河南省南阳市2022-2023学年九年级上学期第三次月考物理试卷（有答案）

这是一份河南省南阳市2022-2023学年九年级上学期第三次月考物理试卷（有答案），共22页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年河南省南阳市九年级（上）第三次月考物理试卷
一、填空题（每空1分，共14分）。
1．（2分）从冰箱中取出的冻鱼在空气中放置一会儿，冻鱼身上出现一层白霜，又过一段时间冻鱼身上的霜变成了水。此过程经历的物态变化是先　 　后　 　。
2．（3分）散热器常用水作为冷却剂，这是利用了水的比热容较　 　 （选填“大”或“小”）的性质。如果散热器中装有3kg的水，当温度升高了20℃时，它吸收了　 　J的热量。[已知c水＝4.2×103 J/（kg•℃）]。
3．（2分）如图所示的电路，不允许同时闭合的开关是　 　，若要L1与L2构成并联电路，应闭合的开关是　 　，若只闭合S1，则　 　灯发光。

4．（2分）如图所示的电路中，闭合开关后电压表V1的示数为2.5V，V2的示数为2V，V的示数应为　 　V．若用干电池做电源，需要　 　节干电池串联。

5．（2分）小萍家有许多用电器，例如电灯、电视机、电饭锅、电冰箱、洗衣机等，它们都是　 　联在电路中，若同时使用所有的用电器，她家中电路的总电阻将　 　（选填“最大”、“不变”或“最小”）。
6．（3分）通过A．B两个电路元件的电流与其两端电压的关系如图所示。将A．B串联后接入电路，当通过A的电流为0.2A时，A和B两端的总电压是　 　V；将A、B并联后接入电路，当通过B的电流为0.3A时，A两端的电压是　 　V。

二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）。
7．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．0℃的物体也具有内能
B．只要物体放出热量，温度就一定降低
C．物体温度越高，含有的热量越多
D．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
8．（2分）某种电脑键盘清洁器有两个开关，开关S1只控制照明用的小灯泡L，开关S2，只控制吸尘用的电动机M．在如图所示的四个电路图中，符合上述要求的是（　　）
A． B．
C． D．
9．（2分）在如图所示的电路中，闭合电键S，两个灯泡均不亮，电流表无示数，两个电压表的示数相等且等于电源电压，则电路故障可能是（　　）

A．L1断路 B．L2断路 C．L1短路 D．L2短路
10．（2分）如图所示，将手机充电器插入家庭电路插座中，即可为手机充电。充电器为手机充电时的输出电压约为（　　）

A．1.5V B．5V C．110V D．220V
11．（2分）如图所示，定值电阻R1＝5Ω，R2＝10Ω，开关S闭合时，R1、R2两端的电压分别是U1、U2，通过的电流分别是I1、I2，下列关系正确的是（　　）

A．I1：I2＝1：1 B．I1：I2＝1：2 C．U1：U2＝1：1 D．U1：U2＝2：1
12．（2分）某同学要把一个阻值为15Ω、正常工作电压为3V的灯泡接在9V的电源上使其正常工作，那么需给灯泡（　　）
A．串联一只45Ω的电阻 B．并联一只45Ω的电阻
C．串联一只30Ω的电阻 D．并联一只30Ω的电阻
13．（2分）北京冬奥会以“二十四节气”作为开幕式的倒计时，彰显了中华民族悠久的文化内涵和历史积淀。下列与节气有关的物态变化，属于凝华的是（　　）
A．雨水，冰雪消融 B．立夏，雾绕山峦
C．霜降，霜满枝头 D．大寒，滴水成冰
14．（2分）关于图中所示的热现象，说法正确的是（　　）
A．图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能
B．图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能
C．图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能
D．图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）如图1所示为小华家某个房间内的实物电路。请你在图2上画出该房间内家庭电路的电路图。

16．（2分）请画出图实物图所对应的电路图。
四、实验探究题（每空1分，共18分）
17．（4分）在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：

