精品解析:河南省信阳市第五初级中学2025-2026学年九年级上学期11月期中考试物理试卷
2026-07-22
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2份
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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-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | 信阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.29 MB |
| 发布时间 | 2026-07-22 |
| 更新时间 | 2026-07-22 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58915835.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:
九年级物理期中质量调研试卷
注意事项:
1.本试卷共6页,五个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上,答在试卷上的答案无效。
一、填空(每空1分,共14分)
1. 每逢新年,人们都要迎春书联。在挥毫泼墨的过程中,空气中飘散出一股淡雅的墨香是___________现象。随后用浆糊把对联粘贴在门框上,说明分子间存在___________。
2. 目前有一种备受关注的喷气飞行背包。如图,人背上后能通过该设备获得动力,实现人类自由单人飞翔的梦想。该背包发动机将汽油燃烧后的气体通过喷气孔喷出,使人获得飞行动力。汽油燃烧将___________能转化为内能,用来对人和飞行背包做功,还有部分内能散失到空气中,但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功。以上描述的这个飞行背包的能量转化过程___________(选填“遵守”或“不遵守”)能量守恒定律。
3. 中国探索火星探测器“天问一号”的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志,如图所示是火星探测器发射时的场景,该火箭发射时携带了3×104kg液态氢燃料,这些燃料完全燃烧放出的热量是______________________J,可以将___________kg初温为20℃的水加热至沸腾,使用液态氢作燃料的好处是___________,[q氢=1.4×108J/kg,C水=4.2×103J/(kg·℃),当地大气压为一个标准大气压,不计热量损失]
4. 有甲、乙、丙三个轻质小球,乙球所带的电荷与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同。将甲球分别与乙、丙两球靠近,它们相互作用的情况如图a、b所示,则甲、丙两球的带电情况:甲球______,丙球______。
5. 一个导体两端加4 V电压时,通过它的电流强度为0.8A。当把它两端电压变为6 V时,通过它的电流为______安,它的电阻为_____ 欧;当它两端的电压为0V时,它的电阻为______欧。
6. 两只定值电阻,R1标有“10Ω1A”,R2标有“20Ω 0.5A”。现将它们串联起来接到某一电源上,为了不损坏电阻,该电源电压不得超过_____V;若将它们并联,为了不损坏电阻,干路允许通过的最大电流是_____A。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7—12小题只有一个选项符合题目要求,第13—14小题有两个选项符合题目要求,全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 依据表格中的数据,下列说法正确的是( )
物质
比热容c/J·(kg·℃)-1
水
4.2×103
煤油
2.1×103
砂石
约0.92×103
A. 水的温度升高需吸收的热量
B. 一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小
C. 水和砂石放出相同的热量,水的温度降低得较少
D. 使质量相等的水和煤油都升高,水吸收的热量较多
8. 关于温度、内能和热量的说法中,正确的是( )
A. 物体吸收热量时内能增加,温度一定升高
B. 在汽油机的压缩冲程中,机械能转化为内能
C. 用锯条锯木板,锯条从木板吸收了热量,锯条的温度升高
D. 人们不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多
9. 四冲程汽油机的工作简图如图所示,其中表示做功冲程的是( )
A. B. C. D.
10. 关于电流的形成和电流的方向,下列说法正确的是( )
A. 电荷的移动形成电流
B. 负电荷的定向移动不能形成电流
C. 正电荷定向移动方向为电流方向
D. 自由电子定向移动方向为电流方向
11. 某电路中有两个电阻和,、两端的电压分别为和,则电源的电压是( )
