内容正文:
护家中学2025年秋期九年级物理期中监测试卷
一、单选题(36分)
1. 下列现象属于扩散的是( )
A. 花香四溢 B. 破镜难圆 C. 气体压缩 D. 柳絮飞扬
2. 关于温度、热量、和内能,下列说法正确的是
A. 温度高的物体内能一定大
B. 物体的温度越高,所含的热量越多
C. 内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
D. 物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
3. 实验小组同学发现,相同情况下烧开一壶水,用天然气比用煤气的量要少,其原因是由于这两种燃料具有不同的( )
A. 质量 B. 热值 C. 比热容 D. 密度
4. 下列说法错误的是( )
A. 物体温度越高,其内部分子运动越剧烈;
B. 做功和热传递均可以改变物体的内能;
C. 固体中分子排列较紧密,说明分子间只有引力,没有斥力;
D. 内燃机的效率比蒸汽机的高
5. 两个相同的容器分别装了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示:下列说法正确的是( )
A. 甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B. 如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
C. 加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D. 甲、乙的比热容都随着温度的升高不断增大
6. 如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,其中属于做功冲程的是
A. B. C. D.
7. 破壁机可以瞬间击破食物细胞壁,让食材营养释放更充分。某品牌破壁机设置了安全开关S1和工作开关S2,当食物放入破壁机的容器中并放在主机上时,安全开关S1自动闭合,安全指示灯亮起;再闭合工作开关S2,电动机启动;安全开关S1断开时,安全指示灯与电动机均不工作,如图所示的电路图中,符合上述要求是( )
A. B.
C. D.
8. 小鹏同学按如图a所示电路进行实验,当开关闭合后,V1和V2的指针位置完全一样如图b所示,电路各处完好,则R1、R2两端的电压分别是( )
A. 1.2V, 6V B. 1.2V, 1.2V C. 4.8V, 1.2V D. 1.2V, 4.8V
9. 小明同学利用图所示电路进行实验,小灯泡、的规格相同。当闭合开关S后,发现两灯泡都不发光,电流表无示数,但电压表指针有明显偏转。则故障原因可能是( )
A. 灯短路 B. 灯断路
C. 灯短路 D. 灯断路
10. 如图所示是一种自动测定油箱内油量的装置,滑动变阻器R的金属滑片跟滑杆(杠杆)相连,下列说法错误的是( )
A. 电流表可以改装成油量表
B. R0在电路中起到保护电路的作用
C. 油量增加,R的阻值减小,电流表示数变大
D. 油量减少,R的阻值减小,电流表示数变小
11. 如图所示,若要使、并联,则( )
A. 只闭合 B. 只闭合
C. 只闭合、 D. 只闭合、
12. 利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V不变,分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图象,则下列判断正确的是( )
A. 实验中电压表的示数保持3V不变
B. 当R的电阻为10Ω时,通过R的电流为0.2A
C. 滑动变阻器连入电路的阻值范围为1~5Ω
D. 将R从5Ω换成10Ω后,应将滑片向左移
二、填空题(14分)
13. 现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧______放出的热量多.1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值________(选填“变大”“变小”或“不变”).
14. “早穿皮袄午穿纱”表明沙漠地区昼夜温差大,而沿海地区则昼夜温差小,这是因为水比砂石的______大,楼房中的“暖气”用水作为介质,正是利用了水的这种特性。某同学家“暖气”管道中500kg的水从65℃降低到25℃,放出的热量为______J,这一过程中水的内能减少。除热传递外,_______也可以改变物体的内能。[]
15. 现在有材料:①橡胶,②铁,③硅、锗。请根据材料的导电性能进行正确的选择。
(1)为了避免引发安全事故,运输汽油的油罐车尾部需挂一条拖在地上的链子,最适合用来制作这种链子的材料是______。
(2)电力工人检查电路时所用工具的把手需用______材料来制作,以防止发生触电。
(3)杭州亚运会应用全球最大规模的LED透明网幕屏,LED透明网幕屏主要利用发光二极管工作,发光二极管的主要材料是______。(以上所有空均填序号)
16. 下图是某单缸四冲程汽油机的__________冲程。为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,气缸外有一个水套,用水来冷却气缸是因为水的__________较大。若该汽油机每1秒钟对外做功15次,那么该汽油机飞轮的转速为__________。
17. 为了探究影响导体电阻大小的因素,同学们设计了如图所示的实验电路,已知其中导体A、B只有长度不同,A、C只有横截面积不同,A、D只有材料不同;实验中是通过观察 ___________来判断导体电阻大小的;选用 ___________两根导体接入电路时,可以探究在其它条件相同时,导体长度与导体电阻大小的关系。
18. 某同学要把一个阻值为15Ω、正常工作电压为3V的灯泡接在9V的电源上使其正常工作,那么需给灯泡______(选填“串联”或“并联”)一个______Ω的电阻。
三、作图题(8分)
19. 在虚线框内画出实物图对应的电路图。
20. 在如图所示电路的“O”内填上适当的电表符号。要求:当开关S闭合时,电路连接正确。
四、实验探究题(14分)
21. 某同学在做“比较不同液体吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给液体甲和乙加热.
