精品解析:四川省泸州市龙马潭区五校联考2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题
2024-12-07
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内容正文:
2024年秋期龙马潭区五校联考九年级半期质量监测物理试题
第Ⅰ卷 选择题(共38分)
一、选择题(每小题3分,11题和12题多选题,每题4分,共38分)
1. 下列关于热现象的几种说法中,正确的是( )
A. 急刹车时车胎表面温度升高,这是由于热传递造成的
B. 5月31日是世界“禁烟日”,吸“二手烟”是因为分子不停地做无规则运动造成的
C. 铁块很难被压缩表明分子间只有斥力
D. 热传递过程中,热量从内能大的物体向内能小的物体转移
2. 下列说法正确的是( )
A. 物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
B. 热机的效率越高,在做功同样多的情况下消耗的能量越多
C. 使燃料燃烧更充分,可以增大热值
D. 比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
3. 某汽油机飞轮转速是3600r/min,则它1s内汽油机内能转化为机械能的次数及完成的冲程个数为( )
A. 15次,60个 B. 18次,120个 C. 30次,120个 D. 900次,30个
4. 对于欧姆定律,理解正确的是( )
A. 从R=可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
B. 从U=IR可知,导体两端的电压随电阻的增大而增大
C. 从R=可知,导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D. 从I=可知,导体中的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比
5. 电热蚊香器是一种常用的除蚊工具,当蚊香器接上电源,需要闭合开关S,才能使指示灯L发光,发热体工作。现由于某种原因指示灯断路不亮,但发热体依然能正常工作。则下列电路连接方式符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图是“静电章鱼”实验,用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面,此时塑料丝静止在空中形状像章鱼。下列分析正确的是( )
A. 塑料丝与塑料管带异种电荷后吸附在一起
B. 塑料丝间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状
C. 塑料管经毛皮摩擦得到电子后带正电
D. 塑料管得到的电子数等于毛皮两次失去的电子总数
7. 使用都已校零的电压表测量不同导体两端的电压时,闭合开关后,分别出现了下列四种情况:①所选量程太大;②所选量程太小;③正、负接线柱接反;④被测电压太高,则图所示电压表的指针偏转情况与①②③④四种情况相对应的排列顺序为( )
A. 丁、丙、甲、乙 B. 乙、丙、丁、甲
C. 丙、丁、乙、甲 D. 丁、乙、甲、丙
8. 对如图所示的电路的说法中,错误的是( )
A. 若S1和S3都闭合时,则电源短路
B. 若S1闭合、S2和S3断开时,则L1和L2串联
C. 若S1断开、S2和S3都闭合时,则L1和L2并联
D. 若S1、S2和S3都闭合时,则L1和L2并联
9. 在如图所示,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大,当S闭合后,则下列叙述正确的是( )
A. 通过A的电流比通过B的电流小 B. 通过A的电流比通过B的电流大
C. 通过A的电流和通过B的电流相同 D. 无法比较通过A、B电流的大小
10. 如图所示,将A、B两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”。闭合开关S,发光二极管发光,电压表有示数。以下关于电路的理解,说法正确的是( )
A. 金属片B是“土豆电池”的正极
B. “土豆电池”外部电流从金属片B流出,金属片A流入
C. 电压表所用量程的分度值是0.1A
D. 若断开开关,电压表无示数,A、B两金属片间仍有电压
11. 用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲),根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图象(如图乙).在相同的时间内两液体吸收的热量相等,不计液体热量散失,分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容,则结合图中信息作出的下列推断正确的是( )
A. 若ma=mb,则ca>cb
B. 若ma=mb,则ca<cb
C. 若ca=cb,则ma<mb
D. 若ca=cb,则ma>mb
12. 如图所示,电源电压为3V保持不变,闭合开关,电压表示数为2V.下列选项符合题意的是
A. 电压表测两端电压 B. 、组成并联电路
C. 若开关断开,电压表示数为0 D. 、电阻之比2:1
第Ⅱ卷(非选择题 共57分)
二、填空题(每空1分,共24分)
13. 泸州的桂花“虽迟但到”,在酒城街头、公园桂花较为集中的地点,有的含苞待放,有的已香气逼人。闻到花香属于_________现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与_______有关。
14. 如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上,这两片金属箔带________(选填“同种”或“异种”)电荷,由于互相________(选填“吸引”或“排斥”)而张开
15. 用凉水冷却滚烫的鸡蛋,鸡蛋的温度降低,内能减少,这是通过_____方式改变鸡蛋的内能;如果水的质量是1kg,初温为20℃,鸡蛋取出时水温为30℃,水吸收的热量是_____J.[C水=4.2×103J/(kg•℃)]
