精品解析:宁夏回族自治区银川北塔中学2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题
2025-10-30
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内容正文:
银川北塔中学2024-2025 学年第一学期九年级第二次月考物理试卷
满分: 100分 考试时间:100 分钟 命题教师:刘沛江 黄妍
一、选择题(共13题, 每题2分, 共26分)
1. 对下列物理量的认识中,与实际最接近的是( )
A. 电热水壶的功率为20W B. 我国家庭电路的电压约380V
C. 家用空调工作时的电流约为5A D. 一节干电池的电压为2V
2. 端午节期间,小明在家里煮粽子,粽香四溢说明( )
A. 分子在不停地做无规则运动 B. 分子间存在引力
C. 分子间存在斥力 D. 分子之间存在间隙
3. 下列有关热机效率、燃料热值、物体内能的说法中,正确的是( )
A. 用湿毛巾冷敷头部降温是通过热传递的方式增大人体的内能
B. 为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容小的特性
C. 火箭采用液态氢作为燃料是因为它的热值大
D. 热量不能从内能少的物体向内能多的物体传递
4. 关于四冲程汽油机,下列说法不正确的是( )
A. 由于汽油的热值比柴油小,汽油机比柴油机输出功率小
B. 汽油机做功冲程将内能转化为机械能
C. 吸气冲程中,从进气门进入汽缸的是空气和汽油的混合物
D. 飞轮转速,该汽油机每秒对外做功20次
5. 为了满足乡镇居民晚上的照明需要,应城很多乡镇在街道两旁装了风光互补型太阳能道路灯。查资料得知,它是利用风能和太阳能系统共同发电的装置。如图,它是由小风扇、太阳能电池板、蓄电池、照明灯组成,下列解释合理的是( )
A. 太阳能电池板是将光能转化为电能的装置
B. 蓄电池在白天充电时,将化学能转化为电能
C. 照明灯工作时,没有消耗电能
D. 小风扇是风力发电机,工作时是将电能转化为机械能
6. 有甲、乙、丙三个轻质小球,甲球带正电,将甲与乙、丙靠近时,它们相互作用的情况如图所示,则下列判断正确的是( )
A. 乙球一定带负电,丙球可能带正电
B. 乙球一定不带电,丙球可能带负电
C. 乙球可能带负电,丙球一定带正电
D. 乙球可能不带电,丙球一定带负电
7. 用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 丝绸和玻璃棒摩擦的过程中创造了电荷
B. 丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒得到电子
C. 验电器的箔片张开是因为两个箔片都带了负电荷
D. 玻璃棒接触验电器的金属球时,金属球上的部分电子转移到玻璃棒上
8. 如图所示,在探究并联电路中电流电压规律的实验中,闭合开关S后,发现L1比L2亮。则( )
A. L1的电流小于L2的电流
B. L1的电阻小于L2的电阻
C. L1两端电压大于L2两端电压
D. L1的实际功率小于L2的实际功率
9. 如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像,由图像可知,下列说法不正确的是( )
A. 甲是小灯泡的I-U图像
B. 定值电阻的阻值为10Ω
C. 定值电阻R和小灯泡L 串联接电路中,当电路中的电流是0.4A 时,电源电压是5V
D. 定值电阻R和小灯泡L并联接在2V 的电源上,干路电流为0.7A
10. 下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是( )
A. 电路两端有电压,电路中一定有电流
B. 电路中只要有电流,电路两端一定有电压
C. 一段导体在没有接入电路中时,通过它的电流是零,它的电阻也是零
D. 根据欧姆定律的变形公式可知,导体的电阻与其两端电压成正比
11. 如图,闭合开关,灯泡不亮,在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极,N依次试触E、F、G接线柱,发现电压表示数前两次为零,第三次接近3V,若故障只有一个,则可能是( )
A. 电源没电 B. 开关断路
C. 灯泡断路 D. 灯泡短路
12. 如图是小明家的电能表表盘示意图,断开其他用电器,只让热水壶单独工作2min,转盘转动了100r。下列选项正确的是( )
A. 电能表是用来测量用电器消耗电能快慢的仪器
B. 若接在该电能表上的用电器再消耗5kW·h的电能,显示示数将为782kW·h
C. 该电热水壶在 2min内消耗电能6000J
D. 该电热水壶的实际功率为1000W
13. 为避免超高车辆闯入隧道造成事故,小明设计了警示电路,使用时闭合开关S.导线EF横置于隧道口上沿前方,一旦被驶来的车辆撞断,红灯L亮且电动机转动放下栏杆。灯和电动机中,即使其中之一断路,另一个也能正常工作。下列电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
二、选择说理题(每题4分共8分)
14. 将一根细金属丝置入柔性塑料中,可以制成用来检测物体形变的器件应变片,其结构如图1所示。将它接入图2所示的电路,电源电压不变,R为定值电阻。闭合开关S,当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则电路中的( )
A.电压表和电流表示数都变大 B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表和电流表示数都变小 D.电压表示数变大,电流表示数变小
选择理由:___________
15. 依据表格中的数据,下列说法正确的是( )
物质
比热容c/[J·(kg·℃)⁻¹]
水
4.2×10³
煤油
