精品解析：陕西省西安市交通大学附中2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试题

2024~2025学年第一学期 初三年级物理练习（一） 注意事项： 1.本试卷分为第一部分（选择题） 和第二部分 （非选择题）。全卷共4页，总分80分。考试时间80 分钟。 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题仅有一个答案符合题意） 1. 下列数据符合实际的是（ ） A. 人体安全电压为3.6V B. 我国家庭电路电压为220V C. 日光灯正常工作时的电流约为150A D. 一节新干电池电压为3V 2. 小明同学想自制一个滑动变阻器。在选择电阻部分的材料时，有长度相同的下列材料，你建议小明选择（ ） A. 玻璃板 B. 尼龙绳 C. 塑料笔管 D. 铅笔芯 3. 如图所示，从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起，你认为排球运动的轨迹最有可能的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示是明朝的《天工开物》中关于用铜铸币的场景，下列说法正确的是（ ） A. 用鼓风机送风，给煤块助燃，可以增大煤块的热值 B. 熔化的液态铜温度高，是因为其含有的热量多 C. 铸好的铜币冷却后没有内能 D. 高温铜币在模具内冷却的过程中向模具和周围空气传递热量 5. 如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ） A. 如图，试管中的水温度升高的过程中比热容变小 B. 如图，抽出玻璃板两瓶气体混合均匀所需时间，夏天比冬天更短，可推理出物体的内能与温度有关 C. 如图，快速按压活塞，活塞对空气做功，可以使空气的内能减小 D. 如图，是内燃机的做功冲程 6. 初中各学科之间有着密切的联系，下列说法中不正确的是（ ） A. 如图，水蒸气液化成蒸馏水的过程中，放出热量，内能减小 B. 如图，用向下排空气法收集氢气，上方试管内氢气质量越大，内能越小 C. 如图，在桡骨的带动下，手把球抬起的过程中，手对球做功使球的重力势能增大 D. 如图，海陆风形成的主要原因是海水的比热容比砂石大 7. 如图，电源电压不变。闭合开关和，小灯泡和均正常发光，电流表有示数。下列分析正确的是（　　） A. 小灯泡和串联 B. 若断开开关，电流表示数会变小 C. 若小灯泡比亮，原因是小灯泡两端的电压比两端的电压大 D. 若只闭合开关，电路中只有小灯泡发光 8. 如图，在探究“影响电阻大小的因素”实验时，下列说法正确的是（ ） A. 实验时，通过观察电流表示数的大小判断哪根镍铬合金丝电阻大 B. 为了探究长度对电阻大小的影响，应选择粗细不同的镍铬合金丝 C. 若电流表示数变化不明显，可以将电流表更换成小灯泡 D. 闭合开关前，镍铬合金丝电阻为0Ω 9. 学完电路知识后，同学们热情很高，争相设计电路，如图是同学们设计出来的四个电路，你认为可以达到要求的是（ ） A. 抢答器电路：选择哪一个答案就按哪一个按钮（相当于闭合开关），对应的灯就亮 B. 声光控电路：晚上有人走动发出声音时，灯才亮。声控开关，有声音闭合，光控开关，无光照闭合 C. 保密室电路：只有两道门都关上了（相当于开关闭合），值班室的灯才会亮 D. 击剑服电路：当甲方运动员的剑击中乙方导电服时（图中S甲闭合），L乙亮；当乙方运动员的剑击中甲方导电服时（图中S乙闭合），L甲亮 10. 如图所示，暗盒中的两个灯泡L1和L2连接在同一电路中，闭合开关两灯均发光，下列现象可以判断两灯一定串联的是（ ） A. L1和L2两端的电压相同 B. 流过L1和L2的电流相同 C. L1和L2发光的亮度相同 D. 取下L1后，L2也不发光 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 汽车有许多方面都涉及到物理知识： （1）汽车蓄电池在充电过程中属于___________（选填“电源”或“用电器”）； （2）汽车的各转向灯能独立工作，可以判断它们是_______联的； （3）某四冲程汽油机转速为3000r/min，则该汽油机2min对外做___________次功。 12. 如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1两端的电压为_____，R2两端的电压为_____。 13. 如图，将包装口香糖的锡箔纸剪成中间较窄的细条，然后将锡箔细条的两端连接电池正负极，很快发现细条中较窄处ab段开始冒烟起火，这是因为细条将电池短路，导致电路中_____（选填“电压”“电流”或“电阻”）较大。若ab段长度等于bc段长度，则ab段电阻_________bc段电阻，ab段电流________bc段电流。（后两空选填“大于”“等于”或“小于”）。 14. 一只灯泡正常发光时的电压是6V，正常发光时通过它的电流是0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω。现将该灯泡接在9V的电源上，为使其正常发光，还应______联一个______Ω的电阻。 15. 嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”）；BC段返回器的机械能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”），CD段返回器动能增加量 _______（选填“大于”“等于”或“小于”）重力势能的减小量。 