内容正文:
2025~2026学年度第一学期期末教学质量检测
九年级物理科试卷
(全卷共8页,满分100分,考试用时80分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必在答题卡相应位置上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写学校、姓名、准考证号,再用铅笔把准考证号的对应数字涂黑。
2.选择题用2B铅笔将答题卡上对应题目选项的答案信息涂黑;非选择题用黑色墨水的钢笔或签字笔作答。
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列估测符合实际的是( )
A. 五月份清远市的平均气温约
B. 小区内机动车限速约
C. 教室内一盏日光灯额定功率约
D. 中学生体重约为
2. 如图所示,人对物体做功的是( )
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②③
3. 如图所示是唐代画家张萱的《捣练图》。图中仕女用“熨斗”熨烫布匹,此过程中,改变布匹内能的主要方式是( )
A. 摩擦 B. 挤压 C. 热传递 D. 做功
4. 将L1、L2、L3三盏灯串联在电路中,发现L1最暗,L2较亮,发现L3最亮,则通过三盏灯的电流( )
A. I1>I2>I3 B. I1=I2=I3 C. I1<I2<I3 D. 无法判断
5. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )
A. 由乙图可知该汽油机的效率是30%
B. 汽车尾气中的“汽油味”越浓,燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
C. 甲图中热机飞轮转速是1800r/min,则该热机1s中对外做功30次
D. 甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高
6. 如图甲是某品牌智能体重秤,图乙是它的电路结构图,为定值电阻,秤盘下方的电阻为压敏电阻,其阻值随所受压力增大而减小。当小明站上体重秤时( )
A. 通过的电流变小 B. 电压表示数变大
C. 通过的电流不变 D. 电压表示数变小
7. 青岛某住宅楼,夜间,每当地铁从高架桥上驶过,伴随着地铁行驶噪声,大楼除个别破损的灯泡外,左侧的楼道灯和右侧的走廊灯“自动”亮起,如图所示。白天地铁驶过,不会出现这种情况。已知S1为声控开关(有声闭合、无声断开),S2为光控开关(夜间闭合、白天断开),该大楼每层连接楼道灯L1、走廊灯L2的电路为图中的( )
A. B. C. D.
二、填空题:共7小题,每空1分,共21分。
8. 北京时间2025年4月24日17时17分,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发射成功,三名航天员顺利进入太空。如图,火箭在加速升空过程中,火箭的动能___________,重力势能___________,机械能___________(均填“变大”“变小”或“不变”)。
9. 如图所示,小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体,物体在4s内上升2m的过程中,人所用的拉力为125N。此过程中,小明做的额外功是_________J,拉力的功率是_________W,滑轮组的机械效率是_________。
10. 夏季的飞来湖公园是人们休闲、散步的理想场所。湖水面积较大,有利于调节周围的气温,这是由于水的___________较大。小明买了一瓶冰镇矿泉水,拧开瓶盖,喝了一大口水,则瓶中剩下水的密度将___________,比热容将___________(后两空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
11. 如图所示是汽油机与柴油机的示意图,则属于柴油机的是______图。在汽油机的压缩冲程中,活塞向上运动,压缩混合气做功,混合气体的温度______(选填“升高”或“降低”),内能______(选填“增加”或“减少”)。
12. 把一段塑料绳撕成细条,中间打结固定在塑料管上,用干燥毛巾反复摩擦塑料细条,摩擦过的塑料细条张开,如图所示,这是______现象,此时塑料细条带______(选填“同种”或“异种”)电荷,它们相互______(选填“排斥”或“吸引”)。
13. 如图为某品牌的电动自行车。拨动左侧把手上的转向开关,左、右两侧的转向灯可以分别发光,这两盏灯是_____(填“串联”或“并联”)的。骑行时将右侧的调速把手向后旋转,车速就会变快,调速把手相当于一个__________。给电动自行车充电时,它的蓄电池相当于_____。
14. 如图(a)所示为放在足够长的水平桌面上的木块。用弹簧测力计沿水平方向以不同速度分别拉木块使其做直线运动。木块两次运动的s-t图像如图(b)所示。由图像可知,v1___________ v2;木块两次所受摩擦力f1___________ f2,拉力做功的功率P1___________P2(以上均选填“>”“<”或“=”)
三、作图题:本题3小题,共7分。
15.
