内容正文:
哈尔滨市2025年九年级调研测试
物理试卷
考生须知:
1.本试卷满分为80分,考试时间为80分钟。
2.答题前,考生先将自己的“姓名”、“考号”、“考场”、“座位号”在答题卡上填写清楚,将“条形码”准确粘贴在条形码区域内。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题纸上答题无效。
4.选择题必须使用2B铅笔填涂:非选择题必须使用0.5毫来黑色字迹的签字笔书写,字体工整,字迹清楚。
5.保持卡面整洁,不要折叠、不要弄脏、不要弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(共24分,其中1到10题为单项选择题,11和12题为双项选择题)
1. 玉米是黑龙江特产之一,已被列为全国农产品地理标志。其玉米粒大饱满,富含多种营养成分,深受消费者欢迎。如图所示为旱地玉米,玉米植株内含水的比例很高,有助于调节植株自身的温度,避免因温度变化太快对植株造成损害。这主要是因为水的( )
A. 导电性强 B. 导电性弱 C. 比热容大 D. 比热容小
【答案】C
【解析】
【详解】AB.玉米植株内含水的比例很高,有助于调节植株自身的温度,与导电性无关,故AB不符合题意;
CD.玉米植株内含水的比例很高,有助于调节植株自身的温度,因为水的比热容比较大,所以吸收或放出相同的热量时,温度变化比较小,避免因温度变化太快对植株造成损害,故C符合题意,故D不符合题意。
故选C。
2. 2025年4月30日,神舟十九号返回舱成功着陆。在返回舱与大气层摩擦过程中温度升高,内能增加。下列事例中物体内能改变方式与其相同的是( )
A. 烧水时水温升高 B. 小朋友晒太阳感觉温暖 C. 冬天用暖手宝暖手 D. 锯条锯木头温度升高
【答案】D
【解析】
【详解】返回舱与大气摩擦过程中,要克服摩擦做功,其温度升高、内能增加,是通过的做功的方式改变内能。
A.烧水时,火焰的内能转移到水中,使水温升高,是通过热传递的方式改变内能,故A不符合题意;
B.小朋友晒太阳时,内能从太阳转移到人体,人体内能增大,感觉温暖,是通过热传递的方式改变内能,故B不符合题意;
C.冬天用暖手宝暖手,内能从暖手宝转移到手上,手的内能增大,感觉温暖,是通过热传递的方式改变内能,故C不符合题意;
D.锯条锯木头时,锯条与木头存在摩擦,要克服摩擦力做功,使锯条温度升高,内能增大,是通过做功的方式改变内能,故D符合题意。
故选D。
3. 下列电路中,闭合所有开关,其中灯L1与L2串联的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.闭合所有开关,灯L2会被短路,故A不符合题意;
BC.闭合所有开关,电流有两条路径,所以灯L1与L2并联,故BC不符合题意;
D.闭合所有开关,电压表相当于开路,电流只有一条路径,所以灯L1与L2串联,故D符合题意。
故选D。
4. 如图所示,将发光二极管LED接入电路,闭合开关,LED发光。下列有关说法正确的是( )
A. 发光二极管具有单向导电性
B. 电子从LED正极流入,从负极流出
C. LED发光时把光能转化为电能
D. 仅将LED的正负极对调,其亮度不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.发光二极管是半导体器件,具有单向导电性,电流只能从正极流入、负极流出才能导通发光,故A正确;
B.电子带负电,其定向移动方向与电流方向相反。电流从 LED 正极流入、负极流出,因此电子从负极流入、正极流出,故B错误;
C.LED 发光时,是将电能转化为光能,同时伴随少量热能,而非光能转化为电能,故C错误;
D.由于 LED 具有单向导电性,仅将正负极对调后,电路会断路,LED不发光,故D错误。
故选 A。
5. 小明用如图所示的电路探究串联电路的电压特点,电源电压恒为3V。闭合开关后,发现电压表的示数为3V,电压表的示数为0V,则电路的故障可能是( )
A. 导线①断路 B. 导线②断路
C. 电阻断路 D. 电阻断路
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,R1与R2串联,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压。闭合开关后,发现电压表V1的示数为3V,电压表V2的示数为0V。
A.若导线①断路,则电压表V1处于断路,示数为0,电压表V2的示数不为零,故A不符合题意;
B.若导线②断路,两个电压表均不能与电源构成闭合回路,故两个电压表示数均为零,故B不符合题意;
C.若电阻R1断路,电压表V1的两接线柱到电源两极之间是通路,则此时电压表V1测量电源电压,故其示数为3V,由于电压表V2两接线柱到电源两极之间没有组成回路,故电压表V2示数为零,故C符合题意;
D.若电阻R2断路,则电压表V2的两接线柱到电源两极之间是通路,则此时电压表V2测量电源电压,故其示数为3V,由于电压表V1两接线柱到电源两极之间没有组成回路,故电压表V1示数为零,故D不符合题意。
故选C。
6. 出租车驾驶室内设计了控制电路来显示是否载有乘客,车顶指示灯显示红色时载有乘客,显示绿色时未载乘客。下列电路图中,通过开关S接“1”或“2”可以符合上述设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,开关接,红灯和绿灯同时亮;开关接,电路断路,红灯和绿灯都不亮,故A不符合题意;
B.由图可知,开关接,红灯亮;开关接,电路断路,红灯和绿灯都不亮,故B不符合题意;
C.由图可知,开关接,红灯亮;开关接,绿灯亮,故C符合题意;
