精品解析:北京市第二中学教育集团2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题
2024-11-13
|
2份
|
35页
|
236人阅读
|
10人下载
内容正文:
北京二中教育集团2024—2025学年度第一学期
初三物理期中考试试卷
考查目标
1、知识目标:
(1)内能、比热容、电流和电路、电压电阻的概念和规律、欧姆定律
(2)重点实验:有关内能的实验、比热容实验、连接串并联电路实验、探究串并联电流规律实验、探究串并联电压规律实验、电阻的影响因素实验、探究电流与电压、电阻关系的实验、测量电阻阻值的实验
2、能力目标:基础知识及读数、基本实验技能、计算能力、模型建构能力、分析能力、实验探究能力
考生须知
1.本试卷分为第Ⅰ卷、第Ⅱ卷和答题卡,共12页;其中第Ⅰ卷4页,第Ⅱ卷4页,答题卡4页。全卷共五大题,25道小题。
2.本试卷满分70分,考试时间70分钟。
3.在第Ⅰ卷、第Ⅱ卷指定位置和答题卡的密封线内准确填写班级、姓名考号、座位号。
4.考试结束,将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题共30分)
一、单项选择题(以下每题只有一个正确的选项,每小题2分,共24分)
1. 物理学的宏伟大厦,凝聚了许许多多物理学家的成果和毕生心血,为了纪念他们对物理学的贡献,经常以他们的名字来命名物理量的单位。下列以科学家的名字命名的物理量单位与其物理量对应的是( )
A. 安培——电阻 B. 欧姆——电压 C. 焦耳——热量 D. 伏特——电流
【答案】C
【解析】
【详解】安培是电流的单位;欧姆是电阻的单位;焦耳是热量的单位;伏特是电压的单位;故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2. 如图为盒装铅笔芯,在图中的铅笔芯、软塑料盒盖、硬塑料盒、盒身上铝箔商标,四部分中属于导体的是( )
A. 铅笔芯、软塑料盒盖 B. 硬塑料盒、铝箔商标
C. 软塑料盒盖、硬塑料盒 D. 铅笔芯、铝箔商标
【答案】D
【解析】
【详解】A.铅笔芯是导体,软塑料盒盖是绝缘体,故A不符合题意;
B.硬塑料盒是绝缘体,铝箔商标是导体,故B不符合题意;
C.软塑料盒盖和硬塑料盒都是绝缘体,故C不符合题意;
D.铅笔芯和铝箔商标都是导体,故D符合题意。
故选D。
3. “端午浓情,粽叶飘香”,关于端午节包粽子涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 煮粽子时锅的上方白气飘动是扩散现象
B. 粽子出锅时香气四溢是由于分子在不停地做无规则运动
C. 粽子冷却后香气消失说明低温物体的分子不做无规则运动
D. 剥开粽叶,米和叶子“藕断丝连”,说明分子之间只存在引力
【答案】B
【解析】
【详解】A.煮粽子时锅的上方白气,是水蒸气遇冷液化而成的小水滴,所以,白气飘动应是液滴的运动,不是扩散现象,故A错误;
B.粽子出锅时香气四溢属于扩散现象,由于分子在不停地做无规则运动,故B正确;
C.分子总在不停地做无规则运动,温度越高运动越剧烈,低温物体的分子也做无规则运动,但剧烈程度低,故C错误;
D.剥开粽叶,米和叶子“藕断丝连”说明分子之间引力,但同时存在斥力,故D错误。
故选B。
4. 如图所示的四个电路中,当开关S闭合后,两个灯泡为串联关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.图中两灯泡并列连接,电流有两条路径,两个灯泡并联,故A不符合题意;
B.图中开关S闭合后,一只灯泡被短路,成为另一只灯泡的简单电路,故B不符合题意;
C.图中两灯泡并列连接,电流有两条路径,两个灯泡并联,故C不符合题意;
D.图中两灯泡顺次连接,电流只有一条路径,两个灯泡为串联关系,故D符合题意。
故选D。
5. 图所示的电路中,下列说法正确的是( )
A. 电流表测量通过灯的电流
B. 电流表测量通过灯的电流
C. 电流表测量通过灯和灯的电流之和
D. 若灯丝断了,灯也会熄灭
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.分析电路可知,闭合开关后,灯和灯并联,电流表在灯的支路上,测通过灯的电流,故A正确,BC错误;
D.灯和灯并联,并联电路中各支路独立工作,互不影响,所以若灯丝断了,灯不会熄灭,故D错误。
故选A。
6. 图所示的甲、乙两电路中,电源两端电压相同且恒定不变,。闭合开关S,在甲电路中,通过和的电流分别为、,和两端电压分别为、;在乙电路中,通过和的电流分别为、,和两端电压分别为、。则下列判断中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲电路中,R1与R2串联,则由串联电路电流规律可知,流过两电阻电流大小相等
故A错误;
B.乙电路中,R1与R2并联接在相同电源上,并联电路各支路两端电压相等都等于电源电压
故B错误;
C.甲电路中,R1与R2串联,则由串联电路电压规律可知,电源电压等于各用电器两端电压之和
故C正确;
D.甲电路中,R1与R2串联,此时通过电路的电流为
乙电路中,R1与R2并联,此时通过干路的电流为
并联电路中总电阻比其中任意电阻阻值都小,串联电路中总电阻比其中任意电阻阻值都大,则
所以
则
故D错误。
故选C。
7. 图所示的是我国先秦时期的蒸食用具甗(yǎn),它由青铜材料铸造而成,分为上、下两部分:下半部是鬲(gé),样子像鼎、用于煮水;上半部是甑(zèng),底部有网眼、可通蒸汽,内部放置食物。下列说法正确的是( )
