2022-2022学年河南省南阳市内乡县九年级（上）期中物理试卷一、填空题（每空1分，共14分）1．“良言一句三冬暖恶语伤人六月寒”．从热学角度分析，这里的“暧”和“寒”指的是__________；零摄氏度是这样规定的：__________．2．如图所示是某种固态物质加热时温度随时间变化的曲线．由图可知，该物质是__________（选填“晶体”或“非晶体”），当加热至第10min时，物质的状态为__________．3．将质量和初温均相同的铝、铁两个金属球（c铝＞c铁），浸没在沸水中煮较长一段时间，则两个球的温度t铝__________t铁（选填“＞”“＜”或“=”）；汽车发动机用循环水冷却，是利用水的__________较大的特性．4．在我国实施的“西气东输”工程中，西部地区的天然气被输送到缺乏能源的东部地区．天然气与煤相比，从热学角度分析它突出的优点是__________；从环保角度分析它突出的优点是__________．（天然气、煤的热值分别为1.14×108J/kg、3×107J/kg）5．如图所示，当开关S闭合后，要使电阻R1、R2并联，甲表是__________、乙表是__________．（选填“电流表”或“电压表”）6．如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表的指针均为图乙所示，则电阻R1和R2两端得到电压分别为__________V和__________V．7．婷婷用两节干电池和一只小灯泡连成了如图所示的电路进行探究．当滑片P向右移动时，灯泡亮度增加，说明铅笔芯接入电路的电阻__________（选填“变大”、“变小”或“不变”），这个实验说明导体的电阻跟导体的__________有关．\n二、选择题（每题2分，共16分）8．下列热现象中，说法正确的是()A．冬天人们搓手取暖是通过热传递改变手的内能B．深秋的早晨，看到草地或树叶上的霜是凝固现象C．冰箱里拿出的冰块在熔化过程中温度不变，内能不变D．发烧的病人身上擦酒精能降低体温，是因为蒸发需要吸热9．质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图所示，则下列判断正确的是()A．甲的比热容大，是水B．乙的比热容大，是水C．甲的比热容大，是煤油D．乙的比热容大，是煤油10．用酒精灯给试管中的水加热，如图所示，在软木塞被冲出试管口的过程中，下列说法正确的是()A．水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大B．能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同C．水蒸气的内能转化为软木塞的机械能D．试管口出现的白雾是水蒸气11．把餐巾纸摩擦过的塑料吸管放在支架上，吸管能在水平面自由转动．如图所示，手持带负电的橡胶棒靠近吸管B端，B端会远离橡橡胶棒．此现象表明()A．吸管不带电\nB．吸管带正电C．摩擦时，吸管得到电子D．与吸管摩擦的餐巾纸一直不带电12．如图所示，开关闭合，两个灯泡都不发光，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路故障可能是()A．L1灯丝断了B．灯泡L1短路C．灯泡L2开路D．电流表开路，并且L1、L2灯丝断了13．如图所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电表示数的变化情况是()A．电流表、电压表示数均变大B．电流表、电压表示数均变小C．电压表示数变小，电流表示数变大D．电压表示数变大，电流表示数变小14．现代社会倡导文明出行，某班同学对十字路口人行横道的红、绿交通信号灯进行了观察，画出了如图所示的控制人行红、绿灯的电路图，你认为可行的是()A．B．C．D．15．有一段裸导线，下列哪一种方法可以减少它的电阻()A．把导线对折合在一起B．减少通过导线的电流C．增大导线两端的电压D．把导线拉长一些三、作图题（每小题2分，共4分）\n16．请根据如图1所示实物图，在图2线框内画出对应的电路图．17．如图所示电路，只需改变一根导线的连接，就能使电流表同时测出通过两个灯泡的电流在要改接的那根导线上打个“×”，再画出改接的导线．四、实验探究题（18题6分、19题7分、20题6分、共19分）18．某小组在做“探究水的沸腾”实验时，实验装置如图甲所示．