精品解析:甘肃省兰州市第八中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试题
2026-09-14
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内容正文:
兰州市第八中学2025—2026学年第一学期期中考试试卷
九年级 物理
一、单选题(每小题3分,共33分)
1. 关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A. 物体温度越高,所含的热量越多
B. 0°C的冰没有内能
C. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
D. 在相同状态下,物体温度升高,内能一定增加
2. 下列说法中正确的是( )
A. 电压是电路中形成电流的原因
B. 当给手机电池充电时,手机电池是电源
C. 导体能导电是因为导体中有大量的自由电子
D. 电路中有电源,就一定有电流
3. 关于比热容和热值,下列说法中正确的是( )
A. 热值是燃料燃烧放出的热量与燃料的质量之比
B. 燃料越多,放出的热量越多,热值越大
C. 比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量无关
D. 比热容是物质的特性之一,只与物质的种类有关
4. 运动员在自由式滑雪空中技巧比赛中的运动轨迹如图所示。若不计空气阻力,下列关于运动员的说法正确的是( )
A. A到B运动过程中,重力势能减小
B. B到C运动过程中,重力势能转化为动能
C. 在C点速度为零
D. 在D点着陆后继续向前运动,是因为受惯性作用
5. 如图所示是物理课本中的四个小实验。下列对实验的分析正确的是( )
A. 图甲,抽掉玻璃板后,两瓶内气体颜色发生变化,说明分子在不停地运动
B. 图乙,将玻璃板缓慢拉离水面的一瞬间,测力计示数变大是因为大气压作用
C. 图丙,向下压活塞的过程,筒内气体内能减小
D. 图丁,试管内水蒸气将软木塞推出,表明机械能可以转化为内能
6. 新学期一开始,安徽省很多学校启用人脸识别、刷卡智能系统。当师生进行人脸识别或者刷校园卡时,闸机(图M表示)均能打开。且在光线较暗时,光敏开关S闭合,对周围环境补光,光线较亮时,光敏开关S自动断开。如图所示的电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图是某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图,下列说法正确的是( )
A. 四个冲程的顺序应该是B→D→C→A
B. 压缩冲程和做功冲程中均获得动力,其他2个冲程都是靠惯性运转的
C. 冲程A的活塞正在往下运动,气缸内的气体内能减小
D. 冲程B为吸气冲程,吸入气缸的只有空气
8. 毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是( )
A. C棒与其手柄D均为导体
B. 当C棒接触两验电器的金属球时,电子的定向移动方向为B到A
C. 当C棒接触两验电器的金属球时,瞬时电流方向为B到A
D. 毛皮摩擦橡胶棒的过程中,电子是由橡胶棒转移到毛皮
9. 如图甲所示是一个好玩的灯具,当顺时针转动灯具,灯就逐渐变暗,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度,该滑片跟着灯具一起转动。下列分析正确的是( )
A. 电位器与灯泡并联
B. 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度的
C. 该电路中,电位器只将a、b接入电路
D. 该电路中,电位器只将b、c接入电路
10. 如图所示的电路中,当开关闭合时,电压表、、的示数分别为、、,电流表、的示数分别为、(五块电表的读数均不为零),则下列关系式中正确的是( )
