九年级物理上册期中考试模拟试卷2（附解析教科版）.doc

1 期中考试模拟卷（二） 班级 姓名 学号 分数 【满分：100 分 时间：90 分钟】 一．选择题（每题只有一个选项符合题目要求，共 15 小题，每小题 2 分，共 30 分） 1.（2019 湖南长沙市）“端午节”吃粽子的习俗中，蕴含了丰富的物理知识。下列说法中正确的是（　　） A．煮粽子的过程利用做功的方法提高了粽子的内能 B．闻到粽子的香味表明分子在不停地做无规则的运动 C．剥粽子时总有一些糯米粘到粽叶上，是因为分子间存在斥力 D．蒸粽子时用的铁锅的比热容比水的大 【答案】B 【解析】A．煮粽子是通过热传递的方式提高了粽子的内能，故 A 错误； B．闻到粽子的香味表明分子在不停地做无规则的运动，故 B 正确； C．剥开粽子叶总有一些糯米粘到粽子叶上，是因为分子间有引力，故 C 错误； D．蒸粽子时用的铁锅的比热容比水的小，故 D 错误。 2.(2019 四川 绵阳)分子之间既有引力又有斥力。其中，分子之间的斥力大小 F 斥随着分子间距离 r 变化的 情况如图所示。根据图像可知：分子之间斥力的大小（ ） A.随着分子间距离的增大先增大后减小 B.随着分子间距离的增大先减小后增大 C.着分子间距离的减小而减小 D.着分子间距离的减小而增大 【答案】D 【解析】由图像可知，分子之间的斥力大小 F 斥随着分子间距离 r 的增大而减小，随着分子间距离 r 的减 小而增大。故 D 选项是对的。 3. (2019 哈尔滨) 下图事例中，利用热传递改变物体内能的是（ ）2 A. B. 晃动试管，沙子温度升高 烧水使水变热 C. D. 汽油机汽缸内混合物被压缩，温度升高 摩擦使笔杆变热 【答案】B 【解析】A 图中，晃动试管，沙子温度升高，是利用做功增加沙子的内能，故 A 错； B 图中，烧水使水变热，是利用热传递增加水的内能，故 B 对，应选 B； C 图中，汽油机汽缸内混合物被压缩，是利用做功增加物体的内内能，故 C 错； D 图中，摩擦使笔杆变热，是摩擦生热，做功改变物体的内能，故 D 错。 4.（2019 成都市）用两只相同的电加热器,分别给相同体积的水和某种油加热,在开始和加热 3min 时各记 录一次温度,如下表所示。已知 ρ 水=1.0×103kg/m3，C 水=4.2×103J/(kg.℃),ρ 油=0.8×103kg/m3,加热 的效率都为 90%,油的末温没有达到它的沸点。下列说法正确的是（ ） 加热时间（min） 0 3 水的温度（℃） 18 28 油的温度（℃） 18 43 A.这种油的比热容为 1.68×103J/(kg.℃ B.这种油的比热容为 2.1×103J/(kg.℃) C.因为这种油的密度比水小，所以它的比热容比水小 D.加热效率没有达到 100%，是因为电加热器没有把电能全部转化为内能 【答案】B 【解析】利用公式 Q=cm△t，加热时间相同等价于吸收相同热量，可列等式 Q 水=Q 油，注意二者是同体积， 还要用质量密度公式进行代还，可计算出 B 选项。密度和比热容是两种不同的属性，两者之间没有联系。 故 C 选项中因为这种油的密度比水小，所以它的比热容比水小是错的。加热效率没有达到 100%，是因为容3 器本身要吸热，同时以热传递方式向周围散热，而不是电加热器没有把电能全部转化为内能。故 D 错。应 选 B。 5.(2019 北京市) 如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞 被推出，管口出现大量“白气”。此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是( ) A. 试管变热的过程 B. 水变热的过程 C. 水变成水蒸气的过程 D. 水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程 【答案】D 【解析】A 选项中，试管变热，是试管从火吸收热量，内能增加，是通过热传递改变物体的内能，故 A 错； B 选项中，水变热，是水吸收热量、内能增大，是通过热传递改变物体的内能，故 B 错； C 选项中，水吸热，温度升高，汽化成水蒸气，是通过热传递改变物体的内能，故 C 错； D 选项中，水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程，是水蒸气膨胀做功，将水蒸气的内能转化为橡胶 塞的机械能，是通过做功改变物体的内能。 