精品解析:新疆乌鲁木齐市第二十九中2025-2026学年第一学期九年级物理学科期末测试(问卷)
2026-06-12
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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) | 新疆维吾尔自治区 |
| 地区(市) | 乌鲁木齐市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.35 MB |
| 发布时间 | 2026-06-12 |
| 更新时间 | 2026-06-16 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58319937.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
乌鲁木齐市第二十九中2025-2026学年第一学期九年级物理学科期末测试(问卷)
(考试时间:70分钟 试卷满分:90分)
一、单项选择题 (共12题,每题2分,共计24分)
1. 当前正是板栗大量上市的季节,如图所示通常在炒板栗时要放一些沙子,一是让板栗受热均匀,二是因为沙子容易加热升温快,既能为板栗提供较高的加热温度,还能缩短加热时间,下列有关沙子升温快的主要原因说法正确的是( )
A. 沙子含有的热量多 B. 沙子的热值大
C. 沙子的比热容较小 D. 沙子的比热容较大
2. 下列古诗词中,蕴含分子热运动这一物理知识的是( )
A. 自在娇莺恰恰啼 B. 清明时节雨纷纷
C. 北风卷地白草折 D. 满架蔷薇一院香
3. 科技的发展促进了人类文明的进步,下列关于信息、能源和材料说法正确的是( )
A. 微信视频聊天是利用超声波传递信息的
B. 制造华为手机芯片的主要材料是半导体
C. 太阳能、水能、风能、核能都是可再生能源
D. 核电站利用核聚变释放能量
4. 汽油机和柴油机是内燃机中最常见的两种类型,广泛应用于生产、生活的设备中。关于汽油机和柴油机描述正确的是( )
A. 汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
B. 汽油机在吸气冲程吸入汽油和空气的混合物
C. 早期的柴油机比较轻巧,主要应用在摩托车、小客车上
D. 汽油机对空气的压缩程度比柴油机高,因而汽油机输出功率更大
5. 如图所示的四种现象中说法正确的是( )
A. 如图甲所示,站在绝缘凳上的人同时接触相线和中性线不会引发触电
B. 如图乙所示,在电路中可以同时使用很多大功率用电器
C. 图丙中洗衣机的金属外壳应该接在中性线上
D. 图丁的空气开关跳闸,可能是家庭电路出现短路造成的
6. 如图为一种无链条电动自行车,它结合了人体动力和电池动力,骑行者踩脚踏板产生的动能可转化为电能,补充在锂电池内,之后通过锂电池驱动后轮前行,下列关于人体动力和电池动力的原理正确的是( )
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
7. 如图所示,当开关S闭合后,下列说法中正确的是( )
A. 灯L1与灯L2串联,且灯L1被短路
B. 电流表A1测的是灯L1的电流
C. 电压表可测出灯L2两端的电压
D. 电流表A2测的是灯L1的电流
8. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1和L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,产生这一现象的原因可能是( )
A. 灯泡L1断路 B. 灯泡L1短路 C. 灯泡L2断路 D. 灯泡L2短路
9. 如图是一个电子秤的简化电路图,电源电压保持不变,m是被测物体。当S闭合后,关于此电路下列说法正确的是( )
A. 当m的质量增加时,电压表的示数将变小
B. 当m的质量增加时,电流表的示数将不变
C. 当R0的滑片向左移动时,电流表的示数将变小
D. 当R0的滑片向左移动时,电压表与电流表的示数之比将变大
10. 如图所示,电源电压不变,L1、L2两个灯泡的规格相同.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中,关于两灯的亮度情况,说法正确的是
A. L1始终比L2暗 B. L1始终比L2亮
C. L1和L2都变暗 D. L1和L2都变亮
11. 如图电路,电源电压恒定,R1=12Ω,R2=18Ω,R3是定值电阻。闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.60A,开关S2接b时电流表的示数可能为( )
A. 0.30A B. 0.40A C. 0.50A D. 0.80A
12. 如下图所示,当滑动变阻器的滑片P滑至a端时,定值电阻R产生热量Q用时是9min;当滑片P滑至b端时,定值电阻R产生相同热量Q的用时是36min,当滑片P滑至ab的中点时,若定值电阻R再产生热量Q的用时是( )
A. 20.5min B. 20.05min C. 20.25min D. 22.25min
二、填空题(共26空,每空1分,共计26分)
13. 北京时间2025年4月24日,神舟二十号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,运载火箭选用液态氢做燃料。
(1)长征二号F运载火箭采用液氢作为燃料,主要是因为液氢具有较大的_____,氢在燃烧过程中将______能转化为内能随后又转化为______能,推动火箭升空。
(2)长征二号F运载火箭_______(选填“属于”或“不属于”)热机。它在加速上升过程中外壳的内能增加,这是通过______的方式改变火箭外壳的内能。
14. 科技是立国之本,是国家竞争力的重要体现。
(1)孙家栋被誉为“北斗之父”,北斗卫星导航系统是通过接收和发射______波传递信息;
(2)黄旭华被誉为“中国核潜艇之父”,核潜艇的核反应堆是通过核______(选填“裂变”或“聚变”)释放能量,核能属于______(选填“一次”或“二次”)能源;
(3)2025年11月5日,中国第一艘电磁弹射型航空母舰福建舰在海南三亚某军港入列,当电磁弹射车内的导体通入强电流时,即可产生强大的推力,将歼35舰载机弹出,电磁弹射的原理与______(选填“发电机”或“电动机”)的工作原理相同。
