内容正文:
隆安县民族中学2024年秋季学期第二次作业质量评价
九年级物理
本试卷满分100分,考试时间90分钟
注意:答案一律填写在答题卷上,在试题卷上作答无效。
第Ⅰ卷(选择题 共35分)
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 电压的单位是( )
A. 安培 B. 伏特 C. 欧姆 D. 库仑
2. 下列学习用品中,通常情况下属于绝缘体的是( )
A. 铅笔芯 B. 铁制铅笔盒 C. 橡皮擦 D. 钢尺
3. 当图中的玻璃板被抽去后,两个瓶子内的颜色逐渐变得均匀,这种现象主要表明( )
A. 分子有一定的质量 B. 分子有一定的大小
C. 分子间有相互作用力 D. 分子在不停地做无规则的运动
4. 下列数据中,最接近生活实际的是( )
A. 我国家庭电路电压是220V B. 家庭节能灯中的电流约5A
C. 家用空调器的电流约1A D. 一节新干电池的电压约2.5V
5. 如图为四冲程汽油机工作过程中各冲程的示意图,其中表示做功冲程的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图是可调节亮度的台灯。当转动台灯的调光旋钮,滑片在弧形电阻上滑动,即可调节灯泡亮度。此过程是改变了接入电路中电阻丝的( )
A. 长度 B. 材料 C. 温度 D. 横截面积
7. 下列实例中,通过热传递改变物体内能的是( )
A. 搓手取暖 B. 钻木取火 C. 擦燃火柴 D. 热水暖手
8. 下图中,当开关都闭合后,两盏灯并联且均发光的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示的电路,开关闭合后,电压表的示数是1.5V,的示数是4.5V,则电源电压是( )
A. 1.5V B. 3V C. 4.5V D. 6V
10. 学习了电学知识后,下列说法你认为正确的是( )
A. 用毛皮摩擦过的橡胶棒带正电
B. 验电器的工作原理是异种电荷互相吸引
C. 只有正电荷的定向移动才能形成电流
D. 在电源外部,电流的方向是从电源的正极经过用电器流向负极的
11. 在橙子上插入铜片和锌片,制成水果电池,将水果电池与发光二极管(简称“LED”)连接成如图所示的电路,LED发光。下列说法正确的是( )
A. 铜片相当于电池的负极 B. 水果电池将电能转化为化学能
C. LED主要是用半导体材料制成的 D. 若将LED正负极上的导线对调,LED仍能发光
12. 甲、乙两物体的质量之比是,吸收热量之比是,如果它们升高的温度相同,则比热容之比是( )
A. B. C. D.
13. 某商场地下停车区,车位上方装有红灯、绿灯,车位被占用时红灯亮,车位未被占用时绿灯亮。车辆驶入或离开时,分别由控制红灯、绿灯的感应开关、自动切换。下图电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9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3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
14. 能源短缺是人类社会面临的重大问题,提高热机效率可以节约能源。下列措施能提高热机效率的是( )
A. 尽量使燃料充分燃烧 B. 尽量减少热机的工作时间
C. 尽量减少燃烧过程中热量的损失 D. 尽量减少热机部件的摩擦
15. 关于内能、热量、温度,下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体,内能一定大
B. 物体内能增加,温度不一定升高
C. 温度相同的两个物体接触时,不会发生热传递
D. 物体内能增加,一定是从外界吸收了热量
16. 如图,电源电压保持不变,闭合开关,在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中(灯丝电阻不变),下列说法正确的是( )
A. 灯泡亮度变暗 B. 电压表V的示数不变
C. 电流表的示数变小 D. 电流表的示数变小
第Ⅱ卷(非选择题 共65分)
三、填空题(每空1分,共12分。把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17. 我国学者王充在《论衡》中记有“顿牟掇芥”,意思是摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。用毛皮摩擦过的琥珀因为得到电子而带________电,两个带有同种电荷的琥珀靠近时会相互________。
18. 2024年9月27日,第六届世界茉莉花大会、2024年横州茉莉花文化节在南宁市盛大开幕。从物理学角度分析,人们能闻到远处茉莉花散发的香味,这是___________现象,当气温升高时,这种现象越___________(选填“明显”或“不明显”)。
19. 为了实现中国2030年前“碳达峰”,离南宁市区约50公里处的六景镇霞义山风力发电场可将风能转化为___________能从而减少的排放。在转化过程中,能量的总量___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
20. 目前新能源汽车在全球范围内受到了越来越多的关注。如图所示,是某新能源电动汽车正在充电,此时蓄电池相当于电路中的______;由于汽车各转向灯能独立工作,因此各转向灯之间是______联的。
21. 2024年9月25日早晨8点44分,中国人民解放军火箭军在年度例行军演中,向太平洋发射了一枚洲际弹道导弹,并精准命中预定海域,训练圆满成功。该导弹采用固体燃料助推技术,在发射过程中,燃料的热值___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。燃料燃烧时,将燃料的化学能转化为___________能。
22. 噪声污染是当代社会四大污染之一、小明为班级教室设计了一个检测噪声强弱的电路图,如甲图所示。电源电压恒定不变,定值电阻,声敏电阻的阻值随声音强弱变化的关系如乙图所示。在某次检测中,当噪声为时,电流表示数为0.4A。当噪声为时,电流表示数为。电路中的电流随声音强度增大而___________,电源电压是___________V。
四、作图题(本大题共1小题,共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.
