内容正文:
2025—2026学年上学期阶段性评价(二)
九年级物理(沪科版)
注意事项:
1.本试卷共4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、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 唐诗是我国优秀的文学遗产之一。诗句“错落石上松,无为秋霜折”中,霜的形成是________(填物态变化名称)现象。在炎热的夏天,人们常使用冰块来给食物降温,冰块熔化过程中,________(填“吸收”或“放出”)热量,温度________(填“升高”“降低”或“不变”)。
2. 如图所示是小明自制的温度计,该温度计的设计原理是液体的___________;若要使温度计的精确度更高,可使用较_______(选填“粗”或“细”)的玻璃管。
3. 现在越来越多的教室都装起了护眼灯,它柔和的灯光可以缓解眼睛疲劳。如图所示的教室里的护眼灯中通过的电流约180________(填单位)。若教室的一盏灯熄灭,其他的灯正常发光,则这些灯的连接方式是________(填“串联”或“并联”)。
4. 有甲、乙、丙三个物体,其中甲、乙两物体的质量都为1 kg,丙物体质量为2 kg,三个物体温度都升高1℃时,吸收的热量如图所示,甲的比热容________(填“大于”“小于”或“等于”)乙的比热容。秋收之后,为了减少大气污染,可对秸秆进行回收加工制成秸秆煤,完全燃烧1 kg秸秆煤放出的热量若完全被丙吸收,可使________kg丙温度升高21℃。(已知秸秆煤热值为)
5. 如图所示,电源电压不变,开关S由断开到闭合时,电流表的示数将_______ ,电压表的示数将_______ 。(以上两问选填“增大”、“减小”、“不变”)
6. 如图甲所示,在干燥的冬季,假如汽车行驶过程中车身与空气摩擦后带正电,汽车静电带在消除静电过程中电流的方向是________________(填“从汽车到大地”或“从大地到汽车”)。如图乙所示的导线,A段的直径小于B段的直径,将其接入电路中,通过A段的电流________(填“大于”“等于”或“小于”)通过B段的电流;如果在实验中,电流表接入了的量程,却错把读数按的量程读成1.2 A,则实际电流的大小是________A。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 下列物理量的估测,不符合生活实际的是( )
A. 彩色电视机的电流约为0.5 A B. 家用电冰箱的电流约为10 A
C. 智能手机的充电电压约为5 V D. 我国的家庭电路电压为220 V
8. 下列关于热现象的说法正确的是( )
A. 物质的比热容只与物质的状态有关
B. 在盛夏的中午,微风一般从海面吹向沙滩
C. 夏天在地面上洒水会使人感到凉快,原因是水的比热容小
D. 夏天的夜晚,海边沙子比海水温度低,是因为沙子的温度变化慢
9. 下列物态变化中,属于凝固现象的是( )
A. 壶口“白气” B. 雾凇形成
C. 水结成冰 D. 冰雪消融
10. 为实现国家“碳达峰”“碳中和”目标,某公司研发了一款新型汽车。该汽车发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法正确的是( )
A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油的热值变小
B. 图中冲程活塞的机械能转化为气体的内能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达到100%
D. 发动机在该冲程不依靠曲轴的惯性进行工作
11. 小李发现家里入户门既可以用指纹解锁,也可以用密码解锁。表示密码控制开关,表示指纹控制开关,锁由电动机控制。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
12. 小张利用近期所学的物理知识自制了一个早餐煎蛋锅。如图为该早餐煎蛋锅的简化电路图,和R为两根电热丝,已知,1、2为金属触点,S为单刀双掷开关,开关置于1时为“1挡”,置于2时为“2挡”。当S接“1挡”时,电路中的电流为0.2 A。下列说法错误的是( )
A. 电阻R的阻值为1100 Ω
B. 电阻R两端的电压为132 V
C. 当S接“2挡”时,电阻两端的电压为220 V
D. 当S接“2挡”时,电路正常工作的电流为0.5 A
13. 如图所示,甲、乙、丙为完全相同的装置,燃料质量均相等,烧杯内液体初温和质量都相等,燃料完全燃烧完后,液体均未沸腾,液体的末温分别为和,且(不计热量损失),则下列说法正确的是( )
A. 燃料a的热值比燃料b的大
B. 燃料a放出的热量比燃料b少
C. 液体1的比热容比液体2的小
D. 液体1的比热容比液体2的大
14. 某同学利用如图所示的装置探究影响导体电阻大小的因素,实验中四根金属丝的规格如下表所示。下列说法正确的是( )
编号
材料
长度/m
横截面积/
①
锰铜丝
1.0
0.2
②
镍铬合金丝
0.5
0.2
③
镍铬合金丝
1.0
0.2
④
镍铬合金丝
1.0
0.6
A. 实验过程中,灯泡越亮,说明接入电路中金属丝的电阻越小