2.1×10³
砂石
约0.92×10³
A.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是 °C)
B.水和煤油相比,煤油更适合做发动机冷却液
C.一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小
D.水比砂石的比热容大,所以沿海地区温差比内陆地区温差小
选择理由:___________
三、填空题(每空1分共18分)
16. 在常规防疫中,学校每天晚上要对教室喷洒84清毒液。同学们能闻到消毒液的味道,这是因为___________现象,该现象说明了___________。天气渐渐冷了,同学们觉得味道不再明显,这说明分子运动的快慢跟___________有关。
17. 如图是用热成像手机拍摄的老师擦黑板时的情景。从手机屏幕上看到,黑板擦过的地方又红又亮,其他地方较暗,说明擦黑板的过程,黑板的内能通过___________的方式变___________(选填“大”或者“小”);如图汽油机四个冲程中,图___________的原理与其相同(选填“甲”、 “乙”、 “丙”、 “丁”)。
18. 如图所示电路,甲、乙是电流表或电压表,闭合开关S,电阻、并联。请判断甲、乙分别是什么表,将电表的符号填在横线上:甲______,乙______。
19. 如图所示,把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成电路,闭合开关后,将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时,发现注入的盐水越多,灯泡越亮,可以说明电阻越___________(选填“大”、“小”),此实验证明电阻大小和导体的___________有关;保持注入的盐水量不变,只将电池增加到3节,闭合开关,观察到灯变亮,盐水电阻值___________(选填“变大”、“不变”“变小”)
20. 在如图(a) 所示电路中,通过电阻和的电流之比为___________;图中有两个电压表,电压表___________(选填“可以”或“不可以”) 单独与电源并联。当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电源电压为___________V,电阻两端电压为___________V,电阻和两端的电压之比为___________
21. 甲、乙两个灯泡的规格分别为“6V 1.2W”和“3V 0.9W”,将它们串联后接入电路,较亮的是________(选填“甲”或“乙”)灯;将它们并联后接入电路,较亮的是_______(选填“甲”或“乙”)灯。(灯丝电阻不变)
四、应用题(共18分)
22. 根据实物图画出电路图。(电路图画在方框内)
23.
(1)如图甲是一种调光台灯电位器(滑动变阻器)的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱。要求:旋钮带动滑片顺时针转动时,灯泡变亮。请完成该电路的连接;
(2)某款售水机(甲) 可通过刷卡(闭合“感应”开关) 或投币(闭合“投币”开关) 接通供水电机取水; 用给出的元件符号在丙图中画出符合要求的电路图
24. 如图所示,小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”,请解释这一现象产生的原因。
25. 随着我国经济的发展,人民生活水平日益提高,我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全潜水员,潜水时会佩戴如图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图,电源电压U=6V且恒定不变,定值电阻,是阻值随水深度变化的电阻,其变化关系图像如图丙所示, 允许通过的最大电流为0.2A。求:
(1)电压表示数为1.8V时, 接入电路中的电阻;
(2)在保证电路安全的情况下,该深度表能浸入水中的最大深度。
26. 学完了“电能:电功”一节内容后,小明对家里的电能表和给手机充电的移动电源进行了观察,其部分参数分别如图甲、乙所示,则:
(1)小明断开家中其他用电器的开关,只让电热水壶单独工作,此过程中将1.2L 初温为 的水加热到 求此过程中水吸收的热量?
(2)在这段时间中,观察到电能表的转盘转60转,求此电热水壶烧水的效率?
(3)该移动电源充满电后储存的电能是多少焦?
五、实验题(每空1分,共30分)
27. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值、应选择甲和______两图进行实验,燃料完全燃烧放出的热量,是通过______来反映的(选填“液体升高的温度”或“加热时间”);分析如表数据可知,燃料______(选填“1”或“2”)热值较大。
燃料
加热前液体的温度/℃
燃料燃尽后液体的温度/℃
1
25
44
2
25
34
(2)比较不同物质吸热升温的特点:
①应选择甲和______两图进行实验;
②不同物质吸热的多少是通过______来反映的(选填“液体升高的温度”或“加热时间”);
③如图丁所示,若液体a的温度曲线和液体b的温度曲线如图所示,且液体b的比热容是4.2×103J/(kg℃),液体a的比热容是______J/(kg·℃);______液体适合做冷却剂(选填“a”或“b”)。
28. “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,、应该选择多组规格______(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关前,电压表示数如图乙所示,接下来他应该______。小明处理好以后,闭合开关,电压表示数又如图乙所示,为了使实验结果更准确,断开开关,接下来他应该______;
