天津市和平区2022届九年级物理上学期期中试题含解析新人教版

2022-2022学年天津市和平区九年级（上）期中物理试卷一、单项选择题（共10小题，满分30分）每小题给出的四个选项中，只有一个符合题意，请选择正确答案。1．把磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置5年后再将它们切开，可以看到它们相互渗入约1mm深．这个现象说明（　　）A．固体分子在不停地运动B．温度越高，固体分子运动越剧烈C．固体分子之间存在着引力和斥力D．固体分子之间只有引力，没有斥力　2．关于比热容，下列说法中正确的是（　　）A．比热容跟物体吸收或放出的热量有关B．比热容跟物体的温度有关，物体的温度越高，它的比热容越小C．比热容跟物体的质量有关，物体的质量越大，它的比热容越大D．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关　3．甲和乙两个泡沫塑料小球用绝缘细线悬挂，甲带正电，乙不带电．会出现的情形是下列图中的（　　）A．B．C．D．　4．在如图所示的电路中，闭合开关S，小灯泡L1、L2并联的是（　　）A．B．C．D．　5．如图所示，连入电路中的电阻R1、R2、R3允许通过的最大电流分别为I1、I2、I3，且I1＞I2＞I3，则此部分电路中允许通过的最大电流是（　　）A．I1B．I2C．I3D．I1+I2+I3　6．以下关于电阻的说法正确的是（　　）A．通过导体的电流越小，导体的电阻就越大23\nB．当导体两端电压为0时，导体的电阻为0C．两根长短相同的导线，细导线的电阻大D．当电阻线拉长后，其电阻增大　7．如图所示是小明研究并联电路电流特点的实物图，保持电源电压不变，先闭合开关S，再闭合开关S1，闭合S1后（　　）A．甲表示数变大，乙表示数变大B．甲表示数变小，乙表示数变小C．甲表示数变大，乙表示数不变D．甲表示数变小，乙表示数不变　8．如图所示电路，L1的电阻比L2的大，开关闭合，灯均发光，则（　　）A．V示数等于V1示数B．V1示数大于V2示数C．A示数大于A1示数D．A2示数大于A1示数　9．如图所示，开关闭合，两个灯泡都不发光，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路故障可能是（　　）A．电流表短路，并且L1、L2灯丝断了B．灯泡L1灯丝断了C．灯泡L2灯丝断了D．灯泡L1被短接　23\n10．压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的．小聪同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路，要求压力增大时电表示数增大．以下电路不符合要求的是（　　）A．B．C．D．　　二、多项选择题（共3小题，每小题3分，共9分）每小题给出的四个选项中，均有多个符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得零分11．下列现象中，能用分子动理论解释的是（　　）A．走到花园闻到花香B．放入水中的糖使水变甜C．看到烟雾在空中弥漫D．水和酒精混合总体积变小　12．在如图所示的电路连接中，下列说法正确的是（　　）A．灯泡L1和L2并联，电流表测的是L1支路的电流B．灯泡L1和L2并联，电压表测量的是电源电压C．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L2的电压D．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L1的电压　13．如图所示，电源电压为6V，闭合开关S后，电压表的示数为4V，下列描述正确的是（　　）A．L1两端电压为6VB．L1两端电压为4VC．L2两端电压为4VD．L1和L2两端电压之和为6V　　三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）23\n14．我们学过很多热学实验，图1说明的道理是　　　　　　，图2的实验现象是　　　　　　．　15．2.4×104Ω=　　　　　　MΩ，家用空调器中的电流约为　　　　　　．　16．把餐巾纸摩擦过的塑料吸管放在支架上，吸管能在水平面自由转动，如图1所示，手持用丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近吸管一端发现吸管会远离玻璃棒，则在摩擦时，吸管　　　　　　（选填“失去”或“得到”）电子．小明同学在课余做了个“水果电池”，他把铜片和锌片插到柠檬中（如图2），这个水果电池上的锌片是　　　　　　（选填“正”或“负”）极．　17．把两个标有“3.8V”字样的小灯泡串联起来，接在如图所示的电路中．闭合开关，两个小灯泡都发光．若把一根导线接在小灯泡L2的两端，你所看到小灯泡的变化情况是：（1）　　　　　　（2）　　　　　　．　18．小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示．实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等．分析图象可以得出：　　　　　　物质为水，另一种液体的比热容为　　　　　　J/（Kg•℃）．23\n　19．物理学上把单位时间内通过导体横截面的电荷量叫电流．