辽宁省朝阳市朝阳县羊山实验中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷
2024-08-19
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内容正文:
2023-2024学年辽宁省朝阳市朝阳县羊山实验中学九年级(上)期中物理试卷
一、单选题:本大题共6小题,共12分。
1.小明将毛皮与橡胶棒摩擦这一过程中,涉及到的物理知识说法正确的是( )
A. 毛皮与橡胶棒摩擦起电是创造了电荷
B. 毛皮摩擦过的橡胶棒能够吸引轻小物体
C. 毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的物体会互相吸引
D. 橡胶棒能带上电荷,说明橡胶棒是导体
2.在下列现象中,属于扩散现象的是( )
A. 炒菜时,油烟上升 B. 在无风的房间里闻到花瓶里的花香
C. 水泥和沙混合在一起 D. 扫地时扬起了很多灰尘
3.如图所示,对于下列的实验中的物理过程,说法正确的( )
A. 图甲中,试管中水蒸气推动塞子冲出去时,水蒸气的内能增加
B. 图乙中,把活塞迅速压下去时,内能转化为机械能
C. 图丙中,抽去玻璃隔板,两瓶中气体逐渐混合均匀,说明空气和二氧化氮气体分子做无规则热运动
D. 图丁中,被压在一起的两个铅柱,下吊重物都不能把它们分开,主要是大气压力的作用
4.导体A和B是由不同的金属材料做成的,A和B长度相等,但A比B的横截面积大,将A、B导体接入电路如图所示,当开关S闭合后( )
A. A段电阻大,电流小
B. B段电阻大,电流小
C. A段电阻一定小,电流与B段相等
D. B段电阻可能大,电流与A段相等
5.用下列电路探究电路的电流规律时,电流表、的示数如图所示,则流过灯泡、的电流分别是( )
A. B. C. D.
6.如图所示的电路图,开关S接到a时,电压表示数为9V,开关S接到b时,电压表示数为4V,下列说法不正确的是( )
A. 电源电压为9V B. 灯两端的电压为4V
C. 灯两端的电压为4V D. 灯和灯的总电压为9V
二、多选题:本大题共3小题,共6分。
7.下列关于热学知识的说法正确的是( )
A. 用天然气灶烧开水是通过热传递的方法增加水的内能
B. 冰在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能增加
C. 柴油机的效率能达到
D. 物体温度升高,一定是吸收了热量
8.如图所示,把实验室常用的两个不同规格的小灯泡连接在电压为6V的电源上,开关闭合后比亮,电流表A的示数是,电压表V的示数4V,则下列说法正确的是( )
A. 流过的电流大于的电流 B. 两端电压等于4V
C. 两端电压等于2V D. 开关断开后,电压表没有示数
9.如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A. 电位器通过改变接入电路中电阻丝长度,来改变灯泡亮度
B. 将“A、C”接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
C. 将“A、B”接入电路,逆时针旋转滑片,灯泡变亮
D. 将“B、C”接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
三、填空题:本大题共6小题,共12分。
10.验电器是检测物体是否带电的仪器。如图所示,金属球与金属箔之间用金属杆连接。若将带电体接触验电器的金属球,金属箔就会张开,是因为两个金属箔片带______选填“同种”或“异种”电荷,相互______选填“吸引”或“排斥”。
11.如图所示是演示汽油机点火爆炸的实验装置,按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,盒盖被打出去,这与四冲程汽油机的______冲程的能量转化相同;该过程的能量转化情况是将______能转化为机械能。
12.现代电动汽车为了节能,都安装了能量回收装置,在汽车刹车时带动发电机,将汽车的______能转化为电能,为汽车提供后续运动的能量。有人认为,只要不断改进,这种汽车就可以一边行驶,一边发电,永远运动下去,这种观念违背了______。
13.湿地具有美化环境、调节气候等功能。近年来,我市已建立各地湿地公园多处,有力地保护了我市湿地生态系统,改善了我市的生态环境,这是利用了水的______大的特性。从物理学的角度分析,湿地能调节空气的湿度,是因为大量水______填写物态变化名称可以提高空气中水蒸气的含量。
14.如图所示电路中,已知电源电压为3V,闭合开关S,电压表的示数为2V,则两端的电压为______ V,若断开开关S,电压表示数为______ V。
15.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,若灯不亮,电流表有示数,电压表没有示数,则电路的故障情况是灯L ______;若灯不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路的故障情况是灯 L ______。
四、作图题:本大题共2小题,共4分。
16.用笔画线代替导线完成电路连接。要求:组成一个并联电路,开关S控制灯和,开关只控制灯。