D.由图可知,开关不控制绿灯,绿灯常亮。开关接,红灯和绿灯并联,同时亮;开关接,只有绿灯亮,故D不符合题意。
故选C。
7. 图甲所示是一款雾霾浓度检测仪,其检测原理如图乙所示,R0是定值电阻,传感器 R1的电阻随雾霾浓度的增大而减小。当雾霾浓度增大时,下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大,电流表示数变小 B. 电压表示数变小,电流表示数变大
C. 电压表示数变大,电流表示数变大 D. 电压表示数变小,电流表示数变小
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知,R0与R1串联接入电路,电流表测电路中电流,电压表测R0两端电压,由题意可知,当雾霾浓度增大时,R1的阻值减小,故可知电路中的总电阻减小,电源电压不变,故由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;由串联电路电阻等比例分压可知,R1两端电压减小,R0两端电压增大,即电压表示数变大。故ABD错误,C正确。
故选C。
8. 如图所示,电源电压为6伏,当开关S闭合时,电压表示数为2.5伏,则( )
A. 两端电压为2.5伏 B. 两端电压为3.5伏
C. 两端电压为3.5伏 D. 两端电压为6伏
【答案】B
【解析】
【详解】如图可知,开关闭合后,电路为灯L1与L2串联,电压表与灯L2并联,电压表的示数为2.5V,即灯L2两端的电压为2.5 V,由串联电路电压规律可得灯L1两端电压。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 如图所示的电路中,电流表A1的示数为0.4A,A2的示数为0.3A,电阻R2的阻值为10Ω。下列说法正确的是( )
A. 通过电阻R1的电流为0.4A B. 电源电压为4V
C. 电阻R1的阻值为30Ω D. 若断开开关S2,电流表A1示数变大
【答案】C
【解析】
【详解】A.由电路图可知,两电阻并联,电流表A2测R2支路的电流,电流表A1测干路的电流;开关S1控制整个电路,开关S2控制电阻R1;因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R1的电流
故A错误;
B.因为并联电路中各支路两端的电压相等,故根据欧姆定律可得:电源的电压
故B错误;
C.由I可得
故C正确;
D.并联电路各支路互不影响,断开开关S2时,R1支路断开,R2支路照常工作,通过它的电流不变,电流表测量A1、A2均测量通过R2的电流,所以电流表A1示数变小,故D错误。
故选C。
10. 下列电路中,电源电压未知且不变,器材规格匹配,利用电表测出的物理量和题中已知条件,不能得出未知电阻Rx阻值的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.电路中Rx与R=10Ω串联,电压表测电源电压U,电流表测电路电流I。串联总电阻,则
可以求出Rx,故A不符合题意;
B.电路中Rx与R=10Ω并联,电压表测Rx、R、电源两端电压,电流表测R所在支路电流I。无法得到Rx所在支路电流,不可以求出Rx,故B符合题意;
C.电路中Rx与R=10Ω串联,电压表V1测Rx电压Ux,电压表V2测R电压U,电流,则
则能求出Rx,故C不符合题意;
D.电路中Rx与R=10Ω并联,电流表A1测R的电流IR,电流表A2测Rx的电流Ix。并联电路电压相等,
则,可以求出Rx,故D不符合题意。
故选B。
11. 学习热学知识时,小聪总结了以下几种说法,其中正确的是( )
A. 温度总是从内能大的向内能小的物体转移
B. 物体内能增大,温度一定升高
C. 热量可以从质量小的向质量大的物体转移
D. 0℃的冰水混合物也有内能
【答案】CD
【解析】
【详解】A.发生热传递的条件是存在温度差,且热量是从高温物体向低温物体转移,故A错误;
B.物体内能增大,温度不一定升高。在0℃时,冰变成水,内能增大,但温度不变,故B错误;
C.热量可以从质量小的向质量大的物体转移,因为质量小的物体温度也可能高,质量大的物体温度也可能低,热量从温度高的物体转移到温度低的物体,故C正确;
D.一切的物体都有内能,所以0℃的冰水混合物也有内能,故D正确。
故选CD。
12. 同学们探究“电流跟电压的关系”时,经讨论逐步改进了实验电路,如图甲、乙、丙所示。下列说法正确的是( )
A. 图甲改进为图乙:能保证实验过程中电压这一因素不变
B. 图乙改进为图丙:能实现多次实验,得到电流跟电压之间的定量关系
C. 图丙:滑动变阻器有改变电阻R两端电压的作用
D. 图丙:仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的定量关系
【答案】BC
【解析】
【详解】A.探究“电流与电压的关系”实验中,应控制电阻不变,而灯的电阻随温度的改变而改变,由图甲改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变,故A错误;
B.由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节滑动变阻器的滑片使定值电阻R两端的电压改变,得到电流跟电压之间的定量关系,故B正确;
C.丙图中探究电流跟电压的关系实验中,需多次改变电流和电压的数值,移动滑动变阻器目的是改变电阻两端电压和通过电阻的电流,故C正确;
D.在“探究电流跟电阻关系”的实验中,需控制电阻两端电压不变,多次改变电阻阻值,故需要添加几个阻值不同的电阻,故D错误。
故选BC。
二、非选择题(共56分)