（1）图甲中A，B，C三种读温度计示数的方法正确的是__________；图乙中，表示水在沸腾时的现象是其中的__________（选填“左”或“右”）图；（2）根据实验记录的数据，作出了水的温度随时间变化的图象，如图丙所示，由图象可知，在当时条件下，水的沸点是__________℃，说明此时的大气压__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压；（3）为了说明水沸腾过程中是否需要吸热，应__________，观察水是否继续沸腾；（4）水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”，“白气”是水蒸气遇冷__________（填物态变化名称）形成的．19．为了探究电流跟电压的关系，王亮同学设计了图甲所示的电路．（1）请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来（导线不能交叉）．\n（2）调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压，读出其中三组电流表、电压表的示数，如表（一）中所示．①由表（一）中的数据可知实验使用的定值电阻的阻值是__________Ω．②由表（一）中的数据进行分析，可归纳出的结论是__________．表（一）次序123电压（V）2.04.06.0电流（A）0.10.20.3表（二）次序123电阻（Ω）51015电流（A）1.20.60.4（3）如果仍用图甲电路研究电流与电阻的关系，实验中当换用不同阻值的定值电阻后，每次应调节滑动变阻器的滑片，保持__________不变．实验记录数据如表（二）所示，根据表（二）数据可得出的结论是__________．（实验器材使用正确，量程选用合理）．20．图甲是小明同学用“伏安法测小灯泡电阻”的实物电路图．（1）图中有一处接线错误，请在错误的接线上用“×”标出，去掉这根错误的接线后，请在图中再补上一根接线，使实验能够正确测量出小灯泡正常发光时的电阻．（导线不能交叉，量程选用合理）（2）在连接电路时，开关应__________，滑动变阻器滑片P应位于__________端（选填“C”或“D”）；（3）闭合开关，滑动变阻器的滑片P移动到某一位置，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图乙所示，则R的阻值是__________Ω．实验中需要多次测量求平均值的目的是__________．\n五、综合应用题（21题7分，22题10分，共17分）21．如图所示，表示一种自动测定油箱内油面高度的装置．R是滑动变阻器，它的金属片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度．（1）油量表是用__________表改装的，当油箱向外输油时，油量表的示数将__________；图中有一定值电阻R′，你认为R′可以去掉吗？为什么？（2）若图中电源电压为24V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的最大值为80Ω，为了保证电流表不超量程，保护电阻R′的最小阻值应是多少欧？22．小王学习了有关热学的知识后，知道水的比热容是4.2×103J/（kg・℃）．（1）如果小王用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热量？（2）若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/kg的煤气，且燃气灶烧水时的热效率（热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比）为20%，则实际消耗的煤气为多少千克？（3）为了节约能源，小王对燃气灶进行了改进，使燃气灶的热效率得到了提高．若小王在同样的条件下将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃，可比原来节省0.04kg的煤气，则现在燃气灶烧水时的热效率为多少？\n2022-2022学年河南省南阳市内乡县九年级（上）期中物理试卷一、填空题（每空1分，共14分）1．“良言一句三冬暖恶语伤人六月寒”．从热学角度分析，这里的“暧”和“寒”指的是温度；零摄氏度是这样规定的：把一标准大气压下冰水混合物的温度规定为0摄氏度．【考点】温度．【专题】应用题；温度计、熔化和凝固．【分析】温度是描述物体冷热程度的物理量；摄氏温度的规定：冰水混合物的温度是0℃，一个标准气压下沸水温度是100℃．【解答】解：从热学角度讲，“暧”和“寒”指的是物体的冷热程度，物理学中用温度是比较物体冷热程度；摄氏温度的规定：把一标准大气压下冰水混合物的温度规定为0摄氏度，把沸水的温度规定为100摄氏度，分别用0℃和100℃表示．故答案为：温度；把一标准大气压下冰水混合物的温度规定为0摄氏度．【点评】此题考查温度的含义以及摄氏温度的规定；温度计上℃表示的温度就是摄氏温度，在100℃和0℃之间有100等份，每一份代表1摄氏度．2．