17.学习了电路相关知识后,小明想给自家的养殖场设计一种呼叫装置,要求前后门来的客人均可呼叫,前门来的客人关闭开关,办公室的电铃响、红灯亮;后门来的客人关闭开关,办公室的电铃响、绿灯亮。请在图中帮助他画出符合要求的电路图导线不得交叉。
五、实验探究题:本大题共4小题,共24分。
18.物理小组的同学们组装了如图所示的装置,在完全相同的烧杯中分别装有质量相同的A、B两种液体,在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料。
若要比较液体的吸热本领强弱应选______两图的实验装置进行实验;实验过程中,若浸在液体中的温度计示数都升高了,加热时间较短的液体比热容较______选填“大”或“小”;
根据实验数据同学们绘制出如图所示的图像。由图像可知:液体______的比热容较大。
若要比较两种燃料的热值大小应选择______两图的实验装置进行实验;实验过程中,若质量相等的燃料均已燃尽,且甲烧杯内液体温度升高多,则燃料1的热值______选填“大”或“小”;
实验小组的同学经过讨论和实验,用图甲所示的实验方法进行数据测量,并求出燃料的热值。求出的热值比真实值偏______选填“大”或“小”。
19.小明在“探究串联电路电压的规律”的实验中,设计了如图甲所示的电路。
3
连接电路时,开关应处于______选填“断开”或“闭合”状态。连接电路时,小明发现电压表指针如图乙所示,分析出现这种现象的原因是电压表______。
小明完成了实验,并把数据记录在上表中。分析实验数据得出两个实验结论:A串联电路两端的总电压______选填“大于”“小于”或“等于”各部分元件两端电压之和;B串联电路中,各部分元件两端的电压相等。实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论B是错误的,造成结论错误的原因是选用了______灯泡做实验,改进的方法应是换用______进行多次实验。以上两空选填“相同规格”或“不同规格”
小明实验中为了节省时间,利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法不能测出两端的电压,理由是______。
20.一第一实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,加热质量相同的水和煤油,比较两种物质的吸热能力。
为了得到质量相同的水和煤油,在实验室里通常使用的测量工具是______。
在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度,通过比较______比较吸收热量的多少,从而比较水和煤油的吸热能力。
根据实验数据,小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图象,由图象可知,水的温度随时间变化的图象是______选填“a”或“b”,煤油的比热容为______。
二另一小组的同学利用图甲所示装置对100g冰加热,他们每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。图乙是他根据记录的数据绘制的温度-时间图象,根据图象可知:
冰属于晶体,由的过程,冰水混合物______需要/不需要吸收热量,内能______不变/增大/减小;
设相同时间内物质吸收的热量相同,则BC阶段物质共吸收了______ J的热量;
图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度-时间图象,老师认为他的CD段数据有问题,老师做出这样的判断的依据是______。
21.“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其材料规格如表所示。
实验中通过观察______比较电阻丝电阻的大小;
实验中采用的研究方法是______和转换法;
分别将编号为______的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的材料有关;
编号
材料
长度
横截面积
灯泡亮度
A
锰铜合金
亮
B
镍铬合金
较亮
C
镍铬合金
较暗
D
镍铬合金
暗
分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验,其得到的实验结论被实际应用到了______的工作原理中。
A.电压表;
B.电流表;
C.滑动变阻器。
六、计算题:本大题共2小题,共16分。
22.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一。某物理兴趣小组的同学,用某品牌太阳能热水器给质量为120kg的水加热,在6小时的有效照射时间内,他们绘制了如图的加热过程中水温随时间变化的图线。已知该品牌太阳能热水器每小时平均接收的太阳能。求:
热水器中的水在6小时内吸收的热量Q;[水的比热容
热水器6小时内接收到的太阳能E;
热水器的效率;
若改用煤气来加热这些水,使水升高相同温度,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收,需要完全燃烧多少千克煤气?煤气的热值
23.如图甲所示的电路中,电源电压为3V且保持不变,当只闭合开关时,电压表的示数如图乙所示,问:
当只闭合开关时,灯泡和两端的电压分别为多少?