(1)根据如图甲所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图;
(2)如图乙所示的实物电路中,请用笔画线代替导线按要求完成电路的连接。要求:两灯串联,电压表测量灯两端的电压。
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
24. 小明同学利用如图甲所示的电路图,研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
(1)连接电路时,开关应处于___________状态。
(2)实验中,小明要测量经过灯的电流,他将电流表___________联在甲图中的___________(选填“A”“B”或“C”)处,当接入电流表后闭合开关,电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数为___________A。
(3)在A、B、C三处各接入一个电流表测量出数据后,接下来应该更换___________(选填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验,目的是为了寻找普遍规律。
25. 为了比较A、B两种液体的吸热能力,物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行实验。
(1)在两个完全相同的试管中分别装入初温相同且______(选填“质量”或“体积”)相等的A和B两种液体,然后将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热;
(2)在组装器材时,你认为合理的安装顺序是______(选填“自下而上”或“自上而下”);
(3)实验中液体吸收热量的多少是通过______(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)来反映的;
(4)根据实验测得的数据分别描绘出了A和B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙,实验表明,______(选填“A”或“B”)的吸热能力更强。在物理学中,我们引入______这一物理量来反映物质自身这种性质;
(5)该装置的优点是除了可以使A、B液体受热均匀,还可以______。
26. 物理兴趣小组的同学开展“探究盐水电阻大小与哪些因素有关”的实验,他们提出了以下猜想:
A.可能与盐水的浓度有关;
B.可能与盐水的液柱横截面积有关;
C.可能与盐水的液柱长度有关。
他们利用玻璃管(管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动)、电源、开关、小灯泡、导线等器材,组装成如图所示的电路进行实验。
(1)兴趣小组同学通过注水口向玻璃管内注满盐水,闭合开关后灯泡发光;根据小灯泡的亮度可以判断盐水的电阻大小,这种研究方法叫______;
(2)探究猜想A时,为了增加盐水的浓度,可向玻璃管中添加______(选填“盐”或“清水”)并搅拌均匀。探究猜想B时,兴趣小组断开开关,用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水,保持活塞位置不变,闭合开关后观察到小灯泡变暗了,说明在盐水的浓度和______一定时,盐水的液柱横截面积越小,盐水电阻越______。接着探究猜想C时,兴趣小组调节活塞使之______(选填“向中间”或“向外侧”)移动到合适的位置时,观察小灯泡的亮度变化;
(3)实验中发现,盐水的电阻改变较小时,灯泡的亮度无明显变化。甲、乙同学分别对实验装置做以下改进:甲同学把灯泡更换为电流表,乙同学在原电路中串联接入电流表,改进方法更好的是______同学,理由是可以起到______的作用。
27. 小明正在做“探究电流与电压和电阻的关系”的实验,选用的实验器材有电源(电压恒为3V)、电流表、电压表、滑动变阻器(规格为“20Ω 2A”)、阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻、开关、导线若干。
(1)探究电流与电压的关系:
①请用笔画线代替导线将如图的实物电路连接完整;(要求:滑片向左移动时电流表示数变大,导线不交叉)___________
②连接好电路,闭合开关前,需将滑片P移至阻值最___________处;
③闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,电压表无示数,故障可能是电阻R___________;
④排除故障后,再次闭合开关,移动滑片,记录了如下表所示的数据。
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1.4
1.8
2.0
2.4
电流I/A
0.14
0.18
0.20
0.24
⑤分析表中数据可得出:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________;
