内容正文:
2025年秋期叙永一中九年级期末质量监测试题
物理
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题(共30分)
1. 学习物理知识应该养成关注生活和社会的良好习惯,下列是小明同学对几个电学物理量的估测,你认为其中与实际情况偏差较大的是( )
A. 家用电冰箱的电流大约为1A B. 手电筒的小灯泡的灯丝电阻大约为10Ω
C. 手机电池两端的电压大约为220V D. 家用空调的电功率大约为1000W
【答案】C
【解析】
【详解】A.家用电冰箱的实际电流大约在之间,故A不符合题意;
B.手电筒通常使用两节干电池串联,总电压为3V,正常发光时的电流约为0.3A,则灯丝电阻大约为
故B不符合题意;
C.手机电池两端的电压大约为3.7V,故C符合题意;
D.家用空调的电功率较大,正常工作时其功率大约为1000W,故D不符合题意。
故选C。
2. 下列关于热学知识的说法,正确的是( )
A. 烧开水时,冒出的“白气”是水汽化形成的
B. 扩散现象的发生是由于相互接触的两个物体间分子有引力
C. 初春培育水稻秧苗,为了不使秧苗受冻,早晨多灌水,傍晚多排水
D. 内燃机的压缩冲程是把机械能转化为内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.烧开水时,冒出的“白气”是高温水蒸气上升时遇到温度相对较低的冷空气液化而成的,故A错误;
B.扩散现象的发生是相互接触的两个物体的分子不停做无规则运动的结果,故B错误;
C.初春培育水稻秧苗时,为了不使秧苗受冻,傍晚多灌水,当夜晚温度降低时,因为水的比热大,水放出热量,水的温度降低的比较少,不至于使秧苗受冻。在早晨把稻田内是水排出,稻田接受太阳光的照射,泥土的比热小,泥土吸收热量,温度升高快,有利于秧苗的生长。故C错误;
D.内燃机的压缩冲程中,进气门和排气门关闭,活塞向上运动,压缩汽缸内的空气(空气和燃料的混合物),活塞对空气(空气和燃料的混合物)做功,活塞的机械能转化为空气(空气和燃料的混合物)的内能,故D正确。
故选D。
3. 四个带电小球的相互作用情况如图所示,已知a带正电,则b、c、d( )
A. b、c、d小球都带负电
B. b球带正电,c和d球都带负电
C b和c都带正电,d带负电
D. b和c都带负电,d带正电
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知,四个小球都带电。由图可知,a、b相互吸引,因异种电荷相互吸引,已知a带正电,因此b球带负电;a、c相互吸引,已知a带正电,因异种电荷相互吸引,则c带负电;c、d相互排斥,因同种电荷相互排斥,c带负电,因此d也带负电,综上所述,b、c、d小球都带负电。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是( )
A. 管口出现的“白气”是水蒸气
B. 水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能减少
C. 水蒸气推出橡胶塞过程,相当于四冲程汽油机的排气冲程
D. 水被加热的过程中,其内能是通过做功的方式改变的
【答案】B
【解析】
【详解】A.管口出现“白气”是试管内喷出的高温水蒸气遇到外界较冷的空气液化形成的小水滴,水蒸气是无色透明的气体,是看不见的。故A错误;
B.水蒸气对橡胶塞做功,将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能,所以水蒸气的内能会减少,温度降低。故B正确;
C.水蒸气推出橡胶塞的过程,是内能转化为机械能的过程,相当于四冲程汽油机的做功冲程,而排气冲程是排出废气。故C错误;
D.水被加热的过程中,是通过酒精灯的火焰,从外界吸收热量,使水的内能增加,温度升高。这是通过热传递的方式改变内能的。故D错误。
故选B。
5. 中华文明源远流长,博大精深。古诗词是我国传统文化瑰宝,有的优美词句还与我们物理知识有着联系。下列词句与对应的物理知识叙述正确的是( )
A. “清寒小雪前”,雪的温度很低,它的内能为零
B. “沙暖睡鸳鸯”,同水相比沙的比热容大些
C. “床前明月光,疑是地上霜”,霜实际是固态,由水蒸气凝固形成
D. “大地阳和暖气生”,大地内能的增加是太阳通过热传递方式实现的
【答案】D
【解析】
【详解】A.任何物体都具有内能,不管温度多低,故雪的温度虽然低,但它的内能不为零,故A错误;
B.“沙暖睡鸳鸯”,是由于水比沙子的比热容大,沙子吸收相同的热量,温度升高的更高,故B错误;
C.霜是固态的小冰晶,由水蒸气遇冷直接凝华形成,故C错误;
D.大地内能的增加是太阳通过热辐射传给地球的,是通过热传递的方式增加大地的内能,故D正确。
故选D。
6. 下列关于电流、电压和电阻的说法中,正确的是( )
A. 电路中电流和电阻是形成电压的原因 B. 电流方向与负电荷运动方向相同
C. 正、负电荷定向移动都可以形成电流 D. 导体不接入电路时,其电阻为零
【答案】C
【解析】
【详解】A.电压是形成电流的原因,电阻是导体对电流的阻碍作用的大小,故A错误;
B.我们规定正电荷定向移动的方向为电流方向,则电流方向与负电荷定向运动的方向相反,故B错误;
C.电荷定向移动形成电流,即正、负电荷定向移动都可以形成电流,故C正确;
D.电阻是导体自身的一种属性,与导体接不接入电路没有关系,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图。下列说法正确的是( )
A. 甲实验说明磁场对通电导线有力的作用
B. 乙实验闭合开关后,电磁铁的A端为N极
C. 丙实验开关闭合后,机械能转化为电能
D. 丁图中,小磁针的N极指向地磁北极