B. 选择金属丝①不可以探究电阻的大小是否跟导体的长度有关
C. 选择金属丝①和④可以探究电阻的大小是否跟导体的材料有关
D. 选择金属丝③和④可以探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,开关S闭合后,灯泡与都正常发光。请在图中○内填上合适的电表符号。
16. 请根据图所示电路在虚线框内画出相应的电路图。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题6分,第18题7分,第19题6分,共19分)
17. 小玲用如图甲所示的实验装置,探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验。
(1)若点燃酒精灯加热一段时间后温度计示数上升不明显,小玲应该适当________(填“增加”或“减少”)液体质量并调节温度计至合适位置。
(2)实验中,水中气泡如图乙所示时,水________(填“没有”或“已经”)沸腾。
(3)水沸腾时,温度计的示数如图丙所示,此时当地的大气压强________(填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压。
(4)如图丁所示,试管和烧杯中均装有水,用此方法进行加热,试管中的水________(填“能”或“不能”)沸腾。若大烧杯里的水沸腾后(试管中水的温度和大烧杯中的水温度相同),给烧杯上方盖上密闭的盖子,过一段时间后,试管中的温度计示数将________(填“升高”“降低”或“不变”)。
(5)实验结束后,小玲撤去酒精灯,发现烧杯中的水还能继续沸腾一会儿,原因是________________。
18. 小明在“探究并联电路电流规律”的实验中,电路如图所示。
(1)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应优先选用________(填“大”或“小”)量程,并进行试触,此时电流表应________(填“串联”或“并联”)在电路中。
(2)实验开始前,滑动变阻器的滑片应置于________端;若想让小灯泡变亮,滑片P应向________端移动。(均填“A”或“B”)
(3)小明将电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡不发光,发光,电流表有示数, 无示数,电路故障可能是电流表________(填“短路”或“断路”)。
(4)排除故障后继续进行实验,小明记录的数据如下表所示。
实验次数
通过的电流
通过的电流
干路中的电流I/A
1
0.1
0.1
0.2
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
分析实验数据,小明发现通过两条支路的电流总是相等,为了探究这个发现是否具有普遍性,接下来的操作是________________________,再进行实验。
(5)由表中数据可以得出并联电路电流的规律是________________。(用表格中的物理量符号表示)
19. 实验小组利用如图甲所示的电路测量小灯泡的电阻。
(1)请用笔画线代替导线,将电路连接完整。(要求:导线不能交叉)
(2)滑动变阻器的作用是保护电路和________________________。
(3)将滑动变阻器滑片移动至最大阻值处后闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。将一根导线接在开关两端,电压表、电流表指针均发生偏转,则电路中出现的故障可能是________。
(4)问题解决后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,此时电流表示数如图乙所示,计算出此时小灯泡的阻值为________Ω(计算结果保留一位小数)。
(5)多次调节滑动变阻器的滑片,记录的实验数据如下表所示。对比小灯泡在不同亮度下的电阻,你的发现是________________________________________。
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
暗
明亮
耀眼
电压U/V
0.5
0.9
1.5
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.30
电阻R/Ω
3.1
4.5
6.8
9.3
(6)另一实验小组的电流表损坏不能使用,小组成员找老师更换电流表。老师向他们指出:不用电流表,利用现有器材也能测量小灯泡的电阻。测量电路如图丙所示,已知变阻器的最大阻值为,操作步骤如下:
①闭合开关S,当变阻器滑片P在a端时,电压表的示数为;
②闭合开关S,当变阻器滑片P在b端时,电压表的示数为;
③小灯泡的电阻R=________________。(用、、表示)
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 小刚同学从说明书中了解到他家汽车发动机的能量流向如图所示。若汽车行驶某段时间内,汽车消耗了100 g汽油,已知汽油的热值为,问:
(1)汽车发动机完全燃烧100 g汽油释放多少热量?
