精品解析:福建省南平第三中学2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题
2025-10-04
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内容正文:
南平三中2024-2025学年第一学期九年级期中抽测
物理试卷
温馨提示:
1.试卷满分:100分;考试时间:90分钟。
2.答案一律写在答题卡上,否则不能得分。
一.选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 为了纪念物理学家对物理学的杰出贡献,常用他们的名字命名一些物理量单位。电阻的单位是用下列哪位物理学家的名字来命名的( )
A. 安培 B. 欧姆 C. 伏特 D. 牛顿
2. 下面数据中符合生活实际的是( )
A. 洗澡时淋浴水温约为80℃ B. 家用冰箱电流约为1A
C. 家庭电路电压为36V D. 人体电阻约为0.1Ω
3. 北方冬季贮菜,为防止地窖的菜被冻坏,人们常在地窖里放几桶水,这是利用了水( )
A. 凝固放热 B. 凝固吸热 C. 汽化放热 D. 汽化吸热
4. 下列做法是为了减缓液体蒸发的是( )
A. 把湿衣服放在太阳下晾晒 B. 洗头后用电吹风把头发吹干
C. 出汗后在电扇下很快就觉得凉快 D. 蔬菜用保鲜膜包好后放入冰箱冷藏室
5. 下列关于温度、内能、热量说法正确的是 ( )
A. 物体温度越低,含有的热量越少 B. 物体的内能增加,一定是吸收了热量
C. 物体的温度不变,其内能有可能改变 D. 发生热传递时,温度总是从高温物体传递到低温物体
6. 一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”的字样,对此铭牌意义的理解正确的是( )
A. 电阻最小值是20Ω,允许最大电流1A B. 电阻最小值是20Ω,允许最小电流1A
C. 电阻最大值是20Ω,允许最大电流1A D. 电阻最大值是20Ω,允许最小电流1A
7. 下图中, 表示汽油机工作时的做功冲程是( )
A. B.
C. D.
8. 用充电宝给手机充电时,充电宝相当于电路中的( )
A. 用电器 B. 开关 C. 电源 D. 导线
9. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,如图所示,发现验电器的两个金属箔片张开,以下说法正确的是( )
A. 毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电子
B. 验电器的金属箔片张开是因为带了异种电荷
C. 毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒得到电子
D. 橡胶棒接触验电器的金属球时,电子向橡胶棒转移
10. 对如图所示的三个电路,状态判断正确的是( )
A. 甲断路、乙短路、丙通路
B. 甲通路、乙短路、丙断路
C. 甲断路、乙通路、丙短路
D. 甲短路、乙断路、丙通路
11. 如图所示电路中,电流表能直接测出过L1电流的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图是一款依靠电力驱动的独轮车。其工作原理是当电源开关S1闭合时指示灯L亮起,车处于待机状态;当人再站到车上时开关S2自动闭合,电动机M才能启动工作。以下电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
13. 如图所示的电路中a、b是电表,闭合开关要使电灯发光,则
A. a、b都是电流表
B. a、b都是电压表
C. a是电流表,b是电压表
D. a是电压表,b是电流表
14. 甲、乙两物体质量之比是4∶3,升高相同的温度,吸收的热量之比是2∶3,它们的比热容之比为( )
A. 8∶9 B. 9∶8 C. 1∶2 D. 2∶1
二.填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 英国科学家研发出一种“激光橡皮”。在激光照射下,纸张上的黑色碳粉直接_________(填物态变化名称)为高温碳蒸气,字迹消失;经过特殊冷却装置,高温碳蒸气又直接________(填物态变化名称)成碳粉。这样,废纸和碳粉重新得到了利用,可有效地节约资源并保护环境。
16. 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压下活塞,该过程中通过 ___________方式使筒内气体内能增加,温度 ___________(选填“升高”或“降低”),从而观察到硝化棉燃烧起来了。
17. 如图所示,只闭合开关S1、S2时,灯_________发光;当开关_________闭合,其他开关断开时,灯L1、L2串联。
18. 科技馆内,小丽将手放在静电球上后头发便竖起来了 ,如图所示 ,是因为 ______ 。此过程中有电荷定向移动到小丽的头发上 ,若静电球所带电荷为负电荷 ,则电流方向为 ________ (填“静电球到人体”或“人体到静电球”)。
19. 如图所示,电阻箱的示数是______Ω,滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的______来改变电阻,从而改变电路中的电压和电流。
20. 如图所示,用电流表测量电流时,两个电流表的指针指在同一个位置,则通过灯L1的电流为______A,通过灯L2的电流为______A。
三.作图题:本题共2小题,共4分。
21. 如图所示,请根据实物电路在虚线框内画出相应的电路图。
22. 在图中完成电路连接,要求电压表测量定值电阻的电压,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
四.简答题:本题共1小题,共4分。
23. 夏天,小明在写作业时,打开电风扇;电风扇使用一段时间后,发现扇叶上的灰尘比电风扇其他地方的更多。请你解释:
(1)风扇对着人吹,人为什么会感到凉快?
