精品解析:新疆维吾尔自治区喀什地区部分学校2025-2026学年九年级上学期物理期末试题
2026-01-25
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内容正文:
2025—206学年第一学期期末检测试卷
九年级物理(问卷)
(分值:100分 考试时间:100分钟)
注意事项:
1.本试卷分试题卷和答题卷两部分。
2.答题前,请考生务必将自己的学校、姓名、准考证号等信息准确填写在答卷的密封区内。
3.不得使用计算器。
一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分。请按答题卷中的要求作答)
1. 以下物理学家中,以其名字命名为电流单位的是( )
A. 欧姆 B. 瓦特 C. 安培 D. 库仑
2. 下列用品中,属于导体的是( )
A. 钢尺 B. 橡皮 C. 玻璃棒 D. 橡胶手套
3. 下列现象能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A. 细雨蒙蒙 B. 桂花飘香 C. 尘土飞扬 D. 树叶飘落
4. 最早发现电流周围存在磁场的科学家是( )
A. 安培 B. 焦耳 C. 奥斯特 D. 法拉第
5. 毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,说明摩擦过程中橡胶棒( )
A. 得到电子 B. 失去电子 C. 得到正电荷 D. 失去正电荷
6. 工作和生活中,手机已成为人们常用的工具。华为智能手机的电池(锂电池)电压最接近( )
A. 4V B. 36V C. 220V D. 380V
7. 如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是
A. 电热水壶 B. 电风扇
C. 电视机 D. 计算器
8. 小明用煤气灶烧水时,进行了如下思考,其中正确的是( )
A. 煤气燃烧过程中将内能转化为机械能 B. 加热过程中水的比热容变大
C. 壶内水温度升高的过程中内能增大 D. 水沸腾过程中温度不断升高
9. 如图所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路的阻值变大,则选择的接线柱是( )
A. A和B B. A和C C. C和D D. B和C
10. 下列做法符合安全用电要求的是( )
A. 在高压线下面钓鱼 B. 将电冰箱的金属外壳接地线
C. 用铜丝代替保险丝 D. 有人触电时直接拉开触电者
11. 内燃机的能量流向图如图所示。内燃机的效率为( )
A. 7% B. 28% C. 31% D. 34%
12. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列关于电表示数的变化情况的描述正确的是( )
A. 电压表V示数变小,电流表A示数变大
B. 电压表V示数变小,电流表A示数变小
C. 电压表V示数变大,电流表A示数变大
D. 电压表V示数变大,电流表A示数变小
13. 下列四盏灯泡正常发光时,灯丝中电流最大的是
A. “PZ36-40” B. “PZ220-25” C. “PZ220-60” D. “PZ110-100”
14. 如图所示电路,若甲、乙两表均为电流表,断开开关S,两电流表读数之比;若甲、乙均为电压表,闭合开关S,则两电压表的读数之比为( )
A. B. C. D.
15. 如图所示电路,电源电压保持不变,电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片,当电流表的示数为2A时,滑动变阻器的电功率为72W;当电流表的示数为3A时,滑动变阻器的电功率为( )
A. 48W B. 72W C. 81W D. 108W
二、填空题(本大题共3小题,每空1分,共26分。请将符合题意的内容填在答卷相应的横线上)
16. 汽油机作为汽车的“心脏”,包含了丰富的物理知识。
(1)汽油机压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈地燃烧,将化学能转化为内能,再将内能转化成________能,完成________冲程;
(2)给汽车加油时,可以闻到汽油味,这是________现象,冬日汽车内的暖风使人感到温暖,这是利用________的方式增加了身体的内能;
(3)水作为汽车发动机的冷却剂,这是因为水的________(填“比热容”或“密度”)较大,升高相同的温度,吸收的热量________(填“较多”或“较少”);
(4)如果汽油机在一段时间内消耗了2kg汽油,油箱内剩下的汽油的热值________(填“增大”“减小”或“不变”),这台单缸四冲程汽油机飞轮的转速为3000r/min,该汽油机活塞1s对外做功________次;
(5)某汽油机输出的机械功率为10kW,效率为36%,该汽油机工作1小时,燃料完全燃烧放出的热量为________J,若使用热值为的乙醇汽油作为燃料,1小时需要消耗________kg乙醇汽油。
17. 生活中处处有物理。
(1)2022年11月29日,长征二号F遥十五运载火箭将神舟十五号载人飞船送入太空,火箭穿越大气层时,火箭上部外壳——整流罩温度升高,其分子的动能________(填“增大”或“减小”),其内能的改变是通过________(填“做功”或“热传递”)的方式实现的。
