内容正文:
2024-2025学年度上学期阶段学情调研
九年级物理试题
总分:100分时间:90分钟
第Ⅰ卷(选择题:共40分)
一、选择题(每题所列出的四个选项中,只有一项最符合要求,每题2分,共40分)
1. 下列关于温度、电流、电压的估测,合适的是( )
A. 人体的安全电压是36V
B. 临沂市冬季最低气温约为-30℃
C. 70W家用电风扇电流约为0.32A
D. 家用电冰箱正常工作电流约为6A
2. 2023年冬,凭借冰雪资源火爆出圈的哈尔滨吸引了众多的南方“小土豆”前来游玩,千姿百态的雾凇成为“小土豆”们必看的绝世美景.下列自然现象,与雾凇形成时的物态变化相同的是( )
A. 叶尖露珠 B. 山间薄雾
C. 枝头白霜 D. 房檐冰挂
3. 我国是第一个宣布成功实现对可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。“可燃冰”作为新型能源,有巨大的开发潜力。同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,这表示“可燃冰”的( )
A. 热量很大 B. 温度很高 C. 热值很大 D. 比热容很大
4. 下列关于温度、热量和内能的说法,正确的是( )
A. 发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B. 在相同温度下,1kg的水比1kg的冰含有的热量多
C. 一个物体吸收了热量,它的温度可能升高
D. 物体温度升高,内能不一定增加,但一定要吸收热量
5. 无论是夏天还是冬天,开启车载空调时,前挡风玻璃上均容易出现水雾。关于水雾出现的位置和原因,下列说法正确的是( )
A. 夏天在内侧,液化现象
B. 夏天在外侧,是汽化现象
C. 冬天在外侧,是汽化现象
D. 冬天在内侧,是液化现象
6. 三个轻质小球间的相互作用如图所示,若乙球带负电,下列判断正确的是( )
A. 甲球可能带正电,丙球一定带负电
B. 甲球可能带负电,丙球一定带正电
C. 甲球一定带正电,丙球可能带负电
D 甲球一定带负电,丙球可能不带电
7. 根据学校安全教育主题班会内容,下列生活场景符合安全用电要求的是( )
A. 用湿布擦拭开关
B. 发生触电事故时先切断电源
C. 在电线上晾晒湿衣服
D. 家用电器的金属外壳不接地
8. 高铁站自动检票闸机口设有身份证和人脸识别双重验证,两个信息相符合后闸机门(电动机)自动打开,乘客可检票通过。若每个信息验证成功相当于闭合一个开关,下列模拟电路,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9. 用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是( )
A. 验电器原理是异种电荷相互吸引
B. C棒与其手柄D均为导体
C. 当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为A到B
D. 毛皮摩擦橡胶棒的过程中,电子是由毛皮转移到橡胶棒
10. 下面是小强同学对身边的一些电路连接进行观察分析得出的判断,其中不正确的是( )
A. 厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机,它们有时同时工作,有时只有电动机单独工作,它们是并联的
B. 美丽的苍源河畔两旁的路灯,晚上同时亮,早上同时灭,它们是串联的
C. 楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的。只有在天暗并且有声音时才能亮,所以声控开关、光控开关及灯是串联的
D. 两个小灯泡串联在电路中,一个灯泡很亮,另一个灯泡很暗,经过它们的电流相等
11. 下列关于热学和热机的相关知识说法正确的是( )
A. 一般情况下汽油机的效率比柴油机的高
B. 燃料完全燃烧时热值较大,不完全燃烧时热值较小
C. 冰熔化成水,它的质量不变,比热容变大
D. 沿海地区的昼夜温差比内陆地区要小,是因为水的比热容比较小
12. 2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。下图所示内燃机的四个冲程,气缸内气体的内能最小的是( )
A. B.
C. D.
13. 如图所示电路图,能测出灯泡两端电压和通过灯泡电流的是( )
