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1、2019年山西省忻州市定襄县中考物理二模试卷一选择题(满分30分,每小题3分)1(3分)第一个发现电生磁的物理学家是()A奥斯特B焦耳C法拉第D欧姆2(3分)下列数据最符合实际的是()A一节新干电池的电压约为5VBUSB接口的输出电压约为220VC书桌上的台灯工作时的电流约为10AD教室里的日光灯的功率约为40W3(3分)如图所示,在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开。扯掉玻璃板后,会发生什么变化?下列说法正确的是()A空气因为重力的作用才进入下面的瓶子里B空气和二氧化氮只会在下面的瓶子里混合C二氧化氮的密度比空气大,它不能进到上面的瓶子里D
2、一段时间后两种气体会在两个瓶子内均匀混合在一起4(3分)下列事例中,利用热传递改变内能的是()A冷天搓手取暖B压缩空气,内能增大C下滑时臀部发热D烧水时水温升高5(3分)以下是水在生活中的应用,其中没有利用水比热容大的特性的是()A用水给发生事枚的核反应堆的安全壳降温B北方楼房中的暖气用水做传热介质C炎热的夏季在路面上洒水降温D初春傍晚往稻田里灌水,防止秧苗冻坏6(3分)汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中不正确的是()A把机械能转化为内能B 排气冲程C把机械能转化为内能D 吸气冲程7(3分)在“探究串联电路中电流大
3、小的关系”实验中,某同学用电流表分别测出如图中A、B、C三处的电流大小。为了进一步探究A、B、C三处的电流大小的关系,总结普遍规律,他下一步的操作最合理的是()A将电源两极对调,再次测量A、B、C三处的电流B换用不同规格的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流C将图中两只灯泡位置对调,再次测量A、B、C三处的电流D改变开关S的位置,再次测量A、B、C三处的电流8(3分)下列用电器工作时,将电能全部转化为内能的是()A电风扇B电水壶C电视机D手机9(3分)如图所示,电源电压为4.5V,电压表量程为“03V”,电流表量程为“00.6A”,滑动变阻器规格为“101A”,小灯泡L标有“2.5V1.25W”
4、(灯丝电阻不变)。在保证小灯泡L电流不超出额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是小灯泡的额定电流是0.6A滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是410电压表示数变化范围是03V电流表示数变化范围是0.30.5A()A只有、正确B只有、正确C只有、正确D只有、正确10(3分)如图甲的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后,滑片P由b端滑到a端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙。下列判断正确的是()A电源电压是12VB滑动变阻器的最大阻值为10C定值电阻R的阻值是6D定值电阻能达到的最大功率为1.5W二解答题(共5小题,满分34分)11(6分)(1)为了比较水和食用油的吸热能
5、力,小明用两个相同的装置做了如图甲所示实验。在两个相同的烧杯中应加入初温相同、 相同的水和煤油。实验中选用相同电加热器的目的是:使水和煤油在相同时间内 。水和煤油温度随时间变化如图乙所示,根据图乙可判断出a吸热能力较 (选填“强”或“弱”),b物质是 。(选填“水”或“煤油”)(2)如图丙所示,为比较酒精碎纸片的热值,用两同规格的烧杯装相等质量的水,取质量 (选填“相等”或“不相等”)的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,点燃分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃烧完,通过比较 (选填“加热时间”或“升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小。12(5分)在探究“电流与电压、电阻的关系”中,R
6、110电压U/V1234电流I/A0.10.20.30.4(1)在探究“电流与电压的关系”实验中,滑动变阻器除了保护电路外,其作用主要是 ;实验所测数据如上表,分析数据可得结论是: 。(2)在探究“电流与电阻的关系”时,将电阻由10换成15,闭合开关后,电压表示数会 (选填“变大”、“变小”或“不变”),应将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)端移动,此时移动滑片的目的是 。13(8分)如图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的部分实验电路,电源电压恒为3V,小灯泡额定电压是2.5V,其灯丝电阻为10左右,滑动变阻器标有“20 1A”字样,电流表(00.6A、03A)、电压表(03V、015V)
