内容正文:
2025年九年级物理上册学科素养达标测试卷
一、单选题(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。请考生用2B铅笔在答题卡选定的答案标号涂黑)
1. 用电器正常工作时电流约为0.2 A的是( )
A. 电子表 B. 电饭煲
C. 台灯 D. 空调
【答案】C
【解析】
【详解】A. 电子表的电流约几微安,故A不符合题意;B. 电饭煲正常工作的电流约5A左右,故B不符合题意;C. 台灯正常工作的电流约0.2A,故C符合题意;D. 空调正常工作的电流约5A左右,故D不符合题意.故选C.
2. 南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是﹣25℃。一天,南极上的小企鹅豆豆和丁丁(如图)之间发生了一次有趣的对话,他们的部分说法如下,其中正确的是( )
A. 豆豆:呵呵,这里太冷了,冰山肯定没有内能了
B. 丁丁:再冷,组成冰山的分子也在做热运动呀,所以冰山也有内能
C. 丁丁:呵呵,冰天雪地的,空气中肯定没有水蒸气了
D. 豆豆:冰山熔化成水,物质质量不变,内能也不会变化
【答案】B
【解析】
【详解】A.一切物体在任何情况下都有内能,故A错误;
B.组成物质的分子在永不停息地做无规则运动,内能是物体中所有分子的分子动能和分子势能的总和,由此可知,一切物体在任何温度任何情况下都具有内能,所以冰山也有内能,故B正确;
C.冰天雪地的,固态的冰雪依然会升华变成水蒸气,因此空气中有水蒸气,故C错误;
D.冰山熔化成水,物质质量不变,但熔化过程中会吸收热量,因此内能变大,故D错误。
故选B。
3. 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,温度低的物体内能一定小
B. 物体内能增大,温度不一定升高
C. 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
D. 物体的温度升高,一定吸收了热量
【答案】B
【解析】
【详解】A.内能的大小与物体的温度、质量、状态等因素有关,所以温度高的物体内能不一定大,温度低的物体内能不一定小,故A错误;
BC.物体的内能与温度有关,但物体内能增大,温度不一定升高,如晶体熔化时,持续吸热,内能增大,但温度不变,故B正确,C错误;
D.改变物体内能的两种方式:做功和热传递。物体的温度升高,可能是吸收了热量,也可能是外界对它做了功,故D错误。
故选B。
4. 如图所示,无风条件下卡通造型铝箔气球两次均向带电棒靠近但未接触,气球( )
A. 不带电
B. 带正电
C. 带负电
D. 带电情况无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】图中所示卡通造型铝箔气球两次均被带负电荷与正电荷的带电棒吸引,根据电荷间的相互作用及带电体的基本性质带电体能够吸引轻小物体可以判断出气球应该不带电荷.A符合题意.
5. 由热量计算公式得到,那么物质的比热容( )
A. 跟物体吸收的热量成正比 B. 跟物体质量成反比
C. 跟物体的温度变化成反比 D. 跟以上三项都无关
【答案】D
【解析】
【详解】比热容 c 是物质的一种特性,与物体吸收的热量 Q、物体的质量 m 和温度变化 Δt无关。比热容是指单位质量的物质温度升高1摄氏度所吸收的热量。因此,比热容是物质本身的性质,不随外界条件的变化而变化。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6. 如图所示,北京时间4月25日20时59分,搭载神舟十八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点火发射,约10分钟后,神舟十八号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得圆满成功。下列关于火箭发射的说法中正确的是( )
A. 火箭点火升空过程中的能量转化与内燃机的做功冲程相同
B. 火箭使用液氢作为燃料,主要是因为液氢的密度比较小
C. 火箭的外壳与大气摩擦生热创造了能量,不遵循能量守恒定律
D. 火箭的发射过程中,燃料若不完全燃烧,热值会减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.火箭点火升空过程中的能量转化与内燃机的做功冲程相同,均是内能转化为机械能,故A正确;
B.火箭使用液氢作为燃料,主要是因为液氢的热值较大,完全燃烧放出的热量较多,故B错误;
C.根据能量守恒定律,能量不可能凭空产生,火箭的外壳与大气摩擦生热是机械能转化为内能,能的总量保持不变。故C错误;
