精品解析: 重庆市永川区2024-2025学年九年级上学期期末质量监测物理试题
2025-04-11
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2份
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24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-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 重庆市 |
| 地区(市) | 重庆市 |
| 地区(区县) | 永川区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.17 MB |
| 发布时间 | 2025-04-11 |
| 更新时间 | 2025-04-14 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-04-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51551457.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
初2025级2024年秋期期末考试
物理试题
(理化合堂120分钟完卷 满分80分)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)。
一、选择题(本题共8个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题3分,共24分。)
1. 下列说法中,你认为最接近实际情况是( )
A. 我国家庭电路的电压为220V
B. 家用液晶电视工作电流约为10A
C. 家用空调的额定功率约为10W
D. 通常情况下人体的电阻约为100
【答案】A
【解析】
【详解】A.电压越高,对人越危险,对人体安全电压是不高于36V,我国家庭电路的电压为220V,故A符合题意;
B.液晶电视的功率约为100W,家用液晶电视工作电流
故B不符合题意;
C.家用空调是大功率用电器,家用空调的额定功率约为1000W,故C不符合题意;
D.一般在干燥环境中,人体电阻大约在2kΩ~20MΩ范围内;皮肤出汗时,约为1kΩ左右;皮肤有伤口时,约为800Ω左右,故D不符合题意。
故选A。
2. 两只小灯泡L1和L2并联在同一电路中,以下说法正确的是( )
A. 两灯亮度一定不同
B. 两灯两端的电压一定相等
C. 通过两灯的电流一定相等
D. 两灯的实际电功率一定不相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.两只小灯泡L1和L2并联在同一电路中,由于不知道两个灯泡的实际功率的大小,无法判定亮度的大小,故A错误;
BCD.根据并联电路的电压规律可知两灯两端的电压一定相等,由于不知道两灯的电阻的大小关系,根据欧姆定律可知无法判定通过灯泡的电流大小关系,根据P=UI可知无法判定两灯的实际电功率的大小关系,故B正确,CD错误。
故选B。
3. 2024年11月4日,神舟十八号飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱返回时与大气摩擦,好似流星划过天空,下列内能改变方式与之相同的是( )
A. 冬季人们常用热水袋取暖
B. 食品放在冰箱中,温度降低
C. 取暖器旁的物体温度升高
D. 双手互搓,手心温度会升高
【答案】D
【解析】
【详解】神舟十八号飞船返回舱与大气摩擦,返回舱克服摩擦做功,温度升高,内能增加,是通过做功的方式来改变内能的;
A.冬季人们常用热水袋取暖,人从热水袋处吸收热量,是通过热传递来改变物体内能的,故A不符合题意;
B.食品放在冰箱中,放出热量,温度降低,是通过热传递来改变物体内能的,故B不符合题意;
C.取暖器旁的物体从取暖器吸收热量,内能增大,是通过热传递来改变物体内能的,故C不符合题意;
D.双手互搓时,需要克服摩擦做功,内能增大,是通过做功的方式来改变内能的,故D符合题意。
故选D。
4. 在日常生活中,下列做法符合安全用电要求的是( )
A. 使用试电笔时要用手指接触笔尾上端的金属体
B. 站在绝缘木凳上可以一手接触零线一手接触火线
C. 家庭电路中的电灯开关必须接在灯泡和零线之间
D. 家庭电路中空气开关自动断开一定是用电器的总功率过大
【答案】A
【解析】
