精品解析:山东省菏泽市成武县2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题
2025-01-06
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2份
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23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) | 山东省 |
| 地区(市) | 菏泽市 |
| 地区(区县) | 成武县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.31 MB |
| 发布时间 | 2025-01-06 |
| 更新时间 | 2025-12-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-01-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49810603.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:
2024—2025学年度第一学期期中学业质量测评
九年级物理试题
注意事项:
1.本试题共4页,满分70分,考试时间70分钟。
2.答题前考生务必按答题卡上的项目填写清楚。
选择题(共24分)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题只有一个选项符合题意,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,选对的得2分,多选、错选均不得分)
1. 如图所示是由微颗粒(直径为1~50nm)制备得到的新型防菌“纳米纸”,在“纳米纸”的表面,细菌无法停留且“油水不沾”。下列与此现象有关的判断说法正确的是( )
A. “纳米纸”的分子是静止的
B. “油水不沾”的原因是两种分子间只有斥力
C. 油分子与“纳米纸”分子间既有斥力,又有引力
D. “油水不沾”的原因是组成“纳米纸”的分子间没有间隙
2. 水约占人体体重的60%~70%,有助于调节体温,原因之一是水具有较大的( )
A. 热值 B. 密度 C. 温度 D. 比热容
3. 如图所示情境中,属于热传递改变物体内能的是( )
A. 如图A所示,小朋友从滑梯上滑下来,屁股发烫
B. 如图B所示,火箭外壳上须涂上耐烧蚀隔热涂料以防止高速穿越大气层时被烧毁
C. 如图C所示,飞机降落时轮子与地面刚接触瞬间冒黑烟
D. 如图D所示,刚出锅的刀削面“热”得烫嘴,过一会“凉”下来
4. 礼花喷射器结构如图所示,气罐内有高压气体,气罐通过气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀,高压气体将纸筒内礼花快速喷向远处。对该过程的分析正确的是( )
A. 罐内气体的内能减少
B. 罐内气体分子热运动加剧
C. 罐内气体通过热传递方式改变了其内能
D. 该过程将化学能转化为内能
5. 科幻大片《流浪地球》中地球为摆脱木星,主人公点燃了木星上的可燃气体,从而将地球推离木星,其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
6. 如图所示为某汽车内燃机的能量流向图像,则该内燃机的效率为( )
A. 12% B. 27% C. 34% D. 39%
7. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取,正确拿取的方法是:手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图甲所示;再将羽毛靠近工作台上方的金箔,羽毛即可将金箔吸住,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 羽毛和纸垫摩擦,只有羽毛带电而纸垫不带电
B. 羽毛和纸垫摩擦,各自带上同种电荷
C. 羽毛因摩擦带电而吸引轻小物体
D. 羽毛和纸垫摩擦创造了电荷
8. 给充电宝充电时和充电宝给手机充电时,充电宝分别相当于电路中的( )
A. 电源和用电器 B. 电源和开关 C. 用电器和电源 D. 用电器和开关
9. 某自动售货机,它可通过手机扫码使开关闭合,也可通过投币使开关闭合,启动电动机完成自动售货;在光线较暗时光控开关自动闭合,接通灯泡照明。如图是某小组同学根据售货机的功能自行设计的电路,符合上述情况的是( )
A. B.
C D.