D.热值是燃料的一种属性,与燃烧情况无关,火箭的发射过程中,燃料若不完全燃烧,热值不变,故D错误。
故选A。
7. 如图所示,下列四图哪个是完整的电路图( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】一个完好的电路图由四部分电路元件符号组成:电源、用电器、开关、导线。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8. 孝顺的小红在冬天用塑料梳子给奶奶梳头发时,发现头发会随着梳子飘起来,而且会变得蓬松,下列说法正确的是( )
A. 此过程创造了电荷
B. 此过程正电荷在头发和梳子间转移
C. 梳子梳头后,头发带电而梳子不带电
D. 头发随着梳子飘起来是因为头发和梳子带上了异种电荷
【答案】D
【解析】
【详解】A.摩擦过程是电子发生转移,不是创造了电荷,故A错误;
B.此过程带负电荷的电子在头发和梳子间转移,故B错误;
CD.梳子梳头后,头发与梳子带异种电荷,相互吸引,故C错误,D正确。
故选D。
9. 小明六一儿童节收到的礼物是一个能直立行走的机器人玩具,实际操控发现:只闭合机器人身上的开关S1时,机器人的双眼闪烁灯(实际是LED灯)发光;只闭合S2时,机器人内装的蜂鸣器发声,同时电动机带动机器人行走,双眼闪烁灯发光.若其中任一个用电器损坏,其他用电器均能照常工作.下列关于“机器人”的电路的示意图合理的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.图中开关S2上方的导线将电机和蜂鸣器短路,电机和蜂鸣器不会工作,故A错误;
B.图中电机和蜂鸣器并联后,再与并联的两个发光二极管串联,两开关也为串联关系,只有在两开关同时闭合时,用电器同时工作,任一开关断开,都不能工作,故B错误;
C.图中电机和蜂鸣器串联,两个发光二极管串联,一个损坏另一个不能工作,故C错误.
D.图中闭合开关S1时,两个发光二极管发光,且两个发光二极管并联互不影响;只闭合S2时,所有用电器都工作,且电机和蜂鸣器并联互不影响,故D正确.
10. 如图所示的电路,R1=2R2,电流表在A、B两处测得的电流分别为IA和IB,则( )
A. B. C. D. IA=IB
【答案】C
【解析】
【详解】分析电路可知,、并联,A在支路上,B在干路上。R1=2R2,根据并联分流原理,、电流之比为,根据并联电流规律,A、B两处测得的电流之比为,所以。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、多选题(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. 小明结合生活现象对分子动理论有了些新的思考,下列说法中正确的是( )
A. 秋天,落叶随风飞舞,这是分子运动
B. 春雨润万物,冬雪披素衣,由于水分子间距不同表现为雨雪不同物态
C. 中午,食堂菜香四溢,香味分子跑到空气分子的间隙中去了
D. 看着照片中满池的荷花,仿佛嗅到了荷花的芬芳,这属于扩散现象
【答案】BC
【解析】
【详解】A.秋天,落叶随风飞舞,落叶肉眼可见,不是分子,所以不属于分子运动,故A错误;
B.雨是液态的,雪是固态的,属于水的不同物态,本质上是分子间距不同,故B正确;
C.闻到菜的香味,说明分子在不停地做无规则运动,也能说明分子间存在间隙,故C正确;
D.仿佛闻到荷花的芬芳,这只是比喻,不能说明香味分子发生了扩散现象,故D错误。
故选BC。
12. 如图所示电路,和为电压表,A为电流表,和为定值电阻,关于下列说法,正确的是( )
A. 、断开,滑片P向右移,电压表和变大,电流表A变大
B. 滑片P置于B端,再闭合,电流表A变大,电压表变小,电压表变大
C. 滑片P置于中点,再闭合、,电流表A变大,电压表变小,电压表变大
D. 滑片P置于A端,再闭合,电流表A变大,电压表不变,电压表变小
【答案】BC
【解析】
【详解】A.S1、S2断开,此时R1、变阻器、R2和电流表A串联在电路中,电流表A测的是电路电流,电压表V1并联在R1和变阻器的两端,测的是R1和变阻器的两端电压,电压表V2并联在R2和变阻器的两端,测的是R2和变阻器的两端电压。滑片P向右移,变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路电流变小,电流表A变小,R2两端电压变小,根据串联电路电压特点可知,R1和变阻器的两端电压变大,电压表V1示数变大;R1两端电压变小,根据串联电路电压特点可知,R2和变阻器的两端电压变大,电压表V2示数变大;故A错误;