6．（2019 宁夏）2019 年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了 多年以后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃 离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】C 【解析】内能转化为机械能是做功冲程影片“流浪地球”中，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气 体，将地球推开，内能转化为机械能，相当于内燃机的做功冲程。故选：C。 7.（2019 湖南湘西州）如图所示的实物电路，关于它的电路图画法正确的是（ ）4 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】由实物图可知，两灯泡并联，电流表测量灯泡 L2 支路的电流；开关在干路上； A 选项中，此图中两灯泡并联，电流表在干路上，故 A 不符合题意。 B 选项中，此图中两灯泡是并联的，电流表测量灯泡 L1 支路的电流，电流表正负接线柱连接正确，开关在 干路上；故 B 不符合题意； C 选项中，此图中两灯泡是并联的，电流表测量灯泡 L2 支路的电流，电流表正负接线柱连接正确，开关在 干路上；故 C 符合题意； D 选项中，此图中两灯泡是并联的，电流表测量灯泡 L1 支路的电流，但电流表正负接线柱连接错误，开关 在干路上；故 D 不符合题意； 8.(2019 湖南省株洲市)在图示电路中，开关闭合后，无论怎样移动滑片，小灯泡都不亮，电流表示数为零， 电压表有示数且不变。图中除标有序号的四根导线外其他元件正常，则出现断路的导线一定是（　　） A．① B．② C．③ D．④ 【答案】B 【解析】若①导线断了，电路断路，灯泡不亮，电流表和电压表无法测量，电压表和电流表都无示数，不 符合题意。 若②导线断了，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表测电源电压有示数，符合题意。 若③④导线断了，电流表有示数，电压表示数为零，不符合题意。 9.（2019 山东德州市）汽车装有安全带未系提示系统，当乘客坐在副驾驶座椅上时，座椅下的开关 S1 闭合， 若未系安全带，则开关 S2 断开，仪表盘上的指示灯亮起，蜂鸣器工作；若系上安全带，则开关 S2 闭合，指 示灯熄灭，蜂鸣器不工作。图设计的电路图正确的是（　　）5 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、系上安全带时开关 S2 闭合，会造成电源短路，故 A 不符合题意； B、当乘客坐在副驾驶座椅上时，开关 S1 闭合，蜂鸣器和指示灯均工作，系上安全带后开关 S2 闭合，蜂鸣 器和指示灯被短路均不工作，此时电路安全，故 B 符合题意； C、只有当乘客坐在副驾驶座椅上且系上安全带时，两开关闭合，蜂鸣器和指示灯才工作，故 C 不符合题意； D、当乘客坐在副驾驶座椅上时，开关 S1 闭合，蜂鸣器和指示灯均工作，系上安全带后开关 S2 闭合，蜂鸣 器和指示灯仍工作，故 D 不符合题意。 10.（2019 济宁市）小明利用一红一绿两个发光二极管（符号: ）制作了一个神奇的装置:当电流从该装 置一端流入时发红光,从另一端流入时发绿光。图各选项中,符合该装置内部结构的可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】因为二极管具有单向导电性，当电流从二极管的正接线柱流入，负接线柱流出时，二极管将电路 接通；当电流从二极管的负接线柱流入时，二极管在电路中处于断开状态；根据题意可知，电流从其一端 流入时发红光，从其另一端流入时发绿光，所以两二极管并联，且发红光二极管的正接线柱、负接线柱和 发绿光二极管的正接线柱、负接线柱不在同一端，所以 ABC 图错误，D 图正确。 11.（2019 四川达州市）如图是物理兴趣小组设计的四个测量身高的电路图，身高仪都由电压表改装而成。 