精品解析:江西省抚州二实验、湖南中学联考2025-2026学年九年级上学期期中考试物理试题
2025-12-08
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内容正文:
九年级上学期期中测试物理试卷
说明:1、本卷共分基础部分和实验部分,三大题21小题,全卷满分80分,考试时间为80分钟。
2、考试中书写单位时,均要求用字母标注,整卷三次以上未用字母标注的,最多可扣1分。
3、本卷分为试题卷和答题卷,答案要求写在答题卷上,不得在试题卷上作答,否则不给分。
基础部分
一、填空题(共16分,每空1分)
1. “金秋十月,丹桂飘香”,我们走在美丽的校园中,阵阵桂花香气迎面扑来,这是_________现象,树叶上的两滴小水珠接触后合成更大的一滴,这表明分子间存在________。
2. 热岛效应对城市居民的生活有很大的影响,常常城市内会修建人造湖可以有效地调节气温,这是因为水的__________比沙石、干泥土的大,所以在相同的日照下,湿地湖泊较多的地区其温度变化量较__________。
3. 干燥的冬季,汽车在行驶过程中容易与空气发生___________而带上电荷。因此,通常会在车尾安装一条静电带,如图所示,静电带属于___________(选填“导体”或“绝缘体”),能很好地将电荷释放到大地上。
4. 如图所示,两个相同的验电器A和B,A带负电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,A金属箔张角会___________(选填“变大”或“变小”),金属棒中瞬间电流方向为___________(选填“A到B”或“B到A”)。
5. 科学技术促进了生活的幸福感,“充电宝”是旅行中常备物品之一,给“充电宝”充电时,“充电宝”是______(选填“电源”或“用电器”);农机在工作时,汽油不断减少,此过程中汽油的热值______(选填“变大”“不变”或“减小”)。
6. 我国自主研发的第一部“空气动力发动机汽车”在第十四届北京国际科技产业博览会展出。它是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力,这种车在开动时将空气的______能转化为机械能,类似柴油机的活塞做功,排气口排出的是______(填“冷”或“热”)空气,为绿色环保产品。
7. 如图所示是一种定时炸弹的引爆装置电路图,当起爆器中有电流通过时就会引起爆炸。请你结合所学知识帮助拆弹专家分析,起爆前,起爆器处于______(选填“短路”“断路”或“通路”)状态;设定起爆时间一到,定时开关会自动由一种状态切换成另一种状态而发生爆炸,为使引爆装置停止工作,拆弹专家应在图中______(选填“a”或“b”)处剪断导线。
8. 如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,台灯与电位器串联,转动滑片可调节灯泡亮度。电位器是通过改变接入电路中电阻丝的________来改变电阻,从而改变电路的电流,达到改变灯泡亮度的目的。若想顺时针旋转滑片,使灯泡的亮度变亮,则应该将电位器的________两个接线柱连入电路。
二、选择题(共14分,把你认为正确的答案序号填涂在答题卷的相应位置上。第9-12小题,每小题只有一个正确答案,每小题2分;第13、14小题为多项选择,每小题至少有两个选项是符合题目要求的,每小题3分,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,不选、多选得0分)
9. 下列说法符合实际的是( )
A. 人体安全电压是36V
B. 节能灯正常工作时的电流约为2A
C. 家庭照明电路电压为220V
D. 手机电池的电压约为1.5V
10. 下列关于内能和能量守恒定律的说法中,正确的是( )
A. 物体的温度越高,含有的热量越多
B. 物体吸收热量,内能增大,温度一定升高
C. 0℃的冰熔化成0℃的水,它的内能没有变化
D. 能量在转化和转移过程中,能量的总量一定保持不变
