精品解析:河北省保定市曲阳县2025-2026学年九年级上学期11月期中物理试题
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内容正文:
2025-2026学年度第一学期期中质量检测
九年级物理试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意,请选出最符合题意的一项)。
1. 劳动课上同学们正在制作蛋糕,教室内弥漫着蛋糕的香气,下列现象的原理与其相同的是( )
A. 天竺山下炊烟袅袅 B. 海沧大道木棉絮飞
C. 园博苑里杉叶飘落 D. 湿地公园荷花飘香
2. “神舟十八号”返回舱返回过程中,进入大气层,与大气摩擦形成高温“火球”。下列实例中改变内能的方式与“火球”的形成原理相同的是( )
A. 棉被晒热 B. 用燃气烧水
C. 鸡蛋放入冷水变凉 D. 空气被压缩,温度升高
3. 利用小区集中充电设施给电动车的电池充电时,电池相当于电路中的( )
A. 用电器 B. 电源 C. 导线 D. 开关
4. 砖的制作工艺流传数千年,从晒制到烧制,从青砖到红砖,小小的砖块见证了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是( )
A. 晒制泥坯时,泥坯温度越高含有的热量越多
B. 高温烧制时,通过热传递的方式改变砖块的内能
C. 烧制红砖时,燃料燃烧越充分,其热值越大
D. 红砖烧制后,冷却过程随着温度降低红砖的比热容减小
5. 2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭成功发射。在火箭加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A. 燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能 B. 载人飞船的重力势能转化为动能
C. 载人飞船的机械能不变 D. 火箭发动机的热机效率可达100%
6. 在图的四个实物连接图中,有一个的连法是错误的,这个图是( )
A. B.
C. D.
7. 某共享电动单车为了安全,其控制电路设计成:骑行者先扫码,相当于闭合开关,然后戴上头盔,相当于闭合开关,此时才可正常骑行。下列设计中符合这一要求的是( )
A. B.
C. D.
8. 要用一只电流表测量通过灯泡L1的电流,一位同学设计了如图四个电路图,你认为正确的是
A. B.
C. D.
9. 如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,小灯泡L1、L2均发光,电流表和电压表均有示数,下列关于该电路的说法正确的是( )
A. 电流表测小灯泡L2的电流
B. 小灯泡L2两端的电压比L1两端的电压大
C. 若只断开S2,小灯泡L1将变亮
D. 若只断开S2,电流表示数不变
10. 如图甲,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,R2的滑片P从最右端滑至最左端的过程中,电压表与电流表的示数变化关系图像如图乙,则下列说法正确的是( )
A. 电源电压是7.5V
B. R1的阻值是10Ω
C. R2的最大阻值为60Ω
D. 当电流表的示数是0.45A时,R2接入电路的阻值是30Ω
二、非选择题(本大题共10小题,共40分)。
11. 小明应用劳动课上学习的烹饪技能,为家人们做“拔丝地瓜”,刚出锅的“拔丝地瓜”满屋飘香是________现象;当拔丝地瓜放凉后,很难闻到香味,说明分子的热运动与________有关。
12. 我国北方楼房中的暖气采用水作为介质,是利用了水的______大的特性;小明家的暖气管道中每天会有1t的水流过。若流进房间暖气管道的水温是60℃,流出的水温是50℃,则这些水每天可以给房间供热______J(水的比热容为)。
13. 2024年5月,比亚迪推出的DM-i超级混动技术能够切换电力和汽油,发动机热效率最高可达到40%,成为全球量产车的领先技术,其发动机是汽油发动机,通过汽油燃烧产生高压气体推动活塞做功。如图是汽油机一个冲程示意图,该冲程是______冲程,其能量转化情况与图______(选填“乙”或“丙”)相同。
14. 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。
15. 图是电位器原理图,结构如图所示。若要增大喇叭音量,应________(选填“顺时针”或“逆时针”)转动旋钮。喇叭工作一段时间后,无论如何调节滑片,喇叭音量一直很大,响度不变,电路故障可能是电位器________(选填“开路”或“短路”)。
16. 以下是课本上的几个小实验,请根据要求填空。
(1)如图甲,两个表面光滑的铝块相互挤压,会粘在一起,这说明分子之间存在_______;
(2)如图乙,为比较水和酒精混合前后总体积变化的实验,要让实验现象更明显,在管的容积相同时应选用内径较_______(粗/细)的玻璃管,试验后发现水和酒精混合后总体积变小,说明分子间有_______;
(3)小明在学习了静电现象的相关知识后,用一段细铁丝做成一个支架,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上(如图丙所示),使吸管能在水平面内自由转动,然后用餐巾纸摩擦吸管使其带电。小明想通过实验探究此时饮料吸管究竟带正电荷还是带负电荷,再给你提供丝绸、毛皮、玻璃棒、橡胶棒等器材,请选取其中的物品,帮助小明完成探究过程。
①写出你选用的实验器材:_______;
②简述实验过程并根据实验现象判断饮料吸管所带的电荷_______。
17. 科技小组同学用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热开温情况。将水和油分别盛在两个相同的试管中,同时用红外加热器加热,温度传感器与电脑相连。电脑上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。
(1)实验中需要选取 ___________ (选填“质量”或“体积”)相等的水、油两种液体;
(2)加热3分钟A吸收的热量 ___________ (选填“大于”“小于”或“等于”)B吸收的热量;
(3)由图像分析可知 ___________ 液体是水(选填“A”或“B”);
(4)小华用该装置重新实验,得到水和油的温度随时间变化图线重合均与图乙中的A相同,则小华所取的水和油质量之比为 ___________ ;
(5)美丽的青岛依山傍海,气候与无大海和湖泊环绕的内陆城市相比存在明显差异。青岛和某一无大海和湖泊环绕的内陆城市年气温变化曲线如图丙所示,从图像丙可以看出,在一年中,青岛应该对应 ___________ (选填“a”或“b”)这条曲线;
(6)做完实验后,小红想起八年级上学期学过冰熔化的实验,于是在实验室利用酒精灯加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出温度随加热时间变化的关系图线如图所示。根据图像丁和相关知识,若冰的质量是500g,比热容是,酒精热值为3.0×107J/kg,若加热过程中酒精灯的热效率为50%,则该物质从第0min至第2min消耗酒精的质量是多少 ___________ 。
18. 小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路.
连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是______.
小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有或中的一处发生故障,则故障可能是______写出一种即可.
排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在下表中.
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
分析实验数据得出两个实验结论:
串联电路两端的电压______各部分电路两端电压之和:
串联电路中,各部分电路两端电压相等.
实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论是错误的,造成结论错误的原因是______,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是______.
小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法______选填“能”或“不能”测出两端的电压,理由是______.
19. 如图所示是一个容积为的太阳能热水器,每平方米面积上得到太阳辐射的能量平均为。某次给太阳能热水器加满水,让其工作一段时间后,水温由20℃上升到50℃。已知热水器上集热管接收太阳能的有效面积为,水吸收太阳能的效率为50%,水的比热容为,水的密度为。求:
(1)水吸收的热量;
(2)集热管工作的时长;
(3)已知某天然气灶的效率为50%,使用太阳能热水器把同样一箱水加热到相同的温度可以节约天然气的体积。(不计能量损耗,已知天然气的热值)
20. 随着网购的兴起,物流快递员根本忙不过来,于是就出现了快递小哥暴力卸货的现象,个别快递员将货物直接从物流车上扔下来。怪不得有些快递拆开就是坏的。于是李伟就设计了一个简易电子秤来测试从一米五左右的高度扔到地上时货物对地面的最大压力。其工作电路图如图甲所示,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻R0=10Ω,压力传感器踏板(不计质量)受到压力后,其阻值R随所受压力F的变化而改变(如图丙所示)。闭合开关S,李伟将30kg的装沙子的纸箱从一定高度丢向踏板并最终静止在踏板上,电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示。已知电源电压U=18V,g取10N/kg。求:
(1)没有受到压力时,压力传感器的电阻是多大?
(2)乙图中I0的值是多大?(结果保留两位小数)
(3)李伟此次在测试过程中,扔出的货物对踏板的最大压力是多大?
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2025-2026学年度第一学期期中质量检测
九年级物理试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意,请选出最符合题意的一项)。
1. 劳动课上同学们正在制作蛋糕,教室内弥漫着蛋糕的香气,下列现象的原理与其相同的是( )
A. 天竺山下炊烟袅袅 B. 海沧大道木棉絮飞
C. 园博苑里杉叶飘落 D. 湿地公园荷花飘香
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.劳动课上同学们制作蛋糕时,教室内弥漫着蛋糕的香气,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动;而天竺山下炊烟袅袅、海沧大道木棉絮飞、园博苑里杉叶飘落这些都能用眼睛直接看到,它们是机械运动,不属于分子运动,不属于扩散现象,故ABC不符合题意;
D.湿地公园荷花飘香,说明荷花的香气分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象,故D符合题意。
故选D。
2. “神舟十八号”返回舱返回过程中,进入大气层,与大气摩擦形成高温“火球”。下列实例中改变内能的方式与“火球”的形成原理相同的是( )
A. 棉被晒热 B. 用燃气烧水
C. 鸡蛋放入冷水变凉 D. 空气被压缩,温度升高
【答案】D
【解析】
【详解】返回舱进入大气层后,与大气层摩擦产生高温形成火球,内能增加,这是通过做功的方式改变物体内能。
A.棉被晒热,通过热传递的方式改变物体的内能,故A不符合题意;
B.烧水时,水吸收热量,内能增大,通过热传递的方式改变物体的内能,故B不符合题意;
C.鸡蛋放入冷水变凉,内能减小,通过热传递的方式改变物体的内能,故C不符合题意;
D.空气被压缩,温度升高,机械能转化内能,内能增大,通过做功的方式改变物体的内能,故D符合题意。
故选D。
3. 利用小区集中充电设施给电动车的电池充电时,电池相当于电路中的( )
A. 用电器 B. 电源 C. 导线 D. 开关
【答案】A
【解析】
【详解】用充电设施给电动车的电池充电时,电池相当于电路中的用电器,消耗电能,把电能转化为化学能,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 砖的制作工艺流传数千年,从晒制到烧制,从青砖到红砖,小小的砖块见证了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是( )
A. 晒制泥坯时,泥坯温度越高含有的热量越多
B. 高温烧制时,通过热传递的方式改变砖块的内能
C. 烧制红砖时,燃料燃烧越充分,其热值越大
D. 红砖烧制后,冷却过程随着温度降低红砖的比热容减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.热量是表示热传递过程中,传递能量的多少,是一个过程量;不能说物体含有多少热量、具有多少热量,这种表述是错误的,故A错误;
B.高温烧制时,砖块吸收热量温度升高,内能增大,这是通过热传递的方式改变砖块的内能,故B正确;
C.热值反映燃料自身完全燃烧放出热量的本领,其大小与燃料是否燃烧、燃烧多少、燃烧是否充分无关,故C错误;
D.比热容用来表示物体吸热和放热能力的强弱,其大小与物质的种类和状态有关,与温度的高低无关,红砖冷却过程中,物质的种类和状态不变,其比热容的大小不变,故D错误。
故选B。
5. 2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭成功发射。在火箭加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A. 燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能 B. 载人飞船的重力势能转化为动能
C. 载人飞船的机械能不变 D. 火箭发动机的热机效率可达100%
【答案】A
【解析】
【详解】A.火箭加速升空过程中,燃料燃烧将化学能转化为内能,高温高压燃气推动火箭运动,将内能转化为火箭的机械能,故A正确;
B.火箭加速升空时,质量不变,高度增加,重力势能增大,速度增加,动能增大,因此不是重力势能转化为动能,而是燃料的内能转化为机械能,故B错误;
C.火箭加速升空时,动能和重力势能都在增加,所以机械能总量在增大,故C错误;
D.热机工作时必然有能量损失,如废气带走热量、摩擦生热等,因此火箭发动机的热机效率不可能达到100%,故D错误。
故选A。
6. 在图的四个实物连接图中,有一个的连法是错误的,这个图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,两灯泡并联,左开关控制干路通断,右开关控制一条支路的通断,故A不符合题意;
B.由图可知,两灯泡并联,左开关控制干路通断,右开关通知下方支路的通断,故B不符合题意;
C.由图可知,两开关闭合时,电流可以不经过用电器直接从电源正极流回到电源负极,造成电源短路,故C符合题意;
D.由图可知,两灯泡并联,左开关控制干路通断,右开关通知下方支路的通断,故D不符合题意。
故选C。
7. 某共享电动单车为了安全,其控制电路设计成:骑行者先扫码,相当于闭合开关,然后戴上头盔,相当于闭合开关,此时才可正常骑行。下列设计中符合这一要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,闭合开关S1,并闭合开关S2,电动单车才能通电骑行,所以开关S1和开关S2应串联,只有同时闭合S1和S2,电路才构成通路,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8. 要用一只电流表测量通过灯泡L1的电流,一位同学设计了如图四个电路图,你认为正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】电流表使用时要串联在电路中,并且电流从“+”接线柱流入,从“﹣”接线柱流出。
A.由图可见,电流表直接接在了电源的两极上,开关闭合后,会造成电源短路,故A错误;
B.由图可见,两灯并联,电流表与灯泡L2串联,测量的是灯泡L2的电流,故B 错误;
C.由图可见,两灯并联,电流表与灯泡L1串联,测量的是灯泡L1的电流,故C正确;
D.由图可见,电流表与灯泡L2并联,灯泡L2被短路,电路为灯泡L1的基本电路,故电路有错误,故D 错误。
故选C。
【点睛】本题考查了电流表的使用.电流表与被测用电器串联,并且电流必须从正接线柱流入,负接线柱流出。
9. 如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,小灯泡L1、L2均发光,电流表和电压表均有示数,下列关于该电路的说法正确的是( )
A. 电流表测小灯泡L2的电流
B. 小灯泡L2两端的电压比L1两端的电压大
C. 若只断开S2,小灯泡L1将变亮
D. 若只断开S2,电流表示数不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,闭合开关S1、S2时,两灯泡并联,电压表测量电源电压,电流表A测量小灯泡L1的电流,开关S1控制整个电路。开关S2只控制小灯泡L2,故A错误;
B.并联电路各支路两端的电压相等,小灯泡L2两端的电压与L1两端的电压一样大,故B错误;
CD.由于并联电路各支路互不影响,因此,若只断开S2,L1亮度不变,通过小灯泡L1的电流不变,电流表的示数不变,故C错误,D正确。
故选D。
10. 如图甲,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,R2的滑片P从最右端滑至最左端的过程中,电压表与电流表的示数变化关系图像如图乙,则下列说法正确的是( )
A. 电源电压是7.5V
B. R1的阻值是10Ω
C. R2的最大阻值为60Ω
D. 当电流表的示数是0.45A时,R2接入电路的阻值是30Ω
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
AB.当滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,电路中电阻最小电流最大,根据图乙可知Imax=0.9A,由欧姆定律可得,电源电压U=ImaxR1=0.9A×R1……①
当滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中电流最小,由串联分压规律可知,电压表示数最大,根据图乙可知Imin=0.15A,UR=7.5V,串联电路总电压等于各部分电压之和,根据欧姆定律可得,电源电压U=U2+IminR1=7.5V+0.15A×R1……②
联立①②可得,R1=10Ω,U=9V,故A错误,B正确;
C.由欧姆定律可得,滑动变阻器的最大阻值
故C错误;
D.当电流表的示数是0.45A时,R1两端的电压U′1=I′R1=0.45A×10Ω=4.5V
R2两端的电压U′2=U﹣U′1=9V﹣4.5V=4.5V
R2接入电路的阻值是
故D错误。
故选B。
二、非选择题(本大题共10小题,共40分)。
11. 小明应用劳动课上学习的烹饪技能,为家人们做“拔丝地瓜”,刚出锅的“拔丝地瓜”满屋飘香是________现象;当拔丝地瓜放凉后,很难闻到香味,说明分子的热运动与________有关。
【答案】 ①. 扩散 ②. 温度
【解析】
【详解】[1]刚出锅的“拔丝地瓜”满屋飘香是扩散现象,是由于分子不停做无规则热运动造成的。
[2]当拔丝地瓜放凉后,很难闻到香味,是因为温度降低,扩散变慢,说明分子的热运动与温度有关。
12. 我国北方楼房中的暖气采用水作为介质,是利用了水的______大的特性;小明家的暖气管道中每天会有1t的水流过。若流进房间暖气管道的水温是60℃,流出的水温是50℃,则这些水每天可以给房间供热______J(水的比热容为)。
【答案】 ①. 比热容 ②.
【解析】
【详解】暖气中采用水作为传热的介质,在同样的吸放热条件下,水和相同质量的其他液体相比,可以吸收或放出更多的热量,这是利用了水的比热容大的性质。
水的质量
这些水给房间供热
13. 2024年5月,比亚迪推出的DM-i超级混动技术能够切换电力和汽油,发动机热效率最高可达到40%,成为全球量产车的领先技术,其发动机是汽油发动机,通过汽油燃烧产生高压气体推动活塞做功。如图是汽油机一个冲程示意图,该冲程是______冲程,其能量转化情况与图______(选填“乙”或“丙”)相同。
【答案】 ①. 做功 ②. 乙
【解析】
【详解】[1][2]如图,两气门关闭,活塞下行,是做功冲程,在这个冲程中,缸内高温高压的燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能。乙图中,试管内水蒸气对塞子做功,将塞子推出,将内能转化为机械能。丙图中,活塞下压,压缩内部空气,对空气做功,机械能转化为内能。所以图中冲程的能量转化情况与图乙相同。
14. 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
15. 图是电位器原理图,结构如图所示。若要增大喇叭音量,应________(选填“顺时针”或“逆时针”)转动旋钮。喇叭工作一段时间后,无论如何调节滑片,喇叭音量一直很大,响度不变,电路故障可能是电位器________(选填“开路”或“短路”)。
【答案】 ①. 逆时针 ②. 短路
【解析】
【详解】[1]电位器相当于滑动变阻器,要增大喇叭音量,需增大通过喇叭的电流。根据欧姆定律,在电源电压不变时,要增大电流需减小电位器接入电路的电阻。由图可知,逆时针转动旋钮,滑片靠近A端,接入电路的电阻丝长度变短,电阻减小,电流增大,喇叭音量增大。
[2]若电位器开路,电路中无电流,喇叭不发声;而现在喇叭音量一直很大且调节滑片响度不变,说明电位器接入电路的电阻始终为0,即电位器短路 。
16. 以下是课本上的几个小实验,请根据要求填空。
(1)如图甲,两个表面光滑的铝块相互挤压,会粘在一起,这说明分子之间存在_______;
(2)如图乙,为比较水和酒精混合前后总体积变化的实验,要让实验现象更明显,在管的容积相同时应选用内径较_______(粗/细)的玻璃管,试验后发现水和酒精混合后总体积变小,说明分子间有_______;
(3)小明在学习了静电现象的相关知识后,用一段细铁丝做成一个支架,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上(如图丙所示),使吸管能在水平面内自由转动,然后用餐巾纸摩擦吸管使其带电。小明想通过实验探究此时饮料吸管究竟带正电荷还是带负电荷,再给你提供丝绸、毛皮、玻璃棒、橡胶棒等器材,请选取其中的物品,帮助小明完成探究过程。
①写出你选用的实验器材:_______;
②简述实验过程并根据实验现象判断饮料吸管所带的电荷_______。
【答案】 ①. 引力 ②. 细 ③. 间隙 ④. 丝绸、玻璃棒 ⑤. 用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管的一端;如果相互排斥,说明吸管带正电、如果相互吸引,说明吸管带负电
【解析】
【详解】(1)[1]两个表面光滑的铅块相互紧压,会粘在一起,这是因为分子之间存在相互作用的引力。
(2)[2][3]因为分子间存在着空隙,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小了,为了实验现象更明显,应该选取内径较小的玻璃管。
(3)[4]①为了验证吸管带“正电”还是“负电”,可选择的器材有:丝绸、玻璃棒等。
[5]②同种电荷相排斥,异种电荷相吸引。实验过程:由于丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,因此可以用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管的一端。实验现象:如果相互排斥,说明吸管带正电;如果相互吸引,说明吸管带负电。
17. 科技小组同学用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热开温情况。将水和油分别盛在两个相同的试管中,同时用红外加热器加热,温度传感器与电脑相连。电脑上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。
(1)实验中需要选取 ___________ (选填“质量”或“体积”)相等的水、油两种液体;
(2)加热3分钟A吸收的热量 ___________ (选填“大于”“小于”或“等于”)B吸收的热量;
(3)由图像分析可知 ___________ 液体是水(选填“A”或“B”);
(4)小华用该装置重新实验,得到水和油的温度随时间变化图线重合均与图乙中的A相同,则小华所取的水和油质量之比为 ___________ ;
(5)美丽的青岛依山傍海,气候与无大海和湖泊环绕的内陆城市相比存在明显差异。青岛和某一无大海和湖泊环绕的内陆城市年气温变化曲线如图丙所示,从图像丙可以看出,在一年中,青岛应该对应 ___________ (选填“a”或“b”)这条曲线;
(6)做完实验后,小红想起八年级上学期学过冰熔化的实验,于是在实验室利用酒精灯加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出温度随加热时间变化的关系图线如图所示。根据图像丁和相关知识,若冰的质量是500g,比热容是,酒精热值为3.0×107J/kg,若加热过程中酒精灯的热效率为50%,则该物质从第0min至第2min消耗酒精的质量是多少 ___________ 。
【答案】(1)质量 (2)等于
(3)B (4)2︰3
(5)a (6)7×10﹣4kg
【解析】
【小问1详解】
根据控制变量法要求,实验中应控制水和油的质量和初温相同。
【小问2详解】
实验中用相同的加热方式加热,加热3分钟时,加热时间相同,此时,A吸收的热量等于B吸收的热量。
【小问3详解】
水的比热容比油的大,水的吸热能力较强,升高相同的温度,水吸收的热量多,即升高相同温度时,水的加热时间长,由图乙可知,由20℃升高到40℃时,A需加热2min,B需加热3min,故B液体是水。
【小问4详解】
由公式可知,质量相同的水和油,升高相同温度时,吸收的热量之比等于比热容之比,即加热的时间之比等于比热容之比,由图乙可知,水由20℃升高到40℃时,需加热3min,油由20℃升高到40℃时,需加热2min,即
【小问5详解】
青岛周围水较多,无大海和湖泊环绕的内陆城市多砂石。根据公式可知,质量相同的砂石和水,吸收相同的热量后,升高的温度Δt和比热容c成反比,砂石的比热容小于水的比热容,因此水的温度升得慢,从丙图可以看出吸收相同的热量,曲线b的温度升得高,因此曲线b是内陆城市气温变化所对应的曲线,a是青岛气温变化所对应的曲线。
【小问6详解】
从第0min至第2min,冰的温度由﹣10℃变为0℃,冰吸收的热量
酒精灯的热效率为50%,即
解得,酒精热值为3.0×107J/kg,则该物质从第0min至第2min消耗酒精的质量为
18. 小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路.
连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是______.
小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有或中的一处发生故障,则故障可能是______写出一种即可.
排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在下表中.
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
分析实验数据得出两个实验结论:
串联电路两端的电压______各部分电路两端电压之和:
串联电路中,各部分电路两端电压相等.
实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论是错误的,造成结论错误的原因是______,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是______.
小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法______选填“能”或“不能”测出两端的电压,理由是______.
【答案】 ①. 对电压表进行调零 ②. 断路或短路 ③. 等于 ④. 选用相同规格的灯泡做实验 ⑤. 只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性 ⑥. 不能 ⑦. 电压表的正负接线柱接反了
【解析】
【详解】(1)[1]连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,指针没有指零刻度,应对电压表进行调零;
(2)[2]由电路图可知,两灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压.闭合开关后,发现电压表示数为零,且只有或中的一处发生故障;若灯、均不亮,说明电路发生断路,而电压表没有示数,说明电压表的两端不能与电源连通,则是断路;若亮、不亮,而电压表没有示数,则可能是灯短路;
(3)[3]由表中实验数据可知,UAC=UAB+UBC,即串联电路的总电压等于各部分电路电压之和.
(4)[4][5]由实验数据可知,各部分电路两端电压相等,该结论是错误的,造成结论错误的原因是选用了规格相同的灯泡做实验;
由实验数据可知,只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性,为得出普遍结论,应改变灯泡的规格进行多次实验或改变电源电压进行多次实验;
(5) [6][7]为了节省时间,利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这样做不能测出两端的电压,因为根据电路图分析可以看出,直接改接一端连线,会造成电压表的正负接线柱接反了;
【点睛】本题为探究串联电路中的电压规律实验,考查电压表的正确使用以及串联电路的电压特点,还考查了学生对实验数据的处理能力和分析、归纳、总结能力,是一道不错的实验题.
19. 如图所示是一个容积为的太阳能热水器,每平方米面积上得到太阳辐射的能量平均为。某次给太阳能热水器加满水,让其工作一段时间后,水温由20℃上升到50℃。已知热水器上集热管接收太阳能的有效面积为,水吸收太阳能的效率为50%,水的比热容为,水的密度为。求:
(1)水吸收的热量;
(2)集热管工作的时长;
(3)已知某天然气灶的效率为50%,使用太阳能热水器把同样一箱水加热到相同的温度可以节约天然气的体积。(不计能量损耗,已知天然气的热值)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水的质量为
则水吸收的热量
【小问2详解】
得到太阳辐射的能量为
每平方米面积上得到太阳辐射的能量平均为,则集热管工作的时长
【小问3详解】
天然气完全燃烧放出的热量为
则可以节约天然气的体积
20. 随着网购的兴起,物流快递员根本忙不过来,于是就出现了快递小哥暴力卸货的现象,个别快递员将货物直接从物流车上扔下来。怪不得有些快递拆开就是坏的。于是李伟就设计了一个简易电子秤来测试从一米五左右的高度扔到地上时货物对地面的最大压力。其工作电路图如图甲所示,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻R0=10Ω,压力传感器踏板(不计质量)受到压力后,其阻值R随所受压力F的变化而改变(如图丙所示)。闭合开关S,李伟将30kg的装沙子的纸箱从一定高度丢向踏板并最终静止在踏板上,电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示。已知电源电压U=18V,g取10N/kg。求:
(1)没有受到压力时,压力传感器的电阻是多大?
(2)乙图中I0的值是多大?(结果保留两位小数)
(3)李伟此次在测试过程中,扔出的货物对踏板的最大压力是多大?
【答案】(1)170Ω
(2)0.13A (3)1200N
【解析】
【小问1详解】
由图丙可知,压力越大,压力传感器的阻值越小,所以没有受到压力时,压力传感器的电阻最大,由可知,此时电路中电流最小,由图乙可知,最小电流为0.1A,则根据欧姆定律和串联电路的电阻特点可得此时压力传感器的电阻为
【小问2详解】
电流最终为I0并保持不变,说明此时货物处于静止状态,压力等于重力G=mg=30kg×10N/kg=300N
由图丙可知,此时压敏传感器的阻值为130Ω,由串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻为R总=R+R0=130Ω+10Ω=140Ω
此时电路中的电流为
【小问3详解】
由图乙可知,电路中最大电流为0.6A,此时压力传感器的阻值为
由图丙可知,此时压力传感器受到的压力为1200N。
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