当只闭合开关和时,电流表和A的示数分别为和,通过灯泡和的电流分别为多少?
为了安全能将开关、和同时闭合吗?若不小心将开关、和同时闭合,将会发生和看到什么现象?
七、综合题:本大题共1小题,共6分。
24.阅读下列短文,回答问题:
在3D打印笔中装入塑料条,接通电源,等待一段时间后即可挤出热熔的塑料,塑料在空气中迅速冷却变成特定的形态如图甲。其内部电路如图乙,、是相同的PTC发热电阻。单个PTC的电阻与温度的关系如图丙。PTC有一个根据需要设定的温度,低于这个温度时,其电阻随温度的升高而减小,高于这个温度时,电阻值则随温度的升高而增大,我们把这个设定的温度叫“居里点温度”,用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能,应用十分广泛。
打印笔工作时,利用电流的热效应使PTC电阻发热,将电能转化为______,塑料受热会逐渐变软变稀,可见,塑料______选填“是”或“不是”晶体;常温下塑料属于______选填“导体”或“绝缘体”。
打印笔工作有快、慢两挡,快挡打印时,图中开关应处于______状态,此时与是______关系选填“串联”或“并联”。
家用固体电热灭蚊器也是使用PTC陶瓷电热元件,如丁图为其电阻随温度变化的图像,由图可知,该PTC材料的居里点温度为______。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】【分析】
本题结合实际考查了摩擦起电的有关知识,要对选项进行认真分析。
摩擦起电并不是创造了电荷而是电荷的转移;
带电体具有吸引轻小物体的性质;
同种电荷相互排斥;
橡胶棒是绝缘体。
【解答】
A.毛皮与橡胶棒摩擦起电是电荷在毛皮与橡胶棒间的转移,并不是创造了电荷,故A错误;
B.带电体具有吸引轻小物体的性质,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,所以毛皮摩擦过的橡胶棒能够吸引轻小物体,故B正确;
C.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,由于同种电荷相互排斥,故靠近带负电的物体会互相排斥,故C错误;
D.橡胶棒虽然能带上电荷,但橡胶棒是绝缘体,故D错误。
故选:B。
2.【答案】B
【解析】解:A、油烟上升是固体小颗粒的机械运动,不是分子的运动,所以不属于扩散现象。
B、房间里闻到花瓶里的花香,香味分子不停地做无规则的运动,扩散到周围的空气中,所以会香气弥漫。属于扩散现象。
C、水泥和沙混合在一起,是固体小颗粒的机械运动,不是分子的运动,所以不属于扩散现象。
D、尘土飞扬,是尘土做机械运动,不是分子的运动,所以不属于扩散现象。
故选:B。
解答本题的关键是掌握:分子运动是看不见的,在不知不觉中发生了变化,分子运动属于扩散现象。
由于分子的体积很小,分子的运动无法用肉眼直接看到,但可以通过气味、颜色的变化来体现。
掌握扩散现象是分子运动的结果,以及分子运动和机械运动的区别是解答本题的关键。
3.【答案】C
【解析】解:A、试管中水蒸气推动塞子冲出去时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能减少,故A错误;
B、把活塞迅速压下去时,气体被压缩,温度升高,硝化棉燃烧,管内空气内能增大,是机械能转化为内能,故B错误;
C、抽去玻璃隔板,两瓶中气体逐渐混合均匀,是由于空气和二氧化氮气体分子做无规则热运动,故C正确;
D、两个铅柱紧紧压在一起,吊一个重物也无法拉开,这主要是由于分子间存在吸引力,故D错误。
故选:C。
做功可以改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小;
物质是由分子或原子组成的,分子在不停地做无规则运动,分子间存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查了分子热运动和做功改变物体的内能,属于综合性题目。
4.【答案】D