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图中没有电源,是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,不是磁场对通电导线有力的作用,故A错误;
B.乙图中,左侧线圈电流方向从左向右,根据安培定则(右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指所指的那端就是螺线管的 N 极 )可判断出电磁铁的 A 端为 N 极,故B 正确;
C.丙图中有电源,是通电导体在磁场中受到力的作用,电能转化为机械能,不是机械能转化为电能,故C 错误;
D.丁图中,地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近,根据异名磁极相互吸引知,小磁针的 N 极指向地磁南极(地理北极附近 ),故D 错误。
故选 B。
8. 在如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯都不亮,电压表有示数,电流表无示数,则该电路故障可能是(不考虑用电器额定电压的大小)( )
A. 电流表短路 B. 灯泡断路 C. 灯泡短路 D. 灯泡断路
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,闭合开关S,两灯串联,电压表测量L2两端的电压,电流表测电路中的电流;闭合开关S后,两灯都不亮,电流表无示数,说明电路中存在断路;电压表有示数,说明电压表两端能与电源两极连通,则灯泡L1是完好的,所以故障原因是灯泡L2断路,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9. 如图所示,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,滑动变阻器的滑片 P 向右移动的过程中,下列说法正确的是 ( )
A. 电压表 V2 与电流表示数的比值不变
B. 电压表 V2 示数变化量电流表示数变化量的比值不变
C. 电压表 V1与电流表示数的比值变大
D. 电压表 V1示数变化量电流表示数变化量的比值变小
【答案】B
【解析】
【详解】分析电路:与 串联,电流表测电路电流I,电压表测两端电压,测两端电压。
A.测两端电压。电流表测串联电路电流I,则其比值,滑片P右移,接入电路的电阻变大,因此该比值变大,故A错误;
B.串联电路的电源电压,若两端电压增加多少,则两端电压减少多少,即两端电压变化量和两端电压的变化量相等,所以,对于定值电阻,(定值),因此,,电压表 示数变化量电流表示数变化量的比值不变,始终等于的阻值。故B正确;
C.电压表测两端电压,(是定值电阻),因此该比值不变。故C错误;
D.由欧姆定律,(电阻为定值),因此比值不变。故D错误。
故选B。
10. 如图甲所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω,电压表的量程为0~15V,电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。则下列结果正确的是( )
A. 电源电压为20V
B. R1的阻值为6欧姆
C. 为了保证电压表不被烧坏,滑动变阻器的阻值变化范围为6~50Ω
D. 开关S闭合后电路消耗的最小电功率约为6.7W
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由电路图知道,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,由图乙知道,当R2=10Ω时,U1=12V,当R2′=20Ω时,U1′=8V,由于串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流分别是
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压保持不变,所以,电源电压
代入数据
解得
R1=10Ω,U=24V
故AB错误;
C.当电压表的示数U1″=15V时,电路中的电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路中的电流
此时滑动变阻器两端的电压是
U2小=U﹣U1″=24V﹣15V=9V
则滑动变阻器接入电路中最小阻值
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最小,所以,滑动变阻器接入电路中的阻值范围为6~50Ω,故C正确;
D.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电路消耗的功率最小,则
故D错误。
故选C。
二、多选题(共8分)
11. 如图所示是说明巨磁电阻(GMR)原理的示意图。实验发现,当闭合S1、S2后,使滑片P向左滑动过程中,指示灯明显变亮。则下列说法正确的是( )
A. 滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性增强
B. 滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
C. 巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
D. 巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.由题图知,滑片P向左滑动过程中,变阻器接入电路阻值变小,由欧姆定律可知左侧电路中电流变大,则电磁铁的磁性增强,故A正确,B错误;