10. 芯片是指含有集成电路的硅片,制造芯片的主要材料是( )
A. 超导材料 B. 绝缘材料
C. 隔热材料 D. 半导体材料
11. 导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动,图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用,那么高度差表示的量是( )
A. 电流 B. 电压 C. 电荷 D. 重力势能
12. 教室里装有多盏电灯,上晚自习时,我们每多开一盏电灯时,则教室电路的( )
A. 总电阻增大 B. 总电阻减小 C. 总电压增大 D. 总电流不变
非选择题(共46分)
二、填空题(本题共有6个小题,每空1分,共11分。把答案写在答题卡相应位置)
13. 唐朝时期河南名相裴休在《宛陵录上堂开示颂》中写到:“不是一番寒彻骨,那得梅花扑鼻香”。其中的“扑鼻香”是_______现象,这一现象说明分子在______________。
14. 如图所示,在水平桌面上放置一个底部接通橡胶管的塑料小碗,其中放入适量干燥面粉,点燃蜡烛,再罩上一个透明塑料盒,从橡胶管一端快速吹气,使面粉弥漫整个塑料盒,飞扬的面粉在接触到烛焰瞬间被点燃引发爆炸,塑料盒被冲飞。面粉燃烧时将______能转化成内能,内能再转化成简盖的机械能。这和热机的能量转化情况相同,若汽油机飞轮的转速是1800r/min,则该汽油机1min内燃气对外做功______次。
15. 如图所示,是一种定时音乐播放装置的原理图。“播放器”通电时会自动播放音乐。“定时开关”到达设定时间时自动断开,延时一段时间后再闭合。闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,指示灯________(选填“会”或“不会”)亮,“播放器”播放音乐时,“定时开关”是________(选填“断开”或“闭合”)的。
16. 如图,将不同的导体分别接在A、B之间,通过观察比较 __________来判断不同导体电阻的大小,若两个导体的电阻差异不大,可以在电路中串联一个 ________,作进一步判断。
17. 小明过马路十字路口时发现东西方向的绿灯亮时,南北方向的红灯同时亮起来,你认为东西方向的绿灯和南北方向的红灯是______联的;你的理由是______。
18. 定值电阻甲标有“10Ω、0.9A”,定值电阻乙标有“15Ω、0.8A”,把它们并联在电路中,为了保证两个电阻都不烧坏,干路电流最大为________A。
三、作图与实验探究题(本题共4个小题,共18分。按题目要求在答题卡上相应位置作答)
19. 请根据如图所示实物连接图,在虚线框内画出对应的电路图。
20. 如图是同学们所做的几个实验,请完成下面对实验的分析或描述。
(1)如图1所示的装置中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体 ,另一个装有空气。观察扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在__________(选填“上”或“下”) 方。
(2)如图2所示,将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL,该实验可以说明_____________。
(3)图3中当试管内水蒸气把塞子顶开时能量的转化情况是___________。
(4)图4中用力将两铅块压在一起后不易被拉开,说明了________。
21. 在“探究串联电路中电流的特点”实验中,如图所示,把两个灯泡串联起来接到电源上,把电流表先后接入电路中A、B、C各点,测量其电流。
(1)连接电路时,开关应该处于__________状态。
(2)连接好电路后,小乐用开关“试触”,观察到电流表指针迅速偏转到零刻线左侧,则他连接的电路存在的问题是__________。
(3)小乐把电流表接在电路中,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是__________。
A. 某个灯泡被短路 B. 电流表被烧坏
C. 接线柱接触不良 D. 某段导线断开
(4)小乐换上多组两个规格__________(选填“相同”或“不同”)的小灯泡,测量各点的电流,看看是否有相同的关系,其目的是为了__________。
(5)其中一次实验的测量数据如下表,在分析数据时,小乐发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是__________。
IA(A)
IB(B)
IC(C)
0.24
0.25
0.26
A. 靠近电源正极的电流大
B. 可能是因为测量误差造成的
C 经过两个灯泡后电流会逐渐减小
D. 小灯泡规格不同造成电流大小不一样
