九年級物理上學期期末試卷（含解析） 新人教版26

2015-2016學年山東省曲阜市姚村鎮(zhèn)九年級（上）期末物理試卷一、選擇題（每小題2分，共20分）12015年11月24日的一場暴雪，將我市扮成了銀裝素裹的世界，給蕭條的冬天增添了許多樂趣，下列“雪趣”的場景中能放熱的是（）A甲 乙B乙 丙C丙 丁D甲 丙2下面是小強同學的“物理學習筆記”中的摘錄，其中正確的是（）A物體的內(nèi)能增大，溫度一定升高B0的冰沒有內(nèi)能C溫度相同的兩物體間能發(fā)生熱傳遞D燃料的熱值和燃料的質(zhì)量沒關系3下列關于信息和能源的說法中，正確的是（）A電磁波的頻率與波速成反比關系B衛(wèi)星只能作為傳送電視信號的中繼站C現(xiàn)代已經(jīng)可以利用核聚變進行發(fā)電D物體間能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移具有方向性4在進行如圖所示的實驗或有關裝置工作時，能量轉(zhuǎn)化情況相同的是（）A乙和丁B甲和丙C甲和乙D丙和丁5定時炸彈的引爆裝置如圖所示，起爆前定時開關S是閉合的，當設定的起爆時間一到，定時開關S會自動斷開為使引爆裝置停止工作，作為拆彈專家的你千萬不能實施的是（）A在a處剪斷導線B在b處剪斷導線C趕在起爆之前用導線連接abD趕在起爆之前用導線直接連接電源兩極6關于電流、電壓和電阻，下列說法正確的是（）A只要將導體連入電路，電路中就有電流B導體中通過的電流為零時，它的電阻也為零C有電流通過的小燈泡，其兩端不一定有電壓D導體兩端電壓越大，通過該導體的電流就越大7如圖所示電路中，甲、乙、丙三燒瓶中分別裝有等質(zhì)量的純水或煤油，瓶內(nèi)電阻絲電阻的大小關系為R甲R乙=R丙，瓶中均插有同型號的溫度計，則下列實驗裝置能完成對應探究實驗的是（）A可用于探究電熱與電阻的關系B可用于探究電熱與電阻的關系C可用于研究“吸收熱量相同時，比較不同液體的比熱容”D可用于研究“吸收熱量相同時，比較不同液體的比熱容”8如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，當閉合開關后，電壓表示數(shù)為6伏，電流表示數(shù)為1.5安，則右邊方框內(nèi)的電阻連接情況可能是（）A4歐和3歐的電阻串聯(lián)B6歐和8歐的電阻并聯(lián)C10歐和5歐的電阻串聯(lián)D12歐和6歐的電阻并聯(lián)9下列實驗裝置與探究內(nèi)容不相符的是（）A探究磁極間相互作用規(guī)律B探究磁性強弱與電流大小的關系C探究通電直導線周圍存在磁場D探究產(chǎn)生感應電流的條件10如圖所示是某研究性學習小組利用“220V 60W”的燈泡L1和“220V 15W”的燈泡L2所設計的四個電路圖，當把它們分別接入同一家庭電路中時，對甲乙丙丁四個電路消耗的試劑功率關系排列正確的是（）AP丁P甲P乙P丙BP甲P乙P丙P丁CP丙P丁P甲P乙DP甲=P乙=P丙=P丁二、填空題.（每空1分，共10分）11如圖為探究某物質(zhì)狀態(tài)變化時，小強繪制的該物質(zhì)溫度隨時間的變化規(guī)律圖象，分析圖象可知該物質(zhì)的凝固點是_，DE段是_過程12如圖是表示阻值不同的兩個電阻的電壓隨電流變化的UI圖象，則如果把R1、R2串聯(lián)在一個電壓為4V的電源上，R1兩端的電壓是_V；V2如果并聯(lián)在一個電壓為4V的電源上，則干路中的電流是_A13如圖是小強制作的一個簡易電動機要使線圈的轉(zhuǎn)動方向發(fā)生改變，請為小強提供兩個方案：_；_14在輸送電能的過程中，為了減少電能在電路中的損耗，通常采用的方法是高壓輸電，其理由是_15電子式電能表表盤上標有“3200imp/（kWh）”字樣（imp表示閃爍次數(shù)）將某用電器單獨接在該電能表上正常工作30min，電能表指示燈閃爍了320次，該用電器在上述時間內(nèi)消耗的電能為_kWh，該用電器的額定功率是_W16一根阻值為50的電阻絲，通電100s，通過的電流為0.1A，則電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量為_J三、作圖與實驗題（17題2分，18題2分，19題4分，20題10分，共18分）17請按要求將圖中的電磁鐵連入你設計的電路中（在方框內(nèi)完成）要求：（1）電路能改變電磁鐵磁性的強弱；（2）電路接通后能使小磁針靜止在圖示位置18請你將圖中的元件連成符合安全用電原則的照明電路19如圖所示，兩個不同的小燈泡連接在電路中，都能發(fā)光，請設計兩種方法判斷它們之