精品解析:河北省唐山市乐亭县2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题
2024-12-12
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2份
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34页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 唐山市 |
| 地区(区县) | 乐亭县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.56 MB |
| 发布时间 | 2024-12-12 |
| 更新时间 | 2025-11-27 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-12-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49283913.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
乐亭县2024-2025学年度第一学期期中质量检测
九年级物理试卷
本试卷共6页;满分100分,考试时间为80分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、科目填涂在答题卡上,考试结束,监考人员将试卷和答题卡一并收回。
2.每题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。答在试卷上无效。
一、选择题(本大题共18个小题;每小题只有一个选项符合题意,每个小题2分,共36分)
1. 下列数据最符合实际情况的是( )
A. 分子的直径很小,一般为
B. 教室内一盏日光灯管的电流约为2A
C. 智能手机电池电压约3.7V
D. 我们所在地区的大气压约
2. 关于下面四幅图的说法正确的是( )
A. 甲:抱热水袋取暖。发生热传递时,热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
B. 乙:冰化水。一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,内能不变
C. 丙:塞子跳出,瓶口出现白雾。物体对外做功,内能增加,温度升高
D. 丁:冬天搓手取暖通过做功的方式增加内能
3. 酒精和水混合后总体积变小,如图所示,该现象直接说明了( )
A 分子永不停息地做无规则运动
B. 分子间存在引力
C. 分子间存在斥力
D. 分子间有空隙
4. 海边,仅在海陆风因素的影响下,海陆风(从海洋吹向陆地)和陆海风(从陆地吹响海洋)通常分别发生在( )
A. 白天海陆风、夜晚陆海风 B. 夜晚海陆风、白天陆海风
C. 白天海陆风、白天陆海风 D. 夜晚海陆风、夜晚陆海风
5. 一台四冲程内燃机转速为600转/分,则说法正确的是( )
A. 每分钟做功100次,共有600个冲程
B. 每分钟做功200次,共有200个冲程
C. 每秒做功20次,共有10个冲程
D. 每秒做功5次,共有20个冲程
6. 甲、乙两台汽油机,甲的功率是乙的2倍,甲的效率是30%,乙的效率是20%,那么甲、乙在相同时间内所消耗汽油质量之比为
A. 3:4 B. 2:3
C. 3:2 D. 4:3
7. 小明发现身上的化纤衣服易“吸”毛绒,下列现象中与“吸”毛绒原理相同的是( )
A. 梳头后的梳子会“吸”头发 B. 地球“吸”引苹果
C. 用吸管“吸”饮料 D. 两光滑铅块压紧后“吸”住
8. 下列有关热学、电学知识的说法正确的是( )
A. 物体吸收的热量越多,则它的吸热能力就一定强
B. 一个铁块温度升高,一定吸收了热量
C. 电源是提供电压的装置,在电路中有电流形成则一定有电压
D. 0℃的冰块放置在水平地面上静止时,机械能为零,则它的内能也为零
9. 如图所示,取两个相同验电器A和B,使A带正电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是( )
A. A中正电荷通过金属棒流向B,B金属箔的张角减小
B. B中的自由电子通过金属棒流向A,B金属箔的张角增大
C. 有持续电流存在,电流方向从A到B
D. 电流方向从B到A
10. 下列关于导体电阻的说法中,正确的是
A. 粗导线的电阻一定比细导线的电阻小
B. 导体中没有电流通过,导体就没有电阻
C. 一根金属丝被均匀拉长后,它的电阻变大
D. 电阻是导体本身的一种性质,任何情况下导体的电阻都不可能为零
11. 老师开车上班经过校门口的闸道时,可以识别车牌号(S1闭合)开闸;如果是外来车辆,门卫也可以手动(S2闭合)开闸,以下设计的电路合理的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S后,灯L1和L2均发光,过了一段时间,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则发生的故障可能是( )
A. L2断路 B. L1断路 C. L2短路 D. L1短路
13. 如图所示电路,当S闭合时,电压表示数为,电压表的示数为9V,若电源电压为12V,则,两端电压分别为( )
A 3, B. 3,5 C. 3,4 D. 4,
14. 如图,、均为定值电阻,且。则下列计算正确的是( )
A. S断开,当甲、乙均为电流表时,甲、乙两表的示数之比为3︰2
B. S闭合,当甲、乙均为电压表时,甲、乙两表的示数之比为5︰2
C. S闭合,当甲、乙均为电压表时,通过与的电流之比为2︰3
D. S闭合,当甲为电压表,乙为电流表时,甲乙两表的示数之比等于的阻值大小
15. 小欣设计了一个如图所示的体温计电路图,用电表(电压表或电流表)示数大小反映温度高低,a、b、c、d是四个接线柱,电表及保护电路的定值电阻R0均未接入。电源电压恒定不变,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,若要求温度升高时电表的示数也增大,则需( )
A a、b之间接入电压表,c、d之间接入定值电阻R0
B. a、b之间接入定值电阻R0,c、d之间接入电流表
C. a、b之间接入电流表,c、d之间接入定值电阻R0
D. a、b之间接入定值电阻R0,c、d之间接入电压表
