内容正文:
九年级全一册物理期中考试模拟测试02(原卷版)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版九年级全一册第13~16章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共16小题,每小题2分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(22-23九年级上·湖南长沙·期中)为了方便住户用水,现在很多小区都有自动售水机。通过微信或者支付宝扫码支付,支付后“感应”开关闭合取水,还可以通过投币使“投币”开关闭合取水。这种设计的简易电路图你认为符合要求的是( )
A. B.
C. D.
2.(23-24九年级上·河北沧州·期中)图甲是由小灯泡组成的并联电路,各元件均正确连接,已知闭合开关S后,通过的电流为,电流表的示数如图乙所示,下列判断正确的是( )
A.电流表量程未知无法读数 B.图中干路电流可能为
C.通过的电流可能为 D.通过的电流一定为
3.(23-24九年级上·河南郑州·期中)如图所示,小江把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,使玻璃板的下表面水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,下列说法正确的是( )
A.玻璃分子和水分子之间无作用力,弹簧测力计示数会不变
B.玻璃分子和水分子之间作用力表现为引力,弹簧测力计示数变大
C.玻璃板摔成两块后,不能合成一块,因为分子之间存在斥力
D.玻璃板有固定的形状是因为固态物质的分子间的距离很大
4.(23-24九年级上·内蒙古呼和浩特·期中)小明连好如图的实验电路,闭合开关,两灯泡都发光,过了一会儿,两灯泡都不发光了,小明用一根导线去检查故障:他先将导线并接在L2两端时,发现L1亮L2不亮;然后将导线并接在L1两端,发现两灯泡都不亮。由此可以判断( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
5.(23-24九年级上·辽宁阜新·期中)如图甲所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张开,如图乙所示,发现A的金属箔片张角变小( )
A.当C棒同时接触A、B验电器的金属球时,C棒中瞬间电流的方向从B流向A
B.B的金属片张开是因为B带上了正电荷
C.验电器的原理是异种电荷相互吸引
D.D手柄是导体
6.(22-23九年级上·山东青岛·期中)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.图甲:玻璃筒内的空气被压缩时,空气的温度降低
B.图乙:瓶内的空气推动塞子跳起时,空气的内能转移成塞子的内能
C.图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能减少
D.图丁:汽缸内的气体推动活塞向下运动时,不遵循能量守恒定律
7.(23-24九年级上·河北石家庄·期中)下列关于热机和热值说法中正确的是( )
A.煤的热值大于干木材的热值,煤燃烧放出的热量一定比干木材燃烧放出的热量多
B.汽油机的做功冲程是将内能转为机械能的过程
C.使燃料燃烧更充分,可以增大热值
D.热机的效率可以为100%
8.(23-24九年级上·湖南长沙·期中)长沙第一座生活垃圾焚烧发电厂,利用焚烧垃圾释放的能量加热锅炉,产生高温水蒸气推动发电机组转子转动,这个过程中的能量转化情况与四冲程内燃机的哪个冲程相同( )
A. B. C. D.
9.(23-24九年级上·河北唐山·期中)如图所示,温度高的热水和温度低的煤油接触发生热传递时温度随时间变化关系图像,假设在热传递过程中没有热量损失,由图中所给的信息可知,水与煤油的质量比、水放出的热量与煤油吸收的热量比分别是[已知c水=4.2×103J/(kg•℃),c煤油=2.1×103J/(kg•℃)]( )
A.1︰4,1︰4 B.4︰1,4︰1
C.4︰1,1︰1 D.1︰4,1︰1
10.(23-24九年级上·江苏淮安·期中)自热小火锅深受大众欢迎,将自热小火锅中的发热包放到水中,会放出大量的热,从而加热食物。下列说法正确的是( )
A.发热包将温度传递给盒中的水
B.被加热的食物吸收热量后自身所含热量增大
C.食物温度升高的过程伴随着内能的转移
D.当加热包和水的温度相同时,它们的内能一定相等
11.(23-24九年级上·重庆·阶段练习)如图,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片从中点向左移动时,下列分析正确的是( )
A.R1与R2串联 B.电压表示数变大
C.电流表A1示数变小 D.电流表A2示数变大
12.(23-24九年级上·四川·期中)同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体,对于其电阻大小下列说法正确的是( )
A.电阻的大小由导体本身的材料、长度、温度和横截面积决定
B.当导体被均匀拉长变细时,它的电阻将变小
C.电阻是导体本身的一种性质,所以温度不论如何变化它的电阻也不可能为零
D.当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
13.(23-24九年级下·江苏连云港·阶段练习)如图所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合时,却只有一只灯泡发光,且电流表有示数,电压表示数为0V。由此可以判断电路的故障可能是( )
A.灯泡L1断路 B.灯泡L2断路
C.灯泡L1短路 D.灯泡L2短路
14.(23-24九年级上·福建南平·期中)如图所示电路图中各元件连接都正确的是( )
