精品解析:福建省南平市建阳区2025-2026学年九年级上学期期中考试物理试题
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内容正文:
建阳区2025—2026学年第一学期九年级期中质量检测
物理试题
(考试时间:90分钟 满分:100分 考试形式:闭卷)
说明:1.本试卷仅供选用学校使用。
2.所有答案都必须填在答题卡相应的位置上,答在试卷上一律无效。
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列物理学家的名字,被用作电流单位的是( )
A. 牛顿() B. 安培()
C. 伏特() D. 欧姆()
2. 如图所示是小丽同学练习用温度计测量水温的实验操作情景,其中正确的操作是( )
A. B. C. D.
3. 2025年7月15日5时34分,长征七号遥十运载火箭在我国文昌航天发射场成功发射。火箭使用液氧煤油作为燃料,是因为液氧煤油具有较大的( )
A. 比热容 B. 密度
C. 质量 D. 热值
4. 下列优美的诗词中,划线字涉及的物态变化属于凝华的是( )
A. 天接云涛连晓雾 B. 瀚海阑干百丈冰
C. 霜重鼓寒声不起 D. 露湿丛兰月满庭
5. 在农村电网升级改造工程中,用更粗的铝芯电缆(如图)替换较细的铝芯电缆,主要是因为粗芯电缆的( )
A. 电阻更小 B. 更结实耐用
C. 价格更便宜 D. 绝缘性能更好
6. 下列四幅图中,属于做功冲程的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,在电力未广泛普及的年代,人们经常用煤油灯照明。煤油燃烧一段时间后,对于剩余煤油,下列说法正确的是( )
A. 比热容不变 B. 比热容变大
C. 热值变小 D. 热值变大
8. 甲、乙轻质小球用绝缘细绳悬挂,相互作用情况如图所示,若甲带负电荷,则下列分析正确的是( )
A. 甲带负电荷是因为失去电子 B. 乙一定带正电荷
C. 甲乙可能是同种电荷相互吸引 D. 甲乙可能是异种电荷相互吸引
9. 小华探究冰熔化实验时,绘制了其温度随时间变化的图像。下列分析正确的是( )
A. 冰的熔点是0℃ B. B点内能等于C点内能
C. 冰熔化过程持续了 D. 冰是非晶体
10. 如图所示,闭合开关后,两盏灯均发光,下列判断正确的是( )
A. 灯泡和并联 B. 通过的电流大于
C. 电压表测量两端电压 D. 电压表测量两端电压
11. 景德镇“鸡排哥”因其真诚幽默的语言风格火爆全网。制作鸡排的过程中,下列分析不正确的是( )
A. 没有炸过的鸡排也具有内能
B. 鸡排温度越高,含有的热量越多
C. 鸡排香味四溢,因为分子在无规则运动
D. 炸鸡排时,是通过热传递的方式改变鸡排内能
12. 传统油坊通过检测油料湿度控制榨油质量。已知电源电压恒定,为定值电阻,油料湿度越大,导电性越强,平行插入油料的金属板A、B间电阻越小。下列电路中,闭合开关S后,油料湿度越大,电表示数越小的是( )