15. 学习了电学知识,小明同学研究了家里的电热水龙头。
(1)家庭电路使用的是______(选填“交”或“直”)流电。电热水龙头与家里其他用电器______(选填“串”或“并)联;小明打开电热水龙头使用时,家庭电路的总电阻______(选填“减小”或“增大”)
(2)小明家的电子式电能表表盘上标有“1000imp/(kW·h)”的字样(imp 表示电能表指示灯闪烁次数),将电热水龙头单独接在该表上,正常工作3min,电能表指示灯闪烁了100次,该电热水龙头在上述时间内消耗的电能为_______kW·h,该电热水龙头的功率是______W。若该电热水龙头的加热效率是42%,则这些热量能将__________kg的水温度升高18℃(水的比热容 )。
16. 电动玩具车标有“6V 3W”,车内电动机线圈电阻为0.5Ω。当玩具车正常行驶1min,电动机线圈产生的热量是___________J,消耗的电能是___________J。
17. 灯泡L1、L2分别标有“6V、6W”和“3V、3W”的字样,将它们并联起来使用,干路中允许通过的最大电流为______A,此时L2消耗的电功率为_______W,L1和L2的电功率之比为______。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)
18. 某种型号电热器电路如图所示,阻值恒定的电热丝R1和R2,单刀双掷开关S2可接a或b,高、中、低三挡可调,铭牌标有:220V,低温挡220W、中温挡440W,高温挡××W。当开关S1断开、S2接b时该电热器处于________挡;中温挡加热时电流为________A,R1的阻值为________Ω,高温挡加热时的功率为________W。
19. 如图所示,电源电压保持不变。闭合开关,滑片P分别移动到A和C两点时,滑动变阻器消耗的电功率相等:滑片P移动到B点时,滑动变阻器消耗的电功率最大,则滑片移动到B点时变阻器的阻值______(选填“大于””小于“或“等于”)R0的阻值。若AB段和BC段电阻之比为3︰4,则滑片移动到A和C两点时,滑动变阻器接入电路的电阻之比为__________(变阻器的电阻与导体的长度成正比)。
三、作图题 (共3题。每题2分,共计6分)
20. 如图所示,请将电源和电压表的符号分别填入电路图中的两个虚线框内,要求闭合开关后,灯泡与串联。
21. 将图中元件用笔画线代替导线连起来(开关仅控制灯泡)。
22. 图甲是晓丽收到的爸爸给她的生日礼物——磁悬浮陀螺仪,为研究其原理,晓丽把其拆解后了解到,它由电磁底座和陀螺两部分组成,它的悬浮原理如图乙、请你帮她标出陀螺下端的磁极,并标出A点处的磁感线方向。
四、实验题(共12空,每题2分,共计24分)
23. 用相同规格的电热棒分别给A、B两种液体()加热,两种液体每秒吸收的热量相同,这两种液体的温度随加热时间变化图线如图,不考虑热量损失和汽化,则:
(1)在0~4min的过程中,A液体的内能________(选填“增大”或“减小”或“不变”);
(2)同时加热4min,A液体吸收的热量____(选填“大于”或“小于”或“等于”)B液体吸收的热量;
(3)A液体的比热容________(选填“大于”或“小于”或“等于”)B液体的比热容。
(4)若,,B液体的比热容是,不考虑热损失,则A液体的比热容是________J/(kg°C) 。
24. 【项目提出】小梦学习小组参加了制作电动机模型活动。
【项目实施】将一段漆包线绕成约为 3cm×2cm的矩形线圈,漆包线在线圈的两端各伸出约3cm,然后用小刀刮两端引线的漆皮,并将该线圈放在支架上、线圈两端的引线通过两个支架分别与电池的两极相连,如图所示、给线圈通电并用手轻推一下,线圈就会不停地转下去。
(1)为了使线圈能够持续转动,在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮,刮线的要求是 ,(选填“A”或“B”);
A. 左端全部刮掉,右端全部刮掉 B. 左端全部刮掉,右端只刮掉上半周
(2)若要改变线圈转动的方向,可以改变________的方向或改变_______的方向来实现;
(3)若要改变线圈转动的速度,既可以改变磁场的强弱,还可以改变________大小。
25. 小悦同学用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。电源为4节全新干电池串联,滑动变阻器规格为“50Ω 1A”, 有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移至最______处(选填“左”或“右”);
(2)将5Ω的电阻连入电路,电流表示数如图乙,记录此时电压表和电流表的示数;接着将5Ω的电阻换成10Ω的电阻连入电路,移动变阻器的滑片,直到电压表示数为______V,停止移动,并记录两表的示数;
(3)将10Ω的电阻分别换成15Ω、25Ω、30Ω的电阻,继续实验、小悦同学发现当定值电阻为30Ω时,无法完成实验、为了让5个电阻分别单独接入电路都可完成实验,方法一:控制定值电阻两端电压不低于_______V,方法二:换一个最大阻值不低于_______Ω的滑动变阻器;
实验完毕,得到结论:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
五、计算题(共2题,每题2分,共计10分)
26. 如图所示电路中,定值电阻。当闭合S1、S2,滑动变阻器的滑片移到最左端时,电流表A1的示数为0.6A,A的示数为0.9A。求:
(1)电源电压U是多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)若将S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片移到最右端时,电流表A的示数为0.15A,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
27. 某太阳能热水器的数据如下:
真空管直径×长度(mm)
58×1600
规格(支管)
15
外形尺寸(mm)
1632×1340×1575
保温层(μm)
60
水箱容量(L)
120
采光面积()
1.6
(1)水箱中装满水的质量是多少?
