2015-2016学年安徽省淮南二十七中九年级（上）第二次月考物理试卷（10月份）.doc

2015-2016学年安徽省淮南二十七中九年级（上）第二次月考物理试卷（10月份） 　 一、填空（每空2分，共30分．将答案直接写在横线上） 1．如图所示，将塑料绳一端扎紧，把绳尽可能撕成更多的细丝，用手从上向下捋几下，观察到细丝蓬散开来，是因为细丝与手摩擦后带上　　　　　　（选填“同”或“异”）种电荷而相互　　　　　　． 2．LED手电筒，它用两节干电池做电源，由5个LED并联组成，每只LED的额定电流为15mA，则这种LED手电筒正常工作时的总电流为　　　　　　mA，总电压为　　　　　　V． 3．雨滴由高空下落时先做加速运动，而后阻力与重力相等做匀速运动．若雨滴质量是0.05g，加速下落10m，重力做的功是　　　　　　J．雨滴在匀速下落阶段，动能　　　　　　，重力势能　　　　　　．（选填“增大”、“减小”或“不变”） 4．许多同学会用瓶壁较薄的空矿泉水瓶做如图所示的游戏：首先旋紧瓶盖，接着两手分别握住瓶的上、下两部分，使劲拧瓶的下部，使其严重变形压缩瓶内空气，然后迅速旋开瓶盖，可看到瓶盖飞出数米远，同时瓶口出现白雾，这是因为瓶内气体内能　　　　　　（选填“增加”、“减少”或“不变”），水蒸气液化，这是利用　　　　　　的方式改变了瓶内气体的内能． 5．如图所示，闭合开关S后，灯L1、L2 是　　　　　　联的，电压表测的是　　　　　　两端的电压，若电源电压为8V，电压表的示数为3V，则L1两端的电压为　　　　　　V． 6．程宇同学在物理课上测量动滑轮的机械效率，他第一次按照图甲的方式，保持力的方向竖直向上匀速拉动绳子，第二次按图乙的方式拉动绳子，其它条件不变，则他拉动绳子所用的拉力将　　　　　　，测出的机械效率会　　　　　　（均选填“变大”、“变小”或“不变”）．若他仍按图甲的方式提起重物，他可以采用　　　　　　的方法来提高动滑轮的机械效率（写一种即可）． 　 二、选择（每题3分，共30分．每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，请将该选项的标号填入下面答案栏表格中的指定位置．） 7．下列关于功、内能、热量及能量的转化的描述中正确的是（　　） A．火山具有内能，冰山不具有内能 B．温度高的物体含有的热量比温度低的物体含有的热量多 C．做功和热传递改变内能是等效的 D．坠落的陨石在空中划过一道亮光时，内能转化为机械能 8．下列有关热机的说法中，正确的是（　　） A．热机是将机械能转化为内能的机器 B．选用热值大的燃料可以提高热机的效率 C．增大热机做功时的功率可以提高热机的效率 D．使燃料尽可能充分燃烧可以提高热机的效率 9．关于比热容，下列说法正确的是（　　） A．一桶水的比热容比一杯水的比热容大 B．沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大 C．寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大 D．夏天在地上洒些水会觉得凉快，是因为水的比热容较大 10．如图所示是用电流表测量通过小灯泡L1的电流的几个电路实物连接图，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 11．如图所示的电路中，当开关S1、S2都闭合后两灯均正常发光，下列说法正确的是（　　） A．两电流表示数可能相等 B．电流表A1的示数比A2的示数大 C．电流表A2的示数比A1的示数大 D．以上情况都有可能 12．小明同学按照如图所示的电路进行实验探究，两个灯的规格相同．当开关闭合时，其中一个灯亮，一个灯不亮，电压表有示数．则故障原因可能是（　　） A．L1短路 B．L1断路 C．L2短路 D．L2断路 13．用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为（　　） A．5.04×105J B．4.2×105J C．2.52×105J D．条件不足，不能计算 14．航模小组的某位同学在一次航模比赛中，使重为3N的飞机5s匀速上升了10m，又使飞机水平匀速飞行了24m，用时10s．关于这一过程，下列说法错误的是（　　） A．飞机上升时升力做功的功率为6W B．飞机水平飞行时升力做功的功率为7.2W C．飞机整个过程升力做功的平均功率为2W D．飞机水平飞行时升力不做功 15．如图下列判断错误的是（　　） A．S1、S2都闭合时，L1、L2、L3并联 B．S1、S2都断开时，L1、L2、L3串联 C．S1断开，S2闭合时，L2、L3并联后再与L1串联 D．S1闭合，S2断开时，对L1、L2形成短路 16．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200N的物体，拉力F的大小为20N．