(2)风扇扇叶上粘有的灰尘为什么比电风扇的其他地方更多?
五.实验探究题:本题共6小题,每空1分,共30分。
24. 小明同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时,使用的实验装置如图甲所示:
(1)安装如图甲所示的器材时,应先确定______(填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”)的位置;
(2)实验时,该实验应选用______(“大块”或“小颗粒状”)固体来进行实验效果更好些;
(3)图乙是他根据记录的数据绘制的冰的“温度-时间”图象。由图象可知:冰熔化经历了______min,在第3min时,物质处于______态。
25. 在探究“水的沸腾”实验中,实验装置如图所示。当水温上升到图甲温度计所示的温度时,每隔1min记录一次温度计的示数。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
96
99
101
102
102
102
102
102
102
(1)本实验除了图中所示的器材,还需要一个重要的测量仪器是______;
(2)图中温度计的示数为______℃。假设组装器材时不小心将温度计的玻璃泡接触烧杯底部,这样测得的温度值会比真实值______(选填“偏小”或“偏大”);
(3)通过分析可知水的沸点为_______℃。说明此时水面上方的大气压______(填“高于”、“等于”或“低于”)1标准大气压;
(4)下图所示,大试管和小试管里都装有水,给三支大试管中的水加热,使之保持沸腾,则大试管中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水会沸腾的是______(选填“A”或“B”或“C”)。
A. B. C.
26. 为了比较液体比热容的大小,如图甲所示,物理兴趣小组在两个相同的试管中,分别装入A、B两种液体,将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热。
(1)分别在试管中装入的A、B两种液体应保证______(填“体积”或“质量”)相同;当它们吸收热量相同时,通过比较______来判断吸热能力的强弱;
(2)如图乙所示,实验后绘制了两种液体的温度与时间关系图像。在0~4min内:质量相等的A、B两种液体,吸收的热量_______(选填“相等”或“不相等”);
(3)A液体在第8min的内能______(选填“大于”、“等于”或“小于”)第6min的内能;
(4)若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择______(选填“A”或“B”)液体。假如B液体是水,则A液体的比热容为______J/(kg•℃)[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]。
27. 为了探究并联电路的电流规律,小李同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关必须______;实验中应选择规格______(选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)图乙实物图中,电流表测量图甲中______(选填“A”“B”或“C”)处电流;
(3)图丙中电流表的示数为______A;
(4)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论:______。(用图中字母写出关系式)
位置
IA
IB
IC
电流/A
0.1
0.3
0.4
28. 小文在探究“串联电路中电压的规律”时,设计了如图甲所示的电路图,并进行了如下的实验:
(1)连接电路前,小文发现电压表指针如图乙所示,接下来的操作是______。调整后,根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该______;
(2)实验一会儿后看到两个灯都熄灭,电压表示数明显增大,则故障原因可能是______;
(3)小文在测L2两端的电压时,为了节省时间,电压表所接的B接点不动,只将A点导线改接到C点上,开关闭合后,会出现______(填字母);
A. 电压表无示数
B. 示数超过电压表量程
C. 电压表指针反偏
(4)小文正确操作完成了实验,并把数据记录在表中,分析实验数据得出实验结论:串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。由表格中的数据得出结论①也有不足之处,为了纠正不足,应该______。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.6
3.0
29. 在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路对“导体电阻跟它的材料、长度和横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝,分别接入实验电路,得到数据如表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
电流的大小/A
A
锰铜合金
0.5
0.8
0.40
B
镍铬合金
0.5
0.8
0.32
C
镍铬合金
0.5
0.4
0.16
D
镍铬合金
1.0
0.4
0.08
(1)实验中通过观察______来比较电阻的大小,此用到的研究方法是______;
(2)选用______(填编号)两根合金丝,可探究导体电阻跟横截面积的关系,结论是:当其他条件相同时,横截面积越小,电阻越大;
(3)选用C、D两根合金丝,可探究导体电阻跟长度的关系,结论是:______;
(4)选用A、B两根合金丝,可探究导体电阻跟导体材料的关系。
六.计算题:本题共3小题,第30题4分,第31题9分,第32题9分,共22分。
30. 如图所示,闭合开关后,电流表的示数为0.5A,电压表 V1的示数为6V,电压表 V2的示数为2V。求:
(1)通过灯 L1的电流;
(2)灯 L1两端的电压。
31. 用燃气灶烧水时,燃烧0.04m3的天然气,可以使5kg的水从20℃升高到100℃,天然气的热值q=7.0×107J/m3.已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃).求:
(1)这些天然气完全燃烧放出的热量Q放是多少?