(1)如图,请根据实物连接图画出相应的电路图,画在虚框内;
(2)如图是一种调光台灯电位器(滑动变阻器)的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱。要求:旋钮带动滑片顺时针转动时,灯泡变亮。请完成该电路的连接;
(3)请在图的圆圈中填上合适的电表,使之成为并联电路图。
四、实验题:本大题共3小题,每空1分,共19分。
16.
(1)如图中木块的长度为___________cm。
(2)如图电压表,若选的量程,读数为___________;若选的量程,读数为___________。
(3)如图,电能表的示数为___________度,若只有一个用电器在工作,在内电能表转盘转过1000转,表示此段时间内用___________度电,该用电器的功率___________W。
17. 如图所示,在探究物体动能的大小与哪些因素有关时,让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放,撞击水平面上的同一木块。
(1)本实验探究的是______(填“木块”“小车”或“斜面”)的动能与______的关系,实验中是通过观察______来比较动能大小的;
(2)该实验应用的两种研究方法:______、______;
(3)如果在实验中将两个质量不同的小球从斜面的同一高度静止释放,是为了探究物体的动能与______的关系。
18. 小明在探究通过电阻的电流跟电阻关系时,设计了图甲实验电路图,电源电压恒为3V。
实验次数
1
2
3
4
电阻/Ω
5
10
15
20
电流/A
0.40
0.20
0.13
(1)用笔画线代替导线,将图甲的实验电路连接完整。要求闭合开关前,滑动变阻器滑片移到B端;
(2)连接好电路,闭合开关发现,电流表无示数,电压表有示数,若电压表两接线柱没有问题,接触良好,则判断定值电阻R___________;(选填“短路”或“断路”)
(3)排除故障后,小明实验得出如图乙数据,最后用20Ω电阻替代15Ω电阻,闭合开关后,应将滑动变阻器滑片向___________端移动(选填“A”或“B”),直到电压表示数为___________V,在理想情况下,电流表的示数为___________A。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题6分,第20小题7分,共13分
19. 人工智能时代的到来,无人驾驶技术更加成熟。如图所示,一辆电动汽车,空车质量为,车轮与路面接触的总面积为。该车利用网络实现远程驾驶,以的速度在水平路面上匀速直线行驶,这一过程中汽车发动机的牵引力为3000N。(取)求:
(1)以的速度在水平路面上匀速直线行驶通过的路程;
(2)求该车空车静止在水平路面上对路面的压强;
(3)这一过程中汽车发动机的牵引力所做的功。
20. 如图所示,规格为2.5V的小灯泡L与阻值为10Ω的定值电阻串联接入电路中,闭合开关S,电压表示数为2V,灯泡L正常发光。设灯泡电阻不变,求:
(1)电源电压U;
(2)通过小灯泡L的电流IL;
(3)通电10s,整个电路消耗的电能W。
六、综合能力题:本大题3小题,每空1分,共19分
21. 热岛效应,指由于人为原因,改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素,进而引起的城市小气候变化现象,该现象属于城市气候最明显的特征之一
(1)在相同的日照情况下,城市地区比郊区升温较___________(选填“快”或“慢”);其主原因是城市建筑群密集、柏油路和水泥路比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和___________的比热容(选“更大”或“更小”);
(2)减弱热岛效应的措施之一:保护并增大城区的绿地、水体面积,多植树,城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用,这主要是利用了水的___________的特性。
(3)减弱热岛效应的措施之二:人工蒸发补偿。解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量,受城市安装条件的限制,采用喷雾系统是一种高效且经济的办法,这是利用了水___________(填某一物态变化)有___________的作用(选填“吸热”或“放热”);
(4)研究表明,现在城市机动车保有量越来越大,机动车也是造成热岛效应因素之一:以四冲程发动机小车为例,回答下列问题:
①四冲程汽油机工作过程中,实现机械能转化为内能的是___________。
②在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过___________方式增加物体内能的。
22. 小明在生活中体会到“夏天穿白色衣服比黑色衣服凉快”。为了比较黑色物体和白色物体的吸热性能,他利用如图所示的装置进行实验。选两个相同的250mL盐水瓶,其中一个用浓墨汁加适量胶水涂满外壁。另一个用白乳胶涂满外壁,待干后,将温度计通过瓶塞分别置于两个空盐水瓶中,放在100W的白炽灯前,控制盐水瓶到白炽灯的距离相等,每隔1min记录温度,测得有关数据如表所示。