（1）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和 　 　；
（2）实验中必须要选取初温相同且 　 　（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体 　 　相同；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，则 　 　的吸热能力更强；
（4）若甲液体的比热容为2.1×103J/（kg•℃），则乙液体的比热容为 　 　J/（kg•℃）。
18．（7分）在探究水的沸腾特点时，所用实验装置如图甲所示。
（1）组装实验装置时，支撑烧杯的铁圈和悬挂温度计的铁杆，应先固定　 　（选填“铁圈”或“铁杆”）。
（2）实验过程中，烧杯上方的“白气”是水蒸气　 　（填物态变化名称）的结果。
（3）水沸腾时温度计的示数如图乙所示，水的沸点为　 　℃；继续加热，温度计的示数将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）图丙是根据实验数据作出的图象。由图象可知，将水加热至沸腾的时间较长，其原因可能是　 　（选填“水的质量偏大”或“当地气压偏低”）。

19．（7分）现要测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有：待测电阻Rx（约5Ω）、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干°

（1）用笔画线代替导线，将图1中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入电路的阻值变小。
（2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是　 　。
（3）排除故障继续实验，某次测量，电流表的示数为0.50A，电压表的示数如图2，该示数为　 　V，则Rx＝　 　Ω。
（4）某同学利用电源（电压未知）、电阻箱（0～999.9Ω）和电流表（指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清）等器材，测电阻Rx的阻值，设计的电路如图3．完成下列实验步骤：
①正确连接电路，断开S1、S2，将电阻箱R阻值调至最大；
②　 　；
③　 　；
④电阻Rx＝　 　。（用测得量的符号表示）
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分）
20．（9分）如图所示，电源电压为18V，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。闭合开关S，移动滑片，当滑片移至滑动变阻器中点时，电流表的示数为0.36A，电压表的示数为3.6V。
（1）求R0的阻值；
（2）求滑动变阻器的最大阻值；
（3）在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为P1；将电压表改接在R两端，电路消耗的最小功率为P2。求P1：P2。

21．（9分）2019年5月6日，聊城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源，（c水＝4.2×103J/（kg•℃）；q氢＝1.4×108J/kg）求：
（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为15℃的水吸收，则水升高的温度；
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。


2022-2023学年河南省南阳市九年级（上）第三次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共14分）。
1．（2分）从冰箱中取出的冻鱼在空气中放置一会儿，冻鱼身上出现一层白霜，又过一段时间冻鱼身上的霜变成了水。此过程经历的物态变化是先　凝华　后　熔化　。
【分析】物质由气态直接变为固态叫做凝华。物质由固态变为液态叫做熔化。
【解答】解：
刚取出的冻鱼温度很低，空气中的水蒸气遇到冷的冻鱼直接变为固态小冰晶，物质由气态直接变为固态，故该过程的物态变化为凝华；
过一段时间冻鱼身上的霜变成了水，物质由固态变为液态，是熔化过程。
故答案为：凝华；熔化。
【点评】本题考查物态变化中的凝华和熔化，分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态。
2．（3分）散热器常用水作为冷却剂，这是利用了水的比热容较　大　 （选填“大”或“小”）的性质。如果散热器中装有3kg的水，当温度升高了20℃时，它吸收了　2.52×105　J的热量。[已知c水＝4.2×103 J/（kg•℃）]。
【分析】根据水的比热容比其它物质的比热容大的特点进行分析；
知道水的质量、比热容、温度升高值，由吸热公式Q＝cm△t即可求出。
【解答】解：（1）水的比热容最大，降低相同温度吸收热量多，所以散热器常用水作为冷却剂是利用了水的比热容较大的性质。
（2）水吸收的热量：
Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×3kg×20℃＝2.52×105J。
故答案为：大；2.52×105。
【点评】考查了水的比热容比其它物质的比热容大的特点的应用，知道相同质量的不同物质降低相同温度时比热容大的物质吸收的热量多。
3．（2分）如图所示的电路，不允许同时闭合的开关是　S2、S3　，若要L1与L2构成并联电路，应闭合的开关是　S1、S3　，若只闭合S1，则　Ll　灯发光。

