广东省卓越教育集团四校联考2017届九年级(上)月考物理试卷(解析版)

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2016-2017学年广东省卓越教育集团四校联考九年级（上）月考
物理试卷

一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的．请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑1．如图所示，以下四件家用电器正常工作时电流最接近5A的是（）A．

电风扇B．
笔记本电脑C．
台灯D．
电饭锅
2．检查酒驾时，司机打开车窗，交警闻到车内有酒精气味，要求司机必须接受酒精含量的测试．交警能闻到酒精气味是因为酒精（）A．分子之间存在引力B．分子之间存在斥力C．分子间有空隙D．分子在不断运动
3．取两个相同的验电器甲和乙，使甲带电，乙不带电，用带绝缘柄的金属棒将甲和乙上的两金属球连接起来，则甲、乙金属箔张角的变化情况是（）

A．甲和乙都不变B．甲变小，乙张开C．甲变大，乙不变D．甲闭合，乙张开

4．关于温度、内能和热量的说法错误的是（）A．0℃的冰也具有内能
B．物体放出热量，温度不一定降低C．物体对外做功，内能可能减小D．温度高的物体，内能一定大


5．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法中正确的是（）

A．电压表V1的示数变大C．电压表V2的示数变大
B．电压表V1的示数变小D．电压表V2的示数变小
6．有两个电路元件A和B，把它们串联在电路中，如图甲所示，流过元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示．闭合开关S，电流表的示数为0.4A，则电源电压和元件B的电功率分别是（）

A．2.0V0.8WB．2.5V1.0WC．4.5V1.0WD．4.5V1.8W
7．如图所示是一手压电筒，按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，使灯泡发光．下列四图中与这一过程的工作原理相同的是（）


A．B．C．D．


二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．发动机是汽车的重要部件，如图所示，汽油机的此冲程是由能转化为能．当车行驶了一段距离后，消耗了0.5kg的汽油，这些汽油完全燃烧释放的热量是J（q汽油=4.6×107J/kg）．

9．类比“水路”模型中“水压是使水管中的水定向运动形成水流的原因”，我们很容易理解电压是电路中定向运动形成的原因．如图所示的电路，开关闭合，电压表测的是两端的电压．

10．如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比U甲：U
乙
为4：1；则电阻之比R1：R2=，通过电阻R1、R2的电流之比I1：I2=；
当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表的读数之比I甲：I乙=．

11．小许家的电能表如图所示，由表上铭牌可知，到目前为止电能表表盘共转动圈，他家同时使用的用电器的总功率不能超过W；他发现，家里只使用洗衣机（其它用电器都关闭）时，电能表在1分钟里刚好转4圈，从而测量出他

家洗衣机的电功率为W．

12．“端午小长假”妈妈带小芳到武当山旅游．当她们乘坐的缆车缓慢匀速上升时“减（如图），小芳的重力势能，动能，机械能（三空都选填“增大”、小”或“不变”）．

13．（1）在家庭电路中，为了防止触电，必须把用电器的开关装在线与用电器之间．（填“火”、“零”或“地”）
（2）安装额定功率为1500W的电热水器时，需加装一个开关便于控制热水器S2．的工作．现有两种开关S1、为了安全和实用，应选用开关和图中（选填“甲”或“乙”）插座．

14．汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的较大的性质；如果散热器中装有10kg的水，在温度升高20℃的过程中，水吸收的热量是J；这些热量相当于完全燃烧kg的天然气放出的热量．（天然气的热值q=8.4×107J/kg，水的比热容C水=4.2×103J/（Kg•℃））
三、作图题（共7分）
15．用笔画代替导线完成图1中电路的实物连接．要求：两灯串联，其中一个电压表测量电源两端的电压、一个电压表测量某一个灯泡两端的电压；并在图2方框内画出电路图．


16．请在图中标出通电螺线管磁感线方向，在括号中标出电源的正负极．

17．如图所示的插座和电灯（带开关）是组成家庭电路的常用器件，请你用笔画线代替导线将器件分别正确连入电路中．


四、实验题（3小题，共18分）
18．如图所示，是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制针式刻度板组成．通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱．在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转．（1）指针下方的物体A应由质材料制成．A．铜B．铝C．塑料D．铁
（2）实验发现：①将滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，指针B偏转的角度将会．
②将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连，闭合开关后，调整滑动变阻器的滑片P的位置，使电路中的保持不变，可发现指针B偏转的角度将

会．
（3）经过对电磁铁的研究，可得出电磁铁的磁性强弱与及有关．

19．在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计电路图如图甲所示．

（1）连接电路前，开关必须．
（2）请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路（导线不允许交叉）
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是A．电流表坏了B．滑动变阻器短路C．电阻处接触不良D．电阻短路
（4）排除电路故障进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数保持不变，实验数据记录如下表．其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为．
实验次数电阻R/Ω电流V/A
150.6
2100.3
3150.2
4200.15
525