7、各有两个量程。(1)在图中用笔画线代替导线,使其成为完整的实验电路,要求:滑动变阻器的滑片P向左移动时,小灯泡变亮;(2)连接电路的过程中,开关应 ,滑动变阻器的滑片P应滑到 端(选填“A”或“B”);检查电路连接无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,分析故障的原因是 。(3)排除故障后继续实验,测量数据如下表所示实验次数123456发光情况不亮不亮微光较亮明亮更明亮电压U/A0.40.51.52.02.53.0电流I/A0.140.160.220.240.260.28分析表中实验数据可知:小灯泡的额定功率为 W;在第1、2两次实验中,灯泡不亮的原因是 (答出一个原因即
8、可)。(4)兴趣小组的同学想接着探究电流与电压的关系,于是将图中的小灯泡换成定值电阻,移动滑动变阻器的滑片P,多次改变定值电阻两端的电压,并记录通过定值电阻对应的电流,多次测量的目的是为了 ;本实验用到的探究方法与下列哪个实验的探究方法相同 。A通过灯泡发光认识电流的存在 B探究摩擦力的大小与哪些因素有关。14(7分)学习了焦耳定律之后,小林想通过实验再次探究一下“电流产生的热量与哪些因素有关”请你和小林一起完成下面的实验:(1)如图甲所示的实验装置,两个相同的透明容器中密封着质量相等且 相同的空气。当电阻通电发热后,容器中的空气受热 ,再通过液柱的高度差反映出产热的多少。(2)用甲图装置可以
9、探究电流产生的热量与 的关系,实验现象是 边的液柱比较高,得出的结论是 。(3)图乙中容器外并联了一个阻值相同的电阻丝,其目的是为了使两个容器中的 不同,最后得出的结论是 。15(8分)在小明“测量小灯泡的电功率”的实验中,有如下器材:电源为两节新的干电池,小灯泡额定电压为2.5,阻值约为10,滑动变阻器上标有“201A”字样。(1)请你在图甲中用笔画线代替导线帮助小明完成电路连接(要求导线不得交叉);(2)连接电路时,小明应让开关处于 状态,滑动变阻器的滑片置于 端(填“A”或“B”);(3)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,出现这一故障的原因可能是小灯泡
10、处 (选填“短路”或“断路”);(4)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流是 A,则小灯泡的额定功率是 W;(5)请你判断:小明能否求小灯泡在2V、2.5V和3V时对应的电功率的平均值, (选填“能”或“不能”),原因是 。三填空题(共9小题,满分36分)16(3分)物理学中把与 摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷。小群利用人的头发、塑料尺、气球两两摩擦经过实验得出了它们的带电次序,如表所示,次序在前的带正电,次序在后的带负电。由表可知,头发对电子的束缚能力要比气球 (选填“强”或“弱”),塑料尺与 摩擦后也可带负电。次序头发塑料尺气球
11、17(2分)水的比热容较大,生活中,我们常用水来加热或散热,例如:冬天常用热水袋取暖,把质量为2kg,温度为90的热水装入热水袋中,到温度降为30的时侯,这些水放出了 J的热量;如果用相同质量,相同温度的沙来取暖,沙会冷得 (填“快些”或“慢些”)【c水4.2103J/(kg)】。18(2分)“年糕”是中国春节传统的民间风味食品,它主要是通过“蒸”的方式变熟。其中“蒸”的过程是通过 的方式来改变内能的,当年糕蒸好后揭开锅盖,发现周围出现很多“白气”,它的形成属于 现象。19(8分)如图所示电路,电源电压保持不变,电阻R15当开关S闭合,Sl、S2都断开时,电流表示数为0.2A,电压表示数为3V
12、;若开关S、Sl、S2都闭合时,电流表示数为0.9A。求:(1)电阻R2的阻值为多少?(2)电源电压为多少?(3)R3的阻值为多少?(4)当开关S、Sl、S2都闭合时,R3消耗的电功率P3为多少?20(1分)下列现象或装置中,电视机后罩有许多小孔;电动机外壳上装散热片;长期不用的电视机,隔段时间通电一次用来驱潮;白炽灯;电脑机箱里装有小风扇;电暖手宝,其中利用电流热效应的是 (填上序号)。21(2分)请根据所学物理知识,为自家设计防盗警报器。要求当有人走到自家门口指定区域时,通过感应装置实现开关闭合,灯泡变亮,电铃不响,提示有人靠近自家家门;当将器具放入钥匙孔内时,触动某个装置,相当于开关闭合
13、,电铃响起,电灯不熄灭;无人靠近家门口时,电灯不亮,电铃不响。器材干电池、导线、开关、小灯泡和小电铃在下面虚线框内画出设计电路图。22(5分)在探究电流产生的热量跟什么因素有关的实验中,小亮设计了如图所示的甲、乙两种装置,他们将两段电阻丝R1和R2(R1长度更长,其余条件一样)分别密封在两个完全相同的空烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变。(1)请你判断该装置中,电阻更大的是 (选填“R1和R2”)。(2)在这个实验中,电流产生热量的多少是通过 体现出来的,像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法,以下实验中哪个实验的方法与此相似 A保持电阻不变,探究电流与电