(2)若100 g汽油完全燃烧,汽车获得了多少机械能?
(3)若该段时间内,汽车匀速直线行驶了1380 m,则汽车受到的牵引力是多少?
21. 某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路,如图甲所示。电源电压为6 V不变,是定值电阻,阻值为20 Ω,是热敏电阻,阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后,问:
(1)当电压表示数为3 V时,热敏电阻的阻值多大?
(2)当环境温度为20℃时,电压表示数是多少?
(3)如果将、并联接在该电源上,放置在某一环境中时,测得干路中的电流为0.6 A,此时人在这样的环境温度中是否舒适?请通过计算并结合生活实际进行分析。
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2025—2026学年上学期阶段性评价(二)
九年级物理(沪科版)
注意事项:
1.本试卷共4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、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 唐诗是我国优秀的文学遗产之一。诗句“错落石上松,无为秋霜折”中,霜的形成是________(填物态变化名称)现象。在炎热的夏天,人们常使用冰块来给食物降温,冰块熔化过程中,________(填“吸收”或“放出”)热量,温度________(填“升高”“降低”或“不变”)。
【答案】 ①. 凝华 ②. 吸收 ③. 不变
【解析】
【详解】①霜是空气中的水蒸气在低温环境下直接由气态变为固态的过程,该物态变化名称为凝华;
②熔化属于吸热过程,冰块熔化时会吸收周围的热量,从而实现给食物降温的效果;
③冰属于晶体,晶体的熔化特性是在熔化过程中持续吸收热量,但温度保持不变。
2. 如图所示是小明自制的温度计,该温度计的设计原理是液体的___________;若要使温度计的精确度更高,可使用较_______(选填“粗”或“细”)的玻璃管。
【答案】 ①.
热胀冷缩 ②.
细
【解析】
【详解】[1]温度计的设计原理是液体的热胀冷缩,即液体受热时体积膨胀、受冷时体积收缩,导致液柱高度变化,从而指示温度。
[2]使用较细的玻璃管可提高精确度,因为在相同温度变化下,细管中液体的体积变化会导致液柱高度变化更显著,使读数更易分辨。
3. 现在越来越多的教室都装起了护眼灯,它柔和的灯光可以缓解眼睛疲劳。如图所示的教室里的护眼灯中通过的电流约180________(填单位)。若教室的一盏灯熄灭,其他的灯正常发光,则这些灯的连接方式是________(填“串联”或“并联”)。
【答案】 ①. mA ##毫安 ②. 并联
【解析】
【详解】教室护眼灯的灯光比较柔和,通过灯的电流较小,约为180mA(毫安)。
一盏灯熄灭后其余灯仍能正常发光,说明灯之间工作互不干扰,由此可知它们是并联连接的。
4. 有甲、乙、丙三个物体,其中甲、乙两物体的质量都为1 kg,丙物体质量为2 kg,三个物体温度都升高1℃时,吸收的热量如图所示,甲的比热容________(填“大于”“小于”或“等于”)乙的比热容。秋收之后,为了减少大气污染,可对秸秆进行回收加工制成秸秆煤,完全燃烧1 kg秸秆煤放出的热量若完全被丙吸收,可使________kg丙温度升高21℃。(已知秸秆煤热值为)
【答案】 ①. 大于 ②. 1000
【解析】
【详解】从图中可知甲吸收的热量(3000J)大于乙吸收的热量(2000J),根据比热容公式可得,在质量和温度变化量相同时,吸收的热量越多,比热容越大,因此甲的比热容大于乙的比热容;
1kg秸秆煤完全燃烧放出的总热量
丙的比热容
燃烧1kg秸秆煤放出的热量完全被丙吸收,所以
所以能让温度升高21℃的丙的总质量
5. 如图所示,电源电压不变,开关S由断开到闭合时,电流表的示数将_______ ,电压表的示数将_______ 。(以上两问选填“增大”、“减小”、“不变”)
