1、12015-2016 学年山西省孝义市新峪煤矿学校九年级（上）期中物理试卷一、单项选择题（每小题 3 分，共 30 分）1下列对有关物理量的估计，最接近实际的是（ ）A普通家用节能灯的工作电流约 2AB教室中日光灯的正常电压为 220VC手机电池的电压约为 1.5VD人体是导体，人体的电阻约十几欧2书香校园是我们成长的地方，如图所示的一组校园美景，其中能说明分子无规则运动的是（ ）A丁香芳香四溢 B湖面波光粼粼 C雪后玉树琼花 D柳絮漫天飞舞3关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）A快速运动的物体一定比静止的物体内能大B物体的内能增加，它的温度一定升高C热传递的过程就是内能发生转移的过程D我们
2、不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多4如图所示的四个实验现象中，下列分析错误的是（ ）A扩散现象说明分子在不停地做无规则的运动B两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间同时存在引力和斥力C瓶口出现“白雾”说明物体对外做功，本身的内能减小D瓶塞冲出的能量转化形式与热机做功冲程能量转化相同5下列关于热学知识的说法，正确的是（ ）A一桶水的比热容比一滴水的比热容大B使用热值高的燃料可提高热机的效率C汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容较大D煤的热值比干木柴的大，所以煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多6如图是演示实验示意图，下列汽油机的四个冲程工作示意图中，与如图改变内能方式相同的是
3、（ ）A B C D7下列说法中，正确的是（ ）A在金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反B摩擦起电的实质是可以产生电荷C带负电的物体靠近通草球时，能将其吸引，通草球一定带正电2D接有电源的电路中一定有电流流过8家用电吹风由电动机和电热丝等组成为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝不发热时，电动机仍能工作下列电路中符合要求的是（ ）A B C D9如图所示，电源电压保持不变，开关 S1已闭合，若再闭合开关 S2，则下列分析正确的是（ ）A电压表示数变大 B电流表 A1示数变大C电流表 A2示数变大 D小灯泡的亮度不变10如图所示电路中，电源电压为 9V，
4、当闭合开关 S 后，两灯都不亮用电压表进行检测，得到的结果是：A、B 两点之间的电压为零，B、C 两点之间的电压为 9V，造成故障的原因可能是（ ）A电源接触不良 B甲灯接触不良或灯丝断开C开关接触不良 D乙灯接触不良或灯丝断开二、填空题（每空 1 分，共 10 分）11向热汤中滴入香油，散发出浓浓的香味，这属于_现象，温度越高，分子热运动越_122013 年 2 月 15 日，俄罗斯车里雅宾斯克州遭遇陨石雨“袭击” ，它是由于流星体在穿越大气层时燃烧引起的，这是通过_的方式实现内能改变的，流星与大气层摩擦把机械能转化为_能13用两个相同的“热得快” ，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同
5、时加热，两液体的温度随时间变化关系的图象如图，根据图象可知，甲液体的比热容_乙液体的比热容加热相同的时间，甲吸收的热量_乙吸收的热量 （选填“大于” 、 “小于”或“等于” ）14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_V15如图甲所示为分别测量小灯泡 L 和定值电阻 R 后得到的 IU 关系图象把灯泡 L 和电阻 R 接在电源电压为 2V 的电路中，如图乙所示，R 的阻值为_，电流表的示数为_A三、作图与简答题（16 题 2 分，17 题 4 分，共 6 分）16根据图 1 所示的实物连接图，在图 2 的框中画出电路图17小
6、敏中午放学回到家，听到妈妈自言自语：“从冰箱冷冻室拿出来的野菜，泡在自来水中比在空气中要解冻的快，太奇怪了！”如图所示，请你用学过的物理知识帮小敏的妈妈解释这一困惑3四、实验与探究题（18 题 5 分，19 题 6 分，20 题 6 分，21 题 7 分，共 24 分）18这是从物理课本比热容中节选的实验部分内容，请你展示小组合作探究过程中对以下问题的分析（1）实验时，还需要的器材有_，选用相同规格的电加热器的目的是：使水和煤油_；（2）某小组每隔 1min 记录一次温度，实验记录如表，根据实验数据，在图 2 中画出食用油的温度随时间变化的图象加热时间/min 0 1 2 3 4 水 20 2