如图所示是某种固态物质加热时温度随时间变化的曲线．由图可知，该物质是晶体（选填“晶体”或“非晶体”），当加热至第10min时，物质的状态为固液共存．【考点】熔化和凝固的温度—时间图象．【专题】图析法；图像综合题．【分析】（1）晶体有一定的熔化温度，非晶体没有一定的熔化温度，这是晶体和非晶体的区别；（2）分析图象发现物质从第5min开始熔化，到第15min熔化结束，熔化之前是固态，熔化过程中是固液共存状态，熔化结束后变成液态．【解答】解：由图可见，该物质图象上有一段与时间轴平行的直线，表示该物质在熔化过程中不断吸热，温度保持不变，因此该物质为晶体；物质的熔化过程是从第5min到第15min，因此在第10min时物质处于固液共存态．故答案为：晶体；固液共存．【点评】观察物质熔化图象时，首先要根据是否有一定的熔点或凝固点来确定物质的性质，再通过寻找关键的时间点与温度点来判断其所处的状态．3．将质量和初温均相同的铝、铁两个金属球（c铝＞c铁），浸没在沸水中煮较长一段时间，则两个球的温度t铝=t铁（选填“＞”“＜”或“=”）；汽车发动机用循环水冷却，是利用水的比热容较大的特性．【考点】水的比热容的特点及应用；热传递．\n【专题】应用题；分子热运动、内能．【分析】（1）将质量、初温相同的铝、铁二个球浸没在沸水中煮较长时间，即表明此时已达到热平衡，即球的温度和水的温度相同；（2）对水的比热容大的理解：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；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多．【解答】解：（1）水沸腾后温度不再升高，故将质量、初温相同的铝、铁两个球浸没在沸水中煮较长时间，二者的温度一定是一样的，与沸水的温度相同；（2）根据热量公式Q=cm△t分析可知，汽车发动机用循环水冷却，是利用升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多的特点，将汽车发动机工作时产生大量热量迅速转移．故答案为：=；比热容．【点评】据热量的计算公式可知，相同质量的不同物质，在升高相同的温度时，比热容大的物质吸收的热量多．4．在我国实施的“西气东输”工程中，西部地区的天然气被输送到缺乏能源的东部地区．天然气与煤相比，从热学角度分析它突出的优点是热值大；从环保角度分析它突出的优点是污染小．（天然气、煤的热值分别为1.14×108J/kg、3×107J/kg）【考点】燃料的热值．【专题】应用题；比热容、热机、热值．【分析】（1）从热学角度分析，相等质量的物质，热值大的放热就多．（2）从环保角度分析，天然气燃烧污染小，煤燃烧还要放出别的废气污染就大．【解答】解：（1）从热学角度分析，天然气的热值大，相等质量的物质，热值大的放热就多．（2）从环保角度分析，天然气燃烧污染小，而煤燃烧不仅放出二氧化碳，还要放出别的废气．故答案为：热值大；污染小．【点评】从热学角度和环保角度两方面考查了学生学以致用的能力．注意对学生实际生活中物理知识的运用．5．如图所示，当开关S闭合后，要使电阻R1、R2并联，甲表是电压表、乙表是电流表．（选填“电流表”或“电压表”）【考点】电流表的使用；电压表的使用．【专题】图析法．【分析】电流表测电路电流时应串联在电路中，可近似看成一根导线；电压表测电压时应并联在被测电路两端，可近似看成开路状态；根据题目的要求分别把电流表或电压表放在图中进行分析解答．【解答】解：要使电阻R1、R2并联，由图可知电流必须从开关S流入R1、R2，不能从电表甲流过，所以电表甲应是电压表；如果电表乙是电压表，则电阻R2无法形成回路，所以电表乙是电流表，与R2串联；故答案为：电压表；电流表．\n【点评】此题主要是根据电流表和电压表在电路中与电阻的连接方式来判断是什么电表，要会识别电路图．6．如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表的指针均为图乙所示，则电阻R1和R2两端得到电压分别为4.8V和1.2V．【考点】串联电路的电压规律；电压表的读数方法．【专题】电压和电阻．【分析】首先根据串联电路的电压特点（U=U1+U2）确定电压表表V1、V2示数的大小，然后根据电压表的读数方法读出示数．【解答】解：因为电阻R1和R2串联，而电压表V1测量的是电源电压，电压表V2测量的是R2电压，所以电压表V1的示数比电压表V2的示数大；故电压表V1选的是0﹣15V的量程分度值为0.5V，根据指针位置，电压表读数为6V；电压表V2选的是0﹣3V的量程，分度值为0.1V，根据指针位置，电压表读数为1.2V；根据串联电路的电压关系U1=U﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V．故答案为：4.8；1.2．