若物体和地面之间的摩擦力大小为30N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（　　） A．200N，50% B．30N，50% C．200N，66.7% D．30N，75% 　 三、实验探究（共26分） 17．在探究物质的吸热本领实验中，小明将图1甲、乙两种液体分别装入两个完全相同的烧杯中，分别用两个完全相同的酒精灯同时加热，用两支相同的温度计分别测量烧杯内液体的温度．小明用记录的数据绘制了甲、乙两种液体温度随时间变化关系的图象（如图2所示）． （1）实验中，小明要控制甲、乙两种液体的　　　　　　相同； （2）实验中，记录加热时间的意义是：　　　　　　； （3）分析图象可知，　　　　　　液体的吸热本领强； （4）若甲、乙两种液体中，乙液体是水，则甲液体的比热容是　　　　　　 J/（kg•℃）[已知c水=4.2×103J/（kg•℃）]． 18．去年暑假小科同学去外地旅游时，发现在公交车后门的两侧扶手上，各装有一个按钮（如图甲所示，相当于一个开关），想要下车的乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的电铃都会发声，提醒司机有乘客需要下车．这里面的电路是怎样设计的？请你帮小科把图乙中的各元件符号连接成符合要求的电路图． 19．为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图甲所示的电路进行实验． （1）请按电路图将图乙中的实物电路连接完整． （2）小薇先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，看到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：　　　　　　． （3）排除故障后，她测出了L1支路的电流I1=0.5A，L2支路和干路上的电流I2和I分别如图中丙、丁所示，可读出：I2=　　　　　　A，I=　　　　　　A．根据测量结果，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和支路电流的关系是：　　　　　　．（写出关系式即可） （4）为了验证结论的普遍性，小薇可以采用的方法是：　　　　　　． 　 四、计算与说明（共14分，解答要有必要的公式和过程） 20．如图所示，电源电压保持不变，当开关S1闭合，S2断开时，电压表示数3V．当S1、S2均闭合时，电压表示数4.5V．求： （1）电源电压U； （2）开关S1闭合，S2断开时，灯泡L1和L2两端的电压U1和U2． 21．水暖在暖通行业被称为最舒适的采暖方式．随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖．其原理是以温度不高于60℃的热水为热媒，在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动，加热整个地板，通过地面以热传递方式向室内供热的一种供暖方式（如图所示）． （1）某房间一段时间内循环流动的水质量为1200kg，进水温度为55℃，出水温度为40℃．这段时间里水向外界放出多少热量？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] （2）若该水暖的热效率为90%，这段时间要消耗多少m3的天然气？（假设天然气完全燃烧）[天然气的热值为7.2×107J/m3）] （3）“水地暖”以水为媒介，利用了水的什么性质，请具体说明为什么要利用这一特性． 　 2015-2016学年安徽省淮南二十七中九年级（上）第二次月考物理试卷（10月份） 参考答案与试题解析 　 一、填空（每空2分，共30分．将答案直接写在横线上） 1．如图所示，将塑料绳一端扎紧，把绳尽可能撕成更多的细丝，用手从上向下捋几下，观察到细丝蓬散开来，是因为细丝与手摩擦后带上　同　（选填“同”或“异”）种电荷而相互　排斥　． 【考点】电荷间的相互作用规律． 【分析】（1）两种不同物质摩擦时，由于不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同，就会导致电荷发生转移，两个物体都带了电，这就是摩擦起电．塑料细丝与手摩擦，摩擦起电，手带了一种电荷，细丝带了另一种电荷． （2）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． 【解答】解：（1）塑料细丝与手摩擦，摩擦起电，手带了一种电荷，细丝带了另一种电荷． （2）由于不同的塑料细丝带有同种电荷，同种电荷相互排斥而导致细丝蓬散开来． 故答案为：同；排斥． 　 2．LED手电筒，它用两节干电池做电源，由5个LED并联组成，每只LED的额定电流为15mA，则这种LED手电筒正常工作时的总电流为　75　mA，总电压为　3　V． 