11. 某款智能锁,需要通过“指纹+人脸”两次都要识别成功后才能开锁。当指纹识别成功后,开关闭合,灯泡发光照亮人脸;接着人脸识别成功后,开关闭合,电动机M工作,开锁成功。如图的电路图,设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
12. 在如图所示的电路中,用滑动变阻器调节灯的亮度,若要求当滑片向右端滑动时灯逐渐变暗,则下列接法正确的是( )
A. M接C,N接B B. M接A,N接B
C. M接C,N接D D. M接A,N接D
13. 如图甲是文物展示台。该展示台的结构如图乙所示,由木板,弹簧,金属片A、B、C,以及报警电路组成,文物放置在金属片B上。对展示台描述正确的是( )
A. 弹簧及金属片B相当于开关
B. 文物正在展出时,灯亮、电铃不响
C. 接触片B是绝缘体
D. 文物被搬离开时,灯灭、电铃响
14. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置示意图。其中为定值电阻,是滑动变阻器的电阻片;滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。油箱中的油量变化时,浮子随液面升降,带动滑杆使滑动变阻器滑片向上下移动,从而改变电路中电表的示数。下列分析中合理的是( )
A. 该油量表是由电压表改装而成
B. 该油量表是由电流表改装而成
C. 油箱中油量减少时,油量表的示数会变大
D. 定值电阻的作用是保护电路
三、计算题(共22分,第15小题7分,第16小题7分,17小题8分)
15. 如图甲所示的电路,当只闭合开关时,电流表的示数为;当只闭合开关、时,电流表的示数如图乙所示,电流表的示数为。求:
(1)当只闭合开关时,通过灯的电流。
(2)当只闭合开关、时,通过灯的电流。
(3)当只闭合开关、时,通过灯的电流。
16. 如图甲所示的电路,闭合开关后,和均发光,电流表的示数如图乙所示,电压表和的指针位置均如图丙所示。求:
(1)通过的电流;
(2)电压表和的示数;
(3)两端的电压。
17. 氢能是未来国家能源体系的重要组成部分,氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。2024年4月,两辆以氢为燃料的汽车,进行了北京到上海长距离运输测试,这是中国氢能车辆首次大范围、长距离、跨区域的实际运输测试。某氢燃料大巴车如图所示。水的比热容为,氢燃料的热值约为。求:
(1)的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)在1标准大气压下,若这些热量全部被质量为、温度为65℃的水吸收,水升高的温度;
(3)氢燃料可供该型号氢燃料电池大巴车以140kW的恒定功率匀速行驶300s,求该氢燃料电池大巴车的效率。
实验部分
四、实验探究题(共28分,每空1分)
18. 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,烧杯内的液体质量也相同。
(1)比较不同物质的吸热能力,应选择___________两图进行实验;需要的测量器材如图所示:还需秒表和___________;不同物质吸热的多少是通过___________来反映的;
(2)根据实验测得的数据,分别描绘出a、b两种液体的温度随加热时间变化的图像,则a、b两种液体的比热容之比___________;
(3)为了比较燃料1和燃料2的热值,应该在燃料完全燃烧后,通过比较___________(选填“加热时间”或“温度计升高的示数”)来得出结论;
(4)在图甲装置中,若燃料为酒精,烧杯内的液体为水,先测出水的质量和酒精烧尽时水升高的温度,再结合酒精的质量(不考虑酒精的蒸发)这一数据,计算出酒精的热值。通过实验算出的热值与实际相比___________(选填“偏大”或“偏小”),理由是___________。
19. 在练习使用电流表测电流的实验中:
(1)连接电路时,开关应___________,电流表应先用___________(选填“较大”或“较小”)测量范围试触;闭合开关之后发现电流表的指针偏向0刻度线左边,如图甲所示,这是因为___________;