A. B.
C. D.
15.(23-24九年级上·山东泰安·期中)如图所示,闭合开关后灯L1、L2均正常发光,两个电流表的示数都如图乙所示,下列说法中( )
①L1与L2的连接方式是串联②电流表A1的示数为0.3A
③通过L1的电流为1.2A④通过L2的电流为0.3A
A.只有①②正确 B.只有①④正确
C.只有③④正确 D.只有②③正确
16.(23-24九年级上·湖北武汉·期中)如图所示,若开关闭合后,灯、均不亮,小明同学用电流表检查电路故障,当他将电流表接在灯两端时,两灯都不亮,将导线连接在灯两端时,灯亮而灯不亮。由此可以判断( )
A.灯被短接 B.灯被短接 C.灯断路 D.灯断路
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题(本题共6小题,每题2分,共12分)
17.(23-24九年级上·江苏苏州·期中)如图所示,电源电压保持不变。开关S闭合前,电压表的示数是6V。 S闭合后电压表的示数为2V,且灯L1比L2亮,则灯L1两端的电压为 V;灯L1和灯L2的电流是 (填"L1"、"L2"或"一样")大。
18.(23-24八年级下·江苏扬州·期中)如图所示,将一根塑料绳一端扎紧,从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝,用手向下捋几下后,观察到的现象是:塑料细丝越来越 (选填“蓬松”或“紧密”),捋细丝手与塑料细丝带上的是 (选填“同种”或“异种”)电荷。
19.(23-24九年级上·四川·期中)小灯泡L和定值电阻R的电流与其电压的关系如图所示,若将它们串联在电流为0.4A的电路中,电源电压为 V,若将它们并联在电源电压为4V电路中,则干路电流为 A。
20.(23-24九年级上·河北石家庄·期中)如图所示,标有“2.5V;0.3A”的灯泡和标有“6V;0.15A”的灯泡接入电路,电源电压可调节。闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是 ,此时通过另一灯泡的电流是 A。
21.(23-24九年级上·湖南永州·期中)用某型号天然气热水器烧水,完全燃烧热值为3.2×107J/m3的天然气0.42m3,放出热量 J;若该热水器的加热效率为80%,则能将40kg、初始温度为20℃的水加热至 ℃,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。
22.(23-24九年级上·内蒙古赤峰·期中)如图甲所示,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,给水加热。这是通过 的方式改变水的内能;如图乙所示实验,烧瓶内盛有少量水,当瓶塞跳出时,可以看到瓶内出现“白气”,是因为气体膨胀对塞子做功,内能 ,气体的温度降低,水蒸气液化形成的。
三.作图题(本题共2小题,共4分)
23.(22-23九年级上·辽宁营口·期中)请根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
24.(23-24九年级上·山东枣庄·期中)在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上。补上后要求:①电压表测小灯两端电压;②闭合开关S,向右端移动滑动变阻器的滑片P,灯变亮。③请在答题纸上画出相对应的电路图。
四.实验题(本题共4小题,共26分)
25.(23-24九年级上·河南洛阳·期中)小明、小芳和小亮在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,做出了如下猜想。
猜想一:导体电阻与长度有关。
猜想二:导体电阻与横截面积有关。
猜想三:导体电阻与材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示:
导体代号
材料
长度/cm
横截面积/mm2
A
锰铜
1.0
0.2
B
锰铜
2.0
0.2
C
锰铜
1.0
0.4
D
镍铬合金
1.0
0.2
(1)如图所示电路,闭合开关后,在M、N之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻的大小,小明、小芳和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点。
小明:电流表是多余的,观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。
小芳:灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。
小亮:灯泡和电流表需同时使用,缺一不可。
你赞同 (选填“小明”“小芳”或“小亮”)的观点;
(2)为了验证猜想二,可依次把M、N跟 的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小;为了验证猜想三,可依次把M、N跟 的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小;
(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟 的关系,其结论是 ;
(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想 的实验验证;
(5)本实验中用到了控制变量法,请另外写出一种运用此方法的实验: 。
26.(23-24九年级上·江苏南京·期中)在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中:
(1)小红把两个灯泡L1,L2串联起来(如图甲所示),闭合开关发现:发现指针偏向如图乙所示的位置,其原因是 。线路连接正确后,再次闭合开关S,此时,灯L1较亮,灯L2较暗。你认为通过灯L1中的电流 (大于/小于/等于)通过灯L2中电流。
(2)为了验证你的判断是否正确,如果要求不增加任何其他器材的情况下,如何设计实验验证?验证方案: 。
(3)当把电流表接入电路中C点时,闭合开关后发现L1和L2均不发光,电流表无示数。为了找出故障原因,小红用电压表进行检测,发现AB间电压为3V,AC间电压为3V,BC间电压为0.则电路故障可能是 。
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
(4)排除故障,继续实验,测得通过A、B、C各点的电流的数值,为了验证结论的普遍性,下一步他的操作是 。
(5)接着小红继续探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系,他用三个完全相同的电流表设计了如丙所示的电路。
① 闭合开关后,电流表A、A2的示数如图丁所示,则:灯L1中的电流为 A。
② 在某次操作中,小红闭合开关后,发现电流表A、A2的指针都能偏转且偏转角度相同,他仔细检查电流表都完好,试分析造成此现象的原因可能是什么?
