内容正文:
萧红中学2025-2026学年度上学期九学年·物理学科·阶梯作业
(★同学们,请将所有试题答案完整书写在“答卷页”上,否则无效。★)
一、选择题(每题2分,共26分;1~10题为单项选择题;11~13题为多项选择题)
1. 下列物理量的估测,最符合生活实际的是( )
A. 家用电冰箱工作时的电流约为
B. 智能手表的充电电压一般是5~9V
C. 人感到舒服的环境温度约为
D. 工厂动力设备的工作电压一般是220V
【答案】B
【解析】
【详解】A.家用电冰箱的电流约为,不是,故A不符合题意
B.智能手表等设备常用USB接口充电,标准充电电压为,部分快充协议支持等更高电压,因此充电电压在范围内符合实际情况,故B符合题意;
C.人的正常体温为37℃,人体感觉舒适的温度约23℃,故C不符合题意;
D.工厂动力设备的工作电压一般是380V,家庭电路的工作电压才是220V,故D不符合题意。
故选B。
2. 关于温度、内能、热量的描述正确的是( )
A. 物体吸收热量时,温度一定增加
B. 物体温度升高,物体的内能增大
C. 物体的内能越大,其含有的热量就越多
D. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
【答案】B
【解析】
【详解】A.晶体在熔化过程中,持续吸收热量,温度保持不变,所以物体吸收热量时,温度不一定增加,故A错误;
B.内能大小与温度有关,物体温度升高,物体的内能增大,故B正确;
C.热量是一个过程量,不能说含有热量,可以说吸收或放出热量,故C错误;
D.热传递的条件是两物体之间存在温度差,热量总是从温度高的物体箱温度低的物体传递,温度高的物体内能不一定大,故D错误。
故选B。
3. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )
A. 甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是30%
C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D. 为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值
【答案】A
【解析】
【详解】A.如图甲所示,进气孔和排气孔都关闭,活塞向上运动,压缩气体,对气体做功,气体温度升高,这是汽油机的压缩冲程,故A正确;
B.由乙图可知该汽油机的效率为
η=100%-6%-30%-36%=28%
故B错误;
CD.热值是燃料完全燃烧时的放出的热量和质量之比,燃料的热值只与燃料的种类和状态有关,与燃料是否完全燃烧无关,燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的利用率,不会降低燃料的热值;为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的利用率,不能提高燃料的热值,故CD错误。
故选A。
4. 下列说法正确的是( )
A. 用毛皮摩擦橡胶棒,毛皮和橡胶棒都带上了负电荷
B. 在物理学中,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
C. 同一电路中通过两个灯泡的电流相等时,这两个灯泡一定是串联
D. 电源是提供电压的装置,电路中有电源就一定会产生电流
【答案】B
【解析】
【详解】A.用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒得到电子带负电,毛皮失去电子带正电,故A错误;
B.在物理学中,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,电流的方向与电子的方向相反,故B正确;
C.两个灯泡规格相同时,若并联,也会电流相同,故C错误;
D.电源是提供电压的装置,电路中有电源且为通路时才会产生电流,故D错误。
故选B。
5. 家用小型风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所示。海边,仅在海陆风因素的影响下,图乙、图丙所示的情形通常分别发生在( )
A. 白天、夜晚 B. 夜晚、白天 C. 白天、白天 D. 夜晚、夜晚
【答案】A
【解析】
【详解】水的比热容大于砂石和泥土的比热容,白天太阳照射时,海洋升温慢,陆地升温快,陆地的热空气就上升,地面附近海洋的空气来补充,气流就从海洋向陆地,即风从海洋吹向陆地;晚上陆地很快就冷却下来,而海洋则很慢,海洋的温度高,而陆地的温度低,地面气体就从陆地流向海洋,即风从陆地吹向海洋。因此白天,风力发电机翼朝向朝向大海,晚上,风力发电机翼朝向陆地。则图乙是白天,图丙是晚上。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6. 2024年9月10日华为发布了全球首款三折叠屏手机,为手机市场注入了新鲜血液。点亮手机屏幕可简化为三个开关控制的电路,分别是(密码解锁)、(指纹解锁)、(人脸解锁),小灯泡L代替手机屏幕,三种方式任意一种都能解锁手机,下列电路图中可能的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,密码解锁开关S1、指纹解锁开关 S2、人脸解锁开关S3都可以单独解锁,使屏幕点亮,说明三个开关可以独立工作,互不影响,即三个开关并联,然后再与灯泡L串联,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C 。
