【文档说明】2021-2022学年河南省南阳市唐河县九年级上期末物理试题及答案解析.docx,共(19)页,423.771 KB,由小喜鸽上传
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第1页,共19页2021-2022学年河南省南阳市唐河县九年级(上)期末物理试卷一、单选题(本大题共6小题,共12.0分)1.把瘪了的乒乓球放在热水中(如图),它自己慢慢地复原了。其奥秘是乒乓球内的空气受热后体积增大,把瘪了的
部分“顶”了起来。下列测量器材的工作原理与其类似的是()A.温度计B.电压表C.电流表D.电能表2.图为济南五龙潭的“清泉石上流”景点,在夏日吸引着众多市民前来亲水纳凉。阳光下石板路热得烫脚,而踩在旁边的水洼里却感觉很凉爽,这主要是因为水和石板具有不同的()A.热量B.热值C.内能D.比
热容3.两只小灯泡𝐿1和𝐿2连接在同一电路中,以下哪个特点可以确认两灯一定是并联的()A.通过两灯的电流相等B.通过两灯的电流不相等C.两灯两端的电压不相等D.两灯两端的电压相等4.让一个用电器在家庭电路中单独正常工作12𝑚𝑖𝑛,标有“3000𝑖𝑚
𝑝/(𝑘𝑊⋅ℎ)”字样的电能表指示灯闪烁了60𝑖𝑚𝑝,则这个用电器可能是()A.𝐿𝐸𝐷台灯B.液晶电视C.电饭煲D.空调5.如图所示是新能源汽车的充电桩,下列有关说法符合安全用电的是()A.安装充电桩时,不连接地线也可以B.万一有充电桩起火,应马上浇水扑灭C.每个充电桩在安装时
都要装漏电保护器D.有经验的电工在安装充电桩时不必断开电源第2页,共19页6.如图所示,电阻为𝑅的某型号风扇,连接在电压为𝑈的电路上,若通过的电流为𝐼,工作时间为𝑡。则计算电流通过电风扇产生的热量,下面公式选用正确的是()A.𝑈𝐼
𝑡B.𝑈2𝑅𝑡C.𝐼2𝑅𝑡D.都可以二、多选题(本大题共2小题,共4.0分)7.有两个电路元件𝐴和𝐵,流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示,下列说法正确的是()A.𝐴的电阻值为20𝛺B.A、𝐵
串联,两者电阻相同时,电源电压为6𝑉C.A、𝐵串联,电路中电流为0.4𝐴时,电功率之比为5:4D.A、𝐵并联在电压为2.5𝑉的电源两端,电功率之比为5:48.如图甲所示是非接触式红外线测温枪,
图乙是它的工作原理图,其中𝑅0是定值电阻,𝑅是红外线热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图像如图丙所示。以下对该电路分析正确的是()A.体温越高,𝑅的阻值越小B.体温越低,电压表示数越大C.体温越高,电压表示数越大D.体温越低,𝑅0消耗的功率越大三、填空题(本大题共6小题,共
14.0分)9.如图所示,解放军冬训时,从士兵们口中呼出的“白气”其实是水蒸气______(选填“吸收”或“放出”)热量后液化形成的小第3页,共19页水珠。蒸发是液体在______(选填“一定”或“任何”)温度下可进行的缓慢的汽化现象。10.茶是世界三大饮品之一,源于中国,盛行世
界。图中用热水泡茶时茶叶的内能将______(选填“增大”或“减小”),这是通过______的方式改变了茶叶的内能。11.如图甲所示是台灯的调光旋钮的原理示意图,它实际上是一个______(选填“定值电阻”或“滑动变阻器
”);如图乙所示,电阻箱的示数为______𝛺。12.如图甲所示,当塑料棒靠近不带电的铝箔条一端时,铝箔条会旋转起来,这说明塑料棒______(选填“带电”或“不带电”)。图乙中用丝绸擦过的玻璃棒接触不带电的验电器金