说出两例 ; 。
27.(23-24九年级上·河北沧州·期中)琳琳学习了燃料的热值相关知识后,自己设计了一个实验探究“煤油和菜籽油热值的大小关系”。实验时她组装了如图所示的两套规格完全相同的实验装置,记录的实验数据见下表:
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
煤油
20
42
菜籽油
20
36
(1)如图甲所示,在安装、调整实验器材时,合理的顺序是先调整固定 (选填“A”或“B”)的位置;
(2)为了保证实验结论的可靠性,琳琳选择了两套相同的装置,在实验中还应控制:煤油和菜籽油的质量相同,水的初温和 相同;
(3)通过表中记录的数据,煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 ;
(4)琳琳实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两种燃料的质量,根据记录的数据计算出了水吸收的热量,然后再利用这个数据计算出煤油的热值,发现结果与课本中给出的煤油热值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”),原因是: 。
28.(23-24九年级上·河北邯郸·期中)如图是小东“探究不同物质吸热规律”的实验装置:
(1)两个相同的烧杯中装有 相同且初温相同的水和煤油,用相同的酒精灯对它们加热。实验中,用 表示物质吸热的多少,这种实验方法为
(2)根据实验数据,小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像(如图乙所示)。由乙可知,杯中的水和煤油升高相同的温度时,吸收的热量 (选填“相同”或“不同”)。实验表明, (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
(3)实验中,煤油第4min的内能 第6min的内能(选填“大于”、“等于”、“小于”)
四.计算题(本题共3小题,共26分)
29.(23-24九年级上·广西北海·期中)如图所示,电源由四节新的干电池串联而成,当断开,、闭合时,电流表A的示数为0.4A。求:
(1)电源电压;
(2)当、断开,闭合时,电压表示数为2V,则、两端的电压分别是多少?
(3)当、闭合,断开时,电流表A和的指针位置相同,则通过、的电流分别是多少?
30.(23-24九年级上·河北保定·期中)如图所示,是一款远程无人驾驶清扫车在城郊一段平直的公路上以5m/s的速度匀速行驶清扫路面的场景,在该路段匀速行驶10min消耗汽油0.2kg,若清扫车行驶中受到的阻力为1200N。求:【已知,】
(1)汽油完全燃烧放出的热量;
(2)假设在此过程中,发动机所做额外功能量的28%用来加热水,这些能量全部被初温为20℃,质量为10kg的水吸收,水升高后的温度是多少。
31.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期中)小伟家的太阳能热水器中装有质量为120kg的水,在阳光的照射下,水的温度从20℃上升到70℃。[干木柴的热值为1.2×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]求:
(1)热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)这些水若放在铁锅内用燃烧的干木柴加热,需要完全燃烧10kg的干木柴才能使其温度从20℃上升到70℃,则铁锅烧水的效率是多少?
(3)请你提出一条提高铁锅烧水效率的合理化建议。
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九年级全一册物理期中考试模拟测试02(解析版)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版九年级全一册第13~16章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共16小题,每小题2分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(22-23九年级上·湖南长沙·期中)为了方便住户用水,现在很多小区都有自动售水机。通过微信或者支付宝扫码支付,支付后“感应”开关闭合取水,还可以通过投币使“投币”开关闭合取水。这种设计的简易电路图你认为符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】根据题意可知,扫码和投币都可以使电动机工作,由此可知“感应“开关和“投币”开关互不影响,应为并联,然后再与电动机串联。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.(23-24九年级上·河北沧州·期中)图甲是由小灯泡组成的并联电路,各元件均正确连接,已知闭合开关S后,通过的电流为,电流表的示数如图乙所示,下列判断正确的是( )
A.电流表量程未知无法读数
B.图中干路电流可能为
C.通过的电流可能为
D.通过的电流一定为
【答案】D
【详解】由题知,灯L1、L2并联,则L1、L2分别在两个支路,由图甲知,电流表在干路上,已知闭合开关S后,通过L2的电流为0.45A,因并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以电流表示数应大于通过灯L2的电流,由图乙中电流表指针位置知,电流表应使用大量程,示数为1A,所以通过灯L1的电流为
故选D。
3.(23-24九年级上·河南郑州·期中)如图所示,小江把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,使玻璃板的下表面水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,下列说法正确的是( )
A.玻璃分子和水分子之间无作用力,弹簧测力计示数会不变
B.玻璃分子和水分子之间作用力表现为引力,弹簧测力计示数变大
C.玻璃板摔成两块后,不能合成一块,因为分子之间存在斥力
D.玻璃板有固定的形状是因为固态物质的分子间的距离很大
【答案】B