【点评】本题重点考查了电压表的读数方法，串联电路的电压关系．7．婷婷用两节干电池和一只小灯泡连成了如图所示的电路进行探究．当滑片P向右移动时，灯泡亮度增加，说明铅笔芯接入电路的电阻变小（选填“变大”、“变小”或“不变”），这个实验说明导体的电阻跟导体的长度有关．【考点】影响电阻大小的因素．【专题】应用题；电压和电阻．【分析】当P向右移动时灯泡亮度增大，灯泡亮度大说明了通过灯泡的电流大，根据欧姆定律说明电阻小了，划片P向右移动就改变了铅笔芯接入电路的长度，从而得出导体电阻和长度的关系．【解答】解：当P向右移动，铅笔芯接入电路中的长度变小，灯泡亮度增大，说明电路中的电流变大，根据R=可知电路中的总电阻变小，灯泡的电阻不变，铅笔芯的电阻变小，从而得出铅笔芯电阻和铅笔芯的长度有关，长度越小，电阻越小．故答案为：变小；长度．【点评】此题考查我们对于实验现象的分析能力，我们要能够根据实验现象得出结论．二、选择题（每题2分，共16分）8．下列热现象中，说法正确的是()\nA．冬天人们搓手取暖是通过热传递改变手的内能B．深秋的早晨，看到草地或树叶上的霜是凝固现象C．冰箱里拿出的冰块在熔化过程中温度不变，内能不变D．发烧的病人身上擦酒精能降低体温，是因为蒸发需要吸热【考点】做功改变物体内能；熔化与熔化吸热特点；汽化及汽化吸热的特点；生活中的凝华现象．【专题】应用题；热和能．【分析】（1）改变内能有两种方式：即做功和热传递；（2）物质从气态变为液态是液化，变为固态是凝华；（3）晶体熔化的特点：吸收热量，温度保持不变；但内能增大；（4）物质由液态变成气态叫做汽化，汽化吸热，有蒸发和沸腾两种形式．【解答】解：A、搓手过程中要克服摩擦力做功，通过做功改变内能，故A错误；B、深秋的早晨，枯草上的霜是空气中的水蒸汽凝华而成的，故B错误；C、冰属于晶体，晶体熔化时吸收热量，温度保持不变，但内能增大，故C错误；D、发烧时在身体上擦些酒精来降低体温是因为酒精蒸发时要吸热，故D正确．故选D．【点评】本题考查了改变内能的方法、物态变化的判断、晶体熔化的特点等，综合性较强，但难度不大．9．质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图所示，则下列判断正确的是()A．甲的比热容大，是水B．乙的比热容大，是水C．甲的比热容大，是煤油D．乙的比热容大，是煤油【考点】比热容的概念．【专题】比热容、热机、热值．【分析】如图所示，可以采用控制变量法分析，具体做法在时间一定时，比较温度的变化量；然后再利用热量的计算公式分析即可．【解答】解：如图所示，在某一定时间时，甲的温度的变化量比乙的温度变化量大；利用热量的计算公式Q=cm△t分析，甲的比热容小，是煤油；乙的比热容大，是水．故选项B符合题意．故选：B．【点评】本题采用了控制变量法，这是一种常用的一种分析问题和探究物理问题的方法．学生要熟知其道理．\n10．用酒精灯给试管中的水加热，如图所示，在软木塞被冲出试管口的过程中，下列说法正确的是()A．水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大B．能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同C．水蒸气的内能转化为软木塞的机械能D．试管口出现的白雾是水蒸气【考点】做功改变物体内能；液化及液化现象．【专题】应用题；热和能．【分析】（1）对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小．并据此可判断能量的转化形式．（2）水蒸气遇冷会发生液化，从气态变为液态．【解答】解：A、水蒸气对软木塞做功，水蒸气内能减小，温度降低，故A错误；B、在此过程中，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，与热机的做功冲程能量转化相同，故B错误；C、在软木塞被冲出试管口的过程中，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故C正确；D、试管口的“白气”是水沸腾产生的水蒸气液化成的小水滴，故D错误．故选C．【点评】此题来源于课本插图，考查了做功可以改变物体的内能和能量转化的知识，要求学生在学习中一定要注意课本上的插图，明白插图蕴含的物理意义．11．把餐巾纸摩擦过的塑料吸管放在支架上，吸管能在水平面自由转动．如图所示，手持带负电的橡胶棒靠近吸管B端，B端会远离橡橡胶棒．此现象表明()A．吸管不带电B．吸管带正电C．摩擦时，吸管得到电子D．与吸管摩擦的餐巾纸一直不带电【考点】物体带电情况的判断．【专题】实验探究题；实验分析法；电流和电路．