内容正文:
漳州市华侨中学2024~2025学年上学期期中教学质量检测
九年级物理试卷
一、选择题:本大题有14题,每小题2分,共28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. 福建沿海地区昼夜温差较小,而内陆沙漠地区昼夜温差较大。这主要是因为海水与砂石相比具有较大的( )
A. 密度 B. 内能 C. 比热容 D. 质量
2. 以下温度中最接近22℃的是( )
A. 冰水混合物的温度 B. 冷冻室里冰淇淋的温度
C. 健康成年人的体温 D. 让人感觉温暖而舒适的房间温度
3. 如图所示,各措施中为了加快蒸发的是( )
A. 酒精灯不用时盖上灯帽
B. 减除大量枝叶
C. 地膜种植
D. 将衣服晾在向阳、通风
4. 中华诗词中蕴涵着丰富的物理知识,“春风拂槛露华浓”,露的形成与下列实例中的物态变化相同的是( )
A. 初春,冰雪消融
B. 夏天,冰棒放入茶杯,杯子外壁会“出汗”
C. 深秋,屋顶的瓦上结了一层霜
D. 冬天,室外冰冻的衣服变干了
5. 如图两只小灯泡,灯L1比L2亮,则通过它们的电流。I1与I2的关系是( )
A. I1>I2 B. I1<I2 C. I1=I2 D. 无法判断
6. 下列现象中,通过热传递的方式改变物体内能的是( )
A. 金属汤勺放在热汤中,温度升高
B. 汽车紧急刹车时轮胎会发热
C. 用手反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高
D. 用锯条锯木板时,锯条温度升高
7. 下图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图,该冲程为( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
8. 下列关于热机和环境保护的说法中正确的是( )
A. 热机的效率是描述热机性能的重要指标
B. 当前热机的效率可以达到100%
C. 汽车排出的尾气越浓,汽油机的效率越高
D. 用水循环来降低热机的温度,主要是利用水蒸发吸热的特性
9. 体温安检门集人体温度检测和金属探测为一体,当人体温度过高(S1闭合)或身上携带金属物品(S2闭合)时,指示灯会亮且发出报警声。符合设计要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
10. 如图所示,验电器甲带正电,乙不带电,现用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来,发现甲金属箔张角变小,乙金属箔张开。则下列说法正确的是( )
A. 乙验电器金属箔张开是因为它带上了负电
B. 金属棒中瞬间电流的方向是从甲流向乙
C. 正电荷从甲移到乙,所以两个验电器都带正电
D. 电子从乙移到甲,乙带负电荷
11. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S1,灯L1发光,再闭合S2,下列说法正确的是( )
A. 灯L1变暗 B. 灯L1变亮
C. 电流表示数不变 D. 电流表示数变大
12. 如图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻和两端的电压分别为( )
A. 1.2V 6V B. 6V 1.2V C. 1.2V 4.8V D. 4.8V 1.2V
13. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后,两灯都能正常工作,灯L1,L2的电阻之比为R1:R2=1:2,此时甲、乙两电表的示数之比为( )
A. 2:1 B. 1:2 C. 3:2 D. 2:3
14. 如图所示电路,电源电压不变,闭合S1和S2,灯泡L1和L2均能正常发光,电流表和电压表均有示数。下列分析正确的是( )
A. 只闭合S1,电压表可以测量出电源两端的电压
B. 只闭合S1,电流表可以测量出通过L2的电流
C. 先闭合S1,再闭合S2,L1的亮度不变
D. 先闭合S1,再闭合S2,电流表和电压表的示数均不变
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 一节干电池电压是_________V,图中电阻箱示数为_________Ω。
16. 科学家研发了一种“激光橡皮”,用它发出的激光照射显示字迹的黑色碳粉,可让字迹消失。这是由于黑色碳粉发生了___________(填物态变化名称),该现象属于___________(选填“吸热”“放热”)过程。
17. 如图所示是某电动汽车充电站的一排充电桩,这些充电桩是______(填“串联”或“并联”)的;电动汽车的电池在充电时,相当于电路中的________(“电源”或“用电器”)。
18. 如图为我国中医疗法—艾灸,用艾条熏烤患者的穴位时,局部有温热感,这是通过________的方式使人体穴位处________增加、温度升高,随温度升高,艾条中的中药渗入人体。
19. 某内燃机曲轴的转速是3600r/ min,则1s内对外做功_________次,在一个工作循环中消耗了0.03kg汽油(q浓=4.6×107J/kg),则一个工作循环中汽油完全燃烧释放出的热量为_________J。
20. 如图电路中,R1=30Ω,当开关S断开时,电流表的示数为0.1A。当开关S闭合时,电流表的示为0.4A,则通过R2的电流是________A,R2的阻值是_________Ω。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 请在图中的两个虚线框内,选填 “电源”和 “开关”的符号,并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路.
