内容正文:
海城市东部集团九年级(上)第三次质量监测
物理试卷
(本试卷共24道题满分80分,考试时间90分钟)
注意事项:
1.答题前,考生须用0.5mm黑色字迹的签字笔在本试题卷规定位置填写自己的姓名、准考证号;
2.考生须在答题卡上作答,不能在本试题卷上作答,答在本试题卷上无效;
3.考试结束,将答题卡交回,进行统一评卷;
一、选择题:本大题共9小题,共18分。(1-6题为单选,7—9题多选)
1. 雨后,树叶上挂满了水珠。水能形成一个个水珠而不散开,是由于( )
A. 水珠具有惯性 B. 分子间存在引力
C. 分子间存在斥力 D. 水珠受到重力作用
【答案】B
【解析】
【详解】由于分子间存在引力,因此水能形成一个个水珠而不散开,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2. 如图所示,图甲为四冲程汽油机的一个冲程,图乙为该汽油机燃料燃烧后的能量转化比例图。下列说法正确的是( )
A. 该汽油机的效率为70%
B. 汽油机吸气冲程吸入汽缸的物质仅有空气
C. 甲图的冲程使汽车获得动力,将内能转化为机械能
D. 相同时间内燃烧的汽油质量越大,汽油机的效率越高
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图乙可知,该汽油机的效率为
故A错误;
B.汽油机吸气冲程吸入汽缸的物质是汽油和空气的混合物,故B错误;
C.甲图的冲程进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,火花塞点火,故为做功冲程,能使汽车获得动力,将内能转化为机械能,故C正确;
D.由图乙可知,汽油机的效率跟废气带走的能量、直接散失的能量、机械摩擦损失的能量都有关系,与汽油机的工作时间、燃烧汽油的质量无关,故D错误。
故选C。
3. 中国古诗词是对自然现象和社会生活的反映,蕴含着许多科学道理。 下列对划线部分的相关科学解释不合理的是( )
A. 道狭草木长,夕露沾我衣——水蒸气遇冷凝结形成露珠,是液化现象
B. 花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴——温度升高,分子运动加快
C. 煮豆燃豆萁,豆在釜中泣——秸秆燃烧过程,是内能转化成了化学能
D. 千淘万渌虽辛苦,吹尽狂沙始到金——金是非常贵重的导体
【答案】C
【解析】
【详解】A.空气中的水蒸气遇冷凝结形成露珠,是水由气态变成液态的液化现象,故A不符合题意;
B.花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴,说明分子做无规则运动,温度越高,分子运动越剧烈,越快,故B不符合题意;
C.燃烧秸秆的过程,是化学能转化成了内能,故C符合题意;
D.金易导电,属于导体,故D不符合题意。
故选C。
4. 2024年5月,中国“嫦娥六号”搭载四个国际载荷成功发射升空。火箭发射时,燃料燃烧释放的能量使其加速升空,与该过程能量转化形式相同的是( )
A. 热机做功冲程 B. 物体下落过程
C. 风力发电过程 D. 钻木取火过程
【答案】A
【解析】
【详解】火箭发射时,燃料燃烧获得的能量使其加速升空,这个过程中的能量转化是内能转化为机械能。
A.热机做功冲程,是将内能转化为机械能,故A符合题意;
B.物体下落过程,是将机械能转化为内能,故B不符合题意;
C.风力发电过程,是将机械能转化成电能,故C不符合题意;
D.钻木取火过程,是将机械能转变化为内能,故D不符合题意。
故选 A。
5. 某同学手中的实验器材有发热管、电动机、开关S1和S2、电源和导线若干,想设计一个电路来实现:同时闭合S1和S2产生热风:仅闭合S1产生冷风:仅闭合S2不发热也不吹风。下列电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意可知,同时闭合开关S1和S2,产生热风;仅闭合S1时不发热只吹风;仅闭合S2温时电路不工作,即不发热也不吹风,这说明发热管和电动机是并联的,且S1控制整个电路,S2在发热管的支路中,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6. 两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示,由图可知( )
A. 元件B的电阻大小为0.1Ω
B. 两个元件电阻的大小关系是:
C. A、B并联接在2.5V电源上时,干路电流为0.75A
D. A、B串联接在一起,若电路中电流为0.3A,则电源电压为3V
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,当元件B的电流为0.3A时,电压为3V,则电阻
故A不符合题意;
B.当元件A的电流为0.6A时,电压为3V,则电阻
则,故B不符合题意;
C.当A、B并联接在2.5V电源上时,由图可知,经过元件A的电流IA’=0.5A,经过元件B的电流IB’=0.25A,则干路电流
I’=IA’+IB’=0.5A+0.25A=0.75A
故C符合题意;
D.当A、B串联接在一起时,若电路中电流为0.3A,由图可知,元件A两端电压UA’=1.5V,元件B两端电压UB’=3V,则电源电压
U’=UA’+UB’=1.5V+3V=4.5V
故D不符合题意。