A. B.
C. D.
11. 如图所示的电路中,闭合开关后,电流表、和的示数分别为、和,则流过、和的电流分别为( )
A. 2A、2A和2A B. 2A、1A和3A C. 3A、1A和2A D. 1A、2A和3A
二、填空题(每空1分,共11分)
12. 用餐巾纸摩擦一根吸管,使其带上电后放置于铁支架上,吸管可以绕铁支架自由转动。将玻璃棒与丝绸摩擦后,丝绸带_________电荷(选填“正”或“负”)。将玻璃棒靠近带电吸管的一端时,吸管的运动情况如图所示。验电器的工作原理与这一现象的原理_________(选填“相同”或“不相同”)。
13. 固体很难被压缩,说明分子间存在_________;甲、乙两物体的质量之比为,吸收的热量之比为,它们升高的温度之比为,则甲、乙两物体的比热容之比为_________。
14. 如图所示,、为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线(不计空气阻力),其中__________(选填“”或“”)是动能-高度关系图线,小石块在高时的机械能为__________J。
15. 在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转如图乙所示,则电灯L1、L2中的电流分别为___________A和___________A。
16. 有一种蹦极游戏,游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下。如图所示,图中a点是弹性绳自然下垂时下端的位置,b点是游戏者下落速度最大位置,c点是游戏者所到达的最低点。不计空气阻力,则从a至c处的过程中;游戏者的动能______________________。(选填“变小”、“变大”、“先变大后变小”或“先变小后变大”);在a至b的过程中游戏者重力势能的变化量_________游戏者的动能变化量与绳子弹性势能的变化量之和(“大于”、“小于”或“等于”)。
17. 某单缸四冲程汽油机的活塞横截面积为,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为,当汽油机满负荷工作时,若汽油机在吸气冲程中吸入的空气质量与燃油质量之比为,吸入的油气混合物的平均密度为,汽油的热值取,则该汽油机的效率为___________。
三、识图、作图题(第18题2分,第19、20、21题各3分,共11分)
18. 如图甲所示是一种插入式电阻箱,当电阻箱的铜塞、拔出,、插入时,则其连入电路电阻大小是___________;乙图中电阻箱的示数是____________。
19. 电吹风通常有冷风、热风两档供选择,请将电源()、发热电阻()、电风扇()三个元件填进如图所示电路图的空缺处。要求闭合开关S1,电吹风即吹出风来,若再闭合S2,吹出热风;若只闭合S2,不吹风也不发热。
20. 根据实物图在框内画电路图。
21. 根据电路图连接实物图(L1电流约为0.2A,L2电流约为0.3A)。
四、实验题(每空1分,共21分)
22. 如图甲所示是小明和小华做“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置。在两个相同的烧杯中分别装入初温和质量相等的A、B两种液体,并用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌。
(1)实验时使用相同的酒精灯加热A、B两种液体,液体吸收热量的多少是通过______(选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映的。用酒精灯进行加热时______能转化为内能;
(2)他们根据实验测得的数据分别描绘了A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙所示。若加热过程中无热损失,已知A的比热容为,则B的比热容为______J/(kg·℃);
若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂,___22___液体冷却效果更好;
(4)小华认为将酒精灯换成两个规格相同的电加热器实验效果会更好,原因是______。
24. 在“探究串联电路电压的规律”实验中:
(1)按如图甲所示的电路图连接电路,实验中应选择规格______的灯泡。
(2)小明刚连接好最后一根导线,两灯立即发光,这说明他在连接电路时没有______。
(3)改正后,闭合开关,工作一段时间后,两灯熄灭,电压表有示数,则电路故障是______。
(4)排除故障后,闭合开关。电压表的示数如图乙所示,已知电源电压为3V,则灯L2两端的电压是______V。
(5)由图所示状态改测灯L2两端的电压时,小明为节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上、小明的方法______(选填“能”或“不能”)测出灯L2两端的电压,原因是______。
25. 小明用如图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”,图乙是备用的几种导体(A、B、C、D代表导体,S代表导体的横截面积)。请你回答以下问题:
(1)在图甲中、之间接入不同导体时,可通过___________来判断导体的电阻大小;
(2)为了探究导体的电阻与导体长度的关系,、之间应接入图乙中的___________(选填导体的代表字母)。实验可得到的结论是:___________;
(3)若在、之间接入导体、可探究导体的电阻与___________的关系;
(4)实验中,如果接入、之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小,你的解决办法是:___________。
26. 在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,将木块放在水平面上的同一位置,用质量不同的两个钢球和(的质量大于),分别从不同的高度和()由静止开始滚下,实验过程如图所示。
(1)通过_____________________________________来判断小球动能的大小;
(2)进行实验时,木块放在水平面上的位置_________________(选填“是”或“不是”)必须相同的;
(3)分析甲、乙两图可以得到的结论是:_____________________________________________________;
(4)进行图丙实验时,木块被撞出桌面范围,若要继续完成该探究,下列对图丙改进的措施可行的是:_________;(选填字母)
A. 降低小球释放的高度
B. 换用质量更小的钢球
C. 换用质量更大的木块
(5)小华觉得利用如图丁的装置,也能探究小球的动能大小与质量的关系。只需利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块即可。如果用该方案,你将观察到的现象是___________________________________________________________________。
五、计算题(共14分)
27. 在一个标准大气压下,将质量为2kg的金属块,加热到570℃后,立即投入质量为1kg、温度为20℃的冷水中,若金属块放出的热量全部被水吸收,最终水的温度升高到70℃。求:
(1)水吸收的热量;
(2)金属块的比热容;
(3)若这些热水继续吸收的热量,则水的末温是多少℃?