13. 汤在我国饮食文化中占据着重要的地位。如图所示,这是小华在厨房炖排骨汤的场景,炖好的排骨汤香气四溢,是因为分子在不停地做___________运动。在用勺子盛汤时,最后一滴汤汁总是悬而未滴,这是因为分子间存在___________。
【答案】 ①. 无规则 ②. 引力
【解析】
【详解】[1]炖好的排骨汤香气四溢,是因为汤中的香味分子通过扩散现象充满整个空间,而扩散的本质是分子在不停地做无规则运动。这种运动不受外界干扰,具有随机性,使得气味能够从汤中扩散到空气中被人闻到。因此应填“无规则”。
[2]分子间的引力使得液体表面的分子相互聚拢,能够暂时克服重力的作用,让汤汁保持悬而未滴的状态。这种分子间的引力也是液体具有表面张力的原因之一。所以最后一滴汤汁悬而未滴,是因为汤汁分子之间存在相互吸引的力。
14. 热机是将_____能转化为机械能的装置。如图所示是汽油机的__________冲程。
【答案】 ①. 内 ②. 压缩
【解析】
【详解】[1]热机的原理是利用燃烧产生的高温燃气推动活塞做功,从而把内能转化为机械能。
[2]由图可知,两气门关闭,活塞向上运动,所以是压缩冲程。
15. 我国学者王充在《论衡》中记有“顿牟掇(duō)芥”,意思是摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。用毛皮摩擦过的琥珀因为得到电子而带___________(选填“正”或“负”)电,两个带有同种电荷的琥珀互相靠近时,它们之间存在___________(选填“引”或“斥”)力。
【答案】 ①. 负 ②. 斥
【解析】
【详解】[1]摩擦起电的实质是电子的转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电,毛皮摩擦过的琥珀得到电子,所以带负电。
[2]电荷间的相互作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;两个带有同种电荷的琥珀靠近时,会相互排斥。
16. 如图所示,是科技小组的同学设计制作的具有报警功能的文物展示台。该展示台由木板、弹簧、铜片A、B、C和报警电路组成,只要把展品搬离展示台,弹簧就会将铜片B弹起,此时灯______(选填“发光”或“不发光”),电铃______(选填“响”或“不响”)。
【答案】 ①. 发光 ②. 响
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,把展品搬离展示台,弹簧就会将铜片B弹起,此时灯泡和电铃串联接入电路,灯发光,电铃响。
17. 电动摩托车具有轻便、节能、环保等特点,被广泛使用。将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,从电路组成的角度看,车钥匙相当于____________,电动摩托车的大灯和刹车灯之间是____________(选填“串”或“并”)联的。给电动摩托车充电时,主要的能量转化是____________。
【答案】 ①. 开关 ②. 并 ③. 将电能转化为化学能
【解析】
【详解】[1]车钥匙插入锁孔旋转后车子通电,从电路组成角度,其相当于开关,控制电路的通断。
[2]大灯和刹车灯可独立工作、互不影响,因此是并联。
[3]给电动摩托车充电时,是将电能转化为电池内部的化学能,即电能转化为化学能。
18. 如图是小聪同学进行某实验时所连接电路的一部分,此时流经小灯泡的电流是0.2A,则通过①导线的电流可能是____________A或____________A。
【答案】 ①. 0.52 ②. 0.12
【解析】
【详解】[1][2]由题图可知,电流表选择小量程接入电路中,分度值为0.02A,示数为0.32A;若①导线与小灯泡所在的支路是并联电路,则电流表测的是两个支路的电流之和,根据并联电路的电流特点,则通过①导线的电流
若小灯泡所在的支路与电流表所在的支路是并联电路,根据并联电路的电流特点,则通过①导线的电流为这两个支路的电流之和,即。
19. 小聪同学在家用天然气烧水,将质量为1.5kg的水在标准大气压下从20℃加热至沸腾。这个过程中水吸收的热量为__________J;细心的小聪发现这段时间内家里只有烧水时使用了天然气,且天然气表示数从2025.115m3变为2025.145m3,则这段时间内烧水的热效率为_____________。[q天然气=4.2×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】 ①. 5.04×105 ②. 40%
【解析】
【详解】[1]水吸收的热量
[2] 天然气燃烧放出的热量
烧水的热效率
20. 如图所示,闭合开关后,电压表的示数为6V,电流表的示数为0.3A,则电阻R的阻值为___Ω,当开关断开时,该电阻的阻值为___Ω.
【答案】 ①. 20 ②. 20
【解析】
【详解】由电路图可知,电路为R的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测电源的电压,由I=可得,电阻R的阻值:R==20Ω,因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,所以,当开关断开时,该电阻的阻值仍为20Ω不变.
【点睛】(1)由电路图可知,电路为R的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测电源的电压,根据欧姆定律求出电阻R的阻值;(2)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关.
