内容正文:
2026年春季学期九年级期中质量检测物理
(全卷满分100分,考试时间90分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷上作答无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本卷g取10N/kg
一、选择题(每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中,只有一个符合题目要求,多选、错选或未选得0分。)
1. 信息、能源、材料并列为现代文明的三大支柱。下列说法正确的是( )
A. 电磁波可以在真空中传播 B. 石油属于可再生能源
C. 太阳能属于化石能源 D. 超导材料可用于制作电热丝
2. 下列说法中,不能利用“水的比热容大”的性质解释的是( )
A. 夏天往地上洒水能降温 B. 人工湖能调节气温
C. 汽车发动机用水降温 D. 阳光下沙滩升温比海水快
3. 厨房不仅是加工食材的场所,也是充满热现象的“实验室”。以下现象及给出的解释,合理的是( )
A. 能闻到凉拌菜的香味,说明分子热运动与温度无关
B. 用蒸锅将馒头蒸熟的过程是通过热传递的方式改变馒头的内能
C. 高压锅限压阀被顶起过程中的能量转化,与热机的压缩冲程相同
D. 用高科技的燃气灶,其热效率可以提高到100%
4. 下列关于汽油机和柴油机的主要区别,其中错误的是
A. 柴油机的汽缸上是喷油,汽油机的顶部有火花
B. 在做功冲程中,柴油机的点火方式叫点燃式,汽油机的点火方式叫压燃式
C. 柴油机比汽油机笨重,但燃料便宜
D. 柴油机吸入汽缸的只是空气,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物
5. 学校实验室储存物品要求环境阴凉干燥,校科技小组设计了一个监测电路。当环境温度过高(闭合)或空气湿度过大(闭合)时,报警指示灯会亮起且发出警报声。下列简化电路图符合要求的是( )
A. B. C. D.
6. 我国高铁技术处于世界先进水平。如图所示,高铁车顶与高压线接触的物体称为受电弓,受电弓与高压线合称“弓网系统”,用来为高铁提供电能。则受电弓与高压线接触面上的材料应选用( )
A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料
7. 家庭电路中常用的插座都有开关和指示灯,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 可以用湿手闭合图中的开关
B. USB供电模块与指示灯的连接方式为串联
C. 闭合开关,用测电笔接触插座A孔,氖管发光
D. 洗衣机插头上标着E的导线通过C孔与室外大地相连
8. 小明用图所示的电路“探究影响导体电阻大小的因素”。闭合开关后,不移动活塞将适量的均匀盐水从注水口注入并逐渐倒满塑料管,此过程中灯泡越来越亮。下列有关此实验的说法正确的是( )
A. 盐水内负电荷定向移动的方向为M到N
B. 灯泡变亮说明盐水的电阻值变大
C. 灯泡越来越亮说明电阻的大小只与横截面积有关
D. 倒满后将两侧的活塞向外移动,可探究电阻的大小与长度的关系
9. 如图所示是科技创新小组设计的风力传感器的原理图,其中弹簧左端固定,右端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,A、B间有可收缩的导线,为定值电阻。当风吹来时,使B向左移动;风力减小时,弹簧又把B推向右端。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A. 电压表测两端的电压 B. 风力减小时,电阻连入电路的阻值变小
C. 电阻在电路中没有作用,可以去掉 D. 风力增大时,电流表示数将变大
10. 电动汽车的“油门”一般是利用霍尔元件控制的,霍尔元件通电时相当于一个电压随磁场强弱变化而变化的电源。小明设计了如图-1所示的电路,闭合开关S后,用一根条形磁体磁极靠近霍尔元件,探究霍尔元件在磁场中的电压变化情况,绘制出电压表示数与磁极到霍尔元件的距离的关系图像如图-2所示。已知定值电阻R的阻值为10Ω,电流表量程为0-0.6A、电压表量程未知。在电路安全的情况下,下列说法正确的是( )
A. 电压表的量程为0~3V
B. 当磁体远离霍尔元件时电流表示数变大
C. 当磁体到霍尔元件的距离为1cm时,电流表示数为0.1A
D. 当磁体到霍尔元件的距离为0.25cm时,定值电阻的功率为0.3W
二、多项选择题(每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
11. 雅鲁藏布江总落差达5435米,是全球水流落差最大的大河。2025年7月19日,雅鲁藏布江下游水电工程正式开工。工程将采取“截弯取直、隧洞引水”的创新开发方式,通过30公里长的引水隧洞连接5座梯级电站,能把水能资源利用率提升到85%以上。建成后年发电量近3000亿度,能满足3亿人的用电需求。图为隧洞引水示意图。下列说法正确的是( )
A. 经过每座梯级电站时,水的机械能都不变
B. 经过每座梯级电站时,水的部分机械能转化为电能
C. 每座梯级电站发电时,发电机是利用电磁感应原理工作的
D. 每座梯级电站发电时,水的重力势能全部转化为了电能
12. 图甲为某无人机内发动机限速的简化电路,当飞行速度达到350km/h时,衔铁刚好被吸下,油门C随衔铁向下平移使喷油量减小,无人机速度不再增大。已知电源电压为12V,定值电阻R0为25Ω,电磁铁线圈电阻不计,图乙为电阻R的阻值随飞行速度v变化的关系图。下列说法正确的是( )
A. 电磁铁下端的极性为N极
B. 当飞行速度增大时,电压表的示数减小
C. 当飞行速度达到210km/h时电压表的示数为4.5V
D. 若以350km/h的速度飞行1min,电阻R产生的热量是48J
三、填空题(每空1分,共12分,请把答案直接写在对应答题卡位置上,不要求写出演算过程)
13. 太阳能属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源;2026年全国两会实况通过电视、网络传遍千家万户,这主要利用了___________来传递信号。
14. 茶是中华民族的传统饮品,最早发现于神农氏,繁盛于唐宋时期。泡茶时,茶香四溢,说明分子在不停地做______;冬天泡茶时,杯口会冒“白气”,这是_______(填物态变化)现象。