(2)探究电流与电阻的关系:
①在实验中,首先确定电阻R两端保持不变的电压值为U,断开开关,将电阻R由5Ω换成10Ω时,保持滑片位置不变,闭合开关后将滑动变阻器的滑片向___________(选填“左”或“右”)端移动,此时眼睛应该注意观察___________(选填“电流表”或“电压表”)示数;
②当R换成20Ω的电阻时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表示数都无法达到U。为了完成实验,U的取值不能小于___________V。
六、综合应用题(本大题共3小题,共24分。)
28. 如图所示的电路中,电阻,电源电压保持不变,闭合开关S后,电流表的示数为,电流表A的示数为。求:
(1)通过的电流;
(2)两端的电压;
(3)的阻值。
29. 垃圾是放错位置的资源。将生活垃圾进行分类后,除去可回收垃圾和需要特殊处理的垃圾,其余垃圾在一定条件下,1t垃圾能提炼出的燃料油。完全燃烧的燃料油给水加热,若放出的热量有35%被质量为、初温为20℃的水吸收,使水的温度升高了40℃。已知水的比热容是。求:
(1)此过程中水吸收的热量;
(2)此过程中燃料油完全燃烧放出的热量;
(3)燃料油的热值。
30. 科技小组设计了一款空气湿度检测仪,其简化电路图如图甲所示。从显示仪(由电压表改装而成)指针所指刻度可知湿度大小。定值电阻的阻值为,它允许通过的最大电流是0.2A,电源电压恒为12V,电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随空气湿度RH变化的关系图像如图乙所示。在电路安全工作的前提下,求:
(1)当空气湿度RH为60%时,此时电路中的电流;
(2)当电路中的电流为0.2A时,请通过计算说明此时的空气湿度人体感觉是否舒适;(人体感觉比较舒适的空气湿度RH范围是40%—60%)
(3)该显示仪能显示空气湿度RH的范围。
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隆安县民族中学2024年秋季学期第二次作业质量评价
九年级物理
本试卷满分100分,考试时间90分钟
注意:答案一律填写在答题卷上,在试题卷上作答无效。
第Ⅰ卷(选择题 共35分)
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 电压的单位是( )
A. 安培 B. 伏特 C. 欧姆 D. 库仑
【答案】B
【解析】
【详解】电压的国际单位是伏特,符号是V;安培是电流的单位,欧姆是电阻的单位,库仑是电荷的单位。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 下列学习用品中,通常情况下属于绝缘体的是( )
A. 铅笔芯 B. 铁制铅笔盒 C. 橡皮擦 D. 钢尺
【答案】C
【解析】
【详解】铅笔芯是石墨制成的,容易导电,是导体;铁制铅笔盒和钢尺是金属制品,容易导电,是导体;橡皮擦不容易导电,是绝缘体,综上分析知,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3. 当图中的玻璃板被抽去后,两个瓶子内的颜色逐渐变得均匀,这种现象主要表明( )
A. 分子有一定的质量 B. 分子有一定的大小
C. 分子间有相互作用力 D. 分子在不停地做无规则的运动
【答案】D
【解析】
【详解】抽去玻璃板后,密度更大的红棕色二氧化氮气体和上方的空气最终混合,颜色逐渐变得均匀,属于扩散现象,表明分子在不停地做无规则的运动。故选D。
4. 下列数据中,最接近生活实际的是( )
A. 我国家庭电路电压是220V B. 家庭节能灯中的电流约5A
C. 家用空调器的电流约1A D. 一节新干电池的电压约2.5V
【答案】A
【解析】
【详解】AD.根据常见的电压可知,我国家庭电路的电压是220V,一节新干电池的电压约1.5V,故A符合题意,D不符合题意;
BC.根据常见的电流可知,家庭节能灯中的电流约0.1A,家用空调器的电流约5A,故BC不符合题意。
故选A。
5. 如图为四冲程汽油机工作过程中各冲程的示意图,其中表示做功冲程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A. 进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,为吸气冲程,故A不符合题意;
B. 进气门、排气门均关闭,活塞向上运动,为压缩冲程,故B不符合题意;
C. 进气门、排气门均关闭,火花塞点火,活塞向下运动,为做功冲程,故C符合题意;
D. 进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,为排气冲程,故D不符合题意。
故选C。
6. 如图是可调节亮度的台灯。当转动台灯的调光旋钮,滑片在弧形电阻上滑动,即可调节灯泡亮度。此过程是改变了接入电路中电阻丝的( )
A. 长度 B. 材料 C. 温度 D. 横截面积