7. 如图所示,将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上,其中甲球带负电荷、乙球带正电荷,为了使这两个小球在原来的位置静止,沿着甲、乙两球的球心连线方向,在某一位置放上一个带电小球丙,可以恰好使得三球均保持静止。则丙球可能( )
A. 带正电,放在Ⅰ区域 B. 带负电,放在Ⅰ区域
C. 带正电,放在Ⅲ区域 D. 带负电,放在Ⅱ区域
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲球带负电荷、乙球带正电荷,因为异种电荷相互吸引,同种电荷相互排斥,若将带正电的小球放在甲球左侧,甲球对乙球和丙球的吸引力使其相互靠近,但由于丙球和乙球相互排斥,所以三个小球可以保持静止,故A符合题意;
B.若将带负电的丙球放在甲球左侧,丙球和甲球相互排斥,乙球和甲球相互吸引,甲球受到向右的作用力无法保持静止,故B不符合题意;
C.若将带正电的丙球放在乙球右侧,丙球和乙球相互排斥,甲球和乙球相互吸引,甲球受到向左的作用力无法保持静止,故C不符合题意;
D.若将带负电的丙球放在两球中间,乙球和丙球相互吸引,甲球和丙球相互排斥,丙球将受到向右的作用力无法保持静止,故D不符合题意。
故选A。
8. 如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,L1、L2两灯正常发光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,则造成此现象的原因可能是( )
A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知两灯并联,电流表测量灯L1所在支路的电流,电压表测量电源电压,电路中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,说明电路发生断路,而电流表示数不变,说明灯L1完好,所以是灯L2出现断路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9. 小强在探究并联电路电流规律时,设计了如图所示的电路,当开关、都闭合时,电流表A、的示数分别为0.9A,0.4A.当开关断开,只闭合开关,则电流表A、、的示数分别为( )
A. 0.9A,0.4A,0.5A B. 0.4A,0.4A,0
C. 0.4A,0.5A,0 D. 0.9A,0.9A,0
【答案】B
【解析】
【详解】开关S1、S2都闭合时,灯泡L1、L2并联,A1测量灯泡L2的电流为0.4A,A2测量灯泡L1的电流,A测量干路的电流为0.9A; 当开关S1闭合,S2断开时,电流表A2断路,示数为零,电流表A、A1测量灯泡L2的电流示数相等,流过灯泡L2的电流不变仍为0.4A。 故B符合题意,ADC不符合题意。
故选B。
10. 小明在学习了电路之后,自己设计了如图所示的电路,对于该电路下列说法正确的是( )
A. 只闭合开关S1,此时电路处于短路状态
B. 只闭合开关此时灯泡L和串联
C. 同时闭合开关S1、和会使电源处于短路状态
D. 无论怎样闭合开关,灯泡L和L2都不能组成串联或并联电路
【答案】C
【解析】
【详解】A.只闭合开关S1,两个灯泡串联接入电路中,故A错误;
B.只闭合开关电流的路径有两条,为并联电路,故B错误;
C.同时闭合开关S1、和电源的两端被导线相连,电源处于短路状态,故C正确;
D,只闭合开关S1,两灯泡串联,只闭合开关两个灯泡并联,故D错误。
故选C
11. 下列有关说法中正确的是( )
A. 图甲中,很难将注射器中的水压缩,说明此时水分子间只存在斥力
B. 图乙中,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内空气温度升高,这是通过做功改变物体内能
C. 图丙中,开关闭合后,两个小灯泡都能发光,当用导线将小灯泡的两个接线柱连在一起,灯泡开路
D. 图丁中,利用水果制成电池给LED灯条供电,若其中任意一个LED灯断路,则其他的灯也不亮了,说明这些LED灯之间是串联的
【答案】BD
【解析】
【详解】A.分子间同时存在引力和斥力。图甲中很难压缩水,是因为水分子间存在斥力,但并非只存在斥力(引力也存在,只是此时斥力表现更明显),故A错误;
B.改变内能的方式有做功和热传递。图乙中,用力将活塞迅速下压,活塞对玻璃筒内空气做功,机械能转化为空气的内能,使空气温度升高,属于通过做功改变内能,故B正确;
C.用导线将小灯泡L2的两个接线柱连在一起时,电流会直接通过导线(不经过L2),这种情况是L2被短路(不是开路,开路是电路断开无电流),故C错误;
D.串联电路中,各用电器相互影响;并联电路中,各用电器互不影响。图丁中任意一个LED灯断路,其他灯也不亮,说明LED灯之间相互影响,因此是串联,故D正确。
故选BD。
12. 小明在复习电学知识后,利用自己手上的实验器材,连接如图所示的实物图,进行兴趣探究,电源电压保持不变,下列说法正确的是( )
A. 若先闭合,再闭合,则电压表示数在闭合前后不变
B. 若灯短路,则闭合、后,灯泡仍然亮
C. 同时闭合、,电流表只测量通过灯泡的电流
D. 同时闭合、,通过两灯泡的电流不一定相等
【答案】AD
【解析】
【详解】A.先闭合S1,灯泡L1接入电路中,电压表测量灯泡L1两端的电压,同时测量电源电压,再闭合S2,灯泡L1和灯泡L2并联,电压表测量电源电压,电源电压不变,电压表的示数不变,故A正确;
B.若灯泡L2短路,闭合S1、S2后,灯泡L1和灯泡L2并联,电源被短路,两个灯泡都不发光,故B错误;