14、压的关系;B探究串联电路中总电阻与各部分电阻的大小关系;C研究电阻与哪些因素有关时,观察电路中电流表的读数。(3)甲装置可探究电流产生的热量与 是否有关。(4)若甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,A、B、C、D四个气球胀大的程度从大到小的排列顺序是 。(请按顺序填写气球的字母)23(6分)如图甲的电路中,电源电压为9V且保持不变,小灯炮标有“6V 6W”的字样,灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙所示,求:(1)小灯炮正常发光时的电阻和电流;(2)当电流表的示数为0.5A时,小灯泡的电功率;(3)当电压表的示数为3V时,整个电路在10s内消耗的电能。24(7分)太阳能是一种理想的绿色能源。
15、小华家最近安装了一台太阳能热水器,如图其室内进出水管的安装示意图,为进水阀,出水阀,为调温阀。在水箱接口处有一根进出水管,一根溢流管,一根排气管。给水箱上冷水或沐浴时用热水,均通过这根进出水管来完成。请完成下列问题:(1)给水箱上水时I、应处于何种状态?此时水塔、自来水管与热水器的水箱、排气管、溢流管它们共同构成的物理模型是什么?(2)若水箱安装在七楼楼顶上,且距楼顶地面高1米,小华家住二楼,进水阀距二楼地面高1米,每层楼高3米,则在进水阀处水压至少为多大,才能顺利上水。(3)设水箱容积为100升,在一般的光照条件下,一满箱15的水到傍晚时,水温可达到65,相当于多少米3的煤气完全燃烧放出的热
16、量(C水4.2103J/(kg),煤气的热值约4107J/m3)。(4)水箱中的水温在冬天有时不够高,一般都预装了电加热器。若该电加热器的规格为“220V2.4KW”,家里当时的实际电压只有200V,要把满箱水温度提高10,需加热多少分钟?2019年山西省忻州市定襄县中考物理二模试卷参考答案与试题解析一选择题(满分30分,每小题3分)1(3分)第一个发现电生磁的物理学家是()A奥斯特B焦耳C法拉第D欧姆【分析】根据对物理学家及其成就的了解作答。【解答】解:A、奥斯特最早发现电流周围存在磁场,是第一个发现电生磁的物理学家。故A符合题意;B、焦耳发现了著名的焦耳定律和功与热的定量关系。故B不符合题
17、意;C、法拉第最早发现电磁感应现象,为发电机的发明提供了可能。故C不符合题意;D、欧姆发现了著名的欧姆定律。故D不符合题意。故选:A。【点评】掌握物理学家的贡献,掌握每一条物理规律和定律形成的过程,也就是要注重学习的过程。2(3分)下列数据最符合实际的是()A一节新干电池的电压约为5VBUSB接口的输出电压约为220VC书桌上的台灯工作时的电流约为10AD教室里的日光灯的功率约为40W【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。【解答】解:A、一节新干电池的电压约为1.5V;故A错
18、误;B、USB接口的输出电压约为5V,故B错误;C、台灯工作时的电流约为0.2A,故C错误;D、教室里的日光灯的功率约为40W,符合实际,故D正确;故选:D。【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。3(3分)如图所示,在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开。扯掉玻璃板后,会发生什么变化?下列说法正确的是()A空气因为重力的作用才进入下面的瓶子里B空气和二氧化氮只会在下面的瓶子里混合C二氧化氮的密度比空气大,它不能进到上面的瓶子里D一段时间后两种气体会在两个瓶子内均匀混合在一起【分析】
19、两种不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象是扩散,扩散表明分子不停地进行无规则的运动。【解答】解:因为分子在不停地做无规则运动,虽然二氧化氮的密度大于空气密度,但是它也会运动到上面的瓶子内,因此一段时间后两种气体会在两个瓶子内均匀混合在一起,故D正确。故选:D。【点评】研究气体分子不停地做无规则运动实验时,空气在上,二氧化氮在下;实验设计的严密性和操作的规范性都是确保获得正确结论的前提,在做其他实验题时也要注意。4(3分)下列事例中,利用热传递改变内能的是()A冷天搓手取暖B压缩空气,内能增大C下滑时臀部发热D烧水时水温升高【分析】解决此类问题要知道改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传
20、递过程是能量的转移过程,做功过程是能量的转化过程。【解答】解:A、冬天手冷的时候,两手互相搓搓,克服摩擦做功,使手的内能增加、温度升高,是通过做功的方式改变物体的内能,故A错误;B、压缩空气时,对空气做功,空气的内能增大、温度升高,是通过做功的方式改变物体的内能,故B错误;C、下滑时臀部发热,人克服摩擦力做功,是通过做功的方式改变物体的内能,故C错误;D、烧水时水温升高,是通过热传递的方式改变物体内能的,故D正确;故选:D。【点评】本题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别,是中考热点,属于易错题目。5(3分)以下是水在生活中的应用,其中没有利用水比热容大的特性的是()A用水给发生事枚的核反应