故选C。
7. 如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速下压活塞,观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中,下列说法正确的是( )
A. 活塞对筒内气体做了功 B. 筒内气体温度降低
C. 筒内气体的内能增加 D. 气体的内能转化为活塞的机械能
【答案】AC
【解析】
【详解】下压活塞时,活塞对筒内的空气做功,机械能转化为筒内气体的内能,使气体的内能增加、温度升高,当温度升高达到棉花的着火点时,筒内棉花燃烧起来,故AC正确,BD错误。
故选AC
8. 如图甲所示的电路中,闭合开关,电流表A1、A2指针位置均如图乙所示。如图丙所示的电路中,闭合开关,电压表V1、V2指针位置相同。下列说法正确的是( )
A. 图甲、丙所示的电路均为并联电路
B. 图甲,电流表A2的示数为1.5A
C. 图甲,通过灯的电流为0.3A
D. 图丙,灯两端的电压与灯两端的电压之比为1∶4
【答案】BD
【解析】
【详解】A.图甲所示的电路有两条电流路径,是并联电路,图乙所示的电路只有一条电流路径,是串联电路,故A错误;
BC.图甲,两灯并联,电流表测电流,电流表测干路电流,电流表A1、A2指针位置均如图乙所示,则电流表选用小量程,示数为0.3A,电流表选用大量程,示数为1.5A,根据并联电流规律通过灯电流为
故B正确,C错误;
D.图丙,两灯串联,电压表测电源电压,电压表测电压,电压表V1、V2指针位置相同,则电压表选用大量程,电压表选用小量程,则电压表与电压表示数之比为,根据串联电压规律,灯两端的电压与灯两端的电压之比为1∶4,故D正确。
故选BD。
9. 如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是( )
A. A的示数变大,的示数不变 B. A的示数变大,的示数变大
C. 的示数与的示数之和变小 D. 的示数与A的示数之比变小
【答案】CD
【解析】
【详解】由图可知,R1、R2串联,电压表V1测量R1电压,电压表V2测量电源电压,电流表测量电路电流。闭合开关S,将滑动变阻器R1的滑片P向右移动,R1接入电路中的电阻变小,电路电阻变小,由欧姆定律得,电路电流变大,则A的示数变大;由欧姆定律得,R2电压变大,由串联电路电压特点得,R1电压变小,则V1示数变小;电源电压不变,则V2示数不变,因此的示数与的示数之和变小;的示数与A的示数之比等于电路电阻,则比值变小,故AB错误,CD正确。
故选CD。
二、填空题:本大题共6小题,共12分。
10. 夏天池塘里的荷花盛开,荷花花香四溢是______现象;当荷叶上的两滴水珠相遇时,能汇合成一滴较大的水珠是因为分子之间存在______。
【答案】 ①. 扩散 ②. 引力
【解析】
【详解】[1]能闻到荷花的香味,是因为香味分子在不停地做无规则的运动的扩散现象。
[2]两滴水珠相遇时,能汇合成一滴,是因为此时水分子间的作用力表现为引力。
11. 如图所示为氢气爆炸实验装置,向纸杯中通入适量的氢气与空气混合,用火柴点燃气体,发生爆炸,纸杯被崩起。在氢气爆炸实验中,将氢气燃烧释放的内能转化为纸杯的________能,此过程与汽油机的________冲程相同。
【答案】 ①. 机械 ②. 做功
【解析】
【详解】[1][2]在氢气爆炸实验中,将氢气燃烧对纸杯做功,氢气燃烧产生的内能转化为纸杯的机械能。汽油机的做功冲程中,燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动,气体的内能转化为机械能。因此在氢气爆炸实验中能量转化与汽油机的做功冲程的能量转化相同。
12. 如图所示的电路中,若要使灯L1和L2连成并联电路,应只闭合开关___________;绝对不允许同时闭合开关___________。
【答案】 ①. S1、S3 ②. S1、S2、S3
【解析】
【详解】[1][2]若要使L1和L2并联在电路中,则应将两灯首首相接、尾尾相接连接到电源两端,由图可知,需要闭合开S1和S3,此时电流从正极出发,一路经过L1、S3回到电源负极,另一路经过S1、L2回到电源负极,即两灯并联。同时闭合开关S1、S2、S3时,会形成电源短路,将烧坏电源,因此绝对不允许同时闭合开关S1、S2、S3。
13. 如图所示为旋转式变阻器的简化图,它是通过改变导体的___________来改变电阻的大小;若将图中的B、C两个接线柱连入电路,当滑片P绕点O逆时针转动时,变阻器连入电路电阻___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 长度 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]由于导体的电阻大小与导体的长度有关,所以旋转式变阻器是通过改变接入电路的电阻片的长度,来改变其连入电路的电阻的大小的。
[2]若将图中B、C两个接线柱连入电路,滑片右侧CP部分弧形电阻连入电路,当滑片P绕点O逆时针转动时,CP部分变短,所以连入电路电阻变小。
14. 两只灯泡L1和L2分别标有“”和“”的字样(假设灯丝电阻不变)。若把它们串联在电路中,在两个灯泡都能安全使用的情况下,_______灯较亮,两个灯泡的实际功率之比_______。
【答案】 ①. L1 ②.