属球,两金属箔片会因______(选填“得到”或“失去”)电子而带上电荷,因为______的缘故两金属箔片会张开。13.某型号的电烤箱有“高温”和“低温”两挡,简化电路如图所示。则开关𝑆接𝑙时是______挡,当开关𝑆分别接“1”和“2”时,电流表的示数分别为5𝐴和2𝐴,则电阻𝑅的阻
值为______𝛺,电烤箱处于“高温”挡工作30𝑚𝑖𝑛消耗的电能为______𝑘𝑊⋅ℎ。14.如图所示为某小区的公共充电插座,采取扫码付费自动充电。这些插座之间都是______(选填“串联”或“并联”)的,你做出这样判断的理由是__
____。四、作图题(本大题共2小题,共4.0分)第4页,共19页15.如图所示的电路中有两根导线尚未连接,请以笔画线代替导线补上。要求:灯𝐿1和𝐿2并联,开关𝑆接在干路上,电流表只测量灯𝐿2中的电流(连线不能交叉)。16.如图为冰箱工作时的部分电路示意图。冰箱内照明灯由开关𝑆1控制
,压缩机𝑀由开关𝑆2控制。根据题意,将图连接完整,并符合安全用电原则。五、实验探究题(本大题共3小题,共19.0分)17.小南和小苹用如图甲所示装置探究水的沸腾特点。(1)组装图甲实验装置时,应按
照______(填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行;如图甲这样读取温度计示数会比真实值偏______。(2)小南发现沸腾后水中气泡在上升过程中呈现______图的情景(填“乙”或“丙”)。(3)图丁是他们绘制出的水温随时间变化的图象,使水到达沸点,
小苹用时明显更长,造成这个结果的原因可能是______(写出一种原因即可)。第5页,共19页18.小美和小丽用如图甲所示的电路“探究串联电路的电压关系”。(1)准备器材时,灯𝐿1和灯𝐿2的规格应选______(选填“相同”或“不同”)的;
连接电路时,开关应处于______状态。(2)小美用电压表测量𝐿1两端的电压,闭合开关后,她发现电压表出现了图乙所示的现象。出现这种现象的原因是______。(3)她们在测量𝐿2两端的电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0。小美用电压表检测�
�1两端的电压,示数为电源电压,由此判断出𝐿1处的故障是______;𝐿2是短路还是正常的?小丽在原电路中又添加了一个电学器材,就检验出了结果,她的方法可能是______。𝐿1两端电压/𝑉𝐿2两端电压/𝑉串联后的总电压/�
�1.43.14.5(4)她们排除故障后继续实验,得出了上表所示的一组数据。为了得出串联电路电压关系的普遍规律,他们还应当______。19.为测量一定值电阻的阻值,某实验小组的小明和小亮选用的实验器材有:待测电阻𝑅𝑥、两节干电池、
电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整(连线不能交叉)。(2)小明设计了一个记录与处理数据的表格,请将下表中①②处的内容填写完整。实验次数①______②______电阻𝑅/𝛺123第6页,共19页(3)某次测量时,电流表示数
为0.5𝐴,电压表指针位置如图乙所示,则电压表示数为______𝑉,本次测得𝑅𝑥的阻值为______𝛺。(4)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是______(选填字母代号)。A.用刻度尺测量物理课本的宽度B.测量小灯泡的电阻C.测量小灯泡的电功率(5)实验
完成后,小亮还想测量一只额定电压为𝑈额的小灯泡的电功率,但电压表出现故障不能使用,于是他设计了如图丙所示的电路,已知定值电阻的阻值为𝑅0。请你将以下实验步骤补充完整。①闭合𝑆、𝑆1,断开𝑆2