16. 某物理兴趣小组设计了一种测定蹦床所受压力的装置,其原理如图乙所示。压敏电阻的阻值随压力的变化而变化,其阻值R与压力F关系如图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 当压力增大时,电压表的示数变小
B. 当压力增大时,电压表与电流表的示数之比不变
C. 当压力增大时,电流表的示数变小
D. 若电流表无示数,电压表有示数,则电阻R短路
17. 如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列说法正确的是( )
A. 电阻乙为定值电阻
B. 当电阻甲两端电压为2 V时,R甲=0.4 Ω
C. 如图2所示,当开关S闭合,电路电流为0.2 A时,电路总电阻是15 Ω
D. 如图3所示,当开关S闭合,电源电压为2 V时,电路总电流为0.4 A
18. 如图甲所示的电路中,为滑动变阻器,、为定值电阻,电源两端电压保持恒定不变。闭合开关S,改变滑片P的位置,两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象分别表示在图乙所示的坐标系中。则下列说法中正确的是( )
A. 电源的电压为10V
B. 当滑片移至a端时,对应的是图乙中的C点
C. 的阻值为1Ω
D. 当滑片移至b端时,电路中的电流为2A
二、填空题(本大题共5个小题;每空1分,共15分。请将正确答案填写在题中的横线上)
19. 中国的茶文化在古代已名扬世界。泡一杯庐山云雾茶,我们能闻到淡淡的茶香,这属于______现象;用开水泡茶出茶色更快,这是因为分子的热运动快慢与______有关。
20. 给某电动混合动力汽车的蓄电池充电时,______转化为化学能。如图是我国古代的取火器模型图,把推杆迅速推入牛角套筒时,套筒内空气被压缩,空气的内能______(选填“增大”或“减小”),随后,推杆前端的艾绒立刻燃烧起来。该过程与四冲程汽油机工作循环中的______冲程类似,把______能转化为______能。在能量的转化和转移过程中,能的总量______(选填“不断减少”“保持不变”或“不断增加”)。
21. 如图所示,已知电流表A的示数为2A,电流表的示数为1A,电流表的示数为1.4A,则通过灯泡的电流是______A,电流是______A。
22. 如图,一只水果电池点亮了发光二极管,则铜片是水果电池的___________(选填“正极”或“负极”);现将发光二极管正负极接线对调,二极管___________发光(选填“会”或“不会”),说明发光二极管具有___________导电性。
23. 如图所示电路中,甲、乙是两只电表(电流表或电压表),闭合开关后,两灯均能发光,则甲是______,乙是______(填“电流表”或“电压表”)。
三、作图和实验探究题(本大题共3个小题,电路图、图像均2分,每空2分,共36分)
24. 小伟同学利用如图甲所示的装置,来探究水和酒精两种不同液体的吸热能力。
(1)小伟在该实验中采用的方法是:使______和初温相同的水和酒精两种液体吸收相同的热量,然后比较______,来判断两种液体的吸热能力;
(2)图乙是小伟根据测得的数据,绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象,由图象可以判断:______的吸热能力强。若水的比热容为,则酒精的比热容应为:______。
(3)小伟观察到两种液体已经沸腾,于是继续探究液体沸腾时的温度变化情况。
①小伟实验中忘记了观察水沸腾时的时间,根据图乙图象,水沸腾开始的时间应为第______。
②根据图象小伟得出:液体沸腾时温度变化的特点:______
③小伟根据水的沸点低于是受到气压的影响造成的,进一步判断在标准气压下酒精的沸点应______(填“高于”、“低于”或“等于”)76℃。
25. 如图甲,小明同学为了探究“电流与电阻的关系”,他在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V的电源,开关,滑动变阻器,电流表、电压表各一只,阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,使滑动变阻器的滑片向右移动时,接入电路中的电阻变小________。
(2)小明连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是电阻R______(选填“短路”或“断路”)。
(3)故障排除后,小明先把10Ω的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下10Ω的电阻,改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为______V,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向______(选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数为______V。
(4)小明继续将30Ω、50Ω电阻接入电路完成实验,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图像如图丙所示,由图像可知:当导体两端的电压一定时,通过导体中的电流与导体的电阻成______。
26. 如图所示,晓松在做“探究电流与电压的关系”的实验。
(1)晓松连好后,检查电路时发现有一根导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并画出正确的导线_________。
(2)在连接电路前,晓松发现电流表指针偏向“0”刻度线的左侧,出现的问题是______。
(3)晓松滑动滑片,将电流表和电压表示数记录在下表中:
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
1.0
1.4
1.8
2.2
2.8
电流I/A
0.10
0.14
0.18
0.22
0.28
请根据实验数据在图乙所示坐标上画出图像______,根据实验数据可以算出晓松所用定值电阻的阻值为______Ω。
(4)实验小组的同学进一步讨论设计了以下四种测量未知电阻阻值的电路,其中电源电压不变且未知,是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下,不能测量出未知电阻阻值的电路是______。