21、堆的安全壳降温B北方楼房中的暖气用水做传热介质C炎热的夏季在路面上洒水降温D初春傍晚往稻田里灌水,防止秧苗冻坏【分析】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。【解答】解:A、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水给发生事故的核反应堆的安全壳降温,故A不符合题意;B、北方楼房中的暖气用水做传热介质,是因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以取暖效果好,故B不符合题意;C、炎热的夏季在路面上洒水降温,是因为
22、水在常温下就可以蒸发,蒸发要从空气中吸收热量,能使空气的温度降低,与比热容无关,故C符合题意;D、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以晚上向秧苗田里放水,水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗,故D不符合题意。故选:C。【点评】本题考查了蒸发吸热、水的比热容大的特点的应用,应用所学知识,解释了实际问题,体现了新课标的要求,属于中考热点题目。6(3分)汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中不正确的是()A把机械能转化为内能B 排气冲程C把机械能转化为内能D 吸气冲程【分析】热机的四
23、个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。压缩冲程中机械能转化为内能;做功冲程中内能转化为机械能。【解答】解:热机的四个冲程,吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。A、气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,将机械能转化为了内能,故A正确;B、排气门打开,活塞向上运动,气缸容积减小,是排气冲程,故B正确;C、气门都关闭,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,将内能转化为了机械能,故C错误;A、进气门打开,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程,故D错误。故选:C。【点评】此题考查了对内燃机四个冲程的判断以及涉及能量转化的两个冲程,要结合气门和活塞运动情况进行判断。7(3分
24、)在“探究串联电路中电流大小的关系”实验中,某同学用电流表分别测出如图中A、B、C三处的电流大小。为了进一步探究A、B、C三处的电流大小的关系,总结普遍规律,他下一步的操作最合理的是()A将电源两极对调,再次测量A、B、C三处的电流B换用不同规格的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流C将图中两只灯泡位置对调,再次测量A、B、C三处的电流D改变开关S的位置,再次测量A、B、C三处的电流【分析】探究串联电路中的电流时,为了使实验结论具有普遍性,要进行多次测量。可以通过改变电源电压,或者更换不同的灯泡,或更换不同的用电器进行多次实验。【解答】解:A、将电源的正负极对调,不能改变电路中的电阻、电压、电流
25、,实验数据不变。不符合题意。B、更换不同的灯泡,电阻变化,电路中的电流发生变化,得出几组不同的实验数据,在分析实验数据得出结论,这样得出的实验结论具有普遍性,减小了偶然性。C、两只灯泡的位置对调,不能改变电路的电阻、电压和电流,实验数据不变。不符合题意。D、改变开关的位置,不能改变电路的电阻、电压和电流,实验数据不变。不符合题。故选:B。【点评】掌握串联电路的电压特点,掌握探究串联电路电压特点的实验方法,并且知道为了使实验结论具有普遍性,要更换不同规格的灯泡进行多次测量。8(3分)下列用电器工作时,将电能全部转化为内能的是()A电风扇B电水壶C电视机D手机【分析】做功总是伴随着能量的转化,电功
26、也不例外。用电器消耗了电能,获得了其它形式的能量,就是一个电流做功的过程。【解答】解:A、电风扇工作时,电能转化为机械能和内能,故A错误;B、电水壶工作时,把电能全部转化为内能,故B正确;C、电视机工作时,电能主要转化为声能、光能和内能,故C错误;D、手机工作时,电能转化为光能和内能,故D错误。故选:B。【点评】本题主要考查学生对电流做功的实质的了解和掌握,是一道基础题。9(3分)如图所示,电源电压为4.5V,电压表量程为“03V”,电流表量程为“00.6A”,滑动变阻器规格为“101A”,小灯泡L标有“2.5V1.25W”(灯丝电阻不变)。在保证小灯泡L电流不超出额定电流的情况下,移动滑动变
