九年级物理上学期12月月考试卷（含解析） 新人教版8

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2015-2016学年江西省吉安一中六校联考九年级（上）月考物理试卷（12月份） 一、填空题（共20分，每空1分） 1．分子动理论的基本内容：物质是由大量分子、原子构成的；分子在不停地做无规则运动：分子间存在着相互作用的　　和　　． 2．“钻木”能“取火”，说明　　可以改变物体的内能；“烤火”能“取暖”，说明　　可以改变物体的内能． 3．世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意，比如：蒸汽机和汽油机，它们工作时，能的转化过程是　　；图中　　（甲或乙）是蒸汽机的工作原理图． 4．如图所示电能表，表盘上标有“600revs/（kW•h）”的字样，电能表的读数为　　；电能表的转盘转过60转，则消耗的电能是　　kW•h． 5．如图所示，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间的连接方式是　　联．工作时间长了，路由器外壳发烫，是由于电能转化成了　　能． 6．在陶瓷、铁、玻璃中，属于导体的是　　；在输电导线、发电机线圈、电炉丝中，不可能应用超导材料的是　　． 7．“华为P8”手机的电池标有“标称电压3.7V”、“电池容量2000mA•h”的字样，“标称电压”是指手机工作时的电压，该电压对人体　　（填“属于”或“不属于”）安全电压，“电池容量”是指电池所能容纳的最大电荷量，1mA•h=1mA1h，则充手机一次充满电可储存的电能为　　J． 8．如图，开关S闭合后，灯L1和L2都能发光，则圆圈1内是　　，圆圈2内是　　．（电流表或电压表） 9．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑片P向左移动，电压表示数　　（选填“变大”、“变小”或“不变，），电流表示数　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）． 10．根据“单位”推出对应的物理公式是常用的记忆方法．例如：速度单位是m/s（其中m是路程的单位，s是时间的单位），可以推出对应的公式为：v=．同样．根据电能的单位kW•h，就可以推出对应的公式为：　　；根据比热容的单位J/（kg•℃），也可以推出对应的公式为：　　． 　 二、选择题（共20分，第11-14小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分，第15、16小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确答案，每小题3分，全部正确得4分，不定项选择正确但不全得2分，不选、多选或错选得0分） 11．下列现象与分子热运动有关的是（　　） A．春天，百鸟争鸣 B．夏天，波光粼粼 C．秋天，丹桂飘香 D．冬天，大雪纷飞 12．目前，汽车发动机的气缸都采用金属材料制作，这主要利用了金属耐高温、耐摩擦等性质．但由于它的另一特性却使得转化为有用功的能量大为减少，降低了发动机的机械效率，这是指它具有良好的（　　） A．弹性 B．磁性 C．导热性 D．导电性 13．压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的．小聪同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路，要求压力增大时电表示数增大．以下电路不符合要求的是（　　） A． B． C． D． 14．有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图（乙）所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图（甲）所示．闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则A、B两元件的电功率之比为（　　） A．4：5 B．5：4 C．2：3 D．1：3 15．如图所示电路，下列有关说法正确的是（　　） A．断开S，通过L1的电流比L2大 B．断开S，通过L1与L2的电流一样大 C．闭合S，L1和L2都会亮 D．闭合S，L2会更亮 16．图1所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为3V且保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图2所示，下列判断正确的是（　　） A．R1的电阻为5Ω B．滑动变阻器的最大电阻为10Ω C．电路消耗的最大总功率为1.8W D．电路消耗的最小总功率为1W 　 三、简答与计算题（共20分，第17小题4分，第18、19小题各5分，第20小题6分） 17．六盘水近年来大力整治城市环境，开发了明湖湿地公园，修建人工湖，全力打造美丽凉都．作为凉都人，请你用所学知识解释修建人工湖可以调节气温的主要原因． 18．太阳能热水器、电热水器、燃气热水器是常见的三种热水器．现需将10kg、20℃的水加热到40℃，不考虑能力转换过程中能量的损失，若用太阳能热水器加热，则水吸收了　　J太阳能；若用额定功率为1000W的电热水器正常加热，则需要　　分钟；若用燃气热水器加热，则需要完全燃烧　　m3的燃气．（水的比热容为4.2103J/（kg•℃）．燃气的热值为4.2107J/m3） 19．如图所示电路图，电源电压6V保持不变，灯L2的电阻是10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数是0.3A，不考虑温度对灯丝电阻的影响，求： （1）灯L1的阻值． （2）电流表A的示数． 20．