CD.同时闭合S1、S2,灯泡L1与灯泡L2并联,电流表测干路电流(通过灯泡L1和灯泡L2的总电流);若两灯泡规格相同,通过两灯泡的电流相等;若规格不同,电流不相等,所以通过两灯泡的电流不一定相等,故C错误,D正确。
故选AD。
13. 图甲所示为一款新型水杯,将沸水倒入杯中,轻摇几下后,水温便可降至左右,并能保温3小时。图乙为其内部结构图,杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料,其在常温下是固态,会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取该晶体材料,对其进行加热,其温度与吸收的热量关系如图丙所示。下列分析正确的是( )
A. 该晶体材料的熔点为
B. 在BC段,该晶体材料的内能逐渐增大
C. 在段,该晶体材料的分子热运动变剧烈
D. 该晶体材料的比热容为
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.由图丙可知,50℃后该晶体温度保持不变,说明其熔点为50℃,故A错误;
B.BC段为其熔化过程,温度保持不变,但持续吸热,内能增大,故B正确;
C.该晶体在AB段不断吸热,温度不断升高,分子热运动变剧烈,故C正确;
D.由得,该晶体的比热容
故D正确。
故选BCD。
二、非选择题(共54分)
14. 楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖,这是因为水的_________大,若暖气中50kg的水,温度降低2℃,放出的热量是___________J。
【答案】 ①. 比热容 ②.
【解析】
【详解】[1]因为水的比热容较大,所以相同质量的水和其他物质相比较,放出同样热量的情况下,水的温度变化小,故采用热水循环的方式取暖。
[2]水放出的热量
15. 穿在身上的化纤衣服与皮肤摩擦后易粘毛绒,是因为摩擦使化纤衣服带了电具有 ___________的性质,此时化纤衣服带负电,是因为皮肤 _______(选填“失去”或“得到”)电子。
【答案】 ①. 吸引轻小物体 ②. 失去
【解析】
【详解】[1]化纤衣服与皮肤摩擦,使化纤衣服带了电,带电体具有吸引轻小物体的性质,所以化纤衣服易粘毛绒。
[2] 摩擦起电的实质是电子的转移。化纤衣服带负电,说明化纤衣服得到了电子,则皮肤失去了电子。
16. 两个相同的容器中分别装入质量相同的甲、乙两种液体,使用相同的热源为其加热,液体温度与加热时间的关系如图所示,若甲、乙两液体吸收相同的热量,则__________液体升高的温度较多;两者比较,__________液体更适合作汽车的冷却剂。
【答案】 ①. 甲 ②. 乙
【解析】
【详解】[1]由图像可知,甲、乙两液体吸收相同的热量,即加热相同的时间,甲升高的温度较多。
[2]由图像可知,甲、乙两液体升高相同的温度,乙需要吸收更多的热量,说明乙的比热容大,乙液体更适合作汽车的冷却剂。
17. 电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆,当给汽车充电时,蓄电池相当于___________(选填“用电器”或“电源”)。图示是某款车载充电线,可供三部手机同时充电;若拔掉其中一部手机,则电路中的总电流将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 用电器 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]在蓄电池充电的过程中,消耗电能,将电能转化为化学能,此时蓄电池相当于电路中的用电器。
[2]因为干路电流等于各支路电流之和,若拔掉其中一部手机,则通过该支路的电流将变为零,其他支路电流不变,所以总电流变小。
18. 如下图所示,、,是两个相同的小灯泡,、、、是四个接线柱,若用导线将和分别连接起来,则灯、是___________联的;若用导线只将连接起来,则会发生___________(选填“开路”或“短路”)。
【答案】 ①. 并 ②. 短路
【解析】
【详解】[1]若用导线将AB和CD分别连接起来,则灯L1、L2首首相连,尾尾相连,是并联的关系。
[2]若用导线只将AC连接起来,电流会不经过用电器,直接从电源正极通过导线回到电源负极,会发生短路。
19. 2024年4月30日,全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电,工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气,使空气的内能增大;在用电高峰时段高压空气被释放,膨胀对外___________,使膨胀机转动,将内能转化为___________,带动发电机产生电能输送至电网。
【答案】 ①. 做功 ②. 机械能
【解析】
【详解】[1][2]在用电高峰时段,高压空气被释放,膨胀对外做功(这一过程中,空气的内能转化为机械能,推动膨胀机转动);膨胀机转动时,将内能转化为机械能,进而带动发电机工作,最终将机械能转化为电能输送至电网。
20. 如图所示的电路中,闭合开关,两只电压表的指针偏转角度相同,电压表测量的是灯___________两端的电压;则灯和两端的电压之比为___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由图可知,L1与L2串联,电压表V1与L2并联,所以电压表V1测量的是灯L2两端的电压,电压表V2测量电源电压。
[2]因为两只电压表指针偏转角度相同,则V2量程大于V1量程,所以V2的示数是V1示数的5倍,即U2=5U1。根据串联电路电压规律,灯L1和L2两端的电压之比为