(2)水吸收的热量Q吸是多少?
(3)燃气灶的效率是多少?
32. 某物理兴趣小组的同学,用煤炉给水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤的热值约为3×107J/kg。求:
(1)煤完全燃烧产生的热量;
(2)已知该煤炉烧水的热效率为42%,则水吸收了多少热量;
(3)煤炉中水的质量是多少。
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南平三中2024-2025学年第一学期九年级期中抽测
物理试卷
温馨提示:
1.试卷满分:100分;考试时间:90分钟。
2.答案一律写在答题卡上,否则不能得分。
一.选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 为了纪念物理学家对物理学的杰出贡献,常用他们的名字命名一些物理量单位。电阻的单位是用下列哪位物理学家的名字来命名的( )
A. 安培 B. 欧姆 C. 伏特 D. 牛顿
【答案】B
【解析】
【详解】电阻的单位是欧姆,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 下面数据中符合生活实际的是( )
A. 洗澡时淋浴水温约为80℃ B. 家用冰箱电流约为1A
C. 家庭电路电压为36V D. 人体电阻约为0.1Ω
【答案】B
【解析】
【详解】A.洗澡时淋浴水的温度略高于体温,水的温度约为40℃,故A不符合题意;
B.家用冰箱工作时的电流约为1A,故B符合题意;
C.我国家庭电路的电压为220V,故C不符合题意;
D.人体电阻约为,故D不符合题意。
故选B。
3. 北方冬季贮菜,为防止地窖的菜被冻坏,人们常在地窖里放几桶水,这是利用了水( )
A. 凝固放热 B. 凝固吸热 C. 汽化放热 D. 汽化吸热
【答案】A
【解析】
【详解】北方冬季贮菜,人们常在地窖里放几桶水,这是利用了水在凝固时向外放热,使周围的气温不至于过低,防止地窖的菜被冻坏,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 下列做法是为了减缓液体蒸发的是( )
A. 把湿衣服放在太阳下晾晒 B. 洗头后用电吹风把头发吹干
C. 出汗后在电扇下很快就觉得凉快 D. 蔬菜用保鲜膜包好后放入冰箱冷藏室
【答案】D
【解析】
【详解】A.把湿衣服放在太阳下晾晒,可以升高衣服表面的温度,加快蒸发,故A不符合题;
B.洗头后用电吹风把头发吹干,通过加快空气表面流速加快蒸发,故B不符合题意;
C.出汗后在电扇下很快就觉得凉快,是因为皮肤表面表面流速加快,汗水蒸发加快,蒸发吸收热量,使皮肤表面温度降低,故C不符合题意;
D.蔬菜用保鲜膜包好后放入冰箱冷藏室,减小蔬菜与空气接触的表面积,降低蔬菜的温度,减缓液体蒸发,故D符合题意。
故选D。
5. 下列关于温度、内能、热量说法正确的是 ( )
A. 物体温度越低,含有的热量越少 B. 物体的内能增加,一定是吸收了热量
C. 物体的温度不变,其内能有可能改变 D. 发生热传递时,温度总是从高温物体传递到低温物体
【答案】C
【解析】
【详解】A.热量是过程量,不能说含有热量的多少,应该说传递热量的多少,故A错误;
B.改变物体内能的方式有:热传递和做功,所以内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故B错误;
C.物体的温度不变,内能可能改变,也可能不变,譬如晶体在熔化时,吸收热量,内能增大,温度保持不变,但内能增大,温度一定升高,故C正确;
D.发生热传递时,热量总从高温物体向低温度物体传递,故D错误。
故选C。
6. 一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”的字样,对此铭牌意义的理解正确的是( )
A. 电阻最小值是20Ω,允许最大电流1A B. 电阻最小值是20Ω,允许最小电流1A
C. 电阻最大值是20Ω,允许最大电流1A D. 电阻最大值是20Ω,允许最小电流1A
【答案】C
【解析】
【详解】一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”的字样,20Ω是该滑动变阻器电阻丝全部接入电路时的最大阻值,1A是该滑动变阻器所能允许通过的最大电流。
故选C。