CD.滑片P向左滑动过程中,电磁铁周围的磁场增强,而指示灯明显变亮,说明右侧电路中的电流变大,由欧姆定律得巨磁电阻的阻值变小,所以巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小,故D错误,C正确。
故选AC。
12. 小明测量小灯泡的电功率,电路如图甲所示,电源电压恒为,小灯泡上标有“”字样。实验得到小灯泡的图像如图乙所示。下列分析正确的是( )
A. 闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应滑到最左端
B. 小灯泡的电阻约为
C. 小灯泡正常发光,消耗的电能为
D. 小灯泡两端电压为时,滑动变阻器消耗的电功率为
【答案】CD
【解析】
【详解】A.闭合开关S前,为了保护电路,滑动变阻器应移至阻值最大处,即最右端,故A错误;
B.小灯泡正常发光时的电压3.8V,由图乙可知,此时通过小灯泡的电流为0.30A,则此时小灯泡正常发光时的电阻
而灯泡的电阻会随温度变化,不同电压下小灯泡的阻值不同,故B错误;
C.小灯泡正常发光10min,小灯泡正常发光时的电压3.8V,通过小灯泡的电流为0.30A,根据W=UIt可知,消耗的电能W=UIt=3.8V×0.3A×10×60s=684J
故C正确;
D.小灯泡两端电压为2.0V时,由图乙可知,电路中的电流为0.22A,根据串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端电压UP=U-UL=6V-2V=4V
滑动变阻器消耗的电功率P=UPI′=4V×0.22A=0.88W
故D正确。
故选CD。
三、填空题(共24分)
13. 我国的传统文化,提到文化自信。现在的年轻人也很喜欢效仿古人游山玩水,喝茶作诗。有水的地方通常较为凉爽,这是因为水的________比较大。烧火煮茶时是通过________的方式改变了茶水的内能。王安石在《梅花》中写到:“墙角数支梅,凌寒独自开,遥知不是雪,为有暗香来”。暗香飘来这是一种________现象。
【答案】 ①. 比热容 ②. 热传递 ③. 扩散
【解析】
【详解】[1]有水的地方通常较为凉爽,这是因为水的比热容比较大,相同质量的水和砂石相比,吸收或放出相同热量时,温度变化较小,可以减小周围的温差。
[2]烧火煮茶时,茶水吸收热量,是通过热传递的方式改变了茶水的内能。
[3]暗香飘来这是一种扩散现象,是由于分子不停做无规则热运动造成的。
14. 如图甲所示,在试管内装些水,用带玻璃管的胶塞塞住,在玻璃管口处放一个用纸做成的小叶轮。加热试管使水沸腾,观察到小叶轮转动,该过程与图_____(选填“乙”或“丙”)冲程工作原理相同。已知该四冲程汽油机飞轮的转速为,1s内该汽油机完成_____个冲程,甲图中管口“白气”是水蒸气_____(写出物态变化名称)形成的。
【答案】 ①. 丙 ②. 120 ③. 液化
【解析】
【详解】[1]由图甲知,加热试管使水沸腾,水蒸气推动小风车做功,使之不停地转动,这一过程中内能转化为机械能;乙图中,两个气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能;丙图中,两个气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械能;则图甲实验中能量转化方式与图丙冲程工作原理相同。
[2]该四冲程汽油机飞轮的转速为
已知飞轮转2转完成4个冲程,对外做功1次,因此1s内该汽油机完成120个冲程。
[3]物质由气态变为液态的过程叫做液化,甲图中管口的“白气”是小水珠,是水蒸气液化形成的。
15. 某科研队伍成功研制出PM2.5净化器,其原理如图所示。闭合开关S1、S2后,风扇旋转吸入含有颗粒物空气,当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时会被快速吸引过来,这是因为带电体具有吸引_____的性质;当颗粒物快速通过光洁金属网C后,会带上负电荷,然后被带有正电荷的棉芯D_____(填“吸引”或“排斥”),因为_____。
【答案】 ①. 轻小物体 ②. 吸引 ③. 异种电荷相互吸引
【解析】
【详解】[1]当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时会被快速吸引过来,这是因为带电体具有吸引轻小物体的性质。
[2][3]当颗粒物快速通过光洁金属网C后,会带上负电荷,然后被带有正电荷的棉芯D吸引,这是因为异种电荷相互吸引。
16. 某小区因暴雨引起车库积水,部分车辆被淹,小明看到新闻后,设计了如图所示的车库积水自动报警器,如图是该报警器原理图,金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处,若车库积水水面到达 _____处(选填“A”或“B”)时,_____(选填“绿”或“红”)灯发光报警,此时电磁铁的上端是 _____极(选填“N”或“S”)。
【答案】 ①. B ②. 红 ③. N
【解析】
【详解】[1][2]由图示知,车库积水水面到达B处时,水是导体,将金属块A和B接通,电磁铁中有电流通过,将衔铁吸下,红灯接通,发光报警。水面未达到B处时,电磁铁中没有电流通过,衔铁弹起,绿灯亮。
[3]由图示知,电磁铁有电流通过时,电流由下端流入,上端流出,据安培定则知,电磁铁的N极在上端。
17. 一钢罐内装有质量为20kg的液化石油气,这些液化石油气完全燃烧放出的热量为______J。(液化石油气的热值为)。已知煤油的比热容是水的比热容的,质量是水的4倍,若使它们的温度都升高50℃,它们吸收的热量之比Q水︰Q油=______,若水的质量为2000g,则煤油吸收的热量是 ______J。
【答案】 ①. ②. 1︰2 ③.
