内容正文:
北京二中教育集团2023—2024学年度第一学期
初三物理阶段检测(五)
班级_________姓名_________学号_________
第Ⅰ卷(共30分)
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分)
1. 作为国际通用测量语言的国际单位制,极大地方便了国际交流。在国际单位制中,电流的单位是( )
A. 安培 B. 牛顿 C. 焦耳 D. 瓦特
【答案】A
【解析】
【详解】略
2. 导体和绝缘体都是很好的电工材料,下列物体中通常情况下属于导体的是( )
A. 铜丝 B. 陶瓷 C. 橡胶手套 D. 塑料
【答案】A
【解析】
【详解】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。铜丝容易导电属于导体;陶瓷、橡胶手套、塑料不容易导电属于绝缘体,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 下列实例中,利用热传递的方式使物体内能增加的是( )
A. 放进热汤中的金属汤勺变得烫手 B. 荒野求生时可以通过钻木取火获得火种
C. 用锯子锯木头,锯条的温度升高 D. 反复弯折铁丝,铁丝会变烫
【答案】A
【解析】
【详解】A.放进热汤中的金属汤勺,从热汤吸热、温度升高、内能增加,属于热传递改变物体的内能,故A符合题意;
B.荒野求生时可以通过钻木取火获得火种,克服摩擦做功,机械能转化为内能,通过做功的方式改变物体的内能,故B不符合题意;
C.用锯子锯木头,克服摩擦做功,使锯条的温度升高、内能增加,属于做功使物体内能增加,故C不符合题意;
D.反复弯折铁丝,铁丝会变烫,机械能转化为内能,通过做功的方式改变物体的内能,故D不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,用两根绝缘细线,分别将甲、乙两个带异种电荷的轻质小球悬挂起来,移动细线的位置,将甲球慢慢靠近乙球时,可能出现的现象是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】甲、乙带异种电荷,由电荷间相互作用规律可知异种电荷相互吸引,两球应相互靠近,D图中两球相互远离,故D错误;由力的作用是相互的可知,甲吸引乙的同时乙也吸引甲,两球均应向对方偏转,A、B图中仅有一个球偏转,故A、B错误;C图中两球相互靠近且均向对方偏转,符合题意,故C正确。
故选C。
5. 如图所示,把4对铜片、锌片分别平行插入脐橙中,用导线把铜片、锌片和发光二极管连接起来,可以观察到发光二极管发光。在这个电路中,能将化学能转化为电能的装置是( )
A. 插有铜片和锌片的脐橙 B. 导线
C. 发光二极管 D. 鳄鱼夹
【答案】A
【解析】
【详解】A.插有铜片和锌片的脐橙提供电能,将化学能转化为电能,故A符合题意;
B.导线是输送电能的,故B不符合题意;
C.发光的二极管是用电器,消耗电能的,故C不符合题意;
D.鳄鱼夹是导体,不能提供电能,故D不符合题意。
故选A。
6. 如图所示的四个电路中,闭合开关S,三盏灯为并联关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.电流只有一条路径,为串联电路;
B.L2、L3串联后,再与L1并联,为混联电路;
C.电流分别通过三盏灯,故为三盏灯并联的电路;
D.L1、L2并联后,再与L3串联,为混联电路.
故答案选C.
7. 关于内能和内能的利用。下列说法中正确的是( )
A. 5月的街头,杨花飞絮随风舞,好似雪花满天飞,说明分子在不停地做热运动
B. 新能源汽车实现了“零排放”,其效率达到了100%
C. 我国“长征五号B”大型运载火箭使用氢作燃料,是因为氢的密度小
D. 内燃机的压缩冲程,主要通过做功的方式增大汽缸内物质的内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.杨花飞絮随风舞,杨花飞絮不是分子,故其运动也不是分子运动,故A错误;
B.新能源汽车实现了“零排放”,其效率不可能达到了100%,因为必然有克服摩擦力的做功而损失的内能,故B错误;
C.我国“长征五号B”大型运载火箭使用氢作燃料,是因为氢的热值大,相同质量的燃烧,氢燃烧放出的热量多,故C错误;
D.内燃机的压缩冲程,对气体做功,气体的内能增大,机械能转化为内能,故D正确。
故选D。
8. 有关电现象,下列说法中正确的是( )
A. 给手机充电时,手机电池相当于电源
B. 带正电的玻璃棒与轻质小球相互吸引,小球一定带负电
C. 高大建筑物的轮廓灯能同时亮,同时灭,它们一定是串联的
D. 家庭电路里的电灯和电视机一定是并联的
【答案】D
【解析】
【详解】A.给手机充电时,手机电池消耗电能,相当于用电器,故A错误;
B.带电体可吸引不带电的轻小物体,所以小球可能带负电,也可能不带电,故B错误;
C.并联电路中,干路开关可控制所有用电器,所以灯同时亮同时灭,它们不一定是串联,故C错误;
D.家庭电路里的电灯和电视机可以独立工作、互不影响,所以电灯与电视机一定并联,故D正确。
故选D。
9. 为保障安全,滚筒洗衣机内设置了电源开关S1和安全开关S2.当洗衣机门关上,S2自动闭合,再闭合电源开关S1洗衣机才能正常工作.下列简易原理图符合要求的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,闭合开关S2后,电动机即开
始工作,再闭合S1后会造成电源短路,故A
错误;
B.由图可知,两开关并联,所以两开关只要
有一个开关闭合电动机都会工作,故B错误;
C.由图可知,S2闭合后电动机不工作,再闭
合开关S1电动机才开始工作,故C正确;
D.由图可知,闭合开关S1后,电动机开始工
作,再闭合S2后会造成电源短路,故D错误.