【详解】A.使用试电笔时要用手指接触笔尾上端的金属体,这样接触火线时,氖管才能发光,不能接触笔尖金属体,故A符合题意;
B.站在绝缘木凳上一手接触火线,另一只手接触零线会造成双线触电,故B不符合题意;
C.家庭电路中的电灯开关必须接在灯泡和火线之间,故C不符合题意;
D.家庭电路中空气开关自动断开可能是用电器的总功率过大,也可能是发生了短路,故D不符合题意。
故选A。
5. 关于比热容,下列说法中正确的是( )
A. 比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B. 物体的质量越大,它的比热容就越大
C. 当吸收或放出相同热量时,比热容较大的物质温度变化也大
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】ABD.比热容是物质自身的性质,与物质种类、物质状态有关,与质量、吸收或放出的热量均无关,故AB错误,D正确;
C.根据,当吸收或放出相同热量时,比热容较大的物质温度变化较小,故C错误。
故选D
6. 下列有关热学的知识说法正确的是( )
A. 温度可以从内能大的物体传递给内能小的物体
B. 物体的内能和温度有关,物体温度升高时内能减小
C. 能量从一种形式转化为另一种形式的过程中,能量的总量保持不变
D. 把酒精和水混合后总体积小于两者体积之和,说明分子间只有引力
【答案】C
【解析】
【详解】A.温度表示物体的冷热程度,不能说传递温度,故A错误;
B.物体的内能与温度有关,温度越高,内能越大,故B错误;
C.根据能量守恒定律,能量从一种形式转化为另一种形式的过程中,能量的总量保持不变,故C正确;
D.把酒精和水混合后总体积小于两者体积之和,说明分子间有间隙,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,是肺活量测试仪的电路原理图,其中R1为定值电阻,可变电阻R2是封闭在储气囊中的气体传感器,且R2的电阻随气体压强的增大而减小,电源电压不变。闭合开关,如果向储气囊中吹的气越多,则( )
A. 电流表的示数变小
B. 定值电阻R1消耗的电功率变大
C. 传感器R2两端的电压变大
D. 电路消耗的总功率变小
【答案】B
【解析】
【详解】AC.由电路图可知与气体传感器串联,电流表测电路电流。若吹的气越多,气压越大,则气体传感器的电阻越小,电路的总电阻越小,由可知,电路中电流越大,即电流表的示数变大,由可知定值电阻的电压增大,由串联电路电压特点可知传感器的电压变小,故AC不符合题意;
B.因电路中电流变大,由可知,定值电阻消耗的电功率变大,故B符合题意;
D.电源电压不变,电路中电流变大,由可知电路中消耗的总功率变大,故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示的电路,电源电压保持5V不变。小灯泡L标有“4V;1.6W”(灯泡电阻不变),滑动变阻器R1标有“15Ω;1A”,定值电阻R2为50Ω,电流表的量程为0~0.6A,两个电压表的量程均为0~3V。在保证各元件安全工作的情况下( )
A. 只闭合开关S和S2,灯泡L的最大功率为1.6W
B. 只闭合开关S和S2,电压表V1的示数变化范围为1V~3V
C. 只闭合开关S、S1和S3,滑动变阻器的取值范围为5Ω~15Ω
D. 任意闭合开关,整个电路的最大功率与最小功率的比为3︰1
【答案】D
【解析】
【详解】A.只闭合开关S和S2,电路中滑动变阻器R1和小灯泡串联,电压表V1测量滑动变阻器的两端的电压,电压表V2测量小灯泡两端电压,由两个电压表的量程均为0-3V,可知小灯泡不能正常发光,因此灯泡L的最大功率小于1.6W,故A不符合题意;
B.只闭合开关S和S2,电压表V1最大示数是3V, V1最小示数是电压表V2最大3 V时,故最小2V,故B不符合题意;
C.只闭合开关S、S1和S3,滑动变阻器和电阻R2并联,小灯泡被短路,滑动变阻器接入的电阻最小值是电流表为0.6A时,此时通过R2的电流
通过滑动变阻器的最大电流
滑动变阻器接入的最小阻值
滑动变阻器接入的最大值15Ω,故C不符合题意;
D.只闭合开关S、S1和S3,滑动变阻器和电阻R2并联, 此时I=0.6A,最小电流是只闭合开合S,滑动变阻器滑片处于最大值时的电流,因为小灯泡的电阻
所以电流的最小值
电源电压一定,最大功率与最小功率的比等于最大电流与最小电流的比,
故D符合题意。
故选D。
二、填空题(本题共6个小题,每空1分,共12分。)