間是串聯(lián)還是并聯(lián)的20小強學完電學后驚奇地發(fā)現(xiàn)，如圖1示的電路圖更換不同的器材就可以進行不同的探究實驗（1）在器材處若接上未知電阻可以測定位置定值電阻的阻值，若接上燈泡可測定小燈泡的額定電功率，則前者的實驗原理是_；后者的實驗原理是_小強同學在器材處接上燈泡并連接好電路，閉合開關，電流表指針幾乎不動，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，然后移動滑動變阻器的滑片，最終，他發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，兩表針均幾乎不動，原因是_在這個兩個實驗中，都要調(diào)整滑動變阻器的滑片，請你說出這一操作的主要目的有什么不同_（2）將器材處接上電阻可探究“電流大小與哪些因素有關”閉合開關前，滑動變阻器R的滑片P應位于_（選填“A”或“B”）端，可以起到_作用小強通過實驗得到數(shù)據(jù)如表所示，其中第1次實驗的電流表示數(shù)如圖2示，為_A，所用電阻R的阻值是_根據(jù)表的數(shù)據(jù)，可得出的結論是_小錢繼續(xù)探究電流與電阻的關系，將電阻R先后更換為5和15的電阻進行實驗，利用得到數(shù)據(jù)分析，卻得不到“電流與電阻成反比”這一結論：請幫他分析原因_實驗序號123電阻R/ R電壓U/V1.01.52.0電路I/A0.150.20四、計算題（21題7分，22題5分，共12分）21南長區(qū)某學校九年級物理興趣小組的同學在研究“沙子和水誰的吸熱本領大”時，選用了兩只完全相同的酒精燈分別給質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱他們繪制出沙子與水的溫度隨加熱時間變化的圖象如圖所示已知酒精的熱值是3.0107J/kg，加熱時酒精燈平均每分鐘消耗0.8g酒精那么請問：（1）a圖和b圖哪個是沙子吸熱升溫的圖象？為什么？（2）加熱滿2min時，水吸收了多少熱量？（3）給水加熱持續(xù)了10min時間，共消耗了多少酒精？這些酒精如果完全燃燒將放出多少熱量？（4）試求出沙子的比熱容22某電熱水器的簡化電路，如圖所示請你設計虛線框內(nèi)的指示燈電路供選擇的器材有：“220V 10W”燈泡一只，“2.5V 0.75W”燈泡一只，“2V 10mA”發(fā)光二極管一只，各種阻值的電阻，導線若干（1）在指示燈能正常工作的情況下，請你通過計算說明選用器材的最佳方案及器材的具體規(guī)格（2）將電路圖中的虛線框部分補充完整2015-2016學年山東省曲阜市姚村鎮(zhèn)九年級（上）期末物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題（每小題2分，共20分）12015年11月24日的一場暴雪，將我市扮成了銀裝素裹的世界，給蕭條的冬天增添了許多樂趣，下列“雪趣”的場景中能放熱的是（）A甲 乙B乙 丙C丙 丁D甲 丙【考點】升華和凝華的定義和特點；凝固與凝固放熱特點【分析】（1）物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)叫熔化，由液態(tài)變成氣態(tài)叫汽化，由固態(tài)直接變成氣態(tài)叫升華，熔化、汽化、升華這三種物態(tài)變化需要吸熱；（2）物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)叫凝固，由氣態(tài)變成液態(tài)叫液化，由氣態(tài)直接變成固態(tài)叫凝華，凝固、液化、凝華這三種物態(tài)變化需要放熱【解答】解：甲、屋檐上的冰凌正在消融冰，由固態(tài)變成了液態(tài)，發(fā)生了熔化現(xiàn)象，熔化吸熱，不符合題意；乙、堆起的雪人熔化吸熱，發(fā)生了熔化現(xiàn)象，熔化吸熱，不符合題意；丙、漫天飛舞的雪花，是由液態(tài)變成了固態(tài)的小冰晶，發(fā)生了凝華現(xiàn)象，凝華放熱，符合題意；丁、雪中掛在室外的溫衣服“凍僵”，發(fā)生了凝固現(xiàn)象，凝固放熱，符合題意故選C2下面是小強同學的“物理學習筆記”中的摘錄，其中正確的是（）A物體的內(nèi)能增大，溫度一定升高B0的冰沒有內(nèi)能C溫度相同的兩物體間能發(fā)生熱傳遞D燃料的熱值和燃料的質(zhì)量沒關系【考點】溫度、熱量與內(nèi)能的關系；熱傳遞；燃料的熱值【分析】A、物體吸收熱量，內(nèi)能增大，溫度可能升高，也可能不變B、內(nèi)能是