精品解析:黑龙江省齐齐哈尔市铁锋区2025-2026学年九年级上学期期末物理试题
2026-02-22
|
2份
|
35页
|
222人阅读
|
5人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 齐齐哈尔市 |
| 地区(区县) | 铁锋区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 16.00 MB |
| 发布时间 | 2026-02-22 |
| 更新时间 | 2026-02-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56513029.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
初三质量监测物理试卷
一、单项选择题(每题只有一个选项正确,每题2分,共计20分)
1. 下列叙述符合实际的是( )
A. 炎热的夏季,随着阳光暴晒的时间越长,柏油马路的温度越高,含有的热量越多
B. 手机电池的输出电压通常为37V
C. 在家庭电路中当电流过大时,空气开关就会自动切断电路
D. 热机是将内能转化为机械能的机械,电动机就是热机的一种
【答案】C
【解析】
【详解】A.热量是一个过程量,不能说物体“含有热量”,只能说“吸收”或“放出”热量。所以“柏油马路含有的热量越多”表述错误。故A不符合题意;
B.手机电池的输出电压通常为3.7V左右,而不是37V,该选项不符合实际。故B不符合题意;
C.在家庭电路中,当电流过大时(如短路、用电器总功率过大),空气开关会自动切断电路,起到保护作用,此选项符合实际。故C符合题意;
D.热机是将内能转化为机械能的机械,但电动机是将电能转化为机械能的装置,不是热机,该选项错误。故D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示,是中国首架太阳能氢能混合动力固定翼无人机在重庆明月湖顺利升空的情境。下列说法正确的是( )
A. 太阳能属于二次能源
B. 无人机使用氢燃料是因为氢的热值小
C. 无人机导航系统是靠电磁波传递信息
D. 无人机上太阳能电池板是把核能转化为电能
【答案】C
【解析】
【详解】A.一次能源是直接从自然界获取能源,太阳能可直接从自然界获得,属于一次能源,并非二次能源,故A错误;
B.热值是燃料的一种特性,单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量叫热值。无人机使用氢燃料,是因为氢的热值大,相同质量的氢燃料完全燃烧能释放更多能量,故B错误;
C.电磁波可以在真空中传播,且能传递信息,无人机导航系统是靠电磁波传递信息的,故C正确;
D.太阳能电池板的作用是把太阳能转化为电能,故D错误。
故选C。
3. 标有“220V、100W”,标有“220V、40W”,把它们串联后接在220V电源上,下面分析正确的是( )
A. 两盏电灯的总功率等于140W. B. 两灯的总功率小于40W
C. 较亮的灯是 D. 若电源电压是440V,两灯都能正常发光
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由于标有“220V、100W”,标有“220V、40W”,所以两灯的电阻分别为
把它们串联后接在220V电源上,两灯的总功率为
故A错误,B正确;
C.根据可知,当电流相等时,实际电功率与电阻成正比,由于,所以,即较亮的是,故C错误;
D.若电源电压是440V,由串联电阻的分压特点可知,两灯两端的电压不相等,不可能两灯都正常发光,且,可能会被烧坏,故D错误。
故选B。
4. 如图所示的电路中,电源电压为18V且保持不变。当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P滑至a端时,电流表示数为1.5A;当S断开,滑片P滑到变阻器中点时,电压表示数为9V。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)下列选项正确的是( )
A. 灯泡的电阻为36Ω
B. 滑动变阻器的最大阻值为12Ω
C. 断开开关S,若电流表量程换为0~0.6A,灯泡两端的最大电压为10.8V
D. 闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑至b端时,电流表示数为1A
【答案】C
【解析】
【详解】AB.当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P滑至a端时,灯泡L与R的最大阻值并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,所以根据欧姆定律,干路电流为
当S断开,滑片P滑到变阻器中点时,灯泡L与串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电压表示数为9V,正好是电源电压的一半,根据串联电路分压特点可得到灯泡的电阻和滑动变阻器电阻的一半相等,即
代入式子
中,解得:R=36Ω,RL=18Ω。故AB错误;
C.断开开关S,灯泡与滑动变阻器串联,若电流表量程换为0~0.6A,不考虑温度对灯丝电阻的影响,当电路电流最大为0.6A时,灯泡两端的电压最大,由可得为
故C正确;
D.闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑至b端时,灯泡短路,滑动变阻器以最大阻值36Ω接入电路,则电流表示数为
故D错误。
故选C。
5. 对下列现象的解释正确的是( )
A. 打开香水瓶盖后能闻到香味,说明分子在运动
B. 封闭在容器内的液体很难被压缩,说明分子间有引力
C. 用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
D. “破镜难圆”说明分子间存在斥力
【答案】A
【解析】
【详解】A.闻到香水的香味,是因为香味分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,进入人的鼻子里,故A正确;
B.封闭在容器内的液体很难被压缩,是因为分子间存在斥力,而不是引力,故B错误;
C.用手捏海绵,海绵的体积变小了,是因为海绵的结构中有很多空隙,不是分子间有间隙,分子间的间隙是微观层面的,故C错误;
D.“破镜难圆” 是因为镜子破裂后,分子间的距离太大,分子间的引力变得十分微弱,几乎可以忽略,而不是因为分子间存在斥力,故D错误。
故选A。
6. 在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1和R2中的电流分别为( )
A. 1.2A,0.22A B. 0.98A,0.22A C. 0.96A,0.24A D. 0.24A,1.2A
【答案】C
【解析】
【详解】分析电路可知,当闭合开关后,、并联,电流表测干路电流,电流表测电流。两个电流表指针偏转均为图乙所示,根据并联电流规律可知,电流表选用大量程,分度值为0.1A,示数为1.2A,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.24A,即电流为0.24A,则电流为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7. 在图中所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,发现电压表和电流表有示数,但是电流表没有示数,故障原因可能是( )
A. 滑动变阻器断路 B. 开关短路
C. 电流表断路 D. 电阻R断路
【答案】D
【解析】
【详解】A.若滑动变阻器断路,只是滑动变阻器支路断路,不影响灯泡所在支路,电流表、电压表都有示数,故A不符合题意;
B.开关短路不影响电路通断,电阻R支路应正常导通,电流表应有示数,与“电流表无示数”矛盾,故B不符合题意;