A. B. C. D.
13. 如图,是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的阻值是
B. 当通过L的电流是时,L两端电压为
C. 将L和R并联在的电路中,干路电流为
D. 将L和R串联且电流为时,电源总电压是
14. 如图所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S,滑片P从b端移动到a端,电压表示数U与电流表示数I的关系图像如乙所示,下列选项正确的是( )
A. R1的阻值为20Ω
B. R1的阻值为10Ω
C. 电源电压为4V
D. 滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 如图所示,该体温计的示数是______℃,它是利用水银______的性质制成的。
16. 在由干电池作为电源的电路中,一节新干电池的电压是________;电池两端的电压让电荷发生定向移动从而形成电流,如图是电子在导体中的运动情况示意图,其中导体中有电流的是________(选填“甲”或“乙”)。
17. 如图,某小区安装了电动车公共充电插座,这些插座之间是________(选填“串联”或“并联”)的;电动车突然刹车时,轮胎与地面摩擦,将机械能转化为________能。
18. 新型太阳能汽车在运行过程中,能量转化情况如图所示。该太阳能汽车的能量转化效率为________;用水为发动机降温,是因为水的________大。
19. 把凉的奶制品放入盛有热水的保温桶中,经过一段时间,它们的温度随时间的变化如图所示,这是通过________的方式改变奶制品的内能;奶制品与热水的质量相同,若水放出的热量全部被奶制品吸收,则甲、乙的比热容之比为________。
20. 如图,电源电压,,,甲、乙可能是电压表或电流表,若发现甲、乙两表示数比为,由上述条件可知:开关是________(选填“断开”或“闭合”),乙表的示数为________。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 用笔画线代替导线,连接如图所示的实物电路。要求:L1和L2并联,开关同时控制两盏灯,电流表测量L1电流。
22. 请根据如图所示实物图,在虚线框内画出对应电路图。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. “中国传统制茶技艺及其相关习俗”已申遗成功。茶农将采摘下的茶摊开后放在通风的地方,茶青成遢软样,此工序为晒青。请用蒸发识解释晒青过程的原理。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24. 小华利用如图所示实验装置探究“水沸腾前后温度变化特点”。
时间/
0
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2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
(1)按图甲组装实验装置,应先确定________(选填“A”或“B”)的位置,实验中除了使用图甲所示测量工具外,还需要用到________来记录时间。
(2)根据实验数据绘制水沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的实线a所示,若将水置于密闭的容器(如高压锅)中探究,则温度随时间变化的图像可能是图乙中的________(选填“b”“c”或“d”)。
(3)实验进行到第2分钟时,观察到杯内产生的气泡是图丙中________(选填“A”或“B”)所示情况。
(4)由表中数据可知,水的沸点为________℃,水沸腾时需要持续吸热,但温度________。
25. 在“探究并联电路电流特点”的实验中,如图是某小组同学设计的电路图和实物图。
(1)连接电路时开关应________;
(2)图乙是该小组连接的电路,电流表测通过________的电流,实验中应该选择规格________(选填“相同”或“不同”)的灯泡。闭合开关S,发现不亮,亮,故障原因可能是_________;
(3)实验中某次测量的电流如图丙所示,则________;由表格中的数据可知并联电路中电流的特点是___________(可写表达式);
实验序号
1
2
3
C点电流表示数/
0.16
0.20
0.24
B点电流表示数/
0.12
0.15
0.18
A点电流表示数/
0.28
0.35
0.42
(4)小华提出要多次实验,其目的是___________。
26. 实验装置如图,探究不同物质的吸热能力。
(1)实验应取初温和________相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用规格________(选填“相同”或“不相同”)的电加热器分别加热。实验中通过________(选填“温度变化”或“加热时间”)来比较液体吸收热量的多少。
(2)如图,根据甲、乙两种液体的温度随时间变化的图像,从开始加热到末温均为60℃时,甲液体吸收热量较________;由此可知________液体更加适合作为汽车冷却液。
27. 如图是某实验小组探究“电流与电压、电阻的关系”的实验,电源电压保持不变。
(1)如图甲,闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到最________端。
(2)在“探究电流与电压的关系”时,根据实验数据绘制的图像,如图乙可知定值电阻R为________,分析图像可得结论:当电阻一定时,________。
(3)在“探究电流与电阻的关系”时,选用、、、的电阻进行探究。当把电阻更换为时,为保持定值电阻两端________一定,滑动变阻器滑片P应向________(选填“A”或“B”)端滑动,同时记下对应的电流值。
(4)实验时小华向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻,进行“电流与电压的关系”的实验探究,老师指出这个实验操作不可行,原因是________。
28. 跨学科实践:制作简易汽轮机模型
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。“牛顿”学习小组的同学们制作了简易汽轮机模型,制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程,研究了热机原理,组装了如图所示的汽轮机模型。
实验时向易拉罐内部注入约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
(1)酒精燃烧时将燃料自身储存的________能释放出来。燃烧一段时间后,易拉罐内的水温度升高是因为水________了热量。
(2)水蒸气喷出,推动扇叶转动后,会因为内能减少温度降低,发生________而形成“白气”。
(3)某次实验时,同学们在测试过程中,发现扇叶不转动,出现这种现象的原因可能是:_________。(答出一条即可)
(4)热机发展史也是一部热机效率提高史,经过同学们的研究讨论发现,这种热机的效率________(选填“能”或“不能”)达到100%,请你说明判断的理由:__________。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 如图所示,把15Ω的电阻R1和10Ω的电阻R2并联起来.闭合开关S后,电流表的示数为0.3A.求:
(1). 电源电压;
(2). 通过电阻R1的电流.