15. 如图所示的电路中,开关S闭合后,通过灯、的电流之比为,灯与是______联的,电流表与的示数之比为______。
16. 在图甲所示的电路中,当闭合开关S后,电路正常工作,两只电压表指针位置均为图乙所示,则灯泡L1两端电压的是_______V,L2两端电压的是_______V。
17. 市科技馆游客流量统计装置电路如图所示。为定值电阻,为光敏电阻,激光照射时,其阻值变小,无激光照射时,阻值变大。激光被人(图中“▇”表示)遮挡一次,计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关一段时间后,在某一时刻,激光被人遮挡,此时通过的电流将________;电阻两端的电压将________。(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
18. 如图甲所示,电源电压恒定,R1是定值电阻。闭合开关,调节R2的滑片,当电压表示数为4V时,电流表示数为0.2A,R1的阻值为___________Ω.。滑动变阻器R2的电功率与电压表示数U1的关系如图乙所示,R2的滑片在a点、b点时(a、b不一定是两端端点),对应电压表的示数分别为Ua=1V、Ub=4V,则滑片从a点滑到b点的过程中,R2的阻值变化了___________Ω。
四、作图题(共6分,请把答案直接写在对应答题卡位置上。)
19.
(1)按要求作图(请保留作图痕迹):图甲中①是自行车的手闸,其中ABO部分可视为杠杆,其简化示意图如图②所示,O为支点,F2为阻力。在图②中画出作用在A点的最小动力F1;
(2)请在图乙画出最省力的滑轮组的绕线方法;
(3)在图中的圆圈内填上合适的电表符号,使开关闭合后两灯泡都能发光。
五、实验探究题(每空1分,共23分。请把答案直接写在对应答题卡位置上)
20. 如图,学习小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的a、b两种液体,通过实验比较它们的吸热能力。
(1)实验中使用的液体温度计是根据液体_____________的规律制成的;
(2)加热相同的时间,a液体温度变化较小,表明a液体吸热能力较________(选填“强”或“弱”);
(3)为使内部充有液体介质的电暖器通电后能迅速升温,其内部应充入_____(选填“a”或“b”);
(4)充有液体介质的电暖器通电后,电流做功将电能转化为电热丝的内能,液体介质内能的增加是通过_____________(选填“热传递”或“做功”)的方式改变的。
21. 小明利用如图装置所示,可完成以下两个探究实验:
实验一 “探究不同物质吸热能力”
实验二 “探究不同燃料燃烧的放热能力
(1)“探究不同物质吸热能力”的实验。
①甲、乙虚线中应选择的器材组合是______(选填“A”、“B”、“C”、“D”)。
A. B. C. D.
②小明设计了两个方案比较不同物质吸热能力,方案一:加热相同时间,比较升高的温度;方案二:升高相同的温度,比较加热的时间,你认为______(选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”)可行;选用上图合适装置加热相同一段时间后,绘制出温度-时间图像(如图乙),由图像可比较出______。
(2)“探究不同燃料燃烧的放热能力”,正确选择实验器材,实验中应控制燃料燃烧的______(选填“时间”或“质量”)相同;燃料燃烧放出热量的多少是通过______(选填“温度计升高的示数”或“加热时间”)来反映的;当燃料燃尽时,小丽记下了各个时刻烧杯中液体的温度,绘制了图丙的图像,则可初步判断燃料______(选填“a”或“b”)的热值大。
22. 在探究电流与电阻的关系实验中,实验器材如下:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器“40;1.5A”、开关各一个,五个定值电阻(5、10、15、20、25),导线若干。
(1)图(a)为使用5定值电阻连接的实验电路。某同学检查电路时发现有一条导线连接错误。请在图(a)中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确_______(导线不能交叉)。
(2)改正错误后,将滑动变阻器的滑片P移到最____端。闭合开关,移动滑片P使电压表的示数达到所要控制的电压U0时,电流表的示数如图(b)所示,为____A。
(3)将不同阻值的定值电阻分别接入电路中,重复实验,记录的数据如下表。
数据序号
1
2
3
4
5
电阻R/
5
10
15
20
25
电流I/A
0.24
0.16
0.12
0.10
分析表中数据,在误差允许范围内,电流值与其对应的电阻值的乘积近似____(填“相等”或“不相等”),从而得出结论:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成____比。
(4)利用本实验提供的器材____(填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。
23. 小明同学用如图甲所示的电路测量小灯泡的额定功率,其中电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压U额为2.5V(灯丝电阻约为10Ω)
(1)实验室备有A“5Ω 1A”、B“20Ω 0.5A”、C“50Ω 0.1A”的三个滑动变阻器,小明应选用___________(选填“A”、“B”或“C”)滑动变阻器进行实验;
(2)如图甲所示,在未检查电路连接是否正确的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,电压表的示数将___________(选填“变化”或“不变”);检查发现电路中有一根导线连接是错误的,这根导线是___________(选填“a”、“b”、“c”或“d”);
(3)实验中应根据___________(选填“灯泡亮度”、“电压表示数”或“电流表示数”)确定灯泡是否正常发光了。纠正错误连线,小明闭合开关,移动变阻器的滑片,当灯泡正常发光时,电流表指针的位置如图乙所示,则小灯泡的额定功率为___________W;