【详解】AB.玻璃与水接触,玻璃分子与水分子间的距离在引力的作用范围内,所以玻璃分子和水分子之间存在相互作用的引力,在向上拉玻璃板时,弹簧测力计的示数将变大,故A错误,B正确;
C.玻璃板摔成两块后,分子间的距离过大,超过了分子间作用力起作用的距离,所以不能合成一块,不是因为分子之间存在斥力,故C错误;
D.固态物质中,分子排列十分紧密,分子间的距离很小,分子间有强大的作用力,因此固体具有一定的形状和体积,故D错误。
故选B。
4.(23-24九年级上·内蒙古呼和浩特·期中)小明连好如图的实验电路,闭合开关,两灯泡都发光,过了一会儿,两灯泡都不发光了,小明用一根导线去检查故障:他先将导线并接在L2两端时,发现L1亮L2不亮;然后将导线并接在L1两端,发现两灯泡都不亮。由此可以判断( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
【答案】C
【详解】闭合开关时两灯均不亮,说明电路中某处断路;用导线先并联在L2两端时,发现L1亮L2不亮,说明电路通路, L1不可能断路;同时因导线与灯L1并联,两灯均不亮,故只能为灯L2发生了断路。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.(23-24九年级上·辽宁阜新·期中)如图甲所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张开,如图乙所示,发现A的金属箔片张角变小( )
A.当C棒同时接触A、B验电器的金属球时,C棒中瞬间电流的方向从B流向A
B.B的金属片张开是因为B带上了正电荷
C.验电器的原理是异种电荷相互吸引
D.D手柄是导体
【答案】A
【详解】A.毛皮摩擦橡胶棒的过程中,电子由毛皮转移到橡胶棒,使橡胶棒带负电,接触验电器A时,使A带负电;用C棒接触两验电器的金属球时,发现A的金属箔片张角变小,则B的金属片张角变大,电子从A移动到B,所以瞬间电流方向为B到A,故A符合题意;
B.B的金属片张开是因为B带上了负电荷,故B不符合题意;
C.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故C不符合题意;
D.D手柄若是导体,则电荷会通过人体而转移,验电器B不会带电,所以D手柄是绝缘体,故D不符合题意。
故选A。
6.(22-23九年级上·山东青岛·期中)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.图甲:玻璃筒内的空气被压缩时,空气的温度降低
B.图乙:瓶内的空气推动塞子跳起时,空气的内能转移成塞子的内能
C.图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能减少
D.图丁:汽缸内的气体推动活塞向下运动时,不遵循能量守恒定律
【答案】C
【详解】A.图甲:玻璃筒内的空气被压缩时,对玻璃筒内的空气做功,玻璃筒内的空气内能增大,温度升高,故A错误;
B.图乙:瓶内的空气推动塞子跳起时,空气对活塞做功,空气的内能减小,塞子获得机械能,是将空气的内能转化成塞子的机械能,故B错误;
C.图丙:试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能减少,故C正确;
D.图丁:汽缸内的气体推动活塞向下运动时,遵循能量守恒定律,故D错误。
故选C。
7.(23-24九年级上·河北石家庄·期中)下列关于热机和热值说法中正确的是( )
A.煤的热值大于干木材的热值,煤燃烧放出的热量一定比干木材燃烧放出的热量多
B.汽油机的做功冲程是将内能转为机械能的过程
C.使燃料燃烧更充分,可以增大热值
D.热机的效率可以为100%
【答案】B
【详解】A.由燃烧放热公式Q放=mq可知,在不确定质量的情况下,燃料的热值越大,燃烧时放出的热量不一定越多,故A错误;
B.汽油机的四个冲程,只有做功冲程把内能转化为机械能,对外提供动力,故B正确;
C.燃料的热值是燃料的一种特性,只决定于燃料的种类,与质量和燃烧情况等无关,故C错误;
D.在使用热机过程中,废气会带走一部分热量、燃料不可能完全燃烧、不可避免的要克服机器部件摩擦做额外功,效率不可能达到100%,故D错误。
故选B。
8.(23-24九年级上·湖南长沙·期中)长沙第一座生活垃圾焚烧发电厂,利用焚烧垃圾释放的能量加热锅炉,产生高温水蒸气推动发电机组转子转动,这个过程中的能量转化情况与四冲程内燃机的哪个冲程相同( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】加热锅炉,产生高温水蒸气推动发电机组转子转动,将高温水蒸气的内能转化为转子转动的机械能,此过程与汽油机的做功冲程类似,做功冲程时,汽缸内高温高压的气体内能转化为活塞运动的机械能;图A为吸气冲程,图B为压缩冲程,图C为做功冲程,图D为排气冲程,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.(23-24九年级上·河北唐山·期中)如图所示,温度高的热水和温度低的煤油接触发生热传递时温度随时间变化关系图像,假设在热传递过程中没有热量损失,由图中所给的信息可知,水与煤油的质量比、水放出的热量与煤油吸收的热量比分别是[已知c水=4.2×103J/(kg•℃),c煤油=2.1×103J/(kg•℃)]( )
A.1︰4,1︰4 B.4︰1,4︰1
C.4︰1,1︰1 D.1︰4,1︰1
【答案】D
【详解】热传递时高温物体放出热量,低温物体吸收热量,在热传递过程中没有热量损失,则水放出的热量全部被煤油吸收,所以,水放出的热量与煤油吸收的热量比是1︰1,故有
由图可知,水降低的温度为40℃,煤油升高的温度为20℃,所以,水与煤油的质量比为
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10.(23-24九年级上·江苏淮安·期中)自热小火锅深受大众欢迎,将自热小火锅中的发热包放到水中,会放出大量的热,从而加热食物。下列说法正确的是( )
A.发热包将温度传递给盒中的水
B.被加热的食物吸收热量后自身所含热量增大
C.食物温度升高的过程伴随着内能的转移
D.当加热包和水的温度相同时,它们的内能一定相等
【答案】C
【详解】A.热量是热传递过程中传递内能的多少,是过程量,是从高温物体传向低温物体或从高温部分传向低温部分。发热包将热量传递给盒中的水,故A错误;