(2)我国高速磁悬浮列车上装有电磁体,铁轨上装有线圈,通电后,线圈利用电流的________效应产生磁场,列车利用________(填“同名”或“异名”)磁极相互排斥的原理来实现悬浮。
(3)我国家庭电路电压是________V,电饭锅与电视机等家用电器是________联的。
(4)家里白炽灯用久了灯丝变细,灯丝电阻________(填“变大”“变小”或“不变”),新型LED灯已取代白炽灯,LED灯是由________(填“超导体”或“半导体”)材料制成的。
(5)民航局规定:严禁乘客携带超过160W·h(瓦·时)的锂电池上飞机,某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“11V 10A·h”字样,充满电后,存储的电能为________W·h,该笔记本电脑________(填“能”或“不能”)带上飞机。
(6)师傅安装空调时用测电笔检测插座,发现氖管发光,说明测电笔接触的是________线。小舒想利用电能表测量空调的实际功率,电能表上标有3000imp/(kW·h),他断开家里的其他电器让空调单独工作,观察到电能表的指示灯在3min内闪烁150次,则空调的实际功率是________W。
18. 近年来我国民用无人机取得了长足进步,小明是无人机爱好者。
(1)已知无人机电池电压为15V,容量为5000mA·h,该无人机充满电时,电池可以储存________J的电能;小明用移动电源为无人机充电,其充电USB接口为50W快充,则为无人机充电需要________min。
(2)正常飞行时,无人机电动机的电功率为30W,工作电压为15V,通过电动机的电流为________A,若电源电能的80%用于飞行,飞行时实际耗电功率为100W,该无人机最多能持续飞行________min。
三、作图题(每图2分,共6分)
19.
(1)请根据图中的实物连接图,在右面的框中画出电路图。
(2)请用笔画线代替导线将图中的节能灯和开关规范接入家庭电路中。
(3)如图所示,请根据两条形磁体磁感线分布情况,在括号中标出磁体的N极和S极。
四、实验题(本大题共3小题,共24分)
20. 如图甲所示,在“比较不同物质吸热能力”的实验中,用两个相同的容器(用虚线框表示)分别装入A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)实验中应保证液体A和B的初温与________(填“质量”或“体积”)都相同。
(2)加热5min过程中,根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:A和B两种液体升高相同温度时,________(填“A”或“B”)吸收的热量较多,说明液体A的吸热能力比B的________(填“强”或“弱”)。
(3)在物理学中,我们用________这个物理量来描述物质的这种特性。
21. 某实验小组在实验室完成“伏安法测量定值电阻”的实验:
(1)根据图甲所示电路图,将图乙中的实物电路连接完整。
(2)连接电路后,闭合开关,发现电流表没有示数,电压表的示数接近电源电压,故障原因可能是定值电阻存在________(填“断路”或“短路”)。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,得到表中的五组数据,则该电阻的阻值________Ω。
(4)根据实验中测得五组数据,初步得出结论:当电阻不变时,导体中的电流与导体两端电压成________(填“正比”或“反比”)。
电压U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
22. 在“测定小灯泡的电功率”的实验中,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω。
(1)在连接电路时,开关应处于________(填“闭合”或“断开”)状态。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P到某位置时,电压表示数为1.8V,电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为________A,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向________(填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(3)移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率为________W。
五、计算题(本大题共3小题,其中23小题4分,24小题和25小题各5分,共14分。解题时要有必要的公式和文字说明,只写出结果不得分)
23. 某家庭用的燃气热水器,将20kg的水从20℃加热到60℃,完全燃烧了0.21m3的煤气。已知水的比热容为,煤气的热值为。试求:
(1)煤气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)该热水器烧水的效率是多少?