(4)在实验过程中,电流表出现了损坏,为了测出该小灯泡的额定功率,小明跟老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻,设计了如图丙所示的电路和如下实验方案:
①调节滑动变阻器滑片P到适当位置,使电压表的示数为___________V;
②保持变阻器滑片P的位置不变,将电压表从灯泡两端拆下,改接到电阻R0两端,读出电压表的读数,记为U0;
③小灯泡额定功率的表达式为P=___________(用实验测得的数值和已知量符号表示)。
六、综合应用题(共21分,解答时要求在答题卡对应的区域内写出必要的文字说明和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出演算过程的,不得分。答案必须明确写出数值和单位)
24. 如图甲所示是一款养生壶,其原理图如图乙所示。已知养生壶的额定电压为220V,和都是用于对茶水加热的电热丝,该壶有加热挡和保温挡,其中额定保温功率为242W。如图丙所示是一种具有电压和电能计量的新型插座。将养生壶单独插在该插座上,用加热挡加热一段时间后,插座屏幕上显示用电前、后示数如图丁所示。已知电热丝电阻不变,养生壶在使用时其两端电压恒定,茶水的比热容。求:
(1)养生壶的实际加热功率:
(2)电阻的阻值;
(3)养生壶正常工作,用加热挡将1kg的茶水从10℃加热至90℃时,用时300s,求养生壶的加热效率(结果百分数保留一位小数)。
25. 如图甲所示,1个标准大气压下,使用效率为50%的普通煤炉将壶内20℃的2.5kg水烧开。已知:,,求:
(1)把壶内水烧开,水需要吸收的热量Q吸;
(2)普通煤炉至少燃烧煤的质量m煤。
(3)为提高煤炉效率,某创意小组设计了双加热煤炉,如图乙所示,在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中,还可以额外把炉壁间2kg水从20℃加热至40℃。求此双加热煤炉的烧水效率η2。
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2026年春季学期九年级期中质量检测物理
(全卷满分100分,考试时间90分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷上作答无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本卷g取10N/kg
一、选择题(每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中,只有一个符合题目要求,多选、错选或未选得0分。)
1. 信息、能源、材料并列为现代文明的三大支柱。下列说法正确的是( )
A. 电磁波可以在真空中传播 B. 石油属于可再生能源
C. 太阳能属于化石能源 D. 超导材料可用于制作电热丝
【答案】A
【解析】
【详解】A.电磁波传播不需要介质,电磁波可以在真空中传播,故A正确;
B.石油短期内不能够从自然界源源不断得到补充,属于不可再生能源,故B错误;
C.煤、石油、天然气属于化石能源,太阳能不是化石能源,故C错误;
D.超导体的电阻为零,电流流过超导体时导体不发热,超导材料不能用来制作电热丝,故D错误。
故选A。
2. 下列说法中,不能利用“水的比热容大”的性质解释的是( )
A. 夏天往地上洒水能降温 B. 人工湖能调节气温
C. 汽车发动机用水降温 D. 阳光下沙滩升温比海水快
【答案】A
【解析】
【详解】A.夏天往地上洒水,主要是利用水汽化成水蒸气过程中吸收热量来降温,与水的比热容无关,故A符合题意;
B.由于水的比热容最大,相同质量的水和其它物质比较,吸相同的热量,水温度上升的慢,与水的比热容有关,故B不符合题意;
C.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度时,水吸收的热量多,所以汽车发动机用循环水冷却,与水的比热容有关,故C不符合题意;
D.相同质量的沙子和水在吸收相同热量时,水的比热容大,温度变化慢,所以阳光下沙滩比海水升温快,与水的比热容有关,故D不符合题意。
故选A。
3. 厨房不仅是加工食材的场所,也是充满热现象的“实验室”。以下现象及给出的解释,合理的是( )
A. 能闻到凉拌菜的香味,说明分子热运动与温度无关
B. 用蒸锅将馒头蒸熟的过程是通过热传递的方式改变馒头的内能
C. 高压锅限压阀被顶起过程中的能量转化,与热机的压缩冲程相同
D. 用高科技的燃气灶,其热效率可以提高到100%
【答案】B
【解析】
【详解】A.能闻到凉拌菜的香味,说明分子在不停地做无规则运动,不能说明分子热运动的剧烈程度与温度无关,故A错误;
B.用蒸锅将馒头蒸熟的过程中,水蒸气将热量传递给馒头,是通过热传递的方式改变馒头的内能,故B正确;
C.高压锅限压阀被水蒸气顶起,是水蒸气对阀门做功的结果,因此这时水蒸气的内能转化为限压阀的机械能;压缩冲程活塞向上运动,压缩燃料混合物对其做功,使气缸内的气体的内能增加,温度升高,因此是将机械能转化为内能,故C错误;
D.燃气灶在工作过程中总有能量损失,所以燃气灶的效率总小于100%,故D错误。
故选B。
4. 下列关于汽油机和柴油机的主要区别,其中错误的是
A. 柴油机的汽缸上是喷油,汽油机的顶部有火花
B. 在做功冲程中,柴油机的点火方式叫点燃式,汽油机的点火方式叫压燃式
C. 柴油机比汽油机笨重,但燃料便宜
D. 柴油机吸入汽缸的只是空气,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物
【答案】B
【解析】
【详解】A. 柴油机和汽油机在结构上的不同是:柴油机的汽缸上是喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞,故A正确;
B. 在做功冲程中,柴油机的点火方式叫压燃式,汽油机的点火方式叫点燃式,故B错误;
C. 柴油机比汽油机笨重,但燃料便宜,功率大,多用在拖拉机,坦克等笨重的机械上,故C正确;
D. 柴油机和汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的物质不同:柴油机吸入汽缸的只是空气,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,故D正确;
故选B.