如图所示，灯L上标有“6V 3W”字样（不考虑温度对灯泡电阻的影响），电阻R1=20Ω．求： （1）灯泡的电阻； （2）当开关S1闭合，S2、S3都断开时，灯L正常发光，电源电压； （3）开关S1、S2、S3都闭合，且滑片P在b端时，电流表的示数为2.4A，滑动变阻器R2的最大阻值； （4）当开关S1断开，S2、S3都闭合，且滑片P在a、b间中点时，在1min内滑动变阻器产生的热量． 　 四、实验题（共16分，每小题各8分） 21．周末，小张同学和家人一起到公园游玩，一进公园，扑面而来的是各种花草的清香；泛舟湿地湖泊，放眼望去，湖边花、树木、房屋的倒影如画，傍晚时分，公园内华灯初上，璀璨的夜空更焕发出迷人的色彩，据介绍整个洋湖湿地公园的照明系统全部采用太阳能和LED节能新技术，可降耗90%… （1）按要求填写表中空白． 物理现象（提取原文） 物理知识 ① 太阳能转化为电能 ② 扑面而来的是各种花草的清香 （2）请根据文中所提供的信息提出一个有关热学、电学或能量转化等方面的物理问题．并作出回答． 注：不与上表中的内容重复． 问题：　　． 答：　　． 22．某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置． （1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是　　 A．采用完全相同的加热方式 B．酒精灯里所加酒精量相同 C．取相同质量的水和另一种液体 D．盛放水和另一种液体的容器相同 （2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是　　，这表明实验时的大气压强　　（选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压． （3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高的多．请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力　　（选填“相同”或“不同”）．你认为是　　的比热容更大些． 23．甲为研究并联电路电流规律的实验电路图． （1）若要测量干路电流，则电流表应串联在甲图中的　　（选填“A”、“B”或“C”）处． （2）若要测量A处的电流，连好电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，其原因是　　．调整正确后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是　　． （3）纠正（2）中错误后，测出A、B、C三处的电流值如表所示． A处 B处 C处 0.2A 0.2A 0.4A 由此得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．这个实验在设计方案上还存在的不足之处是：　　（写出一条）． 　 五、探究题（共24分，每小题各8分．） 24．小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的 关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个． （1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整． （2）小彬将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是　　（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为　　A． （3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持　　表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向　　（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数． （4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）． （5）实验记录的多组数据如表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成　　比． 实验次数 定值电阻（Ω） 电流表示数（A） 1 5 2 10 0.18 3 20 0.09 （6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因．你认为其原因是　　． 25．学校实验室新进了一批“2.5V 0.75W”的小灯泡，小明想通过实验探究小灯泡的额定功率是否符合规格，实验员提供了以下器材：待测小灯泡、铭牌为“10Ω 2A”、“50Ω 1A”的滑动变阻器各一个、电流表、电压表、二节1.5V的干电池、开关、导线． （1）按图连接实物电路图时，开关S应该　　；比闭合开关前，滑片应置于　　端．（A或B） （2）正确连接电路后，闭合开关S，小明在实验过程中发现小灯泡两端的电压调节范围小，原因是：　　；应换用铭牌为　　的滑动变阻器； （3）小明更换器材后完成实验，应用实验数据作出“U﹣I”关系图象如图丙所示，由图可得小灯泡实测的额定功率为　　W，该小灯泡　　（选填“符合”或“不符合”）制造规格； （4）由“U﹣I”关系图象可知，当小灯泡两端的电压为0.5V时，它的电阻是　　Ω；进一步分析图象可得小灯泡的电阻随着它两端电压的升高而　　（选填“增大”、“减少”或“不变”）． 26．圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置．