【解析】
【详解】[1]这些液化石油气完全燃烧放出的热量为
[2]根据,水和煤油吸收的热量之比为
[3]水吸收的热量为
则煤油吸收的热量
18. 如图所示,电源电压恒定不变,R1、R2为定值电阻,R1=10Ω,R1<R2,当闭合开关S2、S3,开关S1处于___________状态时,R1、R2并联,电流表示数为0.45A;当断开S2、S3,闭合S1时,电流表示数为0.1A。由以上数据可得,电源电压为___________V;R1、R2并联时,R2消耗的功率为___________W。
【答案】 ①. 断开 ②. 3 ③. 0.45
【解析】
【详解】[1]由图可知,当闭合S2、S3,断开S1时,R1、R2分别在两条支路上,R1、R2并联。
[2]R1、R2并联时,电流表测干路中的电流,则干路中的电流I=0.45A,设电源电压为U,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得
代入数据得
……①
当断开S2、S3,闭合S1时,R1、R2串联,电流表测串联电路中的电流,即I串=0.1A。由串联电路电流处处相等和串联电路中的电阻关系可得
U=I串×(R1+R2)=0.1A×(10Ω+R2)……②
由①②解得
U=3V,R2=20Ω
[3]R1、R2并联时,R2消耗的功率
19. 如图甲所示,电源电压恒为6V,闭合开关,电流表A的读数为0.1A。当滑片位于中点时,电流表A的读数为0.16A,R0的阻值为__________Ω,滑动变阻器R的最大阻值为__________Ω;如果用某小灯泡替换滑动变阻器接入该电路,已知该小灯泡的U﹣I图象如图乙所示,此时电路消耗的功率为__________W。
【答案】 ①. 15 ②. 45 ③. 1.2
【解析】
【详解】[1][2]由图甲可知,R0与R串联,电流表测电路中的电流;闭合开关,当滑动变阻器滑片位于最右端时滑动变阻器接入电路的电阻最大,由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻
由串联电路的电阻特点可知
--------①
当滑片位于中点时,滑动变阻器接入的电阻为滑动变阻器最大电阻的,由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻
由串联电路的电阻特点可知
-----------②
由①②解得:R0=15Ω,R最大=45Ω。
[3]由串联电路的电流特点和电压特点结合图乙可知,当电路中的电流为0.2A时,由欧姆定律可知R0两端的电压为
此时电源电压
符合题意,此时电路消耗的功率
20. 某型号吸顶灯经过灯内调制电路将家庭电路的电压变为60V的直流电压,吸顶灯内有4个灯条贴片,每个灯条贴片由20个相同的LED灯珠串联组成,4个灯条贴片并联在60V的电压两端。开关闭合后,所有LED灯珠均能正常发光,则每个LED灯珠的额定电压为______V。已知每个LED灯珠的额定电流为0.15A,则该吸顶灯的总电流为______A。吸顶灯正常工作时,若突然有一个LED灯珠发生了断路故障,则吸顶灯的功率变为______W。
【答案】 ①. 3 ②. 0.6 ③. 27
【解析】
【详解】[1]由并联电路电压规律可知,每个灯条贴片电压都是,每个灯条贴片有20个相当的LED灯珠,在一个串联电路电压规律可得每个灯珠的电压。
[2]由串联电路电流规律可知,每个灯条贴片电流都是0.15A,再由并联电路的电流规律可得该吸顶灯的总电流。
[3]有一个LED灯珠发生了断路故障,则有一个灯条中没有电流,其他三个灯条都能正常工作,则吸顶灯的功率变为。
四、实验题(共17分)
21. 为研究不同物质的吸热能力。某学用两个完全相同的酒精灯分别给质量和初温都相同的甲乙两种液体同时加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据已录的数据绘制出了两种液体的温度随时间变化的图像。
(1)如图1中,在安装实验器材时,合理的顺序是先固定______的位置;(填“A”或“B”)
(2)本实验中,不同物质吸热的多少是通过______来反映的;(选填“温度计示数变化量”“加热时间”)
(3)关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是 ;
A. 采用相同的加热方法 B. 烧杯中分别装入相同质量的不同液体
C. 使用相同的烧杯 D. 控制液体初温度相同
(4)要使甲、乙升高相同的温度,______需要的时间加热更短,这说明_____的吸热能力强;
(5)在对实验进行反思时,某同学认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点,因此改进方案并设计了如图3所示的装置,与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是____________。(答出一个即可)
【答案】(1)A (2)加热时间
(3)D (4) ①. 甲 ②. 乙
(5)更容易控制加热时间相等
【解析】
【小问1详解】
组装实验仪器时,因要使用酒精灯的外焰加热,故应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的A部分,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,然后再固定图中的B部分,这样可以避免重复调整。
【小问2详解】
实验中用两个完全相同的酒精灯加热,相同时间内两种液体吸热相同,所以不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。
【小问3详解】