【点睛】注意掌握柴油机和汽油机在结构、吸气冲程、点火方式上的不同,是常考的知识点,要从其工作原理进行理解和掌握.
5. 学校实验室储存物品要求环境阴凉干燥,校科技小组设计了一个监测电路。当环境温度过高(闭合)或空气湿度过大(闭合)时,报警指示灯会亮起且发出警报声。下列简化电路图符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.、并联,灯泡和电铃都串联在干路中,任意一个开关闭合,整个电路就导通,灯亮且电铃响,完全符合题目要求,故A符合题意。
B.只和灯泡串联在一条支路,只和电铃串联在另一条支路,只有闭合时只有灯亮、铃不响;只有闭合时只有铃响、灯不亮,不符合要求,故B不符合题意。
C.电源只和串联在上支路,只有闭合时电路才有电;若只闭合,电路中没有接入电源,灯和铃都不工作,不符合要求,故C不符合题意。
D.、是串联,只有两个开关都闭合电路才导通,不符合“任意一个闭合就报警”的要求,故D不符合题意。
故选A。
6. 我国高铁技术处于世界先进水平。如图所示,高铁车顶与高压线接触的物体称为受电弓,受电弓与高压线合称“弓网系统”,用来为高铁提供电能。则受电弓与高压线接触面上的材料应选用( )
A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料
【答案】A
【解析】
【详解】受电弓与高压线接触,且用来为高铁提供电能,因此需要受电弓与高压线接触面上的材料能够导电,石墨是导体,而橡胶、陶瓷、塑料均为绝缘体,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 家庭电路中常用的插座都有开关和指示灯,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 可以用湿手闭合图中的开关
B. USB供电模块与指示灯的连接方式为串联
C. 闭合开关,用测电笔接触插座A孔,氖管发光
D. 洗衣机插头上标着E的导线通过C孔与室外大地相连
【答案】D
【解析】
【详解】A.生活用水是导体,用湿手闭合开关,容易发生触电事故,不符合安全用电原则,故A错误;
B.USB供电模块和指示灯是并联关系,这样它们可以独立工作,互不影响。如果串联,一个损坏另一个也无法工作,故B错误;
C.三孔插座的接线规则是“左零右火上接地”。A孔是左边的插孔,应接零线。用测电笔接触零线时,氖管不会发光,故C错误;
D.三脚插头中,标有E的插脚是接地脚,对应三孔插座中上方的C孔(接地孔)。洗衣机等金属外壳的用电器,其外壳通过接地线与大地相连,可以防止外壳带电时发生触电事故,故D正确。
故选D。
8. 小明用图所示的电路“探究影响导体电阻大小的因素”。闭合开关后,不移动活塞将适量的均匀盐水从注水口注入并逐渐倒满塑料管,此过程中灯泡越来越亮。下列有关此实验的说法正确的是( )
A. 盐水内负电荷定向移动的方向为M到N
B. 灯泡变亮说明盐水的电阻值变大
C. 灯泡越来越亮说明电阻的大小只与横截面积有关
D. 倒满后将两侧的活塞向外移动,可探究电阻的大小与长度的关系
【答案】A
【解析】
【详解】A.由电路可知,电流从电源正极流出,经开关后从N流向M,再经灯泡回到电源负极,即盐水中电流方向为从N到M。物理学规定负电荷定向移动方向与电流方向相反,因此盐水中负电荷定向移动方向为从M到N。故A正确;
B.灯泡变亮说明电路中电流变大,电源电压不变,根据欧姆定律可知,总电阻变小,即盐水电阻值变小,故B错误;
C.注水过程中,盐水材料、长度不变,只有横截面积改变,该实验只能说明电阻大小与横截面积有关,不能得出“电阻只与横截面积有关”的结论,故C错误;
D.倒满后盐水的总体积不变,将两侧活塞向外移动时,盐水长度变大的同时,横截面积也会变小,同时改变了两个变量,不符合控制变量法的要求,无法探究电阻与长度的关系,故D错误。
故选A。
9. 如图所示是科技创新小组设计的风力传感器的原理图,其中弹簧左端固定,右端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,A、B间有可收缩的导线,为定值电阻。当风吹来时,使B向左移动;风力减小时,弹簧又把B推向右端。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A. 电压表测两端的电压 B. 风力减小时,电阻连入电路的阻值变小
C. 电阻在电路中没有作用,可以去掉 D. 风力增大时,电流表示数将变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.电压表并联在和弹簧两端,测的是和弹簧两端的电压,故A错误;
B.风力减小时,弹簧将滑片P推向右端,滑动变阻器连入电路的阻值变大,而非变小,故B错误;
C.是定值电阻,起到保护电路的作用,防止阻值过小时电路电流过大,不能去掉,故C错误;
D.风力增大时,滑片P向左移动,连入电路的阻值变小,电路总电阻变小。根据欧姆定律,电源电压不变,总电阻变小,电流表示数将变大,故D正确。
故选D。
10. 电动汽车的“油门”一般是利用霍尔元件控制的,霍尔元件通电时相当于一个电压随磁场强弱变化而变化的电源。小明设计了如图-1所示的电路,闭合开关S后,用一根条形磁体磁极靠近霍尔元件,探究霍尔元件在磁场中的电压变化情况,绘制出电压表示数与磁极到霍尔元件的距离的关系图像如图-2所示。已知定值电阻R的阻值为10Ω,电流表量程为0-0.6A、电压表量程未知。在电路安全的情况下,下列说法正确的是( )