22. 请你根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙中未连接好的器材连接起来。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 夏天教室里的电风扇在给大家带来凉爽的同时,叶片上也特别容易附着一层灰尘,请解释:
(1)吹电风扇时为什么感觉凉爽?
(2)叶片上容易附着灰尘的原因是什么?
五、实验题:本题共5小题,每空1分,共30分。
24. 小龙利用图甲的装置探究“水沸腾前后温度的变化”。
(1)加热过程中小龙观察到如图乙所示的现象时,说明此时水___________沸腾;
(2)小龙同学点燃酒精灯,待水温升至90℃时,每隔1min在表格内记录温度计示数。第3min温度计示数如图丙所示,为___________℃;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
98
99
99
99
99
(3)从数据可知,水的沸点为___________℃,当地的气压___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)一个标准大气压。水沸腾时继续加热,水的温度___________(选填“升高”“不变”或“降低”),另一组的小岩发现他将水加热至沸腾的时间比小龙长,原因可能是___________;(写出一个合理原因即可)
(4)小龙在家为妈妈煮饺子。当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒她锅里的水量少了,于是小昕又往锅里迅速加了一碗冷水(质量比锅里少),用同样大的火将水再次烧开,图丁中能正确反映小昕烧水过程中温度随时间变化的是___________。(填写选项字母)
25. 探究“比较不同物质吸热能力”的实验,实验装置如图所示。
(1)实验中,在两烧杯中倒入质量相同的a和b两种液体,使用相同的酒精灯给两种液体加热,目的是通过比较___________来比较两种液体吸收热量的多少。
(2)在两种液体都不沸腾的情况下,小明认为要使a和b升高相同的温度然后进行比较;小红认为要加热相同的时间然后进行比较。你认为可行的是___________(选填“小明”、“小红”或“都可行”)。
(3)下面是某同学实验记录的数据:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
a的温度/°C
20
24
28
32
36
40
44
b的温度/°C
20
26
32
38
44
50
56
①加热6min,a吸收的热量___________(选填“大于”、“等于”或“小于”) b吸收的热量;
②分析实验数据可知,吸热能力更强的是___________(选填“a”或“b”),若这种物质是水,则另一种物质的比热容是___________J/(kg•℃)。
③实验后,同学们交流后对图甲、乙的装置进行了改进,将分别装有甲、乙液体的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,这样做的好处是___________。
26. 在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路,然后用一个电流表先后接在A、B、C三处测量电流。
(1)连接电路前,小明发现电流表指针如图乙所示,他的下一步操作应该是______;
(2)连接好电路,小明先把电流表接在A处,闭合开关,他发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针来回摆动,故障的原因可能是______;
A. 电流表被烧坏
B. 电流表被短路
C. 某灯泡被短路
D. 某接线柱接触不良
(3)排除故障后,小明测得的实验数据如下表所示,同组的小虹认为表格中“1.5”是错的,出现这种情况的原因可能是______;
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
(4)纠正错误后,小明得出结论,在串联电路中,______。
27. 在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,小红作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关;
②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的材料有关;
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表;
编号
材料
长度
横截面积
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
为了验证上述猜想,小红设计了如图所示的实验电路;
(1)在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察__________来比较导体电阻的大小;
(2)为了验证上述猜想③,应该选用编号为__________的两根电阻丝进行实验;
(3)如果选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想__________(填序号);
(4)分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,电阻丝A接入时电流表示数较大,由此,得到的结论是_____________;
(5)由实验她想到,自己的家乡进行了输电线路的改造,将原来较细的铝质输电线换成较粗的,这样就__________(选填“增大”或“减小”)了输电线的电阻,从而可以减小输电线上的电能损失。
28. 在探究“电流与电阻的关系”实验中,实验器材有电压为6V的电源、电流表、电压表,滑动变阻器和开关各一个,定值电阻4个(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲的实物图的连接,使滑片P向左移动时,电流表的示数变大_______;
(2)实验前,滑动变阻器的滑片应拨至________处; 正确连接电路后,试触时发现电压表指针迅速偏向最右端,电流表示数为零,则电路中出现的故障可能是________;
(3)排除故障后,先将5Ω定值电阻接入电路进行实验,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察________,使其示数为________V; 接着断开开关,把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,应向________端移动滑片,使电压表示数与上述数值相同;