24. 如图所示,电路中的阻值为6Ω,的阻值为3Ω,当开关S闭合时,电流表的示数为0.2A。求:
(1)电源电压;
(2)电流表的示数;
(3)通电10s整个电路消耗的电能。
25. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑动变阻器的电阻调到20Ω时,电流表的示数为0.6A;滑动变阻器的电阻调到30Ω时,电流表的示数为0.5A。求:
(1)的阻值;
(2)电源电压;
(3)的最大电功率。
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2025—206学年第一学期期末检测试卷
九年级物理(问卷)
(分值:100分 考试时间:100分钟)
注意事项:
1.本试卷分试题卷和答题卷两部分。
2.答题前,请考生务必将自己的学校、姓名、准考证号等信息准确填写在答卷的密封区内。
3.不得使用计算器。
一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分。请按答题卷中的要求作答)
1. 以下物理学家中,以其名字命名为电流单位的是( )
A. 欧姆 B. 瓦特 C. 安培 D. 库仑
【答案】C
【解析】
【详解】A.欧姆:是电阻的单位(符号Ω),纪念物理学家欧姆,故A不符合题意;
B.瓦特:是功率的单位(符号W),纪念物理学家瓦特,故B不符合题意;
C.安培:是电流的单位(符号A),纪念物理学家安培,故C符合题意;
D.库仑:是电荷量的单位(符号C),纪念物理学家库仑,故D不符合题意。
故选C。
2. 下列用品中,属于导体的是( )
A. 钢尺 B. 橡皮 C. 玻璃棒 D. 橡胶手套
【答案】A
【解析】
【详解】A.钢尺是金属制成的,金属容易导电,属于导体,故A符合题意;
B.橡皮是橡胶制品,橡胶不容易导电,属于绝缘体,故B不符合题意;
C.玻璃棒是玻璃制品,玻璃不容易导电,属于绝缘体,故C不符合题意;
D.橡胶手套是橡胶制品,橡胶不容易导电,属于绝缘体,故D不符合题意。
故选A。
3. 下列现象能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A. 细雨蒙蒙 B. 桂花飘香 C. 尘土飞扬 D. 树叶飘落
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.细雨蒙蒙、尘土飞扬、树叶飘落都是物体位置随时间发生变化,属于机械运动,不是分子热运动,故ACD不符合题意;
B.桂花飘香是扩散现象,说明分子不停地做无规则运动,故B符合题意。
故选B。
4. 最早发现电流周围存在磁场的科学家是( )
A. 安培 B. 焦耳 C. 奥斯特 D. 法拉第
【答案】C
【解析】
【详解】通电导线周围存在磁场,是奥斯特实验,故C正确。
故选 C。
5. 毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,说明摩擦过程中橡胶棒( )
A. 得到电子 B. 失去电子 C. 得到正电荷 D. 失去正电荷
【答案】A
【解析】
【分析】在摩擦过程中,对电荷束缚能力强的,得到电子带负电;对电荷束缚能力弱的,在摩擦过程中失去电子带正电.
【详解】因为摩擦起电的实质是原子核外电子的转移,且电子带负电,又因为毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,所以摩擦过程中橡胶棒得到电子,故A选项正确,BCD选项错误.故选A.
6. 工作和生活中,手机已成为人们常用的工具。华为智能手机的电池(锂电池)电压最接近( )
A. 4V B. 36V C. 220V D. 380V
【答案】A
【解析】
【详解】华为智能手机使用的锂电池,单节锂离子电池的电压约为3.7V,实际标注和使用中接近4V;36V是人体安全电压的临界值;220V是家庭电路的电压;380V是工业用电的电压。
故选A。
7. 如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是
A. 电热水壶 B. 电风扇
C. 电视机 D. 计算器
【答案】A
【解析】
【详解】A.电热水壶是把电能转化为内能,是利用电流的热效应,故A符合题意;
B.电风扇主要是把电能转化为机械能,不是利用电流的热效应,故B不符合题意;
C.电视机主要将电能转化为光能和声能,不是利用电流的热效应,故C不符合题意;
D.计算器主要将电能转化为光能和声能,不是利用电流的热效应,故D不符合题意。
8. 小明用煤气灶烧水时,进行了如下思考,其中正确的是( )
A. 煤气燃烧过程中将内能转化为机械能 B. 加热过程中水的比热容变大
C. 壶内水温度升高的过程中内能增大 D. 水沸腾过程中温度不断升高
【答案】C
【解析】
【详解】A.煤气燃烧过程中将燃料的化学能转化为内能,故A错误;
B.比热容是物质本身的一种属性,与温度无关,加热过程中水的比热容不变,故B错误;
C.水温度升高,分子运动加剧,内能增大,壶内水温度升高的过程中内能增大,故C正确。
D.水沸腾过程中,不断吸收热量,但温度保持不变,故D错误。
