《2025年学霸提优大试卷九年级物理上册苏科版》

23. (5分)“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较等质量的不同燃料燃烧放出的热量”两组实验装置如图所示：

(1)“探究不同物质吸热升温的现象”应选用甲组器材.
(2)乙组是通过升高的温度(填“加热时间”或“升高的温度”)来反映燃料放出热量的多少.
(3)关于两组实验,下列说法正确的是A.
A. 都必须控制被加热物体的质量相等 B. 都必须控制燃料燃烧时间相等
C. 都必须控制被加热物体的初温相等 D. 都必须控制燃料质量相等
(4)乙组实验中将燃料点燃直至燃尽,烧杯内水的温度随时间变化的图像如图丙所示,则燃料1放出的热量大于(填“大于”“等于”或“小于”)燃料2放出的热量,不计热损失,则两种燃料的热值之比为18:5.

答案：
(1)甲
(2)升高的温度
(3)A
(4)大于 18:5 解析：
(1)“探究不同物质吸热升温的现象”，应用相同的加热装置加热不同的液体，所以应选用甲组器材。
(2)在探究“燃料燃烧放出的热量”实验中，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，根据Q吸 = cmΔt，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，故是通过升高的温度来反映燃料放出热量的多少。
(3)A.根据控制变量法，两组实验都要控制被加热物体的质量相等，故A正确；B.“比较等质量的不同燃料燃烧放出的热量”实验不需要控制燃料燃烧时间相等，故B错误；C.两组实验都不必控制被加热物体的初温相等，故C错误；D.“探究不同物质吸热升温的现象”不必控制燃料质量相等，故D错误。故选A。
(4)由图像可知，用燃料1加热时水升高的温度更大，而水的质量和比热容都相同，由Q吸 = cmΔt可知，水吸收的热量更多；由于不计热损失，则燃料完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量，所以燃料1放出的热量大于燃料2放出的热量；由于燃料1燃烧5min就把水加热到沸腾，燃烧10min燃烧完，则燃料1放出的热量是水升温时吸收的热量的2倍，则完全燃烧放出的热量之比为Q₁/Q₂ = 2c水m水Δt₁/c水m水Δt₂ = 2Δt₁/Δt₂ = 2(100℃ - 10℃)/(60℃ - 10℃)= 18/5，由于两种燃料的质量相等，所以两种燃料的热值之比为q₁/q₂ = Q₁/m/Q₂/m = Q₁/Q₂ = 18/5。

24. (8分)(2024·宿迁中考)在“测量小灯泡额定功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5V,电源电压为4.5V,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样.

(1)如图甲所示电路,有一根导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确.
(2)连接电路时,开关应______,试触时发现,电压表无示数,电流表有示数,小灯泡发光,则电压表发生了______故障.
(3)纠正错误后继续进行实验,移动滑动变阻器滑片,电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,示数为______A,小灯泡额定功率为______W.
(4)利用原有电路,将小灯泡替换为定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω,25Ω各一个)探究电流和电阻关系,为了能完成实验,控制电压表示数可能是______.
A. 1.7V B. 2.2V C. 2.7V

答案：

(1)见解析图
(2)断开 断路
(3)0.24 0.6
(4)C 解析：
(1)实验中，灯泡与变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流。
(2)连接电路时，为了保护电路，开关应断开；试触时发现，电压表无示数，电流表有示数，小灯泡发光，则与灯泡并联的电压表发生了断路故障。
(3)由图乙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.24A；小灯泡额定功率为P = UI = 2.5V×0.24A = 0.6W。
(4)探究电流和电阻关系时，要控制定值电阻的电阻不变，由欧姆定律得Rₚ:R = Uₚ:Uᵣ，当接入25Ω定值电阻时＜/think＞

25. (9分)(2024·西藏中考)如图乙所示为扎西家两挡位电热水壶的简化电路原理图$,S_1$为温控开关,当水沸腾时会自动断开$.R_1$和$R_2$为加热定值电阻$,R_1= 44Ω,$保温挡的功率为110W.求：
(1)加热时$R_1$的电功率；
(2)在加热挡工作时电路的总电流；
(3)某次烧水,电热水壶将水加热至沸腾耗时5min,自动跳转至保温挡工作5min,在这10min内电热水壶消耗的电能.

答案： 解：（1）家庭电路电压$U=220\mathrm{V}$，加热时$S_1$闭合，$R_1$与$R_2$并联，$R_1$的电功率：
$P_{1}=\frac{U^{2}}{R_{1}}=\frac{(220\mathrm{V})^{2}}{44\Omega}=1100\mathrm{W}$
（2）保温挡时$S_1$断开，只有$R_2$工作，由$P=\frac{U^{2}}{R}$得$R_2$的阻值：
$R_{2}=\frac{U^{2}}{P_{\text{保温}}}=\frac{(220\mathrm{V})^{2}}{110\mathrm{W}}=440\Omega$
加热挡时$R_1$与$R_2$并联，通过$R_2$的电流：
$I_{2}=\frac{U}{R_{2}}=\frac{220\mathrm{V}}{440\Omega}=0.5\mathrm{A}$
通过$R_1$的电流：
$I_{1}=\frac{U}{R_{1}}=\frac{220\mathrm{V}}{44\Omega}=5\mathrm{A}$
总电流：
$I=I_{1}+I_{2}=5\mathrm{A}+0.5\mathrm{A}=5.5\mathrm{A}$
（3）加热挡功率：
$P_{\text{加热}}=UI=220\mathrm{V}×5.5\mathrm{A}=1210\mathrm{W}=1.21\mathrm{kW}$
加热时间$t_1=5\mathrm{min}=\frac{5}{60}\mathrm{h}=\frac{1}{12}\mathrm{h}$，保温时间$t_2=5\mathrm{min}=\frac{1}{12}\mathrm{h}$，总电能：
$W=P_{\text{加热}}t_{1}+P_{\text{保温}}t_{2}=1.21\mathrm{kW}×\frac{1}{12}\mathrm{h}+0.11\mathrm{kW}×\frac{1}{12}\mathrm{h}=\frac{1.32}{12}\mathrm{kW\cdot h}=0.11\mathrm{kW\cdot h}=3.96×10^{5}\mathrm{J}$
（1）$1100\mathrm{W}$；（2）$5.5\mathrm{A}$；（3）$3.96×10^{5}\mathrm{J}$