22. 为完成“探究电流与电阻的关系”实验,小海从实验室取得以下器材:电压恒为4.5V的电池组、电流表、电压表、开关,5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个,规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器,导线若干。
(1)滑片P移至阻值最大处,将5Ω电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P发现,电压表始终无示数,电流表始终有示数,其原因可能是______(只填序号);
A.R短路
B.R断路
C.滑动变阻器短路
(2)小海将10Ω电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,直到电压表示数如2图所示,记为______V,并记录电流表的示数;接着保持滑片位置不变,将电阻换为25Ω后,为保证______表的示数不变,应向______(选填“左”或“右”)移动滑片;
(3)通过实验得到电流随电阻变化的图象如3图所示,可得到的结论是:______;
(4)在小海实验基础上,为了得到更多组数据,需要更多规格的定值电阻,则选用的定值电阻最大阻值不允许超过______Ω。
四、计算题(共17分。在答题卡相应位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,计算过程中物理量必须带上单位,只写出最后答案的不能得分)
23. 一城一味一烟火,一方好水养一方好鱼,文亭湖鱼汤是家乡的美味菜肴。若煮一锅鱼汤需加水、鱼、等材料共12kg,锅中所有材料的初始温度都为25℃,它们的平均比热容为,将鱼汤烧开时的温度为100℃,用掉0.1m3的煤气,煤气的热值约为。求:
(1)鱼汤吸收的热量;
(2)煤气完全燃烧放出的热量;
(3)用煤气煮鱼汤的加热效率。
24. 在图1所示的电路中,电源电压保持6伏不变,的阻值为10欧。闭合电键S,电压表的示数如图2所示。
(1)求通过电阻电流;
(2)求电阻的阻值;
(3)现有阻值分别为10欧、50欧、100欧的三个定值电阻,电路连接保持不变,只选择其中一个定值电阻替换电路中的电阻,闭合开关S,使电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半。请判断:所提供的三个定值电阻中,哪个电阻符合要求?并指出电压表所选用的量程,请说明理由。
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2024—2025学年度第一学期期中学业质量测评
九年级物理试题
注意事项:
1.本试题共4页,满分70分,考试时间70分钟。
2.答题前考生务必按答题卡上的项目填写清楚。
选择题(共24分)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题只有一个选项符合题意,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,选对的得2分,多选、错选均不得分)
1. 如图所示是由微颗粒(直径为1~50nm)制备得到的新型防菌“纳米纸”,在“纳米纸”的表面,细菌无法停留且“油水不沾”。下列与此现象有关的判断说法正确的是( )
A. “纳米纸”的分子是静止的
B. “油水不沾”的原因是两种分子间只有斥力
C. 油分子与“纳米纸”分子间既有斥力,又有引力
D. “油水不沾”的原因是组成“纳米纸”的分子间没有间隙
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据分子动理论知识知道,分子在不停地做无规则运动,由此可知“纳米纸”的分子是运动的,故A错误;
BC.分子间的引力和斥力是同时存在的,故B错误,C正确;
D.任何分子之间都有空隙,“纳米纸”只是空隙较小,故D错误。
故选C。
2. 水约占人体体重的60%~70%,有助于调节体温,原因之一是水具有较大的( )
A. 热值 B. 密度 C. 温度 D. 比热容
【答案】D
【解析】
【详解】A.热值最大是氢,常用作火箭的燃料,故A不符合题意;
B.水的密度是,故B不符合题意;
C.温度是物体的冷热程度,故C不符合题意;
D.因为水具有较大的比热容,是,所以水有助于人体调节体温,故D符合题意。
故选D。
3. 如图所示情境中,属于热传递改变物体内能的是( )
A. 如图A所示,小朋友从滑梯上滑下来,屁股发烫
B. 如图B所示,火箭外壳上须涂上耐烧蚀隔热涂料以防止高速穿越大气层时被烧毁
C. 如图C所示,飞机降落时轮子与地面刚接触瞬间冒黑烟
D. 如图D所示,刚出锅的刀削面“热”得烫嘴,过一会“凉”下来
【答案】D
【解析】
【详解】A.小朋友从滑梯上滑下来,克服摩擦做功,摩擦生热,是通过做功改变物体内能,故A不符合题意;
B.火箭飞行过程中穿越大气层时克服空气摩擦做功,是通过做功改变物体内能,故B不符合题意;
C.飞机降落时轮子与地面摩擦做功,是通过做功改变物体内能,故C不符合题意;