故选C。
9. 如图所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路的阻值变大,则选择的接线柱是( )
A. A和B B. A和C C. C和D D. B和C
【答案】B
【解析】
【详解】A.若同时接A和B接线柱,此时滑动变阻器接入电路的是定值电阻,移动滑片,接入电路的阻值不变,故A不符合题意;
B.若接A和C接线柱,当滑片向右移动时,滑片远离下端A接线柱,接入电路的电阻丝变长,根据滑动变阻器的工作原理,接入电路的阻值变大,故B符合题意;
C.若接C和D接线柱,此时滑动变阻器接入电路的是金属杆,接入电路的阻值为0,移动滑片,接入电路的阻值不变,故C不符合题意;
D.若接B和C接线柱,当滑片向右移动时,滑片靠近下端B接线柱,接入电路的电阻丝变短,接入电路的阻值变小,故D不符合题意。
故选B。
10. 下列做法符合安全用电要求的是( )
A. 在高压线下面钓鱼 B. 将电冰箱的金属外壳接地线
C. 用铜丝代替保险丝 D. 有人触电时直接拉开触电者
【答案】B
【解析】
【详解】A.在高压线下钓鱼,鱼线很容易接触到高压线,会发生触电事故,故A不符合题意;
B.电冰箱的金属外壳接地时,可避免因电器漏电时外壳带电,而发生触电事故,故B符合题意;
C.保险丝是用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成,不能用铜丝代替,否则在电流过大时不能及时熔断,会引发危险,故C不符合题意;
D.发现有人触电时,若直接用手将触电者拉开,由于人体也是导体,会造成救人者也触电,应先切断电源,故D不符合题意。
故选B。
11. 内燃机的能量流向图如图所示。内燃机的效率为( )
A. 7% B. 28% C. 31% D. 34%
【答案】D
【解析】
【详解】内燃机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,所以,结合能量流向图可知,该内燃机的效率为34%。
故选D。
12. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列关于电表示数的变化情况的描述正确的是( )
A. 电压表V示数变小,电流表A示数变大
B. 电压表V示数变小,电流表A示数变小
C. 电压表V示数变大,电流表A示数变大
D. 电压表V示数变大,电流表A示数变小
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知,开关闭合后,定值电阻R与滑动变阻器R1串联,电流表测电路中的电流,电压表V测R两端的电压。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,即电流表示数变小;根据可知,R两端的电压变小,即电压表示数变小,故B正确,ACD错误。
故选B。
13. 下列四盏灯泡正常发光时,灯丝中电流最大的是
A. “PZ36-40” B. “PZ220-25” C. “PZ220-60” D. “PZ110-100”
【答案】A
【解析】
【详解】A.灯丝中电流
I1=≈1.1A;
B.灯丝中电流
I2=≈0.11A;
C.灯丝中电流
I3=≈0.27A;
D.灯丝中电流
I4=≈0.9A;
A选项中灯丝中电流最大,故选A。
14. 如图所示电路,若甲、乙两表均为电流表,断开开关S,两电流表读数之比;若甲、乙均为电压表,闭合开关S,则两电压表的读数之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】若甲、乙均为电流表时,断开开关S,和并联,甲电流表测量的电流,乙电流表测量和总电流,,根据并联电路电流等于各支路电流之和可得:,并联电路电压相等,由可知
若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,和串联,甲电压表测量电源电压,乙电压表测量两端的电压,串联电路电流相等,由可知
由串联电路电压规律,则
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选 C。
15. 如图所示电路,电源电压保持不变,电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片,当电流表的示数为2A时,滑动变阻器的电功率为72W;当电流表的示数为3A时,滑动变阻器的电功率为( )
A. 48W B. 72W C. 81W D. 108W
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知,R1、R2串联,电流表测电路中的电流。当电流表的示数为2A时,由串联电路的电流关系
则此时滑动变阻器的阻值
电源电压
当电流表的示数为3A时,由串联电路的电流关系
电路中的总电阻
由串联电路的电阻关系可得,此时滑动变阻器阻值
则此时滑动变阻器的电功率,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