B.滑片P置于B端,变阻器接入电路的阻值最大,再闭合,此时R1被短路;在此过程中,电压表V1由测R1和变阻器的两端电压变为测变阻器的两端电压;电压表V2测的是R2和变阻器的两端电压;电流表A测的是电路电流。此过程中,电路的总电阻变小,电路电流变大,电流表A变大;R2两端电压变大,电压表V2变大,根据串联电路电压特点可知,电压表V1变小。故B正确;
C.滑片P置于中点,再闭合、,R1和变阻器被短路,电路总电阻变小,电路电流变大,电流表A变大;电压表V1由测R1和变阻器的两端电压变为零(R1和变阻器被短路),示数变小;电压表V2由测R2和变阻器的两端电压变为测电源电压,示数变大;故C正确;
D.滑片P置于A端,此时变阻器接入电路的电阻为零,电压表V1测R1两端电压,电压表V2测R2的两端电压,电流表测的是电路电流;再闭合,电压表V1测的仍是R1两端电压,电压表V2测的仍是R2的两端电压,电流表测的是电路电流;由于和为定值电阻,所以,此过程中,电路总电阻不变,电路电流不变,根据欧姆定律,三个电表的示数不变,故D错误。
故选BC。
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. 如图所示是小李同学为探究“电流与电压的关系”设计的电路图,他准备根据此电路图连接好实物电路并进行实验。实验时,应该控制________不变;若在实验前检查仪器时,发现电流表的指针在零刻度线左侧,则他接下来的操作是_________。
【答案】 ①. 电阻 ②. 将电流表指针调零
【解析】
【详解】[1]由控制变量法可知,探究“电流与电压的关系”,控制电阻不变,改变电阻两端电压,观察电流的变化。所以需要控制电阻不变。
[2]在实验前,指针在零刻度线左侧,说明指针没有正对零刻度线,接下来的操作是将电流表指针调零。
14. 家用空调的电流约为5A=________mA=________μA。
【答案】 ①. 5×103 ②. 5×106
【解析】
【详解】因为
1A=103mA=106μA
所以
5A=5×103mA=5×106μA
15. 用相同的装置给质量相等的甲、乙两种物体加热,它们的温度随时间变化情况的一部分如图所示.当加热至2 min时,将甲和乙紧密接触在一起,它们之间____________(填“会” “不会”或“不一定会”)发生热传递.由图象还可以反映出它们的一些性质,请任意写出一点:__________________.
【答案】 ①. 不会 ②. 甲可能是非晶体、乙是晶体
【解析】
【详解】[1]由图示可知,当加热至2min时,两种物质的温度恰好相同,故接触时它们之间不能发声热传递;
[2]由图示信息分析可知,乙熔化有熔点,属于晶体,甲温度一直上升,甲可能还没有熔化,或者甲根本没有熔化温度,故可能属于晶体,也可能为非晶体;乙的熔点是60℃等.
16. 电视机的玻璃荧光屏表面经常有许多灰尘,主要是因为电视机工作时屏表面__________,具有吸引轻小物体的性质。无风条件下卡通型气球与带电棒之间的受力效果如图所示,则气球__________(不带电/带正电/带负电)。
【答案】 ①. 带电 ②. 带正电
【解析】
【详解】[1]根据带电体吸引轻小物体的性质知,电视机的玻璃荧光屏带电后能吸引灰尘。
[2]如图,两次用带有不同电荷的带电棒靠近卡通造型的气球,第一次相互吸引,说明气球可能带正电或不带电;第二次排斥,根据同种电荷相互排斥可知,气球一定带正电。
17. 如图为某种固体酒精炉,当固体酒精燃烧完后,锅中1kg的水的温度从20℃升高到了70℃。则水吸收的热量为___________J;这个过程中水是通过 ___________的方式增加内能的;固体酒精在燃烧的过程中热值_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。[]
【答案】 ①. ②. 热传递 ③. 不变
【解析】
【详解】水吸收的热量
水吸收热量,是通过热传递的方式改变内能的。
燃料的热值大小只与燃料的种类有关,固体酒精在燃烧的过程中热值大小不变。
18. 某饮水机有加热和保温两个挡位,其工作原理如图所示,S是一个温控开关,R1为阻值为44Ω的电加热管,R2是定值电阻,R2=200Ω。当饮水机处于保温状态时,_______灯亮;饮水机处于加热状态,R1在100s产生的热量为_______J。(不考温度对电阻的影响,且不计红、绿指示灯的阻值)
【答案】 ①. 绿 ②. 1.1×105
【解析】
【详解】[1]由题知,R1为电加热管,不考虑温度对电阻的影响,且不计红、绿指示灯的阻值,根据串联电路的电阻特点可知,当开关S接右边时电路中R1、R2串联,此时电路中的总电阻最大,根据欧姆定律可知此时电路中的电流最小,由P=I2R可知加热管R1的电功率最小,则饮水机处于保温状态,绿灯亮。
[2]饮水机处于加热状态,R1两端的电压等于电源电压,则R1在100s产生的热量