7. 下图中, 表示汽油机工作时的做功冲程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】做功冲程,进排气门全关,活塞向下移动,火花塞点火,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8. 用充电宝给手机充电时,充电宝相当于电路中的( )
A. 用电器 B. 开关 C. 电源 D. 导线
【答案】C
【解析】
【详解】充电宝给手机充电时,充电宝提供电能,相当于电路中的电源,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,如图所示,发现验电器的两个金属箔片张开,以下说法正确的是( )
A. 毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电子
B. 验电器的金属箔片张开是因为带了异种电荷
C. 毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒得到电子
D. 橡胶棒接触验电器的金属球时,电子向橡胶棒转移
【答案】C
【解析】
【详解】A.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中电子发生了转移,摩擦起电的实质是电荷的转移,而不是创造了电荷,故A错误;
B.验电器的金属箔片张开是因为带了同种电荷,同种电荷相互排斥,故B错误;
C.橡胶棒束缚电子的本领比毛皮强,毛皮和橡胶棒摩擦的过程中,毛皮失去电子带正电,橡胶棒得到电子而带负电,故C正确;
D.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,有多余电子,橡胶棒接触验电器的金属球时,电子由橡胶棒向验电器转移,故D错误。
故选C。
10. 对如图所示的三个电路,状态判断正确的是( )
A. 甲断路、乙短路、丙通路
B. 甲通路、乙短路、丙断路
C. 甲断路、乙通路、丙短路
D. 甲短路、乙断路、丙通路
【答案】A
【解析】
【详解】图甲中,开关断开,电路断路,图乙中,电流不能过灯泡,处于短路,图丙中,开关闭合,电路通路,故A正确,BCD错误。
故选A。
11. 如图所示电路中,电流表能直接测出过L1电流的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.电流从电流表的负极流入,所以电流表无法测出通过L1的电流,故A不符合题意;
B.电流表处在干路上,测的是干路的电流,所以电流表无法测出通过L1的电流,故B不符合题意;
C.电流表与灯泡L1串联,且电流表正负接线柱未接反,所以电流表可以测出通过L1的电流,故C符合题意;
D.电压表与灯泡串联,无法测出电流,故D不符合题意。
故选C。
12. 如图是一款依靠电力驱动的独轮车。其工作原理是当电源开关S1闭合时指示灯L亮起,车处于待机状态;当人再站到车上时开关S2自动闭合,电动机M才能启动工作。以下电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.当电源开关S1闭合时指示灯L亮起,当开关S2自动闭合,电动机M才能启动工作,说明电动机和指示灯可以独立工作,电动机和指示灯并联,S1在干路上,S2在支路上,由此可知A电路图符合条件,故A符合题意;
BCD.当电源开关S1闭合时,指示灯L所在电路为断路,不会亮起,故BCD不符合题意。
故选A。
13. 如图所示的电路中a、b是电表,闭合开关要使电灯发光,则
A. a、b都是电流表
B. a、b都是电压表
C. a是电流表,b是电压表
D. a是电压表,b是电流表
【答案】C
【解析】
【详解】电流表应串联到电路中,电压表应并联到电路中.故闭合开关要使电灯发光,则a是电流表,b是电压表,故选C
14. 甲、乙两物体质量之比是4∶3,升高相同的温度,吸收的热量之比是2∶3,它们的比热容之比为( )
A. 8∶9 B. 9∶8 C. 1∶2 D. 2∶1
【答案】C
【解析】
【详解】甲、乙两物体升高的温度相同,根据可知,甲乙两物体比热容之比为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二.填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 英国科学家研发出一种“激光橡皮”。在激光照射下,纸张上的黑色碳粉直接_________(填物态变化名称)为高温碳蒸气,字迹消失;经过特殊冷却装置,高温碳蒸气又直接________(填物态变化名称)成碳粉。这样,废纸和碳粉重新得到了利用,可有效地节约资源并保护环境。