【分析】电路中绝对不允许出现电源短路现象，因此根据电源电路分析不允许同时闭合的开关；
并联电路是将两灯泡并列连接的电路，根据并联电路特点分析需要闭合的开关；
只闭合开关S1，为L1的基本电路。
【解答】解：因为同时闭合开关S2和S3，电源两极将不经过用电器直接连接起来，形成电源短路，因此绝对不允许将开关S2、S3同时闭合；
为了使电流分别进入两个灯泡，因此需要闭合开关S3；又为了两条支路中的电流都回到负极，因此需要闭合开关S1；即闭合开关S1、S3，L1与L2构成并联电路；
当只闭合S1时，为L1的基本电路，因此只有L1发光。
故答案为 S2、S3；S1、S3；L1。
【点评】会识别串并联电路，知道电路中决定不允许出现电源短路，正确识别电路是解答的前提。
4．（2分）如图所示的电路中，闭合开关后电压表V1的示数为2.5V，V2的示数为2V，V的示数应为　4.5　V．若用干电池做电源，需要　3　节干电池串联。

【分析】串联电路两端电压等于各部分电压之和，一节干电池的电压为1.5V。
【解答】解：图中，两个灯泡串联，电压表V1测L1两端电压，电压表V2测量L2两端电压，电压表V测量电源电压；因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，因此V的示数为2.5V+2V＝4.5V；而一节干电池电压为1.5V，因此需要3节干电池串联连接。
故答案为：4.5；3。
【点评】本题考查串联电路电压规律，关键明确电路的连接方式以及电压表测量的对象是关键。
5．（2分）小萍家有许多用电器，例如电灯、电视机、电饭锅、电冰箱、洗衣机等，它们都是　并　联在电路中，若同时使用所有的用电器，她家中电路的总电阻将　最小　（选填“最大”、“不变”或“最小”）。
【分析】（1）家庭电路中，用电器之间都是并联的，插座之间是并联，用电器和插座之间是并联。
（2）并联电路的总电阻比任何一个并联电阻都小。
【解答】解：（1）家庭电路的电压是220V，用电器的额定电压是220V，用电器只有并联在电路中，才能正常工作。
（2）并联的电阻相当于增加了导体的横截面积，并联的电阻越多，总电阻越小；若同时使用所有的用电器，她家中电路的总电阻将最小。
故答案为：并；最小。
【点评】解答本题要知道家庭电路中各用电器之间、插座和用电器之间、开关和开关控制的用电器之间的连接方法。同时掌握串联电路和并联电路的电流、电压、电阻的特点。
6．（3分）通过A．B两个电路元件的电流与其两端电压的关系如图所示。将A．B串联后接入电路，当通过A的电流为0.2A时，A和B两端的总电压是　3　V；将A、B并联后接入电路，当通过B的电流为0.3A时，A两端的电压是　3　V。