（1）若流过导体的电流为0.5A，导体中要流过20C的电荷，则通电时间为　　　　　　；（2）若流过导体单位体积的电子个数为N，每个电子所带电荷为e，电子在导体中流动速度为v，导体直径为d，则导体中电流的数学表达式为：I=　　　　　　．　　四、综合题（本大题共6小题，共37分）解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位。20．某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率．他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精．已知：水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值为3×107J/kg．求：（1）此过程中水吸收的热量；（2）4.2g酒精完全燃烧放出的热量；（3）酒精灯烧水时的热效率．　21．小明要测出一个电压约为30V的电源电压（电压保持不变），但是电压表的量程是0﹣15V，他灵机一动，找来两个阻值已知的电阻R1（100Ω）和R2（180Ω），设计了如图所示的电路，连接电路闭合开关后，读出电压表的读数为10V，请你帮他求出所测的电源电压值．　22．为了探究串联电路中用电器两端的电压和电源两端电压的关系，请你：（1）画出实验电路图；（2）设计一个记录实验数据的表格；（3）使用电压表做此实验需要注意哪些问题？请列举出两条即可．　23．小刚用实验探究电流与电阻的关系23\n（1）请你在虚线框内帮他画出实验电路图，并按照电路图连接图1所示的实物图；（2）小刚更换了合适的学生电源，继续做实验得到的数据如表，请将图2所示的电流表的读数填入表格空白处，并在图3中作出图象；电阻R/Ω51015202530电流I/A1.20.60.40.30.24（3）由图象可得到的结论是　　　　　　；（4）若在实验过程中，当定值电阻由5Ω更换到10Ω后，电压表读数如图4所示，为了探究上述问题，他应该采取的操作是　　　　　　．　24．雨天乘车时，小华发现小车前挡风玻璃上的刮水器随着雨的大小，刮动的速度相应的发生变化．雨停后，刮水器自动停止工作，小华查阅相关资料后，发现它的工作电路中安装有“雨水检测金属网”装置，小华想，该装置究竟在刮水器工作中起到了什么作用，于是他自制了如图1所示的雨水检测金属网（以下简称检测网），并设计了如图2所示模拟电路进行探究．（1）小华按照所设计的电路图连接电路，实验时，检测网未放入雨水中，电路处于断开状态，再将检测网放入雨水中，电路接通，表明雨水是　　　　　　（选填“导体”或“绝缘体”）．小华通过观察电路中　　　　　　的变化，来判断电动机转速的变化，从而反映刮水器刮水速度的变化．（2）将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验，记录如下数据．检测网浸入雨水中的部分未浸入浸入浸入全部浸入电流表的示数I/A　　　　　　0.160.200.32①结合上述实验将表格中的数据补充完整．②分析数据可知，检测网浸入雨水中深度越深，电流表示数越大．这说明a、b间接入电路的电阻在　　　　　　（选填“变大”或“变小”）．根据影响导体电阻大小的因素可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的　　　　　　变化引起的．（3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，无法实现车窗的清洗，请你在不拆卸原电路的基础上，在该电路中加装一个电路元件，以解决此问题．请画出改造后的电路图．23\n　25．表中是某轿车的一些技术参数，其中排气量是指发动机气缸的工作容积，一般情况下，发动机的排气量越大，功率越大．空燃比A/F（A：air﹣空气，F：fuel﹣燃料）是指气缸内空气和燃油的质量比．汽油的热值为q0J/kg，当该发动机以最大机械工作时，气缸内汽油和空气的混合密度为ρ0kg/m3，请你完成以下问题：车型某品牌轿车排气量V0L最大功率P0kW空燃比A/Fc：1转速Nr/min（1）如图所示的冲程中发生的能量转化是　　　　　　；（2）求t0min内发动机做的功；（3）求发动机的效率．　　2022-2022学年天津市和平区九年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析　一、单项选择题（共10小题，满分30分）每小题给出的四个选项中，只有一个符合题意，请选择正确答案。1．把磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置5年后再将它们切开，可以看到它们相互渗入约1mm深．这个现象说明（　　）A．固体分子在不停地运动B．温度越高，固体分子运动越剧烈C．固体分子之间存在着引力和斥力D．固体分子之间只有引力，没有斥力【考点】分子的运动．【专题】分子热运动、内能．23\n【分析】分子动理论的基本内容包括：物质是由大量分子组成的；分子在永不停息地做无规则运动；分子间存在着相互的引力和斥力．分子动理论中提到，分子在永不停息地做无规则运动．两种金属分子（原子）都在做无规则运动，所以我们会看到相互渗入的现象．【解答】解：A、5年的时间内，两种金属分子（原子）都在做无规则运动，所以会相互渗入1mm．故A符合题意．B、在室温下放置，不能说明温度越高，固体分子运动越剧烈．故B不符合题意．