【考点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律． 【分析】（1）根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和求出正常工作时的总电流； （2）串联电池组的电压等于各节干电池的电压之和． 【解答】解：由题意知，5个LED并联，则正常工作时的总电流为I=5I1=5×15mA=75mA； 电源由两节干电池组成，所以总电压U=1.5V×2=3V． 故答案为：75；3． 　 3．雨滴由高空下落时先做加速运动，而后阻力与重力相等做匀速运动．若雨滴质量是0.05g，加速下落10m，重力做的功是　4.9×10﹣3　J．雨滴在匀速下落阶段，动能　不变　，重力势能　减小　．（选填“增大”、“减小”或“不变”） 【考点】功的计算；动能和势能的大小变化． 【分析】（1）知道雨滴的质量，求出雨滴所受重力，结合下落高度，利用W=Gh求重力做功； （2）重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度．质量一定，所处的位置越高，重力势能越大．动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度．质量一定，速度越大，动能越大． 【解答】解：雨滴所受重力：G=mg=0.05×10﹣3kg×9.8N/kg=4.9×10﹣4N， 重力做功：W=Gh=4.9×10﹣4N×10m=4.9×10﹣3J， 雨滴匀速下落，雨滴质量不变，速度不变，动能不变．雨滴高度变小，重力势能变小．雨滴动能不变，重力势能变小． 故答案为：4.9×10﹣3；不变；减小 　 4．许多同学会用瓶壁较薄的空矿泉水瓶做如图所示的游戏：首先旋紧瓶盖，接着两手分别握住瓶的上、下两部分，使劲拧瓶的下部，使其严重变形压缩瓶内空气，然后迅速旋开瓶盖，可看到瓶盖飞出数米远，同时瓶口出现白雾，这是因为瓶内气体内能　减少　（选填“增加”、“减少”或“不变”），水蒸气液化，这是利用　做功　的方式改变了瓶内气体的内能． 【考点】做功改变物体内能． 【分析】本题抓住做功改变物体内能．压缩气体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小．温度降低；液化的方法：降低温度和压缩体积． 【解答】解：做功改变物体内能．压缩气体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小，温度降低； 压缩瓶内空气，瓶内空气的内能增加；迅速旋开瓶盖，可看到瓶盖飞出数米远，瓶内气体对瓶盖做功，内能减少，温度降低．水蒸气液化形成小水滴，出现白雾． 故答案为：减少；做功． 　 5．如图所示，闭合开关S后，灯L1、L2 是　串　联的，电压表测的是　L2　两端的电压，若电源电压为8V，电压表的示数为3V，则L1两端的电压为　5　V． 【考点】电路的基本连接方式；串联电路的电压规律． 【分析】（1）电路的两种基本连接方式：串联和并联； （2）电压表与所测量的电路并联； （3）串联电路的总电压等于各串联电路的电压之和． 【解答】解：由图知，灯泡L1、L2顺次连接，因此它们串联； 电压表与L2并联，所以电压表测的是L2两端的电压，则L2两端的电压为3V； 若电源电压为8V，电压表的示数为3V，则灯L1两端的电压U1=U﹣U2=8V﹣3V=5V． 故答案为：串；L2；5． 　 6．程宇同学在物理课上测量动滑轮的机械效率，他第一次按照图甲的方式，保持力的方向竖直向上匀速拉动绳子，第二次按图乙的方式拉动绳子，其它条件不变，则他拉动绳子所用的拉力将　变大　，测出的机械效率会　变小　（均选填“变大”、“变小”或“不变”）．若他仍按图甲的方式提起重物，他可以采用　增大提升的物重　的方法来提高动滑轮的机械效率（写一种即可）． 【考点】滑轮（组）的机械效率． 【分析】（1）若实验时弹簧测力计斜向上匀速拉动，动力变大，它条件不变，即有用功不变、拉力移动距离不变，所以总功变大，滑轮组的机械效率变小； （2）提高滑轮组机械效率的方法：增大提升物重、减小动滑轮重、减小摩擦． 【解答】解： （1）第二次按图乙的方式拉动绳子，其它条件不变，则动力臂减小，根据杠杆平衡条件可知，动力变大，所以总功变大，而有用功不变，故滑轮组的机械效率变小． 参考下图： （2）按图甲的方式提起重物，为了提高机械效率，可以增大提升的物重，或减小动滑轮重力，或减小摩擦． 故答案为：变大；变小；增大提升的物重． 　 二、选择（每题3分，共30分．每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，请将该选项的标号填入下面答案栏表格中的指定位置．） 7．下列关于功、内能、热量及能量的转化的描述中正确的是（　　） A．火山具有内能，冰山不具有内能 B．