21. 在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片,即为番茄电池。将铜片、锌片与电压表相连,如图所示,此时番茄电池两端电压为___________V;铜片为番茄电池的___________(选填“正极”或“负极”)。
【答案】 ①. 0.8 ②. 正极
【解析】
【详解】[1]由图可知,电压表选用的是0-3V量程,分度值为0.1V,此时电压表的示数为0.8V。
[2]电压表的正接线柱与铜片相连,指针正向偏转,说明铜片为番茄电池的正极。
22. 电闪雷鸣、狂风大作的雷暴天气时,大风搅动云层,使上下云层间带上了不同电荷,这是____现象;为了防止房屋受雷电毁坏,屋顶安装有避雷针。如图所示,当避雷针尖端向云层释放电子的过程中,避雷针中电流的方向是______(选填“由大地流向云层”或“由云层流向大地”)。
【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 由云层流向大地
【解析】
【详解】[1]大风搅动云层,云层相互摩擦,使上下云层间带上了不同电荷,这是摩擦起电现象。
[2]当避雷针尖端向云层释放电子的过程中,电子从大地流向云层,负电荷定向移动的方向与电流的方向相反,所以避雷针中电流方向是从云层流向大地。
23. 如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡两端的电压是________V,电源电压是________V。
【答案】 ①. 4 ②. 6
【解析】
【详解】[1][2]当开关S接到接点1时,电路中只有灯泡L1工作,由图乙可知,电压表测量电源电压为6V;当开关S接到接点2时,电路中灯泡L1和L2串联,电压表测量L1两端电压为2V,则根据串联电路电压规律可知,灯泡L2两端电压
U2=U-U1=6V-2V=4V
24. 请用笔画线代替导线,按如图所示的电路图,连接实物元件。
【答案】
【解析】
【详解】由电路图可知,L1与L2依次连接,开关S控制整个电路。连接实物图时,从电源正极出发,依次连接开关S、灯泡L1、灯泡L2,最后回到电源负极,连接图如下:
25. 电吹有冷、热两个挡,请在如图的虚线框内画出电吹风的电路图,要求:只闭合S1时吹冷风;只闭合S2时既无风又不发热,同时闭合S1、S2时吹热风;电热丝用表示。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知,电路存在两个电器元件,电热丝和电动机,假设电热丝和电动机串联,因只闭合S1时吹冷风,即电动机工作,但没有电流流过电热丝,这与假设不符合,所以假设不成立,电热丝和电动机不是串联;假设电热丝和电动机并联,因只闭合S1时吹冷风,即电动机工作,电热丝不工作,只闭合S2时既无风又不发热,即两电器元件都不工作,同时闭合S1、S2时吹热风,即两电器元件都工作,可以设想S1在干路,S2与电热丝串联,这样与题意相符合,假设成立,电路是电热丝和电动机并联,S1在干路,S2与电热丝串联,由此作出电路图,如下图所示。
26. 阅读材料,回答下列问题:
六冲程发动机
为提高内燃机的效率,科学家在传统四冲程发动机的基础上发明了六冲程发动机。
(1)六冲程发动机在完成传统四冲程后,把水注入汽缸,使水瞬间___________(选填“汽化”或“升华”)成高温高压的水蒸气,水蒸气推动活塞做功,该过程为第五冲程;然后将水蒸气排放到冷凝器内,再次变成水,该过程为第六冲程,至此完成了一个完整的工作循环。第五冲程中注入的水的内能急剧增加是通过___________(选填“做功”或“热传递”)的方式实现的。
(2)六冲程发动机在一个完整的工作循环中,有___________(选填“1”或“2”)个做功冲程,第四个冲程是___________冲程。六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的1.5倍,则在做功相同的情况下,六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料约___________%(保留到百分号后一位)。
【答案】(1) ①. 汽化 ②. 热传递
(2) ①. 2 ②. 排气 ③. 33.3
【解析】
【26题详解】
[1]汽化是液态变为气态的过程,水由液态变为高温高压的水蒸气,是汽化现象。
[2]汽缸内温度很高,水吸收热量,内能增加,这是通过热传递的方式改变内能的。
【27题详解】
[1][2]六冲程发动机在一个完整的工作循环由吸气、压缩、做功、排气、做功、排气六个冲程,有2个做功冲程,第四个冲程是排气冲程。
[3]设传统四冲程发动机效率为η,则六冲程发动机效率为1.5η。做功相同时:传统发动机燃料放热,六冲程发动机燃料放热,节省燃料比例:
27. 如图所示,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验。
(1)图a和图d两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:一切物质的分子都在___________,图d中为尽快达到实验目的,实验中应该使用___________(选填“温水”或“冷水”);
(2)图b和图___________两个实验现象的原因相同;
(3)图c实验现象,水倒入酒精后,水和酒精的总体积变小,表明分子间存在___________;
(4)如图所示是同种物质的三种不同状态下的分子的分布特点,丙图是物质处于___________(选填“固态”、“液态”或“气态”)下的分子分布特点。物质从甲图所示状态变化到丙图所示状态时,分子间作用力___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 不停地做无规则运动 ②. 温水