C、相互渗入约1mm深，不能说明固体分子之间存在着引力和斥力．故C不符合题意．D、分子间存在着相互的引力和斥力．故D不符合题意．故选A．【点评】本题考查学生对分子动理论的掌握情况，需要结合分子运动来解释具体实例．　2．关于比热容，下列说法中正确的是（　　）A．比热容跟物体吸收或放出的热量有关B．比热容跟物体的温度有关，物体的温度越高，它的比热容越小C．比热容跟物体的质量有关，物体的质量越大，它的比热容越大D．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关【考点】比热容的概念．【专题】比热容、热机、热值．【分析】①单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容；②比热容是物质的一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，只与物质的种类、状态有关．【解答】解：物理学规定，单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为该物体的比热容；比热容是物质本身的一种特性，每种物质都有自己的比热容，与物体的质量、物体的温度变化和物体吸收热量的多少均无关；所以，A、B、C不符合题意，D符合题意．故选D．【点评】本题考查了比热容的概念．注意比热容是物质的一种特性，与物体的质量、物体的温度变化和物体吸收热量的多少均无关，它只与物质的种类、状态有关．　3．甲和乙两个泡沫塑料小球用绝缘细线悬挂，甲带正电，乙不带电．会出现的情形是下列图中的（　　）A．B．C．D．【考点】物体带电情况的判断．【专题】电流和电路．【分析】（1）力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的作用时，受到另一个物体的反作用力；（2）带电体可以吸引轻小物体；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．23\n【解答】解：由图知，A、两个小球相互排斥，应该带同种电．不符合题意；B、两个小球相互吸引，是因为甲带正电，乙不带电．符合题意；C、乙靠近甲，是甲吸引的结果；但力的作用是相互的，乙也会吸引甲，但甲的位置不变．不符合题意；D、乙不带电，不会吸引甲．所以甲不可能主动靠近乙，而乙的位置不变．不符合题意．故选B．【点评】此题考查的是我们对电荷间相互作用的理解和应用，注意：异种电荷相互吸引，但相互吸引的不一定是异种电荷．　4．在如图所示的电路中，闭合开关S，小灯泡L1、L2并联的是（　　）A．B．C．D．【考点】串联电路和并联电路的辨别．【专题】电流和电路．【分析】两灯泡首尾相连在电源两端是串联，如果并联，即让灯泡的两端分别连在一起，结合电路图选择合适的开关组合，组成题目要求的灯泡连接方式．【解答】解：A、图中闭合开关S，小灯泡L1、L2并列连接，为并联电路，符合题意；BCD、图中闭合开关S，电流只有一条路径，为串联电路，只是改变了开关的连接位置，不影响电路的性质，不合题意．故选A．【点评】解决此题的关键是理解串、并联电路的特点，会连接简单的串并联电路．　5．如图所示，连入电路中的电阻R1、R2、R3允许通过的最大电流分别为I1、I2、I3，且I1＞I2＞I3，则此部分电路中允许通过的最大电流是（　　）A．I1B．I2C．I3D．I1+I2+I3【考点】串联电路的电流规律．【专题】电流和电路．【分析】根据串联电路中各处的电流相等，结合电阻R1、R2、R3允许通过的最大电流据此分析解答．【解答】解：已知电阻R1、R2、R3串联接入电路，根据串联电路中电流特点，各处电流相等，因为I1＞I2＞I3，所以此部分电路中允许通过的最大电流是I3．故选C．【点评】解答此题的关键主要抓住串联电路特点：电流处处相等即可．　6．以下关于电阻的说法正确的是（　　）23\nA．通过导体的电流越小，导体的电阻就越大B．当导体两端电压为0时，导体的电阻为0C．两根长短相同的导线，细导线的电阻大D．当电阻线拉长后，其电阻增大【考点】影响电阻大小的因素；电阻．【专题】电压和电阻．【分析】电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种属性；其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关．据此分析判断．【解答】解：AB、电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种特性；其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关，故AB错；C、两根长短相同的导线，知道横截面积的大小关系，但不知道是否是同种材料，不能确定电阻大小关系，故C错；D、当电阻线拉长后，材料不变、长度变大、横截面积变小，其电阻变大，故D正确．故选D．【点评】电阻是导体本身的属性，导体的电阻大小决定于导体的长度、横截面积和材料．　7．如图所示是小明研究并联电路电流特点的实物图，保持电源电压不变，先闭合开关S，再闭合开关S1，闭合S1后（　　）A．甲表示数变大，乙表示数变大B．甲表示数变小，乙表示数变小C．甲表示数变大，乙表示数不变D．甲表示数变小，乙表示数不变【考点】电路的动态分析．【专题】电路变化分析综合题．【分析】分析清楚图示电路结构，明确各电路元件的连接方式，然后应用并联电路特点与欧姆定律分析答题．