16. （1）如图，根据图中标出的电流方向，在图中a、b处补充电池、电流表的元件符号，并补画导线，使两灯泡均发光； （2）根据图的实物图，在虚线方框内画出对应的电路图。 三、实验探究题（共4小题，计22分） 17. 按要求填空： （1）如图，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，通过比较_____________________反映小车动能的大小。 （2）如图，电阻箱的读数为___________Ω； （3）如图，将电路接入家庭电路电源，闭合开关后，灯泡不亮，说明常温下玻璃是_____（选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”）。用酒精灯灼烧玻璃柱，随着玻璃柱温度升高，灯泡逐渐变亮，说明玻璃柱的温度越高，电阻越________（选填“大”或“小”）。 18. 如图所示，在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和食用油良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接。 物质 初始温度/℃ 加热时间/ min 末温/℃ 水 20 6 45 食用油 20 6 62 （1）试管中加入的水和食用油除初温相同外，还应保证________（选填“体积”或“质量”）相同； （2）实验中液体吸收热量的多少是通过_______________来反映的； （3）实验记录的数据如上表，分析数据可知水的吸热能力更______（选填“强”或“弱”）； （4）若要选择这两种液体中的一种作为汽车冷却液，你建议选择_________。 19. 在探究并联电路的电流特点时，某班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中，选取两个并联起来接在相同电源上，组成如图所示的电路。 （1）用电流表测出电路中三个位置的电流来寻找规律，以下取点不合适的是 ； A. EAD B. EBC C. FCD D. FAD （2）小王组在连接电路时，刚接好最后一根导线，小灯泡就发光了，原因是_____________； （3）小明组连接了如图的实物连接图，此电路电流表测的是通过__________（选填“L1”“L2”或“干路”）的电流； （4）小李组闭合开关，电流表示数如图所示。为了测量结果准确，她应该____________； （5）老师收集到几个组的数据如表： 组别 L1规格 L2规格 IA/A IC/A IB/A 1 甲 甲 0.12 0.12 0.22 2 乙 丙 0.16 0.20 0.34 3 甲 丁 0.14 0.14 0.25 4 甲 丁 0.16 0.18 0.32 分析数据发现，IA+IC总是略大于IB，原因可能是____________ A.可能是电流表未调零引起的 B.未对这几组数据分别求平均值，然后再观察规律 C.由于E处更接近电源负极，所以 排除上述原因的造成的影响，综合分析数据可知并联电路的电流特点是：____________（用表头中的字母写出表达式）； （6）如图，某次测量中小红发现电流表接线柱上共连接了三根导线，若导线甲中的电流为0.2A，导线乙中的电流为0.3A，则根据电路中的电流特点，导线丙中的电流为______A。 20. 用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”，已知电源电压为4.5V不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。 （1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整_______，要求：电压表测R两端的电压；滑片P向右滑动时，变阻器接入电路的电阻变小； （2）将12Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电压表示数超过所选量程，电流表无示数，则故障原因可能是电阻R_________（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后，闭合开关，将变阻器的滑片P移至合适位置，读出电压表示数为2.4V，记录电流表的示数。断开开关，将12Ω电阻换成10Ω后，调节滑动变阻器，使________表的示数等于2.4V，记录数据； （4）依次改变电阻R的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据，在图乙的坐标系中描绘出I-R图象为曲线A： ①由图象可得出的结论是：当导体两端电压一定时，___________________________； ②根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器Rp的阻值，在图乙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A__________（选填“有交点”或“无交点”），其原因是对每一个电流值，滑动变阻器Rp的阻值与定值电阻的阻值的倍数__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 小明购买了一盒薯片，部分参数如表所示。