16. 如图所示是某宾馆的房卡,房卡插入插槽中用电器才能工作,房卡的作用相当于________。通电后用充电器给手机充电,手机电池相当于电路中的________(两空均选填“电源”“用电器”或“开关”)。
17. 如图所示的是甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸收的热量与温度变化情况的图像,请根据图像中提供的信息判断,_________液体的比热容较大:如果要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,你认为选择________液体更好。铜的比热容是铅的比热容的3倍,质量相同的铜块和铅块,若它们升高的温度之比为1∶2,则它们吸热之比为________。
18. 汽油机是热机中的一种,如图所示,是汽油机的_________冲程,一台汽油机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占25%,废气带走的能量占30%,摩擦等机械损耗占10%,则它的机械效率为_________。柴油机是另一种热机,它和汽油机的主要区别是其汽缸顶部有喷油嘴,而没有火花塞;在工作过程中汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,柴油机吸入气缸里的是_________。
19. 某导体两端电压为3V时,通过它的电流是0.1A;当该导体两端电压为6V时,通过它的电流是______A;当该导体两端电压为0V时,它的电阻为______Ω。
20. 在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成图所示的电路;当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表的指针所指位置均为图所示,则干路电流为__________A,通过灯的电流为__________A,灯泡、的电流之比为__________。
21. 如图甲所示的电路图,开关闭合时,两灯都亮,两个电流表的示数分别如图乙和图丙,判断表(图乙)所选量程是__________A,它的读数是__________A;通过灯的电流大小是__________mA。
22. 完全燃烧100g酒精所放出的热量为_________J,若其放出的热量有70%被水吸收,在标准大气压强下,能使初温为20℃质量为5kg的水温度升高__________℃。[,]
三、作图题(每个小题2分,共4分)
23. 在图的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。要求:①电压表测灯泡L两端电压;②闭合开关S,向a端移动滑动变阻器的滑片P,灯泡L变亮。
24. 请根据实物图乙在方框内画出对应的电路图。
四、实验题(每空1分,共13分)
25. 为研究不同物质的吸热能力,某同学用两个完全相同的酒精灯,分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象,如图所示。
(1)根据图象,某同学认为:“加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,这说明甲吸收的热量多一些,”这位同学的判断是否正确?________,请说明理由。_________;
(2)要使甲、乙升高相同的温度,应给__________加热更长的时间,这说明__________的吸热能力强些;
(3)如果已知乙的比热容是J/(kg·℃),则甲的比热容是_________J/(kg·℃)。
26. 在“探究串联电路电压的特点”活动中。
(1)连接电路前,发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是_________;
(2)在测L1两端电压时,闭合开关S,发现两灯都不亮,电压表示数为零,原因可能是L2__________(选填“短路”或“断路”);
(3)小明测量完L1两端电压后,他提出为了方便,直接取下A点接线柱,接到C点接线柱即可完成对L2两端电压的测量,是否可行?_________,原因是_________。
(4)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC,经过多次实验,将得到的数据记录在表中。分析实验数据,你可得到串联电路的电压特点是________(用公式表示)。
实验次数
UAB/V
UBC /V
UAC /V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
27. 如图甲所示是小明在探究“电流与电阻关系”时所连接的实验电路。
(1)实验中完成了5Ω的电阻实验后,将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向_______(填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数恢复到原来的值。
(2)小明同学进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图乙,但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图乙中的数据分析,阻值为_________Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
(3)去掉第(2)题提到的这组数据后,根据图乙记录的实验数据可以得出结论:________。
五、计算题(24小题7分,25小题9分,共16分。写出必要的步骤和文字说明)
28. 如图所示的电路中,电源电压不变,电阻的阻值为20Ω。当断开开关和,闭合开关时,电流表的示数为0.5A;当断开开关,闭合开关、时,电流表的示数为0.9A.求:
(1)求电源电压;
(2)电阻的阻值。
29. 随着人们生活水平的提高,小汽车已经成为一种普遍的代步工具,王伟家新买了一辆小汽车。中秋节他带着家人前往泸州游玩,在出发前到加油站加了20L的95#汽油,在一段平直的高速公路上,以25m/s的速度匀速行驶,汽车发动机的牵引力为1000N,汽油的密度为,汽油的热值为。
求:
(1)所加的汽油质量为多少千克?