【解析】解:因为两段导体串联,所以通过两导体的电流相等,即;因为导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,由题干,导体A和B长度相同,材料、横截面积不同,温度未知,则导体A和B段电阻大小无法确定,则B段的电阻可能大,故ABC错误,D正确。
故选:D。
根据串联电路的电流特点可知通过两段导体的电流关系;
电阻的大小与材料、长度、温度、横截面积有关,同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,横截面积越大,电阻越小。
本题考查了影响电阻大小的因素和串联电路电流特点的灵活运用,关键是注意导体A和B只是长度相同,材料和横截面积都不同,不能比较导体的电阻大小,难度一般。
5.【答案】A
【解析】解:由图可知,灯泡、并联,电流表测干路电流,测支路的电流;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则的示数应大于的示数,而图中电流表的指针偏转角度比的小,所以电流表选择的是大量程即,分度值为,其示数为,即干路电流为;
电流表选择的是小量程即,分度值为,其示数为,即通过灯泡的电流为;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯泡的电流为。
综上分析可知,A正确。
故选:A。
由实物图可知,两灯泡并联,电流表测干路电流,测支路的电流,根据图示和并联电路的电流特点求出通过两灯的电流。
本题考查了并联电路的电流特点,灵活运用规律是解题的关键。
6.【答案】B
【解析】解:当开关S接到a时,两灯泡串联,电压表测电源的电压灯和灯的总电压,即电源电压灯和灯的总电压,故AD正确;
当开关接到b时,两电阻仍然串联,电压表测两端的电压,即灯两端的电压,故C正确;
串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和,
灯两端的电压,故B错误。
故选:B。
当开关S接到a时,两灯泡串联,电压表测电源的电压;当开关接到b时,两灯泡仍然串联,电压表测两端的电压,根据串联电路的电压特点求出灯两端的电压。
本题考查了串联电路的电压特点和电压表的正确使用,关键是开关与不同的触点连接时电压表所测对象的判断。
7.【答案】AB
【解析】解:A、烧开水时发生了内能的转移,是通过热传递的方法增加水的内能,故A正确;
B、冰是晶体,冰在熔化过程中吸收热量,温度保持不变,内能增加,故B正确;
C、因为额外功和热量散失是不可避免的,所以无论怎样改良,柴油机的效率也不可能达到,故C错误;
D、物体温度升高,可能是物体吸收了热量,也可能是对物体做了功,故D错误。
故选:AB。
热传递和做功都可以改变物体的内能;
晶体熔化特点:不断吸收热量,温度保持不变;
改变内能的方法:热传递和做功,物体吸收热量,内能增加,物体放出热量,内能减少;对物体做功,物体内能增加,物体对外做功,物体内能减少;
热机在工作时不可避免地有能量的损耗与散失;
改变内能的方式有做功和热传递。
本题主要考查了对热学中一些基本规律或现象的理解,有一定的综合性,但总体难度不大。
8.【答案】BCD
【解析】解:两个小灯泡按如图所示电路接线,两灯串联,开关闭合后比亮,说明比实际功率大,根据串联电路中电流处处相等,可知流过的电流与的电流相等,,故A错误;
B、由图可知,电压表测量的电压,电压表V的示数为4V,即两端电压为4V,故B正确;
C.串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,两端电压等于:,故C正确;
D.开关断开后,整个电路没有一处通路,没有电流流过电压表,所以电压表没有示数,故D正确。
故选:BCD。
根据串联电路中电流处处相等判断流过的电流与的电流大小;
由图可知,电压表测量的电压,电压表V的示数为4V,即两端电压为4V;
串联电路中总电压等于各部分电路电压之和;
开关断开后,电路是断路,分析电压表示数的变化。
本题考查了串联电路的特点,是一道中考常见题。
9.【答案】ACD
【解析】解:A、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的,故A正确;