【答案】 ①. 增大 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]由图知,S断开时,只有L连入电路中,电流表测L支路的电流;S闭合时,R与L并联,电流表测干路电流,干路电流等于R与L的电流之和;因为并联电路各支路互不影响,所以S闭合后通过L的电流不变, 由于L支路的电流小于干路电流,所以电流表示数将增大。
[2]电压表测电源电压,且电源电压不变,所以开关S由断开到闭合时,电压表的示数将不变。
6. 如图甲所示,在干燥的冬季,假如汽车行驶过程中车身与空气摩擦后带正电,汽车静电带在消除静电过程中电流的方向是________________(填“从汽车到大地”或“从大地到汽车”)。如图乙所示的导线,A段的直径小于B段的直径,将其接入电路中,通过A段的电流________(填“大于”“等于”或“小于”)通过B段的电流;如果在实验中,电流表接入了的量程,却错把读数按的量程读成1.2 A,则实际电流的大小是________A。
【答案】 ①. 从汽车到大地 ②. 等于 ③. 0.24
【解析】
【详解】带正电的汽车缺少电子,消除静电时,大地的电子会通过静电带流向汽车,电子(负电荷)定向移动方向是大地到汽车,与电流方向相反,因此电流方向是从汽车到大地。
A段和B段是串联在电路中的,根据串联电路的电流特点,串联电路中各处电流相等,因此通过A段的电流等于通过B段的电流。
电流表的量程读数是量程读数的5倍,错按大量程读出1.2A,实际电流为
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 下列物理量的估测,不符合生活实际的是( )
A. 彩色电视机的电流约为0.5 A B. 家用电冰箱的电流约为10 A
C. 智能手机的充电电压约为5 V D. 我国的家庭电路电压为220 V
【答案】B
【解析】
【详解】A.彩色电视机的电流为左右,故A不符合题意;
B.家用电冰箱的电流约为,故B符合题意;
C.智能手机的充电电压约为,故C不符合题意;
D.我国的家庭电路电压为,故D不符合题意。
故选B。
8. 下列关于热现象的说法正确的是( )
A. 物质的比热容只与物质的状态有关
B. 在盛夏的中午,微风一般从海面吹向沙滩
C. 夏天在地面上洒水会使人感到凉快,原因是水的比热容小
D. 夏天的夜晚,海边沙子比海水温度低,是因为沙子的温度变化慢
【答案】B
【解析】
【详解】A.比热容是物质的固有特性,不仅和物质的状态有关,还和物质的种类有关,故A错误;
B.盛夏中午,沙滩砂石的比热容远小于海水,吸收相同太阳辐射热量后,沙滩升温比海面快,沙滩上方空气受热密度变小上升,海面上方温度更低的冷空气就会流向沙滩,形成从海面吹向沙滩的海风,故B正确;
C.地面洒水感到凉快,是因为水蒸发(汽化)时会吸收周围环境的热量,属于汽化吸热,故C错误;
D.沙子比热容小于海水,放出相同热量后沙子温度降低得更快,即沙子温度变化更快,故D错误。
故选B。
9. 下列物态变化中,属于凝固现象的是( )
A. 壶口“白气” B. 雾凇形成
C. 水结成冰 D. 冰雪消融
【答案】C
【解析】
【详解】A.壶口“白气”,是水蒸气从气态变成液态形成的小水珠,属于液化现象,故A不符合题意;
B.雾凇是水蒸气从气态直接变成固态形成的小冰晶,属于凝华现象,故B不符合题意;
C.水结成冰,水从液态变成固态,属于凝固现象,故C符合题意;
D.冰雪消融,冰雪从固态变成液态,属于熔化现象,故D不符合题意。
故选C。
10. 为实现国家“碳达峰”“碳中和”目标,某公司研发了一款新型汽车。该汽车发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法正确的是( )
A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油的热值变小
B. 图中冲程活塞的机械能转化为气体的内能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达到100%