9. 甲、乙两个杯子中分别盛有质量相同的冷水和热水,向两杯中分别放入同样的糖块,静置一段相同的时间后,两杯中的糖块都还没有全部溶解,品尝杯中的水,_________杯中水更甜,原因是扩散的快慢与_________有关。
【答案】 ①. 乙 ②. 温度
【解析】
【详解】[1][2]甲、乙两个杯子中分别盛有质量相同的冷水和热水,向两杯中分别放入同样的糖块,静置一段相同的时间后,两杯中的糖块都还没有全部溶解,品尝杯中的水,乙杯中水更甜,原因是扩散的快慢与温度有关,温度越高,扩散越快,乙杯中水温较高,分子扩散较快,故乙杯中水更甜。
10. 如图所示,是家庭中常见的一种移动插座,控制插座的开关与插座之间是_________联的;洗衣机、电冰箱等家用电器的电源插头有_________条线。
【答案】 ①. 串 ②. 3
【解析】
【详解】[1]控制插座的开关需要能够独立地控制插座的通断,而不影响其他电路或插座的工作。因此,控制插座的开关与插座之间应该是串联的。这样,当开关关闭时,插座断电;当开关打开时,插座通电。
[2]洗衣机、电冰箱等家用电器通常需要使用三线插头。这三条线分别是火线、零线和地线。火线是带电的线路,零线是不带电的线路(在正常情况下),而地线则是为了安全起见,将电器外壳与大地相连,以防止电器漏电时外壳带电,造成触电事故。因此,洗衣机、电冰箱等家用电器的电源插头有3条线。
11. 过年贴窗花是中国春节重要的习俗。如图所示是一种用于装饰玻璃的静电窗花,通常情况下玻璃属于______(选填“导体”或“绝缘体”),将窗花在玻璃上轻轻摩擦,窗花和玻璃因摩擦带上______种电荷而相互吸引,窗花便可以贴在玻璃上了。
【答案】 ①. 绝缘体 ②. 异
【解析】
【详解】[1]通常情况下玻璃的导电性很差,属于绝缘体。
[2]摩擦起电的实质是得失电子。将窗花在玻璃上轻轻摩擦,窗花和玻璃因摩擦带上异种电荷相互吸引,窗花便可以贴在玻璃上了。
12. 用电饭锅煮饭时,锅内发热体的温度很高,而与发热体相连的导线温度却不高,原因是与导线相比发热体的电阻较_________,在电流相同时,由于电流的_________效应使发热体温度迅速升高。
【答案】 ①. 大 ②. 热
【解析】
【详解】[1][2]电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应。发生电流的热效应时,电能转化为内能。用电饭锅煮饭时,锅内发热体的温度很高,而与发热体相连的导线温度却不高,原因是与导线相比发热体的电阻较大,在电流相同时,发热体产生的热量较多,从而使发热体温度迅速升高。
13. 如图所示,电源电压为12V且保持不变,电阻的阻值为10Ω,滑动变阻器上标有“1A”字样,闭合开关S,电压表示数为5V。则:通过电阻的电流为______A;移动滑动变阻器滑片P的过程中,电源电压与电压表示数的比值最大为3∶1,则电压表最大示数和最小示数的差值为______V。
【答案】 ①. 0.5 ②. 6
【解析】
【详解】[1]由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电压表测量R1两端的电压,通过电阻R1的电流
[2]电源电压和电压表示数的比值最大为3,因电源电压12V,此时应为电压表最小值
UV小=4V
滑动变阻器R2上标有“1A”字样,表示变阻器允许通过的最大电流为1A,即电路的最大电流为1A,由欧姆定律,此时电压表示数的最大值
U1′=I′R1=1A×10Ω=10V
电压表示数的最大值和最小值的差值应为
ΔU1=10V-4V=6V
14. 如图甲所示电路,电源电压恒定不变,电压表的量程为0~3V,定值电阻R1=6Ω,滑动变阻器R2由三段横截面积相同的均匀直导体AB、BC、CD连接而成(总长度为55cm),其中有一段是铜导体,其电阻可忽略不计,另外两段的材料相同。闭合开关S,断开S1,将滑片P从D端开始缓慢向A端移动,电流表示数I与滑片P向A移动的距离x的关系如图乙所示,则电源电压为_________V;同时闭合开关S、S1,为确保电路安全,滑片P向左移动距离x的最大值为_________cm。
【答案】 ①. 7.2 ②. 24
【解析】
【详解】[1]最大电流I=1.2A
滑片在A端,根据欧姆定律知,电源电压
[2]电压表的量程为0~3V,定值电阻R1=6Ω,最大电流
滑动变阻器的小电阻为
根据图像,30-40cm时电流不变,说明是铜丝,而电阻丝总长度为55cm-10cm=45cm
电阻的最大值为
故改变的电阻为
减小的电阻丝的长度为
小于30cm,没有经过铜丝,故移动的距离是24cm。
