内容正文:
2025-2026学年度第一学期九年级物理期末学业水平测试
时间:70分钟 满分:100分
一、单选题(每题3分,共54分)
1. 关于声现象,下列说法正确的是( )
A. 人说话发出的声音是声带振动产生的
B. 利用超声波除去人体内的结石是利用了声传递信息
C. 高架道路两旁建有隔音墙,是在声源处减弱噪声
D. 歌唱演员中“男低音”、“女高音”是指声音的响度不同
2. 2025年11月14日,神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,如图所示,在返回舱靠近东风着陆场的过程中,舱内宇航员认为自己是静止的,所选的参照物是( )
A. “天宫”空间站 B. 返回舱 C. 地面搜救人员 D. 东风着陆场
3. 厨房里涉及很多学过的物理知识,下列判断正确的是( )
A. 开水壶口周围的“白气”是水汽化形成的
B. 冰箱里的白霜是水凝固形成的
C. 炖汤时,汤汁沸腾后持续吸热,温度不变
D. 高压锅煮饭应用了气压越低水的沸点越高的知识
4. 下列描述的光现象中,是由于光的直线传播形成的是( )
A 水中倒影 B. 小孔成像
C. 筷子水中“弯折” D. 雨后彩虹
5. 如图所示的实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 瓶盖上有花纹 B. 打球时要用力握紧球拍
C. 磁悬浮列车行驶时不接触轨道 D. 运动员手上涂防滑粉
6. 下列各组物质中,通常情况下都属于导体的是( )
A. 陶瓷、橡胶 B. 大地、石墨 C. 塑料、盐水 D. 玻璃、煤油
7. 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列有关说法正确的是( )
A. 核电站是利用核聚变发电 B. 电磁波可以在真空中传播
C. 太阳能电池将化学能转化为电能 D. 风能、水能和化石能源都属于可再生能源
8. 下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是( )
A. 发现用电器着火时,应当立即用水浇灭
B. 灯泡的开关应该接在零线和灯泡之间
C. 使用试电笔时,要用手按住笔尖金属体
D. 电路中同时使用的用电器总功率过大时,空气开关将切断电路
9. 针对下列图中所描述的现象,解释正确的是( )
A. 甲:丝绸摩擦过的玻璃棒带上正电荷,这个过程中玻璃棒得到了电子
B. 乙:用金属棒连接验电器时,金属棒中电流方向由B至A
C. 丙:摩擦后的气球吸引细水流,说明带电体具有吸引轻小物体的性质
D. 丁:用细线悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥,则两小球带异种电荷
10. 新型电动公共汽车的动力来源于电动机。它的设计充分考虑了要保证人身安全,前、后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好,车都无法行驶。如图中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
11. 如图所示,关于电与磁的描述,正确的是( )
A. 甲图中磁感线出发的一端为磁体的S极
B. 乙图实验演示了动圈式话筒的工作原理
C. 丙图说明了电流可以产生磁场,扬声器是利用此原理工作的
D. 图丁闭合开关后,机械能转化为电能
12. 如图所示,在图示位置时烛焰恰能在光屏上成清晰像,说法正确的是( )
A. 此成像原理与照相机的成像原理相同
B. 若把透镜截去一半,则光屏上的像的亮度变暗,且只有一半的像
C. 若在原凸透镜前放置一个凹透镜,则需将光屏左移才能重新承接到新的像
D. 若保持蜡烛和光屏位置不动,向右移动透镜,能在光屏上再次成像
13. 实心球是练习力量和速度的投掷项目,下列关于实心球说法正确的是( )
A. 实心球在空中运动过程中,运动状态一直保持不变
B. 实心球离开手后能继续飞行是因为受到惯性力的作用
C. 实心球在空中运动过程中,受到重力的方向始终竖直向下
D. 球静止在地面上时,地面对球的支持力与球对地面的压力是一对平衡力
14. 如图为光照强度过大时触发报警的电路,电源电压不变,为阻值可调的电阻箱,R为光敏电阻,其阻值随光照强度增强而减小。当电流表示数大于某一值时触发报警,时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A. 光照强度不变,阻值调大,电流表示数不变
B. 增大阻值可增大警戒光照强度
C. 一定时,光照强度越大,通过的电流越大
D. 一定时,光照强度越大,电流表示数越小
15. 如图所示,用塞子塞紧瓶口,再用打气筒向瓶内打气,当瓶内气压达到足够大时,塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法,正确的是( )
A. 向瓶内打气,是通过热传递的方式改变瓶内气体内能
B. 向瓶内打气,气体对外界做功,气体内能增加
C. 塞子从瓶口冲出,气体内能转化为塞子的机械能
D. 塞子被气体冲出,与四冲程汽油机压缩冲程能量转化相同
16. 关于温度、热量和内能,下列说法正确是
A. 物体的内能增加,温度一定升高 B. 物体温度升高,一定吸收了热量
C. 物体温度降低,内能一定减少 D. 物体吸收了热量,温度一定升高
17. 如图甲乙两电路中电源电压均保持不变,定值电阻和并联在如图甲所示电路中,闭合开关后电流表的示数为0.4A,断开开关后电流表示数如丙图所示;再将和串联在如图乙所示电路中,两端电压和两端电压之比为( )
A. 3:1 B. 4:3 C. 3:4 D. 1:3
18. 如图,电源电压为4.5V不变,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器为“20,2A”,灯泡L标有“3V,0.9W”字样(灯丝电阻不变)。移动滑动变阻器滑片,电路中各元件均安全,下列说法正确的是( )
A. 电路的最大电流为0.6A