【答案】A
【解析】
【详解】滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小,从而改变电路中的电流,达到调节灯泡亮度的目的;所以,转动调光灯的旋钮,滑片在弧形电阻上滑动,此过程是改变接入电阻的长度。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 下列实例中,通过热传递改变物体内能的是( )
A. 搓手取暖 B. 钻木取火 C. 擦燃火柴 D. 热水暖手
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.搓手取暖、钻木取火、擦燃火柴都是克服摩擦做功,内能增大,温度升高,是通过做功改变物体内能,故ABC不符合题意;
D.热水暖手时,手从热水中吸收热量,内能增大,是通过热传递改变物体内能,故D符合题意。
故选D。
8. 下图中,当开关都闭合后,两盏灯并联且均发光的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.两灯首尾顺次连接,为串联电路,故A不符合题意;
B.两灯首首相连、尾尾相连,为并联电路,开关都闭合后,均发光,故B符合题意;
C.开关都闭合后,电流不经过用电器直接回到电源负极,造成电源短路,两灯均不发光,故C不符合题意;
D.开关都闭合后,被短路,只有发光,故D不符合题意。
故选B。
9. 如图所示的电路,开关闭合后,电压表的示数是1.5V,的示数是4.5V,则电源电压是( )
A. 1.5V B. 3V C. 4.5V D. 6V
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知,两灯泡串联连接,电压表测量L1两端的电压,即灯L1两端电压:U1=1.5V;
电压表测量灯L2两端电压,即U2=4.5V,
则电源电压
U=U1+U2=1.5V+4.5V=6V,
故选D。
10. 学习了电学知识后,下列说法你认为正确的是( )
A. 用毛皮摩擦过的橡胶棒带正电
B. 验电器的工作原理是异种电荷互相吸引
C. 只有正电荷的定向移动才能形成电流
D. 在电源外部,电流的方向是从电源的正极经过用电器流向负极的
【答案】D
【解析】
【详解】A.用毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子带负电,故A错误;
B.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故B错误;
C.自由电荷的定向移动形成电流。无论是正电荷还是负电荷,只要它们发生定向移动,都可以形成电流,故C错误;
D.规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,在电源外部,电流会从电源的正极出发,经过电路中的用电器,最后流回电源的负极,故D正确。
故选D。
11. 在橙子上插入铜片和锌片,制成水果电池,将水果电池与发光二极管(简称“LED”)连接成如图所示的电路,LED发光。下列说法正确的是( )
A. 铜片相当于电池的负极 B. 水果电池将电能转化为化学能
C. LED主要是用半导体材料制成的 D. 若将LED正负极上的导线对调,LED仍能发光
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中二极管发光,说明二极管的连接是正确的,因此铜片相当于电池的正极,故A错误;
B.水果电池将化学能转化为电能,故B错误;
C.半导体材料的导电性介于导体与绝缘体之间,LED的材料主要是半导体,故C正确;
D.若将LED正负极上的导线对调,LED灯反接,不能发光,故D错误。
故选C。
12. 甲、乙两物体的质量之比是,吸收热量之比是,如果它们升高的温度相同,则比热容之比是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可得,比热容之比
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
13. 某商场地下停车区,车位上方装有红灯、绿灯,车位被占用时红灯亮,车位未被占用时绿灯亮。车辆驶入或离开时,分别由控制红灯、绿灯的感应开关、自动切换。下图电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意知,红灯和绿灯独立工作,且感应开关S1控制红灯,S2控制绿灯。所以两灯并联连接,对应的感应开关串联在对应的支路上,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9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3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
14. 能源短缺是人类社会面临的重大问题,提高热机效率可以节约能源。下列措施能提高热机效率的是( )