A. B.
C. D.
14. 拍摄电影《长津湖》时,户外气温达到,从人物的哈气到飘落在身上的雪花,都是真实的。下列说法正确的是( )
A. 哈出的“白气”是汽化现象
B. “白气”形成时放热
C. 雪花的形成是凝固现象
D. 雪花形成时吸热
15. 2021年9月16日神舟十二号返回舱进入大气层,与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区(如图)。下列改变内能的方式,与“火球”的形成不相同的是( )
A. 敷冰降温 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
16. 如图所示,将两段材料相同,长度相等但横截面积不同的圆柱形导体A和B串联在电路中。下列判断正确的是( )
A. UA>UB,IA<IB B. RA<RB,UA=UB
C. UA>UB,IA=IB D. RA<RB,UA<UB
17. 图(a)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电源电压和R1两端的电压分别为( )
A. 8V 2V B. 10V 2V C. 2V 8V D. 10V 8V
18. 如图所示电路的电源电压保持不变,将开关和都闭合,两灯均正常发光。下列判断正确的是( )
A. 灯和是串联连接的 B. 电压表不能测量灯的电压
C. 断开后电流表的示数不变 D. 两灯的额定电压一定相同
19. 如图所示电路,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中( )
A. 灯泡亮度变大 B. 电流表示数变小
C. 电压表示数变大 D. 电压表示数不变
20. 如图所示电路的电源电压为12V,电流表使用0~0.6A量程,电压表使用0~3V量程,阻值为20Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5A。为保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器的最小阻值应大于( )
A. 100Ω B. 60Ω C. 40Ω D. 20Ω
第Ⅱ卷(非选择题:共60分)
二、填空题(每空1分,共18分)
21. 电影《长津湖》再现了1950年11月27日爆发的长津湖战役。影片中志愿军战士吃的熟土豆在-40℃的严寒中结冰变得和石头一样硬,必须用身体捂热变软之后才能吃。这里熟土豆结冰发生了______(填物态变化名称)现象,“捂热”是用______方式改变了土豆的内能;土豆变软是冰发生了______(填物态变化名称)现象,这个过程需要______热;土豆的内能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
22. 2024年10月30日凌晨,搭载着神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,将3名航天员送入太空。运载火箭发动机内燃料燃烧后发生的能量转化是______(选填“机械能转化为内能”或“内能转化为机械能”)
23. 琅琊古城展演的《国秀·琅琊》剧目,让观众在美轮美奂的意境中触摸琅琊璀璨的历史画卷,在重现诸葛亮借东风的场景时,舞台的烟雾效果是因干冰(固态二氧化碳)升华,使水蒸气遇冷______(填物态变化名称)所致。
24. 2021年5月10日,中国一汽红旗首款自主研发的氢能发动机在中国自主品牌博览会亮相。它的工作原理与汽油机原理相同,但热效率可达42%、并可实现“零碳排放、零污染排放”的“双零排放”。如图是氢能发动机的______冲程;某台汽油机飞轮的转速为3600r/min,在1s内汽油机对外做了______次功。
25. 如图所示,如果要使灯L1和L2并联,应闭合开关______;当同时闭合开关S1和电路将发生______。
26. 一段导体两端电压为6V时,导体中的电流为0.2A,若导体两端电压变为原来的3倍,则导体中的电流为______A;当它两端电压变为0时,导体的电阻为______Ω。
27. 如图所示,两个电阻甲和乙的电流与其两端电压的关系如图所示。由图可知,将甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端,干路电流是______A;如果将甲和乙串联后接在某电源两端,此时电流是0.15A,则电源电压是______V。
28. 甲、乙两个定值电阻,甲标有“10Ω 2A”、乙标有“20Ω 0.5A”。现把它们串联起来,为保证电阻工作安全,电路两端允许加的最大电压为______V。
29. 如图,电源电压不变,已知R2=20Ω,闭合开关后,电流表A1、A2的示数分别为0.6A、0.2A,则通过R1的电流为______A,电源电压为______V。
三、作图与实验题(30题2分,31题5分,32题7分,33题6分,34题7分,共27分)
30. 如图所示,请用笔画线代替导线将电灯、控制电灯的开关和带保险丝的插座分别接入家庭电路。
31. 用甲图所示装置探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)组装甲实验装置,在固定铁圈A的位置时______(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;在固定铁夹B的位置时,温度计的玻璃泡应浸没在被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;
(2)用酒精灯给水加热至沸腾,需要计时,记录温度并观察现象。加热时当观察到水中的气泡情况如图乙所示,则温度计的示数将会______;(选填“保持不变”或“继续升高”)
(3)图丙中是两名同学根据各自实验数据绘制的水温随时间变化的图象。他们选用的实验装置相同,则图象不同的原因是______;
(4)实验时,得出水沸腾过程中需要吸热这个结论,所需进行的实验操作是______(选填字母);
A. 加热至水沸腾,并持续加热几分钟,同时记录数据
B. 停止加热,观察水能否继续沸腾
(5)a、b两组所测水的沸点均不是100℃,这是由于______(选填“实验误差”或“当地气压”)引起的。
32. 在“探究不同物质吸热情况”的实验中,将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热(图甲),每隔2min记录一次温度。
(1)本实验需要用到的测量工具有温度计、天平和______;
(2)图甲所示实验装置有一处明显错误是______;为保证实验顺利进行,要按照______(选填“自下而上”或者“自上而下”)的顺序进行组装;
(3)实验用______(选填“加热时间长短”或“温度计升高示数”)表示物质吸热的多少;加热过程中,某时刻水的温度如图乙所示为______℃;
(4)实验绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系的图像,由图像可知,______吸热能力强。已知水的比热容为,则煤油的比热容为______J/(kg•℃)。
33. 已知一个小灯泡两端电压为2.5V时会正常发光,现用图甲所示电路测量该小灯泡在不同电压下的电阻,电源电压为3V。
(1)图甲中有一条导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,补画一条线将电路连接正确______;
(2)改正错误并检查无误后闭合开关,小灯泡不亮,电压表和电流表均有示数,可能是______(选填序号);
A. 小灯泡短路
B. 小灯泡开路
C. 滑动变阻器接入电路阻值太大,电路电流太小
(3)实验记录的数据如下表所示,其中第4次实验时电压表的示数如图乙所示,为______V,接下来测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)端移动;
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.6
1.0
1.5
2.5
电流I/A
0.16
0.2
0.24
0.26
0.3
电阻R/Ω
(4)由实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(保留1位小数);
(5)仅利用本实验提供的器材,______(选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。
34. 用电压表和电流表等器材探究电流与电阻的关系,电源电压为6V,所用定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整______(滑动变阻器滑片向右移动时电流表的示数变小);
(2)先将30Ω的电阻接入图甲所示电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最______(选填“左”或“右”)端;
(3)改正错误后闭合开关,电流表有示数,电压表无示数,可能是定值电阻______路;
(4)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.0V时,电流表的示数为0.1A,断开开关,将30Ω的电阻换成25Ω的后再闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)移动,直至电压表示数为3.0V,此时,电流表的示数如图乙所示,为______A;
(5)实验数据如下表所示,请在图丙中描绘出I-R关系图像______;
实验次数
1
2
3
4
5
6
电阻R/Ω
30
25
20
15
10
5
电流I/A
0.1
0.15
0.2
0.3
0.6
(6)为顺利完成该实验,所用滑动变阻器的最大阻值应大于______Ω。
四、计算题(35题6分,36题9分,共15分)
35. 某中学为了方便学生在校使用热水,为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×10³J/(kg⋅°C),无烟煤的热值是3.5×10⁷J/kg。求:
(1)锅炉内的水吸收的热量是多少?