(4)由图像可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成________;
(5)把4个定值电阻分别接入电路完成实验,所选滑动变阻器的最大阻值应不小于________Ω。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 用天然气灶烧水,燃烧0.1m³的天然气,使10kg的水从20℃升高到70℃已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为q=7.0×107J/m3,求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量Q放;
(2)水吸收的热量Q吸;
(3)燃气灶的效率η。
30. 如图所示电路中,已知R1=40Ω,R2=10Ω,当开关闭合后,通过电流表示数为0.3A,求:
(1)电阻R1两端电压;
(2)通过电阻R2的电流;
(3)电路的总电阻;
31. 如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20Ω,电源电压不变,S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0.6A;S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0.9A。求:
(1)电源电压及R2的阻值;
(2)S1闭合,S2、S3断开时,电阻R1两端的电压;
(3)S1、S2闭合,S3断开时,电流表的示数。
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漳州市华侨中学2024~2025学年上学期期中教学质量检测
九年级物理试卷
一、选择题:本大题有14题,每小题2分,共28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. 福建沿海地区昼夜温差较小,而内陆沙漠地区昼夜温差较大。这主要是因为海水与砂石相比具有较大的( )
A. 密度 B. 内能 C. 比热容 D. 质量
【答案】C
【解析】
【详解】沿海地区水多;内陆地区水少、沙石多。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,使得沿海地区昼夜的温差小。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2. 以下温度中最接近22℃的是( )
A. 冰水混合物的温度 B. 冷冻室里冰淇淋的温度
C. 健康成年人的体温 D. 让人感觉温暖而舒适的房间温度
【答案】D
【解析】
【详解】A.标准气压下,冰水混合物的温度是0℃,故A不符合题意;
B.冷冻室里冰淇淋的温度是零度以下,故B不符合题意;
C.健康成年人的体温约为37℃,故C不符合题意;
D.让人感觉温暖而舒适的房间温度是22~25℃,故D符合题意。
故选D。
3. 如图所示,各措施中为了加快蒸发的是( )
A. 酒精灯不用时盖上灯帽
B. 减除大量枝叶
C. 地膜种植
D. 将衣服晾在向阳、通风
【答案】D
【解析】
【详解】A.酒精灯不用时盖上灯帽,减少液体上方的空气流速,是为了减慢蒸发,故A不符合题意;
B.减除大量枝叶,减少液体的表面积,是为了减慢蒸发,故B不符合题意;
C.地膜种植,减少液体上方的空气流速,是为了减慢蒸发,故C不符合题意;
D.将衣服晾在向阳、通风增加液体的温度和上方空气流速,是为了加快蒸发,故D符合题意。
故选D。
4. 中华诗词中蕴涵着丰富的物理知识,“春风拂槛露华浓”,露的形成与下列实例中的物态变化相同的是( )
A. 初春,冰雪消融
B. 夏天,冰棒放入茶杯,杯子外壁会“出汗”
C. 深秋,屋顶的瓦上结了一层霜
D. 冬天,室外冰冻的衣服变干了
【答案】B
【解析】
【详解】露是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴。
A.初春,冰雪消融,是冰的熔化,故A不符合题意;
B.夏天,冰棒放入茶杯,杯子外壁会“出汗”,是空气中的水蒸气放热液化成的小水珠,故B符合题意;
C.深秋,屋顶的瓦上结了一层霜,霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的小冰晶,故C不符合题意;
D.冬天,室外冰冻的衣服变干了,是冰直接变成水蒸气,是升华过程,故D不符合题意。
故选B。
5. 如图两只小灯泡,灯L1比L2亮,则通过它们的电流。I1与I2的关系是( )
A. I1>I2 B. I1<I2 C. I1=I2 D. 无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】图中两灯泡串联,根据串联电路中电流规律可得,通过两个灯泡的电流是相等的,即,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6. 下列现象中,通过热传递的方式改变物体内能的是( )
A. 金属汤勺放在热汤中,温度升高
B. 汽车紧急刹车时轮胎会发热
C. 用手反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高
D. 用锯条锯木板时,锯条温度升高
【答案】A
【解析】
【详解】A.金属汤勺放在热汤中,温度升高是热传递改变物体的内能,故A符合题意;
B.汽车紧急刹车时轮胎会发热,是由于摩擦做功,机械能转化为内能,故B不符合题意;
C.用手反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高,机械能转化为内能,这是通过做功改变铁丝内能的,故C不符合题意;
D.用锯条锯木板时,锯条温度升高是由于摩擦做功,机械能转化为内能,故D不符合题意。
故选A。
7. 下图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图,该冲程为( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】四冲程汽油机利用内能做功的机器,其在工作时有四个冲程,即吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中压缩冲程和做功冲程都是两个气门关闭,火花塞上产生电火花的是做功冲程.