A. B.
C. D.
四、计算与应用(本大题共2个小题;27题7分,28题6分,共13分。解答时,要求有必要文字说明、公式和计算步骤等,只写结果不得分)
27. 某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为,一个冲程活塞在汽缸中的移动距离是0.05m,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为,飞轮1min转动1800r,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),若1min消耗汽油0.008kg,汽油的热值为,求:
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;
(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;
(3)该汽油机的效率。
28. 如图甲所示的电路中,为定值电阻,为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,求:
(1)电源的电压和电阻的阻值;
(2)滑片位于中点时电路中的电流。
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乐亭县2024-2025学年度第一学期期中质量检测
九年级物理试卷
本试卷共6页;满分100分,考试时间为80分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、科目填涂在答题卡上,考试结束,监考人员将试卷和答题卡一并收回。
2.每题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。答在试卷上无效。
一、选择题(本大题共18个小题;每小题只有一个选项符合题意,每个小题2分,共36分)
1. 下列数据最符合实际情况的是( )
A. 分子的直径很小,一般为
B. 教室内一盏日光灯管的电流约为2A
C. 智能手机电池电压约3.7V
D. 我们所在地区的大气压约
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子的直径很小,它无法直接被人用肉眼观察到,需要借助显微镜等工具看到,它的直径数量级一般为10-10m,故A不符合题意;
B.教室内一盏日光灯正常发光时的功率为40W,电压为220V,根据公式可知,电流为
故B不符合题意;
C.智能手机电池的标称电压一般为3.7V,故C符合题意;
D.我们所在地区的大气压约1个标准大气压,为105Pa,故D不符合题意。
故选C。
2. 关于下面四幅图的说法正确的是( )
A. 甲:抱热水袋取暖。发生热传递时,热量总是从内能大物体传递给内能小的物体
B. 乙:冰化水。一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,内能不变
C. 丙:塞子跳出,瓶口出现白雾。物体对外做功,内能增加,温度升高
D. 丁:冬天搓手取暖通过做功的方式增加内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.发生热传递时,热量从温度高的物体传递到温度低的物体。温度高有可能内能小,温度低也有可能内能大,不能说热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体,故A错误;
B.冰熔化成水时,吸收热量,温度保持不变,但内能增大,故B错误;
C.瓶内空气推开瓶盖时,物体对外做功,内能减小,温度降低,使气体遇冷液化成小水滴形成白雾,故C错误;
D.冬天搓手取暖,机械能转化为内能,是做功改变内能,故D正确。
故选D。
3. 酒精和水混合后总体积变小,如图所示,该现象直接说明了( )
A. 分子永不停息地做无规则运动
B. 分子间存在引力
C. 分子间存在斥力
D. 分子间有空隙
【答案】D
【解析】
【分析】物体是由大量分子组成的,分子在永不停息的做无规则运动,分子间存在相互的引力和斥力,分子间有间隙.
【详解】分子动理论的内容:物体是由大量分子组成的,分子在永不停息的做无规则运动,分子间存在相互的引力和斥力,分子间有间隙.
正是因为分子间存在着空隙,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小了,故D正确.
【点睛】本题解题的关键是掌握分子间存在间隙,并且分子是在不停的运动的,注意解释实验现象产生的原因.