B、若只将A、C接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故B错误;
C、若只将A、B接入电路,滑片左边的电阻丝接入电路,逆时针旋转滑片,电阻丝连入电路的长度发生变短,电阻变小,电路的电流变大,灯泡的亮度变亮,故C正确;
D、若只将B、C接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路,顺时针旋转滑片,电阻丝连入电路的长度发生变短,电阻变小,电路的电流变大,灯泡的亮度变亮,故D正确。
故选:ACD。
电位器的实质是滑动变阻器,串联在电路中,靠通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路的电流,从而改变灯泡亮度;
若将图乙中A、C接入则接入了全部电阻片,不能改变电阻大小,接线时A、C只能选择其一接入电路;
若只将A、B或B、C接入电路,根据接入电路中电阻的大小变化,分析电流的变化,灯泡的亮度变化。
此题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握。熟知使用和接线原则是解题关键。
10.【答案】同种 排斥
【解析】解:验电器是用来检验物体是否带电的仪器;用带电体接触验电器的金属球时,电荷在带电体和两片金属箔间发生转移,两片金属箔会带上同种电荷,同种电荷相互排斥而张开。
故答案为:同种;排斥。
验电器是用来检验物体是否带电仪器;验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制作的,金属箔片所带的电荷量越多,其张角越大。
此题考查对验电器用途、原理及其使用特点的了解,要牢记。
11.【答案】做功 内
【解析】解:
当按动电火花发生器的按钮时,酒精燃烧后的燃气对盒盖做功,将燃气的内能转化为盒盖的机械能,燃气的内能减小;
四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程,将内能转化为机械能。
故答案为:做功;内。
物体对外做功,将物体的内能转化为其它形式的能,物体的内能减小,温度降低;
内燃机一个工作循环有四个冲程,分别是吸气、做功、压缩和排气冲程;压缩冲程中把机械能转化为内能;做功冲程中将内能转化为机械能。
本题主要考查的是学生对做功改变物体内能和热机做功冲程的认识和了解,基础性题目。
12.【答案】机械 能量守恒定律
【解析】解:在汽车刹车时带动发电机,发电机将机械能转化为蓄电池的化学能储存起来;
汽车就可以一边行驶,一边发电,在能量的转化过程中,有能量的散失,所以汽车不能永远运动下去,这种观念违背了能量守恒定律。
故答案为:机械;能量守恒定律。
汽车的发电机可以将剩余的机械能转化为化学能储存在蓄电池中;根据能量守恒定律的内容解答。
本题主要考查了能量守恒定律以及能量的转化,是一道基础题,掌握课本知识即可解答。
13.【答案】比热容 汽化
【解析】解:因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,能有效调节周围环境的气温;
湿地含有水,水会不停的汽化蒸发,变成水蒸气,散在空气中,所以可以提高空气中水蒸气的含量,调节空气湿度。
故答案为:比热容;汽化。
水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少。物质由液态变为气态的过程叫做汽化。
本题考查了汽化现象、水的比热容大的应用,通过本题可使学生认识到湿地的重要性。
14.【答案】1 3
【解析】解:如图所示电路中,当开关闭合后,两灯泡串联,电压表测两端的电压,电压表的示数为2V,即两端的电压为2V,
由串联电路电压特点可知两端电压为:;
若断开开关S,该电路是断路,电压表还与电源的正负极相连,所以电压表示数为电源电压,即为3V。
故答案为:1;3。
由电路图可知,闭合开关S,两灯泡串联,电压表测的电压;根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知电压表的示数;