10. 关于如图所示电路判断正确的是( )
A. S1断开,S闭合时,L1灯不亮,L2灯亮
B. S1闭合,S断开时,L1、L2灯都不亮
C. S1、S都闭合时,L1、L2灯都不亮
D. S1、S都闭合时,L2灯不亮,L1灯亮
【答案】C
【解析】
【详解】A.若S1断开,S闭合时,电流不会经过L1灯,而是通过S所在的导线直接回到负极,即发生短路,故A错误;
B.S1闭合,S断开时,电流分两条路径,一条经过L1灯,另一条经过L2灯,故两灯泡并联,两灯均发光,故B错误;
CD.S1、S都闭合时,电流不会经过L1灯和L2灯,而是通过S所在的导线直接回到负极,即发生短路,故两灯均不发光,故C正确,D错误。
故选C。
11. 取两个相同的验电器A和B,使A带上正电荷,可以看到A的金属箔张开,B的金属箔闭合。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,如图所示,观察到A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开。实验中金属杆和金属球接触的一瞬间,下列描述正确的是( )
A. 正电荷从A到B,金属杆中电流方向是从A到B
B. 负电荷从B到A,金属杆中电流方向是从A到B
C. 正电荷从A到B,金属杆中电流方向是从B到A
D. 负电荷从B到A,金属杆中电流方向是从B到A
【答案】B
【解析】
【详解】AC.金属导体中能够自由移动的是自由电子(负电荷),正电荷不能移动,故AC错误;
BD.连接瞬间,因为A带正电缺少电子,B中的自由电子(负电荷)从B定向移动到A,物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反,所以金属杆中电流方向是从A到B,故B正确,D错误。
故选B。
12. 小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论,其中正确的是( )
几种物质的比热容 [J/( kg℃)]
水 4.2×103
冰 2.1×103
酒精 2.4×103
沙石 0.92×103
煤油 2.1×103
铝 0.88×103
水银 0.14×103
铜 0.39×103
A. 100g酒精用去一半后,其比热容变为1.2×103J/( kg℃)
B. 1kg的砂石温度升高1℃吸收的热量约为0.92×103 J/(kg·℃)
C. 水和煤油升高相同的温度,水吸收的热量更多
D. 质量相等的铝块和铜块,吸收相同的热量,铝块升高的温度比铜块少
【答案】D
【解析】
【详解】A.比热容是物质的固有属性,与质量无关,100g酒精用去一半后,剩余酒精的比热容仍为 ,故A错误;
B.1kg的砂石温度升高1℃吸收的热量 ,故B错误;
C.由可知,水和煤油吸热多少与质量、比热容、温度变化量均有关,未说明水和煤油质量相等,无法比较吸热多少,故C错误;
D.由可知,m、相等时,与c成反比,,故,故D正确。
故选D。
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每小题2分。每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13. 有关热现象,下列说法中正确的是( )
A. 海波熔化过程中吸收热量,温度不变,内能也不变
B. 长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入,是由于发生了扩散现象
C. 热机效率越高,它将内能转化为机械能的比例越大
D. 燃料完全燃烧时放出的热量越多,燃料的热值越大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.海波是晶体,熔化时虽然温度保持不变,但持续吸收热量,内能会增大,并非内能不变。故A错误;
B.不同物质相互接触时彼此进入对方的现象为扩散现象,铅片和金片紧压后互相渗入属于扩散,故B正确;
C.热机效率,其中为转化为机械能的能量,为燃料完全燃烧释放的内能,越大说明内能转化为机械能的比例越大,故C正确;
D.热值是燃料的固有属性,与燃料质量、完全燃烧放出的总热量无关,故D错误。
故选BC。
14. 下列关于电流的说法中正确的是( )
A. 电路中有电流一定有正电荷在定向移动
B. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相反
C. 导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电子
D. 绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有自由电荷
【答案】BD
【解析】
【详解】A.电荷的定向移动形成电流,定向移动的可以是正电荷、负电荷,也可以是正负电荷同时向相反方向移动,故A错误;
B.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,自由电子带负电,因此金属导体中电流方向与自由电子定向移动方向相反,故B正确;