(2)6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
(3)此锅炉的效率是多少?
36. 某课外活动小组的同学设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路,如图甲所示。电源电压不变,定值电阻R0=10Ω,R1是热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后,求:
(1)当环境温度为30℃时,电压表示数为2V,(如图甲)此时经过定值电阻R0的电流I0是多少?
(2)当环境温度为30℃时,电压表示数为2V,(如图甲)电源电压是多大?
(3)如果将R0、R1并联接在该电源两端,(如图丙),当干路中的电流为1A时,环境温度是多少?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
2024-2025学年度上学期阶段学情调研
九年级物理试题
总分:100分时间:90分钟
第Ⅰ卷(选择题:共40分)
一、选择题(每题所列出的四个选项中,只有一项最符合要求,每题2分,共40分)
1. 下列关于温度、电流、电压的估测,合适的是( )
A. 人体的安全电压是36V
B. 临沂市冬季最低气温约为-30℃
C. 70W家用电风扇电流约为0.32A
D. 家用电冰箱正常工作电流约为6A
【答案】C
【解析】
【详解】A.人体的安全电压是不高于36V,故A不符合题意;
B.临沂市冬季最低气温约为-10℃左右,故B不符合题意;
C.70W家用电风扇电流约为
故C符合题意;
D.家用电冰箱正常工作电流约为0.6~0.8A,故D不符合题意。
故选C。
2. 2023年冬,凭借冰雪资源火爆出圈的哈尔滨吸引了众多的南方“小土豆”前来游玩,千姿百态的雾凇成为“小土豆”们必看的绝世美景.下列自然现象,与雾凇形成时的物态变化相同的是( )
A. 叶尖露珠 B. 山间薄雾
C. 枝头白霜 D. 房檐冰挂
【答案】C
【解析】
【详解】雾凇是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,是凝华现象;
A.叶尖露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故A不符合题意;
B.山间薄雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故B不符合题意;
C.枝头白霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,是凝华现象,故C符合题意;
D.房檐冰挂是水遇冷凝固形成的冰,故D不符合题意。
故选C。
3. 我国是第一个宣布成功实现对可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。“可燃冰”作为新型能源,有巨大的开发潜力。同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,这表示“可燃冰”的( )
A. 热量很大 B. 温度很高 C. 热值很大 D. 比热容很大
【答案】C
【解析】
【详解】相同质量的不同燃料,完全燃烧放出的热量越多,其热值越高。
故选C。
4. 下列关于温度、热量和内能的说法,正确的是( )
A. 发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B. 在相同温度下,1kg的水比1kg的冰含有的热量多
C. 一个物体吸收了热量,它的温度可能升高
D. 物体温度升高,内能不一定增加,但一定要吸收热量
【答案】C
【解析】
【详解】A.发生热传递的条件是存在温度差,热传递过程中传递的是热量,而不是温度,故A错误;
B.热量只能释放或者吸收,不能说含有,故B错误;
C.一个物体吸收了热量,温度不一定升高,但它的内能一定增加,如晶体熔化过程中继续吸热,温度保持不变,所以温度是可能升高,故C正确;
D.改变物体内能有两种方式:做功和热传递,物体温度升高,内能变大,可能是外界对物体做功而增加的内能,不一定是吸收了热量,故D错误。
故选C。
5. 无论是夏天还是冬天,开启车载空调时,前挡风玻璃上均容易出现水雾。关于水雾出现的位置和原因,下列说法正确的是( )
A. 夏天在内侧,是液化现象
B. 夏天在外侧,是汽化现象
C. 冬天在外侧,是汽化现象
D. 冬天在内侧,是液化现象
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB.夏天,开启车载空调时,车内的温度较低,车外空气中的水蒸气遇到温度较低的玻璃液化形成水雾附在挡风玻璃外侧,故AB错误;
CD.冬天,开启车载空调时,车内的温度较高,车内空气中的水蒸气遇到温度较低的玻璃液化形成水雾附在挡风玻璃内侧,故C错误;D正确。
故选D。
6. 三个轻质小球间的相互作用如图所示,若乙球带负电,下列判断正确的是( )
A. 甲球可能带正电,丙球一定带负电
B. 甲球可能带负电,丙球一定带正电
C. 甲球一定带正电,丙球可能带负电
D. 甲球一定带负电,丙球可能不带电
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,可知当甲、乙相互排斥,说明甲、乙一定带同种电荷,已知乙带负电,则甲一定也带负电;带电体具有吸引轻小物体的性质,当乙、丙相互吸引,由于乙、丙是轻质小球,所以丙可能带正电或可能不带电。故ABC错误,D正确。
故选D。
7. 根据学校安全教育主题班会的内容,下列生活场景符合安全用电要求的是( )
A. 用湿布擦拭开关
B 发生触电事故时先切断电源
C. 在电线上晾晒湿衣服
D. 家用电器的金属外壳不接地
【答案】B
【解析】
【详解】A.湿布能导电,所以不能使用湿布擦拭开关,以防触电,故A不符合题意;