28. 如图所示是谷歌无人驾驶汽车,它不需要驾驶者就能启动、行驶以及停止。该款车以的速度在一段平直的公路上匀速行驶了,消耗汽油。若汽油完全燃烧产生的内能有转化为汽车前进所需要的能量,已知汽油的热值为,那么,在这段运动过程中,求:
(1)消耗汽油完全燃烧放出热量为多少?
(2)该汽车发动机牵引汽车前进所做的功是多少?
(3)该汽车行驶过程中受到的阻力为多少?
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兰州市第八中学2025—2026学年第一学期期中考试试卷
九年级 物理
一、单选题(每小题3分,共33分)
1. 关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A. 物体温度越高,所含的热量越多
B. 0°C的冰没有内能
C. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
D. 在相同状态下,物体温度升高,内能一定增加
【答案】D
【解析】
【详解】A.热量是过程量,只能说“吸收”、“放出”热量,不能说“含有”,故A错误;
B.自然界一切物体都有内能,所以温度为0℃的冰也有内能,故B错误;
C.发生热传递的条件是:有温度差,所以热量总是从高温物体转移到低温物体,内能大的物体不一定温度高,故C错误;
D.同一物体温度升高,分子动能增加,则内能一定增加,故D正确。
故选D。
2. 下列说法中正确的是( )
A. 电压是电路中形成电流的原因
B. 当给手机电池充电时,手机电池是电源
C. 导体能导电是因为导体中有大量的自由电子
D. 电路中有电源,就一定有电流
【答案】A
【解析】
【详解】A.电压是电路中形成电流的原因,电压使自由电荷定向移动形成电流,故A正确;
B.当给手机电池充电时,手机电池消耗电能,相当于用电器,故B错误;
C.导体能导电是因为有大量自由电荷,金属导体靠自由电子,而像酸碱盐的水溶液等导体,是靠自由离子导电,并非所有导体都只有自由电子,故C错误;
D.电路中有电流的条件是:有电源(提供电压)且电路是通路。仅有电源,电路若断开,也不会有电流,故D错误。
故选A。
3. 关于比热容和热值,下列说法中正确的是( )
A. 热值是燃料燃烧放出的热量与燃料的质量之比
B. 燃料越多,放出的热量越多,热值越大
C. 比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量无关
D. 比热容是物质的特性之一,只与物质的种类有关
【答案】C
【解析】
【详解】A.热值是燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比,故A错误;
B.热值是燃料的一种特性,热值大小仅与燃料的种类有关,而与燃料的质量、燃料的燃烧程度无关,故B错误;
CD.比热容是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,与质量、吸收或放出的热量无关,故C正确,D错误。
故选C。
4. 运动员在自由式滑雪空中技巧比赛中的运动轨迹如图所示。若不计空气阻力,下列关于运动员的说法正确的是( )
A. A到B运动过程中,重力势能减小
B. B到C运动过程中,重力势能转化为动能
C. 在C点速度为零
D. 在D点着陆后继续向前运动,是因为受惯性作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.A到B运动过程中,高度减小,质量不变,重力势能减小,故A正确;
B.B到C运动过程中,高度变高,质量不变,重力势能增大,动能转化为重力势能,故B错误;
C.跃起到空中最高点C时,在竖直方向上速度为0,水平方向上速度不为0,故C错误;
D.从D点落下,能继续前行,是因为运动员具有惯性,惯性是一种性质,不能说受到惯性,故D错误。
故选A。
5. 如图所示是物理课本中的四个小实验。下列对实验的分析正确的是( )
A. 图甲,抽掉玻璃板后,两瓶内气体颜色发生变化,说明分子在不停地运动
B. 图乙,将玻璃板缓慢拉离水面的一瞬间,测力计示数变大是因为大气压作用
C. 图丙,向下压活塞的过程,筒内气体内能减小
D. 图丁,试管内水蒸气将软木塞推出,表明机械能可以转化为内能
【答案】A
【解析】
【详解】A.图甲中,抽掉玻璃板后,密度较大的二氧化氮气体分子会向上运动,密度较小的空气分子会向下运动,最终两瓶气体混合均匀,颜色变得一致。这是扩散现象,表明分子在永不停息地做无规则运动,故A正确;