(3)测出两端的电压后,小明断开开关,将与A点相连的导线改接到C点。这样操作会导致电压表出现的现象是______;
(4)用电压表分别测出和两端电压及串联总电压的值分别是、、U,经过多次实验,得到的数据记录在如表中。分析实验数据,可以得到串联电路的电压特点是:______(用公式写出);
实验次数
U/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
(5)进行多次实验的主要目的是______。
29. 晓辉同学用如甲图所示装置“探究电流与电压的关系”,实验器材:电源(4.5V)、电流表、电压表各一只, 开关一个, 阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻三个, 滑动变阻器一个(标有“30Ω 1A”) , 导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,帮晓辉同学在图乙中补充一根线完成电路连接,要求滑片P向右滑动时,电流表的示数变小;
(2)连接好电路闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处,这样做的目的是:________;接着闭合开关,晓辉发现无论如何移动滑片,电流表都无示数,而电压表有示数,则出现该故障的原因可能是__________
(3)排除故障后,晓辉改变滑动变阻器的滑片位置,记录实验数据如下表,其空白处的电流如图丙所示,为_________A,根据表中数据可归纳得出结论:_________
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.10
0.20
0.40
0.50
0.60
(4)为了进一步“探究电流与电阻的关系”,晓辉用剩余的定值电阻替换原来5Ω的定值电阻继续实验,更换后应将滑动变阻器的滑片向___________(选填“左”或“右”) 移动直到适当位置,并记录下实验数据如图丁,在该实验中,定值电阻两端电压为___________V。根据图中数据可得出结论:___________。
30. 利用图所示的电路测量小灯泡的电阻,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)用笔画线代替导线,将图中所示的器材连接成完整电路___________,该实验的实验原理是___________。
(2)连接电路时开关应处于___________(选填“断开”或“闭合”) 状态,正确连接后,应将滑片P由最大电阻处缓慢向___________端移动(选填“A”或“B”) ,使灯逐渐变亮;
(3)某次实验时,电流表的示数如图所示,则通过灯L的电流为___________A; 移动滑片 P,记下多组电压和电流值,绘制成图所示的图像,根据图像的信息可知,小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω,小灯泡的额定电功率为___________W;
(4)实验时,由于操作失误,在未断开开关的情况下,直接将亮着的小灯泡从灯座上取出,电压表的示数___________(选填“变大”、 “变小”或“不变”);
(5)在该实验中,发现图像中的电流和电压不成正比,其原因是___________。
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银川北塔中学2024-2025 学年第一学期九年级第二次月考物理试卷
满分: 100分 考试时间:100 分钟 命题教师:刘沛江 黄妍
一、选择题(共13题, 每题2分, 共26分)
1. 对下列物理量的认识中,与实际最接近的是( )
A. 电热水壶的功率为20W B. 我国家庭电路的电压约380V
C. 家用空调工作时的电流约为5A D. 一节干电池的电压为2V
【答案】C
【解析】
【详解】A.电热水壶属于大功率用电器,功率一般为1000~2000W,20W无法满足加热需求,故A不符合题意;
B.我国家庭电路的电压约220V,故B不符合题意;
C.家用空调正常工作时的功率约为1000W,正常工作时的电流为
故C符合题意;
D.一节新干电池的电压为1.5V,故D不符合题意。
故选C。
2. 端午节期间,小明在家里煮粽子,粽香四溢说明( )
A. 分子在不停地做无规则运动 B. 分子间存在引力
C. 分子间存在斥力 D. 分子之间存在间隙
【答案】A
【解析】
【详解】端午节期间,小明在家里煮粽子,粽香四溢是因为粽子的分子在不停地做无规格运动,运动到空气中,属于扩散现象,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
3. 下列有关热机效率、燃料热值、物体内能的说法中,正确的是( )
A. 用湿毛巾冷敷头部降温是通过热传递的方式增大人体的内能
B. 为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容小的特性
C. 火箭采用液态氢作为燃料是因为它的热值大
D. 热量不能从内能少的物体向内能多的物体传递
【答案】C
【解析】
【详解】A.用湿毛巾冷敷头部降温时,头部放热,湿毛巾吸热,所以是通过热传递的方式减小人体的内能,故A错误;
B.水的比热容在常见物质中较大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时能吸收更多热量,或吸收相同热量时温度升高更少,因此用水降温是利用水比热容大的特性,故B错误;
C.火箭采用液态氢做为燃料是因为它的热值大,燃烧相同质量的燃料,液态氢能放出更多的热量,故C正确;
D.只要两个物体之间存在温度差,就会发生热传递,热量从温度高的物体向温度低的物体传递,温度高的物体内能可能少,故D错误。
故选C。
4. 关于四冲程汽油机,下列说法不正确的是( )