【解析】
【详解】[1]灯泡L1电阻
灯泡L2电阻
若把它们串联在电路中,则电流相等,根据,因为,则灯泡L1实际功率较大,所以灯泡L1较亮。
[2]灯泡L1实际功率
灯泡L2实际功率
两个灯泡的实际功率之比
15. 如图所示情景中,会发生触电事故的是图__________(选填“甲”或“乙”),发生触电事故时电路中的空气开关__________(选填“会”或“不会”)跳闸。
【答案】 ①. 甲 ②. 不会
【解析】
【详解】[1]人体触电,原因是有电流流过,形成通路。人体是导体,一边与火线相接,一边与零线相接或与大地相接,都会形成通路,图甲中有电流流过人体,会触电,图乙中没有电流流过人体,不会触电。
[2]甲图中人发生触电事故,通过电路的电流不会过大,空气开关不会断开电路。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
16. 如图所示,电流表示数为,表A2的示数为1.5A,根据电路图,用笔画线作导线把右边的实物连接起来。(导线不要交叉)
【答案】
【解析】
【详解】由电路图可知,灯泡L1与灯泡L2并联,电流表A1示数为0.4A,应选择0~0.6A量程,测量灯泡L2的电流;电流表A2的示数为1.5A,应选择0~3A量程,测量干路电流;开关接在干路上,如下图所示:
17. 小明家客厅准备安装 2 盏节能灯(220V 11W),要求开关 S 控制两盏灯,且每盏灯都 能正常发光。请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。
【答案】
【解析】
【详解】开关能够同时控制两盏灯,且每盏灯正常发光,家庭电路中,各用电器是并联的,因此两盏灯是并联接在电路中,开关接在火线上,如图所示:
四、实验探究题:(本大题共4小题,共24分,每空1分)
18. 如图甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g。
(1)比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验,燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______(选填“温度计上升的示数”或“加热时间”)来反映的。
(2)比较不同物质的比热容,应选择在两只烧杯中应分别装入质量相等的液体;通过______来反映液体吸收热量的多少。初始温度相同的a、b两种液体吸热后,它们的温度随时间变化的图像如图丁所示,求a、b两种液体的比热容之比为______;
(3)有一种“涡轮增压”(T型)轿车,通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧,比普通轿车(L型)更节能,排气更清洁。同样的汽油(如97#)加在T型轿车内比加在L型轿车内热值______(填“更大”或“一样大”或“更小”);
(4)如图戊是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线,根据上面探究过程中所获得的知识可知,曲线C表示的是______(选填“沿海”或“内陆”)城市。
【答案】(1) ①. 甲乙 ②. 温度计上升的示数
(2) ①. 加热时间 ②. 1:2
(3)一样大 (4)内陆
【解析】
【小问1详解】
[1][2]为了比较不同燃料的热值,应选用不同的燃料,加热同种液体,让液体的质量相同,通过比较燃料燃尽时温度计上升的示数,得出燃料完全燃烧放出热量的多少。
【小问2详解】
[1]为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量和温度的变化相同,通过比较加热时间可知吸热的多少。
[2]根据Q吸=cmΔt,在质量和升高温度相同的情况下,Q吸与比热容成正比,而Q吸与加热时间t成正比,则结合图像可得,a的比热容与b的比热容之比为
【小问3详解】
热值是燃料的一种特性,和燃料是否充分燃烧无关,所以同样的汽油(如97#)的热值是一样大的。
【小问4详解】
由图丙气温变化曲线得出,D所示的城市最高、最低气温差比C所示的城市的小,C曲线所示城市的气温变化较大。沙石的比热容比水小,在吸收或放出相同的热量时,温度变化较大,所以曲线C表示的是内陆城市的年气温变化曲线。
19. 在探究“并联电路的电流特点”实验时,设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,小明应该选择两个小灯泡规格是______(选填“相同”或“不相同”)的。闭合开关前,电流表指针如乙图示,原因是______。
(2)小明连接电路时,开关应处于______(选填“闭合”或“断开”)状态。
(3)小明先将电流表接在所在的支路上,闭合开关,观察到灯发光,但灯不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是______(选填“灯断路”或“灯短路”)。
(4)当用电流表测出A、B、C三点的电流并记录数据后,下一步应该做的是:断开开关,______,用电流表再次测出A、B、C三点的电流。
(5)测得的数据如下表所示
测量次数
支路中的电流
支路中的电流
干路中的电流
1
0.10
026
0.36
2
0.16
0.28
0.44
3
0.18
0.18
0.36
分析数据可得出结论:______。