B. 向左移动变阻器滑片,电压表与电流表比值增大
C. 电路中电压表的示数范围为0~3V
D. 电路消耗总功率的变化范围为0.675W~1.35W
二、填空题(每空1分,图1分,共15分)
19. 如图所示,为了让读数更精确,应选择________刻度尺,所测物块的长度为________,若分别利用两把尺子测量,均正确操作,发现所测长度有差异,这是由于________造成的(选填“错误”或“误差”)。
20. 打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是________现象。慢火熬制,药汤升温后,药香味更加浓郁,这说明分子的热运动的剧烈程度与________有关。捆扎药包的细绳很难被拉断,是因为分子间存在________。
21. 如图甲为甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站,此热电站使用了超过1.2万面定日镜。
(1)光热电站的原理是:定日镜根据太阳位置自动调整角度,利用光的________将阳光聚焦在塔顶的吸热器上。如图乙所示为某时刻太阳光照在定日镜上的光路情况,请你在图中画出此时定日镜的位置________(保留作图痕迹)。
(2)如图乙,入射光线方向不变,为了使光能照到塔顶吸热器上的A点处,定日镜应绕O点________旋转一定角度。(选填“顺时针”或“逆时针”)
22. 如图是甲、乙两辆同时从同一地点出发的小车的s-t图像, 由图像可知甲车的速度是___________ m/s,在10-20s期间。在10-20s间,乙车处于___________状态。在0~5s时间内,甲车和乙车的速度的大小关系v甲___________v乙(选填:大于,小于,等于)
23. 如图,是电阻甲和乙的图像,甲的电阻值为________,若将甲、乙串联接入电路,当电流为0.2A时,电源电压为________V;若将甲、乙并联接入电路,总电压为2V,此时电路的总功率为________W。
三、实验探究题(每空1分,图1分,共19分)
24. 根据图示实验回答下列问题。
(1)甲:让小铁球从斜面上滚到水平桌面,观察到小球运动的轨迹偏向了磁体,说明力可以改变物体的________。
(2)乙:是探究电流通过导体产生的热量与________的关系,由实验可知,电阻丝产生的热量________(选填“大于”“小于”或“等于”)电阻丝产生的热量。
(3)图丙是研究“水沸腾的温度变化情况”实验图像,分析图像可知:
①实验时当地气压________(填“低于”“等于”或“高于”)标准大气压。
②水在沸腾时,吸收热量,温度________(填“升高”“保持不变”或“降低”)。
③实验时小明将水加热至沸腾所用的时间比小亮短,其原因是小明烧杯里水的质量比小亮杯里水的质量________(填“多”或“少”)。
25. 为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个相同的容器中分别装入两种液体A、B,用相同的酒精灯加热,如图甲所示。
(1)在烧杯中分别装入液体A、B,根据实验目的,需控制两种液体的________相同(选填“质量”或“体积”)。
(2)用相同的装置给两个容器同时进行加热,加热到4min时,液体B的温度如图乙所示,此时温度计示数是________;这段时间液体A吸收的热量________(选填“大于”“小于”或“等于”)液体B吸收的热量。
(3)由图像丙分析可知,液体________(选填“A”或“B”)吸热能力强;若液体A为水,则液体B的比热容为________。[]
26. 小明同学利用如图甲所示的实验装置“探究电流与电压、电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。
(1)请帮助他用笔画线代替导线将实物电路连接完整_______(要求导线不能交叉)。开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片调至________端(选填“A”或“B”)。
(2)闭合开关后,发现电流表无示数、电压表示数几乎等于电源电压,则电路故障原因可能是________。
(3)小明将某一阻值的定值电阻接入电路,闭合开关后,不断调节滑动变阻器的滑片,多次改变电阻两端的电压并记录对应的电流值如图乙,由此可以归纳出结论是:电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成________比。
(4)小明继续用图甲的电路“探究电流与电阻的关系”。他依次选取一个定值电阻进行实验,根据所测数据画出电流与电阻关系的图像如图丙。分析图像可知,实验中控制的定值电阻两端电压为________V。实验中老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片,根据图丙中的数据分析,阻值为________的定值电阻连入电路时未移动滑片。五次实验中,当电压表调到控制电压时,滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比为________。
拓展】
(5)在实验拓展活动中,同学们设计如图丁所示的实验电路(电源电压未知且恒定),测量出了未知电阻的阻值,已知滑动变阻器最大阻值为。请将实验方案补充完整:
①闭合开关,将滑片P移至最左端,读出电压表示数为;
②再将滑片P移至另一端,读出电压表示数为;
③则未知电阻阻值的表达式:
________(用、、表示)。
四、计算题(每题6分,共12分)
27. 在汽车行业里,新能源汽车取得了长足的发展。如图所示是小明同学家里新购置的某品牌国产新能源电动汽车,其说明书部分相关数据如下表格。
整车质量/
2000
电池总容量/
100
(1)整车的重力为多少?(g取)
(2)一个周末小明全家驾车出去郊游,小明爸爸驾驶着该车在环城高架道路上匀速行驶了60,车载显示电池总容量减少了23%。假设汽车消耗的电能全部转为汽车的机械能,则汽车在匀速行驶过程中受到的牵引力为多少?