A. B. C. D.
12. 下列关于实验仪器的使用方法,正确的是( )
A. 不允许不经过用电器而把电压表直接接在电源两极上
B. 使用电流表时,可以将它直接接在电源两极上
C. 测量电流之前要先试触电流表较大量程,防止被测电流超过它的量程
D. 滑动变阻器必须并联在电路中,连接时应注意“一上一下” 连接接线柱
13. 如图所示,灯泡L的电阻是9,当S、S1均闭合时,灯泡L正常发光,加在灯泡L的电压为6V,电压表示数为12V;若再断开S1,灯泡L的电压变为3V,则下列选项正确的是( )
A. 电路中电源电压为18V
B. 电阻R1的阻值为27
C. 断开S1后,电压表的示数变大
D. 断开S1前后,电流表的示数之比为4:1
14. 小明设计的质量测量仪,如图所示,电源电压恒为6V,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器上标有“201A”,小灯泡L上标有“4V0.5A”(假设灯丝电阻不变)。在保证电路安全的情况下测量物体的质量,下列说法中正确的是( )
A. 不放物体时,小灯泡L的亮度最亮
B. 重物的质量越大,电流表示数越大,电压表示数也越大
C. 电压表的示数变化范围是2~3V
D. 不放重物时滑动变阻器连入电路的阻值为0
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 小明同学去外地旅游时,在公交车上发现一个现象,后门的两侧扶手上,各装有一个按钮(如图所示,相当于一个开关),想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的电铃都会发声,提醒司机有乘客需要下车。请你帮小明把丁图中的各元件符号连接成符合要求的电路图。
16. 如图所示,现有一个电池组,两个开关和两盏电灯,请你按要求连好图中的实物电路。要求:只闭合S1,灯L1亮;只闭合S2,灯L2不亮;同时闭合S1、S2,灯L1、L2都亮。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题7分,第19题7分,共18分)
17. 用如图所示的方法可以“探究做功是否能够改变物体的内能”:
(1)如图A,将手中的铁丝同一位置快速地多次弯折,用手指触摸一下被弯折的部位,会感觉到弯折部位的温度升高,表明铁丝的内能___________了。
(2)如图B,先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,然后迅速压下活塞,你观察到的现象是___________;对这一现象的解释是:___________。
(3)如图C所示,瓶中装少量的水,水上方有水蒸气,塞紧瓶塞,用打气筒向瓶内打气,当塞子从瓶口跳起,下列关于该实验的分析错误的是___________。
A. 往瓶内打气时,外界对瓶内气体做功
B. 往瓶内打气时,瓶内气体内能变小
C. 瓶塞跳出时,瓶内气体温度升高
D. 瓶塞跳出时,瓶内气体对外做功
18. 某物理兴趣小组在老师的指导下探究“并联电路的电流特点”。
(1)巡视中老师发现小龙、小虎两位同学实验中指针偏转异常(如图1),产生小龙同学这种情况的原因可能是__________;产生小虎同学这种情况的原因可能是__________。
(2)小薇设计了如图2所示的电路进行实验。
①在连接电路时,开关应处于__________状态。
②小薇用电流表分别测出电路中A、B、C处的电流,改变电源电压,重复实验,记录数据如表。
实验序号
A处的电流
B处的电流
C处的电流
第一次测量
0.2
0.2
0.4
第二次测量
0.3
0.3
0.6
第三次测量
0.4
0.4
0.8
上面表格的设计中存在的不足之处是__________。
(3)小薇由表格数据得出实验结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。这个结论一定成立吗?答:__________(选填“一定”或“不一定”)。为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点,应该__________。在误差允许范围内,你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是__________(写出关系式即可)。
19. 在探究影响导体电阻大小的因素时,同学们作出了如下猜想:
猜想①:导体的电阻与导体的长度有关;
猜想②:导体的电阻与导体的横截面积有关;
猜想③:导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了如图所示的4根电阻丝,规格、材料如表所示:
编号
材料
长度/cm
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为________两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想________(填序号);分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:____________________________。
(2)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想______(填序号)的实验验证。