液体
次数
质量m/kg
升高的温度△t/
加热的时间t/min
甲
1
0.1
5
1
2
0.1
10
2
3
0.2
10
4
乙
4
0.1
10
1
5
0.1
20
2
6
0.2
20
4
(1)分析第1、4次,第2、5次或第3、6次实验数据,某同学认为:加热相同的时间时,乙升高的温度高一些,这说明乙吸收的热量多一些.这位同学的判断是否正确_____?请说明理由.__________________________
(2)分析第2、3次或第5、6次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,物质的____越大,吸收的热量就越___.(选填:“多”或“少”)
(3)通过比较第2、4次实验数据可知,液体吸收的热量多少与液体的___有关,___的吸热能力更强(选填“甲”或“乙”).
22. 在“探究通过导体中的电流与电阻关系”实验中,小明设计了如图甲所示的电路图,并连接了部分实物电路如图乙所示,其中电源电压恒为4.5V,5个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω。
(1)连接电路时,开关S应处于______状态。
(2)请根据图甲所示电路图将图乙实物电路连接完整。(要求滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变小)
(3)闭合开关S后,小明发现电流表无示数,电压表有示数。若电路中仅有一处故障,且只发生在定值电阻或滑动变阻器上,那么电路故障为______。
(4)排除故障后,分别将几个定值电阻接入电路,移动滑片P,测量并记录电阻值和电流值,如表所示:实验时保持电压表示数为:U=______V(请填写)。
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
根据数据得出结论:______。
(5)实验过程中,将10Ω的电阻换成15Ω后,若保持电压表示数不变,小明应将滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动。
23. 在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中,部分器材选用如下:电压为6V的电源,标有“50,1A”的滑动变阻器,阻值不同的定值电阻若干,其他器材。
(1)甲图是小明同学连接的实验电路,检查发现有一根导线接错,请你把接错的那一根导线找出来,打上“×”,再用笔画线代替导线,把它改到正确的位置上。
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表指针超过量程,则故障可能是定值电阻________(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,小明同学首先“探究电流与电压的关系”,进行了多次实验,并得到如表所示的实验数据,分析数据可得结论:________。
电压U/V
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
电流I/A
0.12
0.16
0.20
0.24
0.28
(4)接着,小明又进行了“探究电流与电阻关系”的实验,先将5定值电阻接入电路,在移动滑片的过程中,记录实验数据,并绘制成图乙所示图像,根据图像可知,实验中控制电阻两端的电压为________V不变;以后每更换一个阻值更大的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)移动。
(5)实验中发现将20定值电阻换成30电阻时,无论怎样移动滑片,电阻两端电压都不能达到预设值。为了完成本实验,接入的定值电阻最大应不超过________。
五、计算题(28分)
24. 如图所示,是最新一款无人驾驶汽车原型图。该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离时,消耗汽油2kg。在这段运动过程中[已知:汽油的热值q=4.5×107 J/kg,c水=4.2×103 J/(kg⋅℃)]求:
(1)2kg汽油完全燃烧放出的热量是多少?
(2)假设该汽车在这次行驶过程中,发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%,若这些废气带走的能量全部被质量200kg的水吸收,水升高的温度是多少?(水未沸腾)
25. 如图所示,电源两端的电压U保持不变,电阻R1的阻值为4Ω.只闭合开关S1,电流表示数为1.5A.开关S1、S2均闭合,电流表示数2A.