D.刚出锅的刀削面“热”得烫嘴,过一会“凉”下来,此过程中面汤放出热量,温度降低,内能减小,这是通过热传递改变物体的内能,故D符合题意。
故选D。
4. 礼花喷射器结构如图所示,气罐内有高压气体,气罐通过气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀,高压气体将纸筒内的礼花快速喷向远处。对该过程的分析正确的是( )
A. 罐内气体的内能减少
B. 罐内气体分子热运动加剧
C. 罐内气体通过热传递方式改变了其内能
D. 该过程将化学能转化为内能
【答案】A
【解析】
【详解】AB.使用时转动纸筒打开气阀,高压气体对礼花做功,将纸筒内的礼花快速喷向远处,气体的内能转化为礼花的机械能,罐内气体的内能减少,温度降低,所以罐内气体分子热运动变缓,故A正确,B错误;
CD.罐内气体对礼花做功,气体的内能转化为礼花的机械能,是通过做功的方式改变了其内能,故CD错误。
故选A。
5. 科幻大片《流浪地球》中地球为摆脱木星,主人公点燃了木星上的可燃气体,从而将地球推离木星,其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的( )
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】“点燃木星”将地球推开,将可燃气体的内能转化为机械能,与内燃机的做功冲程类似,故选C。
6. 如图所示为某汽车内燃机的能量流向图像,则该内燃机的效率为( )
A. 12% B. 27% C. 34% D. 39%
【答案】C
【解析】
【详解】热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,由图可知,输出有用功所占比例为
100%-39%-27%=34%
即该内燃机的效率为34%。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取,正确拿取的方法是:手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图甲所示;再将羽毛靠近工作台上方的金箔,羽毛即可将金箔吸住,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 羽毛和纸垫摩擦,只有羽毛带电而纸垫不带电
B. 羽毛和纸垫摩擦,各自带上同种电荷
C. 羽毛因摩擦带电而吸引轻小物体
D. 羽毛和纸垫摩擦创造了电荷
【答案】C
【解析】
【详解】摩擦起电就是使电子从一个物体转移到另一个物体,得到电子带负电,失去电子带正电,使物体各自带上了等量的异种电荷。手持羽毛轻轻扫过纸垫,羽毛与纸垫摩擦,根据摩擦起电的原因可知,羽毛和纸垫带上了异种电荷,羽毛带了电,靠近金箔,因带电体会吸引轻小物体,因此羽毛可以将金箔吸住,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8. 给充电宝充电时和充电宝给手机充电时,充电宝分别相当于电路中的( )
A. 电源和用电器 B. 电源和开关 C. 用电器和电源 D. 用电器和开关
【答案】C
【解析】
【详解】给充电宝充电时,充电宝消耗电能,在电路中相当于用电器;充电宝给手机充电时,充电宝提供电能,在电路中相当于电源。
故选C。
9. 某自动售货机,它可通过手机扫码使开关闭合,也可通过投币使开关闭合,启动电动机完成自动售货;在光线较暗时光控开关自动闭合,接通灯泡照明。如图是某小组同学根据售货机的功能自行设计的电路,符合上述情况的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知,通过手机扫码,使开关S1闭合或通过投币使开关S2闭合都能启动电动机完成自动售货,由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知,开关S1和开关S2应并联共同控制电动机,由题可知,光线较暗时光控开关S3自动闭合,接通灯泡照明,则灯泡与电动机并联能独立工作,且只由光控开关S3控制。
故选B。
10. 芯片是指含有集成电路的硅片,制造芯片的主要材料是( )
A. 超导材料 B. 绝缘材料
C. 隔热材料 D. 半导体材料
【答案】D
【解析】
【详解】超导材料是指电阻为零的材料;半导体材料是指导电性能介于导体和绝缘体之间的材料;隔热材料是一类专门设计用于减少热传导、热传递或热辐射的材料;绝缘材料是指导电性能很差的材料;题中提到了集成电路的材料是硅片,根据电阻一节中的知识点,我们可以知道硅和锗是半导体材料,它们的导电性介于导体和绝缘体之间。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
11. 导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动,图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用,那么高度差表示的量是( )