四、作图题(共6分,请把答案直接写在对应答题卡位置上。)
19. 光控开关在天黑时自动闭合,声控开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线,将图中的器材连接成只有在夜晚且有人经过发声时,灯泡才会发光的电路。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意可知,只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮,否则灯泡不亮,这说明两开关共同控制电路,即为串联,即用导线将各元件依次连接起来,如下图所示:
20. 在“探究电流与电压的关系”的实验中, 调节滑动变阻器的滑片P,得到如表所示五组实验数据, 请在图中描出表中各组数据对应的点, 并根据描出的点画出I-U图像。
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1.6
2.0
2.2
2.4
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.24
【答案】
【解析】
【详解】根据表格中数据在坐标轴中描点,再将各个点连接起来,可得I-U图像,如图所示:
21. 请在图示电路中的圆圈内填上适当的电表(电流表或电压表)符号,使开关S闭合后,灯和都能发光。
【答案】
【解析】
【详解】电流表需要与串联在电路中,电压表需要并联在电路中,故下面的圆圈内只能是电压表,若上面的圆圈是电压表,则灯泡L1不发光,只有灯泡L2发光,不符合题意,故上面的圆圈内是电流表,即两灯泡并联,电压表测量灯泡L1两端电压,电流表测量灯泡L1所在支路电流,如下图所示:
五、实验探究题(每空1分,共25分。请把答案直接写在对应答题卡位置上)
22. 某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系.他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表).
加热的时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(甲图中):先调整固定_______的位置(选填“A”或“B”).
(2)为保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的______、_______.
(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是_________.(假设煤油和菜籽油的燃烧速度相同)
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录的数据、利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值.你认为他的计算结果是______的(选填“可靠”或“不可靠”),原因是:_____________________.
【答案】 ①. B ②. 初温 ③. 质量 ④. 煤油 ⑤. 不可靠 ⑥. 燃料完全燃烧的热不能全部被水吸收
【解析】
【分析】本实验中,需利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热,且温度计的玻璃泡需完全接触水,并且不要碰到烧杯壁和烧杯底,据此分析A、B的调整顺序;
本题是通过水的末温来体现水吸收热量的多少,也就是燃料释放热量的多少,根据Q吸=cm(t-t0)分析除加热时间外还需控制的因素;
由表格数据可知,在其它条件相同时,甲杯水的温度升高的较快,即甲灯燃烧产生的热量多,据此作答;
观察实验装置,分析燃料燃烧产生的热量能不能完全被水吸收、是否存在热损失,据此回答该同学计算的结果是否可靠.
【详解】(1)为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热,安装器材时需要先固定B的位置,
然后再调整A的位置,使温度计的玻璃泡需完全接触水,并且不要碰到烧杯壁和烧杯底.
(2) 为了保证实验的可靠性,需要控制水的质量和水的初温相同,并且酒精灯的加热时间也要相同.
(3)分析表格数据可知,甲杯水的温度升高的较快,即甲灯燃烧产生的热量多,所以甲所用燃料的热值大.
(4) 因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收,存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小,因此这样的计算结果不可靠.