(2)若某同学连接的电路如图乙所示,则电流表测的是通过灯___________的电流。闭合开关后,如果电流表的示数如图丙所示,则通过该灯泡的电流为___________A;
(3)只需改动一根导线就可测得干路总电流,请在图乙中用×号指出需要改动的导线,并在原图中画出正确的电路连接;
(4)若闭合开关后,两灯均亮,但电流表指针不发生偏转,那么原因可能是___________。
20. 小亮、小丽和小玲在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,提出了如下猜想。
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积
A
镍铬合金
0.25
1.0
B
镍铬合金
0.50
1.0
C
镍铬合金
0.25
2.0
D
锰铜合金
0.25
1.0
(1)如图,电路中既连接了电流表,又连接了灯泡,实验中通过观察___________(选填“电流表示数”或“灯泡亮度”)来判断导体电阻的大小会更准确,这里采用了___________(填研究方法)。
(2)为了验证猜想二,可依次把M、N跟电阻丝___________(填编号)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端相连,闭合开关,发现接入A时电流表的示数更大,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟___________的关系,其结论是___________。
(4)小亮在实验过程中忘记及时断开开关,他发现选用的电阻丝长时间接入电路后有些发烫,电流表的示数变小了。请你根据该现象提出一个可探究的问题:___________。
(5)以上方法在探究物理问题中经常用到,被称为控制变量法。下列三个实验中没有用到此方法的是___________。
A. 探究串并联电路电压的规律 B. 探究浮力的大小与哪些因素有关
C. 探究影响滑动摩擦力大小的因素
21. 小华和小明在做“探究串联电路电压的规律”实验时,设计了如图甲所示的电路。
(1)接通电路前,小明发现电压表的指针偏转如图乙所示,接下来他要进行的操作是___________。
(2)如图甲所示,小明在测量小灯泡两端电压时,闭合开关,发现两灯泡都不发光,电压表有示数,已知电路中只有一处故障,则该电路故障可能是___________。
(3)小华要用电压表测量小灯泡两端的电压,连接的实物电路如图丙所示,图中有一根导线连接错误,请你在接错的导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确___________。
(4)排除故障后,小明完成实验,将数据记录在表中。分析实验数据,得出两个实验结论:
①串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和;
②串联电路中,各用电器两端电压相等。
1.4
1.4
2.8
(5)实验中,得出结论②的原因是___________,为了使结论更具有普遍性应该如何改进?___________。
(6)小明和小华还进行了深入交流,利用原来的电路,在测量小灯泡两端的电压时,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”)测出小灯泡两端的电压,理由是___________。
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九年级上学期期中测试物理试卷
说明:1、本卷共分基础部分和实验部分,三大题21小题,全卷满分80分,考试时间为80分钟。
2、考试中书写单位时,均要求用字母标注,整卷三次以上未用字母标注的,最多可扣1分。
3、本卷分为试题卷和答题卷,答案要求写在答题卷上,不得在试题卷上作答,否则不给分。
基础部分
一、填空题(共16分,每空1分)
1. “金秋十月,丹桂飘香”,我们走在美丽的校园中,阵阵桂花香气迎面扑来,这是_________现象,树叶上的两滴小水珠接触后合成更大的一滴,这表明分子间存在________。
【答案】 ①.
扩散 ②.