(2)e (3)间隙
(4) ①. 气态 ②. 变小
【解析】
【小问1详解】
[1][2]图a中清水和硫酸铜溶液相互扩散,图d中墨水在水中扩散,说明分子不停地做无规则运动;分子的热运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈,所以为尽快达到实验目的,实验中应该使用温水。
【小问2详解】
图b中弹簧测力计拉起玻璃板时示数变大,是因为分子间存在引力;图e中两个铅块能紧紧吸在一起,也是因为分子间存在引力,所以图b和图e两个实验现象的原因相同。
【小问3详解】
图c中,水和酒精混合后总体积变小,是因为分子间存在间隙,两种分子相互进入对方的间隙,导致总体积减小。
【小问4详解】
[1]丙图中分子间距大,分子无规则运动剧烈,符合气态物质分子的分布特点(气态分子间距大,运动自由)。
[2]甲图是液态分子分布(分子间距较小,作用力较大),丙图是气态分子分布(分子间距大,作用力小),所以物质从甲(液态)变化到丙(气态)时,分子间作用力变小。
28. 物理实验小组用如图所示的实验进行“比较不同物质吸热情况”的实验,请按照要求,回答下列问题:
加热时间/s
0
20
40
60
80
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
水的温度/℃
20
22
24
26
28
小明实验时量取了质量、初温相等的水和食用油,用相同规格的电加热器加热:
(1)为了完成实验,除了图中所示的器材外,还需要增加的测量工具有天平和___________。
(2)水和食用油吸收热量的多少可以通过___________来反映。
(3)实验小组将收集到的数据填入到表格中,若水的比热容是4.2×10³J/(kg·℃),分析表格数据,可计算得到该食用油的比热容为___________;可得到的实验结论是___________。
(4)物理实验小组的同学结合本实验结论,和生物小组的同学进行跨学科讨论交流:生物科学家发现,人体内的水含量高达70%,水是人体内含量最多的物质;请利用上述实验结论解释水为什么可以维持人体体温的稳定___________。
小红利用该电加热器继续进行实验,她想比较“水和盐水的吸热能力”,她将初温、质量相同的水和盐水加热到二者均沸腾,经正确操作收集了表格中的信息
实验记录
加热时间
沸点
水的比盐水的短
水的比盐水的低
(5)请你写出分析信息得出本实验结论的过程:
【答案】(1)秒表 (2)加热时间长短
(3) ①. ②. 水的吸热能力比食用油强 (4)见解析 (5)见解析
【解析】
【小问1详解】
实验要比较不同物质吸热情况,需控制加热时间相同,所以除天平(测质量)外,还需要秒表测量加热时间。
【小问2详解】
相同规格电加热器,相同时间放热相同,因此水和食用油吸收热量的多少可通过加热时间长短反映(加热时间越长,吸收热量越多)。
【小问3详解】
[1]由表格,加热80s(吸热相同),水升温
食用油升温
根据,Q、m相同时,c与Δt成反比,因此:
[2]质量相同的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度不同,水升高的温度小,水的吸热能力比食用油强。
【小问4详解】
水的比热容较大,根据,质量相同的水和其他物质相比,吸收或放出相同的热量,水的温度变化较小,所以水可以维持人体体温的稳定。
【小问5详解】
初温、质量相同的水和盐水,用相同的电加热器加热,水的加热时间比盐水短,说明水吸收的热量比盐水少;而水的沸点比盐水低,即水升高的温度比盐水小。根据,m相同,水的Q小、Δt也小,故根据表格中的信息,无法确定水和盐水的吸热能力的大小关系。
29. 物理小组的同学在学习串、并联电路的相关知识后,对“串并联电路电流、电压的特点”相关实验进行复习:
2.8
2.8
2.8
在探究“并联电路电压特点”的实验中:
(1)小明根据图甲连接好电路,并将电压表连入电路中,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使读数更准确,接下来他应该怎样操作:___________
(2)小明完成第一次实验,并把数据记录在表中后,接下来他的操作是:___________;在纠正了上面实验中的问题后,小明继续探究“并联电路中的电流特点”的实验:
(3)在处安装电流表并闭合开关后,电流表示数为,小明猜想:电流经过用电器后,大小应该有所衰减,为了验证这条猜想,他下一步应该将电流表安装在图甲中___________处。看到现象___________,即证明他的猜想是错的;
(4)当他把电流表接到C处时,刚读完数,灯突然熄灭,此时电流表的读数会___________。(选填“增大”“减小”或“不变”)
小红利用相关器材同时进行实验探究:
(5)如图丙所示,是小红所用的、两个灯泡的图像,请根据图像所给信息进行计算,若两灯泡串联在电路中(如图丁所示),此时电流表的示数为0.3A,保持电源电压不变,将两灯泡的连接方式改为并联(如图戊所示),求此时电流表的示数___________。
【答案】(1)断开开关,将电压表测量范围更换为0~3V,闭合开关,重新进行测量
(2)更换规格不同的灯泡,多次测量并记录实验数据
(3) ①. D ②. D处电流表示数为
(4)减小 (5)0.85A
【解析】
【小问1详解】
闭合开关,电压表示数如图乙所示,电压表指针偏转角度较小,原因是电压表测量范围选择过大,为了使读数更准确,应该断开开关,更换0~3V的测量范围。
【小问2详解】
小明完成第一次实验,并把数据记录在表中后,为得出普遍性的规律,应更换规格不同的灯泡,多次测量并记录实验数据。