8. 下列关于热机和环境保护的说法中正确的是( )
A. 热机的效率是描述热机性能的重要指标
B. 当前热机的效率可以达到100%
C. 汽车排出的尾气越浓,汽油机的效率越高
D. 用水循环来降低热机的温度,主要是利用水蒸发吸热的特性
【答案】A
【解析】
【详解】A.热机的效率是指输出的有用的能量占总能量的百分比,也是表示热机性能的重要指标,故A正确;
B.热机工作时由于要克服机械间的摩擦做额外功、同时也存在热散失、并且废气带走大部分能量,所以热机的效率很低,不能达到100%,故B错误;
C.热机工作时,燃料燃烧放出的废气会带走大部分能量,汽车排出的尾气越浓,汽油机的效率越低,故C错误;
D.用水循环来降低热机的温度,是因为水的 比热容比较大,在升高相同的温度时可以吸收更多的热量,降低发动机的温度,故D错误。
故选A。
9. 体温安检门集人体温度检测和金属探测为一体,当人体温度过高(S1闭合)或身上携带金属物品(S2闭合)时,指示灯会亮且发出报警声。符合设计要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,两个开关都闭合时,指示灯会亮且发出报警声,故A不符合题意;
B.由图可知,闭合开关S1,指示灯会亮且发出报警声,再闭合开关S2,指示灯和电铃都不工作,电源短路。故B不符合题意;
C.由图可知,两开关并联。只闭合开关S1,指示灯会亮且发出报警声;只闭合开关S2,指示灯会亮且发出报警声,故C符合题意;
D.由图可知,闭合开关S1,指示灯会亮,闭合开关S2,电铃响,故D不符合题意。
故选C。
10. 如图所示,验电器甲带正电,乙不带电,现用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来,发现甲金属箔张角变小,乙金属箔张开。则下列说法正确的是( )
A. 乙验电器金属箔张开是因为它带上了负电
B. 金属棒中瞬间电流的方向是从甲流向乙
C. 正电荷从甲移到乙,所以两个验电器都带正电
D. 电子从乙移到甲,乙带负电荷
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.甲带正电荷是由于缺少电子,而乙不带电(正电荷数等于负电荷数),此时乙中的电子会经过金属棒从乙移到甲,甲带的电减少,仍带正电,所以,金属箔张角变小;而乙由于电子的转移,失去电子,带正电,金属箔张开,故ACD错误;
B.乙中的电子经过金属棒从乙移到甲,由于物理学中规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向,且与电子定向移动的方向相反。因此金属棒中瞬间电流的方向是从甲流向乙,故B正确。
故选B。
11. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S1,灯L1发光,再闭合S2,下列说法正确的是( )
A. 灯L1变暗 B. 灯L1变亮
C. 电流表示数不变 D. 电流表示数变大
【答案】D
【解析】
【详解】电路图可知,闭合开关S1,断开开关S2时,灯泡L1接入电路中,电流表测量L1的电流;再闭合开关S2,该电路为并联电路,电流表测量干路中的电流;在并联电路中,各支路互不影响,闭合开关S2后,通过灯泡L1的电流是不变的,L1的亮度不变;并联电路中干路中的电流等于支路电流的和,此时电流表的示数等于两个灯泡的电流的和,所以电流表示数会变大,故D正确,ABC错误。
故选D。
12. 如图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻和两端的电压分别为( )
A. 1.2V 6V B. 6V 1.2V C. 1.2V 4.8V D. 4.8V 1.2V
【答案】D
【解析】
【详解】由图甲可知,电阻R1和R2串联,而电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量的是R2电压,所以电压表V1的示数比电压表V2的示数大,故电压表V1选的是0~15V的量程,分度值为0.5V,根据指针位置,电压表V1读数为6V;电压表V2选的是0~3V的量程,分度值为0.1V,根据指针位置,电压表V2读数为1.2V,即R2两端的电压是1.2V;根据串联电路的电压关系,R1两端的电压
故选D。
13. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后,两灯都能正常工作,灯L1,L2的电阻之比为R1:R2=1:2,此时甲、乙两电表的示数之比为( )
A. 2:1 B. 1:2 C. 3:2 D. 2:3
【答案】D
【解析】
【详解】解:乙表与电源两端连接,所以乙是电压表,甲如果是电流表, S闭合时,灯L2短路,与题意不符,故甲也是电压表,甲表测L2的电压,乙表测电源电压,两灯串联, =,根据分压原理可知,根据串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和可得,
甲、乙两电表的示数之比为. 故选D.