(2)已知每平方米的采光板在1h内得到的太阳能平均为,若每天接收太阳能的时间以8h计算。则正常情况下一天内该热水器采光板接收到的太阳辐射能为多少?
(3)如热水器能把接收到的太阳能的50%转变成水的内能,正常情况下一天内该热水器一箱水温度能升高多少摄氏度?水的比热容为(计算结果保留1位小数)
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乌鲁木齐市第二十九中2025-2026学年第一学期九年级物理学科期末测试(问卷)
(考试时间:70分钟 试卷满分:90分)
一、单项选择题 (共12题,每题2分,共计24分)
1. 当前正是板栗大量上市的季节,如图所示通常在炒板栗时要放一些沙子,一是让板栗受热均匀,二是因为沙子容易加热升温快,既能为板栗提供较高的加热温度,还能缩短加热时间,下列有关沙子升温快的主要原因说法正确的是( )
A. 沙子含有的热量多 B. 沙子的热值大
C. 沙子的比热容较小 D. 沙子的比热容较大
【答案】C
【解析】
【详解】A.热量是一个过程量,不能说含有热量,只能说吸收或放出热量,故A错误;
B.热值是燃料本身的一种特性,它只与燃料的种类有关,沙子不是燃料,所以无法谈热值大小,故B错误;
CD.在炒板栗时,由于锅底的温度较高,容易把板栗炒糊,因此锅中总要放入些沙子,由于沙子的比热容小,沙子很容易被炒热,这样沙子被炒热后可以均匀的把热量传递给板栗,这样炒出的板栗效果较好。故C正确,D错误。
故选C。
2. 下列古诗词中,蕴含分子热运动这一物理知识的是( )
A. 自在娇莺恰恰啼 B. 清明时节雨纷纷
C. 北风卷地白草折 D. 满架蔷薇一院香
【答案】D
【解析】
【详解】A.自在娇莺恰恰啼,说明空气能够传声,与分子热运动无关,故A不符合题意;
B.清明时节雨纷纷,雨的运动属于宏观世界的机械运动,故B不符合题意;
C.北风卷地白草折,反映的是力可以改变物体的形状,与分子热运动无关,故C不符合题意;
D.满架蔷薇一院香,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故D符合题意。
故选D。
3. 科技的发展促进了人类文明的进步,下列关于信息、能源和材料说法正确的是( )
A. 微信视频聊天是利用超声波传递信息的
B. 制造华为手机芯片的主要材料是半导体
C. 太阳能、水能、风能、核能都是可再生能源
D. 核电站利用核聚变释放能量
【答案】B
【解析】
【详解】A.微信视频聊天是利用电磁波传递信息的,超声波无法在真空中传播,不能用于这类远距离无线通信,故A错误;
B.制造手机芯片的主要材料是半导体,硅等半导体材料具备特殊的导电性能,可用于制作芯片,故B正确;
C.太阳能、水能、风能属于可再生能源,但核能所用的核燃料短时间内无法在自然界中再生,属于不可再生能源,故C错误;
D.目前核电站是利用可控核裂变释放能量来发电,核聚变尚未实现可控商用发电,故D错误。
故选B。
4. 汽油机和柴油机是内燃机中最常见的两种类型,广泛应用于生产、生活的设备中。关于汽油机和柴油机描述正确的是( )
A. 汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
B. 汽油机在吸气冲程吸入汽油和空气的混合物
C. 早期的柴油机比较轻巧,主要应用在摩托车、小客车上
D. 汽油机对空气的压缩程度比柴油机高,因而汽油机输出功率更大
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽油机与柴油机结构不同,汽油机顶部有火花塞,柴油机顶部有喷油嘴,故A错误;
B.汽油机在吸气冲程吸入汽油和空气的混合物,通过火花塞点火,故B正确;
C.早期柴油机较笨重,多用于大型设备,汽油机较轻巧,多用于摩托车、小客车,故C错误;
D.柴油机对空气的压缩程度比汽油机高,输出功率更大,故D错误。
故选B。
5. 如图所示的四种现象中说法正确的是( )
A. 如图甲所示,站在绝缘凳上的人同时接触相线和中性线不会引发触电
B. 如图乙所示,在电路中可以同时使用很多大功率用电器
C. 图丙中洗衣机的金属外壳应该接在中性线上
D. 图丁的空气开关跳闸,可能是家庭电路出现短路造成的
【答案】D
【解析】
【详解】A.人体触电,原因是有电流流过,形成通路,人体为导体,一边与相线相接,一边与中性线相接,会形成通路,所以站在绝缘凳上的人同时接触相线和中性线会引发触电,故A错误;
B.在电路中不可以同时使用很多大功率用电器,如果同时使用大功率用电器,电路的总功率会很大,导致干路电流变大,可能会发生用电危险,故B错误;
C.洗衣机的金属外壳如果与相线相连,可能会导致触电事故,故金属外壳应该接在保护线上,故C错误;
D.空气开关跳闸,是因为电路中电流过大,电路短路或用电器的总功率过大都可能使空气开关跳闸,故D正确。
故选D。