（5）在本实验中滑动变阻器的主要作用是由表格中数据可知，电阻两端的电压必须保持不变．实验结论是：．

20．小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大．两瓶煤油中温度计可以显示煤油的温度．
（1）根据法的研究思想，应该使这两个烧瓶中煤油的质量相等．
（2）小红问小明：“打开水龙头就可以得到水，干嘛不用水代替煤油？”对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为最合理的是．A．因为煤油有颜色便于观察B．因为煤油有比较大的热值C．因为煤油有比较小的密度D．因为煤油有比较小的比热容
（3）实验中，小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高的快．这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越，产生的热量越多．
（4）小红把实验装置作了一些改动：在相同的烧瓶A、B中装满煤油，用细玻璃管代替温度计做实验，
当煤油温度上升时，会看到细玻璃管内的液面明显上升．下列实验中也用到这种思想和方法的是．
A．将不同的电阻丝分别接到同一电路中，通过比较电流的大小来比较电阻的大小
B．将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动C．让不同的纸团从相同高度同时下落，通过落地的先后判断运动的快慢D．将小铁屑均匀洒在磁体周围，通过观察铁屑的分布情况来认识磁场的分布情况
（5）有许多家用电器是根据焦耳定律设计的，请举两个例子．①；②．



五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．在图所示的电路中，电源电压保持6V不变，R1的阻值为10Ω．闭合开关S，电压表读数为2V．
（1）求通过电阻R1的电流；（2）求电阻R2消耗的功率．

22．如图是某电水壶的铭牌．该电水壶把1.2kg的水从25℃加热到100℃．[c水=4.2×103J/（kg•℃）]求：（1）水吸收的热量；
（2）若电水壶产生的热量有90%被水吸收，则此次电流做了多少功；（3）若此次加热时间为300s，通过计算说明此时电水壶是否正常工作？


六、综合能力题（本大题3小题，共20分）23．阅读短文，回答问题力传感器在电子秤中的应用

电子秤所使用的测力装置是力传感器，常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示，弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片．若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩．力越大，弹簧钢的弯曲程度越大．应变片结果如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感．给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为U1，下应变片两引线间电压为U2，传感器把这两个电压的差值U（U=U1﹣U2）输出，用来反映力F的大小．金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示．为消除气温变化对测量精度的影响，需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿．串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响．

（1）这种力传感器是将力的大小转换为（填“电流”或“电压”）的装置；（2）外力F增大时，上应变片金属电阻丝电阻，下应变片金属电阻丝电阻；
（3）传感器输出的电压U随外力F增大而；
（4）进行温度补偿时，应给上下金属电阻丝都串联阻值随温度升高而的电阻；
（5）如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压在冬天比夏天（填“大”或“小”）．24．在测量定值电阻RX阻值的实验中．

（1）实验时，若只有Rx断路，开关闭合后，电路中可能出现的一种现象是．
（2）在实验过程中，发现电压表不能使用，小明将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻R0使用（R0阻值已知），设计了如图乙所示的电路测量Rx阻值．测量时，只闭合S1，电流表示数为Il；只闭合S2电流表示数为I2．则S1闭合时，电阻Rx两端的电压UX=，电阻Rx=．（均选用Il、I2和R0表示）
（3）因图乙不能测量多组数据，于是小明向老师借了一只定值电阻R1（R1值已知），设计了如图丙所示的实验电路，重复（3）中的测量步骤和计算方法，并多次测量求出了电阻Rx的阻值．小明得出的Rx阻值是（正确/错误）的，理由是．
25．学习了电学的相关知识后，老师给兴趣小组的同学们设计一道趣味挑战题：使用限定器材完成小灯泡的额定功率的测量．已知小灯泡的额定电压为U0，老师提供给同学们器材如下：
电压恒为U的电源一个（U＞U0），开关S，已调零的电流表两只，定值电阻R1（阻值R1已知），滑动变阻器一个，导线若干．（1）设计实验电路图，画在虚线框内．（2）完整填写实验操作的主要步骤：
①根据实验电路图，灯泡正常工作时，电流表A1读数I1=（用U、U0、R1表示）；
②根据实验电路图连接电路，连接过程中滑动变阻器的滑片应置于处；
③闭合开关，调节，直至电流表A1读数为I1；读出此时电流表A2示数I2．
（3）用题目给的、实验中测得的物理量表示小灯泡的额定功率P0=．






2016-2017学年广东省卓越教育集团四校联考九年级
（上）月考物理试卷
参考答案与试题解析

一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的．请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑1．如图所示，以下四件家用电器正常工作时电流最接近5A的是（）A．