B.热量是过程量,不能说所含热量,故B错误;
C.内能与物体的温度、质量、状态等有关。食物温度升高的过程伴随着内能的转移,故C正确;
D.内能与物体的温度、质量、状态等有关,只知道温度高低,不能判断内能的大小,故D错误。
故选C。
11.(23-24九年级上·重庆·阶段练习)如图,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片从中点向左移动时,下列分析正确的是( )
A.R1与R2串联 B.电压表示数变大
C.电流表A1示数变小 D.电流表A2示数变大
【答案】C
【详解】A.如图,断开R1,R2仍然可以工作,故电路为并联,电流表A2测R1的电流,A1测干路电流,故A错误;
B.因为电路是并联,电压表测电源电压,其示数保持不变,故B错误;
CD.因为并联,各支路互不影响,故A2示数不变,滑片向左移动,R2变大,通过R2的电流变小,故总电流变小,即A1示数变小,故D错误,C正确。
故选C。
12.(23-24九年级上·四川·期中)同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体,对于其电阻大小下列说法正确的是( )
A.电阻的大小由导体本身的材料、长度、温度和横截面积决定
B.当导体被均匀拉长变细时,它的电阻将变小
C.电阻是导体本身的一种性质,所以温度不论如何变化它的电阻也不可能为零
D.当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
【答案】A
【详解】A.电阻的大小由导体本身的材料、长度、温度和横截面积决定,与导体两端的电压及通过导体的电流无关,故A正确;
B.当导体被均匀拉长变细时,它的电阻将变大,故B错误;
C.电阻是导体本身的一种性质,温度极低时,它的电阻可能为零,出现超导现象,故C错误;
D.电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压及通过导体的电流无关,当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻不为零,故D错误。
故选A。
13.(23-24九年级下·江苏连云港·阶段练习)如图所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合时,却只有一只灯泡发光,且电流表有示数,电压表示数为0V。由此可以判断电路的故障可能是( )
A.灯泡L1断路 B.灯泡L2断路
C.灯泡L1短路 D.灯泡L2短路
【答案】C
【详解】由图知道,该电路为串联电路,电压表测量的是L1的电压。
AB.两灯串联,若L1、L2其中任一个开路,另一个都不会亮,故AB不符合题意;
C.灯Ll短路,L1不亮、L2亮,电压表无示数,故C符合题意;
D.灯L2短路,L2不亮、L1亮,电压表有示数,故D不符合题意。
故选C。
14.(23-24九年级上·福建南平·期中)如图所示电路图中各元件连接都正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.如图,电压表应与被测用电器并联,图中电压表串联在电路中,故A错误;
B.如图,电压表与被测用电器并联,电压表的正负接线柱反接,故B错误;
C.如图,电流表串联在电路中,正负接线柱接法正确,故C正确;
D.如图,电流表应与被测用电器串联,图中电流表与用电器并联,故D错误。
故选C。
15.(23-24九年级上·山东泰安·期中)如图所示,闭合开关后灯L1、L2均正常发光,两个电流表的示数都如图乙所示,下列说法中( )
①L1与L2的连接方式是串联②电流表A1的示数为0.3A
③通过L1的电流为1.2A④通过L2的电流为0.3A
A.只有①②正确 B.只有①④正确 C.只有③④正确 D.只有②③正确
【答案】C
【详解】由图甲知,两灯并联在电路中,电流表A1测干路电流,A2测L2电流。开关闭合,两个电流表指针位置相同,由并联电路的电流规律知,干路电流大于支路电流,所以A1使用0~3A量程,分度值0.1A,A2使用0~06A量程,分度值0.02A,由图乙知,电流表A1的示数,即干路电流为,电流表A2的示数,即通过L2的电流为,所以通过L1的电流为
故只有③④正确,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
16.(23-24九年级上·湖北武汉·期中)如图所示,若开关闭合后,灯、均不亮,小明同学用电流表检查电路故障,当他将电流表接在灯两端时,两灯都不亮,将导线连接在灯两端时,灯亮而灯不亮。由此可以判断( )
A.灯被短接 B.灯被短接 C.灯断路 D.灯断路
【答案】D
【详解】若开关闭合后,灯、均不亮,表明电路可能存在断路,将导线连接在灯两端时,灯亮而灯不亮。表明L1两接线柱到电源两极是通路,当将电流表接在灯两端时,两灯都不亮,表明除L1外,电路存在断路,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题(本题共6小题,每题2分,共12分)
17.(23-24九年级上·江苏苏州·期中)如图所示,电源电压保持不变。开关S闭合前,电压表的示数是6V。 S闭合后电压表的示数为2V,且灯L1比L2亮,则灯L1两端的电压为 V;灯L1和灯L2的电流是 (填"L1"、"L2"或"一样")大。
【答案】 4 一样大
【详解】[1]开关S闭合前,电路断路,电压表测量电源电压,则电源电压为6V;S闭合后,L1和L2串联,电压表测量L2两端的电压,则L2两端的电压为2V,由串联电路电压规律知,灯L1两端的电压为
[2]S闭合后,L1和L2串联,由串联电路电流规律知,通过灯L1和灯L2的电流一样大。
18.(23-24八年级下·江苏扬州·期中)如图所示,将一根塑料绳一端扎紧,从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝,用手向下捋几下后,观察到的现象是:塑料细丝越来越 (选填“蓬松”或“紧密”),捋细丝手与塑料细丝带上的是 (选填“同种”或“异种”)电荷。
【答案】 蓬松 异种
【详解】[1]用手向下捋塑料细丝,手与塑料细丝摩擦使塑料细丝带上同种电荷,而同种电荷相互排斥,所以塑料细丝会越来越蓬松。
[2]手和塑料细丝摩擦的过程中,原子核对电子束缚能力强的会得到电子而带负电,原子核对电子束缚能力弱的会失去电子而带正电,所以手与塑料细丝带上的是异种电荷。