,调节滑动变阻器的滑片,______;②闭合𝑆、𝑆2,断开𝑆1,保持滑动变阻器的滑片位置不动,记录电流表的示数为𝐼;③小灯泡额定功率的表达式为𝑃额=______(用𝑈额、𝐼和𝑅0表示)。六、计算题(本大题共2小题,共17.0分)20.近日,𝑋�
�市与国家电投𝑋𝑋电力股份有限公司签定风能制氢一体化项目协议,计划利用风电进行电解水制氢(图甲),打造零排放的“绿色氢气”产业链。某型号氢内燃汽车(图乙)以氢气为燃料,若该车效率为60%,某次以20𝑘𝑊的恒定功率在水平路面上匀速直线行驶了10𝑚𝑖𝑛,氢气的热值𝑞=1.4×108𝐽
/𝑘𝑔。请完成以下问题:(1)请说出使用氢气做燃料的一个优点______;“减少碳排放,还我一片蓝天”是每一个公民的责任,对于环境保护你有何好的建议______(写出一条即可)。(2)该过程,汽车牵引力所做的功为多少?(3)该过程
,氢气完全燃烧放出的热量为多少?(4)该过程,需燃烧氢气的质量为多少?(保留三位有效数字)第7页,共19页21.在课外实践活动中,小刚所在的兴趣小组对某型号电热水壶(如图)进行了研究。该电热水壶的铭牌如下表所示,若气压
为1标准大气压,𝜌水=1.0×103𝑘𝑔/𝑚3,𝑐水=4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃),请完成以下问题。额定容量额定电压额定功率频率2.0𝐿220𝑉2000𝑊50𝐻𝑧(1)小刚在壶中加入了额定容
量的水,则这些水的质量为______𝑘𝑔。小刚发现该电热水壶的电源线比较短、且比较粗。查阅资料后知道,厂家这样设计的原因是:如果电源连接线过长或横截面积过小,则连接线的电阻就会______(选填“增大”或“减小”),根据焦耳定律可知,
在一定时间内电流通过连接线产生的热量就会增加,容易引起火灾等安全事故。(2)正常工作时通过电热水壶的电流是多少?(保留两位有效数字)(3)若壶中加入的这些水初温为15℃,在额定电压下将其加热至沸腾,不考虑热量损失,所需的时间为多少?第8页,共19
页答案和解析1.【答案】𝐴【解析】解:由题干可知,瘪了的乒乓球是利用空气的热胀冷缩恢复的原状,液体温度计是利用液体的热胀冷缩制成的,故A正确,BCD错误。故选:𝐴。液体温度计是利用液体的热胀冷缩制成的。本题考查了物体热胀冷缩的属性,温度计就是根据液体的热胀冷缩制成的。2.【答案
】𝐷【解析】解:因为水的比热容较大,这样在同样的日照条件下,吸收相同的热量,水的温度变化小,石板的温度变化大,所以水凉,石板烫,故D正确。故选:𝐷。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,据此分析判断。关于水的比热容较大的应用:水可做散热剂、可做冷却剂,用来解释沿海地区与内陆地区之间的气候差别,城市热岛效应的原因等等。3.【答案】𝐵【解析】解:𝐴𝐵、串联电路通过两灯的电流一定相等,并联电路当两个
灯泡的规格相同时通过两灯的电流也相等;若通过两灯的电流不相等,则一定是并联,故A错误,B正确;𝐶𝐷、并联电路两灯两端的电压一定相等,串联电路当两个灯泡的规格相同时两灯两端的电压也相等;若两灯两端的电压不同,则一定是串联,故CD错误。故选:𝐵。串联电路中,各处的电流是相同的;并联电路
中,各支路两端的电压是相同的。本题考查了串联电路、并联电路中电流的规律和电压的规律,会灵活应用电流和电压的特点进行分析。第9页,共19页4.【答案】𝐵【解析】解:指示灯闪烁60𝑖𝑚𝑝消耗的电能:𝑊=603000𝑘𝑊⋅ℎ=0.02𝑘𝑊⋅ℎ;用电器的功率
:𝑃=𝑊𝑡=0.02𝑘𝑊⋅ℎ1260ℎ=0.1𝑘𝑊=100𝑊,𝐿𝐸𝐷台灯的功率一般是十几瓦、液晶电视的功率在100𝑊左右,电饭煲的电功率在800𝑊作用,家用空调的功率在1000𝑊以上,所以这个用电器可能是液晶电视,故ACD错误,B正确。故选:𝐵。300