7、1 22 23 24 温度/食用油 20 25 29 34 38（3）加热过程中，水的温度升高的比食用油的_（选填“快” 、 “慢” ） 发现要使它们上升相同的温度，需给水加热的时间要长一些，这是因为_19在探究“并联电路各支路中的电流与干路电流的关系”时，小明同学在实验室选取：电流表 3 只，灯泡 2 只，开关 1 个，干电池，导线若干（1）请你帮助小明设计一个能够同时测量出支路和干路电流的电路，把你设计的实验电路图画在方框内（2）小明同学按照电路图连接实物，把最后一根导线连接完毕后，看到灯泡立即发光，一个电流表指针向零刻度的左边偏转小亮认为在实验操作中有两处错误，其中一处是_，还有一处是_
8、（3）小明排除故障后开始实验，正确得出电流表示数如表实验次数 I1/A I2/A I3/A 1 0.10 0.20 0.30 分析表格中的数据，小明发现并联电路干路中的电流和支路中的电流关系是_（可用字母表达式表示） 但为了使实验结论更具科学性，请你提出一条合理化建议：_20在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图 1 电路图 2 所示是电阻线示数板，a 为锰铜线，b、c、d 为三根镍铬合金线它们的长度、横截面积的关系分别为 la=lb=lcl d，S a=SbS c=Sd（1）若选择 a、b 两条电阻线，可研究导体的电阻与_关系（2）小明在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该
9、在电路中再接入的元件是_（3）为粗略对比 A、B 两点间所接电阻线阻值的大小，可观察_（4）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表你认为_同学的改进更好一些，理由是_（5）实验中选用一根电阻线，通过移动金属夹 P 分别测得电阻线的长度和对应的电阻值R，数据如表，分析表中数据，可知 R 与 L 的关系是_L/cm 15 30 45 60 75R/ 2.5 5 7.5 10 12.5 21小明同学利用电压表和电流表测量电阻 R 的阻值（约 9 左右） ，电源选用两节干电池（1）用笔画线代替导线在甲图中完成实物电路连接，要求滑动变阻器滑片向
10、左移动时，电流表示数增大（2）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为 3V不变，你认为发生故障的原因可能是_（写出一种即可） 4（3）清除故障后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于_端（填“A”或“B” ） 小明将滑片 P 滑到某一位置时，两表读数如图乙所示，由此可知 R=_你认为这个结果可靠吗？理由是_（4）小明还想探究“电路中电流与电阻的关系” ，老师又拿来几个定值电阻，小明先把10 电阻正确连人电路，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为 1.5V，并读出电流表此时的示数，紧接着小明用 5 的电阻替换 10 的电阻接入电路，接下来他移动滑片的目的是_五、计算
11、题（每小题 5 分，共 10 分，要有必要的文字说明）22山西是煤炭大省，但煤过量开采会使人类面临能源危机如果开发地热供暖，不仅可以节约能源还能减少环境污染一口自喷状态的地热井，出水温度为 90，出水流量为150t/h求：（1）每小时流出的地热水温度降低到 50，所放出的热量（2）这些热量如果用燃煤锅炉供热，且燃煤锅炉的热效率为 60%，则需要燃烧约多少煤？c 水 =4.2103J/（kg） ，煤的热值约为 3107J/kg23如图所示的电路，电源电压保持不变，灯泡正常发光时的电压为 6V，当开关 S1闭合，S2断开时，电灯恰好正常发光，电流表读数为 0.5A，电压表读数为 4V求：（1）电源
12、电压和电阻 R0的阻值（2）当开关 S1、S 2都闭合时，电流表和电压表的读数分别是多少？52015-2016 学年山西省孝义市新峪煤矿学校九年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（每小题 3 分，共 30 分）1下列对有关物理量的估计，最接近实际的是（ ）A普通家用节能灯的工作电流约 2AB教室中日光灯的正常电压为 220VC手机电池的电压约为 1.5VD人体是导体，人体的电阻约十几欧【考点】电流的大小；电压；电阻【分析】结合对生活的了解和对物理单位的认识，必要时进行相关的计算，找出符合实际的选项【解答】解：A、普通家用节能灯的额定功率在 40W 左右，正常工作的电流 I=0