A. 尽量使燃料充分燃烧 B. 尽量减少热机的工作时间
C. 尽量减少燃烧过程中热量的损失 D. 尽量减少热机部件的摩擦
【答案】ACD
【解析】
【详解】ACD.热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。所以减少热量的损失可以提高热机的效率,因此使燃料充分燃烧、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高热机效率;故ACD符合题意;
B.增加热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率,故B不符合题意。
故选ACD。
15. 关于内能、热量、温度,下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体,内能一定大
B. 物体内能增加,温度不一定升高
C. 温度相同的两个物体接触时,不会发生热传递
D. 物体内能增加,一定是从外界吸收了热量
【答案】BC
【解析】
【详解】A.物体的内能与物体的质量、状态、温度、种类有关,温度高的物体,内能不一定大,故A错误;
B.物体内能增加,温度不一定升高,如晶体熔化过程中,不断吸收热量,内能增大,温度不变,故B正确;
C.热传递的条件是有温差,温度相同的两个物体接触时,不会发生热传递,故C正确;
D.物体内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能是别的物体对它做了功,故D错误。
故选BC。
16. 如图,电源电压保持不变,闭合开关,在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中(灯丝电阻不变),下列说法正确的是( )
A. 灯泡亮度变暗 B. 电压表V的示数不变
C. 电流表的示数变小 D. 电流表的示数变小
【答案】BD
【解析】
【详解】AC.如图,两灯泡并联,闭合开关,在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,滑动变阻器电阻变大,由可知,滑动变阻器所在的支路电流变小;由于并联工作时各支路互换不影响,通过灯泡的电流不变,电流表的示数不变,灯泡亮度不变,故AC错误;
B.并联电路各支路两端的电压等于电源电压,电源电压保持不变,电压表V的示数不变,故B正确;
D.并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,电流表的示数不变,通过滑动变阻器的电流变小,因此干路中电流表的示数变小,故D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷(非选择题 共65分)
三、填空题(每空1分,共12分。把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17. 我国学者王充在《论衡》中记有“顿牟掇芥”,意思是摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。用毛皮摩擦过的琥珀因为得到电子而带________电,两个带有同种电荷的琥珀靠近时会相互________。
【答案】 ①.
负 ②.
排斥
【解析】
【详解】由摩擦起电的规律可知,得到电子的物体带负电,故摩擦过的琥珀带负电;由电荷间的相互作用规律可知,同种电荷相互排斥,故带同种电荷的琥珀靠近时相互排斥。
18. 2024年9月27日,第六届世界茉莉花大会、2024年横州茉莉花文化节在南宁市盛大开幕。从物理学角度分析,人们能闻到远处茉莉花散发的香味,这是___________现象,当气温升高时,这种现象越___________(选填“明显”或“不明显”)。
【答案】 ①. 扩散 ②. 明显
【解析】
【详解】[1][2]人们能闻到远处茉莉花散发的香味,说明了分子不停地做无规则运动,这是扩散现象;分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高分子热运动越剧烈,因此当气温升高时,这种现象越明显。
19. 为了实现中国2030年前“碳达峰”,离南宁市区约50公里处的六景镇霞义山风力发电场可将风能转化为___________能从而减少的排放。在转化过程中,能量的总量___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 电 ②. 不变
【解析】
【详解】[1][2]风力发电时,空气流动推动风扇转动,风扇带动发电机发电,六景镇霞义山风力发电场可将风能转化为电能从而减少的排放。在转化过程中,能量的总量保持不变,遵循能量守恒定律。
20. 目前新能源汽车在全球范围内受到了越来越多的关注。如图所示,是某新能源电动汽车正在充电,此时蓄电池相当于电路中的______;由于汽车各转向灯能独立工作,因此各转向灯之间是______联的。
【答案】 ①. 用电器 ②. 并
【解析】
【详解】[1]给电动汽车的蓄电池充电,此时蓄电池消耗电能,相当于电路中的用电器。