30. 太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一,如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示,是某家庭太阳能热水器,阳光照射时平均每小时吸收的太阳能,如果热水器吸收的太阳能,可以使质量为的水温度升高60℃。已知水的比热容,天然气的热值。求:
(1)水吸收的热量;
(2)该太阳能热水器的效率;
(3)若这些水吸收的热量由天然气来提供,假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则需要多少的天然气。
31. 在所示的电路中,电源电压为且不变,电阻的阻值为,滑动变阻器上标有“”字样。闭合开关S后,电流表的示数为。求:
(1)电阻两端的电压;
(2)电压表的示数;
(3)移动变阻器的滑片P,当电压表的示数为时,求此时变阻器连入电路中的电阻。
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建阳区2025—2026学年第一学期九年级期中质量检测
物理试题
(考试时间:90分钟 满分:100分 考试形式:闭卷)
说明:1.本试卷仅供选用学校使用。
2.所有答案都必须填在答题卡相应的位置上,答在试卷上一律无效。
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列物理学家的名字,被用作电流单位的是( )
A. 牛顿() B. 安培()
C. 伏特() D. 欧姆()
【答案】B
【解析】
【详解】A.牛顿是力的单位,故A不符合题意;
B.安培是电流的单位,故B符合题意;
C.伏特是电压的单位,故C不符合题意;
D.欧姆是电阻的单位,故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示是小丽同学练习用温度计测量水温的实验操作情景,其中正确的操作是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】使用温度计要将玻璃泡放在被测液体的中央,要让玻璃泡全部浸入被测液体中,但不要碰到容器壁和容器底。
故选B。
3. 2025年7月15日5时34分,长征七号遥十运载火箭在我国文昌航天发射场成功发射。火箭使用液氧煤油作为燃料,是因为液氧煤油具有较大的( )
A. 比热容 B. 密度
C. 质量 D. 热值
【答案】D
【解析】
【详解】发射火箭需要利用燃料燃烧获得的能量来做功。火箭使用液氧煤油作为燃料,由于液氧煤油具有较大的热值,完全燃烧相同质量的前提下,放出的热量多,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4. 下列优美的诗词中,划线字涉及的物态变化属于凝华的是( )
A. 天接云涛连晓雾 B. 瀚海阑干百丈冰
C. 霜重鼓寒声不起 D. 露湿丛兰月满庭
【答案】C
【解析】
【详解】A.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不属于凝华,故A不符合题意;
B.冰是液态的水凝固成固态的冰,不属于凝华,故B不符合题意;
C.霜是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,属于凝华,故C符合题意;
D.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不属于凝华,故D不符合题意。
故选C。
5. 在农村电网升级改造工程中,用更粗的铝芯电缆(如图)替换较细的铝芯电缆,主要是因为粗芯电缆的( )
A. 电阻更小 B. 更结实耐用
C. 价格更便宜 D. 绝缘性能更好
【答案】A
【解析】
【详解】导体的电阻是导体对电流阻碍作用的大小。电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。对于同种材料的导体,在长度和温度相同时,横截面积越大,电阻越小。因为要减小电阻从而减小电能损耗,用更粗的铝芯电缆替换较细的铝芯电缆,是因为粗芯电缆的横截面积更大,电阻更小。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6. 下列四幅图中,属于做功冲程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.两个气门都关闭,活塞向上运动是压缩冲程,故A不符合题意;
B.进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动是吸气冲程,故B不符合题意;
C.两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,故C符合题意;
D.进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动是排气冲程,故D不符合题意。