能实现身高越高身高仪示数越大且刻度均匀的电路是（　　）6 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A、两电阻串联，电压表测滑片下方电阻丝两端的电压，身高越高（滑片上移），与电压表并联部 分的电阻越大，由串联分压的规律可知，电压表的示数越大； 因电压表与滑片串联，且电压表可看做断路，所以变阻器始终以最大阻值接入电路，滑片移动时，电路总 电阻不变，电源电压不变，所以电路中电流不变，由 UV＝IR 滑下可知，电压表的示数与滑片下方电阻丝的阻 值成正比，所以刻度是均匀的，故 A 符合题意； B、两电阻串联，电压表测滑片上方电阻丝两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越小，但电路总电 阻不变，电源电压不变，所以电路电流不变；由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以身高越 高，电压表示数越小并且刻度是均匀的。故 B 不符合题意； C、两电阻串联，电压表测变阻器两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越大，滑动变阻器接入电路 电阻变大，电路总电阻变大；电源电压不变，所以电路电流变小，由于串联电路用电器两端电压与其阻值 成正比，由 U＝IR 知，身高越高，电压表示数越大，但刻度是不均匀的。故 C 不符合题意； D、两电阻串联，电压表测 R0 两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越大，滑动变阻器接入电路电阻 变大，电路总电阻变大；电源电压不变，所以电路电流变小，由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正 比，所以身高越高，由 U＝IR 知，滑动变阻器两端电压越大，R0 两端电压即电压表示数越小且刻度是不均 匀的。故 D 不符合题意。 12.(2019 江苏宿迁市)如图所示，电源电压为 3V 保持不变，闭合开关，电压表示数为 2V．下列选项符合题 意的是（　　）7 A. 电压表测 两端电压 B. 、 组成并联电路 C. 若开关断开，电压表示数为 0 D. 、 电阻之比 2：1 【答案】D 【解析】ABD、由图知，开关闭合后，电阻 R1、R2 串联，电压表并联在端的电压，测量电阻 R1 两端的电压， 其大小 U1=2V；电阻 R2 两端的电压 U2=U-U1=3V-2V=1V，因为两电阻串联，所以由欧姆定律可知 I= = ， 则 R1：R2=U1：U2=2V：1V=2：1；故 AB 错、D 正确； C、若开关断开，电压表通过电阻 R2 接在电源上，测量电源电压，示数不为 0，故 C 错。 13.（2019 自贡）如图所示,已知电源电压不变,为了比较电阻 R1 和 R2 的大小,同学们分别设计了如下的电 路,其中不可行的是( ) A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A、两个电阻串联，电压表 V1 测量电阻串联的总电压，电压表 V2 测量电阻 R2 两端的电压，根据串 联电路电压的规律，电阻 R2 两端的电压等于电压表 V1 和 V2 的示数之差，这样就可以得到两个电阻两端的电 压，根据电压的大小就可以比较电阻的大小。 B、两个电阻串联，两个电压表分别测量两个电阻两端的电压，根据电压的大小就可以比较出电阻的大小。 C、开关闭合电路为 R1 的简单电路，开关断开时两电阻串联，电流表测电路中的电流，根据串联电路的特点 和欧姆定律分别表示出电源的电压，利用电源的电压不变建立等式，通过比较电流之间的关系得出电阻的 大小关系。8 D、两电阻并联，电压表测电源的电压，电流表测量干路电流，只能测出电路的总电阻，不能求出或测出电 阻 R2、R1 的阻值，因此无法比较两电阻阻值的大小。 14.(2019呼和浩特市)电器甲和乙，其电流与其两端电压关系如图所示，其中直线表示用电器甲的电流与其 两端电压关系图。下列说法正确的是( ) A. 用电器甲电阻不变，大小为 0.1Ω B. 用电器乙电阻随着电流增大而变大，最大值 10Ω C. 如果把这两个用电器串联接在 6V 的电源上，干路中的电流是 0.43A D. 