27、阻器的滑片,下列说法正确的是小灯泡的额定电流是0.6A滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是410电压表示数变化范围是03V电流表示数变化范围是0.30.5A()A只有、正确B只有、正确C只有、正确D只有、正确【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据PUI可得,灯泡正常发光时电路中的电流:(2)根据串联电路的电流特点确定电路的最大电流;当电压表示数最大3V,根据串联电路电压的规律,此时灯泡电压最小,此时电流中电流最小,由欧姆定律求出电路的最小电流;根据欧姆定律和串联电路的规律求出变阻器连入电路中电阻的范围;根据变阻器的
28、取值范围可确定变阻的电压能否为0。【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W,根据PUI可得,灯泡正常发光时电路中的电流:IIL0.5A,故错误;灯泡的电阻:RL5,串联电路中电流处处相等,灯泡的额定电流为0.5A,电流表量程为“00.6A”,所以,为使电路安全,电路中的最大电流:I最大IL0.5A;电压表示数最大为3V时,根据串联电路电压的规律,此时灯泡电压最小为ULUUV4.5V3V1.5V,此时电流中电流最小,由欧姆定律可得,电路中的最小电流:I最小0.3A,所以电流表的示数范围为0.3A0.5A,故正确
29、;电路中电流最小时,总电阻最大,滑动变阻器有最大值,根据串联电阻的规律,R变最大R总最大RLRL510;电路中电流最大时,总电阻最小,滑动变阻器有最小值,则R变最小R总最小RLRL54,所以滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是410,故正确。因变阻器允许连入电路中最小电阻为4,所以电压表示数不可能为0,故错误。综合分析只有正确。故选:A。【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用,正确分析电路中的最大和最小电流是解题的关键。10(3分)如图甲的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后,滑片P由b端滑到a端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙。下列判断正确的是()A电源电压是12VB滑动
30、变阻器的最大阻值为10C定值电阻R的阻值是6D定值电阻能达到的最大功率为1.5W【分析】(1)由电路图可知,当滑片在a端时,电路为电阻R的简单电路,此时电路中的电流最大,电压表的示数就是电源电压,由图乙读出对应的电流和电压,根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值;此时电阻R两端的电压最大、通过的电流最大,根据PUI求出定值电阻R能达到的最大功率;(2)当滑片位于b端时,电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,根据图象读出电表示数,根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压,利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。【解答】解:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电
31、压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)当滑片在a端时,电路为R的简单电路,此时电路中的电流最大,电压表示数最大,由图象可知,电源的电压U9V,此时电路中的电流I1.5A,由I可得,定值电阻R的阻值:R6,故A错误、C正确;由于此时电阻R两端的电压最大、通过的电流最大,则定值电阻能达到的最大功率:PR大UI9V1.5A13.5W,故D错误;(2)当滑片位于b端时,电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,由图象可知,此时R两端的电压UR3V,电路中的最小电流I0.5A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时滑动变阻器两端的电压:U滑UUR9V3V
32、6V,则滑动变阻器的最大阻值:R滑大12,故B错误。故选:C。【点评】本题结合图象考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是明白滑片移动过程中电路的变化情况以及从图象中获取相关信息。二解答题(共5小题,满分34分)11(6分)(1)为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图甲所示实验。在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油。实验中选用相同电加热器的目的是:使水和煤油在相同时间内吸收热量相同。水和煤油温度随时间变化如图乙所示,根据图乙可判断出a吸热能力较强(选填“强”或“弱”),b物质是煤油。(选填“水”或“煤油”)(2)如图丙所示,为比较酒精碎纸片的热值,用两同