6. 如图为一种无链条电动自行车,它结合了人体动力和电池动力,骑行者踩脚踏板产生的动能可转化为电能,补充在锂电池内,之后通过锂电池驱动后轮前行,下列关于人体动力和电池动力的原理正确的是( )
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意可知,人体动力是将机械能转化为电能,原理是电磁感应,锂电池驱动后轮前行是电能转化为机械能,是磁场对通电导体有力的作用。
①图中,闭合开关,切割磁感线产生感应电流,是电磁感应现象,故①符合题意;
②表示电流周围有磁场,故②不符合题意;
③图是探究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关,故③不符合题意;
④是电动机的原理图,电能转化为机械能,原理是磁场对通电导体有力的作用,故④符合题意。
综上所述:故B正确,ACD错误。
故选B。
7. 如图所示,当开关S闭合后,下列说法中正确的是( )
A. 灯L1与灯L2串联,且灯L1被短路
B. 电流表A1测的是灯L1的电流
C. 电压表可测出灯L2两端的电压
D. 电流表A2测的是灯L1的电流
【答案】C
【解析】
【详解】AC.分析电路图可知,当开关S闭合后,电流从电源正极出发,经过开关S和电流表A1后,分成两条支路,一路经过灯L1,另一路经过灯L2和电流表A2。两路电流汇合后回到电源负极。因此,L1和L2是并联的,电压表并联在灯L2的两端,测L2两端的电压。故A错误,C正确;
B.电流表A1在干路上,测量的是干路的总电流。故B错误;
D.电流表A2与灯L2串联在同一支路中,测量的是通过灯L2的电流。故D错误。
故选C。
8. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1和L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,产生这一现象的原因可能是( )
A. 灯泡L1断路 B. 灯泡L1短路 C. 灯泡L2断路 D. 灯泡L2短路
【答案】A
【解析】
【详解】电路中S闭合,灯泡L1和L2并联,电流表测量通过L2的电流,电压表测量电源电压,灯泡L1和L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,说明电路中没有发生短路(若短路会导致电流表或电压表示数变化),一个灯泡突然熄灭,说明电路中存在断路,电流表示数没有发生变化,说明灯泡L2没有发生断路,则灯泡L1断路,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
9. 如图是一个电子秤的简化电路图,电源电压保持不变,m是被测物体。当S闭合后,关于此电路下列说法正确的是( )
A. 当m的质量增加时,电压表的示数将变小
B. 当m的质量增加时,电流表的示数将不变
C. 当R0的滑片向左移动时,电流表的示数将变小
D. 当R0的滑片向左移动时,电压表与电流表的示数之比将变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.当m的质量增加时,弹簧被压缩,滑片向下移动。电压表测量的是滑动变阻器R₁滑片以上部分的电阻两端的电压。设这部分电阻为R₁上。当滑片向下移动时,R₁上的阻值变大。电路的总电阻不变,电源电压U不变,所以电路中的电流也不变。根据欧姆定律,电压表的示数,因为I不变,R₁上变大,所以电压表示数将变大,故A错误;
B.当m的质量增加时,滑片向下移动,但滑动变阻器R₁是作为一个定值电阻接入电路的,其接入电路的总阻值R₁并没有改变。滑动变阻器R₀的阻值也没有变。因此,电路的总电阻保持不变。电源电压U不变,根据欧姆定律,电路中的总电流保持不变。电流表测量的是电路的总电流,所以电流表的示数将不变,故B正确;
C.当R₀的滑片向左移动时,R₀接入电路的电阻变小。电路的总电阻变小。电源电压U不变,根据欧姆定律,电路中的总电流将变大。电流表测量的是电路的总电流,所以电流表的示数将变大,故C错误;
D.根据欧姆定律,电压表与电流表的示数之比等于电压表所并联的导体的电阻,即。当R₀的滑片向左移动时,电路中的电流和电压表的示数都会改变,但因为质量m没有变,所以滑片位置没有改变,所以R₁上的阻值不变。因此,电压表与电流表的示数之比将不变,故D错误。
故选B。
10. 如图所示,电源电压不变,L1、L2两个灯泡的规格相同.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中,关于两灯的亮度情况,说法正确的是
A. L1始终比L2暗 B. L1始终比L2亮
C. L1和L2都变暗 D. L1和L2都变亮
【答案】A
【解析】
【分析】先识别电路的连接方式,然后根据欧姆定律的应用和决定灯泡明暗程度的物理量进行分析.