(1)电源两端的电压U.
(2)电阻R2的阻值.
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护家中学2025年秋期九年级物理期中监测试卷
一、单选题(36分)
1. 下列现象属于扩散的是( )
A. 花香四溢 B. 破镜难圆 C. 气体压缩 D. 柳絮飞扬
【答案】A
【解析】
【详解】A.花香四溢是香味分子扩散到空气中,属于扩散现象,故A符合题意;
B.破镜难圆是因为分子间的距离太远,而使分子之间的引力和斥力都太小,所以“破镜难重圆”,故B不符合题意;
C.气体压缩是外力改变气体的体积,属于宏观的变化,不是分子的热运动,故C不符合题意;
D.柳絮飞扬是物体的机械运动,不是分子的热运动,故D不符合题意。
故选A。
2. 关于温度、热量、和内能,下列说法正确的是
A. 温度高的物体内能一定大
B. 物体的温度越高,所含的热量越多
C. 内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
D. 物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
【答案】C
【解析】
【详解】A、内能取决于物体的质量、温度及状态,故温度高的物体内能不一定大,故A错误;
B、热量是过程量,描述它的术语是“吸收”和“放出”,不能用含有,故B错误;
C、内能少的物体温度可能高,所以可能将能量从内能少的物体传给内能多的物体,故C正确;
D、内能的大小与温度、质量和状态有关,比如:晶体熔化过程中,温度不变,内能增加,故D错误.
3. 实验小组同学发现,相同情况下烧开一壶水,用天然气比用煤气的量要少,其原因是由于这两种燃料具有不同的( )
A. 质量 B. 热值 C. 比热容 D. 密度
【答案】B
【解析】
【详解】烧开同一壶水需要的热量相同,用天然气比用煤气的量要少,说明完全燃烧相同质量的天然气和煤气,天然气燃烧放热多,说明天然气的热值大。
故选B。
4. 下列说法错误的是( )
A. 物体温度越高,其内部分子运动越剧烈;
B. 做功和热传递均可以改变物体的内能;
C. 固体中分子排列较紧密,说明分子间只有引力,没有斥力;
D. 内燃机的效率比蒸汽机的高
【答案】C
【解析】
【详解】A.温度反映了分子热运动的剧烈程度,物体温度越高,其内部分子运动越剧烈,故A正确,不符合题意;
B.改变物体内能的方式有做功和热传递两种,故B正确,不符合题意;
C.分子中的引力的斥力是同时存在的,所以C错误,符合题意;
D.内燃机的燃料在汽缸内燃烧,效率比蒸汽机高,故D正确,不符合题意。
应选C。
5. 两个相同的容器分别装了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示:下列说法正确的是( )
A. 甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B. 如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
C. 加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D. 甲、乙的比热容都随着温度的升高不断增大
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.质量m相同的两种液体,用同一热源加热,相同时间内吸收的热量相同,从图像可知,甲液体温度升高较快,即较大,所以甲液体的比热容c较小;质量m相同,升高相同温度时,因为甲、乙比热容c不同,所以吸收的热量不同,故A正确,BC错误;
D.比热容是物质的一种特性,在一定温度范围内,可认为比热容是定值,故D错误。
故选A。
6. 如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,其中属于做功冲程的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】四冲程汽油机的四个工作冲程是:吸气、压缩、做功、排气,区分它们的依据有活塞的运动方向、进气阀和排气阀的开闭情况,如活塞向下运动、进气阀和排气阀都关闭时,是燃气推动活塞做功,是做功冲程,所以选项C正确.