C.导体容易导电是因为内部存在大量的自由电荷,自由电荷不局限于自由电子,比如酸碱盐的水溶液这类导体中,自由电荷是可移动的正、负离子,并非自由电子,故C错误;
D.绝缘体内部的电荷几乎都被束缚在原子范围内,能自由移动的自由电荷极少,因此不容易导电。故D正确。
故选BD。
15. 物理课上,小轩连接了如图所示的电路,下列描述中正确的是( )
A. 同时闭合S1、S3,电路会形成电源短路
B. 只闭合S2,灯泡L1、L2串联
C. 只闭合S2、S3,灯泡L1、L2并联
D. 只闭合S1、S2,灯泡L1、L2都能发光
【答案】AC
【解析】
【详解】A.同时闭合S1、S3时,电流从电源正极流出后,会依次经过S1、S3直接回到电源负极,没有经过任何用电器,形成电源短路,故A正确;
B.只闭合S2时,电流从电源正极出发,经过S2、L1回到电源负极,此时只有接入电路,故B错误;
C.只闭合S2、S3时,电流从电源正极流出经过S2后分为两条独立支路,一条支路经过L1回到负极,另一条支路经过L2、S3回到负极,两个灯泡各自形成独立回路,因此L1、L2并联,C正确;
D.只闭合S1、S2,灯泡L2被短路,只有灯泡L1发光,故D错误。
故选AC。
第Ⅱ卷(共40分)
三、实验与探究题(共33分,每空1分)
16. 请你运用所学知识解答下列问题:
(1)如图甲所示,迅速下压活塞,活塞对厚玻璃筒内的___________做功,硝化棉燃烧起来(选填“空气”或“硝化棉”)。
(2)如图乙所示,两个相同瓶子的瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开,上面的瓶中装有空气,下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后,可以看到________________________,这属于扩散现象。
(3)如图丙所示,当用皮绳摩擦金属管时,管内的酒精通过__________(填改变内能的方式)内能增大。当瓶塞从瓶口跳出时,瓶内有白雾产生。瓶内酒精气体发生的能量转化是_________________________。
【答案】(1)空气 (2)两瓶气体颜色逐渐混合均匀
(3) ①. 热传递 ②. 内能转化为机械能
【解析】
【小问1详解】
迅速下压活塞,活塞对厚玻璃筒内的空气做功,机械能转化为空气的内能,空气温度升高,达到硝化棉的着火点,硝化棉燃烧。
【小问2详解】
二氧化氮密度大在下方,抽掉玻璃板后,分子不停做无规则运动,可以看到上下两瓶气体颜色逐渐变得均匀(上面瓶子也变成红棕色),这是扩散现象。
【小问3详解】
皮绳摩擦金属管,克服摩擦做功,金属管温度升高,热量传递给酒精,管内酒精通过热传递的方式内能增大。
瓶塞跳出时,瓶内酒精气体对瓶塞做功,内能转化为机械能;气体内能减小、温度降低,酒精蒸气液化形成白雾。
17. 细心观察的小东同学发现利用身边常见的塑料瓶能做很多物理实验。
(1)如图甲所示,往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃,然后把热水倒出,迅速盖上瓶盖,过一会儿瓶子变瘪了,证明了___________的存在;
(2)如图乙所示,把塑料瓶平放在水平桌面上,用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气,会看到瓶子向___________运动(选填“左”或“右”);
(3)如图丙所示,与头发摩擦过的塑料瓶能吸引碎纸屑,是因为_________________________________________________________________。
【答案】(1)大气压##大气压强
(2)右 (3)带电体能吸引轻小物体
【解析】
【小问1详解】
往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃,然后把热水倒出,迅速盖上瓶盖,塑料瓶中空气受热膨胀排出瓶外,导致瓶内气体减少,等温度降低后,气压减小,过一会儿瓶子变瘪了,是由于外界大气压的作用,证明了大气压的存在。
【小问2详解】
如图乙所示,把塑料瓶平放在水平桌面上,用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气,瓶子右侧的空气流速变快,压强变小,而瓶子左侧大气压不变,在压强差作用下,会看到瓶子向右运动。
【小问3详解】
如图丙所示,与头发摩擦过的塑料瓶能吸引碎纸屑,与头发摩擦过的塑料瓶,电子发生了转移,带上了电,带电体有吸引轻小物体的性质。
18. 两个相同的小灯泡,单独接在两节干电池组成的电源两端,都能发光。当其连接成如图所示的电路时,闭合开关后,小灯泡L1和L2也都发光。若用一根导线接在小灯泡L2的两端,闭合开关后,你会看到的现象是小灯泡L1_____________,小灯泡L2____________(选填“发光”或“熄灭”)。
【答案】 ①. 发光 ②. 熄灭
【解析】
【详解】由图可知原本两个小灯泡是串联电路,都有电流通过所以共同发光。当用导线接在L2两端时,L2被短路,因此熄灭;此时电路里只有L1接入电路,因此L1会发光。
19.