【详解】图示电路中灯泡与滑动变阻器的连接方式分别为串联和并联;灯泡的实际功率决定灯泡的明暗程度.
左图:灯泡L1与滑动变阻器串联,右图:灯泡L2与滑动变阻器并联.
已知两只灯泡规格相同,也就是电阻相同,滑动变阻器滑片没有移动时,L1两端电压小于L2两端电压,由知,L1实际功率较小,发光较暗;
当滑片从中点向右滑动的过程中,左图中滑动变阻器接入电路中的电阻增大,电路中的电流减小,根据功率的计算公式P=I2R可得,R不变,I减小,因此灯泡L1的实际功率减小,即灯泡的亮度变暗;
右图中并联电路中各支路用电器互不影响,或根据进行分析,R和U都不变,因此灯泡L2的实际功率不变,故灯泡的亮度不变.
因此L1始终比L2暗.
【点睛】首先要求学生会识别串联电路和并联电路,并且知道决定灯泡明暗程度的物理量,会根据串并联电路的特点判断灯泡明暗程度的变化.
11. 如图电路,电源电压恒定,R1=12Ω,R2=18Ω,R3是定值电阻。闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.60A,开关S2接b时电流表的示数可能为( )
A. 0.30A B. 0.40A C. 0.50A D. 0.80A
【答案】C
【解析】
【详解】由题可知,当开关接a时,电阻R1和电阻R3串联,由串联电路的电压规律可得
U=Ia(R1+R3)
当开关接b时,电阻R2和电阻R3串联,由串联电路的电压规律可得
U=Ib(R2+R3)
联立上式得
Ia(R1+R3) =Ib(R2+R3)
解得
当R3的阻值接近0时,电流接近0.4A,当R3的阻值接近无穷大时,电流接近0.6A,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
12. 如下图所示,当滑动变阻器的滑片P滑至a端时,定值电阻R产生热量Q用时是9min;当滑片P滑至b端时,定值电阻R产生相同热量Q的用时是36min,当滑片P滑至ab的中点时,若定值电阻R再产生热量Q的用时是( )
A. 20.5min B. 20.05min C. 20.25min D. 22.25min
【答案】C
【解析】
【详解】当滑动变阻器的滑片P滑至a端时,电路为R的简单电路,产生热量等于消耗电能,则可由得,产生热量Q所用时间为
当滑片P滑至b端时,电路为R与整个滑动变阻器串联电路,根据串联分压定律可求R两端电压为
产生热量等于消耗电能,则可由得,产生热量Q所用时间为
当滑片P滑至ab的中点时,电路为R与变阻器串联电路,此时滑动变阻器接入阻值为总阻值的一半,根据串联分压定律可求R两端电压为
产生热量等于消耗电能,则可由得,产生热量Q所用时间为
由于第一次用时9min,第二次用时36min,带入式子求解可得,t3=20.25min,故选C。
二、填空题(共26空,每空1分,共计26分)
13. 北京时间2025年4月24日,神舟二十号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,运载火箭选用液态氢做燃料。
(1)长征二号F运载火箭采用液氢作为燃料,主要是因为液氢具有较大的_____,氢在燃烧过程中将______能转化为内能随后又转化为______能,推动火箭升空。
(2)长征二号F运载火箭_______(选填“属于”或“不属于”)热机。它在加速上升过程中外壳的内能增加,这是通过______的方式改变火箭外壳的内能。
【答案】(1) ①.
热值 ②.
化学 ③.
机械 (2) ①.
属于 ②.