19.(23-24九年级上·四川·期中)小灯泡L和定值电阻R的电流与其电压的关系如图所示,若将它们串联在电流为0.4A的电路中,电源电压为 V,若将它们并联在电源电压为4V电路中,则干路电流为 A。
【答案】 5 1.2
【详解】[1]串联电路电流处处相等,若将小灯泡L和定值电阻R串联在电流为0.4A的电路中,由图知灯泡电压为1V,定值电阻R电压为4V,根据串联分压规律,则电源电压为
[2]并联电路中各支路电压等于电源电压,若将小灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为4V电路中,由图知灯泡电流为0.8A,定值电阻R电流为0.4A,根据并联电流规律,则干路电流为
20.(23-24九年级上·河北石家庄·期中)如图所示,标有“2.5V;0.3A”的灯泡和标有“6V;0.15A”的灯泡接入电路,电源电压可调节。闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是 ,此时通过另一灯泡的电流是 A。
【答案】 0.15
【详解】[1]闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,电路中的电流慢慢变大,最先达到的是0.15A,故最先正常发光的灯泡是灯泡L2。
[2]由于此时两个灯泡串联,电流处处相等,故此时通过另一灯泡的电流是0.15A。
21.(23-24九年级上·湖南永州·期中)用某型号天然气热水器烧水,完全燃烧热值为3.2×107J/m3的天然气0.42m3,放出热量 J;若该热水器的加热效率为80%,则能将40kg、初始温度为20℃的水加热至 ℃,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。
【答案】 1.344×107 84
【详解】[1]天然气完全燃烧放出的热量为
Q放=qV=3.2×107J/m3×0.42m8=1.344×107J
[2]已知该热水器的效率是84%,则水吸收的热量为
Q吸=ηQ放=80%×1.344×107J=1.0752×107J
设热水器加热使水的温度升高到t(即末温),则根据Q吸=c水m水(tt0),可得
1.0752×107J=4.2×103J/(kg•℃)×40kg×(t20℃)
解得
t=84℃
22.(23-24九年级上·内蒙古赤峰·期中)如图甲所示,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,给水加热。这是通过 的方式改变水的内能;如图乙所示实验,烧瓶内盛有少量水,当瓶塞跳出时,可以看到瓶内出现“白气”,是因为气体膨胀对塞子做功,内能 ,气体的温度降低,水蒸气液化形成的。
【答案】 热传递 减少
【详解】[1]在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,给水加热,水吸收热量,这是通过热传递的方式改变水的内能。
[2]给瓶内打气,瓶内气压增大,当气压把瓶塞从瓶口推出时,瓶内气体对瓶塞做功,使气体自身的内能减少, 温度降低,受温度减低的影响,瓶口周围的水蒸气液化成小水滴飘散在空中,就是看到的白雾。
三.作图题(本题共2小题,共4分)
23.(22-23九年级上·辽宁营口·期中)请根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【详解】由实物图知,两灯并联,A2在干路上,电流表A1在L2支路上,开关在干路上,根据实物图画出电路图,如图所示:
24.(23-24九年级上·山东枣庄·期中)在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上。补上后要求:①电压表测小灯两端电压;②闭合开关S,向右端移动滑动变阻器的滑片P,灯变亮。③请在答题纸上画出相对应的电路图。
【答案】
【详解】电压表测小灯泡两端电压,小灯泡与其并联,因为电源为2节干电池,所以电压表量程选0~3V;向右端移动滑动变阻器的滑片P,灯变亮,说明向右端移动滑片P,电阻变小,所以选择右下接线柱,电路图与实物图一致,电流路径:电源正极-开关-滑动变阻器-小灯泡-负极,电压表与小灯泡并联,滑片向右移电阻变小,如图所示:
四.实验题(本题共4小题,共26分)
25.(23-24九年级上·河南洛阳·期中)小明、小芳和小亮在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,做出了如下猜想。
猜想一:导体电阻与长度有关。
猜想二:导体电阻与横截面积有关。
猜想三:导体电阻与材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示:
导体代号
材料
长度/cm
横截面积/mm2
A
锰铜
1.0
0.2
B
锰铜
2.0
0.2
C
锰铜
1.0
0.4
D
镍铬合金
1.0
0.2
(1)如图所示电路,闭合开关后,在M、N之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻的大小,小明、小芳和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点。
小明:电流表是多余的,观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。
小芳:灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。
小亮:灯泡和电流表需同时使用,缺一不可。
你赞同 (选填“小明”“小芳”或“小亮”)的观点;
(2)为了验证猜想二,可依次把M、N跟 的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小;为了验证猜想三,可依次把M、N跟 的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小;
(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟 的关系,其结论是 ;
(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想 的实验验证;