0𝑖𝑚𝑝/(𝑘𝑊⋅ℎ)表示的是电路中每消耗1𝑘𝑊⋅ℎ的电能,指示灯闪烁3000𝑟;据此求出指示灯闪烁60𝑖𝑚𝑝电路中消耗的电能,再利用𝑃=𝑊𝑡求出用电器的电功率,然后结合生活实际判断是哪种用电器。本题考查了电功和电功率的计算,掌握和理解电能表参数的含
义是关键。5.【答案】𝐶【解析】解:𝐴、安装充电桩时,为了安全,要接地线,故A不符合安全用电要求;B、万一有充电桩起火,应先关闭电源再施救,故B不符合安全用电要求;C、为了安全电路中必须要有保险丝或空气开关,每个充电桩在安装时都要装漏电保护器,故C符合安全用电要求;D、安装充电桩
时必须断开电源,故D不符合安全用电要求。故选:𝐶。(1)对于金属外壳的家用电器,金属外壳一定接地,防止外壳漏电,发生触电事故;(2)用电器起火,先关闭电源再救火;(3)漏电保护器是电路漏电时,切断电源,起到保护作用;(4)检修
电路及更换元件时,应在停电的情况下工作,不能带电工作。本题借助充电桩的安装考查安全用电的有关知识,难度不大。6.【答案】𝐶【解析】解:电功的计算公式:𝑊=𝑈𝐼𝑡是用来计算用电器消耗电能的;焦耳定律公式:𝑄=𝐼2𝑅𝑡是用来计算电流产生热
量的;电动机是非纯电阻电路,工作时将电能转化为机械能和内能,计算产生热量只能用𝑄=𝐼2𝑅𝑡来计第10页,共19页算。用电器如果将电能只转化为内能,则𝑄=𝑊=𝑈𝐼𝑡=𝐼2𝑅𝑡=𝑈2𝑅𝑡是通用的。故选:𝐶。电动机消耗的电能大部分转化为机械能,少部分转化为内能
,由此分析解答。本题考查了电功公式和焦耳定律的应用,要注意电动机是非纯电阻用电器消耗的电能和产生的热量不相等。7.【答案】𝐵𝐷【解析】解:A.由图象可知,当通过𝐴的电流𝐼𝐴=0.4𝐴时,𝐴两端的电压𝑈𝐴=2.0𝑉,由𝐼=𝑈𝑅可得,𝐴的电阻值:𝑅𝐴=𝑈
𝐴𝐼𝐴=2.0𝑉0.4𝐴=5𝛺,故A错误;B、当𝐴和𝐵串联,两者电阻相同时,它们两端的电压和通过的电流相等,由图象可知,电路中的电流为0.6𝐴,两元件两端的电压均为3𝑉时符合,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:𝑈=𝑈𝐴″+𝑈𝐵″=3𝑉
+3𝑉=6𝑉,故B正确;C、𝐴和𝐵串联,电路中电流为0.4𝐴时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两元件的电流𝐼𝐴′=𝐼𝐵′=0.4𝐴,由图象可知,两元件两端的电压𝑈𝐴′=2.0𝑉,𝑈𝐵′=2.5𝑉,由𝑃=𝑈𝐼
可得,𝐴、𝐵的电功率之比:𝑃𝐴′𝑃𝐵′=𝑈𝐴′𝐼𝐴′𝑈𝐵′𝐼𝐵′=2.0𝑉×0.4𝐴2.5𝑉×0.4𝐴=45,故C错误;D.𝐴和𝐵并联在电压为2.5𝑉的电源两端时,因并联电路
中各支路两端的电压相等,所以,两元件两端的电压𝑈𝐴=𝑈𝐵=2.5𝑉,由图象可知,通过两元件的电流𝐼𝐴=0.5𝐴,𝐼𝐵=0.4𝐴,则𝐴、𝐵的电功率之比:𝑃𝐴𝑃𝐵=𝑈𝐴𝐼𝐴𝑈𝐵𝐼𝐵=𝐼𝐴𝐼𝐵=0.5
𝐴0.4𝐴=54,故D正确。故选:𝐵𝐷。(1)从电路元件𝐴的𝑈−𝐼图象中读出一组电流和电压值,根据欧姆定律求出其电阻;(2)当𝐴和𝐵串联,两者电阻相同时,它们两端的电压和通过的电流相等,根据图象读出两元件两端的电压,利用串联电路的电压特点求出电源的电压;第11页,共19页(3)
𝐴和𝐵串联,电路中电流为0.4𝐴时通过它们的电流相等,根据图象读出两元件两端的电压,根据𝑃=𝑈𝐼求出𝐴、𝐵的电功率之比;(4)𝐴和𝐵并联在电压为2.5𝑉的电源两端时它们两端的电压相等,根据图象读出通过
两元件的电流,利用𝑃=𝑈𝐼求出𝐴、𝐵的电功率之比。本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。8.【答案】𝐴𝐶【解析】解:𝐴𝐶、两电阻串联,电压表测定电