21. 同学们用如图所示的电路探究“电流与电阻的定量关系”,第一次实验使用的电阻R阻值是5Ω,调节滑片到合适位置,获取数据后,把5Ω电阻换成10Ω电阻进行第二次实验,为正确收集数据,在第一次实验基础上,应该把滑片向___________端移动,先后两次实验中滑动变阻器连入电路的阻值之比是___________。
【答案】 ①. B##右 ②. 1∶2
【解析】
【详解】[1]探究“电流与电阻的定量关系”时,需控制电阻两端电压不变。将5Ω电阻换为10Ω后,电阻两端电压会增大,为保持电压不变,根据串联分压已经串联电路电压规律,应增大滑动变阻器的阻值,故滑片向B端移动。
[2]设电阻两端电压为,电源电压为。第一次实验中,滑动变阻器阻值
第二次实验中,滑动变阻器阻值
则先后两次实验中滑动变阻器连入电路的阻值之比
22. 小明在家庭实验室自制了一个小电风扇,所使用电位器结构图如图所示,闭合开关,当顺时针转动滑动端时,风扇转速变快。请用笔画线代替导线把实物电路补画完整。
【答案】
【解析】
【详解】将电位器的B接线柱与风扇一端连接,C接线柱与开关另一端连接(或电源另一端),当顺时针转动滑动端时,电位器接入电路的电阻丝长度减小,电阻减小,电流增大,风扇转速变快。如图所示:
23. 小聪探究“冰的熔化规律”时,把获取到的部分信息填入下表:小聪已经把2min到6min的温度—时间关系图像画好,如图所示。请你补画出冰熔化前和熔化后的温度—时间关系图像。[不考虑冰熔化前后质量的变化,且单位时间物质吸热相同。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),冰的比热容为2.1×103J/(kg·℃)]
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
4
2
0
0
0
0
0
状态
固
固液共存
液
【答案】
【解析】
【详解】从表格可知0min时温度为-4℃,2min时温度为0℃,温度升高了4℃,这表明在2min内冰的温度升高4℃;由于水的比热容是冰的比热容2倍,这意味着在相同时间内,冰升高的温度是水升高温度的2倍,故水在第6min~8min,升高的温度为2℃。然后补画出冰熔化前连接(0,-4)和(2,0)的线段,冰熔化后连接(6,0)和(8,2)的线段,完成温度-时间关系图像的补画。如图:
24. 物理小组的同学利用如图甲、乙、丙所示装置进行“①比较不同燃料的热值”和“②比较不同物质吸热性能”的实验探究。甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都相同,烧杯内的液体质量相同,初温也相同。(不计热量损失)
(1)第一小组只利用甲、乙两图所示装置进行实验,他们想探究的实验为__________(选填“①”或“②”);他们应该在燃料燃烧__________(选填“完毕”或“相同时间”)后,通过比较__________来得出结论。
(2)第二小组要完成另一个实验探究,应选择__________两图装置进行实验,他们需要记录加热时间,是为了反映_______________________。
(3)在“比较不同物质吸热性能”的实验中,液体温度与时间的关系如图丁所示,已知a的比热容是1.8×103J/(kg·℃),则b的比热容是__________J/(kg·℃)。
【答案】(1) ①. ① ②. 完毕 ③. 温度计示数升高的多少
(2) ①. 甲丙 ②. ab两液体吸收热量的多少
(3)2.4×103##2400
【解析】
【小问1详解】
[1]甲和乙两图所示装置,等质量的不同燃料,加热等质量的同一种液体,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,故该实验为了比较不同燃料的热值。
[2][3]应该在燃料燃烧完毕后,燃烧燃料的质量相同,此时通过比较温度计示数升高的多少可得出结论,升高的温度越高,燃料的热值越大。
【小问2详解】
[1][2]为了比较不同液体的比热容,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,加热时间反映ab两液体吸收热量的多少,通过比较加热时间,进而判断两种液体比热容的大小关系,所以应选择甲和丙两图进行实验。
【小问3详解】
由图丁可知,都加热4min时,a、b吸收的热量相等,即,即
所以b的比热容为
25. 在“探究串联电路中各处电流的关系”的实验中:
(1)需要利用电流表分别测量甲图电路中A、B、C三处电流大小,并进行比较。在连接电路时,开关应处于___________状态。由于无法确定待测电流的大小,开始实验时应先选择电流表的___________(选填“0—0.6A”或“0—3A”)测量范围进行试触。
实验次数
A处电流IA
B处电流IB
C处电流IC
1
0.30
030
2
0.28
0.28
0.28
3
0.22
0.22
0.22
(2)第一次实验中,测量A处电流时,电流表示数如图乙所示,为_________A,继续测量B、C两处的电流,填入表格中。再换用不同规格的灯泡,重复上述过程。
(3)交流时,同学们发现表格设计的有不足之处,请指出:______________。
(4)同学们注意到教室中一个开关同时控制着讲台上方的两盏灯,那么这两盏灯是串联还是并联呢?同学们计划通过实验进行判断。爱思考的小聪认为:分别测出流经这两盏灯的电流,只要发现它们相等,就能说明这两盏灯是串联的。你同意小聪的观点吗?如果同意。请写出理论依据;如果不同意,请帮他设计一种判断方法。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 0-3A