(3)若上问中获得的机械能用燃油汽车来提供,需要消耗的汽油质量为6千克,则燃油车的效率为多少?(汽油热值)
28. 如图甲所示,电源电压为18V,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,小灯泡额定电压为6V,其电流随电压的变化规律如图乙所示,定值电阻的阻值为20,滑动变阻器铭牌仅能看清“1A”字样。闭合开关S、,移动滑动变阻器的滑片P到某位置时,电压表的示数为3V。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻。
(2)此时的电功率。
(3)闭合开关S、,断开,在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片P,电压表示数最大值与最小值之差为6V,求滑动变阻器连入电路的阻值变化范围。
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2025-2026学年度第一学期九年级物理期末学业水平测试
时间:70分钟 满分:100分
一、单选题(每题3分,共54分)
1. 关于声现象,下列说法正确的是( )
A. 人说话发出的声音是声带振动产生的
B. 利用超声波除去人体内的结石是利用了声传递信息
C. 高架道路两旁建有隔音墙,是在声源处减弱噪声
D. 歌唱演员中“男低音”、“女高音”是指声音的响度不同
【答案】A
【解析】
【详解】A.声音是由物体振动产生的,人说话时,声带振动,即人说话发出的声音是声带振动产生的,故A正确;
B.利用超声波除去人体内的结石,是利用了声传递能量,而不是传递信息,故B错误;
C.高架道路两旁建有隔音墙,阻断了噪声的传播,是在传播过程中减弱噪声,故C错误;
D.歌唱演员中“男低音”“女高音”是指声音的音调不同,“男低音”音调低,“女高音”音调高,而不是响度不同,故D错误。
故选A。
2. 2025年11月14日,神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,如图所示,在返回舱靠近东风着陆场的过程中,舱内宇航员认为自己是静止的,所选的参照物是( )
A. “天宫”空间站 B. 返回舱 C. 地面搜救人员 D. 东风着陆场
【答案】B
【解析】
【详解】要判断物体的运动状态,需明确参照物的选择:若物体相对于参照物的位置没有变化,则物体是静止的;若位置有变化,则物体是运动的。在返回舱靠近东风着陆场的过程中,舱内宇航员认为自己是静止的,在这个过程中,宇航员相对于返回舱的位置没有发生变化,而宇航员相对于“天宫”空间站、地面搜救人员和东风着陆场的位置都发生了变化,所以当舱内宇航员认为自己是静止时,选择的参照物是返回舱。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 厨房里涉及很多学过的物理知识,下列判断正确的是( )
A. 开水壶口周围的“白气”是水汽化形成的
B. 冰箱里的白霜是水凝固形成的
C. 炖汤时,汤汁沸腾后持续吸热,温度不变
D. 高压锅煮饭应用了气压越低水的沸点越高的知识
【答案】C
【解析】
【详解】A.烧开水时,壶嘴冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不是水汽化形成的,故A错误;
B.冰箱里的白霜是水蒸气遇冷凝华形成的固态小冰晶,不是水凝固形成的,故B错误;
C.液体沸腾时,会持续吸热、但是温度不变,故炖汤时,汤汁沸腾后会持续吸热,温度保持不变,故C正确。
D.液体的沸点与大气压有关,大气压越大,沸点越高,故高压锅煮饭应用了气压越高水的沸点越高的知识,这样锅内温度更高,饭熟得更快,故D错误。
故选C。
4. 下列描述的光现象中,是由于光的直线传播形成的是( )
A. 水中倒影 B. 小孔成像
C. 筷子在水中“弯折” D. 雨后彩虹
【答案】B
【解析】
【详解】A.水中倒影是平面镜成像现象,由光的反射形成,故A不符合题意;
B.小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播时,通过小孔后在光屏上形成倒立的实像的现象,故B符合题意;
C.筷子在水中“弯折”是由于光从水中斜射入空气时发生折射,使筷子看起来弯曲,是光的折射现象,故C不符合题意;
D.雨后彩虹是光的色散现象,阳光穿过雨滴时发生折射,将太阳光分散成七种色光形成的,故雨后彩虹是光的折射形成的,故D不符合题意。
故选B。
5. 如图所示的实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 瓶盖上有花纹 B. 打球时要用力握紧球拍
C. 磁悬浮列车行驶时不接触轨道 D. 运动员手上涂防滑粉
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.瓶盖上有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.打球时要用力握紧球拍,是接触面的粗糙程度在一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.磁悬浮列车行驶时不接触轨道,是通过使接触面脱离来减小摩擦力,故C符合题意;
D.运动员手上涂防滑粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选C。
6. 下列各组物质中,通常情况下都属于导体的是( )
A. 陶瓷、橡胶 B. 大地、石墨 C. 塑料、盐水 D. 玻璃、煤油
【答案】B
【解析】