[2]由于汽车各转向灯能独立工作,符合并联电路的特点,因此各转向灯之间是并联的。
21. 2024年9月25日早晨8点44分,中国人民解放军火箭军在年度例行军演中,向太平洋发射了一枚洲际弹道导弹,并精准命中预定海域,训练圆满成功。该导弹采用固体燃料助推技术,在发射过程中,燃料的热值___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。燃料燃烧时,将燃料的化学能转化为___________能。
【答案】 ①. 不变 ②. 内
【解析】
【详解】[1]热值时燃料的一种特性,与燃料种类有关,在发射过程中,燃料的热值不变。
[2]燃料燃烧时,消耗化学能,产生内能,将燃料的化学能转化为内能。
22. 噪声污染是当代社会四大污染之一、小明为班级教室设计了一个检测噪声强弱的电路图,如甲图所示。电源电压恒定不变,定值电阻,声敏电阻的阻值随声音强弱变化的关系如乙图所示。在某次检测中,当噪声为时,电流表示数为0.4A。当噪声为时,电流表示数为。电路中的电流随声音强度增大而___________,电源电压是___________V。
【答案】 ①. 增大 ②. 6
【解析】
【详解】[1]分析电路可知R0和R串联,电流表测电路电流,声音强度增大时,R阻值变小,根据可知,电路中的电流变大,电路中的电流随声音强度增大而增大。
[2]当噪声80dB时,电流表示数为0.4A,此时R阻值为10Ω,则电源电压为
①
当噪声50dB时,电流表示数为0.2A,此时R阻值为25Ω,则电源电压为
②
联立①②解得
电源电压是6V。
四、作图题(本大题共1小题,共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.
(1)根据如图甲所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图;
(2)如图乙所示的实物电路中,请用笔画线代替导线按要求完成电路的连接。要求:两灯串联,电压表测量灯两端的电压。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
分析电路可知,电流从正极出发,依次经过灯泡、开关回到负极,画出对应的电路图如下:
【小问2详解】
要求两灯串联,电压表测量灯两端的电压,则应用导线将、连接起来,并将电压表并联在灯两端,作图如下:
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
24. 小明同学利用如图甲所示的电路图,研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
(1)连接电路时,开关应处于___________状态。
(2)实验中,小明要测量经过灯的电流,他将电流表___________联在甲图中的___________(选填“A”“B”或“C”)处,当接入电流表后闭合开关,电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数为___________A。
(3)在A、B、C三处各接入一个电流表测量出数据后,接下来应该更换___________(选填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验,目的是为了寻找普遍规律。
【答案】(1)断开 (2) ①. 串 ②. A ③. 0.3
(3)不同
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
【小问2详解】
[1][2]在图甲中,小明要测量经过灯的电流,他将电流表串联在甲图中的A处。
[3]电流的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,则其示数为0.3A。
【小问3详解】
为了避免偶然性,应该更换不同规格的小灯泡重复多次实验,测得不同的电流值,归纳出普遍规律。
25. 为了比较A、B两种液体的吸热能力,物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行实验。
(1)在两个完全相同的试管中分别装入初温相同且______(选填“质量”或“体积”)相等的A和B两种液体,然后将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热;
(2)在组装器材时,你认为合理的安装顺序是______(选填“自下而上”或“自上而下”);
(3)实验中液体吸收热量的多少是通过______(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)来反映的;
(4)根据实验测得的数据分别描绘出了A和B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙,实验表明,______(选填“A”或“B”)的吸热能力更强。在物理学中,我们引入______这一物理量来反映物质自身这种性质;