B.图乙中,将玻璃板缓慢拉离水面的一瞬间,测力计示数变大,是因为水分子和玻璃分子之间存在引力,故B错误;
C.图丙中,向下压活塞,压缩筒内气体,对气体做功,气体的内能增加,温度升高,故C错误;
D.图丁中,试管内水蒸气膨胀对软木塞做功,将软木塞推出,这个过程是水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,故D错误。
故选A。
6. 新学期一开始,安徽省很多学校启用人脸识别、刷卡智能系统。当师生进行人脸识别或者刷校园卡时,闸机(图M表示)均能打开。且在光线较暗时,光敏开关S闭合,对周围环境补光,光线较亮时,光敏开关S自动断开。如图所示的电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】在电路中,串联电路各用电器相互影响,只有所有开关都闭合,电路才会接通;并联电路各用电器互不影响,只要有一个开关闭合,对应的支路就会接通。本题中,人脸识别开关S1和刷校园卡开关S2只要有一个闭合,闸机就能打开,说明S1和S2是并联关系后与闸机电动机串联。补光灯L在光线较暗时光敏开关S闭合发光,光线较亮时光敏开关S断开,且补光灯L能独立工作,说明补光灯L与光敏开关S串联后与电动机并联。
A.在此电路图中,光敏开关S在干路,光线较暗时,光敏开关S自动闭合,补光灯L发光,人脸识别开关S1和刷校园卡开关S2并联后与电动机串联。由于并联电路各支路互不影响,所以只要S1或者S2闭合,闸机就能打开,满足 “人脸识别(开关S1闭合)或刷校园卡(开关S2闭合)时,闸机均能打开”,但是光线较亮时,光敏开关S自动断开,无论S1和S2闭合还是断开,闸机都不能打开,故A不符合题意;
B.在此电路图中,人脸识别开关S1和刷校园卡开关S2并联后与电动机串联。由于并联电路各支路互不影响,所以只要S1或者S2闭合,闸机就能打开,满足 “人脸识别(开关S1闭合)或刷校园卡(开关S2闭合)时,闸机均能打开”;同时,灯泡L与光敏开关S在另一条支路,光线较暗时,光敏开关S自动闭合,补光灯L发光,光线较亮时,光敏开关S自动断开,灯泡能独立工作,符合题意,故B符合题意;
C.人脸识别开关S1和刷校园卡开关S2并联后与电动机串联。由于并联电路各支路互不影响,所以只要S1或者S2闭合,闸机就能打开,满足 “人脸识别(开关S1闭合)或刷校园卡(开关S2闭合)时,闸机均能打开”,但光线较亮时光敏开关S断开,灯泡串联在电路中,补光灯L发光,故C不符合题意;
D.此电路图中,虽然S1和S2并联,但电动机与S1串联,只有闭合S1,断开S2,才能打开闸门,故D不符合题意。
故选 B。
7. 如图是某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图,下列说法正确的是( )
A. 四个冲程的顺序应该是B→D→C→A
B. 压缩冲程和做功冲程中均获得动力,其他2个冲程都是靠惯性运转的
C. 冲程A的活塞正在往下运动,气缸内的气体内能减小
D. 冲程B为吸气冲程,吸入气缸的只有空气
【答案】C
【解析】
【详解】A.A图中火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程;B图中进气门打开,活塞向下运动,是吸气冲程;C图中排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程;D图中两个气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程;所以正确顺序为B→D→A→C,故A错误;
B.只有做功冲程获得动力,其它3个冲程都是靠飞轮的惯性完成的,故B错误;
C.A是做功冲程,做功冲程中,气缸内的气体推动活塞做功,内能转化为机械能,气缸内的气体的内能减小,故C正确;
D.汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物,不是只有空气,故D错误。
故选C。
8. 毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是( )
A. C棒与其手柄D均为导体
B. 当C棒接触两验电器的金属球时,电子的定向移动方向为B到A
C. 当C棒接触两验电器的金属球时,瞬时电流方向为B到A