(2)小汽车以25m/s的速度匀速行驶时,牵引力的功率是多少?
(3)若这次旅游全程往返200km,所加的汽油也刚好用完(假设汽车以25m/s的速度做匀速直线运动且汽油能完全燃烧),求这辆小汽车发动机的效率?
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2024年秋期龙马潭区五校联考九年级半期质量监测物理试题
第Ⅰ卷 选择题(共38分)
一、选择题(每小题3分,11题和12题多选题,每题4分,共38分)
1. 下列关于热现象的几种说法中,正确的是( )
A. 急刹车时车胎表面温度升高,这是由于热传递造成的
B. 5月31日是世界“禁烟日”,吸“二手烟”是因为分子不停地做无规则运动造成的
C. 铁块很难被压缩表明分子间只有斥力
D. 热传递过程中,热量从内能大的物体向内能小的物体转移
【答案】B
【解析】
【详解】A.刹车时,车胎与地面摩擦,通过做功的方式增大了物体的内能,使温度升高,故A错误;
B.吸“二手烟”是因为分子不停地做无规则的运动,故B正确;
C.分子间的引力和斥力是同时存在的,铁块很难被压缩表明分子间有斥力。故C错误;
D.热传递的条件是温度差,热量从温度高的物体向温度低的物体转移,故D错误。
故选B。
2. 下列说法正确的是( )
A. 物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
B. 热机的效率越高,在做功同样多的情况下消耗的能量越多
C. 使燃料燃烧更充分,可以增大热值
D. 比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
【答案】D
【解析】
【详解】A.内能的多少与物体的质量、温度、状态有关,因此只有温度不变,若物体的质量、状态改变时,则物体的内能可能改变,故A错误;
B.热机效率越高,做有用功与燃料完全燃烧放出能量的比值越大,即在做功相同的情况下,消耗的燃料较少(消耗的能量较少),或消耗相同的燃料时,做功较多,故B错误;
C.热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃烧情况、放出的热量无关,所以,燃料燃烧更充分,燃料的热值不变,故C错误;
D.比热容反映的是物质吸放热本领强弱的物理量,是物质的一种属性,其大小与物体所吸收的热量、质量和升高的温度无关,可以借助公式进行计算,故D正确。
故选D。
3. 某汽油机飞轮转速是3600r/min,则它1s内汽油机内能转化为机械能的次数及完成的冲程个数为( )
A. 15次,60个 B. 18次,120个 C. 30次,120个 D. 900次,30个
【答案】C
【解析】
【详解】汽油机的转速是
3600r/min=60r/s
因一个工作循环,曲轴转两圈,对外做功一次,完成4个冲程,所以,该汽油机每秒可以做功30次,完成120个冲程。
故选C。
4. 对于欧姆定律,理解正确的是( )
A. 从R=可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
B. 从U=IR可知,导体两端的电压随电阻的增大而增大
C. 从R=可知,导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D. 从I=可知,导体中的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比
【答案】D
【解析】
【详解】AC.电阻是本身的一种性质,电阻的大小跟它两端的电压和通过的电流大小无关,只跟它的材料、长度、横截面积和温度有关,导体两端的电压为零时,导体的电阻依然存在,故AC错误;
B.从U=IR可知,在电流一定时,导体两端的电压随电阻的增大而增大,故B错误;
D.导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,这个结论叫欧姆定律,它的表达式为
故D正确。
故选D。