电风扇B．
笔记本电脑C．
台灯D．
电饭锅
【考点】电流的大小．
【分析】根据我们对生活中常用用电器电流大小的了解去选择．【解答】解：
A、电风扇工作时的功率约为100W，电流大约是0.5A，故A错误；B、笔记本电脑工作时的功率约为100W，电流大约是0.5A，故B错误；C、台灯工作时的功率约为40W，电流大约是0.2A，故C错误；D、电饭锅的电功率约为1000W，工作电流约为5A，故D正确．故选D．

2．检查酒驾时，司机打开车窗，交警闻到车内有酒精气味，要求司机必须接受酒精含量的测试．交警能闻到酒精气味是因为酒精（）A．分子之间存在引力B．分子之间存在斥力C．分子间有空隙D．分子在不断运动【考点】扩散现象．
【分析】扩散现象是指不同物体相互接触时，彼此进入对方的现象．扩散现象表明分子是在不停的做无规则运动的．
【解答】解：酒精分子不断向四周扩散，能使人闻到酒精特殊的香味，这与酒精的分子不断运动有直接关系，而与其它分子的特性无关．故选D
3．取两个相同的验电器甲和乙，使甲带电，乙不带电，用带绝缘柄的金属棒将甲和乙上的两金属球连接起来，则甲、乙金属箔张角的变化情况是（）

A．甲和乙都不变B．甲变小，乙张开C．甲变大，乙不变D．甲闭合，乙张开【考点】验电器的原理及使用．
【分析】（1）验电器使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷，然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的；
（2）甲带电，乙不带电，连接的瞬间，会发生电荷的转移．
【解答】解：甲带电，乙不带电，用带绝缘手柄的金属棒将甲乙连接起来，连接
的瞬间，甲使乙带上电，乙的金属箔张开，甲带的电减少，金属箔片张角变小．
故选B．
4．关于温度、内能和热量的说法错误的是（）A．0℃的冰也具有内能
B．物体放出热量，温度不一定降低C．物体对外做功，内能可能减小


D．温度高的物体，内能一定大

【考点】温度、热量与内能的关系．
【分析】（1）影响内能的因素有质量、温度以及状态等；（2）改变物体内能的方式有做功和热传递两种方式．
（3）内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和，物体的温度越高，内能越大；一切物体都有内能
【解答】解：A、一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，即一切物体都有内能，则0℃的冰也具有内能，故A正确．
B、物体放出热量，温度不一定降低，如晶体凝固过程，放出热量，内能减小，温度不变，故B正确．
C、做功和热传递都可以改变物体的内能，物体对外做功，内能可能减小，故C正确．
D、因为影响内能的因素有质量、温度和状态，因此温度高的物体内能不一定大，故D错误．故选D．
5．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法中正确的是（）

A．电压表V1的示数变大C．电压表V2的示数变大【考点】电路的动态分析．
B．电压表V1的示数变小D．电压表V2的示数变小
【分析】闭合开关S后，滑动变阻器与电阻R1串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律电阻两端电压的变化．
【解答】解：因电源电压不变，所以电压表V1的示数不变，故AB错误．

当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大；
根据公式I=可知，电路电流变小，根据公式U=IR可知，电阻R1两端的电压变小；由串联电路的总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变大，电压表V2的示数变大，故C正确，D错误．故选C．
6．有两个电路元件A和B，把它们串联在电路中，如图甲所示，流过元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示．闭合开关S，电流表的示数为0.4A，则电源电压和元件B的电功率分别是（）

A．2.0V0.8WB．2.5V1.0WC．4.5V1.0WD．4.5V1.8W【考点】电功率的计算．
【分析】已知两元件串联，根据串联电路电流特点，结合图象读出此时两元件的电压，由串联电路电压特点得到总电压，由P=UI计算B的电功率．【解答】解：
由题，A和B串联在电路中，
串联电路中电流处处相等，闭合开关S，电流表的示数为0.4A时，通过A、B的电流均为0.4A，
由图象知，此时UA=2V，UB=2.5V，
串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，所以电源电压：U=UA+UB=2V+2.5V=4.5V；元件B的电功率：PB=UBI=2.5V×0.4A=1W．故选C．
7．如图所示是一手压电筒，按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，

使灯泡发光．下列四图中与这一过程的工作原理相同的是（）

A．B．C．D．

【考点】电磁感应．
【分析】按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，使灯泡发光．这是电磁感应现象，在四个选项中找到应用电磁感应原理的．
A、【解答】解：如图，通电导体在磁场中受力而运动，这是磁场对电流的作用．不符合题意．
B、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流，这种现象是电磁感应现象．符合题意．
C、闭合开关电磁铁具有磁性，这是电流的磁效应．不符合题意．D、通电导体周围存在着磁场．不符合题意．故选B．
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．发动机是汽车的重要部件，如图所示，汽油机的此冲程是由内能转化为机械能．当车行驶了一段距离后，消耗了0.5kg的汽油，这些汽油完全燃烧释放的热量是2.3×107J（q汽油=4.6×107J/kg）．