D. 毛皮摩擦橡胶棒的过程中,电子是由橡胶棒转移到毛皮
【答案】C
【解析】
【详解】A.用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,电荷发生了转移,说明C棒是导体。手柄D是人手握持的部分,为了防止电荷通过人体导入大地,手柄D必须是绝缘体,故A错误;
B.验电器A带负电,有多余的电子,验电器B不带电,当用导体C棒连接A和B时,A上多余的电子会通过C棒向B发生定向移动,所以电子的定向移动方向为从A到B,故B错误;
C.物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反。因为电子的定向移动方向为从A到B,所以瞬时电流方向为从B到A,故C正确;
D.毛皮和橡胶棒摩擦时,橡胶棒的原子核束缚电子的能力比毛皮强,所以电子会从毛皮转移到橡胶棒上,使橡胶棒带负电,毛皮带正电,故D错误。
故选C。
9. 如图甲所示是一个好玩的灯具,当顺时针转动灯具,灯就逐渐变暗,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度,该滑片跟着灯具一起转动。下列分析正确的是( )
A. 电位器与灯泡并联
B. 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度的
C. 该电路中,电位器只将a、b接入电路
D. 该电路中,电位器只将b、c接入电路
【答案】C
【解析】
【详解】A.电位器若与灯泡并联,则无法通过改变自身电阻调节灯泡的电流(并联电路各支路独立工作),无法实现 “灯逐渐变暗” 的效果。实际上,电位器应与灯泡串联,通过改变电路总电阻调节电流。故A 错误;
B.电位器(类似滑动变阻器)的工作原理是:通过改变接入电路的电阻丝长度来改变电阻,进而改变电路电流和灯泡亮度,而非改变电阻丝的横截面积。故B 错误;
C.若电位器只将a、b接入电路,当顺时针转动滑片时,滑片与a之间的电阻丝长度变长,接入电路的电阻增大。根据欧姆定律,电源电压U不变,总电阻R总增大,电路电流I减小,灯泡逐渐变暗,与题目现象一致。故C 正确;
D.若电位器只将b、c接入电路,当顺时针转动灯具时,滑片与c之间的电阻丝长度变短,接入电路的电阻减小,电路电流增大,灯泡应变亮,与题目中 “灯逐渐变暗” 的现象矛盾。故D 错误。
故选C。
10. 如图所示的电路中,当开关闭合时,电压表、、的示数分别为、、,电流表、的示数分别为、(五块电表的读数均不为零),则下列关系式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,闭合开关,两电阻串联,电流表A1、A2测电路中的电流,示数相等,即;电压表V1测R1两端的电压,V2测电源电压,V3测R2两端的电压,根据串联电路中电压规律可知,故B正确,ACD错误。
故选B。
11. 如图所示的电路中,闭合开关后,电流表、和的示数分别为、和,则流过、和的电流分别为( )
A. 2A、2A和2A B. 2A、1A和3A C. 3A、1A和2A D. 1A、2A和3A
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知三个灯泡并联,电流表A1测量干路的电流;电流表A2测量L2、L3的电流之和;电流表A3测量L1、L2的电流之和。根据并联电路电流规律,通过灯泡L1的电流为
通过灯泡L2的电流为
通过灯泡L3的电流为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题(每空1分,共11分)
12. 用餐巾纸摩擦一根吸管,使其带上电后放置于铁支架上,吸管可以绕铁支架自由转动。将玻璃棒与丝绸摩擦后,丝绸带_________电荷(选填“正”或“负”)。将玻璃棒靠近带电吸管的一端时,吸管的运动情况如图所示。验电器的工作原理与这一现象的原理_________(选填“相同”或“不相同”)。
【答案】 ①. 负 ②. 相同
【解析】
【详解】从图中可见玻璃棒靠近吸管时,吸管远离玻璃棒发生偏转,说明带正电的玻璃棒和带电吸管相互排斥,原理是同种电荷相互排斥;而验电器的工作原理同样是同种电荷相互排斥,因此二者原理相同。
13. 固体很难被压缩,说明分子间存在_________;甲、乙两物体的质量之比为,吸收的热量之比为,它们升高的温度之比为,则甲、乙两物体的比热容之比为_________。
【答案】 ①.