【详解】A.陶瓷、橡胶都不容易导电,通常情况下属于绝缘体,故A不符合题意;
B.大地含有导电的矿物质和水分等,容易导电,石墨容易导电,二者通常情况下都属于导体,故B符合题意;
C.塑料不容易导电,属于绝缘体;盐水是盐的水溶液,容易导电,属于导体,故C不符合题意;
D.玻璃、煤油通常情况下都不容易导电,属于绝缘体,故D不符合题意。
故选B。
7. 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列有关说法正确的是( )
A. 核电站是利用核聚变发电 B. 电磁波可以在真空中传播
C. 太阳能电池将化学能转化为电能 D. 风能、水能和化石能源都属于可再生能源
【答案】B
【解析】
【详解】A.核电站是利用可控核裂变来发电的,不是核聚变,故A错误;
B.电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,故B正确;
C.太阳能电池是将太阳能转化为电能,而不是化学能转化为电能,故C错误;
D.风能、水能在短期内可以从自然界得到补充,属于可再生能源,化石能源短期内不能从自然界得到补充,属于不可再生能源,故D错误。
故选B。
8. 下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是( )
A. 发现用电器着火时,应当立即用水浇灭
B. 灯泡的开关应该接在零线和灯泡之间
C 使用试电笔时,要用手按住笔尖金属体
D. 电路中同时使用的用电器总功率过大时,空气开关将切断电路
【答案】D
【解析】
【详解】A.自来水是导体,用电器着火时立即用水浇灭,可能会导致触电事故,正确做法是先切断电源,再灭火,故A错误;
B.为了用电安全,开关应接在火线和灯泡之间,这样在断开开关时,灯泡与火线断开,不易发生触电事故,若开关接在零线和灯泡之间,当开关断开后,灯泡仍与火线接通,接触灯泡时容易发生触电事故,故B错误;
C.使用试电笔时,手应接触笔尾金属体,形成回路使氖管发光,若按住笔尖金属体,直接接触带电体可能导致电流通过人体,造成触电,故C错误;
D.家庭电路中同时使用的用电器总功率过大时,电路中的电流会过大,空气开关会自动切断电路,起到保护作用,故D正确。
故选D。
9. 针对下列图中所描述的现象,解释正确的是( )
A. 甲:丝绸摩擦过的玻璃棒带上正电荷,这个过程中玻璃棒得到了电子
B. 乙:用金属棒连接验电器时,金属棒中电流方向由B至A
C. 丙:摩擦后的气球吸引细水流,说明带电体具有吸引轻小物体的性质
D. 丁:用细线悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥,则两小球带异种电荷
【答案】C
【解析】
【详解】A.摩擦过程中,物体得到电子带负电,失去电子带正电,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为玻璃棒失去电子,而不是得到电子,故A错误;
B.A带正电荷,B不带电,用金属棒连接AB验电器时,是B中的自由电子流向A,因为正电荷定向移动的方向规定为电流方向,则电流方向与电子定向移动方向相反,所以电流方向由A至B,故B错误;
C.摩擦后的气球带电,能够吸引细水流,即带电体能吸引轻小物体,体现了带电体具有吸引轻小物体的性质,故C正确;
D.因为同种电荷相互排斥,所以用细线悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥时,两小球一定带有同种电荷,故D错误。
故选C。
10. 新型电动公共汽车的动力来源于电动机。它的设计充分考虑了要保证人身安全,前、后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好,车都无法行驶。如图中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.由题意可知,电动机要由前、后两门(前门、后门开关)同时控制,任意一个门没有关闭好电动机都不能工作,则电动公交车无法行驶,所以前、后两门中的电路开关应串联连接同时控制电动机,故A符合题意;
B.前门关好(前门开关闭合),后门没关好(后门开关断开),电动机就能工作,车可以行驶,故B不符合题意
C.只关好前门(前门开关闭合),电动机就工作,车可以行驶;关好后面(后门开关闭合),电动机不工作,车无法行驶,故C不符合题意;
D.前门、后门开关并联,关好任何一个,电动机都能工作,车可以行驶,故D不符合题意。
故选A。
11. 如图所示,关于电与磁的描述,正确的是( )
A. 甲图中磁感线出发的一端为磁体的S极
B. 乙图实验演示了动圈式话筒的工作原理
C. 丙图说明了电流可以产生磁场,扬声器是利用此原理工作的
D. 图丁闭合开关后,机械能转化为电能
【答案】B
【解析】
【详解】A.在磁体外部,磁感线是从磁体的N极出发,回到S极,所以甲图中磁感线出发的一端为磁体的N极,故A错误;
B.乙图中没有电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这是电磁感应现象,动圈式话筒就是根据电磁感应原理工作的,所以乙图实验演示了动圈式话筒的工作原理,故B正确;
C.丙图是奥斯特实验,说明了电流周围存在磁场,即电流可以产生磁场;而扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,不是利用电流的磁效应原理工作的,故C错误;
D.丁图中有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中受力运动,是电能转化为机械能,故D错误。