5. 电热蚊香器是一种常用的除蚊工具,当蚊香器接上电源,需要闭合开关S,才能使指示灯L发光,发热体工作。现由于某种原因指示灯断路不亮,但发热体依然能正常工作。则下列电路连接方式符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由题意知,当开关闭合时,指示灯L和发热体同时工作,但指示灯断路时,发热体依然正常工作,说明指示灯和发热体并联在电路中,开关在干路上同时控制两个用电器,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6. 如图是“静电章鱼”实验,用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面,此时塑料丝静止在空中形状像章鱼。下列分析正确的是( )
A. 塑料丝与塑料管带异种电荷后吸附在一起
B. 塑料丝间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状
C. 塑料管经毛皮摩擦得到电子后带正电
D. 塑料管得到的电子数等于毛皮两次失去的电子总数
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AB.根据题意知道,与毛皮分别摩擦后塑料丝和塑料管,带同种电荷,且由于同种电荷相互排斥而呈章鱼状,故A错误,B正确;
C.由于毛皮比塑料易失去电子,所以,塑料管经毛皮摩擦得到电子后带负电,故C错误;
D.由于毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,所以,塑料管和塑料丝得到的电子总数等于毛皮两次失去的电子总数,故D错误。
故选B。
7. 使用都已校零的电压表测量不同导体两端的电压时,闭合开关后,分别出现了下列四种情况:①所选量程太大;②所选量程太小;③正、负接线柱接反;④被测电压太高,则图所示电压表的指针偏转情况与①②③④四种情况相对应的排列顺序为( )
A. 丁、丙、甲、乙 B. 乙、丙、丁、甲
C. 丙、丁、乙、甲 D. 丁、乙、甲、丙
【答案】A
【解析】
【详解】甲中指针反偏,说明正、负接线柱接反;乙中已选大量程,但指针仍然满偏,说明被测电压太高;丙中选的是小量程,指针满偏,说明所选量程太小;丁中选大量程,指针偏转幅度太小,说明所选量程太大。所以与①②③④四种情况相对应的排列顺序为丁、丙、甲、乙。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 对如图所示的电路的说法中,错误的是( )
A. 若S1和S3都闭合时,则电源短路
B. 若S1闭合、S2和S3断开时,则L1和L2串联
C. 若S1断开、S2和S3都闭合时,则L1和L2并联
D. 若S1、S2和S3都闭合时,则L1和L2并联
【答案】D
【解析】
【详解】A.开关S1和S3闭合时,电源的两端被导线直接相连,故电源会短路,故A正确,不符合题意;
B.若S1闭合、S2和S3断开时,电流的路径只有一条,电流经过两个灯泡,则L1和L2串联,故B正确,不符合题意;
C.若断开S1、S2和S3闭合,电流的路径有两条,分别经过两个灯泡,所以L1、L2并联在电路中,故C正确,不符合题意;
D.开关S1、S2、S3都闭合时,电源的两端被导线直接相连,电源会短路,故D错误,符合题意。
故选D。
9. 在如图所示,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大,当S闭合后,则下列叙述正确的是( )
A. 通过A的电流比通过B的电流小 B. 通过A的电流比通过B的电流大
C. 通过A的电流和通过B的电流相同 D. 无法比较通过A、B电流的大小
【答案】C
【解析】
【详解】由实物图知,是导体A、B串联在电路中,则通过两导体的电流相等,故ABD错误,C正确。
故选C。
10. 如图所示,将A、B两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”。闭合开关S,发光二极管发光,电压表有示数。以下关于电路的理解,说法正确的是( )
A. 金属片B是“土豆电池”的正极
B. “土豆电池”外部电流从金属片B流出,金属片A流入
C. 电压表所用量程的分度值是0.1A
D. 若断开开关,电压表无示数,A、B两金属片间仍有电压
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图中电压表的正负接线柱可知,金属片A为电源的正极,金属片B为电源的负极;所以电流从金属片A流出,经过发光二极管后流入金属片B,故AB错误;
C.电压表所用量程的分度值是0.1V,故C错误;
D.电源的两端是存在电压的,与外部电路的通断情况无关;开关断开,电压表正、负接线柱与电源之间是断开的,无示数,故D正确。