A. 鬲内的水沸腾后,甑周围冒出的“白气”是水蒸气
B. 水沸腾前,水吸收热量,温度不变,但水的内能增大
C. 停止加热后,鬲慢慢变凉,鬲中所盛水内能会慢慢减少
D. 停止加热后甑比盛有水的鬲凉得更快,是因为甑所用材料比热容比水大
【答案】C
【解析】
【详解】A.水沸腾后,甑周围冒出的“白气”是由水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故A错误;
B.水沸腾前,水吸收热量,温度升高,且水的内能增大,故B错误;
C.停止加热后,鬲慢慢变凉,鬲里所盛水的温度下降,水内能会慢慢减少,故C正确;
D.停止加热后甑比盛有水的鬲凉得更快,由,可知放出相同的热量,比热容小的物质降低的温度多,停止加热后,甑比盛有水的鬲凉的更快,是因为甑所用材料的比热容比水小,故D错误。
故选C。
8. 图所示的是我国古代发明的取火器模型图,把推杆迅速推入牛角套筒的套筒内空气被压缩,推杆前端的艾绒燃烧起来,关于这个过程,下列说法正确的是( )
A. 艾绒燃烧时,内能转化成化学能
B. 由于艾绒未完全燃烧,因此热值会变小
C. 与热机工作过程中的压缩冲程原理相似
D. 主要利用了热传递来改变套筒内空气的内能
【答案】C
【解析】
【详解】A.艾绒燃烧时,发生化学反应,将化学能转化为内能,故A错误;
B.热值是燃料的属性与燃料是否完全燃烧无关,故B错误;
C.把推杆迅速推入牛角套筒的套筒内空气被压缩,推杆前端的艾绒燃烧起来,推杆对套筒内空气做功,将机械能转化为内能,与热机中压缩冲程能量转化相同,故C正确;
D.套筒内空气的内能是由于推杆做功,通过做功的方式改变空气的内能,故D错误。
故选C。
9. 如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,再用C棒同时接触A、B两验电器的金属球,发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张角变大。则下列说法正确的是( )
A. C棒与其手柄D必须都是导体
B. A中正电荷通过C棒流向B,使B带正电荷
C. 当C棒接触两验电器的金属球时,电流方向为A到B
D. 丝绸摩擦玻璃棒的过程中,丝绸束缚电子本领弱
【答案】C
【解析】
【详解】A.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,与验电器A接触后,会使A带上正电。验电器的金属箔张角越大,验电器带电荷量越多,由题意可知用C棒同时接触A、B两验电器的金属球,发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张角变大,说明验电器A所带电荷量减少,验电器B所带电荷量增加,则电荷通过C棒发生了转移,说明C棒是导体。由于人体是导体,如果手柄D是导体,电荷将沿人体导入大地,会造成验电器B的金属箔张角过小或不张开,观察不到明显的现象,因此要求手柄D是绝缘体,故A错误;
B.验电器中金属部分带正电的是原子核中的质子,带负电的是原子核周围的电子。在金属中原子核位置稳定不易发生移动,电子在金属中可以自由移动,带正电的验电器A对C棒及验电器B中的电子产生吸引力,使验电器B中带负电的电子通过C棒流向验电器A,使B失去电子带正电荷,故B错误;
C.电流方向规定为正电荷定向移动的方向,与负电荷定向移动的方向相反。当C棒接触两验电器的金属球时,B中负电荷通过C棒流向A,电流方向与负电荷定向移动方向相反,为A到B,故C正确;
D.摩擦起电的实质是电子的转移,丝绸摩擦玻璃棒的过程中,由于玻璃棒束缚电子本领弱,丝绸束缚电子的本领强,丝绸会夺取玻璃棒的电子,而玻璃棒会失去电子带正电,故D错误。
故选C。
10. 破壁机可以瞬间击破食物细胞壁,让食材营养释放更充分。某品牌破壁机(如图)设置了安全开关S₁和工作开关S₂,当杯体放在主机上时S₁自动闭合,安全指示灯亮起;再闭合S₂,电动机启动破壁,只闭合S₂,电动机无法启动。下列电路图符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,闭合S2,灯亮,只闭合S1,电动机工作,与题中描述的闭合S1灯亮,再闭合S2电动机工作的情况不符,故A不符合题意;
B.由图可知,只闭合S1灯亮,再闭合S2电动机工作,只闭合S2电动机不工作,与题干描述情况相符,故B符合题意;
C.由图可知,只闭合S1电动机不工作,闭合S2灯亮,再闭合S1电动机工作,与题干描述情况不相符,故C不符合题意;
D.由图可知,只闭合S1,灯亮,只闭合S2,电动机工作,与题中描述的情况不符,故D不符合题意。
故选B。
11. 张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理做出了如图所示的图像,下列说法正确的是( )
A. 通过导体的电流与导体两端的电压成反比
B. 将A、B两导体并联在3V的电源上时,干路中的电流为0.9A
C. 导体A的电阻大于导体B的电阻
D. 将A、B两导体串联后,导体A两端的电压大于导体B两端的电压
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,电流与电压图像是过原点的倾斜直线,说明通过导体的电流与导体两端的电压成正比,故A错误;
B.并联电路中电压是相等的,据图可知当电压为3V使,A导体的电流是0.6A,B导体的电流是0.3A,则干路电流为
故B正确;