点睛:根据电路的连接,乙表与电源连接,故为电压表,甲表不能是电流表,故两表都为电压表,甲表测L2的电压,乙表测电源电压,两灯串联,根据分压原理和串联电路电压的规律得出答案.
14. 如图所示电路,电源电压不变,闭合S1和S2,灯泡L1和L2均能正常发光,电流表和电压表均有示数。下列分析正确的是( )
A. 只闭合S1,电压表可以测量出电源两端的电压
B. 只闭合S1,电流表可以测量出通过L2的电流
C. 先闭合S1,再闭合S2,L1的亮度不变
D. 先闭合S1,再闭合S2,电流表和电压表的示数均不变
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB.只闭合S1,电流表与L1串联,测L1电流,电压表测电源电压,故A正确,B错误;
CD.先闭合S1,再闭合S2,L1与L2并联,电流表与L1串联,测L1电流,根据并联电路相互不影响的特点,通过L1电流不变,电流表示数不变,L1亮度不变,电压表测电源电压,示数不变,故CD正确。
故选ACD。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 一节干电池电压是_________V,图中电阻箱示数为_________Ω。
【答案】 ①. 1.5 ②. 2010
【解析】
【详解】[1]由电学常识可知,一节普通干电池的电压是1.5V。
[2]由图示知,电阻箱的示数
R=2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+0×1Ω=2010Ω
16. 科学家研发了一种“激光橡皮”,用它发出的激光照射显示字迹的黑色碳粉,可让字迹消失。这是由于黑色碳粉发生了___________(填物态变化名称),该现象属于___________(选填“吸热”“放热”)过程。
【答案】 ①. 升华 ②. 吸热
【解析】
【详解】[1][2]激光照射能够产生高温,碳粉在高温下吸热直接升华成为气体,散逸到空气中去了。
17. 如图所示是某电动汽车充电站的一排充电桩,这些充电桩是______(填“串联”或“并联”)的;电动汽车的电池在充电时,相当于电路中的________(“电源”或“用电器”)。
【答案】 ①. 并联 ②. 用电器
【解析】
【详解】[1]如图所示是某电动汽车充电站的一排充电桩,这些充电桩彼此独立工作,互不影响,它们之间是并联的。
[2]电动汽车的电池在充电时,消耗电能,相当于电路中的用电器。
18. 如图为我国中医疗法—艾灸,用艾条熏烤患者的穴位时,局部有温热感,这是通过________的方式使人体穴位处________增加、温度升高,随温度升高,艾条中的中药渗入人体。
【答案】 ①. 热传递 ②. 内能
【解析】
【详解】[1][2]用艾条熏烤患者的穴位时,穴位吸收热量,内能增加,温度升高,这是通过热传递的方式改变人体穴位处的内能。
19. 某内燃机曲轴的转速是3600r/ min,则1s内对外做功_________次,在一个工作循环中消耗了0.03kg汽油(q浓=4.6×107J/kg),则一个工作循环中汽油完全燃烧释放出的热量为_________J。
【答案】 ①. 30 ②. 1.38×106
【解析】
【详解】[1]某内燃机曲轴的转速是3600r/ min,则1s钟曲轴的转速是60r,已知曲轴转2r,对外做功1次,则该内燃机1s内对外做功30次。
[2]一个工作循环中汽油完全燃烧释放出的热量为
20. 如图电路中,R1=30Ω,当开关S断开时,电流表的示数为0.1A。当开关S闭合时,电流表的示为0.4A,则通过R2的电流是________A,R2的阻值是_________Ω。
【答案】 ①. 0.3 ②. 10
【解析】
【详解】[1][2]当开关S断开时,电路是定值电阻R1单独串联,此时电流表的示数是0.1A,可得电源电压为
当开关S闭合时,电路为R1、R2并联,根据并联电路中各用电器互不影响,则R1的电流仍是0.1A,此时电流表测干路电流,根据并联电路中电流规律可得,通过R2的电流是
由并联电路中电压规律可得R2两端电压为3V,则R2的阻值是
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 请在图中的两个虚线框内,选填 “电源”和 “开关”的符号,并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路.