物體本身的一種性質(zhì)，一切物體在任何溫度下、任何時刻都具有內(nèi)能C、熱傳遞發(fā)生的條件是兩物體的溫度不相等，如果溫度一樣，則就不會發(fā)生熱傳遞D、燃料的熱值是物質(zhì)本身固有的一種性質(zhì)，只與燃料的種類有關【解答】解：A、物體內(nèi)能增大，溫度不一定升高，例如，晶體熔化時，吸收熱量，內(nèi)能增大，溫度不變，故A錯誤；B、因為一切物體都具有內(nèi)能，所以0的冰有內(nèi)能，故B錯誤；C、兩個物體之間能夠發(fā)生熱傳遞的條件是兩個物體的溫度不相等，所以溫度相同的兩物體間不能發(fā)生熱傳遞；故C錯誤；D、熱值只跟燃料的種類有關，與燃料的比熱容、質(zhì)量沒有關系，故D正確故選D3下列關于信息和能源的說法中，正確的是（）A電磁波的頻率與波速成反比關系B衛(wèi)星只能作為傳送電視信號的中繼站C現(xiàn)代已經(jīng)可以利用核聚變進行發(fā)電D物體間能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移具有方向性【考點】波速、波長和頻率的關系；衛(wèi)星中繼通信；能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移的方向性；核能【分析】A、電磁波的波速、波長和頻率的關系式：c=f，B、衛(wèi)星通信是一種利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)無線電波而進行的兩個或多個地球站之間的通信；C、核電站就是利用原子核的裂變產(chǎn)生的能量來發(fā)電的；D、能量在轉(zhuǎn)化中具有方向性，即由電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能不能全部轉(zhuǎn)化成電能；能量的傳遞是從高溫物體傳向低溫物體，但不能夠從低溫物體傳遞到高溫物體，故能量的轉(zhuǎn)移也是有方向性的【解答】解：A、波速由介質(zhì)決定，在真空中，波長和頻率成反比，故電磁波的頻率與波速不成反比關系，故A錯誤B、衛(wèi)星通信就是利用衛(wèi)星作為中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)無線電波而進行的兩個或多個地球站之間的通信，衛(wèi)星并不是只能作為傳送電視信號的中繼站，故B錯誤；C、核能發(fā)電是利用鈾原子核裂變時放出的核能來發(fā)電的，不是利用核聚變進行發(fā)電，故C錯誤D、能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程具有方向性，故D正確；故選D4在進行如圖所示的實驗或有關裝置工作時，能量轉(zhuǎn)化情況相同的是（）A乙和丁B甲和丙C甲和乙D丙和丁【考點】能量轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象【分析】分析各實驗裝置中的能量變化可知能量的轉(zhuǎn)化情況，則找出轉(zhuǎn)化情況相同的即可【解答】解：甲是將機械能轉(zhuǎn)化內(nèi)能；乙為做功沖程，則為內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能的過程；丙消耗電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，為電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程；丁通過加熱使活塞飛出，為內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能的過程；故能量轉(zhuǎn)化相同的為乙與??；故選A5定時炸彈的引爆裝置如圖所示，起爆前定時開關S是閉合的，當設定的起爆時間一到，定時開關S會自動斷開為使引爆裝置停止工作，作為拆彈專家的你千萬不能實施的是（）A在a處剪斷導線B在b處剪斷導線C趕在起爆之前用導線連接abD趕在起爆之前用導線直接連接電源兩極【考點】電路的三種狀態(tài)【分析】由電路圖可知當S閉合時起爆器被短路，則起爆器中沒有電流通過；當S斷開時電源電壓加在起爆器上，則起爆器有電流通過從而引爆炸彈據(jù)此進行分析解答【解答】解：由圖可知，引爆裝置工作原理是：起爆器被導線b短路，沒有電流通過起爆器，所以起爆器不工作；當設定起爆時間一到，定時開關斷開，有電流通過引爆裝置而發(fā)生爆炸；則在a處剪斷導線可以使起爆器不能與電源相連，而趕在