(1)根据如图所示的实物连接图,在方框内画出电路图。
(2)按照图甲的电路图,将图乙中的电路元件用导线连接完整,注意导线不可以交叉。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
根据题干中的实物连接图可知,灯L1、L2并联,开关是干路开关,控制整个电路,电流表测经过L1的电流,电路图如图所示:
【小问2详解】
如图甲所示,灯L1、L2并联,S2是干路开关,S1是控制L2所在支路的开关,实物图如图所示:
20. 如图所示为一个封闭的电路盒,盒面上有两个灯泡和一个开关.拨动开关,两个灯泡或一齐亮、或一齐灭.为判断两灯的连接方式,将其中一个灯泡拧下来,发现另一个灯泡依然亮,由此判断:两灯的连接方式是______________(选填“串联”或“并联”),判断依据是___________________.
【答案】 ①. 并联 ②. 并联电路中,各支路不相互影响
【解析】
【分析】分析开关所处不同位置时可能的串并联情况,再根据灯泡情况分析.
【详解】[1][2]由于开关可同时控制两个灯泡,则电路可为串联或开关在干路的并联,又由于拧下一个灯泡后另一个依然可以继续亮,则两灯互不影响,应为并联且开关在干路.
【点睛】同一个开关可控制多个用电器情况,一为串联电路,二为并联电路且开关在干路位置.
21. 小明在实验室里将断了灯丝的废旧白炽灯泡玻璃罩小心去除,接入如图所示电路中。刚刚将开关闭合时,可以观察到发光二极管不发光;不断给旧灯泡的玻璃芯柱加热,在玻璃芯柱温度不断升高而发红的过程后,可以观察到发光二极管 ___(选填“发光”或“不发光”),红炽状态的玻璃变成___________(选填“导体”或“绝缘体”),通过实验可知_______________________________。
【答案】 ①. 发光 ②. 导体 ③. 导体和绝缘体之间没有绝对的界限
【解析】
【详解】在常温下,玻璃是一种良好的绝缘体,其电阻非常大,几乎不导电。因此,当开关闭合时,电路处于断路状态,几乎没有电流通过,所以发光二极管(LED)不发光;
当用酒精灯持续加热玻璃芯柱时,玻璃的温度不断升高。对于玻璃这类物质,温度升高会使其内部的自由电荷增多,导电能力增强,电阻会显著减小。从绝缘体变成了导体。此时,电路被接通,电流可以顺利通过,因此可以观察到发光二极管发光,这个实验生动地说明了,导体和绝缘体之间没有绝对的界限。在条件改变时,绝缘体可以转变为导体。因此,结论是:导体和绝缘体之间没有绝对的界限
22. 小丽在中国科技馆“会发电的衣服”的展台区,进行了如下探究实验∶用脚踩动踏步机踏板,带动发电纤维抖动,LED灯被点亮;增大踩动踏板的速度,发现被点亮的LED灯的数目增多。请你根据小丽的实验步骤及现象,写出她所探究的问题∶______。
【答案】发光小灯的数量与踩动踏板的速度是否有关
【解析】
【分析】
【详解】增大踩动踏板的速度,发现被点亮的LED灯的数目增多;因此她所探究的问题是发光小灯的数量与踩动踏板的速度是否有关。
23. 在“探究串联电路的电流规律”时,小红同学连接了如图所示的电路。
(1)在连接电路时,开关应该________。
(2)小红选择的灯泡L1、L2应该规格___________(选填“相同”或“不相同”)
(3)小红测量了如表的数据,她发现了:在串联电路中,_______________________。为了验证串联电路电流规律的普遍性,小红可以采用的方法是:_____________________
___________________________________________________________________________。
测量处
A
B
C
电流/A
0.2
0.2
0.2
(4)小明同学也做了此实验,记录的实验数据如表所示。从表二可以看出C处的电流比A、B处的电流大许多,出现此情况的原因可能是_________________________________________________________________________。
测量处
A
B
C
电流/A
0.2
0.2
1.0
【答案】(1)断开 (2)不相同
(3) ①. 电流处处相等 ②. 换用不同规格的灯泡 ③. 多次测量
(4)测量时使用的是小量程,而读数时按大量程读数了
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,连接电路时开关应断开。
【小问2详解】
实验应选择规格不相同的灯泡,使实验结论更具有普遍性。
【小问3详解】
表中A、B、C三处电流均为0.2A,可知串联电路中电流处处相等。为使结论具有普遍性,应换用不同规格的灯泡多次测量。
【小问4详解】
表二中C处读数1.0A是A、B处0.2A的5倍,恰好符合电流表大、小量程对应同一指针位置时的读数倍数关系,因此可能是测量C处电流时使用小量程,而读数时按大量程读数了。