【答案】如图所示
【解析】
【分析】开关跟用电器之间属于串联使用,要使开关都闭合时两灯组成并联电路,把开关和电灯看作一个整体后,它们的首跟首相连,尾跟尾相连.
【详解】由图可知,把图中的开关和与其串联的电灯看作一个整体后,另一个电灯和下面的虚线框跟它并列连接(即两灯并联),所以下面的虚线框为开关,上面的虚线框为电源,如下图所示:
22. 请你根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙中未连接好的器材连接起来。
【答案】
【解析】
【详解】根据电路图,电流从电源的正极流出分成两条支路,每条支路上只有一个灯泡,汇合后经过开关回到电源的负极,则连接的实物图如下图所示:
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 夏天教室里的电风扇在给大家带来凉爽的同时,叶片上也特别容易附着一层灰尘,请解释:
(1)吹电风扇时为什么感觉凉爽?
(2)叶片上容易附着灰尘的原因是什么?
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【小问1详解】
吹电风扇时,增加人体表面的空气流速,加快了人体表面汗液的蒸发,而蒸发吸热,因此人会感觉凉爽。
【小问2详解】
叶片转动过程中与空气摩擦,因发生摩擦起电现象而带有电荷,带电体具有吸引轻小物体的性质,因此容易附着一层灰尘。
五、实验题:本题共5小题,每空1分,共30分。
24. 小龙利用图甲的装置探究“水沸腾前后温度的变化”。
(1)加热过程中小龙观察到如图乙所示的现象时,说明此时水___________沸腾;
(2)小龙同学点燃酒精灯,待水温升至90℃时,每隔1min在表格内记录温度计示数。第3min温度计示数如图丙所示,为___________℃;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
98
99
99
99
99
(3)从数据可知,水的沸点为___________℃,当地的气压___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)一个标准大气压。水沸腾时继续加热,水的温度___________(选填“升高”“不变”或“降低”),另一组的小岩发现他将水加热至沸腾的时间比小龙长,原因可能是___________;(写出一个合理原因即可)
(4)小龙在家为妈妈煮饺子。当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒她锅里的水量少了,于是小昕又往锅里迅速加了一碗冷水(质量比锅里少),用同样大的火将水再次烧开,图丁中能正确反映小昕烧水过程中温度随时间变化的是___________。(填写选项字母)
【答案】(1)没有 (2)96
(3) ①. 99 ②. 小于 ③. 不变 ④. 见解析
(4)A
【解析】
【小问1详解】
加热过程中,气泡上升变小,说明此时水没有沸腾。
【小问2详解】
图丙中温度计的分度值为1℃,刻度值上大下小为零上温度,则温度计的示数为96℃。
【小问3详解】
[1][2]由表格数据可知,当水温达到99℃后,继续加热,水的温度不再升高,而是保持不变,所以水的沸点为99℃。由于一个标准大气压下水的沸点是100℃,而此处的沸点低于100℃,所以当地的气压小于一个标准大气压。
[3]水沸腾时,即使继续加热,水的温度也不会升高,而是保持在沸点不变。
[4]另一组的小岩发现他将水加热至沸腾的时间比小龙长,这可能是由于小岩所用的水的质量较大,或者小岩用的酒精灯火焰较小,导致升温较慢,加热时间较长。
【小问4详解】
小龙往锅里迅速加了一碗冷水后(质量比锅里少),由于新加的水温度较低,所以混合后的水温会下降。然后用同样大的火将水再次烧开,这个过程中,水温会先升高后保持不变,由于气压不变,则水的沸点不变。由于新加水后总质量增加,所以水温升高会比之前要慢。比较各图应选A。
25. 探究“比较不同物质吸热能力”的实验,实验装置如图所示。
(1)实验中,在两烧杯中倒入质量相同的a和b两种液体,使用相同的酒精灯给两种液体加热,目的是通过比较___________来比较两种液体吸收热量的多少。
(2)在两种液体都不沸腾的情况下,小明认为要使a和b升高相同的温度然后进行比较;小红认为要加热相同的时间然后进行比较。你认为可行的是___________(选填“小明”、“小红”或“都可行”)。
(3)下面是某同学实验记录的数据:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
a的温度/°C
20
24
28
32
36
40
44
b的温度/°C
20
26
32
38
44
50
56
①加热6min,a吸收的热量___________(选填“大于”、“等于”或“小于”) b吸收的热量;
②分析实验数据可知,吸热能力更强的是___________(选填“a”或“b”),若这种物质是水,则另一种物质的比热容是___________J/(kg•℃)。
③实验后,同学们交流后对图甲、乙的装置进行了改进,将分别装有甲、乙液体的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,这样做的好处是___________。
【答案】(1)加热时间
(2)都可行 (3) ①. 等于 ②. a ③. ④. 液体相同时间内吸收的热量相等
【解析】
【小问1详解】
使用相同的酒精灯给两种液体加热,相同的酒精灯在相同时间内放出的热量相等,这样做的目的是通过比较加热时间来比较两种液体吸收热量的多少。
【小问2详解】
使a和b升高相同的温度,加热时间长的吸收热量多,吸热能力强;加热相同的时间,液体吸收的热量相等,温度变化小的吸热能力强,所以,两种方案都可行。