A. 由于汽油的热值比柴油小,汽油机比柴油机输出功率小
B. 汽油机做功冲程将内能转化为机械能
C. 吸气冲程中,从进气门进入汽缸的是空气和汽油的混合物
D. 飞轮转速,该汽油机每秒对外做功20次
【答案】A
【解析】
【详解】A.汽油机与柴油机输出功率与燃料热值无关,所以,汽油的热值比柴油小,汽油机比柴油机输出功率不一定小,故A错误,符合题意;
B.汽油机的做功冲程,进气门、排气门都关闭,活塞在高温、高压的燃气作用下向下运动,将内能转化为机械能,故B正确,不符合题意;
C.柴油机在吸气冲程中,吸入的只有空气,柴油是在压缩冲程末由喷油嘴喷入汽缸的;汽油机在吸气冲程中,吸入的是空气和雾状汽油的混合物,故C正确,不符合题意;
D.四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min,则该飞轮1s转40圈,因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程,做功1次,所以1s飞轮转40圈,共有20个工作循环,做功20次,故D正确,不符合题意。
故选A。
5. 为了满足乡镇居民晚上的照明需要,应城很多乡镇在街道两旁装了风光互补型太阳能道路灯。查资料得知,它是利用风能和太阳能系统共同发电的装置。如图,它是由小风扇、太阳能电池板、蓄电池、照明灯组成,下列解释合理的是( )
A. 太阳能电池板是将光能转化为电能的装置
B. 蓄电池在白天充电时,将化学能转化为电能
C. 照明灯工作时,没有消耗电能
D. 小风扇是风力发电机,工作时是将电能转化为机械能
【答案】A
【解析】
【详解】A.太阳能电池板工作时,消耗了太阳能(光能),获得了电能,是将光能转化为电能,故A符合题意;
B.蓄电池在白天充电时,将太阳能转化为化学能存储起来,故B不符合题意;
C.照明灯工作时,消耗了电能,转化为光能和内能,故C不符合题意;
D.小风扇属于风力发电机,其在工作时消耗了机械能,获得了电能,将机械能转化为电能,故D不符合题意。
故选A。
6. 有甲、乙、丙三个轻质小球,甲球带正电,将甲与乙、丙靠近时,它们相互作用的情况如图所示,则下列判断正确的是( )
A. 乙球一定带负电,丙球可能带正电
B. 乙球一定不带电,丙球可能带负电
C. 乙球可能带负电,丙球一定带正电
D. 乙球可能不带电,丙球一定带负电
【答案】C
【解析】
【详解】甲、丙相互排斥,说明甲、丙一定带同种电荷,甲带正电,则丙一定也带正电;甲、乙相互吸引,说明乙带负电或乙不带电.故选C
7. 用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 丝绸和玻璃棒摩擦的过程中创造了电荷
B. 丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒得到电子
C. 验电器的箔片张开是因为两个箔片都带了负电荷
D. 玻璃棒接触验电器的金属球时,金属球上的部分电子转移到玻璃棒上
【答案】D
【解析】
【详解】AB.丝绸与玻璃棒摩擦时,丝绸对电子的束缚能力更强,所以玻璃棒失去了电子而带正电,丝绸由于得到玻璃棒的电子,而带负电,所以摩擦摩擦起电过程是电子的转移过程,电荷没有消失,也没创造出来,故AB错误;
CD.带正电的玻璃棒与验电器的金属球接触时,金属球和金属箔上的电子受到吸引向玻璃棒移动。金属箔由于失去电子而带上了同种电荷:正电荷,而同种电荷相互排斥,于是箔片张开。故C错误,D正确。
故选D。
8. 如图所示,在探究并联电路中电流电压规律的实验中,闭合开关S后,发现L1比L2亮。则( )
A. L1的电流小于L2的电流
B. L1的电阻小于L2的电阻
C. L1两端电压大于L2两端电压
D. L1的实际功率小于L2的实际功率
【答案】B
【解析】
【详解】由题意知L1比L2亮,可知L1的实际功率大于L2的实际功率,又两灯并联电压相等,根据可知,电压相等时,功率越大,电阻越小,所以L1的电阻小于L2的电阻,故灯泡L2的实际功率较小,电阻较大,由欧姆定律可知,通过L1的电流大于通过L2的电流,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9. 如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像,由图像可知,下列说法不正确的是( )
A. 甲是小灯泡的I-U图像
B. 定值电阻的阻值为10Ω
C. 定值电阻R和小灯泡L 串联接电路中,当电路中的电流是0.4A 时,电源电压是5V
D. 定值电阻R和小灯泡L并联接在2V 的电源上,干路电流为0.7A
【答案】D
【解析】
【详解】A.灯泡的阻值随着温度的变化而变化,不是一个定值,所以电流随时间变化图像是一条曲线,故A正确,不符合题意;
B.乙是定值电阻的图像,定值电阻的阻值为
故B正确,不符合题意;
C.当电路中的电流是0.4A时,灯泡两端的电压为1V,定值电阻两端的电压为4V,则电源电压为U=UL+UR=1V+4V=5V
故C正确,不符合题意;
D.定值电阻R和小灯泡L并联在2V电源上,它们两端电压都为2V。由图像可知,此时通过小灯泡的电流为0.6A,通过定值电阻的电流为0.2A。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,干路电流I总=0.6A+0.2A=0.8A
故D错误,符合题意。
故选D。
10. 下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是( )
A. 电路两端有电压,电路中一定有电流
B. 电路中只要有电流,电路两端一定有电压
C. 一段导体在没有接入电路中时,通过它的电流是零,它的电阻也是零
D. 根据欧姆定律的变形公式可知,导体的电阻与其两端电压成正比
【答案】B
【解析】