如果把这两个用电器并联接在 4V 的电源上，干路中的电流是 0.65A 【答案】D 【解析】A．由图像可知，用电器甲电阻的 I-U 图像为过原点的倾斜直线，则用电器甲的电阻不变，由图像 可知，当 U 甲=5V 时通过的电流 I 甲=0.5A，由 可得，用电器甲的电阻 ，故 A 错误； B．由图像可知，当用电器乙可得的电压分别为 1.5V、2.5V、4V、4.5V、5V 时，对应的电流分别为 0.05A、 0.1A、0.25A、0.35A、0.5A，由 可得，对应的电阻分别为 30Ω、25Ω、16Ω、12.9Ω、10Ω，所以， 用电器乙的电阻随着电流增大而变小，故 B 错误； C．如果把这两个用电器串联且电路中的电流为 0.43A 时，用电器甲电阻两端的电压 =0.43A×10Ω=4.3V，由图像可知，用电器乙两端的电压大于 4.5V，则电源的电压大于 4.3V+4.5V=8.8V， 所以，如果把这两个用电器串联接在 6V 的电源上，电路中的电流不可能是 0.43A，故 C 错误； D．因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，如果把这两个用电器并联接在 4V 的电源上时，它们两端 的电压均为 4V，由图像可知，通过两电阻的电流分别为 I 甲′=0.4A、I 乙′=0.25A，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 甲′+I 乙′=0.4A+0.25A=0.65A，故 D 正确。 15.( 2019 江苏淮安市)如图（a）所示是电阻甲和乙的 I-U 图像；（b）、（c）是它们的部分电路连接示意图， 下列说法错误的是（ ） UI R = 5V 10Ω0.5A UR I = = =甲 甲 甲 UR I = 'U IR=甲 甲9 A. 当电阻乙两端电压为 2. 5V 时，它的阻值和甲的阻值相等 B. 图（b）中，当电压 U 为 3V 时，乙的电阻为 5Ω。 C. 图（c）中，当电压 U 为 2V 时，干路总电流为 0.6A D. 图（c）中，在电压 U 从 0 增大到 2.5V 过程中，通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小 【答案】B 【解析】A．由图（a）可知，当电阻甲、乙两端电压为 2.5V 时，通过两者的电流均为 0.5A，则由 的 变形式 可知，电阻甲、乙的阻值相等，故 A 正确； B．图（b）中，两电阻串联，由图（a）可知，当电路中的电流 I=0.2A、U 甲=1V、U 乙=2V 时，电压 U 为 3V， 此时乙的电阻 ，故 B 错误； C．图（c）中，两电阻并联，由图（a）可知，当电压 U=2V、I 甲=0.4A、I 乙=0.2A 时，干路总电流为 0.6A， 故 C 正确； D．图（c）中，两电阻并联，由图（a）可知，在电压 U 从 0 增大到 2.5V 的过程中，通过甲、乙两电阻的 电流之差先变大后变小，故 D 正确。 二．填空题（ 10 个空，每空 1 分，共 10 分） 16.(2019 云南省)云南是爨氏文化的发源地，现存于云南某校的爨宝子碑被誉为“南碑瑰宝”•具有较高的 书法艺术价值。被很多书法爱好者临摹，临摹时闻到淡淡的“墨香”是 现象:寒冷的冬 天临摹时，用热水袋捂手，是通过 的方式改变手的内能 【答案】（1）扩散； （2）热传递. 【解析】（1）闻到淡淡的“墨香”是分子运动的结果，即扩散现象； （2）寒冷的冬天临摹时，用热水袋捂手，是通过热传递将内能从热水传递到手，即通过热传递的方式改变 手的内能。 17.（2019 四川眉山市）发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以 92 号汽油为燃料的内燃机，其一 的 UI R = UR I = 2V= = =10Ω 0. 2A UR I 乙 乙10 个工作循环的四个冲程如图所示，表中给出了发动机的相关数据（空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量 比）。 1min 内完成的 工作循环数 2400 次 汽缸内汽油和空气 混合气体的密度 1.3kg/m3 汽缸的工作容积 2.0L 汽油的热值 4.6×107J/kg 发动机最大功率 82.8kW 空燃比 12：1 单缸四冲程内燃机完成一个工作循环时，图中四个冲程的顺序是______，燃料完全燃烧放出的热量是 ______J。 