三、实验探究题(本题共3个小题,第15题6分,第16题8分,第17题8分,共22分。)
15. 冬天,小明的爷爷和奶奶分别穿上了羽绒衣和棉衣,他们都说自己的衣服很保暖。于是小明设计了以下实验来探究羽绒和棉絮哪个的保温性能更好。
时间/min
0
10
20
30
…
240
250
260
270
280
包羽绒的瓶内水温/℃
80
73
68
64
…
11.5
11
10.5
10
10
包棉絮的瓶内水温/℃
80
71
65
60
…
10
10
10
10
10
(1)小明用两只相同的密闭烧瓶各盛_________和温度都相同的热水,瓶内各插入一只温度计,瓶外分别用大小和厚度都_________的羽绒和棉絮包好,放在同一地点使其自然冷却,然后每隔一段时间观察并记录水温,数据如表所示;
(2)随着时间的推移,烧瓶内水的内能逐渐_________,该过程是通过_________改变了烧瓶内水的内能;
(3)分析表中数据可知实验结束时的环境温度为_________℃,分析数据可得出_________的保温性能更好。
【答案】(1) ①. 质量 ②. 相同
(2) ①. 减小 ②. 热传递
(3) ①. 10 ②. 羽绒
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据控制变量法,用两只相同的密闭烧瓶各盛质量和温度都相同的热水,将温度计放入烧杯内的热水中,瓶外分别用大小和厚度都相同的羽绒和棉絮包好,放在同一地点使其自然冷却,然后每隔一段时间观察并记录水温。
【小问2详解】
[1][2]随着时间的推移,烧瓶内水放出热量,内能逐渐减小,通过热传递改变了烧瓶内水的内能。
【小问3详解】
[1]分析表中数据可知最终温度为10℃,所以实验结束时的环境温度为10℃。
[2]分析表中数据可知,羽绒与棉絮相比,在相同条件下,羽绒温度降低的慢,说明羽绒的保温性能更好。
16. 小明在“探究串、并联电路中电流的规律”实验中:
(1)连接电路时,开关应处于_________状态;选择电流表的量程时,在不能估计电流大小的情况下应先试触电流表的较_________量程;
(2)小明连接了如图甲所示电路探究串联电路的电流规律。试触开关S,他观察到电流表的指针_________(选填“偏转”或“不偏转”),灯泡_________会发光;
(3)检查电路后,他在原电路中撤除一根导线就排除了故障。请你在图甲中需要撤除的导线上画“×”_________;
(4)排除故障后闭合开关S,电流表的示数如图乙所示为_________A;
(5)小明又设计了图丙所示的电路图,继续探究并联电路的电流规律,电源电压满足实验要求。他设计的实验步骤是:①断开开关S1、闭合开关S2,测出通过灯L1的电流I1;②不改变电路的连接,断开开关S2,只闭合开关S1,测出通过灯L2的电流I2;③撤去电流表两端的导线并将电流表串联在干路上测量出总电流I;④换上两个规格不同的灯泡再次测量各点电流;⑤最后比较I和(I1+I2)的大小。请你评估:小明的实验方案是_________(选填“可行”或“不可行”)的,理由是_________。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 大
(2) ①. 不偏转 ②. L2
(3) (4)0.24
(5) ①. 不可行 ②. 测灯L2的电流时电流表的+、-接线柱接反了
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保证电路安全,连接电路时,应该使开关处于断开状态。
[2]为了避免电流太大烧坏电流表,选择电流表的量程时,在不能估计电流大小的情况下应先试触电流表的较大量程。
小问2详解】
[1][2]闭合开关后,灯泡L1和电流表被短路,所以电流表的指针不偏转,灯泡L2会发光。
【小问3详解】
将短接灯泡和电流表的导线取下即可排除故障,如图所示:
【小问4详解】
由图可知,电流表所接量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其读数为0.24A。
【小问5详解】
[1][2断开开关S1、闭合开关S2时,电流从电流表的正接线柱流入,但是当断开开关S2,只闭合开关S1时,电流会从电流表的负接线柱流入,因此电流表的指针会反偏,无法测出电流大小,故小明的方案不可行。
17. 小明用伏安法“测量定值电阻的阻值”,用到的实验器材有:两节新干电池、电压表、电流表、滑动变阻器R、待测定值电阻Rx、开关一个、导线若干。
次数
电压U/V