C.电流表断路,则电压表也会没有示数,故C不符合题意;
D.若电阻断路,则电压表两端与电源连通,有示数,电流表有示数,但是电流表没有示数,故D符合题意;
故选D。
8. 通过导体A、B的电流与其两端电压的关系如图所示,以下说法正确的是( )
A. 导体A、B的电阻阻值都不变
B. 导体A的电阻大于导体B的电阻
C. 导体A、B并联在3V电源上,干路电流是0.9A
D. 导体A、B串联时,流经导体A、B的电流是0.4A,则导体A、B两端的总电压为9V
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图象可知,B电阻的I-U图象为过原点的倾斜直线,则通过导体B的电流与两端的电压成正比,而A的图象不是过原点的直线,说明电阻是变化的,由图象可知导体两端的电压相等时,通过A的电流大于通过B的电流,根据可知导体A的电阻小于导体B的电阻,故AB错误;
C.将A、B两导体并联后接到电压为3V的电源上时,并联电路各支路两端电压相等,由图知IA=0.4A,IB=0.2A,并联电路干路电流等于各支路电流之和,则干路电流
I=IA+IB=0.4A+0.2A=0.6A
故C错误;
D.串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,由图象可知当电路中的电流为0.4A时,UA=3V,UB=6V,则电源电压为
U=UA+UB=3V+6V=9V
故D正确。
故选D。
9. 关于电与磁实验的装置图,和发电机原理相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.此装置中没有电源,导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,这是电磁感应现象,而发电机就是利用电磁感应原理制成的,故A符合题意;
B.这是奥斯特实验,该实验表明通电导线周围存在磁场,与发电机原理不同,故B不符合题意;
C.此装置是探究电磁铁磁性强弱与匝数关系的实验,其原理是电流的磁效应,与发电机原理不同,故C不符合题意;
D.装置中有电源,通电导体在磁场中受到力的作用而运动,这是电动机的原理,故D不符合题意。
故选A。
10. 如图所示是某家庭电路的一部分,闭合开关、后,发光、不发光。此时用测电笔分别接触c、d两点,氖管均发光。若电路中只有一处故障,则下列判断中正确的是( )
A. 断路 B. b、c间断路 C. 短路 D. a、d间断路
【答案】B
【解析】
【详解】闭合开关S1、S2,L1发光,L2不发光,并且用试电笔分别接触c、d两点,氖管都发光,说明L1灯的线路正常,而c点与零线相连,因此故障为b、c间发生断路,故ACD错误,B正确。
故选B。
二、多项选择题(每题有两个或两个以上选项是正确的,选对但不全得1分,有错误选项不得分。每题3分,共计9分)
11. 关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法中正确的是( )
A. 钻木取火是利用热传递改变内能
B. 冰吸收热量后内能增大,温度不一定会升高
C. 热机的做功冲程利用燃气的内能对外做功后,燃气的内能会减小
D. 在热传递的过程中,降温的物体具有的内能一定比升温的物体具有的内能大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.钻木取火时克服摩擦做功,是通过做功改变内能,故A错误;
B.若冰处于熔化阶段,持续吸热,内能增大,但温度不变,故B正确;
C.做功可以改变物体的内能,热机的做功冲程利用燃气的内能对外做功后,燃气的内能会减小,故C正确;
D.热传递过程中,热量是从温度高的物体传递到温度低的物体,高温物体放热降温,低温物体吸热升温。但内能的大小与温度和质量有关,温度高的物体内能不一定大。故D错误。
故选BC。
12. 高速公路收费站对过往的超限装载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图(电源电压一定),当车辆越重时,以下说法正确的是( )
A. 称重表相当于一个电流表
B. 电压表的示数不变,称重表的示数变大
C. 电压表V的示数变大,称重表的示数变大
D. 电压表V的示数与称重表的示数之比变大
【答案】AC
【解析】
【详解】A.分析电路可知,、滑动变阻器R、称重表串联,所以称重表相当于一个电流表,测量电路中电流,电压表测电压。故A正确;
BC.当车辆越重时,滑片下移,滑动变阻器R接入电路阻值变小,则总电阻变小,根据,电路中电流变大,则称重表的示数变大,根据,电压表V的示数变大,故B错误,C正确;
D.根据,电压表V的示数与称重表的示数之比即为定值电阻阻值,所以当车辆越重时,电压表V的示数与称重表的示数之比不变,故D错误。
故选AC。
13. 如图,甲电路中电源电压保持不变,闭合开关后,将变阻器的滑片由a端向b端移动的过程中,两电压表的示数与电流表的示数变化关系如图乙I、Ⅱ所示,则( )
A. I是灯泡的I-U关系图像 B. 灯泡最小功率为1W
C. R的最大阻值为 D. 电路的最大功率为3.6W
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由图可知,灯泡和变阻器R串联,电压表V1测灯泡两端电压,V2测滑动变阻器两端电压。当滑片由a端向b端移动的过程中,变阻器接入电路的阻值减小,则由欧姆定律和串联电路的特点可知电路中电流增大,电压表V1的示数增大,V2的示数减小,故Ⅰ是灯泡的I﹣U关系图像,Ⅱ是变阻器的I﹣U关系图像,故A符合题意;
B.当滑片滑到a点时,滑动变阻器全部接入电路,此时电路中电阻最大,灯泡的电流和电压最小,故功率最小;由图乙可知,灯泡两端电压最小为1V,电流最小为0.2A,故灯泡的最小功率为
故B不符合题意;
C.当滑片在a点时,滑动变阻器全部接入电路,电路中电流最小,变阻器两端电压最大,由图乙可知,此时变阻器的电压、电流分别为5V、0.2A,则变阻器的最大阻值为
故C符合题意;
D.根据串联电路的电压规律并结合图像可知,电源电压
当滑片在b点时,滑动变阻器接入阻值为零,此时电路中的电流最大,电路的总功率最大,为
故D符合题意。
故选ACD。
三、填空题(每小题2分,共计14分)
14. 在一标准大气压下,质量为10kg、初温为20℃的水吸收的热量为,则水的末温为_________℃。冷水温度是20℃,热水温度是80℃,为了使冷热水混合后的温度为40℃,不计热量损失,冷水和热水的质量比是_________。(水的比热容为)
【答案】 ①. 30 ②. 2:1
【解析】
【详解】[1]质量为10kg、初温为20℃的水吸收的热量为,则
则水的末温为
[2]不计热量损失,则有,即
则
15. 随着新能源汽车的普及,燃油汽车仍在日常出行中广泛使用。小明家新买了一辆以汽油为燃料的轿车,其核心动力装置是汽油机。汽油在发动机气缸内燃烧的过程,本质是将自身的_________能转化为内能行驶过程中,若汽油燃烧不充分,汽油的热值_________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 化学 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]汽油在发动机气缸内燃烧的过程,本质是将自身的化学能转化为内能。
[2]热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧是否充分等均无关。所以行驶过程中,若汽油燃烧不充分,汽油的热值不变。
16. 飞机在飞行途中机体与空气、灰尘等微粒摩擦时会____,严重干扰飞机无线电设备的正常工作。因此在飞机两侧机翼尖及飞机的尾部都装有放电刷,若飞机放电刷放电时所形成的瞬间电流方向是由飞机到空气,那么说明飞机在与空气、灰尘等微粒摩擦的过程中____(选填“得到”或“失去”)了电子。
【答案】 ①.