23. 图甲所示装置可探究“不同物质吸热升温现象”,图乙所示装置可比较“不同燃料燃烧放出的热量”,对比两套实验装置,完成下面的问题。
(1)甲图中,在组装器材时应该先调节__________(选填“A”或“B”)的高度;两个实验中都要控制__________(选填“燃料”或“杯中液体”)质量相等;
(2)在探究“不同物质吸热升温”的特点时,物质吸热的多少是通过__________反映的;在探究“燃料燃烧放出的热量”燃料放热多少是通过__________来反映的(两空均填写序号);
A.温度计上升的示数 B.加热时间
(3)两个实验都需要的器材是温度计、__________;
(4)在探究“不同物质吸热升温现象时,小明先后把装有液体C和液体D的烧杯放在石棉网上用同一盏酒精灯来加热,并每隔1min记录一次温度,实验数据如下表所示。进一步分析可发现,__________的比热容大。(填写序号)
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
C
10
12
14
16
18
D
20
21
22
23
24
【答案】(1) ①. B ②. 杯中液体
(2) ①. B ②. A
(3)天平 (4)D
【解析】
【小问1详解】
[1]因实验中需要用酒精灯的外焰加热,故在组装器材时应先调节B的高度。
[2]两个实验中都要用控制变量法,需要控制杯中液体质量相等。
【小问2详解】
[1]在探究“不同物质吸热升温”的特点时,采用相同加热器加热,相同时间内,加热器释放热量相同,由转换法可知,物质吸热的多少是通过加热时间反映的,故B 符合题意,A不符合题意。
故选B。
[2]在探究“燃料燃烧放出的热量“实验中,要用不同的燃料,加热质量相同的同种液体,根据,液体升温越高,则燃料放出的热量越多,故在探究“燃料燃烧放出的热量”燃料放热多少是通过温度计上升的示数来反映的,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
【小问3详解】
探究不同物质吸热升温的现象时应控制质量和初温相同,比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热 量时需要控制燃料的质量相同,根据液体升高的温度来比较燃料热值的大小,两个实验都需要的实验器材是天平。
【小问4详解】
据表格数据分析可知,C液体温度升高到12℃,需要加热的时间是1min;D液体温度升高到22℃,需要加热的时间是2min,即两种液体升高相同的温度,D液体需要加热的时间长,吸收的热量多,则说明D液体的吸热能力强,比热容大。
24. 探究“并联电路中电流的规律”的实验中,设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,他们应该选择两个小灯泡规格是___________(选填“相同”或“不相同”)的;
(2)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉);
(3)他们在连接电路时,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时忘了___________开关;
(4)他们先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是___________(选填“L1断路”或“L1短路”);
(5)排除故障后,测量A处的电流时,电流表示数如图丙所示,则电流表的示数为___________ A;
(6)他们将电流表分别接入A、B、C三处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中由此数据得出了并联电路的电流规律:___________(写出IA、IB、IC的关系式即可)。请你指出他们的实验设计不足之处是___________;
C点的电流IC/A
B点的电流IB/A
A点的电流IA/A
第一次测量
0.66
0.42
【答案】(1)不相同 (2)
(3)断开 (4)L1断路
(5)0.24 (6) ①. IC=IB+IA ②. 只测量了一组数据
【解析】
【小问1详解】
为了使实验得到的结论具有普遍性,应该选择不同规格的小灯泡进行多次实验。
【小问2详解】
由电路图可知,两灯泡并联,开关在干路上,靠近电源正极,电流表与灯泡L1串联在一条支路上。如答图所示。
【小问3详解】
连接电路时,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时忘了断开开关。
【小问4详解】
将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,说明干路和L2支路完好,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明L1断路。
【小问5详解】
由题图乙知,电流表选用小量程,分度值为0.02 A,则电流表的示数为0.24A。
【小问6详解】
[1][2]分析表中的数据和由(5)得到的A处电流,可以发现IC=IB+IA,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律,只测量了一组数据得出的结论有偶然性,应换用不同规格的灯泡测量多组数据。
25. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中,选取了额定电压为2.5V的小灯泡L(正常发光时阻值约为10Ω),有两个规格分别为“5Ω,0.5A”“20Ω,1A”的滑动变阻器,电源电压保持6V不变。
(1)实验中选择的滑动变阻器的规格是______;
(2)图甲中,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至最______(选填“左”或“右”)端;闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电压表、电流表都有示数,出现这种现象的原因是______;
(3)移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量,并绘制了通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像如图乙所示;由图像可知,小灯泡的额定功率为______W;
(4)小亮实验时发现他的桌上没有电流表,却多了一个最大阻值为R0的滑动变阻器,于是他设计了如图丙所示电路,测出了额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻,请补全下列步骤:
①闭合开关S,先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端,再调节滑动变阻器R,直到电压表的示数为______V;
②接着调节滑动变阻器______(选填“R0”或“R”)的滑片到最右端,读出此时电压表的示数为U;
③小灯泡正常发光时电阻的表达式L=______(用U、0和已知量表示)。
【答案】(1)20Ω,1A
(2) ①. 右 ②. 滑动变阻器接入电路的阻值太大,导致小灯泡的实际功率太小
(3)0.5 (4) ①. 2.5 ②. R0 ③.