(5)本实验中用到了控制变量法,请另外写出一种运用此方法的实验: 。
【答案】 小亮 A、C A、D 长度 当材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大 三 探究影响滑动摩擦力大小的因素实验
【详解】(1)[1]通过观察电流表示数或灯泡亮度来比较导体电阻大小,灯泡串联接入电路,可以起到保护电路的作用,电阻相差不大时,灯泡的亮度变化不明显,故灯泡和电流表需同时使用,缺一不可,故赞同小亮的观点。
(2)[2][3]要验证猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关,应控制导体材料与长度相同而横截面积不同,由表中数据可知,应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验;要验证猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关,应控制导体横截面积与长度相同而材料不同,由表中数据可知,应选编号为A、D的两根电阻丝进行实验。
(3)[4][5]A、B两根电阻丝材料相同、横截面积相同,长度不同,可以探究导体的电阻与导体的长度的关系。分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大。
(4)[6]一根电阻丝可以改变接入电路的长度,可以对折改变接入电路的横截面积,但无法改变导体的材料,不能够完成猜想三。
(5)[7]滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,在探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中运用了控制变量法。
26.(23-24九年级上·江苏南京·期中)在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中:
(1)小红把两个灯泡L1,L2串联起来(如图甲所示),闭合开关发现:发现指针偏向如图乙所示的位置,其原因是 。线路连接正确后,再次闭合开关S,此时,灯L1较亮,灯L2较暗。你认为通过灯L1中的电流 (大于/小于/等于)通过灯L2中电流。
(2)为了验证你的判断是否正确,如果要求不增加任何其他器材的情况下,如何设计实验验证?验证方案: 。
(3)当把电流表接入电路中C点时,闭合开关后发现L1和L2均不发光,电流表无示数。为了找出故障原因,小红用电压表进行检测,发现AB间电压为3V,AC间电压为3V,BC间电压为0.则电路故障可能是 。
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
(4)排除故障,继续实验,测得通过A、B、C各点的电流的数值,为了验证结论的普遍性,下一步他的操作是 。
(5)接着小红继续探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系,他用三个完全相同的电流表设计了如丙所示的电路。
① 闭合开关后,电流表A、A2的示数如图丁所示,则:灯L1中的电流为 A。
② 在某次操作中,小红闭合开关后,发现电流表A、A2的指针都能偏转且偏转角度相同,他仔细检查电流表都完好,试分析造成此现象的原因可能是什么?
说出两例 ; 。
【答案】 电流表正负接线柱接反了 等于 见解析 A 换用不同规格的灯泡多次测量 0.54 两个电流表的量程不一样 灯L1的灯丝断了
【详解】(1)[1]小红把两个灯泡L1,L2串联起来(如图甲所示),闭合开关发现:发现指针偏向如图乙所示的位置,其原因是电流表正负接线柱接反了;
[2]根据串联电路电流的规律,通过灯L1中的电流等于通过灯L2中电流;
(2)[3]如果不增加任何其他器材,则可以:断开开关,对换原电路中灯L1、L2的位置,闭合开关,再次观察比较两灯泡的亮度:若L2比L1亮,则猜想正确,若仍是L1比L2亮,则猜想不正确;
(3)[4]当把电流表接入电路中C点时,闭合开关后发现L1和L2均不发光,电流表无示数,说明电路中有断路故障;用电压表进行检测时,测得AC间电压为3V,说明开关没有断路、电源是完好的;测得AB间电压为3V,说明此时电压表通过L2与电源两极相连,则L2没有断路;测得BC间电压为0,说明此时电压表不能与电源两极相连,则L1断路了;故选A。
(4)[5]排除故障,继续实验,测得通过A、B、C各点的电流的数值,为了验证结论的普遍性,下一步他的操作是换用不同规格的灯泡多次测量;
(5)①[6]由丙图可知,电流表A1测灯泡L1的电流,电流表A2测灯泡L2的电流,电流表A测的是干路电流;闭合开关后,电流表A、A2的示数如图丁所示,由并联电路的电流特点可知,A的示数应大于A2的示数,但图中电流表A的偏转角度较小,所以电流表A的量程是0~3A,电流表A2的量程是0~0.6A;则由丁图可知电流表A的示数(干路电流)是1A,电流表A2的示数(灯L2中的电流)是0.46A,则灯L1中的电流为
②[7][8]电流表A、A2的指针都能偏转,并且偏转角度相同,原因之一可能是两个电流表的量程不一样;原因之二可能是灯L1的灯丝断了,导致两只电流表是串联在一起的,所以示数相同。
27.(23-24九年级上·河北沧州·期中)琳琳学习了燃料的热值相关知识后,自己设计了一个实验探究“煤油和菜籽油热值的大小关系”。实验时她组装了如图所示的两套规格完全相同的实验装置,记录的实验数据见下表:
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
煤油
20
42
菜籽油
20
36
(1)如图甲所示,在安装、调整实验器材时,合理的顺序是先调整固定 (选填“A”或“B”)的位置;
(2)为了保证实验结论的可靠性,琳琳选择了两套相同的装置,在实验中还应控制:煤油和菜籽油的质量相同,水的初温和 相同;
(3)通过表中记录的数据,煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 ;
(4)琳琳实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两种燃料的质量,根据记录的数据计算出了水吸收的热量,然后再利用这个数据计算出煤油的热值,发现结果与课本中给出的煤油热值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”),原因是: 。