时间min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
涂白乳胶盐水瓶中温度计示数/℃
26.0
27.1
28.1
30.2
31.3
31.9
32.5
33.2
33.9
34.5
34.9
涂浓墨盐水瓶中温度计示数/℃
26.0
26.9
27.5
29.0
30.1
31.5
32.6
33.8
35.0
35.8
36.8
(1)在实验开始的前的5min,涂有浓墨涂层的盐水瓶中温度计示数_________(选填“上升较慢”或“上升较快”),原因是有浓墨涂层的盐水瓶外壁涂层吸收_________(选填“较少”或“较多”)的热量,到达温度计热量较少。
(2)实验后5min,涂有浓墨涂层的盐水瓶中温度计示数_________(选填“上升较慢”或“上升较快”)。其原因是浓墨涂层对电磁波有较强的吸收能力,外壁的温度升高较快,通过_________(选填“热传递”或“做功”),使瓶内空气温度升高得更快。
(3)通过对测得数据进行分析,得出结论:_________。
(4)请举出1个生活中与结论相符合的例子:_________。
23. 阅读短文,回答问题。
第五代战斗机“歼-20”
“歼-20”作为中国第五代战斗机,融合了全球优秀战斗机的特点,具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼-20”配备了大功率雷达,为解决雷达工作散热问题,采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大起飞质量为,最大飞行高度达,最大航行速度达,最大油量为,战斗机的速度超过音速时,由于速度太快,空气都堆积到了飞机周围,产生极大压力,即使空气温度较高时,也会使机身周围产生水雾,这种现象叫做音障。如果机身不做特殊处理,突破音障时将会被瞬间撕成碎片,所以飞机要采用密度小强度极高的材料制作。飞机航行时的功率、发动机效率与速度的关系如下表所示。
速度
100
200
300
400
500
功率
发动机效率
30%
33%
35%
40%
38%
(1)战斗机在飞行过程中,飞行员相对于战斗机是___________(填“运动”或“静止”)的;
(2)战斗机在突破音障的过程中,如果机身不做特殊处理,突破音障时将会被瞬间撕成碎片,所以飞机要采用___________材料制作,为解决雷达的放热问题,应采用比热容___________(选填“大”或“小”)的液体作为冷却剂;
(3)飞机以的航行速度匀速巡航时的牵引力为___________;
(4)飞机以航行速度匀速巡航,发动机做功___________,消耗燃油放出的热量为___________J。
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2025~2026学年度第一学期期末教学质量检测
九年级物理科试卷
(全卷共8页,满分100分,考试用时80分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必在答题卡相应位置上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写学校、姓名、准考证号,再用铅笔把准考证号的对应数字涂黑。
2.选择题用2B铅笔将答题卡上对应题目选项的答案信息涂黑;非选择题用黑色墨水的钢笔或签字笔作答。
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列估测符合实际的是( )
A. 五月份清远市的平均气温约
B. 小区内机动车限速约
C. 教室内一盏日光灯额定功率约
D. 中学生体重约为
【答案】B
【解析】
【详解】A.清远市位于广东省,属亚热带气候,五月份平均气温通常在24°C左右,5°C过低,故A不符合题意;
B.小区内机动车限速标准通常为5~10km/h,5km/h在合理范围内,故B符合题意;
C.教室内日光灯额定功率通常为20~40W,2000W过高,相当于大型电器功率,故C不符合题意;
D.中学生质量约为50kg,重力约为
故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示,人对物体做功的是( )
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②③
【答案】B
【解析】
【详解】做功的两个必要因素是:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。①石头搬而未起:人对石头施加了向上的力,但石头没有在力的方向上移动距离,所以人对石头没有做功;②提桶在水平面上行走:人对水桶施加了竖直向上的提力,但水桶是在水平方向上移动,没有在提力的方向上移动距离,所以人对水桶没有做功;③推车向前运动:人对车施加了向前的推力,车在推力的方向上向前移动了一段距离,所以人对车做了功;④向上提升物体:人对物体施加了向上的拉力,物体在拉力的方向上向上移动了一段距离,所以人对物体做了功。综上所述,人对物体做功的是③和④,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 如图所示是唐代画家张萱的《捣练图》。图中仕女用“熨斗”熨烫布匹,此过程中,改变布匹内能的主要方式是( )