故选C。
7. 如图所示,在电力未广泛普及的年代,人们经常用煤油灯照明。煤油燃烧一段时间后,对于剩余煤油,下列说法正确的是( )
A. 比热容不变 B. 比热容变大
C. 热值变小 D. 热值变大
【答案】A
【解析】
【详解】热值、比热容都是物质本身的属性,和物质的多少无关,所以煤油燃烧一段时间后,煤油的比热容和热值均不变,故A正确,BCD错误。
故选A。
8. 甲、乙轻质小球用绝缘细绳悬挂,相互作用情况如图所示,若甲带负电荷,则下列分析正确的是( )
A. 甲带负电荷是因为失去电子 B. 乙一定带正电荷
C. 甲乙可能是同种电荷相互吸引 D. 甲乙可能是异种电荷相互吸引
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲带负电荷是甲得到了电子,因为有了多余的电子而带负电。故A错误;
BD.两球相互吸引,甲带负电荷。根据电荷间相互作用规律及带电体具有吸引轻小物体的性质可知,乙可能带正电,也可能不带电。故甲乙可能是异种电荷相互吸引,也可能是带电体能吸引轻小物体导致的。故B错误,D正确;
C.电荷间相互作用规律是:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引,故C错误。
故选D。
9. 小华探究冰熔化实验时,绘制了其温度随时间变化的图像。下列分析正确的是( )
A. 冰的熔点是0℃ B. B点内能等于C点内能
C. 冰熔化过程持续了 D. 冰是非晶体
【答案】A
【解析】
【详解】ACD.根据冰熔化前后温度变化图像可知,从第1min到第4min,冰吸热温度不变,所以冰是晶体,其熔点为0℃,其熔化过程持续的时间为
故A正确,CD错误;
B.冰是晶体,在熔化过程中吸热,温度不变。而热传递可以改变物体的内能,物体吸热内能会增大。所以B点内能小于C点内能。故B错误。
故选A。
10. 如图所示,闭合开关后,两盏灯均发光,下列判断正确的是( )
A. 灯泡和并联 B. 通过的电流大于
C. 电压表测量两端电压 D. 电压表测量两端电压
【答案】C
【解析】
【详解】AB.分析电路可知,开关闭合后,L1与L2串联,根据串联电路的电流规律可得,通过灯L1与L2的电流相等。故AB错误;
CD.分析电路可知,开关闭合后,L1与L2串联,电压表与L1并联,电压表测量L1两端的电压,故C正确,D错误。
故选C。
11. 景德镇“鸡排哥”因其真诚幽默的语言风格火爆全网。制作鸡排的过程中,下列分析不正确的是( )
A. 没有炸过的鸡排也具有内能
B. 鸡排温度越高,含有的热量越多
C. 鸡排香味四溢,因为分子在无规则运动
D. 炸鸡排时,是通过热传递的方式改变鸡排内能
【答案】B
【解析】
【详解】A.一切物体都具有内能,没有炸过的鸡排也具有内能,故A正确,不符合题意;
B.热量是过程量,不能说“含有的热量”,故B错误,符合题意;
C.鸡排香味四溢,这是扩散现象,是因为分子在不停地做无规则运动,故C正确,不符合题意;
D.炸鸡排时,鸡排吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式改变鸡排内能,故D正确,不符合题意。
故选B。
12. 传统油坊通过检测油料湿度控制榨油质量。已知电源电压恒定,为定值电阻,油料湿度越大,导电性越强,平行插入油料的金属板A、B间电阻越小。下列电路中,闭合开关S后,油料湿度越大,电表示数越小的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AC.由图可知,金属板A、B之间油料与定值电阻R0串联,油料湿度越大,固定间距金属板A、B之间油料的电阻越小,根据串联分压可知,R0两端的电压越大,金属片A、B两端的电压越小,因此电压表并联在定值电阻两端时符合油料湿度越大,电表示数越大的要求,故A不符合题意,C符合题意;
B.由图可知,电压表测电源电压,由于电源电压恒定,即使金属板A、B间电阻发生变化,电压表示数不变,故B不符合题意;
D.由图可知,金属片A、B之间油料与R0并联,电流表测通过R0的电流,根据并联电路的特点,各支路互不影响,通过定值电阻R0的电流不变,故D不符合题意。
故选C。
13. 如图,是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的阻值是
B. 当通过L的电流是时,L两端电压为
C. 将L和R并联在的电路中,干路电流为
D. 将L和R串联且电流为时,电源总电压是
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,电阻R的U-I图像为一条倾斜的直线,说明U与I成正比,即R是一个定值电阻,根据欧姆定律可得,电阻R的阻值为,故A错误;
B.由图可知,当通过L的电流是0.4A时,其两端的电压为4V,故B错误;
C.仅把L和R并联在电压是2V的电路中,L和R两端的电压均为2V,由图可知,通过L、R两端的电流分别是0.3A、0.1A,根据并联电路电流特点可知,干路的电流为,故C正确;