【解答】解：由图示电路图可知，电流表甲测干路电流，电流表乙测支路电流，闭合开关S，只有乙所在支路接入电路，两电流表串联在同一电路中，两电流表示数相同，再闭合S1，两灯泡并联，电流表甲测干路电流，电流表甲示数变大，电流表乙所在支路电压与电阻不变，该支路电流不变，电流表乙示数不变．故选C．【点评】本题是一道电路动态分析题，分析清楚电路结构是正确解题的关键，分析清楚电路结构后应用并联电路特点与欧姆定律可以解题．　8．如图所示电路，L1的电阻比L2的大，开关闭合，灯均发光，则（　　）23\nA．V示数等于V1示数B．V1示数大于V2示数C．A示数大于A1示数D．A2示数大于A1示数【考点】并联电路的电压规律；串联电路的电流规律．【专题】电路和欧姆定律．【分析】在串联电路中，总电压等于各用电器两端电压之和；电流处处相等．并联电路中各支路电压相等，都等于电源电压．【解答】解：（1）由左图可知，L1、L2并联，电表V1测L1两端电压，电表V2测L2两端电压，电压表V测电源电压，并联电路中各支路电压相等，都等于电源电压；故V示数等于V1示数，等于V2示数，故A正确、B错误；（2）由右图可知，L1、L2串联，在串联电路中，电流处处相等，因此A示数等于A1示数，等于A2示数，故CD错误．故选A．【点评】此题考查的是并联电路的特点和串联电路的电压、电路特点，属于基础题，难度较小，容易解答．　9．如图所示，开关闭合，两个灯泡都不发光，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路故障可能是（　　）A．电流表短路，并且L1、L2灯丝断了B．灯泡L1灯丝断了C．灯泡L2灯丝断了D．灯泡L1被短接【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用．【专题】应用题；欧姆定律．【分析】闭合开关两灯都不亮，原因有两个：断路或短路．已知两灯串联都不亮，所以不可能是一灯短路，只能是断路．【解答】解：A、如果电流表短路，两只灯泡L1、L2灯丝断了不能不发光，电压表、电流表无示数．不符合题意；B、如果灯泡L1灯丝断了，两只灯泡都不发光，电流表无示数，电压表测量电源电压指针偏转．符合题意；C、如果灯泡L2灯丝断了，两只灯泡都不发光，电压表、电流表都无示数．不符合题意；D、如果灯泡L1短路不能发光，L2能够发光．不符合题意．23\n故选B．【点评】用电压表检验电路故障时，将电压表与用电器并联，如果电压表无示数，可能是并联的用电器短路或其它部分断路；如果电压表有示数且较大（接近电源电压），可能是并联的用电器断路或其它部分短路．　10．压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的．小聪同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路，要求压力增大时电表示数增大．以下电路不符合要求的是（　　）A．B．C．D．【考点】电路图设计．【专题】电流和电路．【分析】①在串联电路中，用电器两端电压与其阻值成正比；②在并联电路中，干路电流等于支路电流之和；支路电流与其阻值成反比．【解答】解：由图知：A、压敏电阻与定值电阻并联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，并联电路总电阻减小，电源电压一定，所以干路电流增大，电流表示数增大．符合要求；B、压敏电阻与定值电阻并联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，两端电压一定，所以电流表示数增大．符合要求；C、压敏电阻与定值电阻串联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，压敏电阻两端电压减小，所以定值电阻两端电压增大，电压表示数增大．符合要求；D、压敏电阻与定值电阻串联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，压敏电阻两端电压减小，所以电压表示数减小．不符合要求．故选D．【点评】此题考查的是电路设计问题，解答的关键有二：知道串联电路用电器两端电压与其阻值成正比；知道并联电路支路电流与其阻值成反比．　二、多项选择题（共3小题，每小题3分，共9分）每小题给出的四个选项中，均有多个符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得零分11．下列现象中，能用分子动理论解释的是（　　）A．走到花园闻到花香B．放入水中的糖使水变甜C．看到烟雾在空中弥漫D．水和酒精混合总体积变小【考点】分子动理论的基本观点．23\n【专题】分子热运动、内能．【分析】根据分子动理论的内容分析答题：物质是由分子组成的，分子永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用的引力与斥力．【解答】解：A、走到花园闻到花香是花香分子运动的结果，是扩散现象．故A符合题意．B、放入水中的糖使水变甜是糖分子运动的结果，故B符合题意；C、看到烟雾在空中弥漫属于机械运动，故C不符合题意；D、水和酒精混合总体积变小说么分子间有间隙，属于分子动理论知识，故D符合题意．故选：ABD．【点评】掌握分子动理论内容，熟悉与分子动理论有关的现象即可正确解题．　12．在如图所示的电路连接中，下列说法正确的是（　　）A．灯泡L1和L2并联，电流表测的是L1支路的电流B．