4. 海边,仅在海陆风因素的影响下,海陆风(从海洋吹向陆地)和陆海风(从陆地吹响海洋)通常分别发生在( )
A. 白天海陆风、夜晚陆海风 B. 夜晚海陆风、白天陆海风
C 白天海陆风、白天陆海风 D. 夜晚海陆风、夜晚陆海风
【答案】A
【解析】
【详解】因为海水的比热容比陆地(泥土、沙石)的比热容大,白天,太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量,海水温度上升少;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;
而夜晚,陆地和海水放出相同的热量,但海水的比热容大,海水温度降低得少,海面气温较高,空气上升,风就从陆地吹向海上,形成陆海风。
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 一台四冲程内燃机转速为600转/分,则说法正确的是( )
A. 每分钟做功100次,共有600个冲程
B 每分钟做功200次,共有200个冲程
C. 每秒做功20次,共有10个冲程
D. 每秒做功5次,共有20个冲程
【答案】D
【解析】
【详解】AB.四冲程内燃机飞轮转速为600r/min,即内燃机飞轮每分钟转600圈,由于内燃机一个工作循环完成4个冲程,飞轮和曲轴转2圈,对外做功1次,所以1min内燃机对外做功300次,共有1200个冲程,故AB错误;
CD.四冲程内燃机飞轮转速为600r/min=10r/s,即内燃机飞轮每秒转10圈,由于内燃机一个工作循环完成4个冲程,飞轮和曲轴转2圈,对外做功1次,所以1s内燃机对外做功5次,共有20个冲程,故C错误,D正确。
故选D。
6. 甲、乙两台汽油机,甲的功率是乙的2倍,甲的效率是30%,乙的效率是20%,那么甲、乙在相同时间内所消耗汽油质量之比为
A. 3:4 B. 2:3
C. 3:2 D. 4:3
【答案】D
【解析】
【详解】甲在时间t内做的有用功:
W甲=P甲t,
乙在时间t内做的有用功:
W乙=P乙t,
则由题意可知:
P甲:P乙=2:1,
η甲:η乙=30%:20%=3:2;
甲在时间t内消耗的总能量:
Q甲=
甲在时间t内的耗油量:
m甲=,
同理可以得到乙在时间t内的耗油量的表达式:
m乙=,
甲乙两汽油机在相同时间内的耗油量之比:
m甲:m乙=:=:=:=4:3,
故选D。
7. 小明发现身上的化纤衣服易“吸”毛绒,下列现象中与“吸”毛绒原理相同的是( )
A. 梳头后的梳子会“吸”头发 B. 地球“吸”引苹果
C. 用吸管“吸”饮料 D. 两光滑铅块压紧后“吸”住
【答案】A
【解析】
【详解】身上的化纤衣服易“吸”毛绒,属于摩擦起电。
A.用梳子梳头发时,梳子与头发相互摩擦,发生了电荷的转移,从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引,故A符合题意;
B.地球“吸”地面上物体,是指地面附近的物体由于受到地球的吸引而产生的力,故B不符合题意;
C.用吸管“吸”饮料,是利用了大气压,故C不符合题意;
D.两光滑铅块压紧后“吸”住,说明分子之间存在引力,故D不符合题意。
故选A。
8. 下列有关热学、电学知识的说法正确的是( )
A. 物体吸收的热量越多,则它的吸热能力就一定强
B. 一个铁块温度升高,一定吸收了热量
C. 电源是提供电压的装置,在电路中有电流形成则一定有电压
D. 0℃的冰块放置在水平地面上静止时,机械能为零,则它的内能也为零
【答案】C
【解析】
【详解】A.物体吸收的热量越多,因无法确定物体的质量和温度的变化量,因此无法得到吸热能力的强弱,故A错误;
B.一个铁块温度升高,可能它吸收了热量,也可能有物体对它做了功,故B错误;
C.电源是提供电压的装置,而电压是形成电流的原因,若电路中有电流形成则一定有电压,故C正确;
D.一切物体都具有内能,0℃的冰块放置在水平地面上静止时,机械能为零,但也具有内能,故D错误。
故选C。
9. 如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带正电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是( )
A. A中正电荷通过金属棒流向B,B金属箔的张角减小
B. B中的自由电子通过金属棒流向A,B金属箔的张角增大
C. 有持续电流存在,电流方向从A到B
D. 电流方向从B到A
【答案】B
【解析】
【详解】AB.在金属导体中,只有自由电子才能转移。由题意,A带正电,B不带电,由于A缺少电子 ,B会有一部分电子转移到A,导致B也失去电子带上正电荷,B金属箔的张角增大,故A错误,B正确;
C.要有持续的电流必须有电源和闭合的回路,这里不具备,所以不会形成持续的电流,故C错误;
D.根据电流方向的规定:正电荷定向移动的方向规定为电流方向,这里由于A带正电,B不带电,B会有一部分电子转移到A,负电荷定向移动的方向为B到A,所以电流方向与负电荷定向移动的方向相反即A到B。故D错误。
故选B。
10. 下列关于导体电阻的说法中,正确的是
A. 粗导线的电阻一定比细导线的电阻小
B. 导体中没有电流通过,导体就没有电阻
C. 一根金属丝被均匀拉长后,它的电阻变大
D. 电阻是导体本身的一种性质,任何情况下导体的电阻都不可能为零
【答案】C
【解析】
【详解】A、导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关,只比较导线的粗细无法确定电阻的大小,故A错误;
B、电阻是导体对电流的阻碍作用,是导体本身的一种属性;其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,而与导体两端的电压、通过的电流无关,故B错误;
C、金属丝被均匀拉长后,长度变长,横截面积变小,电阻变大,故C正确;
D、电阻是导体的一种属性,其大小除与导体的材料、长度、横截面积有关外,还受温度影响,当温度足够低时,电阻会变为零,成为超导体,故D错误.