利用图示实验器材估测其热值。用天平分别测出3g薯片和100g水，用温度计测出水的初温为22℃，将3g薯片放入燃烧皿中，待其燃尽后记下水的温度为72℃，已知水的比热容为，则 （1）水吸收的热量为多少? （2）根据实验数据，估算薯片的热值为多少? （3）根据表中数据，估算出薯片热值是______________J/kg，与（2）中根据实验数据计算出的结果相差较大，原因可能是（写出一条）：_____。 营养成分表每份食用量：30g 项目 每份 能量 663000J 蛋白质 1.7g 脂肪 9.6g 22. 有一种亮度可调节的小台灯。其电路如图甲所示，电源电压为24V。通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。 （1）当灯泡L两端电压为24V时，灯丝电阻为多少？_________ （2）调节滑动变阻器R的阻值，使流过灯泡的电流为0.3A，则滑动变阻器R连入电路的阻值是多少？_________ （3）若对电路进行改装，将滑动变阻器R调到最大阻值80Ω，与灯泡L并联在相同电源上，闭合开关，干路电流为多少? _________此时，将滑动变阻器阻值逐渐调小，灯泡的亮度_________（选填“变大”、“变小”或“不变”） 23. 氢气﹣汽油发动机采用氢气和汽油两种燃料工作，可进行自由切换，氢气和汽油的热值分别取q氢气＝1.5×108J/kg、q汽油＝4.5×107J/kg。小华驾驶使用上述发动机的轿车沿平直公路从甲地至乙地，两地相距250km，出发时油箱内汽油的质量为8kg。设氢气和汽油在汽缸内均完全燃烧，轿车行驶中所受阻力恒定，发动机输出的能量全部用来驱动轿车行驶，全程分两个阶段，如图所示。 阶段一：轿车使用氢燃料从甲地出发，以90km/h的速度匀速行驶1h到达丙地，此过程中轿车牵引力的功率为20kW，消耗了0.8kg氢气。 阶段二：从丙地开始，由于氢气不足，小华切换汽油为燃料，轿车仍以90km/h的速度匀速行驶，此过程中发动机的效率为30%。 （1）求轿车行驶过程中受到的阻力。 （2）在使用氢燃料的情况下，求轿车发动机的效率。 （3）请通过计算说明小华最终能否到达乙地。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年第一学期 初三年级物理练习（一） 注意事项： 1.本试卷分为第一部分（选择题） 和第二部分 （非选择题）。全卷共4页，总分80分。考试时间80 分钟。 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题仅有一个答案符合题意） 1. 下列数据符合实际的是（ ） A. 人体安全电压为3.6V B. 我国家庭电路电压为220V C. 日光灯正常工作时的电流约为150A D. 一节新干电池电压为3V 【答案】B 【解析】 【详解】A．人体安全电压是不高于36V，故A不符合题意； B．不同国家的家庭电路的电压不同，我国家庭电路电压为220V，故B符合题意； C．日光灯正常工作时的电流约为 0.15A=150mA 故C不符合题意； D．一节新干电池电压为1.5V，故D不符合题意。 故选B。 2. 小明同学想自制一个滑动变阻器。在选择电阻部分的材料时，有长度相同的下列材料，你建议小明选择（ ） A. 玻璃板 B. 尼龙绳 C. 塑料笔管 D. 铅笔芯 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．玻璃板、尼龙绳、塑料笔管都是绝缘体，不能导电，因此它们都不能制作滑动变阻器的电阻丝，故ABC不符合题意； D．铅笔芯是由石墨制成的，石墨是导体，且这种材料的电阻率较大，可以制作滑动变阻器的电阻丝，故D符合题意。 故选 D。 3. 如图所示，从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起，你认为排球运动的轨迹最有可能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起，由于草地松软，撞击时损失的机械能较多，弹起的高度比原来的高度低较多，当第二次从水泥地上弹起时，水泥地坚硬，撞击损失的能量较少，反弹后最大高度降低较小，但一定比草地上反弹最大高度小，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 如图所示是明朝的《天工开物》中关于用铜铸币的场景，下列说法正确的是（ ） A. 用鼓风机送风，给煤块助燃，可以增大煤块的热值 B. 熔化的液态铜温度高，是因为其含有的热量多 C. 铸好的铜币冷却后没有内能 D. 高温铜币在模具内冷却的过程中向模具和周围空气传递热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．热值是燃料的一种特性，与种类有关，用鼓风机送风，给煤块助燃，煤块的热值不变，故A错误； B．热量是过程量，不能表述为“含有”，故B错误； C．一切物体都有内能，铸好的铜币冷却后有内能，故C错误； D．铜币在冷却过程中，温度降低，放出热量，模具和周围空气吸收热量，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ） A. 如图，试管中的水温度升高的过程中比热容变小 B. 