二、填空题(本大题共3小题,每空1分,共26分。请将符合题意的内容填在答卷相应的横线上)
16. 汽油机作为汽车的“心脏”,包含了丰富的物理知识。
(1)汽油机压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈地燃烧,将化学能转化为内能,再将内能转化成________能,完成________冲程;
(2)给汽车加油时,可以闻到汽油味,这是________现象,冬日汽车内的暖风使人感到温暖,这是利用________的方式增加了身体的内能;
(3)水作为汽车发动机的冷却剂,这是因为水的________(填“比热容”或“密度”)较大,升高相同的温度,吸收的热量________(填“较多”或“较少”);
(4)如果汽油机在一段时间内消耗了2kg汽油,油箱内剩下的汽油的热值________(填“增大”“减小”或“不变”),这台单缸四冲程汽油机飞轮的转速为3000r/min,该汽油机活塞1s对外做功________次;
(5)某汽油机输出的机械功率为10kW,效率为36%,该汽油机工作1小时,燃料完全燃烧放出的热量为________J,若使用热值为的乙醇汽油作为燃料,1小时需要消耗________kg乙醇汽油。
【答案】(1) ①. 机械 ②. 做功
(2) ①. 扩散 ②. 热传递
(3) ①. 比热容 ②. 较多
(4) ①. 不变 ②. 25
(5) ①. ②. 2.5
【解析】
【小问1详解】
[1][2]汽油机压缩冲程结束时,燃料被压缩,温度升高,火花塞产生电火花使燃料燃烧,化学能转化为内能,再通过推动活塞运动,将内能转化为机械能,完成做功冲程。
【小问2详解】
[1]给汽车加油时,可以闻到汽油味,是因为汽油分子在空气中不停地做无规则运动,这是扩散现象。
[2]冬日汽车暖风是通过热传导和对流的方式将热量传递给人体,使人体表面温度升高,人体的内能增大,这是通过热传递的方式增加了人体的内能。
【小问3详解】
[1][2]水作为冷却剂,是因为水的比热容较大,升高相同温度时,吸收的热量较多,从而能有效带走发动机的热量。
【小问4详解】
[1]汽油的热值是燃料的固有属性,不随质量变化,因此油箱内剩下的汽油的热值不变。
[2]四冲程汽油机中,飞轮每转两圈完成一个工作循环,对外做功一次。飞轮转速为,即每秒转50圈,因此每秒完成25个工作循环,对外做功25次。
【小问5详解】
[1]汽油机输出功率
汽油机工作时间
则汽油机对外做功
燃料完全燃烧放出的热量
[2]1h消耗乙醇汽油的质量
17. 生活中处处有物理。
(1)2022年11月29日,长征二号F遥十五运载火箭将神舟十五号载人飞船送入太空,火箭穿越大气层时,火箭上部外壳——整流罩温度升高,其分子的动能________(填“增大”或“减小”),其内能的改变是通过________(填“做功”或“热传递”)的方式实现的。
(2)我国高速磁悬浮列车上装有电磁体,铁轨上装有线圈,通电后,线圈利用电流的________效应产生磁场,列车利用________(填“同名”或“异名”)磁极相互排斥的原理来实现悬浮。
(3)我国家庭电路电压是________V,电饭锅与电视机等家用电器是________联的。
(4)家里白炽灯用久了灯丝变细,灯丝电阻________(填“变大”“变小”或“不变”),新型LED灯已取代白炽灯,LED灯是由________(填“超导体”或“半导体”)材料制成的。
(5)民航局规定:严禁乘客携带超过160W·h(瓦·时)的锂电池上飞机,某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“11V 10A·h”字样,充满电后,存储的电能为________W·h,该笔记本电脑________(填“能”或“不能”)带上飞机。
(6)师傅安装空调时用测电笔检测插座,发现氖管发光,说明测电笔接触的是________线。小舒想利用电能表测量空调的实际功率,电能表上标有3000imp/(kW·h),他断开家里的其他电器让空调单独工作,观察到电能表的指示灯在3min内闪烁150次,则空调的实际功率是________W。
【答案】(1) ①. 增大 ②. 做功
(2) ①. 磁 ②. 同名
(3) ①. 220 ②. 并
(4) ①. 变大 ②. 半导体
(5) ①. 110 ②. 能
(6) ①. 火 ②. 1000
【解析】
【小问1详解】
[1]温度升高时,分子的无规则运动变剧烈,分子动能增大。
[2]火箭穿越大气层时,外壳与空气摩擦,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,通过做功的方式改变内能。
【小问2详解】
[1]通电线圈产生磁场,利用的是电流的磁效应。
[2]磁悬浮列车悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理,使列车与铁轨脱离接触,减小摩擦。
【小问3详解】
[1]我国家庭电路的标准电压为220V。
[2]家用电器之间互不影响,能独立工作,因此电饭锅与电视机等家用电器是并联的。
【小问4详解】
[1]白炽灯灯丝用久后变细,即横截面积变小,在材料和长度不变时,电阻变大。