【解析】
【小问1详解】
小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,由欧姆定律,灯的额定电流约为
当灯正常发光时,根据串联电路的规律及欧姆定律可知,滑动变阻器连入电路中的电阻为
故为了能够顺利完成实验探究,应选用“20Ω,1A”的滑动变阻器。
【小问2详解】
[1]图甲中,闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大处,即最右端;
[2]闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表有示数说明电路接通,电压表有示数说明电压表和电源接通,出现这种现象的原因是滑动变阻器接入电路的阻值太大,电路中电流太小,小灯泡的实际功率太小。
【小问3详解】
由图乙可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的额定电流为0.2A,则小灯泡额定功率为
【小问4详解】
[1][2][3]闭合开关S,先调节滑动变阻器的滑片到最左端,此时电路为灯泡、变阻器、定值电阻串联,电压表测灯泡两端电压,调节滑动变阻器,直到电压表的示数为2.5V,灯泡正常发光;接着调节滑动变阻器R0的滑片到最右端,此时电路连接方式不变,电压表测灯泡和定值电阻的总电压,读出此时电压表的示数为U;根据串联电路电压规律,两端的电压为
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流为
则小灯泡正常发光时的电阻为
六、综合应用题(共19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)。
26. 安全、清洁、方便的太阳能越来越受到广泛利用,一太阳能热水器内装有250 kg,温度为20 ℃的水,在阳光照射一段时间后,水温升到80 ℃。()
(1)水吸收的太阳能是多少?
(2)这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量?
(3)储水箱很重,放在热水器的下部更稳定,为何太阳能热水器的水箱都在热水器上部?
【答案】(1)
(2)5.25 kg (3)水受热密度变小向上流,水箱在上便于循环储热
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量
【小问2详解】
这些热量相当于完全燃烧m2千克干木柴,根据,得
【小问3详解】
集热管内水被加热后密度变小上升,冷水密度大下沉,形成自然循环,水箱在上更利于循环与储热。
27. 图1是宾馆常见的一种感应干手器,将手放在干手器的风口下,干手器会自动送出温度适宜的风,当手离开出风口时,感应开关会自动停止送风并关机。图2是该干手器的简化电路图,其中R是加热电阻丝,M是吹风的电动机,是感应开关,是温控开关,会根据环境温度自动断开或闭合来控制加热电阻丝。下表是该干手器的部分参数:
额定电压
220V
出风速度
95m/s
电阻丝加热功率
1100W
干手时间
8-12s
电动机功率
?
感应距离
12cm
(1)加热电阻丝R的阻值是多少?
(2)热风干手时,通过感应开关1的电流是7A,求电动机的功率是多少?
(3)电动机线圈的电阻为11Ω,12s内电动机产生的热量是多少?
【答案】(1)44Ω (2)440W
(3)528J
【解析】
【小问1详解】
由题可知加热电阻丝功率 ,电压 ,由可得,电阻丝电阻
【小问2详解】
热风干手时,电动机与加热电阻丝并联,都工作。总电流 ,由可得,通过电阻丝的电流
在并联电路中干路电流
则通过电动机的电流
所以电动机的功率
【小问3详解】
由题可知电动机线圈电阻 ,电流 ,由焦耳定律可得12s内电动机产生的热量
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2025年九年级物理上册学科素养达标测试卷
一、单选题(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。请考生用2B铅笔在答题卡选定的答案标号涂黑)
1. 用电器正常工作时电流约为0.2 A的是( )
A. 电子表 B. 电饭煲
C. 台灯 D. 空调
2. 南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是﹣25℃。一天,南极上的小企鹅豆豆和丁丁(如图)之间发生了一次有趣的对话,他们的部分说法如下,其中正确的是( )
A. 豆豆:呵呵,这里太冷了,冰山肯定没有内能了
B. 丁丁:再冷,组成冰山的分子也在做热运动呀,所以冰山也有内能
C. 丁丁:呵呵,冰天雪地的,空气中肯定没有水蒸气了
D. 豆豆:冰山熔化成水,物质质量不变,内能也不会变化
3. 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,温度低的物体内能一定小
B. 物体内能增大,温度不一定升高
C. 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
D. 物体的温度升高,一定吸收了热量
4. 如图所示,无风条件下卡通造型铝箔气球两次均向带电棒靠近但未接触,气球( )
A. 不带电
B. 带正电
C. 带负电
D. 带电情况无法判断
5. 由热量计算公式得到,那么物质的比热容( )
A. 跟物体吸收的热量成正比 B. 跟物体质量成反比
C. 跟物体的温度变化成反比 D. 跟以上三项都无关
6. 如图所示,北京时间4月25日20时59分,搭载神舟十八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点火发射,约10分钟后,神舟十八号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得圆满成功。下列关于火箭发射的说法中正确的是( )
A. 火箭点火升空过程中的能量转化与内燃机的做功冲程相同
B. 火箭使用液氢作为燃料,主要是因为液氢的密度比较小
C. 火箭的外壳与大气摩擦生热创造了能量,不遵循能量守恒定律
D. 火箭的发射过程中,燃料若不完全燃烧,热值会减小
7. 如图所示,下列四图哪个是完整的电路图( )