13、.2A，故 A 不符合实际；B、教室中日光灯的正常电压为 220V，符合实际；C、手机电池的电压约为 3.7V，故 C 不符合实际；D、人体是导体，人体的电阻约十几千欧，故 D 不符合实际故选 B2书香校园是我们成长的地方，如图所示的一组校园美景，其中能说明分子无规则运动的是（ ）A丁香芳香四溢 B湖面波光粼粼 C雪后玉树琼花 D柳絮漫天飞舞【考点】分子的运动【分析】不同的物质的分子在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象，这一现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动【解答】解：A、丁香四溢，是芳香分子在空气中运动的结果，说明分子在做无规则运动符合题意；B、湖面波光粼粼，是水面起伏，属于
14、机械运动不符合题意；C、雪后玉树琼花是凝固状态，与分子无规则运动没有关系不符合题意；D、柳絮漫天飞舞，位置不断变化，属于机械运动不符合题意故选 A3关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）A快速运动的物体一定比静止的物体内能大B物体的内能增加，它的温度一定升高C热传递的过程就是内能发生转移的过程D我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多【考点】内能的概念；温度、热量与内能的关系；热传递6【分析】内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和，物体的温度越高，内能越大；一切物体都有内能【解答】解：A、内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关，而与整个物体的速度无
15、关，故 A 错误；B、物体的内能增加，温度不一定升高，如水沸腾时，内能增加，温度不变，故 B 错误；C、热传递的实质就是能量的转移，故 C 正确；D、热量是一个过程量，不可以说含有热量，故 D 错误故选 C4如图所示的四个实验现象中，下列分析错误的是（ ）A扩散现象说明分子在不停地做无规则的运动B两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间同时存在引力和斥力C瓶口出现“白雾”说明物体对外做功，本身的内能减小D瓶塞冲出的能量转化形式与热机做功冲程能量转化相同【考点】内燃机的四个冲程；分子动理论与热现象的缘由；做功改变物体内能；扩散现象【分析】物质是由分子组成的，分子不停地做无规则的热运动，分子间存在相
16、互作用的引力与斥力；做功可以改变物体的内能，在热机的做功冲程中，将内能转化为机械能分析清楚图示情景，根据图示情景分析答题【解答】解：A、图中是扩散实验，扩散现象说明分子在不停地做无规则的运动，故 A 正确；B、两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，不能证明斥力的存在，故 B 错误；C、瓶口出现“白雾”说明物体对外做功，本身的内能减小，温度降低，使水蒸气发生了液化，故 C 正确；D、瓶塞冲出的能量转化形式与热机做功冲程能量转化相同，都是将内能转化为机械能，故D 正确故选 B5下列关于热学知识的说法，正确的是（ ）A一桶水的比热容比一滴水的比热容大B使用热值高的燃料可提高热机的效率C汽车
17、发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容较大D煤的热值比干木柴的大，所以煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多【考点】比热容的概念；水的比热容的特点及应用；燃料的热值；热机的效率【分析】比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；燃料的热值和热机的效率是两个不同的概念，燃料热值高低与热机的效率无关；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，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关7【解答】解：A、比热容是物质本身的一种特性同种物质（状态不变）比热