故选D。
11. 用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲),根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图象(如图乙).在相同的时间内两液体吸收的热量相等,不计液体热量散失,分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容,则结合图中信息作出的下列推断正确的是( )
A. 若ma=mb,则ca>cb
B. 若ma=mb,则ca<cb
C. 若ca=cb,则ma<mb
D. 若ca=cb,则ma>mb
【答案】BC
【解析】
【详解】物质吸收热量的多少与比热容、质量和升高的温度成正比,由题意知,相同时间两种液体吸收的热量相同,由图象可以得到升高的温度与热量的关系,利用Q=cm△t变形公式对比热容和质量大小作出判断.若ma=mb,吸收相同的热量,a的温度升高幅度大,由知,a的比热容较小,b的比热容较大.A选项错误,B选项正确;若ca=cb,吸收相同的热量,a的温度升高幅度大,由知,a的质量较小,b的质量较大.C选项正确,D选项错误.故选BC.
12. 如图所示,电源电压为3V保持不变,闭合开关,电压表示数为2V.下列选项符合题意的是
A. 电压表测两端电压 B. 、组成并联电路
C. 若开关断开,电压表示数为0 D. 、电阻之比2:1
【答案】D
【解析】
【详解】ABD.由图知,开关闭合后,电阻R1、R2串联,电压表测量电阻R1两端的电压,其大小U1=2V;由串联电路分压可知电阻R2两端的电压为:
U2=U-U1=3V-2V=1V
因为串联电路电压比等于电阻比,则
R1:R2=U1:U2=2V:1V=2:1,故AB错误,D正确;
C.若开关断开,电压表直接串联在电路中,测量电源电压,示数不为0.
第Ⅱ卷(非选择题 共57分)
二、填空题(每空1分,共24分)
13. 泸州的桂花“虽迟但到”,在酒城街头、公园桂花较为集中的地点,有的含苞待放,有的已香气逼人。闻到花香属于_________现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与_______有关。
【答案】 ①. 扩散 ②. 温度
【解析】
【详解】[1]闻到花香,说明花香分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象。
[2]诗句“花气袭人知骤暖”的意思是,从花的芳香气味变浓可以知道周边的气温突然升高。这是因为温度越高,分子热运动越剧烈,扩散现象越明显,即花气越浓。所以,分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关。
14. 如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上,这两片金属箔带________(选填“同种”或“异种”)电荷,由于互相________(选填“吸引”或“排斥”)而张开
【答案】 ①. 同种 ②. 排斥
【解析】
【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电(有多余的电子),用它去接触验电器的金属球时,橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上,则验电器也带上负电,即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电,由于同种电荷相互排斥,故其两个金属箔片会张开.
15. 用凉水冷却滚烫的鸡蛋,鸡蛋的温度降低,内能减少,这是通过_____方式改变鸡蛋的内能;如果水的质量是1kg,初温为20℃,鸡蛋取出时水温为30℃,水吸收的热量是_____J.[C水=4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】 ①. 热传递 ②. 4.2×104
【解析】
【详解】改变物体内能的方法有做功和热传递两种,用凉水冷却滚烫的鸡蛋,这是用热传递的方法改变鸡蛋的内能;
水吸收热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(30℃-20℃)=4.2×104J.