24. 为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与种类是否有关,实验室中准备了以下仪器:两个规格相同的电加热器,两个相同的酒精灯,两个相同的烧杯,两支温度计,手表,铁架台,火柴,适量的水和煤油。
种类
质量m/g
初温T0/℃
末温T/℃
加热时间t/s
水
200
20
70
170
煤油
200
20
70
80
(1)为了更准确地比较物体吸收热量的多少,在上述提供的热源中,选________(选填“酒精灯”或“电加热器”)比较合理。实验中可以通过___________________来比较液体吸收热量的多少。
(2)实验数据如表所示。依据_______________________________________________可以判断物体吸收的热量多少与物质的种类有关。
(3)通过实验数据分析,可以判断水的比热容大于煤油的比热容,请写出判断依据____________________________
【答案】(1) ①. 电加热器 ②. 加热时间
(2)水和煤油的质量相同,升高的温度也相同,但加热时间不同,它们吸收的热量不同
(3)水和煤油的质量相同,升高的温度都是50℃,但水用时为170s,比煤油用的时间更长,说明水吸收的热量更多,吸热能力更强,故水的比热容更大。
【解析】
【小问1详解】
要准确控制吸收相同的热量,要选择易于控制的热源电加热器更好;用相同的电加热器给液体加热,相等时间内液体吸收的热量相等,因此实验中采用转换法,通过加热时间的长短来确定物质吸收热量的多少。
【小问2详解】
由实验数据可知,液体的质量和升高的温度相同而液体的种类不同(分别是水和煤油),加热的时间也不同,即液体吸收的热量不同,故可以判断物体吸收的热量多少与物质的种类有关。
【小问3详解】
略
25. 为了探究热水瓶保温效果与盛水质量之间的关系,某实验小组在相同的环境条件下进行实验。他们在热水瓶中先后分别装入不同质量,但初温相同的热水,经过相同时间,测量各次热水瓶中的水温,并根据所得数据经计算温度差ΔT,描绘出如图所示的ΔT-m水图像。
(1)本实验中的自变量是__________________。
(2)本实验中热水瓶的保温效果用___________________________________来表示。
(3)由图像可得出结论:同一保温瓶在相同环境中,__________________________________________________。
【答案】(1)热水瓶中水的质量
(2)相同时间热水瓶内水的温度差
(3)水的质量越大,热水瓶的保温效果越好
【解析】
【小问1详解】
本题是探究热水瓶保温效果与盛水质量之间的关系,需要改变热水瓶中水的质量,观察温度差,故自变量是热水瓶中水的质量。
【小问2详解】
热水瓶保温效果好坏是根据相同时间热水瓶内水的温度差,温度差越大的,保温性能越差,这种方法叫转换法。
【小问3详解】
根据图像可知,水的质量越大,温度差ΔT越小,说明相同时间降温越少,保温效果越好。
26. 实验桌上有电源一个、开关一个、导线若干以及如图所示的两个完全相同的加热装置、秒表。烧瓶内装有完全相同的温度计和相同的电热丝,甲烧瓶内装有水,乙烧瓶内装有煤油,水与煤油的质量相同。水和煤油的比热容如下表所示。小明想利用上述实验器材,设计一个实验证明:液体温度的变化与液体的比热容有关。请你帮他补充完成实验设计过程,并画出实验记录表格。
水和煤油的比热容/[J ·(kg ·℃)-1]
水
4.2×103
煤油
2.1×103
(1)①读出甲、乙烧瓶中温度计的示数t0,并记录在表格中;查水和煤油的比热容表,将数据记录在表格中;
②将甲烧瓶的电加热器接入电路,闭合开关,用秒表开始计时,当后停止计时,记录水的末温t1,断开开关;
③将乙烧瓶的电加热器也接入原来的电路,闭合开关,用秒表开始计时,________________________________________________________________,断开开关。
(2)①计算___________________,将数据记录在表格中;
②实验记录表格如下:
液体种类
比热容/J·(kg·℃)-1
初温/℃
末温/℃
加热时间/s
温度变化量/℃
水
4.2×103
煤油
2.1×103
【答案】(1)当后停止计时,记录煤油的末温t2
(2)水与煤油温度的变化
【解析】
【小问1详解】
要证明:液体温度的变化与液体的比热容有关,要控制水与煤油吸收的热量相同。加热装置相同,则加热功率相同,为了使水与煤油吸收的热量相同,应使水与煤油加热的时间相同,则乙烧瓶的电加热器也接入原来的电路,闭合开关,用秒表开始计时,当后停止计时,记录煤油的末温t2,断开开关。
【小问2详解】
为了证明:液体温度的变化与液体的比热容的关系,要分别算出水与煤油温度的变化,由分别计算水、煤油升高的温度,并将数据记录在表格中。
四、科普阅读题(共4分)
27. 请阅读《烤面包片机中的学问》并回答问题。