B.发生触电事故,切断电源是首先要做的,此举可避免施救触电,故B符合题意;
C.由于湿衣服是导体,在电线上晾衣服很容易造成触电事故,故C不符合题意;
D.家用电器金属外壳要接地,可防止外壳漏电发生触电事故,故D不符合题意。
故选B。
8. 高铁站的自动检票闸机口设有身份证和人脸识别双重验证,两个信息相符合后闸机门(电动机)自动打开,乘客可检票通过。若每个信息验证成功相当于闭合一个开关,下列模拟电路,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】每个信息验证成功相当于闭合一个开关,两个信息都相符合后电动机自动打开,所以两个开关应该串联,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9. 用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是( )
A. 验电器原理是异种电荷相互吸引
B. C棒与其手柄D均为导体
C. 当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为A到B
D. 毛皮摩擦橡胶棒的过程中,电子是由毛皮转移到橡胶棒
【答案】D
【解析】
【详解】A.验电器是利用同种电荷相互排斥的原理,故A错误;
B.C棒是导体,手柄D应为绝缘体,否则电荷会通过人体导出,故B错误;
C.毛皮摩擦橡胶棒带负电,该橡胶棒去接触验电器A时,验电器A也会带负电;用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时,A验电器上自由电子向验电器B转移,负电荷移动的方向与电流方向相反,故产生的电流方向为B到A,故C错误;
D.毛皮与橡胶棒摩擦时,毛皮失去电子,电子由毛皮转移到橡胶棒,橡胶棒得到电子,橡胶棒带负电,故D正确。
故选D。
10. 下面是小强同学对身边的一些电路连接进行观察分析得出的判断,其中不正确的是( )
A. 厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机,它们有时同时工作,有时只有电动机单独工作,它们是并联的
B. 美丽的苍源河畔两旁的路灯,晚上同时亮,早上同时灭,它们是串联的
C. 楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的。只有在天暗并且有声音时才能亮,所以声控开关、光控开关及灯是串联的
D. 两个小灯泡串联在电路中,一个灯泡很亮,另一个灯泡很暗,经过它们的电流相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.因为厨房的抽油烟机中的照明灯和电动机既可以单独工作,又互不影响,因此它们的连接方式为并联,故A正确,不符合题意;
B.路灯是用来为行人照明的,并且当其中一个灯泡不亮时,其它灯泡仍可以正常工作,即每个灯泡既可以单独工作,又互不影响,因此路灯是并联的,故B错误,符合题意;
C.只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合时,灯才能亮,故这两个开关与灯串联,故C正确,不符合题意;
D.串联电路电流处处相等,所以,两个小灯泡串联在电路中,经过它们的电流相等,故D正确,不符合题意;
故选B。
11. 下列关于热学和热机的相关知识说法正确的是( )
A. 一般情况下汽油机的效率比柴油机的高
B. 燃料完全燃烧时热值较大,不完全燃烧时热值较小
C. 冰熔化成水,它的质量不变,比热容变大
D. 沿海地区的昼夜温差比内陆地区要小,是因为水的比热容比较小
【答案】C
【解析】
【详解】A.通常情况下,柴油机的效率高于汽油机,故A错误;
B.热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关,故B错误;
C.冰熔化成水,它的质量不变,水和冰的比热容由于状态不同,它们的比热容也不同,水的比热容大于冰的比热容,故C正确;
D.沿海地区和内陆地区相比,沿海地区水多,水的比热容较大;相同质量的水和砂石相比,在吸收相同热量时,水的温度变化小,所以沿海地区的昼夜温差比内陆地区要小,故D错误。
故选C。
12. 2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。下图所示内燃机的四个冲程,气缸内气体的内能最小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.如图,两气门关闭,活塞下行,为做功冲程,缸内气体推动活塞对外做功;
B.如图,进气门关闭,排气门打开,为排气冲程;
C.如图,两气门关闭,活塞上行,为压缩冲程,活塞压缩缸内气体,对气体做功,机械能转化为内能;
D.如图,进气门打开,排气门关闭,为吸气冲程;
顺序为吸气、压缩、做功、排气,压缩冲程后气体温度都比吸气冲程中气体的温度高,故吸气冲程中气缸内气体的内能最小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
13. 如图所示电路图,能测出灯泡两端电压和通过灯泡电流的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.分析该图能看出,电流表和电压表的正、负接线柱接反了,故A不符合题意;
B.分析该图能看出,电流表并联了,电压表串联在电路中,且造成了电路短路,故B不符合题意;
C.分析该图能看出,电流表测量是灯泡的电流,电压表测的是灯泡的电压;电流表和电压表的正、负接线柱接法正确,故C符合题意;
D.分析该图能看出,电流表并联了,电压表串联在电路中,电流表的正负接线柱接反了,且造成了电路短路,故D不符合题意。
故选C。