【分析】（1）当A、B串联后接入电路，已知通过A的电流，可以从图示中进行判断，当电流为IA时，A两端的电压为多少，再根据串联电路电流的特点，判断通过B的电流，再从图示中进行判断，当电流为IB时，B两端的电压为多少，最后再根据串联电路电压的特点求出总电压；
（2）当A、B并联后接入电路，已知通过B的电流，可以从图示中进行判断，当电流为IB时，B两端的电压为多少，再根据并联电路中电压的特点求出A两端的电压。
【解答】解：
（1）将A．B串联后接入电路，根据串联电路电流处处相等的特点可得：IB＝IA＝0.2A，
根据图象可知：此时UA＝1V、UB＝2V，
所以A和B两端的总电压：U＝UA+UB＝1V+2V＝3V；
（2）将A、B并联后接入电路，当通过B的电流为0.3A时，根据图象可知，此时UB′＝3V，
根据并联电路各支路两端的电压相等可知：UA′＝UB′＝3V。
故答案为：3；3。
【点评】本题考查的知识点较多，可以利用图示，并结合串联电路和并联电路的特点来解决实际问题，培养了学生可以从图示中提取有用信息的能力。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）。
7．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．0℃的物体也具有内能
B．只要物体放出热量，温度就一定降低
C．物体温度越高，含有的热量越多
D．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
【分析】（1）一切物体都有内能；
（2）内能的大小与温度、质量和状态有关；
（3）热量是一个过程量，存在于热传递过程中，只能说吸收或者放出热量，不能说含有或者具有热量；
（4）发生热传递的条件是存在温度差。
【解答】解：A、一切物体都有内能，0℃的物体也具有内能，故A正确；
B、物体放出热量，温度可能降低，可能不变，如晶体凝固时放出热量，内能减少，温度不变，故B错误；
C、热量是出现在热传递过程中的一个过程量，不能说物体含有热量，可以说吸收或放出热量，故C错误；
D、发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，故D错误。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生对内能、温度、热传递的理解，是热学的难点；要特别注意：温度升高，内能一定增加；但是，内能增加，温度不一定升高。
8．（2分）某种电脑键盘清洁器有两个开关，开关S1只控制照明用的小灯泡L，开关S2，只控制吸尘用的电动机M．在如图所示的四个电路图中，符合上述要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【分析】开关S1只控制照明用的小灯泡L，开关S2只控制吸尘用的电动机M，说明，小灯泡L和电动机M并联，各由一个开关控制。
【解答】解：A、开关S1只控制小灯泡，开关S2只控制吸尘用的电动机，二者互不影响，符合题意；
B、开关S1为总开关，控制小灯泡和电动机，开关S2只控制电动机，不合题意；
C、开关S2为总开关，控制小灯泡和电动机，开关S1只控制小灯泡，不合题意；
D、开关S1为总开关，控制小灯泡和电动机，开关S2只控制小灯泡，不合题意。
故选：A。
【点评】（1）根据二者是否相互影响，判断出它们的连接方式，相互影响为串联，互不影响为并联；
（2）根据开关的控制作用，确定开关的位置，控制整个电路，开关在干路上，单独控制某个用电器，开关在支路上。
9．（2分）在如图所示的电路中，闭合电键S，两个灯泡均不亮，电流表无示数，两个电压表的示数相等且等于电源电压，则电路故障可能是（　　）

A．L1断路 B．L2断路 C．L1短路 D．L2短路
【分析】据电流表无示数可判断通过电流表的示数是0，故该电路中无电流，所以该电路一定是断路，而后再逐个分析灯泡各自在断路时的情况即可得出答案。
【解答】解：
该电路中，由于两灯泡均不发光，且电流表无示数，即表明该电路是一个断开的电路，
若L2断路时，电压表V2可以和电源的正负极相连，即该电压表测的是电源电压，故有示数且等于电源电压；同时电压表V1和L1被断路，则电压表V1无示数，故该情况不符合题意；
故若L1断路时，电压表V1可以和电源的正负极相连，即该电压表测的是电源电压，故该电压表有示数且等于电源电压；同时电压表V2也能与电源的两极相连，故该电压表也有示数，且等于电源电压，故符合题意；
故选：A。
【点评】在判断电路故障时，首先要看电路中是否有电流，若有电流且很大则可能是短路，若没有电流则可能是断路。
10．（2分）如图所示，将手机充电器插入家庭电路插座中，即可为手机充电。充电器为手机充电时的输出电压约为（　　）

A．1.5V B．5V C．110V D．220V
【分析】根据对常见用电器工作电压的了解作答。
【解答】解：充电器为手机充电时的输出电压较小，在5V左右。
故选：B。
【点评】此题考查的是我们对常见用电器工作电压的掌握，属于识记性知识的考查，难度较小，容易解答。
11．（2分）如图所示，定值电阻R1＝5Ω，R2＝10Ω，开关S闭合时，R1、R2两端的电压分别是U1、U2，通过的电流分别是I1、I2，下列关系正确的是（　　）