【分析】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；把带负电的橡胶棒，用它去靠近吸管，吸管B端被排斥，利用电荷间作用规律可以确定吸管、餐巾纸的带电情况．【解答】解：把带负电的橡胶棒靠近吸管B端时，吸管B端远离橡胶棒被排斥，说明吸管B端与橡胶棒带的是同种电荷，橡胶棒带负电，B端也带负电；吸管与餐巾纸摩擦，吸管带负电，说明吸管得到了电子，同时餐巾纸失去电子而带正电．\n故选C．【点评】本题考查电荷间的相互作用，本题中带负电的橡胶棒靠近吸管，两者的相互作用情况是关键．12．如图所示，开关闭合，两个灯泡都不发光，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路故障可能是()A．L1灯丝断了B．灯泡L1短路C．灯泡L2开路D．电流表开路，并且L1、L2灯丝断了【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用．【专题】应用题；电流和电路．【分析】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，电流表测电路中的电流．电压表指针有明显偏转说明电压表两接线柱与电源之间是通路，电流表指针几乎不动说明电路开路，即电压表并联部分开路．【解答】解：A．L1灯丝断了，电路开路，电压表测电源的电压，所以，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，故A符合题意；B．灯泡L1短路时，电压表无示数，灯泡L2发光，故B不符合题意；C．灯泡L2开路，电路开路，两灯泡不发光，电压表和电流表无示数，故C不符合题意；D．电流表开路，电路开路，两灯泡不发光，电压表和电流表无示数，故D不符合题意．故选A．【点评】本题要能根据电流表和电压表的示数情况判断串联电路的故障，电流表示数为零说明故障是开路，电压表有示数，说明开路在电压表的两接线柱之间．13．如图所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电表示数的变化情况是()A．电流表、电压表示数均变大B．电流表、电压表示数均变小C．电压表示数变小，电流表示数变大D．电压表示数变大，电流表示数变小【考点】电路的动态分析．【专题】电路变化分析综合题．【分析】由电路图可知：当开关S断开时，电路为R1、R2的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测量R2两端电压；当开关闭合时，电路为R2的简单电路，电流表和R1被短路，电压表测量电源电压；根据电压表所测对象的变化判断其示数的变化，根据欧姆定律判断电流表的示数变化．\n【解答】解：当开关S断开时，电路为R1、R2的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测量R2两端电压；因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以此时电压表的示数小于电源电压；当开关闭合时，电路为R2的简单电路，电流表和R1被短路，电压表测量电源电压，此时电流表示数为零；综合上述分析可得，电流表示数变小，电压表示数变大．故选D．【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是开关闭合前后电路连接方式的辨别和电表所测电路元件的判断．14．现代社会倡导文明出行，某班同学对十字路口人行横道的红、绿交通信号灯进行了观察，画出了如图所示的控制人行红、绿灯的电路图，你认为可行的是()A．B．C．D．【考点】电路图及元件符号．【专题】电流和电路．【分析】根据生活经验可知，红绿交通信号灯不能同时工作、且互不影响即为并联，然后分析选项得出答案．【解答】解：A、两开关均闭合时红绿交通信号灯同时发光，只闭合一个开关均不发光，故A不正确；B、只闭合开关S1时红灯亮，只闭合开关S2时绿灯亮，两灯独立工作，互不影响，故B正确；C、两开关都闭合时会造成电源短路且两灯泡不发光，任何一个开关断开时红绿交通信号灯同时发光，故C不正确；D、当只闭合开关S2时，两灯泡都发光；只闭合S1时绿灯亮．故D不正确．故选B．【点评】本题考查了电路图的设计，关键是知道红绿交通信号灯两灯泡不会同时亮，要注意从选项中找出最符合题意的答案．15．有一段裸导线，下列哪一种方法可以减少它的电阻()A．把导线对折合在一起B．减少通过导线的电流C．增大导线两端的电压D．把导线拉长一些【考点】电阻的并联；影响电阻大小的因素．【专题】应用题．【分析】影响导体电阻大小的因素有导体的长度、材料、横截面积有关；与导体中的电流大小、导体两端的电压大小无关；依据这些知识就可选出答案．\n【解答】解答：导体的电阻是导体的一种特性，与导体的长度、材料、横截面积有关，与导体中的电流大小、导体两端的电压大小无关．