【答案】（1）乙甲丁丙 ； （2） 9.2×103 【解析】（1）甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二冲程； 乙中的一个气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一冲程； 丙中的一个气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四冲程； 丁中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是第三冲程； 故排序为：乙甲丁丙。其中做功冲程内燃机给汽车提供动力。 （2）汽缸内汽油和空气混合气体的体积等于汽缸的工作容积，即 V=V 容=2L=2×10-3m， 由 ρ= 得，汽油和空气混合气体的质量：m=ρV=1.3kg/m3×2×10-3m3=2.6×10-3kg， 因为空燃比是 12：1，所以汽油的质量：m 汽油= m= ×2.6×10-3kg=2×10-4kg， 完成一个工作循环时，汽油燃烧释放的热量：Q 放=m 汽油 q=2×10-4kg×4.6×107J/kg=9.2×103J。 18.（2019 兰州市）用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近一个不带电的轻质小球，小球会被 ；用它 去接触一个原来不带电的验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，则此时验电器带 电，该过程中 验电器金属杆里的电流方向是 （选填“从金属箔片到金属球”或“从金属球到金属箔片”）。 【答案】（1）吸引； （2）正 ； （3）从金属球到金属箔片。11 【解析】因为用丝绸摩擦过的玻璃棒带了正电。能吸引轻小物体，所以小球会被吸引； 用玻璃棒去接触原来不带电的验电器的金属球，验电器的金属箔会带上正电，同种电荷相排斥。 因为转移的是电子，电子会从金属箔片到金属球，而电子带负电，和电流的方向相反。所以电流方向是从 金属球到金属箔片。 19.（2019 贵州毕节）如图 1 所示电路，当开关 S1、S2 闭合后，A2 与 R2 是　 　（选填“串”或“并”） 联的，电流表 A1 测量的是通过　 　（选填“干路”“R1”或“R2”）的电流，电流表的指针偏转如图 2 所 示，电流表的示数为　 　A。 【答案】（1）串；（2）干路；（3）0.28。 【解析】由电路图可知，两电阻并联，电流表 A1 测干路的电流，A2 与 R2 串联，即 A2 测量 R2 的电流； 由图可知：电流表的量程为 0～0.6A，分度值为 0.02A，示数为 0.28A。 四．实验探究题（20 题 12 分，21 题 10 分，22 题 16 分，23 题 7 分，共 45 分） 20.（2019泰州市）如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器用虚 线框表示)分别装入质量相等的 A、B 两种液体，用相同的装置加热. （1）从实验效果考虑，本实验选择_________(烧杯/)作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的 是_________。12 （2）两种液体吸收热量的多少可通过_________(液体升高的温度/加热时间)比较。 （3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：质量相等的 A 和 B 两种液体， 在升高相同温度时，_________(A/B)吸收的热量较多；质量相等的 A 和 B 两种液体，在吸收相同热量时， _________(A/B)升温较高。 （4）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从 A 或 B 中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择 _________(A/B). 【答案】 (1). 