(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就________了输电线的电阻(选填“增大”或“减小”)。
(4)一般说来,所有物体都有电阻,探究过程中,又有同学提出猜想④:电阻还可能跟温度有关。小明为了研究物质的导电性能(或电阻大小)与温度的关系,连接了如图电路,开关S1、S2闭合后,分别用酒精灯给玻璃心柱、细铁丝加热。请回答:
a.在玻璃心柱温度不断升高而发红的过程中,看到L1灯泡从不发光到发光,且亮度逐渐变亮,说明玻璃的导电性能随温度升高而_______(选填“变强”、“变弱”或“不变”);
b.在细铁丝温度不断升高而发红的过程中,看到L2灯泡亮度逐渐变暗,说明铁丝的电阻随温度升高而_________ (选填“变大”“变小”或“不变”)
五、综合应用题(本题共2小题,每小题9分,共18分)
20. 物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。他们绘制出沙子和水的温度随加热时间变化的图象如图所示。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)加热满2min时,水吸收的热量。
(2)沙子的比热容。
21. 在图所示的电路中,电源电压为V且不变。电阻的阻值为Ω,滑动变阻器上标有“20Ω,2A”字样,闭合电键,电流表示数为0.2A。
(1)电压表的示数;
(2)电阻连入电路的阻值;
(3)若移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,此时电压表电流表的示数。
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九年级物理期中质量调研试卷
注意事项:
1.本试卷共6页,五个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上,答在试卷上的答案无效。
一、填空(每空1分,共14分)
1. 每逢新年,人们都要迎春书联。在挥毫泼墨的过程中,空气中飘散出一股淡雅的墨香是___________现象。随后用浆糊把对联粘贴在门框上,说明分子间存在___________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 引力
【解析】
【详解】[1] 空气中飘散出一股淡雅的墨香是扩散现象,是由于香气分子不停地做无规则运动引起的。
[2] 用浆糊把对联粘贴在门框上,说明浆糊与对联间存在引力,即分子间存在引力。
2. 目前有一种备受关注的喷气飞行背包。如图,人背上后能通过该设备获得动力,实现人类自由单人飞翔的梦想。该背包发动机将汽油燃烧后的气体通过喷气孔喷出,使人获得飞行动力。汽油燃烧将___________能转化为内能,用来对人和飞行背包做功,还有部分内能散失到空气中,但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功。以上描述的这个飞行背包的能量转化过程___________(选填“遵守”或“不遵守”)能量守恒定律。
【答案】 ①. 化学 ②. 遵守
【解析】
【详解】[1]汽油燃烧时消耗化学能,获得内能,所以汽油燃烧是将化学能转化为内能。
[2]根据能量守恒定律,任何情况下能量都守恒。
3. 中国探索火星探测器“天问一号”的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志,如图所示是火星探测器发射时的场景,该火箭发射时携带了3×104kg液态氢燃料,这些燃料完全燃烧放出的热量是______________________J,可以将___________kg初温为20℃的水加热至沸腾,使用液态氢作燃料的好处是___________,[q氢=1.4×108J/kg,C水=4.2×103J/(kg·℃),当地大气压为一个标准大气压,不计热量损失]
【答案】 ①. 4.2×1012 ②. 1.25×107 ③. 热值大
【解析】
【详解】[1]3×104kg氢完全燃烧放出的热量
[2]由Q放=Q吸可知,可以加热水的质量为
[3]运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的燃料时,液态氢可以释放出更多的热量,另外液态氢燃烧的生成物是水,不会造成污染。
4. 有甲、乙、丙三个轻质小球,乙球所带的电荷与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同。将甲球分别与乙、丙两球靠近,它们相互作用的情况如图a、b所示,则甲、丙两球的带电情况:甲球______,丙球______。
【答案】 ①. 带负电 ②. 带负电
【解析】
【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,乙球所带的电荷与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同,即乙球带正电;由图b得,甲、丙球相排斥,由同种电荷相排斥得,甲、丙球带同种电荷;由图a得,甲、乙球相吸引,由异种电荷相吸引得,甲、乙球带异种电荷,乙球带正电,则甲球带负电,丙球带负电。
5. 一个导体两端加4 V电压时,通过它的电流强度为0.8A。当把它两端电压变为6 V时,通过它的电流为______安,它的电阻为_____ 欧;当它两端的电压为0V时,它的电阻为______欧。
【答案】 ①. 1.2 ②. 5 ③. 5
【解析】
