廣東省佛山市南海外國語學(xué)校2023-2024學(xué)年九年級上學(xué)期第三次段考物理試卷

2023-2024學(xué)年廣東省佛山市南海外國語學(xué)校九年級（上）第三次段考物理試卷一、單項選擇題（本大題7小題，每小題3分，共21分）1．（3分）如圖所示，把一根塑料繩一端扎緊，從另一端撕開成許多細(xì)絲，發(fā)現(xiàn)細(xì)絲張開了。細(xì)絲張開的原因是（）A．異種電荷相吸 B．同種電荷相斥 C．分子間相斥 D．大氣壓作用2．（3分）當(dāng)加滿95號的汽車由佛山開到珠海后剩了半箱油，剩下油的質(zhì)量、密度、比熱容和熱值的情況是（）A．質(zhì)量、密度、比熱容和熱值均保持不變 B．密度變?yōu)樵瓉淼囊话耄葻崛莺蜔嶂挡蛔?C．熱值變?yōu)樵瓉淼囊话?，密度和比熱容不?D．質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话?，比熱容和熱值不?．（3分）通常情況下，下列物體屬于導(dǎo)體的是（）A．玻璃 B．銅絲 C．塑料 D．橡膠4．（3分）下列情景中，符合安全用電原則的是（）A．在電線上晾衣服 B．使用試電筆時手指接觸筆尖 C．用濕手觸摸用電器開關(guān) D．人觸電時應(yīng)立即切斷電源5．（3分）如圖是測定汽車油量的裝置，其中R0為定值電阻，R為滑動變阻器的電阻片，其與滑桿連接，下列說法正確的是（）A．R接入電路的阻值變小 B．油量表示數(shù)變大 C．R0兩端的電壓變小 D．電路總功率變大6．（3分）油煙機(jī)里有照明燈和電動機(jī)。它們既能單獨(dú)工作，又能同時工作，下列設(shè)計的電路符合要求的是（）A． B． C． D．7．（3分）如圖所示，電源電壓不變，只閉合開關(guān)S1，電流表示數(shù)為0.3A，再閉合S2，電流表示數(shù)變化了0.4A。則同時閉合S1、S2后，相同時間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比是（）A．3：4 B．4：3 C．7：3 D．4：7二、填空題（本大題7小題，每空1分，共21分）8．（3分）如圖是構(gòu)成物質(zhì)的固、液、氣三態(tài)的分子模型，其中是液態(tài)分子模型的是圖；物質(zhì)從丙圖變化到乙圖時，分子間作用力（選填“變大”、“變小”或“不變”）；當(dāng)物質(zhì)從圖乙狀態(tài)變化到圖甲狀態(tài)時，需（選填“吸熱”或“放熱”）。9．（3分）如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部，放入一小團(tuán)干燥的棉花，玻璃筒內(nèi)的空氣溫度升高，空氣的內(nèi)能（填“增加”或“減少”），空氣的內(nèi)能是通過方式改變的；筒內(nèi)的棉花由于溫度升高到著火點(diǎn)而燃燒，棉花的內(nèi)能是通過方式改變的。10．（3分）如圖甲所示是一臺單缸四沖程汽油機(jī)工作狀態(tài)示意圖，此時它正處在沖程，其能量轉(zhuǎn)化情況與（選填“乙”或“丙”）圖相同。如果汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min，則該汽油機(jī)每秒對外做功次。11．（3分）為了防止電流過大導(dǎo)致用電器核心部件燒毀，很多用電器都裝有保險管（如圖甲所示），圖乙與圖丙是兩個熔斷電流為“10A”和“20A”的某種型號“保險管”的截面圖（保險絲的材料和長度相同）圖保險管的熔斷電流為“20A”。當(dāng)兩個保險管通過相同的電流時，保險絲更容易熔斷（以上兩空均選填“乙”或“丙”）。當(dāng)電路中保險絲意外熔斷，能否用銅絲替代？（選填“能”或“不能”）。12．（3分）圖甲所示是實驗室常用電流表的表盤；小明在連接電路前發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)情況如圖甲所示，接下來他應(yīng)進(jìn)行的操作是；圖乙在燒杯中加入鹽水，將銅片和鋅片放在鹽水中，這就是一個電池。用電壓表測量這個自制電池的電壓，這個電池的電壓是V，電池的正極是（選填“鋅片”或“銅片”）。13．（3分）如圖所示電路，先閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)甲燈比乙燈亮甲I乙（選填“＞”、“＝”或“＜”），然后再閉合開關(guān)S1，甲燈兩端的電壓將變，I甲將變。14．（3分）如圖甲是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化圖象，將它們按圖乙所示接入電路中，只閉合開關(guān)S，則此時小燈泡的電阻為Ω；再閉合開關(guān)S1，電流表示數(shù)變化了A。