18、相同，故 A 错误；B、用热值大的燃料，燃烧相同燃料可以放出更多的热量，但用来做有用功的能量不一定多，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值不一定大，热机效率不一定得到提高，故 B 错误；C、因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环流动水进行冷却，故 C 正确；D、燃料燃烧放出的热量与是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系，因此热值大的燃料不一定放出的热量多，故 D 错误故选：C6如图是演示实验示意图，下列汽油机的四个冲程工作示意图中，与如图改变内能方式相同的是（ ）A B C D【考点】内燃机的四个冲程【分析】 （1）改变
19、物体内能的方式有热传递和做功两种做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低（2）判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程【解答】解：图中是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；A、图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽
20、缸，是排气冲程；B、图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；C、图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；D、图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；汽油机的压缩冲程中将机械能转化为内能，因此与图中实验原理相同的是压缩冲程，故 D正确故选 D7下列说法中，正确的是（ ）A在金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反B摩擦起电的实质是可以产生电荷C带负电的物体靠近通草球时，能将其吸引，通草球一定带正电D接有电源的电路中一定有电流流过【考点】电流的方向；摩擦起电的实质；物体带电情况的判断【分析】 （
21、1）电流方向的规定：正电荷定向移动的方向与电流方向相同，负电荷定向移动的方向与电流方向相反；8（2）摩擦起电是由于不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同造成的，在摩擦的过程中束缚本领强的得电子带负电，束缚本领弱的失电子带正电；（3）带电体能够吸引轻小物体，异种电荷之间也能够相互吸引；（4）电路中有持续电流的条件：有电源，并且电路是通路【解答】解：A、规定正电荷定向移动的方向为电流方向，金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反，该选项说法正确；B、摩擦起电的实质，并不是创造了电，只是通过摩擦，使电子由一个物体转移到另一个物体电子由一个物体转移到另一个物体，得到电子的物体带负电，失去电子的
22、物体带正电，该选项说法不正确；C、带负电的橡胶棒吸引通草球，则通草球可能带正电，也可能不带电，该选项说法不正确；D、若电路是断路，即使有电源电路中也不会产生电流，该选项说法不正确故选 A8家用电吹风由电动机和电热丝等组成为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝不发热时，电动机仍能工作下列电路中符合要求的是（ ）A B C D【考点】串、并联电路的设计【分析】串联电路中各用电器同时工作，因此电动机和电热丝为并联电路；又因为电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝不发热时，电动机仍能工作，因此电路中有总开关控制，电热也有相应的开关控制【解答】解：A、电热丝和电动机串联，
23、而电动机不能够独立工作，故 A 选项不合题意；B、电动机和电热丝并联连接，电路中只有一个总开关控制，开关闭合，电热丝和电动机同时工作，而电动机无法独立工作，故 B 选项不合题意；C、电动机和电热丝并联连接，S 1控制整个电路，S 2控制电动机；S 1闭合，S 2断开，只有电热丝工作，而电动机不工作；故 C 选项不合题意；D、电动机和电热丝并联连接，S 1控制整个电路，S 2控制电热丝；S 1闭合，S 2断开，只有电动机工作，电热丝不工作；S 1闭合，S 2闭合，电动机和电热丝同时工作；S 1断开，电动机和电热丝都不工作，故 D 选项符合要求故选 D9如图所示，电源电压保持不变，开关 S1已闭合