【考点】内燃机的四个冲程；燃料的热值．
【分析】①本题应抓住汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩

冲程、做功冲程、排气冲程．做功冲程：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积
增大，火花塞冒出电火花．在这一冲程中，燃料燃烧放出的内能转化为机械能；
②汽油完全燃烧产生的热量可以利用公式Q=mq进行求解．【解答】解：
①如图所示，两气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能；
②汽油完全燃烧产生的热量为：Q=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J；故答案为：内；机械；2.3×107．
9．类比“水路”模型中“水压是使水管中的水定向运动形成水流的原因”，我们很容易理解电压是电路中自由电荷定向运动形成电流的原因．如图所示的电路，开关闭合，电压表测的是L1两端的电压．

【考点】电压．
【分析】（1）电荷的定向移动形成电流；电压是使电路形成电流的原因；电路中有电压且电路是通路，电路中才有电流；（2）电压表使用时，应与用电器并联．
【解答】解：（1）电荷的定向移动形成电流；电压是使电路形成电流的原因；（2）电压表使用时，应与用电器并联；图中电压表与灯泡L1并联，故电压表是测量L1两端的电压．
故答案为：自由电荷；电流；L1．
10．如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比U甲：U
乙
为4：1；则电阻之比R1：R2=3：1，通过电阻R1、R2的电流之比I1：I2=
1：1；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表的读数之比I甲：I乙=3：4．


【考点】欧姆定律的应用．
【分析】（1）当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，根据电阻的串联求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比；
（2）当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点和欧姆定律求出两支路的电流之比，根据并联电路的电流特点求出两电流表的示数之比．
【解答】解：（1）当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两电阻两端的电压之比为：因为R1R2串联在电路中，I1=I2，即
=；
=
=
﹣1=﹣1=；
==；
（2）当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流I'2，乙电流表测干路电流I总，在并联电路中，
=
=
两电流表示数之比：===；
故答案为：3：1；1：1；3：4．

11．小许家的电能表如图所示，由表上铭牌可知，到目前为止电能表表盘共转动495840圈，他家同时使用的用电器的总功率不能超过2200W；他发现，家里只使用洗衣机（其它用电器都关闭）时，电能表在1分钟里刚好转4圈，从而测量出他家洗衣机的电功率为400W．

【考点】电功率的计算；电能表参数的理解与电能的求法．
【分析】（1）电能表显示的数字中最后一位是小数，单位为kW•h，根据“600revs/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，转盘正好转过600圈”求出到目前为止电能表表盘共转动的圈数；
（2）由图可知电能表正常工作的电压和允许通过的最大电流，根据P=UI求出他家同时使用的用电器的最大总功率；
（3）先求出电能表转盘刚好转4圈消耗的电能，根据P=求出洗衣机的电功率．
【解答】解：（1）由图可知，电能表的读数为826.4kW•h，
因600revs/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，转盘正好转过600圈，
所以，到目前为止电能表表盘共转动的圈数：n=600revs/kW•h×826.4kW•h=495840revs；
（2）由电能表的铭牌可知工作电压U=220V，允许通过的最大电流I=10A，家中用电器的最大总功率：P大=UI=220V×10A=2200W；
（3）电能表转盘刚好转4圈消耗的电能：W=4×
kW•h=2.4×104J，
洗衣机的电功率：P==
=400W．
故答案为：495840；2200；400．

12．“端午小长假”妈妈带小芳到武当山旅游．当她们乘坐的缆车缓慢匀速上升时（如图），小芳的重力势能增大，动能不变，机械能增大（三空都选填“增大”、“减小”或“不变”）．

【考点】动能和势能的大小变化；机械能．
【分析】根据题中给出的物理情境可知，此题与动能、重力势能和机械能的知识有关系．
【解答】解：（1）在质量不变时，小芳随缆车一起升高，则重力势能增大；（2）小芳随车匀速上升，质量和速度两个影响因素都没变，则动能不变；（3）机械能等于动能和重力势能之和，小芳的机械能增大；故答案为：增大，不变，增大．
13．（1）在家庭电路中，为了防止触电，必须把用电器的开关装在火线与用电器之间．（填“火”、“零”或“地”）
（2）安装额定功率为1500W的电热水器时，需加装一个开关便于控制热水器的工作．现有两种开关S1、S2．为了安全和实用，应选用开关S2和图中甲（选填“甲”或“乙”）插座．

【考点】安全用电原则；插座的构造与工作方式．
【分析】（1）开关控制用电器时，开关接在用电器和火线之间，开关能控制用电器，而且断开开关能切断火线，使用用电器更安全．
（2）方法一：计算一下电热水器正常工作时的电流，从而选择合适的开关；方法二：已知开关的规格，据此可求插座承受的最大功率，又知道电热水器的额定功率，所选插座承受的最大功率需大于热水器的功率；