阻的电压,体温越高,由图丙知,红外线热敏电阻的阻值越小,此时电路中的总电阻越小,根据欧姆定律可知,电路中的电流越大,根据𝑈=𝐼𝑅可知,𝑅0两端的电压越大,则电压表示数越大,故AC正确;𝐵𝐷、体温越低,红外线热敏电阻越大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电
路中的电流越小;根据𝑈=𝐼𝑅可知,𝑅0两端的电压越小,则电压表示数越小;根据𝑃=𝐼2𝑅可知,𝑅0消耗的功率越小,故BD错误。故选:𝐴𝐶。由电路图可知,𝑅与𝑅0串联,电压表测𝑅0两端的电压。根据图像可知红外线热敏电阻𝑅的阻值随
人体温度的变化,据此得出体温越高时𝑅的阻值变化以及电路的总电阻变化,利用欧姆定律可知电路中的电流变化和𝑅0两端的电压变化,同理得出体温越低时电压表示数的变化。本题为动态电路分析题,考查串联电路的规律及欧姆定律的运用,关键是明确体温越高,红外线热敏电阻越小。9.【答案】放出任何【解析】解:从士
兵们口中呼出的“白气”其实是水蒸气遇冷放热液化形成的小水珠;蒸发是液体在任何温度下可进行的缓慢的汽化现象。故答案为:放出;任何。物质从液态变为气态的过程叫做汽化,物质从气态变为液态的过程叫做液化,液化放热
,蒸发是发生在液体表面的、任何温度下都可以进行的缓慢的汽化现象。分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。10.【答案】增大热传递第12页,共19页【解析】解:用热水冲泡
茶叶时,茶叶从热水中吸收热量,温度升高,内能增大,这是通过热传递的方式改变了茶叶的内能。故答案为:增大;热传递。改变内能的方式有两种,即做功和热传递,做功改变内能属于能量的转化,而热传递改变物体的内能属于能量的转移。本题考查了热
传递改变物体内能,属于基础性题目。11.【答案】滑动变阻器50【解析】解:由图可知,台灯的调光旋钮,是通过连入电阻丝的长度改变连入电路中的电阻,进而改变电路中的电流,调节灯的亮度,旋钮实际上是一个滑动变阻
器;由图可知,电阻箱的示数:𝑅=0×1000𝛺+0×100𝛺+5×10𝛺+0×1𝛺=50𝛺。故答案为:滑动变阻器;50。(1)电位器的实质是一个滑动变阻器;(2)电阻箱的读数方法:用指针所对的数字乘以下面的倍数,再求和即可得出示数大小。
本题考查了滑动变阻器的应用、电阻箱的读数方法,属于基础题目。12.【答案】带电失去同种电荷相互排斥【解析】解:当塑料棒靠近不带电的铝箔条一端时,铝箔条会旋转起来,说明塑料棒能够吸引铝箔条,说明塑料棒带电;丝绸擦过的玻璃棒带正电,那么当玻璃棒
接触验电器的金属球时,验电器也带正电,说明两金属箔片失去电子带上了正电荷,由于同种电荷相互排斥,所以两金属箔片会张开。故答案为:带电;失去;同种电荷相互排斥。带电体能够吸引轻小物体;两个物体相互摩擦时会发生电子的转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电;
电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥;异种电荷相互吸引。本题主要考查了带电体的性质、接触带电以及电荷间的相互作用规律,我们要熟练掌握基础知识点。13.【答案】高温660.55第13页,共19页【解析】解:由电路图可知,当开关𝑆接𝑙时,
电路为𝑅0的简单电路,电路中电阻较小,电源电压一定,根据𝑃=𝑈2𝑅可知电烤箱的功率较大,处于高温挡;由欧姆定律可得𝑅0的阻值:𝑅0=𝑈𝐼1=220𝑉5𝐴=44𝛺;当开关𝑆接2时,𝑅0与𝑅串联,电源电压一定,根据𝑃=𝑈2𝑅可知电烤箱的功率较小,处于低温挡;由欧