灯泡L1和L2并联，电压表测量的是电源电压C．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L2的电压D．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L1的电压【考点】串联电路和并联电路的辨别；电流表的使用；电压表的使用．【专题】电流和电路；电压和电阻．【分析】串联电路电流只有一条路径，各处电路相等，用电器不能独立工作；并联电路：电流有两条或两条以上路径，各用电器可以独立工作，各支路电压相等．电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联．由此分析判断．【解答】解：电压表在识别电路时可以看成是开路，由图，电流从电源正极流出通过电流表和L1、开关和L2回到电源负极，所以灯光L1和L2串联，电流表测电路中的电流，电压表测L1两端电压．故ABC错误，D正确．故选D．【点评】本题考查电路的识别，掌握电流表和电压表的使用规则，识别电路时，电流表可以看成是一根导线，电压表断路．　13．如图所示，电源电压为6V，闭合开关S后，电压表的示数为4V，下列描述正确的是（　　）A．L1两端电压为6VB．L1两端电压为4VC．L2两端电压为4VD．L1和L2两端电压之和为6V【考点】串联电路的电压规律．【专题】应用题；电压和电阻．【分析】分析电路图可知两灯串联、电压表测量L2两端的电压，电源电压是6V并保持不变，利用串联电路的电压特点分析．23\n【解答】解：由图可知，L1、L2串联，电源电压为6V，故开关闭合后，两个灯泡的总电压是6V，电压表测L2两端的电压，则L2两端的电压为4V，故选CD．【点评】本题考查了学生对电路进行动态分析的能力，知道当电压表测L2两端的电压是解答此题的关键．　三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）14．我们学过很多热学实验，图1说明的道理是　分子间存在引力　，图2的实验现象是　棉花团燃烧　．【考点】做功改变物体内能；分子间的作用力．【专题】分子热运动、内能．【分析】分子间存在相互作用力的引力和斥力，结合实验现象可做出分析；做功可改变物体的内能，据此分析实验现象．【解答】解：（1）图1中在铅柱下挂重物而不会使它们脱离，说明分子间存在互相作用的引力；（2）图2中，用力下压活塞，对空气做功，使空气的内能增大、温度升高，达到棉花的着火点而使棉花燃烧．故答案为：分子间存在引力；棉花团燃烧．【点评】本题考查了两个热学相关的小实验，分别说明了分子间的引力存在和做功改变物体的内能，属基础题．　15．2.4×104Ω=　2.4×10﹣2　MΩ，家用空调器中的电流约为　5A　．【考点】电功率与电压、电流的关系；电流的大小；电阻．【专题】电流和电路；电压和电阻．【分析】（1）1MΩ=106Ω，据此进行单位换算；（2）根据对家用空调工作电压和功率的了解，结合电压、电流和功率的关系解答．【解答】解：（1）2.4×104Ω=2.4×104×10﹣6MΩ=2.4×10﹣2MΩ；（2）家用空调的工作电压为220V，功率一般为1000W左右，根据P=UI得I==≈5A．故答案为：2.4×10﹣2；5A．【点评】本题考查了电阻单位换算和电功率（电流）大小的估测，要学会根据我们了解的用电器的物理量，并结合有关公式求出要判断的物理量的值．　23\n16．把餐巾纸摩擦过的塑料吸管放在支架上，吸管能在水平面自由转动，如图1所示，手持用丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近吸管一端发现吸管会远离玻璃棒，则在摩擦时，吸管　得到　（选填“失去”或“得到”）电子．小明同学在课余做了个“水果电池”，他把铜片和锌片插到柠檬中（如图2），这个水果电池上的锌片是　负　（选填“正”或“负”）极．【考点】电源及其能量转化；摩擦起电的实质．【专题】电流和电路．【分析】（1）用丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近吸管一端发现吸管会远离玻璃棒，利用电荷间作用规律可以确定吸管、餐巾纸的带电情况．（2）据电压表的正确使用可知，由于它们都有正负接线柱，故我们可以根据指针的偏转情况和所连的接线柱来判断电池的正负极．【解答】解：（1）用丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近吸管一端发现吸管会远离玻璃棒，说明互相排斥，即带有异种电荷．由于玻璃棒带正电，则吸管带负电，说明吸管得到了电子，同时餐巾纸失去电子而带正电；（2）根据电压表的连接方法，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出时，指针向右偏，故由图可观察到电压表的指针的向右偏转，从而确定与电压表正接线柱相连的铜片是电池的正极，锌看是电池的负极．故答案为：得到；负．【点评】理解摩擦起电的实质，本题中带负电的橡胶棒靠近吸管，两者的相互作用情况是关键．同时还要掌握根据电压表的特点判断电池的正负极．　17．把两个标有“3.8V”字样的小灯泡串联起来，接在如图所示的电路中．闭合开关，两个小灯泡都发光．若把一根导线接在小灯泡L2的两端，你所看到小灯泡的变化情况是：（1）　L2熄灭　（2）　L1变亮　．【考点】电路的三种状态．【专题】电流和电路．