【详解】[1][2]根据I=可得,导体的电阻:
R===5,
电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,当它两端电压变为6V时,电阻不变,通过的电流:
===1.2A;
[3]因为电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,当它两端电压变为0V时,导体的电阻仍为5Ω不变。
6. 两只定值电阻,R1标有“10Ω1A”,R2标有“20Ω 0.5A”。现将它们串联起来接到某一电源上,为了不损坏电阻,该电源电压不得超过_____V;若将它们并联,为了不损坏电阻,干路允许通过的最大电流是_____A。
【答案】 ①. 15 ②. 1.5
【解析】
【详解】[1]因串联电路中各处的电流相等,所以,若将两只电阻串联时,电路中的最大电流I=0.5A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I=可知,允许加在电路两端的最大电压
U=I(R1R2)=0.5A(10Ω20Ω)=15V
电源电压不得超过15V。
[2]两电阻两端允许所加的最大电压分别为
U1=I1R1=1A10Ω=10V
U2=I2R2=0.5A20Ω=10V
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,若将两只电阻并联时,电路两端允许所加的最大电压U′=10V,此时R1支路的电流I1=1A,通过R2支路的电流I2=0.5A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路允许通过的最大电流
I′=I1I2′=1A0.5A=1.5A
干路允许通过的最大电流为1.5A。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7—12小题只有一个选项符合题目要求,第13—14小题有两个选项符合题目要求,全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 依据表格中的数据,下列说法正确的是( )
物质
比热容c/J·(kg·℃)-1
水
4.2×103
煤油
2.1×103
砂石
约0.92×103
A. 水的温度升高需吸收的热量
B. 一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小
C. 水和砂石放出相同的热量,水的温度降低得较少
D. 使质量相等的水和煤油都升高,水吸收的热量较多
【答案】D
【解析】
【详解】A.由得,由于水的质量未知,无法得知水的温度升高需要吸收的热量,故A错误;
B.比热容为物质本身的一种特性,与水的质量无关,一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容不变,故B错误;
C.水的比热容较大,水和砂石放出相同的热量,由于两者的质量未知,无法比较两者降低温度的多少,故C错误;
D.使质量相等的水和煤油都升高,由于水的比热容较大,水吸收的热量较多,故D正确。
故选D。
8. 关于温度、内能和热量的说法中,正确的是( )
A. 物体吸收热量时内能增加,温度一定升高
B. 在汽油机的压缩冲程中,机械能转化为内能
C. 用锯条锯木板,锯条从木板吸收了热量,锯条的温度升高
D. 人们不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多
【答案】B
【解析】
【详解】A.晶体熔化过程中,吸热内能增加但温度不变,故A错误;
B.汽油机在压缩冲程中把机械能转化为内能,使汽油和空气混合物的内能增加,温度升高,故B正确;
C.用锯条锯木板,摩擦生热,机械能转化成内能,锯条的温度升高,是通过做功的方式增加了锯条和木板的内能,故C错误;
D.热量是过程量,只能说吸收或放出多少热量,不能说含有多少热量,故D错误。
故选B。
9. 四冲程汽油机的工作简图如图所示,其中表示做功冲程的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.进气门开启,活塞下行,气体进入汽缸,是吸气冲程,故A不符合题意;
B.两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,故B不符合题意;
C.两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程,故C符合题意;
D.排气门开启,活塞上行,气体排出汽缸,是排气冲程,故D不符合题意。
故选C。
10. 关于电流的形成和电流的方向,下列说法正确的是( )
A. 电荷的移动形成电流
B. 负电荷的定向移动不能形成电流
C. 正电荷定向移动方向为电流方向
D. 自由电子定向移动方向为电流方向
【答案】C
【解析】
【详解】AB.电荷的定向移动形成电流,形成电流的可以是正电荷也可以是负电荷,故AB项错误;
CD.正电荷定向移动的方向规定为电流方向,负电荷(自由电子)定向移动的方向与电流的方向相反,故C项正确,D项错误.
11. 某电路中有两个电阻和,、两端的电压分别为和,则电源的电压是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】如果两个用电器并联,则两个用电器的电压相等,因为、两端的电压分别为和,电压不相等,所以和串联,所以电源电压为
故选D。
12. 下列关于实验仪器的使用方法,正确的是( )