带电 ②.
失去
【解析】
【详解】[1]飞机与空气、灰尘等摩擦起电,从而带上电荷;
[2]电流方向是由飞机到空气,由于电流方向与负电荷定向移动方向相反,电子运动的方向由空气到飞机,则飞机在与空气、灰尘等微粒摩擦的过程中失去电子而带正电。
17. 2025年10月2日,香港举行大型无人机汇演,庆祝中华人民共和国成立76周年。制造无人机要用到芯片,芯片的制造离不开____(选填“半导体”“导体”或“绝缘体”)材料;操纵无人机飞行的“调速”手柄可改变无人机飞行的速度,与这个“调速”手柄联动的、调节电路中电流的电路元器件实质是一个____(选填“定值电阻”“滑动变阻器”或“超导体”)。
【答案】 ①.
半导体 ②.
滑动变阻器
【解析】
【详解】[1] 芯片的核心功能是实现信息处理,需要材料具有可控的导电性能。导体导电能力强,绝缘体几乎不导电,而半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,且其导电性能可通过掺杂等方式精确控制,是制造芯片的关键材料。镓、锗等元素属于典型的半导体材料,因此应填“半导体”。
[2] “调速”手柄作用是改变无人机飞行速度,而速度由电路中的电流大小决定。要改变电流,需调节电路中的电阻。定值电阻阻值固定、超导体电阻为零,均无法调节电流;滑动变阻器通过改变接入电路的电阻丝长度,可连续调节电阻大小,从而改变电流,实现调速功能。因此应填“滑动变阻器”。
18. 如图是手机充电线的三个插头,当它同时给三部不同类型手机充电时,这三部手机的连接方式是_________联若拔掉其中一部手机,总电阻将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 并 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]当手机充电线的三个插头同时给三部不同类型手机充电时,这三部手机的连接方式是并联。 因为在并联电路中,各用电器之间互不影响,一部手机充电与否,不影响另外两部手机,符合实际充电情况。
[2]根据并联电路的电阻特点,并联的电阻越多,总电阻越小;反之,并联的电阻越少,总电阻越大。若拔掉其中一部手机,相当于并联的电阻数量减少,所以总电阻将变大。
19. 小明家11月初电能表的示数如图甲所示,11月底表盘示数如图乙所示,由图可知他家11月份消耗的电能为_________kW·h,小明家同时使用的用电器总功率最大不能超过_________W。
【答案】 ①. 120 ②. 6600
【解析】
【详解】[1] 11月初电能表的示数为6628.2kW⋅h,11月底电能表的示数为6748.2kW⋅h,11月份消耗的电能为
[2]电能表上标注了“220V 30A”,其中220V是电能表的工作电压(家庭电路电压); 30A是电能表允许通过的最大电流。小明家同时使用的用电器总功率最大不能超过
20. 如图所示,弹簧下端挂一条形磁铁,磁铁下端为N极,条形磁铁的正下方有一带铁芯的螺线管,闭合开关后,弹簧长度会_________(选填“增大”、“减小”或“不变”)若想要让弹簧的长度缩短,应将滑动变阻器的滑片往_________(“左”或“右”)滑。
【答案】 ①. 减小 ②. 左
【解析】
【详解】[1]闭合开关后,电流从下端流入,根据安培定则,右手四指顺着电流方向握住螺线管,大拇指所示的方向为N极,即电磁铁的上端为N极,由于磁铁下端为N极,根据同名磁极相互排斥,弹簧受到拉力变小,弹簧长度会减小。
[2]因为磁铁与电磁铁相互排斥,若想要让弹簧的长度缩短,则电磁铁磁性应增强,电路中电流应变大,滑动变阻器接入阻值变小,故应将滑动变阻器的滑片往左滑。
四、探究与实验题(21题2分,22-25题每题7分,共计30分)
21. 用笔画线代替导线,按照图甲所示电路图,将乙图中实物图连接完整(其中)。
【答案】
【解析】
【详解】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流,电源是由两节干电池串联组成,则电源电压为,当变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流最大,则最大电流
所以,电流表的量程为,由电路图可知,滑片左移时接入电路中的电阻变小,所以实物图中变阻器的左下方接线柱接入电路中,如下图所示:
22. 放假期间,小林在家进行实践活动,他和妈妈学烹饪时注意到,盐(主要成分是NaCl)和糖(主要成分是蔗糖)外观非常像(如图甲),除了尝味道几乎分辨不出来。于是他找来好朋友小野,想利用他们所学物理知识,科学的分辨出两种物质。经过查阅资料,他们得到了以下数据(如表格)
物质
密度
比热容J/(kg·℃)
盐
2.17
糖
1.66
(1)小林想用实验的方法,比较两种物质的吸热能力,即比热容来分辨两种物质。小林找来两个相同的勺子,分别装满一平勺两种样品,放入两个相同的试管中,组装了图乙所示的装置,准备进行实验,这样给样品加热的好处是可以使样品_________。小野认为小林的操作有误,请你指出小林的问题是:_________。
(2)改正了错误后,小林开始进行实验。实验中每隔一段时间记录一次A、B试管中物质的温度,并做出温度随时间变化的规律图像,如图丙所示。加热3min后两物质吸收的热量_________(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)根据图丙可知,物质_________(选填“A”或“B”)的吸热能力更强,进而判断出试管B中样品为_________(选填“糖”或“盐”)。
(4)实验后小野发现,根据图像计算出A、B两种物质的比热容之比为_________,这与两种物质实际的比热容之比不同,可能的原因是:________________。
【答案】(1) ①. 均匀受热,吸热相同 ②. 没有控制不同物质的质量相同
(2)= (3) ①. B ②. 盐
(4) ①. 1∶3 ②. 实验过程中有热损失
【解析】
【小问1详解】
[1]用图乙装置给样品加热(水浴加热),好处是可以使样品均匀受热,且能够较好保证两试管吸收的热量相同。
[2]探究不同物质的吸热能力,应控制不同物质的质量相同,而不是体积相同,小林实验中没有控制不同物质的质量相同。
【小问2详解】