【小问3详解】
[1][2]A、D两点在同一支路上,将电流表安装在图甲中D处,看到现象D处电流表示数为,可知通过A、D两点的电流相等,说明电流经过用电器后,大小不衰减,即证明小明的猜想是错的。
【小问4详解】
把电流表接到C处时,C处在干路上,电流表测量干路电流。L2熄灭时,其所在支路断开,由于并联电路中各支路互不影响,所以另一条支路电流不变,而此时C处电流就等于另一条之路的电流,所以电流表的示数会减小。
【小问5详解】
如图丁所示,当两灯泡串联时,已知,由图丙可得,,串联电路总电压等于各用电器两端电压之和,所以电源电压
将两灯泡的连接方式改为并联时,两灯泡的电压均为电源电压6V,由图甲可得,此时,,电流表的示数为干路电流
30. 太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,表中是小张家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息,其中太阳辐射功率(P0)是指1h内投射到1m2面积上的接收的太阳能。求:
太阳照射时间t/h
装水量V/L
吸热板面积S/m2
水升高的温度T/℃
水的比热容c/[J/(kg·℃)]
水的密度ρ/[kg/m3]
太阳辐射功率P0/[J/(m2·h)]
?
100
2
50
4.2×103
1×103
2.1×106
(1)水在这段时间内吸收的热量;
(2)若这些水吸收的热量由天然气燃烧来提供,需要1m3的天然气,则天然气热水器的能量转化效率是多少?(天然气的热值q=3.5×107J/m3)
(3)小张家的太阳能热水器的热转化效率η=50%(接收太阳能的50%转化为水的内能),求太阳光照射的时间t。
【答案】(1);
(2);
(3)10h
【解析】
【小问1详解】
水的体积为
水的质量为
水在这段时间内吸收的热量为
【小问2详解】
1m3的天然气燃烧释放的热量为
则天然气热水器的能量转化效率是
【小问3详解】
太阳能热水器的热转化效率η=50%,则热水器吸收的太阳能为
太阳光照射的时间为
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萧红中学2025-2026学年度上学期九学年·物理学科·阶梯作业
(★同学们,请将所有试题答案完整书写在“答卷页”上,否则无效。★)
一、选择题(每题2分,共26分;1~10题为单项选择题;11~13题为多项选择题)
1. 下列物理量的估测,最符合生活实际的是( )
A. 家用电冰箱工作时的电流约为
B. 智能手表的充电电压一般是5~9V
C. 人感到舒服的环境温度约为
D. 工厂动力设备的工作电压一般是220V
2. 关于温度、内能、热量的描述正确的是( )
A. 物体吸收热量时,温度一定增加
B. 物体温度升高,物体的内能增大
C. 物体的内能越大,其含有的热量就越多
D. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
3. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )
A. 甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是30%
C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D. 为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值
4. 下列说法正确的是( )
A. 用毛皮摩擦橡胶棒,毛皮和橡胶棒都带上了负电荷
B. 在物理学中,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
C. 同一电路中通过两个灯泡的电流相等时,这两个灯泡一定是串联
D. 电源是提供电压的装置,电路中有电源就一定会产生电流
5. 家用小型风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所示。海边,仅在海陆风因素的影响下,图乙、图丙所示的情形通常分别发生在( )
A. 白天、夜晚 B. 夜晚、白天 C. 白天、白天 D. 夜晚、夜晚
6. 2024年9月10日华为发布了全球首款三折叠屏手机,为手机市场注入了新鲜血液。点亮手机屏幕可简化为三个开关控制的电路,分别是(密码解锁)、(指纹解锁)、(人脸解锁),小灯泡L代替手机屏幕,三种方式任意一种都能解锁手机,下列电路图中可能的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上,其中甲球带负电荷、乙球带正电荷,为了使这两个小球在原来的位置静止,沿着甲、乙两球的球心连线方向,在某一位置放上一个带电小球丙,可以恰好使得三球均保持静止。则丙球可能( )
A. 带正电,放在Ⅰ区域 B. 带负电,放在Ⅰ区域
C. 带正电,放在Ⅲ区域 D. 带负电,放在Ⅱ区域
8. 如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,L1、L2两灯正常发光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,则造成此现象的原因可能是( )
A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路
9. 小强在探究并联电路电流规律时,设计了如图所示的电路,当开关、都闭合时,电流表A、的示数分别为0.9A,0.4A.当开关断开,只闭合开关,则电流表A、、的示数分别为( )