故选B。
12. 如图所示,在图示位置时烛焰恰能在光屏上成清晰的像,说法正确的是( )
A. 此成像原理与照相机的成像原理相同
B. 若把透镜截去一半,则光屏上的像的亮度变暗,且只有一半的像
C. 若在原凸透镜前放置一个凹透镜,则需将光屏左移才能重新承接到新的像
D. 若保持蜡烛和光屏位置不动,向右移动透镜,能光屏上再次成像
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,物距
像距
此时物距小于像距,成倒立、放大的实像,应用于投影仪,故A错误;
B.若把透镜截去一半,剩余部分仍能会聚光线成完整的像,但由于会聚的光线比原来减少,所以像比原来变暗,故B错误;
C.凹透镜对光线有发散作用,若在原凸透镜前放置一个凹透镜,会使光线延迟会聚,像会成在原来像的右方,所以需要将光屏向右移动才能重新承接到清晰的像,故C错误;
D.根据光路的可逆性原理,若保持蜡烛和光屏位置不动,向右移动透镜,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,能在光屏上成清晰的像,故D正确。
故选D。
13. 实心球是练习力量和速度的投掷项目,下列关于实心球说法正确的是( )
A. 实心球在空中运动过程中,运动状态一直保持不变
B. 实心球离开手后能继续飞行是因为受到惯性力的作用
C. 实心球在空中运动过程中,受到重力的方向始终竖直向下
D. 球静止在地面上时,地面对球的支持力与球对地面的压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A.实心球在空中运动过程中,其速度大小和运动方向会不断改变,所以其运动状态不断变化,并非一直保持不变,故A错误。
B.惯性是物体本身的一种性质,不是力,不能说受到惯性力的作用,实心球离开手后能继续飞行是因为具有惯性,故B错误;
C.重力的方向始终是竖直向下的,故实心球在空中运动过程中,受到重力的方向始终竖直向下,故C正确;
D.地面对球的支持力与球对地面的压力,这两个力分别作用在球和地面上,是一对相互作用力,而不是平衡力,故D错误。
故选C。
14. 如图为光照强度过大时触发报警的电路,电源电压不变,为阻值可调的电阻箱,R为光敏电阻,其阻值随光照强度增强而减小。当电流表示数大于某一值时触发报警,时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A. 光照强度不变,阻值调大,电流表示数不变
B. 增大阻值可增大警戒光照强度
C. 一定时,光照强度越大,通过的电流越大
D. 一定时,光照强度越大,电流表示数越小
【答案】B
【解析】
【详解】如图所示,R0与R并联,电流表连接在干路上,开关闭合后,根据并联电路电压规律可知,R0与R两端电压相等且等于电源电压,因为电源电压不变,R0与R两端电压也不变。
A.光照强度不变、R0阻值调大时,R的阻值不变,R0阻值变大,根据可知,通过R的电流不变,通过R0的电流变小,根据并联电路电流规律可知,干路中的电流变小,则电流表示数变小,故A错误;
B.警戒光照强度是电流达到I0时的光照强度,当光照强度为警戒光照强度时,仅增大R0阻值会导致通过R0支路的电流减小,根据并联电路电流特点可知,此时干路电流变小,小于I0,要使干路中的电流重新达到I0,则通过光敏电阻R所在支路的电流需增大,根据可知,需减小R的阻值,由光敏电阻R的阻值随光照强度增强而减小可知,此时需要更强的光照,此时警戒光照强度增大,所以增大阻值可增大警戒光照强度,故B正确;
C.R0一定时,由于其两端电压不变,根据可知,通过R0的电流不变,故C错误;
D.R0一定时,通过R0的电流不变;光照强度越大时,R的阻值越小,根据可知,通过R的电流越大,根据并联电路电流规律可知,此时干路中的电流越大,则电流表示数越大,故D错误。
故选B。
15. 如图所示,用塞子塞紧瓶口,再用打气筒向瓶内打气,当瓶内气压达到足够大时,塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法,正确的是( )
A. 向瓶内打气,是通过热传递的方式改变瓶内气体内能
B. 向瓶内打气,气体对外界做功,气体内能增加
C. 塞子从瓶口冲出,气体内能转化为塞子的机械能
D. 塞子被气体冲出,与四冲程汽油机压缩冲程能量转化相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.向瓶内打气,是通过压缩气体,对气体做功的方式来改变瓶内气体的内能,使得气体内能增加,故A错误;
B.向瓶内打气,是外界对瓶内气体做功,使气体内能增加,而不是气体对外界做功,故B错误;
C.塞子从瓶口冲出,是瓶内气体对塞子做功,将气体的内能转化为塞子的机械能,故C正确;
D.塞子被气体冲出,是内能转化为机械能;四冲程汽油机的压缩冲程是活塞压缩气体,将机械能转化为内能,二者的能量转化过程不相同,故D错误。
故选C。
16. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是
A. 物体的内能增加,温度一定升高 B. 物体温度升高,一定吸收了热量
C. 物体温度降低,内能一定减少 D. 物体吸收了热量,温度一定升高
【答案】C
【解析】
【详解】A.在晶体熔化的过程中,虽然吸收热量,内能增加,但温度不变,故A错误;
B.做功和热传递都可以改变物体的内能,若物体的温度升高,可能是吸收了热量,也可能外界对它做功,故B错误;
C.对于同一物体来说,其温度降低,内能一定减少,故C正确;
D.在晶体熔化的过程中,物体吸收了热量,但温度不变,故D错误.