【详解】A.电压是形成电流的原因,但有电压不一定有电流,要在闭合回路中才会形成电流,故A错误;
B.电压是形成电流的原因,电路中只要有电流,电路两端一定有电压,故B正确;
CD.导体的电阻是导体的属性,与电压和电流无关,所以导体的电阻与其两端电压不成正比,当通过导体的电流为0时,其阻值不为0,导体的电阻与材料、长度和横截面积有关,故CD错误。
故选B。
11. 如图,闭合开关,灯泡不亮,在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极,N依次试触E、F、G接线柱,发现电压表示数前两次为零,第三次接近3V,若故障只有一个,则可能是( )
A. 电源没电 B. 开关断路
C. 灯泡断路 D. 灯泡短路
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】将M接电源“+”极,N接E,无示数,说明可能存在断路,且断路不在变阻器,N接F,无示数,说明断路灯泡也没断路,N接G,有示数,说明断路可能在开关,且电源有电,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
12. 如图是小明家的电能表表盘示意图,断开其他用电器,只让热水壶单独工作2min,转盘转动了100r。下列选项正确的是( )
A. 电能表是用来测量用电器消耗电能快慢的仪器
B. 若接在该电能表上的用电器再消耗5kW·h的电能,显示示数将为782kW·h
C. 该电热水壶在 2min内消耗电能6000J
D. 该电热水壶的实际功率为1000W
【答案】D
【解析】
【详解】A.电能表表盘上单位是kW⋅h,故是用来测量用电器消耗电能多少的仪器,故A错误;
B.电能表当前示数为781.5kW⋅h,若再消耗5kW⋅h的电能,显示数应为781.5kW⋅h+5kW⋅h=786.5kW⋅h
故B错误;
C.电能表上“3000r/kW⋅h” 表示每消耗1kW⋅h的电能,转盘转3000r。转盘转了100r,消耗的电能
故 C错误;
D.电热水壶工作时间
电热水壶实际功率
故D正确。
故选D。
13. 为避免超高车辆闯入隧道造成事故,小明设计了警示电路,使用时闭合开关S.导线EF横置于隧道口上沿前方,一旦被驶来的车辆撞断,红灯L亮且电动机转动放下栏杆。灯和电动机中,即使其中之一断路,另一个也能正常工作。下列电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】导线EF横置于隧道口上沿前方,一旦被驶来的车辆撞断,红灯L亮且电动机转动放下栏杆,说明EF断开之后,电动机与指示灯是通路,EF断开之前,电动机与指示灯被短路,则导线EF与电动机和指示灯并联,灯和电动机中,即使其中之一断路,另一个也能正常工作,说明指示灯与电动机互不影响,能独立工作,电动机与指示灯是并联的,为防止EF断开之前电源被短路,电路干路中要接入保护电阻,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、选择说理题(每题4分共8分)
14. 将一根细金属丝置入柔性塑料中,可以制成用来检测物体形变的器件应变片,其结构如图1所示。将它接入图2所示的电路,电源电压不变,R为定值电阻。闭合开关S,当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则电路中的( )
A.电压表和电流表示数都变大 B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表和电流表示数都变小 D.电压表示数变大,电流表示数变小
选择理由:___________
【答案】 ①. D ②. 见解析
【解析】
【详解】[1][2]由于塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则总电阻变大,又电源电压不变,可知电流变小,电流表示数变小,定值电阻R两端的电压变小,而应变片两端的电压变大,即电压表的示数变大。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
15. 依据表格中的数据,下列说法正确的是( )
物质
比热容c/[J·(kg·℃)⁻¹]
水
4.2×10³
煤油
2.1×10³
砂石
约0.92×10³
A.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是 °C)
B.水和煤油相比,煤油更适合做发动机冷却液
C.一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小
D.水比砂石的比热容大,所以沿海地区温差比内陆地区温差小
选择理由:___________
【答案】 ①. D ②. 见解析
【解析】
【详解】[1][2]A.水的比热容表示1kg的水升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量是,故A错误;
B.水和煤油相比,水的比热容较大,质量相同时,升高相同温度,水吸收的热量较多,则水更适合做发动机冷却液,故B错误;
C.比热容是物质的一种特性,只与物质种类和状态有关,一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容不变,故C错误;
D.水比砂石的比热容大,水和砂石质量、吸收或降低热量相同时,水升高或降低温度较少,所以沿海地区温差比内陆地区温差小,故D正确。
故选D。
三、填空题(每空1分共18分)
16. 在常规防疫中,学校每天晚上要对教室喷洒84清毒液。同学们能闻到消毒液的味道,这是因为___________现象,该现象说明了___________。天气渐渐冷了,同学们觉得味道不再明显,这说明分子运动的快慢跟___________有关。
【答案】 ①.
扩散 ②.
分子在不停地做无规则运动 ③.