烧杯 ；(2). 搅拌液体使其受热均匀 ； (3). 加热时间 ； (4). A； (5). B ；(6). A 【解析】（1）从实验效果考虑，为了便于观察温度计示数及液体加热后的反应情况，本实验选择透明的烧 杯作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒的目的是为了搅拌液体使其受热均匀。 （2）对两种液体进行加热时，唯一不同的外界条件是加热时间的长短，所以吸收热量的多少可通过加热时 间比较 （3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:质量相等的 A 和 B 两种液体, 在升高相同温度时,A 所需要的时间更长，所以 A 吸收的热量较多;观察图像可知，质量相等的 A 和 B 两种液 体,在吸收相同热量时, B 的升温较高。 （4）暖手袋应选择储存热量多的液体，因为相同温度、质量的 A、B 两种液体，降低相同的温度时，A 放出 的热量更多，所以应选择 A。 21.（2019 淄博市）在“探究并联电路中的电流关系”实验中。 （1）小明想测量干路电流，连接的电路如图甲所示，检查电路发现只有一根导线接错了，请在这根导线上 打上“×”，并改正。 （2）连接正确的电路后，闭合开关，电流表的示数为 0.46A，请在图乙中画出指针的位置（O 为指针转 轴）。 （3）小明换用不同规格的灯泡，多次改变电表位置，将测量数据记录在下表中。 实验次数 支路电流 I1/A 支路电流 I2/A 干路电流 I 总/A 1 0.30 0.16 0.4613 2 0.20 0.20 0.40 3 0.24 0.34 0.58 分析数据得出结论：在并联电路中__________________，。 （4）第 1 次实验发现，灯泡 L1 比 L2 亮，则灯泡 L1 的电阻________灯泡 L2 的电阻； 若两灯泡灯丝长度相同，________的灯丝更细。 【答案】(1). 如图 ；(2). 如图 ； (3). 干路电流等于各支路电流之和 ； (4). 小于； (5). L2。 【解析】（1）原电路中，两灯短路了，改正后如图所示： （2）电流表分度值为 0.02A，连接正确的电路后，闭合开关，电流表的示数为 0.46A，指针的位置如图所 示； （3）分析数据得出结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。 （4）第 1 次实验发现，灯泡 L1 比 L2 亮，根据并联电路各支路电压相等，则灯泡 L1 的电阻小于灯泡 L2 的电 阻；由影响电阻大小的因素可知，若两灯泡灯丝长度相同，L2 的灯丝更细。 22.（2019 镇江市）小兵利用图甲电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为 U0 不变， 相关器材规格已在图中标明。14 （1）请用笔画线代替导线将电压表接入电路； （2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最______（选填“左”或“右”）端； （3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明 显变化，经检查是由于某处短路而造成的，被短路的是______； （4）小兵调节电阻箱阻值 R，进行多次实验，所绘制的 I 与 I 与 关系图线如图乙所示，由此可知 U0=_____V，实验结论是：在电压一定时，_______； （5）若由于电池电量不足，小兵换用 4.5V 电源后继续实验，进行了如下操作： ①将电阻箱阻值先调至 4Ω 进行实验，实验完成后断开开关； ②再将电阻箱阻值调至 15Ω 后，闭合开关进行实验； 则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致________； （6）小华利用图 1 电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究，在 5Ω~25Ω 范围内，他将电阻箱阻值 R 调至 5 个不同的值分别进行了实验，则他根据实验数据描点所绘制的 I 与 I 与 关系图线不可能是图丙中的 ______（选填“甲”或“乙”），理由是_______。 