实验中选用相同的加热装置,加热相同时间,不同物质吸收的热量是相同的,因此加热3min后两物质吸收的热量相等。
【小问3详解】
[1][2]据丙图可知,两种物质升高相同的温度,B物质加热的时间长,B物质吸收的热量多,说明B物质吸热能力强,比热容大,因此B物质是盐。
【小问4详解】
[1]据丙图可知,升高相同温度(72℃),A加热时间为3min,B加热时间为9min,即吸收热量之比为,两物质质量相等,根据可知,
[2]由于加热过程中存在热量的损失,因此计算出两种物质比热容与实际不符,因此计算出A、B两种物质的比热容之比,与两种物质实际的比热容之比不同。
23. 实验为初中物理兴趣小组的小华和小舒同学“探究电流与电压、电阻的关系”,在实验室找来了以下实验器材:学生电源(电压恒为4.5V),滑动变阻器(“20Ω,1A”"),阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,电流表测量范围为0~0.6A,电压表测量范围为0~3V、开关各一只,导线若干。
(1)实验时小华设计了如图甲所示的电路图并连接成图乙所示的实物图。他将滑动变阻器的阻值调到最大,若闭合开关,则乙图中_________无示数(选填“电流表”或“电压表”)。
(2)正确连接电路后,小华接入10Ω的定值电阻进行“电流与电压关系”实验的探究,得出3组实验数据记录在表一中,对数据进行分析后可得出实验结论是:当电阻一定时,流过导体的电流与导体两端的电压成_________比(填“正”或“反”)。
表一
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.15
0.2
0.25
表二
实验次数
1
2
3
4
电阻R/Ω
5
10
15
20
电流I/A
0.4
0.2
0.13
(3)接下来小舒分别接入不同阻值的定值电阻探究“电流与电阻的关系”。他先用5Ω的定值电阻进行实验,闭合开关S后,移动滑片P,控制定值电阻两端的电压为_________V:断开开关后,保持滑片P位置不变,用10Ω的定值电阻替换5Ω,再次闭合开关后,发现电压表示数如图丙所示为_________V,此时应向_________(填“左”或“右”)端移动滑片P才能达到实验要求。
(4)小舒更换其它电阻,继续完成实验,测得数据记录在表二中,其中第4组数据未完成收集。同组小华对实验进行修改,重新实验,只在图甲中_________(填“a”或“b”)点串联一个定值电阻,其他条件不变且除更换定值电阻外,不拆装其他部分和移动其他元件,顺利收集了4组数据,小华在图甲电路串联的定值电阻的阻值为_________(从下列选项中选择)。
A.3Ω B.5Ω C.30Ω
【答案】(1)电流表 (2)正
(3) ①. 2 ②. 2.7 ③. 右
(4) ①. b ②. B
【解析】
【小问1详解】
分析图乙可知,电流表、电压表和滑动变阻器串联后与定值电阻并联,由于电压表的内阻很大,闭合开关后,会导致电流表没有电流流过(相当于电流表所在支路断路),故电流表无示数;由于电压表两接线柱与电源两极是相通的,故电压表有示数。
【小问2详解】
由表一实验数据可知,电压与电流的比值一定,导体两端的电压增大为原来的几倍,通过导体的电流也增大为原来的几倍,故可得:当电阻一定时,流过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问3详解】
[1]在探究“电流与电阻的关系”实验中,要控制定值电阻两端的电压不变。由表二可知,当电阻为10Ω 时,电流为0.2A,定值电阻两端控制的电压
[2]由图丙可知,电压表使用的是0−3V量程,分度值为0.1V,其示数为2.7V。
[3]用10Ω的定值电阻替换5Ω后,根据串联分压原理,电阻增大,其两端电压增大(现在为2.7V,大于控制的 2V)。要使定值电阻两端电压回到2V,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,减小电路中的电流,从而减小定值电阻两端的电压。滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路的电阻增大。
【小问4详解】
[1][2]要控制定值电阻两端电压不变,在图甲中b点串联一个定值电阻后,可通过改变滑动变阻器阻值来控制定值电阻两端的电压不变。
电源电压为4.5V,要控制定值电阻两端电压为2V,则滑动变阻器电压为2.5V,根据串联分压原理,当接入最大的定值电阻20Ω时,
解得,所以串联的定值电阻阻值为
故选B。
24. (一)小明用漆包线绕在铁钉上制作了简易电磁铁,利用大头针等器材探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,设计的实验装置如图(1)所示。
(1)实验中小明通过观察_________来比较电磁铁磁性的强弱。
(2)由实验现象可知,在其他条件相同时,电磁铁线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越_________。
(3)在如图所示的实验装置中,改变滑动变阻器的滑片位置,可探究“电磁铁的磁性强弱与_________的关系”。
(二)小李利用图示装置探究感应电流产生的条件:
(4)开关闭合后,将AB棒沿着水平方向向右运动时,观察到电流表指针_________(选填“偏转”或“不偏转”)
(5)要使电流表的指针偏转方向与(4)中相反,可采取的具体措施是:_________
A. 使用磁性更强的磁体
B. 保持磁体静止,只改变AB棒水平运动的方向
C. 上下调换磁极,同时改变AB棒水平运动的方向
(6)若将图中电流表换成_________,该装置还可以用来研究通电导体在磁场中受到力的作用,并据此制成了_________(选填“发电机”或“电动机”)。
【答案】(1)电磁铁吸引大头针的数量
(2)强 (3)电流大小
(4)偏转 (5)B
(6) ①. 电源 ②. 电动机
【解析】
【小问1详解】
电磁铁磁性的强弱无法用眼睛直接观察,实验中通过电磁铁吸引大头针的数量来反映电磁铁磁性的强弱。
【小问2详解】
由图可知,电流相同时,甲吸引的大头针多,说明甲的线圈匝数越多,磁性越强。
【小问3详解】
改变滑动变阻器的滑片位置,可以改变电路中的电流大小,故可探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系。