起爆之前用導線連接ab、在起爆之前用導線直接連接電源兩極這種情況都能使起爆器被短路，從而能使起爆器不工作，定時炸彈不會爆炸；但是作如果剪斷線b，則電源電壓加在起爆器上，使起爆器有電流通過從而引爆炸彈故作為拆彈專家的你千萬不能實施的是在b處剪斷導線故選B6關于電流、電壓和電阻，下列說法正確的是（）A只要將導體連入電路，電路中就有電流B導體中通過的電流為零時，它的電阻也為零C有電流通過的小燈泡，其兩端不一定有電壓D導體兩端電壓越大，通過該導體的電流就越大【考點】電阻；電壓【分析】（1）電路中有持續(xù)電流的條件是有電源和通路；（2）導體的電阻是導體的一種性質(zhì)，反映了導體對電流阻礙作用的大??；電阻大小與導體的材料、長度、橫截面積有關，與導體中的電流、導體兩端的電壓大小無關；（3）電壓使電路中形成電流；（4）電阻一定時，電流與電壓成正比【解答】解：A、導體接入電路，如果開關沒有閉合，電路沒有構成通路，則電路中也沒有電流，故A錯誤；B、導體上的電壓電流都為零時，電阻不為零，電阻是導體本身的一種性質(zhì)，與兩端的電壓和通過的電流無關；故B錯誤；C、電壓是形成電流的首要條件，小燈泡有電流通過，則小燈泡兩端一定有電壓，故C錯誤；D、電阻一定時，其電壓越大，通過的電流越大，題中“導體、該導體”的字眼就說明了電阻一定，故D正確故選D7如圖所示電路中，甲、乙、丙三燒瓶中分別裝有等質(zhì)量的純水或煤油，瓶內(nèi)電阻絲電阻的大小關系為R甲R乙=R丙，瓶中均插有同型號的溫度計，則下列實驗裝置能完成對應探究實驗的是（）A可用于探究電熱與電阻的關系B可用于探究電熱與電阻的關系C可用于研究“吸收熱量相同時，比較不同液體的比熱容”D可用于研究“吸收熱量相同時，比較不同液體的比熱容”【考點】控制變量法與探究性實驗方案【分析】分析圖示實驗，應用控制變量法，根據(jù)實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象分析答題【解答】解：A、由圖示實驗可知，電源與電阻都相同，電阻產(chǎn)生的熱量相等，無法探究電熱與電阻的關系，故A錯誤；B、兩燒瓶中所裝液體種類不同，無法判斷電阻產(chǎn)生熱量的多少，無法完成實驗，故B錯誤；C、兩相同的電阻并聯(lián)，在相等時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，純水與煤油吸收的熱量與質(zhì)量都相等，可以根據(jù)純水與煤油溫度的變化比較純水與煤油比熱容的大小，故C正確；D、兩串聯(lián)電阻阻值不同，在相等時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量不同，無法研究“吸收熱量相同時，比較不同液體的比熱容”，故D錯誤；故選C8如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，當閉合開關后，電壓表示數(shù)為6伏，電流表示數(shù)為1.5安，則右邊方框內(nèi)的電阻連接情況可能是（）A4歐和3歐的電阻串聯(lián)B6歐和8歐的電阻并聯(lián)C10歐和5歐的電阻串聯(lián)D12歐和6歐的電阻并聯(lián)【考點】電阻的串聯(lián)；歐姆定律的應用；電阻的并聯(lián)【分析】電壓表測量的是方框內(nèi)總電阻的電壓，電流表測量的是總電流，根據(jù)歐姆定律求出總電阻，再根據(jù)“排除法”選出答案【解答】解：由I=可得方框內(nèi)總電阻：R=4，A、4和3的電阻串聯(lián)總電阻為7，故A錯；B、6歐和8歐的電阻并聯(lián)，由=+可得，總電阻R總=3.4，故B錯；C、10和5的電阻串聯(lián)總電阻為15，故C錯；D、12歐和6歐的電阻并聯(lián)，由=+可得，總電阻=4，故D正確故選D9下列實驗裝置與探究內(nèi)容不相符的是（）A探究磁極間相互作用規(guī)律B探究磁性強弱與電流大小的關系C探究通電直導線周圍存在磁場D探究產(chǎn)生感應電流的條件【考點】磁極間的相互作用；通電直導線周圍的磁場；探究影響電磁鐵磁性強弱的因素的實驗；產(chǎn)生感應電流的條件【分析】（1）磁極間的作用規(guī)律是：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引；（2）電磁鐵磁性的強弱與電流的大小和線圈的匝數(shù)有關；（3）據(jù)奧斯特實驗可知，通電導線周圍存在著磁場；（4）閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中就會產(chǎn)生感應電流，該現(xiàn)象叫電磁感應現(xiàn)象【解答】解：A、據(jù)小磁針偏轉(zhuǎn)的情況可以判斷磁極間的作用規(guī)律，故不符合題意；B、該實驗是探究電磁鐵磁性的強弱與線圈的匝數(shù)的關系，即電流一定時，匝數(shù)多的磁性強，故錯誤，但符合題意；C、據(jù)奧斯特實驗可知，通電導線周圍存在著磁場，故不符合題意；D、此時是閉合電路，且導體做切割磁感線運動，故能產(chǎn)生電流，故不符合題意故選B10如圖所示是某研究性學習小組利用“220V 