【分析】用电器中有电流通过时，用电器能够工作；将用电器两端用导线直接连接，会造成用电器短路，用电器不能工作．【解答】解：由图知：闭合开关，两只灯泡串联，都发光．若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路不能发光，但L1仍然有电流通过，照常发光．同时电源电压全部加在L2两端，所以亮度增大．23\n故答案为：（1）L2熄灭；（2）L1变亮．【点评】此题考查的是我们对用电器短路现象的判断和分析，用电器短路会造成部分电路短路，被短路的用电器不能工作，其它用电器可以工作（在允许的最大电压范围内）．　18．小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示．实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等．分析图象可以得出：　甲　物质为水，另一种液体的比热容为　2.1×103　J/（Kg•℃）．【考点】探究比热容的实验．【专题】探究型实验综合题．【分析】（1）选同样的加热时间，甲和乙吸热相同，根据温度变化的多少判断，温度变化多的比热容小，温度变化少的比热容大，据此分析判断．（2）根据甲、乙两种液体的比热容的大小判断出哪一种液体是水，由题知，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，相同时间水和液体放出的热量不相同．而水和液体的质量相同，根据吸热公式求液体的比热容．【解答】解：（1）时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；利用热量的计算公式Q吸=cm△t可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；所以，甲液体的比热容大，所以若A、B两种液体中，一种液体是水，则这种液体一定是甲液体，由图可知：液体的初温是20℃，加热15分钟后甲液体的末温是40℃，则水放出的热量：Q放=c水m水（t水﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃）．（2）由题知，而水和液体的质量相同，即m水=m乙c水m水△t=c乙m（60℃﹣20℃）=4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃）．解得c乙=2.1×103J/（kg•℃）．故答案为：甲；2.1×103．【点评】本题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，能从温度﹣时间图象得出相关信息是本题的关键．本题考查了学生对比热容了解与掌握，注意要学会看图形（取相同的时间比较甲乙温度变化的高低）．　19．物理学上把单位时间内通过导体横截面的电荷量叫电流．（1）若流过导体的电流为0.5A，导体中要流过20C的电荷，则通电时间为　40s　；（2）若流过导体单位体积的电子个数为N，每个电子所带电荷为e，电子在导体中流动速度为v，导体直径为d，则导体中电流的数学表达式为：I=　nπed2v　．23\n【考点】电量及其计算．【专题】电流和电路．【分析】（1）由电流定义式的变形公式分析答题；（2）已知电子移动的速度，可以求出电子在时间t内移动的距离；已知导体的直径，可以求出导体的横截面积；已知导体中单位体积内电子个数，可以求出时间t内，通过导体横截面的电荷数；已知通过横截面的电荷数和每个电子的电荷量，可以得到一定时间t通过导体横截面的电荷量；已知电荷量和通电时间，根据电流的定义式可以求出电流的数学表达式【解答】解：（1）由I=得通电时间：t===40s．（2）t时间内电子移动的距离L=vt，导体的横截面积S=π（）2=πd2，t时间内通过导体某一横截面的电子数：N=nSL=nπd2vt，t时间内通过导体某一横截面的电荷量：Q=Ne=nπed2vt，通过导体的电流I===nπed2v．故答案为：（1）40s；（2）nπed2v．【点评】本题考查了利用电流的定义式求通过一定电量所需要的时间、推导导体中电流的微观表达式，最后一问难度较大，解题时，要认真审题，获取必要的信息，然后解题．　四、综合题（本大题共6小题，共37分）解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位。20．某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率．他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精．已知：水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值为3×107J/kg．求：（1）此过程中水吸收的热量；（2）4.2g酒精完全燃烧放出的热量；（3）酒精灯烧水时的热效率．【考点】热平衡方程的应用．【专题】比热容、热机、热值．【分析】利用吸热公式求水吸收的热量；已知酒精的质量和热值，利用Q=mq可求酒精完全燃烧产生的热量；烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比．23\n【解答】解：（1）100g=0.1kg，水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×60℃=2.52×104J；（2）酒精完全燃烧产生的热量：Q放=mq=0.0042kg×3×107J/kg=1.26×105J；（3）酒精灯烧水时的热效率：η=×100%=×100%=20%．