A选项中，导线对折后，长度变小、横截面积变大，这两点都会使导体的电阻变小；故A正确；B选项中，导体中的电流变化不会影响导体的电阻；故B错误；C选项中，导体两端的电压变化不会影响导体的电阻；故C错误；D选项中，导线被拉长后，长度变大、横截面积变小，这两点都会使电阻变大；故D错误；故选A．【点评】此题考查了影响导体电阻的因素，导体的电阻只与导体的长度、材料、横截面积有关，与导体中的电流大小、导体两端的电压大小无关；抓住这点，分析题中提供的条件，就可选出答案．三、作图题（每小题2分，共4分）16．请根据如图1所示实物图，在图2线框内画出对应的电路图．【考点】根据实物图画电路图．【专题】作图题；电流和电路．【分析】先分析电路的连接方式，根据实物图可知，两灯泡并联，开关S控制整个电路；按要求画出电路图即可．【解答】解：电流从正极出发经开关S开始分支，一支经灯泡L2，另一支经灯泡L1，然后共同回负极，如图所示：【点评】正确识别实物电路的连接方式是解题的关键，会根据实物图画出正确的电路图．17．如图所示电路，只需改变一根导线的连接，就能使电流表同时测出通过两个灯泡的电流在要改接的那根导线上打个“×”，再画出改接的导线．\n【考点】电流表的使用．【专题】电流和电路．【分析】要使电流表测量通过两个灯泡的电流，则需使电流表串联在干路中，并且电流必须从电流表的正接线柱流入、负接线柱流出．【解答】解：将电流表与灯泡L2相连的导线去掉，使灯L1与灯L2的右接线柱相连即可，如图所示：【点评】本题考查电流表的正确使用方法．是一道基础题．四、实验探究题（18题6分、19题7分、20题6分、共19分）18．某小组在做“探究水的沸腾”实验时，实验装置如图甲所示．（1）图甲中A，B，C三种读温度计示数的方法正确的是B；图乙中，表示水在沸腾时的现象是其中的左（选填“左”或“右”）图；（2）根据实验记录的数据，作出了水的温度随时间变化的图象，如图丙所示，由图象可知，在当时条件下，水的沸点是99℃，说明此时的大气压小于（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压；（3）为了说明水沸腾过程中是否需要吸热，应停止加热，观察水是否继续沸腾；（4）水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”，“白气”是水蒸气遇冷液化（填物态变化名称）形成的．【考点】探究水的沸腾实验．【专题】探究型实验综合题．【分析】（1）读数时，视线要与液柱上表面保持向平，不能俯视或仰视；掌握沸腾时与沸腾前现象的区别：沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐变大；沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐变小；（2）（3）一个标准大气压下水的沸点是100℃，并且水的沸点随气压的增大而升高，水沸腾时的特点：不断吸热但温度保持不变；（4）由气态变液态属于液化．【解答】解：（1）图中读数的时候，视线要与液柱的上表面保持相平，故A、C错误，B正确；由图乙知，左图气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的图象，右图中气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的图象；\n（2）由实验数据知，水在沸腾过程中，吸热温度保持不变，水沸腾时的温度是99℃，所以水的沸点是99℃．由于沸点小于100℃，所以此时的气压低于标准大气压；（3）为了说明水沸腾过程中是否需要吸热，应停止加热，观察水是否继续沸腾；（4）水沸腾时，烧杯口上方有大量的“白气”产生，这主要是因为水蒸气液化形成的．故答案为：（1）B；左；（2）99；小于；（3）停止加热；（4）液化．【点评】此题是观察水的沸腾实验，考查了温度计的读数、沸腾时和沸腾前现象的区别及沸腾时的特点等，此题属于中等题．19．为了探究电流跟电压的关系，王亮同学设计了图甲所示的电路．（1）请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来（导线不能交叉）．（2）调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压，读出其中三组电流表、电压表的示数，如表（一）中所示．①由表（一）中的数据可知实验使用的定值电阻的阻值是20Ω．②由表（一）中的数据进行分析，可归纳出的结论是电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比．