电热水器带有金属外壳，要使用三孔插座．【解答】解：
（1）用电器的开关装在火线上，这样可以在断开开关时切断火线，防止接触用电器发生触电事故．
（2）方法一：电热水器正常工作时的功率P=P额=1500W，此时电流：I==≈6.8A，所以应选用规格为“250V，16A”的开关S2；
“250V16A”的两种开关能承受的最大功率分别为：方法二：规格分别为“250V6A”、
P=UI=250V×6A=1500W；P′=U′I′=250V×16A=4000W，
而电热水器的额定功率为1500W，所以应选用规格为“250V，16A”的开关S2；因为电热水器的外壳是金属外壳，为了防止其外壳带电时而发生触电事故的发生，所以应选三孔插座甲．故答案为：（1）火；（2）S2；甲．
14．汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的比热容较大的性质；如果散热器中装有10kg的水，在温度升高20℃的过程中，水吸收的热量是8.4×105J；这些热量相当于完全燃烧0.01kg的天然气放出的热量．（天然气的热值q=8.4×107J/kg，水的比热容C水=4.2×103J/（Kg•℃））【考点】水的比热容的特点及应用；热量的计算；燃料的热值．
【分析】水具有较大的比热容是它常被用做冷却剂的原因；利用公式Q=cm△t可计算水吸收热量的多少；利用公式Q=mq可计算需要燃烧天然气的质量．【解答】解：汽车散热器用水作为冷却剂，是利用了水的比热容较大的性质；水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/（Kg•℃）×10kg×20℃=8.4×105J；相当于完全燃烧的天然气m==故答案为：比热容，8.4×105；0.01．
三、作图题（共7分）
15．用笔画代替导线完成图1中电路的实物连接．要求：两灯串联，其中一个电压表测量电源两端的电压、一个电压表测量某一个灯泡两端的电压；并在图2
=0.01kg．

方框内画出电路图．

【考点】实物的电路连接．
【分析】根据电压电压选用电压表量程，两灯串联，其中一个电压表测量电源两端的电压、一个电压表测量某一个灯泡两端的电压；根据实物图画电路图．【解答】解：将两灯串联，因电源电压为3V，所以两电压表选用小量程，将一个电压表并联的电源两端的，另处一个电压并联在另处一个灯泡两端，注意电压表正负接线柱的连接，如下左图所示：


16．请在图中标出通电螺线管磁感线方向，在括号中标出电源的正负极．

【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断．
【分析】知道小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁

极，再根据安培定则判断出电流的方向从而找到电源的正负极．
磁感线的方向，知道在磁体的外部，磁感线从磁体的北极出来，回到南极．【解答】解：
从图可知，小磁针的右端是S极，左端为N极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知通电螺线管的右端是N极，左端是S极．
根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，则四指
弯曲所指的方向为电流的方向，所以电源的右端为正极，左端是负极．如图所示：在磁体的外部，磁感线都是从磁体的N极出来回到S极，所以磁感线方向都向左．


17．如图所示的插座和电灯（带开关）是组成家庭电路的常用器件，请你用笔画线代替导线将器件分别正确连入电路中．

【考点】家庭电路的连接．
【分析】（1）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套．
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．【解答】解：首先辨别上面三根线地线、火线、零线．
（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故．既能控制灯泡，又能更安全．
（2）安装安全用电原则，上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．如下图所示：



四、实验题（3小题，共18分）
18．如图所示，是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制针式刻度板组成．通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱．在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转．（1）指针下方的物体A应由D质材料制成．A．铜B．铝C．塑料D．铁
（2）实验发现：①将滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，指针B偏转的角度将会变大．
②将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连，闭合开关后，调整滑动变阻器的滑片P的位置，使电路中的保持不变，可发现指针B偏转的角度将会变大．
（3）经过对电磁铁的研究，可得出电磁铁的磁性强弱与电流大小及线圈的匝数有关．

【考点】探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验．【分析】（1）磁铁具有吸引铁钴镍等物质；
（2）此电路的工作原理是给电磁铁通电后，通电螺线管吸引指针上的衔铁A，使指针发生偏转，移动变阻器的滑片，改变通电螺线管的电流大小，通过指针偏

转角度的大小，反映出磁性的强弱变化；通电螺线管有两个插头，通过连接它可以改变螺线管的匝数多少，所以通过此电路可以探究电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈匝数的关系．
（3）电磁铁的磁性的影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯．有铁芯时，电流越大，匝数越多，磁性越强．
【解答】解：（1）磁铁具有吸引铁钴镍等物质．物体D有铁质材料制成．（2）滑动变阻器接入AP，滑片左移时，AP变短，电阻变小，电流变大，电磁铁的磁性增强，使指针偏转的角度更大．
在电流不变，铁芯不变时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强，使指针偏转的角度更大，故将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连线圈的匝数增多，电磁铁的磁性增强，指针偏转的角度更大．
（3）实验得出：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强．故答案为：（1）D；（2）变大；变大；（3）电流大小；线圈的匝数．
19．在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计电路图如图甲所示．