【小问4详解】
开关闭合后,将AB棒沿着水平方向向右运动时,导线做切割磁感线运动,电路中有感应电流产生,则灵敏电流计的指针发生偏转。
【小问5详解】
由于电磁感应产生的电流方向与导体运动方向和磁极方向有关,同时改变磁极方向和导体水平运动的方向,电流方向不变,所以将磁铁两极对调或者AB棒水平向左运动,产生的感应电流的方向会改变,则电流计的指针偏转方向与(4)中相反,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
【小问6详解】
[1][2]将图中的灵敏电流计换成电源,闭合开关,电路中有电流,通电直导线在磁场中受力而运动。由于电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,所以电动机就是利用该原理制成的。
25. 如图是探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,透明容器中密封着初温和质量相等的空气,与之相连的U形管中液面高度如图所示。
(1)用空气做吸热物质是因为__________。
(2)图甲装置可探究电流通过导体产生的热量与_________的关系,通电一段时间后,_________(选填“左”或“右”)侧容器中U形管中液面的高度差更大。
(3)图乙装置可探究电流通过导体产生的热量与_________的关系。和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为_________。电阻丝的主要作用是使电阻和中的电流_________(选填“相等”或“不相等”)。
(4)图乙中,若通电一段时间后发现左侧U形管的液面高度差逐渐变大,但右侧U形管液面高度差不变,经检查是电路故障引起的。则可能的原因是___________。
【答案】(1)空气吸热后体积变化明显
(2) ①. 电阻 ②. 右
(3) ①. 电流 ②. 4:1 ③. 不相等
(4)R2断路##R2短路
【解析】
【小问1详解】
空气比热容小,吸收相同热量时温度升高幅度大,热胀冷缩效果明显,从而使U形管液面高度差变化显著,便于比较热量产生的多少。
【小问2详解】
[1]图甲装置中,两个电阻丝串联,通过的电流和通电时间相同,电阻不同,所以可探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
[2]根据焦耳定律 ,在电流和通电时间 相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多。右侧电阻10Ω大于左侧电阻5Ω,所以右侧容器中电阻丝产生的热量更多,空气吸收热量后温度升高得更多,压强更大,因此右侧容器中U形管中液面的高度差更大。
【小问3详解】
[1]图乙装置中,R3与R2并联后再与R1串联,通过R1的电流与通过R2的电流不同,而R1和R2电阻相同、通电时间相同,所以可探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
[2]设通过R2的电流为I,因为R2与R3并联且电阻相等,所以通过R3的电流也为I,那么通过R1的电流为2I。根据焦耳定律,R1和R2电阻相同、通电时间 相同,所以
[3]根据上述分析可知,电阻丝R3的主要作用是使电阻R1和R2 中的电流不相等。
【小问4详解】
通电一段时间,发现左侧U形管液面高度差逐渐变大,说明有电流通过R1,而右侧U形管液面高度差不变,说明无电流通过R2,则可能是R2断路了或者R2短路了。
五、分析交流题(每题5分,共计10分)
26. 阅读短文,回答问题
刀片式磷酸铁锂电池
我国新能源汽车电池技术全球领先,目前我国新能源汽车所用电池主要有磷酸铁锂电池和三元锂电池。“刀片电池“是我国新一代磷酸铁锂电池的一个名称,如图所示,刀片电池延续了磷酸铁锂的技术路线,通过改变电芯的形状优化了磷酸铁锂电池的性能。测试结果发现,这款电池在电池的空间利用率、能量密度、电池结构强度、电池轻量化、电池安全性等方面具有更优化的设计。其中电池的能量密度即电池平均单位体积或质量所能储存的电能。电池的能量密度一般分质量能量密度和体积能量密度两个维度。
电池质量能量密度=储存的电能÷质量
电池体积能量密度=储存的电能÷体积
多片“刀片电池”串联起来就组装成电池组,国内某车型所安装的电池组的相关数据见下表。
电池组
满电时储存的电能
76.8kw·h
体积能量密度
442Wh/L
质量能量密度
170Wh/kg
稳定的放电电压
384V
包含“刀片电池”的数量
120片
(1)该电池组在充电过程中主要将电能转化为_________能。
(2)从表中数据可知:单片“刀片电池”稳定的放电电压为_________V。
(3)阅读短文可知:若已知储存的电能和能量密度,可求电池的体积或_________。另外,磷酸铁锂电池在_________(选填序号)方面比三元锂电池具有更优化的设计。
①空间利用率:②能量密度:③电池结构强度:④电池轻量化⑤电池安全性
(4)若利用充电功率恒为100kW的充电桩对该电池组进行充电,可在0.5h内将该电池组从电量为30%充至80%,此过程中的充电效率_________%(充电效率=电池储存电能÷充电桩输出能量)。
【答案】(1)化学 (2)3.2
(3) ①. 电池的质量 ②. ①②③④⑤
(4)76.8
【解析】
【小问1详解】
充电过程是将外部电能输入电池,使电池内部发生化学反应,储存化学能,即将电能转化为化学能。
【小问2详解】
因为电池组是由多片“刀片电池”串联组成,串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。已知电池组稳定的放电电压为384V,包含“刀片电池”的数量为120片,那么单片“刀片电池”稳定的放电电压
【小问3详解】
[1]由表可知,能量密度包括体积能量密度和质量能量密度,因此若已知储存的电能和能量密度,则可以求出对应电池的体积和电池的质量。
[2]文中提到“这款电池在电池的空间利用率、能量密度、电池结构强度、电池轻量化、电池安全性等方面具有更优化的设计”,所以磷酸铁锂电池在①空间利用率、②能量密度、③电池结构强度、④电池轻量化、⑤电池安全性方面比三元锂电池具有更优化的设计,故选①②③④⑤。