D. 发动机在该冲程不依靠曲轴的惯性进行工作
【答案】D
【解析】
【详解】A.尾气的“汽油味”来自未完全燃烧的汽油,“汽油味”降低说明未燃烧的汽油量少,即汽油在汽缸中燃烧比较充分,而不是汽油的热值变小,热值是燃料的一种特性,与燃烧情况无关,故A错误;
B.观察冲程示意图,两个气门均关闭,火花塞点火,活塞向下运动,对应内燃机的做功冲程,该冲程中燃气的内能转化为活塞的机械能,而不是活塞的机械能转化为气体的内能,故B错误;
C.发动机工作过程中,不可避免需要克服机械部件的摩擦做额外功,同时会存在热量散失、废气带走部分能量等情况,因此发动机效率一定小于100%,即使汽油完全燃烧也不可能达到100%效率,故C错误;
D.在内燃机的四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其他三个冲程靠曲轴的惯性来完成,该冲程为做功冲程,不依靠曲轴的惯性进行工作,故D正确。
故选D。
11. 小李发现家里入户门既可以用指纹解锁,也可以用密码解锁。表示密码控制开关,表示指纹控制开关,锁由电动机控制。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.、并联,电动机在干路,任意一个开关闭合,电动机都能工作,故A符合题意;
B.与电动机并联,闭合后电源短路,无法实现任意开关单独解锁,故B不符合题意;
C.在干路,与电动机并联,闭合,电动机工作,单独闭合电动机不会工作,故C不符合题意;
D.、和电动机串联,必须两个开关同时闭合电动机才工作,无法单独解锁,故D不符合题意。
故选A。
12. 小张利用近期所学的物理知识自制了一个早餐煎蛋锅。如图为该早餐煎蛋锅的简化电路图,和R为两根电热丝,已知,1、2为金属触点,S为单刀双掷开关,开关置于1时为“1挡”,置于2时为“2挡”。当S接“1挡”时,电路中的电流为0.2 A。下列说法错误的是( )
A. 电阻R的阻值为1100 Ω
B. 电阻R两端的电压为132 V
C. 当S接“2挡”时,电阻两端的电压为220 V
D. 当S接“2挡”时,电路正常工作的电流为0.5 A
【答案】A
【解析】
【详解】A.开关S置于“1”时,与R串联,家庭电路电压
根据欧姆定律可得,串联电路总电阻
根据串联电阻规律,电阻R的阻值为
故A错误,符合题意;
B.据欧姆定律,电阻R两端的电压为
故B正确,不符合题意;
CD.S接“2”挡时,电路中只有接入,此时两端的电压等于电源电压220V。根据欧姆定律,此时电路正常工作的电流
故CD正确,不符合题意。
故选A。
13. 如图所示,甲、乙、丙为完全相同的装置,燃料质量均相等,烧杯内液体初温和质量都相等,燃料完全燃烧完后,液体均未沸腾,液体的末温分别为和,且(不计热量损失),则下列说法正确的是( )
A. 燃料a的热值比燃料b的大
B. 燃料a放出的热量比燃料b少
C. 液体1的比热容比液体2的小
D. 液体1的比热容比液体2的大
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.比较甲乙,烧杯内液体初温和质量都相等,液体的末温分别为,则乙装置中液体升高的温度高于甲装置中液体升高的温度,由得,乙装置中液体吸收的热量大于甲装置中液体吸收的热量,则燃料b释放的热量大于燃料a释放的热量,a、b完全燃烧的质量相同,由得,燃料b的热值比燃料a的大,故A错误,B正确;
CD.装置甲、丙中,采用同一装置分别加热液体1、2,两装置完全燃烧的燃料的质量相同,则燃料释放的热量相同,两装置中液体吸收的热量相同,液体的质量相同;烧杯内液体初温和质量都相等,液体的末温分别为,则丙装置中液体升高的温度高于甲装置中液体升高的温度,由得,液体1的比热容比液体2的大,故C错误,D正确。
故选BD。
14. 某同学利用如图所示的装置探究影响导体电阻大小的因素,实验中四根金属丝的规格如下表所示。下列说法正确的是( )
编号
材料
长度/m
横截面积/
①
锰铜丝
1.0
0.2
②
镍铬合金丝
0.5
0.2
③
镍铬合金丝
1.0
0.2
④
镍铬合金丝
1.0
0.6