根据控制变量法,实验中要使用相同的烧杯,采用相同的加热方法给质量相同的两种液体加热,比较其升高温度,不需要控制液体初温相同,故ABC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
【小问4详解】
[1]由图2可知,升高相同的温度,比如从10℃升高到40℃,甲需要的加热时间为3min,乙需要的加热时间为4min,因此甲需要的加热时间短。
[2]加热相同的时间,乙升温要慢一些,所以要使甲、乙升高相同的温度,应给乙加热更长的时间,吸收更多热量,所以乙的吸热能力强些。
【小问5详解】
图3所示的设计采用了水浴法加热,可以使物质受热更均匀;两个试管放入同一烧杯中加热,更容易控制加热时间相等。
22. 小明想探究电流跟电阻的关系,已知电源电压为 6V 且保持不变,实验用到的电阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、 20Ω、30Ω。
(1)根据测出的数据绘制了图乙图象。可以得出结论:________;
(2)操作过程中,小明接入5Ω电阻,记录数据。换接10Ω电阻后,应向________端(选填“A”或“B”)移动滑片,移动滑片过程中眼睛应该注视________(选填“电流表”、“电压表”或“滑片”)。
(3)改变定值电阻的阻值,多次实验的目的是________;
(4)为了采集到乙图中标记的五组数据,应选取最大阻值不小于________ 的滑动变阻器;
(5)本次探究实验中,若选取最大阻值为35Ω的滑动变阻器,当换用40Ω的定值电阻接入电路中,发现无论怎样移动滑片P,电压表的示数始终________(选填“大于”或“小于”)所需电压。
【答案】(1)电压一定时,电流与电阻成反比
(2) ①. A ②. 电压表
(3)避免结论的偶然性
(4)
(5)大于
【解析】
【小问1详解】
由图乙有
即电压一定时,电流与电阻成反比。
【小问2详解】
[1][2]原来是,电压表示数,更换为 后,根据串联分压,变大,变大,但我们要保持不变,所以需要减小,即滑动变阻器阻值要变大来分走更多电压。如图甲,应向A端移动滑片,同时眼睛应该注视电压表,直至示数再次变为3V。
【小问3详解】
探究电流跟电阻的关系规律时,多次实验是为了 得出普遍规律,避免偶然性。
【小问4详解】
由(1)可知控制电压 ,由串联分压规律可知,当定值电阻使用最大阻值时 时,
滑动变阻器需分担电压
所以
因此滑动变阻器最大阻值不小于。
【小问5详解】
因为控制定值电阻两端电压为 ,则换用40Ω的定值电阻接入电路中时,电流
变阻器需分压 ,所需阻值
但变阻器最大只有,所以无法使时电压表示数降到,即电压表示数会大于。
23. 在“测量小灯泡额定功率”实验中,小灯泡的额定电压U额=2.5V。
(1)图甲是测量小灯泡额定功率的实物电路图,图中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正______;
(2)闭合开关前,滑片P应位于______(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,移动滑片P直到电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)小华设计了如图丙所示的电路也完成了该实验,请完成下列填空(电源电压不变,R1和R2为滑动变阻器,R2的最大电阻为R0);
①只闭合开关S、S1,调节R2,使电压表的示数为2.5V;
②只闭合开关S、S2,调节______,使电压表的示数仍为2.5V;
③接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2,则小灯泡额定功率的表达式P额=______(用U额、R0、U1、U2表示)。
【答案】 ①. ②. B ③. 0.65 ④. R1的滑片 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]分析实物图可知,此时变阻器与电流表串联后与灯并联,电压表串联在电路中,是错误的,电流表应与灯串联,变阻器与灯串联,电压表与灯并联。
(2)[2]为了保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应为于阻值最大处,即B端。
(3)[3]图乙中,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.26A,则灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.26A=0.65W
(4)[4][5]只闭合小灯泡所在支路,即闭合S、S1,通过调节滑动变阻器R2使灯泡两端电压为额定电压,即2.5V,利用等效替代的方法,只闭合R1所在支路,即闭合S、S2,通过调节滑动变阻器R1使R1两端电压为小灯泡的额定电压,即2.5V,此时R1=RL,将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1,再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2,在③中,将R2的滑片P调至最左端,R2连入电路中的电阻为0,电压表的示数为U1即为电源电压,再将R2的滑片P调至最右端,此时两变阻器串联,电压表的示数为U2,即为R1的电压,根据串联电路电压的规律和欧姆定律有
解得
小灯泡额定功率的表达式
五、计算题(共21分)
24. 某品牌电饭煲(如图甲)其简化电路如图乙所示,已知该电饭煲处于加热挡时功率为500W,保温挡功率为48.4W,R1、R2均是发热电阻(阻值不随温度变化),小红欲将质量为1.2kg,初温为20℃的汤加热至100℃,设此汤的比热容c汤=4.0×103J/(kg·℃),求:
(1)汤需要吸收的热量;
(2)利用电饭煲加热挡煲汤时,将汤由20℃的汤加热至100℃需要16分钟,则电饭煲的效率是多少?