【答案】(1) ①. 不相同 ②. 电流表未调零
(2)断开 (3)灯断路
(4)更换不同规格的灯泡
(5)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和
【解析】
【小问1详解】
[1]实验中,为了得到普遍规律,小明应该选择两个小灯泡规格是不相同的。
[2]由图乙得,闭合开关前,电流表指针不在零刻度线处,原因是电流表未调零。
【小问2详解】
小明在连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
【小问3详解】
由图甲得,L1、L2并联,小明先将电流表接在所在的支路上,闭合开关,观察到灯发光,但灯不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是灯断路;若灯短路,则会出现电源短路现象,L2不会发光。
【小问4详解】
为了得到普遍规律,当用电流表测出A、B、C三点的电流并记录数据后,下一步应该做的是:断开开关,更换不同规格的灯泡,用电流表再次测出A、B、C三点的电流。
【小问5详解】
由表格中数据得
可得结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
20. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,开展了项目式学习,下面是该小组同学交流的实践过程,请帮助他们完成下列内容。
[项目分解](1)制作压力测量装置(2)应用压力测量装置
[项目实施](1)制作压力测量装置:
经过课堂学习,某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为9V,定值电阻的阻值为,电压表的量程为,轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。通过实践,根据部分测出的数据汇制了R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后,请回答下列问题:
①由图像乙可知,可变电阻R的阻值随着压力的减小而________(选填“增大”“减小”或“不变”);
②当检测板所受压力增大时,电压表的示数________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)应用压力测量装置:
①检测板不受压力时,电压表的示数为________V;
②该装置所能测量的最大压力为________N;
[项目优化]
(3)优化1:为了测出最大压力值,在保证电路各元件安全的情况下,通过调节电源电压可实现,则电源电压的最大值为________V;
优化2:在不改变电源电压和电压表量程的情况下,若要提高该装置所能测量的最大压力值,请写出一种简便可行的方法__________。
【答案】 ①. 增大 ②. 增大 ③. 7.2 ④. 4×103 ⑤. 4.5 ⑥. 减小定值电阻R0的阻值
【解析】
【详解】(1)[1]①由图像乙得,可变电阻R的阻值随着压力的减小而增大。
[2]②由图甲得,定值电阻R0与可变电阻R串联,电压表测量定值电阻R0电压。当检测板所受压力增大时,可变电阻R减小,串联电路中,电阻越大,电压越大,则电压表的示数增大。
(2)[3] ①检测板不受压力时,可变电阻R阻值为80Ω,此时电路中电流为
由欧姆定律得,电压表的示数为
[4]当电压表示数为3V时,可变电阻R的阻值最小,压力最大,此时电路电流为
可变电阻R的电压为
由欧姆定律得,此时可变电阻的阻值为
由图乙得, 该装置所能测量的最大压力为4×103N。
(3)[5]由图乙得,压力为时,可变电阻的阻值为10Ω, 在保证电路各元件安全的情况下,由欧姆定律得,此时可变电阻的电压为
此时电源电压的最大值为
[6]在不改变电源电压和电压表量程的情况下,若要提高该装置所能测量的最大压力值,由于可变电阻阻值减小,可变电阻电压不变,则电路中电流增大,由欧姆定律得,可以减小定值电阻R0的阻值。
21. 小明同学在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置,请仔细观察甲、乙两图,回答下列问题:
(1)实验中通过观察两个U形管中________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少;
(2)甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与________的关系,由甲图所示的实验现象可以得到的结论是________;
(3)图乙中,若接通电路一段时间后,右侧U形管的液面高度差逐渐变大,但左侧U形管的液面高度不变,则可能的原因是左侧电阻发生________;
(4)按照甲图的实验装置进行实验,发现随着通电时间的延长,玻璃管A、B中液面均逐渐上升,这表明在电阻和电流相同时,________越长,电阻产生的热量越多;
(5)生活中有很多用电器是根据电流的热效应制成的,请举一例:________;
(6)科学家们称超导现象是当代科学的“明珠”,我国已研制出常温下的超导体,在电炉丝、输电导线、保险丝中,适合用超导材料制作的是________。
【答案】 ①. 液面高度 ②. 电阻大小 ③. 见解析 ④. 短路 ⑤. 通电时间 ⑥. 电饭锅 ⑦. 输电导线