16. 如图所示是某宾馆的房卡,房卡插入插槽中用电器才能工作,房卡的作用相当于________。通电后用充电器给手机充电,手机电池相当于电路中的________(两空均选填“电源”“用电器”或“开关”)。
【答案】 ①. 开关 ②. 用电器
【解析】
【详解】[1]依题意知,房卡用来控制房间电流的有无,可以控制用电器的工作,所以房卡相当于开关;
[2]在给手机电池充电的过程中,电能转化为电池的化学能,在电路中电池消耗了电能,手机的电池相当于用电器。
17. 如图所示的是甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸收的热量与温度变化情况的图像,请根据图像中提供的信息判断,_________液体的比热容较大:如果要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,你认为选择________液体更好。铜的比热容是铅的比热容的3倍,质量相同的铜块和铅块,若它们升高的温度之比为1∶2,则它们吸热之比为________。
【答案】 ①. 乙 ②. 乙 ③. 3∶2
【解析】
【详解】[1][2]根据甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸收的热量与温度变化情况的图象知,升高相同温度,乙吸热多,由可知,乙液体的比热容较大;在质量和升高的温度相同时,因乙吸热多,冷却效果好,如果要在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,选择乙液体更好。
[3]铜的比热容是铅的比热容的3倍,即,若它们升高的温度之比为1∶2,则它们吸热之比为
18. 汽油机是热机中的一种,如图所示,是汽油机的_________冲程,一台汽油机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占25%,废气带走的能量占30%,摩擦等机械损耗占10%,则它的机械效率为_________。柴油机是另一种热机,它和汽油机的主要区别是其汽缸顶部有喷油嘴,而没有火花塞;在工作过程中汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,柴油机吸入气缸里的是_________。
【答案】 ①. 做功 ②. 35% ③. 空气
【解析】
【详解】[1]如图所示,火花塞冒火花,说明是汽油机的做功冲程。
[2]各种能量损耗的总和是
25%+30%+10%=65%
所以它的机械效率为
η=100%-65%=35%
[3]汽油机和柴油机在构造上没有完全相同,主要区别是:汽油机汽缸顶部有火花塞,而柴油机汽缸顶部是喷油嘴。在吸气冲程里,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,而柴油机只吸入空气。
19. 某导体两端电压为3V时,通过它的电流是0.1A;当该导体两端电压为6V时,通过它的电流是______A;当该导体两端电压为0V时,它的电阻为______Ω。
【答案】 ①. 0.2 ②. 30
【解析】
【分析】
【详解】[1]导体的电阻
因为电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料,长度,横截面积和温度有关,与导体两端的电压,通过的电流无关,所以导体两端的电压变为6V时,电阻不变,仍为30Ω,则通过导体的电流
[2]当该导体两端电压为0V时,导体中的电流为0A,但电阻不变,仍为30Ω。
20. 在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成图所示的电路;当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表的指针所指位置均为图所示,则干路电流为__________A,通过灯的电流为__________A,灯泡、的电流之比为__________。
【答案】 ①. 1.5 ②. 1.2 ③. 4∶1
【解析】
【详解】[1]由左图知道,两灯并联,两电流表A1和A2分别测量的是干路和支路电流,由于干路电流大于支路电流,A1测量干路电流,故A1选用的量程为0~3A,分度值为0.1A,由右图知道,干路电流为
I=1.5A
[2] A2测量通过灯泡L2的电流,故A2选择的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以L2的电流为
I2=0.3A
由并联电路电流的规律知道,通过灯L1的电流
[3]灯泡、的电流之比为
21. 如图甲所示的电路图,开关闭合时,两灯都亮,两个电流表的示数分别如图乙和图丙,判断表(图乙)所选量程是__________A,它的读数是__________A;通过灯的电流大小是__________mA。
【答案】 ①. 0-3 ②. 1 ③. 600
【解析】