【答案】 ①. 升华 ②. 凝华
【解析】
【详解】[1][2]黑色碳粉是固态,碳蒸气是气态,由固态变成气态叫升华;经过特殊冷却装置,高温碳蒸气又直接变成碳粉,气态直接变成固态,属于凝华现象。
16. 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压下活塞,该过程中通过 ___________方式使筒内气体内能增加,温度 ___________(选填“升高”或“降低”),从而观察到硝化棉燃烧起来了。
【答案】 ①. 做功 ②. 升高
【解析】
【详解】[1][2]向下压活塞时,活塞对筒内的空气做功,机械能转化为空气的内能,这是通过做功的方式使气体的内能增加,温度升高,达到棉花的着火点时,筒内硝化棉燃烧起来。
17. 如图所示,只闭合开关S1、S2时,灯_________发光;当开关_________闭合,其他开关断开时,灯L1、L2串联。
【答案】 ①. L2 ②. S2
【解析】
【详解】[1]如图所示,只闭合开关S1、S2时,灯L1被短路,只有L2接入电路,因此灯L2发光。
[2]要使灯L1、L2串联,电路只有一条路径,开关S2闭合,S1、S3断开即可。
18. 科技馆内,小丽将手放在静电球上后头发便竖起来了 ,如图所示 ,是因为 ______ 。此过程中有电荷定向移动到小丽的头发上 ,若静电球所带电荷为负电荷 ,则电流方向为 ________ (填“静电球到人体”或“人体到静电球”)。
【答案】 ①. 头发带上了同种电荷相互排斥 ②. 人体到静电球
【解析】
【详解】[1]手放到静电球上后头发竖起来呈蓬松状,这是因为头发带上了同种电荷互相排斥导致的;
[2]因为静电球带的是负电荷,此时负电荷从静电球移动到人体,根据电流方向的规定可知,此时电流方向与负电荷的移动方向相反,是从人体到静电球。
19. 如图所示,电阻箱的示数是______Ω,滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的______来改变电阻,从而改变电路中的电压和电流。
【答案】 ①. 3258 ②. 长度
【解析】
【详解】[1]由图可知,电阻箱的示数是R=3×1000Ω+2×100Ω+5×10Ω+8×1Ω=3258Ω
[2]滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的,接入电阻丝越长,电阻越大。
20. 如图所示,用电流表测量电流时,两个电流表的指针指在同一个位置,则通过灯L1的电流为______A,通过灯L2的电流为______A。
【答案】 ①. 1.44 ②. 0.36
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,两灯并联,电流表A1测L2支路的电流,电流表A2测干路电流。因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表的指针指在同一个位置,所以电流表A1使用的是0−0.6A量程,分度值为0.02A,其示数为0.36A,即通过L2的电流I2=0.36A。电流表A2使用的是0−3A量程,分度值为0.1A,其示数为1.8A,即干路电流I=1.8A。根据并联电路电流规律I=I1+I2,可得通过L1的电流
三.作图题:本题共2小题,共4分。
21. 如图所示,请根据实物电路在虚线框内画出相应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知,电流从电源的正极出发经过灯泡L1、灯泡L2、开关S流回电源的负极,电路图如图所示:
22. 在图中完成电路连接,要求电压表测量定值电阻的电压,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
【答案】
【解析】
【详解】电源与定值电阻、电流表、开关以及滑动变阻器是串联关系,为使滑动变阻器接入电路的阻值最大,滑片在最右端,下接线柱应接在左端,故用导线连接滑动变阻器的左下接线柱与电源的负极;电压表测量定值电阻两端的电压,应并联在定值电阻的两端,因为电源有两节干电池,电源电压为3V,故电压表接0~3V的量程,即用导线连接电压表的“3”接线柱与定值电阻的右接线柱,如下图所示:
四.简答题:本题共1小题,共4分。
23. 夏天,小明在写作业时,打开电风扇;电风扇使用一段时间后,发现扇叶上的灰尘比电风扇其他地方的更多。请你解释:
(1)风扇对着人吹,人为什么会感到凉快?