(3)计算R2的电阻。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)汤需要吸收的热量为
(2)消耗的电能为
则电饭煲的效率为
(3)分析电路可知,S接1时,、串联,此时总电阻较大,根据可知总功率较小,为保温挡,则总电阻为
S接2时,单独工作,此时总电阻较小,根据可知总功率较大,为加热挡,则电阻为
则R2的电阻为
答:(1)汤需要吸收的热量为;
(2)电饭煲的效率为;
(3)R2的电阻为。
25. 如图所示,是一款多功能电炖锅的简化电路图。、是电热丝,,通过改变开关、的状态,可实现低温、中温、高温三个挡位间的切换,该电炖锅的有关参数如表所示(低温挡和高温挡模糊不清),忽略温度对电热丝阻值的影响,加热时电炖锅均正常工作,水的比热容。则:
加热效率
84%
额定电压
220V
电功率
低温挡
中温挡
400W
高温挡
(1)用中温挡来加热时,电路中的电流为多少?(结果保留一位小数);
(2)若某次用高温挡,将质量为、温度为20℃的水加热到80℃,加热的时间为多少?
【答案】(1)
1.8A (2)
750s
【解析】
【小问1详解】
根据题意,电炖锅中温挡的功率,额定电压。由电功率公式可得,中温挡工作时电路中的电流
【小问2详解】
根据电功率公式,在电源电压U一定时,电路的总电阻R越小,电功率P越大。当开关闭合、接a时,电阻和并联,此时电路总电阻最小,电功率最大,为高温挡。中温挡时只有一个电阻工作,如断开,接a,只有工作,功率为。由于,所以高温挡的总功率为
水吸收的热量由公式计算
电炖锅的加热效率。根据效率公式,可得消耗的总电能
根据电能和电功率的关系,可得加热时间
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2025年秋期叙永一中九年级期末质量监测试题
物理
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题(共30分)
1. 学习物理知识应该养成关注生活和社会的良好习惯,下列是小明同学对几个电学物理量的估测,你认为其中与实际情况偏差较大的是( )
A. 家用电冰箱的电流大约为1A B. 手电筒的小灯泡的灯丝电阻大约为10Ω
C. 手机电池两端的电压大约为220V D. 家用空调的电功率大约为1000W
2. 下列关于热学知识的说法,正确的是( )
A. 烧开水时,冒出的“白气”是水汽化形成的
B. 扩散现象的发生是由于相互接触的两个物体间分子有引力
C. 初春培育水稻秧苗,为了不使秧苗受冻,早晨多灌水,傍晚多排水
D. 内燃机的压缩冲程是把机械能转化为内能
3. 四个带电小球的相互作用情况如图所示,已知a带正电,则b、c、d( )
A. b、c、d小球都带负电
B. b球带正电,c和d球都带负电
C. b和c都带正电,d带负电
D. b和c都带负电,d带正电
4. 如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是( )
A. 管口出现的“白气”是水蒸气
B. 水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能减少
C. 水蒸气推出橡胶塞的过程,相当于四冲程汽油机的排气冲程
D. 水被加热的过程中,其内能是通过做功的方式改变的
5. 中华文明源远流长,博大精深。古诗词是我国传统文化瑰宝,有的优美词句还与我们物理知识有着联系。下列词句与对应的物理知识叙述正确的是( )
A. “清寒小雪前”,雪的温度很低,它的内能为零
B. “沙暖睡鸳鸯”,同水相比沙的比热容大些
C. “床前明月光,疑是地上霜”,霜实际是固态,由水蒸气凝固形成
D. “大地阳和暖气生”,大地内能的增加是太阳通过热传递方式实现的
6. 下列关于电流、电压和电阻的说法中,正确的是( )
A. 电路中电流和电阻是形成电压的原因 B. 电流方向与负电荷运动方向相同
C. 正、负电荷定向移动都可以形成电流 D. 导体不接入电路时,其电阻为零
7. 如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图。下列说法正确的是( )
A. 甲实验说明磁场对通电导线有力的作用
B. 乙实验闭合开关后,电磁铁的A端为N极
C. 丙实验开关闭合后,机械能转化为电能
D. 丁图中,小磁针N极指向地磁北极
8. 在如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯都不亮,电压表有示数,电流表无示数,则该电路故障可能是(不考虑用电器额定电压的大小)( )
A. 电流表短路 B. 灯泡断路 C. 灯泡短路 D. 灯泡断路
9. 如图所示,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,滑动变阻器的滑片 P 向右移动的过程中,下列说法正确的是 ( )
A. 电压表 V2 与电流表示数比值不变