11. 老师开车上班经过校门口的闸道时,可以识别车牌号(S1闭合)开闸;如果是外来车辆,门卫也可以手动(S2闭合)开闸,以下设计的电路合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知,可以识别车牌号(S1闭合)开闸,门卫也可以手动(S2闭合)开闸,因此两开关互不影响,为并联,都可以控制电动机,因此电动机在干路上,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
12. 如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S后,灯L1和L2均发光,过了一段时间,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则发生的故障可能是( )
A. L2断路 B. L1断路 C. L2短路 D. L1短路
【答案】B
【解析】
【详解】A.灯L2断路,则电流表被断路,电流表无示数,故A不符合题意;
B.灯L1断路,则电压表直接测电源电压,并且示数不变,L2支路不受影响,故电流表示数不变,故B符合题意;
C.灯L2短路,则电流表直接与电源两极相连,会损坏,故C不符合题意;
D.灯L1短路,则电压表与导线并联,则电压表被短路,电压表无示数,故D不符合题意。
故选B。
13. 如图所示电路,当S闭合时,电压表示数为,电压表的示数为9V,若电源电压为12V,则,两端电压分别为( )
A. 3, B. 3,5 C. 3,4 D. 4,
【答案】A
【解析】
【详解】如图电路,三灯串联,电压表V1测量L1和L2灯的电压,电压表V2测量L2和L3灯的电压;若电源电压为12V,电压表的示数为9V,根据串联电路电压等于各部分电压之和可得,L1灯的电压为
电压表示数为,所以L2灯的电压为
故选A。
14. 如图,、均为定值电阻,且。则下列计算正确的是( )
A. S断开,当甲、乙均为电流表时,甲、乙两表的示数之比为3︰2
B. S闭合,当甲、乙均为电压表时,甲、乙两表的示数之比为5︰2
C. S闭合,当甲、乙均为电压表时,通过与的电流之比为2︰3
D. S闭合,当甲为电压表,乙为电流表时,甲乙两表的示数之比等于的阻值大小
【答案】D
【解析】
【详解】A.S断开,当甲、乙均为电流表时,两电阻并联,电流表乙测量干路电流,电流表甲测电阻所在支路电流,并联电路中各支路电流之比是各支路电阻的反比,故
因此甲、乙两表的示数之比为
故A错误;
BC.S闭合,当甲、乙均为电压表时,两电阻串联,串联电路电流处处相等;电压表甲测电源电压,电压表乙测电阻两端电压,串联电路中各用电器两端电压之比等于电阻之比,因此甲、乙两表的示数之比为
故BC错误;
D.S闭合,当甲为电压表,乙为电流表时,电阻被短路,电路中只有,甲测其电压,乙测其电流,根据可知甲乙两表的示数之比等于的阻值大小,故D正确
故选 D。
15. 小欣设计了一个如图所示的体温计电路图,用电表(电压表或电流表)示数大小反映温度高低,a、b、c、d是四个接线柱,电表及保护电路的定值电阻R0均未接入。电源电压恒定不变,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,若要求温度升高时电表的示数也增大,则需( )
A. a、b之间接入电压表,c、d之间接入定值电阻R0
B. a、b之间接入定值电阻R0,c、d之间接入电流表
C. a、b之间接入电流表,c、d之间接入定值电阻R0
D. a、b之间接入定值电阻R0,c、d之间接入电压表
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于电压表与被测电路并联,所以a、b之间接入电压表,电压表与被测电路串联,故A不符合题意;
B.由于电流表与被测电路串联,所以c、d之间接入电流表,电流表与被测电路并联,故B不符合题意;
C.a、b之间接入电流表,c、d之间接入定值电阻R0,电流表测量干路中电流,两电阻并联,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大时,电路中的总电阻增大,电路中的电流减小,所以电流表示数变小,故C不符合题意;
D.a、b之间接入定值电阻R0,c、d之间接入电压表,两电阻串联,电压表测量R1两端电压,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大时,由串联分压特点可知,R1两端电压增大,所以电压表示数增大,故D符合题意。
故选D。
16. 某物理兴趣小组设计了一种测定蹦床所受压力的装置,其原理如图乙所示。压敏电阻的阻值随压力的变化而变化,其阻值R与压力F关系如图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 当压力增大时,电压表的示数变小
B. 当压力增大时,电压表与电流表的示数之比不变
C. 当压力增大时,电流表的示数变小
D. 若电流表无示数,电压表有示数,则电阻R短路
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.由图可知,定值电阻和压敏电阻串联,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路中电流;压敏电阻的阻值随压力增大而减小,当压力增大时,压敏电阻的阻值变小,电路总电阻变小,电源电压不变,根据可知,电路中电流变大,电流表示数变大;根据U=IR可知,定值电阻两端电压变大,电压表示数变大,电压表与电流表的示数之比等于定值电阻的阻值,所以,电压表与电流表的示数之比不变,故AC错误,B正确;
D.若电流表无示数,则电路断路;电压表有示数,则电压表与电源是相通的,电路故障为R1断路,故D错误。
故选B
17. 如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列说法正确的是( )
A. 电阻乙为定值电阻
B. 当电阻甲两端电压为2 V时,R甲=0.4 Ω
C. 如图2所示,当开关S闭合,电路电流为0.2 A时,电路总电阻是15 Ω
D. 如图3所示,当开关S闭合,电源电压为2 V时,电路总电流为0.4 A