电流I/A
电阻Rx/Ω
①
1
1.0
0.10
10.0
2
1.3
0.14
9.29
3
2.4
0.24
(1)如图是小明设计的实验电路图,图中位置甲处是_________表,位置乙处是_________表。
(2)按照电路图连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器R的滑片P应移动到_________端。实验测得的部分数据记录在表中,第三次测得Rx的阻值为_________Ω,表2中第一行的最后空格栏①内应填写的内容是_________。
(3)小明三次改变Rx两端的电压测量电阻,目的是_________;从第2次实验到第3次实验,滑动变阻器R接入电路中的电阻值变_________。
(4)小明找来25Ω、20Ω、15Ω、10Ω四个定值电阻分别替换Rx用伏安法测电阻。把四个定值电阻分别接入电路各测量一次,调节滑动变阻器的滑片P到合适位置,并记录相关数据。把每个定值电阻两端的电压和通过的电流在坐标系中描点,如图所示_________点表示15Ω定值电阻。
【答案】(1) ①. 电压 ②. 电流
(2) ①. B ②. 10 ③. 平均值/Ω
(3) ①. 减小误差 ②. 小
(4)乙
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据电路图可知,位置乙圈内的电表串联在电路中,为电流表;位置甲圈内的电表与Rx并联,为电压表。
【小问2详解】
[1]闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器R的滑片P应移动到阻值最大处,即B端。
[2]由表中数据可知,第三次测得Rx的阻值为
[3]在伏安法测电阻的实验中,采用多次测量求平均值的方法减小误差,故表格中第一行的最后空格栏内应填写的内容是Rx的平均值/Ω。
【小问3详解】
[1]小明三次改变Rx两端的电压测量电阻,多次测量求平均值的方法减小误差,使结果更准确。
[2]从第2次实验到第3次实验,电压表示数变大,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压减小,根据分压原理,滑动变阻器接入电路的阻值变小。
【小问4详解】
四个电阻的U-I图像如下图所示:
由图可知,在I相等时,有U丁>U丙>U乙>U甲
由可知,R丁>R丙>R乙>R甲,即乙点是15Ω阻值的点。
四、综合题(本题共3个小题,第18题6分,第19题8分,第20题8分,共22分,解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式,只写出最后答案的不给分。)
18. 汽车作为出行的主要交通工具,已经成为人们现代生活不可缺少的一部分。现阶段的汽车主要有燃油汽车以及电动汽车,燃油汽车工作的原理是燃油在四冲程内燃机中燃烧获得动力,电动汽车以车载可充电电池作为动力源。如图甲所示为某款燃油汽车的能量流向图(已知q汽油=4.6×107J/kg)。求:
(1)若这款燃油汽车以汽油作为燃料,百公里平均油耗7kg,这些汽油完全燃烧放出的热量是多少;
(2)根据图甲中的信息计算该汽油机的效率是多少;
(3)图乙为四冲程汽油机吸气冲程的示意图,请你在图丙中画出压缩冲程进气门、排气门的开闭情况;
(4)为了增加电动汽车的续航里程,请你提出一条合理的建议。
【答案】(1)3.22×108J
(2)30% (3) (4)见解析
【解析】
【小问1详解】
汽油燃烧放的热量Q=q汽油m=4.6×107J/kg×7kg=3.22×108J
【小问2详解】
汽油机的效率
小问3详解】
压缩冲程中,两个气门都关闭,活塞向上运动。如图所示:
【小问4详解】
为了增加电动汽车的续航里程,可以增加储电量,减小机械摩擦等。
19. 如图所示的电路中,定值电阻R1为10Ω,灯泡L标有“0.4A;4.8W”,不计温度对灯丝电阻的影响。滑动变阻器R2的铭牌上标有“50Ω;1A”,电流表量程0~0.6A。求:
(1)当电源电压为10V时,闭合开关S、S1,断开S2,电流表的示数为0.25A,此时滑动变阻器接入电路的阻值是多少;
(2)保持(1)中开关状态和电源电压不变,在电路安全的情况下,调节滑动变阻器,定值电阻R1的最大电功率是多少;
(3)当电源电压为U′时,闭合开关S、S2,断开S1,调节滑动变阻器,观察到通过灯L的最小电流为0.2A。则电源电压是多少。
【答案】(1)
(2)3.6W (3)16V
【解析】
【小问1详解】