C.由图可知,当电流一定时,B导体的电压大于A导体的电压,由可知,导体A的电阻小于导体B的电阻,故C错误;
D.将A、B两导体串联后,电流的大小相等,导体A的电阻小于导体B的电阻,根据可知,导体A的电压小于导体B的电压,故D错误。
故选B。
12. 小东利用热敏电阻制作高温报警器,要求环境温度t达到或超过某一温度t0时,报警器报警,其电路简图如图所示,图中电源电压U=21V,定值电阻R0=1.4kΩ,热敏电阻R的阻值随环境温度t变化的情况如下表所示。当报警器两端电压达到或超过14V时,报警器报警。下列说法正确的是( )
环境温度t/℃
5
10
20
30
40
50
60
热敏电阻R/kΩ
6.0
4.4
2.8
1.8
1.1
0.8
0.7
A. 报警器的报警温度为50℃
B. 热敏电阻的阻值随环境温度的升高而减小
C. 若想将t0变小,只将R0换为阻值更小的定值电阻即可
D. 若将t0的设置增大,只需将电源电压降低即可实现
【答案】BD
【解析】
【详解】A.当报警器两端电压为14V时,电路中电流为
热敏电阻的阻值为
由表中数据可知,此时温度为60℃,故A错误;
B.由表中数据可知,随着环境温度逐渐升高,热敏电阻的阻值逐渐减小,即热敏电阻的阻值随环境温度的升高而减小,故B正确;
C.由题中信息可知,报警器两端电压达到或超过14V时,报警器报警,若想将t0变小,则热敏电阻的阻值增大,由串联分压特点可知,需将R0换为阻值更大的定值电阻,故C错误;
D.若将t0的设置增大,则热敏电阻连入电路的阻值减小,要保持报警器两端的电压不变,只需将电源电压降低即可实现,故D正确。
故选BD。
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每题2分。每题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13. 下列关于电压、电流和电阻,说法正确的是( )
A. 只要有电流通过用电器,则用电器两端就一定有电压
B. 通过导体的电流为零,则该导体的电阻也为零
C. 同一电路中的两个定值电阻,电阻大的电阻通过它的电流一定更小
D. 用电器的电阻与其两端电压、通过它的电流均无关
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由于电压是形成电流的原因,因此只要有电流通过用电器,则用电器两端就一定有电压,故A正确;
BD.电阻是导体的属性,与通过导体的电流及加在两端的电压无关,故B错误,D正确;
C.同一电路中的两个定值电阻,若两电阻串联,两电阻的电流是相等的,故C错误。
故选AD。
14. 开关的闭合或断开对电路有着显著的影响,关于下图电路,说法正确的是( )
A. 只闭合开关、,灯、串联 B. 只闭合开关、,灯、串联
C. 闭合开关、、,电源被短路 D. 只闭合开关、,灯、并联
【答案】CD
【解析】
【详解】A.只闭合开关、,由图可知,灯被短路,灯正常发光,故A错误;
B.只闭合开关、,由图可知,灯被短路,灯正常发光,故B错误;
C.闭合开关、、,由图可知,电流从正极依次经过开关、、,流回负极,电源被短路,故C正确。
D.只闭合开关、,由图可知,电流有两条路径,灯、并联,故D正确。
故选CD。
15. 如图a所示,用相同的加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热();两种液体每秒吸收的热量相同,这两种液体的温度—加热时间的图像如图b所示,则( )
A. a图中乙里面温度计示数为58℃,b图中乙在30~60s分子无规则运动越来越剧烈
B. 甲液体的比热容比乙液体的比热容大
C. 甲液体的比热容和乙液体的比热容相等
D. 如果选一种液体作为散热剂,甲比乙好
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.由图可知,a图中乙里面温度计的分度值为1℃,示数为58℃,b图中乙在30~60s温度升高,持续吸热,分子无规则运动越来越剧烈,故A符合题意;
BC.由图可知,甲乙变化图象是重合的,升高相同的温度,吸收的热量相同,但由于甲液体的质量小于乙液体的质量,由公式
可得甲的比热容大于乙的比热容。故B符合题意,C不符合题意;
D.降低相同的温度,甲的比热容大则甲放出的热量多,因此作为散热剂,甲比乙好,故D符合题意。
故选ABD。
第Ⅱ卷(主观题共40分)
三、实验探究题(共29分,20题1分,18、19题2分,17、21题各3分,22题8分,16题10分)
16. 按要求填空:
(1)如图所示,电阻箱的示数为________Ω;
(2)如图所示,电压表的示数为________V;
(3)如图所示装置演示气体扩散现象,其中一瓶装有密度比空气密度大的二氧化氮气体,另一瓶装有空气,为了让实验更可靠,装二氧化氮气体的应是________(选填“A”或“B”)瓶;
(4)如图所示,用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时,测力计的示数变大,说明分子间存在________;
(5)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,用毛皮向下捋几下后,观察到的现象是:塑料细丝越来越蓬松,是因为塑料细丝彼此之间带上的是________电荷(选填“同种”或“异种”)。
【答案】(1)4705
(2)2.6 (3)B
(4)引力 (5)同种
【解析】
【小问1详解】
电阻箱读数为
【小问2详解】