14. 拍摄电影《长津湖》时,户外气温达到,从人物的哈气到飘落在身上的雪花,都是真实的。下列说法正确的是( )
A. 哈出的“白气”是汽化现象
B. “白气”形成时放热
C. 雪花的形成是凝固现象
D. 雪花形成时吸热
【答案】B
【解析】
【详解】AB.哈出的“白气”是哈出的水蒸气遇冷液化形成的,是液化现象,是放热过程,故A错误,B正确;
CD.雪花是因为水蒸气遇冷凝华形成的,是凝华现象,是放热过程,故CD错误。
故选B。
15. 2021年9月16日神舟十二号返回舱进入大气层,与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区(如图)。下列改变内能的方式,与“火球”的形成不相同的是( )
A. 敷冰降温 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
【答案】A
【解析】
【详解】神舟十二号返回舱进入大气层高速运动时,返回舱与大气层剧烈摩擦,机械能转化为返回舱的内能,温度升高,形成“火球”,属于做功改变内能。
A.敷冰降温,冰吸收热量,人体的温度降低、内能减少,是通过热传递的方式来改变物体内能的,故A符合题意;
B.钻木取火时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功的方式来改变物体内能的,故B不符合题意;
C.搓手取暖时,两手掌相互摩擦,克服摩擦做功,使手掌内能增大,温度升高,是通过做功的方式来改变物体内能的,故C不符合题意;
D.擦燃火柴,属于摩擦生热现象,是通过做功的方式来改变物体内能的,故D不符合题意。
故选A。
16. 如图所示,将两段材料相同,长度相等但横截面积不同的圆柱形导体A和B串联在电路中。下列判断正确的是( )
A. UA>UB,IA<IB B. RA<RB,UA=UB
C. UA>UB,IA=IB D. RA<RB,UA<UB
【答案】D
【解析】
【详解】电路中A和B两导体串联,串联电路中电流处处相等,所以IA=IB;材料相同,长度相等时,导体的电阻跟横截面积有关,横截面积越大,电阻越小,所以RA<RB;根据可知,UA<UB。故ABC错误,D正确。
故选D。
17. 图(a)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电源电压和R1两端的电压分别为( )
A. 8V 2V B. 10V 2V C. 2V 8V D. 10V 8V
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,开关S闭合后,两电阻串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量R2两端的电压。根据串联电路电压特点可知,两个电压表指针偏转相同,是因为用的量程不同,V1是大量程,示数为10V,V2是小量程,示数为2V,即R2两端的电压为2V,则R1两端的电压为
10V-2V=8V
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
18. 如图所示电路的电源电压保持不变,将开关和都闭合,两灯均正常发光。下列判断正确的是( )
A. 灯和是串联连接的 B. 电压表不能测量灯的电压
C. 断开后电流表的示数不变 D. 两灯的额定电压一定相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图得,电流分别经过两灯泡,说明灯和是并联的,故A错误;
B.电压表并联在支路的两端,则电压表能测量灯的电压,故B错误;
C.断开后电路由灯和是并联化为L1的简单电路,电路电阻变大,由欧姆定律得,电路电流变小,即电流表的示数变小,故C错误;
D.将开关S1和S2都闭合,两灯均正常发光,,说明此时两灯的电压均为额定电压,并联电路中各支路的电压相同,则两灯的额定电压一定相同,故D正确。
故选D。
19. 如图所示电路,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中( )
A. 灯泡亮度变大 B. 电流表示数变小
C 电压表示数变大 D. 电压表示数不变
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡两端的电压;闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流表变小,即电流表示数变小;根据可知,灯泡两端的电压变小,电压表示数变小;通过灯泡的电流变小,灯泡亮度变暗;故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
20. 如图所示电路的电源电压为12V,电流表使用0~0.6A量程,电压表使用0~3V量程,阻值为20Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5A。为保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器的最小阻值应大于( )
A. 100Ω B. 60Ω C. 40Ω D. 20Ω
【答案】B
【解析】
【详解】已知电压表的规格为0-3V,则受电压表控制,定值电阻允许通过的最大电流为
综合电流表使用0~0.6A量程和定值电阻允许通过的最大电流为0.5A,可知该电路允许通过的最大电流为0.15A,此时电路中的总电阻为
则滑动变阻器的阻值为
则滑动变阻器的最小阻值应大于60Ω,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题:共60分)
二、填空题(每空1分,共18分)