当闭合开关S、S1,断开S2时,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,根据欧姆定律,串联总电阻
滑动变阻器接入电路的电阻R2=R-R1=40Ω-10Ω=30Ω
【小问2详解】
因为电流表的量程是0~0.6A,所以当I最大=0.6A时,电阻R1的电功率最大,此时,电阻R1的电功率
【小问3详解】
当电源电压为U′时,闭合开关S、S2,断开S1,电灯L与滑变串联,根据欧姆定律,灯L的电阻
只有当滑变的电阻R2最大时,电路中的电流最小,所以,电源电压U=IR=0.2A×(30Ω+50Ω)=16V
20. 如图甲所示,是小明同学家新买的电热水壶示意图,它有高温加热、中温加热和保温三挡功能。图乙是小明设计的简化电路图,R1和R2为发热电阻,电源电压恒为220V,已知电阻R1为60.5Ω,电热水壶在保温状态工作时的电功率为200W。求:
(1)电热水壶高温加热时的电功率;
(2)若用中温挡加热,且电流做功全部转化为热量并全部被水吸收,将壶中质量为500g水从20℃加热到100℃需要多少时间;
(3)小明同学关闭家中其他电器,单独让电热水壶接在图丙中的电能表上,在保温状态下正常工作5min,电能表转盘转了50转,则电能表上模糊不清的这个参数应该是多少转每千瓦时。
【答案】(1)1000W
(2)210s (3)3000r/(kW·h)
【解析】
【小问1详解】
根据欧姆定律和P=UI得当只闭合开关S1时,电阻R1的电功率
所以,当只闭合开关S2时,电热水壶处于保温状态,电阻R2的电功率即是保温电功率,所以P2=200W
当开关S1、S2都闭合时,发热电阻R1与R2并联电功率最大,处于高温加热状态P高温=P1+P2=800W+200W=1000W
【小问2详解】
当只闭合开关S1时,电热水壶处于中温加热状态,根据Q=cm∆t得
水需要吸热Q=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×(100-20)℃=1.68×105J
需消耗电能W=Q=1.68×105J
中温加热挡的电功率P1=800W
所以需要加热时间
【小问3详解】
当只闭合开关S2时,电热水壶处于保温状态,保温挡电功率P2=200W
保温5min消耗电能W=Pt=200W×300s=60000J
电能表盘每转一圈表示消耗电能
用电器每消耗1度电,电能表盘转过的圈数
所以,电能表上的参数应该是3000r/(kW·h)。
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初2025级2024年秋期期末考试
物理试题
(理化合堂120分钟完卷 满分80分)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)。
一、选择题(本题共8个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题3分,共24分。)
1. 下列说法中,你认为最接近实际情况的是( )
A. 我国家庭电路电压为220V
B. 家用液晶电视工作电流约为10A
C. 家用空调的额定功率约为10W
D. 通常情况下人体的电阻约为100
2. 两只小灯泡L1和L2并联在同一电路中,以下说法正确的是( )
A. 两灯亮度一定不同
B. 两灯两端的电压一定相等
C. 通过两灯的电流一定相等
D. 两灯的实际电功率一定不相等
3. 2024年11月4日,神舟十八号飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱返回时与大气摩擦,好似流星划过天空,下列内能改变方式与之相同的是( )
A. 冬季人们常用热水袋取暖
B. 食品放在冰箱中,温度降低
C. 取暖器旁的物体温度升高
D. 双手互搓,手心温度会升高
4. 在日常生活中,下列做法符合安全用电要求的是( )
A. 使用试电笔时要用手指接触笔尾上端的金属体
B. 站在绝缘木凳上可以一手接触零线一手接触火线
C. 家庭电路中的电灯开关必须接在灯泡和零线之间
D. 家庭电路中空气开关自动断开一定是用电器的总功率过大
5. 关于比热容,下列说法中正确是( )
A. 比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B. 物体的质量越大,它的比热容就越大
C. 当吸收或放出相同热量时,比热容较大的物质温度变化也大
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