请仔细观察甲、乙两图． （1）实验总通过观察两个U形管中　　的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少． （2）你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与　　的关系． （3）由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的　　越大，电阻产生的热量越多． （4）该实验采取的探究方法是　　． 　  2015-2016学年江西省吉安一中六校联考九年级（上）月考物理试卷（12月份） 参考答案与试题解析 　 一、填空题（共20分，每空1分） 1．分子动理论的基本内容：物质是由大量分子、原子构成的；分子在不停地做无规则运动：分子间存在着相互作用的　引力　和　斥力　． 【考点】分子动理论的基本观点． 【分析】分子动理论的基本内容是：物质是由分子、原子构成的；分子永不停息地做无规则运动，常见的扩散现象就说明了分子永不停息地做无规则运动；分子间同时存在相互作用的引力和斥力． 【解答】解：常见的物质是由大量的分子、原子构成的，物质内的分子在不停地做无规则的热运动，分子之间存在引力和斥力． 故答案为：引力；斥力． 　 2．“钻木”能“取火”，说明　做功　可以改变物体的内能；“烤火”能“取暖”，说明　热传递　可以改变物体的内能． 【考点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能． 【分析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，有传导、对流和辐射三种方式． 【解答】解： 钻木取火，是克服摩擦做功，使木头的内能增加、温度升高，达到木头的着火点而燃烧，属于做功改变物体的内能； “烤火”能“取暖”，是手从火吸收热量，使自己温度升高、内能增加，属于热传递改变物体的内能． 故答案为：做功；热传递． 　 3．世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意，比如：蒸汽机和汽油机，它们工作时，能的转化过程是　内能转化为机械能　；图中　甲　（甲或乙）是蒸汽机的工作原理图． 【考点】蒸气机,内燃机,汽轮机,喷气发动机的原理． 【分析】热机的工作原理是将内能转化为机械能；而不同的热机，其提供内能的原料不同，据此结合图示做出解答． 【解答】解：读图可知，两个实验装置都是热的气体推动风车转动，将内能转化为机械能，蒸汽机和汽油机和工作原理与此类似． 图甲中，是水沸腾时产生的水蒸气推动风车转动，所以是蒸汽机的工作原理图． 故答案为：内能转化为机械能；甲． 　 4．如图所示电能表，表盘上标有“600revs/（kW•h）”的字样，电能表的读数为　314.5kW•h　；电能表的转盘转过60转，则消耗的电能是　0.1　kW•h． 【考点】电能表参数的理解与电能的求法． 【分析】电能表的读数方法：最后一位是小数；单位kW•h； “600revs/（kW•h）”表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗kW•h的电能，求出转盘转60转电路中消耗的电能． 【解答】解： 电能表读数为314.5kW•h； “600revs/（kW•h）”表示电能表每转1r，电路中消耗kW•h的电能， 电能表转动60r，电路消耗的电能为： W=kW•h=0.1kW•h． 故答案为：314.5kW•h；0.1． 　 5．如图所示，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间的连接方式是　并　联．工作时间长了，路由器外壳发烫，是由于电能转化成了　内　能． 【考点】串联电路和并联电路的辨别；电功的实质． 【分析】（1）并联电路中各用电器互不影响； （2）用电器工作时，消耗了电能，得到了其他形式的能． 【解答】解： 路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，并且各电脑之间互不影响，因此各接口之间为并联连接； 工作时间长了，外壳发烫，是由于电能转化成了内能． 故答案为：并联；内． 　 6．在陶瓷、铁、玻璃中，属于导体的是　铁　；在输电导线、发电机线圈、电炉丝中，不可能应用超导材料的是　电炉丝　． 【考点】导体；超导体的作用． 【分析】在陶瓷、铁、玻璃中，铁是导体；利用电流的热效应工作的电器中，不能应用超导体材料． 【解答】解：①在陶瓷、铁、玻璃中，铁容易导电是导体，而陶瓷、玻璃是绝缘体． ②在输电导线、发电机线圈、电炉丝中，不可能应用超导材料的是电炉丝，因此电炉丝是利用电流的热效应工作的电器，超导体不会发热． 故答案为：铁；电炉丝． 　 7．“华为P8”手机的电池标有“标称电压3.7V”、“电池容量2000mA•h”的字样，“标称电压”是指手机工作时的电压，该电压对人体　属于　（填“属于”或“不属于”）安全电压，“电池容量”是指电池所能容纳的最大电荷量，1mA•h=1mA1h，则充手机一次充满电可储存的电能为　26640　J． 【考点】电功的计算；电压． 【分析】（1）人体的安全电压是不高于36V； （2）知道电池的标称电压和容量，根据W=UIt求出充手机一次充满电可储存的电能． 【解答】解：（1）手机电池标称电压为3.7V，低于对人体的安全电压，所以属于安全电压的范畴； （2）充手机一次充满电可储存的电能： W=UIt=3.7V200010﹣3A3600s=26640J． 故答案为：属于；26640． 　 8．如图，开关S闭合后，灯L1和L2都能发光，则圆圈1内是　电流表　，圆圈2内是　电压表　．（电流表或电压表） 【考点】电压表的使用；电流表的使用． 【分析】电压表与被测用电器并联，并且在电路中相当于开路；电流表与被测用电器串联，并且在电路中相当于导线． 【解答】解：根据电路图可知，灯泡L2直接和电源相接，则开关S闭合后，要使灯L1和L2都能发光，两个灯泡一定是并联的．