧放出的热量可以将水的温度升高，
所以，酒精燃烧放出的热量是碎纸片燃烧放出热量的2倍，且两燃料的质量相同，则酒精的热值是碎纸片的2倍，故碎纸片的热值：；
（4）因为烧杯、空气也吸收热量，并且燃料不可能完全燃烧，所以测得的热值会偏小。
【点评】用相同质量的酒精和碎纸片燃烧加热水，通过水温的变化比较水吸热的多少，通过水吸热的多少比较燃料燃烧放热的多少，从而得出相同质量的酒精和碎纸片燃烧放热的多少，即热值的大小，理解起来有一定的难度。
17．（5分）小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。

（1）在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了　断开开关　。
（2）他先将电流表接处，闭合开关后，观察到灯发光，但灯不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：　　。
（3）他在测量处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是　　；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为　　。
（4）在解决了以上问题后，将电流表分别接入、、三点处，闭合开关，测出了一组电流并记录在表格中，立即得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进方法是　　。
（5）实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图，当开关由断开到闭合时，电流表的示数　　（选填“变大”“变小”或“不变” 。
【分析】（1）连接电路时，开关要断开；
（2）将电流表接处，闭合开关后，观察到灯发光，根据灯不发光，电流表的示数为零分析的；
（3）注意电流表正负接线柱的接法，根据电流表小量程读数；
（4）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多；
（5）分析电路的连接，由欧姆定律和并联电路电流的规律分析。
【解答】解：
（1）在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了断开开关；
（2）将电流表接处，闭合开关后，观察到灯发光，但灯不发光，电流表的示数为零，说明所在支路断路；
（3）他在测量处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，即反向偏转，原因是：电流表正负接线柱接反了；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，图中电流表选用小量程，分度值为，则电流表的示数为。
（4）只测量了一组数据得出的结论有偶然性，应改进方法是：换用不同的灯泡测量多组数据。
（5）实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图，当开关断开时，电路中只有，电流表测电路中电流，闭合时，两灯并联，电流表测干路的电路中，因的电压和阻不变，由欧姆定律，通过其的电流不变，根据并联电路电流的规律，电流表的示数变大。
故答案为：（1）断开开关；（2）断路；（3）电流表正负接线柱接反了；0.24；（4）换用不同的灯泡测量多组数据；（5）变大。
【点评】本题探究并联电路电流规律，考查注意事项、故障分析、电流表读数、归纳法的运用及并联电路的规律。
18．（5分）现有下列器材：学生电源，电流表、电压表、定值电阻、、各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。
（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。（要求连线不得交叉）
（2）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流随电阻变化的图象。由图象可以得出结论：　电压不变时，电流与电阻成反比　。
（3）上述实验中，小强用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把换为的电阻接入电路，闭合开关，向　　（选填“”或“” 端移动滑片，使电压表示数为　　时，读出电流表的示数。

【分析】（1）变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联，根据电路图连接实物图；
（2）根据图丙中，电流与电阻之积为一定值分析；
（3）由（2）知电压表示数，根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
【解答】解：（1）变阻器按一上一下接入电路中，根据电路图连接实物图，如下所示：

（2）由图丙知，电阻两端的电压：
，为一定值，故得出的结论是：电压不变时，电流与电阻成反比；
（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由改接成的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向端移动，使电压表的示数为。
故答案为：（1）如上；（2）电压不变时，电流与电阻成反比；（3）；2。
【点评】本题研究究电压不变时，电流与电阻的关系，考查电路连接、数据分析、控制变量法和操作过程。
五、计算题：（本大题共2小题，共15分）
19．（7分）如图所示电路，当闭合开关后，灯泡和都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，指针位置均为图所示。求：

（1）和两端的电压；
（2）若将和改接为图所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡和都发光，此时电流表的示数为，电流表的示数为，求此时通过的电流和两端的电压。
【分析】（1）由电路图可知，两灯泡串联，电压表测电源电压，电压表测两端电压；根据电压表所测电路电压与指针偏转情况确定两电压表量程，读出其示数，然后求出两灯泡两端电压；
（2）由图所示电路可知，两灯泡并联，电流表测支路电流，电流表测干路电流，利用并联电路特点求出通过灯泡的电流、求出灯泡两端电压。
【解答】解：（1）由图所示电路图可知，两灯泡串联，电压表测电源电压，电压表测两端电压；串联电路总电压等于各部分电压之和，由图乙所示电压表可知，两电压表指针位置相同，则电压表的量程为，示数为，电压表的量程为，示数为；则灯两端电压；
灯两端电压；
（2）由图所示电路可知，两灯泡并联，电流表测支路电流，电流表测干路电流，根据并联电路的电流关系可知，通过的电流：；
灯并联在电源两端，电源电压为，由于并联电路各支路两端电压等于电源电压，则两端电压为。
答：（1）两端电压为，两端的电压为；
（2）通过的电流为，两端的电压为。
【点评】本题考查了串联和并联电路电流和电压规律的应用，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，还要正确判断两电压表的量程。
20．（8分）某实验学校九年级物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示。已知酒精的热值是，水的比热容是。请问：
（1）图中图和图哪个是沙子吸热升温的图象？
（2）加热满时，水吸收了多少热量？
（3）试求出沙子的比热容。

【分析】（1）用两只完全相同的酒精灯，分别给水和沙子加热，这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量，再利用公式△进行分析。
（2）从图象可知，加热满，水的温度从上升到，从而可知和水的温度变化，已知水的质量和比热容，可利用公式△计算水吸收的热量。
（3）相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，从（2）可知，加热水吸收的热量，已知酒精的质量和加热酒精的温度变化，可利用公式计算沙子的比热容。
【解答】解：
（1）图表示的是沙子吸热升温的过程，
因为沙子和水的质量相等，吸收相同热量时，沙子的比热容比水小，
从公式△可知，沙子温度升得多。
（2）因为，，△，
所以水吸收的热量：△。
（3）同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量
所以在2分钟的时间内，，
又因为加热满，沙子的温度从上升到，
△，
所以。
答：（1）图表示的是沙子吸热升温的过程；
（2）水吸收了的热量。
（3）沙子的比热容为。
【点评】此题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，并可利用公式计算热量和比热容，能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。

2021/12/9 14:12:36