引力
【解析】
【详解】[1]“丹桂飘香” 是桂花的香气分子通过空气不断向四周运动,最终被人闻到,这种不同物质的分子彼此进入对方的现象,属于扩散现象,扩散现象能直接证明分子在永不停息地做无规则运动。
[2]树叶上的两滴小水珠接触后会合成更大的一滴,是因为水分子之间存在相互吸引的力,即分子间的引力,使得两滴水珠能够聚合在一起。
2. 热岛效应对城市居民的生活有很大的影响,常常城市内会修建人造湖可以有效地调节气温,这是因为水的__________比沙石、干泥土的大,所以在相同的日照下,湿地湖泊较多的地区其温度变化量较__________。
【答案】 ①. 比热容 ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]水的比热容比沙石、干泥土的大,因此在吸收或放出相同热量时,水的温度变化更小。城市修建人造湖后,由于水的比热容大,在相同日照下(吸收相同热量),湖泊区域温度升高较少;同理,在降温时温度降低也较少,因此整体温度变化量较小。
3. 干燥的冬季,汽车在行驶过程中容易与空气发生___________而带上电荷。因此,通常会在车尾安装一条静电带,如图所示,静电带属于___________(选填“导体”或“绝缘体”),能很好地将电荷释放到大地上。
【答案】 ①. 摩擦 ②. 导体
【解析】
【详解】[1]干燥的冬季,汽车在行驶过程中容易与空气产生摩擦而带上电荷,发生摩擦起电现象。
[2]静电带需要将电荷释放到大地上,属于导体。
4. 如图所示,两个相同的验电器A和B,A带负电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,A金属箔张角会___________(选填“变大”或“变小”),金属棒中瞬间电流方向为___________(选填“A到B”或“B到A”)。
【答案】 ①. 变小 ②. B到A
【解析】
【详解】[1]A带负电,B不带电,用金属棒连接后,A上的负电荷会转移到B上,导致A的电荷量减少,金属箔的排斥力减弱,因此A的金属箔张角会变小。
[2]电流的方向规定为正电荷定向移动的方向。 A带负电,负电荷从A向B移动,因此电流方向与电子移动方向相反,所以金属棒中瞬间电流方向为B到A。
5. 科学技术促进了生活的幸福感,“充电宝”是旅行中常备物品之一,给“充电宝”充电时,“充电宝”是______(选填“电源”或“用电器”);农机在工作时,汽油不断减少,此过程中汽油的热值______(选填“变大”“不变”或“减小”)。
【答案】 ①. 用电器 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]给“充电宝”充电时,“充电宝”消耗电能,相当于用电器。
[2]热值是燃料本身的一种性质,与燃料的质量无关,农机在工作时,汽油不断减少,但汽油的热值不变。
6. 我国自主研发的第一部“空气动力发动机汽车”在第十四届北京国际科技产业博览会展出。它是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力,这种车在开动时将空气的______能转化为机械能,类似柴油机的活塞做功,排气口排出的是______(填“冷”或“热”)空气,为绿色环保产品。
【答案】 ①. 内 ②. 冷
【解析】
【详解】[1][2]新型空气动力汽车的原理:利用压缩空气膨胀推动活塞做功,将空气的内能转化为车的机械能,这个过程类似柴油机的活塞做功,排气口排出的是冷空气。
7. 如图所示是一种定时炸弹的引爆装置电路图,当起爆器中有电流通过时就会引起爆炸。请你结合所学知识帮助拆弹专家分析,起爆前,起爆器处于______(选填“短路”“断路”或“通路”)状态;设定起爆时间一到,定时开关会自动由一种状态切换成另一种状态而发生爆炸,为使引爆装置停止工作,拆弹专家应在图中______(选填“a”或“b”)处剪断导线。
【答案】 ①. 短路 ②. a
【解析】
【详解】[1]起爆前,定时开关处于闭合状态,此时起爆器被短路(电流不经过起爆器),所以起爆器处于短路状态。
[2]为使引爆装置停止工作,需要让电路处于断路状态,应在a处剪断导线,这样整个电路就没有电流,引爆装置无法工作。
8. 如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,台灯与电位器串联,转动滑片可调节灯泡亮度。电位器是通过改变接入电路中电阻丝的________来改变电阻,从而改变电路的电流,达到改变灯泡亮度的目的。若想顺时针旋转滑片,使灯泡的亮度变亮,则应该将电位器的________两个接线柱连入电路。