（1）连接电路前，开关必须断开．
（2）请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路（导线不允许交叉）
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是CA．电流表坏了B．滑动变阻器短路C．电阻处接触不良D．电阻短路
（4）排除电路故障进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数保持不变，实验数据记录如下表．其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其

读数为0.12A．
实验次数电阻R/Ω电流V/A
150.6
2100.3
3150.2
4200.15
525

（5）在本实验中滑动变阻器的主要作用是保护电路和控制电阻两端的电压不
变，由表格中数据可知，电阻两端的电压必须保持电阻两端的电压不变．
实验结论是：电压不变时，导体中的电流跟电阻成反比．【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
【分析】（1）为保护电路，在连接电路时，开关必须断开；
（2）掌握实物电路的连接，特别注意电压表、电流表正负接线柱和量程的选择及滑动变阻器的接法；
（3）电流表没有示数，可知电路中断路，电压表示数始终接近电源电压，则与用电器并联的电路发生断路；
（4）确定电流表的量程和分度值，读出电流表的示数；
（5）滑动变阻器的基本作用：保护电路；控制电阻两端电压不变；
分析表格中电阻、电流的变化得出结论：当电压不变时，导体中的电流与电阻成反比．
【解答】解：（1）连接电路前，开关必须断开；
（2）电压表与电阻并联，滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示：

（3）A、电流表坏了，电压表示数也会为零，A错误；B、滑动变阻器短路，电流表示数不会为零，B错误；
C、电阻处接触不良，电流表的示数为零且电压表示数等于电源电压，C正确；D、电阻短路，电流表示数不为零，且电压表示数为零，D错误；故选C．
（4）由图丙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.12A；

（5）滑动变阻器的作用是保护电路和控制电阻两端的电压不变．
由表格中数据知，电压不变，电阻增大为原来的几倍，电流就减小为原来的几分之一，可得电压不变时，导体中的电流跟电阻成反比．
故答案为：（1）断开；（2）电路图如图所示；（3）C；（4）0.12A；（5）保护电路和控制电阻两端的电压不变；电阻两端电压；电压不变时，导体中的电流跟电阻成反比．
20．小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大．两瓶煤油中温度计可以显示煤油的温度．
（1）根据控制变量法的研究思想，应该使这两个烧瓶中煤油的质量相等．（2）小红问小明：“打开水龙头就可以得到水，干嘛不用水代替煤油？”对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为最合理的是D．A．因为煤油有颜色便于观察B．因为煤油有比较大的热值C．因为煤油有比较小的密度D．因为煤油有比较小的比热容
（3）实验中，小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高的快．这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多．（4）小红把实验装置作了一些改动：在相同的烧瓶A、B中装满煤油，用细玻璃管代替温度计做实验，
当煤油温度上升时，会看到细玻璃管内的液面明显上升．下列实验中也用到这种思想和方法的是B．
A．将不同的电阻丝分别接到同一电路中，通过比较电流的大小来比较电阻的大小
B．将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动C．让不同的纸团从相同高度同时下落，通过落地的先后判断运动的快慢D．将小铁屑均匀洒在磁体周围，通过观察铁屑的分布情况来认识磁场的分布情况
（5）有许多家用电器是根据焦耳定律设计的，请举两个例子．

①电饭锅；②电烙铁．

【考点】焦耳定律．
【分析】（1）实验时，电流通过电阻丝做功，消耗电能转化为内能，产生的热量，被煤油吸收，煤油吸收热量温度升高；
通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少，为准确反应电流产生的热量的多少，两个烧瓶中所盛煤油的质量要相等；
（2）因为煤油的比热容比水小，相同质量的煤油和水比较，吸收或放出相同的热量，煤油的温度变化大，据此分析；
（3）B烧瓶中温度计的示数升高的快说明B烧瓶中的煤油吸收的热量多，而A、B两个烧瓶中的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，根据焦耳定律Q=I2Rt分析判断；
（4）物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这就是转换法；（5）利用电流的热效应工作的用电器的工作原理是焦耳定律，只需要找到家用电器在工作时把电能转化成热（内）能的即可．
【解答】解：（1）通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，
为准确反应电流产生的热量的多少，应控制变量使两个烧瓶中所盛煤油的质量应该相等，应用了控制变量的思想；
（2）因为煤油的比热容比水的小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油温度升高的多，用煤油做实验效果更明显；故选D；