6. 下列有关热学的知识说法正确的是( )
A. 温度可以从内能大的物体传递给内能小的物体
B. 物体的内能和温度有关,物体温度升高时内能减小
C. 能量从一种形式转化为另一种形式的过程中,能量的总量保持不变
D. 把酒精和水混合后总体积小于两者体积之和,说明分子间只有引力
7. 如图所示,是肺活量测试仪的电路原理图,其中R1为定值电阻,可变电阻R2是封闭在储气囊中的气体传感器,且R2的电阻随气体压强的增大而减小,电源电压不变。闭合开关,如果向储气囊中吹的气越多,则( )
A. 电流表的示数变小
B. 定值电阻R1消耗的电功率变大
C. 传感器R2两端的电压变大
D. 电路消耗的总功率变小
8. 如图所示的电路,电源电压保持5V不变。小灯泡L标有“4V;1.6W”(灯泡电阻不变),滑动变阻器R1标有“15Ω;1A”,定值电阻R2为50Ω,电流表的量程为0~0.6A,两个电压表的量程均为0~3V。在保证各元件安全工作的情况下( )
A. 只闭合开关S和S2,灯泡L的最大功率为1.6W
B. 只闭合开关S和S2,电压表V1的示数变化范围为1V~3V
C. 只闭合开关S、S1和S3,滑动变阻器的取值范围为5Ω~15Ω
D. 任意闭合开关,整个电路的最大功率与最小功率的比为3︰1
二、填空题(本题共6个小题,每空1分,共12分。)
9. 甲、乙两个杯子中分别盛有质量相同的冷水和热水,向两杯中分别放入同样的糖块,静置一段相同的时间后,两杯中的糖块都还没有全部溶解,品尝杯中的水,_________杯中水更甜,原因是扩散的快慢与_________有关。
10. 如图所示,是家庭中常见的一种移动插座,控制插座的开关与插座之间是_________联的;洗衣机、电冰箱等家用电器的电源插头有_________条线。
11. 过年贴窗花是中国春节重要的习俗。如图所示是一种用于装饰玻璃的静电窗花,通常情况下玻璃属于______(选填“导体”或“绝缘体”),将窗花在玻璃上轻轻摩擦,窗花和玻璃因摩擦带上______种电荷而相互吸引,窗花便可以贴在玻璃上了。
12. 用电饭锅煮饭时,锅内发热体的温度很高,而与发热体相连的导线温度却不高,原因是与导线相比发热体的电阻较_________,在电流相同时,由于电流的_________效应使发热体温度迅速升高。
13. 如图所示,电源电压为12V且保持不变,电阻的阻值为10Ω,滑动变阻器上标有“1A”字样,闭合开关S,电压表示数为5V。则:通过电阻的电流为______A;移动滑动变阻器滑片P的过程中,电源电压与电压表示数的比值最大为3∶1,则电压表最大示数和最小示数的差值为______V。
14. 如图甲所示电路,电源电压恒定不变,电压表的量程为0~3V,定值电阻R1=6Ω,滑动变阻器R2由三段横截面积相同的均匀直导体AB、BC、CD连接而成(总长度为55cm),其中有一段是铜导体,其电阻可忽略不计,另外两段的材料相同。闭合开关S,断开S1,将滑片P从D端开始缓慢向A端移动,电流表示数I与滑片P向A移动的距离x的关系如图乙所示,则电源电压为_________V;同时闭合开关S、S1,为确保电路安全,滑片P向左移动距离x的最大值为_________cm。
三、实验探究题(本题共3个小题,第15题6分,第16题8分,第17题8分,共22分。)
15. 冬天,小明爷爷和奶奶分别穿上了羽绒衣和棉衣,他们都说自己的衣服很保暖。于是小明设计了以下实验来探究羽绒和棉絮哪个的保温性能更好。
时间/min
0
10
20
30
…
240
250
260
270
280
包羽绒的瓶内水温/℃
80
73
68
64
…
11.5
11
10.5
10
10
包棉絮的瓶内水温/℃
80
71
65
60
…
10
10
10
10
10
(1)小明用两只相同的密闭烧瓶各盛_________和温度都相同的热水,瓶内各插入一只温度计,瓶外分别用大小和厚度都_________的羽绒和棉絮包好,放在同一地点使其自然冷却,然后每隔一段时间观察并记录水温,数据如表所示;
(2)随着时间的推移,烧瓶内水的内能逐渐_________,该过程是通过_________改变了烧瓶内水的内能;
(3)分析表中数据可知实验结束时的环境温度为_________℃,分析数据可得出_________的保温性能更好。
16. 小明在“探究串、并联电路中电流规律”实验中:
(1)连接电路时,开关应处于_________状态;选择电流表的量程时,在不能估计电流大小的情况下应先试触电流表的较_________量程;