【小问4详解】
0.5h消耗的总电能
将该电池组从电量为30%充至80%,电池组储存的电能
此过程中的充电效率
27. 在物理课前小实验展示中,小明为同学们展示了自己制作的神奇“电热切割器”。他找到两把废弃的金属钥匙,一节干电池和一段细铁丝,把细铁丝连在钥匙中间,再将钥匙用手捏在电池的两极上,连成了如图所示的电路。接通电路一段时间后,手的位置并没有感到很热,但是却可以用细铁丝部分非常轻松的切割开塑料杯。请你根据所学的知识解释上述现象。
【答案】见解析
【解析】
【详解】金属钥匙和细铁丝是导体,电池、钥匙和细铁丝组成闭合回路,电路中有电流通过,电流通过导体会产生热,钥匙和细铁丝串联电流相等,通电时间相等,细铁丝电阻大于金属钥匙的电阻,由焦耳定律可知,细铁丝温度升高,接触塑料杯时,发生热传递,塑料杯吸热熔化。所以被轻松整齐的切割。
六、综合与应用题(28题8分,29题9分,共计17分)
28. 在阅兵仪式中,中国歼-35舰载战斗机(双发中型隐身战机)以恒定速度飞行,展示海军航空兵战斗力。假设该机以900km/h的速度水平匀速飞行30分钟,消耗航空煤油2500kg。已知发动机提供的机械功率为,航空煤油的热值为。求在这30分钟内:
(1)航空煤油完全燃烧放出的热量;
(2)发动机提供的机械功;
(3)该发动机的热机效率。
【答案】(1)
(2)
(3)72%
【解析】
【小问1详解】
已知航空煤油的质量为2500kg,热值,航空煤油完全燃烧放出的热量
【小问2详解】
已知发动机的机械功率,飞行时间
发动机提供的机械功
【小问3详解】
该发动机的热机效率
29. 如图甲所示是一款深受消费者认可的家用多功能锅,它能实现高温、中温和低温三种加热功能,图乙是它的铭牌,图丙是它的内部电路简图。[c锅=4.0×103J/(kg·℃)]
(1)处于低温挡时,电路中电流为多少?
(2)求该多功能锅处于高温挡时的额定功率;
(3)不计热量损失,某次实际使用中温挡将质量为3kg、初温为20℃的一锅粥升至84℃需要25分钟,求此时家庭电路的实际电压。
【答案】(1)0.73A;(2)1000W;(3)176V
【解析】
【详解】解:(1)处于低温挡时,电路中电流为
(2)开关S1断开,S2接b时,两个电阻串联,为低温挡,此时电路的电阻为
开关S1闭合,S2接b时,R2短路,为中温挡,R1的电阻为
R2的电阻为
R2=R-R1=302.5Ω-60.5Ω=242Ω
开关S1闭合,S2接a时,两个电阻并联,为高温挡,则高温挡时的额定功率
P高= P中+ P2= P中+ =800W+=1000W
(3)不质量为3kg、初温为20℃的一锅粥升至84℃吸收的热量是
不计热量损失,中温挡时,消耗的电能和吸收的热量相等,则中温挡时的实际功率为
此时家庭电路的实际电压
答:(1)处于低温挡时,电路中电流为0.73A。
(2)该多功能锅处于高温挡时的额定功率为1000W。
(3)不计热量损失,某次实际使用中温挡将质量为3kg、初温为20℃的一锅粥升至84℃需要25分钟,此时家庭电路的实际电压176V。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
初三质量监测物理试卷
一、单项选择题(每题只有一个选项正确,每题2分,共计20分)
1. 下列叙述符合实际的是( )
A. 炎热的夏季,随着阳光暴晒的时间越长,柏油马路的温度越高,含有的热量越多
B. 手机电池的输出电压通常为37V
C. 在家庭电路中当电流过大时,空气开关就会自动切断电路
D. 热机是将内能转化为机械能机械,电动机就是热机的一种
2. 如图所示,是中国首架太阳能氢能混合动力固定翼无人机在重庆明月湖顺利升空的情境。下列说法正确的是( )
A. 太阳能属于二次能源
B. 无人机使用氢燃料是因为氢的热值小
C. 无人机导航系统是靠电磁波传递信息
D. 无人机上太阳能电池板是把核能转化为电能
3. 标有“220V、100W”,标有“220V、40W”,把它们串联后接在220V电源上,下面分析正确的是( )
A. 两盏电灯的总功率等于140W. B. 两灯的总功率小于40W
C. 较亮的灯是 D. 若电源电压是440V,两灯都能正常发光
4. 如图所示的电路中,电源电压为18V且保持不变。当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P滑至a端时,电流表示数为1.5A;当S断开,滑片P滑到变阻器中点时,电压表示数为9V。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)下列选项正确的是( )
A. 灯泡的电阻为36Ω
B. 滑动变阻器的最大阻值为12Ω
C. 断开开关S,若电流表量程换为0~0.6A,灯泡两端的最大电压为10.8V
D. 闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑至b端时,电流表示数为1A
5. 对下列现象的解释正确的是( )
A. 打开香水瓶盖后能闻到香味,说明分子在运动
B. 封闭在容器内的液体很难被压缩,说明分子间有引力
C. 用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
D. “破镜难圆”说明分子间存在斥力
6. 在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1和R2中的电流分别为( )
A. 1.2A,0.22A B. 0.98A,0.22A C. 0.96A,0.24A D. 0.24A,1.2A
7. 在图中所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,发现电压表和电流表有示数,但是电流表没有示数,故障原因可能是( )
A. 滑动变阻器断路 B. 开关短路
C. 电流表断路 D. 电阻R断路
8. 通过导体A、B的电流与其两端电压的关系如图所示,以下说法正确的是( )
A. 导体A、B的电阻阻值都不变
B. 导体A的电阻大于导体B的电阻
C. 导体A、B并联在3V电源上,干路电流是0.9A
D. 导体A、B串联时,流经导体A、B的电流是0.4A,则导体A、B两端的总电压为9V
9. 关于电与磁实验的装置图,和发电机原理相同的是( )