B. 电压表 V2 示数变化量电流表示数变化量的比值不变
C. 电压表 V1与电流表示数的比值变大
D. 电压表 V1示数变化量电流表示数变化量的比值变小
10. 如图甲所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω,电压表的量程为0~15V,电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。则下列结果正确的是( )
A. 电源电压为20V
B. R1的阻值为6欧姆
C. 为了保证电压表不被烧坏,滑动变阻器阻值变化范围为6~50Ω
D. 开关S闭合后电路消耗的最小电功率约为6.7W
二、多选题(共8分)
11. 如图所示是说明巨磁电阻(GMR)原理示意图。实验发现,当闭合S1、S2后,使滑片P向左滑动过程中,指示灯明显变亮。则下列说法正确的是( )
A. 滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性增强
B. 滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
C. 巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
D. 巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
12. 小明测量小灯泡的电功率,电路如图甲所示,电源电压恒为,小灯泡上标有“”字样。实验得到小灯泡的图像如图乙所示。下列分析正确的是( )
A. 闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应滑到最左端
B. 小灯泡的电阻约为
C. 小灯泡正常发光,消耗的电能为
D. 小灯泡两端电压为时,滑动变阻器消耗的电功率为
三、填空题(共24分)
13. 我国的传统文化,提到文化自信。现在的年轻人也很喜欢效仿古人游山玩水,喝茶作诗。有水的地方通常较为凉爽,这是因为水的________比较大。烧火煮茶时是通过________的方式改变了茶水的内能。王安石在《梅花》中写到:“墙角数支梅,凌寒独自开,遥知不是雪,为有暗香来”。暗香飘来这是一种________现象。
14. 如图甲所示,在试管内装些水,用带玻璃管的胶塞塞住,在玻璃管口处放一个用纸做成的小叶轮。加热试管使水沸腾,观察到小叶轮转动,该过程与图_____(选填“乙”或“丙”)冲程工作原理相同。已知该四冲程汽油机飞轮的转速为,1s内该汽油机完成_____个冲程,甲图中管口“白气”是水蒸气_____(写出物态变化名称)形成的。
15. 某科研队伍成功研制出PM2.5净化器,其原理如图所示。闭合开关S1、S2后,风扇旋转吸入含有颗粒物空气,当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时会被快速吸引过来,这是因为带电体具有吸引_____的性质;当颗粒物快速通过光洁金属网C后,会带上负电荷,然后被带有正电荷的棉芯D_____(填“吸引”或“排斥”),因为_____。
16. 某小区因暴雨引起车库积水,部分车辆被淹,小明看到新闻后,设计了如图所示的车库积水自动报警器,如图是该报警器原理图,金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处,若车库积水水面到达 _____处(选填“A”或“B”)时,_____(选填“绿”或“红”)灯发光报警,此时电磁铁的上端是 _____极(选填“N”或“S”)。
17. 一钢罐内装有质量为20kg的液化石油气,这些液化石油气完全燃烧放出的热量为______J。(液化石油气的热值为)。已知煤油的比热容是水的比热容的,质量是水的4倍,若使它们的温度都升高50℃,它们吸收的热量之比Q水︰Q油=______,若水的质量为2000g,则煤油吸收的热量是 ______J。
18. 如图所示,电源电压恒定不变,R1、R2为定值电阻,R1=10Ω,R1<R2,当闭合开关S2、S3,开关S1处于___________状态时,R1、R2并联,电流表示数为0.45A;当断开S2、S3,闭合S1时,电流表示数为0.1A。由以上数据可得,电源电压为___________V;R1、R2并联时,R2消耗的功率为___________W。
19. 如图甲所示,电源电压恒为6V,闭合开关,电流表A的读数为0.1A。当滑片位于中点时,电流表A的读数为0.16A,R0的阻值为__________Ω,滑动变阻器R的最大阻值为__________Ω;如果用某小灯泡替换滑动变阻器接入该电路,已知该小灯泡的U﹣I图象如图乙所示,此时电路消耗的功率为__________W。