如图，抽出玻璃板两瓶气体混合均匀所需时间，夏天比冬天更短，可推理出物体的内能与温度有关 C. 如图，快速按压活塞，活塞对空气做功，可以使空气的内能减小 D. 如图，是内燃机的做功冲程 【答案】B 【解析】 【详解】A．比热容是物质的一种特性，与温度无关，试管中的水温度升高的过程中比热容不变，故A错误； B．抽出玻璃板两瓶气体混合均匀所需时间夏天比冬天更短，说明分子的无规则跟温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，分子动能增大，物体的内能增大，推理物体的内能与温度有关，故B正确； C．快速按压活塞，活塞对空气做功，可以使空气的内能增加，温度升高，故C错误； D．图中两个气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故D错误。 故选B 。 6. 初中各学科之间有着密切的联系，下列说法中不正确的是（ ） A. 如图，水蒸气液化成蒸馏水的过程中，放出热量，内能减小 B. 如图，用向下排空气法收集氢气，上方试管内氢气质量越大，内能越小 C. 如图，在桡骨的带动下，手把球抬起的过程中，手对球做功使球的重力势能增大 D. 如图，海陆风形成的主要原因是海水的比热容比砂石大 【答案】B 【解析】 【详解】A．在蒸馏水的制备中水蒸气遇冷液化放热，内能减小，故A正确，不符合题意； B．用向下排空气法收集氢气，上方试管内氢气质量越大，内能越大，故B错误，符合题意； C．在桡骨的带动下，手把球抬起的过程中，在力的方向上移动了一定的距离，手对球做功，球的质量不变，球的高度增大，重力势能增大，故C正确，不符合题意； D．海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石大，相同质量的海水和砂石，白天吸收相同的热量，海水升高的温度较小，陆地吸热后，温度上升快，热空气上升，微风从海洋吹向陆地，形成海陆风，故D正确，不符合题意。 故选B。 7. 如图，电源电压不变。闭合开关和，小灯泡和均正常发光，电流表有示数。下列分析正确的是（　　） A. 小灯泡和串联 B. 若断开开关，电流表示数会变小 C. 若小灯泡比亮，原因是小灯泡两端的电压比两端的电压大 D. 若只闭合开关，电路中只有小灯泡发光 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据实物图可知，电流有两条路径回到电源负极，可知小灯泡和并联，故A错误； B．根据实物图可知，由于小灯泡和并联，电流表测干路的电流，若断开开关，小灯泡所在的这条支路的电流为0，则电流表示数会变小，故B正确； C．根据实物图可知，小灯泡和并联，所以小灯泡和两端的电压相等，故C错误； D．根据实物图可知，开关S2控制小灯泡所在的支路，所以只闭合开关，电路断路，两个灯泡都不亮，故D错误。 故选B。 8. 如图，在探究“影响电阻大小的因素”实验时，下列说法正确的是（ ） A. 实验时，通过观察电流表示数的大小判断哪根镍铬合金丝电阻大 B. 为了探究长度对电阻大小的影响，应选择粗细不同的镍铬合金丝 C. 若电流表示数变化不明显，可以将电流表更换成小灯泡 D. 闭合开关前，镍铬合金丝电阻为0Ω 【答案】A 【解析】 【详解】A．实验中，通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，这里采用了转换法；故A正确； B．探究长度对电阻大小的影响，保持其它条件不变，选择长度不同的镍铬合金丝，故B错误； C．电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，电流表示数变化不明显，将电流表换成小灯泡，灯泡亮度变化不明显，根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况是不太科学的方案，故C错误； D．电阻是导体的一种性质，与电流和电压无关，闭合开关前，镍铬合金丝电阻不为0Ω，故D错误。 故选A。 9. 学完电路知识后，同学们热情很高，争相设计电路，如图是同学们设计出来的四个电路，你认为可以达到要求的是（ ） A. 抢答器电路：选择哪一个答案就按哪一个按钮（相当于闭合开关），对应的灯就亮 B. 声光控电路：晚上有人走动发出声音时，灯才亮。声控开关，有声音闭合，光控开关，无光照闭合 C. 保密室电路：只有两道门都关上了（相当于开关闭合），值班室的灯才会亮 D. 击剑服电路：当甲方运动员的剑击中乙方导电服时（图中S甲闭合），L乙亮；当乙方运动员的剑击中甲方导电服时（图中S乙闭合），L甲亮 【答案】C 【解析】 【详解】A．分析电路图可知，当开关S1闭合时，L1与L2同时都要亮，不能做到“选择哪一个答案就按哪一个按钮（相当于闭合开关），对应的灯就亮”，故A不符合题意； B．分析电路图可知，电路中声控开关与光控开关并联，即使光控开关有光照断开，只要有声音，声控开关就会闭合，灯就会亮，故B不符合题意； C．分析电路图可知，S1与S2串联，只有同时将两个开关闭合，电路才会接通；所以只有两道门都关上了（相当于开关闭合），值班室的灯才会亮，故C符合题意； D．分析电路图可知S甲在干路上，控制整个电路，虽然图中S甲闭合时，L乙会亮，但乙方运动员的剑击中甲方导电服时（图中S乙闭合），因为干路开关S甲在未闭合，L甲也不会亮，故D不符合题意。 故选C。 10. 