A. 电压表的量程为0~3V
B. 当磁体远离霍尔元件时电流表示数变大
C. 当磁体到霍尔元件的距离为1cm时,电流表示数为0.1A
D. 当磁体到霍尔元件的距离为0.25cm时,定值电阻的功率为0.3W
【答案】C
【解析】
【分析】霍尔元件相当于可变电源,定值电阻与电流表串联,电压表测两端电压,结合欧姆定律逐一分析。
【详解】A.由图-2可知,磁极距离霍尔元件很近时,电压表的示数接近,超过了,因此电压表不可能是量程,故A错误;
B.磁体远离霍尔元件时,磁极到霍尔元件的距离增大,由图-2可知,电压表示数减小,根据可知,电流表示数变小,故B错误;
C.由图-2可知,当磁体到霍尔元件的距离为时,电压表示数,根据欧姆定律,电流
故C正确。
D.当磁体到霍尔元件的距离为时,由图-2得电压表示数约为,定值电阻的功率
故D错误。
故选C。
二、多项选择题(每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
11. 雅鲁藏布江总落差达5435米,是全球水流落差最大的大河。2025年7月19日,雅鲁藏布江下游水电工程正式开工。工程将采取“截弯取直、隧洞引水”的创新开发方式,通过30公里长的引水隧洞连接5座梯级电站,能把水能资源利用率提升到85%以上。建成后年发电量近3000亿度,能满足3亿人的用电需求。图为隧洞引水示意图。下列说法正确的是( )
A. 经过每座梯级电站时,水的机械能都不变
B. 经过每座梯级电站时,水的部分机械能转化为电能
C. 每座梯级电站发电时,发电机是利用电磁感应原理工作的
D. 每座梯级电站发电时,水的重力势能全部转化为了电能
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.水流经过梯级电站时,水推动水轮机转动做功,将水的大部分机械能转化为电能,则水自身的机械能会减小,同时少部分水的机械能因摩擦等过程损失,故B正确,A错误;
C.水电站的发电机工作原理是电磁感应,将机械能转化为电能,故C正确;
D.发电过程中,不可避免会有部分能量转化为内能散失,且流出的水仍保留部分机械能,因此水的重力势能不可能全部转化为电能,故D错误。
故选BC。
12. 图甲为某无人机内发动机限速的简化电路,当飞行速度达到350km/h时,衔铁刚好被吸下,油门C随衔铁向下平移使喷油量减小,无人机速度不再增大。已知电源电压为12V,定值电阻R0为25Ω,电磁铁线圈电阻不计,图乙为电阻R的阻值随飞行速度v变化的关系图。下列说法正确的是( )
A. 电磁铁下端的极性为N极
B. 当飞行速度增大时,电压表的示数减小
C. 当飞行速度达到210km/h时电压表的示数为4.5V
D. 若以350km/h的速度飞行1min,电阻R产生的热量是48J
【答案】AD
【解析】
【详解】A.判断电磁铁极性根据安培定则:电流从电磁铁上端流入,沿螺线管向下,右手握住螺线管,四指顺着电流方向,大拇指指向电磁铁下端,因此下端为极,故A正确;
B.飞行速度增大时电压表示数变化:由图乙可知:飞行速度增大时,的阻值减小。甲图中与串联,电压表测两端电压,根据串联电路分压规律,R0两端电压增加,电压表示数增大,故B错误。
C.当飞行速度为,由图乙得,总电阻
电路电流
电压表示数
故C错误。
D.由图乙得:时,,总电阻
电路电流
时间,产生的热量:
故D正确。
故选AD。
三、填空题(每空1分,共12分,请把答案直接写在对应答题卡位置上,不要求写出演算过程)
13. 太阳能属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源;2026年全国两会实况通过电视、网络传遍千家万户,这主要利用了___________来传递信号。
【答案】 ①. 可再生 ②. 电磁波
【解析】
【详解】[1]太阳能能持续从自然界获取,属于可再生能源。
[2]电磁波可以在真空中传播,且能够携带信息实现远距离传递,是电视、网络传递信号的主要载体。
14. 茶是中华民族的传统饮品,最早发现于神农氏,繁盛于唐宋时期。泡茶时,茶香四溢,说明分子在不停地做______;冬天泡茶时,杯口会冒“白气”,这是_______(填物态变化)现象。
【答案】 ①. 无规则运动 ②. 液化
【解析】
【详解】[1]泡茶时,茶香四溢,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
[2]杯口冒“白气”是温度高的水蒸气遇冷液化变成的小水珠。
15. 如图所示的电路中,开关S闭合后,通过灯、的电流之比为,灯与是______联的,电流表与的示数之比为______。
【答案】 ①. 并 ②. 5:3
【解析】
【详解】[1]由图可知,电流从电源的正极流出经过开关和电流表A1分线,一条支路只有灯泡L1,另一条支路有灯泡L2和电流表A2,因此电路是并联电路。
[2]根据上述分析,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L2的电流,则电流表与的示数之比为
16. 在图甲所示的电路中,当闭合开关S后,电路正常工作,两只电压表指针位置均为图乙所示,则灯泡L1两端电压的是_______V,L2两端电压的是_______V。
【答案】 ①. 4.8 ②. 1.2
【解析】