【解析】
【详解】(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法。
(2)[2]如图甲,两个电阻串联在电路中,电流相同,通电时间相同,电阻大小不同,运用控制变量法,研究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系。
[3]由图可知电阻大的这一侧液面高,即电阻产生的热量多,故可得:在通过导体电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多。
(3)[4]若接通电路一段时间后,右侧U形管的液面高度差逐渐变大,说明有电流通过右侧电阻,但左侧U形管的液面高度不变,则左侧电阻无电流通过,故可能得原因是左侧电阻发生短路。
(4)[5]按照图甲的实验装置进行实验,发现随着通电时间的延长,玻璃管A、B中液面均逐渐上升,即左右容器中的气体温度均逐渐升高,这表明在电阻和电流相同时,通电时间越长,电流通过电阻产生的热量越多。
(5)[6]生活中的电饭锅、电壶等用电器都是利用电流的热效应工作的。
(6)[7]电炉丝需要将电能转化为内能,电阻为零无法将电能转化为内能;保险丝是利用电流的热效应,当电流过大时,自动熔断来保护电路的,电阻为零无法将电能转化为内能,无法熔断;根据焦耳定律可知,远距离输电,当电阻为零时,可使导线损耗为零,便可提高传输效率。
五、综合题(共3小题,共22分。)
22. 小爽学习热机知识后,研究了自家汽车的汽油机的情况,查阅资料得知:自家汽车使用的是92号汽油,油箱的容量为。[,,]
(1)满箱汽油完全燃烧放出的热量;
(2)发动机正常工作时,需要用冷却水在汽缸周围循环的流动给汽油机降温,若满箱汽油使用完冷却水吸收的热量全部用来给水加热,则可以使多少的水从升高到;
(3)满箱汽油完全燃烧,可使小汽车输出多少有用功。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
满箱汽油的质量为
则满箱汽油完全燃烧放出的热量为
【小问2详解】
若满箱汽油使用完冷却水吸收的热量全部用来给水加热,则水吸收的热量为
则水的质量为
【小问3详解】
由图可知,汽油机效率为
则小汽车输出的有用功为
23. 小明家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如图甲所示,其简化电路如图乙所示,R1、R2均为电热丝(阻值不随温度变化)。求:
(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流?
(2)电热丝R2的阻值?
(3)傍晚用电高峰期,小明想测量电烤箱在工作时的实际电压,于是他断开了家中其他用电器,仅让电烤箱在加热状态下工作,1min内如图丙所示的电能表转盘转了50r.则电烤箱两端的实际电压是多少?
【答案】(1)0.5A;(2)44Ω;(3)200V
【解析】
【详解】解:(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流
(2)当S闭合,S1接右边接线柱b时,R1单独工作,电路中电阻最大,电源电压一定,由可知,此时电功率最小,电路处于保温挡位;当S闭合,S1接a时,电阻R1和R2并联,电路中电阻最小,电源电压一定,由可知电功率最大,处于加热档,此时R1的电功率
P1=P保温=110W
R2的电功率
电热丝R2的阻值
(3)S闭合、S2接左边接线柱a时,电阻R1和R2并联,处于加热挡位,P加热=1210W,总电阻
电能表转盘转了50r,电烤箱消耗的电能
电烤箱的实际功率
电路的实际电压
答:(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流为0.5A;
(2)电热丝R2的阻值为44Ω;
(3)电烤箱两端的实际电压是220V。
24. 阅读短文,回答问题。
油电混合动力汽车
如图甲是国产某品牌油电混合动力汽车,其工作原理如图乙所示。发动机内燃油燃烧放出的热量用于驱动汽车行驶和对蓄电池充电。当它以60km/h的速度沿水平公路匀速行驶30min的过程中,燃烧了3kg燃油,发动机和驱动电机同时共同为汽车行驶提供能量,其中60%的能量来自于燃油燃烧;其中用于充电的能量为。设燃油在发动机汽缸内完全燃烧,燃油的热值为。
与普通汽车刹车过程不同,该油电混合动力汽车在关闭发动机后,动能除用于克服与地面的摩擦力做功外,其余能量全部通过驱动电机反转为发电机给蓄电池充电。在某次测试时,同样车型的普通汽车和该油电混合动力汽车刚刚关闭发动机后,根据汽车通过路程s时,所对应的动能,作出图像如图戊所示。设两车受到的摩擦力大小相等。汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止的过程中,通过发电机将动能转化为电能的效率称之为储能效率。
(1)检修汽车同侧前后两个转向灯时,司机会拨动方向盘旁边的横杆,并观察转向灯的发光情况,司机所拨动的这根横杆相当于电路中的______(选填“电源”、“开关”或“导线”);若拨动横杆后发现有一个转向灯不亮,说明这两灯是______联;
(2)如图丙中的O、E、F为变阻器的三个接线柱,驾驶员踩下“油门”时,变阻器阻值减小,要满足以上需求,将旋钮变阻器接入电路M、N分别接入______(选填“E和O”、“E和F”或“O和F”);