【小问3详解】
[1]加热6min,两个酒精灯放出的热量相等,放出的热量被液体吸收,a吸收的热量等于b吸收的热量。
[2]由表中数据可知,加热相同时间,两种液体吸收相等热量时,a液体温度变化较小,分析实验数据可知,吸热能力更强的是a。
[3]由表中数据可知,加热6min,水升高的温度为24℃,另一种液体升高的温度为36℃,两种液体吸收的热量相等,则有
解得,另一种液体的比热容为
[4]将分别装有甲、乙液体的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,此时两种液体采用同一热源进行加热,这样做的好处是可以使两种液体在相同时间内吸收相等的热量, 测得的数据更准确。
26. 在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路,然后用一个电流表先后接在A、B、C三处测量电流。
(1)连接电路前,小明发现电流表指针如图乙所示,他的下一步操作应该是______;
(2)连接好电路,小明先把电流表接在A处,闭合开关,他发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针来回摆动,故障的原因可能是______;
A. 电流表被烧坏
B. 电流表被短路
C. 某灯泡被短路
D. 某接线柱接触不良
(3)排除故障后,小明测得的实验数据如下表所示,同组的小虹认为表格中“1.5”是错的,出现这种情况的原因可能是______;
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
(4)纠正错误后,小明得出结论,在串联电路中,______。
【答案】(1)将电流表调零
(2)D (3)读数时看错量程
(4)电流处处相等
【解析】
【小问1详解】
连接电路前,小明发现电流表指针如图乙所示,指针没有指在零刻度线处,所以需要将电流表的指针调零。
【小问2详解】
指针来回摆动说明电路中时而有电流,时而无电流,即电路某处接触不良,时而电路接通,时而电路断路;电流表烧坏或电流表被短路时电流表均无示数,不会出现指针来回摆动的现象;若某灯泡被短路只会出现短路的灯不亮,不会造成指针来回摆动的现象。故选D。
【小问3详解】
根据串联电路的电流规律可知,A、B、C三处电流是相同的,C处读出电流是A、B处的5倍,恰好符合电流表指针指在某处时使用大量程读数是小量程读数的5倍的规律。所以可能是选用的是电流表的小量程,读数时却按大量程来读数。
【小问4详解】
根据表格数据可得出串联电路电流规律为:在串联电路中,电流处处相等。
27. 在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,小红作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关;
②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的材料有关;
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表;
编号
材料
长度
横截面积
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
为了验证上述猜想,小红设计了如图所示的实验电路;
(1)在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察__________来比较导体电阻的大小;
(2)为了验证上述猜想③,应该选用编号为__________的两根电阻丝进行实验;
(3)如果选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想__________(填序号);
(4)分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,电阻丝A接入时电流表示数较大,由此,得到的结论是_____________;
(5)由实验她想到,自己的家乡进行了输电线路的改造,将原来较细的铝质输电线换成较粗的,这样就__________(选填“增大”或“减小”)了输电线的电阻,从而可以减小输电线上的电能损失。
【答案】(1)电流表示数
(2)A、D (3)②
(4)材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大
(5)减小
【解析】
【小问1详解】
在M、N之间分别接上不同的导体,灯泡的亮暗程度不同,电流表的示数不同,电流表的示数更能够反应电阻的大小,则通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小。
【小问2详解】
为了验证上述猜想③,导体的电阻与导体的材料有关,则需要选择不同的材料,材料的长度和粗细需要相同,故选择A、D两根电阻丝进行实验。
【小问3详解】
如果选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验,材料相同,粗细不同,长度相同,故探究电阻的大小与横截面积的关系,是为了验证猜想②。
【小问4详解】
分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,材料相同,长度不同,横截面积相同,电阻丝A接入时电流表示数较大,说明电阻丝A的电阻比较小,电阻丝A比电阻B长度短,由此,得到的结论是材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大。
【小问5详解】
将原来较细的铝质输电线换成较粗的,长度不变,材料不变,横截面积变小,电阻变小,c从而减小输电线的电阻。