(2)0.3 (3)电流的测量值没有单位
(4)不同意,分别测量出流经灯的电流和流经开关的电流,并比较大小。若相等,说明这两盏灯是串联的,若不相等说明这两盏灯是并联的。
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保护电路,连接电路时,应断开开关
[2]在无法确定待测电流的大小,开始实验时应先选择电流表的大量程进行试触,即选择0-3A量程进行试触。
【小问2详解】
图乙中电流表选择的为小量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.3A。
【小问3详解】
表格中电流没有单位,即表格设计的不足之处为:电流的测量值没有单位。
【小问4详解】
略。
26. 期中考试复习期间,同学们再次探究“电阻大小跟横截面积的关系”,设计了如图甲所示的电路,所选用的电源电压约为6V且不变;电压表测量范围为0~3V,分度值为0.1V;电流表测量范围为0~0.6A、分度值为0.02A;①②两根电阻丝如图乙所示。
(1)利用此电路比较电阻大小有多种方法:保持滑动变阻器接入电路的阻值不变,若只读取电流表示数,示数越大,则接入M、N间的电阻__________(选填“越大”或“越小”);若只读取电压表示数,示数越大,则接入M、N间的电阻__________(选填“越大”或“越小”)。还可以把电流表和电压表的示数都读取出来,根据__________算出电阻值,再比较。
(2)他们把电阻丝①全部接到M、N间,闭合开关。调节滑片到合适位置后,把获取的数据填入表格,换用电阻丝②全部接到M、N后,将滑片调至B端,闭合开关后直接读取数据填入表格。
①②两根电阻丝的电阻值分别为__________,对比分析可得出的结论是__________。
电阻丝
电压表示数U/V
电流表示数I/A
①
2.0
0.50
②
1.5
0.20
(3)上面的实验结束后,他们发现所用的滑动变阻器铭牌脱落,于是想测出其最大阻值。利用现有器材如何完成测量?请写出测量的步骤,并写出滑动变阻器最大阻值的表达式。(可画电路图并加文字说明)
【答案】(1) ①. 越小 ②. 越大 ③.
(2) ①. 4Ω和7.5Ω ②. 长度相同的同种材料导体,横截面积越大,电阻越小
(3)由于电源电压未知、滑动变阻器最大电阻也未知,故可以用电阻丝①②分别接入甲图的电路,根据测得的物理量,可以计算出滑动变阻器的最大阻值。测量步骤:1.将电阻丝①接入、间,将滑动变阻器滑片移至端(最大阻值处),闭合开关,读取电压表示数和电流表示数,此时电源电压U、滑动变阻器接入电路的最大阻值R的关系满足……(1)2.将电阻丝②接入、间,将滑动变阻器滑片移至端(最大阻值处),闭合开关,读取电压表示数和电流表示数,此时电源电压U、滑动变阻器接入电路的最大阻值R的关系满足……(2)
表达式:
【解析】
【小问1详解】
[1]根据欧姆定律可得,在总电压不变时,电流表示数越大,说明电路总电阻越小,因为滑动变阻器阻值不变,所以接入、间的电阻越小。
[2]电压表示数越大,说明接入电阻分得的电压越多,根据串联分压规律可知,其接入电路中的电阻越大。
[3]读取电流和电压后,可根据欧姆定律的变式计算出电阻值并比较。
【小问2详解】
[1]电阻丝①的阻值
电阻丝②的阻值
[2]如图乙所示,两根电阻丝材料、长度相同,①的横截面积大于②的横截面积,且,因此得出结论:当导体的材料、长度相同时,横截面积越大,电阻越小。
【小问3详解】
由于电源电压未知、滑动变阻器最大电阻也未知,故可以用电阻丝①②分别接入甲图的电路,根据测得的物理量,可以计算出滑动变阻器的最大阻值。
测量步骤:
1.将电阻丝①接入、间,将滑动变阻器滑片移至端(最大阻值处),闭合开关,读取电压表示数和电流表示数,此时电源电压U、滑动变阻器接入电路的最大阻值R的关系满足……(1)
2.将电阻丝②接入、间,将滑动变阻器滑片移至端(最大阻值处),闭合开关,读取电压表示数和电流表示数,此时电源电压U、滑动变阻器接入电路的最大阻值R的关系满足……(2)
3.由(1)(2)两个等式计算出滑动变阻器的最大阻值
27. 2025年我国天津宜科等企业在高精度传感器领域实现技术突破,其中用于工业机器人、锂电池产线的角度测量传感器,精度已达微米级水平。小聪深受启发:既然工业上能用电信号反映角度,那么能否制作一个“电子量角器”直接读出角度的数值呢?结合数学知识和物理知识,他与实验小组的同学一起开展了“制作电子量角器”的项目化学习活动。
【项目名称】制作电子量角器
【项目器材】用阻值为20Ω、粗细均匀的电阻丝AB弯成的半圆形,如图甲所示(O为圆心,OP为能够绕圆心转动的金属滑片,OP的阻值忽略不计,P与AB接触良好,OA与OP的夹角为θ;电阻丝的阻值与长度成正比);定值电阻R0(阻值为10Ω);电流表(测量范围为0~0.6A、分度值为0.02A);电压表(测量范围为0~3V、分度值为0.1V);电源(电压为6V不变)。
【项目设计】将制作好的电子量角器接入电路。如图乙所示。闭合开关,转动滑片OP,电压表的示数随之改变,多次用对应的角度θ替换原电压表刻度盘上的电压值即完成了电子量角器的制作。
【项目实施】闭合开关,调节滑片OP:①当其旋转至A处时,电流表的示数为__________A;
②当θ为90°时,电压表的示数为_________V;③当电压表的示数为3V时,θ为__________度;
【项目改进】请根据题中信息,计算出定值电阻R0的阻值为多少时,刚好满足测量范围为0~180°;(写出计算过程)____