A. 摩擦 B. 挤压 C. 热传递 D. 做功
【答案】C
【解析】
【详解】用“熨斗”熨烫布匹过程中,布匹吸收了热量,是通过热传递的方式改变布匹内能,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4. 将L1、L2、L3三盏灯串联在电路中,发现L1最暗,L2较亮,发现L3最亮,则通过三盏灯的电流( )
A. I1>I2>I3 B. I1=I2=I3 C. I1<I2<I3 D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】ABCD.串联电路中各处电流相等,灯L1、L2、L3串联时,通过它们的电流相等。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )
A. 由乙图可知该汽油机的效率是30%
B. 汽车尾气中的“汽油味”越浓,燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
C. 甲图中热机飞轮转速是1800r/min,则该热机1s中对外做功30次
D. 甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽油机的效率为有用机械能占燃料完全燃烧放出的热量之比,由图乙可知,该汽油机的效率是
故A错误;
B.燃料的热值是燃料的一种特性,决定于燃料的种类,与质量和燃烧情况等无关,故B错误;
C.该汽油机飞轮的转速为1800r/min即30r/s,即汽油机飞轮每秒转30圈,由于汽油机一个工作循环完成4个冲程,飞轮和曲轴转2圈,对外做功一次,则在1s内汽油机对外做了15次功,故C错误;
D.由图甲可知,两个气门都关闭,活塞向上运动,为压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的内能增大,温度升高,故D正确。
故选D。
6. 如图甲是某品牌智能体重秤,图乙是它的电路结构图,为定值电阻,秤盘下方的电阻为压敏电阻,其阻值随所受压力增大而减小。当小明站上体重秤时( )
A. 通过的电流变小 B. 电压表示数变大
C. 通过的电流不变 D. 电压表示数变小
【答案】B
【解析】
【详解】如图所示,定值电阻和压敏电阻串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测通过的电流,压敏电阻其阻值随所受压力增大而减小。
AC.当体重越重时,压敏电阻阻值减小,则电路总电阻减小,电源电压恒定,根据欧姆定律可知,通过电路的电流增大,通过R的电流变增大,故AC不符合题意;
BD.根据串联电路中分压原理可知,电阻越大其两端的电压越大,又因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以当体重越重时,压敏电阻阻值减小,压敏电阻两端的电压减小,电源电压恒定,定值电阻两端的电压增大,即电压表示数增大,故B符合题意,D不符合题意。
故选B。
7. 青岛某住宅楼,夜间,每当地铁从高架桥上驶过,伴随着地铁行驶噪声,大楼除个别破损的灯泡外,左侧的楼道灯和右侧的走廊灯“自动”亮起,如图所示。白天地铁驶过,不会出现这种情况。已知S1为声控开关(有声闭合、无声断开),S2为光控开关(夜间闭合、白天断开),该大楼每层连接楼道灯L1、走廊灯L2的电路为图中的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由题,灯只能在夜间有声才能亮,所以两个开光应该串联,因为坏的灯泡不影响其他灯泡,所以灯泡并联,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
二、填空题:共7小题,每空1分,共21分。
8. 北京时间2025年4月24日17时17分,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发射成功,三名航天员顺利进入太空。如图,火箭在加速升空过程中,火箭的动能___________,重力势能___________,机械能___________(均填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 变大 ②. 变大 ③. 变大
【解析】
【详解】[1][2][3]火箭在加速升空过程中,质量不变,速度增大,动能变大;高度增加,重力势能变大;机械能等于动能与势能之和,所以机械能变大。
9. 如图所示,小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体,物体在4s内上升2m的过程中,人所用的拉力为125N。此过程中,小明做的额外功是_________J,拉力的功率是_________W,滑轮组的机械效率是_________。
【答案】 ①. 100 ②. 125 ③. 80%
【解析】
【详解】[1]已知绳子段数,拉力移动的距离