60W”的燈泡L1和“220V 15W”的燈泡L2所設計的四個電路圖，當把它們分別接入同一家庭電路中時，對甲乙丙丁四個電路消耗的試劑功率關系排列正確的是（）AP丁P甲P乙P丙BP甲P乙P丙P丁CP丙P丁P甲P乙DP甲=P乙=P丙=P丁【考點】電功率的計算【分析】由燈的銘牌，根據(jù)R=得出兩燈電阻的大小關系，根據(jù)電阻越串越大大于其中任一個、電阻越并越小小于其中任一個，可以得出甲乙丙丁四種連接的電阻大小關系，又知道接入同一個家庭電路上，它們兩端的電壓相同，根據(jù)P=比較四種連接消耗電功率的大小關系【解答】解：由燈的銘牌，根據(jù)R=，可知兩燈的電阻：R1=806.67，R2=3226.67，由此可知：R2R1，丙圖中兩燈串聯(lián)，R串R2R1，丁圖中兩燈并聯(lián)，R并R1R2，則：R丁R甲R乙R丙，因為接入同一個家庭電路上，所以它們兩端的電壓U相同，由P=可知：P丁P甲P乙P丙；故選A二、填空題.（每空1分，共10分）11如圖為探究某物質(zhì)狀態(tài)變化時，小強繪制的該物質(zhì)溫度隨時間的變化規(guī)律圖象，分析圖象可知該物質(zhì)的凝固點是0，DE段是沸騰過程【考點】熔點和凝固點；汽化及汽化吸熱的特點【分析】（1）通過圖象中是否有不變的溫度，首先可判斷出是晶體還是非晶體，根據(jù)物態(tài)變化之前溫度逐漸上升還是逐漸下降判斷是熔化還是凝固圖中呈水平的線段所對應的溫度值就是這種物質(zhì)的熔點（或凝固點）（2）據(jù)DE段物態(tài)的變化特點解答【解答】解：（1）由圖象可以看出，該物質(zhì)的BC段不斷吸收熱量，溫度保持不變，處于固液共存態(tài)，是晶體的熔化圖象讀圖可知，圖中呈水平的這段所對應的溫度值就是這種物質(zhì)的熔點，即0；（2）圖中所示DE段物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，該過程是沸騰階段，該過程吸收熱量，但溫度不變故答案為：0；沸騰12如圖是表示阻值不同的兩個電阻的電壓隨電流變化的UI圖象，則如果把R1、R2串聯(lián)在一個電壓為4V的電源上，R1兩端的電壓是2.5V；V2如果并聯(lián)在一個電壓為4V的電源上，則干路中的電流是0.8A【考點】歐姆定律的應用【分析】（1）從UI圖線上任找兩電阻兩端的電壓和相對應的電流，根據(jù)歐姆定律分別求出R1、R2的阻值；根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點和歐姆定律求出電路中電流，進一步根據(jù)歐姆定律求出R1兩端的電壓（2）如果并聯(lián)在一個電壓為4V的電源上，由圖象找出各自的電流，然后根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點即可求出干路電流【解答】解：由圖象可知，U1=U2=4V時，通過的電流分別為I1=0.3A；I2=0.5A；由歐姆定律得：R1=，R2=8，如果把R1、R2串聯(lián)在一個電壓為4V的電源上，則串聯(lián)電路的總電阻R=R1+R2=+8=，所以電流為：I=0.1875A，由歐姆定律得R1兩端的電壓為：U1=IR1=0.1875A=2.5V如果并聯(lián)在一個電壓為4V的電源上，由于R1、R2兩端的電壓都是4V，則干路電流I并=I1+I2=0.3A+0.5A=0.8A故答案為：2.5；0.813如圖是小強制作的一個簡易電動機要使線圈的轉(zhuǎn)動方向發(fā)生改變，請為小強提供兩個方案：改變電流的方向；改變磁場的方向【考點】直流電動機的構造和工作過程【分析】電動機是利用通電導線在磁場中受力的作用的原理制成的，即所受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關【解答】解：據(jù)課本知識可知，感應電流的方向與電流的方向和磁場的方向有關，故要使線圈的轉(zhuǎn)動方向發(fā)生改變，可以改變電流的方向，也可以改