(3)如图丁是该车测定汽车油箱内油面高度的装置原理图,下列说法错误的是______。
A. 油量表实质是电压表改装而成的
B. 定值电阻的作用起到保护电路的作用
C. 蓄电池充电时,电能转化为化学能
D. 加油的过程中,油量表的示数变大
(4)该油电混合动力汽车以60km/h的速度匀速行驶30min时,发动机的效率为______。
(5)由图戊可知,表示该油电混合动力汽车进行测试的图线是______(选填“①”或“②”)。
【答案】(1) ①. 开关 ②. 并联
(2)E和O (3)A
(4)33.3% (5)①
【解析】
【小问1详解】
[1]检修汽车同侧前后两个转向灯时,司机会拨动方向盘旁边的横杆,并观察转向灯的发光情况,司机所拨动的这根横杆相当于电路中的开关,控制灯泡的通断。
[2]若拨动横杆后发现有一个转向灯不亮,另一个仍能发光,说明两灯互不影响,是并联的。
【小问2详解】
由图丙得,驾驶员踩下“油门”时,滑片向下移动,变阻器阻值减小,则应将旋钮变阻器接入电路M、N分别接入E和O。
【小问3详解】
A.由图丁得,油量表串联在电路中,实质是电流表改装而成的,故A错误,符合题意;
B.定值电阻串联在电路中,作用是起到保护电路的作用,故B正确,不符合题意;
C.蓄电池充电时,消耗电能,将电能转化为化学能,储存起来,故C正确,不符合题意;
D.加油的过程中,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中电阻变小,由欧姆定律得,电路电流变大,则油量表的示数变大,故D正确,不符合题意。
故选A。
【小问4详解】
该油电混合动力汽车以60km/h的速度匀速行驶30min时,消耗的热量为
发动机为汽车提供的能量为
发动机对蓄电池充电的能量为
发动机的效率为
【小问5详解】
普通汽车刹车时的动能全部用于克服与地面的摩擦力做功,而该油电混合动力汽车在关闭发动机后,动能除用于克服与地面的摩擦力做功外,其余能量全部通过驱动电机反转为发电机给蓄电池充电,油电混合动力汽车关闭发动机后滑行的距离近,所以应该是图丙中的①图线。
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海城市东部集团九年级(上)第三次质量监测
物理试卷
(本试卷共24道题满分80分,考试时间90分钟)
注意事项:
1.答题前,考生须用0.5mm黑色字迹的签字笔在本试题卷规定位置填写自己的姓名、准考证号;
2.考生须在答题卡上作答,不能在本试题卷上作答,答在本试题卷上无效;
3.考试结束,将答题卡交回,进行统一评卷;
一、选择题:本大题共9小题,共18分。(1-6题为单选,7—9题多选)
1. 雨后,树叶上挂满了水珠。水能形成一个个水珠而不散开,是由于( )
A. 水珠具有惯性 B. 分子间存在引力
C. 分子间存在斥力 D. 水珠受到重力作用
2. 如图所示,图甲为四冲程汽油机的一个冲程,图乙为该汽油机燃料燃烧后的能量转化比例图。下列说法正确的是( )
A. 该汽油机的效率为70%
B. 汽油机吸气冲程吸入汽缸的物质仅有空气
C. 甲图的冲程使汽车获得动力,将内能转化为机械能
D. 相同时间内燃烧的汽油质量越大,汽油机的效率越高
3. 中国古诗词是对自然现象和社会生活的反映,蕴含着许多科学道理。 下列对划线部分的相关科学解释不合理的是( )
A. 道狭草木长,夕露沾我衣——水蒸气遇冷凝结形成露珠,是液化现象
B. 花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴——温度升高,分子运动加快
C. 煮豆燃豆萁,豆在釜中泣——秸秆燃烧过程,内能转化成了化学能
D. 千淘万渌虽辛苦,吹尽狂沙始到金——金是非常贵重的导体
4. 2024年5月,中国“嫦娥六号”搭载四个国际载荷成功发射升空。火箭发射时,燃料燃烧释放的能量使其加速升空,与该过程能量转化形式相同的是( )
A. 热机做功冲程 B. 物体下落过程
C. 风力发电过程 D. 钻木取火过程
5. 某同学手中的实验器材有发热管、电动机、开关S1和S2、电源和导线若干,想设计一个电路来实现:同时闭合S1和S2产生热风:仅闭合S1产生冷风:仅闭合S2不发热也不吹风。下列电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6. 两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示,由图可知( )
A. 元件B的电阻大小为0.1Ω
B. 两个元件电阻的大小关系是:
C. A、B并联接在2.5V电源上时,干路电流0.75A
D. A、B串联接在一起,若电路中电流为0.3A,则电源电压为3V
7. 如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速下压活塞,观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中,下列说法正确的是( )
A. 活塞对筒内气体做了功 B. 筒内气体温度降低
C. 筒内气体的内能增加 D. 气体的内能转化为活塞的机械能
8. 如图甲所示的电路中,闭合开关,电流表A1、A2指针位置均如图乙所示。如图丙所示的电路中,闭合开关,电压表V1、V2指针位置相同。下列说法正确的是( )
A. 图甲、丙所示的电路均为并联电路
B. 图甲,电流表A2的示数为1.5A