有用功
总功
额外功
[2] 拉力的功率
[3]滑轮组的机械效率
10. 夏季的飞来湖公园是人们休闲、散步的理想场所。湖水面积较大,有利于调节周围的气温,这是由于水的___________较大。小明买了一瓶冰镇矿泉水,拧开瓶盖,喝了一大口水,则瓶中剩下水的密度将___________,比热容将___________(后两空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 比热容 ②. 不变 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]湖水调节气温是由于水的比热容较大,相同质量的水与其他物质相比,吸收或放出相同热量时温度变化较小,从而减缓周围气温波动。
[2]密度是物质的特性,不随质量和体积的变化而改变。喝掉部分水后,瓶中水的质量和体积减小,但物质种类和状态未变,因此密度不变。
[3]比热容是物质的特性,与质量和体积无关。喝掉部分水后,水的物质种类和状态未变,因此比热容不变。
11. 如图所示是汽油机与柴油机的示意图,则属于柴油机的是______图。在汽油机的压缩冲程中,活塞向上运动,压缩混合气做功,混合气体的温度______(选填“升高”或“降低”),内能______(选填“增加”或“减少”)。
【答案】 ①. 乙 ②. 升高 ③. 增加
【解析】
【详解】[1]由图可知,甲图中有火花塞,所以甲是汽油机,乙图中有喷油嘴,所以乙是柴油机。
[2][3]根据内能和温度的关系可知,在汽油机的压缩冲程中,活塞向上运动,机械能转化为内能,压缩混合气体做功,混合气体的温度升高,内能增加。
12. 把一段塑料绳撕成细条,中间打结固定在塑料管上,用干燥毛巾反复摩擦塑料细条,摩擦过的塑料细条张开,如图所示,这是______现象,此时塑料细条带______(选填“同种”或“异种”)电荷,它们相互______(选填“排斥”或“吸引”)。
【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 同种 ③. 排斥
【解析】
【详解】[1][2][3]用干燥毛巾反复摩擦塑料细条,摩擦过的塑料细条张开,这是因为通过摩擦使塑料细条带上同种电荷,同种电荷互相排斥,这是摩擦起电现象。
13. 如图为某品牌的电动自行车。拨动左侧把手上的转向开关,左、右两侧的转向灯可以分别发光,这两盏灯是_____(填“串联”或“并联”)的。骑行时将右侧的调速把手向后旋转,车速就会变快,调速把手相当于一个__________。给电动自行车充电时,它的蓄电池相当于_____。
【答案】 ①. 并联 ②. 滑动变阻器 ③. 用电器
【解析】
【详解】[1]由题意知,拨动左侧把手上的转向开关,左、右两侧的转向灯可以分别发光,说明这两盏灯在工作时互不影响,所以是并联。
[2]骑行时将右侧的调速把手向后旋转,车速就会变快,这是由于改变了电路中的电流引起的,由此可知这个调速把手在电路中相当于一个滑动变阻器,通过改变电阻来改变电路中的电流。
[3]当给电动自行车充电时,需要消耗电能,转化为蓄电池的化学能,所以其蓄电池相当于电路中的用电器。
14. 如图(a)所示为放在足够长的水平桌面上的木块。用弹簧测力计沿水平方向以不同速度分别拉木块使其做直线运动。木块两次运动的s-t图像如图(b)所示。由图像可知,v1___________ v2;木块两次所受摩擦力f1___________ f2,拉力做功的功率P1___________P2(以上均选填“>”“<”或“=”)
【答案】 ①. > ②. = ③. >
【解析】
【详解】[1]根据图(b)的s-t图像分析可知,在相同时间内,第一次运动通过的路程大于第二次运动通过的路程,根据可知,。
[2]一木块两次在同一地面上运动,压力不变,接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变。故f1= f2。
[3]由图中可知,路程与时间成正比,即木块两次都做匀速直线运动,受力平衡,拉力等于滑动摩擦力,滑动摩擦力不变,则两次拉力相等,即F1= F2,根据
结合,可得P1> P2。
三、作图题:本题3小题,共7分。
15.
(1)如图,请根据实物连接图画出相应的电路图,画在虚框内;
(2)如图是一种调光台灯电位器(滑动变阻器)的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱。要求:旋钮带动滑片顺时针转动时,灯泡变亮。请完成该电路的连接;
(3)请在图的圆圈中填上合适的电表,使之成为并联电路图。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
分析电路可知,电流从电源正极出发后依次经过开关、灯泡和电流表回到电源负极,作图如下:
【小问2详解】
旋钮带动滑片顺时针转动时,灯泡变亮,说明电位器接入电路的阻值变小,则电位器应选择b、c两个接线柱串联到电路中,作图如下:
【小问3详解】
丙表若为电压表,整个电路断路,所以丙是电流表;乙表若是电流表,则上方灯泡被短路,所以乙表是电压表;甲表与上方灯泡串联,所以是电流表。作图如下:
四、实验题:本大题共3小题,每空1分,共19分。
16.