若断开开关S,电压表还与电源的正负极相连,所以电压表示数为电源电压。
本题考查了串联电路的电压特点和电压表的使用,关键是正确判断电压表的测量对象。
15.【答案】短路 断路
【解析】解:由电路图可知,灯泡L与电阻R串联,电压表测灯泡L两端的电压,电流表测电路中的电流;
闭合开关S,若灯不亮,电流表有示数,说明电路是通路,电压表没有示数,这说明与电压表并联的灯泡L短路了;
若灯不亮,电流表无示数,说明电路出现了断路现象;电压表有示数,说明电压表与电源之间是接通的,所以电路的故障情况是灯L断路。
故答案为:短路;断路。
由电路图可知,灯泡L与电阻R串联,电压表测灯泡L两端的电压,电流表测电路中的电流;根据灯泡的发光情况、电表的示数变化情况分析电路故障的原因。
用电压表判断故障时,若电压表有读数,可能是所并联的地方开路或其他地方短路了,若电压表没有读数,则可能是所并联的地方短路或其他地方开路了。
16.【答案】解:由题知,两灯并联,开关S应在干路上,控制两个灯泡,开关在的支路,只控制灯。实物图连接如图所示:
。
【解析】用电器并列连接的电路叫并联电路,并联电路中干路开关控制整个电路,支路开关只控制其所在支路。
本题考查根据要求连接实物图,掌握好并联电路特点是关键。
17.【答案】解:
由题意知,两个电灯为并联,且各有一个开关控制,而电铃串联在干路中;即绿灯亮、电铃响时表示人在后门按后门开关,红灯亮、电铃响时表示人在前门按前门开关,电路图如图所示:
【解析】红灯亮、铃响表示前门来人,绿灯亮、铃响表示后门来人,说明两灯互不影响、独立工作即为并联,且前门的控制开关与红灯在同一支路,后门的控制开关与绿灯在同一支路,均为串联关系;而无论前门还是后门来人都会响铃说明铃串联在干路中,据此连接实物电路图。
本题是实物连接的问题,关键根据现象判断各元件间的连接方式。根据要求设计电路,一般电路有三种情况:串联、并联、部分短路。
18.【答案】甲、丙 小 B 甲、乙 大 小
【解析】解:要比较不同物质的吸热本领,必须保证不同物质的质量相等,相同时间吸收的热量相同,所以选择甲、丙;实验过程中,若浸在液体中的温度计示数都升高了,加热时间较短的液体比热容较小;
质量和初始温度均相同的A、B两种液体,吸热后它们的温度随时间变化的图象如图2所示,由图可以看出,B液体的温度升高得较慢,B液体的比热容较大;
比较不同燃料的热值,应选择不同的燃料加热相同的物质,即用甲、乙两图进行实验;若质量相等的燃料均已燃尽,且甲烧杯内液体温度升高多,说明甲烧杯内液体吸收的热量较多,即燃料1完全燃烧放出的热量较多,由于两种燃料的质量相同,则燃料1的热值大;
因为在加热过程中存在热量损失,并且燃料不可能完全燃烧,所以测得的热值会偏小。
故答案为:甲、丙;小;;甲、乙;大;小。
比较不同物质的吸热本领,应该在保证吸收热量相同时,选择不同种类的液体;比较比热容的大小通过两种液体升高相同的温度,吸收热量的多少,吸热越多,则比热容较大;
比较比热容的大小通过两种物质在吸收相同热量的情况下,升高温度的多少,温度升高较多的,则比热容较小;
比较不同燃料的热值,应控制被加热液体的种类相同而燃料不同;同种物质质量相同,升高的温度越高,吸收的热量越多;
在加热过程中,燃料不可能完全燃烧,同时,在加热过程中存在热量损失。
本题考查了控制变量法的应用,熟练应用控制变量法是正确解题的关键。
19.【答案】断开 没有调零 等于 相同规格 不同规格 电压表的正负接线柱接反了
【解析】解:连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态。连接电路时,小明发现电压表指针如图乙所示,即指针没有正对零刻度线,分析出现这种现象的原因是电压表没有调零。
分析实验数据有:
;
故得出:串联电路两端的总电压等于各部分元件两端电压之和;之所以得出各部分元件两端的电压相等,原因是选用了相同规格灯泡做实验,为得出普遍性的规律,改进的方法应是换用不同规格进行多次实验。