(2)小明连接了如图甲所示电路探究串联电路的电流规律。试触开关S,他观察到电流表的指针_________(选填“偏转”或“不偏转”),灯泡_________会发光;
(3)检查电路后,他在原电路中撤除一根导线就排除了故障。请你在图甲中需要撤除的导线上画“×”_________;
(4)排除故障后闭合开关S,电流表的示数如图乙所示为_________A;
(5)小明又设计了图丙所示的电路图,继续探究并联电路的电流规律,电源电压满足实验要求。他设计的实验步骤是:①断开开关S1、闭合开关S2,测出通过灯L1的电流I1;②不改变电路的连接,断开开关S2,只闭合开关S1,测出通过灯L2的电流I2;③撤去电流表两端的导线并将电流表串联在干路上测量出总电流I;④换上两个规格不同的灯泡再次测量各点电流;⑤最后比较I和(I1+I2)的大小。请你评估:小明的实验方案是_________(选填“可行”或“不可行”)的,理由是_________。
17. 小明用伏安法“测量定值电阻的阻值”,用到的实验器材有:两节新干电池、电压表、电流表、滑动变阻器R、待测定值电阻Rx、开关一个、导线若干。
次数
电压U/V
电流I/A
电阻Rx/Ω
①
1
1.0
0.10
10.0
2
1.3
0.14
9.29
3
2.4
0.24
(1)如图是小明设计的实验电路图,图中位置甲处是_________表,位置乙处是_________表。
(2)按照电路图连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器R的滑片P应移动到_________端。实验测得的部分数据记录在表中,第三次测得Rx的阻值为_________Ω,表2中第一行的最后空格栏①内应填写的内容是_________。
(3)小明三次改变Rx两端的电压测量电阻,目的是_________;从第2次实验到第3次实验,滑动变阻器R接入电路中的电阻值变_________。
(4)小明找来25Ω、20Ω、15Ω、10Ω四个定值电阻分别替换Rx用伏安法测电阻。把四个定值电阻分别接入电路各测量一次,调节滑动变阻器的滑片P到合适位置,并记录相关数据。把每个定值电阻两端的电压和通过的电流在坐标系中描点,如图所示_________点表示15Ω定值电阻。
四、综合题(本题共3个小题,第18题6分,第19题8分,第20题8分,共22分,解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式,只写出最后答案的不给分。)
18. 汽车作为出行的主要交通工具,已经成为人们现代生活不可缺少的一部分。现阶段的汽车主要有燃油汽车以及电动汽车,燃油汽车工作的原理是燃油在四冲程内燃机中燃烧获得动力,电动汽车以车载可充电电池作为动力源。如图甲所示为某款燃油汽车的能量流向图(已知q汽油=4.6×107J/kg)。求:
(1)若这款燃油汽车以汽油作为燃料,百公里平均油耗7kg,这些汽油完全燃烧放出的热量是多少;
(2)根据图甲中信息计算该汽油机的效率是多少;
(3)图乙为四冲程汽油机吸气冲程的示意图,请你在图丙中画出压缩冲程进气门、排气门的开闭情况;
(4)为了增加电动汽车的续航里程,请你提出一条合理的建议。
19. 如图所示的电路中,定值电阻R1为10Ω,灯泡L标有“0.4A;4.8W”,不计温度对灯丝电阻的影响。滑动变阻器R2的铭牌上标有“50Ω;1A”,电流表量程0~0.6A。求:
(1)当电源电压为10V时,闭合开关S、S1,断开S2,电流表的示数为0.25A,此时滑动变阻器接入电路的阻值是多少;
(2)保持(1)中开关状态和电源电压不变,在电路安全的情况下,调节滑动变阻器,定值电阻R1的最大电功率是多少;
(3)当电源电压为U′时,闭合开关S、S2,断开S1,调节滑动变阻器,观察到通过灯L的最小电流为0.2A。则电源电压是多少。
20. 如图甲所示,是小明同学家新买的电热水壶示意图,它有高温加热、中温加热和保温三挡功能。图乙是小明设计的简化电路图,R1和R2为发热电阻,电源电压恒为220V,已知电阻R1为60.5Ω,电热水壶在保温状态工作时的电功率为200W。求:
(1)电热水壶高温加热时的电功率;
(2)若用中温挡加热,且电流做功全部转化为热量并全部被水吸收,将壶中质量为500g水从20℃加热到100℃需要多少时间;
(3)小明同学关闭家中其他电器,单独让电热水壶接在图丙中的电能表上,在保温状态下正常工作5min,电能表转盘转了50转,则电能表上模糊不清的这个参数应该是多少转每千瓦时。
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