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图象可知,甲对应的电流与电压成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变,乙电阻的阻值变化,故A不正确;
B.由图象可知,当甲两端电压为2V时,通过的电流为0.4A,根据欧姆定律可得:
,
故B不正确;
C.如图2所示,甲和乙串联,通过两电阻的电流相等,当电路电流为0.2A时,由图象可知,
U甲=1V,U乙=2V,
根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知,电源的电压:
U=U甲+U乙=1V+2V=3V,
根据欧姆定律可得:
,
故C正确;
D.如图3所示,甲、乙并联,两电阻两端的电压相等,当电源电压为2V时,由图象可知,
I甲=0.4A,I乙=0.2A,
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流:
I=I甲+I乙=04A+0.2A=0.6A,
故D不正确.
18. 如图甲所示的电路中,为滑动变阻器,、为定值电阻,电源两端电压保持恒定不变。闭合开关S,改变滑片P的位置,两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象分别表示在图乙所示的坐标系中。则下列说法中正确的是( )
A. 电源的电压为10V
B. 当滑片移至a端时,对应的是图乙中的C点
C. 的阻值为1Ω
D. 当滑片移至b端时,电路中的电流为2A
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图象可知,滑片位于a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,电路中的总电阻最小, 由串联分压可知电压表的示数最小,V1的示数为3V,电路中的电流I′=3A, 滑片位于b端时,变阻器连入电路的电阻最大,电路的总电阻最大,由串联分压可知电压表的示数最大,V1′的示数为9V,电路中的电流I=1A, 因串联电路中的总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变, 所以
即
解得R2=3Ω, 电源的电压为
故A错误;
B.由电路图可知,当滑片移至a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,电路中的总电阻最小, 由可知,电路中的电流最大, 由图象可知,对应的是图乙中的B点,故B错误;
C.R1是定值电阻,所以通过它的电流与其两端电压成正比,所以图象中AB是R1的I-U图象, 此时U1=1V,电路中的电流I1=1A, 则R1的阻值是
故C正确;
D.当滑片移至b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小, 由图象可知电路中的电流为1A,故D错误。
故选C 。
二、填空题(本大题共5个小题;每空1分,共15分。请将正确答案填写在题中的横线上)
19. 中国的茶文化在古代已名扬世界。泡一杯庐山云雾茶,我们能闻到淡淡的茶香,这属于______现象;用开水泡茶出茶色更快,这是因为分子的热运动快慢与______有关。
【答案】 ①. 扩散 ②. 温度
【解析】
【详解】[1]泡一杯庐山云雾茶,我们能闻到淡淡的茶香,这属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
[2]用开水泡茶出茶色更快,这是因为分子的无规则运动快慢与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,扩散进行的越快。
20. 给某电动混合动力汽车的蓄电池充电时,______转化为化学能。如图是我国古代的取火器模型图,把推杆迅速推入牛角套筒时,套筒内空气被压缩,空气的内能______(选填“增大”或“减小”),随后,推杆前端的艾绒立刻燃烧起来。该过程与四冲程汽油机工作循环中的______冲程类似,把______能转化为______能。在能量的转化和转移过程中,能的总量______(选填“不断减少”“保持不变”或“不断增加”)。
【答案】 ①. 电能 ②. 增大 ③. 压缩 ④. 机械 ⑤. 内 ⑥. 保持不变
【解析】
【详解】[1]蓄电池充电时,蓄电池相当于用电器,消耗了电能,因此此过程是电能转化为化学能。
[2][3][4][5]如图,把推杆迅速推入牛角套筒时,推杆对套筒内空气做功,将机械能转化为筒内空气内能,使筒内空气内能增大,汽油机的压缩冲程也是将机械能转化为内能,两者相似。
[6]在能量的转化和转移过程中,能的总量保持不变,即能量守恒。
21. 如图所示,已知电流表A的示数为2A,电流表的示数为1A,电流表的示数为1.4A,则通过灯泡的电流是______A,电流是______A。
【答案】 ①. 0.4 ②. 0.6
【解析】
【详解】电流表电阻很小,在电路中认为是导线,由图知道,三个灯泡并列接在电路中,电流表A1测量L2和L3电流,电流表A2测量L1和L2电流,电流表A测量L1、L2、L3三个小灯泡电流,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和知道,通过L1的电流
通过L3的电流
通过L2的电流
22. 如图,一只水果电池点亮了发光二极管,则铜片是水果电池的___________(选填“正极”或“负极”);现将发光二极管正负极接线对调,二极管___________发光(选填“会”或“不会”),说明发光二极管具有___________导电性。
【答案】 ①. 正极 ②. 不会 ③. 单向
【解析】
【详解】[1]图中二极管发光,说明二极管的连接是正确的,铜片与LED正级相连,因此铜片是水果电池的正级。
[2][3]现将二极管正负极接线对调,二极管不发光,此时电流从二极管的负极流向正极,说明二极管具有单向导电性。
23. 如图所示电路中,甲、乙是两只电表(电流表或电压表),闭合开关后,两灯均能发光,则甲是______,乙是______(填“电流表”或“电压表”)。
【答案】 ①. 电压表 ②. 电流表
【解析】
【详解】[1]根据电压表应与被测用电器并联使用,由图可知,甲与L2并联,故甲为电压表。
[2]根据电流表应与被测用电器串联使用,由图可知,乙与L2串联,故乙为电流表。