电压表量程选择的是0~3V,分度值为0.1V,电压表的示数为2.6V。
【小问3详解】
由于二氧化氮气体密度比空气密度大,为了避免受密度大的物体下沉这一原因影响,故将二氧化氮气体的瓶子放在下方,装二氧化氮气体的应是B。
【小问4详解】
分子间存在相互作用的引力和斥力,用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时,测力计的示数变大,说明分子间存在引力。
【小问5详解】
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,题目中塑料细丝越来越蓬松,是因为塑料细丝彼此之间带上的是同种电荷。
17. 如图是“探究影响导体电阻大小的因素”实验,在实验中使用四根电阻丝,其规格如表。
编号
材料
长度l/m
横截面积
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
暗
(1)分别将编号为______的两根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;
(2)分别将B、C电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:______;
(3)实验过程中,某同学更换电阻丝后发现小灯泡的亮度变化不明显,针对这个问题可采取的改进措施是:______。
【答案】(1)A、B (2)其它条件相同时,横截面积越大,导体电阻越小
(3)串联一个电流表
【解析】
【小问1详解】
要探究导体的电阻大小与导体的材料的关系,需要控制导体的长度、横截面积相同,材料不同,因此选用A、B两编号导体做实验。
【小问2详解】
B、C两编号导体材料和长度相同,横截面积不同,且横截面积大的电阻小,则可得结论为:其它条件相同时,横截面积越大,导体电阻越小。
【小问3详解】
更换电阻丝后发现小灯泡的亮度变化不明显,说明电路中电流变化较小时,灯泡变化不明显,因此最好在电路中串联一块电流表,灯泡不便观察时,观察电流表的示数即可。
18. 为了比较水和煤油吸热能力,小宇和小欣利用图所示的实验装置进行实验。他们用完全相同的酒精灯给质量相等的水和煤油加热,每隔2min,用温度计记录一次水和煤油的温度。记录的实验数据如下表所示。
加热时间T/min
0
2
4
6
8
10
煤油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
(1)实验中用__________来表示水和煤油吸热的多少;
(2)小欣分析数据可知:质量相等的水和煤油升高相同的温度,水比煤油_______,说明水比煤油吸热能力强。
【答案】(1)加热时间 (2)吸收的热量多
【解析】
【小问1详解】
实验中选用完全相同的酒精灯给质量相等的水和煤油加热,运用转换法通过观察加热时间来表示水和煤油吸热的多少。
【小问2详解】
有表格数据分析可知,质量相等的水和煤油升高相同的温度,水需要加热的时间长,吸收的热量多,说明水比煤油吸热能力强。
19. 如图甲所示为小明设计的“用伏安法测小灯泡电阻”的实验电路图,已知小灯泡正常发光时电压为2.5V。
(1)小明正确操作,记录多组小灯泡两端不同的电压及对应的通过小灯泡的电流值,并通过坐标纸绘制出了小灯泡的I-U图像,如图乙所示。分析图像可知,小灯泡正常发光时的灯丝电阻为________Ω;
(2)小明计划用此电路探究“电流与电压的关系”,但是同组的组员却认为即使使用同一盏灯完成实验也不可行,原因是________。
【答案】(1)10 (2)小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大
【解析】
【小问1详解】
小灯泡的额定电压为 2.5V,分析图像可知,当小灯两端电压为2.5V时,通过小灯泡的电流为0.25A,则此时灯丝的电阻为
【小问2详解】
要探究“电流与电压的关系”,必须控制电阻的阻值不变,改变电阻两端的电压。因为小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,不能控制电阻一定,所以此电路不能探究电流与电压的关系。
20. 小丽在中国科技馆“会发电的衣服”的展台区,进行了如下探究实验∶用脚踩动踏步机踏板,带动发电纤维抖动,LED灯被点亮;增大踩动踏板的速度,发现被点亮的LED灯的数目增多。请你根据小丽的实验步骤及现象,写出她所探究的问题∶______。
【答案】发光小灯的数量与踩动踏板的速度是否有关
【解析】
【分析】
【详解】增大踩动踏板的速度,发现被点亮的LED灯的数目增多;因此她所探究的问题是发光小灯的数量与踩动踏板的速度是否有关。
21. 小阳设计了如图所示的电路,其中通过的电流用表示,通过的电流用表示,干路电流用I表示。验证:与并联时,干路电流等于各支路电流之和。
(1)实验中的自变量是________;
(2)实验需要多次测量的原因是___________;
(3)画出实验数据记录表格_________。
【答案】(1) (2)得到普遍规律
(3)
I1/A
I2/A
(I1+I2)/A
I/A
【解析】
【小问1详解】
实验中电源电压不变,通过改变各支路的电阻引起电流的变化,所以自变量是。
【小问2详解】
实验中为了得到普遍规律,需要进行多次实验。
【小问3详解】
实验中需要分别记录两电阻的电流和干路电流,以及两支路电流之和,则表格设计为:
I1/A
I2/A
(I1+I2)/A
I/A