(5)该装置的优点是除了可以使A、B液体受热均匀,还可以______。
【答案】(1)质量 (2)自下而上
(3)加热时间 (4) ①. B ②. 比热容
(5)使A、B液体吸收热量完全相同
【解析】
【小问1详解】
根据控制变量法,实验中要控制A和B两种液体的质量相同。
【小问2详解】
组装实验装置时,为了确保酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且玻璃泡不碰到杯壁或杯底,应按自下而上的顺序安装。
【小问3详解】
用相同的加热装置加热,A和B两种液体相同时间内吸收热量相同,根据转换法,可以通过加热时间来反映液体吸收热量的多少。
【小问4详解】
[1][2]由乙图可知,升高相同的温度,B液体需要的加热时间更长,吸收热量更多,所以B液体的吸热能力更强。在物理学中,我们引入比热容这一物理量来反映物质自身这种性质。
【小问5详解】
该装置的优点是除了可以使A、B液体受热均匀,还可以使A、B液体吸收热量完全相同。
26. 物理兴趣小组的同学开展“探究盐水电阻大小与哪些因素有关”的实验,他们提出了以下猜想:
A.可能与盐水的浓度有关;
B.可能与盐水的液柱横截面积有关;
C.可能与盐水的液柱长度有关。
他们利用玻璃管(管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动)、电源、开关、小灯泡、导线等器材,组装成如图所示的电路进行实验。
(1)兴趣小组同学通过注水口向玻璃管内注满盐水,闭合开关后灯泡发光;根据小灯泡的亮度可以判断盐水的电阻大小,这种研究方法叫______;
(2)探究猜想A时,为了增加盐水的浓度,可向玻璃管中添加______(选填“盐”或“清水”)并搅拌均匀。探究猜想B时,兴趣小组断开开关,用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水,保持活塞位置不变,闭合开关后观察到小灯泡变暗了,说明在盐水的浓度和______一定时,盐水的液柱横截面积越小,盐水电阻越______。接着探究猜想C时,兴趣小组调节活塞使之______(选填“向中间”或“向外侧”)移动到合适的位置时,观察小灯泡的亮度变化;
(3)实验中发现,盐水的电阻改变较小时,灯泡的亮度无明显变化。甲、乙同学分别对实验装置做以下改进:甲同学把灯泡更换为电流表,乙同学在原电路中串联接入电流表,改进方法更好的是______同学,理由是可以起到______的作用。
【答案】(1)转换法 (2) ①. 盐 ②. 液柱长度 ③. 大 ④. 向中间
(3) ①. 乙 ②. 保护电路
【解析】
【小问1详解】
灯泡越亮,说明盐水的电阻越小,故可根据灯泡亮度判断盐水的电阻大小,这是转换法的应用。
【小问2详解】
[1]探究猜想A时,为了增加盐水的浓度,可向玻璃管中添加盐并搅拌均匀。
[2][3]探究猜想B时,兴趣小组断开开关,用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水,保持活塞位置不变,则盐水的液柱横截面积变小,闭合开关后观察到小灯泡变暗了,说明电阻变大,可得:在盐水的浓度和液柱长度一定时,盐水的液柱横截面积越小,盐水电阻越大。
[4]接着探究猜想C,即探究盐水电阻大小与盐水的液柱长度的关系,应调节活塞使之向中间移动到合适的位置时,观察小灯泡的亮度变化,这样可以保证改变液柱长度的同时不改变液柱横截面积、方便排出盐水。
【小问3详解】
[1][2]接入灯泡可以防止电路短路或防止电流过大,能保护电路,电流表能准确反映电阻的变化,所以改进方法更好的是乙同学。
27. 小明正在做“探究电流与电压和电阻的关系”的实验,选用的实验器材有电源(电压恒为3V)、电流表、电压表、滑动变阻器(规格为“20Ω 2A”)、阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻、开关、导线若干。
(1)探究电流与电压的关系:
①请用笔画线代替导线将如图的实物电路连接完整;(要求:滑片向左移动时电流表示数变大,导线不交叉)___________
②连接好电路,闭合开关前,需将滑片P移至阻值最___________处;
③闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,电压表无示数,故障可能是电阻R___________;
④排除故障后,再次闭合开关,移动滑片,记录了如下表所示的数据。
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1.4
1.8
2.0
2.4
电流I/A
0.14
0.18
0.20
0.24
⑤分析表中数据可得出:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________;
(2)探究电流与电阻的关系:
①在实验中,首先确定电阻R两端保持不变的电压值为U,断开开关,将电阻R由5Ω换成10Ω时,保持滑片位置不变,闭合开关后将滑动变阻器的滑片向___________(选填“左”或“右”)端移动,此时眼睛应该注意观察___________(选填“电流表”或“电压表”)示数;