20. 某型号吸顶灯经过灯内调制电路将家庭电路的电压变为60V的直流电压,吸顶灯内有4个灯条贴片,每个灯条贴片由20个相同的LED灯珠串联组成,4个灯条贴片并联在60V的电压两端。开关闭合后,所有LED灯珠均能正常发光,则每个LED灯珠的额定电压为______V。已知每个LED灯珠的额定电流为0.15A,则该吸顶灯的总电流为______A。吸顶灯正常工作时,若突然有一个LED灯珠发生了断路故障,则吸顶灯的功率变为______W。
四、实验题(共17分)
21. 为研究不同物质的吸热能力。某学用两个完全相同的酒精灯分别给质量和初温都相同的甲乙两种液体同时加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据已录的数据绘制出了两种液体的温度随时间变化的图像。
(1)如图1中,在安装实验器材时,合理的顺序是先固定______的位置;(填“A”或“B”)
(2)本实验中,不同物质吸热的多少是通过______来反映的;(选填“温度计示数变化量”“加热时间”)
(3)关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是 ;
A. 采用相同的加热方法 B. 烧杯中分别装入相同质量的不同液体
C. 使用相同的烧杯 D. 控制液体初温度相同
(4)要使甲、乙升高相同的温度,______需要的时间加热更短,这说明_____的吸热能力强;
(5)在对实验进行反思时,某同学认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点,因此改进方案并设计了如图3所示的装置,与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是____________。(答出一个即可)
22. 小明想探究电流跟电阻的关系,已知电源电压为 6V 且保持不变,实验用到的电阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、 20Ω、30Ω。
(1)根据测出的数据绘制了图乙图象。可以得出结论:________;
(2)操作过程中,小明接入5Ω电阻,记录数据。换接10Ω电阻后,应向________端(选填“A”或“B”)移动滑片,移动滑片过程中眼睛应该注视________(选填“电流表”、“电压表”或“滑片”)。
(3)改变定值电阻的阻值,多次实验的目的是________;
(4)为了采集到乙图中标记的五组数据,应选取最大阻值不小于________ 的滑动变阻器;
(5)本次探究实验中,若选取最大阻值为35Ω的滑动变阻器,当换用40Ω的定值电阻接入电路中,发现无论怎样移动滑片P,电压表的示数始终________(选填“大于”或“小于”)所需电压。
23. 在“测量小灯泡额定功率”实验中,小灯泡的额定电压U额=2.5V。
(1)图甲是测量小灯泡额定功率的实物电路图,图中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正______;
(2)闭合开关前,滑片P应位于______(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,移动滑片P直到电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)小华设计了如图丙所示的电路也完成了该实验,请完成下列填空(电源电压不变,R1和R2为滑动变阻器,R2的最大电阻为R0);
①只闭合开关S、S1,调节R2,使电压表的示数为2.5V;
②只闭合开关S、S2,调节______,使电压表的示数仍为2.5V;
③接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2,则小灯泡额定功率的表达式P额=______(用U额、R0、U1、U2表示)。
五、计算题(共21分)
24. 某品牌电饭煲(如图甲)其简化电路如图乙所示,已知该电饭煲处于加热挡时功率为500W,保温挡功率为48.4W,R1、R2均是发热电阻(阻值不随温度变化),小红欲将质量为1.2kg,初温为20℃的汤加热至100℃,设此汤的比热容c汤=4.0×103J/(kg·℃),求:
(1)汤需要吸收的热量;
(2)利用电饭煲加热挡煲汤时,将汤由20℃的汤加热至100℃需要16分钟,则电饭煲的效率是多少?
(3)计算R2的电阻。
25. 如图所示,是一款多功能电炖锅的简化电路图。、是电热丝,,通过改变开关、的状态,可实现低温、中温、高温三个挡位间的切换,该电炖锅的有关参数如表所示(低温挡和高温挡模糊不清),忽略温度对电热丝阻值的影响,加热时电炖锅均正常工作,水的比热容。则:
加热效率
84%
额定电压
220V
电功率
低温挡
中温挡
400W
高温挡
(1)用中温挡来加热时,电路中的电流为多少?(结果保留一位小数);
(2)若某次用高温挡,将质量为、温度为20℃的水加热到80℃,加热的时间为多少?
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