【详解】[1][2]由图可知:开关闭合时,两灯泡是并联连接,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量L1中的电流;根据电流表A2的量程和指针位置可知:电流表A2的读数为0.4A,因为电流表A1测量干路中的电流,所以电流表A1的读数应大于电流表A2的读数,因此电流表A1的量程为0-3A,故示数为1A。
[3]则根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知,流过灯L2的电流大小为
I2=I-I1=1A-0.4A=0.6A=600mA
22. 完全燃烧100g酒精所放出的热量为_________J,若其放出的热量有70%被水吸收,在标准大气压强下,能使初温为20℃质量为5kg的水温度升高__________℃。[,]
【答案】 ①. ②. 80
【解析】
【详解】[1]完全燃烧100g酒精可放出的热量为
[2]水吸收的热量为
水升高的温度为
标准大气压下,水的沸点为100℃,水温达到沸点后,温度不变,因为
所以水温最终为100℃,水升高的温度为
三、作图题(每个小题2分,共4分)
23. 在图的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。要求:①电压表测灯泡L两端电压;②闭合开关S,向a端移动滑动变阻器的滑片P,灯泡L变亮。
【答案】
【解析】
【详解】由电路图可知,电源为两节干电池,电压为3V,所以电压表选择小量程接入电路中。由题意可知,向a端移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡变亮,根据分压原理可知,滑动变阻器分压变小,灯泡两端电压变大,电压表示数变大;故将灯泡L右接线柱接到滑动变阻器的左下接线柱,灯L右接线柱与电压表“3”接线柱相连,如图所示:
24. 请根据实物图乙在方框内画出对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】分析实物图可知,电源、开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,且滑动变阻器滑片向右移动时接入电路的电阻变大,电路图如图所示:
四、实验题(每空1分,共13分)
25. 为研究不同物质的吸热能力,某同学用两个完全相同的酒精灯,分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象,如图所示。
(1)根据图象,某同学认为:“加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,这说明甲吸收的热量多一些,”这位同学的判断是否正确?________,请说明理由。_________;
(2)要使甲、乙升高相同的温度,应给__________加热更长的时间,这说明__________的吸热能力强些;
(3)如果已知乙的比热容是J/(kg·℃),则甲的比热容是_________J/(kg·℃)。
【答案】(1) ①. 不正确 ②. 因为相同酒精灯加热相同时间吸热相同
(2) ①. 乙 ②. 乙
(3)
【解析】
【小问1详解】
[1][2]不正确,升高的温度大不代表吸收的热量多,吸收热量的多少是一样的,因为是用两个完全相同的酒精灯加热相同的时间,酒精灯放出的热量是相等的,甲和乙吸收的热量也是相等的。
【小问2详解】
[1][2]由图可知,甲和乙升高相同的温度,如都升高30℃,温度升到40℃,甲需要的时间是3min,乙需要的时间是4min,乙需要更长的加热时间,这也就说明了乙的吸热能力强一些。
【小问3详解】
根据可知在质量和吸收热量一定时,温度的变化值和比热容成反比,我们可以取相同的加热时间4min,用相同的酒精灯加热4min,甲和乙吸收的热量就是相同的,甲的温度变化值为
50℃﹣10℃=40℃
乙的温度变化值为
40℃﹣10℃=30℃
乙的比热容
26. 在“探究串联电路电压的特点”活动中。
(1)连接电路前,发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是_________;
(2)在测L1两端电压时,闭合开关S,发现两灯都不亮,电压表示数为零,原因可能是L2__________(选填“短路”或“断路”);
(3)小明测量完L1两端电压后,他提出为了方便,直接取下A点接线柱,接到C点接线柱即可完成对L2两端电压的测量,是否可行?_________,原因是_________。
(4)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC,经过多次实验,将得到的数据记录在表中。分析实验数据,你可得到串联电路的电压特点是________(用公式表示)。
实验次数
UAB/V
UBC /V
UAC /V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
【答案】(1)调零 (2)断路
(3) ①. 不可行 ②. 电压表正负接线柱接反了
(4)UAC=UAB+UBC
【解析】
【小问1详解】