A. 0.9A,0.4A,0.5A B. 0.4A,0.4A,0
C. 0.4A,0.5A,0 D. 0.9A,0.9A,0
10. 小明在学习了电路之后,自己设计了如图所示的电路,对于该电路下列说法正确的是( )
A. 只闭合开关S1,此时电路处于短路状态
B. 只闭合开关此时灯泡L和串联
C. 同时闭合开关S1、和会使电源处于短路状态
D. 无论怎样闭合开关,灯泡L和L2都不能组成串联或并联电路
11. 下列有关说法中正确的是( )
A. 图甲中,很难将注射器中的水压缩,说明此时水分子间只存在斥力
B. 图乙中,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内空气温度升高,这是通过做功改变物体内能
C. 图丙中,开关闭合后,两个小灯泡都能发光,当用导线将小灯泡的两个接线柱连在一起,灯泡开路
D. 图丁中,利用水果制成电池给LED灯条供电,若其中任意一个LED灯断路,则其他的灯也不亮了,说明这些LED灯之间是串联的
12. 小明在复习电学知识后,利用自己手上的实验器材,连接如图所示的实物图,进行兴趣探究,电源电压保持不变,下列说法正确的是( )
A. 若先闭合,再闭合,则电压表示数在闭合前后不变
B. 若灯短路,则闭合、后,灯泡仍然亮
C. 同时闭合、,电流表只测量通过灯泡的电流
D. 同时闭合、,通过两灯泡的电流不一定相等
13. 图甲所示为一款新型水杯,将沸水倒入杯中,轻摇几下后,水温便可降至左右,并能保温3小时。图乙为其内部结构图,杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料,其在常温下是固态,会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取该晶体材料,对其进行加热,其温度与吸收的热量关系如图丙所示。下列分析正确的是( )
A. 该晶体材料的熔点为
B. 在BC段,该晶体材料的内能逐渐增大
C. 在段,该晶体材料的分子热运动变剧烈
D. 该晶体材料的比热容为
二、非选择题(共54分)
14. 楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖,这是因为水的_________大,若暖气中50kg的水,温度降低2℃,放出的热量是___________J。
15. 穿在身上的化纤衣服与皮肤摩擦后易粘毛绒,是因为摩擦使化纤衣服带了电具有 ___________的性质,此时化纤衣服带负电,是因为皮肤 _______(选填“失去”或“得到”)电子。
16. 两个相同的容器中分别装入质量相同的甲、乙两种液体,使用相同的热源为其加热,液体温度与加热时间的关系如图所示,若甲、乙两液体吸收相同的热量,则__________液体升高的温度较多;两者比较,__________液体更适合作汽车的冷却剂。
17. 电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆,当给汽车充电时,蓄电池相当于___________(选填“用电器”或“电源”)。图示是某款车载充电线,可供三部手机同时充电;若拔掉其中一部手机,则电路中的总电流将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18. 如下图所示,、,是两个相同的小灯泡,、、、是四个接线柱,若用导线将和分别连接起来,则灯、是___________联的;若用导线只将连接起来,则会发生___________(选填“开路”或“短路”)。
19. 2024年4月30日,全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电,工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气,使空气的内能增大;在用电高峰时段高压空气被释放,膨胀对外___________,使膨胀机转动,将内能转化为___________,带动发电机产生电能输送至电网。
20. 如图所示的电路中,闭合开关,两只电压表的指针偏转角度相同,电压表测量的是灯___________两端的电压;则灯和两端的电压之比为___________。
21. 在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片,即为番茄电池。将铜片、锌片与电压表相连,如图所示,此时番茄电池两端电压为___________V;铜片为番茄电池的___________(选填“正极”或“负极”)。
22. 电闪雷鸣、狂风大作的雷暴天气时,大风搅动云层,使上下云层间带上了不同电荷,这是____现象;为了防止房屋受雷电毁坏,屋顶安装有避雷针。如图所示,当避雷针尖端向云层释放电子的过程中,避雷针中电流的方向是______(选填“由大地流向云层”或“由云层流向大地”)。
23. 如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡两端的电压是________V,电源电压是________V。
24. 请用笔画线代替导线,按如图所示的电路图,连接实物元件。
25. 电吹有冷、热两个挡,请在如图的虚线框内画出电吹风的电路图,要求:只闭合S1时吹冷风;只闭合S2时既无风又不发热,同时闭合S1、S2时吹热风;电热丝用表示。
26. 阅读材料,回答下列问题:
六冲程发动机
为提高内燃机的效率,科学家在传统四冲程发动机的基础上发明了六冲程发动机。