17. 如图甲乙两电路中电源电压均保持不变,定值电阻和并联在如图甲所示电路中,闭合开关后电流表的示数为0.4A,断开开关后电流表示数如丙图所示;再将和串联在如图乙所示电路中,两端电压和两端电压之比为( )
A. 3:1 B. 4:3 C. 3:4 D. 1:3
【答案】A
【解析】
【详解】如图甲所示,定值电阻和并联,电流表测量干路电流,故干路电流
当开关S断开后,电阻中只有接入电路,此时电流表测量通过的电流I2,根据并联电流规律可知,通过的电流小于0.4A,如图丙中指针位置所示,故可知此时电流表连接的是0~0.6A的测量范围,分度值为0.02A,电流表的示数为0.3A,即通过的电流
当开关S闭合时,通过的电流
定值电阻和的阻值之比
如图乙所示,和串联,根据串联分压可知,两端电压和两端电压之比
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
18. 如图,电源电压为4.5V不变,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器为“20,2A”,灯泡L标有“3V,0.9W”字样(灯丝电阻不变)。移动滑动变阻器滑片,电路中各元件均安全,下列说法正确的是( )
A. 电路的最大电流为0.6A
B 向左移动变阻器滑片,电压表与电流表比值增大
C. 电路中电压表的示数范围为0~3V
D. 电路消耗总功率的变化范围为0.675W~1.35W
【答案】D
【解析】
【详解】如图所示,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测量灯泡L两端电压。
A.灯泡L标有“3V,0.9W”字样,则小灯泡的额定电压为3V,额定功率为0.9W,则灯泡正常工作时的电流
此时电压表的示数为3V,因为电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,故电路中的最大电流不能超过0.3A,即电路中的最大电流为0.3A,故A错误;
B.电压表测量灯泡两端电压,电流表可测量通过灯泡的电流,故电压表与电流表比值等于灯泡的电阻,因为灯丝电阻不变,所以向左移动变阻器滑片时,电压表与电流表比值不变,故B错误;
C.灯泡的电阻
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的总电阻最大,则电路中电流最小,灯泡两端的电压最小,此时电压表的示数最小。电路中的最大总电阻
此时电路中最小电流
此时电压表的最小示数
因为小灯泡的额定电压为3V,所以电压表的最大示数为3V,故电压表的示数范围是1.5~3V,故C错误;
D.因为电路中的最小电流为0.15A,则电路中最小功率
因为电路中的最大电流为0.3A,则电路中最大功率
即电路消耗总功率的变化范围为0.675W~1.35W,故D正确。
故选D。
二、填空题(每空1分,图1分,共15分)
19. 如图所示,为了让读数更精确,应选择________刻度尺,所测物块的长度为________,若分别利用两把尺子测量,均正确操作,发现所测长度有差异,这是由于________造成的(选填“错误”或“误差”)。
【答案】 ①. 乙 ②. 2.80 ③. 误差
【解析】
【详解】[1]由图可知,甲刻度尺的分度值为0.5cm,乙刻度尺的分度值为1mm,乙刻度尺的分度值更小,测量精度更高,为了让读数更精确,应选择乙刻度尺。
[2]读数时要估读到分度值的下一位,图中物体的长度为2.80cm。
[3]分别利用两把尺子测量,且正确操作,发现测量结果有差异,是因为测量工具本身的精度不同,属于误差,误差是不可避免的。
20. 打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是________现象。慢火熬制,药汤升温后,药香味更加浓郁,这说明分子的热运动的剧烈程度与________有关。捆扎药包的细绳很难被拉断,是因为分子间存在________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 温度 ③. 引力
【解析】
【详解】[1]药香味分子自发地从中药包中运动到空气中,这是分子的扩散现象。
[2]温度升高后药香味更浓郁,说明温度越高,分子的热运动越剧烈。
[3]细绳很难被拉断,是因为分子间存在相互吸引的作用力(引力)。
21. 如图甲为甘肃敦煌熔盐塔式光热电站,此热电站使用了超过1.2万面定日镜。
(1)光热电站的原理是:定日镜根据太阳位置自动调整角度,利用光的________将阳光聚焦在塔顶的吸热器上。如图乙所示为某时刻太阳光照在定日镜上的光路情况,请你在图中画出此时定日镜的位置________(保留作图痕迹)。
(2)如图乙,入射光线方向不变,为了使光能照到塔顶吸热器上的A点处,定日镜应绕O点________旋转一定角度。(选填“顺时针”或“逆时针”)
【答案】(1) ①. 反射 ②.
(2)逆时针
【解析】
【小问1详解】
[1]定日镜属于平面镜,能将光反射而改变光的传播路径和方向。由图可知,根据太阳位置自动调整角度,利用光的反射将阳光聚焦在塔顶的吸热器上。
[2]由光的反射定律可知,反射角等于入射角,故作出图中反射光线和入射光线的角平分线,即法线,然后过入射点作法线的垂线,就是定日镜的位置,如图所示:
【小问2详解】
由图可知,在入射光线方向不变时,为了使光能照到塔顶吸热器上的A点处,则需要减小反射光线和入射光线的夹角,由反射角等于入射角以及法线与镜面垂直可知,定日镜应绕O点逆时针旋转一定角度。
22. 如图是甲、乙两辆同时从同一地点出发的小车的s-t图像, 由图像可知甲车的速度是___________ m/s,在10-20s期间。在10-20s间,乙车处于___________状态。在0~5s时间内,甲车和乙车的速度的大小关系v甲___________v乙(选填:大于,小于,等于)
【答案】 ①. 2 ②. 静止 ③. 小于
【解析】
【详解】[1]由图像可知,当甲通过的路程为40m时,所用时间为20s,且甲车做匀速直线运动,所以甲车的速度是
[2]由图像可知,在10-20s间,乙车的时间在增加,但路程始终在20m处不变,说明这段时间乙车处于静止状态。