表（一）次序123电压（V）2.04.06.0电流（A）0.10.20.3表（二）次序123电阻（Ω）51015电流（A）1.20.60.4（3）如果仍用图甲电路研究电流与电阻的关系，实验中当换用不同阻值的定值电阻后，每次应调节滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变．实验记录数据如表（二）所示，根据表（二）数据可得出的结论是电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．（实验器材使用正确，量程选用合理）．【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．【专题】探究型实验综合题．【分析】（1）由电路图电压表与定值电阻并联，电流表串联在电流中；\n（2）探究电流跟电压的关系时，要控制电阻不变，改变定值电阻两端的电压；由表格数据根据R=计算定值电阻的阻值，由分析表格数据得结论；（3）研究电流与电阻的关系时，要控制电压不变，换用不阻值的定值电阻进行实验；由表格数据总结出结论即可．【解答】解：（1）由电路图电压表与定值电阻并联，电流表串联在电流中，电流从电表的正接线柱流进，负接线柱流出，如图所示：；（2）导体中的电流与导体电阻和导体两端电压有关．探究电流跟电压的关系，要控制电阻不变，改变定值电阻两端的电压，所以实验中要调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压；由表格第一组数据：R===20Ω；由表格数据知，电阻不变，电压增大为原来的几倍，则电流也增大为原来的几倍，可得：电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比；（3）研究电流与电阻的关系时，要控制电压不变，换用不阻值的定值电阻进行实验，所以每次调节滑片应使定值电阻两端电压不变；由表格数据，电压增大的倍数与电流减小倍数相同，由此可得：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．故答案为：（1）见上图；（2）20；电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比；（3）定值电阻两端电压；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．【点评】此题是探究通过电阻的电流跟电阻和两端电压的关系，考查了实物连接，对实验数据的分析，注意控制变量法在实验中的应用，在写结论时，不要忘了控制的变量．20．图甲是小明同学用“伏安法测小灯泡电阻”的实物电路图．（1）图中有一处接线错误，请在错误的接线上用“×”标出，去掉这根错误的接线后，请在图中再补上一根接线，使实验能够正确测量出小灯泡正常发光时的电阻．（导线不能交叉，量程选用合理）\n（2）在连接电路时，开关应断开，滑动变阻器滑片P应位于D端（选填“C”或“D”）；（3）闭合开关，滑动变阻器的滑片P移动到某一位置，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图乙所示，则R的阻值是5Ω．实验中需要多次测量求平均值的目的是减小误差．【考点】伏安法测电阻的探究实验．【专题】实验题；测量型实验综合题．【分析】（1）根据电压表、电流表和滑动变阻器的使用原则仔细检查电路，找出不符合原则的地方即可．根据伏安法测小灯泡电阻的原理可知：测出它两端的电压和通过它的电流，则电流用电流表来测量，电流表和灯泡串联在一起；电压表来测灯泡两端电压，和灯泡并联，滑动变阻器与小灯泡串联．（2）为保护电路，在连接电路过程中，应断开开关，闭合开关前，将滑片移至最大阻值处；（3）读出电流表的示数，根据R=得出R的阻值；实验中为减小测量误差，应多次测量求平均值．【解答】解：（1）从电源的正极开始，沿着电流的流向，按照电压表、电流表和滑动变阻器的使用原则逐个分析，可发现滑动变阻器不但是一上一下的接入电路，同时也接了上面的两个接线柱，这样会使电流不经过任何的用电器，直接回到电源的负极，造成电源短路，从而烧坏电流表与电源；正确的电路连接是去掉这根错误的接线，再将电压表并联在电阻两端，因灯泡的额定电压为2.5V，则电压表量程选择0﹣3V，如图所示：（2）为防止短路现象发生，在连接电路时，开关应断开；滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，在闭合开关前，应将滑片移至右端即D端，使其阻值最大；（3）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.3A，则电阻的阻值R===5Ω；为了减小误差，实验中通过改变电阻两端的电压，进行多次测量求平均值．故答案为：（1）见上图；（2）断开；D；（3）5；减小误差．