若將R與標(biāo)有“50Ω，0.5A”的滑動變阻器串聯(lián)后接到該電源（電源電壓恒定）上，則電路的最大電功率是W。三、作圖題（2分+2分+3分，共7分）15．（2分）根據(jù)圖甲的電路圖，用筆代替導(dǎo)線連接好圖乙的實物圖。（導(dǎo)線不能交叉）16．（2分）在圖中的虛線框中填入電源、電流表或電壓表的符號，使開關(guān)S閉合后，兩燈才能發(fā)光。17．（3分）如圖所示，在遵守安全用電原則的前提下，請將燈泡、控制燈泡的開關(guān)和三孔插座正確接入家庭電路中。四、實驗題（3小題，第16小題4分，第17小題3分，第18小題6分，第19小題6分，共19分）18．（4分）圖甲電流表的示數(shù)是A；圖乙電壓表的示數(shù)是V；圖丙電能表的示數(shù)是kW?h，標(biāo)有“220V1200W”的電飯鍋在接有該電能表的家庭電路上正常工作10min，可使電能表的表盤轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。19．（3分）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，要求用滑動變阻器控制電路。分別測出小燈泡在額定電壓、約為額定電壓的和約高出額定電壓，并比較這三種情況下小燈泡的亮度。（1）先根據(jù)實驗的要求設(shè)計電路圖，如圖所示；實驗室有如下器材：額定電壓為2.5V、電阻約為8Ω的小燈泡一只、電壓為6V的電源、電流表、電壓表、導(dǎo)線若干條、開關(guān)、滑動變阻器R1（10Ω2A）和R2（50Ω1A）。（1）根據(jù)實驗要求應(yīng)選用滑動變阻器；（選填“R1”或“R2”）。（2）用此電路圖（選填“能”或“不能”）研究電流與電阻的關(guān)系。（3）根據(jù)實驗要求，設(shè)計并填寫實驗記錄表內(nèi)的4個空格。實驗序號①②③④1222.53320．（6分）李雪做飯的過程中，經(jīng)常加熱油和水，她猜想油的比熱容比水小。為了驗證猜想（選填“體積”或“質(zhì)量”）相同的水和油。用兩個完全相同的電加熱器分別給兩杯液體加熱，繪制它們的溫度隨時間變化的圖像，如圖乙所示。水和油吸熱的多少是通過來反映的。李雪上網(wǎng)查詢了相關(guān)知識后，知道了水的比熱容比沙石大很多，水的這種性質(zhì)會影響氣候的調(diào)節(jié)。表中列出的是2013年9月28日沿海城市珠海和內(nèi)陸城市北京兩地的氣溫情況（選填“珠海”或“北京”）。2013年9月28日城市甲晴12﹣26℃城市乙晴25﹣32℃21．（6分）在做“探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的實驗時，小明采用了如圖所示的實驗裝置。（1）實驗中通過觀察U形管（選填“是”或“不是”）連通器，實驗中通過U形管液面的來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少；（2）如圖所示是探究電流產(chǎn)生的熱量跟的關(guān)系，通電一段時間（選填“左瓶”或“右瓶”）內(nèi)的電阻絲產(chǎn)生的熱量多；（3）讓實驗裝置冷卻到初始狀態(tài)，把右瓶并聯(lián)的兩根電阻絲都放入瓶內(nèi)，接通電源比較兩瓶內(nèi)電阻絲發(fā)熱多少。此時該裝置是探究電流產(chǎn)生的熱量跟的關(guān)系，一段時間后電阻絲產(chǎn)生的熱量（選填“左瓶”、“右瓶”、“兩瓶一樣”）多。四、計算題（6分+7分＝13分）22．（6分）如圖所示，電源電壓恒為6V，電阻R1為10Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電壓表的示數(shù)為2V。求：（1）通過電阻R1的電流；（2）通電1分鐘，電阻R2產(chǎn)生的熱量。23．（7分）如圖甲是某款“即熱式”電熱水龍頭，圖乙是它的原理電路，R1、R2為電熱絲，（不考慮溫度對電阻絲的影響），A、B、C、D是四個觸點(diǎn)。旋轉(zhuǎn)手柄帶動開關(guān)S接通對應(yīng)電路，實現(xiàn)冷水、溫水、熱水之間切換試求：額定電壓220V額定功率溫水2200W熱水3000W（1）當(dāng)水龍頭放熱水時，正常工作60s，消耗的電能是多少？（2）當(dāng)開關(guān)置于B、C之間時，電路中的電流是多少？（3）電熱絲R2的電阻是多少？六、綜合能力題（3小題，24小題6分，25小題6分，26小題7分，共19分）24．（6分）某物理學(xué)習(xí)小組在“探究通電導(dǎo)體中電流與電阻的關(guān)系”的實驗中，連接了如圖甲所示電路（電源電壓保持4.5V不變）。