D.仅把L、R串联在电路中,根据串联电路的特点和图像可知,当电流是0.2A时,L、R两端的电压分别是1V、4V,根据串联电路电压特点可知,它们两端的总电压即电源电压为,故D错误。
故选C。
14. 如图所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S,滑片P从b端移动到a端,电压表示数U与电流表示数I的关系图像如乙所示,下列选项正确的是( )
A. R1的阻值为20Ω
B. R1的阻值为10Ω
C. 电源电压为4V
D. 滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.由甲图可知,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,由图乙可知,电流为0.2A,R2两端的电压为4V,则------①
由图乙可知,电流为0.6A,R2两端的电压为0V,则------②
由①②解得:,。故AC错误,B正确;
D.电路中电流最小为0.2A时,R2接入的阻值最大,滑动变阻器R2的最大阻值为
故D错误。
故选B。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 如图所示,该体温计的示数是______℃,它是利用水银______的性质制成的。
【答案】 ①. 36.5 ②. 热胀冷缩
【解析】
【详解】[1]体温计的分度值为,观察图中液柱顶端位置,对应示数为。
[2]水银体温计属于液体温度计,是利用水银热胀冷缩的性质制成的。
16. 在由干电池作为电源的电路中,一节新干电池的电压是________;电池两端的电压让电荷发生定向移动从而形成电流,如图是电子在导体中的运动情况示意图,其中导体中有电流的是________(选填“甲”或“乙”)。
【答案】 ①. 1.5 ②. 乙
【解析】
【详解】[1]一节新干电池的电压是1.5V。
[2]电流是由电荷的定向移动形成的,甲图中电子的运动杂乱无章,不能形成电流;乙图中电子定向向右移动,所以导体中有电流的是乙。
17. 如图,某小区安装了电动车公共充电插座,这些插座之间是________(选填“串联”或“并联”)的;电动车突然刹车时,轮胎与地面摩擦,将机械能转化为________能。
【答案】 ①. 并联 ②. 内
【解析】
【详解】[1]电动车公共充电插座的各插座之间互不影响,它们是并联的。
[2]电动车突然刹车时,轮胎与地面摩擦,克服摩擦做功,此过程中机械能转化为内能。
18. 新型太阳能汽车在运行过程中,能量转化情况如图所示。该太阳能汽车的能量转化效率为________;用水为发动机降温,是因为水的________大。
【答案】 ①. 30% ②. 比热容
【解析】
【详解】[1]能量转化效率是指输出有用功占燃料完全燃烧释放热量的百分比,已知燃料完全燃烧释放的热量为100%,废气带走33%,冷却水带走30%,摩擦与辐射损失7%,那么输出有用功所占比例为100%-33%-30%-7%=30%
所以该太阳能汽车的能量转化效率为30%。
[2]用水为发动机降温,是因为水的比热容大,比热容大的物质,在质量相同、升高相同温度时,吸收的热量多,能更好地吸收发动机产生的热量,从而达到降温的效果。
19. 把凉的奶制品放入盛有热水的保温桶中,经过一段时间,它们的温度随时间的变化如图所示,这是通过________的方式改变奶制品的内能;奶制品与热水的质量相同,若水放出的热量全部被奶制品吸收,则甲、乙的比热容之比为________。
【答案】 ①. 热传递 ②. 2:1
【解析】
【详解】[1]热传递是指热量从高温物体(热水)转移到低温物体(凉的奶制品)的过程,此过程中内能通过热传递改变。
[2]由图可知:甲的初温为,末温为,温度变化
乙的初温为,末温为,温度变化
水放出的热量全部被奶制品吸收,即,结合吸热公式,可得
因质量相同,约去后得比热容之比:
则甲、乙的比热容之比为2:1。
20. 如图,电源电压,,,甲、乙可能是电压表或电流表,若发现甲、乙两表示数比为,由上述条件可知:开关是________(选填“断开”或“闭合”),乙表的示数为________。
【答案】 ①. 闭合 ②. 3V
【解析】
【详解】[1][2]分析电路,开关S1闭合后情况分析如下:①开关S2断开时,若乙为电压表会造成甲电表无示数,不符合题意;若乙为电流表,甲为电压表,此时电路为R1的简单电路,电流表测电路中电流,示数为
电压表此时示数等于电源电压9V。甲乙两表示数之比为
不符合题意。
若乙为电流表,甲为电流表,此时R1、R2并联,乙电表测量干路电流,甲电表测量通过R2的电流,则甲乙两表示数之比为
不符合题意。
②开关S2闭合时,若甲为电流表会造成电源短路,所以甲为电压表,此时若乙为电流表,电路为R1的简单电路,甲测电源电压,乙测通过R1的电流,示数为
甲乙两表示数之比为,不符合题意。
若甲、乙均为电压表,此时R1、R2串联,甲电表测电源两端电压,乙电表测R2两端电压,根据串联电路中电流处处相等和串联电路电压特点。两电表的示数之比为