變磁場的方向故答案為：改變電流的方向；改變磁場的方向14在輸送電能的過程中，為了減少電能在電路中的損耗，通常采用的方法是高壓輸電，其理由是在P一定時，U越大，I越小，根據(jù)焦耳定律可知電能在線路中的損耗越小【考點】焦耳定律的計算公式及其應用；電功率與電壓、電流的關系【分析】根據(jù)P=UI可知，電功率一定時，電壓越高，線路中的電流就越小，由Q=I2Rt可得，電阻和通電時間一定時，電流越小，電流通過導線產(chǎn)生的熱量越小【解答】解：在輸送電功率不變的情況下，電壓越高，線路中的電流越小，由焦耳定律可知，高壓輸電能減少線路上電能的損失故答案為：在P一定時，U越大，I越小，根據(jù)焦耳定律可知電能在線路中的損耗越小15電子式電能表表盤上標有“3200imp/（kWh）”字樣（imp表示閃爍次數(shù)）將某用電器單獨接在該電能表上正常工作30min，電能表指示燈閃爍了320次，該用電器在上述時間內(nèi)消耗的電能為0.1kWh，該用電器的額定功率是200W【考點】電能表參數(shù)的理解與電能的求法；電功率的計算；額定功率【分析】電能表是測量家庭電路中消耗電能多少的儀表3200imp/（kWh）的含義是：電路中每消耗1kWh的電能，指示燈閃爍3200次根據(jù)題目所給條件和電功率的公式P=，進行解答【解答】解：因為電路中每消耗1kWh的電能，指示燈閃爍3200次所以當指示燈閃爍320次時，消耗的電能為W=0.1kWh，t=30min=0.5h用電器的額定功率P=0.2kW=200W故答案為：0.1；20016一根阻值為50的電阻絲，通電100s，通過的電流為0.1A，則電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量為50J【考點】焦耳定律【分析】知道電阻絲的阻值、通過電阻絲的電流和通電時間，利用焦耳定律求電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量【解答】解：電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rt=（0.1A）250100s=50J故答案為：50三、作圖與實驗題（17題2分，18題2分，19題4分，20題10分，共18分）17請按要求將圖中的電磁鐵連入你設計的電路中（在方框內(nèi)完成）要求：（1）電路能改變電磁鐵磁性的強弱；（2）電路接通后能使小磁針靜止在圖示位置【考點】影響電磁鐵磁性強弱的因素；通電螺線管的磁場【分析】要改變電磁鐵磁性的強弱，就需要從決定電磁鐵磁性強弱的因素電流大小、線圈匝數(shù)、有無鐵芯這幾方面去考慮由于線圈匝數(shù)、鐵芯這兩個方面已經(jīng)確定故只有從電流大小去考慮要使小磁針靜止在圖示位置，就要使電磁鐵的左端為N極，右端為S極然后利用安培定則來確定電流方向【解答】解：改變線圈中的電流大小可以改變電磁鐵磁性的強弱，因此電路中要有一個滑動變阻器要使電磁鐵的左端為N極，由安培定則可以判定，電流要從電磁鐵的左端流入故設計電路如下：18請你將圖中的元件連成符合安全用電原則的照明電路【考點】安全用電原則【分析】開關和燈泡的連接方法：火線首先過開關，再入燈座頂端的金屬點；零線直接入燈座的螺旋套在更換燈泡時，斷開開關，切斷火線，操作更安全三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線【解答】解：開關和燈泡的連接方法：火線首先過開關，再入燈座頂端的金屬點；零線直接入燈座的螺旋套三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線如圖所示：故答案為：見上圖19如圖所示，兩個不同的小燈泡連接在電路中，都能發(fā)光，請設計兩種方法判斷它們之間是串聯(lián)還是并聯(lián)的【考點】串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的辨別【分析】根據(jù)并聯(lián)和串聯(lián)的特點分析判斷并聯(lián)時各個用電器是相互不影響工作的，而串聯(lián)時用電器是要相互影響工作的【解答】答：方法一：把其中一只燈泡從燈座中取下來，閉合開關后，觀察另一只燈泡，如果熄滅，則兩燈一定是串聯(lián)；如果發(fā)光，則為并聯(lián)；方法二：將電壓表分別并聯(lián)在燈泡兩端，比較電壓表的示數(shù)，若相等，則為并聯(lián)，若不相等，則為串聯(lián)20小強學完電學后驚奇地發(fā)現(xiàn)，如圖1示的電路圖更換不同的器材就可以進行不同的