（1）連接電路時開關(guān)應(yīng)，閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片應(yīng)移至端（選填“左”或“右”）。（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象如圖乙所示，可得出結(jié)論：。（3）根據(jù)I﹣R的變化圖象，可知R兩端的電壓為V；當(dāng)R的阻值由5Ω更換為10Ω時，滑動變阻器的滑片應(yīng)向（選填“左”或“右”）端滑動，使電壓表示數(shù)保持原來不變。（4）若實驗中R的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑動變阻器的最大阻值應(yīng)該不低于Ω。25．（6分）霧霾天氣的主要污染物是PM2.5，PM2.5是大氣中直徑小于等于2.5μm的顆粒懸浮物，它們在空中做無規(guī)則運(yùn)動，吸入后會進(jìn)入血液對人體形成危害。某大學(xué)的科研隊伍成功研制出PM2.5凈化器，其原理如圖所示。閉合開關(guān)S1、S2后：（1）風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)吸入空氣，氣流外側(cè)A處的顆粒物也被吸入凈化器。顆粒物很快會被金屬網(wǎng)C吸引，這是因為。顆粒物接觸金屬網(wǎng)C后會帶上電（選填“正”或“負(fù)”）。（2）帶電顆粒物很快又會離開金屬網(wǎng)C，這是因為。離開金屬網(wǎng)C后，顆粒物很快又被帶有正電荷的棉芯D牢牢粘住，這又是因為。（3）室外空氣中的PM2.5主要來自礦物燃料燃燒的排放。PM2.5在空中做無規(guī)則運(yùn)動（選填“屬于”或“不屬于”）擴(kuò)散現(xiàn)象；列舉一個有效減小PM2.5在空氣中濃度的做法。26．（7分）閱讀下列短文，回答問題。智能電加熱眼罩近幾年，近視眼成為影響青少年身體健康的重要因素，為有效保護(hù)眼睛，目前市場上推出一款電加熱眼罩（如圖甲），對緩解眼疲勞有一定效果，PTC是一種新型的半導(dǎo)體陶瓷材料，它以鈦酸鋇為主，PTC加熱絲兩端與金屬導(dǎo)線相連，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)溫度達(dá)到40℃時，PTC加熱絲的發(fā)熱功率等于散熱功率（即在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量與散失的熱量相等），實現(xiàn)智能控溫。（1）PTC是（選填“導(dǎo)體”、“半導(dǎo)體”或“絕緣體”）材料（2）如圖乙所示的加熱電路，PTC加熱絲的連接方式是聯(lián)，正常工作時金屬導(dǎo)線中A、B處電流分別為IA和IB，則IAIB（填選“＜”、“＝”或“＞”）。（3）將眼罩加熱電路開關(guān)閉合，其功率隨時間變化的圖象最可能是圖丁的。（4）眼罩加熱電路的最大發(fā)熱功率為W，當(dāng)溫度為40℃時，通電10minJ。2023-2024學(xué)年廣東省佛山市南海外國語學(xué)校九年級（上）第三次段考物理試卷參考答案與試題解析一、單項選擇題（本大題7小題，每小題3分，共21分）1．（3分）如圖所示，把一根塑料繩一端扎緊，從另一端撕開成許多細(xì)絲，發(fā)現(xiàn)細(xì)絲張開了。細(xì)絲張開的原因是（）A．異種電荷相吸 B．同種電荷相斥 C．分子間相斥 D．大氣壓作用【答案】B【解答】解：通過摩擦后，塑料繩帶上了同種電荷。故選：B。2．（3分）當(dāng)加滿95號的汽車由佛山開到珠海后剩了半箱油，剩下油的質(zhì)量、密度、比熱容和熱值的情況是（）A．質(zhì)量、密度、比熱容和熱值均保持不變 B．密度變?yōu)樵瓉淼囊话?，比熱容和熱值不?C．熱值變?yōu)樵瓉淼囊话?，密度和比熱容不?D．質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话?，比熱容和熱值不變【答案】D【解答】解：質(zhì)量是指物體所含物質(zhì)的多少；汽油用去一半后；汽油的密度、比熱容和熱值，是從不同的角度來描述汽油的特性；綜上所述，汽油用去一半，但剩下的汽油密度，故ABC錯誤。故選：D。3．（3分）通常情況下，下列物體屬于導(dǎo)體的是（）A．玻璃 B．銅絲 C．塑料 D．橡膠【答案】B【解答】解：B、銅絲是金屬，是導(dǎo)體。ACD、玻璃、塑料都不容易導(dǎo)電，不合題意。故選：B。4．（3分）下列情景中，符合安全用電原則的是（）A．在電線上晾衣服 B．使用試電筆時手指接觸筆尖 C．用濕手觸摸用電器開關(guān) D．人觸電時應(yīng)立即切斷電源【答案】D【解答】解：A、由于濕衣服是導(dǎo)體，故A不符合安全用電原則。