温度
【解析】
【详解】[1]同学们能闻到消毒液的味道,是因为消毒液分子扩散到空气中,属于扩散现象。
[2]扩散现象直接表明分子在不停地做无规则运动,揭示了物质的微观运动特性。
[3]温度降低后气味变淡,说明温度影响分子运动的剧烈程度,温度越高分子无规则运动越剧烈。
17. 如图是用热成像手机拍摄的老师擦黑板时的情景。从手机屏幕上看到,黑板擦过的地方又红又亮,其他地方较暗,说明擦黑板的过程,黑板的内能通过___________的方式变___________(选填“大”或者“小”);如图汽油机四个冲程中,图___________的原理与其相同(选填“甲”、 “乙”、 “丙”、 “丁”)。
【答案】 ①. 做功 ②. 大 ③. 乙
【解析】
【详解】[1][2]擦黑板时,黑板擦与黑板摩擦,这是通过做功的方式改变黑板的内能,黑板的温度升高,内能增大。
[3]汽油机四个冲程中,乙图是压缩冲程,压缩冲程是通过做功的方式将机械能转化为内能,与擦黑板时通过做功改变内能的原理相同。
18. 如图所示电路,甲、乙是电流表或电压表,闭合开关S,电阻、并联。请判断甲、乙分别是什么表,将电表的符号填在横线上:甲______,乙______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1][2]甲不可能是电流表,否则闭合开关S后被短路,所以甲是电压表,则乙与串联,则乙是电流表。此时电阻、并联,电流表在支路上。
19. 如图所示,把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成电路,闭合开关后,将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时,发现注入的盐水越多,灯泡越亮,可以说明电阻越___________(选填“大”、“小”),此实验证明电阻大小和导体的___________有关;保持注入的盐水量不变,只将电池增加到3节,闭合开关,观察到灯变亮,盐水电阻值___________(选填“变大”、“不变”“变小”)
【答案】 ①. 小 ②. 横截面积 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]利用此装置,可以通过加入盐水的多少,改变液体的横截面积,可以探究液体电阻大小与液体的横截面积的关系,从注水口处不断注入相同浓度的盐水,盐水的体积变大,盐水的横截面积也变大,根据影响电阻的因素和欧姆定律可知,整个电路中的电阻变小,电流变大,灯泡变亮;说明电阻大小和横截面积有关。
[3]保持注入的盐水量不变,其材料、横截面积和长度都不变,则盐水电阻值不变。
20. 在如图(a) 所示电路中,通过电阻和的电流之比为___________;图中有两个电压表,电压表___________(选填“可以”或“不可以”) 单独与电源并联。当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电源电压为___________V,电阻两端电压为___________V,电阻和两端的电压之比为___________
【答案】 ①. 1:1 ②. 可以 ③. 7 ④. 5.6 ⑤. 4:1
【解析】
【详解】[1]由图a可知,R1与R2串联,根据串联电路的电流特点:串联电路中各处的电流相等,所以通过电阻R1和R2的电流之比为1:1。
[2]电压表内阻很大,可以单独与电源并联,此时测量电源两端电压。
[3][4][5]R1与R2串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测R2两端的电压。因为串联电路中总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,所以电压表V1的量程为0~15V,分度值为0.5V,则电源电压U=7V;电压表V2的量程为0~3V,分度值为0.1V,则R2两端的电压U2=1.4V,那么R1两端的电压
电阻R1和R2两端的电压之比
21. 甲、乙两个灯泡的规格分别为“6V 1.2W”和“3V 0.9W”,将它们串联后接入电路,较亮的是________(选填“甲”或“乙”)灯;将它们并联后接入电路,较亮的是_______(选填“甲”或“乙”)灯。(灯丝电阻不变)
【答案】 ①.
甲 ②.
乙
【解析】
【详解】[1]根据计算甲灯泡的电阻
乙灯泡的电阻
串联时电流相同,实际功率由决定,,故甲更亮。
[2]并联时电压相同,实际功率由决定。为确保安全,最大电压为3V(乙的额定电压)。此时
乙的功率,乙的实际功率较大,故乙更亮。
四、应用题(共18分)
22. 根据实物图画出电路图。(电路图画在方框内)
【答案】
【解析】
【详解】电流从电源正极出发,经开关滑动变阻器、灯泡、电流表后回到负极,电压表与灯泡并联,测灯泡两端电压,如图所示
23.
(1)如图甲是一种调光台灯电位器(滑动变阻器)的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱。要求:旋钮带动滑片顺时针转动时,灯泡变亮。请完成该电路的连接;
(2)某款售水机(甲) 可通过刷卡(闭合“感应”开关) 或投币(闭合“投币”开关) 接通供水电机取水; 用给出的元件符号在丙图中画出符合要求的电路图
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
旋钮带动滑片顺时针转动时,灯泡变亮,说明滑动变阻器接入电路的阻值变小,即接入的有效电阻丝变短,则应接入接线柱b、c,如图所示:
【小问2详解】
售水机可通过刷卡或投币中的任意一种方式即可接通供水电机取水,即两个开关闭合任意一个开关都可以使电动机工作,两开关应并联,故电路图如图所示:
24. 如图所示,小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”,请解释这一现象产生的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】通过与头发摩擦使得两气球带上了同种电荷,两个气球之间相互排斥,所以出现了一只气球在另一只气球上方“跳舞”的情景。
25. 随着我国经济的发展,人民生活水平日益提高,我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全潜水员,潜水时会佩戴如图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图,电源电压U=6V且恒定不变,定值电阻,是阻值随水深度变化的电阻,其变化关系图像如图丙所示, 允许通过的最大电流为0.2A。求:
(1)电压表示数为1.8V时, 接入电路中的电阻;
(2)在保证电路安全的情况下,该深度表能浸入水中的最大深度。
【答案】(1)
35Ω (2)
40m
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,R0与RP串联,电压表测R0两端的电压。电压表示数为1.8V时,电路中的电流
因为串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和,RP两端的电压
根据串联电路电流处处相等和公式可得,RP接入电路中的电阻
【小问2详解】
已知RP允许通过的最大电流为0.2A,此时电路的总电阻
RP的最小阻值
由图丙可知,当RP=15Ω时,对应的深度为40m,即在保证电路安全的情况下,该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
26. 学完了“电能:电功”一节内容后,小明对家里的电能表和给手机充电的移动电源进行了观察,其部分参数分别如图甲、乙所示,则:
(1)小明断开家中其他用电器的开关,只让电热水壶单独工作,此过程中将1.2L 初温为 的水加热到 求此过程中水吸收的热量?