则根据电流流向可知，电流从电源正极经过开关后开始分支，一支经过L2，另一支经过上面圈和L1，然后两路汇合共同回到电源负极，因此圆圈1内是 电流表，下面圈2为电压表，如下图所示： 故答案为：电流表；电压表． 　 9．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑片P向左移动，电压表示数　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变，），电流表示数　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）． 【考点】电路的动态分析． 【分析】分析清楚电路结构，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后应用串联电路特点与欧姆定律分析答题． 【解答】解：由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流； 当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，滑动变阻器分压减小，电压表示数变小； 滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻R减小，电源电压U不变，由I=可知，电路电流变大，电流表示数变大． 故答案为：变小；变大． 　 10．根据“单位”推出对应的物理公式是常用的记忆方法．例如：速度单位是m/s（其中m是路程的单位，s是时间的单位），可以推出对应的公式为：v=．同样．根据电能的单位kW•h，就可以推出对应的公式为：　W=Pt　；根据比热容的单位J/（kg•℃），也可以推出对应的公式为：　c=　． 【考点】比热容的概念． 【分析】要掌握相应的物理量及其对应的单位，kW是功率的单位，h是时间的单位，J是热量的单位，kg是质量的单位，℃是温度的单位． 【解答】解：kW•h中的kW是功率P的单位，h是时间t的单位，说以电能的公式可写为W=Pt； J/（kg•℃）中的J是热量Q的单位，kg是质量的单位，℃是温度的单位，所以比热容的公式为c=． 故答案为：W=Pt；c=． 　 二、选择题（共20分，第11-14小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分，第15、16小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确答案，每小题3分，全部正确得4分，不定项选择正确但不全得2分，不选、多选或错选得0分） 11．下列现象与分子热运动有关的是（　　） A．春天，百鸟争鸣 B．夏天，波光粼粼 C．秋天，丹桂飘香 D．冬天，大雪纷飞 【考点】分子的运动． 【分析】分子运动是肉眼看不见的运动，机械运动是宏观上物体的运动．分子运动，即扩散现象是肉眼看不见的，在不知不觉中发生的，如：花香四溢．而机械运动是物体的运动，是看的见的，比如：扫地时尘土飞扬．要区分开分子的运动和固体小颗粒的运动． 【解答】解：A、春天百鸟争鸣属于声音的传播，不属于分子热运动； B、夏天波光粼粼，是光的反射现象，不属于分子热运动； C、秋天丹桂飘香，是气体分子运动的结果，属于分子热运动； D、冬天大雪纷飞，是宏观物体的运动，不是分子的运动． 故选：C． 　 12．目前，汽车发动机的气缸都采用金属材料制作，这主要利用了金属耐高温、耐摩擦等性质．但由于它的另一特性却使得转化为有用功的能量大为减少，降低了发动机的机械效率，这是指它具有良好的（　　） A．弹性 B．磁性 C．导热性 D．导电性 【考点】物质的基本属性． 【分析】从“它的另一特性却使得转化为有用功的能量大为减少，降低了发动机的机械效率”这一角度分析即可得出结论． 【解答】解：汽车发动机的有用功就是对外输出功，总功在就是燃油燃烧产生的总的热量，发动机的机械效率是有用功与总功的比值， 所以汽车发动机的气缸都是采用金属材料制作，由于金属具有良好的导热性，使得转化为有用功的能量大为减少，从而降低了发动机的机械效率． 故选C． 　 13．压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的．小聪同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路，要求压力增大时电表示数增大．以下电路不符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【考点】电路图设计． 【分析】①在串联电路中，用电器两端电压与其阻值成正比； ②在并联电路中，干路电流等于支路电流之和；支路电流与其阻值成反比． 【解答】解：由图知： A、压敏电阻与定值电阻并联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，并联电路总电阻减小，电源电压一定，所以干路电流增大，电流表示数增大．符合要求； B、压敏电阻与定值电阻并联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，两端电压一定，所以电流表示数增大．符合要求； C、压敏电阻与定值电阻串联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，压敏电阻两端电压减小，所以定值电阻两端电压增大，电压表示数增大．符合要求； D、压敏电阻与定值电阻串联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，压敏电阻两端电压减小，所以电压表示数减小．不符合要求． 故选D． 　 14．有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图（乙）所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图（甲）所示．闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则A、B两元件的电功率之比为（　　） A．4：5 B．5：4 C．2：3 D．1：3 【考点】电功率的计算． 【分析】由图示图象求出两元件两端的电压，然后应用电功率公式求出两元件的电功率之比． 【解答】解：由图示电路图可知，两元件串联，通过它们的电流相等， 由图甲所示图象可知，电流为0.4A时，A、B两元件两端的电压分别为2.0V、2.5V， 两元件的电功率之比： ===； 故选：A． 　 15．如图所示电路，下列有关说法正确的是（　　） A．断开S，通过L1的电流比L2大 B．断开S，通过L1与L2的电流一样大 C．闭合S，L1和L2都会亮 D．闭合S，L2会更亮 【考点】电路的基本连接方式． 【分析】串联电路的特点：①串联电路只有一条电流路径；②串联电路中各电路元件相互影响，不能独立工作；③串联电路中，一个开关可以控制整个电路；④串联电路中，电流处处相等． 【解答】解：AB、串联电路中，电流处处相等，所以断开S，通过L1与L2的电流一样大，故A错误，B正确； CD、闭合S，L1亮，但L2短路，不会亮，故CD错误． 故选：B． 　 16．图1所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为3V且保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图2所示，下列判断正确的是（　　） A．R1的电阻为5Ω B．滑动变阻器的最大电阻为10Ω C．电路消耗的最大总功率为1.8W D．电路消耗的最小总功率为1W 【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算． 【分析】由图1可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流． （1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，电路消耗的电功率最大，根据图2读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出R1的电阻，根据P=UI求出电路消耗的最大总功率； （2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的电功率最小，根据图2读出电路中的电流最小时电表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，利用P=UI求出电路消耗的最小总功率． 【解答】解：由图1可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流． （1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大， 由图2可知I1=0.6A， 由I=可得，R1的电阻： R1===5Ω，故A正确； 电路消耗的最大功率： P1=UI1=3V0.6A=1.8W，故C正确； （2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小， 由图2可知，I2=0.2A，U2=2V， 则滑动变阻器的最大阻值： R2===10Ω，故B正确； 电路消耗的最小功率： P2=UI2=3V0.2A=0.6W，故D错误． 故选ABC． 　 三、简答与计算题（共20分，第17小题4分，第18、19小题各5分，第20小题6分） 17．六盘水近年来大力整治城市环境，开发了明湖湿地公园，修建人工湖，全力打造美丽凉都．作为凉都人，请你用所学知识解释修建人工湖可以调节气温的主要原因． 【考点】比热容解释简单的自然现象． 【分析】修建人工湖和内河，使该地区含水量增多，因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析． 【解答】答：因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，能有效调节周围环境的气温． 　 18．太阳能热水器、电热水器、燃气热水器是常见的三种热水器．现需将10kg、20℃的水加热到40℃，不考虑能力转换过程中能量的损失，若用太阳能热水器加热，则水吸收了　8.4105　J太阳能；若用额定功率为1000W的电热水器正常加热，则需要　14　分钟；若用燃气热水器加热，则需要完全燃烧　0.02　m3的燃气．（水的比热容为4.2103J/（kg•℃）．燃气的热值为4.2107J/m3） 【考点】电功与热量的综合计算． 【分析】（1）利用水的吸热公式求出水吸收的热量； （2）根据t=求出加热时间； （3）利用Q=Vq求出燃气的体积． 【解答】解：水吸收的热量为： Q=cm△t=4.2103J/（kg•℃）10kg（40℃﹣20℃）=8.4105J； 由P=得： t===840s=14min； 由Q=Vq得： V===0.02m3 故答案为：8.4105；14；0.02 　 19．如图所示电路图，电源电压6V保持不变，灯L2的电阻是10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数是0.3A，不考虑温度对灯丝电阻的影响，求： （1）灯L1的阻值． （2）电流表A的示数． 【考点】欧姆定律的应用． 【分析】由电路图可知，两灯泡并联，电流表A测干路电流，电流表A1测L1支路的电流． （1）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出灯L1的阻值； （2）根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用欧姆定律求出干路电流表的示数． 