24、，若再闭合开关 S2，则下列分析正确的是（ ）A电压表示数变大 B电流表 A1示数变大C电流表 A2示数变大 D小灯泡的亮度不变【考点】欧姆定律的应用【分析】由图可知，开关 S1闭合时，只有 R 连入电路，再闭合开关 S2，L 与 R 并联，根据并联电路特点和欧姆定律判断电表示数变化，根据 P=UI 判断灯泡功率变化，从而知灯泡亮度变化【解答】解：由电路图可知，开关 S1闭合时，只有 R 连入电路，两电流表都测 R 的电流，9再闭合开关 S2，L 与 R 并联，A 1测干路电流，A 2测 R 支路的电流，由并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等可知电压表示数不变，故 A 错误；并联电路各支路
25、间互不影响，所以 R 的电流不变，即 A2示数不变，故 C 错误；由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，A 1示数变大，故 B 正确；灯泡 L 在闭合开关 S2后开始工作，所以灯泡变亮了，故 D 错误故选 B10如图所示电路中，电源电压为 9V，当闭合开关 S 后，两灯都不亮用电压表进行检测，得到的结果是：A、B 两点之间的电压为零，B、C 两点之间的电压为 9V，造成故障的原因可能是（ ）A电源接触不良 B甲灯接触不良或灯丝断开C开关接触不良 D乙灯接触不良或灯丝断开【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用【分析】根据电压表在电路中的作用进行分析，即电路发生断路时，电压表检测时，有
26、电压的线路出现断路（电源除外） 【解答】解：因为两个灯泡都不亮，所以电路出现断路，又因为电压表检测 AB 两点间的电压为零，B、C 两点间的电压为 9V（即电源电压） ，所以 A、B 两点间连接完好，B、C 两点间有断路，即乙灯接触不良或灯丝断路故选 B二、填空题（每空 1 分，共 10 分）11向热汤中滴入香油，散发出浓浓的香味，这属于 扩散 现象，温度越高，分子热运动越 剧烈 【考点】扩散现象【分析】物质是由分子组成的，组成物质的分子不停地做无规则运动，物体温度越高，分子运动越剧烈【解答】解：向热汤中滴入香油，散发出浓浓的香味，这种现象叫扩散现象温度越高，香味散发的更快些；这说明温度越高，
27、分子的热运动越剧烈故答案为：扩散；剧烈122013 年 2 月 15 日，俄罗斯车里雅宾斯克州遭遇陨石雨“袭击” ，它是由于流星体在穿越大气层时燃烧引起的，这是通过 做功 的方式实现内能改变的，流星与大气层摩擦把机械能转化为 内 能【考点】做功改变物体内能【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，且二者在改变内能时是等效的【解答】解：流星体在穿越大气层时，将克服摩擦力做功，并把机械能转化成内能，使其温度升高，内能增大因此是做功的方式增加了流星体的内能故答案为：做功；内13用两个相同的“热得快” ，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系
28、的图象如图，根据图象可知，甲液体的比热容 小于 乙液体的10比热容加热相同的时间，甲吸收的热量 等于 乙吸收的热量 （选填“大于” 、 “小于”或“等于” ）【考点】比热容的概念【分析】由题目给出的信息和图象可知：根据公式 Q=cmt 可知，质量和初温都相同的液体，吸收相同的热量，比热容越大，温度变化越小【解答】解：用两个相同的“热得快” ，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，加热相同的时间，会吸收相同的热量，图中所示甲升高的温度高，说明甲的比热容比乙的比热容小故答案为：小于；等于14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
29、 4.8 V 和 1.2 V【考点】串联电路的电压规律；电压表的读数方法【分析】首先根据串联电路的电压特点（U=U 1+U2）确定电压表表 V1、V 2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 015V 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 03V 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=UU 2=6V1.2V=4.8V故答案为
30、：4.8；1.215如图甲所示为分别测量小灯泡 L 和定值电阻 R 后得到的 IU 关系图象把灯泡 L 和电阻 R 接在电源电压为 2V 的电路中，如图乙所示，R 的阻值为 10 ，电流表的示数为 0.8 A【考点】欧姆定律的应用【分析】 （1）由图可知，任意读出一组定值电阻的电压和电流，根据欧姆定律求出 R 的阻值；（2）由图灯泡与定值电阻并联，根据并联电路的电压特点结合图象读出对应的电流，根据并联电路的电压特点得出干路电流【解答】解：由图象当定值电阻两端电压 UR=2V 时，通过的电流为 IR=0，2A，由 I=可得定值电阻的阻值：R=10；由图小灯泡 L 和定值电阻 R 并联在电压为 2