A. 实验过程中,灯泡越亮,说明接入电路中金属丝的电阻越小
B. 选择金属丝①不可以探究电阻的大小是否跟导体的长度有关
C. 选择金属丝①和④可以探究电阻的大小是否跟导体的材料有关
D. 选择金属丝③和④可以探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关
【答案】AD
【解析】
【详解】A.电源电压不变时,接入的金属丝电阻越小,电路总电阻越小,电路电流就越大,灯泡的实际功率越大,灯泡就越亮,因此可以通过灯泡亮度反映金属丝电阻大小,故A正确;
B.仅用金属丝①,通过移动右侧接入的夹子,就能改变接入电路的金属丝长度,而且材料、横截面积都相同,完全可以探究电阻和导体长度的关系,故B错误;
C.探究电阻与材料的关系时,需要控制长度、横截面积完全相同,仅材料不同,但①和④的材料、横截面积都不相同,无法探究电阻和材料的关系,故C错误;
D.金属丝③和④的材料、长度都相同,只有横截面积不同,符合控制变量的要求,可以探究电阻大小是否跟导体的横截面积有关,故D正确。
故选AD。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,开关S闭合后,灯泡与都正常发光。请在图中○内填上合适的电表符号。
【答案】
【解析】
【详解】要让灯泡和都正常发光,两灯需要形成并联电路,与串联的电表,需要让电流通过,所以应填电流表(A);与所在支路并联的电表,如果填电流表会造成短路,所以应填电压表(V),这样所在支路能正常形成通路。
16. 请根据图所示电路在虚线框内画出相应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,电流从电源正极流出,流过开关S、电流表A1后,分成两支,一支流过灯泡L2,一支流过开关S1,灯泡L1,电流表A2,两支电流汇合后一起流回电源负极。电路图如图所示:
四、实验探究题(本题共3小题,第17题6分,第18题7分,第19题6分,共19分)
17. 小玲用如图甲所示的实验装置,探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验。
(1)若点燃酒精灯加热一段时间后温度计示数上升不明显,小玲应该适当________(填“增加”或“减少”)液体质量并调节温度计至合适位置。
(2)实验中,水中气泡如图乙所示时,水________(填“没有”或“已经”)沸腾。
(3)水沸腾时,温度计的示数如图丙所示,此时当地的大气压强________(填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压。
(4)如图丁所示,试管和烧杯中均装有水,用此方法进行加热,试管中的水________(填“能”或“不能”)沸腾。若大烧杯里的水沸腾后(试管中水的温度和大烧杯中的水温度相同),给烧杯上方盖上密闭的盖子,过一段时间后,试管中的温度计示数将________(填“升高”“降低”或“不变”)。
(5)实验结束后,小玲撤去酒精灯,发现烧杯中的水还能继续沸腾一会儿,原因是________________。
【答案】(1)减少 (2)没有
(3)等于 (4) ①. 不能 ②. 不变
(5)陶土网、铁圈和烧杯等的温度仍高于水的沸点,水能继续吸热
【解析】
【小问1详解】
相同酒精灯提供的热量相近时,水的质量越小,升温速度越快;温度计示数上升不明显,说明水升温太慢,因此需要适当减少液体质量。
【小问2详解】
水沸腾时的气泡特点是上升过程中不断变大,到水面破裂;沸腾前气泡是上升过程中逐渐变小;图乙的气泡上升过程中逐渐减小,说明水还没有沸腾。
【小问3详解】
标准大气压下,水的沸点是100℃,图丙温度计示数为100℃,因此当地大气压强等于标准大气压。
【小问4详解】
烧杯水沸腾时温度会保持不变,试管内的水虽然能达到和烧杯水相同的沸点,但和烧杯水温度相同,无法持续吸热,因此试管内的水不能沸腾。
若给烧杯上方盖个密闭盖子,烧杯内气压变大,烧杯中水的沸点变高,而试管中气压不变,所以试管中水的沸点也不变,因此温度计示数不变。
【小问5详解】