符合题意,此时乙电压表示数为
综上可知,甲、乙两电表示数之比为3∶1,开关S2是闭合的,乙表的示数为3V。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 用笔画线代替导线,连接如图所示的实物电路。要求:L1和L2并联,开关同时控制两盏灯,电流表测量L1电流。
【答案】
【解析】
【详解】依题意L1和L2并联,开关同时控制两盏灯,电流表测量L1电流,所以电流表要和L1在同一支路上,L2单独在另一条支路上,开关在干路上,实物图连接如图所示:
22. 请根据如图所示实物图,在虚线框内画出对应电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知,两灯泡串联,电路图如图所示:
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. “中国传统制茶技艺及其相关习俗”已申遗成功。茶农将采摘下的茶摊开后放在通风的地方,茶青成遢软样,此工序为晒青。请用蒸发识解释晒青过程的原理。
【答案】加快蒸发的方法:升高温度,加快空气流动,增大表面积。将茶青摊开后放在通风的地方,即增大了被蒸发物体表面积的大小,又加快了表面的空气流动速度,从而加快了水分的蒸发。
【解析】
【详解】略。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24. 小华利用如图所示实验装置探究“水沸腾前后温度变化特点”。
时间/
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
(1)按图甲组装实验装置,应先确定________(选填“A”或“B”)的位置,实验中除了使用图甲所示测量工具外,还需要用到________来记录时间。
(2)根据实验数据绘制水沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的实线a所示,若将水置于密闭的容器(如高压锅)中探究,则温度随时间变化的图像可能是图乙中的________(选填“b”“c”或“d”)。
(3)实验进行到第2分钟时,观察到杯内产生的气泡是图丙中________(选填“A”或“B”)所示情况。
(4)由表中数据可知,水的沸点为________℃,水沸腾时需要持续吸热,但温度________。
【答案】(1) ①. A ②. 秒表
(2)b (3)B
(4) ①. 98 ②. 不变
【解析】
【小问1详解】
[1]因为实验装置组装时要按照自下而上的顺序,酒精灯需用外焰加热,所以要先放好酒精灯,再根据酒精灯外焰高度确定铁圈A的位置,以保证用外焰加热。
[2]该实验探究水沸腾前后温度随时间的变化特点,需要温度计测量温度,秒表记录时间,所以实验中除了使用图甲所示测量工具外,还需要用到秒表来记录时间。
【小问2详解】
实验时,水的沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的a,将水置于密闭的容器中,加热过程,水面上方空气气压增大,比密闭前水上方气压大,水的沸点比密闭前高,同时减小了热量损失,沸腾前温度上升更快,故温度随时间的变化可能是图乙中的b。
【小问3详解】
由表格数据知,第2min时水还未达到沸点,没有沸腾,因为沸腾前,气泡上升过程中遇冷,气泡中的水蒸气液化变成水,所以气泡变小,因此此时观察到杯内产生的气泡是图丙中B所示情况。
【小问4详解】
[1]由表格数据知,第4min开始,水吸热,但温度保持为98℃不变,此时水沸腾,水的沸点为98℃。
[2]实验中,沸腾前后,酒精灯都需要给水加热,而沸腾后,水的温度保持不变,所以沸腾的特点是:温度不变,但要不断吸热。
25. 在“探究并联电路电流特点”的实验中,如图是某小组同学设计的电路图和实物图。
(1)连接电路时开关应________;
(2)图乙是该小组连接的电路,电流表测通过________的电流,实验中应该选择规格________(选填“相同”或“不同”)的灯泡。闭合开关S,发现不亮,亮,故障原因可能是_________;
(3)实验中某次测量的电流如图丙所示,则________;由表格中的数据可知并联电路中电流的特点是___________(可写表达式);
实验序号
1
2
3
C点电流表示数/
0.16
0.20
0.24
B点电流表示数/
0.12
0.15
0.18
A点电流表示数/
0.28
0.35
0.42
(4)小华提出要多次实验,其目的是___________。
【答案】(1)断开 (2) ①. L1 ②. 不同 ③. 灯L1断路##电流表断路
(3) ①. 0.3 ②. ##并联电路中干路电流等于各支路电流之和
(4)寻找普遍规律,避免偶然性
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,连接电路时开关应断开。
【小问2详解】
[1]根据图乙连接的实物图可知,灯L1和L2并联,电流表与灯L1串联在一条支路中,所以电流表测L1通过的电流。