C. 图甲,通过灯的电流为0.3A
D. 图丙,灯两端的电压与灯两端的电压之比为1∶4
9. 如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是( )
A. A的示数变大,的示数不变 B. A的示数变大,的示数变大
C. 的示数与的示数之和变小 D. 的示数与A的示数之比变小
二、填空题:本大题共6小题,共12分。
10. 夏天池塘里的荷花盛开,荷花花香四溢是______现象;当荷叶上的两滴水珠相遇时,能汇合成一滴较大的水珠是因为分子之间存在______。
11. 如图所示为氢气爆炸实验装置,向纸杯中通入适量的氢气与空气混合,用火柴点燃气体,发生爆炸,纸杯被崩起。在氢气爆炸实验中,将氢气燃烧释放的内能转化为纸杯的________能,此过程与汽油机的________冲程相同。
12. 如图所示的电路中,若要使灯L1和L2连成并联电路,应只闭合开关___________;绝对不允许同时闭合开关___________。
13. 如图所示为旋转式变阻器的简化图,它是通过改变导体的___________来改变电阻的大小;若将图中的B、C两个接线柱连入电路,当滑片P绕点O逆时针转动时,变阻器连入电路电阻___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
14. 两只灯泡L1和L2分别标有“”和“”的字样(假设灯丝电阻不变)。若把它们串联在电路中,在两个灯泡都能安全使用的情况下,_______灯较亮,两个灯泡的实际功率之比_______。
15. 如图所示情景中,会发生触电事故的是图__________(选填“甲”或“乙”),发生触电事故时电路中的空气开关__________(选填“会”或“不会”)跳闸。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
16. 如图所示,电流表示数为,表A2的示数为1.5A,根据电路图,用笔画线作导线把右边的实物连接起来。(导线不要交叉)
17. 小明家客厅准备安装 2 盏节能灯(220V 11W),要求开关 S 控制两盏灯,且每盏灯都 能正常发光。请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。
四、实验探究题:(本大题共4小题,共24分,每空1分)
18. 如图甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g。
(1)比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验,燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______(选填“温度计上升的示数”或“加热时间”)来反映的。
(2)比较不同物质的比热容,应选择在两只烧杯中应分别装入质量相等的液体;通过______来反映液体吸收热量的多少。初始温度相同的a、b两种液体吸热后,它们的温度随时间变化的图像如图丁所示,求a、b两种液体的比热容之比为______;
(3)有一种“涡轮增压”(T型)轿车,通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧,比普通轿车(L型)更节能,排气更清洁。同样的汽油(如97#)加在T型轿车内比加在L型轿车内热值______(填“更大”或“一样大”或“更小”);
(4)如图戊是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线,根据上面探究过程中所获得的知识可知,曲线C表示的是______(选填“沿海”或“内陆”)城市。
19. 在探究“并联电路的电流特点”实验时,设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,小明应该选择两个小灯泡规格是______(选填“相同”或“不相同”)的。闭合开关前,电流表指针如乙图示,原因是______。
(2)小明在连接电路时,开关应处于______(选填“闭合”或“断开”)状态。
(3)小明先将电流表接在所在的支路上,闭合开关,观察到灯发光,但灯不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是______(选填“灯断路”或“灯短路”)。
(4)当用电流表测出A、B、C三点的电流并记录数据后,下一步应该做的是:断开开关,______,用电流表再次测出A、B、C三点的电流。
(5)测得的数据如下表所示
测量次数
支路中的电流
支路中的电流
干路中的电流
1
0.10
0.26
0.36
2
0.16
0.28
0.44
3
0.18
0.18
0.36
分析数据可得出结论:______。
20. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,开展了项目式学习,下面是该小组同学交流的实践过程,请帮助他们完成下列内容。
[项目分解](1)制作压力测量装置(2)应用压力测量装置
[项目实施](1)制作压力测量装置:
