九年级物理上学期期末考试考前必刷题04实验题解析

1专练04实验题一、热值、比热容1．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。（1）比较不同燃料的热值应选择______两个装置，比较不同物质的比热容应选择_______两个装置（选填装置序号甲、乙、丙）。（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计的_______比较燃料燃烧放出热量的多少。（3）a、b两种液体除了质量要相同，还要_______也相同。【答案】（1）乙丙甲乙（2）示数（3）初温【解析】（1）因为要比较不同燃料的热值，所以要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，故应选择乙丙两图进行实验；为了比较不同物质的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，故应选择甲丙两图进行实验；（2）燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，根据Q=cmΔt知道，液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，所以，在“比较不同燃料的热值”的实验中，要通过观察温度计的示数比较燃料燃烧放出热量的多少；（3）a、b两种液体除了质量要相同，还要初温也相同。2．小明利用如图所示的装置探究“水和沙子吸热本领的大小”，实验数据记录如下：2（1）设计实验方案时，小明确定以下需控制的变量，其中多余的是__________。A．采用完全相同的加热方式B．酒精灯里所加的酒精量相同C．取质量相同的水和沙子D．盛水和沙子的容器相同（2）在此实验中，用__________来表示物质吸收热量的多少。（3）分析实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量__________（填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量。（4）水的比热容为34.210J/kgC，其物理意义是______________________________________。（5）下列事实能用上述实验结果解释的是__________。A．夏天给教室洒水，感觉凉爽B．用盐水腌制蛋，一段时间后蛋会变咸C．长期堆放煤的水泥地面变成黑色D．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小【答案】（1）B（2）加热时间的长短（3）大于（4）1kg水升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J（5）D【解析】（1）采用完全相同的加热方式，是为了使热源放出相同的热量；盛水和沙子的容器相同目的使水和沙子在相同的时间吸收相同的热量；故AD有必要；B、酒精灯里所加酒精量相同，故B没有必要；C、根据比较吸热能力的2种方法，要控制不同物质的质量相同，C有必要；所以B选项多余；（2）根据转换法，在此实验中，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少；（3）分析实验数据可知，质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热时间长，故水吸收的热量大于沙子吸收的热量；（4）水的比热容为4.2×103J/（kg⋅℃），其物理意义是：1kg水升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J；（5）A、夏天给教室洒水，感觉凉爽，这是由于水蒸发吸热造成的，故A错误；B、用盐水腌蛋，一段时间3后蛋会变咸，这是因为分子是在永不停息的运动的，故B错误；C、长期堆放煤的水泥地面变成黑色，这也是由于分子运动造成的，故C错误；D、相同质量的水和干泥土相比较，在相同的受冷和受热的情况下，由于水的比热容大（水的吸热能力大），水温度变化慢，而干泥土温度变化快，故沿海地区昼夜温差会比内陆地区小，故D正确。二、串、并联电流电压3．小兰同学对串联电路电压规律进行了探究。（1）根据电路图甲，用笔代替导线连接实物电路图乙。（2）如图甲所示闭合开关，发现L1不发光，L2比较亮，电压表示数为零，则小灯泡L1的故障是________；（3）排除故障后，小兰正确测出了L1两端的电压，在测L2两端的电压时，小兰打算采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。此操作可能会导致电压表出现的现象是____________。（4）最后，小兰按照正确的方法测出了L1、L2、AC之间的电压UL1=2.4V，UL2=1.6V，UAC的示数如图丙所示，读出UAC=_____V，并得出了实验的最终结论。实验结论为：_______________________________。（5）此实验依然存在着一定的缺陷，你的改进方法是：___________________________________。【答案】（1如图所示）（2）短路（3）电压表指针反向偏转（4）4.0V串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和（5）换用不同规格的灯泡多做几次实验【解析】（1）由电路图可知，两灯泡串联，电压表测量灯泡L1两端电压，如图所示：4（2）发现L1不发光，L2比较亮，电压表示数为零，说明灯L1的没有电流通过，即L1短路了；（3）只断开电压表A接点，并改接到C接点上，而B接点不动，电流表正负接线柱接反了，闭合开关后，电压表指针反向偏转，所以不能测出L2两端的电压。（4）电压表测量AC间电压，所以选择电压表选择的是0∼15V量程；电压表分度值为0.5V，所以示数为4V；由实验数据可知：L1、L2的总电压为：U＝UL1+UL2＝2.4V+1.6V＝3.8V；由此可得出实验结论为：串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和；（5）为得出普遍结论，应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。4．如图是”探究串联电路电流特性“的实验电路图。（1）连接电路的时，开关要应_____（选填“闭合”或“断开”）。（2）闭合开关，发现电流表指针向“0”刻度的左侧偏转，这是因为_________________________________。（3）下表中是某位同学实验中的一组数据：明显错误的数值是_____。