33、规格的烧杯装相等质量的水,取质量相等(选填“相等”或“不相等”)的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,点燃分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃烧完,通过比较升高温度(选填“加热时间”或“升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小。【分析】(1)在实验中,为了增加实验的准确性,需要采用控制变量法,即保持水的初温、环境因素、水的质量不变等。在乙图中,判断哪种液体的吸热能力强,用c分析。(2)由Q放mq可知,燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关,又与燃料的热值大小有关,所以在设计实验时应控制质量相同;由于燃料的热值不能直接测量,所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小。【解答】解:(1)
34、实验课题是探究不同物质的吸热能力,所以要保持水和煤油的质量相同。选用相同的电加热器目的是:使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量。由乙图知:在质量和吸收热量相同时,a的温度升高较小,所以a的吸热能力强;由c可知,a的比热较大,因此a为水,b为煤油。(2)实验时为了控制变量,应用天平分别测出等质量的酒精和碎纸屑,将其放入装置中的燃烧皿内;因燃料的热值不能直接测量,但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收,从而使水温发生变化;所以可以通过升高的温度来比较燃料热值的大小关系。故答案为:(1)质量;吸收热量相同;强;煤油;(2)相等;升高温度。【点评】本题属于研究物质比热容性质和燃料热值的探究实验,考查了学生的
35、分析归纳能力,利用好控制变量法是本题的关键。12(5分)在探究“电流与电压、电阻的关系”中,R110电压U/V1234电流I/A0.10.20.30.4(1)在探究“电流与电压的关系”实验中,滑动变阻器除了保护电路外,其作用主要是改变电阻的电压和电流;实验所测数据如上表,分析数据可得结论是:电阻不变时,电流与电压成正比。(2)在探究“电流与电阻的关系”时,将电阻由10换成15,闭合开关后,电压表示数会变大(选填“变大”、“变小”或“不变”),应将滑动变阻器的滑片向B(选填“A”或“B”)端移动,此时移动滑片的目的是控制电阻的电压不变。【分析】(1)在探究“电流与电压的关系”实验中,为得出普遍性
36、的规律要多次测量,据此分析;横向分析表中数据得出结论;(2)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。【解答】解:(1)在探究“电流与电压的关系”实验中,为得出普遍性的规律要多次测量,故滑动变阻器除了保护电路外,其作用主要是改变电阻的电压和电流;比较表中数据,电压为原来的几倍,电流也为原来的几倍,可得结论是:电阻不变时,电流与电压成正比;(2)在探究“电流与电阻的关系”时,将电阻由10换成15,根据串联分压原理可知,电阻增大,其分得的电压增大,电压表示数会变大;探究电流
37、与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向B端移动,控制电压表的示数不变。故答案为:(1)改变电阻的电压和电流;电阻不变时,电流与电压成正比;(2)变大;B;控制电阻的电压不变。【点评】探究“电流与电压、电阻的关系”,考查归纳法和控制变量法的运用及数据分析、操作过程。13(8分)如图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的部分实验电路,电源电压恒为3V,小灯泡额定电压是2.5V,其灯丝电阻为10左右,滑动变阻器标有“20 1A”字样,电流表(00.6A、03A)、电压表(03V、
38、015V)各有两个量程。(1)在图中用笔画线代替导线,使其成为完整的实验电路,要求:滑动变阻器的滑片P向左移动时,小灯泡变亮;(2)连接电路的过程中,开关应断开,滑动变阻器的滑片P应滑到B端(选填“A”或“B”);检查电路连接无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,分析故障的原因是灯泡断路。(3)排除故障后继续实验,测量数据如下表所示实验次数123456发光情况不亮不亮微光较亮明亮更明亮电压U/A0.40.51.52.02.53.0电流I/A0.140.160.220.240.260.28分析表中实验数据可知:小灯泡的额定功率为0.65W;在第1、2两次实验中,灯泡不亮的