21. 电影《长津湖》再现了1950年11月27日爆发的长津湖战役。影片中志愿军战士吃的熟土豆在-40℃的严寒中结冰变得和石头一样硬,必须用身体捂热变软之后才能吃。这里熟土豆结冰发生了______(填物态变化名称)现象,“捂热”是用______方式改变了土豆的内能;土豆变软是冰发生了______(填物态变化名称)现象,这个过程需要______热;土豆的内能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 凝固 ②. 热传递 ③. 熔化 ④. 吸 ⑤. 增大
【解析】
【详解】[1]熟土豆里含有水分,在-40℃的环境中,水遇冷放热变成固态的冰,故结冰发生了凝固现象。
[2] [3] [4] “捂热”是因为身体的温度高于环境温度,冰冻的土豆吸收热量,土豆里面的冰变成液体的水,故是通过热传递的方式改变了土豆的内能,土豆变软是冰发生了熔化现象,熔化过程吸热;土豆吸收热量,土豆的内能增大。
22. 2024年10月30日凌晨,搭载着神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,将3名航天员送入太空。运载火箭发动机内燃料燃烧后发生的能量转化是______(选填“机械能转化为内能”或“内能转化为机械能”)
【答案】内能转化为机械能。
【解析】
【详解】热机是把内能转化为机械能的机器,火箭发动机属于热机的一种,运载火箭发动机内燃料燃烧后发生的能量转化是内能转化为机械能。
23. 琅琊古城展演的《国秀·琅琊》剧目,让观众在美轮美奂的意境中触摸琅琊璀璨的历史画卷,在重现诸葛亮借东风的场景时,舞台的烟雾效果是因干冰(固态二氧化碳)升华,使水蒸气遇冷______(填物态变化名称)所致。
【答案】液化
【解析】
【详解】干冰(固态二氧化碳)在常温下升华为二氧化碳气体,升华吸热,使周围的温度下降,使水蒸气遇冷液化成小水珠,使舞台有烟雾效果。
24. 2021年5月10日,中国一汽红旗首款自主研发的氢能发动机在中国自主品牌博览会亮相。它的工作原理与汽油机原理相同,但热效率可达42%、并可实现“零碳排放、零污染排放”的“双零排放”。如图是氢能发动机的______冲程;某台汽油机飞轮的转速为3600r/min,在1s内汽油机对外做了______次功。
【答案】 ①. 做功 ②. 30
【解析】
【详解】[1]氢能发动机与汽油机原理相同,图中发动机进排气门全关,活塞向下运动,火花塞喷火花,属于做功冲程。
[2]某台汽油机飞轮的转速为
已知飞轮每转2转,对外做功1次,则在1s内汽油机对外做了30次功。
25. 如图所示,如果要使灯L1和L2并联,应闭合开关______;当同时闭合开关S1和电路将发生______。
【答案】 ①. S1、S3 ②. 短路
【解析】
【详解】[1]要使灯L1和L2并联,则电流只有两条路径:正极→L1→S3→负极,正极→S1→L2→S3→负极,因此需要闭合开关S1、S3。
[2]当开关S1、S2同时闭合时,电源的两极直接用导线连接起来了,造成电源短路,会损坏电源。
26. 一段导体两端电压为6V时,导体中的电流为0.2A,若导体两端电压变为原来的3倍,则导体中的电流为______A;当它两端电压变为0时,导体的电阻为______Ω。
【答案】 ①. 0.6 ②. 30
【解析】
【详解】[1]已知一段导体两端电压为6V时,导体中的电流为0.2A,则该导体的电阻为
若导体两端电压变为原来的3倍,即为18V,则导体中的电流为
[2]导体的电阻是导体的属于,与夹在导体两端的电压无关,因此当它两端电压变为0时,导体的电阻仍为30Ω。
27. 如图所示,两个电阻甲和乙的电流与其两端电压的关系如图所示。由图可知,将甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端,干路电流是______A;如果将甲和乙串联后接在某电源两端,此时电流是0.15A,则电源电压是______V。
【答案】 ①. 0.3A ②. 4V
【解析】
【详解】[1]把甲、乙两个元件并联接在2V的电源上时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以两电阻两端的电压均为2V,由图像可知,通过两电阻的电流分别为、,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流
[2]因串联电路中各处的电流相等,所以把甲、乙两个元件串联接入电路,通过甲、乙的电流均为0.15A,由图像可知,甲、乙两端电压分别为、,因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以,电源电压为
28. 甲、乙两个定值电阻,甲标有“10Ω 2A”、乙标有“20Ω 0.5A”。现把它们串联起来,为保证电阻工作安全,电路两端允许加的最大电压为______V。
【答案】15
【解析】
【详解】串联电路电流相等,所以甲、乙两个定值电阻串联后电路的最大电流为0.5A,为保证电阻工作安全,电路两端允许加的最大电压为
29. 如图,电源电压不变,已知R2=20Ω,闭合开关后,电流表A1、A2的示数分别为0.6A、0.2A,则通过R1的电流为______A,电源电压为______V。
【答案】 ①. 0.4 ②. 4
【解析】
【详解】[1][2]分析电路可知,闭合开关后,、并联,电流表测干路电流,电流表测电流。根据并联电流规律可知通过R1的电流为
则电源电压为
三、作图与实验题(30题2分,31题5分,32题7分,33题6分,34题7分,共27分)
30. 如图所示,请用笔画线代替导线将电灯、控制电灯的开关和带保险丝的插座分别接入家庭电路。
【答案】
【解析】
【详解】三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡,又能更安全。如图所示:
31. 用甲图所示装置探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)组装甲实验装置,在固定铁圈A的位置时______(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;在固定铁夹B的位置时,温度计的玻璃泡应浸没在被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;
(2)用酒精灯给水加热至沸腾,需要计时,记录温度并观察现象。加热时当观察到水中的气泡情况如图乙所示,则温度计的示数将会______;(选填“保持不变”或“继续升高”)
(3)图丙中是两名同学根据各自实验数据绘制的水温随时间变化的图象。他们选用的实验装置相同,则图象不同的原因是______;
(4)实验时,得出水沸腾过程中需要吸热这个结论,所需进行的实验操作是______(选填字母);
A. 加热至水沸腾,并持续加热几分钟,同时记录数据
B. 停止加热,观察水能否继续沸腾
(5)a、b两组所测水的沸点均不是100℃,这是由于______(选填“实验误差”或“当地气压”)引起的。
【答案】(1)需要 (2)保持不变
(3)水的初温不同 (4)B
(5)当地气压
【解析】
【小问1详解】
组装甲实验装置,在固定铁圈A的位置时需要点燃酒精灯,需要根据酒精灯外焰来确定铁圈A的位置,因为加热时,需要用酒精灯外焰加热。
【小问2详解】
加热时当观察到水中的气泡情况如图乙所示,气泡越变越大,此时液体正在沸腾,整杯水的温度一致,底部的水先汽化,气泡慢慢上升过程中,周围的水汽化,气泡越变越大,沸腾时,温度保持不变,故温度计的示数将会保持不变。
【小问3详解】
根据图丙可知,初始的温度不同,两个图像在加热时,是平行的,说明相同的时间内,吸收的热量相同,升高的温度也相同,故图像不同的原因是水的初温不同。
【小问4详解】
要得出水沸腾过程中需要吸热这个结论,需要停止加热,看液体是否沸腾,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
小问5详解】
液体的沸点跟气压有关,气压越低,沸点越低。a、b两组所测水的沸点均不是100℃,说明当地气压低于标准大气压,即这是由于当地气压引起的。
32. 在“探究不同物质吸热情况”的实验中,将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热(图甲),每隔2min记录一次温度。
(1)本实验需要用到的测量工具有温度计、天平和______;
(2)图甲所示实验装置有一处明显错误是______;为保证实验顺利进行,要按照______(选填“自下而上”或者“自上而下”)的顺序进行组装;
(3)实验用______(选填“加热时间长短”或“温度计升高示数”)表示物质吸热的多少;加热过程中,某时刻水的温度如图乙所示为______℃;
(4)实验绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系的图像,由图像可知,______吸热能力强。已知水的比热容为,则煤油的比热容为______J/(kg•℃)。
【答案】(1)秒表 (2) ①. 没有控制水和煤油质量相等 ②. 自下而上
(3) ①. 加热时间长短 ②. 27
(4) ①. 水 ②.
【解析】
【小问1详解】
实验中要用秒表记录温度随时间的变化。
【小问2详解】
[1]要探究不同物质吸热情况,根据控制变量法,需要控制液体的质量相同。图中水和煤油体积相同,密度不同,根据可知质量不同。
[2]用酒精灯加热时,要使用外焰加热,同时温度计的玻璃泡要全部浸在液体中且不能碰到烧杯底或壁,所以器材的组装顺序应自下而上。
【小问3详解】
[1]实验中用两个相同的酒精灯加热,根据转换法,用加热时间长短表示物质吸热的多少。
[2]如图乙所示,温度计分度值为1℃,则水的温度为27℃。
【小问4详解】
[1][2]由丙图可知,升高相同的温度,煤油和水加热时间之比为,则吸热之比为,根据,质量相同时,比热容和吸热成正比,所以煤油和水比热容之比为,所以水的吸热能力强,比热容大,则煤油的比热容为
33. 已知一个小灯泡两端电压为2.5V时会正常发光,现用图甲所示电路测量该小灯泡在不同电压下的电阻,电源电压为3V。
(1)图甲中有一条导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,补画一条线将电路连接正确______;
(2)改正错误并检查无误后闭合开关,小灯泡不亮,电压表和电流表均有示数,可能是______(选填序号);
A. 小灯泡短路
B. 小灯泡开路
C. 滑动变阻器接入电路阻值太大,电路电流太小
(3)实验记录的数据如下表所示,其中第4次实验时电压表的示数如图乙所示,为______V,接下来测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)端移动;
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.6
10
1.5
2.5
电流I/A
0.16
0.2
0.24
0.26
0.3
电阻R/Ω
(4)由实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(保留1位小数);
(5)仅利用本实验提供的器材,______(选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。
【答案】(1) (2)C
(3) ①. 2 ②. 左
(4)8.3 (5)不能
【解析】
【小问1详解】
原电路图中,电压表串联在电路中,电流表与灯泡并联是错误的。变阻器与灯泡应串在电路中,电压表应并联在灯泡两端,电流表测串联电路中的电流,如图所示:
【小问2详解】
电压表、电流表均有示数,说明灯泡两端有电压,且有电流通过,则不发光的原因可能是因为滑动变阻器接入电路阻值太大,电路电流太小,灯泡的实际功率太小造成的,故选C。