[3]由图像可知,在0~5s时间内,甲乙两车都做匀速直线运动, 当所用时间都为5s时,甲车通过的路程比乙车通过的路程小,说明甲车的速度小于乙车的速度。
23. 如图,是电阻甲和乙的图像,甲的电阻值为________,若将甲、乙串联接入电路,当电流为0.2A时,电源电压为________V;若将甲、乙并联接入电路,总电压为2V,此时电路的总功率为________W。
【答案】 ①. 5 ②. 3 ③. 1.2
【解析】
【详解】[1]由图像可知,当甲的电压为3V时,其电流为0.6A,则甲的电阻为
[2]若将甲、乙串联接入电路,当电流为0.2A时,由图像可知,此时甲两端的电压为1V,乙两端的电压为2V,由串联电路电压特点可知,电源电压为
[3]将甲、乙并联接入电路,并联电路电源电压与各支路两端电压相等,且干路电流等于各支路电流之和。由图像可知,当甲、乙两端电压均为2V时,通过甲、乙的电流分别为0.4A、0.2A,则干路电流为
此时电路总功率为
三、实验探究题(每空1分,图1分,共19分)
24. 根据图示实验回答下列问题
(1)甲:让小铁球从斜面上滚到水平桌面,观察到小球运动的轨迹偏向了磁体,说明力可以改变物体的________。
(2)乙:是探究电流通过导体产生的热量与________的关系,由实验可知,电阻丝产生的热量________(选填“大于”“小于”或“等于”)电阻丝产生的热量。
(3)图丙是研究“水沸腾的温度变化情况”实验图像,分析图像可知:
①实验时当地气压________(填“低于”“等于”或“高于”)标准大气压。
②水在沸腾时,吸收热量,温度________(填“升高”“保持不变”或“降低”)。
③实验时小明将水加热至沸腾所用的时间比小亮短,其原因是小明烧杯里水的质量比小亮杯里水的质量________(填“多”或“少”)。
【答案】(1)运动状态
(2) ①. 电流 ②. 大于
(3) ①. 低于 ②. 不变 ③. 少
【解析】
【小问1详解】
小球原本沿直线运动,经过磁体时因受力运动方向发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态。
【小问2详解】
[1]由图乙可知,R2与R3并联后再与R1串联,由串、并联电路电流的特点可知,通过R1的电流等于通过R2和R3的电流之和,即,两个电阻的电阻相同,通电时间也相同,所以这个实验装置可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
[2]探究电流与电热关系的实验中,通过观察U形管液面的高度差来表示电阻丝产生电热的多少,乙图中左侧U形管液面的高度差大,说明电阻丝R1产生的热量大于电阻丝R2产生的热量。
【小问3详解】
[1]标准大气压下水的沸点是100℃,由图丙可知,水的沸点是98℃,说明实验时当地的大气压低于标准大气压。
[2]由图像可知,水在沸腾时,吸热,但温度保持在沸点不变。
[3]小明加热水的时间比小亮短,说明小明烧杯中的水吸收的热量少,由可知,在水的比热容和升高的温度相同时,说明小明烧杯里水的质量比小亮杯里水的质量少。
25. 为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个相同的容器中分别装入两种液体A、B,用相同的酒精灯加热,如图甲所示。
(1)在烧杯中分别装入液体A、B,根据实验目的,需控制两种液体的________相同(选填“质量”或“体积”)。
(2)用相同的装置给两个容器同时进行加热,加热到4min时,液体B的温度如图乙所示,此时温度计示数是________;这段时间液体A吸收的热量________(选填“大于”“小于”或“等于”)液体B吸收的热量。
(3)由图像丙分析可知,液体________(选填“A”或“B”)吸热能力强;若液体A为水,则液体B的比热容为________。[]
【答案】(1)质量 (2) ①. 42 ②. 等于
(3) ①. A ②.
【解析】
【小问1详解】
由可知,质量相同的两种不同液体,吸收相同的热量,升高的温度越小,其吸热能力越强,由控制变量法可知,在实验过程中,需控制两种液体的质量相同。
【小问2详解】
[1]由图乙可知,温度计的分度值为1℃,液柱在40℃上面2小格处,且越往上示数越大,则示数为42℃。
[2]由于用相同的酒精灯加热,在加热相同的时间,酒精灯放出的热量相同,则这段时间液体A吸收的热量等于液体B吸收的热量。
【小问3详解】
[1]由图丙可知,质量相同的A、B两种液体,加热相同的时间,即两者吸收的热量相同,A液体升高的温度小于B液体升高的温度,由可知,说明A的比热容较大,即A的吸热能力较强。
[2]由图像可知,加热5min,即A、B两种液体吸收的热量相同,A升高的温度为
B液体升高的温度为
由可知,,两种液体的质量相同,若液体A为水,代入数据可得,液体B的比热容为
26. 小明同学利用如图甲所示的实验装置“探究电流与电压、电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。
(1)请帮助他用笔画线代替导线将实物电路连接完整_______(要求导线不能交叉)。开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片调至________端(选填“A”或“B”)。
(2)闭合开关后,发现电流表无示数、电压表示数几乎等于电源电压,则电路故障原因可能是________。
(3)小明将某一阻值的定值电阻接入电路,闭合开关后,不断调节滑动变阻器的滑片,多次改变电阻两端的电压并记录对应的电流值如图乙,由此可以归纳出结论是:电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成________比。
(4)小明继续用图甲的电路“探究电流与电阻的关系”。他依次选取一个定值电阻进行实验,根据所测数据画出电流与电阻关系的图像如图丙。分析图像可知,实验中控制的定值电阻两端电压为________V。实验中老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片,根据图丙中的数据分析,阻值为________的定值电阻连入电路时未移动滑片。五次实验中,当电压表调到控制电压时,滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比为________。