22. 探究电流与电压、电阻的关系,器材有:电源(电压恒为4V)、电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、定值电阻R(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω)、滑动变阻器(20Ω 2A)、开关、导线若干。
(1)为将图的实物电路连接完整,应将定值电阻R右端和滑动变阻器接线柱________(选填“A”“B”“C”或“D”)相连,要求:滑片右移电流表示数变大;
(2)闭合开关,电流表示数为零,电压表示数近似等于电源电压,经检查电表完好,则电路故障可能是________;
(3)排除(2)的故障,在探究电流与电压的关系时,应保证定值电阻不变,_________,多次实验并记录相应数据;
(4)由上述步骤,可得实验数据如表格所示,分析数据可得结论:________。
电压U/V
1.6
1.8
2.4
2.8
3
3.2
电流I/A
0.16
0.18
0.24
0.28
0.3
0.32
(5)用上述器材继续探究电流与电阻的关系,将5Ω电阻接入电路并记录电流表示数为0.3A;将电阻更换为10Ω,①为保持电压表示数不变,应调节滑动变阻器使其阻值________(选填“增大”或“减小”);
请简述这样调节的依据及分析过程②____________;
(6)在(5)的基础上,再将电阻更换为20Ω,发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数都无法恢复原来的示数大小。因此需要重新设定每一次定值电阻两端的电压值,为了完成六次实验,不得更换实验器材的情况下,应控制定值电阻两端的电压范围不低于________V。
【答案】(1)D (2)定值电阻断路
(3)改变滑动变阻器的阻值,改变电流进而改变定值电阻两端电压。
(4)导体的电阻不变时,通过导体的电流和它两端的电压成正比
(5) ①. 增大 ②. 将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻分得的电压增大。此时应该减小定值电阻两端电压,增加滑动变阻器两端电压,所以应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,使电压表示数保持不变。 (6)2.4
【解析】
【小问1详解】
要使滑片右移电流表示数变大,电流增大,就要让滑片右移的时候滑动变阻器阻值减小,并且滑动变阻器正确接法为一上一下,所以应该接D接线柱。
【小问2详解】
电流表无示数,说明电路可能断路。电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,与电压表并联的定值电阻断路了。
【小问3详解】
略。
【小问4详解】
导体的电阻不变时,通过导体的电流和它两端的电压成正比。
【小问5详解】
[1][2]探究电流和电阻的关系,要控制定值电阻两端电压不变。根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻分得的电压增大。此时应该减小定值电阻两端电压,增加滑动变阻器两端电压,所以应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,使电压表示数保持不变。
【小问6详解】
设控制定值电阻两端的电压至少保持UV,由串联电路的规律和分压原理可知,
若方程左边为一定值,则右边也为定值,定值电阻最大为30Ω,当滑动变阻器阻值最大时,定值电阻两端电压最小
解得UV=2.4V,应控制定值电阻两端的电压范围不低于2.4V。
四、科普阅读题(共4分)
23. 阅读文章,回答下列问题:
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出:物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现,在温度差不太大的情况下(小于15℃),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示,则牛顿冷却定律可以表示为,其中是物体的温度,是环境的温度,k是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,和物质种类无关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同。
由于不同物质的比热容不同,即使散热快慢相同,它们降低相同温度需要的时间也不同,根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系,从而可以进行比热容的测量。
(1)物体向周围散热,内能减少,这种改变内能的方式叫做________;
(2)散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是________;
A. 热值 B. 密度 C. 功率 D. 效率
(3)一个物体温度为30℃,周围环境温度保持20℃不变,此时物体的放热快慢为,当物体温度降低到29℃时,散热快慢为,则________;
(4)制作奶茶时需向一大杯滚烫的热茶中加入少量冷牛奶,为防止烫伤需要冷却后再饮用,下列两种制作方法中冷却速度较快的是________。
A. 先将滚烫的热茶静置室温环境中冷却5min,然后再加少量冷牛奶
B. 先将少量的冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后静置室温环境中冷却5min