②当R换成20Ω的电阻时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表示数都无法达到U。为了完成实验,U的取值不能小于___________V。
【答案】(1) ①. ②. 大 ③. 短路 ④. 正比
(2) ①. 右 ②. 电压表 ③. 1.5
【解析】
【小问1详解】
[1]实验中,电流表、滑动变阻器与定值电阻串联,电压表与定值电阻并联,滑片向左移动时,电流表示数变大,说明滑动变阻器连入电路的电阻变小,故滑动变阻器左下接线柱连入电路中,如图所示:
[2]为了保护电路,连接好电路,闭合开关前,需将滑片P移至阻值最大处。
[3]电流表有示数,说明电路不是断路,电压表无示数,可能是与电压表并联的电路短路,因此故障可能是与电压表并联的定值电阻R短路了。
[4]根据表中数据可知,电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍。故得出的结论:在导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问2详解】
[1][2]根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,而探究电流与电阻的实验中应控制电压不变。根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联分压的规律可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,同时观察电压表的示数。
[3]根据串联分压可知
当定值电阻接入最大为20Ω,滑动变阻器滑到阻值最大时。定值电阻两端的电压与滑动变阻器两端电压关系有
解得Uv=1.5V,因此为了完成实验,U的取值不能小于1.5V。
六、综合应用题(本大题共3小题,共24分。)
28. 如图所示的电路中,电阻,电源电压保持不变,闭合开关S后,电流表的示数为,电流表A的示数为。求:
(1)通过的电流;
(2)两端的电压;
(3)的阻值。
【答案】(1)0.3A
(2)6V (3)
【解析】
【小问1详解】
分析电路可知,闭合开关S后,、并联,电流表A测干路电流,电流表测电流。根据并联电流规律,通过的电流为
【小问2详解】
两端的电压为
【小问3详解】
根据并联电压规律可知,电压也为6V,则的阻值为
29. 垃圾是放错位置的资源。将生活垃圾进行分类后,除去可回收垃圾和需要特殊处理的垃圾,其余垃圾在一定条件下,1t垃圾能提炼出的燃料油。完全燃烧的燃料油给水加热,若放出的热量有35%被质量为、初温为20℃的水吸收,使水的温度升高了40℃。已知水的比热容是。求:
(1)此过程中水吸收的热量;
(2)此过程中燃料油完全燃烧放出的热量;
(3)燃料油的热值。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量为
【小问2详解】
由得,此过程中燃料油完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
由得,燃料油的热值
30. 科技小组设计了一款空气湿度检测仪,其简化电路图如图甲所示。从显示仪(由电压表改装而成)指针所指刻度可知湿度大小。定值电阻的阻值为,它允许通过的最大电流是0.2A,电源电压恒为12V,电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随空气湿度RH变化的关系图像如图乙所示。在电路安全工作的前提下,求:
(1)当空气湿度RH为60%时,此时电路中的电流;
(2)当电路中的电流为0.2A时,请通过计算说明此时的空气湿度人体感觉是否舒适;(人体感觉比较舒适的空气湿度RH范围是40%—60%)
(3)该显示仪能显示空气湿度RH的范围。
【答案】(1)
0.12A (2)
20%,人体感觉不舒适
(3)
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知与串联,由图乙知RH为60%时,湿敏电阻,根据串联电路总电阻等于各电阻之和可得总电阻
根据欧姆定律可得电路电流
【小问2详解】
电路电流为0.2A时,根据欧姆定律可得与串联总电阻
根据串联电路总电阻等于各电阻之和可得湿敏电阻阻值
由图乙知 时,,因20%不在40%~60%范围内,故人体感觉不舒适。
【小问3详解】
与串联,电压表测量R两端电压。电路安全工作,湿度最小时最小、电路电流最大;湿度最大时最大、电压表示数最大。
由(2)得,当电流为允许的最大电流时,对应最小湿度 。
当电压表示数为量程上限时,湿敏电阻阻值最大。根据串联电路电压规律可得两端电压
电路最小电流
最大湿敏电阻
由图乙知, 对应最大湿度 。综上可得显示仪能显示的空气湿度范围为。
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