28. 在探究“电流与电阻的关系”实验中,实验器材有电压为6V的电源、电流表、电压表,滑动变阻器和开关各一个,定值电阻4个(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲的实物图的连接,使滑片P向左移动时,电流表的示数变大_______;
(2)实验前,滑动变阻器的滑片应拨至________处; 正确连接电路后,试触时发现电压表指针迅速偏向最右端,电流表示数为零,则电路中出现的故障可能是________;
(3)排除故障后,先将5Ω定值电阻接入电路进行实验,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察________,使其示数为________V; 接着断开开关,把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,应向________端移动滑片,使电压表示数与上述数值相同;
(4)由图像可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成________;
(5)把4个定值电阻分别接入电路完成实验,所选滑动变阻器的最大阻值应不小于________Ω。
【答案】(1) (2) ①. B ②. 定值电阻断路
(3) ①. 电压表 ②. 2 ③. B (4)反比 (5)50
【解析】
【小问1详解】
据题意电路为串联电路,要求滑片P向左移动时,电流表的示数变大,即滑动变阻器接入电路中的阻值变小,因此连接的是滑动变化器的A下接线柱,如下图所示:
【小问2详解】
[1]实验前,为了保护电路,滑动变阻器应移至阻值最大处,即B处。
[2]串联电路中电流表的示数为0,说明电路发生断路,发现电压表指针迅速偏向最右端,即电压表有示数,此时电压表串联接入电路,则故障是定值电阻断路。
【小问3详解】
[1][2]据乙图可知,当定值电阻的阻值是5Ω时,电路中的电流为0.4A,则定值电阻两端电压为
探究“电流与电阻的关系”实验中,需要保持定值电阻两端电压不变,因此在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察电压表,使其示数仍为2V。
[3]把R换为10Ω的电阻接入电路,根据串联分压原理可知,定值电阻两端电压会变大,而实验要求电压不变,根据串联电压规律,需要增加滑动变阻器两端电压,即增加滑动变阻器阻值,因此应向B端移动滑片
【小问4详解】
乙图中当电阻变大时,电流会变小,且电流与电压的乘积保持不变,则可得结论为:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问5详解】
根据串联分压原理可知,当定值电阻阻值最大时,滑动变阻器的阻值最大,即
解得
即滑动变阻器的最大阻值应不小于50Ω。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 用天然气灶烧水,燃烧0.1m³的天然气,使10kg的水从20℃升高到70℃已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为q=7.0×107J/m3,求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量Q放;
(2)水吸收的热量Q吸;
(3)燃气灶的效率η。
【答案】(1)7×106J
(2)2.1×106J (3)30%
【解析】
【小问1详解】
天然气完全燃烧放出的热量为
【小问2详解】
水吸收的热量为
【小问3详解】
燃气灶的效率是
30. 如图所示电路中,已知R1=40Ω,R2=10Ω,当开关闭合后,通过电流表示数为0.3A,求:
(1)电阻R1两端电压;
(2)通过电阻R2的电流;
(3)电路的总电阻;
【答案】(1)12V (2)1.2A
(3)8Ω
【解析】
【小问1详解】
由图可知,电路为两定值电阻并联,电流表测R1的电流,则可得电阻R1两端电压为
【小问2详解】
根据并联电路中电压规律可知,定值电阻R2两端电压和电源电压均为12V,则通过电阻R2的电流是
【小问3详解】
此时电路中的总电流为
电路的总电阻为
31. 如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20Ω,电源电压不变,S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0.6A;S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0.9A。求:
(1)电源电压及R2的阻值;
(2)S1闭合,S2、S3断开时,电阻R1两端的电压;
(3)S1、S2闭合,S3断开时,电流表的示数。
【答案】(1)12V,
(2)4V (3)0.3A
【解析】
【小问1详解】
当S1、S2断开,S3闭合时,电路为R1的简 单电路,电流表测电路中的电流,则电源电压为
当S1断开,S2、S3闭合时,两电阻并联,电流表测干路的电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流为
则R2的阻值为
【小问2详解】
当S1闭合,S2、S3断开时,两电阻串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流为
则电阻R1两端的电压为
【小问3详解】
当S1、S2闭合,S3断开时,R1被短路,电路为R2的简单电路,电流表测电路中的电流,则电流表的示数为
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