[2]为得出普遍结论,避免实验的偶然性,实验时应采用两个规格不同的灯泡进行实验。
[3]实验时发现灯L2亮,说明L2支路和干路没有问题,灯L1不亮,说明L1支路断路,所以故障原因可能是灯L1断路或电流表断路。
【小问3详解】
[1]如图丙所示,电流表选择“0~0.6A”的量程,分度值为0.02A,则某次测量的电流为0.3A。
[2]由表中数据可知
可得结论为:并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即
【小问4详解】
本实验要进行多次测量的目的是:避免偶然性,使结论具有普遍性。
26. 实验装置如图,探究不同物质的吸热能力。
(1)实验应取初温和________相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用规格________(选填“相同”或“不相同”)的电加热器分别加热。实验中通过________(选填“温度变化”或“加热时间”)来比较液体吸收热量的多少。
(2)如图,根据甲、乙两种液体的温度随时间变化的图像,从开始加热到末温均为60℃时,甲液体吸收热量较________;由此可知________液体更加适合作为汽车冷却液。
【答案】(1) ①. 质量 ②. 相同 ③. 加热时间
(2) ①. 少 ②. 乙
【解析】
【小问1详解】
[1]探究不同物质的吸热能力时,需用控制变量法,控制两种液体的初温、质量相同。
[2][3]用相同规格的电加热器加热,相同时间内放出的热量相同,因此可通过加热时间长短来比较液体吸收热量的多少。
【小问2详解】
[1][2]甲、乙两种液体从开始加热到末温均为60℃时,甲需要的时间更短,吸收的热量更少,故甲的吸热能力弱,乙的吸热能力强;汽车冷却液需要吸热能力强的物质,因为相同质量下,吸热能力强的物质升高相同温度时能吸收更多热量,冷却效果更好,故乙液体更适合作为汽车冷却液。
27. 如图是某实验小组探究“电流与电压、电阻的关系”的实验,电源电压保持不变。
(1)如图甲,闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到最________端。
(2)在“探究电流与电压的关系”时,根据实验数据绘制的图像,如图乙可知定值电阻R为________,分析图像可得结论:当电阻一定时,________。
(3)在“探究电流与电阻的关系”时,选用、、、的电阻进行探究。当把电阻更换为时,为保持定值电阻两端________一定,滑动变阻器滑片P应向________(选填“A”或“B”)端滑动,同时记下对应的电流值。
(4)实验时小华向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻,进行“电流与电压的关系”的实验探究,老师指出这个实验操作不可行,原因是________。
【答案】(1)左 (2) ①. 10 ②. 通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(3) ①. 电压 ②. A
(4)小灯泡的电阻会变化
【解析】
【小问1详解】
为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处。实物图中滑动变阻器滑片P与B之间的电阻丝接入电路,当滑片移到最左端(A端)时接入电路中的电阻丝长度最大,电阻最大。所以闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到最左端。
【小问2详解】
[1]图乙是定值电阻的电流与电压关系图像。由图像中任取一组电压、电流值可求出定值电阻的阻值为
[2]由图像可知,当导体两端的电压增大时,通过导体的电流增大,且导体两端的电压与通过导体的电流的比值保持不变,故可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问3详解】
[1][2]研究电流与电阻关系时,要控制定值电阻两端的电压不变,实验中,当把10Ω的电阻换成15Ω电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,为控制定值电阻两端电压不变,在电源电压不变时,要增大滑动变阻器两端的电压,即增大滑动变阻器接入电路中的阻值,故应把滑动变阻器滑片向A端滑动,使电压表示数保持不变,同时记下对应的电流表的数值。
【小问4详解】
探究电流与电压的关系,需要保持电阻不变,而灯丝的电阻会随温度的变化而变化,所以不能用小灯泡做此实验。
28. 跨学科实践:制作简易汽轮机模型
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。“牛顿”学习小组的同学们制作了简易汽轮机模型,制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程,研究了热机原理,组装了如图所示的汽轮机模型。