（3）由焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；
（4）本题通过液面高度的上升来反应温度的变化，采用了转换法，转换法常用来演示一些不易观察的现象，
A、将不同的电阻丝分别接到同一电路中，通过比较电流的大小来比较电阻的大小，应用了定量分析的方法；
B、将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动，采用了转换法；
C、让不同的纸团从相同高度同时下落，通过落地的先后判断运动的快慢，采用了转换法与定性思想，
D、将小铁屑均匀洒在磁体周围，通过观察铁屑的分布情况来认识磁场的分布情况，采用了转换法与定性思想；故选：B．
（5）在家用电器中利用焦耳定律，把电能转化为热能的有：电饭锅，电热毯，电暖器，电烙铁，电水壶．
故答案为：（1）控制变量；（2）D；（3）大；（4）B；（5）①电饭锅；②电烙铁．

五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．在图所示的电路中，电源电压保持6V不变，R1的阻值为10Ω．闭合开关S，电压表读数为2V．
（1）求通过电阻R1的电流；（2）求电阻R2消耗的功率．

【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．
【分析】由电路图可知，R1、R2串联，电压表测R1两端的电压．（1）根据欧姆定律求出通过电阻R1的电流；
（2）根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据P=UI求出电阻R2消耗的功率．

【解答】解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表测R1两端的电压．（1）通过电阻R1的电流：I1=
=
=0.2A；
（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻R2两端的电压：U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V，
因串联电路中各处的电流相等，所以，电阻R2消耗的功率：P2=U2I2=U2I1=4V×0.2A=0.8W．答：（1）通过电阻R1的电流为0.2A；（2）电阻R2消耗的功率为0.8W．
22．如图是某电水壶的铭牌．该电水壶把1.2kg的水从25℃加热到100℃．[c水=4.2×103J/（kg•℃）]求：（1）水吸收的热量；
（2）若电水壶产生的热量有90%被水吸收，则此次电流做了多少功；（3）若此次加热时间为300s，通过计算说明此时电水壶是否正常工作？

【考点】电功与热量的综合计算．
【分析】（1）根据Q=cm△t即可求出水吸收的热量；（2）根据η=的变形公式求出电流做的功；
（3）根据W=Pt求出电流做的功，然后与（2）中计算的结果进行比较，从而确定电热水壶是否正常工作．
【解答】解：（1）水吸收的热量：Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.2kg×=3.78

×105J；
（2）由η=可得，W=
=
=4.2×105J；
（3）假设电热水壶正常加热300s，电流做的功：W=Pt=1500W×300s=4.5×105J＞4.2×105J，故此时电水壶不是正常工作．答：（1）水吸收的热量为3.78×105J；
（2）若电水壶产生的热量有90%被水吸收，则此次电流做了4.2×105J的功；（3）电水壶不是正常工作．
六、综合能力题（本大题3小题，共20分）23．阅读短文，回答问题力传感器在电子秤中的应用
电子秤所使用的测力装置是力传感器，常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示，弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片．若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩．力越大，弹簧钢的弯曲程度越大．应变片结果如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感．给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为U1，下应变片两引线间电压为U2，传感器把这两个电压的差值U（U=U1﹣U2）输出，用来反映力F的大小．金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示．为消除气温变化对测量精度的影响，需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿．串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响．

（1）这种力传感器是将力的大小转换为电压（填“电流”或“电压”）的装置；
（2）外力F增大时，上应变片金属电阻丝电阻变大，下应变片金属电阻丝电阻变小；
（3）传感器输出的电压U随外力F增大而增大；

（4）进行温度补偿时，应给上下金属电阻丝都串联阻值随温度升高而减小的电阻；
（5）如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压在冬天比夏天小（填“大”或“小”）．【考点】欧姆定律的应用．
【分析】（1）从题目所给信息中可知，传感器传输的是电压的差值，用电压的差值来反映力F的大小；
（2）外力F增大时，上应变片被拉伸，下应变片被压缩，应变片长度发生变化，可知电阻的变化；
（3）传感器输出的电压表示力F的大小，压力越大电子秤示数越大，也就是输出的电压越大；
（4）由图丙可知，金属电阻丝的阻值随温度的增大而增大，所以串联的电阻应该是随着温度的升高而减低的电阻；
（5）冬天温度低，电阻受温度的影响比夏天小，所以电阻增加的小．
【解答】解：（1）传感器把两个电压的差值输出，用来反映力F的大小，所以这种力传感器是将力的大小转换为电压的装置．
（2）外力F增大时，由影响导体电阻大小的因素可知，上应变片金属电阻丝长度变大，电阻变大，下应变片金属电阻丝长度变短，电阻变小．
（3）压力越大电子秤示数越大，也就是输出的电压越大，所以说传感器输出的电压U随外力F增大而增大．
（4）未进行温度补偿时，金属电阻丝的阻值随温度的增大而增大，所以串联的电阻应该是随着温度的升高而减小的电阻．
（5）冬天比夏天电阻增加的小，所以该传感器下应变片两端的电压冬天比夏天小．
故答案为：（1）电压；（2）变大；变小；（3）增大；（4）减小；（5）小．
24．在测量定值电阻RX阻值的实验中．