撤去酒精灯后,陶土网、铁圈和烧杯等由于之前持续受热,温度仍高于水的沸点,水可以继续从温度更高的陶土网、铁圈和烧杯等吸收热量,因此还能短暂沸腾一会儿。
18. 小明在“探究并联电路电流规律”的实验中,电路如图所示。
(1)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应优先选用________(填“大”或“小”)量程,并进行试触,此时电流表应________(填“串联”或“并联”)在电路中。
(2)实验开始前,滑动变阻器的滑片应置于________端;若想让小灯泡变亮,滑片P应向________端移动。(均填“A”或“B”)
(3)小明将电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡不发光,发光,电流表有示数, 无示数,电路故障可能是电流表________(填“短路”或“断路”)。
(4)排除故障后继续进行实验,小明记录的数据如下表所示。
实验次数
通过的电流
通过的电流
干路中的电流I/A
1
0.1
0.1
0.2
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
分析实验数据,小明发现通过两条支路的电流总是相等,为了探究这个发现是否具有普遍性,接下来的操作是________________________,再进行实验。
(5)由表中数据可以得出并联电路电流的规律是________________。(用表格中的物理量符号表示)
【答案】(1) ①. 大 ②. 串联
(2) ①. A ②. B
(3)断路 (4)更换不同规格的灯泡
(5)
【解析】
【小问1详解】
在无法预估电流大小时,优先选大量程试触,可避免损坏电流表;电流表的使用规则是必须串联在被测电路中。
【小问2详解】
实验前滑动变阻器要调到最大阻值处,本图中滑片移到A端时接入电路的电阻丝最长、阻值最大;灯泡变亮说明电路电流变大,滑动变阻器接入阻值需要变小,因此滑片向B端移动。
【小问3详解】
L2发光、A1有示数说明干路和L2支路正常,L1不发光、A2无示数说明L1支路存在断路,则电路故障可能是A2断路;若A2短路则L1支路为通路,L1发光,不符合现象。
【小问4详解】
当前实验两支路电流相等是因为选用了规格相同的灯泡,结论具有特殊性,换用不同规格的小灯泡多次实验,才能得到普遍规律。
【小问5详解】
由表格数据可直接得出并联电路干路电流等于各支路电流之和,用题给符号表示为
19. 实验小组利用如图甲所示的电路测量小灯泡的电阻。
(1)请用笔画线代替导线,将电路连接完整。(要求:导线不能交叉)
(2)滑动变阻器的作用是保护电路和________________________。
(3)将滑动变阻器滑片移动至最大阻值处后闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。将一根导线接在开关两端,电压表、电流表指针均发生偏转,则电路中出现的故障可能是________。
(4)问题解决后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,此时电流表示数如图乙所示,计算出此时小灯泡的阻值为________Ω(计算结果保留一位小数)。
(5)多次调节滑动变阻器的滑片,记录的实验数据如下表所示。对比小灯泡在不同亮度下的电阻,你的发现是________________________________________。
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
暗
明亮
耀眼
电压U/V
0.5
0.9
1.5
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.30
电阻R/Ω
3.1
4.5
6.8
9.3
(6)另一实验小组的电流表损坏不能使用,小组成员找老师更换电流表。老师向他们指出:不用电流表,利用现有器材也能测量小灯泡的电阻。测量电路如图丙所示,已知变阻器的最大阻值为,操作步骤如下:
①闭合开关S,当变阻器滑片P在a端时,电压表的示数为;
②闭合开关S,当变阻器滑片P在b端时,电压表的示数为;
③小灯泡的电阻R=________________。(用、、表示)
【答案】(1) (2)改变小灯泡两端的电压
(3)开关断路 (4)8.9
(5)小灯泡的灯丝电阻受温度影响,温度越高电阻越大(答案合理即可)
(6)
【解析】
【小问1详解】
小灯泡额定电流通常不超过0.6A,实验为测量小灯泡的电阻,因此电流表应测量通过小灯泡的电流,故选择0~0.6A量程,电流表与小灯泡串联接入电路因此将“0.6A”接线柱与小灯泡左接线柱(或电压表负接线柱)连接,据此作图。
【小问2详解】
测量小灯泡电阻需要多次实验获取不同电压下的灯丝电阻,滑动变阻器除了闭合开关前调至最大阻值保护电路,还可以通过改变自身接入电路的电阻,调节电路电流,从而改变小灯泡两端的电压,得到多组不同的电压、电流数据。
【小问3详解】
闭合开关后两表均无示数,说明电路整体断路;将导线接在开关两端后电路通路,两表都偏转,说明故障就是开关处发生了断路。
【小问4详解】
电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,图乙示数为0.28A,根据欧姆定律可得此时小灯泡的阻值
【小问5详解】
小灯泡亮度越大,实际功率越大,灯丝温度越高,从表格数据能看出不同亮度下灯丝电阻随温度升高逐渐变大,说明灯丝电阻受温度影响,温度越高电阻越大。
【小问6详解】
步骤②中滑片P在b端时,电压表测电源总电压,即电源电压为;步骤①中滑片P在a端时,小灯泡和滑动变阻器最大阻值串联,电压表测小灯泡两端电压为,因此根据串联电路电流规律可得,两端电压为
串联电路电流处处相等,电路电流
因此小灯泡电阻
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 小刚同学从说明书中了解到他家汽车发动机的能量流向如图所示。若汽车行驶某段时间内,汽车消耗了100 g汽油,已知汽油的热值为,问:
(1)汽车发动机完全燃烧100 g汽油释放多少热量?
(2)若100 g汽油完全燃烧,汽车获得了多少机械能?
(3)若该段时间内,汽车匀速直线行驶了1380 m,则汽车受到的牵引力是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车发动机完全燃烧汽油释放的热量
【小问2详解】
由图可知,汽车发动机的效率
汽车获得的机械能大小等于发动机做的有用功
【小问3详解】
汽车匀速直线行驶时受到的牵引力
21. 某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路,如图甲所示。电源电压为6 V不变,是定值电阻,阻值为20 Ω,是热敏电阻,阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后,问:
(1)当电压表示数为3 V时,热敏电阻的阻值多大?
(2)当环境温度为20℃时,电压表示数是多少?
(3)如果将、并联接在该电源上,放置在某一环境中时,测得干路中的电流为0.6 A,此时人在这样的环境温度中是否舒适?请通过计算并结合生活实际进行分析。
【答案】(1)
(2)4V (3)将 与并联接在该电源上时,各支路电压等于电源电压,通过的电流
并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以通过的电流
此时的阻值
由图乙可知,热敏电阻为20 Ω时,对应的环境温度为40℃。人体舒适温度一般为,40℃远高于人体舒适温度,所以人在该环境中不舒适
【解析】
【21题详解】
甲图中与串联,电压表测两端电压,两端的电压
电路中的电流为
此时热敏电阻的阻值
【22题详解】
当环境温度为20℃时,由图乙可知此时热敏电阻,此时电路总电阻
此时电路中的电流
热敏电阻两端的电压
即电压表示数为4 V。
【23题详解】
略
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