【答案】 (1). ； (2). 左 ； (3). 电阻箱（或电压表） ； (4). 2； (5). 通过导体的电流与导体的电阻成反比 ； (6). 电阻箱两端电压超过电压表量程 ； (7). 乙 ； (8). 当电阻箱阻值为 25Ω 时，滑动变阻器最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压 0.75V。 【解析】第一空．电压表应与待测电阻箱并联，因此实物图如下：15 ； 第二空．为保证开关接通时用电器安全，滑动变阻器应调至最大阻值，即将滑片移动至最左端； 第三空．电压表示数始终为零说明电阻箱没有分压，或电压表短路将电阻箱短接，因此故障为电阻箱或电 压表短路； 第四空．由图乙可知，I=0.4A 时， ，因此 R=5Ω，由公式 可得： ； 第五空．由图像可知在电压一定时，电流 I 与电阻的倒数 I 与 成正比，即在电压一定时，通过导体的电流 与导体的电阻成反比； 第六空．在探究电流与电阻的关系，要保证电压相同因此①②两次操作之间要再次调节滑动变阻器分压， 使电阻箱两端电压相同，如果未进行该操作，由串联电路分压，且串联电路电压比等于电阻比，可知会导 致电阻箱两端电压超过电压表量程； 第七空、第八空．由图丙可知，甲 I=0.35A 时， ，因此 R=5Ω，由公式 可得： 因为串联电路电压比等于电阻比，且变阻箱两端电压不变为 1.75V，可得当变阻箱电阻为 25Ω 时： 即 可得： ，滑动变阻器可满足分压需求。 乙 I=0.15A 时， ，因此 R=5Ω，由公式 可得： 因为串联电路电压比等于电阻比，且变阻箱两端电压不变为 0.75V，可得当变阻箱电阻为 25Ω 时： 即 可得： ，滑动变阻器最大阻值为 50Ω 不能满足分压需求。 综上他根据实验数据描点所绘制的 I 与 I 与 关系图线不可能是图丙中的乙，理由是当电阻箱阻值为 25Ω 时，滑动变阻器最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压 0.75V。 23.（2019 上海市）小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为 3 伏且保持不变）、 待测电阻 Rx、电流表、电压表、电健各一个，滑动变阻器有 A、B、C 三个（分别标有“5Ω 2A”字样、“10Ω 16 2A”字样、“50Ω 1A”字样），以及导线若干。小华实验时选取其中一个滑动变阻器，正确连接电路，且使 滑动变阻器的滑片在中点附近，闭合电键时各电表示数如图 10（a）、（b）所示，并记录第一组数据。继续 移动滑片，当电压表示数在如图（a）的基础上偏转两格后，记录第二组数据，此时小华发现电压表、电流 表偏转角度相同。求： ①电压表的量程是　 　伏。（1 分） ②计算说明实验中电流表的量程。（3 分） ③根据记录的第二组数据，计算出此时待测电阻 Rx 的阻值。（3 分） 【答案】：①电压表的量程是 0﹣3 伏；②电流表选用小量程 0﹣0.6A；③5Ω 【解析】①电路连接正确，即待测电阻与变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表与待测电阻并联，因 电源电压为 3V，故电压表选用小量程 0﹣3V； ②（a）图中，电压表选用小量程，分度值为 0.1V，电压表示数为 1.4V， （b）图中，若电流表选用大量程，分度值为 0.1A，电流为 1.4A；若选用小量程，分度值为 0.02A，电流为 0.28A； 根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：3V﹣1.4V＝1.6V， 若电流表选用大量程，由欧姆定律，变阻器连入电路的电阻：R 滑中＝ ＝ ≈1.14Ω，变阻器电阻为 2×1.14Ω＝2.28Ω，与题中所给的变阻器的规格差别较大； 若电流表选用小量程，由欧姆定律，变阻器连入电路的电阻：R 滑中＝ ＝ ≈5.71Ω，变阻器电阻 为 2×5.71Ω＝11.4Ω，与题中所给的 10Ω 2A 变阻器的相吻合；故电流表选用小量程 0﹣0.6A； ③电流表示数为 0.28A．