A. 不允许不经过用电器而把电压表直接接在电源两极上
B. 使用电流表时,可以将它直接接在电源两极上
C. 测量电流之前要先试触电流表较大量程,防止被测电流超过它的量程
D. 滑动变阻器必须并联在电路中,连接时应注意“一上一下” 连接接线柱
【答案】C
【解析】
【详解】A.电压表的内阻很大,可以把电压表直接接在电源两极上,故A不正确;
B.电流表内阻很小,使用电流表时,不可以将它直接接在电源两极上,故B不正确;
C.测量电流之前要先试触电流表较大量程,防止被测电流超过它的量程损坏电流表,故C正确;
D.滑动变阻器可以并联或串联在电路中,连接时应注意“一上一下”连接接线柱,故D不正确。
故选C。
13. 如图所示,灯泡L的电阻是9,当S、S1均闭合时,灯泡L正常发光,加在灯泡L的电压为6V,电压表示数为12V;若再断开S1,灯泡L的电压变为3V,则下列选项正确的是( )
A. 电路中电源电压为18V
B. 电阻R1的阻值为27
C. 断开S1后,电压表的示数变大
D. 断开S1前后,电流表的示数之比为4:1
【答案】AB
【解析】
【详解】当开关S、闭合时,灯泡L和电阻串联,电压表测两端电压。根据串联电路可知,电源电压
电流表测干路电流,
根据欧姆定律得电阻
A.由以上分析可知,电源电压,故A正确;
B.断开后,电路为灯泡、电阻、电阻的串联电路,此时灯泡电压,则通过灯泡的电流
串联电路电流处处相等,可得串联电路总电阻
则
故B正确;
C.断开S1后,由B选项得出的电流数值可知,此时电压表的示数为
则电压表示数变小。故C错误;
D.断开S1前电路电流为,断开开关后电流为,则
故D错误。
故选AB。
14. 小明设计的质量测量仪,如图所示,电源电压恒为6V,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器上标有“201A”,小灯泡L上标有“4V0.5A”(假设灯丝电阻不变)。在保证电路安全的情况下测量物体的质量,下列说法中正确的是( )
A. 不放物体时,小灯泡L的亮度最亮
B. 重物的质量越大,电流表示数越大,电压表示数也越大
C. 电压表的示数变化范围是2~3V
D. 不放重物时滑动变阻器连入电路的阻值为0
【答案】AC
【解析】
【详解】由题图可知,灯泡、滑动变阻器串联在电路中,电流表测干路电流,电压表测滑动变阻器两端电压。
A.不放物体时,弹簧未经过压缩,此时滑动变阻器接入电路中电阻最小,由可知,电路电流最大,小灯泡L的亮度最亮。故A正确;
B.重物质量越大,弹簧压缩量越大,滑动变阻器滑片向下移动,接入电路中的电阻增大,电流减小,电流表示数减小,电源电压不变,根据串联电路分压原则,滑动变阻器分得电压变大,电压表示数变大。故B错误;
C.由题可知,灯泡L承担的最大电压为4V,电源电压为6V,根据
可知,滑动变阻器两端承受的最小电压为
灯泡允许通过的最大电流为0.5A,灯泡的电阻
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小
当电路中的电流最小时,灯泡两端的电压最小,滑动变阻器两端的电压最大
因为电压表量程为,,所以电压表的示数变化范围是,故C正确;
D.不放重物时,变阻器连入电路的电阻最小,电路的总电阻最小,由可知电路中电流最大,由于小灯泡的额定电流为0.5A,所以在保证电路安全的情况下,电路的最大电流为0.5A,此时小灯泡两端的电压为4V,则不放重物时滑动变阻器连入电路的阻值为,故D错误。
故选AC。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 小明同学去外地旅游时,在公交车上发现一个现象,后门的两侧扶手上,各装有一个按钮(如图所示,相当于一个开关),想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的电铃都会发声,提醒司机有乘客需要下车。请你帮小明把丁图中的各元件符号连接成符合要求的电路图。
【答案】
【解析】
【分析】由“想要下车的乘客按下任何一个按钮,装在驾驶台上的电铃都会发声”可知,两个开关可以独立工作、互不影响即为并联,然后与电源、电铃组成电路。
【详解】由题意可知,两个开关并联,然后与电源和电铃串联后组成电路,如下图所示:
【点睛】根据题意得出两开关的连接方式是解决本题的关键,解决此类问题要抓住题干中有用的信息,即电路元件是否可以独立工作(并联),还是相互影响(串联)。
16. 如图所示,现有一个电池组,两个开关和两盏电灯,请你按要求连好图中的实物电路。要求:只闭合S1,灯L1亮;只闭合S2,灯L2不亮;同时闭合S1、S2,灯L1、L2都亮。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意,只闭合,灯亮,灯不亮;同时闭合、,灯、都亮,说明两灯互不影响,并联,位于干路,位于所在的支路,根据此电路结构连接实物图。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题7分,第19题7分,共18分)
17. 用如图所示的方法可以“探究做功是否能够改变物体的内能”:
(1)如图A,将手中的铁丝同一位置快速地多次弯折,用手指触摸一下被弯折的部位,会感觉到弯折部位的温度升高,表明铁丝的内能___________了。
(2)如图B,先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,然后迅速压下活塞,你观察到的现象是___________;对这一现象的解释是:___________。