(2)风扇扇叶上粘有的灰尘为什么比电风扇的其他地方更多?
【答案】(1)电风扇打开加快了空气流动的速度,从而加快人体汗液的蒸发,蒸发吸热,所以人感到凉爽;(2)扇叶与空气摩擦起电,从而吸引轻小的灰尘
【解析】
【详解】答:(1)略。
(2)略。
五.实验探究题:本题共6小题,每空1分,共30分。
24. 小明同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时,使用的实验装置如图甲所示:
(1)安装如图甲所示的器材时,应先确定______(填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”)的位置;
(2)实验时,该实验应选用______(“大块”或“小颗粒状”)固体来进行实验效果更好些;
(3)图乙是他根据记录的数据绘制的冰的“温度-时间”图象。由图象可知:冰熔化经历了______min,在第3min时,物质处于______态。
【答案】(1)铁圈C (2)小颗粒状
(3) ①. 4 ②. 固液共存
【解析】
【小问1详解】
在安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行安装,因为要先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈C的位置,然后再依次固定铁圈B和铁棒A的位置。所以应先确定铁圈C的位置。
【小问2详解】
实验时,为了使固体受热均匀,应选用小颗粒状的固体来进行实验,这样固体与热源的接触面积更大,能够更均匀地吸收热量,使实验效果更好。所以该实验应选用小颗粒状固体。
【小问3详解】
[1]由图乙可知,冰从第1min开始熔化,到第5min熔化结束,熔化过程经历的时间为
[2]冰在熔化过程中处于固液共存态,因为第 3min 处于冰的熔化过程中,所以在第 3min 时,物质处于固液共存态。
25. 在探究“水的沸腾”实验中,实验装置如图所示。当水温上升到图甲温度计所示的温度时,每隔1min记录一次温度计的示数。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
96
99
101
102
102
102
102
102
102
(1)本实验除了图中所示的器材,还需要一个重要的测量仪器是______;
(2)图中温度计的示数为______℃。假设组装器材时不小心将温度计的玻璃泡接触烧杯底部,这样测得的温度值会比真实值______(选填“偏小”或“偏大”);
(3)通过分析可知水的沸点为_______℃。说明此时水面上方的大气压______(填“高于”、“等于”或“低于”)1标准大气压;
(4)下图所示,大试管和小试管里都装有水,给三支大试管中的水加热,使之保持沸腾,则大试管中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水会沸腾的是______(选填“A”或“B”或“C”)。
A. B. C.
【答案】(1)停表 (2) ①. 91 ②. 偏大
(3) ①. 102 ②. 高于
(4)C
【解析】
【小问1详解】
实验中需要记录不同时刻水的温度,除了测量温度的温度计外,还需要一个重要的测量仪器是停表。
【小问2详解】
[1][2]温度计的分度值为1℃,液面在90℃向上1小格,因此读数为91℃;由于玻璃泡接触了烧杯底部,烧杯底部直接接触酒精灯外焰,则此时所测温度比真实值偏大。
【小问3详解】
[1]根据表格中数据,时,水的温度保持102℃不变,所以水的沸点为102℃。
[2]水的沸点随水面上方气压的增大而升高,水在标准大气压的沸点为100℃,实验时水的沸点为102℃,高于标准大气压下水的沸点100℃,所以此时水面上方的气压高于1标准大气压。
【小问4详解】
A.如图,大试管中的水沸腾时,温度保持不变,小试管中的水能达到沸点温度,但小试管和大试管中水的温度相同,小试管中的水不能从大试管吸收热量,小试管中的水不会沸腾,故A不符合题意;
B.如图,大试管密闭,大试管中的水沸腾会使水面上方气压增大,水的沸点升高,由于大小试管中的水处于同一气压下,沸点相同,大试管中的水沸腾时,小试管中的水不能从大试管吸收热量,小试管中的水不会沸腾,故B不符合题意;
C.如图,大试管密闭,小试管与外界大气压相通,大试管中的水沸腾会使水面上方气压增大,水的沸点升高,由于大试管中水的沸点高于小试管中水的沸点,大试管中的水沸腾时,小试管中的水能从大试管吸收热量,小试管中的水会沸腾,故C符合题意。
故选C。
26. 为了比较液体比热容的大小,如图甲所示,物理兴趣小组在两个相同的试管中,分别装入A、B两种液体,将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热。
(1)分别在试管中装入的A、B两种液体应保证______(填“体积”或“质量”)相同;当它们吸收热量相同时,通过比较______来判断吸热能力的强弱;
(2)如图乙所示,实验后绘制了两种液体的温度与时间关系图像。在0~4min内:质量相等的A、B两种液体,吸收的热量_______(选填“相等”或“不相等”);
(3)A液体在第8min的内能______(选填“大于”、“等于”或“小于”)第6min的内能;