A．I1：I2＝1：1 B．I1：I2＝1：2 C．U1：U2＝1：1 D．U1：U2＝2：1
【分析】由电路图可知，开关S闭合时，R1与R2串联，根据串联电路的电流特点可知通过两定值电阻的电流之比，利用欧姆定律求出两定值电阻两端的电压之比。
【解答】解：由电路图可知，开关S闭合时，R1与R2串联，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过两定值电阻的电流相等，即I1：I2＝1：1，故A正确、B错误；
由I＝可得，两定值电阻两端的电压之比：＝＝＝＝，故C、D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用，是一道基础题目。
12．（2分）某同学要把一个阻值为15Ω、正常工作电压为3V的灯泡接在9V的电源上使其正常工作，那么需给灯泡（　　）
A．串联一只45Ω的电阻 B．并联一只45Ω的电阻
C．串联一只30Ω的电阻 D．并联一只30Ω的电阻
【分析】根据串联电路的分压特点可知，要使小灯泡在9V的电源上正常发光时应串联一个电阻分压，根据串联电路的电压特点求出电阻两端的电压，根据串联电路各处的电流相等和欧姆定律得出等式，即可求出电阻的阻值。
【解答】解：由题知，电源电压大于灯泡正常工作的电压，
由串联电路的分压特点可知，要使小灯泡在9V的电源上正常发光时应串联一个电阻分压，
小灯泡正常发光时的电压为3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电阻两端的电压：UR＝U﹣UL＝9V﹣3V＝6V，
因串联电路各处的电流相等，
所以，由I＝可得，电路中的电流：
I＝＝，即＝，
解得：R＝30Ω。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等以及串联电路的分压特点。
13．（2分）北京冬奥会以“二十四节气”作为开幕式的倒计时，彰显了中华民族悠久的文化内涵和历史积淀。下列与节气有关的物态变化，属于凝华的是（　　）
A．雨水，冰雪消融 B．立夏，雾绕山峦
C．霜降，霜满枝头 D．大寒，滴水成冰
【分析】物质由气态直接变为固态的过程叫凝华，物质由固态直接变为气态的过程叫升华；由气态变为液态的过程叫液化，由液态变为气态的过程叫汽化；由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固。
【解答】解：A、冰雪消融属于熔化现象，故A错误；
B、雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故B错误；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，故C正确；
D、滴水成冰是水的凝固现象，故D错误。
故选：C。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
14．（2分）关于图中所示的热现象，说法正确的是（　　）
A．图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能
B．图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能
C．图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能
D．图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能
【分析】（1）任何物体在任何情况下都具有内能；
（2）搓手取暖是机械能转化为内能；
（3）湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小了内能；
（4）汽油机做功冲程是内能转化为机械能；
【解答】解：A、任何物体在任何情况下都具有内能。冰冷的冰块也有内能，故A错误；
B、搓手取暖是机械能转化为内能，故B错误；
C、湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能，故C正确；
D、汽油机做功冲程是内能转化为机械能，图丁中能量转化是机械能转化为内能，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了改变内能的两种方式、内能的概念、内燃机的四个冲程的理解，属于基础题。
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）如图1所示为小华家某个房间内的实物电路。请你在图2上画出该房间内家庭电路的电路图。

【分析】（1）先判断开关与灯泡的连接方式，然后再确定开关接灯泡的接线柱和接电源的火线还是零线，最后根据家庭电路的正确连接方法将灯泡和开关接入电路中；
（2）三孔插座，一般是左零、右火、中接地。
【解答】解：
开关和灯泡应该串联连接，开关接电源的火线，确保开关断开时，灯泡不带电；
三孔插座，一般是左零、右火、中接地。如图所示：

【点评】（1）掌握物理电学中各元件的符号。
（2）一般从电源的正极开始，按照电流的方向画出各个元件。
（3）掌握电路图的基本要求。
16．（2分）请画出图实物图所对应的电路图。
【分析】根据实物图判断两灯的连接方式以及开关和电流表作用，再画出电路图。
【解答】解：
由实物图可知，两灯泡并联，S2控制L2，电流表测通过L2的电流，S1在干路上控制整个电路，由此画出电路图如图所示：

【点评】本题要求根据实物图画电路图，关键是能正确分析电路，还要注意电路图与实物图要对应。
四、实验探究题（每空1分，共18分）
17．（4分）在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：