实验时向易拉罐内部注入约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
(1)酒精燃烧时将燃料自身储存的________能释放出来。燃烧一段时间后,易拉罐内的水温度升高是因为水________了热量。
(2)水蒸气喷出,推动扇叶转动后,会因为内能减少温度降低,发生________而形成“白气”。
(3)某次实验时,同学们在测试过程中,发现扇叶不转动,出现这种现象的原因可能是:_________。(答出一条即可)
(4)热机发展史也是一部热机效率提高史,经过同学们的研究讨论发现,这种热机的效率________(选填“能”或“不能”)达到100%,请你说明判断的理由:__________。
【答案】(1) ①. 化学 ②. 吸收
(2)液化 (3)水的质量太少,产生的水蒸气量不足,无法提供足够的动力
(4) ①. 不能 ②. 存在热量损失
【解析】
【小问1详解】
[1]酒精燃烧时将燃料自身储存的化学能释放出来,转化为内能。
[2]酒精燃烧时火焰温度高于易拉罐和水的温度,火焰与易拉罐和水之间存在温度差,会发生热传递。燃烧一段时间后,易拉罐内的水吸收了热量,内能增大,温度会升高。
【小问2详解】
做功能改变物体的内能,物体对外做功,本身内能会减小。水蒸气喷出,推动扇叶转动过程中,水蒸气对扇叶做功,水蒸气的内能转化为扇叶的机械能。水蒸气会因为内能减少温度降低而液化形成“白气”。
【小问3详解】
扇叶不转动,说明没有足够的动力推动扇叶,可能的原因有: ①水的质量太少,产生的水蒸气量不足,无法提供足够的动力,即注入的水过少,产生的蒸气量不足。 ②装置的密封性不好,导致水蒸气泄漏,无法有效推动扇叶,比如易拉罐开口处密封不好,蒸气泄漏。 ③酒精灯提供的热量不足,水无法产生足够多的高温高压水蒸气,例如酒精灯火焰太小,水吸收的热量少,产生蒸气的量不够。(答案合理即可)
【小问4详解】
[1][2]热机效率是指用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出热量之比。这种热机模型工作过程中,燃料燃烧时放出的热量有一部分散失到空气中,水蒸气对扇叶做功后的温度较高的水蒸气也带走了许多热量,所以转化为扇叶的机械能(有用功)小于燃料完全燃烧放出的热量,故此热机的效率不能达到100%。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 如图所示,把15Ω的电阻R1和10Ω的电阻R2并联起来.闭合开关S后,电流表的示数为0.3A.求:
(1). 电源电压;
(2). 通过电阻R1的电流.
【答案】(1)3V;(2)0.2A
【解析】
【分析】由电路图中可以看出,与并联,电流表与串联,测量的是通过的电流.根据并联电路电压规律可知:电源电压等于两端电压也等于两端电压,即
【详解】(1)根据欧姆定律可知:两端电压为:;则电源电压为;
(2)根据欧姆定律可知:通过R1的电流
30. 太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一,如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示,是某家庭太阳能热水器,阳光照射时平均每小时吸收的太阳能,如果热水器吸收的太阳能,可以使质量为的水温度升高60℃。已知水的比热容,天然气的热值。求:
(1)水吸收的热量;
(2)该太阳能热水器的效率;
(3)若这些水吸收的热量由天然气来提供,假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则需要多少的天然气。
【答案】(1)2.52×107J
(2)56% (3)
【解析】
【小问1详解】
由题目信息可得水吸收的热量为Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×60 ℃=2.52×107J
【小问2详解】
热水器吸收的总太阳能为Q总=Pt=7.5×106J/h×6h=4.5×10⁷J
该太阳能热水器的效率为
【小问3详解】
根据题意,天然气完全燃烧放出的热量Q放等于水吸收的热量Q吸,即 Q放=Q吸=2.52×107J
需要天然气的体积为
31. 在所示的电路中,电源电压为且不变,电阻的阻值为,滑动变阻器上标有“”字样。闭合开关S后,电流表的示数为。求:
(1)电阻两端的电压;
(2)电压表的示数;
(3)移动变阻器的滑片P,当电压表的示数为时,求此时变阻器连入电路中的电阻。
【答案】(1)8V (2)7V
(3)
【解析】
【小问1详解】
分析电路可知,开关闭合后,R1与R2串联,电压表测量R2两端的电压。由题目信息可得R1两端的电压为
【小问2详解】
根据串联电路的电压规律可得电压表的示数即R2两端的电压为
【小问3详解】
移动变阻器的滑片P,当电压表的示数为时,R1两端的电压为
由于R1与R2串联,通过R2的电流为
此时变阻器连入电路中的电阻为
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