(4)若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择______(选填“A”或“B”)液体。假如B液体是水,则A液体的比热容为______J/(kg•℃)[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]。
【答案】(1) ①. 质量 ②. 液体升高的温度
(2)相等 (3)大于
(4) ①. B ②. 2.1×103
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据控制变量法,在试管中装入的A、B两种液体应保证质量相同,当它们吸收热量相同时,通过比较液体升高的温度来判断吸热能力的强弱,升温多的吸热能力弱。
【小问2详解】
实验中,用相同的加热装置加热。在0~4min内:质量相等的A、B两种液体,吸收的热量相等。
【小问3详解】
A液体持续吸热,内能增加,所以A液体在第8min的内能大于第6min的内能。
【小问4详解】
[1][2]由图可知,均升温40℃,质量相等的A、B两种液体,A需要加热3min,B加热6min,则B吸收热量多,吸热能力强,所以应选择B液体装入暖手袋中作为供热物质;根据可知,比热容和吸收热量成正比,A、B两种液体吸收热量之比为,则比热容之比为,则A液体的比热容为
27. 为了探究并联电路的电流规律,小李同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关必须______;实验中应选择规格______(选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)图乙实物图中,电流表测量图甲中______(选填“A”“B”或“C”)处电流;
(3)图丙中电流表的示数为______A;
(4)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论:______。(用图中字母写出关系式)
位置
IA
IB
IC
电流/A
0.1
0.3
0.4
【答案】(1) ①. 断开 ②. 不同
(2)C (3)0.3
(4)IC=IA+IB
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保护电路,防止短路,连接电路时,开关必须是断开的。
[2]为得出普遍性的结论,实验中应选择规格不同的灯泡。
【小问2详解】
电流表与待测电路串联,在干路上,测量干路电流;图乙实物图中,电流表测量图甲中C处电流。
【小问3详解】
电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.3A。
【小问4详解】
测出A、B、C三处的电流如表所示,因0.4A=0.1A+0.3A,通过C点的电流等于通过A点的电流与通过B点的电流之和,即并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和;即
28. 小文在探究“串联电路中电压的规律”时,设计了如图甲所示的电路图,并进行了如下的实验:
(1)连接电路前,小文发现电压表指针如图乙所示,接下来的操作是______。调整后,根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该______;
(2)实验一会儿后看到两个灯都熄灭,电压表示数明显增大,则故障原因可能是______;
(3)小文在测L2两端的电压时,为了节省时间,电压表所接的B接点不动,只将A点导线改接到C点上,开关闭合后,会出现______(填字母);
A. 电压表无示数
B. 示数超过电压表量程
C. 电压表指针反偏
(4)小文正确操作完成了实验,并把数据记录在表中,分析实验数据得出实验结论:串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。由表格中的数据得出结论①也有不足之处,为了纠正不足,应该______。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.6
3.0
【答案】(1) ①. 调零 ②. 断开开关,换接电压表小量程
(2)L1断路 (3)C
(4)多次实验减小偶然性
【解析】
【小问1详解】
[1]在连接电路前,小文发现电压表指针如图乙所示,指针没有正对零刻度线,接下来他要进行的操作是电压表调零。
[2]小文根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图丙所示,指针偏转角度过小,为了使实验结果更准确,接下来他应该断开开关,换接电压表小量程。
【小问2详解】
灯泡熄灭,说明电路出现断路,电压表有示数,说明电压表两接线柱与电源两极相连,并且测量电源电压,因此示数变大,故与电压表并联的灯泡L1处出现断路,即故障原因可能是灯泡L1断路。
【小问3详解】
小文在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只将A点导线改接到C点上,此时电压表的正负接线柱接反了,开关闭合后,会出现电压表指针反偏,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