31、V 的电源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，它们两端的电压均为 2V，由图象可知对应的电流：IL=0.6A，I R=0.2A，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：I=I L+IR=0.6A+0.2A=0.8A故答案为：10；0.811三、作图与简答题（16 题 2 分，17 题 4 分，共 6 分）16根据图 1 所示的实物连接图，在图 2 的框中画出电路图【考点】根据实物图画电路图【分析】根据实物图明确电流的流向，确定电路的串并联，再画出相应的电路图，并且要求电路图与实物图相对应【解答】解：根据实物图可知，电流从正极出发经过开关、电流表、灯泡、滑动变阻器回到电源
32、负极，电压表并联在灯泡和电流表两端，如图所示：17小敏中午放学回到家，听到妈妈自言自语：“从冰箱冷冻室拿出来的野菜，泡在自来水中比在空气中要解冻的快，太奇怪了！”如图所示，请你用学过的物理知识帮小敏的妈妈解释这一困惑【考点】水的比热容的特点及应用【分析】比热容是反映不同物质吸放热能力的一个物理量物质的比热容越大，在质量和升高温度相同时，吸收热量多【解答】答：因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水从野菜中吸收的热量多，所以冷冻的野菜泡在自来水中比在空气中解冻快四、实验与探究题（18 题 5 分，19 题 6 分，20 题 6 分，21 题 7 分，共 24 分）18这
33、是从物理课本比热容中节选的实验部分内容，请你展示小组合作探究过程中对以下问题的分析（1）实验时，还需要的器材有 天平和秒表 ，选用相同规格的电加热器的目的是：使水和煤油 相同时间内吸收的热量相同 ；（2）某小组每隔 1min 记录一次温度，实验记录如表，根据实验数据，在图 2 中画出食用油的温度随时间变化的图象加热时间/min 0 1 2 3 4 水 20 21 22 23 24 温度/食用油 20 25 29 34 38（3）加热过程中，水的温度升高的比食用油的 慢 （选填“快” 、 “慢” ） 发现要使它们上升相同的温度，需给水加热的时间要长一些，这是因为 水的吸热能力强 【考点】探究比热
34、容的实验【分析】 （1）实验时，需要控制加热时间、水和食用油的质量相同，因此实验需要秒表和天平；用相同相同规格的电加热器对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等；（2）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；（3）根据表中数据分析水和食用油的温度变化情况，得出结论【解答】解：（1）根据实验中要控制水和食用油的质量相同，所以需要测量质量的工具，即天平；需要测量加热时间，因此还需要的测量器材有：秒表；12实验中选用相同规格的电加热器对水与食用油加热，在相等时间内，水与食用油吸收的热量相等，控制加热时间相同的目的是：控制吸收相同的热量；（2）根据表格中数据描点，然后用直线将各点连接起来，如图所
35、示：（3）分析表中数据可知，对于质量相等的食用油和水：吸收相等热量，水升高的温度较慢；若使两者升高相同的温度，水加热时间较长，说明吸收的热量较多；由此可知，水比食用油的吸热能力强故答案为：（1）天平和秒表；相同时间内吸收的热量相同；（2）见上图；（3）慢；水的吸热能力强19在探究“并联电路各支路中的电流与干路电流的关系”时，小明同学在实验室选取：电流表 3 只，灯泡 2 只，开关 1 个，干电池，导线若干（1）请你帮助小明设计一个能够同时测量出支路和干路电流的电路，把你设计的实验电路图画在方框内（2）小明同学按照电路图连接实物，把最后一根导线连接完毕后，看到灯泡立即发光，一个电流表指针向零刻度
36、的左边偏转小亮认为在实验操作中有两处错误，其中一处是 连接电路的过程中，开关没有断开 ，还有一处是 电流表的接线柱接反了 （3）小明排除故障后开始实验，正确得出电流表示数如表实验次数 I1/A I2/A I3/A 1 0.10 0.20 0.30 分析表格中的数据，小明发现并联电路干路中的电流和支路中的电流关系是 I 3=I1+I2 （可用字母表达式表示） 但为了使实验结论更具科学性，请你提出一条合理化建议： 更换不同的灯泡进行多次实验 【考点】探究串并联电路中的电流特点实验【分析】 （1）两灯泡并联，开关控制整个电路，三个电流表分别测量干路、支路电流；（2）从电流表的正确使用和电路连接的注意