B、使用試電筆時，會觸電，故B不符合安全用電原則。C、濕手容易導(dǎo)電，容易發(fā)生觸電事故。D、人觸電時應(yīng)立即切斷電源，故D符合安全用電原則。故選：D。5．（3分）如圖是測定汽車油量的裝置，其中R0為定值電阻，R為滑動變阻器的電阻片，其與滑桿連接，下列說法正確的是（）A．R接入電路的阻值變小 B．油量表示數(shù)變大 C．R0兩端的電壓變小 D．電路總功率變大【答案】C【解答】解：根據(jù)電路圖可知，滑動變阻器和定值電阻串聯(lián)；電流表串聯(lián)接入電路中，所以油量表是電流表；當(dāng)油面下降時，浮標(biāo)下移，滑動變阻器接入電路的阻值變大，由I＝，電路中的電流變??；根據(jù)U＝IR可知，R0兩端的電壓變小；根據(jù)P＝UI可知，電路消耗的總功率變??；綜上所述，C正確。故選：C。6．（3分）油煙機(jī)里有照明燈和電動機(jī)。它們既能單獨(dú)工作，又能同時工作，下列設(shè)計的電路符合要求的是（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：根據(jù)題意可知，照明燈和電動機(jī)，又能同時工作，且各自有一個控制開關(guān)。故選：A。7．（3分）如圖所示，電源電壓不變，只閉合開關(guān)S1，電流表示數(shù)為0.3A，再閉合S2，電流表示數(shù)變化了0.4A。則同時閉合S1、S2后，相同時間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比是（）A．3：4 B．4：3 C．7：3 D．4：7【答案】A【解答】解：由圖知，只閉合S1時，R1單獨(dú)接入電路，電流表測R2的電流，則I1＝0.4A；再閉合S2時，R1、R5并聯(lián)，電流表測干路中的電流，兩只開關(guān)都閉合時，由于并聯(lián)電路中各電阻互不影響1的電流仍然為I1＝8.3A，電流表示數(shù)變化了0.4A，則說明通過R2的電流為I2＝3.4A，由于并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，則U1＝U4，所以，在相同時間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比為：＝＝＝＝。故選：A。二、填空題（本大題7小題，每空1分，共21分）8．（3分）如圖是構(gòu)成物質(zhì)的固、液、氣三態(tài)的分子模型，其中是液態(tài)分子模型的是圖甲；物質(zhì)從丙圖變化到乙圖時，分子間作用力變?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）；當(dāng)物質(zhì)從圖乙狀態(tài)變化到圖甲狀態(tài)時，需放熱（選填“吸熱”或“放熱”）?！敬鸢浮考?；變??；放熱?！窘獯稹拷猓河蓤D知，甲為液態(tài)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型、丙為固態(tài)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型；物質(zhì)從丙圖變化到乙圖時，即物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)，物質(zhì)的體積變大；當(dāng)物質(zhì)從圖乙狀態(tài)變化到圖甲狀態(tài)時，物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)是液化。故答案為：甲；變小。9．（3分）如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部，放入一小團(tuán)干燥的棉花，玻璃筒內(nèi)的空氣溫度升高，空氣的內(nèi)能增加（填“增加”或“減少”），空氣的內(nèi)能是通過做功方式改變的；筒內(nèi)的棉花由于溫度升高到著火點(diǎn)而燃燒，棉花的內(nèi)能是通過熱傳遞方式改變的?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【解答】解：迅速向下壓活塞，活塞會壓縮空氣做功，使空氣的內(nèi)能增加，這是通過做功的方法增大空氣內(nèi)能的，棉花就會燃燒。故答案為：增加；做功。10．（3分）如圖甲所示是一臺單缸四沖程汽油機(jī)工作狀態(tài)示意圖，此時它正處在做功沖程，其能量轉(zhuǎn)化情況與乙（選填“乙”或“丙”）圖相同。如果汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min，則該汽油機(jī)每秒對外做功20次?！敬鸢浮孔龉?；乙；20?！