（1）实验时，若只有Rx断路，开关闭合后，电路中可能出现的一种现象是电流表示数为0．
（2）在实验过程中，发现电压表不能使用，小明将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻R0使用（R0阻值已知），设计了如图乙所示的电路测量Rx阻值．测量时，只闭合S1，电流表示数为Il；只闭合S2电流表示数为I2．则S1闭合时，电阻Rx两端的电压UX=I2R0，电阻Rx=
．（均选用Il、I2和R0表示）
（3）因图乙不能测量多组数据，于是小明向老师借了一只定值电阻R1（R1值已知），设计了如图丙所示的实验电路，重复（3）中的测量步骤和计算方法，并多次测量求出了电阻Rx的阻值．小明得出的Rx阻值是错误（正确/错误）的，理由是RX与R0在两种不同的状态下电压不一定相同．【考点】伏安法测电阻的探究实验．
【分析】（1）RX断路，电路断路，电路中无电流，电压表串联在电路中，分析出现的现象．
（2）RX与R0分别接入电路，找电源电压相等，列等式求解．
（3）串联电路的电阻在电路中起分担电压的作用，电阻不同，分担的电压不同．
当只闭合S1时，RX与滑动变阻器串联在电路中，只闭合S2时，R0与滑动变阻器串联在电路中，滑片位置不变，R0与RX不一定相等，分担的电压不一定相同．
【解答】解：（1）RX断路，电路断路，电路中无电流，电流表无示数，灯泡不亮，
电压表串联在电路中，测电源电压，电压表示数为3V．（2）只闭合S1时，U=I1RX，只闭合S2时，U=I2R0，


所以，I1RX=I2R0，所以，RX=
．
（3）只闭合S1和只闭合S2，滑动变阻器接入电路的电阻相同，RX与R0的阻值不一定相同，在串联电路中分担的电压不一定相同，所以不能根据电压相等列等式求解．
故答案为：（1）电流表示数为0；（2）I2R0；同的状态下电压不一定相同．
25．学习了电学的相关知识后，老师给兴趣小组的同学们设计一道趣味挑战题：使用限定器材完成小灯泡的额定功率的测量．已知小灯泡的额定电压为U0，老师提供给同学们器材如下：
电压恒为U的电源一个（U＞U0），开关S，已调零的电流表两只，定值电阻R1（阻值R1已知），滑动变阻器一个，导线若干．（1）设计实验电路图，画在虚线框内．（2）完整填写实验操作的主要步骤：
①根据实验电路图，灯泡正常工作时，电流表A1读数I1=R1表示）；
②根据实验电路图连接电路，连接过程中滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处处；
③闭合开关，调节滑动变阻器，直至电流表A1读数为I1；读出此时电流表A2示数I2．
（3）用题目给的、实验中测得的物理量表示小灯泡的额定功率P0=U0×（I2﹣）．
（用U、U0、
；（3）错误；RX与R0在两种不


【考点】电功率的测量．
【分析】（1）定值电阻R1和灯泡并联连接，电流表A1在支路，I1=路上，据此设计电路；
（2）由欧姆定律可得电流；在闭合开关S前，为了保护电路，应使滑动变阻器接入阻值处于最大阻值处；滑动变阻器在电路中的作用：保护电路；改变电路中的电流；
（3）为了测量小灯泡的额定功率，应该使小灯泡两端的电压等于额定电压，通过两个电流表示数之差得到通过小灯泡的电流，根据P=UI计算额定功率．【解答】解：（1）定值电阻R1和灯泡并联连接，电流表A1在支路，调节滑动变阻器使得A1的示数为I1=
，A2在干路上，电路图如下：
，A2在干
；
（2）①为了测量小灯泡的额定功率，小灯泡两端的电压应为额定电压U0V，因为UL=U0=I1R1，I1=
，
②为了保护电路，在闭合开关S前，应使滑动变阻器接入阻值处于最大阻值处，即变阻器的右端；
③通过移动滑片来改变滑动变阻器连入电路中的电阻值，从而改变电路中的电流；

（3）小灯泡的额定电流，IL=I2﹣I1=I2﹣
；
小灯泡的额定电功率为PL=ULIL=U0×（I2﹣
）=0.72W．
故答案为：（1）如上图；（2）①
；②阻值最大处；③滑动变阻器；（3）U0×
（I2﹣
）．


2017年2月6日

广东省卓越教育集团四校联考2017届九年级(上)月考物理试卷(解析版)

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