(1)如图中木块的长度为___________cm。
(2)如图电压表,若选的量程,读数为___________;若选的量程,读数为___________。
(3)如图,电能表的示数为___________度,若只有一个用电器在工作,在内电能表转盘转过1000转,表示此段时间内用___________度电,该用电器的功率___________W。
【答案】(1)1.95
(2) ①. 2.6 ②. 13
(3) ①. 1931.6 ②. 0.4 ③. 800
【解析】
【小问1详解】
刻度尺的分度值为1mm,木块末端对应的刻度值为2.95cm,用末端刻度值减去起始刻度值得到木块的长度,结果为1.95cm。
【小问2详解】
[1]电压表选量程时,分度值为0.1V,指针指向2.6V 的位置,读数为2.6V。
[2]电压表选量程时,分度值为0.5V,指针指向13V的位置,读数为13V。
【小问3详解】
[1]电能表的最后一位是小数位,单位为度,表盘显示的示数为1931.6 度。
[2]电能表上标有每消耗1度电转盘转2500转,转盘转过1000 转时,消耗的电能为
[3] 已知消耗的电能为,工作时间为0.5h,根据功率公式,计算得出功率为
17. 如图所示,在探究物体动能的大小与哪些因素有关时,让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放,撞击水平面上的同一木块。
(1)本实验探究的是______(填“木块”“小车”或“斜面”)的动能与______的关系,实验中是通过观察______来比较动能大小的;
(2)该实验应用的两种研究方法:______、______;
(3)如果在实验中将两个质量不同的小球从斜面的同一高度静止释放,是为了探究物体的动能与______的关系。
【答案】 ①. 小车 ②. 速度 ③. 木块移动的距离 ④. 转换法 ⑤. 控制变量法 ⑥. 质量
【解析】
【详解】(1)[1][2][3]影响物体动能大小的因素有质量和速度,找出相同的量和变化的量,根据控制变量法分析得,让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放,小车的质量相同,下滑的高度不同,到达水平面时的速度不同,推动木块移动的距离不同,即小车的动能大小不同,说明小车的动能与速度有关。
(2)[4][5]小车的动能大小是通过观察木块移动的距离来反映的,这是转换法的应用;影响物体动能大小的因素有质量和速度,因此还会用到控制变量法;所以,该实验应用的两种研究方法:转换法、控制变量法。
(3)[6]如果在实验中将两个质量不同的小球从斜面的同一高度静止释放,小球的质量不同,下滑的高度相同,到达水平面时速度相同,根据控制变量法可知,这是为了探究物体的动能与质量的关系。
18. 小明在探究通过电阻的电流跟电阻关系时,设计了图甲实验电路图,电源电压恒为3V。
实验次数
1
2
3
4
电阻/Ω
5
10
15
20
电流/A
0.40
0.20
0.13
(1)用笔画线代替导线,将图甲的实验电路连接完整。要求闭合开关前,滑动变阻器滑片移到B端;
(2)连接好电路,闭合开关发现,电流表无示数,电压表有示数,若电压表两接线柱没有问题,接触良好,则判断定值电阻R___________;(选填“短路”或“断路”)
(3)排除故障后,小明实验得出如图乙数据,最后用20Ω电阻替代15Ω电阻,闭合开关后,应将滑动变阻器滑片向___________端移动(选填“A”或“B”),直到电压表示数为___________V,在理想情况下,电流表的示数为___________A。
【答案】(1) (2)断路
(3) ①. B ②. 2 ③. 0.1
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,闭合开关前,滑动变阻器滑片移到B端,即B端为滑动变阻器阻值最大端,故将开关右接线柱与滑动变阻器左下接线柱连接,如下图所示:
【小问2详解】
闭合开关,电流表无示数,说明电路中存在断路,电压表有示数,说明电压表与电源之间是正常的,则可判断是定值电阻断路。
【小问3详解】
[1][2]由表格数据可知,当电阻阻值为10时,电流为0.20A,则实验中控制的定值电阻两端的电压为
用20Ω电阻替代15Ω电阻后,根据串联分压知识可知,定值电阻阻值增大,分压变大。而实验中需要保持定值电阻两端电压为2V不变,因此应增大滑动变阻器的分压来减小定值电阻两端电压,即增大滑动变阻器阻值,故应将滑动变阻器滑片向B端移动,直到电压表示数为2V。
[3]在理想情况下,电流表的示数为通过定值电阻的电流,为
五、计算题:本大题共2小题,第19小题6分,第20小题7分,共13分