窘獯稹拷猓簝蓚€氣門都關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動；做功沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，加快水的蒸發(fā)，體積膨脹，使塞子飛出去。丙圖是用力將活塞壓下，空氣的內(nèi)能增大，達(dá)到了棉花的著火點(diǎn)。是通過對物體做功來增大物體內(nèi)能的。因此與做功沖程原理相同的是乙圖。飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min＝40r/s，表示每秒飛輪轉(zhuǎn)動40圈，活塞往復(fù)運(yùn)動2次，對外做功1次，該汽油機(jī)每秒完成80個沖程。故答案為：做功；乙；20。11．（3分）為了防止電流過大導(dǎo)致用電器核心部件燒毀，很多用電器都裝有保險管（如圖甲所示），圖乙與圖丙是兩個熔斷電流為“10A”和“20A”的某種型號“保險管”的截面圖（保險絲的材料和長度相同）乙圖保險管的熔斷電流為“20A”。當(dāng)兩個保險管通過相同的電流時，丙保險絲更容易熔斷（以上兩空均選填“乙”或“丙”）。當(dāng)電路中保險絲意外熔斷，能否用銅絲替代？不能（選填“能”或“不能”）。【答案】乙；丙；不能?！窘獯稹拷猓簝晒軆?nèi)保險絲的材料相同，長度相同，越粗的電阻越小，允許通過的電流大；由于丙保險絲的電阻大，根據(jù)Q＝I2Rt可知，通過相同的電流，丙保險絲產(chǎn)生的熱量多，更容易熔斷；銅絲的阻率小、熔點(diǎn)高，因此，不能用銅絲替代。故答案為：乙；丙；不能。12．（3分）圖甲所示是實驗室常用電流表的表盤；小明在連接電路前發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)情況如圖甲所示，接下來他應(yīng)進(jìn)行的操作是調(diào)零；圖乙在燒杯中加入鹽水，將銅片和鋅片放在鹽水中，這就是一個電池。用電壓表測量這個自制電池的電壓，這個電池的電壓是0.5V，電池的正極是銅片（選填“鋅片”或“銅片”）?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【解答】解：小明在連接電路前發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)情況如圖甲所示，此時指針沒有指在0刻度上；由圖可知，電壓表的選量程為0～4V；因為與電壓表正接線柱相連的為電池的正極。故答案為：調(diào)零；0.5。13．（3分）如圖所示電路，先閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)甲燈比乙燈亮甲＝I乙（選填“＞”、“＝”或“＜”），然后再閉合開關(guān)S1，甲燈兩端的電壓將變大，I甲將變大?！敬鸢浮浚?；大；大?！窘獯稹拷猓河蓤D知，先閉合開關(guān)S，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知：流過它們的電流相等甲＝I乙；然后再閉合開關(guān)S1，小燈泡乙被短路，電路中只有小燈泡甲工作，所以甲燈兩端的電壓將變大甲將變大。故答案為：＝；大；大。14．（3分）如圖甲是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化圖象，將它們按圖乙所示接入電路中，只閉合開關(guān)S，則此時小燈泡的電阻為4Ω；再閉合開關(guān)S1，電流表示數(shù)變化了0.2A。若將R與標(biāo)有“50Ω，0.5A”的滑動變阻器串聯(lián)后接到該電源（電源電壓恒定）上，則電路的最大電功率是0.1W?！敬鸢浮?；0.2；0.2?！窘獯稹拷猓海?）當(dāng)閉合開關(guān)S、斷開開關(guān)S1時，電路為L的簡單電路，由甲圖象可知，當(dāng)燈泡兩端的電壓UL＝2V時，通過的電流IL＝4.5A，此時燈泡的實際功率PL＝ULIL＝2V×8.5A＝1W，則電源的電壓U＝UL＝7V；由歐姆定律可得燈泡L的阻值為：R＝＝＝4Ω；當(dāng)再閉合開關(guān)S1時，燈泡與定值電阻R并聯(lián)，因為并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以此時R兩端的電壓為2VR＝0.2A，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以再閉合開關(guān)S5時，電流表示數(shù)變化了0.2A。（2）根據(jù)圖像，由歐姆定律可得電阻R的阻值為：R＝＝，若將R與標(biāo)有“50Ω3.5A”的滑動變阻器串聯(lián)后接到該電源上，由于串聯(lián)電路的電流處處相等大＝0.4A，電路消耗的最大功率：P大＝UI大＝2V×0.7A＝0.2W。