A. 电流 B. 电压 C. 电荷 D. 重力势能
【答案】B
【解析】
【详解】电压是产生电流的原因,推动自由电荷定向移动形成电流,所以图中高度差表示的量是电压,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12. 教室里装有多盏电灯,上晚自习时,我们每多开一盏电灯时,则教室电路的( )
A. 总电阻增大 B. 总电阻减小 C. 总电压增大 D. 总电流不变
【答案】B
【解析】
【详解】AB.每多开一盏灯,多增加了一个支路,相当于增加了原来的横截面积,总电阻减小,故A不符合题意,B符合题意;
C.家庭总电压保持220V不变,故C不符合题意;
D.每多开一盏灯,增加一个支路,增加了一个电流,其它支路电流不变,总电流增大,故D不符合题意。
故选B。
非选择题(共46分)
二、填空题(本题共有6个小题,每空1分,共11分。把答案写在答题卡相应位置)
13. 唐朝时期河南名相裴休在《宛陵录上堂开示颂》中写到:“不是一番寒彻骨,那得梅花扑鼻香”。其中的“扑鼻香”是_______现象,这一现象说明分子在______________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 不停地做无规则运动
【解析】
【详解】[1][2]分子在永不停息地做无规则运动,梅香扑鼻说明梅花分泌的芳香分子在不停地做无规则运动,进入到了空气中,这是扩散现象。
14. 如图所示,在水平桌面上放置一个底部接通橡胶管的塑料小碗,其中放入适量干燥面粉,点燃蜡烛,再罩上一个透明塑料盒,从橡胶管一端快速吹气,使面粉弥漫整个塑料盒,飞扬的面粉在接触到烛焰瞬间被点燃引发爆炸,塑料盒被冲飞。面粉燃烧时将______能转化成内能,内能再转化成简盖的机械能。这和热机的能量转化情况相同,若汽油机飞轮的转速是1800r/min,则该汽油机1min内燃气对外做功______次。
【答案】 ①. 化学 ②. 900
【解析】
【详解】[1]面粉燃烧时放出热量,将化学能转化为内能。
[2]汽油机的一个工作循环中,有4个冲程,飞轮转2转,对外做功1次,若飞轮转速为1800r/min,即每分钟飞轮转动1800圈,则该汽油机1min内燃气对外做功900次。
15. 如图所示,是一种定时音乐播放装置的原理图。“播放器”通电时会自动播放音乐。“定时开关”到达设定时间时自动断开,延时一段时间后再闭合。闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,指示灯________(选填“会”或“不会”)亮,“播放器”播放音乐时,“定时开关”是________(选填“断开”或“闭合”)的。
【答案】 ①. 会 ②. 断开
【解析】
【详解】[1]闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,电流从正极出来经开关、指示灯、定时开关回到负极,指示灯会亮
[2]“播放器”播放音乐时,“定时开关”是断开的,使“播放器”连入电路中;若“定时开关”闭合,“播放器”被短路,不能工作。
16. 如图,将不同的导体分别接在A、B之间,通过观察比较 __________来判断不同导体电阻的大小,若两个导体的电阻差异不大,可以在电路中串联一个 ________,作进一步判断。
【答案】 ①. 灯泡的亮度 ②. 电流表
【解析】
【详解】[1]将不同的导体分别接在a、b之间,通过观察比较灯泡的亮度来判断不同导体电阻的大小,灯泡越亮,说明电路中的电流越大,导体的电阻越小。
[2]若两个导体的电阻差异不大,即电路中电流相差不大,灯泡的亮度变化不明显,则可以在电路中串联一个电流表,作进一步判断。
17. 小明过马路十字路口时发现东西方向的绿灯亮时,南北方向的红灯同时亮起来,你认为东西方向的绿灯和南北方向的红灯是______联的;你的理由是______。
【答案】 ① 并 ②. 它们可单独工作
【解析】
【详解】[1][2]东西方向的绿灯和南北方向的红灯虽然同时亮,但是它们可以单独工作,互不影响,其中一个损坏,另一个仍可工作,所以它们是并联的。
18. 定值电阻甲标有“10Ω、0.9A”,定值电阻乙标有“15Ω、0.8A”,把它们并联在电路中,为了保证两个电阻都不烧坏,干路电流最大为________A。
【答案】1.5
【解析】
【详解】把它们并联在电路中,根据欧姆定律可得,两电阻两端允许所加的最大电压分别为
U甲=I甲R甲=0.9A×10Ω=9V
U乙=I乙R乙=0.8A×15Ω=12V
因为并联电路中各支路的两端电压相等,因此两电阻并联时,电路的最大电压为
Ư=U甲=9V
根据欧姆定律及并联电路的电流规律可得,此时通过电阻乙的电流为
干路电流最大为
三、作图与实验探究题(本题共4个小题,共18分。按题目要求在答题卡上相应位置作答)