【详解】[1][2]在图甲的电路中,当闭合开关S后,两个灯泡串联,电压表V2测量电源电压,电压表V1测量灯L2两端电压,根据串联分压特点可知,电压表V1的示数小于电压表V2的示数,即电压表V1接入小量程,分度值为0.1V,示数为1.2V,则灯泡L2两端电压的是1.2V,电压表V2接入大量程,分度值为0.5V,示数为6V,根据串联电路电压的特点,灯泡L1两端电压为
17. 市科技馆游客流量统计装置电路如图所示。为定值电阻,为光敏电阻,激光照射时,其阻值变小,无激光照射时,阻值变大。激光被人(图中“▇”表示)遮挡一次,计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关一段时间后,在某一时刻,激光被人遮挡,此时通过的电流将________;电阻两端的电压将________。(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 变小 ②. 变大
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,光敏电阻与定值电阻串联,计数器(电压表)并联在两端,测的电压。
激光被遮挡时,无激光照射,根据题意阻值变大,电路总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律,电路总电流变小,因此通过的电流变小。
是定值电阻,电流变小后,由得,两端电压变小;根据串联电路电压规律(为电源电压,保持不变),可得两端电压,因此两端电压变大。
18. 如图甲所示,电源电压恒定,R1是定值电阻。闭合开关,调节R2的滑片,当电压表示数为4V时,电流表示数为0.2A,R1的阻值为___________Ω.。滑动变阻器R2的电功率与电压表示数U1的关系如图乙所示,R2的滑片在a点、b点时(a、b不一定是两端端点),对应电压表的示数分别为Ua=1V、Ub=4V,则滑片从a点滑到b点的过程中,R2的阻值变化了___________Ω。
【答案】 ①. 20 ②. 75
【解析】
【分析】分析电路,由欧姆定律求出R;根据欧姆定律以及串联电路电压规律得到滑动变阻器的滑片在a、b点时滑动变阻器两端的电压,结合图乙根据电功率公式得到电源电压,最后由欧姆定律算出滑片在 a、b端时滑动变阻器接入电路的电阻,进而算出R2电阻的变化量。
【详解】[1]由图甲可知,与串联,电压表测两端电压,电流表测电路电流。根据欧姆定律 R1的阻值为
[2]由图乙可知,滑片在、两点时,的功率相等, 点,电压
电路电流
两端电压
功率
点:电压,电路电流
两端电压
功率
由得
解得电源电压
点的阻值
点的阻值
阻值变化量,
四、作图题(共6分,请把答案直接写在对应答题卡位置上。)
19.
(1)按要求作图(请保留作图痕迹):图甲中①是自行车的手闸,其中ABO部分可视为杠杆,其简化示意图如图②所示,O为支点,F2为阻力。在图②中画出作用在A点的最小动力F1;
(2)请在图乙画出最省力的滑轮组的绕线方法;
(3)在图中的圆圈内填上合适的电表符号,使开关闭合后两灯泡都能发光。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据杠杆平衡的条件,,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,阻力是阻碍杠杆转动的力,阻力的方向已标出,动力是使杠杆转动的力,所以动力的方向应该向下,连接支点与点,过点作的垂线,画出点施加的最小动力,如图所示:
【小问2详解】
由于动滑轮上绳子的股数越多,越省力,所以图乙中最省力的滑轮组的绕线方法是从动滑轮上开始绕线,使提升动滑轮绳子的段数为段,如图所示:
【小问3详解】
要使开关闭合后两灯泡都能发光,上方的电表为电流表,下方的电表为电压表,此时两灯泡并联,电流表测干路电流,电压表测并联电路的电压,如图所示:
五、实验探究题(每空1分,共23分。请把答案直接写在对应答题卡位置上)
20. 如图,学习小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的a、b两种液体,通过实验比较它们的吸热能力。
(1)实验中使用的液体温度计是根据液体_____________的规律制成的;
(2)加热相同的时间,a液体温度变化较小,表明a液体吸热能力较________(选填“强”或“弱”);
(3)为使内部充有液体介质的电暖器通电后能迅速升温,其内部应充入_____(选填“a”或“b”);
(4)充有液体介质的电暖器通电后,电流做功将电能转化为电热丝的内能,液体介质内能的增加是通过_____________(选填“热传递”或“做功”)的方式改变的。
【答案】(1)热胀冷缩
(2)强 (3)b
(4)热传递
【解析】
【小问1详解】
液体温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的。
【小问2详解】
加热相同时间,两种液体吸收的热量相等,质量也相同,根据可知,温度变化量越小,比热容越大,吸热能力越强。a温度变化小,所以a吸热能力更强。
【小问3详解】
电暖器需要通电后迅速升温,说明吸收相同热量时温度升高更快,即需要比热容更小的液体。a比热容大、升温慢,b比热容小、升温快,所以选b。
【小问4详解】
电热丝通电后内能增加、温度升高,热量从高温的电热丝传递给低温的液体,液体内能增加是通过热传递的方式改变的。
21. 小明利用如图装置所示,可完成以下两个探究实验:
实验一 “探究不同物质吸热能力”