姆定律得𝑅0、𝑅串联后的总阻值:𝑅0+𝑅=𝑈𝐼2=220𝑉2𝐴=110𝛺,𝑅=110𝛺−44𝛺=66𝛺;𝑡=30𝑚𝑖𝑛=1800𝑠,电烤箱处于“高温”挡工作30𝑚𝑖𝑛消耗的电能:𝑊=𝑈𝐼1𝑡=220𝑉×5𝐴×180
0𝑠=1.98×106𝐽=1.98×1063.6×106𝑘𝑊⋅ℎ=0.55𝑘𝑊⋅ℎ。故答案为:高温;66;0.55。由电路图可知,当开关𝑆接𝑙时,电路为𝑅0的简单电路,电路中电阻较小,电源电压一定,根据𝑃=𝑈2𝑅可知电
烤箱的功率较大,处于高温挡,利用欧姆定律求𝑅0的阻值;当开关𝑆接2时,𝑅0与𝑅串联,电源电压一定,根据𝑃=𝑈2𝑅可知电烤箱的功率较小,处于低温挡,利用欧姆定律求𝑅0、𝑅串联后的总阻值;利用串联电阻的特点求
𝑅的阻值;利用𝑊=𝑈𝐼𝑡求电烤箱处于“高温”挡工作30𝑚𝑖𝑛消耗的电能。本题考查了欧姆定律、电功公式的应用,分析电路图得出开关接1或2时的电路组成是关键。14.【答案】并联充电时互不影响【解析
】解:公共充电插座,自动充电时,它们之间互不影响,所以是并联的;故答案为:并联;充电时互不影响。并联电路中各用电器互不影响,串联电路中各用电器互相影响。本题考查了电路的辨别,属于基础题。第14页,共19页15.【答案】解:灯𝐿1与𝐿2并
联,则电流的路径有两条;使灯泡𝐿2的左接线柱与灯泡𝐿1的左接线柱相连,灯泡𝐿1的右接线柱与电源负极相连;电流表与𝐿2串联;开关接在干路中;如图所示:【解析】由题意可得两灯泡并联,电流表测通过灯𝐿2的电流;开关控制整个电路,按要求连接电路即可。会根据要求设计串并联电路,重点是明确电流表的位
置和开关的位置。16.【答案】如图所示:【解析】解:冰箱内照明灯和压缩机可以独立工作,所以是并联的,冰箱内照明灯由开关𝑆1控制,压缩机𝑀由开关𝑆2控制;为了用电的安全,开关应该接在火线与用电器之间;冰箱有金属外壳,其外壳要接地,如图所示:根据照明灯和压缩机
的工作特点判定其连接方式;为了用电的安全,开关应该接在火线与用电器之间;有金属外壳的用电器,其外壳要接地。第15页,共19页本题考查了家庭电路的连接,属于基础题。17.【答案】自下而上大丙水的初温低(或水的质量大)【解析】解:(1)组装实验器材时,酒精灯需要用外
焰加热,所以要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度,所以应该按照自下而上的顺序组装。读取温度计的读数时,视线要和温度计中水银柱的上表面相平,图中视线俯视,读数偏大;(2)水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停地汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,水中的气泡在上升过程中气泡变大
,图丙符合水沸腾时的现象;(3)通过图丁可以看出两组实验水的沸点相同,图象显示小南用水的初温比小苹用的水的初温高,所以沸腾所用时间少,小南水的质量比较小也会使沸腾所用时间少;小苹用时明显更长,造成这个结果的原因可能是水的初温低(或水的质量大)。故答案为:(1
)自下而上;大;(2)丙;(3)水的初温低(或水的质量大)。(1)探究水的沸腾实验时用到的实验器材有铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中间有孔的纸板、温度计、水、秒表,因为酒精灯需要用外焰加热,所以要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度,所以组装实验装置时,应该按照自下而上的顺序组装。温度计的读数方