如图所示，暗盒中的两个灯泡L1和L2连接在同一电路中，闭合开关两灯均发光，下列现象可以判断两灯一定串联的是（ ） A. L1和L2两端的电压相同 B. 流过L1和L2的电流相同 C. L1和L2发光的亮度相同 D. 取下L1后，L2也不发光 【答案】D 【解析】 【详解】A．两灯并联，灯两端的电压相等；若两灯串联，且两灯的规格相同时，灯两端的电压也相等，所以灯两端的电压相等，两灯可能串联也可能并联，故A不符合题意； B．串联电路的电流处处相等，通过L1和L2的电流相同；若两灯并联，且两灯的规格相同时，通过两灯的电流也相等，所以通过两灯的电流相等，两灯可能串联也可能并联，故B不符合题意； C．L1和L2发光的亮度相同，如果两个灯泡规格相同，并联在电路中，两个灯泡两端的电压相等，两个灯泡亮度相同，故C不符合题意； D．串联电路中各个用电器互相影响，取下L1后，L2也不发光，说明两个灯泡互相影响，它们是串联的，故D符合题意。 故选D。 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 汽车有许多方面都涉及到物理知识： （1）汽车蓄电池在充电过程中属于___________（选填“电源”或“用电器”）； （2）汽车的各转向灯能独立工作，可以判断它们是_______联的； （3）某四冲程汽油机转速为3000r/min，则该汽油机2min对外做___________次功。 【答案】（1）用电器 （2）并 （3）3000 【解析】 【小问1详解】 汽车蓄电池在充电过程中消耗电能，属于用电器。 【小问2详解】 汽车的各转向灯能独立工作，互不影响，它们是并联的。 【小问3详解】 汽油机转速为3000r/min，汽油机飞轮转动2转，对外做功1次，1min对外做功1500次，2min汽油机对外做功 2×1500次=3000次 12. 如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1两端的电压为_____，R2两端的电压为_____。 【答案】 ①. 7.2V ②. 1.8V 【解析】 【详解】[1][2]由电路图知，两电阻R1与R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测电阻R2两端的电压；电压表V1示数大于电压表V2示数，两个电压表指针偏转角度相同，则电压表V1量程是0～15V，分度值是0.5V，电压表V2量程是0～3V，分度值是0.1V，故V1的值为：，V2的值为：，根据串联电路电压的特点知，R1两端的电压为： 。 13. 如图，将包装口香糖的锡箔纸剪成中间较窄的细条，然后将锡箔细条的两端连接电池正负极，很快发现细条中较窄处ab段开始冒烟起火，这是因为细条将电池短路，导致电路中_____（选填“电压”“电流”或“电阻”）较大。若ab段长度等于bc段长度，则ab段电阻_________bc段电阻，ab段电流________bc段电流。（后两空选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 电流 ②. 大于 ③. 等于 【解析】 【详解】[1][2][3]锡箔纸条两端的铝面直接接触电池的正负极，造成短路，这样电流会很大，铝纸条中间最细处的横截面积较小，电阻较大，即ab段电阻大于bc段电阻，串联电路中电流处处相同，所以ab段电流等于bc段电流。根据Q=I2Rt可知，此时电路中迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧。 14. 一只灯泡正常发光时的电压是6V，正常发光时通过它的电流是0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω。现将该灯泡接在9V的电源上，为使其正常发光，还应______联一个______Ω的电阻。 【答案】 ①. 20 ②. 串 ③. 10 【解析】 【详解】[1]灯泡正常发光时的电压是6V，灯泡正常发光通过灯泡的电流为0.3A，通过电阻的电流也为0.3A，故电阻 [2][3]根据串联分压原理，灯泡正常发光时的电压是6V，接在9V的电源上，需串联电阻分担3V电压，当电阻两端电压为3V时，灯泡两端电压为6V，灯泡正常发光通过灯泡的电流为0.3A，通过电阻的电流也为0.3A，故电阻 15. 嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”）；BC段返回器的机械能 _______（选填“变大”“不变”或“变小”），CD段返回器动能增加量 _______（选填“大于”“等于”或“小于”）重力势能的减小量。 【答案】 ①. 变小 ②. 不变 ③. 小于 【解析】 【详解】[1] AB段，返回器的质量不变，高度变大，重力势能变大，是返回器的动能转化为重力势能，所以返回器的动能变小。 [2] BC段没有受到空气的阻力，机械能是守恒的，保持不变。 [3]CD段，质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，由于克服空气阻力做功，一部分重力势能转化为内能，所以返CD段返回器动能增加量小于重力势能的减小量。 