（1）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和 　电加热丝　；
（2）实验中必须要选取初温相同且 　质量　（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体 　吸收的热量　相同；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，则 　乙　的吸热能力更强；
（4）若甲液体的比热容为2.1×103J/（kg•℃），则乙液体的比热容为 　4.2×103　J/（kg•℃）。
【分析】（1）用温度计测温度时，玻璃泡与待测液体充分接触，不能与容器底和壁与加热器接触；
（2）（3）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法。
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
（4）根据c＝，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，结合（3）求出乙液体的比热容。
【解答】解：（1）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和电加热丝；
（2）根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故实验中必须要选取初温相同且质量相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，根据转换法，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体吸收的热量相同；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，由图知，加热5分钟，甲升高的温度为：60℃﹣20℃＝40℃；
乙升高的温度为：
40℃﹣20℃＝20℃；即乙升温小，故乙的吸热能力更强；
（4）根据c＝，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，结合（3），故乙液体的比热容为：
c＝×2.1×103J/（kg•℃）＝4.2×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）电加热丝；（2）质量；吸收热量；（3）乙；（4）4.2×103。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及c＝的运用，为热学中的重要实验。
18．（7分）在探究水的沸腾特点时，所用实验装置如图甲所示。
（1）组装实验装置时，支撑烧杯的铁圈和悬挂温度计的铁杆，应先固定　铁圈　（选填“铁圈”或“铁杆”）。
（2）实验过程中，烧杯上方的“白气”是水蒸气　液化　（填物态变化名称）的结果。
（3）水沸腾时温度计的示数如图乙所示，水的沸点为　98　℃；继续加热，温度计的示数将　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）图丙是根据实验数据作出的图象。由图象可知，将水加热至沸腾的时间较长，其原因可能是　水的质量偏大　（选填“水的质量偏大”或“当地气压偏低”）。

【分析】（1）因为在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应从下向上固定实验器材的位置；
（2）烧杯冒出的大量“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水滴；
（3）要会进行温度计的读数，在读数时，首先认清温度计的分度值；液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变；
（4）根据图象，通过水质量的大小及初温的高低判断加热时间较长的原因。
【解答】解：（1）在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应先确定铁圈的高度；
（2）实验过程中，烧杯上方的“白气”是水蒸气遇冷后液化成的小水滴；
（3）由图知，此温度计的分度值是1℃，所以此时温度计的示数是98℃，即水的沸点是98℃；水在沸腾过程中吸热但温度保持不变，继续加热，温度计的示数将不变；
（4）图丙是根据实验数据作出的图象。由图象可知，将水加热至沸腾的时间较长，单位时间内温度的变化较小，其原因可能是水的质量偏大。
故答案为：（1）铁圈；（2）液化；（3）98；不变；（4）水的质量偏大。
【点评】此题是探究水的沸腾实验，考查了温度计的读数，水沸腾的特点，将其与图象结合，增大了题的难度。
19．（7分）现要测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有：待测电阻Rx（约5Ω）、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干°

（1）用笔画线代替导线，将图1中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入电路的阻值变小。
（2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是　Rx断路　。
（3）排除故障继续实验，某次测量，电流表的示数为0.50A，电压表的示数如图2，该示数为　2.6　V，则Rx＝　5.2　Ω。
（4）某同学利用电源（电压未知）、电阻箱（0～999.9Ω）和电流表（指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清）等器材，测电阻Rx的阻值，设计的电路如图3．完成下列实验步骤：
①正确连接电路，断开S1、S2，将电阻箱R阻值调至最大；
②　只闭合S1，标记电流表指针所指的位置　；
③　断开S1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表指针指在标记的位置，记下电阻箱阻值R0　；
④电阻Rx＝　R0　。（用测得量的符号表示）
【分析】（1）根据电源电压为3V，待测电阻Rx（约5Ω），由欧姆定律求出电路的最大电流确定电流表选用小量程串联在电路中；根据滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入电路的阻值变小确定变阻器右下接线柱连入电路中；
（2）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了；
（3）根据电压表选用小量确定分度值读数，由欧姆定律求出电阻大小；
（4）根据等效替代分析回答。
【解答】解：（1）电源电压为3V，待测电阻Rx（约5Ω）、由欧姆定律，电路的最大电流约为：
I＝＝＝0.6A；电流表选用小量程串联在电路中，滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入电路的阻值变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示：