【答案】 ①. 长度 ②. B、C
【解析】
【详解】[1]电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流,达到改变灯泡亮度的目的。
[2]若想顺时针旋转滑片,使灯泡的亮度变亮,则顺时针旋转滑片时,电位器接入电路中的电阻变小,接入电路的电阻丝长度变小,故应该将电位器的B、C两个接线柱连入电路。
二、选择题(共14分,把你认为正确的答案序号填涂在答题卷的相应位置上。第9-12小题,每小题只有一个正确答案,每小题2分;第13、14小题为多项选择,每小题至少有两个选项是符合题目要求的,每小题3分,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,不选、多选得0分)
9. 下列说法符合实际的是( )
A. 人体安全电压是36V
B. 节能灯正常工作时的电流约为2A
C. 家庭照明电路电压为220V
D. 手机电池的电压约为1.5V
【答案】C
【解析】
【详解】A.人体安全电压是不高于36V,故A不符合题意;
B.节能灯正常工作时的电流约为0.2A,故B不符合题意;
C.中国家庭照明电路电压为220V,故C符合题意;
D.手机电池的电压约为3.7V,故D不符合题意。
故选C。
10. 下列关于内能和能量守恒定律的说法中,正确的是( )
A. 物体的温度越高,含有的热量越多
B. 物体吸收热量,内能增大,温度一定升高
C. 0℃的冰熔化成0℃的水,它的内能没有变化
D. 能量在转化和转移过程中,能量的总量一定保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.热量是过程量,不能说物体含有的热量的多少,故A错误;
B.物体吸收热量,内能增大,温度不一定升高,如晶体熔化过程中,不断吸收热量,温度不变,故B错误;
C.0℃的冰熔化成0℃的水,它吸收了热量,内能增大,故C错误;
D.能量在转化和转移过程中,能量守恒,能量的总量一定保持不变,故D正确。
故选D。
11. 某款智能锁,需要通过“指纹+人脸”两次都要识别成功后才能开锁。当指纹识别成功后,开关闭合,灯泡发光照亮人脸;接着人脸识别成功后,开关闭合,电动机M工作,开锁成功。如图的电路图,设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图知,只闭合S1,灯L发光,再闭合S2,电动机M才能工作。故A符合题意;
B.由图知,S1断开,若光线较亮,人脸识别成功后,S2闭合,电动机M能工作,即不需要指纹识别也能开锁。故B不符合题意;
C.由图知,同时闭合S1、S2,灯L才能发光。故C不符合题意;
D.由图知,只闭合S1,灯L被短路,不能发光,故D不符合题意。
故选A。
12. 在如图所示的电路中,用滑动变阻器调节灯的亮度,若要求当滑片向右端滑动时灯逐渐变暗,则下列接法正确的是( )
A. M接C,N接B B. M接A,N接B
C. M接C,N接D D. M接A,N接D
【答案】A
【解析】
【详解】滑动变阻器的滑片右移,灯泡变暗,则电路中电流变小。电源电压不变,电流变小,电阻变大,因此滑动变阻器接入电路的电阻变大,即滑动变阻器接入电路的电阻丝变长。下面的接线柱一定接入C,上面的接线柱接A或B。故A正确,BCD错误。
故选A。
13. 如图甲是文物展示台。该展示台的结构如图乙所示,由木板,弹簧,金属片A、B、C,以及报警电路组成,文物放置在金属片B上。对展示台描述正确的是( )
A. 弹簧及金属片B相当于开关
B. 文物正在展出时,灯亮、电铃不响
C. 接触片B是绝缘体
D. 文物被搬离开时,灯灭、电铃响
【答案】AB
【解析】
【详解】A.弹簧及金属片B可以控制一条电路的通断,起到了开关的作用,故A正确;
BC.由题可知,接触片B是金属,所以是导体,文物在展示台上时,文物压在金属片B上时,电铃因被短路而不响,灯的状态正常,正常发光,故B正确,C错误;
D.文物被搬离开时,金属片B弹起,电铃接入电路,电铃与灯泡串联,所以灯亮、电铃响,故D错误。
故选AB。
14. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置示意图。其中为定值电阻,是滑动变阻器的电阻片;滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。油箱中的油量变化时,浮子随液面升降,带动滑杆使滑动变阻器滑片向上下移动,从而改变电路中电表的示数。下列分析中合理的是( )
A. 该油量表是由电压表改装而成
B. 该油量表是由电流表改装而成