实验二 “探究不同燃料燃烧的放热能力
(1)“探究不同物质吸热能力”的实验。
①甲、乙虚线中应选择的器材组合是______(选填“A”、“B”、“C”、“D”)。
A. B. C. D.
②小明设计了两个方案比较不同物质吸热能力,方案一:加热相同时间,比较升高的温度;方案二:升高相同的温度,比较加热的时间,你认为______(选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”)可行;选用上图合适装置加热相同一段时间后,绘制出温度-时间图像(如图乙),由图像可比较出______。
(2)“探究不同燃料燃烧的放热能力”,正确选择实验器材,实验中应控制燃料燃烧的______(选填“时间”或“质量”)相同;燃料燃烧放出热量的多少是通过______(选填“温度计升高的示数”或“加热时间”)来反映的;当燃料燃尽时,小丽记下了各个时刻烧杯中液体的温度,绘制了图丙的图像,则可初步判断燃料______(选填“a”或“b”)的热值大。
【答案】(1) ①. B、C ②. 两方案都 ③. 小于
(2) ①. 质量 ②. 温度计升高的示数 ③. b
【解析】
【小问1详解】
[1]为了比较不同物质的吸热本领的大小,需要燃烧相同的燃料,加热相同的时间,比较质量和初温相同的不同液体升高的温度,应选择B、C两套装置。
[2]要完成该探究实验,需要使液体的质量相同、相同质量的不同燃料,因此该实验还需要使用天平测质量;在实验中,物质吸收热量的多少通过加热时间来反映,因为实验所用的热源相同,即在相同时间内放出的热量相同,那么物质在相同时间内吸收的热量也相同,则加热时间越长,吸收的热量也越多;小明设计的两个方案,都可行,因为不同物质在加热时间相同即吸收相同热量时,温度升高不同的话,说明吸热能力不同。而在升高相同温度时,吸收的热量即加热时间不同的话,也说明吸热能力不同。
[3]由图丁可知,质量相同的a、b液体,升高相同的温度,加热时间短,吸收的热量少,说明液体a的吸热能力弱,液体a的比热容小于液体b的比热容,即ca小于cb。
【小问2详解】
[1]在比较不同燃料热值的实验中,应控制燃料燃烧的质量相同,因为燃料的热值指的是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
[2]在实验中,应控制燃料燃烧的质量相同,燃料种类不同,通过比较温度计升高的示数知道燃料燃烧放出热量的多少。
[3]由图丙知,当燃料燃尽时,图线b的温度变化大,说明相同质量的a、b燃料完全燃烧时b放出的热量多,则b的热值大。
22. 在探究电流与电阻的关系实验中,实验器材如下:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器“40;1.5A”、开关各一个,五个定值电阻(5、10、15、20、25),导线若干。
(1)图(a)为使用5定值电阻连接的实验电路。某同学检查电路时发现有一条导线连接错误。请在图(a)中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确_______(导线不能交叉)。
(2)改正错误后,将滑动变阻器的滑片P移到最____端。闭合开关,移动滑片P使电压表的示数达到所要控制的电压U0时,电流表的示数如图(b)所示,为____A。
(3)将不同阻值的定值电阻分别接入电路中,重复实验,记录的数据如下表。
数据序号
1
2
3
4
5
电阻R/
5
10
15
20
25
电流I/A
0.24
0.16
0.12
0.10
分析表中数据,在误差允许范围内,电流值与其对应的电阻值的乘积近似____(填“相等”或“不相等”),从而得出结论:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成____比。
(4)利用本实验提供的器材____(填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。
【答案】(1) (2) ①. 右 ②. 0.48
(3) ①. 相等 ②. 反
(4)能
【解析】
【小问1详解】
探究“电流与电阻的关系”时,定值电阻与滑动变阻器、电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,正确的电路连接,如图所示:
【小问2详解】
[1]为了保护电路,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处,所以将滑动变阻器的滑片置于最右端。
[2]图中电流表的量程是0~0.6A,分度值为0.02A,则读数为0.48A。
【小问3详解】
[1]分析表中数据
在误差允许范围内,电流值与其对应的电阻值的乘积近似相等。
[2]当导体两端电压一定时,电阻增大,电流减小,且两者乘积恒定,故通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问4详解】
阻值已知的定值电阻,可利用滑动变阻器改变电路中的电流,记录多组电压、电流值,所以可以探究电阻一定时,电流与电压的关系。
23. 小明同学用如图甲所示的电路测量小灯泡的额定功率,其中电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压U额为2.5V(灯丝电阻约为10Ω)
(1)实验室备有A“5Ω 1A”、B“20Ω 0.5A”、C“50Ω 0.1A”的三个滑动变阻器,小明应选用___________(选填“A”、“B”或“C”)滑动变阻器进行实验;