答：（1）水吸收的热量是2.52×104J；（2）4.2g酒精完全燃烧放出的热量是1.26×105J；（3）酒精灯烧水时的热效率是20%．【点评】本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，熟记相关的计算公式是本题的关键．　21．小明要测出一个电压约为30V的电源电压（电压保持不变），但是电压表的量程是0﹣15V，他灵机一动，找来两个阻值已知的电阻R1（100Ω）和R2（180Ω），设计了如图所示的电路，连接电路闭合开关后，读出电压表的读数为10V，请你帮他求出所测的电源电压值．【考点】欧姆定律的应用．【专题】电路和欧姆定律．【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，利用电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压．【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I===0.1A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压：U=I（R1+R2）=0.1A×（100Ω+180Ω）=28V．答：所测的电源电压值为28V．【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的计算题．　22．为了探究串联电路中用电器两端的电压和电源两端电压的关系，请你：（1）画出实验电路图；（2）设计一个记录实验数据的表格；（3）使用电压表做此实验需要注意哪些问题？请列举出两条即可．【考点】探究串、并联电路中的电压规律实验．【专题】探究型实验综合题．23\n【分析】（1）要正确的选择实验器材，需要了解此实验的目的．除了电路中基本的器材外，还需要电压表．因为是研究串联电路的电压特点，所以要用到两盏小灯泡．（2）首先要搞清两盏灯泡串联，分别测量两盏灯泡两端的电压及总电压．（3）根据实验目的确定需要记录的实验数据，应包括两盏灯泡两端的电压及总电压；注意多测几组数据，避免偶然性．【解答】解：（1）干电池多个（或电池组1个），小灯泡2个，电压表1个，开关1个，导线若干；用导线将电源、开关，灯泡依次连接起来，用三个电压表或一个电压表分别测量L1、L2、量L1和L2间的电压值，如下所示：（2）实验需要测量各灯泡两端电压，两灯泡的总电压，为得出普遍结论，需要进行多次实验，测出多组实验数据，实验记录表格如下：实验次数L1两端电压U1/VL2两端电压U2/V两灯泡串联总电压U/V123（3）此实验是探究串联电路的总电压与各部分电路的电压关系，所以要测量两盏灯泡两端的电压及电路中的总电压，注意：①为了使实验数据具有普遍性，故需多次测量；②换用规格不同的两个灯泡进行测量；③电压表的正负接线柱不要接反．【点评】此题是探究串联电路的电压特点，考查了学生对实验器材的选择及实验电路图的画法，关键是搞清此实验的目的及原理．　23．小刚用实验探究电流与电阻的关系（1）请你在虚线框内帮他画出实验电路图，并按照电路图连接图1所示的实物图；（2）小刚更换了合适的学生电源，继续做实验得到的数据如表，请将图2所示的电流表的读数填入表格空白处，并在图3中作出图象；23\n电阻R/Ω51015202530电流I/A1.20.60.40.30.24（3）由图象可得到的结论是　电压一定时，电流与电阻成反比　；（4）若在实验过程中，当定值电阻由5Ω更换到10Ω后，电压表读数如图4所示，为了探究上述问题，他应该采取的操作是　调节滑动变阻器使电压表的示数6V不变　．【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．【专题】探究型实验综合题．【分析】（1）探究电流与电阻的关系时，应控制电阻两端的电压不变，可通过与电阻并联的电压表来体现，利用与电阻串联的电流表测出电流，保持电压表示数的滑动变阻器串联在电路中，然后与电源、开关串联组成电路；（2）根据电流表的量程和分度值读出示数，利用描点法做出图象；（3）分析图中中电流与电阻的关系，然后利用控制变量法得出结论；（4）实验中应保持电压表的示数不变，根据表格数据和欧姆定律求出电压表的示数，根据电压表的量程和分度值读出示数，然后条调节滑动变阻器保持电压表的示数不变．【解答】解：（1）电压表与电阻并联，电流表与电阻串联，然后与滑动变阻器、开关、电源串联组成电路，电路图和实物图的连接如下图所示：（2）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；利用描点法做出电流与电阻的关系图象，如下图所示：（3）由图象可知，图象为双曲线的一部分，故可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比；（4）由U=IR和表格数据可知，电阻两端的电压6V不变，图中电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，示数为8V，23\n当定值电阻由5Ω更换到10Ω后，调节滑动变阻器使电压表的示数6V不变．故答案为：（1）电路图和实物图的连接如上图所示；（2）图象如上所示；（3）电压一定时，电流与电阻成反比；（4）调节滑动变阻器使电压表的示数6V不变．