【答案】(1)热传递 (2)C
(3)10∶9 (4)A
【解析】
【小问1详解】
物体向周围散热,内能减少,周围环境的内能增加,能量的形式没有发生变化,因此物体向周围散热属于热传递。
【小问2详解】
由题目提供的信息可知,散热快慢的定义是单位时间内散失热量的多少;功率的定义是单位时间内做的功,与散热快慢一样都是描述的单位时间内的能量,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【小问3详解】
由题意可知
解得,由于散热系数与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,和物质种类无关,因此当物体温度降低到29℃时,散热系数不变,则当物体温度降低到29℃时,散热快慢
代入数据为
则
【小问4详解】
由题意可知,物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比,先将滚烫的热茶静置室温环境中,此时,热茶与周围环境的温差大,散热较快,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
五、计算题(共7分,24题4分,25题3分)
24. 如图所示,电源电压恒定,。当开关S、都闭合时,电流表的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A,求:
(1)电源电压;
(2)的电流;
(3)的阻值;
(4)并联电路总电阻的阻值。
【答案】(1)6V (2)0.2A (3)30Ω (4)12Ω
【解析】
【小问1详解】
当开关S、S1都闭合时,两电阻并联,根据并联电路的特点可得,R1两端电压为电源电压,则电源电压为
U=I1R1=0.3A×20Ω=6V
【小问2详解】
根据并联电路电流的特点可得,通过R2的电流
I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
【小问3详解】
由得,R2的阻值
【小问4详解】
由得,电路中的总电阻
25. 在课外活动中,同学们设计了一种物品自动筛选器,可将质量小于一定标准的物品自动剔除,其原理如图所示;放在水平轻质传送带上的物品,经过装有压敏电阻R的检测区时,其阻值随压力F变化的关系如表格数据所示。已知电源电压恒为14V,为定值电阻,当电路中电压表示数小于4V时,机械装置启动,实现自动筛选功能。求:
压力F/N
0
10
20
30
35
40
50
电阻R/Ω
600
500
400
300
250
200
100
(1)当检测区上没有物品时,电压表的示数为2V,此时电路中的电流是多少?
(2)定值电阻的阻值大小?
(3)重力超过多少牛的物品是达标的?
【答案】(1)0.02A
(2)
(3)35N
【解析】
【小问1详解】
分析电路可知,定值电阻和压敏电阻串联,电压表测定值电阻电压。当检测区上没有物品时,即压力为0时,压敏电阻,电压表的示数为2V,则此时的电压为
则此时电路中的电流为
【小问2详解】
定值电阻的阻值为
【小问3详解】
当电路中电压表示数为4V时,根据串联分压原理则有
解得此时压敏电阻,由表可知此时压力,则重力超过35N的物品是达标的。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
北京二中教育集团2024—2025学年度第一学期
初三物理期中考试试卷
考查目标
1、知识目标:
(1)内能、比热容、电流和电路、电压电阻的概念和规律、欧姆定律
(2)重点实验:有关内能的实验、比热容实验、连接串并联电路实验、探究串并联电流规律实验、探究串并联电压规律实验、电阻的影响因素实验、探究电流与电压、电阻关系的实验、测量电阻阻值的实验
2、能力目标:基础知识及读数、基本实验技能、计算能力、模型建构能力、分析能力、实验探究能力
考生须知
1.本试卷分为第Ⅰ卷、第Ⅱ卷和答题卡,共12页;其中第Ⅰ卷4页,第Ⅱ卷4页,答题卡4页。全卷共五大题,25道小题。
2.本试卷满分70分,考试时间70分钟。
3.在第Ⅰ卷、第Ⅱ卷指定位置和答题卡的密封线内准确填写班级、姓名考号、座位号。
4.考试结束,将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题共30分)
一、单项选择题(以下每题只有一个正确的选项,每小题2分,共24分)
1. 物理学的宏伟大厦,凝聚了许许多多物理学家的成果和毕生心血,为了纪念他们对物理学的贡献,经常以他们的名字来命名物理量的单位。下列以科学家的名字命名的物理量单位与其物理量对应的是( )
A. 安培——电阻 B. 欧姆——电压 C. 焦耳——热量 D. 伏特——电流
2. 如图为盒装铅笔芯,在图中的铅笔芯、软塑料盒盖、硬塑料盒、盒身上铝箔商标,四部分中属于导体的是( )
A. 铅笔芯、软塑料盒盖 B. 硬塑料盒、铝箔商标
C. 软塑料盒盖、硬塑料盒 D. 铅笔芯、铝箔商标
3. “端午浓情,粽叶飘香”,关于端午节包粽子涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 煮粽子时锅的上方白气飘动是扩散现象
B. 粽子出锅时香气四溢是由于分子在不停地做无规则运动
C. 粽子冷却后香气消失说明低温物体的分子不做无规则运动
D. 剥开粽叶,米和叶子“藕断丝连”,说明分子之间只存在引力
4. 如图所示的四个电路中,当开关S闭合后,两个灯泡为串联关系的是( )