19. 请根据如图所示实物连接图,在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知,电流从电源正极出发经开关S、灯泡L2、L1回负极,电压表与灯泡L1并联,电路图如图所示:
20. 如图是同学们所做的几个实验,请完成下面对实验的分析或描述。
(1)如图1所示的装置中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体 ,另一个装有空气。观察扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在__________(选填“上”或“下”) 方。
(2)如图2所示,将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL,该实验可以说明_____________。
(3)图3中当试管内水蒸气把塞子顶开时能量的转化情况是___________。
(4)图4中用力将两铅块压在一起后不易被拉开,说明了________。
【答案】(1)下 (2)分子间存在间隙
(3)内能转化为机械能
(4)分子间存在引力
【解析】
【小问1详解】
二氧化氮气体的颜色是红棕色的,而且比空气的密度大,因此必须放在下面的瓶子中,避免由于重力使气体向下落。
【小问2详解】
因为分子间存在空隙,水和酒精充分混合后,使得水和酒精混合后的总体积变小了。
【小问3详解】
水蒸气把塞子顶开,对塞子做功,此过程中内能转化为机械能。
【小问4详解】
由于分子间存在引力,所以用力将两铅块压在一起后不易被拉开。
21. 在“探究串联电路中电流的特点”实验中,如图所示,把两个灯泡串联起来接到电源上,把电流表先后接入电路中A、B、C各点,测量其电流。
(1)在连接电路时,开关应该处于__________状态。
(2)连接好电路后,小乐用开关“试触”,观察到电流表指针迅速偏转到零刻线左侧,则他连接的电路存在的问题是__________。
(3)小乐把电流表接在电路中,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是__________。
A. 某个灯泡被短路 B. 电流表被烧坏
C. 接线柱接触不良 D. 某段导线断开
(4)小乐换上多组两个规格__________(选填“相同”或“不同”)的小灯泡,测量各点的电流,看看是否有相同的关系,其目的是为了__________。
(5)其中一次实验的测量数据如下表,在分析数据时,小乐发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是__________。
IA(A)
IB(B)
IC(C)
0.24
0.25
0.26
A. 靠近电源正极的电流大
B. 可能是因为测量误差造成的
C. 经过两个灯泡后电流会逐渐减小
D 小灯泡规格不同造成电流大小不一样
【答案】(1)断开 (2)电流表的正负接线柱接反了
(3)C (4) ①. 不同 ②. 避免特殊性及偶然性,得到普遍性规律
(5)B
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,在连接电路时,开关应该处于断开状态。
【小问2详解】
连接好电路后,小乐用开关“试触”,电流表指针迅速偏转到零刻线左侧,说明电流表的正负接线柱接反了。故他连接的电路存在的问题是电流表的正负接线柱接反了。
【小问3详解】
A.某个灯泡被短路,电路中电流变大,被短路的小灯泡不亮,另一个小灯泡亮度变大,电流表示数变大,但电流表的指针不会来回摆动,故A不符合题意;
B.电流表被烧坏后,指针不会来回摆动,故B不符合题意;
C.接线柱接触不良时,电路中电流发生变化,两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动,故C符合题意;
D.某段导线断开,电路处于断路状态,电路中无电流,灯泡不亮,电流表无示数,故D不符合题意。
故选C。
【小问4详解】
[1][2]在探究串联电路电流特点的实验中,为了避免特殊性及偶然性,得到普遍性规律,应选择两个规格不相同的灯泡进行多次测量。
【小问5详解】
串联电路中电流处处相等,实验中三处的测量值有差异,可能是因为测量误差造成的。故B正确,ACD错误。
故选B。
22. 为完成“探究电流与电阻的关系”实验,小海从实验室取得以下器材:电压恒为4.5V的电池组、电流表、电压表、开关,5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个,规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器,导线若干。
(1)滑片P移至阻值最大处,将5Ω电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P发现,电压表始终无示数,电流表始终有示数,其原因可能是______(只填序号);