【小问4详解】
本实验仅通过一组实验数据就得出“串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和”的结论,具有偶然性。为了使实验结论更具有普遍性和可靠性,应该更换不同规格的灯泡多次进行实验,收集多组实验数据进行分析。
29. 在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路对“导体电阻跟它的材料、长度和横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝,分别接入实验电路,得到数据如表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
电流的大小/A
A
锰铜合金
0.5
0.8
0.40
B
镍铬合金
0.5
0.8
0.32
C
镍铬合金
0.5
0.4
0.16
D
镍铬合金
1.0
0.4
0.08
(1)实验中通过观察______来比较电阻的大小,此用到的研究方法是______;
(2)选用______(填编号)两根合金丝,可探究导体电阻跟横截面积的关系,结论是:当其他条件相同时,横截面积越小,电阻越大;
(3)选用C、D两根合金丝,可探究导体电阻跟长度的关系,结论是:______;
(4)选用A、B两根合金丝,可探究导体电阻跟导体材料的关系。
【答案】 ①. 电流表示数 ②. 转换法 ③. B、C ④. 其它条件相同时,长度越大,电阻越大
【解析】
【详解】(1)[1][2]电阻表示导体对电流阻碍作用的大小,在其他条件不变时,接入电路中的导体电阻越大,导体对电流的阻碍作用越大,电流就越小。在该实验中,电阻的大小是通过电流表示数的大小来体现的,电流越小说明电阻越大。这种方法是转换法。
(2)[3]导体电阻的大小与材料、长度、横截面积有关。要探究导体电阻跟横截面积的关系,需控制所选两根合金丝的材料和长度相同,使横截面积不同。上述提供的四根合金丝中,B、C两根合金丝的材料相同,长度相同,横截面积不同,符合实验要求。
(3)[4]选用C、D两根合金丝,两者材料相同,横截面积相同,长度不同,D更长,通过的电流更小,说明D的电阻更大。由此可得结论:其它条件相同时,导体的长度越大,电阻越大。
六.计算题:本题共3小题,第30题4分,第31题9分,第32题9分,共22分。
30. 如图所示,闭合开关后,电流表的示数为0.5A,电压表 V1的示数为6V,电压表 V2的示数为2V。求:
(1)通过灯 L1的电流;
(2)灯 L1两端的电压。
【答案】(1)0.5A
(2)
【解析】
【小问1详解】
由图可知两个灯泡串联,电流表测电路中电流,电流表示数为0.5A,根据串联电路电流规律可知通过灯 L1的电流为0.5A。
【小问2详解】
由图可知两个灯泡串联,电流表测电路中电流,电压表V1测电源电压,电压表V2测量灯L2两端的电压,根据串联电路电压规律可知灯 L1两端的电压为
答:(1)通过灯 L1的电流是0.5A;
(2)灯 L1两端的电压是4V。
31. 用燃气灶烧水时,燃烧0.04m3的天然气,可以使5kg的水从20℃升高到100℃,天然气的热值q=7.0×107J/m3.已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃).求:
(1)这些天然气完全燃烧放出的热量Q放是多少?
(2)水吸收的热量Q吸是多少?
(3)燃气灶的效率是多少?
【答案】(1)2.8106 J(2)1.68106 J(3)60%
【解析】
【详解】(1)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq=0.04m3×7.0×107J/m3=2.8×106J;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106J;
(3)燃气灶的效率:
η= =60%.
答:(1)0.04m3天然气完全燃烧放出的热量为2.8×106J;
(2)水吸收的热量为1.68×106J;
(3)燃气灶的效率为60%.
32. 某物理兴趣小组的同学,用煤炉给水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤的热值约为3×107J/kg。求:
(1)煤完全燃烧产生的热量;
(2)已知该煤炉烧水的热效率为42%,则水吸收了多少热量;
(3)煤炉中水的质量是多少。
【答案】(1)6×106J;(2)为2.52×106J;(3)10kg
【解析】
【详解】解:(1)煤完全燃烧产生的热量
Q放=mq煤=0.2kg×3×107J/kg=6×106J
(2)水吸收的热量
Q吸=Q放η=6×106J×42%=2.52×106J
(3)由图可知,经过6min时间加热后水温由20℃达到80℃,根据Q吸=cm'(t﹣t0)可知,煤炉中水的质量
答:(1)煤完全燃烧产生的热量为6×106J。
(2)水吸收了多少热量为2.52×106J。
(3)煤炉中水的质量是10kg。
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