已测出两端的电压,与A相连的为电压表正接线柱,与B相连的为电压表的负接线柱,小明实验中为了节省时间,利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法不能测出两端的电压,理由是电压表的正负接线柱接反了。
故答案为:断开;没有调零;等于;相同规格;不同规格;电压表的正负接线柱接反了。
为保护电路,连接电路时,开关要断开;电压表使用前调零;
分析数据得结论;用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多;
用电压表测量电压时,电流从电压表正接线流入,从负接线柱流出,否则,电压表指针反向偏转。
本题探究串联电路电压规律,考查电压表的使用、注意事项及归纳法和分析数据归纳结论的能力。
20.【答案】天平 加热时间 需要 增大 CD段为水,水的比热容大于冰,升温应该比AB段慢
【解析】解:天平是测量质量的工具,为了得到质量相同的水和煤油,在实验室里通常使用的测量工具是天平。
加热器相同,相同时间内放出的热量是相同的,在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热,
要使水和煤油升高相同的温度,加热时间越长,吸收的热量越多,则其吸热能力越强,通过比较加热时间来比较水和煤油的吸热能力。
要使水和煤油升高相同的温度,对水加热的时间更长,所以,根据图象可知,水的温度随时间变化的图象是a。
由图象知,升高相同的温度时,水的加热时间是煤油的2倍,即水吸收的热量是煤油的2倍,
根据可知,在质量和升高温度相同的情况下,比热容与吸收的热量成正比,
所以,煤油的比热容为:。
二冰是晶体,在熔化过程中,需要不断吸收热量,内能不断增大,但是温度却保持在熔点不变。
由于冰化水,状态变化、质量不变,,
CD阶段的水在吸收的热量:,
因为相同时间内物质吸收的热量相同,则BC阶段物质共吸收的热量:;
因为水的比热容较大,所以质量相同的冰和水吸收相同的热量,水升温应较慢,而图丙中水升温较快。
故答案为:一天平;加热时间;;;
二需要;增大;;段为水,水的比热容大于冰,升温应该比AB段慢。
一测量质量的工具是天平;
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,这种方法叫转换法;
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;
根据比较吸热能力的方法分析;根据,在质量和升高温度相同的情况下,比热容与吸热多少成正比,据此解答。
二晶体在熔化过程中,不断吸热,温度却保持熔点不变,但内能增加;
由于冰化水,状态变化、质量不变,可知水的质量,利用求CD阶段的水在吸收的热量;由于相同时间内物质吸收的热量相同,可求BC阶段吸收的热量;
段冰全部熔化为水,然后根据水的比热容比冰的大分析。
本题是比较不同物质的吸热能力实验,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法,属于常考命题点,难点不大;
观察晶体与非晶体图象要学会看关键点,这样才能做出准确的判断。公式是我们应该重点掌握的,运用中注意温度的变化值是多少。
21.【答案】灯泡亮度 控制变量法 A、B C
【解析】解:根据转换法可知,实验中通过观察灯泡亮度比较电阻丝电阻的大小。
实验中研究电阻与某一因素的关系时,只让这一因素不同,控制其它因素相同,这种研究方法是控制变量法。
研究导体的电阻大小与导体的材料有关时,根据控制变量法,应选择材料不同,长度和横截面积相同的导体,可以分别将编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验,得出结论。
分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验,二者材料和横截面积相同,长度不同,得出电阻大小与长度的关系,滑动变阻器就是通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻的,故C符合题意,AB不符合题意。
故选:C。
故答案为:灯泡亮度;控制变量法;、B;。