探究實驗（1）在器材處若接上未知電阻可以測定位置定值電阻的阻值，若接上燈泡可測定小燈泡的額定電功率，則前者的實驗原理是I=；后者的實驗原理是P=UI小強同學在器材處接上燈泡并連接好電路，閉合開關，電流表指針幾乎不動，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，然后移動滑動變阻器的滑片，最終，他發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，兩表針均幾乎不動，原因是小燈泡處斷路在這個兩個實驗中，都要調(diào)整滑動變阻器的滑片，請你說出這一操作的主要目的有什么不同前者是改變燈泡的電壓和電流，實現(xiàn)多次測量；后者是改變燈泡的電壓，使燈泡在額定電壓下工作（2）將器材處接上電阻可探究“電流大小與哪些因素有關”閉合開關前，滑動變阻器R的滑片P應位于B（選填“A”或“B”）端，可以起到保護電路作用小強通過實驗得到數(shù)據(jù)如表所示，其中第1次實驗的電流表示數(shù)如圖2示，為0.1A，所用電阻R的阻值是10根據(jù)表的數(shù)據(jù)，可得出的結論是在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比小錢繼續(xù)探究電流與電阻的關系，將電阻R先后更換為5和15的電阻進行實驗，利用得到數(shù)據(jù)分析，卻得不到“電流與電阻成反比”這一結論：請幫他分析原因沒有移動滑動變阻器的滑片，使電阻兩端的電壓不變實驗序號123電阻R/ R電壓U/V1.01.52.0電路I/A0.150.20【考點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗；伏安法測電阻的探究實驗【分析】（1）據(jù)伏安法測電阻和測量功率的原理分析即可判斷；此時電流表沒有示數(shù)，即表明是斷路，而電壓表有明顯的偏轉(zhuǎn)，就說明此時電壓表測量的是電源電壓；測燈泡電阻時，移動滑動變阻器滑片，得到多組電壓和電流值，找到電阻變化的規(guī)律測燈泡額定功率時，移動滑動變阻器滑片，改變燈泡兩端的電壓，使燈泡在額定電壓下工作（2）在連接電路時，開關應該斷開，且閉合開關前，滑片應該處于最大阻值處；由圖示電流表確定其量程與分度值，然后讀出其示數(shù)；分析表中實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗控制的變量與實驗數(shù)據(jù)，然后得出結論；探究電流與電阻的關系應控制電阻兩端電壓不變【解答】解：（1）據(jù)上面的電路可知，若在器材處若接上未知電阻可以測定位置定值電阻的阻值，其原理是：I=；若接上燈泡可測定小燈泡的額定電功率，其原理是P=UI；此時電流表沒有示數(shù)，即表明是斷路，而電壓表有明顯的偏轉(zhuǎn)，就說明此時電壓表測量的是電源電壓，即表明此時是由于小燈泡斷路導致的；測燈泡電阻實驗時，滑動滑片，改變燈泡電壓和電流，得到不同電壓下的燈泡電阻，發(fā)現(xiàn)電壓不同，燈絲溫度不同，燈泡電阻不同這一規(guī)律測燈泡額定功率實驗時，移動滑動變阻器滑片，改變燈泡兩端的電壓，使燈泡在額定電壓下工作（2）在連接電路時，開關應該斷開，且閉合開關前，滑片應該處于最大阻值處，故閉合開關前，滑動變阻器R的滑片P應位于B端，可以起到保護電路作用；由圖丙所示電流表可知，其量程為00.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.10A；由歐姆定律I=得，R=10；根據(jù)表一的數(shù)據(jù)可得出結論：在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；由表中實驗數(shù)據(jù)可知，在電壓一定時，電流與電阻的乘積是一個定值，即電流與電阻成反比，由此可得：保持電壓不變時，導體中的電流跟導體的電阻成反比更換電阻，電阻阻值變化，電阻兩端電壓變化，如果不調(diào)節(jié)滑動變阻器，不能控制電阻兩端電壓不變，因此不能得出電流與電阻成反比的結論；故操作錯誤為：沒有移動滑動變阻器的滑片，使電阻兩端的電壓不變故答案為：（1）I=；P=UI；小燈泡處斷路；前者是改變燈泡的電壓和電流，實現(xiàn)多次測量；后者是改變燈泡的電壓，使燈泡在額定電壓下工作；（2）B；保護電路；0.1；10；在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；沒有移動滑動變阻器的滑片，使電阻兩端的電壓不變四、計算題（21題7分，22題5分，共12分）21南長區(qū)某學校九年級物理興趣小組的同學在研究“沙子和水誰的吸熱本領大”時，選用了兩只完全相同的酒精燈分別給質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱他們繪制出沙子與水的溫度隨加熱時間變化的圖象如圖所示已知酒精的熱值是3.0107J/kg，加熱時酒精燈平均每分鐘消耗0.8g酒精那么請問：（1）a圖和b圖哪個是沙子吸熱升溫的圖象？