温度高的物体含有的热量比温度低的物体含有的热量多 C．做功和热传递改变内能是等效的 D．坠落的陨石在空中划过一道亮光时，内能转化为机械能 【考点】内能的概念；物体内能的改变． 【分析】（1）物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能，任何物体都具有内能； （2）物体的内能虽然与温度有关，但不同的物体不能简单地根据温度的高低来比较内能的大小； （3）做功好热传递都能改变物体的内能，都能达到相同的效果； （4）物体克服摩擦力做功时，机械能转化为内能． 【解答】解：A、任何物体都具有内能，冰山和火山都有内能，故A错误； B、物体的内能除了与温度有关以外，还和物质的种类、质量等因素有关，故B错误； C、做功和热传递改变内能是等效的，故C正确． D、陨石在空中运动出现亮光，是因为它与空气摩擦，机械能转化为内能，温度升高而燃烧的现象，故D错误； 故选：C． 　 8．下列有关热机的说法中，正确的是（　　） A．热机是将机械能转化为内能的机器 B．选用热值大的燃料可以提高热机的效率 C．增大热机做功时的功率可以提高热机的效率 D．使燃料尽可能充分燃烧可以提高热机的效率 【考点】热机；热机的效率． 【分析】（1）热机是利用内能做功的机器； （2）热机的效率和热机本身的能量利用率有关，与燃料的热值是无关的； （3）功率和效率是没有必然联系的； （4）提高燃料的利用率可以提高机械效率． 【解答】解：A、热机是利用内能做功的机器，即将内能转化为机械能的过程，故A错误； B、热机的效率和热机本身的能量利用率有关，与燃料的热值是无关的，故B错误； C、用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率，增大热机功率不能增大热机的效率，故C错误； D、使燃料燃烧的更充分，可以做更多的有用功，可以提高热机的效率，故D正确； 故选D． 　 9．关于比热容，下列说法正确的是（　　） A．一桶水的比热容比一杯水的比热容大 B．沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大 C．寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大 D．夏天在地上洒些水会觉得凉快，是因为水的比热容较大 【考点】比热容的概念；水的比热容的特点及应用；比热容解释简单的自然现象． 【分析】（1）比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与吸放热的多少、质量、体积的大小都没有关系．不同物质比热容一般不同． （2）水的比热容较大，也就是说水吸入的热量和放出的热量比较多，利用其吸热较多可以降温，利用其放热较多可以取暖； （3）水达到凝固点而结冰，结冰时质量不变，密度减小，体积变大，据此进行分析； （4）蒸发吸热 【解答】解： A、比热容是物质的一种特性，与质量没有关系，一桶水与一杯水的比热容是相同的．故A错误； B、沙的比热容较小，吸收或放出相同的热量，温度变化大，所以沙漠地区昼夜温差较大．故B正确 C、冰的密度小于水的密度，水在寒冬季节，达到凝固点而结冰，结冰时，质量不变，体积变大，将把水缸胀破，故C错误； D、夏天在地上洒些水后感觉凉快，是因为水的蒸发吸热的缘故．故D错误． 故选B． 　 10．如图所示是用电流表测量通过小灯泡L1的电流的几个电路实物连接图，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【考点】电流表的连接． 【分析】先分析实物图，确定电路的连接方式，再确定电流表的位置（测量对象），进而得出符合要求的选项，注意电流表的正负接线柱的接法要正确（电流从正接线柱流入、从负接线柱流出）． 【解答】解： A、由图知，电流表与L1并联，故A错； B、由图知，两灯并联，电流表在L1所在支路上，并且电流从正接线柱流入、从负接线柱流出，故B正确； C、由图知，两灯并联，电流表在L1所在支路上，但是电流从负接线柱流入、从正接线柱流出，故C错； D、由图知，电流表并联在L1和L2两端，故D错． 故选B． 　 11．如图所示的电路中，当开关S1、S2都闭合后两灯均正常发光，下列说法正确的是（　　） A．两电流表示数可能相等 B．电流表A1的示数比A2的示数大 C．电流表A2的示数比A1的示数大 D．以上情况都有可能 【考点】并联电路的电流规律． 【分析】由电路图可知，当开关S1、S2都闭合后，两灯泡并联，电流表A1测下边灯泡支路的电流，电流表A2测干路电流， 【解答】解：由电路图可知，当开关S1、S2都闭合后，两灯泡并联，电流表A1测下边灯泡支路的电流，电流表A2测干路电流， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，干路电流表A2的示数大于支路电流表A1的示数，故C正确、ABD错误． 