(2)如图甲所示,在未检查电路连接是否正确的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,电压表的示数将___________(选填“变化”或“不变”);检查发现电路中有一根导线连接是错误的,这根导线是___________(选填“a”、“b”、“c”或“d”);
(3)实验中应根据___________(选填“灯泡亮度”、“电压表示数”或“电流表示数”)确定灯泡是否正常发光了。纠正错误连线,小明闭合开关,移动变阻器的滑片,当灯泡正常发光时,电流表指针的位置如图乙所示,则小灯泡的额定功率为___________W;
(4)在实验过程中,电流表出现了损坏,为了测出该小灯泡的额定功率,小明跟老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻,设计了如图丙所示的电路和如下实验方案:
①调节滑动变阻器滑片P到适当位置,使电压表的示数为___________V;
②保持变阻器滑片P的位置不变,将电压表从灯泡两端拆下,改接到电阻R0两端,读出电压表的读数,记为U0;
③小灯泡额定功率的表达式为P=___________(用实验测得的数值和已知量符号表示)。
【答案】(1)B (2) ①. 不变 ②. d
(3) ①. 电压表示数 ②. 0.7
(4) ①. 2.5 ②. P=2.5V×
【解析】
【小问1详解】
电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω。电路中电流约为
当灯正常发光时,根据串联电路的规律及欧姆定律可知,滑动变阻器的电阻
故应选“20Ω 0.5A”的滑动变阻器B。
【小问2详解】
[1]图甲中,电压表并联在电源两端测电源电压,闭合开关,所以移动滑片时电压表示数不变。
[2]本实验中,电压表应测灯两端的电压,故d导线连接是错误的,它将电压表并联在了滑动变阻器和小灯泡整体的两端,测量的是它们的总电压,正确接法应是电压表并联在小灯泡两端。
【小问3详解】
[1]灯在额定电压下正常发光,实验中应根据电压表示数确定灯泡是否正常发光了,当电压表示数等于额定电压时,表示灯正常发光。
[2]由图可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.28A,所以当灯泡正常发光时,灯的功率
【小问4详解】
[1]要测灯泡的额定功率,首先要让灯泡正常发光,所以调节滑动变阻器滑片P到适当位置,使电压表的示数为2.5V,达到额定电压。依题意得,灯泡正常发光时,与之串联的定值电阻阻值为R0,两端电压为U0,则电路中电流即灯泡的额定电流为
[2]小灯泡额定功率的表达式为
六、综合应用题(共21分,解答时要求在答题卡对应的区域内写出必要的文字说明和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出演算过程的,不得分。答案必须明确写出数值和单位)
24. 如图甲所示是一款养生壶,其原理图如图乙所示。已知养生壶的额定电压为220V,和都是用于对茶水加热的电热丝,该壶有加热挡和保温挡,其中额定保温功率为242W。如图丙所示是一种具有电压和电能计量的新型插座。将养生壶单独插在该插座上,用加热挡加热一段时间后,插座屏幕上显示用电前、后示数如图丁所示。已知电热丝电阻不变,养生壶在使用时其两端电压恒定,茶水的比热容。求:
(1)养生壶的实际加热功率:
(2)电阻的阻值;
(3)养生壶正常工作,用加热挡将1kg的茶水从10℃加热至90℃时,用时300s,求养生壶的加热效率(结果百分数保留一位小数)。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图丁可知:加热消耗电能
加热时间
实际加热功率
【小问2详解】
当开关S接a时,只有接入电路,总电阻小,由可知功率大,为加热挡;S接b时,、串联,总电阻大,功率小,为保温挡。
加热挡只有工作,实际电压,由得,的阻值
保温挡、串联,额定电压,额定保温功率,总电阻
因此的阻值
【小问3详解】
正常工作(电压为额定电压)时,加热挡的额定功率
加热消耗的总电能
茶水吸收的热量
加热效率
25. 如图甲所示,1个标准大气压下,使用效率为50%的普通煤炉将壶内20℃的2.5kg水烧开。已知:,,求:
(1)把壶内水烧开,水需要吸收的热量Q吸;
(2)普通煤炉至少燃烧煤的质量m煤。
(3)为提高煤炉效率,某创意小组设计了双加热煤炉,如图乙所示,在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中,还可以额外把炉壁间2kg水从20℃加热至40℃。求此双加热煤炉的烧水效率η2。
【答案】(1)8.4×105J;(2)0.056kg;(3)60%
【解析】
【详解】解:(1)1个标准大气压下水的沸点为100℃,把壶内水烧开,水需要吸收的热量
(2)煤燃烧放出的热量
普通煤炉至少燃烧煤的质量
(3)炉壁间的水吸收的热量
在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中,煤燃烧放出的热量不变,壶内水吸收的热量不变,则吸收的总的热量为
此双加热煤炉的烧水效率
答:(1)把壶内水烧开,水需要吸收的热量为8.4×105J;
(2)普通煤炉至少燃烧煤的质量0.056kg;
(3)此双加热煤炉的烧水效率为60%。
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