【点评】本题考查了探究电流与电阻的关系实验，涉及到电路图的设计和实物图的连接、描点法作图以及实验的操作，明确控制变量法在本实验中的应用是解题的关键．　24．雨天乘车时，小华发现小车前挡风玻璃上的刮水器随着雨的大小，刮动的速度相应的发生变化．雨停后，刮水器自动停止工作，小华查阅相关资料后，发现它的工作电路中安装有“雨水检测金属网”装置，小华想，该装置究竟在刮水器工作中起到了什么作用，于是他自制了如图1所示的雨水检测金属网（以下简称检测网），并设计了如图2所示模拟电路进行探究．（1）小华按照所设计的电路图连接电路，实验时，检测网未放入雨水中，电路处于断开状态，再将检测网放入雨水中，电路接通，表明雨水是　导体　（选填“导体”或“绝缘体”）．小华通过观察电路中　电流表示数　的变化，来判断电动机转速的变化，从而反映刮水器刮水速度的变化．（2）将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验，记录如下数据．检测网浸入雨水中的部分未浸入浸入浸入全部浸入电流表的示数I/A　0　0.160.200.32①结合上述实验将表格中的数据补充完整．②分析数据可知，检测网浸入雨水中深度越深，电流表示数越大．这说明a、b间接入电路的电阻在　变小　（选填“变大”或“变小”）．根据影响导体电阻大小的因素可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的　横截面积　变化引起的．（3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，无法实现车窗的清洗，请你在不拆卸原电路的基础上，在该电路中加装一个电路元件，以解决此问题．请画出改造后的电路图．【考点】控制变量法与探究性实验方案．【专题】探究型实验综合题．【分析】（1）根据“检测网未放入雨水中，电路处于断开状态，再将检测网放入雨水中，电路接通”，结合导体和绝缘体的定义填写第一个空，根据刮水器随着雨的大小，刮动的速度相应的发生变化可填写第二个空；（2）①检测网未浸入水中时，电路是断开的，因此电流表无示数；①影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积，另外还与温度有关．（3）要实现无雨水时，电动机能转动，即电路为通路，应在检测金属网处并联一个开关．23\n【解答】解：（1）由题意“检测网未放入雨水中，电路处于断开状态，再将检测网放入雨水中，电路接通”可知雨水是导体，刮水器随着雨的大小，刮动的速度相应的发生变化，因此小华通过观察电路中电流表示数的变化，来判断电动机转速的变化；（2）①根据上述实验可知，检测网未浸入水中时，电路没有接通，因此电流表示数为0；②分析表中数据可知，检测网浸入雨水中深度越深，电流表示数越大．这说明a、b间接入电路的电阻在变小，根据影响导体电阻大小的因素可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的．（3）在检测网处并联一个开关，可以实现在无雨水时电动机可以工作，如下图所示：故答案为：（1）导体；电流表示数；（2）①0；②变小；横截面积；（3）如上图所示．【点评】本题考查到导体的应用，影响导体电阻大小的因素等相关知识点，其中（3）“在不拆卸原电路的基础上，在该电路中加装一个电路元件，以解决此问题”是此题的难点，需要认真阅读材料方可解答．　25．表中是某轿车的一些技术参数，其中排气量是指发动机气缸的工作容积，一般情况下，发动机的排气量越大，功率越大．空燃比A/F（A：air﹣空气，F：fuel﹣燃料）是指气缸内空气和燃油的质量比．汽油的热值为q0J/kg，当该发动机以最大机械工作时，气缸内汽油和空气的混合密度为ρ0kg/m3，请你完成以下问题：车型某品牌轿车排气量V0L最大功率P0kW空燃比A/Fc：1转速Nr/min（1）如图所示的冲程中发生的能量转化是　机械能转化为内能　；（2）求t0min内发动机做的功；（3）求发动机的效率．【考点】功的计算；热机的效率．【专题】比热容、热机、热值．23\n【分析】（1）汽油机的工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，其中压缩冲程机械能转化成内能，做功冲程内能转化成机械能；（2）根据m=ρV算出燃气的质量，然后根据空燃比算出汽油的质量；（3）发动机的效率是有用功跟汽油燃烧释放热量的比值．【解答】解：（1）图示两个气门都关闭，活塞上移，是压缩冲程，将机械能转化为内能．（2）燃气的体积：V=V0L=0.001V0m3，由ρ=得燃气的质量：m=ρV=ρ0×0.001V0m3=0.001ρ0V0kg，因为空燃比是c：1，所以燃油的质量是整个质量的，做一次功消耗的汽油质量：m1=0.001ρ0V0kg=．（3）t0min内做的有用功：W=Pt=1000P0W×t0×60s=6×104P0t0J．t0min做功次数：n=t0×N，t0min消耗的汽油质量：m2=nm1=t0×N×=kg，内汽油燃烧释放的热量：Q放=qm=q0m2=q0J/kg×kg=J=J，发动机的效率：η=×100%=×100%=%．答：（1）机械能转化为内能；（2）做功一次消耗汽油的质量是；（3）发动机的效率是%．【点评】本题以轿车为载体考查了功的计算、热量的计算、热机效率的计算，难点在于计算做一次功消耗燃油的质量，具有一定的难度．　23