A. B.
C. D.
5. 图所示的电路中,下列说法正确的是( )
A. 电流表测量通过灯的电流
B. 电流表测量通过灯的电流
C. 电流表测量通过灯和灯的电流之和
D. 若灯丝断了,灯也会熄灭
6. 图所示的甲、乙两电路中,电源两端电压相同且恒定不变,。闭合开关S,在甲电路中,通过和的电流分别为、,和两端电压分别为、;在乙电路中,通过和的电流分别为、,和两端电压分别为、。则下列判断中正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 图所示的是我国先秦时期的蒸食用具甗(yǎn),它由青铜材料铸造而成,分为上、下两部分:下半部是鬲(gé),样子像鼎、用于煮水;上半部是甑(zèng),底部有网眼、可通蒸汽,内部放置食物。下列说法正确的是( )
A. 鬲内的水沸腾后,甑周围冒出的“白气”是水蒸气
B. 水沸腾前,水吸收热量,温度不变,但水的内能增大
C. 停止加热后,鬲慢慢变凉,鬲中所盛水内能会慢慢减少
D. 停止加热后甑比盛有水的鬲凉得更快,是因为甑所用材料比热容比水大
8. 图所示的是我国古代发明的取火器模型图,把推杆迅速推入牛角套筒的套筒内空气被压缩,推杆前端的艾绒燃烧起来,关于这个过程,下列说法正确的是( )
A. 艾绒燃烧时,内能转化成化学能
B. 由于艾绒未完全燃烧,因此热值会变小
C. 与热机工作过程中的压缩冲程原理相似
D. 主要利用了热传递来改变套筒内空气的内能
9. 如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,再用C棒同时接触A、B两验电器的金属球,发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张角变大。则下列说法正确的是( )
A. C棒与其手柄D必须都是导体
B. A中正电荷通过C棒流向B,使B带正电荷
C. 当C棒接触两验电器的金属球时,电流方向为A到B
D. 丝绸摩擦玻璃棒的过程中,丝绸束缚电子本领弱
10. 破壁机可以瞬间击破食物细胞壁,让食材营养释放更充分。某品牌破壁机(如图)设置了安全开关S₁和工作开关S₂,当杯体放在主机上时S₁自动闭合,安全指示灯亮起;再闭合S₂,电动机启动破壁,只闭合S₂,电动机无法启动。下列电路图符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
11. 张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理做出了如图所示的图像,下列说法正确的是( )
A. 通过导体的电流与导体两端的电压成反比
B. 将A、B两导体并联在3V的电源上时,干路中的电流为0.9A
C. 导体A的电阻大于导体B的电阻
D. 将A、B两导体串联后,导体A两端的电压大于导体B两端的电压
12. 小东利用热敏电阻制作高温报警器,要求环境温度t达到或超过某一温度t0时,报警器报警,其电路简图如图所示,图中电源电压U=21V,定值电阻R0=1.4kΩ,热敏电阻R的阻值随环境温度t变化的情况如下表所示。当报警器两端电压达到或超过14V时,报警器报警。下列说法正确的是( )
环境温度t/℃
5
10
20
30
40
50
60
热敏电阻R/kΩ
6.0
4.4
2.8
1.8
1.1
0.8
0.7
A. 报警器的报警温度为50℃
B. 热敏电阻的阻值随环境温度的升高而减小
C. 若想将t0变小,只将R0换为阻值更小的定值电阻即可
D. 若将t0的设置增大,只需将电源电压降低即可实现
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每题2分。每题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13. 下列关于电压、电流和电阻,说法正确的是( )
A. 只要有电流通过用电器,则用电器两端就一定有电压
B. 通过导体的电流为零,则该导体的电阻也为零
C. 同一电路中的两个定值电阻,电阻大的电阻通过它的电流一定更小
D. 用电器的电阻与其两端电压、通过它的电流均无关
14. 开关的闭合或断开对电路有着显著的影响,关于下图电路,说法正确的是( )
A. 只闭合开关、,灯、串联 B. 只闭合开关、,灯、串联
C. 闭合开关、、,电源被短路 D. 只闭合开关、,灯、并联
15. 如图a所示,用相同的加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热();两种液体每秒吸收的热量相同,这两种液体的温度—加热时间的图像如图b所示,则( )
A. a图中乙里面温度计示数为58℃,b图中乙在30~60s分子无规则运动越来越剧烈
B. 甲液体的比热容比乙液体的比热容大
C. 甲液体的比热容和乙液体的比热容相等
D. 如果选一种液体作为散热剂,甲比乙好
第Ⅱ卷(主观题共40分)
三、实验探究题(共29分,20题1分,18、19题2分,17、21题各3分,22题8分,16题10分)
16. 按要求填空:
(1)如图所示,电阻箱的示数为________Ω;
(2)如图所示,电压表的示数为________V;
(3)如图所示装置演示气体扩散现象,其中一瓶装有密度比空气密度大的二氧化氮气体,另一瓶装有空气,为了让实验更可靠,装二氧化氮气体的应是________(选填“A”或“B”)瓶;
(4)如图所示,用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时,测力计的示数变大,说明分子间存在________;
(5)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,用毛皮向下捋几下后,观察到的现象是:塑料细丝越来越蓬松,是因为塑料细丝彼此之间带上的是________电荷(选填“同种”或“异种”)。
17. 如图是“探究影响导体电阻大小的因素”实验,在实验中使用四根电阻丝,其规格如表。
编号
材料
长度l/m
横截面积
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
暗
(1)分别将编号为______的两根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;
(2)分别将B、C电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:______;
(3)实验过程中,某同学更换电阻丝后发现小灯泡的亮度变化不明显,针对这个问题可采取的改进措施是:______。