16. （1）如图，根据图中标出的电流方向，在图中a、b处补充电池、电流表的元件符号，并补画导线，使两灯泡均发光； （2）根据图的实物图，在虚线方框内画出对应的电路图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据图示可知，a处的元件与灯泡并联，不可能为电流表，应该为电池；b处的元件与灯泡串联，为电流表，该电路为并联电路；在电源的外部，电流从电源的正极出来，回到电源的负极，电池的正极在右端，如下所示： 【小问2详解】 由实物图可知，灯泡L1与L2并联，开关S1在干路中，开关S2与灯泡L2串联在一条支路中，则对应电路图如图： 三、实验探究题（共4小题，计22分） 17. 按要求填空： （1）如图，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，通过比较_____________________反映小车动能的大小。 （2）如图，电阻箱的读数为___________Ω； （3）如图，将电路接入家庭电路电源，闭合开关后，灯泡不亮，说明常温下玻璃是_____（选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”）。用酒精灯灼烧玻璃柱，随着玻璃柱温度升高，灯泡逐渐变亮，说明玻璃柱的温度越高，电阻越________（选填“大”或“小”）。 【答案】（1）木块移动的距离 （2）3608 （3） ①. 绝缘体 ②. 小 【解析】 【小问1详解】 探究动能的大小与哪些因素有关的实验中，通过比较木块移动的距离来反映小车动能的大小，采用了转换法。 【小问2详解】 电阻箱的读数为 【小问3详解】 [1]将电路接入家庭电路中，闭合开关后，灯泡不亮，则说明电路中几乎没有电流通过，则常温下玻璃是绝缘体。 [2]用酒精灯对玻璃柱加热，随着玻璃柱温度升高，灯泡逐渐变亮，说明电路中电流变大，由欧姆定律可知玻璃柱的电阻减小，由此可得出玻璃柱的温度越高，电阻越小的结论。 18. 如图所示，在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和食用油良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接。 物质 初始温度/℃ 加热时间/ min 末温/℃ 水 20 6 45 食用油 20 6 62 （1）试管中加入的水和食用油除初温相同外，还应保证________（选填“体积”或“质量”）相同； （2）实验中液体吸收热量的多少是通过_______________来反映的； （3）实验记录的数据如上表，分析数据可知水的吸热能力更______（选填“强”或“弱”）； （4）若要选择这两种液体中的一种作为汽车冷却液，你建议选择_________。 【答案】（1）质量 （2）加热时间 （3）强 （4）水 【解析】 【小问1详解】 由控制变量法可知，比较水和食用油的吸热能力，要控制水与油的质量相等、初温相等。 【小问2详解】 实验中选用相同的加热器，在相同时间产生的热量是相同的，可以根据加热时间长短间接反映吸热的多少，应用了转换法。 【小问3详解】 由表中数据可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，水升高的温度较低，说明水的吸热能力强。 【小问4详解】 水的比热容大，质量相同的水和食用油两种液体升高相同的温度，水吸热多，如果要在两种液体中选择一种作为汽车的冷却液，则选择水冷却效果更好。 19. 在探究并联电路的电流特点时，某班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中，选取两个并联起来接在相同电源上，组成如图所示的电路。 （1）用电流表测出电路中三个位置的电流来寻找规律，以下取点不合适的是 ； A. EAD B. EBC C. FCD D. FAD （2）小王组在连接电路时，刚接好最后一根导线，小灯泡就发光了，原因是_____________； （3）小明组连接了如图的实物连接图，此电路电流表测的是通过__________（选填“L1”“L2”或“干路”）的电流； （4）小李组闭合开关，电流表示数如图所示。为了测量结果准确，她应该____________； （5）老师收集到几个组的数据如表： 组别 L1规格 L2规格 IA/A IC/A IB/A 1 甲 甲 0.12 0.12 0.22 2 乙 丙 0.16 0.20 0.34 3 甲 丁 0.14 0.14 0.25 4 甲 丁 0.16 0.18 0.32 分析数据发现，IA+IC总是略大于IB，原因可能是____________ A.可能是电流表未调零引起的 B.未对这几组数据分别求平均值，然后再观察规律 C.由于E处更接近电源负极，所以 排除上述原因的造成的影响，综合分析数据可知并联电路的电流特点是：____________（用表头中的字母写出表达式）； （6）如图，某次测量中小红发现电流表接线柱上共连接了三根导线，若导线甲中的电流为0.2A，导线乙中的电流为0.3A，则根据电路中的电流特点，导线丙中的电流为______A。 【答案】（1）C （2）可能是连接电路时，开关没有断开。 （3）干路 （4）应该断开开关，换接电流表小量程，重新进行实验。 （5） ①. A ②. 并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 （6）0.1或0.5 【解析】 【小问1详解】 ABD．电流表与待测电路串联，探究并联电路中电流的特点，要用电流表分别测量各支路的电流和干路的电流，故ABD不符合题意； C．取点F、C、D，即用电流表测干路的电流和通过L2的支路电流，没有测量通过L1的支路电流，故C符合题意。 