7. 破壁机可以瞬间击破食物细胞壁,让食材营养释放更充分。某品牌破壁机设置了安全开关S1和工作开关S2,当食物放入破壁机的容器中并放在主机上时,安全开关S1自动闭合,安全指示灯亮起;再闭合工作开关S2,电动机启动;安全开关S1断开时,安全指示灯与电动机均不工作,如图所示的电路图中,符合上述要求是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当杯体放在主机上时,S1自动闭合,安全指示灯亮起,说明该电路是接通的,即S1能控制灯泡;此时电动机不工作,说明电动机和灯泡是并联的;再闭合S2,电动机启动破壁,这说明S2和电动机串联在一个支路中,所以开关S1在干路中,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8. 小鹏同学按如图a所示电路进行实验,当开关闭合后,V1和V2的指针位置完全一样如图b所示,电路各处完好,则R1、R2两端的电压分别是( )
A. 1.2V, 6V B. 1.2V, 1.2V C. 4.8V, 1.2V D. 1.2V, 4.8V
【答案】C
【解析】
【详解】当开关闭合后,V1测量电源电压,V2测量R2两端的电压,两表指针位置相同,可知V1选用的是大量程,V2选用的是小量程,故总电压是6V,R2两端的电压是1.2V,由串联分压可知,R1两端的电压为4.8V,故C项符合题意。
故选C。
9. 小明同学利用图所示电路进行实验,小灯泡、的规格相同。当闭合开关S后,发现两灯泡都不发光,电流表无示数,但电压表指针有明显偏转。则故障原因可能是( )
A. 灯短路 B. 灯断路
C. 灯短路 D. 灯断路
【答案】D
【解析】
【详解】如图,两灯串联,电压表测L2两端电压,电流表测电路中电流。
A.若灯短路,L2可以发光,电压表测电源电压,电压表、电流表都有明显示数,故A不符合题意;
B.若灯断路,整个电路断路,两灯均不发光,电压表、电流表均无示数,故B不符合题意;
C.若灯短路,则电压表也被短路,L1发会光,电流表有示数,电压表无示数,故C不符合题意;
D.若灯断路,导致电压表串联在电路中,两灯均不发光,电流表无示数,电压表测电源电压,有明显示数,故D符合题意。
故选D。
10. 如图所示是一种自动测定油箱内油量的装置,滑动变阻器R的金属滑片跟滑杆(杠杆)相连,下列说法错误的是( )
A. 电流表可以改装成油量表
B. R0在电路中起到保护电路的作用
C. 油量增加,R的阻值减小,电流表示数变大
D. 油量减少,R的阻值减小,电流表示数变小
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知,定值电阻R0和滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流。
AC.当油量增加时,油面升高,浮子位置升高,在杠杆作用下,变阻器R连入电路的阻值减小,电路中的总电阻减小,由可知,电路中的电流增大,电流表示数变大,所以电流表可改装成油量表,故AC正确,不符合题意;
B.当油面增加到一定程度时,滑片下移到最下端,此时若没有R0,则会造成电源短路,故R0在电路中起到保护电路的作用,故B正确,不符合题意;
D.当油量减少时,油面下降,浮子位置下降,在杠杆作用下,滑动变阻器R连入电路的阻值增大,电路中的总电阻增大,由可知,电路中的电流减小,电流表示数变小,故D错误,符合题意。
故选D。
11. 如图所示,若要使、并联,则( )
A. 只闭合 B. 只闭合
C. 只闭合、 D. 只闭合、
【答案】D
【解析】
【详解】A.只闭合,电路为的简单电路,断路,不是并联,故A不符合题意;
B.只闭合,灯泡、串联,故B不符合题意;
C.只闭合、,被短路,只有工作,不是并联,故C不符合题意;
D.只闭合、,电流从电源正极流出后进行分叉,一路经过、,另一路经过、,然后两路汇合共同回到电源负极,、并联,故D符合题意。
故选D。
12. 利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V不变,分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图象,则下列判断正确的是( )
A. 实验中电压表的示数保持3V不变
B. 当R的电阻为10Ω时,通过R的电流为0.2A
C. 滑动变阻器连入电路的阻值范围为1~5Ω
D. 将R从5Ω换成10Ω后,应将滑片向左移
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.在图乙中找对应的I和R值,当电流为0.5A时,电阻为5Ω,利用欧姆定律
实验中电压表的示数保持2.5V不变,故A错误;
B.实验中电压表的示数保持2.5V不变,当R的电阻为10Ω时,通过R的电流为
故B错误;
C.电源电压为3V,定值电阻两端电压为2.5V,则滑动变阻器两端电压为0.5V,根据串联分压
可求得滑动变阻器连入电路的阻值
当R1分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω接入电路时,R2的范围为1~5Ω,故C正确;
D.将R从5Ω换成10Ω后,根据串联分压,应将滑动变阻器阻值调大,滑片向右移,故D错误。
故选C。
二、填空题(14分)
13. 现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧______放出的热量多.1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值________(选填“变大”“变小”或“不变”).