故答案為：7；0.2。三、作圖題（2分+2分+3分，共7分）15．（2分）根據(jù)圖甲的電路圖，用筆代替導(dǎo)線連接好圖乙的實物圖。（導(dǎo)線不能交叉）【答案】【解答】解：由電路圖知，兩燈并聯(lián)2在干路上，S1在L3支路上，實物圖連接如圖所示：。16．（2分）在圖中的虛線框中填入電源、電流表或電壓表的符號，使開關(guān)S閉合后，兩燈才能發(fā)光?！敬鸢浮恳娊馕??！窘獯稹拷猓洪]合開關(guān)后，要使燈泡發(fā)光。①將電池和電壓表按上下次序接入電路。閉合開關(guān)，都能發(fā)光；②將電流表和電池按上下次序接入電路。閉合開關(guān)。如下圖：或17．（3分）如圖所示，在遵守安全用電原則的前提下，請將燈泡、控制燈泡的開關(guān)和三孔插座正確接入家庭電路中?！敬鸢浮恳娊獯饒D?！窘獯稹拷猓河蓤D知，三根電線分別為火線。安裝三孔插座的方法：上孔接地線，左孔接零線；燈泡接法：火線進(jìn)入開關(guān)，再進(jìn)入燈泡頂端的金屬點(diǎn)；如圖所示：四、實驗題（3小題，第16小題4分，第17小題3分，第18小題6分，第19小題6分，共19分）18．（4分）圖甲電流表的示數(shù)是0.56A；圖乙電壓表的示數(shù)是8.5V；圖丙電能表的示數(shù)是31.6kW?h，標(biāo)有“220V1200W”的電飯鍋在接有該電能表的家庭電路上正常工作10min，可使電能表的表盤轉(zhuǎn)600轉(zhuǎn)?！敬鸢浮?.56；8.5；31.6；600?！窘獯稹拷猓河蓤D甲可知，電流表選擇0～0.8A，每一個小格代表0.02A。由圖乙可知，電壓表選擇0～15V，每一個小格代表8.5V。電能表的讀數(shù)：最后一位是小數(shù)，單位是kW?h。標(biāo)有“220V1200W”的電飯鍋在接有該電能表的家庭電路上正常工作10minh＝0.2kW?h，由“3000r/（kW?h）”可知，用電器消耗6千瓦時的電能，所以消耗的這些電能可以使電能表的表盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)n＝0.2kW?h×3000r/kW?h＝600r。故答案為：5.56；8.5；600。19．（3分）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，要求用滑動變阻器控制電路。分別測出小燈泡在額定電壓、約為額定電壓的和約高出額定電壓，并比較這三種情況下小燈泡的亮度。（1）先根據(jù)實驗的要求設(shè)計電路圖，如圖所示；實驗室有如下器材：額定電壓為2.5V、電阻約為8Ω的小燈泡一只、電壓為6V的電源、電流表、電壓表、導(dǎo)線若干條、開關(guān)、滑動變阻器R1（10Ω2A）和R2（50Ω1A）。（1）根據(jù)實驗要求應(yīng)選用滑動變阻器R2；（選填“R1”或“R2”）。（2）用此電路圖不能（選填“能”或“不能”）研究電流與電阻的關(guān)系。（3）根據(jù)實驗要求，設(shè)計并填寫實驗記錄表內(nèi)的4個空格。實驗序號①燈泡兩端的電壓U/V②燈泡中的電流I/A③燈泡的電功率P/W④燈泡的亮度1222.533【答案】（1）R2；（2）不能；（3）①燈泡兩端的電壓U/V；②燈泡中的電流I/A；③燈泡的電功率P/W；④燈泡的亮度?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)P＝UI可知，小燈泡的額定電流大約為：L＝＝，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，滑動變阻器兩端的電壓為：U滑＝U﹣U額＝6V﹣2.5V＝3.5V；滑動變阻器的電阻為：R滑＝＝＝11.5Ω＞10Ω，所以選擇“50Ω1A”的滑動變阻器R2；（2）研究電流與電阻的關(guān)系需要控制電壓不變，根據(jù)該電路圖，則不能用來研究電流與電阻的關(guān)系；（3）實驗中需要測量小燈泡在額定電壓、約為額定電壓的時的電功率U額＝2.5V；U實3＝U額＝×2.8V＝2V；U實2＝（2+）U額＝U額＝×2.5V＝6V；表格中需要記錄三種電壓下的電流和電功率以及三種電壓下燈泡的亮度，見下表：實驗序號燈泡兩端的電壓U/V燈泡中的電流I/A燈泡的電功率P/W燈泡的亮度12///72.5///33///故答案為：（1）R2；（2）不能；（3）①燈泡兩端的電壓U/V；②燈泡中的電流I/A；④燈泡的亮度。20．（6分）李雪做飯的過程中，經(jīng)常加熱油和水，她猜想油的比熱容比水小。為了驗證猜想質(zhì)量（選填“體積”或“質(zhì)量”）相同的水和油。用兩個完全相同的電加熱器分別給兩杯液體加熱，繪制它們的溫度隨時間變化的圖像，如圖乙所示。