A.R短路
B.R断路
C.滑动变阻器短路
(2)小海将10Ω电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,直到电压表示数如2图所示,记为______V,并记录电流表的示数;接着保持滑片位置不变,将电阻换为25Ω后,为保证______表的示数不变,应向______(选填“左”或“右”)移动滑片;
(3)通过实验得到电流随电阻变化的图象如3图所示,可得到的结论是:______;
(4)在小海实验基础上,为了得到更多组数据,需要更多规格的定值电阻,则选用的定值电阻最大阻值不允许超过______Ω。
【答案】 ①. A ②. 2.5 ③. 电压 ④. 左 ⑤. 当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 ⑥. 50
【解析】
【详解】(1)[1]闭合开关,移动滑片P发现,电流表始终有示数,说明电路是通路;电压表始终无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路,即其原因可能是R短路。
故选A。
(2)[2]将10Ω电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,直到电压表示数如2图所示,电压表选用小量程,分度值0.1V ,其示数为2.5V。
[3][4]实验中,当把10Ω的电阻换成25Ω的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,即电压表示数不变,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。
(3)[5]由图3可知,电流与电阻的乘积
Uv=IR=0.5A×5Ω= ......=0.1A×25Ω= 2.5V
为一定值,故可得到的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5)[6]根据题意,滑动变阻器的最大电阻为40Ω,电阻两端的电压始终保持Uv=2.5V,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压
U滑=U-Uv=4.5V-2.5V=2V
电阻分得的电压为滑动变阻器分得的电压1.25倍,根据分压原理,当滑动变阻器的最大电阻40Ω连入电路中时,对应的定值电阻最大值为
R=1.25×40Ω=50Ω
则选用的定值电阻最大阻值不允许超过50Ω。
四、计算题(共17分。在答题卡相应位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,计算过程中物理量必须带上单位,只写出最后答案的不能得分)
23. 一城一味一烟火,一方好水养一方好鱼,文亭湖鱼汤是家乡的美味菜肴。若煮一锅鱼汤需加水、鱼、等材料共12kg,锅中所有材料的初始温度都为25℃,它们的平均比热容为,将鱼汤烧开时的温度为100℃,用掉0.1m3的煤气,煤气的热值约为。求:
(1)鱼汤吸收的热量;
(2)煤气完全燃烧放出的热量;
(3)用煤气煮鱼汤的加热效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
鱼汤吸收的热量为
【小问2详解】
气完全燃烧放出的热量为
【小问3详解】
用煤气煮鱼汤的加热效率为
24. 在图1所示的电路中,电源电压保持6伏不变,的阻值为10欧。闭合电键S,电压表的示数如图2所示。
(1)求通过电阻的电流;
(2)求电阻的阻值;
(3)现有阻值分别为10欧、50欧、100欧的三个定值电阻,电路连接保持不变,只选择其中一个定值电阻替换电路中的电阻,闭合开关S,使电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半。请判断:所提供的三个定值电阻中,哪个电阻符合要求?并指出电压表所选用的量程,请说明理由。
【答案】(1)0.2 (2)20
(3)见解析
【解析】
【小问1详解】
分析电路可知,、串联,电压表测电压。电源电压保持6伏不变,则电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为2V。则通过电阻的电流为
【小问2详解】
电阻的电压为
则电阻的阻值为
【小问3详解】
选择其中一个定值电阻替换电路中的电阻,电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半,若电压表选用的量程,则电压表示数为1V,根据串联分压原理则有
解得接入的定值电阻阻值;若电压表选用的量程,则电压表示数为5V,根据串联分压原理则有
解得接入的定值电阻阻值。所以所提供的三个定值电阻中,阻值为的定值电阻符合要求,电压表选用的量程。
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