法视线要和水银柱的上表面相平;(2)水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大;(3)根据图丁分析原因。本题以水沸
腾的实验考查了实验装置的装配、温度计的使用、图像等知识,属于综合题。18.【答案】不同断开电压表选用了大量程断路直接用导线接在𝐿1两端,闭合开关观察𝐿2是否发光换用不同规格器材进行多次测量【解析】解:(1)为使结论具有普遍性,灯𝐿1和灯𝐿2的规格应选不同的;为保护
电路,连接电路时,开关应处于断开状态;(2)此时电压表的指针偏转角度过小,出现这种现象的原因是电压表选用了大量程;(3)他们在测量𝐿2两端的电压时,两灯突然熄灭,电路可能断路,小刚用电压表检测𝐿1两端
的电压,示数为电源电压,说明电压表与电源连通,则电路中的故障是𝐿1断路;方法是:直接用导线接在𝐿1两端,闭合开关观察𝐿2是否发光;第16页,共19页(4)为了得出串联电路电压关系的普遍规律,换用不同规格的器材(灯泡、电源)多次测量。故答案为:(1
)不同;(2)断开;(2)电压表选用了大量程;(3)断路;直接用导线接在𝐿1两端,闭合开关观察𝐿2是否发光;(4)换用不同规格器材进行多次测量。(1)为使结论具有普遍性,灯𝐿1和灯𝐿2的规格应选不同的;为保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;(
2)此时电压表的指针偏转角度过小,据此分析;(3)两灯突然熄灭,电路可能断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的部分断路了;可直接用导线接在𝐿1两端,闭合开关观察𝐿2是否发光;(4)实验中,为得出普
遍规律,应换用不同规格器材进行多次测量。本题探究串联电路的电压关系,考查电压表的使用、故障分析和归纳法的运用及数据分析。19.【答案】电压𝑈/𝑉电流𝐼/𝐴2.55𝐴使电流表的示数为𝑈额𝑅0𝑈额(𝐼−𝑈额�
�0)【解析】解:(1)滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中,电流表与电阻串联,根据(3)知电流表的量程为0~0.6𝐴,如下图所示:;(2)根据𝑅=𝑈𝐼知表中①②处的内容应该为电压𝑈/𝑉和电流𝐼/𝐴;(3)当电流表示数为0.5𝐴,根据题意知电源为两节新电
池,电源电压为3𝑉,所以图乙电压表的量程为0~3𝑉,分度值为0.1𝑉,示数为2.5𝑉,由欧姆定律𝐼=𝑈𝑅知待测电阻为:𝑅𝑥=𝑈𝐼=2.5𝑉0.5𝐴=5𝛺;(4)本实验进行了多次测量,其目的是减小误差;A、用刻度尺测量物理课本的宽度时多次
测量求平均值减小误差,故A符合题意;B、测量小灯泡的电阻时多次测量找出电阻与温度的规律,故B不符合题意;C、测量小灯泡的电功率时,测量多组对应的电压和电流值,利用𝑃=𝑈𝐼得到多个功率,总结灯第17页,共19页泡亮度与功率大小的关系,故C不符合题意;故选:𝐴;(5)①闭合𝑆、𝑆1,断开�
�2,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为𝑈额𝑅0;③闭合𝑆、𝑆2,断开𝑆1,保持滑动变阻器的滑片位置不动,电流表的示数𝐼为通过灯泡和定值电阻𝑅0的总电流,则通过灯泡的电流为:𝐼𝐿=𝐼−𝑈额𝑅0;由�
�=𝑈𝐼可得小灯泡额定功率的表达式为𝑃额=𝑈额𝐼𝐿=𝑈额(𝐼−𝑈额𝑅0);故答案为:(1)见上图;(2)电压𝑈/𝑉和电流𝐼/𝐴;(3)2.5;5;(4)𝐴;(5)使电流表的示数为𝑈额𝑅0;𝑈额(𝐼−𝑈额𝑅0)。(1)滑动变阻器接一