C. 油箱中油量减少时,油量表的示数会变大
D. 定值电阻的作用是保护电路
【答案】BD
【解析】
【详解】根据电路图,油量表串联在电路中,应为电流表改装而成,而非电压表,当油量减少时,浮子下降,滑片上移,增大,总电阻增大,电流减小,油量表示数变小,定值电阻可防止时电路短路,起到保护作用,故AC不符合题意,BD符合题意。
故选 BD。
三、计算题(共22分,第15小题7分,第16小题7分,17小题8分)
15. 如图甲所示的电路,当只闭合开关时,电流表的示数为;当只闭合开关、时,电流表的示数如图乙所示,电流表的示数为。求:
(1)当只闭合开关时,通过灯的电流。
(2)当只闭合开关、时,通过灯的电流。
(3)当只闭合开关、时,通过灯的电流。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
当只闭合S₃时,电路中只有灯L₁被接通,电流表A₁的示数即为L₁的电流,读出为0.1A,故。
【小问2详解】
当只闭合S₁、S₂时,电流表A₂测的是灯L₂的电流,由图乙可知,电流表分度值为0.02A,读示数为0.26A,故。
【小问3详解】
同样在只闭合S₁、S₂时,电流表A₁测得总电流I = 0.5A。由于灯L₁与灯L₂并联,根据并联电路的电流规律可求
16. 如图甲所示的电路,闭合开关后,和均发光,电流表的示数如图乙所示,电压表和的指针位置均如图丙所示。求:
(1)通过的电流;
(2)电压表和的示数;
(3)两端的电压。
【答案】(1)0.3A
(2)6V,1.2V (3)4.8V
【解析】
【小问1详解】
由电路图甲可知,灯L1和L2串联,电流表A测量电路中的电流,电压表V1测量电源电压U,电压表V2测量灯L2两端的电压U2。由图乙可知,电流表A选择的量程是0~0.6A,分度值为0.02A,电路中的电流为,根据串联电路中电流处处相等的特点, 故通过L2的电流
【小问2详解】
电压表V1测量电源电压U,电压表V2测量灯L2两端的电压U2;电源电压U等于各部分电路电压之和,所以电源电压U应大于L2两端的电压U2,两电压表的指针偏转角度相同,则V1使用的是0~15V的大量程,分度值为0.5V,其示数为,V2使用的是0~3V的小量程,分度值为0.1V,其示数为。
【小问3详解】
由串联电路电压特点得,L1两端的电压为
17. 氢能是未来国家能源体系的重要组成部分,氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。2024年4月,两辆以氢为燃料的汽车,进行了北京到上海长距离运输测试,这是中国氢能车辆首次大范围、长距离、跨区域的实际运输测试。某氢燃料大巴车如图所示。水的比热容为,氢燃料的热值约为。求:
(1)的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)在1标准大气压下,若这些热量全部被质量为、温度为65℃的水吸收,水升高的温度;
(3)氢燃料可供该型号氢燃料电池大巴车以140kW的恒定功率匀速行驶300s,求该氢燃料电池大巴车的效率。
【答案】(1)
(2)
(3)50%
【解析】
【小问1详解】
0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量Q放=m氢q氢=0.6kg×1.4×108J/kg=8.4×107J
【小问2详解】
这些热量全部被水吸收,则水吸收的热量Q吸=Q放=8.4×107J
水升高的温度
由于大气压为1标准大气压,水的沸点为100℃,则水实际升高的温度
【小问3详解】
氢燃料电池大巴车匀速行驶所做的功W=Pt=140×103W×300s=4.2×107J
氢燃料电池大巴车的效率
实验部分
四、实验探究题(共28分,每空1分)
18. 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,烧杯内的液体质量也相同。
(1)比较不同物质的吸热能力,应选择___________两图进行实验;需要的测量器材如图所示:还需秒表和___________;不同物质吸热的多少是通过___________来反映的;
(2)根据实验测得的数据,分别描绘出a、b两种液体的温度随加热时间变化的图像,则a、b两种液体的比热容之比___________;
(3)为了比较燃料1和燃料2的热值,应该在燃料完全燃烧后,通过比较___________(选填“加热时间”或“温度计升高的示数”)来得出结论;