【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A测干路电流，电流表A1测L1支路的电流． （1）因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，由I=可得，灯L1的阻值： R1===20Ω； （2）因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和， 所以，电路中的总电阻： R===Ω， 则干路电流表的示数： I===0.9A． 答：（1）灯L1的阻值为20Ω； （2）电流表A的示数为0.9A． 　 20．如图所示，灯L上标有“6V 3W”字样（不考虑温度对灯泡电阻的影响），电阻R1=20Ω．求： （1）灯泡的电阻； （2）当开关S1闭合，S2、S3都断开时，灯L正常发光，电源电压； （3）开关S1、S2、S3都闭合，且滑片P在b端时，电流表的示数为2.4A，滑动变阻器R2的最大阻值； （4）当开关S1断开，S2、S3都闭合，且滑片P在a、b间中点时，在1min内滑动变阻器产生的热量． 【考点】焦耳定律；欧姆定律的应用；电功率的计算． 【分析】（1）已知灯泡额定电压与额定功率，由P=可求出灯泡电阻． （2）开关S1闭合，S2、S3都断开，电阻R1与灯泡L串联；由灯泡正常发光，根据I=可求出电路电流；由串联电路的特点和欧姆定律可求出电源电压． （3）开关S1、S2、S3都闭合，灯泡L短路，电阻R1与R2并联，滑片P在b端时，滑动变阻器全部阻值完全接入电路，已知电路总电流，由欧姆定律与并联电路的特点可求出滑动变阻器的阻值． （4）开关S1断开，S2、S3都闭合，且滑片P在a、b间中点时，只有滑动变阻器接入电路，且接入电路的阻值是总阻值的一半，由W=可求出滑动变阻器产生的热量． 【解答】解：（1）由题意知：灯泡的额定电压UL=6V，额定功率PL=3W，灯泡电阻RL===12Ω． （2）灯泡正常发光，电路电流I===0.5A，电阻R1与灯泡L串联， 电源电压U=I（R1+RL）=0.5A（20Ω+12Ω）=16V． （3）电路电流IA=2.4A，电阻R1与R2并联，由欧姆定律得：流过电阻R1的电流I1===0.8A， 流过电阻R2的电流I2=IA﹣I1=2.4A﹣0.8A=1.6A，电阻R2的电阻值R2===10Ω． （4）滑片P在a、b间中点，滑动变阻器接入电路的电阻值R2===5Ω， 在t=1min=60s内，滑动变阻器产生的热量Q=t=60s=3072J． 答：（1）灯泡的电阻是12Ω． （2）电源电压是16V． （3）滑动变阻器R2的最大阻值是10Ω． （4）在1min内滑动变阻器产生的热量是3072J． 　 四、实验题（共16分，每小题各8分） 21．周末，小张同学和家人一起到公园游玩，一进公园，扑面而来的是各种花草的清香；泛舟湿地湖泊，放眼望去，湖边花、树木、房屋的倒影如画，傍晚时分，公园内华灯初上，璀璨的夜空更焕发出迷人的色彩，据介绍整个洋湖湿地公园的照明系统全部采用太阳能和LED节能新技术，可降耗90%… （1）按要求填写表中空白． 物理现象（提取原文） 物理知识 ① 太阳能转化为电能 ② 扑面而来的是各种花草的清香 （2）请根据文中所提供的信息提出一个有关热学、电学或能量转化等方面的物理问题．并作出回答． 注：不与上表中的内容重复． 问题：　湖边花草、树木、房屋的倒影的形成原理是什么　． 答：　光的反射　． 【考点】太阳能的转化；能量的转化和转移；比热容解释简单的自然现象；扩散现象． 【分析】（1）太阳能的应用：一是转化为电能（太阳能电池），二是转化为内能（太阳能热水器），据此找出原文中的情景即可； 知道一切分子都是在做无规则运动的； （2）据题目中的信息，结合所学内容，提出对应的问题并解答即可． 【解答】解： （1）据题目可知，原文中“整个洋湖湿地公园的照明系统全部采用太阳能和LED节能新技术”，这里的太阳能照明系统，将太阳能转化为电能； 扑面而来的是各种花草的清香，说明分子在不停的做无规则运动； （2）据题目中的信息，如湖边花草、树木、房屋的倒影的形成原理是什么？（光的反射） 洋湖湿地公园的照明系统全部采用太阳能和LED节能新技术有什么好处？（可以节约能源等） 故答案为：（1） 物理现象（提取原文） 物理知识 ① 太阳能照明系统 太阳能转化为电能 ② 扑面而来的是各种花草的清香 分子在不停的做无规则运动 （2）湖边花草、树木、房屋的倒影的形成原理是什么；光的反射． 　 22．某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置． （1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是　B　 A．采用完全相同的加热方式 B．酒精灯里所加酒精量相同 C．取相同质量的水和另一种液体 D．盛放水和另一种液体的容器相同 （2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是　98℃　，这表明实验时的大气压强　小于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压． （3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高的多．请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力　不同　（选填“相同”或“不同”）．你认为是　水　的比热容更大些． 【考点】探究比热容的实验． 【分析】（1）探究物质比热容的大小需要控制的变量包括：吸收的热量，不同物质的质量，加热的时间和加热的方式． （2）液体沸腾时的温度叫沸点．