个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中,电流表与电阻串联,根据(3)判断出电流表的量程;(2)根据𝑅=𝑈𝐼分析解答;(3)根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数,由欧姆定律算出待测电阻;(4)此实验中多次测量求平均值减小误差;(5)分析实验过程,根据并联电路中电压的规律确定灯泡额
定电压下的通过定值电阻的电流,根据并联电路中电流的规律计算灯泡的额定电流,由𝑃=𝑈𝐼计算功率。本题测量电阻𝑅𝑋的阻值,考查电路连接、电流表读数、电阻计算和特殊的方法测电功率方案的设计。20.【答案】燃烧时不会放出污染环境的有毒废气少开车多
走路【解析】解:(1)氢气燃烧时生成水,不会释放出污染环境的有毒废气;为了环境保护,我们要严禁随意焚烧垃圾,少开车多步行、骑自行车或乘公交车出行;(2)汽车的输出功率:𝑃=20𝑘𝑊=2×104𝑊,汽车运动的时
间:𝑡=10𝑚𝑖𝑛=600𝑠;由𝑃=𝑊𝑡可知,汽车牵引力所做的功:𝑊=𝑃𝑡=2×104𝑊×600𝑠=1.2×107𝐽;(3)由𝜂=𝑊𝑄放可知,氢气完全燃烧放出的热量:𝑄放=𝑊𝜂=1
.2×107𝐽60%=2×107𝐽;(4)由𝑄放=𝑚𝑞可知,需要燃烧氢气的质量:𝑚=𝑄放𝑞=2×107𝐽1.4×107𝐽/𝑘𝑔≈0.143𝑘𝑔。答:(1)燃烧时不会放出污染环境的有毒废气;少开车多走路;
(2)该过程,汽车牵引力所做的功为1.2×107𝐽;第18页,共19页(3)该过程,氢气完全燃烧放出的热量为2×107𝐽;(4)该过程,需燃烧氢气的质量为0.143𝑘𝑔。(1)燃烧时不会放出污染环境的有毒废气;从禁止随意焚烧
垃圾、绿色出行等方面分析回答;(2)知道汽车的输出功率和运动时间,利用𝑃=𝑊𝑡计算出汽车牵引力所做的功;(3)知道汽车的效率,利用𝜂=𝑊𝑄放可以计算出氢气完全燃烧放出的热量;(4)知道氢气完全燃烧放出的热量和氢气的热值,利用𝑄放=𝑚𝑞可以计算出氢气的质量。本题考查功的计
算、效率公式、燃料燃烧放热公式的应用,还考查了学生对环境保护意识的培养。21.【答案】2增大【解析】解:(1)由铭牌可知,电热水壶的最大容量𝑉=2.0𝐿=2.0×10−3𝑚3,电热水壶内装满水,由𝜌=𝑚𝑉可知,水的质量:𝑚=𝜌水𝑉=1.0×103𝑘𝑔/𝑚3×2.0×10
−3𝑚3=2𝑘𝑔;由于电阻是导体的一种属性,与导体的材料、横截面积、长度以及温度有关,所以当其它条件都相同时,导体越长,越细,导体的电阻会越大,故如果电源连接线过长或横截面积过小,则连接线的电阻就会增大;(2)由铭牌可知,电水壶的额定功率为2000𝑊
,额定电压为220𝑉,由𝑃=𝑈𝐼得,电水壶正常工作时的电流:𝐼=𝑃𝑈=2000𝑊220𝑉≈9.09𝐴;(3)水需要吸收的热量:𝑄吸=𝑐𝑚𝛥𝑡=4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)×2𝑘𝑔×(100℃−15℃)=
7.14×105𝐽;不考虑热量损失,𝑊=𝑄吸=7.14×105𝐽,由𝑃=𝑊𝑡可知,加热所需的时间:𝑡=𝑊𝑃=7.14×105𝐽2000𝑊=357𝑠。答:(1)2;增大;(2)正常工作时通过电热
水壶的电流是9.09𝐴;(3)加热时间为357𝑠。(1)根据密度公式求出水的质量;电阻是导体的一种属性,与导体的材料、横截面积、长度以及温度有关,当其它条件都相同时,导体越长,越细,导体的电阻会越大;(2)已知额定功率和额定电压,
根据𝑃=𝑈𝐼求出电水壶正常工作时的电流;第19页,共19页(3)已知水的质量、初温和末温,可用𝑄吸=𝑐水𝑚(𝑡−𝑡0)计算水吸收的热量,不考虑热量损失,𝑊=𝑄吸,根据𝑃=𝑊𝑡求出加热时间。本题考查了质量、电流、吸收热
量、时间的计算,以及家庭电路用电安全的相关知识,要求学生能用科学的语言准确地解释生活中的物理现象,平时应加强这方面的训练。