(1)六冲程发动机在完成传统四冲程后,把水注入汽缸,使水瞬间___________(选填“汽化”或“升华”)成高温高压的水蒸气,水蒸气推动活塞做功,该过程为第五冲程;然后将水蒸气排放到冷凝器内,再次变成水,该过程为第六冲程,至此完成了一个完整的工作循环。第五冲程中注入的水的内能急剧增加是通过___________(选填“做功”或“热传递”)的方式实现的。
(2)六冲程发动机在一个完整的工作循环中,有___________(选填“1”或“2”)个做功冲程,第四个冲程是___________冲程。六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的1.5倍,则在做功相同的情况下,六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料约___________%(保留到百分号后一位)。
27. 如图所示,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验。
(1)图a和图d两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:一切物质的分子都在___________,图d中为尽快达到实验目的,实验中应该使用___________(选填“温水”或“冷水”);
(2)图b和图___________两个实验现象的原因相同;
(3)图c实验现象,水倒入酒精后,水和酒精的总体积变小,表明分子间存在___________;
(4)如图所示是同种物质的三种不同状态下的分子的分布特点,丙图是物质处于___________(选填“固态”、“液态”或“气态”)下的分子分布特点。物质从甲图所示状态变化到丙图所示状态时,分子间作用力___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
28. 物理实验小组用如图所示的实验进行“比较不同物质吸热情况”的实验,请按照要求,回答下列问题:
加热时间/s
0
20
40
60
80
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
水的温度/℃
20
22
24
26
28
小明实验时量取了质量、初温相等的水和食用油,用相同规格的电加热器加热:
(1)为了完成实验,除了图中所示的器材外,还需要增加的测量工具有天平和___________。
(2)水和食用油吸收热量的多少可以通过___________来反映。
(3)实验小组将收集到的数据填入到表格中,若水的比热容是4.2×10³J/(kg·℃),分析表格数据,可计算得到该食用油的比热容为___________;可得到的实验结论是___________。
(4)物理实验小组的同学结合本实验结论,和生物小组的同学进行跨学科讨论交流:生物科学家发现,人体内的水含量高达70%,水是人体内含量最多的物质;请利用上述实验结论解释水为什么可以维持人体体温的稳定___________。
小红利用该电加热器继续进行实验,她想比较“水和盐水的吸热能力”,她将初温、质量相同的水和盐水加热到二者均沸腾,经正确操作收集了表格中的信息
实验记录
加热时间
沸点
水的比盐水的短
水的比盐水的低
(5)请你写出分析信息得出本实验结论的过程:
29. 物理小组的同学在学习串、并联电路的相关知识后,对“串并联电路电流、电压的特点”相关实验进行复习:
2.8
2.8
2.8
在探究“并联电路电压特点”的实验中:
(1)小明根据图甲连接好电路,并将电压表连入电路中,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使读数更准确,接下来他应该怎样操作:___________
(2)小明完成第一次实验,并把数据记录在表中后,接下来他的操作是:___________;在纠正了上面实验中的问题后,小明继续探究“并联电路中的电流特点”的实验:
(3)在处安装电流表并闭合开关后,电流表示数为,小明猜想:电流经过用电器后,大小应该有所衰减,为了验证这条猜想,他下一步应该将电流表安装在图甲中___________处。看到现象___________,即证明他的猜想是错的;
(4)当他把电流表接到C处时,刚读完数,灯突然熄灭,此时电流表的读数会___________。(选填“增大”“减小”或“不变”)
小红利用相关器材同时进行实验探究:
(5)如图丙所示,是小红所用的、两个灯泡的图像,请根据图像所给信息进行计算,若两灯泡串联在电路中(如图丁所示),此时电流表的示数为0.3A,保持电源电压不变,将两灯泡的连接方式改为并联(如图戊所示),求此时电流表的示数___________。
30. 太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,表中是小张家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息,其中太阳辐射功率(P0)是指1h内投射到1m2面积上的接收的太阳能。求:
太阳照射时间t/h
装水量V/L
吸热板面积S/m2
水升高的温度T/℃
水的比热容c/[J/(kg·℃)]
水的密度ρ/[kg/m3]
太阳辐射功率P0/[J/(m2·h)]
?
100
2
50
4.2×103
1×103
2.1×106
(1)水在这段时间内吸收的热量;
(2)若这些水吸收的热量由天然气燃烧来提供,需要1m3的天然气,则天然气热水器的能量转化效率是多少?(天然气的热值q=3.5×107J/m3)
(3)小张家的太阳能热水器的热转化效率η=50%(接收太阳能的50%转化为水的内能),求太阳光照射的时间t。
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