三、作图和实验探究题(本大题共3个小题,电路图、图像均2分,每空2分,共36分)
24. 小伟同学利用如图甲所示的装置,来探究水和酒精两种不同液体的吸热能力。
(1)小伟在该实验中采用的方法是:使______和初温相同的水和酒精两种液体吸收相同的热量,然后比较______,来判断两种液体的吸热能力;
(2)图乙是小伟根据测得的数据,绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象,由图象可以判断:______的吸热能力强。若水的比热容为,则酒精的比热容应为:______。
(3)小伟观察到两种液体已经沸腾,于是继续探究液体沸腾时的温度变化情况。
①小伟实验中忘记了观察水沸腾时的时间,根据图乙图象,水沸腾开始的时间应为第______。
②根据图象小伟得出:液体沸腾时温度变化的特点:______
③小伟根据水的沸点低于是受到气压的影响造成的,进一步判断在标准气压下酒精的沸点应______(填“高于”、“低于”或“等于”)76℃。
【答案】 ①. 质量 ②. 升高的温度 ③. 水 ④. ⑤. 10 ⑥. 继续加热,温度保持不变 ⑦. 高于
【解析】
【详解】(1)[1][2]根据比较吸热能力的两种方法,要控制不同物质的质量相同,故小伟在该实验中采用的方法是:使质量和初温相同的水和酒精两种液体吸收相同的热量,然后比较升高的温度,来判断两种液体的吸热能力。
(2)[3]由图乙绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象知升高
酒精用时,水用时,根据比较吸热能力的第1种方法,水的吸热能力强。
[4]根据,在质量和升高温度相同的情况下,吸热多少与比热容成正比,酒精的比热容
(3)①[5]根据,对水来说,在沸腾前升高的温度与吸热多少成正比,而吸热之比等于加热时间之比,故有
根据图乙图象知,水沸腾开始的时间应为第。
②[6]根据图象小伟得出:液体沸腾时温度变化的特点是继续加热,温度保持不变。
③[7]水在一个标准大气压下的沸点为,题中水的沸点为,说明当时的气压小于一个标准大气压下,故在标准气压下酒精的沸点应高于。
25. 如图甲,小明同学为了探究“电流与电阻的关系”,他在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V的电源,开关,滑动变阻器,电流表、电压表各一只,阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,使滑动变阻器的滑片向右移动时,接入电路中的电阻变小________。
(2)小明连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是电阻R______(选填“短路”或“断路”)。
(3)故障排除后,小明先把10Ω的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下10Ω的电阻,改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为______V,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向______(选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数为______V。
(4)小明继续将30Ω、50Ω电阻接入电路完成实验,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图像如图丙所示,由图像可知:当导体两端的电压一定时,通过导体中的电流与导体的电阻成______。
【答案】(1) (2)短路
(3) ①. 2.4 ②. 左 ③. 2
(4)反比
【解析】
【小问1详解】
根据电源电压为3V确定电压表选用小量程与电阻并联,滑动变阻器应串联接入电路,且据题滑动变阻器的滑片向右移动时,接入电路中的电阻变小,由此可判断滑动变阻器应将右下部分电阻接入电路,如下图:
【小问2详解】
闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,说明电路是通路,电压表被短路了,故原因可能是与电压表并联的电阻R短路。
【小问3详解】
[1]由图乙可知,电压表选用小量程;她直接拆下10Ω的电阻,直接改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,电压表分度值0.1V,其示数为2.4V。
[2][3]实验中,当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后,电压表示数为2.4V,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,要增大滑动变阻器电阻阻值,故应把滑动变阻器滑片向左滑动,使电压表的示数为2V。
【小问4详解】
根据图丙分析电阻两端的电压为
U=IR=0.2A×10Ω=2V
由此可得出结论:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
26. 如图所示,晓松在做“探究电流与电压的关系”的实验。
(1)晓松连好后,检查电路时发现有一根导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并画出正确的导线_________。
(2)在连接电路前,晓松发现电流表指针偏向“0”刻度线的左侧,出现的问题是______。
(3)晓松滑动滑片,将电流表和电压表的示数记录在下表中:
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
1.0
1.4
1.8
2.2
2.8
电流I/A
0.10
0.14
0.18
0.22
0.28
请根据实验数据在图乙所示坐标上画出图像______,根据实验数据可以算出晓松所用定值电阻的阻值为______Ω。
(4)实验小组的同学进一步讨论设计了以下四种测量未知电阻阻值的电路,其中电源电压不变且未知,是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下,不能测量出未知电阻阻值的电路是______。