【答案】 ①. 可燃冰 ②. 不变
【解析】
【详解】已知可燃冰的热值比煤气的热值大的多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧可燃冰放出的热量多;因为热值是燃料的一种性质,1kg的可燃冰燃烧一半后,剩余可燃冰的种类没变,状态没变,故其热值不变.
14. “早穿皮袄午穿纱”表明沙漠地区昼夜温差大,而沿海地区则昼夜温差小,这是因为水比砂石的______大,楼房中的“暖气”用水作为介质,正是利用了水的这种特性。某同学家“暖气”管道中500kg的水从65℃降低到25℃,放出的热量为______J,这一过程中水的内能减少。除热传递外,_______也可以改变物体的内能。[]
【答案】 ①. 比热容 ②. ③. 做功
【解析】
【详解】[1]沙漠地区昼夜温差大,而沿海地区则昼夜温差小,这是因为水比砂石的比热容大,相同质量的水和砂石,白天吸收相同的热量后,水的温度升高的少;夜晚放出相同的热量后,水的温度降低的少。
[2]水放出的热量为
[3]改变内能的方法有两种:做功和热传递。
15. 现在有材料:①橡胶,②铁,③硅、锗。请根据材料的导电性能进行正确的选择。
(1)为了避免引发安全事故,运输汽油的油罐车尾部需挂一条拖在地上的链子,最适合用来制作这种链子的材料是______。
(2)电力工人检查电路时所用工具的把手需用______材料来制作,以防止发生触电。
(3)杭州亚运会应用全球最大规模的LED透明网幕屏,LED透明网幕屏主要利用发光二极管工作,发光二极管的主要材料是______。(以上所有空均填序号)
【答案】(1)② (2)①
(3)③
【解析】
【详解】①橡胶是绝缘体,②铁是导体,③硅、锗是半导体;
(1)油罐车运输汽油时,汽油与罐壁摩擦会产生静电,需要将静电及时导入大地避免爆炸危险,因此需要导体制作拖链,选②铁。
(2)电力工人检修电路时,工具把手需要绝缘防止触电,因此选绝缘体①橡胶。
(3)发光二极管(LED)的核心制作材料是半导体,因此选③硅、锗。
16. 下图是某单缸四冲程汽油机的__________冲程。为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,气缸外有一个水套,用水来冷却气缸是因为水的__________较大。若该汽油机每1秒钟对外做功15次,那么该汽油机飞轮的转速为__________。
【答案】 ①. 压缩 ②. 比热容 ③. 1800
【解析】
【详解】[1]图中两气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能。
[2]用水来冷却气缸,是利用了水的比热容大的特点,相同条件下水吸收的热量多,冷却效果好。
[3]因为汽油机一个工作循环,要经过4个冲程,燃气对外做功1次,活塞往返2次,飞轮转动2周,所以每秒钟对外做功15次,完成15个工作循环,飞轮转30r,则1min飞轮转1800r,即飞轮转速为1800r/min。
17. 为了探究影响导体电阻大小的因素,同学们设计了如图所示的实验电路,已知其中导体A、B只有长度不同,A、C只有横截面积不同,A、D只有材料不同;实验中是通过观察 ___________来判断导体电阻大小的;选用 ___________两根导体接入电路时,可以探究在其它条件相同时,导体长度与导体电阻大小的关系。
【答案】 ①. 电流表的示数 ②. A、B
【解析】
【详解】[1]实验运用了转换法的思想,通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小。
[2]探究导体电阻大小与长度的关系时,应控制导体的横截面积和材料均相同,而长度不同,应选用导体A、B进行实验。
18. 某同学要把一个阻值为15Ω、正常工作电压为3V的灯泡接在9V的电源上使其正常工作,那么需给灯泡______(选填“串联”或“并联”)一个______Ω的电阻。
【答案】 ①. 串联 ②. 30
【解析】
【详解】[1][2]由题知,电源电压大于灯泡正常工作的电压,由串联分压特点可知,要使小灯泡在9V的电源上正常发光时应串联一个电阻分压。小灯泡正常发光时的电压为3V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电阻两端的电压为
串联电流相等,根据可知电压与电阻成正比,所以有
所以串联的电阻阻值为
三、作图题(8分)
19. 在虚线框内画出实物图对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】按照电流流向法分析实物连接:电流从电源正极流出,依次经过开关、电流表、灯泡、灯泡,最终回到电源负极,因此与串联,电流表测量整个电路的电流;电压表并联在和电流表两端,测量两端电压,据此作图。
20. 在如图所示电路的“O”内填上适当的电表符号。要求:当开关S闭合时,电路连接正确。
【答案】
【解析】
【详解】电流从正极出发,经过开关后,分流,分别经过两电阻后,经过电阻R1直接回到负极,经过电阻R2经过下方圆圈后回到负极,故此圆圈是电流表,若上面的圆圈是电流表,则发生了电源短路,故上面的圆圈是电压表,两电阻并联,故如图所示:
四、实验探究题(14分)
21. 某同学在做“比较不同液体吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给液体甲和乙加热.