A. B. C. D.
10. 如图所示是某家庭电路一部分,闭合开关、后,发光、不发光。此时用测电笔分别接触c、d两点,氖管均发光。若电路中只有一处故障,则下列判断中正确的是( )
A. 断路 B. b、c间断路 C. 短路 D. a、d间断路
二、多项选择题(每题有两个或两个以上选项是正确的,选对但不全得1分,有错误选项不得分。每题3分,共计9分)
11. 关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法中正确的是( )
A. 钻木取火是利用热传递改变内能
B. 冰吸收热量后内能增大,温度不一定会升高
C. 热机的做功冲程利用燃气的内能对外做功后,燃气的内能会减小
D. 在热传递的过程中,降温的物体具有的内能一定比升温的物体具有的内能大
12. 高速公路收费站对过往的超限装载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图(电源电压一定),当车辆越重时,以下说法正确的是( )
A. 称重表相当于一个电流表
B. 电压表的示数不变,称重表的示数变大
C. 电压表V的示数变大,称重表的示数变大
D. 电压表V的示数与称重表的示数之比变大
13. 如图,甲电路中电源电压保持不变,闭合开关后,将变阻器的滑片由a端向b端移动的过程中,两电压表的示数与电流表的示数变化关系如图乙I、Ⅱ所示,则( )
A. I是灯泡的I-U关系图像 B. 灯泡最小功率为1W
C. R的最大阻值为 D. 电路的最大功率为3.6W
三、填空题(每小题2分,共计14分)
14. 在一标准大气压下,质量为10kg、初温为20℃的水吸收的热量为,则水的末温为_________℃。冷水温度是20℃,热水温度是80℃,为了使冷热水混合后的温度为40℃,不计热量损失,冷水和热水的质量比是_________。(水的比热容为)
15. 随着新能源汽车的普及,燃油汽车仍在日常出行中广泛使用。小明家新买了一辆以汽油为燃料的轿车,其核心动力装置是汽油机。汽油在发动机气缸内燃烧的过程,本质是将自身的_________能转化为内能行驶过程中,若汽油燃烧不充分,汽油的热值_________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
16. 飞机在飞行途中机体与空气、灰尘等微粒摩擦时会____,严重干扰飞机无线电设备的正常工作。因此在飞机两侧机翼尖及飞机的尾部都装有放电刷,若飞机放电刷放电时所形成的瞬间电流方向是由飞机到空气,那么说明飞机在与空气、灰尘等微粒摩擦的过程中____(选填“得到”或“失去”)了电子。
17. 2025年10月2日,香港举行大型无人机汇演,庆祝中华人民共和国成立76周年。制造无人机要用到芯片,芯片的制造离不开____(选填“半导体”“导体”或“绝缘体”)材料;操纵无人机飞行的“调速”手柄可改变无人机飞行的速度,与这个“调速”手柄联动的、调节电路中电流的电路元器件实质是一个____(选填“定值电阻”“滑动变阻器”或“超导体”)。
18. 如图是手机充电线的三个插头,当它同时给三部不同类型手机充电时,这三部手机的连接方式是_________联若拔掉其中一部手机,总电阻将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
19. 小明家11月初电能表的示数如图甲所示,11月底表盘示数如图乙所示,由图可知他家11月份消耗的电能为_________kW·h,小明家同时使用的用电器总功率最大不能超过_________W。
20. 如图所示,弹簧下端挂一条形磁铁,磁铁下端为N极,条形磁铁的正下方有一带铁芯的螺线管,闭合开关后,弹簧长度会_________(选填“增大”、“减小”或“不变”)若想要让弹簧的长度缩短,应将滑动变阻器的滑片往_________(“左”或“右”)滑。
四、探究与实验题(21题2分,22-25题每题7分,共计30分)
21. 用笔画线代替导线,按照图甲所示电路图,将乙图中的实物图连接完整(其中)。
22. 放假期间,小林在家进行实践活动,他和妈妈学烹饪时注意到,盐(主要成分是NaCl)和糖(主要成分是蔗糖)外观非常像(如图甲),除了尝味道几乎分辨不出来。于是他找来好朋友小野,想利用他们所学物理知识,科学的分辨出两种物质。经过查阅资料,他们得到了以下数据(如表格)
物质
密度
比热容J/(kg·℃)
盐
2.17
糖
1.66
(1)小林想用实验的方法,比较两种物质的吸热能力,即比热容来分辨两种物质。小林找来两个相同的勺子,分别装满一平勺两种样品,放入两个相同的试管中,组装了图乙所示的装置,准备进行实验,这样给样品加热的好处是可以使样品_________。小野认为小林的操作有误,请你指出小林的问题是:_________。
(2)改正了错误后,小林开始进行实验。实验中每隔一段时间记录一次A、B试管中物质的温度,并做出温度随时间变化的规律图像,如图丙所示。加热3min后两物质吸收的热量_________(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)根据图丙可知,物质_________(选填“A”或“B”)的吸热能力更强,进而判断出试管B中样品为_________(选填“糖”或“盐”)。
(4)实验后小野发现,根据图像计算出A、B两种物质的比热容之比为_________,这与两种物质实际的比热容之比不同,可能的原因是:________________。
23. 实验为初中物理兴趣小组的小华和小舒同学“探究电流与电压、电阻的关系”,在实验室找来了以下实验器材:学生电源(电压恒为4.5V),滑动变阻器(“20Ω,1A”"),阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,电流表测量范围为0~0.6A,电压表测量范围为0~3V、开关各一只,导线若干。
(1)实验时小华设计了如图甲所示电路图并连接成图乙所示的实物图。他将滑动变阻器的阻值调到最大,若闭合开关,则乙图中_________无示数(选填“电流表”或“电压表”)。
(2)正确连接电路后,小华接入10Ω的定值电阻进行“电流与电压关系”实验的探究,得出3组实验数据记录在表一中,对数据进行分析后可得出实验结论是:当电阻一定时,流过导体的电流与导体两端的电压成_________比(填“正”或“反”)。
表一
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.15