【点评】本题是有关伏安法测电阻的实验，主要考查了实物电路的连接，实验中应注意的问题及多次测量的目的，要着重理解，做到灵活运用．五、综合应用题（21题7分，22题10分，共17分）21．如图所示，表示一种自动测定油箱内油面高度的装置．R是滑动变阻器，它的金属片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度．（1）油量表是用电流表改装的，当油箱向外输油时，油量表的示数将变小；图中有一定值电阻R′，你认为R′可以去掉吗？为什么？\n（2）若图中电源电压为24V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的最大值为80Ω，为了保证电流表不超量程，保护电阻R′的最小阻值应是多少欧？【考点】欧姆定律的应用．【专题】应用题；动态预测题；电路和欧姆定律．【分析】（1）根据电压表使用时与被测用电器并联、电流表使用时与被测用电器串联判断图中油量表的类型；当油箱向外输油时，油面下降，滑片上移，据此可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知油量表示数的变化；从油面位置的变化入手，注意当滑片移到最下端时，电路可能发生的变化；（2）当R接入电路中的电阻为0时，电路为R′的简单电路，此时电路中的电流最大，根据欧姆定律求出保护电阻R′的最小阻值．【解答】解：（1）图中油量表串联在电路中，是由电流表改装而成的；当油箱向外输油时，油面下降，滑片上移，R接入电路中的电阻变大，由I=可知，电路中的电流变小，即油量表的示数将变小；当油面上升到一定高度时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，会造成电源短路，电路中的电流过大会烧坏油量表，因此R′在电路中起保护电路的作用；（2）电流表不超过量程时电路中的电流为0.6A，此时电路为保护电阻的简单电路，则R'===40Ω．答：（1）电流表；减小；R'不能去掉，如果没有R'，当油箱内油减少到一定程度后，电路将短路，会烧坏油量表；（2）保护电阻的最小电阻R'为40Ω．【点评】本题考查了电表的正确使用和电路的动态分析以及欧姆定律的应用，分析清楚电路结构、掌握滑动变阻器的作用是正确解题的关键．22．小王学习了有关热学的知识后，知道水的比热容是4.2×103J/（kg・℃）．（1）如果小王用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热量？（2）若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/kg的煤气，且燃气灶烧水时的热效率（热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比）为20%，则实际消耗的煤气为多少千克？（3）为了节约能源，小王对燃气灶进行了改进，使燃气灶的热效率得到了提高．若小王在同样的条件下将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃，可比原来节省0.04kg的煤气，则现在燃气灶烧水时的热效率为多少？【考点】热量的计算．【专题】比热容、热机、热值．【分析】（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸=cm（t﹣t0）求水需要吸收的热量．\n（2）由于消耗煤气的20%完全放出的热量等于水吸收的热量，可求煤气完全燃烧放出的热量，再利用Q放=mq求实际消耗的煤气质量．（3）求出改进后消耗煤气的质量，利用Q放=mq求煤气完全燃烧放出的热量，再利用效率公式求现在燃气灶烧水时的热效率．【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸=c水m水（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（100℃﹣20℃）=1.68×106J；（2）由题知，Q吸=Q放×20%=1.68×106J，则Q放=8.4×106J∵Q放=mq，即：8.4×106J=m×4.2×107J/kg，解得：m=0.2kg；（3）改进后需要的天然气（0.2kg﹣0.04kg）放热为：Q放′=m′q=（0.2kg﹣0.04kg）×4.2×107J/kg=6.72×106J，现在燃气灶的热效率为：η=×100%=×100%=25%．答：（1）水需要吸收1.68×106J的热量；（2）实际消耗的煤气为0.2千克；（3）现在燃气灶烧水时的热效率为25%．【点评】本题综合考查了热量的计算以及热机的效率，也是一道生活中的物理题，有其实用价值．对公式的把握和运用是基础，只要读好题，总体来说本题难度不大．