(4)在图甲装置中,若燃料为酒精,烧杯内的液体为水,先测出水的质量和酒精烧尽时水升高的温度,再结合酒精的质量(不考虑酒精的蒸发)这一数据,计算出酒精的热值。通过实验算出的热值与实际相比___________(选填“偏大”或“偏小”),理由是___________。
【答案】(1) ①. 甲、丙 ②. 天平 ③. 加热时间
(2)2∶1 (3)温度计升高的示数
(4) ①. 偏小 ②. 酒精燃烧放出的热量不能完全被水吸收,有热量散失。
【解析】
【小问1详解】
[1]要比较不同物质的吸热能力,应控制燃料相同,改变液体种类,所以应选择甲、丙两图进行实验。
[2]实验中需要测量液体的质量,所以还需天平。
[3]不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的,因为相同的加热装置,加热时间越长,吸收的热量越多。
【小问2详解】
由丁图可知,加热相同时间(吸收相同热量),a、b升高的温度之比
Q、m相同,根据,可得所以
故
【小问3详解】
为了比较燃料1和燃料2的热值,应控制液体相同,改变燃料种类,通过比较温度计升高的示数来得出结论,因为燃料完全燃烧放出的热量越多,液体升高的温度越高。
【小问4详解】
[1][2]在图甲装置中,若燃料为酒精,烧杯内的液体为水,通过实验算出的酒精热值可能会偏小。这是因为在实验过程中,酒精燃烧放出的热量并没有完全被水吸收,有一部分热量散失到了空气中。同时,烧杯也会吸收一部分热量。因此,测量得到的水吸收的热量会小于酒精实际放出的热量,从而导致计算出的酒精热值偏小。
19. 在练习使用电流表测电流的实验中:
(1)连接电路时,开关应___________,电流表应先用___________(选填“较大”或“较小”)测量范围试触;闭合开关之后发现电流表的指针偏向0刻度线左边,如图甲所示,这是因为___________;
(2)若某同学连接的电路如图乙所示,则电流表测的是通过灯___________的电流。闭合开关后,如果电流表的示数如图丙所示,则通过该灯泡的电流为___________A;
(3)只需改动一根导线就可测得干路总电流,请在图乙中用×号指出需要改动的导线,并在原图中画出正确的电路连接;
(4)若闭合开关后,两灯均亮,但电流表指针不发生偏转,那么原因可能是___________。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 较大 ③. 电流表正负极接线柱接反
(2) ①. ②. 0.7
(3) (4)电流表短路
【解析】
【小问1详解】
[1]连接电路时,开关应处于断开状态,以防止连接过程中因误操作导致短路或损坏元件。
[2]为避免电流过大损坏电流表,应先用较大量程(0~3A)试触。
[3]闭合开关后,指针偏向0刻度线左侧,如图甲所示,这说明电流表的正负接线柱接反了。
【小问2详解】
[1]由图乙,电流表与串联在同一条支路中,因此它测量的是通过的电流。
[2]如图丙,电流表接入的是是0~3A量程,分度值为0.1A,所以读数为0.7A。
【小问3详解】
要测量干路总电流,需将电流表串联在干路中,改接后,如下图所示:
【小问4详解】
此时电流表在干路上,两灯亮但电流表无示数,说明电流表被短路。
20. 小亮、小丽和小玲在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,提出了如下猜想。
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积
A
镍铬合金
0.25
1.0
B
镍铬合金
0.50
1.0
C
镍铬合金
0.25
2.0
D
锰铜合金
0.25
1.0
(1)如图,电路中既连接了电流表,又连接了灯泡,实验中通过观察___________(选填“电流表示数”或“灯泡亮度”)来判断导体电阻的大小会更准确,这里采用了___________(填研究方法)。
(2)为了验证猜想二,可依次把M、N跟电阻丝___________(填编号)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端相连,闭合开关,发现接入A时电流表的示数更大,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟___________的关系,其结论是___________。
(4)小亮在实验过程中忘记及时断开开关,他发现选用的电阻丝长时间接入电路后有些发烫,电流表的示数变小了。请你根据该现象提出一个可探究的问题:___________。
(5)以上方法在探究物理问题中经常用到,被称为控制变量法。下列三个实验中没有用到此方法的是___________。