【拓展】
(5)在实验拓展活动中,同学们设计如图丁所示的实验电路(电源电压未知且恒定),测量出了未知电阻的阻值,已知滑动变阻器最大阻值为。请将实验方案补充完整:
①闭合开关,将滑片P移至最左端,读出电压表示数为;
②再将滑片P移至另一端,读出电压表示数为;
③则未知电阻阻值的表达式:
________(用、、表示)。
【答案】(1) ①. ②. B
(2)定值电阻断路 (3)正
(4) ①. 3 ②. 20 ③. 5:1
(5)
【解析】
【小问1详解】
[1]本实验中,电流表需串联在电路中,电压表需与定值电阻并联,如图甲所示,电压表已与定值电阻并联,且定值电阻左侧接线柱与电压表上标“3”的接线柱相连,故电流表负接线柱需与定值电阻左侧接线柱相连;后续实验中电流不超过0.6A,故电流表选择0~0.6A的测量范围;滑动变阻器需按照“一上一下”的接法接入电路,图甲中滑动变阻器右上接线柱已连接,故电流表上标“0.6”的接线柱可与滑动变阻器左下接线柱相连。如图所示:
[2]开关闭合前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处,即滑片应移至B端。
【小问2详解】
闭合开关后,电流表无示数,说明电路可能断路;电压表示数几乎等于电源电压,说明电压表与电源两极连通,则故障原因可能是与电压表并联的这部分电路断路,如图甲所示,电压表与定值电阻并联,故可能是定值电阻断路。
【小问3详解】
由图乙中数据可知,电阻一定时,电压增大几倍,电流也增大几倍,所以电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。
【小问4详解】
[1]由图丙可知,根据可知,定值电阻两端电压
故实验时是保持定值电阻两端电压为3V不变。
[2]由图丙可知,当电阻为20Ω时,通过它的电流为0.2A,此时定值电阻两端电压
故阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
[3]当电压表调到控制电压时,定值电阻两端电压保持3V不变,即
滑动变阻器两端电压
当定值电阻的阻值最小时,电路中的电流最大,最大电流
当定值电阻的阻值最大时,电路中的电流最小,最小电流
滑动变阻器消耗的最大功率
滑动变阻器消耗的最小功率
滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比
【小问5详解】
如图丁所示,在第②步中,滑片P移至最右端,此时电阻中只有待测电阻接入电路,故此时电压表可测量电源电压,则电源电压
在第①步中,将滑片P移至最左端时,滑动变阻器与待测电阻串联,此时电压表测量Rx两端电压,则Rx两端电压
则此时滑动变阻器两端电压
此时通过滑动变阻器的电流
则Rx的阻值
四、计算题(每题6分,共12分)
27. 在汽车行业里,新能源汽车取得了长足的发展。如图所示是小明同学家里新购置的某品牌国产新能源电动汽车,其说明书部分相关数据如下表格。
整车质量/
2000
电池总容量/
100
(1)整车的重力为多少?(g取)
(2)一个周末小明全家驾车出去郊游,小明爸爸驾驶着该车在环城高架道路上匀速行驶了60,车载显示电池总容量减少了23%。假设汽车消耗的电能全部转为汽车的机械能,则汽车在匀速行驶过程中受到的牵引力为多少?
(3)若上问中获得的机械能用燃油汽车来提供,需要消耗的汽油质量为6千克,则燃油车的效率为多少?(汽油热值)
【答案】(1)
(2)1380 N (3)30%
【解析】
【小问1详解】
由表格可知,整车质量
整车的重力
【小问2详解】
汽车消耗的电能
牵引力做的功
汽车受到的牵引力
【小问3详解】
6kg汽油完全燃烧放出的热量
燃油车的效率
28. 如图甲所示,电源电压为18V,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,小灯泡额定电压为6V,其电流随电压的变化规律如图乙所示,定值电阻的阻值为20,滑动变阻器铭牌仅能看清“1A”字样。闭合开关S、,移动滑动变阻器的滑片P到某位置时,电压表的示数为3V。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻。
(2)此时的电功率。
(3)闭合开关S、,断开,在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片P,电压表示数最大值与最小值之差为6V,求滑动变阻器连入电路的阻值变化范围。
【答案】(1)12Ω (2)6W
(3)10Ω~40Ω
【解析】
【小问1详解】
小灯泡正常发光时,其两端电压为额定电压是6V。由图乙可知,当电压为6V时,通过小灯泡的电流是0.5A。小灯泡正常发光时的电阻为
【小问2详解】
闭合开关S、S1时,小灯泡L与滑动变阻器R2串联,电压表测量小灯泡两端的电压。此时电压表示数为3V,即小灯泡两端电压3V。由图乙可知,当电压为3V时,通过小灯泡的电流。由串联电路电流的规律可知通过R2的电流
滑动变阻器R2两端的电压为
R2的电功率为
【小问3详解】
闭合开关S、S2,断开S1时,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测量R1两端的电压。为保证电路安全,电路中的最大电流不能超过电流表最大量程0.6A。当电路中电流最大时,R2接入电路的阻值最小,电压表示数最大值为
因为12V小于电压表量程15V,所以电路中的最大电流为0.6A,电压表的最大示数为12V。根据题意,电压表示数最大值与最小值之差为6V,所以电压表的最小示数为
当电压表示数为最大值时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,此时电路中的电流,滑动变阻器接入电路的最小阻值为
当电压表示数为最小值6V时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电路中的电流
滑动变阻器接入电路的最大阻值为
所以,滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10Ω~40Ω。
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