故选C。 【小问2详解】 为保护电路，连接电路时开关应断开，刚接好最后一根导线，小灯泡就发光了，可能是连接电路时，开关没有断开。 【小问3详解】 由图可知，两灯泡并联，电流表中干路中，电流表测的是通过干路的电流。 【小问4详解】 闭合开关，电流表示数如图所示，电流表指针偏转角度较小，为了测量结果准确，她应该断开开关，换接电流表小量程，重新进行实验。 【小问5详解】 [1]A．若电流表使用前指针在零刻线偏右的位置，则每次测量值比真实值偏大，由并联电路电流的规律，IA+IB总是略大于IC，故A符合题意； B．实验中总结规律，不需要求平均值，故B不符合题意； C．串联电路各处的电流相等，各处电流与电源的正负极远近无关，故C不符合题意。 故选A。 [2]由表中数据可知，误差范围之内可以得到并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即 IB=IA+IC 【小问6详解】 某次测量中，发现电流表接线柱上共连接了三根导线，如图所示，其中导线甲中的电流为0.2A，导线乙中的电流为0.3A：若电流从甲丙流入，从乙流出，根据并联电路电流的规律 I丙=0.3A-0.2A=0.1A 若电流从甲乙流入，从丙流出，根据并联电路电流的规律 I丙′=0.2A+0.3A=0.5A 20. 用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”，已知电源电压为4.5V不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。 （1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整_______，要求：电压表测R两端的电压；滑片P向右滑动时，变阻器接入电路的电阻变小； （2）将12Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电压表示数超过所选量程，电流表无示数，则故障原因可能是电阻R_________（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后，闭合开关，将变阻器的滑片P移至合适位置，读出电压表示数为2.4V，记录电流表的示数。断开开关，将12Ω电阻换成10Ω后，调节滑动变阻器，使________表的示数等于2.4V，记录数据； （4）依次改变电阻R的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据，在图乙的坐标系中描绘出I-R图象为曲线A： ①由图象可得出的结论是：当导体两端电压一定时，___________________________； ②根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器Rp的阻值，在图乙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A__________（选填“有交点”或“无交点”），其原因是对每一个电流值，滑动变阻器Rp的阻值与定值电阻的阻值的倍数__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1） （2）断路 （3）电压 （4） ①. 通过导体的电流与导体的电阻成反比。 ②. 无交点 ③. 不变 【解析】 【小问1详解】 滑片P向右滑动时，变阻器接入电路的电阻变小，因此应该用导线连接到滑动变阻器的右下方接线柱，由图乙可知，控制定值电阻两端的电压为 UV=0.6A×4Ω=2.4V 不变，电压表选用小量程与定值电阻并联，如下图所示： 【小问2详解】 将12Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，电流表无示数，可能电路出现断路，电压表示数超过所选量程，可能是电阻R断路。 【小问3详解】 根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变。断开开关，将12Ω电阻换成10Ω后，此时需要移动变阻器的滑片P至阻值最大端后再闭合开关，调节滑动变阻器是电压表的示数保持2.4V不变。 【小问4详解】 [1]由图乙可知，控制定值电阻两端的电压为 UV=0.6A×4Ω=2.4V 不变，可得出的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 [2][3]因为电源电压不变，而定值电阻的电压保持不变，滑动变阻器的电压也不变，根据串联分压规律知，在更换定值电阻的实验中，定值电阻和滑动变阻器的阻值倍数关系保持不变，因而对每一个电流值，变阻器RP的阻值与定值电阻的阻值倍数关系不变。则把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值，在图乙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，曲线B与曲线A平行，因而两者无交点。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 小明购买了一盒薯片，部分参数如表所示。利用图示实验器材估测其热值。