故选C． 　 12．小明同学按照如图所示的电路进行实验探究，两个灯的规格相同．当开关闭合时，其中一个灯亮，一个灯不亮，电压表有示数．则故障原因可能是（　　） A．L1短路 B．L1断路 C．L2短路 D．L2断路 【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用． 【分析】由图可知：L1、L2串联，当开关闭合时，其中一个灯亮，说明电路是通路，则另一个灯泡不亮的原因可能是灯泡短路，或与灯泡开路但灯泡并联的电路通路造成的；根据电路图，分析各选项电路故障现象，找出符合题意的选项． 【解答】解：由电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯L2两端电压； A、如果L1短路，L2灯亮，电压表与电源两极相连，电压表有示数，符合题意； B、如果L1断路，L2完好，电路断路，灯泡不亮，电压表与电源两极不相连，电压表没有示数，不符合题意； C、如果L2短路，同时会对电压表短路，则电压表没有示数，不符合题意； D、如果L2断路，L1完好，虽然电压表与电源两极相连，电压表有示数，但电路断路，两灯泡不亮，不符合题意； 故选：A． 　 13．用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为（　　） A．5.04×105J B．4.2×105J C．2.52×105J D．条件不足，不能计算 【考点】热量的计算． 【分析】由题知物质甲和水质量相同，升高的温度相同时水吸收的热量是物质甲吸收热量的2倍．根据吸热公式Q=c吸m△t判断两物质的比热容之间的关系，从而得出物质甲的比热容． 由图象确定甲10min升高的温度，然后根据Q吸=cm△t求出甲物质吸收的热量． 【解答】解： 由图象可知：用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，水温度升高60℃需要20min，物质甲温度升高60℃需要10min． 所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q水吸=2Q甲吸． 由热量计算公式Q=cm△t得：c=， 所以c水=2c甲． 又因为c水=4.2×103J/（kg•℃）， 所以c甲=2.1×103J/（kg•℃）， 甲物质10min升高了60℃， Q甲吸=c甲m甲△t甲=2.1×103J/（kg•℃）×2kg×60℃=2.52×105J． 故选C． 　 14．航模小组的某位同学在一次航模比赛中，使重为3N的飞机5s匀速上升了10m，又使飞机水平匀速飞行了24m，用时10s．关于这一过程，下列说法错误的是（　　） A．飞机上升时升力做功的功率为6W B．飞机水平飞行时升力做功的功率为7.2W C．飞机整个过程升力做功的平均功率为2W D．飞机水平飞行时升力不做功 【考点】功率的计算． 【分析】（1）在上升阶段，升力所做的功等于克服物体重力所做的功，又知道上升用的时间，利用功率公式求上升阶段飞机的功率； （2）做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上通过的距离，先判断升力是否做功，再确定功率大小． 【解答】解：（1）在上升阶段，升力所做的功等于克服物体重力所做的功W=Gh=3N×10m=30J，上升阶段飞机的功率P===6W，故A正确； （2）飞机水平飞行时，有升力，但没移动距离，升力不做功，功率为0，故B错误、D正确； （3）飞机整个过程中，总用时t′=5s+10s=15s，平均功率：P′===2W，故C正确． 故选：B． 　 15．如图下列判断错误的是（　　） A．S1、S2都闭合时，L1、L2、L3并联 B．S1、S2都断开时，L1、L2、L3串联 C．S1断开，S2闭合时，L2、L3并联后再与L1串联 D．S1闭合，S2断开时，对L1、L2形成短路 【考点】电路的基本连接方式． 【分析】串联电路是指元件顺次连接的电路；并联电路是指元件并列连接的电路．根据串并联电路的特点和开关的状态进行分析． 【解答】解：A、当S1、S2都闭合时，L1、L2、L3为并列连接，即L1、L2、L3并联，故A正确； B、当S1、S2都断开时，L1、L2、L3为顺次连接，即L1、L2、L3串联，故B正确； C、当S1断开，S2闭合时，为L1的基本电路，L2、L3被短路，故C错误； D、当S1闭合，S2断开时，为L3的基本电路，L1、L2被短路，故D正确． 故选C． 　 16．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200N的物体，拉力F的大小为20N．若物体和地面之间的摩擦力大小为30N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（　　） A．200N，50% B．