连接电路前,发现电压表指针如图乙所示,由图乙可知,电压表的指针反向偏转,说明电压表未调零,所以应将电压表调零。
【小问2详解】
在测L1两端电压时,闭合开关S,发现两灯都不亮,说明电路发生了断路,电压表示数为零,说明是电压表并联之外的电路断路,因此原因可能是L2断路。
【小问3详解】
[1][2]由图可知,电压表接A的接线柱为电压表正接线柱,保持电压表的连接点B不动,只断开A连接点,并改接到连接点C上,测量L2两端电压,此时电压表的正负接线柱接反,会使电压表的指针反向偏转,无法测量L2两端电压,因此不可行。
【小问4详解】
由表格中数据得
0.8V+2.2V=3.0V
1.0V+2.0V=3.0V
1.2V+1.8V=3.0V
故可得串联电路的电压特点是
UAC=UAB+UBC
27. 如图甲所示是小明在探究“电流与电阻关系”时所连接的实验电路。
(1)实验中完成了5Ω的电阻实验后,将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向_______(填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数恢复到原来的值。
(2)小明同学进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图乙,但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图乙中的数据分析,阻值为_________Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
(3)去掉第(2)题提到的这组数据后,根据图乙记录的实验数据可以得出结论:________。
【答案】(1)右 (2)20
(3)电压一定时,电流与电阻成反比
【解析】
【小问1详解】
探究电流与电阻的实验中,应保持电阻两端的电压不变(即电压表示数不变);将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,由串联分压的原理可知,其分得的电压增大(即电压表示数增大);为使电压表示数减小为原来的值,由串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理可知应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动。
【小问2详解】
根据乙图中画出的电流与电阻关系的图象可知,电流与电阻的乘积为
UV1=I1R1=0.6A×5Ω=3V
UV2=I2R2=0.3A×10Ω=3V
UV3=I3R3=0.2A×15Ω=3V
UV4=I4R4=0.18A×20Ω=3.6V
UV5=I5R5=0.12A×25Ω=3V
由以上数据可知除定值电阻为20Ω外,电流与电阻之积为一定值,所以阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
【小问3详解】
去掉第(2)题提到的这组数据后,根据实验数据可以得出在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
五、计算题(24小题7分,25小题9分,共16分。写出必要的步骤和文字说明)
28. 如图所示的电路中,电源电压不变,电阻的阻值为20Ω。当断开开关和,闭合开关时,电流表的示数为0.5A;当断开开关,闭合开关、时,电流表的示数为0.9A.求:
(1)求电源电压;
(2)电阻的阻值。
【答案】(1)10V (2)25Ω
【解析】
【小问1详解】
当断开开关、,闭合开关S3时,是R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可得,电源电压为
【小问2详解】
当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电阻R1和R2并联,电流表测量的是干路中的总电流,根据并联电路电压的特点知道
通过电阻R1的电流为
通过电阻R2的电流为
电阻R2的阻值
29. 随着人们生活水平的提高,小汽车已经成为一种普遍的代步工具,王伟家新买了一辆小汽车。中秋节他带着家人前往泸州游玩,在出发前到加油站加了20L的95#汽油,在一段平直的高速公路上,以25m/s的速度匀速行驶,汽车发动机的牵引力为1000N,汽油的密度为,汽油的热值为。
求:
(1)所加的汽油质量为多少千克?
(2)小汽车以25m/s的速度匀速行驶时,牵引力的功率是多少?
(3)若这次旅游全程往返200km,所加的汽油也刚好用完(假设汽车以25m/s的速度做匀速直线运动且汽油能完全燃烧),求这辆小汽车发动机的效率?
【答案】(1)16kg
(2)
(3)25%
【解析】
【小问1详解】
所加的汽油质量为
【小问2详解】
牵引力的功率
【小问3详解】
这辆小汽车发动机做的有用功
汽油燃烧产生的热量
这辆小汽车发动机的效率
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