18. 为了比较水和煤油吸热能力,小宇和小欣利用图所示的实验装置进行实验。他们用完全相同的酒精灯给质量相等的水和煤油加热,每隔2min,用温度计记录一次水和煤油的温度。记录的实验数据如下表所示。
加热时间T/min
0
2
4
6
8
10
煤油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
(1)实验中用__________来表示水和煤油吸热的多少;
(2)小欣分析数据可知:质量相等的水和煤油升高相同的温度,水比煤油_______,说明水比煤油吸热能力强。
19. 如图甲所示为小明设计的“用伏安法测小灯泡电阻”的实验电路图,已知小灯泡正常发光时电压为2.5V。
(1)小明正确操作,记录多组小灯泡两端不同的电压及对应的通过小灯泡的电流值,并通过坐标纸绘制出了小灯泡的I-U图像,如图乙所示。分析图像可知,小灯泡正常发光时的灯丝电阻为________Ω;
(2)小明计划用此电路探究“电流与电压的关系”,但是同组的组员却认为即使使用同一盏灯完成实验也不可行,原因是________。
20. 小丽在中国科技馆“会发电的衣服”的展台区,进行了如下探究实验∶用脚踩动踏步机踏板,带动发电纤维抖动,LED灯被点亮;增大踩动踏板的速度,发现被点亮的LED灯的数目增多。请你根据小丽的实验步骤及现象,写出她所探究的问题∶______。
21. 小阳设计了如图所示的电路,其中通过的电流用表示,通过的电流用表示,干路电流用I表示。验证:与并联时,干路电流等于各支路电流之和。
(1)实验中的自变量是________;
(2)实验需要多次测量的原因是___________;
(3)画出实验数据记录表格_________。
22. 探究电流与电压、电阻的关系,器材有:电源(电压恒为4V)、电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、定值电阻R(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω)、滑动变阻器(20Ω 2A)、开关、导线若干。
(1)为将图的实物电路连接完整,应将定值电阻R右端和滑动变阻器接线柱________(选填“A”“B”“C”或“D”)相连,要求:滑片右移电流表示数变大;
(2)闭合开关,电流表示数为零,电压表示数近似等于电源电压,经检查电表完好,则电路故障可能是________;
(3)排除(2)的故障,在探究电流与电压的关系时,应保证定值电阻不变,_________,多次实验并记录相应数据;
(4)由上述步骤,可得实验数据如表格所示,分析数据可得结论:________。
电压U/V
1.6
1.8
2.4
2.8
3
3.2
电流I/A
0.16
0.18
0.24
0.28
0.3
0.32
(5)用上述器材继续探究电流与电阻的关系,将5Ω电阻接入电路并记录电流表示数为0.3A;将电阻更换为10Ω,①为保持电压表示数不变,应调节滑动变阻器使其阻值________(选填“增大”或“减小”);
请简述这样调节的依据及分析过程②____________;
(6)在(5)的基础上,再将电阻更换为20Ω,发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数都无法恢复原来的示数大小。因此需要重新设定每一次定值电阻两端的电压值,为了完成六次实验,不得更换实验器材的情况下,应控制定值电阻两端的电压范围不低于________V。
四、科普阅读题(共4分)
23. 阅读文章,回答下列问题:
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出:物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现,在温度差不太大的情况下(小于15℃),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示,则牛顿冷却定律可以表示为,其中是物体的温度,是环境的温度,k是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,和物质种类无关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同。
由于不同物质的比热容不同,即使散热快慢相同,它们降低相同温度需要的时间也不同,根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系,从而可以进行比热容的测量。
(1)物体向周围散热,内能减少,这种改变内能的方式叫做________;
(2)散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是________;
A. 热值 B. 密度 C. 功率 D. 效率
(3)一个物体温度为30℃,周围环境温度保持20℃不变,此时物体的放热快慢为,当物体温度降低到29℃时,散热快慢为,则________;
(4)制作奶茶时需向一大杯滚烫的热茶中加入少量冷牛奶,为防止烫伤需要冷却后再饮用,下列两种制作方法中冷却速度较快的是________。
A. 先将滚烫的热茶静置室温环境中冷却5min,然后再加少量冷牛奶
B. 先将少量的冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后静置室温环境中冷却5min
五、计算题(共7分,24题4分,25题3分)
24. 如图所示,电源电压恒定,。当开关S、都闭合时,电流表的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A,求:
(1)电源电压;
(2)的电流;
(3)的阻值;
(4)并联电路总电阻的阻值。
25. 在课外活动中,同学们设计了一种物品自动筛选器,可将质量小于一定标准的物品自动剔除,其原理如图所示;放在水平轻质传送带上的物品,经过装有压敏电阻R的检测区时,其阻值随压力F变化的关系如表格数据所示。已知电源电压恒为14V,为定值电阻,当电路中电压表示数小于4V时,机械装置启动,实现自动筛选功能。求:
压力F/N
0
10
20
30
35
40
50
电阻R/Ω
600
500
400
300
250
200
100
(1)当检测区上没有物品时,电压表的示数为2V,此时电路中的电流是多少?
(2)定值电阻的阻值大小?
(3)重力超过多少牛的物品是达标的?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。