(2)在这段时间中,观察到电能表的转盘转60转,求此电热水壶烧水的效率?
(3)该移动电源充满电后储存的电能是多少焦?
【答案】(1)
3.024×105J (2)
83.3% (3)
1.08×105J
【解析】
【小问1详解】
水的质量为
升温Δt=80℃−20℃=60℃
水吸收的热量Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×60℃=3.024×105J
【小问2详解】
消耗的电能
电热水壶烧水效率
【小问3详解】
该移动电源充满电后储存的电能
五、实验题(每空1分,共30分)
27. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值、应选择甲和______两图进行实验,燃料完全燃烧放出的热量,是通过______来反映的(选填“液体升高的温度”或“加热时间”);分析如表数据可知,燃料______(选填“1”或“2”)热值较大。
燃料
加热前液体的温度/℃
燃料燃尽后液体的温度/℃
1
25
44
2
25
34
(2)比较不同物质吸热升温的特点:
①应选择甲和______两图进行实验;
②不同物质吸热的多少是通过______来反映的(选填“液体升高的温度”或“加热时间”);
③如图丁所示,若液体a的温度曲线和液体b的温度曲线如图所示,且液体b的比热容是4.2×103J/(kg℃),液体a的比热容是______J/(kg·℃);______液体适合做冷却剂(选填“a”或“b”)。
【答案】(1) ①. 乙 ②. 液体升高的温度 ③. 1
(2) ①. 丙 ②. 加热时间 ③. 2.1×103 ④. b
【解析】
【小问1详解】
[1]比较不同燃料的热值,应用质量相同的不同燃料完全燃烧加热同一液体,则选择甲和乙两图进行实验。
[2]燃料全部燃烧完后,放出的热量是通过液体升高的温度来反映的,此时被加热液体的质量相同,液体升高的温度越高,液体吸收的热量越多,燃料放出热量越多。
[3]由表格中数据得,燃料1加热的液体升高的温度较多,则燃料1热值较大。
【小问2详解】
[1]比较不同物质吸热本领,应采用相同加热装置,加热质量相同的不同液体,因此应选择甲和丙两图进行实验。
[2]加热装置相同,加热时间相同时,液体吸收热量相同,加热时间不同,液体吸收热量不同,不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。
[3]由图丁得,质量相等的液体ab升高相同温度时,b加热时间为a的2倍,则b吸收热量为a的2倍,由得
则
[4]b的比热容较大,与a质量、升高温度相同时,b吸收热量较多,因此b液体适合做冷却剂。
28. “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,、应该选择多组规格______(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关前,电压表示数如图乙所示,接下来他应该______。小明处理好以后,闭合开关,电压表示数又如图乙所示,为了使实验结果更准确,断开开关,接下来他应该______;
(3)测出两端的电压后,小明断开开关,将与A点相连的导线改接到C点。这样操作会导致电压表出现的现象是______;
(4)用电压表分别测出和两端电压及串联总电压的值分别是、、U,经过多次实验,得到的数据记录在如表中。分析实验数据,可以得到串联电路的电压特点是:______(用公式写出);
实验次数
U/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
(5)进行多次实验的主要目的是______。
【答案】(1)不相同 (2) ①. 对电压表进行调零 ②. 电压表改接0~3V量程
(3)电压表的指针反偏
(4)
(5)使实验结论更具普遍性
【解析】
【小问1详解】
为使实验结论更具普遍性,、应该选择多组规格不同的小灯泡。
【小问2详解】
[1]小明根据图甲连接好电路,闭合开关前,电压表示数如图乙所示,电压表指针未指在零刻度线,则应对电压表进行调零。
[2]小明处理好以后,闭合开关,电压表示数又如图乙所示,指针偏转幅度过小,说明电压表选择的量程大了,这样会导致误差较大,所以应该断开开关,电压表换接0~3V的小量程。
【小问3详解】
测出L1两端的电压后,小明断开开关,将与A点相连的导线改接到C点,这样会导致电压表的正负接线柱接反,所以电压表的指针会反向偏转。
【小问4详解】
根据表格三组数据可知,和两端电压之和始终等于串联总电压,即。
【小问5详解】
为了避免偶然性,寻找普遍规律,实验中选择不同规格的灯泡进行多次实验。
29. 晓辉同学用如甲图所示装置“探究电流与电压的关系”,实验器材:电源(4.5V)、电流表、电压表各一只, 开关一个, 阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻三个, 滑动变阻器一个(标有“30Ω 1A”) , 导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,帮晓辉同学在图乙中补充一根线完成电路连接,要求滑片P向右滑动时,电流表的示数变小;
(2)连接好电路闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处,这样做的目的是:________;接着闭合开关,晓辉发现无论如何移动滑片,电流表都无示数,而电压表有示数,则出现该故障的原因可能是__________
(3)排除故障后,晓辉改变滑动变阻器的滑片位置,记录实验数据如下表,其空白处的电流如图丙所示,为_________A,根据表中数据可归纳得出结论:_________