【项目评估】结合图丙的学生用量角器,与上面改进后的电子量角器进行对比,通过观察和计算说明此电子量角器有什么不足?____
【答案】 ①. 0.2 ②. 2 ③. 135 ④. 20Ω ⑤. 精确程度低
【解析】
【详解】[1]由图可知,闭合开关,调节滑片OP,当其旋转至A处时R0与电阻丝AB串联,电路中的电流为
[2]由图乙可知,当θ为90°时,电压表测量的是一半电阻丝的电压,由串联分压原理可知,电压表的示数为
[3]当电压表的示数为3V时,电压表测量的电阻丝的电阻为,由串联分压原理可知,此时
由此解得
由于电阻丝的阻值与长度成正比,此时
解得此时θ为135°。
[4]由于粗细均匀的半圆形电阻丝AB的阻值为20Ω,且电压表的测量范围为0~3V,由图乙可知,当θ为180°时,电压表示数应为最大值3V,此时定值电阻R0两端的电压为
由串联分压原理可知,此时
定值电阻R0的阻值为
【项目评估】[5]由图可知,普通学生用量角器的分度值为1°,电子量角器的分度值为
所以电子量角器的不足是精确程度低。
28. 一辆汽车沿平直公路匀速行驶,其油箱中剩余的油量V与已行驶的路程s的对应关系如图甲所示,如图乙所示是其行驶过程中能量流向的示意图,所用燃油的热值为3×107J/L。在该车油箱中的油量从50L减少到45L的过程中,求:
(1)行驶的路程为__________km;
(2)燃油完全燃烧放出的热量;
(3)发动机做的有用功;
(4)所受牵引力的大小。
【答案】(1)50 (2)
(3)
(4)900N
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,汽车加满50L油可行驶500km,因此汽车每公里消耗的燃油为
当油箱中的油量从50L减少到45L时,消耗的燃油体积
在此过程中,汽车行驶的路程
【小问2详解】
燃油完全燃烧放出的热量为
【小问3详解】
由图乙可知,发动机的效率
发动机做的有用功
【小问4详解】
汽车所受的牵引力
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哈尔滨市2025年九年级调研测试
物理试卷
考生须知:
1.本试卷满分为80分,考试时间为80分钟。
2.答题前,考生先将自己的“姓名”、“考号”、“考场”、“座位号”在答题卡上填写清楚,将“条形码”准确粘贴在条形码区域内。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题纸上答题无效。
4.选择题必须使用2B铅笔填涂:非选择题必须使用0.5毫来黑色字迹的签字笔书写,字体工整,字迹清楚。
5.保持卡面整洁,不要折叠、不要弄脏、不要弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(共24分,其中1到10题为单项选择题,11和12题为双项选择题)
1. 玉米是黑龙江特产之一,已被列为全国农产品地理标志。其玉米粒大饱满,富含多种营养成分,深受消费者欢迎。如图所示为旱地玉米,玉米植株内含水的比例很高,有助于调节植株自身的温度,避免因温度变化太快对植株造成损害。这主要是因为水的( )
A. 导电性强 B. 导电性弱 C. 比热容大 D. 比热容小
2. 2025年4月30日,神舟十九号返回舱成功着陆。在返回舱与大气层摩擦过程中温度升高,内能增加。下列事例中物体内能改变方式与其相同的是( )
A. 烧水时水温升高 B. 小朋友晒太阳感觉温暖 C. 冬天用暖手宝暖手 D. 锯条锯木头温度升高
3. 下列电路中,闭合所有开关,其中灯L1与L2串联的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示,将发光二极管LED接入电路,闭合开关,LED发光。下列有关说法正确的是( )
A. 发光二极管具有单向导电性
B. 电子从LED正极流入,从负极流出
C. LED发光时把光能转化为电能
D. 仅将LED的正负极对调,其亮度不变
5. 小明用如图所示的电路探究串联电路的电压特点,电源电压恒为3V。闭合开关后,发现电压表的示数为3V,电压表的示数为0V,则电路的故障可能是( )
A. 导线①断路 B. 导线②断路
C. 电阻断路 D. 电阻断路
6. 出租车驾驶室内设计了控制电路来显示是否载有乘客,车顶指示灯显示红色时载有乘客,显示绿色时未载乘客。下列电路图中,通过开关S接“1”或“2”可以符合上述设计要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 图甲所示是一款雾霾浓度检测仪,其检测原理如图乙所示,R0是定值电阻,传感器 R1的电阻随雾霾浓度的增大而减小。当雾霾浓度增大时,下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大,电流表示数变小 B. 电压表示数变小,电流表示数变大
C. 电压表示数变大,电流表示数变大 D. 电压表示数变小,电流表示数变小
8. 如图所示,电源电压为6伏,当开关S闭合时,电压表示数为2.5伏,则( )
A. 两端电压为2.5伏 B. 两端电压为3.5伏
C. 两端电压为3.5伏 D. 两端电压为6伏
9. 如图所示的电路中,电流表A1的示数为0.4A,A2的示数为0.3A,电阻R2的阻值为10Ω。下列说法正确的是( )
A. 通过电阻R1的电流为0.4A B. 电源电压为4V
C. 电阻R1的阻值为30Ω D. 若断开开关S2,电流表A1示数变大
10. 下列电路中,电源电压未知且不变,器材规格匹配,利用电表测出的物理量和题中已知条件,不能得出未知电阻Rx阻值的是( )
A. B.
C. D.
11. 学习热学知识时,小聪总结了以下几种说法,其中正确的是( )
A. 温度总是从内能大的向内能小的物体转移
B. 物体内能增大,温度一定升高
C. 热量可以从质量小的向质量大的物体转移
D. 0℃的冰水混合物也有内能
12. 同学们探究“电流跟电压的关系”时,经讨论逐步改进了实验电路,如图甲、乙、丙所示。下列说法正确的是( )
A. 图甲改进为图乙:能保证实验过程中电压这一因素不变
B. 图乙改进为图丙:能实现多次实验,得到电流跟电压之间的定量关系
C. 图丙:滑动变阻器有改变电阻R两端电压的作用
D. 图丙:仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的定量关系
二、非选择题(共56分)
13. 汤在我国饮食文化中占据着重要的地位。如图所示,这是小华在厨房炖排骨汤的场景,炖好的排骨汤香气四溢,是因为分子在不停地做___________运动。在用勺子盛汤时,最后一滴汤汁总是悬而未滴,这是因为分子间存在___________。
14. 热机是将_____能转化为机械能的装置。如图所示是汽油机的__________冲程。
15. 我国学者王充在《论衡》中记有“顿牟掇(duō)芥”,意思是摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。用毛皮摩擦过的琥珀因为得到电子而带___________(选填“正”或“负”)电,两个带有同种电荷的琥珀互相靠近时,它们之间存在___________(选填“引”或“斥”)力。
16. 如图所示,是科技小组的同学设计制作的具有报警功能的文物展示台。该展示台由木板、弹簧、铜片A、B、C和报警电路组成,只要把展品搬离展示台,弹簧就会将铜片B弹起,此时灯______(选填“发光”或“不发光”),电铃______(选填“响”或“不响”)。
17. 电动摩托车具有轻便、节能、环保等特点,被广泛使用。将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,从电路组成的角度看,车钥匙相当于____________,电动摩托车的大灯和刹车灯之间是____________(选填“串”或“并”)联的。给电动摩托车充电时,主要的能量转化是____________。
18. 如图是小聪同学进行某实验时所连接电路的一部分,此时流经小灯泡的电流是0.2A,则通过①导线的电流可能是____________A或____________A。
19. 小聪同学在家用天然气烧水,将质量为1.5kg的水在标准大气压下从20℃加热至沸腾。这个过程中水吸收的热量为__________J;细心的小聪发现这段时间内家里只有烧水时使用了天然气,且天然气表示数从2025.115m3变为2025.145m3,则这段时间内烧水的热效率为_____________。[q天然气=4.2×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]
20. 如图所示,闭合开关后,电压表的示数为6V,电流表的示数为0.3A,则电阻R的阻值为___Ω,当开关断开时,该电阻的阻值为___Ω.
21. 同学们用如图所示的电路探究“电流与电阻的定量关系”,第一次实验使用的电阻R阻值是5Ω,调节滑片到合适位置,获取数据后,把5Ω电阻换成10Ω电阻进行第二次实验,为正确收集数据,在第一次实验基础上,应该把滑片向___________端移动,先后两次实验中滑动变阻器连入电路的阻值之比是___________。
22. 小明在家庭实验室自制了一个小电风扇,所使用电位器结构图如图所示,闭合开关,当顺时针转动滑动端时,风扇转速变快。请用笔画线代替导线把实物电路补画完整。
23. 小聪探究“冰的熔化规律”时,把获取到的部分信息填入下表:小聪已经把2min到6min的温度—时间关系图像画好,如图所示。请你补画出冰熔化前和熔化后的温度—时间关系图像。[不考虑冰熔化前后质量的变化,且单位时间物质吸热相同。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),冰的比热容为2.1×103J/(kg·℃)]
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
4
2
0
0
0
0
0
状态
固
固液共存
液
24. 物理小组的同学利用如图甲、乙、丙所示装置进行“①比较不同燃料的热值”和“②比较不同物质吸热性能”的实验探究。甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都相同,烧杯内的液体质量相同,初温也相同。(不计热量损失)
(1)第一小组只利用甲、乙两图所示装置进行实验,他们想探究的实验为__________(选填“①”或“②”);他们应该在燃料燃烧__________(选填“完毕”或“相同时间”)后,通过比较__________来得出结论。
(2)第二小组要完成另一个实验探究,应选择__________两图装置进行实验,他们需要记录加热时间,是为了反映_______________________。
(3)在“比较不同物质吸热性能”的实验中,液体温度与时间的关系如图丁所示,已知a的比热容是1.8×103J/(kg·℃),则b的比热容是__________J/(kg·℃)。
25. 在“探究串联电路中各处电流的关系”的实验中:
(1)需要利用电流表分别测量甲图电路中A、B、C三处电流大小,并进行比较。在连接电路时,开关应处于___________状态。由于无法确定待测电流的大小,开始实验时应先选择电流表的___________(选填“0—0.6A”或“0—3A”)测量范围进行试触。
实验次数
A处电流IA
B处电流IB
C处电流IC
1
0.30
030
2
0.28
0.28
0.28
3
0.22
0.22
0.22
(2)第一次实验中,测量A处电流时,电流表示数如图乙所示,为_________A,继续测量B、C两处的电流,填入表格中。再换用不同规格的灯泡,重复上述过程。
(3)交流时,同学们发现表格设计的有不足之处,请指出:______________。
(4)同学们注意到教室中一个开关同时控制着讲台上方的两盏灯,那么这两盏灯是串联还是并联呢?同学们计划通过实验进行判断。爱思考的小聪认为:分别测出流经这两盏灯的电流,只要发现它们相等,就能说明这两盏灯是串联的。你同意小聪的观点吗?如果同意。请写出理论依据;如果不同意,请帮他设计一种判断方法。
26. 期中考试复习期间,同学们再次探究“电阻大小跟横截面积的关系”,设计了如图甲所示的电路,所选用的电源电压约为6V且不变;电压表测量范围为0~3V,分度值为0.1V;电流表测量范围为0~0.6A、分度值为0.02A;①②两根电阻丝如图乙所示。
(1)利用此电路比较电阻大小有多种方法:保持滑动变阻器接入电路的阻值不变,若只读取电流表示数,示数越大,则接入M、N间的电阻__________(选填“越大”或“越小”);若只读取电压表示数,示数越大,则接入M、N间的电阻__________(选填“越大”或“越小”)。还可以把电流表和电压表的示数都读取出来,根据__________算出电阻值,再比较。
(2)他们把电阻丝①全部接到M、N间,闭合开关。调节滑片到合适位置后,把获取的数据填入表格,换用电阻丝②全部接到M、N后,将滑片调至B端,闭合开关后直接读取数据填入表格。
①②两根电阻丝的电阻值分别为__________,对比分析可得出的结论是__________。
电阻丝
电压表示数U/V
电流表示数I/A
①
2.0
0.50
②
1.5
0.20
(3)上面的实验结束后,他们发现所用的滑动变阻器铭牌脱落,于是想测出其最大阻值。利用现有器材如何完成测量?请写出测量的步骤,并写出滑动变阻器最大阻值的表达式。(可画电路图并加文字说明)
27. 2025年我国天津宜科等企业在高精度传感器领域实现技术突破,其中用于工业机器人、锂电池产线的角度测量传感器,精度已达微米级水平。小聪深受启发:既然工业上能用电信号反映角度,那么能否制作一个“电子量角器”直接读出角度的数值呢?结合数学知识和物理知识,他与实验小组的同学一起开展了“制作电子量角器”的项目化学习活动。
【项目名称】制作电子量角器
【项目器材】用阻值为20Ω、粗细均匀的电阻丝AB弯成的半圆形,如图甲所示(O为圆心,OP为能够绕圆心转动的金属滑片,OP的阻值忽略不计,P与AB接触良好,OA与OP的夹角为θ;电阻丝的阻值与长度成正比);定值电阻R0(阻值为10Ω);电流表(测量范围为0~0.6A、分度值为0.02A);电压表(测量范围为0~3V、分度值为0.1V);电源(电压为6V不变)。
【项目设计】将制作好的电子量角器接入电路。如图乙所示。闭合开关,转动滑片OP,电压表的示数随之改变,多次用对应的角度θ替换原电压表刻度盘上的电压值即完成了电子量角器的制作。
【项目实施】闭合开关,调节滑片OP:①当其旋转至A处时,电流表的示数为__________A;
②当θ为90°时,电压表的示数为_________V;③当电压表的示数为3V时,θ为__________度;
【项目改进】请根据题中信息,计算出定值电阻R0的阻值为多少时,刚好满足测量范围为0~180°;(写出计算过程)____
【项目评估】结合图丙的学生用量角器,与上面改进后的电子量角器进行对比,通过观察和计算说明此电子量角器有什么不足?____
28. 一辆汽车沿平直公路匀速行驶,其油箱中剩余的油量V与已行驶的路程s的对应关系如图甲所示,如图乙所示是其行驶过程中能量流向的示意图,所用燃油的热值为3×107J/L。在该车油箱中的油量从50L减少到45L的过程中,求:
(1)行驶的路程为__________km;
(2)燃油完全燃烧放出的热量;
(3)发动机做的有用功;
(4)所受牵引力的大小。
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