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,这种研究问题的方法叫做转换法;
影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度和横截面积,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变。
本题是一道实验题,考查了影响导体对电流的阻碍作用与导体的长度和横截面积的关系,解题时注意控制变量法的应用,分析实验数据,根据导体条件的不同及对应的实验数据的不同得出结论,是正确解题的前提与关键。
22.【答案】解:由图可知水的温度,在6小时内热水器中的水吸收的热量:
;
热水器6小时内接收到的太阳能:
;
热水器的效率:
;
煤气完全燃烧释放的热量:
,
由可得,需要煤气的质量:
。
答:热水器中的水吸收的热量为;
热水器5小时内接收到的太阳能为;
热水器的效率为;
若改用煤气来加热这些水,需要完全燃烧的煤气。
【解析】知道水的质量和初温、末温以及比热容,根据求出在6小时内热水器中的水吸收的热量;
根据题意求出热水器6小时内接收到的太阳能:
利用求出热水器的效率;
根据题意求出煤气完全燃烧释放的热量,利用求出需要煤气的质量。
本题考查了吸热公式和效率公式、燃料完全燃烧释放热量公式的应用,是一道较为简单的计算题。
23.【答案】解:根据电路图可知,当只闭合开关时,灯泡和串联,电压表测量两端的电压,
由图乙可知:电压表V选用小量程,分度值为,则电压表V的示数为,即:,
根据串联电路两端电压等于各部分电路两端的电压之和,可得两端电压:
;
当只闭合开关和时,灯泡和并联,电流表A测量干路电流,测量支路的电流,
已知电流表和A的示数分别为和,所以,,,
根据并联电路干路电流等于各支路上的电流之和可得支路的电流:
;
不能;若将开关、和同时闭合,电流表A可能会烧坏,和都不亮电流表A可能会烧坏,电流表 和电压表 V 无示数。
答:当只闭合开关时,灯泡和两端的电压分别为、;
当只闭合开关和时,电流表和A的示数分别为和,通过灯泡和的电流分别为、;
不能;若将开关S1、和同时闭合,电流表 A可能会烧坏,和都不亮电流表A可能会烧坏,电流表 和电压表 V 无示数。
【解析】当只闭合开关时,灯泡和串联,电压表测量两端的电压,根据串联电路的电压关系计算两端的电压;
当只闭合开关和时,灯泡和并联,由图知电流表所测电流,根据并联电路的电流关系分析计算即可;
不经过用电器而直接跟电源两极相连的电路叫做电源短路。
本题考查了串联和并联电路电流特点的应用,解题的关键是能正确分析开关在不同状态下电路的连接方式和电表的作用。
24.【答案】内能 不是 绝缘体 闭合 并联 100
【解析】解:打印笔工作时,PTC电阻发热,利用电流的热效应,将电能转化为内能;塑料受热会逐渐变软变稀,直至完全变成液态,这是非晶体熔化的现象,故塑料不是晶体,常温下塑料属于绝缘体;
由电路图可知,当开关断开时,电路只有工作,电阻较大,根据可知,此时电路消耗的功率较小,为慢挡;
当开关闭合时,两电阻并联,总电阻最小,根据可知,此时总功率较大,为快挡;
有一个根据需要设定的温度,低于这个温度时,其电阻随温度的升高而减小,高于这个温度时,电阻值则随温度的升高而增大,我们把这个设定的温度叫“居里点温度”,根据图丁可知,该PTC材料的居里点温度为。
故答案为:内能;不是;绝缘体;闭合;并联;。
在3D打印笔中装入塑料条,接通电源,等待一段时间后即可挤出热熔的塑料,利用电流的热效应,将电能转化为内能;固体分晶体和非晶体,晶体和非晶体的重要区别是晶体有一定的熔化温度,这个温度叫熔点,非晶体没有;非晶体熔化时有先变软后变稀现象,晶体则没有此现象,常温下塑料属于绝缘体;
根据结合并联电路电阻的规律分析;此时与是并联的;
有一个根据需要设定的温度,低于这个温度时,其电阻随温度的升高而减小,高于这个温度时,电阻值则随温度的升高而增大,我们把这个设定的温度叫“居里点温度”。
本题考查能量转化、晶体和非晶体区别等,主要是考查学生对题目所给信息的理解,读懂图像是关键。
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