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.10
0.20
0.40
0.50
0.60
(4)为了进一步“探究电流与电阻的关系”,晓辉用剩余的定值电阻替换原来5Ω的定值电阻继续实验,更换后应将滑动变阻器的滑片向___________(选填“左”或“右”) 移动直到适当位置,并记录下实验数据如图丁,在该实验中,定值电阻两端电压为___________V。根据图中数据可得出结论:___________。
【答案】(1) (2) ①. 保护电路 ②. 定值电阻断路
(3) ①. 0.30 ②. 当电阻一定时,通过导体的电流与电阻两端的电压成正比
(4) ①. 右 ②. 3 ③. 当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】
【小问1详解】
在“探究电流与电压的关系”的实验中,滑动变阻器应串联在电路中,且“一上一下”接入电路中。由于滑片P向右滑动时,电流表的示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,所以滑动变阻器应接“左下”接线柱,作图如下:
【小问2详解】
[1]连接好电路闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处,这样电路中的电流很小,不会超电流表的量程,这样对电路有保护作用。故这样做的目的是保护电路。
[2]接着闭合开关,无论如何移动滑片,电流表都无示数,说明电路可能存在断路;电压表有示数,说明电压表能接到电源两端,与电压表并联以外的元件没有断路,则出现该故障的原因可能是与电压表并联的定值电阻断路。
【小问3详解】
[1]由乙图可知,电流表接的是小量程,分度值为0.02A,由丙图可知,电流表示数为0.30A。
[2]由表中数据可知,随着电阻两端电压的增大,通过电阻的电流也增大,且
为一定值,故根据表中数据得出的结论是:当电阻一定时,通过导体的电流与电阻两端的电压成正比。
【小问4详解】
[1]根据串联分压原理可知,当定值电阻阻值变大时,定值电阻两端电压会变大;而“探究电流与电阻的关系”的实验中,需控制定值电阻两端的电压不变,所以为了控制定值电阻两端的电压不变,需增大滑动变阻器两端的电压,故滑动变阻器的阻值变大,因此向右移动滑片。
[2]由丁图可知,电流与电阻的乘积为IR=0.6A×5Ω=0.3A×10Ω=0.15A×20Ω=3V
即定值电阻两端电压为3V。
[3]由图丁可知,随着电阻的增大,电流减小,且电流与电阻的乘积是一个定值,故由图丁中数据可得出结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
30. 利用图所示的电路测量小灯泡的电阻,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)用笔画线代替导线,将图中所示的器材连接成完整电路___________,该实验的实验原理是___________。
(2)连接电路时开关应处于___________(选填“断开”或“闭合”) 状态,正确连接后,应将滑片P由最大电阻处缓慢向___________端移动(选填“A”或“B”) ,使灯逐渐变亮;
(3)某次实验时,电流表的示数如图所示,则通过灯L的电流为___________A; 移动滑片 P,记下多组电压和电流值,绘制成图所示的图像,根据图像的信息可知,小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω,小灯泡的额定电功率为___________W;
(4)实验时,由于操作失误,在未断开开关的情况下,直接将亮着的小灯泡从灯座上取出,电压表的示数___________(选填“变大”、 “变小”或“不变”);
(5)在该实验中,发现图像中的电流和电压不成正比,其原因是___________。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. 断开 ②. A
(3) ①. 0.2 ②. 10 ③. 0.625
(4)变大 (5)见解析
【解析】
【小问1详解】
[1]根据题意可知,电路为串联电路,电压表测小灯泡电压,电源为两节干电池,电压表选择小量程,图中电压表和小灯泡之间缺一条导线,如下图:
[2]实验原理,伏安法测电阻的原理,通过测量小灯泡两端的电压和通过的电流,计算电阻)。
【小问2详解】
[1]连接电路时开关处于断开状态,是为了防止在连接电路过程中,因误接导致电路短路,从而保护电源和其他电路元件不被损坏。
[2]正确连接后,应将滑片P由最大电阻处缓慢向A端移动,此时滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,小灯泡逐渐变亮。
【小问3详解】
[1]据图可知,电流表选用的是小量程,分度 值为0.02A,读数为0.2A。
[2][3]根据I-U图像可知,当灯泡处于额定电压即2.5V 时,电流为0.25A,小灯泡正常发光时的电阻
则灯泡的额定电功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
【小问4详解】
在未断开开关的情况下,直接将亮着的小灯泡从灯座上取出,此时电路断路,电压表测电源电压(原来测小灯泡两端电压,小于电源电压),所以电压表的示数变大。
【小问5详解】
小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大,当小灯泡两端电压增大时,灯丝温度升高,电阻变大,所以电流和电压不成正比。
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