19. 人工智能时代的到来,无人驾驶技术更加成熟。如图所示,一辆电动汽车,空车质量为,车轮与路面接触的总面积为。该车利用网络实现远程驾驶,以的速度在水平路面上匀速直线行驶,这一过程中汽车发动机的牵引力为3000N。(取)求:
(1)以的速度在水平路面上匀速直线行驶通过的路程;
(2)求该车空车静止在水平路面上对路面的压强;
(3)这一过程中汽车发动机的牵引力所做的功。
【答案】(1)27km
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据速度公式可得,汽车行驶的路程
【小问2详解】
已知汽车的空车质量 ,车轮与路面接触的总面积
汽车空车静止在水平路面上,对路面的压力等于其重力
该车对路面的压强
【小问3详解】
已知汽车的牵引力,牵引力所做的功
20. 如图所示,规格为2.5V的小灯泡L与阻值为10Ω的定值电阻串联接入电路中,闭合开关S,电压表示数为2V,灯泡L正常发光。设灯泡电阻不变,求:
(1)电源电压U;
(2)通过小灯泡L的电流IL;
(3)通电10s,整个电路消耗的电能W。
【答案】(1)4.5V
(2)0.2A (3)9J
【解析】
【小问1详解】
分析电路图可知,闭合开关后,灯L与定值电阻R串联。此时灯正常发光,灯两端的电压为2.5V。电压表测量R两端的电压示数为2V。根据串联电路的电压规律可知电源电压为
【小问2详解】
灯L与定值电阻R串联。根据串联电路的电流规律可知,通过灯L的电流为
【小问3详解】
通电10s,整个电路消耗的电能为
六、综合能力题:本大题3小题,每空1分,共19分
21. 热岛效应,指由于人为原因,改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素,进而引起的城市小气候变化现象,该现象属于城市气候最明显的特征之一
(1)在相同的日照情况下,城市地区比郊区升温较___________(选填“快”或“慢”);其主原因是城市建筑群密集、柏油路和水泥路比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和___________的比热容(选“更大”或“更小”);
(2)减弱热岛效应的措施之一:保护并增大城区的绿地、水体面积,多植树,城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用,这主要是利用了水的___________的特性。
(3)减弱热岛效应的措施之二:人工蒸发补偿。解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量,受城市安装条件的限制,采用喷雾系统是一种高效且经济的办法,这是利用了水___________(填某一物态变化)有___________的作用(选填“吸热”或“放热”);
(4)研究表明,现在城市机动车保有量越来越大,机动车也是造成热岛效应因素之一:以四冲程发动机小车为例,回答下列问题:
①四冲程汽油机工作过程中,实现机械能转化为内能的是___________。
②在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过___________方式增加物体内能的。
【答案】 ①. 快 ②. 更小 ③. 比热容较大 ④. 蒸发 ⑤. 吸热 ⑥. 压缩冲程 ⑦. 做功
【解析】
【详解】(1)[1][2]建筑群、柏油路和水泥路中的砂石、水泥的比热容小,在相同日照条件下,温度上升更明显、更快。
(2)[3]因为水的比热容较大,相同质量的水和其他物质(沙石、土壤等)比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少,所以保护并增大城区的绿地、水体面积,多植树,可以大大减弱该城市的“热岛效应”。
(3)[4][5]因为水汽化要从周围物体中吸收热量,具有致冷的作用,所以能起到降温的作用。
(4)[6]在汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体做功,使气体的内能增大,温度升高,机械能转化为内能。
[7]刹车片发热,是刹车片克服摩擦做功,使刹车片的内能增加、温度升高,是通过做功的方式改变物体内能。
22. 小明在生活中体会到“夏天穿白色衣服比黑色衣服凉快”。为了比较黑色物体和白色物体的吸热性能,他利用如图所示的装置进行实验。选两个相同的250mL盐水瓶,其中一个用浓墨汁加适量胶水涂满外壁。另一个用白乳胶涂满外壁,待干后,将温度计通过瓶塞分别置于两个空盐水瓶中,放在100W的白炽灯前,控制盐水瓶到白炽灯的距离相等,每隔1min记录温度,测得有关数据如表所示。
时间min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
涂白乳胶盐水瓶中温度计示数/℃
26.0
27.1
28.1
30.2
31.3
31.9