电流的位置ABC电流I/A0.30.31.5（4）实验中发现两个串联的小灯泡，一个发光，一个不发光，造成这个灯泡不发光的原因可能是_____。A．小灯泡的灯丝断了B．灯丝电阻较小C．小灯泡靠近负极（5）为了使实验的结论更具科学性，请你提出合理化的建议（1条即可）：_____。【答案】（1）断开（2）电流表正负接线柱接反了（3）1.5（4）B（5）换用不同规格的灯泡多次测量【解析】（1）为保护电路，连接电路的过程中，开关应该断开；（2）闭合开关，发现电流表指针向“0”刻度的左侧偏转，这是因为电流表正负接线柱接反了；（3）由串联电路中各处的电流相等可知，表格中数据1.5（或C）错误；（4）两灯泡串联，一个灯泡发光说明电路通路，A如果一个灯泡灯丝断了，另一只灯泡也是断路状态，都不能发光。此选项错误；B、如果灯泡电阻太小，由公式P＝I2R知，实际功率太小，所以不能发光。此选项正确；C、灯泡亮暗与是否靠近电源正负极无关。此选项错误。故选B；（5）为了使实验的结论更具科学性，换用不同规格的灯泡多次测量。5．张峰有一个标准的电压表，它有0~3V和0~15V两个量程。用它测量由两节干电池串联组成的电池组5的电压时，接线正确，但他读出的读数是10V，这显然是错误的。请你说出他出现错误的原因：______________________________。实际电压应是_____V。他接着按照课本要求探究并联电路中电流的关系，他们设计的电路如图所示。把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流，填入下表：实验次数A处的电流IAB处的电流IBC处的电流IC10.100.120.2220.200.240.4430.400.480.88（1）表格设计存在一个不足之处，是_____________________，通过对上面数据的分析，可以得出是________________________________________________________________。（2）测量三次的目的是_____，在这次实验中他是通过采用_____（填“改变电源电压”或“更换不同规格的小灯泡”）的方法改变电流的大小从而进行三次实验。（3）结合你用一个电流表做实验时的体会，提出一条对本实验的改进意见：_____________________________________________________________________________。【答案】看错了电压表量程2（1）电流没有单位并联电路干路中的电流等于各支路电流之和（2）避免偶然性，使结论更具有普遍性改变电源电压（3）使用三个电流表同时接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流。【解析】出错的原因是接的小量程却按大量程读的数，电源由两节干电池组成，电源电压是3V，电压表示数不可能超过3V，电压表大量程分度值是0.5V，小量程分度值是0.1V，大量程是小量程的5倍，电压表读数10V是弄错了量程造成的，把小量程当做大量程了，因此正确读数是2V；（1）分析表格中的数据可知，此表格设计中电流没有单位；由表中实验数据可知，支路电流之和等于干路电流，可以得出的实验结论是：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和；（2）多次测量的目的是获得多组实验数据，避免偶然性，使实验结论具有普遍性与可靠性；据表格中的数据可知，小灯泡的电流是成倍数的增加，所以是通过改变电源电压的方式进行的实验；（3）一个电流表在不同位置测量时，读数误差较大，为了减小误差可以使用三个电流表同时接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流。6三、影响电阻的因素6．某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P。实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组（电压3V）、滑动变阻器（20Ω2A）、刻度尺、开关和导线若干。（1）为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，把图中还没有连接的一根导线上，使电路完整。（2）连接电路时开关应________，滑动变阻器的滑片移至最________（选填“左”或“右”）端。（3）某次实验中测得电压表的读数为2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的读数为I________A。（4）实验中移动金属夹P，分别测出AP段的长度L和对应的电阻值R，数据如表，分析表中数据，可知________________________________________________________________________。/cmL304050607080/R2.12.83.54.24.95.6（5）小虎同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值，因此在闭合开关前，可以将变阻器的滑片置于任意位置，你认为他的想法是________（选填“正确”或“错误”）的，理由是：___________________________________________。【答案】（1）见解析（2）断开右（3）0.42（4）其它条件不变，导体的电阻与长度成正比（5）错误若电阻短路，则电路中电流会很大而烧坏电流表【解析】（1）因为电池电压为3V，所以电压表的量程选择0∼3V的量程，将电压表3V的接线柱与滑片P相连；将电流表与电阻串联，将电流表的负接线柱与接线柱P连接，如图所示：7（2）连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应位于最右端；（3）由图乙知，电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.42A；（4）由表格中数据知，电阻值与长度的比值是一个常数，所以其它条件不变，导体的电阻与长度成正比；（5）若电路中由于电路连接问题使电路中的电流过大，超过电流表的量程，会烧坏电流表，所以在闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移至最大阻值处。7．在“探究电阻的大小与什么因素有关”实验中，甲、乙、丙三位同学作出如下猜想：甲：导体电阻跟长度有关。乙：导体电阻跟横截面积有关。丙：导体电阻跟材料有关。（1）甲同学思考：既然“电阻描述的是导体对电流的阻碍作用”，而粗细相同的水管，管子长，阻力大；于是他猜想导