水和油吸熱的多少是通過加熱時間長短來反映的。李雪上網(wǎng)查詢了相關(guān)知識后，知道了水的比熱容比沙石大很多，水的這種性質(zhì)會影響氣候的調(diào)節(jié)。表中列出的是2013年9月28日沿海城市珠海和內(nèi)陸城市北京兩地的氣溫情況北京（選填“珠?！被颉氨本保?。2013年9月28日城市甲晴12﹣26℃城市乙晴25﹣32℃【答案】質(zhì)量；加熱時間長短；北京?！窘獯稹拷猓河捎谖镔|(zhì)吸熱的多少與物體的質(zhì)量和物體升高的溫度有關(guān)，所以在比較不同物質(zhì)的吸熱能力時，應(yīng)控制它們的質(zhì)量和升高的溫度都相同，吸收的熱量多；或控制它們的質(zhì)量和吸熱多少相同，升高的溫度高；根據(jù)轉(zhuǎn)換法的思想可知，通過加熱時間的長短來反映吸熱的多少；沿海地區(qū)水多，水的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和沙石比較，水的溫度升高的少，放出相同的熱量，使得沿海地區(qū)晝夜的溫差小，所以甲為北京。故答案為：質(zhì)量；加熱時間長短。21．（6分）在做“探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的實驗時，小明采用了如圖所示的實驗裝置。（1）實驗中通過觀察U形管不是（選填“是”或“不是”）連通器，實驗中通過U形管液面的高度差來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少；（2）如圖所示是探究電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系，通電一段時間左瓶（選填“左瓶”或“右瓶”）內(nèi)的電阻絲產(chǎn)生的熱量多；（3）讓實驗裝置冷卻到初始狀態(tài)，把右瓶并聯(lián)的兩根電阻絲都放入瓶內(nèi)，接通電源比較兩瓶內(nèi)電阻絲發(fā)熱多少。此時該裝置是探究電流產(chǎn)生的熱量跟電阻的關(guān)系，一段時間后電阻絲產(chǎn)生的熱量左瓶（選填“左瓶”、“右瓶”、“兩瓶一樣”）多?！敬鸢浮浚?）不是；高度差；（2）電流；左瓶；（3）電阻；左瓶【解答】解：（1）U形管本身是一個連通器，但圖中的U形管，不符合“兩端開口，因此；電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但氣體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映；（2）如圖的裝置中，右邊兩個5Ω的電阻并聯(lián)后與左邊5Ω的電阻再串聯(lián)；根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，右邊兩個電阻的總電流和左邊電阻的電流相等右＝I左，兩個5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知I右＝I內(nèi)+I外，比較可知I左＞I內(nèi)；兩瓶中電阻相等（均為5Ω），通電時間相等，故探究的是電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系；通電一段時間，由Q＝I2Rt可知，左瓶內(nèi)的電阻絲產(chǎn)生的熱量多；（3）讓實驗裝置冷卻到初始狀態(tài)，將右邊兩個電阻絲作為研究對象（等效于一個電阻絲，右瓶容器內(nèi)的電阻為，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，通電時間也相同，接通電源比較兩瓶內(nèi)電阻絲發(fā)熱多少；根據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt，一段時間后左瓶電阻絲產(chǎn)生的熱量多。故答案為：（1）不是；高度差；左瓶；左瓶。四、計算題（6分+7分＝13分）22．（6分）如圖所示，電源電壓恒為6V，電阻R1為10Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電壓表的示數(shù)為2V。求：（1）通過電阻R1的電流；（2）通電1分鐘，電阻R2產(chǎn)生的熱量?！敬鸢浮浚?）通過電阻R1的電流為0.4A；（2）通電1分鐘，電阻R2產(chǎn)生的熱量為48J。【解答】解：由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)2兩端的電壓；（1）因串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電路兩端電壓之和，所以電阻R1兩端電壓：U3＝U﹣U2＝6V﹣2V＝4V，則通過電阻R1的電流：I6＝＝＝0.4A；（2）因串聯(lián)電路中各處電流相等，所以通過電阻R8的電流：I2＝I1＝4.4A，則通電1分鐘，電阻R3產(chǎn)生的熱量：Q＝W＝U2I2t＝7V×0.4A×60s＝48J。