A. 探究串并联电路电压的规律 B. 探究浮力的大小与哪些因素有关
C. 探究影响滑动摩擦力大小的因素
【答案】(1) ①. 电流表示数 ②. 转换法 (2)A、C
(3) ①. 导体长度 ②. 在材料和横截面积相同时,长度越长,电阻越大
(4)导体的电阻是否与温度有关
(5)A
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由于电阻变化较小时,灯泡亮度变化不明显,不易察觉,故通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小会更准确。采用的是转换法。
【小问2详解】
要验证猜想二,导体的电阻可能与导体的横截面积有关,应控制导体材料与长度相同而横截面积不同,由表中数据可知,应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验,电流较大,表明电阻较小。
【小问3详解】
[1][2]A、B两根电阻丝材料相同、横截面积相同,长度不同,可以探究导体的电阻与导体的长度的关系,结论为在材料和横截面积相同时,长度越长,电阻越大。
【小问4详解】
将一根电阻丝接入电路后电路一直接通,通电时间长,电阻丝温度升高,所以电流表示数减小很可能是温度影响电阻而导致的。由此可以探究导体的电阻是否与温度有关。
【小问5详解】
此实验用到了控制变量法。
A.探究串并联电路电压的规律一般不会用到控制变量法,故A符合题意;
B.浮力的大小与液体的密度和排开液体体积有关,所以探究浮力的大小与哪些因素有关时,用到了控制变量法,故B不符合题意;
C.滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,所以在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,用到了控制变量法,故C不符合题意。
故选A。
21. 小华和小明在做“探究串联电路电压的规律”实验时,设计了如图甲所示的电路。
(1)接通电路前,小明发现电压表的指针偏转如图乙所示,接下来他要进行的操作是___________。
(2)如图甲所示,小明在测量小灯泡两端电压时,闭合开关,发现两灯泡都不发光,电压表有示数,已知电路中只有一处故障,则该电路故障可能是___________。
(3)小华要用电压表测量小灯泡两端的电压,连接的实物电路如图丙所示,图中有一根导线连接错误,请你在接错的导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确___________。
(4)排除故障后,小明完成实验,将数据记录在表中。分析实验数据,得出两个实验结论:
①串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和;
②串联电路中,各用电器两端电压相等。
1.4
1.4
2.8
(5)实验中,得出结论②的原因是___________,为了使结论更具有普遍性应该如何改进?___________。
(6)小明和小华还进行了深入交流,利用原来的电路,在测量小灯泡两端的电压时,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”)测出小灯泡两端的电压,理由是___________。
【答案】(1)电压表调零
(2)L1断路 (3)
(4)选用的灯泡规格相同
(5)换用不同规格的灯泡进行多次实验
(6)不能 (7)电压表正负接线柱接反
【解析】
【详解】[1]如图乙所示,连接电路前,电压表的指针在零刻线左侧,指针没有正对零刻度线,接下来他要进行的操作是电压表调零。
[2]两灯串联,电压表测L1两端的电压,闭合开关,发现两灯泡都不发光,电路可能断路,电压表有示数,说明电压表与电源连接,已知电路中只有一处故障,则该电路故障可能是L1断路。
[3]如图丙所示,电压表与L2串联后再与L1并联是错误的,两灯串联,电压表测的L1电压,正确的实物图如图所示:
[4]实验中得出结论②,是因为串联电路电流相等,因为选用的灯泡规格相同,电阻相等,所以两端电压相等
[5]为了使结论更具有普遍性,应换用不同规格的灯泡进行多次实验。
[6][7]在测量小灯泡L2两端的电压时,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,这个方法不能测出小灯泡L2两端的电压,理由是电流从电压表负接线柱流入,即电压表正负接线柱接反了。
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