32.5
33.2
33.9
34.5
34.9
涂浓墨盐水瓶中温度计示数/℃
26.0
26.9
27.5
29.0
30.1
31.5
32.6
33.8
35.0
35.8
36.8
(1)在实验开始的前的5min,涂有浓墨涂层的盐水瓶中温度计示数_________(选填“上升较慢”或“上升较快”),原因是有浓墨涂层的盐水瓶外壁涂层吸收_________(选填“较少”或“较多”)的热量,到达温度计热量较少。
(2)实验后5min,涂有浓墨涂层的盐水瓶中温度计示数_________(选填“上升较慢”或“上升较快”)。其原因是浓墨涂层对电磁波有较强的吸收能力,外壁的温度升高较快,通过_________(选填“热传递”或“做功”),使瓶内空气温度升高得更快。
(3)通过对测得数据进行分析,得出结论:_________。
(4)请举出1个生活中与结论相符合的例子:_________。
【答案】(1) ①. 上升较慢 ②. 较多
(2) ①. 上升较快 ②. 热传递
(3)距离和光照强度相同时,黑色物体比白色物体吸热性能好
(4)夏天人们喜欢穿白色衣服,冬天人们喜欢穿黑色衣服。
【解析】
【小问1详解】
[1][2]在实验开始的前 5min,观察表格中数据可知,涂有浓墨涂层的盐水瓶中温度计示数上升较慢。因为白色物体反射光的能力强,吸收热量少,黑色物体吸收光的能力强,吸收热量多,而这里有浓墨涂层的盐水瓶相当于黑色物体,吸收较多的热量,但由于其比热容等因素,到达温度计热量较少,所以温度上升较慢。
【小问2详解】
[1][2]实验后 5min,观察表格中数据可知,涂有浓墨涂层的盐水瓶中温度计示数上升较快。原因是浓墨涂层对电磁波有较强的吸收能力,外壁的温度升高较快,通过热传递(热传递是由于温度差引起的热能传递现象),使瓶内空气温度升高得更快。
【小问3详解】
通过对测得数据进行分析,在相同时间内,涂浓墨涂层(相当于黑色物体)的盐水瓶温度升高得比涂白乳胶(相当于白色物体)的盐水瓶温度升高得多,可以得出结论:距离和光照强度相同时,黑色物体比白色物体吸热性能好。
【小问4详解】
生活中与结论相符合的例子:夏天人们喜欢穿白色衣服,冬天人们喜欢穿黑色衣服。
23. 阅读短文,回答问题。
第五代战斗机“歼-20”
“歼-20”作为中国第五代战斗机,融合了全球优秀战斗机的特点,具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼-20”配备了大功率雷达,为解决雷达工作散热问题,采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大起飞质量为,最大飞行高度达,最大航行速度达,最大油量为,战斗机的速度超过音速时,由于速度太快,空气都堆积到了飞机周围,产生极大压力,即使空气温度较高时,也会使机身周围产生水雾,这种现象叫做音障。如果机身不做特殊处理,突破音障时将会被瞬间撕成碎片,所以飞机要采用密度小强度极高的材料制作。飞机航行时的功率、发动机效率与速度的关系如下表所示。
速度
100
200
300
400
500
功率
发动机效率
30%
33%
35%
40%
38%
(1)战斗机在飞行过程中,飞行员相对于战斗机是___________(填“运动”或“静止”)的;
(2)战斗机在突破音障的过程中,如果机身不做特殊处理,突破音障时将会被瞬间撕成碎片,所以飞机要采用___________材料制作,为解决雷达的放热问题,应采用比热容___________(选填“大”或“小”)的液体作为冷却剂;
(3)飞机以的航行速度匀速巡航时的牵引力为___________;
(4)飞机以航行速度匀速巡航,发动机做功___________,消耗燃油放出的热量为___________J。
【答案】(1)
静止 (2) ①.
密度小强度极高 ②.
大 (3)
(4) ①.
②.
【解析】
【小问1详解】
判断物体的运动和静止,要看被研究的物体与参照物之间的相对位置是否发生变化。在本题中,以战斗机为参照物,飞行员与战斗机之间的位置没有发生改变,因此飞行员是静止的。
【小问2详解】
[1]根据短文内容“所以飞机要采用密度小强度极高的材料制作”,可知飞机要采用密度小强度极高的材料。
[2]根据吸热公式,要使冷却剂在吸收大量热量后自身温度变化不大,应选择比热容大的物质。因此,为解决雷达的散热问题,应采用比热容大的液体作为冷却剂。
【小问3详解】
根据表格数据,当飞机以的速度匀速巡航时,其功率。根据功率与牵引力、速度的关系式,可计算出牵引力
【小问4详解】
[1]根据表格数据,当飞机以的速度匀速巡航时,其功率,飞行时间
发动机做的功
[2]从表格可知,此时发动机的效率。根据效率公式 ,消耗燃油放出的热量
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