（2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是电阻断路；
（3）排除故障继续实验，某次测量，电流表的示数为0.50A，电压表的示数如图2，电压表选用小量程，分度值为0.1V，该示数为2.6V，由欧姆定律，则Rx＝＝＝5.2Ω。
（4）①正确连接电路，断开S1、S2，将电阻箱R阻值调至最大；
②闭合S1，标记电流表指针所指的位置；
③断开S1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表指针指在标记的位置，记下电阻箱阻值R0；
④根据等效替代法，电阻Rx＝R0。
故答案为：（1）如上所示；
（2）Rx断路；
（3）2.6；5.2；
（4）②只闭合S1，标记电流表指针所指的位置；
③断开S1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表指针指在标记的位置，记下电阻箱阻值R0；
④R0。
【点评】本题测量电阻RX的阻值，考查电路连接、故障分析、电流表读数、电阻计算和等效法测电阻方案的设计。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分）
20．（9分）如图所示，电源电压为18V，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。闭合开关S，移动滑片，当滑片移至滑动变阻器中点时，电流表的示数为0.36A，电压表的示数为3.6V。
（1）求R0的阻值；
（2）求滑动变阻器的最大阻值；
（3）在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为P1；将电压表改接在R两端，电路消耗的最小功率为P2。求P1：P2。

【分析】（1）由图知，两电阻串联，电压表测R0两端电压，电流表测电路中电流，由欧姆定律计算R0的阻值；
（2）由欧姆定律计算滑片在中点时电路的总电阻，从而计算出滑动变阻器的最大阻值；
（3）根据P＝UI可知，当电源电压一定时，电路中的电流最大时，电路消耗的功率最大，当电路中的电流最小时，电路消耗的功率最小，分别求出电路中的最大电流和最小电流，利用P＝UI可求出电路消耗的最大功率与最小功率之比。
【解答】解：（1）由图知，两电阻串联，电压表测R0两端电压，电流表测电路中电流，
由欧姆定律可得，R0＝＝＝10Ω；
（2）由欧姆定律可得，电路的总电阻：
R总＝＝＝50Ω，
滑片在中点，由串联电路的电阻规律有：
R＝R总﹣R0＝50Ω﹣10Ω＝40Ω，
所以变阻器的最大值R＝80Ω；
（3）当滑动变阻器左滑时，电路中电阻变小，电流变大，电路中电流最大为I大＝0.6A，
此时电压表示数U0＝I大R0＝0.6A×10Ω＝6V＜15V，电路安全，符合题意；
当电压表改接在R两端，当滑片滑到最右端时，电压表示数最大为15V，由分压原理知，此时变阻器连入电路的阻值最大，电路中电流最小，
I小＝I0＝＝＝0.3A，
此时变阻器接入电路的阻值R滑＝＝＝50Ω＜80Ω，这说明电路中的最小电流确实是0.3A，
电源电压一定，电流最小时，电路消耗功率最小，
所以＝＝＝＝。
答：（1）R0的阻值为10Ω；
（2）滑动变阻器的最大阻值为80Ω；
（3）在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率和最小功率之比为2：1。
【点评】本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及电功率计算公式的灵活应用，正确分析计算出电路的最大和最小电流是关键，难度适中。
21．（9分）2019年5月6日，聊城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源，（c水＝4.2×103J/（kg•℃）；q氢＝1.4×108J/kg）求：
（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为15℃的水吸收，则水升高的温度；
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。

【分析】（1）根据Q＝mq求出这些燃料完全燃烧放出的热量；
（2）根据Q吸＝Q放＝cm△t求水升高的温度；
（3）已知公交车做功，利用功率公式计算时间。
【解答】解：（1）0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：
Q＝mq＝0.3kg×1.4×108J/kg＝4.2×107J；
（2）水吸收的热量：Q吸＝Q放＝4.2×107J，
由Q吸＝cm△t得水升高温度：
△t＝＝＝50℃；
（3）公交车所做的功：W＝Q放＝4.2×107J，
由P＝得公交车行驶时间：
t＝＝＝300s。
答：（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出4.2×107J热量；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为15℃的水吸收，则水升高50℃；
（3）这些热量能让该公交车匀速行驶300s。
【点评】本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式、功率公式的掌握和运用，此类型的题目需要根据实际情况具体分析。