[2]LED灯是由半导体材料制成的,具有单向导电性和高效节能的特点。
【小问5详解】
[1]电池存储的电能
[2]因为,所以该笔记本电脑能带上飞机。
【小问6详解】
[1]当测电笔接触火线时,火线、测电笔、人体和大地形成通路,氖管发光。
[2]电能表闪烁150次,空调消耗的电能
空调工作时间
则空调的实际功率
18. 近年来我国民用无人机取得了长足进步,小明是无人机爱好者。
(1)已知无人机电池电压为15V,容量为5000mA·h,该无人机充满电时,电池可以储存________J的电能;小明用移动电源为无人机充电,其充电USB接口为50W快充,则为无人机充电需要________min。
(2)正常飞行时,无人机电动机的电功率为30W,工作电压为15V,通过电动机的电流为________A,若电源电能的80%用于飞行,飞行时实际耗电功率为100W,该无人机最多能持续飞行________min。
【答案】(1) ①. ②. 90
(2) ①. 2 ②. 36
【解析】
【小问1详解】
[1]容量为,该无人机充满电时储存的电能为
[2]充电功率,则需要充电时间为
【小问2详解】
[1]电动机电功率,工作电压,电流为
[2]电池储存电能 ,电源电能的80%用于飞行,飞行消耗的电能为
实际耗电功率,飞行时间
三、作图题(每图2分,共6分)
19.
(1)请根据图中的实物连接图,在右面的框中画出电路图。
(2)请用笔画线代替导线将图中的节能灯和开关规范接入家庭电路中。
(3)如图所示,请根据两条形磁体磁感线分布情况,在括号中标出磁体的N极和S极。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由实物图可知,两灯串联,电压表测L1的电压,按照电路元件的连接方式,画出对应的电路图如下:
【小问2详解】
在家庭电路中,为保障安全,开关应接在火线与节能灯之间,这样断开开关时能切断火线,防止人接触节能灯时触电。所以连接方式为火线先接开关,再接节能灯,节能灯再接零线。连接如下图:
【小问3详解】
在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极。由图中磁感线的指向可知,左侧为N极,右侧为S极。如下图所示:
四、实验题(本大题共3小题,共24分)
20. 如图甲所示,在“比较不同物质吸热能力”的实验中,用两个相同的容器(用虚线框表示)分别装入A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)实验中应保证液体A和B的初温与________(填“质量”或“体积”)都相同。
(2)加热5min过程中,根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:A和B两种液体升高相同温度时,________(填“A”或“B”)吸收的热量较多,说明液体A的吸热能力比B的________(填“强”或“弱”)。
(3)在物理学中,我们用________这个物理量来描述物质的这种特性。
【答案】(1)质量 (2) ①. A ②. 强
(3)比热容
【解析】
【小问1详解】
在此实验中,为了比较A、B两种液体吸热本领的大小,我们可以加热相同的时间,观察升高的温度的不同;也可以让它们升高相同温度,比较加热时间,来比较它们吸热本领的大小。由控制变量法可知,为了达到实验目的前提条件是:在两个相同的烧杯中加入初温相同,质量相同的A、B。
【小问2详解】
[1]由图乙可知,升高相同温度时,A的加热时间较长,即A吸收的热量较多。
[2]吸收的热量越多,吸热能力越强,故A的吸热能力比B的强。
【小问3详解】
比热容是指一定质量的某种物质,温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量,与它的质量和温度变化量乘积之比。比热容的物理意义是反映物质吸热/放热能力的特性,比热容越大,吸热/放热能力越强。
21. 某实验小组在实验室完成“伏安法测量定值电阻”的实验:
(1)根据图甲所示电路图,将图乙中的实物电路连接完整。
(2)连接电路后,闭合开关,发现电流表没有示数,电压表的示数接近电源电压,故障原因可能是定值电阻存在________(填“断路”或“短路”)。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,得到表中的五组数据,则该电阻的阻值________Ω。
(4)根据实验中测得五组数据,初步得出结论:当电阻不变时,导体中的电流与导体两端电压成________(填“正比”或“反比”)。
电压U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
【答案】(1) (2)断路
(3)5 (4)正比
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端电压,滑动变阻器滑片向右滑动时阻值增大,故滑动变阻器接的是左下端接线柱;电路中的电源由两节电池串联组成,电源电压为3V,故电压表量程选用0~3V即可。所以需要用导线将定值电阻R的右端接线柱分别与滑动变阻器的左下端接线柱和电压表的“3”接线柱连接起来,如图所示:
【小问2详解】
闭合开关,发现电流表没有示数,说明电路断路;电压表的示数接近电源电压,说明电压表正负接线柱与电源正负极之间的线路完好,故故障为定值电阻断路。
【小问3详解】
根据实验数据可知,五组实验数据中电压与对应电流的比值是定值。当时,
则定值电阻的阻值
【小问4详解】
根据实验数据可知,通过导体的电流随导体两端电压的增大而增大,且电压与电流的比值为定值,所以可得结论:当电阻不变时,导体中的电流与导体两端电压成正比。
22. 在“测定小灯泡的电功率”的实验中,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω。
(1)在连接电路时,开关应处于________(填“闭合”或“断开”)状态。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P到某位置时,电压表示数为1.8V,电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为________A,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向________(填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(3)移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率为________W。
【答案】(1)断开 (2) ①. 0.26 ②. B
(3)0.625
【解析】
【小问1详解】
在连接电路时,为了保护电路中各元件的安全,开关应处于断开的状态。
【小问2详解】
[1]图乙中电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.26A。
[2]电压表并联在小灯泡两端,小灯泡与滑动变阻器串联,闭合开关后,电压表示数为1.8V,小于小灯泡的额定电压2.5V,根据串联电路的分压原理,此时应减小滑动变阻器接入电路的阻值,所以滑片P应向B端移动。
【小问3详解】
根据丙图,可得当小灯泡两端电压为额定电压2.5V时,电路电流为0.25A,根据电功率计算公式,可得小灯泡的额定功率为
五、计算题(本大题共3小题,其中23小题4分,24小题和25小题各5分,共14分。解题时要有必要的公式和文字说明,只写出结果不得分)
23. 某家庭用的燃气热水器,将20kg的水从20℃加热到60℃,完全燃烧了0.21m3的煤气。已知水的比热容为,煤气的热值为。试求:
(1)煤气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)该热水器烧水的效率是多少?
【答案】(1);(2);(3)40%
【解析】
【详解】解:(1)煤气完全燃烧放出的热量
(2)水吸收的热量
(3)该热水器烧水的效率
答:(1)煤气完全燃烧放出的热量是;
(2)水吸收的热量是;
(3)该热水器烧水的效率是40%。
24. 如图所示,电路中的阻值为6Ω,的阻值为3Ω,当开关S闭合时,电流表的示数为0.2A。求:
(1)电源电压;
(2)电流表的示数;
(3)通电10s整个电路消耗的电能。
【答案】(1)1.2V
(2)0.4A (3)7.2J
【解析】
【小问1详解】
分析电路可知,当开关S闭合时,、并联,电流表测电流,电流表测电流。电源电压
【小问2详解】
电流表的示数为
【小问3详解】
根据并联电流规律,干路电流为
则通电10s整个电路消耗的电能为
25. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑动变阻器的电阻调到20Ω时,电流表的示数为0.6A;滑动变阻器的电阻调到30Ω时,电流表的示数为0.5A。求:
(1)的阻值;
(2)电源电压;
(3)的最大电功率。
【答案】(1)30Ω (2)30V
(3)30W
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,电阻和滑动变阻器串联,电流表测量电路中的总电流,电源电压保持不变;当滑动变阻器接入电路的电阻为 20Ω时,电路中的电流为0.6A,根据欧姆定律,可得电源电压①
当滑动变阻器接入电路的电阻为30Ω时,电路中的电流为0.5A,根据欧姆定律,可得电源电压②
联立①和②可得
解得
【小问2详解】
结合第(1)问,可得电源电压
【小问3详解】
根据电功率公式可知,当电阻R一定时,电路中的电流I越大,电阻R的电功率P越大,所以要求的最大电功率,应使通过的电流最大,根据串联电路的电流特点和欧姆定律,要使电路中电流最大,就需要使电路中的总电阻最小,因此当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路的总电阻最小,此时电路中的电流最大为
根据电功率计算公式,可得的最大电功率为
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