读取温度计示数时，要明确温度计的分度值，视线与液柱最高处的液面相垂直；液体的沸点与气压有关，气压越大沸点越高，气压越小，沸点越低． （3）已知液体和水的质量相同，相同时间吸收的热量相同，但温度变化不同，说明它们的吸热能力不同． 【解答】解：（1）用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式，与酒精的多少无关，所以B选项多余． （2）在丙图中，水的沸点为98℃；因为沸点低于100℃，所以实验时的大气压小于一个标准大气压． （3）在质量、吸收的热量相同时，不同液体升高的温度不同，说明不同物质的吸热能力不同，未知液体的吸热能力小于水的吸热能力，水的比比热容更大． 故答案为：（1）B；（2）98℃；小于；（3）不同；水． 　 23．甲为研究并联电路电流规律的实验电路图． （1）若要测量干路电流，则电流表应串联在甲图中的　C　（选填“A”、“B”或“C”）处． （2）若要测量A处的电流，连好电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，其原因是　没有调零　．调整正确后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是　电流表正负接线柱接反了　． （3）纠正（2）中错误后，测出A、B、C三处的电流值如表所示． A处 B处 C处 0.2A 0.2A 0.4A 由此得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．这个实验在设计方案上还存在的不足之处是：　选两个规格相同的小灯泡太特殊；只测量了一次就得出结论不具有普遍性　（写出一条）． 【考点】探究串并联电路中的电流特点实验． 【分析】（1）电流表使用时要串联在电路中，要测量并联电路中干路的电流，分析图中A、B、C三点，哪一点在干路上，就将那一点断开接入电流表． （2）电流应从电流表正接线柱流入，负接线柱流出，否则电表指针反向偏转，根据图乙所示分析答题． （3）为得出普遍结论，实验时应采用不同规格的实验器材进行多次实验，分析表中实验数据，然后答题． 【解答】解： （1）电流表测电流时，应与被测电路串联；要测量并联电路中干路的电流，图中A、B、C三点中C点在干路上，AB两点都在支路上，因此将C点断开接入电流表． （2）由图乙所示电流表可知，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反了造成的． （3）由表中实验数据可知，两支路电流相等，说明所选灯泡规格相同；只有一组实验数据，只进行了一次实验，实验次数太少，得出的结论不具有普遍性； 故答案为：（1）C；（2）没有调零；电流表正负接线柱接反；（3）选两个规格相同的小灯泡太特殊；只测量了一次就得出结论不具有普遍性． 　 五、探究题（共24分，每小题各8分．） 24．小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的 关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个． （1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整． （2）小彬将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是　定值电阻短路　（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为　0.36　A． （3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持　电压　表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向　A　（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数． （4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）． （5）实验记录的多组数据如表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成　反　比． 实验次数 定值电阻（Ω） 电流表示数（A） 1 5 2 10 0.18 3 20 0.09 （6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因．你认为其原因是　定值电阻阻值太大，无法保持电压表示数为1.8V　． 【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验． 【分析】（1）电压表与电阻并联，电流表、滑动变阻器与电阻串联，滑动变阻器要接一上一下； （2）根据电流表和电压表有示数进行分析具体原因；根据电流表的量程和分度值读出电流值； （3）根据串联电路的分压特点，换接电阻后，应保持电压表的示数不变，根据串分压的知识判断滑片的移动方向； （5）电流与电阻的关系：电压一定，电流与电阻成反比． （6）根据欧姆定律求出若换用50Ω的定值电阻进行实验时结合串联电路的分压特点即可判断电压表最大示数． 【解答】解：（1）电压表与电阻并联，由于电源电压为3V，所以应选择0～3V的量程；滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示： （2）电流表有示数，说明电路为接通的，电压表无示数，说明与电压表并联部分发生了短路，即定值电阻短路（或电压表断路）； 由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A； （3）将5Ω电阻换成10Ω后，根据串联分压知识可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大；由于需要保持电压表示数不变（即让电压表示数减小为原来的电压值），则需增大滑动变阻器两端电压，需增大滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向A端移动； （5）分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比． （6）当定值电阻R1为50Ω时，若滑动变阻器接入电路的阻值最大为20Ω， 根据串联电路的分压特点可知： ===， 则定值电阻两端最小电压为：U1小=3V≈2.14V＞1.8V， 由此可知，定值电阻阻值太大，无法保持电压表示数为1.8V． 