做功
【解析】
【小问1详解】
运载火箭需燃料燃烧释放大量能量,液氢的热值较大,相同质量的液氢完全燃烧比其他燃料放出的热量更多,因此适合作为火箭燃料。
氢燃烧是化学变化,燃烧过程中燃料储存的化学能转化为内能。
火箭升空时,内能推动火箭做功,将内能转化为火箭的机械能,为火箭提供上升动力。
【小问2详解】
热机是利用内能做功、将内能转化为机械能的装置,长征二号F运载火箭工作时将内能转化为机械能,符合热机的定义,因此属于热机。
火箭加速上升时,外壳与空气摩擦,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,使外壳内能增加,这是通过做功的方式改变内能。
14. 科技是立国之本,是国家竞争力的重要体现。
(1)孙家栋被誉为“北斗之父”,北斗卫星导航系统是通过接收和发射______波传递信息;
(2)黄旭华被誉为“中国核潜艇之父”,核潜艇的核反应堆是通过核______(选填“裂变”或“聚变”)释放能量,核能属于______(选填“一次”或“二次”)能源;
(3)2025年11月5日,中国第一艘电磁弹射型航空母舰福建舰在海南三亚某军港入列,当电磁弹射车内的导体通入强电流时,即可产生强大的推力,将歼35舰载机弹出,电磁弹射的原理与______(选填“发电机”或“电动机”)的工作原理相同。
【答案】(1)
电磁 (2) ①.
裂变 ②.
一次 (3)
电动机
【解析】
【小问1详解】
电磁波可以在真空中传播,能够有效传递信息,北斗卫星导航系统依靠电磁波完成信息的接收与发射。
【小问2详解】
核潜艇的核反应堆通过可控核裂变释放能量,核聚变目前无法实现可控应用于核反应堆装置。
一次能源是可直接从自然界获取的能源,核能可直接从核燃料中获取,因此属于一次能源。
【小问3详解】
电磁弹射的原理是通电导体在磁场中受到力的作用而运动,这与电动机的工作原理完全一致;发电机的工作原理是电磁感应现象,和电磁弹射的原理不同。
15. 学习了电学知识,小明同学研究了家里的电热水龙头。
(1)家庭电路使用的是______(选填“交”或“直”)流电。电热水龙头与家里其他用电器______(选填“串”或“并)联;小明打开电热水龙头使用时,家庭电路的总电阻______(选填“减小”或“增大”)
(2)小明家的电子式电能表表盘上标有“1000imp/(kW·h)”的字样(imp 表示电能表指示灯闪烁次数),将电热水龙头单独接在该表上,正常工作3min,电能表指示灯闪烁了100次,该电热水龙头在上述时间内消耗的电能为_______kW·h,该电热水龙头的功率是______W。若该电热水龙头的加热效率是42%,则这些热量能将__________kg的水温度升高18℃(水的比热容 )。
【答案】(1) ①.
交 ②.
并 ③.
减小 (2) ①.
0.1 ②.
2000 ③.
2
【解析】
【小问1详解】
家庭电路使用的是交流电;家庭中各用电器需独立工作、互不影响,因此电热水龙头与其他用电器并联;并联电路中,并联的电阻数量越多,总电阻越小,打开电热水龙头后并联用电器增多,故家庭电路总电阻减小。
【小问2详解】
电能表参数“”表示每消耗电能,指示灯闪烁1000次,因此闪烁100次电热水龙头消耗的电能
电热水龙头工作时间
电热水龙头的功率
电热水龙头消耗的电能
水吸收的热量
水的质量
16. 电动玩具车标有“6V 3W”,车内电动机线圈电阻为0.5Ω。当玩具车正常行驶1min,电动机线圈产生的热量是___________J,消耗的电能是___________J。
【答案】 ①. 7.5 ②. 180
【解析】
【详解】[1]由可得,玩具车正常工作时通过电动机的电流为
正常行驶1min,根据焦耳定律电动机线圈产生的热量为
消耗电能为
17. 灯泡L1、L2分别标有“6V、6W”和“3V、3W”的字样,将它们并联起来使用,干路中允许通过的最大电流为______A,此时L2消耗的电功率为_______W,L1和L2的电功率之比为______。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)
【答案】 ①. 1.5 ②. 3 ③. 1:2
【解析】
【详解】的电阻
的电阻
并联电路各支路电压相等,为避免灯泡损坏,电源电压最大取的额定电压(若取的额定电压,会因电压过高被烧坏):
在额定电压下正常发光,其实际电流
的实际电流
所以干路最大电流
两端电压等于其额定电压,正常工作,实际电功率等于额定功率,即。
并联电路中各支路电压相等,由可知,电功率与电阻成反比,因此
18. 某种型号电热器电路如图所示,阻值恒定的电热丝R1和R2,单刀双掷开关S2可接a或b,高、中、低三挡可调,铭牌标有:220V,低温挡220W、中温挡440W,高温挡××W。当开关S1断开、S2接b时该电热器处于________挡;中温挡加热时电流为________A,R1的阻值为________Ω,高温挡加热时的功率为________W。
【答案】 ①. 低温 ②. 2 ③. 110 ④. 880
【解析】