液体
次数
质量m/kg
升高的温度△t/
加热的时间t/min
甲
1
0.1
5
1
2
0.1
10
2
3
0.2
10
4
乙
4
0.1
10
1
5
0.1
20
2
6
0.2
20
4
(1)分析第1、4次,第2、5次或第3、6次实验数据,某同学认为:加热相同的时间时,乙升高的温度高一些,这说明乙吸收的热量多一些.这位同学的判断是否正确_____?请说明理由.__________________________
(2)分析第2、3次或第5、6次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,物质的____越大,吸收的热量就越___.(选填:“多”或“少”)
(3)通过比较第2、4次实验数据可知,液体吸收的热量多少与液体的___有关,___的吸热能力更强(选填“甲”或“乙”).
【答案】 ①. 不正确 ②. 因为完全相同的加热器,加热相同的时间,放出的热量相同.所以甲、乙两种液体吸收的热量相等 ③. 质量 ④. 多 ⑤. 种类 ⑥. 甲
【解析】
【详解】(1)不正确.因为完全相同的加热器,加热相同的时间,放出的热量相同.所以甲、乙两种液体吸收的热量相等.
(2)分析第2、3次或第5、6次实验数据,得出的结论是:同种物质升高相同温度时,物质的质量越大,吸收的热量就越 多.
(3)通过比较第2、4次实验数据可知,液体吸收的热量多少与液体的种类有关,甲的吸热能力更强.
22. 在“探究通过导体中的电流与电阻关系”实验中,小明设计了如图甲所示的电路图,并连接了部分实物电路如图乙所示,其中电源电压恒为4.5V,5个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω。
(1)连接电路时,开关S应处于______状态。
(2)请根据图甲所示电路图将图乙实物电路连接完整。(要求滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变小)
(3)闭合开关S后,小明发现电流表无示数,电压表有示数。若电路中仅有一处故障,且只发生在定值电阻或滑动变阻器上,那么电路故障为______。
(4)排除故障后,分别将几个定值电阻接入电路,移动滑片P,测量并记录电阻值和电流值,如表所示:实验时保持电压表示数为:U=______V(请填写)。
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
根据数据得出结论:______。
(5)实验过程中,将10Ω的电阻换成15Ω后,若保持电压表示数不变,小明应将滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动。
【答案】(1)断开 (2)
(3)定值电阻断路 (4) ①. 3 ②. 在电压一定时,电流与电阻成反比
(5)B
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,连接电路时,开关S应处于断开状态。
【小问2详解】
滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变小,即滑动变阻器连入的电阻变大,连接定值电阻的左接线柱、滑动变阻器的左下接线柱A;由(4)可知保持定值电阻两端的电压为3V不变,电压表选用量程,3接线柱接滑动变阻器左下接线柱A。据此作图。
【小问3详解】
闭合开关S后,小明发现电流表无示数,说明某处断路;电压表有示数,说明电压表的正、负接线柱与电源的正、负极是连通的,断路在电压表两接线柱之间,即故障为定值电阻断路。
【小问4详解】
由表中数据可知
即保持定值电阻两端的电压3V不变;并且通过电阻的电流随电阻的增大而减小,由此得出结论:在电压一定时,电流与电阻成反比。
【小问5详解】
实验过程中,将的电阻换成后,电阻两端的电压增大,为了保持电压表示数不变,需要增大滑动变阻器两端的电压,滑动变阻器连入的电阻增大,将滑动变阻器的滑片向B端移动。
23. 在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中,部分器材选用如下:电压为6V的电源,标有“50,1A”的滑动变阻器,阻值不同的定值电阻若干,其他器材。