0.2
0.25
表二
实验次数
1
2
3
4
电阻R/Ω
5
10
15
20
电流I/A
0.4
0.2
0.13
(3)接下来小舒分别接入不同阻值的定值电阻探究“电流与电阻的关系”。他先用5Ω的定值电阻进行实验,闭合开关S后,移动滑片P,控制定值电阻两端的电压为_________V:断开开关后,保持滑片P位置不变,用10Ω的定值电阻替换5Ω,再次闭合开关后,发现电压表示数如图丙所示为_________V,此时应向_________(填“左”或“右”)端移动滑片P才能达到实验要求。
(4)小舒更换其它电阻,继续完成实验,测得数据记录在表二中,其中第4组数据未完成收集。同组小华对实验进行修改,重新实验,只在图甲中_________(填“a”或“b”)点串联一个定值电阻,其他条件不变且除更换定值电阻外,不拆装其他部分和移动其他元件,顺利收集了4组数据,小华在图甲电路串联的定值电阻的阻值为_________(从下列选项中选择)。
A.3Ω B.5Ω C.30Ω
24. (一)小明用漆包线绕在铁钉上制作了简易电磁铁,利用大头针等器材探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,设计的实验装置如图(1)所示。
(1)实验中小明通过观察_________来比较电磁铁磁性的强弱。
(2)由实验现象可知,在其他条件相同时,电磁铁线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越_________。
(3)在如图所示的实验装置中,改变滑动变阻器的滑片位置,可探究“电磁铁的磁性强弱与_________的关系”。
(二)小李利用图示装置探究感应电流产生的条件:
(4)开关闭合后,将AB棒沿着水平方向向右运动时,观察到电流表指针_________(选填“偏转”或“不偏转”)
(5)要使电流表的指针偏转方向与(4)中相反,可采取的具体措施是:_________
A. 使用磁性更强的磁体
B. 保持磁体静止,只改变AB棒水平运动的方向
C. 上下调换磁极,同时改变AB棒水平运动的方向
(6)若将图中电流表换成_________,该装置还可以用来研究通电导体在磁场中受到力的作用,并据此制成了_________(选填“发电机”或“电动机”)。
25. 如图是探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,透明容器中密封着初温和质量相等的空气,与之相连的U形管中液面高度如图所示。
(1)用空气做吸热物质是因为__________。
(2)图甲装置可探究电流通过导体产生的热量与_________的关系,通电一段时间后,_________(选填“左”或“右”)侧容器中U形管中液面的高度差更大。
(3)图乙装置可探究电流通过导体产生的热量与_________的关系。和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为_________。电阻丝的主要作用是使电阻和中的电流_________(选填“相等”或“不相等”)。
(4)图乙中,若通电一段时间后发现左侧U形管的液面高度差逐渐变大,但右侧U形管液面高度差不变,经检查是电路故障引起的。则可能的原因是___________。
五、分析交流题(每题5分,共计10分)
26. 阅读短文,回答问题
刀片式磷酸铁锂电池
我国新能源汽车电池技术全球领先,目前我国新能源汽车所用电池主要有磷酸铁锂电池和三元锂电池。“刀片电池“是我国新一代磷酸铁锂电池的一个名称,如图所示,刀片电池延续了磷酸铁锂的技术路线,通过改变电芯的形状优化了磷酸铁锂电池的性能。测试结果发现,这款电池在电池的空间利用率、能量密度、电池结构强度、电池轻量化、电池安全性等方面具有更优化的设计。其中电池的能量密度即电池平均单位体积或质量所能储存的电能。电池的能量密度一般分质量能量密度和体积能量密度两个维度。
电池质量能量密度=储存的电能÷质量
电池体积能量密度=储存的电能÷体积
多片“刀片电池”串联起来就组装成电池组,国内某车型所安装的电池组的相关数据见下表。
电池组
满电时储存的电能
76.8kw·h
体积能量密度
442Wh/L
质量能量密度
170Wh/kg
稳定的放电电压
384V
包含“刀片电池”的数量
120片
(1)该电池组在充电过程中主要将电能转化为_________能。
(2)从表中数据可知:单片“刀片电池”稳定的放电电压为_________V。
(3)阅读短文可知:若已知储存的电能和能量密度,可求电池的体积或_________。另外,磷酸铁锂电池在_________(选填序号)方面比三元锂电池具有更优化的设计。
①空间利用率:②能量密度:③电池结构强度:④电池轻量化⑤电池安全性
(4)若利用充电功率恒为100kW的充电桩对该电池组进行充电,可在0.5h内将该电池组从电量为30%充至80%,此过程中的充电效率_________%(充电效率=电池储存电能÷充电桩输出能量)。
27. 在物理课前小实验展示中,小明为同学们展示了自己制作的神奇“电热切割器”。他找到两把废弃的金属钥匙,一节干电池和一段细铁丝,把细铁丝连在钥匙中间,再将钥匙用手捏在电池的两极上,连成了如图所示的电路。接通电路一段时间后,手的位置并没有感到很热,但是却可以用细铁丝部分非常轻松的切割开塑料杯。请你根据所学的知识解释上述现象。
六、综合与应用题(28题8分,29题9分,共计17分)
28. 在阅兵仪式中,中国歼-35舰载战斗机(双发中型隐身战机)以恒定速度飞行,展示海军航空兵战斗力。假设该机以900km/h的速度水平匀速飞行30分钟,消耗航空煤油2500kg。已知发动机提供的机械功率为,航空煤油的热值为。求在这30分钟内:
(1)航空煤油完全燃烧放出的热量;
(2)发动机提供的机械功;
(3)该发动机的热机效率。
29. 如图甲所示是一款深受消费者认可的家用多功能锅,它能实现高温、中温和低温三种加热功能,图乙是它的铭牌,图丙是它的内部电路简图。[c锅=4.0×103J/(kg·℃)]
(1)处于低温挡时,电路中电流为多少?
(2)求该多功能锅处于高温挡时的额定功率;
(3)不计热量损失,某次实际使用中温挡将质量为3kg、初温为20℃一锅粥升至84℃需要25分钟,求此时家庭电路的实际电压。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。