37、事项方面进行分析；（3）分析表格中的数据，找出并联电路中，干路电流与支路电流之间的关系；一组实验数据具有偶然性，要得到普遍规律，需多次实验得到多组实验数据【解答】解：（1）从电源正极依次串联开关、灯泡 L1、电流表 A1、电流表 A 回到电源负极，然后将灯泡 L2和电流表 A2串联后并联在灯泡 L1和电流表 A1两端；如下图所示：（2）把最后一根导线连接完毕后，看到灯泡立即发光，说明连接电路的过程中，开关没有断开；一个电流表指针向零刻度的左边偏转，说明电流表的接线柱接反了；（3）由表中数据分析可知，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即 I3=I1+I2；一组实验数据具有偶然性，要得到普遍规
38、律，需多次实验得到多组实验数据，因此需更换不同的灯泡进行多次实验故答案为：（1）如上图所示；（2）连接电路的过程中，开关没有断开；电流表的接线柱接反了；（3）I 3=I1+I2；更换不同的灯泡进行多次实验20在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图 1 电路图 2 所示是电阻线示数板，a 为锰铜线，b、c、d 为三根镍铬合金线它们的长度、横截面积的关系分别为 la=lb=lcl d，S a=SbS c=Sd13（1）若选择 a、b 两条电阻线，可研究导体的电阻与 材料 关系（2）小明在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是 开关 （3）为粗略对比 A、B 两
39、点间所接电阻线阻值的大小，可观察 灯泡的亮度 （4）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表你认为 乙 同学的改进更好一些，理由是 灯泡能保护电路 （5）实验中选用一根电阻线，通过移动金属夹 P 分别测得电阻线的长度和对应的电阻值R，数据如表，分析表中数据，可知 R 与 L 的关系是 R=/cmL L/cm 15 30 45 60 75R/ 2.5 5 7.5 10 12.5 【考点】影响电阻大小的因素【分析】影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度；根据实验过程分析控制的量和改变的量，得出探究的因素；实验中可通过灯泡的亮度反映电
40、阻的大小，同时灯泡还可以对电路起到保护作用在归纳 R 与 L 的关系时，要结合一次函数的表达式，通过表中的数据进行归纳推理【解答】解：（1）由题意可知，若选择 a、b 两条电阻线，则它们的长度、横截面积相同，只有材料不同，因此可研究导体的电阻与材料关系（2）读图可知，电路缺少一个元件就是控制电路的开关；（3）为粗略对比 A、B 两点间所接电阻线阻值的大小，可观察灯泡的亮度，灯泡较亮，则表示电阻较小，相反，则表示电阻较大（4）如果把灯泡更换为电流表，由于电流表的内阻很小，所以容易造成电路中短路或电流过大，对电流表或电源造成损坏；因此，在原电路中串联接入电流表的方法较好这样既可以准确读出电流的大小
41、，同时灯泡还能起到保护电路的作用（5）设 R 与 L 的关系表达式为一次函数：R=kL+b，则常数 K=/cm，将常数 k 和任意一组数据代入表达式得，2.5=/cm15cm+b，解得：b=0，则 R 与 L 的关系是：R=/cmL故答案为：（1）材料；（2）开关；（3）灯泡的亮度；（4）乙；灯泡能保护电路；（5）R=/cmL21小明同学利用电压表和电流表测量电阻 R 的阻值（约 9 左右） ，电源选用两节干电池（1）用笔画线代替导线在甲图中完成实物电路连接，要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大（2）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为 3V不变，你认
42、为发生故障的原因可能是 电阻 R 断路 （写出一种即可） （3）清除故障后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于 B 端（填“A”或“B” ） 小明将滑片 P 滑到某一位置时，两表读数如图乙所示，由此可知 R= 10 你认为这个结果可靠吗？理由是 没有多次测量求平均值来减少误差 14（4）小明还想探究“电路中电流与电阻的关系” ，老师又拿来几个定值电阻，小明先把10 电阻正确连人电路，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为 1.5V，并读出电流表此时的示数，紧接着小明用 5 的电阻替换 10 的电阻接入电路，接下来他移动滑片的目的是 使定值电阻两端的电压保持 1.5V 不变 【考点】伏安法测电阻的