烤面包片机中的学问
你曾想过在烤面包片机(如图所示)中烤面包片时,为什么会自动停止加热?这是因为烤面包片机中使用了某种恒温器。恒温器是一个对温度敏感的元件,简单的恒温器是怎样工作的呢?如果拆开一个烤面包片机(首先确认它已切断电源)并观察它内部的接线,通常可以找到一个金属片或金属条,它是电路中的一部分,常位于一个能够感觉到电器的加热线圈产生热的位置上。这个特殊的金属片虽然外貌简单,但它和它的附件却构成了恒温器(图中虚线框内部分)。
这个特殊的金属片是一个双金属片,由两种长、宽、厚都相同的金属粘合在一起构成。因为不同的金属在相同条件下受热膨胀程度不同,受热后双金属片的一面变得比另一面更长。由于两种金属粘合在一起,当温度升高时,双金属片会向膨胀得少的金属一侧弯曲,如图所示。烤面包片机接通电源后,压下烤面包片机的把手,双金属片与触点接触使电路闭合,暖管发热烤炙面包片,温度升高到某一值时,双金属片因发生弯曲而与触点分离,烤面包片机自动停止加热。
这个简单的物理效应涉及的是不同金属的热膨胀不同,它在电器中得到了广泛使用,有些应用可能还没有发明,也许你能想出一种新用途并且获得专利。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)烤面包片机中的双金属片实质上相当于电路中的______。
(2)图中的双金属片涂黑一侧的金属受热膨胀得______(选填“多”或“少”),依据是______。
(3)一般情况下,气体、液体、固体都会在温度升高时膨胀,在温度降低时收缩。请你列举一个应用实例:______。
【答案】 ①. 开关 ②. 少 ③. 当温度升高时,双金属片会向膨胀得少的金属一侧弯曲 ④. 液体温度计
【解析】
【详解】(1)[1]烤面包片机中的双金属片可以控制电路的通与断,相当于电路中的开关。
(2)[2][3]由图2中的双金属片向涂黑一侧的金属一侧弯曲,结合题目材料中,当温度升高时,双金属片会向膨胀得少的金属一侧弯曲,可知图中的双金属片涂黑一侧的金属受热膨胀得少。
(3)[4]生活中利用物质的热胀冷缩原理的是水银温度计。
五、计算题(共3分)
28. 如图甲所示,当开关闭合后,电流表A1和A2的指针都指到如图乙所示位置,则:
(1)请写出A1和A2电流表的示数。
(2)通过L1的电流;
(3)通过L2的电流。
【答案】(1)1.5A, 0.3A
(2)1.2A (3)0.3A
【解析】
【小问1详解】
如图所示,两个灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过灯泡L2的电流,根据并联电路电流规律,干路电流大于支路电流,现在电流表A1和A2的指针的位置相同,只能说明电流表A1选择大量程,读数为1.5A,电流表A2选择小量程,读数为0.3A。
【小问2详解】
通过L1的电流
【小问3详解】
电流表A2测量通过灯泡L2的电流,通过L2的电流为0.3A。
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北京二中教育集团2023—2024学年度第一学期
初三物理阶段检测(五)
班级_________姓名_________学号_________
第Ⅰ卷(共30分)
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分)
1. 作为国际通用测量语言的国际单位制,极大地方便了国际交流。在国际单位制中,电流的单位是( )
A. 安培 B. 牛顿 C. 焦耳 D. 瓦特
2. 导体和绝缘体都是很好的电工材料,下列物体中通常情况下属于导体的是( )
A. 铜丝 B. 陶瓷 C. 橡胶手套 D. 塑料
3. 下列实例中,利用热传递的方式使物体内能增加的是( )
A. 放进热汤中的金属汤勺变得烫手 B. 荒野求生时可以通过钻木取火获得火种
C. 用锯子锯木头,锯条的温度升高 D. 反复弯折铁丝,铁丝会变烫
4. 如图所示,用两根绝缘细线,分别将甲、乙两个带异种电荷的轻质小球悬挂起来,移动细线的位置,将甲球慢慢靠近乙球时,可能出现的现象是( )
A. B.
C. D.
5. 如图所示,把4对铜片、锌片分别平行插入脐橙中,用导线把铜片、锌片和发光二极管连接起来,可以观察到发光二极管发光。在这个电路中,能将化学能转化为电能的装置是( )
A. 插有铜片和锌片的脐橙 B. 导线
C. 发光二极管 D. 鳄鱼夹
6. 如图所示的四个电路中,闭合开关S,三盏灯为并联关系的是( )
A. B.
C. D.
7. 关于内能和内能的利用。下列说法中正确的是( )
A. 5月的街头,杨花飞絮随风舞,好似雪花满天飞,说明分子在不停地做热运动
B. 新能源汽车实现了“零排放”,其效率达到了100%
C. 我国“长征五号B”大型运载火箭使用氢作燃料,是因为氢的密度小
D. 内燃机的压缩冲程,主要通过做功的方式增大汽缸内物质的内能
8. 有关电现象,下列说法中正确的是( )