用天平分别测出3g薯片和100g水，用温度计测出水的初温为22℃，将3g薯片放入燃烧皿中，待其燃尽后记下水的温度为72℃，已知水的比热容为，则 （1）水吸收的热量为多少? （2）根据实验数据，估算薯片的热值为多少? （3）根据表中数据，估算出薯片热值是______________J/kg，与（2）中根据实验数据计算出的结果相差较大，原因可能是（写出一条）：_____。 营养成分表每份食用量：30g 项目 每份 能量 663000J 蛋白质 1.7g 脂肪 9.6g 【答案】（1）2.1×104J （2）7×106J/kg （3） ①. 2.21×107 ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量为 Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×100×10-3kg×(72℃-22℃)=2.1×104J 【小问2详解】 薯片的热值为 【小问3详解】 [1]根据表中数据，估算出薯片热值 [2]实验过程中，燃料燃烧产生的热量有部分散失于空气中，没有全部被水吸收，加热装置也会吸收一部分热量，因此两次计算出的薯片热值相差很多。 22. 有一种亮度可调节的小台灯。其电路如图甲所示，电源电压为24V。通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。 （1）当灯泡L两端电压为24V时，灯丝电阻为多少？_________ （2）调节滑动变阻器R的阻值，使流过灯泡的电流为0.3A，则滑动变阻器R连入电路的阻值是多少？_________ （3）若对电路进行改装，将滑动变阻器R调到最大阻值80Ω，与灯泡L并联在相同电源上，闭合开关，干路电流为多少? _________此时，将滑动变阻器阻值逐渐调小，灯泡的亮度_________（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】（1）60Ω （2）40Ω （3） ①. 0.7A ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，当UL=24V时，通过的电流IL=0.4A，灯丝的电阻 【小问2详解】 由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联。由图乙可知，当灯泡的实际电流为0.3A时，灯泡两端的电压为12V，根据串联电路的电压规律可得，此时滑动变阻器两端的电压为 UR=U-UL′=24V-12V=12V 串联电路中的电流处处相等，故通过R的电流 IR=IL′=0.3A 滑动变阻器R连入电路的阻值为 【小问3详解】 [1][2]将滑动变阻器R调到最大阻值80Ω，与灯泡L并联在相同电源上，由并联电路电压的规律可知，变阻器和灯泡两端的电压都是24V，由图乙可知，通过灯泡的电流是0.4A，通过变阻器的电流 干路电流 I=I′R+I′′L=0.3A+0.4A=0.7A 由并联电路的特点可知，将滑动变阻器阻值逐渐调小，灯泡的亮度不变。 23. 氢气﹣汽油发动机采用氢气和汽油两种燃料工作，可进行自由切换，氢气和汽油的热值分别取q氢气＝1.5×108J/kg、q汽油＝4.5×107J/kg。小华驾驶使用上述发动机的轿车沿平直公路从甲地至乙地，两地相距250km，出发时油箱内汽油的质量为8kg。设氢气和汽油在汽缸内均完全燃烧，轿车行驶中所受阻力恒定，发动机输出的能量全部用来驱动轿车行驶，全程分两个阶段，如图所示。 阶段一：轿车使用氢燃料从甲地出发，以90km/h的速度匀速行驶1h到达丙地，此过程中轿车牵引力的功率为20kW，消耗了0.8kg氢气。 阶段二：从丙地开始，由于氢气不足，小华切换汽油为燃料，轿车仍以90km/h的速度匀速行驶，此过程中发动机的效率为30%。 （1）求轿车行驶过程中受到的阻力。 （2）在使用氢燃料的情况下，求轿车发动机的效率。 （3）请通过计算说明小华最终能否到达乙地。 【答案】（1）800N；（2）60%；（3）不能 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）汽车的速度 v=90km/h=25m/s 轿车牵引力的功率为 P=20kW=2×104W 由 得轿车的牵引力 轿车匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，由二力平衡条件得，轿车匀速行驶过程中受到的阻力为 f=F=800N （2）第一阶段轿车行驶时间 t=1h=3600s 第一阶段轿车行驶的距离为 s1=vt=25m/s×3600s=9×104m=90km 第一阶段牵引力做的功为 W有1=Fs1=800N×9×104m=7.2×107J 氢气完全燃烧放出的热量为 Q放氢=m氢气q氢气=0.8kg×1.5×108J/kg=1.2×108J 使用氢燃料的情况下，轿车发动机的效率为 η1= （3）第二阶段行驶距离为 s2=s-s1=250km-90km=160km=1.6×105m 第二阶段牵引力做的功为 W有2=Fs2=800N×1.6×105m=1.28×108J 需要汽油完全燃烧提供的热量为 Q放汽= 需要的汽油质量为 已知油箱中汽油的质量为8kg，由于 8kg＜9.49kg 所以轿车不能到达乙地。 答：（1）轿车行驶过程中受到的阻力为800N； （2）在使用氢燃料的情况下，轿车发动机的效率为60%； （3）不能到达乙地。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $