内容正文:
2025-2026学年度第一学期期中综合素质九年级物理科试题卷
(满分100分,考试时间80分钟)
一、单项选择题(本题包括7个小题;每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题意,多选或不选均得0分)
1. 在蓝田县新街遗址出土的5块残砖块,被确认为中国最早的砖,距今有五千多年,图中是其中的一块。从晒制到烧制,从青砖到红砖,砖见证了中华文明的历程。下列相关说法正确的是( )
A. 晒制泥坯时,泥坯温度越高含有的热量越多
B. 烧制红砖时,燃料燃烧越充分,其热值越大
C. 烧制红砖时,是通过热传递的方式改变砖块的内能
D. 砖的温度升高时,比热容变大
【答案】C
【解析】
【详解】A.热量是一个过程量,不能说某物体含有多少热量,故A错误;
B.燃料的热值仅与燃料的种类有关,而与燃料的燃烧程度、质量都无关,所以燃料的热值不变,故B错误;
C.高温烧制时,砖块吸收热量,内能增加,这是通过热传递的方式增加砖块的内能,故C正确;
D.比热容是物质本身的一种特性,其大小是由物质种类和物理状态决定的,与是否吸热、放热、温度、质量等因素无关,砖的温度升高时,如果没有发生物态变化,则比热容不变,故D错误。
故选C。
2. 如图所示,将用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔片张开了一定的角度。下列说法正确的是( )
A. 验电器的两个金属箔片都带上了负电荷
B. 玻璃棒上的正电荷转移到了验电器上
C. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
D. 瞬间电流的方向是金属球流向玻璃棒
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.丝绸摩擦后的玻璃棒带正电,与验电器的金属球接触后,金属箔片上的电子转移到玻璃棒上,使金属箔片失去电子而带正电;由于同种电荷相互排斥,验电器的金属箔会张开,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故AB错误,C正确;
D.玻璃棒接触验电器时,金属箔片上的电子转移到玻璃棒上,物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,因此瞬间电流的方向是玻璃棒流向金属球,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,在某次冰壶运动中,运动员用30N的水平力将19kg的冰壶从A点推至B点后放手,随后离手后的冰壶沿水平方向继续滑行至O点停止。A点到O点的距离是30m,A点到B点的距离是4m。运动员对冰壶做的功是( )
A. 120J B. 780J
C. 900J D. 5700J
【答案】A
【解析】
【详解】A点到B点的过程中运动员对冰壶施加力,且沿力的方向移动距离,因此运动员对冰壶做功,而B点到O点的过程中运动员未对冰施加力,未对冰壶做功,则运动员对冰壶做的功是
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 在女子3米跳板跳水比赛中,如图所示,当运动员从起跳到进入水面前,运动员的动能()与运动时间(t)的关系图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当运动员从起跳到进入水面前,运动员先上升,速度逐渐减小,动能逐渐减小,最高点时,水平方向仍有速度,动能不为0,然后运动员下落,速度逐渐增大,动能逐渐增大,因此运动员的动能先减小后增大,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5. 用电流表测量通过灯的电流,下列接法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.电流表接在干路,测的是干路电流,不是测L2的电流,故A错误;
B.电流表虽接在支路,但正负接线柱接反了,故B错误;
C.电流表与串联在同一支路中,测量的是L1支路的电流,故C错误;
D.电流表与串联在同一支路中,测量的是L2支路的电流,电流从电流表正接线柱流入、负接线柱流出,符合使用规则,可以测量的电流,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,闭合开关,要使两灯泡都能发光,下面说法中正确的是( )
A. 甲是电流表,乙是电压表
B. 甲是电压表,乙是电流表
C. 甲、乙都是电流表
D. 甲、乙都是电压表
【答案】B
【解析】
【详解】A.若甲是电流表,乙是电压表,则电流从电源正极流出后到电流表甲,根据有导线走导线的原理,电流会直接回到负极,L1和L2会被短路,两灯都不亮,故A错误;
B.若甲是电压表,乙是电流表,则电流从电源正极流出后到电流表乙,然后分支,分别到灯L1和L2再汇合后回到负极,电压表甲测电源电压,两灯都能正常发光,故B正确;
C.若甲、乙都是电流表,根据有导线走导线的原理,电路短路,两灯都不会发光,电流表被烧坏,故C错误;
D.若甲乙都是电压表,电路是断路,两灯都不发光,故D错误。
故选B
7. 如图1是电路图中的一部分,已知流经灯泡的电流为0.6A,流经的电流为0.4A,电流表的示数如图2所示,则下列判断正确的是( )
A. 电流表的示数为0.2A
B. 小灯泡和小灯泡是并联的
C. 小灯泡在干路上
D. 如果将小灯泡L1拧下来,将熄灭
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图乙可知,电流表选择的是0~3A的量程,分度值为0.1A,示数为1A,故A错误;
BC.已知流经灯泡L1的电流为0.6A,流经L2的电流为0.4A,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表在干路上,L1在支路上,小灯泡L1和L2是并联的,故B正确,C错误;
D.并联电路中各支路的工作互不影响,如果将小灯泡L1拧下来,L2正常工作,故D错误。
故选B
二、填空题(本题包括7个小题;每空1分,共21分)
8. 打扫房间时,小刚用干绸布擦穿衣镜,发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛。这是因为他擦过的镜面因_____而带了电,带电体有_____的性质,所以绒毛被吸在镜面上。摩擦起电的实质是_____在物质间转移。
【答案】 ①. 摩擦 ②. 吸引轻小物体 ③. 电子
【解析】
【详解】[1][2]用干绸布擦拭穿衣镜,擦过的镜面很容易吸上细小绒毛,这是由于干绸布与镜面摩擦而带了电,带电体有吸引轻小物体的性质。
[3]摩擦起电不是创造了电荷,而是电子由一个物体转移到另一个物体。
9. 在一次车辆故障处置过程中,拖车所用装置简化图如图所示。交警指挥拖车在水平路面上将质量为故障车以2m/s的速度匀速拖动了12m。绳子自由端的拉力F为125N,故障车受到的阻力是车重的2%。则拉力F做功是___________J,拉力做功的功率是___________W,装置的机械效率是___________。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 4500 ②. 750 ③. 80%
【解析】
【详解】[1]滑轮组,绳子末端移动的距离为
拉力F做功是
[2]由得,拉力F做功的时间
拉力做功的功率是
[3]故障车受到的阻力是车重的2%,则故障车受到的阻力为
装置的有用功
装置的机械效率是
10. 小点在使用手机的过程中学习了一些电路知识。指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式,如图甲所示,手指轻轻触碰感应区,则感应区相当于手机电路中的___________;图乙中A手机可以开启无线反向充电给B手机充电,A手机作为___________给B手机进行无线充电时,B手机相当于电路中的___________。
【答案】 ①. 开关 ②. 电源 ③. 用电器
【解析】
【详解】[1]手指轻轻触碰感应区,识别出正确的指纹后手机自动开锁,感应区对手机起控制作用,相当于手机电路中的开关。
[2][3]提供电能的装置叫电源,开启无线反向充电后,A手机给B手机提供电能,进行无线充电,此时A手机相当于电源,B手机消耗电能,相当于用电器。
11. 小点家各房间的灯之间是并联的,家庭电路的电压为220V,当客厅灯和餐厅灯都亮时,客厅灯两端的电压___________V,若再使小点卧室房间的灯发光,通过餐厅灯的电流___________,家庭电路中的总电流___________。(后面两空填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 220 ②. 不变 ③. 变大
【解析】
【详解】[1]家庭电路中的用电器是并联的,已知家庭电路的电压为220V,由并联电路电压规律可知,客厅灯两端的电压等于家庭电路的电压为220V。
[2][3]若再使小点卧室房间的灯发光,由于并联电路各支路互不影响,则通过客厅灯和餐厅灯的电流不变,由并联电路中电流规律可知,总电流变大。
12. 为了避免危险,小点学习了更多短路的知识。短路分为电源短路和用电器短路,如图甲所示的电路为___________,该电路___________(填“有”或“无”)电流通过小灯泡。如图乙所示,将一根导线直接连在A、B两个接线柱上,闭合开关,灯泡___________。(填“发光”、“发光”或“都不发光”)
【答案】 ①. 电源短路 ②. 无 ③. 发光
【解析】
【详解】[1][2]图甲中,电流不经过灯泡,直接从电源正极流到电源负极,为电源短路。
[3]图乙中,将一根导线直接连在A、B两个接线柱上,电流不经过,经过,即被短路,因此不发光,发光。
13. 一辆汽车在一段平直公路上匀速行驶,从能量转化角度,汽车的共同点是先将燃料的___________能转化为内能,能量流向图如图所示,则该汽车的发动机的效率为___________;若燃油的密度,热值为,则消耗燃油(假设燃油完全燃烧),汽车输出的有用功为___________J。
【答案】 ①. 化学 ②. 30% ③.
【解析】
【详解】[1]燃料中储存着化学能,燃料燃烧时,消耗化学能,将化学能转化为内能。
[2]该汽车的发动机的效率为
[3]消耗的燃油的质量为
燃油燃烧释放的热量为
汽车输出的有用功为
14. 如图甲所示电路中,当开关闭合,、断开时,灯泡、的连接方式是_______;当开关、闭合,断开时,两灯泡均发光,电流表、的指针偏转情况均如图乙所示,则电流表的示数为_______A,通过的电流为_______A。
【答案】 ①. 串联 ②. 1 ③. 0.8
【解析】
【详解】[1]当开关闭合,、断开时,电流路径只有一条,通过L1的电流必然通过L2,所以灯泡、的连接方式是串联。
[2][3]当开关、闭合,断开时,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测所在支路的电流,电流表A1、A2的指针偏转情况均如图乙所示,则A1接的是大量程0~3A,分度值为0.1A,A2接的是小量程0~0.6A,分度值为0.02A。电流表A1、A2的指针偏转情况均如图乙所示,干路的电流为,通过的电流为,根据并联电路电流规律,通过的电流
三、作图题(本题包括3个小题,共7分)
15. 如图所示,小华在A处利用滑轮组提起物体,已知绳端移动1.5m,物体上升0.5m,请你画出滑轮组的绕线方式。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知,物体上升,绳端移动,动滑轮上承担物重的绳子段数,由“奇动偶定”可知,绳子应该从动滑轮挂钩上开始绕起,如图所示:
16. 如图所示,请用笔画线代替导线将图中的实物电路连接完整,并在方框中画出对应的电路图。要求:两灯并联,电流表测量灯L1通过的电流,开关控制整个电路的通断,不考虑电表量程的选择。
【答案】
【解析】
【详解】由图题意可知,两灯并联,电流表测通过灯L1的电流,电流表与L1串联,开关控制整个电路,开关接在干路上,如下图所示:
根据实物图画出电路图,如图所示:
17. 在左图中只改动一根导线,使两灯并联,电流表测量通过L2的电流。要求:在要改动导线上划 “×”,并用笔画线代替导线画上正确的连线______。然后在右边方框内画出与修改后的电路对应的电路图______(图中灯泡标上L1和L2)。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]原电路中,电流表与灯泡L1并联,导致这个灯短路,电路为L2的简单电路,不符合要求。要求两灯并联,电流表测量通过L2的电流,则电流表与L2串联,改正后如下所示
[2]根据实物图画出对应的电路图,如下图所示
四、实验探究题(本题包括2个小题;第18题7分、第19题12分,共计19分)
18. 探究串联电路中电压的规律。
实验次序
1
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.9
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整。
(2)正确连接电路后,闭合开关,若灯断路,则两端___________(填“有”或“无”)电压。
(3)用电压表分别测出电压、和。其中测时,电压表的示数如图丙所示,示数为___________V。
(4)小明更换不同规格的灯泡并多次实验,目的是___________。数据记录见表。
(5)分析表中数据可得结论:___________。
(6)小明同学在家里发现客厅的灯比卧室的灯亮,两灯对应的电压和的大小关系是___________(填“”“”或“”)。你判断的依据是___________。
【答案】(1) (2)无
(3)1.2 (4)得出普遍规律
(5)串联电路中,电源两端电压等于各用电器两端电压之和
(6) ①. = ②.
家庭电路的各个用电器都是并联关系,并联电路各个支路电压相等
【解析】
【小问1详解】
根据如图甲所示的电路图,两灯泡串联,电压表测的电压,连接完整电路如下图:
【小问2详解】
正确连接电路后,闭合开关,若灯断路,则电路无电流, 两端无电压。
【小问3详解】
由图乙所示知道,电压表选用小量程,分度值,其示数为。
【小问4详解】
进行一次实验得出结论具有偶然性,不能得出普遍规律,所以得出的结论不科学;要选择不同规格的多个灯泡进行多次实验,才能避免偶然性,寻找出普遍规律。
【小问5详解】
分析表中数据可知,两端电压等于两端电压与两端电压之和,则可得出推论:串联电路中,电源两端电压等于各用电器两端电压之和。
【小问6详解】
[1][2]家庭电路的各个用电器之间工作互不影响,是并联关系,并联电路各个支路电压相等。
19. 为了探究并联电路的电流规律,小明同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
【实验思路】可以用电流表分别测出并联电路中干路电流和各支路电流,并将实验数据记录在表格中。
(1)小明刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,原因是___________。
(2)图乙中电流表测量图甲中___________(填“A”“B”或“C”)处电流。
(3)闭合开关,电流表指针偏转如图丁所示。其原因可能是___________。
(4)某次小明用电流表测量C处电流,示数如图丙所示,则电流表的示数为___________A。
(5)小明完成了一次测量后,接下来应该换用___________(填“相同”或“不同”)规格的灯泡进行多次实验。得到的几次实验数据如下表,分析数据,小明发现第2次的实验中有一个数据明显错误,造成错误的原因可能是___________;这个数据正确的记录应该是___________A。
次数
1
0.12
0.12
0.24
2
0.16
1.0
0.36
3
0.12
0.24
0.36
(6)最终可得出实验的结论:___________。
(7)如下表格是小聚同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据,由此得出的实验结论是:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小聚的探究过程的一点不妥之处:___________。小聚同学接下来操作是___________。
A点的电流
B点的电流
C点的电流
0.18A
0.18A
0.36A
(8)小李同学用如图所示电路研究“串联电路中电流的特点”时,发现灯较亮,灯较暗,电流表和的示数分别为0.18A和0.16A,他对这一现象的解释是:电流从电源正极出发,经过灯、灯,电流逐渐变小,所以灯较亮,灯较暗。小李的解释是___________(填“正确”或“错误”)的。在不增加其他器材的条件下,能验证小李的解释是否正确的做法是___________。
【答案】(1)连接电路时,开关没有断开
(2)A (3)电流表正负接线柱接反
(4)0.24 (5) ①. 不同 ②. 用小量程测量,而按大量程读数 ③. 0.20
(6)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和
(7) ①. 选用规格相同的灯泡进行实验##只进行一次实验,结论具有偶然性。 ②. 换用不同规格的灯泡进行多次实验
(8) ①. 错误 ②. 断开开关,更换和的位置,再次闭合开关,观察两灯亮度
【解析】
【小问1详解】
连接电路的规范要求“开关必须断开”,若开关闭合,接好最后一根导线后电路直接通路,电流表会立即有示数,导致指针偏转。
【小问2详解】
由图乙可知电流表接在干路上,因此电流表测量的是A处的电流
【小问3详解】
电流表指针反向偏转,是因为电流从“”接线柱流入、“+”接线柱流出,即正负接线柱接反。
【小问4详解】
图丙中电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向“0.24A” 故电流表的示数为0.24A。
【小问5详解】
[1]多次实验需换不同规格的灯泡,避免实验偶然性。
[2][3]第2次数据中,根据并联电流规律 ,则
但表格中,是因为把0~0.6A量程误读为0~3A量程,故这个数据正确的记录应该是。
【小问6详解】
实验数据体现了干路电流等于各支路电流之和的规律。
【小问7详解】
[1]相同规格的灯泡电阻相等,支路电流必然相等;只进行一次实验,实验结论不具有普遍性,不足以证明在所有情况下都成立。
[2]改进方法是换用不同规格的灯泡多次实验,避免偶然性。
【小问8详解】
[1][2]灯较亮,灯较暗的现象,是因为在串联电路中,电流从电源正极出发,虽先经过灯再经过灯,但串联电路电流处处相等,电流相差0.02A是误差引起的,所以小林的解释是错误的;要想验证小李的解释是否正确,只需要断开开关,更换和的位置,再次闭合开关,观察两灯亮度,即可判断。
五、计算题(本题包括2个小题,第1小题6分第2小题7分,共计13分。)
20. 在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成如图(a)所示的电路,当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表的指针所指位置均为图(b)所示;
(1)通过灯的电流是多少,通过灯的电流是多少?
(2)如图(a)当开关闭合后,用电压表测得两端的电压为2.5V,电源电压U为多少?
(3)如图甲所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合时,电压表的读数如图乙所示,求两端的电压为多少V?当开关S断开时,电压表的示数为多少V?
【答案】(1),
(2)
(3),
【解析】
【小问1详解】
由图可知,两灯并联,两电流表A1和A2分别测量的是干路和支路电流,两表指针所指位置相同,由于干路电流大于支路电流,故A1选用的是0~3A的量程,分度值是0.1A,A2选择的是0~0.6A量程,分度值是0.02A。故电流表A1读数是I=1.6A,电流表A2读数是,所以通过L2的电流,通过灯L1的电流是
【小问2详解】
在图(a)所示的并联电路中,根据并联电路电压的特点,各支路两端的电压都相等,且等于电源电压。已知L2两端的电压U2为2.5V,所以电源电压U等于L2两端的电压,即
【小问3详解】
由电路图甲可知,和是串联,电压表测两端的电压,因为电源电压为3V,因此电压表的量程为0~3V,其分度值为0.1V,故电压表示数为1.1V,即两端的电压,当开关S断开时,电压表串联接入电路,测电源电压,因此电压表的示数接近于电源电压,即。
21. 某小轿车在一段平直的公路上匀速行驶4.8km,受到的阻力是3×103N,消耗燃油1.5×10-3m3(假设燃油完全燃烧),相当于消耗1.2kg的燃油,其中,燃油的热值q=4×107J/kg,求:
(1)小轿车牵引力所做的功;
(2)燃油完全燃烧放出的热量;
(3)小轿车的热机效率。
【答案】(1)1.44×107J;(2)4.8×107J;(3)30%
【解析】
【详解】解:(1)因为小轿车在平直公路上匀速行驶,所以小轿车受到的牵引力、阻力是一对平衡力,大小相等,则受到的牵引力为
F=f=3×103N
牵引力所做的功为
W=Fs=3×103N×4.8×103m=1.44×107J
(2)燃油完全燃烧放出的热量为
Q放=mq=1.2kg×4×107J/kg=4.8×107J
(3)小轿车的热机效率为
答:(1)小轿车牵引力所做的功为1.44×107J;
(2)燃油完全燃烧放出的热量4.8×107J;
(3)小轿车的热机效率是30%。
六、综合分析题
22. 如图甲所示,2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。
(1)载人飞船随火箭发射过程中,载人飞船的机械能__________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)长征二号F遥二十运载火箭的燃料选用密度小、__________(选填“比热容”或“热值”)大的气体燃料,采用降低温度和压缩体积的方法使其液化。燃料燃烧时将燃料的__________能转化为内能;
(3)如图乙所示,“喷水降温降噪系统”主要是通过__________的方式减少火箭发射台的内能,从而达到保护火箭发射台的效果;
(4)2025年4月30日,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图丙所示,神舟十九号返回舱进入地球时,看上去像一个大火球,是因为返回舱通过大气层时,与大气层摩擦,__________能转化为__________能,通过__________的方法改变了返回舱的内能。
【答案】(1)增大 (2) ①. 热值 ②. 化学
(3)热传递 (4) ①. 机械 ②. 内 ③. 做功
【解析】
【小问1详解】
载人飞船随火箭发射过程中,飞船的高度与速度不断增大,则动能与势能不断增大,载人飞船的机械能增大。
【小问2详解】
[1]等质量的不同种燃料,热值大的燃料完全燃烧放出的热量更多,长征二号遥二十运载火箭的燃料选用密度小、热值大的气体燃料。
[2]燃料在燃烧过程中,通过化学变化,产生高温高压的气体,将化学能转化为内能。
【小问3详解】
喷水降温是利用水汽化吸热的原理降温的,故主要是通过热传递的方式减少火箭发射台的内能。
【小问4详解】
[1][2][3]神舟十九号返回舱进入地球大气层时,高度速度不断减小,与大气层摩擦,温度快速上升,机械能不断减小,故将机械能转化为内能,通过做功的方法改变了返回舱的内能。
23. 全球最大的压缩空气储能项目已并网发电,这是我国新型储能技术应用的一个里程碑。该项目工作原理如图所示,用电低谷时段,将电网多余的电能通过空气压缩机把空气压缩到地下盐穴中(地下盐层中的洞穴);用电高峰时段,将储存在盐穴中的高压空气释放,驱动空气膨胀机转动,连接发电机发电。该工程就像一个“超级充电宝”,储存电最终能放出电,每年可节约标准煤约。
(1)该项目每年节约标准煤完全燃烧所释放的热量是______,小宇家平均每月用电,这些标准煤完全燃烧释放的热量(不计能量损失)可供______万个像小宇这样的家庭用电一个月(精确到以万为单位)。已知每燃烧1kg标准煤会产生2.5kg的二氧化碳,则该项目每年可减排二氧化碳______kg(标准煤的热值为);
(2)假设储存压缩空气的地下盐穴内,气体压强恒为,在向地下盐穴内压入气体的过程中,至少需对气体做______J的功;
(3)该项目的能量转换效率为______%;
(4)若每户居民家的空调平均总电功率为1500W,该项目每年节约的标准煤完全燃烧释放的能量,可以供20万户居民家的空调工作______h。(忽略能量损失)
【答案】(1) ①. ②. ③.
(2)
(3)72% (4)4166.7h
【解析】
【小问1详解】
[1]该项目每年节约的标准煤完全燃烧所释放的热量是
[2]这些标准煤完全燃烧释放的热量(不计能量损失),可供像小宇这样的家庭数量
[3]该项目每年可减排二氧化碳的质量
【小问2详解】
设向地下盐穴压入空气的通道横截面积为S,空气移动的距离为L,则有空气被压入盐穴时受到的压力,在向地下盐穴内压入气体的过程中,需对气体做的功
【小问3详解】
储存电最终能放出电,该项目的能量转换效率为
【小问4详解】
若每户居民家的空调平均总电功率为1500W,20万户居民家的空调的总功率
该项目每年节约的标准煤完全燃烧释放的能量,可以供20万户居民家的空调工作的时间
24. 阅读短文,回答问题。
涡轮喷气发动机
2023年5月28日上午,我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机,如图甲,历时2h从上海到北京,开启了首次商业载客飞行。
如图乙所示,为客机使用的轴流式涡轮喷气发动机,其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成,其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作,空气首先进入发动机的进气道,当飞机飞行时,由于飞机飞行的速度是变化的,而进入压气机气流速度有一定限制,使进入进气道的气体全部通过可调管道,空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室,产生的高温高压气流推动涡轮,一边带动压气机正常工作,一边从尾喷管喷出高速气流推动飞机飞行。
客机搭载的涡轮喷气发动机,其部分参数如下表,其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比;推进效率指推力克服空气阻力所做的功与其获得的机械能之比。
热效率
40%
推进效率
60%
航空燃油热值q
(1)涡轮喷气发动机在工作中,空气流过压气机时用做功方式改变空气的内能,这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧,燃烧产生的高温高压气流推动涡轮;此过程的能量转化相当于热机的______冲程;
(2)关于涡轮喷气发动机,下列说法不正确的是______(多选);
A. 进气道中吸入的是空气
B. 燃料耗尽后还可以利用压气机压缩气体推动涡轮转动
C. 燃烧室中,内能转化为机械能
D. 尾喷管中喷出的高速气流对飞机做功
(3)机舱内先进“呼吸系统”使飞机在万米高空时,能将机外-50℃下的冷空气不断压缩,使送入舱内的空气温度达到50℃以上。为确保机舱内的温度维持体感舒适值,机上空调需要不断______(选填“加热”或“制冷”);
(4)已知,涡轮喷气发动机所受空气阻力与运行速度的关系如图丙所示,当飞机以200m/s的速度水平匀速巡航一小时的过程中,需要消耗______kg的航空燃油;
(5)涡轮喷气发动机使混合气体压缩后在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部喷出过程中,燃气的温度是不断变化的,下列能大致反映混合气体温度随时间而变化的是图______。
A. B. C. D.
【答案】(1)做功 (2)BC
(3)制冷 (4)2160
(5)B
【解析】
【小问1详解】
空气流过压气机时,被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室,因此旋转叶片对气体做功,气体的内能增大,所以用做功的方式改变空气的内能,这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧,产生的高温高压气流推动涡轮,这一过程的能量转化,相当于热机工作时的做功冲程;四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程,将内能转化为机械能。
【小问2详解】
A.根据题中信息可知进气道中吸入的气体是空气,故A正确,不符合题意;
B.燃料耗尽后,不会产生高温高压气流,无法推动涡轮,故B错误,符合题意;
C.燃烧室中,燃料燃烧,将化学能转化为内能,故C错误,符合题意;
D.尾喷管中喷出的高速气流推进飞机前进,对飞机做功,故D正确,不符合题意。
故选BC。
【小问3详解】
能将机外-50℃以下的冷空气不断压缩,导致送入舱内的空气温度达到50℃以上,由于人体正常体温约为37℃,人体感觉舒适的温度约25℃,所以机体上的空调要不断制冷,使舱内气压和温度达到舒适值。
【小问4详解】
由图可知,当飞机以200m/s的水平速度匀速巡航时,受到的阻力为3.6×104N,飞机受到推力和阻力是平衡力,所以推力F=f=3.6×104N
在巡航1h的过程中克服阻力做的功
推进效率为60%,获得的机械能
热效率为40%,航空燃油完全燃烧放出的热量
需要航空燃油的质量
【小问5详解】
从能量转化的角度看,内燃机在压缩冲程中,将机械能转化为内能,所以燃气的温度升高;在做冲程中,气体推动活塞对外做功,将气体的内能转化为活塞的机械能,燃气温度降低,所以混合气体温度随时间而变化先升高后降低,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
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2025-2026学年度第一学期期中综合素质九年级物理科试题卷
(满分100分,考试时间80分钟)
一、单项选择题(本题包括7个小题;每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题意,多选或不选均得0分)
1. 在蓝田县新街遗址出土的5块残砖块,被确认为中国最早的砖,距今有五千多年,图中是其中的一块。从晒制到烧制,从青砖到红砖,砖见证了中华文明的历程。下列相关说法正确的是( )
A. 晒制泥坯时,泥坯温度越高含有热量越多
B. 烧制红砖时,燃料燃烧越充分,其热值越大
C. 烧制红砖时,是通过热传递的方式改变砖块的内能
D. 砖的温度升高时,比热容变大
2. 如图所示,将用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔片张开了一定的角度。下列说法正确的是( )
A. 验电器的两个金属箔片都带上了负电荷
B. 玻璃棒上的正电荷转移到了验电器上
C. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
D. 瞬间电流的方向是金属球流向玻璃棒
3. 如图所示,在某次冰壶运动中,运动员用30N的水平力将19kg的冰壶从A点推至B点后放手,随后离手后的冰壶沿水平方向继续滑行至O点停止。A点到O点的距离是30m,A点到B点的距离是4m。运动员对冰壶做的功是( )
A. 120J B. 780J
C. 900J D. 5700J
4. 在女子3米跳板跳水比赛中,如图所示,当运动员从起跳到进入水面前,运动员的动能()与运动时间(t)的关系图像是( )
A. B.
C. D.
5. 用电流表测量通过灯的电流,下列接法正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示,闭合开关,要使两灯泡都能发光,下面说法中正确的是( )
A. 甲是电流表,乙是电压表
B. 甲是电压表,乙是电流表
C. 甲、乙都是电流表
D. 甲、乙都是电压表
7. 如图1是电路图中一部分,已知流经灯泡的电流为0.6A,流经的电流为0.4A,电流表的示数如图2所示,则下列判断正确的是( )
A. 电流表的示数为0.2A
B. 小灯泡和小灯泡是并联的
C. 小灯泡在干路上
D. 如果将小灯泡L1拧下来,将熄灭
二、填空题(本题包括7个小题;每空1分,共21分)
8. 打扫房间时,小刚用干绸布擦穿衣镜,发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛。这是因为他擦过的镜面因_____而带了电,带电体有_____的性质,所以绒毛被吸在镜面上。摩擦起电的实质是_____在物质间转移。
9. 在一次车辆故障处置过程中,拖车所用装置简化图如图所示。交警指挥拖车在水平路面上将质量为的故障车以2m/s的速度匀速拖动了12m。绳子自由端的拉力F为125N,故障车受到的阻力是车重的2%。则拉力F做功是___________J,拉力做功的功率是___________W,装置的机械效率是___________。(g取10N/kg)
10. 小点在使用手机的过程中学习了一些电路知识。指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式,如图甲所示,手指轻轻触碰感应区,则感应区相当于手机电路中的___________;图乙中A手机可以开启无线反向充电给B手机充电,A手机作为___________给B手机进行无线充电时,B手机相当于电路中的___________。
11. 小点家各房间的灯之间是并联的,家庭电路的电压为220V,当客厅灯和餐厅灯都亮时,客厅灯两端的电压___________V,若再使小点卧室房间的灯发光,通过餐厅灯的电流___________,家庭电路中的总电流___________。(后面两空填“变大”“不变”或“变小”)。
12. 为了避免危险,小点学习了更多短路的知识。短路分为电源短路和用电器短路,如图甲所示的电路为___________,该电路___________(填“有”或“无”)电流通过小灯泡。如图乙所示,将一根导线直接连在A、B两个接线柱上,闭合开关,灯泡___________。(填“发光”、“发光”或“都不发光”)
13. 一辆汽车在一段平直公路上匀速行驶,从能量转化角度,汽车的共同点是先将燃料的___________能转化为内能,能量流向图如图所示,则该汽车的发动机的效率为___________;若燃油的密度,热值为,则消耗燃油(假设燃油完全燃烧),汽车输出的有用功为___________J。
14. 如图甲所示电路中,当开关闭合,、断开时,灯泡、的连接方式是_______;当开关、闭合,断开时,两灯泡均发光,电流表、的指针偏转情况均如图乙所示,则电流表的示数为_______A,通过的电流为_______A。
三、作图题(本题包括3个小题,共7分)
15. 如图所示,小华在A处利用滑轮组提起物体,已知绳端移动1.5m,物体上升0.5m,请你画出滑轮组的绕线方式。
16. 如图所示,请用笔画线代替导线将图中的实物电路连接完整,并在方框中画出对应的电路图。要求:两灯并联,电流表测量灯L1通过的电流,开关控制整个电路的通断,不考虑电表量程的选择。
17. 在左图中只改动一根导线,使两灯并联,电流表测量通过L2的电流。要求:在要改动导线上划 “×”,并用笔画线代替导线画上正确的连线______。然后在右边方框内画出与修改后的电路对应的电路图______(图中灯泡标上L1和L2)。
四、实验探究题(本题包括2个小题;第18题7分、第19题12分,共计19分)
18. 探究串联电路中电压的规律。
实验次序
1
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.9
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整。
(2)正确连接电路后,闭合开关,若灯断路,则两端___________(填“有”或“无”)电压。
(3)用电压表分别测出电压、和。其中测时,电压表的示数如图丙所示,示数为___________V。
(4)小明更换不同规格的灯泡并多次实验,目的是___________。数据记录见表。
(5)分析表中数据可得结论:___________。
(6)小明同学在家里发现客厅的灯比卧室的灯亮,两灯对应的电压和的大小关系是___________(填“”“”或“”)。你判断的依据是___________。
19. 为了探究并联电路电流规律,小明同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
【实验思路】可以用电流表分别测出并联电路中干路电流和各支路电流,并将实验数据记录在表格中。
(1)小明刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,原因是___________。
(2)图乙中电流表测量图甲中___________(填“A”“B”或“C”)处电流。
(3)闭合开关,电流表指针偏转如图丁所示。其原因可能是___________。
(4)某次小明用电流表测量C处电流,示数如图丙所示,则电流表的示数为___________A。
(5)小明完成了一次测量后,接下来应该换用___________(填“相同”或“不同”)规格的灯泡进行多次实验。得到的几次实验数据如下表,分析数据,小明发现第2次的实验中有一个数据明显错误,造成错误的原因可能是___________;这个数据正确的记录应该是___________A。
次数
1
0.12
0.12
0.24
2
016
1.0
0.36
3
0.12
024
0.36
(6)最终可得出实验的结论:___________。
(7)如下表格是小聚同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据,由此得出的实验结论是:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小聚的探究过程的一点不妥之处:___________。小聚同学接下来操作是___________。
A点的电流
B点的电流
C点的电流
0.18A
0.18A
0.36A
(8)小李同学用如图所示电路研究“串联电路中电流的特点”时,发现灯较亮,灯较暗,电流表和的示数分别为0.18A和0.16A,他对这一现象的解释是:电流从电源正极出发,经过灯、灯,电流逐渐变小,所以灯较亮,灯较暗。小李的解释是___________(填“正确”或“错误”)的。在不增加其他器材的条件下,能验证小李的解释是否正确的做法是___________。
五、计算题(本题包括2个小题,第1小题6分第2小题7分,共计13分。)
20. 在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成如图(a)所示的电路,当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表的指针所指位置均为图(b)所示;
(1)通过灯的电流是多少,通过灯的电流是多少?
(2)如图(a)当开关闭合后,用电压表测得两端的电压为2.5V,电源电压U为多少?
(3)如图甲所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合时,电压表的读数如图乙所示,求两端的电压为多少V?当开关S断开时,电压表的示数为多少V?
21. 某小轿车在一段平直的公路上匀速行驶4.8km,受到的阻力是3×103N,消耗燃油1.5×10-3m3(假设燃油完全燃烧),相当于消耗1.2kg的燃油,其中,燃油的热值q=4×107J/kg,求:
(1)小轿车牵引力所做的功;
(2)燃油完全燃烧放出的热量;
(3)小轿车的热机效率。
六、综合分析题
22. 如图甲所示,2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。
(1)载人飞船随火箭发射过程中,载人飞船的机械能__________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)长征二号F遥二十运载火箭的燃料选用密度小、__________(选填“比热容”或“热值”)大的气体燃料,采用降低温度和压缩体积的方法使其液化。燃料燃烧时将燃料的__________能转化为内能;
(3)如图乙所示,“喷水降温降噪系统”主要是通过__________的方式减少火箭发射台的内能,从而达到保护火箭发射台的效果;
(4)2025年4月30日,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图丙所示,神舟十九号返回舱进入地球时,看上去像一个大火球,是因为返回舱通过大气层时,与大气层摩擦,__________能转化为__________能,通过__________的方法改变了返回舱的内能。
23. 全球最大的压缩空气储能项目已并网发电,这是我国新型储能技术应用的一个里程碑。该项目工作原理如图所示,用电低谷时段,将电网多余的电能通过空气压缩机把空气压缩到地下盐穴中(地下盐层中的洞穴);用电高峰时段,将储存在盐穴中的高压空气释放,驱动空气膨胀机转动,连接发电机发电。该工程就像一个“超级充电宝”,储存电最终能放出电,每年可节约标准煤约。
(1)该项目每年节约的标准煤完全燃烧所释放的热量是______,小宇家平均每月用电,这些标准煤完全燃烧释放的热量(不计能量损失)可供______万个像小宇这样的家庭用电一个月(精确到以万为单位)。已知每燃烧1kg标准煤会产生2.5kg的二氧化碳,则该项目每年可减排二氧化碳______kg(标准煤的热值为);
(2)假设储存压缩空气的地下盐穴内,气体压强恒为,在向地下盐穴内压入气体的过程中,至少需对气体做______J的功;
(3)该项目的能量转换效率为______%;
(4)若每户居民家的空调平均总电功率为1500W,该项目每年节约的标准煤完全燃烧释放的能量,可以供20万户居民家的空调工作______h。(忽略能量损失)
24. 阅读短文,回答问题。
涡轮喷气发动机
2023年5月28日上午,我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机,如图甲,历时2h从上海到北京,开启了首次商业载客飞行。
如图乙所示,为客机使用的轴流式涡轮喷气发动机,其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成,其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作,空气首先进入发动机的进气道,当飞机飞行时,由于飞机飞行的速度是变化的,而进入压气机气流速度有一定限制,使进入进气道的气体全部通过可调管道,空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室,产生的高温高压气流推动涡轮,一边带动压气机正常工作,一边从尾喷管喷出高速气流推动飞机飞行。
客机搭载的涡轮喷气发动机,其部分参数如下表,其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比;推进效率指推力克服空气阻力所做的功与其获得的机械能之比。
热效率
40%
推进效率
60%
航空燃油热值q
(1)涡轮喷气发动机在工作中,空气流过压气机时用做功方式改变空气的内能,这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧,燃烧产生的高温高压气流推动涡轮;此过程的能量转化相当于热机的______冲程;
(2)关于涡轮喷气发动机,下列说法不正确的是______(多选);
A. 进气道中吸入的是空气
B. 燃料耗尽后还可以利用压气机压缩气体推动涡轮转动
C. 燃烧室中,内能转化为机械能
D. 尾喷管中喷出的高速气流对飞机做功
(3)机舱内先进的“呼吸系统”使飞机在万米高空时,能将机外-50℃下的冷空气不断压缩,使送入舱内的空气温度达到50℃以上。为确保机舱内的温度维持体感舒适值,机上空调需要不断______(选填“加热”或“制冷”);
(4)已知,涡轮喷气发动机所受空气阻力与运行速度的关系如图丙所示,当飞机以200m/s的速度水平匀速巡航一小时的过程中,需要消耗______kg的航空燃油;
(5)涡轮喷气发动机使混合气体压缩后在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部喷出过程中,燃气的温度是不断变化的,下列能大致反映混合气体温度随时间而变化的是图______。
A. B. C. D.
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