30N，50% C．200N，66.7% D．30N，75% 【考点】机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算． 【分析】（1）物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，知道物体和地面之间摩擦力的大小，从而可以计算出A处的拉力大小． （2）本题中使用滑轮组水平拉动物体，拉力F所做的功为总功，克服物体摩擦力所做的功为有用功，从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则s=2s物，可利用公式η====计算出滑轮组的机械效率． 【解答】解： （1）物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体和地面之间的摩擦力是一对平衡力， 已知物体和地面之间摩擦力为f=30N， 所以A处的拉力大小为FA=f=30N． （2）从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则绳子自由端移动的距离s=2s物， 而F=20N，f=30N， 该滑轮组的机械效率为： η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=75%． 故选D． 　 三、实验探究（共26分） 17．在探究物质的吸热本领实验中，小明将图1甲、乙两种液体分别装入两个完全相同的烧杯中，分别用两个完全相同的酒精灯同时加热，用两支相同的温度计分别测量烧杯内液体的温度．小明用记录的数据绘制了甲、乙两种液体温度随时间变化关系的图象（如图2所示）． （1）实验中，小明要控制甲、乙两种液体的　质量　相同； （2）实验中，记录加热时间的意义是：　用加热时间反映液体吸收的热量　； （3）分析图象可知，　乙　液体的吸热本领强； （4）若甲、乙两种液体中，乙液体是水，则甲液体的比热容是　2.1×103　 J/（kg•℃）[已知c水=4.2×103J/（kg•℃）]． 【考点】探究比热容的实验． 【分析】（1）探究不同种类物质的吸热能力，需要控制物质的质量相同； （2）实验中通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少； （2）根据c=可知，相同质量的不同物体吸收相同的热量，温度变化越小的，比热容越大，吸热能力越强； （3）根据两种液体相同时间内吸收的热量相等及Q=cm△t来计算甲液体的比热容． 【解答】解：（1）小明同学探究不同种类物质的吸热能力是否会不同，需要控制甲、乙两种液体的质量相同． （2）实验中，记录加热时间，是为了用加热时间反映液体吸收热量的多少． （3）由图象可知，相同质量的甲、乙两种液体，加热相同的时间（吸收相同的热量），乙温度变化较小，说明乙液体的吸热本领强． （4）若甲、乙两种液体中，乙液体是水，由图象知，加热10min时， 水升高的温度为30℃，另一种液体升高的温度是60℃，两种液体吸收的热量相同， 根据Q=cm△t可知，则有：c甲m△t甲=c水m△t水 则甲液体的比热容： c甲===2.1×103J/（kg•℃）． 故答案为：（1）质量；（2）用加热时间反映液体吸收的热量；（3）乙；（4）2.1×103． 　 18．去年暑假小科同学去外地旅游时，发现在公交车后门的两侧扶手上，各装有一个按钮（如图甲所示，相当于一个开关），想要下车的乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的电铃都会发声，提醒司机有乘客需要下车．这里面的电路是怎样设计的？请你帮小科把图乙中的各元件符号连接成符合要求的电路图． 【考点】电路图设计． 【分析】由“想要下车的乘客按下任何一个按钮，装在驾驶台上的电铃都会发声”可知，两个开关可以独立工作、互不影响即为并联，然后与电源、电铃组成电路． 【解答】解：由题意可知，两个开关并联，然后与电源和电铃串联后组成电路，如下图所示： 　 19．为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图甲所示的电路进行实验． （1）请按电路图将图乙中的实物电路连接完整． （2）小薇先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，看到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：　L1支路断路　． （3）排除故障后，她测出了L1支路的电流I1=0.5A，L2支路和干路上的电流I2和I分别如图中丙、丁所示，可读出：I2=　0.52　A，I=　1.0　A．根据测量结果，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和支路电流的关系是：　I=I1+I2　．