【详解】当断开、接b时,与串联,总电阻,是所有情况中总电阻最大的,根据公式可知此时功率最小,电热器处于低温挡。
中温挡功率,电压,由得中温挡的电流
中温挡时,闭合、接b,只有接入电路,由得的阻值
已知低温挡功率,低温挡总电阻
因此的阻值
高温挡为闭合、接a,与并联,总功率为两个电阻功率之和
19. 如图所示,电源电压保持不变。闭合开关,滑片P分别移动到A和C两点时,滑动变阻器消耗的电功率相等:滑片P移动到B点时,滑动变阻器消耗的电功率最大,则滑片移动到B点时变阻器的阻值______(选填“大于””小于“或“等于”)R0的阻值。若AB段和BC段电阻之比为3︰4,则滑片移动到A和C两点时,滑动变阻器接入电路的电阻之比为__________(变阻器的电阻与导体的长度成正比)。
【答案】 ①. 等于 ②. 9:16
【解析】
【详解】电路中与滑动变阻器串联,滑动变阻器的功率
由公式可知:当滑动变阻器接入阻值时,滑动变阻器的功率最大。
设变阻器AB电阻为,BC电阻为,闭合开关,滑片P分别移动到A和C两点时,滑动变阻器消耗的电功率相等,即
解得,滑片P移动到A和C两点时,滑动变阻器接入电路的电阻之比为
三、作图题 (共3题。每题2分,共计6分)
20. 如图所示,请将电源和电压表的符号分别填入电路图中的两个虚线框内,要求闭合开关后,灯泡与串联。
【答案】
【解析】
【详解】要求闭合开关后,灯泡与串联,需要电源、开关和灯泡与依次连接在电路中,则下方为电源,上方为电压表。如图所示:
21. 将图中元件用笔画线代替导线连起来(开关仅控制灯泡)。
【答案】
【解析】
【详解】氖管发光,说明最上方的线为火线,中间为零线,下方为地线。开关仅控制灯泡,因此开关接在火线上,再接入螺口灯泡顶端的金属点,螺口灯泡的螺旋套接零线;三孔插座按 “左零右火上接地” 的原则接线,左孔接零线,右孔接火线,上孔接地线,导线不交叉。据此作图。
22. 图甲是晓丽收到的爸爸给她的生日礼物——磁悬浮陀螺仪,为研究其原理,晓丽把其拆解后了解到,它由电磁底座和陀螺两部分组成,它的悬浮原理如图乙、请你帮她标出陀螺下端的磁极,并标出A点处的磁感线方向。
【答案】
【解析】
【详解】根据安培定则(右手螺旋定则),用右手握住螺线管,四指指向电流方向(电源正极→螺线管→电源负极),大拇指指向螺线管的N极,所以螺线管的上端为N极,磁悬浮陀螺仪的原理是同名磁极相互排斥,则陀螺下端为N极;磁感线在螺线管外部的方向是从N极指向S极,因此A点处的磁感线方向向下(沿螺线管外侧指向S极),如图所示:
四、实验题(共12空,每题2分,共计24分)
23. 用相同规格的电热棒分别给A、B两种液体()加热,两种液体每秒吸收的热量相同,这两种液体的温度随加热时间变化图线如图,不考虑热量损失和汽化,则:
(1)在0~4min的过程中,A液体的内能________(选填“增大”或“减小”或“不变”);
(2)同时加热4min,A液体吸收的热量____(选填“大于”或“小于”或“等于”)B液体吸收的热量;
(3)A液体的比热容________(选填“大于”或“小于”或“等于”)B液体的比热容。
(4)若,,B液体的比热容是,不考虑热损失,则A液体的比热容是________J/(kg°C) 。
【答案】(1)增大 (2)等于
(3)小于 (4)
【解析】
【小问1详解】
0~4min内A液体持续吸热,温度不断升高,因此内能增大。
【小问2详解】
两种液体每秒吸收的热量相同,二者加热时间均为4min,因此吸收的总热量相等。
【小问3详解】
根据吸热公式 得,加热时间相同,因此;已知题干给出;结合图像可得:0~4min内,A的初温为,末温为,温度变化
B的初温为,末温为,温度变化
即 。因此,分母,分子相同,因此 ,即A液体的比热容小于B液体的比热容。
【小问4详解】
加热4min后,由
得
24. 【项目提出】小梦学习小组参加了制作电动机模型活动。
【项目实施】将一段漆包线绕成约为 3cm×2cm的矩形线圈,漆包线在线圈的两端各伸出约3cm,然后用小刀刮两端引线的漆皮,并将该线圈放在支架上、线圈两端的引线通过两个支架分别与电池的两极相连,如图所示、给线圈通电并用手轻推一下,线圈就会不停地转下去。
(1)为了使线圈能够持续转动,在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮,刮线的要求是 ,(选填“A”或“B”);
A. 左端全部刮掉,右端全部刮掉 B. 左端全部刮掉,右端只刮掉上半周
(2)若要改变线圈转动的方向,可以改变________的方向或改变_______的方向来实现;
(3)若要改变线圈转动的速度,既可以改变磁场的强弱,还可以改变________大小。
【答案】(1)B (2) ①. 电流 ②. 磁场
(3)电流
【解析】
【小问1详解】
在制作简易电动机模型时,将线圈两端引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周,这样在一个半周内受到磁场的力的作用而转动,另一个半周利用惯性转动,若两端的漆皮都全部刮掉,线圈就不能持续转动,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问2详解】