经过课堂学习,某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为9V,定值电阻的阻值为,电压表的量程为,轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。通过实践,根据部分测出的数据汇制了R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后,请回答下列问题:
①由图像乙可知,可变电阻R的阻值随着压力的减小而________(选填“增大”“减小”或“不变”);
②当检测板所受压力增大时,电压表的示数________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)应用压力测量装置:
①检测板不受压力时,电压表的示数为________V;
②该装置所能测量的最大压力为________N;
[项目优化]
(3)优化1:为了测出最大压力值,在保证电路各元件安全情况下,通过调节电源电压可实现,则电源电压的最大值为________V;
优化2:在不改变电源电压和电压表量程的情况下,若要提高该装置所能测量的最大压力值,请写出一种简便可行的方法__________。
21. 小明同学在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置,请仔细观察甲、乙两图,回答下列问题:
(1)实验中通过观察两个U形管中________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少;
(2)甲图所示装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与________的关系,由甲图所示的实验现象可以得到的结论是________;
(3)图乙中,若接通电路一段时间后,右侧U形管的液面高度差逐渐变大,但左侧U形管的液面高度不变,则可能的原因是左侧电阻发生________;
(4)按照甲图的实验装置进行实验,发现随着通电时间的延长,玻璃管A、B中液面均逐渐上升,这表明在电阻和电流相同时,________越长,电阻产生的热量越多;
(5)生活中有很多用电器是根据电流的热效应制成的,请举一例:________;
(6)科学家们称超导现象是当代科学的“明珠”,我国已研制出常温下的超导体,在电炉丝、输电导线、保险丝中,适合用超导材料制作的是________。
五、综合题(共3小题,共22分。)
22. 小爽学习热机知识后,研究了自家汽车的汽油机的情况,查阅资料得知:自家汽车使用的是92号汽油,油箱的容量为。[,,]
(1)满箱汽油完全燃烧放出的热量;
(2)发动机正常工作时,需要用冷却水在汽缸周围循环的流动给汽油机降温,若满箱汽油使用完冷却水吸收的热量全部用来给水加热,则可以使多少的水从升高到;
(3)满箱汽油完全燃烧,可使小汽车输出多少有用功。
23. 小明家一款新型电烤箱铭牌上部分参数如图甲所示,其简化电路如图乙所示,R1、R2均为电热丝(阻值不随温度变化)。求:
(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流?
(2)电热丝R2的阻值?
(3)傍晚用电高峰期,小明想测量电烤箱在工作时的实际电压,于是他断开了家中其他用电器,仅让电烤箱在加热状态下工作,1min内如图丙所示的电能表转盘转了50r.则电烤箱两端的实际电压是多少?
24. 阅读短文,回答问题。
油电混合动力汽车
如图甲是国产某品牌油电混合动力汽车,其工作原理如图乙所示。发动机内燃油燃烧放出的热量用于驱动汽车行驶和对蓄电池充电。当它以60km/h的速度沿水平公路匀速行驶30min的过程中,燃烧了3kg燃油,发动机和驱动电机同时共同为汽车行驶提供能量,其中60%的能量来自于燃油燃烧;其中用于充电的能量为。设燃油在发动机汽缸内完全燃烧,燃油的热值为。
与普通汽车刹车过程不同,该油电混合动力汽车在关闭发动机后,动能除用于克服与地面的摩擦力做功外,其余能量全部通过驱动电机反转为发电机给蓄电池充电。在某次测试时,同样车型的普通汽车和该油电混合动力汽车刚刚关闭发动机后,根据汽车通过路程s时,所对应的动能,作出图像如图戊所示。设两车受到的摩擦力大小相等。汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止的过程中,通过发电机将动能转化为电能的效率称之为储能效率。
(1)检修汽车同侧前后两个转向灯时,司机会拨动方向盘旁边的横杆,并观察转向灯的发光情况,司机所拨动的这根横杆相当于电路中的______(选填“电源”、“开关”或“导线”);若拨动横杆后发现有一个转向灯不亮,说明这两灯是______联;
(2)如图丙中的O、E、F为变阻器的三个接线柱,驾驶员踩下“油门”时,变阻器阻值减小,要满足以上需求,将旋钮变阻器接入电路M、N分别接入______(选填“E和O”、“E和F”或“O和F”);
(3)如图丁是该车测定汽车油箱内油面高度的装置原理图,下列说法错误的是______。
A. 油量表实质是电压表改装而成的
B. 定值电阻的作用起到保护电路的作用
C. 蓄电池充电时,电能转化为化学能
D. 加油的过程中,油量表的示数变大
(4)该油电混合动力汽车以60km/h的速度匀速行驶30min时,发动机的效率为______。
(5)由图戊可知,表示该油电混合动力汽车进行测试的图线是______(选填“①”或“②”)。
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