故答案为：（1）如上图所示；（2）定值电阻短路；0.36；（3）电压；A；（5）反；（6）定值电阻阻值太大，无法保持电压表示数为1.8V． 　 25．学校实验室新进了一批“2.5V 0.75W”的小灯泡，小明想通过实验探究小灯泡的额定功率是否符合规格，实验员提供了以下器材：待测小灯泡、铭牌为“10Ω 2A”、“50Ω 1A”的滑动变阻器各一个、电流表、电压表、二节1.5V的干电池、开关、导线． （1）按图连接实物电路图时，开关S应该　断开　；比闭合开关前，滑片应置于　B　端．（A或B） （2）正确连接电路后，闭合开关S，小明在实验过程中发现小灯泡两端的电压调节范围小，原因是：　滑动变阻器的阻值太小　；应换用铭牌为　50Ω1A　的滑动变阻器； （3）小明更换器材后完成实验，应用实验数据作出“U﹣I”关系图象如图丙所示，由图可得小灯泡实测的额定功率为　0.75　W，该小灯泡　符合　（选填“符合”或“不符合”）制造规格； （4）由“U﹣I”关系图象可知，当小灯泡两端的电压为0.5V时，它的电阻是　5　Ω；进一步分析图象可得小灯泡的电阻随着它两端电压的升高而　增大　（选填“增大”、“减少”或“不变”）． 【考点】电功率的测量． 【分析】（1）根据电路图连接实物图，把电流表与滑动变阻器串联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑动变阻器与小灯泡右接线柱串联；为了保护电路元件，在连接电路时，开关要断开，滑片放在阻值最大处； （2）电路连接正确，不是连接故障问题，而是器材的规格问题，从滑动变阻器规格方面考虑； （3）先根据图丙读出灯泡两端电压等于额定电压对应的电流，然后利用P=UI求出小灯泡的额定功率； （4）根据图丙读出灯泡两端电压为0.5V时对应的电流，利用R=求出灯泡的电阻；灯丝的电阻随温度升高而增大． 【解答】解： （1）把电流表的负接线柱与滑动变阻器的B接线柱相连，滑动变阻器的C接线柱与灯泡的右接线柱相连，如下图所示： 在连接电路时开关应该处于断开状态，滑片在阻值最大处即B端； （2）如果其它元件规格符合要求的情况下，滑动变阻器总阻值太小，根据串联电路的特点可知，滑动变阻器阻值太小时，滑动变阻器分得的电压小，使得小灯泡两端的电压调节范围小，应换用铭牌为“50Ω 1A”的滑动变阻器； （3）根据图丙可知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡的额定功率：P=UI=2.5V0.3A=0.75W，该小灯泡符合制造规格； （4）根据图B可知，灯泡两端电压为0.5V时，通过灯泡的电流为0.1A， 根据I=可知灯丝的电阻：R===5Ω； 因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以当小灯泡电压增大时，灯丝电阻将增大． 故答案为：（1）见上图；（2）断开；B；（3）滑动变阻器阻值太小；50Ω1A；（4）0.75；符合；（5）5；增大． 　 26．圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置．请仔细观察甲、乙两图． （1）实验总通过观察两个U形管中　液面高度　的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少． （2）你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与　电阻　的关系． （3）由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的　电流　越大，电阻产生的热量越多． （4）该实验采取的探究方法是　控制变量法和转换法　． 【考点】焦耳定律． 【分析】（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转化法； （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阻关系时，控制通电时间和电流不变； （3）探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间相同； （4）实验中采用的是控制变量法、转换法． 【解答】解：（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转化法； （2）如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系； （3）图乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联， 根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左， 两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I内+I外， 所以，I左＞I内，烧瓶内的电阻值都是5Ω，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； （4）实验中采用的是控制变量法和转换法． 故答案为：（1）液面高度；（2）电阻；（3）电流；（4）控制变量法和转换法．