答：（1）通過電阻R6的電流為0.4A；（2）通電8分鐘，電阻R2產(chǎn)生的熱量為48J。23．（7分）如圖甲是某款“即熱式”電熱水龍頭，圖乙是它的原理電路，R1、R2為電熱絲，（不考慮溫度對電阻絲的影響），A、B、C、D是四個觸點(diǎn)。旋轉(zhuǎn)手柄帶動開關(guān)S接通對應(yīng)電路，實現(xiàn)冷水、溫水、熱水之間切換試求：額定電壓220V額定功率溫水2200W熱水3000W（1）當(dāng)水龍頭放熱水時，正常工作60s，消耗的電能是多少？（2）當(dāng)開關(guān)置于B、C之間時，電路中的電流是多少？（3）電熱絲R2的電阻是多少？【答案】見試題解答內(nèi)容【解答】解：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，放熱水時的功率為3000W，由P＝可得水龍頭放熱水時60s消耗的電能：W＝P熱t(yī)＝3000W×60s＝1.8×107J；（2）當(dāng)開關(guān)置于B、C之間時1接入電路，當(dāng)開關(guān)置于B，兩電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電阻的規(guī)律，當(dāng)開關(guān)置于B，由P＝，此時功率較小，處于溫水擋，由P＝UI可得，此時電路中的電流：I溫水＝＝＝10A。（3）電阻R6、R2并聯(lián)，此時放出的是熱水熱水＝3000W，因并聯(lián)電路各支路互不影響，則R2消耗的電功率：P2＝P熱水﹣P溫水＝3000W﹣2200W＝800W，根據(jù)P＝可知R2的電阻：R7＝＝＝60.5Ω。答：（1）當(dāng)水龍頭放熱水時，正常工作60s5J；（2）當(dāng)開關(guān)置于B、C之間時；（3）電熱絲R2的電阻是60.5Ω。六、綜合能力題（3小題，24小題6分，25小題6分，26小題7分，共19分）24．（6分）某物理學(xué)習(xí)小組在“探究通電導(dǎo)體中電流與電阻的關(guān)系”的實驗中，連接了如圖甲所示電路（電源電壓保持4.5V不變）。（1）連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開，閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片應(yīng)移至左端（選填“左”或“右”）。（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象如圖乙所示，可得出結(jié)論：在電壓不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。（3）根據(jù)I﹣R的變化圖象，可知R兩端的電壓為3V；當(dāng)R的阻值由5Ω更換為10Ω時，滑動變阻器的滑片應(yīng)向左（選填“左”或“右”）端滑動，使電壓表示數(shù)保持原來不變。（4）若實驗中R的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑動變阻器的最大阻值應(yīng)該不低于12.5Ω。【答案】（1）斷開；左；（2）在電壓不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；（3）3；左；（4）12.5?！窘獯稹拷猓海?）為保護(hù)電路，連接電路前；閉合開關(guān)前；（2）根據(jù)圖像知：導(dǎo)體的電流與電阻的乘積為一定值，說明了在電壓不變時；（3）由圖象可知，R兩端的電壓U＝0.6A×8Ω＝0.3A×10Ω＝7.2A×15Ω＝0.15A×20Ω＝4V，當(dāng)R的阻值由5Ω更換為10Ω時，為使R兩端的電壓保持不變，將滑片向左端滑動；（4）電源電壓保持4.7V不變，定值電阻兩端的電壓為3V不變；即滑動變阻器兩端的電壓為定值電阻兩端電壓的一半，電壓之比等于電阻之比，即12.5Ω。故答案為：（1）斷開；左；（2）在電壓不變時；（3）2；左。25．（6分）霧霾天氣的主要污染物是PM2.5，PM2.5是大氣中直徑小于等于2.5μm的顆粒懸浮物，它們在空中做無規(guī)則運(yùn)動，吸入后會進(jìn)入血液對人體形成危害。某大學(xué)的科研隊伍成功研制出PM2.5凈化器，其原理如圖所示。閉合開關(guān)S1、S2后：（1）風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)吸入空氣，氣流外側(cè)A