為什么？（2）加熱滿2min時，水吸收了多少熱量？（3）給水加熱持續(xù)了10min時間，共消耗了多少酒精？這些酒精如果完全燃燒將放出多少熱量？（4）試求出沙子的比熱容【考點】控制變量法與探究性實驗方案【分析】（1）用兩只完全相同的酒精燈，分別給水和沙子加熱，這樣做的目的是使水和沙子在相同時間吸收相同的熱量，再利用公式t=進行分析（2）從圖象可知，加熱滿2min，水的溫度從20上升到70，從而可知和水的溫度變化，已知水的質(zhì)量和比熱容，可利用公式Q吸=cmt計算水吸收的熱量（3）已知酒精燈平均每分鐘消耗0.8g酒精，便可以計算出給水加熱10min時間消耗的酒精，已知酒精的熱值，可利用公式Q放=mq計算熱量（4）相同時間內(nèi)酒精燈燃燒放出相同的熱量，從（2）可知，加熱2min水吸收的熱量，已知酒精的質(zhì)量和加熱2min酒精的溫度變化，可利用公式c=計算沙子的比熱容【解答】解：（1）圖a表示的是沙子吸熱升溫的過程，因為沙子和水的質(zhì)量相等，吸收相同熱量時，沙子的比熱容比水小，從公式t=可知，沙子溫度升得多（2）c水=4.2103J/（kg），m水=200g=0.2kg，t水=7020=50，Q水吸=C水m水t水=4.2103J/（kg）0.2kg（7020）=42000J（3）酒精燈平均每分鐘消耗0.8g酒精，加熱10min時間消耗的酒精為；m=0.8g10=8g=8103kg，Q放=mq=8103kg3.0107J/kg=2.4105J（4）相同時間內(nèi)酒精燈燃燒放出相同的熱量在2分鐘的時間內(nèi)，Q沙吸=Q水吸=42000J，又加熱滿2min，沙子的溫度從20上升到250，t沙=25020=230，m沙=200g=0.2kgc沙=9.13102J/（kg）答：（1）圖a表示的是沙子吸熱升溫的過程；因為沙子和水的質(zhì)量相等，吸收相同熱量時，沙子的比熱容比水小，從公式t=可知，沙子溫度升得多（2）水吸收了42000J的熱量（3）共消耗了8103kg的酒精，酒精完全燃燒將放出2.4105J的熱量（4）沙子的比熱容為9.13102J/（kg）22某電熱水器的簡化電路，如圖所示請你設計虛線框內(nèi)的指示燈電路供選擇的器材有：“220V 10W”燈泡一只，“2.5V 0.75W”燈泡一只，“2V 10mA”發(fā)光二極管一只，各種阻值的電阻，導線若干（1）在指示燈能正常工作的情況下，請你通過計算說明選用器材的最佳方案及器材的具體規(guī)格（2）將電路圖中的虛線框部分補充完整【考點】串、并聯(lián)電路的設計；串聯(lián)電路的電壓規(guī)律；電功率的計算【分析】（1）選擇“220V、10W”的燈泡，可以直接接入電路，指示燈電路消耗的功率就是燈泡消耗的功率為10W；選擇“2.5V、0.75W”的燈泡，它就不能直接接入電路，要保證它的安全，需串聯(lián)一個電阻，問題轉(zhuǎn)化成：串聯(lián)電阻后，燈泡正常工作，此指示燈電路消耗的功率多大，即為燈泡和電阻共消耗多少功率，而不僅僅是燈泡消耗的功率；同理，選擇“2V、10mA”的發(fā)光二極管，也需要串聯(lián)一個電阻，發(fā)光二極管正常發(fā)光時電路消耗的功率是發(fā)光二極管和電阻總共消耗的功率；比較以上三種情況指示燈電路消耗的電功率，就可以做出正確的選擇（2）根據(jù)（1）的分析結果，就可以畫出正確的電路【解答】解：（1）若選“220V、10W”的燈泡，指示燈電路消耗功率P1=10W；若選“2.5V、0.75W”的燈泡，指示燈電路消耗功率：P2=220V=66W若選“2V、10mA”的發(fā)光二極管，指示燈電路消耗的功率：P3=U電源I額=220V10103A=2.2W根據(jù)計算結果，應選用發(fā)光二極管，需要串聯(lián)電阻的阻值為：R=2.18104答：根據(jù)計算結果，應選用“2V、10mA”的發(fā)光二極管和一個阻值為2.18104的電阻串聯(lián)（2）選用“2V、10mA”的發(fā)光二極管和一個阻值為2.18104的電阻串聯(lián)，電路圖如下：答：指示燈電路如上圖