继续移动滑片，当电压表示数在如图（a）的基础上偏转两格后，电压表示数可能 为 1.6V 和 1.2V： 若电压表示数为 1.4V+2×0.1V＝1.6V，即电压表示数变大，根据 U＝IR，则电路中和电流也应变大，电流 为：0.28A+2×0.02A＝0.32A；由欧姆定律得：Rx＝ ＝ ＝5Ω；17 若电压表示数为 1.4V﹣2×0.1V＝1.2V，即电压表示数变小，根据 U＝IR，则电路中和电流也应变小，电流 为：0.28A﹣2×0.02A＝0.24A； 由欧姆定律得：Rx＝ ＝ ＝5Ω； 五．计算题（24 题 6 分，25 题 9 分，共 15 分） 24.（2019 四川广安市）太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内， 将热水器中质量为 50kg、初温为 15℃的水升高到 55℃．（水的比热容 c 水＝4.2×103J/kg•℃）求： （1）热水器中水吸收的热量 Q； （2）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值 q＝3×107J/kg，设焦炭放出 的热量全部被水吸收） 【答案】8.4×106J； 28kg。 【解析】解：（1）水吸收的热量： Q＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（55℃﹣15℃）＝8.4×106J； （2）改用焦炭来加热这些水，设焦炭放出的热量全部被水吸收， 则焦炭燃烧放出的热量：Q 放＝Q＝8.4×106J， 根据 Q 放＝m.q 可得，需要完全燃烧焦炭的质量： 答：（1）热水器中水吸收的热量 8.4×106J； （2）需要完全燃烧 0.28kg 焦炭。 25.（2019 河北省）如图 1 所示，电源电压保持不变，定值电阳 R1＝10Ω，R2＝5Ω．滑动变阻器 R 的规格 为“30Ω2.5A”。电流表 A2 选用 0﹣3A 的量程，电压表选用 0～15V 的量程。闭合个部开关，电流表 A1 的示 数为 1A．求： （1）电源电压。 （2）若将表盘如图 2 所示的电流表 A3 接入电路，闭合全部开关，改变滑片位置，A3 的指针恰好指在满偏的 三分之二处，变阻器接入电路的可能值。 （3）用一个新的电源替代原来的电源，只闭合 S．在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值。 ×= = × 6 / 放 7 8. 4 10= 0. 28 kg 3 10 / kg Qm q J J18 【答案】（1）电源电压为 10V；（2）可能值为 10Ω、5Ω、25Ω；（3）电源电压的最大值为 27.5V。 【解析】解：（1）由电路图可知，闭合全部开关，R2 被短路，滑动变阻器 R 和定值电阻 R1 并联，电流表 A1 测通过 R1 的电流 I1＝1A，电压表测电源电压， 由欧姆定律得，电源电压：U＝I1R1＝1A×10Ω＝10V。 （2）将 A3 接入电路，开关全部闭合，由题意知，有两种连接方法： ①当 A3 串联在干路中时，由于 I1＝1A，则 A3 选用 0～3A 的量程， 由题意知，干路中的电流：I＝ ×3A＝2A，通过滑动变阻器的电流：I 滑 1＝I﹣I1＝2A﹣1A＝1A， 此时滑动变阻器的阻值：R 滑 1＝ ＝ ＝10Ω； ②当 A3 与 R 串联时，A3 可选用 0～3A 和 0～0.6A 的量程： 若 A3 选用 0～3A，则有 I 滑 2＝2A，此时滑动变阻器的阻值：R 滑 2＝ ＝ ＝5Ω； 若 A3 选用 0～0.6A，则有 I 滑 3＝0.4A，此时滑动变阻器的阻值：R 滑 3＝ ＝ ＝25Ω， 所以，变阻器接入电路的阻值可能为 10Ω、5Ω、25Ω。 （3）只闭合 S 时，R 和 R2 串联，电压表测 R 两端的电压，电流表 A2 测电路中的电流，由题意知，电路中的 最大电流：I 最大＝2.5A，当电压表示数最大时，即 UV＝15V，新电源电压最大，此时 R2 两端的电压： U2＝I 最大 R2＝2.5A×5Ω＝12.5V，则新电源电压的最大值：U 最大＝UV+U2＝15V+12.5V＝27.5V。 答：（1）电源电压为 10V； （2）变阻器接入电路的可能值为 10Ω、5Ω、25Ω； （3）在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值为 27.5V。