【答案】 B 质量 煤油 偏小 给水加热时有热损失
【详解】(1)[1]实验前,首先要调整好实验装置,先根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度,再根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度,故先调整固定B的位置。
(2)[2]要比较煤油和菜籽油的热值大小,应控制煤油和菜籽油的质量相同,则燃烧放出热量多的其热值大;另外还要控制水的初温和水的质量相同,通过水温升高的多少反映吸收热量的多少,也反映了燃料燃烧放出热量的多少。
(3)[3]由表中数据可知,燃料燃尽后用煤油加热的那杯水升高温度较多,说明这杯水吸收的热量较多,煤油燃烧放出热量的较多,则煤油的热值较大。
(4)[4][5]由于给水加热时有热损失,因此根据Q吸=c水m(t-t0)可知,计算出水吸收的热量要比煤油完全燃烧放出的热量小,利用这个热量计算出煤油的热值,要比课本中给出的煤油热值偏小。
28.(23-24九年级上·河北邯郸·期中)如图是小东“探究不同物质吸热规律”的实验装置:
(1)两个相同的烧杯中装有 相同且初温相同的水和煤油,用相同的酒精灯对它们加热。实验中,用 表示物质吸热的多少,这种实验方法为
(2)根据实验数据,小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像(如图乙所示)。由乙可知,杯中的水和煤油升高相同的温度时,吸收的热量 (选填“相同”或“不同”)。实验表明, (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
(3)实验中,煤油第4min的内能 第6min的内能(选填“大于”、“等于”、“小于”)
【答案】 质量 加热时间 转换法 不同 水 小于
【详解】(1)[1]为比较物质的吸热能力,应控制两种物质的质量相等。
[2][3]在相同的装置为物质加热,物质吸收的热量与加热时间成正比。因此,我们可以用容易测量的时间来表示不容易测量的热量的多少,这种方法叫做转换法。
(2)[4]读图乙可知,当两种物质升高的相同时,对它们的加热时间不同,说明它们吸收的热量不相同。
[5]质量相同的水与煤油,升高相同的温度,对水的加热时间长。说明水吸收的热量多,即水的吸热能力强。
(3)[6]实验中,煤油不断吸热,温度不断升高,内能不断增大。故第4min的内能小于第6min的内能。
四.计算题(本题共3小题,共26分)
29.(23-24九年级上·广西北海·期中)如图所示,电源由四节新的干电池串联而成,当断开,、闭合时,电流表A的示数为0.4A。求:
(1)电源电压;
(2)当、断开,闭合时,电压表示数为2V,则、两端的电压分别是多少?
(3)当、闭合,断开时,电流表A和的指针位置相同,则通过、的电流分别是多少?
【答案】(1)6V;(2)4V,2V;(3)0.1A,0.4A
【详解】解:(1)电源由四节新的干电池串联而成,则电源电压
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,由电路图可知,L1、L2串联,此时电压表测L2的两端电压,则L2的两端电压
由串联电路中,电压关系
得,L1两端电压
(3)当S1断开,S2、S3闭合时,电路中只有L2工作,此时经过L2的电流
当S1、S3闭合,S2断开时,由图知L1、L2并联,此时经过L2的电流仍为0.4A,即
电流表A1测灯L1的电流,接0~0.6A的量程,电流表A测干路电流,接0~3A的量程,设此时电流表A1的示数为I,则电流表A的示数为5I,由并联电路中,电流关系
I=I1+I2
得
解得
答:(1)电源电压为6V;
(2)L1、L2两端的电压分别是4V、2V;
(3)通过L1、L2的电流分别是0.1A、0.4A。
30.(23-24九年级上·河北保定·期中)如图所示,是一款远程无人驾驶清扫车在城郊一段平直的公路上以5m/s的速度匀速行驶清扫路面的场景,在该路段匀速行驶10min消耗汽油0.2kg,若清扫车行驶中受到的阻力为1200N。求:【已知,】
(1)汽油完全燃烧放出的热量;
(2)假设在此过程中,发动机所做额外功能量的28%用来加热水,这些能量全部被初温为20℃,质量为10kg的水吸收,水升高后的温度是多少。
【答案】(1)
(2)56℃
【详解】(1)汽油完全燃烧放出的热量为
(2)由于清扫车匀速行驶,处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,所以,清扫车受到的牵引力为
牵引力所做的功为
发动机所做的额外功为
根据题意可得,水吸收的热量为
根据可得,水升高的温度为
所以,水升高后的温度是
31.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期中)小伟家的太阳能热水器中装有质量为120kg的水,在阳光的照射下,水的温度从20℃上升到70℃。[干木柴的热值为1.2×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]求:
(1)热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)这些水若放在铁锅内用燃烧的干木柴加热,需要完全燃烧10kg的干木柴才能使其温度从20℃上升到70℃,则铁锅烧水的效率是多少?
(3)请你提出一条提高铁锅烧水效率的合理化建议。
【答案】(1)2.52×107J;(2)21%;(3)可以增加送氧量,使木柴充分燃烧,减小热损失
【详解】解:(1)水吸收的热量
Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×120kg×(70℃﹣20℃)=2.52×107J
(2)干木柴完全燃烧放出的热量
Q放=m干木柴q=10kg×1.2×107J/kg=1.2×108J
铁锅烧水的效率
(3)可以增加送氧量,使木柴充分燃烧,减小热损失。
答:(1)热水器中的水吸收的热量是2.52×107J;
(2)铁锅烧水的效率是21%;
(3)可以增加送氧量,使木柴充分燃烧,减小热损失。
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