A. B.
C. D.
8. 孝顺的小红在冬天用塑料梳子给奶奶梳头发时,发现头发会随着梳子飘起来,而且会变得蓬松,下列说法正确的是( )
A. 此过程创造了电荷
B. 此过程正电荷在头发和梳子间转移
C. 梳子梳头后,头发带电而梳子不带电
D. 头发随着梳子飘起来是因为头发和梳子带上了异种电荷
9. 小明六一儿童节收到的礼物是一个能直立行走的机器人玩具,实际操控发现:只闭合机器人身上的开关S1时,机器人的双眼闪烁灯(实际是LED灯)发光;只闭合S2时,机器人内装的蜂鸣器发声,同时电动机带动机器人行走,双眼闪烁灯发光.若其中任一个用电器损坏,其他用电器均能照常工作.下列关于“机器人”的电路的示意图合理的是
A. B. C. D.
10. 如图所示的电路,R1=2R2,电流表在A、B两处测得的电流分别为IA和IB,则( )
A. B. C. D. IA=IB
二、多选题(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. 小明结合生活现象对分子动理论有了些新的思考,下列说法中正确的是( )
A. 秋天,落叶随风飞舞,这是分子运动
B. 春雨润万物,冬雪披素衣,由于水分子间距不同表现为雨雪不同物态
C. 中午,食堂菜香四溢,香味分子跑到空气分子的间隙中去了
D. 看着照片中满池的荷花,仿佛嗅到了荷花的芬芳,这属于扩散现象
12. 如图所示电路,和为电压表,A为电流表,和为定值电阻,关于下列说法,正确的是( )
A. 、断开,滑片P向右移,电压表和变大,电流表A变大
B. 滑片P置于B端,再闭合,电流表A变大,电压表变小,电压表变大
C. 滑片P置于中点,再闭合、,电流表A变大,电压表变小,电压表变大
D. 滑片P置于A端,再闭合,电流表A变大,电压表不变,电压表变小
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. 如图所示是小李同学为探究“电流与电压的关系”设计的电路图,他准备根据此电路图连接好实物电路并进行实验。实验时,应该控制________不变;若在实验前检查仪器时,发现电流表的指针在零刻度线左侧,则他接下来的操作是_________。
14. 家用空调的电流约为5A=________mA=________μA。
15. 用相同的装置给质量相等的甲、乙两种物体加热,它们的温度随时间变化情况的一部分如图所示.当加热至2 min时,将甲和乙紧密接触在一起,它们之间____________(填“会” “不会”或“不一定会”)发生热传递.由图象还可以反映出它们的一些性质,请任意写出一点:__________________.
16. 电视机的玻璃荧光屏表面经常有许多灰尘,主要是因为电视机工作时屏表面__________,具有吸引轻小物体的性质。无风条件下卡通型气球与带电棒之间的受力效果如图所示,则气球__________(不带电/带正电/带负电)。
17. 如图为某种固体酒精炉,当固体酒精燃烧完后,锅中1kg的水的温度从20℃升高到了70℃。则水吸收的热量为___________J;这个过程中水是通过 ___________的方式增加内能的;固体酒精在燃烧的过程中热值_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。[]
18. 某饮水机有加热和保温两个挡位,其工作原理如图所示,S是一个温控开关,R1为阻值为44Ω的电加热管,R2是定值电阻,R2=200Ω。当饮水机处于保温状态时,_______灯亮;饮水机处于加热状态,R1在100s产生的热量为_______J。(不考温度对电阻的影响,且不计红、绿指示灯的阻值)
四、作图题(共6分,请把答案直接写在对应答题卡位置上。)
19. 光控开关在天黑时自动闭合,声控开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线,将图中的器材连接成只有在夜晚且有人经过发声时,灯泡才会发光的电路。
20. 在“探究电流与电压的关系”的实验中, 调节滑动变阻器的滑片P,得到如表所示五组实验数据, 请在图中描出表中各组数据对应的点, 并根据描出的点画出I-U图像。
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1.6
2.0
2.2
2.4
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.24
21. 请在图示电路中的圆圈内填上适当的电表(电流表或电压表)符号,使开关S闭合后,灯和都能发光。
五、实验探究题(每空1分,共25分。请把答案直接写在对应答题卡位置上)
22. 某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系.他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表).
加热的时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(甲图中):先调整固定_______的位置(选填“A”或“B”).
(2)为保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的______、_______.
(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是_________.(假设煤油和菜籽油的燃烧速度相同)
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录的数据、利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值.你认为他的计算结果是______的(选填“可靠”或“不可靠”),原因是:_____________________.
23. 图甲所示装置可探究“不同物质吸热升温现象”,图乙所示装置可比较“不同燃料燃烧放出的热量”,对比两套实验装置,完成下面的问题。
(1)甲图中,在组装器材时应该先调节__________(选填“A”或“B”)的高度;两个实验中都要控制__________(选填“燃料”或“杯中液体”)质量相等;
(2)在探究“不同物质吸热升温”的特点时,物质吸热的多少是通过__________反映的;在探究“燃料燃烧放出的热量”燃料放热多少是通过__________来反映的(两空均填写序号);
A.温度计上升的示数 B.加热时间
(3)两个实验都需要的器材是温度计、__________;
(4)在探究“不同物质吸热升温现象时,小明先后把装有液体C和液体D的烧杯放在石棉网上用同一盏酒精灯来加热,并每隔1min记录一次温度,实验数据如下表所示。进一步分析可发现,__________的比热容大。(填写序号)
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
C
10
12
14
16
18
D
20
21
22
23
24
24. 探究“并联电路中电流的规律”的实验中,设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,他们应该选择两个小灯泡规格是___________(选填“相同”或“不相同”)的;
(2)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉);
(3)他们在连接电路时,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时忘了___________开关;
(4)他们先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是___________(选填“L1断路”或“L1短路”);
(5)排除故障后,测量A处的电流时,电流表示数如图丙所示,则电流表的示数为___________ A;
(6)他们将电流表分别接入A、B、C三处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中由此数据得出了并联电路的电流规律:___________(写出IA、IB、IC的关系式即可)。请你指出他们的实验设计不足之处是___________;
C点的电流IC/A
B点的电流IB/A
A点的电流IA/A
第一次测量
0.66
0.42
25. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中,选取了额定电压为2.5V的小灯泡L(正常发光时阻值约为10Ω),有两个规格分别为“5Ω,0.5A”“20Ω,1A”的滑动变阻器,电源电压保持6V不变。
(1)实验中选择的滑动变阻器的规格是______;
(2)图甲中,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至最______(选填“左”或“右”)端;闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电压表、电流表都有示数,出现这种现象的原因是______;
(3)移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量,并绘制了通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像如图乙所示;由图像可知,小灯泡的额定功率为______W;
(4)小亮实验时发现他的桌上没有电流表,却多了一个最大阻值为R0的滑动变阻器,于是他设计了如图丙所示电路,测出了额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻,请补全下列步骤:
①闭合开关S,先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端,再调节滑动变阻器R,直到电压表的示数为______V;
②接着调节滑动变阻器______(选填“R0”或“R”)的滑片到最右端,读出此时电压表的示数为U;
③小灯泡正常发光时电阻的表达式L=______(用U、0和已知量表示)。
六、综合应用题(共19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)。
26. 安全、清洁、方便的太阳能越来越受到广泛利用,一太阳能热水器内装有250 kg,温度为20 ℃的水,在阳光照射一段时间后,水温升到80 ℃。()
(1)水吸收的太阳能是多少?
(2)这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量?
(3)储水箱很重,放在热水器的下部更稳定,为何太阳能热水器的水箱都在热水器上部?
27. 图1是宾馆常见的一种感应干手器,将手放在干手器的风口下,干手器会自动送出温度适宜的风,当手离开出风口时,感应开关会自动停止送风并关机。图2是该干手器的简化电路图,其中R是加热电阻丝,M是吹风的电动机,是感应开关,是温控开关,会根据环境温度自动断开或闭合来控制加热电阻丝。下表是该干手器的部分参数:
额定电压
220V
出风速度
95m/s
电阻丝加热功率
1100W
干手时间
8-12s
电动机功率
?
感应距离
12cm
(1)加热电阻丝R的阻值是多少?
(2)热风干手时,通过感应开关1的电流是7A,求电动机的功率是多少?
(3)电动机线圈的电阻为11Ω,12s内电动机产生的热量是多少?
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