A. 给手机充电时,手机电池相当于电源
B. 带正电的玻璃棒与轻质小球相互吸引,小球一定带负电
C. 高大建筑物的轮廓灯能同时亮,同时灭,它们一定是串联的
D. 家庭电路里的电灯和电视机一定是并联的
9. 为保障安全,滚筒洗衣机内设置了电源开关S1和安全开关S2.当洗衣机门关上,S2自动闭合,再闭合电源开关S1洗衣机才能正常工作.下列简易原理图符合要求的是
A. B. C. D.
10. 关于如图所示电路判断正确的是( )
A. S1断开,S闭合时,L1灯不亮,L2灯亮
B. S1闭合,S断开时,L1、L2灯都不亮
C. S1、S都闭合时,L1、L2灯都不亮
D. S1、S都闭合时,L2灯不亮,L1灯亮
11. 取两个相同的验电器A和B,使A带上正电荷,可以看到A的金属箔张开,B的金属箔闭合。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,如图所示,观察到A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开。实验中金属杆和金属球接触的一瞬间,下列描述正确的是( )
A. 正电荷从A到B,金属杆中电流方向是从A到B
B. 负电荷从B到A,金属杆中电流方向是从A到B
C. 正电荷从A到B,金属杆中电流方向是从B到A
D. 负电荷从B到A,金属杆中电流方向是从B到A
12. 小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论,其中正确的是( )
几种物质的比热容 [J/( kg℃)]
水 4.2×103
冰 2.1×103
酒精 2.4×103
沙石 0.92×103
煤油 2.1×103
铝 0.88×103
水银 0.14×103
铜 0.39×103
A. 100g酒精用去一半后,其比热容变为1.2×103J/( kg℃)
B. 1kg的砂石温度升高1℃吸收的热量约为0.92×103 J/(kg·℃)
C. 水和煤油升高相同的温度,水吸收的热量更多
D. 质量相等的铝块和铜块,吸收相同的热量,铝块升高的温度比铜块少
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每小题2分。每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13. 有关热现象,下列说法中正确的是( )
A. 海波熔化过程中吸收热量,温度不变,内能也不变
B. 长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入,是由于发生了扩散现象
C. 热机效率越高,它将内能转化为机械能的比例越大
D. 燃料完全燃烧时放出的热量越多,燃料的热值越大
14. 下列关于电流的说法中正确的是( )
A. 电路中有电流一定有正电荷在定向移动
B. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相反
C. 导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电子
D. 绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有自由电荷
15. 物理课上,小轩连接了如图所示的电路,下列描述中正确的是( )
A. 同时闭合S1、S3,电路会形成电源短路
B. 只闭合S2,灯泡L1、L2串联
C. 只闭合S2、S3,灯泡L1、L2并联
D. 只闭合S1、S2,灯泡L1、L2都能发光
第Ⅱ卷(共40分)
三、实验与探究题(共33分,每空1分)
16. 请你运用所学知识解答下列问题:
(1)如图甲所示,迅速下压活塞,活塞对厚玻璃筒内的___________做功,硝化棉燃烧起来(选填“空气”或“硝化棉”)。
(2)如图乙所示,两个相同瓶子的瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开,上面的瓶中装有空气,下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后,可以看到________________________,这属于扩散现象。
(3)如图丙所示,当用皮绳摩擦金属管时,管内的酒精通过__________(填改变内能的方式)内能增大。当瓶塞从瓶口跳出时,瓶内有白雾产生。瓶内酒精气体发生的能量转化是_________________________。
17. 细心观察的小东同学发现利用身边常见的塑料瓶能做很多物理实验。
(1)如图甲所示,往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃,然后把热水倒出,迅速盖上瓶盖,过一会儿瓶子变瘪了,证明了___________的存在;
(2)如图乙所示,把塑料瓶平放在水平桌面上,用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气,会看到瓶子向___________运动(选填“左”或“右”);
(3)如图丙所示,与头发摩擦过的塑料瓶能吸引碎纸屑,是因为_________________________________________________________________。
18. 两个相同的小灯泡,单独接在两节干电池组成的电源两端,都能发光。当其连接成如图所示的电路时,闭合开关后,小灯泡L1和L2也都发光。若用一根导线接在小灯泡L2的两端,闭合开关后,你会看到的现象是小灯泡L1_____________,小灯泡L2____________(选填“发光”或“熄灭”)。
19.
(1)根据如图所示的实物连接图,在方框内画出电路图。
(2)按照图甲的电路图,将图乙中的电路元件用导线连接完整,注意导线不可以交叉。
20. 如图所示为一个封闭的电路盒,盒面上有两个灯泡和一个开关.拨动开关,两个灯泡或一齐亮、或一齐灭.为判断两灯的连接方式,将其中一个灯泡拧下来,发现另一个灯泡依然亮,由此判断:两灯的连接方式是______________(选填“串联”或“并联”),判断依据是___________________.