43、探究实验【分析】 （1）根据电源电压判断电压表的量程，根据滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大判断出下接线柱；（2）电压表示数总为 3V 不变，说明电压表测量的是电源两端的电压，寻找可能的原因，一是滑动变阻器短路或被测电阻断路；（3）闭合开关前，滑动变阻器要使接入电阻最大；根据电压和电流算出电阻，在测量电阻的实验中，应通过滑动变阻器改变电路中的电流，多次测量求平均值，以减小实验的误差，因为导体的电阻与电流和电压无关（4）探究电流与电阻的关系实验，应控制电阻两端电压保持不变，用大电阻替换小电阻后，电阻分压变大，为保持电压不变，应移动滑片【解答】解：（1）因为电源为两节电池，电压为 3V，故电
44、压表的量程为 03V；滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大，电阻减小，故接左下接线柱，电路连接如图所示：（2）移动滑片，电流表示数为 0，电压表示数总为 3V，说明电压表测的是电源电压，即电阻 R 断路；（3）闭合开关前，滑动变阻器放在电阻最大处即 B 端；因为电源为两节干电池串联组成电源，由图乙知：电压表量程为 03V，分度值为 0.1V，示数为 U=2V，电流表量程为 00.6A，分度值为 0.02A，示数为 I=0.2A，所以 R=10；这个结果不可靠，应多次测量求平均值，以减小实验的误差；（4）探究电流与电阻关系实验中，应保持电阻两端电压不变，将 5 的电阻改装成 10的电阻，电阻
45、两端电压增大，大于 1.5V，由电路图可知，为保持电阻两端电压不变，应向右调节滑动变阻器滑片，增大滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器分压，使电阻两端电压变小，直到电压表示数为 1.5V 为止故答案为：（1）电路连接如上图所示；（2）电阻 R 断路；（3）B；10；不可靠，没有多次测量求平均值来减少误差；（4）使定值电阻两端的电压保持 1.5V 不变五、计算题（每小题 5 分，共 10 分，要有必要的文字说明）22山西是煤炭大省，但煤过量开采会使人类面临能源危机如果开发地热供暖，不仅可以节约能源还能减少环境污染一口自喷状态的地热井，出水温度为 90，出水流量为150t/h求：（1）每小时流
46、出的地热水温度降低到 50，所放出的热量（2）这些热量如果用燃煤锅炉供热，且燃煤锅炉的热效率为 60%，则需要燃烧约多少煤？c 水 =4.2103J/（kg） ，煤的热值约为 3107J/kg【考点】热平衡方程的应用【分析】 （1）已知水的初、末温度和水的比热容，由放热公式可以求出水所释放的热量（2）已知效率先求出煤需要放出的热量，由 Q=mq 的变形公式可以求出煤的质量【解答】解：（1）已知出水流量为 150t/h，水放出的热量 Q=cmt=4.2l0 3J/（kg）1.5l0 5kg（9050）=2.521010J（2）锅炉需要放出的热量 Q 放 =4.21010J，15由 Q=mq 可得
47、，需要燃烧煤的质量 m=1.4103kg答：（1）每小时流出的地热水温度降低到 50，所放出的热量为 2.521010J（2）这些热量如果用燃煤锅炉供热，且燃煤锅炉的热效率为 60%，则需要燃烧约1.4103kg 煤23如图所示的电路，电源电压保持不变，灯泡正常发光时的电压为 6V，当开关 S1闭合，S2断开时，电灯恰好正常发光，电流表读数为 0.5A，电压表读数为 4V求：（1）电源电压和电阻 R0的阻值（2）当开关 S1、S 2都闭合时，电流表和电压表的读数分别是多少？【考点】欧姆定律的应用【分析】 （1）由图知，S 1闭合，S 2断开时，L 与 R0串联，电压表测 R0两端电压，电流表测
48、电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律计算电源电压和 R0的阻值；（2）由图知，S 1、S 2都闭合时，只有 R0接入电路，由此知电压表示数，由欧姆定律计算电流中电流【解答】解：（1）由电路图可知，S 1闭合，S 2断开时，L 与 R0串联，电压表测 R0两端电压，电流表测电路中电流，电灯恰好正常发光，所以 UL=6V，由串联电路的电压特点可得电源电压：U=UL+U0=6V+4V=10V；由串联电路的电流特点可知：I=I 0=0.5A，由 I=可得 R0的阻值：R0=8；（2）当 S1、S 2都闭合时，灯泡短路，只有 R0接入电路，所以电压表示数：U V=U=10V此时电流表示数：I=1.25A答：（1）电源电压为 10V，电阻 R0的阻值为 8（2）