[1][2]若要改变线圈转动的方向,需要改变线圈受力方向,可以改变电流的方向或改变磁场的方向来实现。
【小问3详解】
若要改变线圈转动的速度,需要改变线圈受力的大小,既可以改变磁场的强弱,还可以改变电流的大小。
25. 小悦同学用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。电源为4节全新干电池串联,滑动变阻器规格为“50Ω 1A”, 有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移至最______处(选填“左”或“右”);
(2)将5Ω的电阻连入电路,电流表示数如图乙,记录此时电压表和电流表的示数;接着将5Ω的电阻换成10Ω的电阻连入电路,移动变阻器的滑片,直到电压表示数为______V,停止移动,并记录两表的示数;
(3)将10Ω的电阻分别换成15Ω、25Ω、30Ω的电阻,继续实验、小悦同学发现当定值电阻为30Ω时,无法完成实验、为了让5个电阻分别单独接入电路都可完成实验,方法一:控制定值电阻两端电压不低于_______V,方法二:换一个最大阻值不低于_______Ω的滑动变阻器;
实验完毕,得到结论:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
【答案】(1)左 (2)2
(3) ①. 2.25 ②. 60
【解析】
【小问1详解】
为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移至最大阻值处,如图甲所示,应移至最左端。
【小问2详解】
将5Ω的电阻连入电路,电流表示数如图乙,接小量程,示数为0.4A,此时定值电阻两端电压为
探究电流与电阻的关系,需控制定值电阻两端电压为定值,接着将5Ω的电阻换成10Ω的电阻连入电路,移动变阻器的滑片,直到电压表示数为2V。
【小问3详解】
电源电压为
用30Ω的电阻连入电路,滑动变阻器接入最大阻值50Ω,电路中电流为
定值电阻两端电压为
因此方法一:控制定值电阻两端电压不低于2.25V。
电源电压为6V,定值电阻两端电压为2V,用30Ω的电阻连入电路,滑动变阻器两端电压为
电路电流为
滑动变阻器接入最大阻值
因此方法二:换一个最大阻值不低于60Ω的滑动变阻器。
五、计算题(共2题,每题2分,共计10分)
26. 如图所示电路中,定值电阻。当闭合S1、S2,滑动变阻器的滑片移到最左端时,电流表A1的示数为0.6A,A的示数为0.9A。求:
(1)电源电压U是多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)若将S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片移到最右端时,电流表A的示数为0.15A,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
【答案】(1)6V (2)20Ω
(3)30Ω
【解析】
【小问1详解】
当闭合S1、S2,滑动变阻器的滑片移到最左端时,电阻R1和R2并联,滑动变阻器R3接入电路的电阻为0。
电流表A1测量通过R1的电流,即,根据并联电路电压规律可知,电源电压U等于R1两端的电压U1,即
【小问2详解】
在上述并联电路中,电流表A测量干路电流,即,根据并联电路的电流特点,通过R2的电流I2为
根据并联电路电压规律可知,R2两端的电压等于电源电压,即
根据欧姆定律,R2的阻值为
【小问3详解】
当S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片移到最右端时,电阻R1与滑动变阻器的最大阻值R3串联,此时电流表A的示数为,电路的总电阻为
根据串联电路的电阻特点,滑动变阻器的最大阻值为
27. 某太阳能热水器的数据如下:
真空管直径×长度(mm)
58×1600
规格(支管)
15
外形尺寸(mm)
1632×1340×1575
保温层(μm)
60
水箱容量(L)
120
采光面积()
1.6
(1)水箱中装满水的质量是多少?
(2)已知每平方米的采光板在1h内得到的太阳能平均为,若每天接收太阳能的时间以8h计算。则正常情况下一天内该热水器采光板接收到的太阳辐射能为多少?
(3)如热水器能把接收到的太阳能的50%转变成水的内能,正常情况下一天内该热水器一箱水温度能升高多少摄氏度?水的比热容为(计算结果保留1位小数)
【答案】(1)
120kg (2)
(3)
38.1℃
【解析】
【小问1详解】
已知水箱容量
根据,得水的质量为
【小问2详解】
已知单位面积单位时间接收的太阳能,接收时间,采光面积,则一天内该热水器接收到的太阳辐射能为
【小问3详解】
水吸收的热量等于其内能增加量,为
根据,得水的温度升高量为
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