A. B.
C. D.
【答案】(1)见解析 (2)电流表没有调零
(3) ①. 见解析 ②. 10
(4)D
【解析】
【小问1详解】
实验中,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻的电压,电流表测量电路电流,电路修改如下图所示:
【小问2详解】
在连接电路前,晓松发现电流表指针偏向“0”刻度线的左侧,说明电流表没有调零,指针不在零刻度线上。
【小问3详解】
[1]根据表格中数据在坐标轴中描点,再将各个点连接起来,如图所示:
[2]由表格中数据与欧姆定律得,晓松所用定值电阻的阻值为
【小问4详解】
A.当只闭合开关S1时,电路为R0的简单电路,记下电流表的示数I,由欧姆定律得,电源电压为
当开关S1、S2同时闭合,电流表测量干路电流,记下电流表的示数I′,Rx的电流为
由欧姆定律得,Rx的阻值为
故A不符合题意;
B.当开关S1、S2同时闭合时,电路为R0的简单电路,记下电流表的示数I,由欧姆定律得,电源电压为
当只闭合开关S2时,R0、Rx串联,记下电流表的示数I′,由欧姆定律得,此时电路总电阻为
Rx的阻值为
故B不符合题意;
C.当开关S、S1闭合,S2断开时,R0、Rx串联,电压表测量R0的电压,记下此时电压表的示数U,电路电流为
当开关S、S2闭合,S1断开时,R0、Rx串联,电路连接方式不变,电压表测量电源电压,记下此时电压表的示数U′,Rx的电压为
由欧姆定律得,Rx的阻值为
故C不符合题意;
D.当闭合开关S时,R0、Rx串联,此时S2分别连接1、2,电压表分别测量R0、Rx的电压,其中一次电压表的正负接线柱会接反,无法正常测量,导致R0或Rx的电压无法测出,导致电路电流或者Rx的电压无法得到,Rx的阻值无法得到,故D符合题意。
故选D。
四、计算与应用(本大题共2个小题;27题7分,28题6分,共13分。解答时,要求有必要文字说明、公式和计算步骤等,只写结果不得分)
27. 某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为,一个冲程活塞在汽缸中的移动距离是0.05m,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为,飞轮1min转动1800r,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),若1min消耗汽油0.008kg,汽油的热值为,求:
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;
(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;
(3)该汽油机的效率。
【答案】(1)2700N
(2)135J (3)33.0%
【解析】
【小问1详解】
由可知,做功冲程中燃气对活塞的平均压力
【小问2详解】
一个做功冲程中燃气对活塞做的功
【小问3详解】
飞轮1min转动1800r,则汽油机1min做功900次,则1min汽油机所做的总功
0.008kg汽油完全燃烧放出的热量
该汽油机的效率
28. 如图甲所示的电路中,为定值电阻,为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,求:
(1)电源的电压和电阻的阻值;
(2)滑片位于中点时电路中的电流。
【答案】(1)10,6V;
(2)0.3A
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑片位于a端时,接入电路的电阻为0Ω,只有R1接入电路,电路中的电流最大,由图像可知
电源的电压
①
当滑片位于b端时,电路中的电流最小,电压表的示数最大,由图像可知
,
则滑动变阻器的最大阻值
由串联电路的电压关系可知,电源的电压
②
由①②解得
R1=10Ω,
【小问2详解】
由串联电路的电阻关系可知,滑动变阻器接入电路中的电阻一半时,电路中的电流
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