(3)如图C所示,瓶中装少量的水,水上方有水蒸气,塞紧瓶塞,用打气筒向瓶内打气,当塞子从瓶口跳起,下列关于该实验的分析错误的是___________。
A. 往瓶内打气时,外界对瓶内气体做功
B. 往瓶内打气时,瓶内气体内能变小
C. 瓶塞跳出时,瓶内气体温度升高
D. 瓶塞跳出时,瓶内气体对外做功
【答案】(1)增大 (2) ①. 棉花燃烧 ②. 活塞压缩玻璃筒内的空气,对筒内空气做功,使空气的内能增加,温度升高,达到乙醚燃点,筒内棉花就会燃烧起来 (3)BC
【解析】
【小问1详解】
将手中的铁丝同一位置快速地多次弯折,手对铁丝做了功,使铁丝的内能增大,温度升高。
【小问2详解】
[1][2]当用力压活塞时,活塞压缩玻璃筒内的空气体积,对气体做功,将机械能转化成内能,空气的内能增加,温度升高,当达到乙醚着火点时,筒内棉花就会燃烧起来。
【小问3详解】
给瓶内打气,外界对瓶内气体做功,将机械能转化为内能,气体内能变大,同时气体被压缩,气压变大,当气压把瓶塞从瓶口推出时,瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能,使气体自身的内能减少,温度降低。故AD正确,BC错误。
本题选择描述错误的,故选BC。
18. 某物理兴趣小组在老师的指导下探究“并联电路的电流特点”。
(1)巡视中老师发现小龙、小虎两位同学实验中指针偏转异常(如图1),产生小龙同学这种情况的原因可能是__________;产生小虎同学这种情况的原因可能是__________。
(2)小薇设计了如图2所示的电路进行实验。
①在连接电路时,开关应处于__________状态。
②小薇用电流表分别测出电路中A、B、C处的电流,改变电源电压,重复实验,记录数据如表。
实验序号
A处的电流
B处的电流
C处的电流
第一次测量
0.2
0.2
0.4
第二次测量
0.3
0.3
0.6
第三次测量
0.4
0.4
0.8
上面表格的设计中存在的不足之处是__________。
(3)小薇由表格数据得出实验结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。这个结论一定成立吗?答:__________(选填“一定”或“不一定”)。为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点,应该__________。在误差允许范围内,你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是__________(写出关系式即可)。
【答案】(1) ①. 小龙使用的电流表测量范围偏小 ②. 小虎电流表正、负接线柱接反了
(2) ①. 断开 ②. 电流缺少单位
(3) ①. 不一定 ②. 更换不同规格的灯泡进行多次实验 ③.
【解析】
【小问1详解】
[1]由图1得,实验中,小龙使用的电流表的指针偏转超过量程,说明小龙使用的电流表测量范围偏小。
[2]由图1得,实验中,小虎使用的电流表的指针反向偏转,说明小虎电流表正、负接线柱接反了。
【小问2详解】
[1]在连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
[2]由表格知道,表格中记录的是电流值,但不足之处是缺少电流单位。
【小问3详解】
[1]由表格中数据得,并联电路中干路电流为支路电流的2倍,说明两支路的电流相等,即两灯泡的电流相等,说明小薇实验中选用的灯泡的规格相同,可能会导致实验结果存在偶然性,则这个结论不一定成立。
[2]为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点,应该更换不同规格的灯泡进行多次实验。
[3]在误差允许范围内,并联电路干路电流等于各支路电流之和,即。
19. 在探究影响导体电阻大小的因素时,同学们作出了如下猜想:
猜想①:导体的电阻与导体的长度有关;
猜想②:导体的电阻与导体的横截面积有关;
猜想③:导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了如图所示的4根电阻丝,规格、材料如表所示:
编号
材料
长度/cm
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为________两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想________(填序号);分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:____________________________。
(2)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想______(填序号)的实验验证。
(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就________了输电线的电阻(选填“增大”或“减小”)。
(4)一般说来,所有物体都有电阻,探究过程中,又有同学提出猜想④:电阻还可能跟温度有关。小明为了研究物质的导电性能(或电阻大小)与温度的关系,连接了如图电路,开关S1、S2闭合后,分别用酒精灯给玻璃心柱、细铁丝加热。请回答:
a.在玻璃心柱温度不断升高而发红的过程中,看到L1灯泡从不发光到发光,且亮度逐渐变亮,说明玻璃的导电性能随温度升高而_______(选填“变强”、“变弱”或“不变”);
b.在细铁丝温度不断升高而发红的过程中,看到L2灯泡亮度逐渐变暗,说明铁丝的电阻随温度升高而_________ (选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 ①. A、B ②. ② ③. 在长度和横截面积相同时,材料不同,电阻大小不同 ④. ③ ⑤. 减小 ⑥. 变强 ⑦. 变大
【解析】
【详解】(1)[1]为了验证上述猜想① ,那么应该保持导体的横截面积和材料相同,长度不同,观察表中的数据可知,A、B两根电阻丝材料都是镍铬合金,横截面积都是0.5 mm2,长度不同,这两根电阻丝符合要求;
[2]如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,它们的材料和长度都相同,横截面积不同,这是为了验证猜想② ,导体的电阻与导体的横截面积有关;
[3]分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,两电阻丝的材料不同,长度和横截面积相同,而电流表示数不相同,则电阻丝的电阻大小不同,可以初步得到结论:在长度和横截面积相同时,材料不同,电阻大小不同;
(2)[4]只有一根电阻丝,可以验证猜想① ,材料一样,横截面积也相同,调整M、N两点间的长度即可;也可以验证猜想② ,材料一样,调整M、N两点间的长度相同,对折这根电阻丝,使横截面积不同即可;但是不可以验证猜想③ ,因为只有一根电阻丝,材料是固定的;
(3)[5]根据导体的电阻大小和导体的横截面积关系可知,在材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小,可知道将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就减小了输电线的电阻;
(4)[6]由于L1灯泡从不发光到发光,且亮度逐渐变亮,说明了电流在变大,那么这条支路的总电阻在变小,灯泡电阻不变,那么玻璃心柱的电阻变小,玻璃心柱的导电性能变强,即玻璃的导电性能随温度升高而变强;
[7]L2灯泡亮度逐渐变暗,这说明了这条支路的电流在变小,总电阻在变大,灯泡电阻不变,那么铁丝的电阻在变大,铁丝温度不断升高,说明铁丝的电阻随温度升高而变大。
五、综合应用题(本题共2小题,每小题9分,共18分)
20. 物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。他们绘制出沙子和水的温度随加热时间变化的图象如图所示。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)加热满2min时,水吸收的热量。
(2)沙子的比热容。
【答案】(1)4.2×104J;(2)0.9×103J/(kg·℃)
【解析】
【详解】解:(1)由b图象可知,水的温度从20℃上升到70℃,加热满2min时水吸收的热量
Q水吸=c水m水Δt水=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(70℃﹣20℃)=4.2×104J
(2)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,在2分钟的时间内
Q沙吸=Q水吸=4.2×104J
又因为加热满2min,沙子的温度从20℃上升到250℃,沙子升高的温度
Δt沙=250℃﹣20℃=230℃
沙子的质量
m沙=200g=0.2kg
沙子的比热容
答:(1)加热满2min,水吸收了4.2×104J的热量;
(2)沙子的比热容为0.9×103J/(kg·℃)。
21. 在图所示的电路中,电源电压为V且不变。电阻的阻值为Ω,滑动变阻器上标有“20Ω,2A”字样,闭合电键,电流表示数为0.2A。
(1)电压表的示数;
(2)电阻连入电路的阻值;
(3)若移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,此时电压表电流表的示数。
【答案】(1)2V;(2)20Ω;(3)6V和0.6A或3V和0.3A
【解析】
【详解】解:(1)由电路图可知,R1、R2串联,电压表测R1两端电压,电流表测电路中电流。闭合电键,电流表示数为0.2A,R1两端的电压为
则电压表示数为2V。
(2)闭合电键,电流表示数为0.2A,则电路中总电阻为
电阻连入电路的阻值为
(3)电源电压是6V,如果电压表量程为0~15V,当滑动变阻器接入电路阻值为零时,电路中电流最大,则电路中最大电流为
因此电流表量程应为0~0.6A,当电流表指针达到满偏时,最大电流为0.6A,此时电压表示数为
UV=I最大R1=0.6A×10Ω=6V<15V
能够保证电路安全,符合题意,所以,此时电压表、电流表的示数分别为6V、0.6A;如果电流表选择0~0.6A量程,电压表选择0~3V量程,当电压表达到最大示数3V时,当电压表V达到满刻度时,U1大=3V,即电压表V示数为3V,此时电路中的电流为
所以,此时电压表、电流表的示数分别为3V、0.3A。因此电压表和电流表的示数可能为6V和0.6A或3V和0.3A。
答:(1)电压表的示数为2V;
(2)电阻连入电路的阻值为20Ω;
(3)电压表电流表的示数为6V和0.6A或3V和0.3A。
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