（写出关系式即可） （4）为了验证结论的普遍性，小薇可以采用的方法是：　更换不同规格的小灯泡，重复实验　． 【考点】探究串并联电路中的电流特点实验． 【分析】（1）由电路图知，两只灯泡并联，电流表测量L1支路电流，据此连接实物图； （2）常见电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因； （3）由图示电流表确定其量程与分度值，读出其示数，然后分析答题； （4）为得出普遍结论，应换用不同规格的灯泡进行多次实验，测出多组实验数据； 【解答】解： （1）由电路图知，两只灯泡并联，电流表测量L1支路电流，所以与L1串联（选择大量程）．实物连接如下： ； （2）灯L1不发光，可能是灯泡短路或断路造成的，电流表的示数为零，说明电路存在断路，则电路故障是灯L1断路． （3）由图丙所示可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所示为I2=0.52A；由图丁所示可知，电流表量程为0～3A，分度值为0.1A，所示为I=1.0A；在误差允许范围内，有I=I1+I2． （4）为得出普遍结论，可以更换不同规格的灯泡或改变电源电压进行多次实验，测出多组实验数据． 故答案为： （1）如上图所示； （2）L1支路断路； （3）0.52；1.0；I=I1+I2； （4）更换不同规格的小灯泡，重复实验． 　 四、计算与说明（共14分，解答要有必要的公式和过程） 20．如图所示，电源电压保持不变，当开关S1闭合，S2断开时，电压表示数3V．当S1、S2均闭合时，电压表示数4.5V．求： （1）电源电压U； （2）开关S1闭合，S2断开时，灯泡L1和L2两端的电压U1和U2． 【考点】欧姆定律的应用． 【分析】（1）当S1、S2均闭合时，电路中只有L1连入电路，由此可得电源电压； （2）开关S1闭合，S2断开时，灯泡L1和L2串联，电压表测L1两端电压，由串联电路特点可得L1和L2两端的电压． 【解答】解： （1）由电路图知，当S1、S2均闭合时，电路中只有L1连入电路，L2短路，电压表测电源电压， 由此可得电源电压：U=4.5V； （2）由电路图知，开关S1闭合，S2断开时，灯泡L1和L2串联，电压表测L1两端电压， 所以：U1=3V， 串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，所以L2两端的电压： U2=U﹣U1=4.5V﹣3V=1.5V． 答：（1）电源电压为4.5V； （2）开关S1闭合，S2断开时，灯泡L1和L2两端的电压分别为3V、1.5V． 　 21．水暖在暖通行业被称为最舒适的采暖方式．随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖．其原理是以温度不高于60℃的热水为热媒，在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动，加热整个地板，通过地面以热传递方式向室内供热的一种供暖方式（如图所示）． （1）某房间一段时间内循环流动的水质量为1200kg，进水温度为55℃，出水温度为40℃．这段时间里水向外界放出多少热量？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] （2）若该水暖的热效率为90%，这段时间要消耗多少m3的天然气？（假设天然气完全燃烧）[天然气的热值为7.2×107J/m3）] （3）“水地暖”以水为媒介，利用了水的什么性质，请具体说明为什么要利用这一特性． 【考点】热量的计算． 【分析】（1）已知水的体积，由密度公式的变形公式可以求出水的质量；已知水的初、末温度和水的比热容，由放热公式可以求出水所释放的热量． （2）已知效率先求出天然气需要放出的热量，由Q=Vq的变形公式可以求出天然气的体积； （3）根据热量公式分析答题． 【解答】解：（1）水放出的热量：Q放=cm水（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1200kg×（55℃﹣40℃）=7.56×107 J； （2）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，则Q有用=Q水放=7.56×107J， 由η=得，天然气需要放出的热量： Q放===8.4×107J， 由Q放=Vq得，天然气的体积： V===1.17m3； （3）由热量公式：Q=cm△t可知，由于水的比热容较大，在温度变化量△t一定时，相等质量的水释放的热量较多． 答：（1）这段时间里水向外界放出热量为7.56×107J； （2）这段时间要消耗1.17m3的天然气； （3）水地暖利用了水的比热容大这一特性．水的比热容较大，在温度变化量一定时，相等质量的水释放的热量较多． 　 2016年9月4日 18