(1)甲图是小明同学连接的实验电路,检查发现有一根导线接错,请你把接错的那一根导线找出来,打上“×”,再用笔画线代替导线,把它改到正确的位置上。
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表指针超过量程,则故障可能是定值电阻________(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,小明同学首先“探究电流与电压的关系”,进行了多次实验,并得到如表所示的实验数据,分析数据可得结论:________。
电压U/V
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
电流I/A
0.12
0.16
0.20
0.24
0.28
(4)接着,小明又进行了“探究电流与电阻关系”的实验,先将5定值电阻接入电路,在移动滑片的过程中,记录实验数据,并绘制成图乙所示图像,根据图像可知,实验中控制电阻两端的电压为________V不变;以后每更换一个阻值更大的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)移动。
(5)实验中发现将20定值电阻换成30电阻时,无论怎样移动滑片,电阻两端电压都不能达到预设值。为了完成本实验,接入的定值电阻最大应不超过________。
【答案】(1) (2)断路
(3)当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(4) ①. 2 ②. 左
(5)25
【解析】
【小问1详解】
由图可知,此时的电流表与电阻并联在了电路中,所以电流表的连接是错误的;电压表应并联到定值电阻的两端;如图所示:
【小问2详解】
闭合开关,发现电流表无示数,说明电路存在断路故障,电压表指针超过量程,说明从电压表的两端到电源两极都是通路,所以断路故障在与电压表并联的部分,所以故障为定值电阻断路。
【小问3详解】
由表中数据可知,当定值电阻两端电压增大为原来的几倍,通过定值电阻的电流也增大为原来的几倍,故分析数据后可得出结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问4详解】
[1]在研究电流与电阻关系实验中,更换不同阻值的电阻时,应控制电阻两端的电压不变,由图乙数据和欧姆定律可知定值电阻两端电压为
[2]更换更大阻值的电阻后,根据串联分压原理,电阻两端电压会升高。为保持电阻两端电压不变,需增大滑动变阻器接入电阻以分担更多电压,故应将滑动变阻器的滑片向左移动。
【小问5详解】
当滑动变阻器接入电阻50Ω后,要保持定值电阻两端电压,则此时电路的电流为
此时接入定值电阻最大阻值为
故为了完成本实验,接入的定值电阻最大应不超过25Ω。
五、计算题(28分)
24. 如图所示,是最新一款无人驾驶汽车原型图。该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离时,消耗汽油2kg。在这段运动过程中[已知:汽油的热值q=4.5×107 J/kg,c水=4.2×103 J/(kg⋅℃)]求:
(1)2kg汽油完全燃烧放出的热量是多少?
(2)假设该汽车在这次行驶过程中,发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%,若这些废气带走的能量全部被质量200kg的水吸收,水升高的温度是多少?(水未沸腾)
【答案】(1)9×107 J
(2)45℃
【解析】
【小问1详解】
汽油完全燃烧放出的热量为;
【小问2详解】
水吸收的热量为
由得,水升高的温度为
25. 如图所示,电源两端的电压U保持不变,电阻R1的阻值为4Ω.只闭合开关S1,电流表示数为1.5A.开关S1、S2均闭合,电流表示数2A.
(1)电源两端的电压U.
(2)电阻R2的阻值.
【答案】(1)6V;(2)12Ω
【解析】
【详解】(1) 只闭合开关S1,电路中只有R1,故电源电压==1.5A×4Ω=6V , (2)开关S1、S2均闭合,R1和R2并联,= =2A1.5A=0.5A,==12Ω .
点睛:(1)利用U=IR即可求出电源电压;(2)根据并联电路电流的特点进行计算,即干路电流等于支路电流之和.根据R=即可求出电阻的大小.
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