21. 小明在实验室里将断了灯丝的废旧白炽灯泡玻璃罩小心去除,接入如图所示电路中。刚刚将开关闭合时,可以观察到发光二极管不发光;不断给旧灯泡的玻璃芯柱加热,在玻璃芯柱温度不断升高而发红的过程后,可以观察到发光二极管 ___(选填“发光”或“不发光”),红炽状态的玻璃变成___________(选填“导体”或“绝缘体”),通过实验可知_______________________________。
22. 小丽在中国科技馆“会发电的衣服”的展台区,进行了如下探究实验∶用脚踩动踏步机踏板,带动发电纤维抖动,LED灯被点亮;增大踩动踏板的速度,发现被点亮的LED灯的数目增多。请你根据小丽的实验步骤及现象,写出她所探究的问题∶______。
23. 在“探究串联电路的电流规律”时,小红同学连接了如图所示的电路。
(1)在连接电路时,开关应该________。
(2)小红选择的灯泡L1、L2应该规格___________(选填“相同”或“不相同”)
(3)小红测量了如表的数据,她发现了:在串联电路中,_______________________。为了验证串联电路电流规律的普遍性,小红可以采用的方法是:_____________________
___________________________________________________________________________。
测量处
A
B
C
电流/A
0.2
0.2
0.2
(4)小明同学也做了此实验,记录的实验数据如表所示。从表二可以看出C处的电流比A、B处的电流大许多,出现此情况的原因可能是_________________________________________________________________________。
测量处
A
B
C
电流/A
0.2
0.2
1.0
24. 为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与种类是否有关,实验室中准备了以下仪器:两个规格相同的电加热器,两个相同的酒精灯,两个相同的烧杯,两支温度计,手表,铁架台,火柴,适量的水和煤油。
种类
质量m/g
初温T0/℃
末温T/℃
加热时间t/s
水
200
20
70
170
煤油
200
20
70
80
(1)为了更准确地比较物体吸收热量的多少,在上述提供的热源中,选________(选填“酒精灯”或“电加热器”)比较合理。实验中可以通过___________________来比较液体吸收热量的多少。
(2)实验数据如表所示。依据_______________________________________________可以判断物体吸收的热量多少与物质的种类有关。
(3)通过实验数据分析,可以判断水的比热容大于煤油的比热容,请写出判断依据____________________________
25. 为了探究热水瓶保温效果与盛水质量之间的关系,某实验小组在相同的环境条件下进行实验。他们在热水瓶中先后分别装入不同质量,但初温相同的热水,经过相同时间,测量各次热水瓶中的水温,并根据所得数据经计算温度差ΔT,描绘出如图所示的ΔT-m水图像。
(1)本实验中的自变量是__________________。
(2)本实验中热水瓶的保温效果用___________________________________来表示。
(3)由图像可得出结论:同一保温瓶在相同环境中,__________________________________________________。
26. 实验桌上有电源一个、开关一个、导线若干以及如图所示的两个完全相同的加热装置、秒表。烧瓶内装有完全相同的温度计和相同的电热丝,甲烧瓶内装有水,乙烧瓶内装有煤油,水与煤油的质量相同。水和煤油的比热容如下表所示。小明想利用上述实验器材,设计一个实验证明:液体温度的变化与液体的比热容有关。请你帮他补充完成实验设计过程,并画出实验记录表格。
水和煤油的比热容/[J ·(kg ·℃)-1]
水
4.2×103
煤油
2.1×103
(1)①读出甲、乙烧瓶中温度计的示数t0,并记录在表格中;查水和煤油的比热容表,将数据记录在表格中;
②将甲烧瓶的电加热器接入电路,闭合开关,用秒表开始计时,当后停止计时,记录水的末温t1,断开开关;
③将乙烧瓶的电加热器也接入原来的电路,闭合开关,用秒表开始计时,________________________________________________________________,断开开关。
(2)①计算___________________,将数据记录在表格中;
②实验记录表格如下:
液体种类
比热容/J·(kg·℃)-1
初温/℃
末温/℃
加热时间/s
温度变化量/℃
水
4.2×103
煤油
2.1×103
四、科普阅读题(共4分)
27. 请阅读《烤面包片机中的学问》并回答问题。
烤面包片机中的学问
你曾想过在烤面包片机(如图所示)中烤面包片时,为什么会自动停止加热?这是因为烤面包片机中使用了某种恒温器。恒温器是一个对温度敏感的元件,简单的恒温器是怎样工作的呢?如果拆开一个烤面包片机(首先确认它已切断电源)并观察它内部的接线,通常可以找到一个金属片或金属条,它是电路中的一部分,常位于一个能够感觉到电器的加热线圈产生热的位置上。这个特殊的金属片虽然外貌简单,但它和它的附件却构成了恒温器(图中虚线框内部分)。
这个特殊的金属片是一个双金属片,由两种长、宽、厚都相同的金属粘合在一起构成。因为不同的金属在相同条件下受热膨胀程度不同,受热后双金属片的一面变得比另一面更长。由于两种金属粘合在一起,当温度升高时,双金属片会向膨胀得少的金属一侧弯曲,如图所示。烤面包片机接通电源后,压下烤面包片机的把手,双金属片与触点接触使电路闭合,暖管发热烤炙面包片,温度升高到某一值时,双金属片因发生弯曲而与触点分离,烤面包片机自动停止加热。
这个简单的物理效应涉及的是不同金属的热膨胀不同,它在电器中得到了广泛使用,有些应用可能还没有发明,也许你能想出一种新用途并且获得专利。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)烤面包片机中的双金属片实质上相当于电路中的______。
(2)图中的双金属片涂黑一侧的金属受热膨胀得______(选填“多”或“少”),依据是______。
(3)一般情况下,气体、液体、固体都会在温度升高时膨胀,在温度降低时收缩。请你列举一个应用实例:______。
五、计算题(共3分)
28. 如图甲所示,当开关闭合后,电流表A1和A2的指针都指到如图乙所示位置,则:
(1)请写出A1和A2电流表的示数。
(2)通过L1的电流;
(3)通过L2的电流。
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