39、原因是电路中电流太小,灯的实际功率太小(答出一个原因即可)。(4)兴趣小组的同学想接着探究电流与电压的关系,于是将图中的小灯泡换成定值电阻,移动滑动变阻器的滑片P,多次改变定值电阻两端的电压,并记录通过定值电阻对应的电流,多次测量的目的是为了寻找普遍规律;本实验用到的探究方法与下列哪个实验的探究方法相同B。A通过灯泡发光认识电流的存在 B探究摩擦力的大小与哪些因素有关。【分析】(1)当滑动变阻器的滑动触头向左滑动时,小灯泡的亮度增加,说明滑动变阻器和灯泡串联,且滑动变阻器电阻减小,电路电流变大。(2)电流表无示数,说明电路有断路;电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连。(3)根据P
40、UI可求得小灯泡的额定功率;闭合电路,灯泡不发光,电路可能是断路,也可能是电路中电流太小;当电路完好时,要增大电路中的电流,才能使灯泡发光。(4)该实验多次测量是为了寻找普遍规律,探究摩擦力的大小与哪些因素有关也是采用同样的方法。【解答】解:(1)据上分析,向左移动滑动变阻器的阻值变小,据滑动变阻器必须遵守“一上一下”接法,将A端与灯泡右接线柱相连,故答案见下图。(2)灯泡不亮,电流表无示数,说明电路有断路;电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此与电压表并联的电路断路,即灯泡断路。(3)小灯泡的额定功率PU额I额2.5V0.26A0.65W,第1、2次实验中,电路在有电流,说
41、明电路是通路,但是小灯泡不发光,灯泡不发光的原因是电路中电流太小。灯的实际功率太小;(4)“探究通过导体的电流与电阻的关系”和“探究摩擦力的大小与哪些因素有关”实验,多次测量的目的是从不同情况中找到普遍规律。故答案为:(1)见上图;(2)断开;B;灯泡断路;(3)0.65;电路中电流太小,灯的实际功率太小;(4)寻找普遍规律;B。【点评】本题考查了“测量小灯泡电功率”的实验,涉及了实物图的连接、实验的注意事项、电功率的计算以及故障分析,都是中考中经常涉及的知识点,也是我们需要注意和掌握的知识点。14(7分)学习了焦耳定律之后,小林想通过实验再次探究一下“电流产生的热量与哪些因素有关”请你和小林
42、一起完成下面的实验:(1)如图甲所示的实验装置,两个相同的透明容器中密封着质量相等且初温相同的空气。当电阻通电发热后,容器中的空气受热膨胀,再通过液柱的高度差反映出产热的多少。(2)用甲图装置可以探究电流产生的热量与电阻的关系,实验现象是右边的液柱比较高,得出的结论是电流与通电时间一定时,电阻越大产生的热量越多。(3)图乙中容器外并联了一个阻值相同的电阻丝,其目的是为了使两个容器中的电流不同,最后得出的结论是电阻与通电时间一定时,电流越大产生的热量越多。【分析】(1)电流产生热量的多少不易直接测量,实验中通过对初温相同、等量的气体加热,根据气体的热胀冷缩改变U形玻璃管中液面高度差,采用了转换法
43、;(2)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外两个因素不变,根据串联电路电流的规律分析;(3)明确容器内电阻为研究对象,根据并联电路电流的规律分析、控制变量法和转换法分析。【解答】解:(1)如图甲所示的实验装置,根据转换法,两个相同的透明容器中密封着质量相等且初温相同的空气,当电阻通电发热后,容器中的空气受热膨胀,再通过液柱的高度差反映出产热的多少。(2)甲图装置中,两电阻串联串联,通过的电流相等,通过时间也相同,根据控制变量法,可以探究电流产生的热量与电阻的关系,实验现象是右边的液柱比较高,根据转换法,得出的结论是:电流与通电时间一定时,电阻
44、越大产生的热量越多。(3)图乙中容器外并联了一个阻值相同的电阻丝,根据并联电路电流的规律,其目的是为了使两个容器中的电流不同(通过左侧容器中电阻丝的电流大),由乙图知左管中高度差大,根据转换法,左容器中电阻丝产生的热量多,故最后得出的结论是电阻与通电时间一定时,电流越大产生的热量越多。故答案为:(1)温度;膨胀;(2)电阻;右;电流与通电时间一定时,电阻越大产生的热量越多;(3)电流;电阻与通电时间一定时,电流越大产生的热量越多。【点评】此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”实验的理解和掌握,注意控制变量法和转换法的运用,同时考查了学生对焦耳定律变形公式的理解和掌握和串联及并联电路电流的规律。15(8分)在小明“测量小灯泡的电功率”的实验中,有如下器材:电源为两节新的干电池,小灯泡额定电压为2.5,阻值约为10,滑动变阻器上标有“201A”字样。(1)请你在图甲中用笔画线代替导线帮助小明完成电路连接(要求导线不得交叉);(2)连接电路时,小明应让开关处于断开状态,滑动变阻器的滑片置于B端(填“A”或“B”);(3)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,出现这一故障的原因可能是小灯泡处断路(选填“短路”或“断路”);(4)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