【小问3详解】
[1][2]根据图甲可知,电压表选用的是小量程,分度值为0.1V,示数为2V,因为小灯泡的电压小于额定电压,要想让灯泡正常发光,应将滑动变阻器向左移动,滑动变阻器的电阻减小,分压减少,灯泡两端的电压增大,使灯泡正常发光。
【小问4详解】
由实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻为
【小问5详解】
探究电流与电压关系,应控制电阻不变,灯丝的电阻随温度升高而增大,不是一个定值,因此,仅利用本实验的器材不能探究电流与电压关系。
34. 用电压表和电流表等器材探究电流与电阻的关系,电源电压为6V,所用定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整______(滑动变阻器滑片向右移动时电流表的示数变小);
(2)先将30Ω的电阻接入图甲所示电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最______(选填“左”或“右”)端;
(3)改正错误后闭合开关,电流表有示数,电压表无示数,可能是定值电阻______路;
(4)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.0V时,电流表的示数为0.1A,断开开关,将30Ω的电阻换成25Ω的后再闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)移动,直至电压表示数为3.0V,此时,电流表的示数如图乙所示,为______A;
(5)实验数据如下表所示,请在图丙中描绘出I-R的关系图像______;
实验次数
1
2
3
4
5
6
电阻R/Ω
30
25
20
15
10
5
电流I/A
0.1
0.15
0.2
0.3
0.6
(6)为顺利完成该实验,所用滑动变阻器的最大阻值应大于______Ω。
【答案】(1) (2)右
(3)短 (4) ①. 左 ②. 0.12
(5) (6)30
【解析】
【小问1详解】
要使滑动变阻器滑片向右移动时电流表的示数变小,滑动变阻器连入电路的电阻应变大,所以把滑动变阻器左下接线柱接入电路中,与定值电阻串联,如图所示:
【小问2详解】
为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的阻值调到最大,即滑片移到最右端。
【小问3详解】
闭合开关,电流表有示数,电路没有断路;电压表无示数,可能是与电压表并联的定值电阻短路。
【小问4详解】
[1][2]根据串联分压原理可知,将30Ω的电阻换成25Ω的后再闭合开关,电压表示数会变小;探究电流与电阻的关系,要控制电压不变,需要增大定值电阻两端的电压,由串联电路电压特点可知,需减小滑动变阻器两端的电压;再由串联分压原理可知,需减小滑动变阻器连入电路的电阻值,应将滑动变阻器的滑片向左移动,直至电压表示数为3.0V;如图乙所示,电流表选用的小量程,分度值为0.02A,示数为0.12A。
【小问5详解】
根据表格中的数据,在I-R坐标中找到对应的各点,然后用平滑的曲线连接起来,如图所示:
【小问6详解】
电源电压为6V,实验中控制定值电阻两端的电压为3V不变,则滑动变阻器两端电压为3V,当定值电阻最大为30Ω时,根据串联分压原理可得
解得:R滑=30Ω。所以为顺利完成该实验,所用滑动变阻器的最大阻值应大于30Ω。
四、计算题(35题6分,36题9分,共15分)
35. 某中学为了方便学生在校使用热水,为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×10³J/(kg⋅°C),无烟煤的热值是3.5×10⁷J/kg。求:
(1)锅炉内的水吸收的热量是多少?
(2)6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
(3)此锅炉的效率是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
锅炉内的水吸收的热量是
【小问2详解】
6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是
【小问3详解】
此锅炉的效率是
36. 某课外活动小组的同学设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路,如图甲所示。电源电压不变,定值电阻R0=10Ω,R1是热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后,求:
(1)当环境温度为30℃时,电压表示数为2V,(如图甲)此时经过定值电阻R0的电流I0是多少?
(2)当环境温度为30℃时,电压表示数为2V,(如图甲)电源电压是多大?
(3)如果将R0、R1并联接在该电源两端,(如图丙),当干路中的电流为1A时,环境温度是多少?
【答案】(1)0.2A
(2)8V (3)20℃
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,该电路为串联电路,电压表测的是定值电阻R0的电压,根据欧姆定律可知,经过定值电阻R0的电流为
【小问2详解】
由图乙可知,当环境温度为30℃时,R1为30Ω,根据串联电路电阻的特点,总电阻为
根据欧姆定律可知,电源电压为
【小问3详解】
根据欧姆定律和并联电路电压的特点,可得定值电阻R0的电流为
根据欧姆定律和并联电路电流的特点,可得热敏电阻R1的电阻为
根据图乙可知,当热敏电阻R1的电阻为40Ω时,环境温度为20℃。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$