斥力 ②.
2:1
【解析】
【详解】固体很难被压缩,说明分子间存在斥力。
由吸热公式可知,则甲、乙两物体的比热容之比为
14. 如图所示,、为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线(不计空气阻力),其中__________(选填“”或“”)是动能-高度关系图线,小石块在高时的机械能为__________J。
【答案】 ①. b ②. 6
【解析】
【详解】小石块上升过程中高度增加,动能减小,故随高度增大能量减小的b是动能-高度关系图线。
因不计空气阻力,小石块的机械能守恒,机械能等于动能与重力势能之和。初始高度为0时,小石块的机械能
故小石块在3m高时的机械能为6J。
15. 在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转如图乙所示,则电灯L1、L2中的电流分别为___________A和___________A。
【答案】 ①. 0.24 ②. 0.96
【解析】
【详解】[1][2]由图甲可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A2测干路电流。因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表指针偏转角度相同,所以电流表A2的量程为0−3A,分度值为0.1A,干路电流I=1.2A;电流表A1的量程为0−0.6A,分度值为0.02A,通过L1的电流I1=0.24A。由并联电路的电流规律可知,通过L2的电流
16. 有一种蹦极游戏,游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下。如图所示,图中a点是弹性绳自然下垂时下端的位置,b点是游戏者下落速度最大位置,c点是游戏者所到达的最低点。不计空气阻力,则从a至c处的过程中;游戏者的动能______________________。(选填“变小”、“变大”、“先变大后变小”或“先变小后变大”);在a至b的过程中游戏者重力势能的变化量_________游戏者的动能变化量与绳子弹性势能的变化量之和(“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】 ①. 先变大后变小 ②. 等于
【解析】
【详解】从a到b,重力大于弹力,游戏者速度增大,动能变大;从b到c,弹力大于重力,游戏者速度减小,动能变小;故动能先变大后变小。
因不计空气阻力,游戏者与弹性绳组成的系统机械能守恒,减少的重力势能转化为增加的动能和弹性势能,故重力势能的变化量等于动能变化量与弹性势能变化量之和。
17. 某单缸四冲程汽油机的活塞横截面积为,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为,当汽油机满负荷工作时,若汽油机在吸气冲程中吸入的空气质量与燃油质量之比为,吸入的油气混合物的平均密度为,汽油的热值取,则该汽油机的效率为___________。
【答案】20%
【解析】
【详解】一次做功冲程燃气做的有用功
一个吸气冲程吸入油气混合物的体积
吸入油气混合物的总质量为
吸入汽油的质量
汽油完全燃烧放出的热量
汽油机的效率为
三、识图、作图题(第18题2分,第19、20、21题各3分,共11分)
18. 如图甲所示是一种插入式电阻箱,当电阻箱的铜塞、拔出,、插入时,则其连入电路电阻大小是___________;乙图中电阻箱的示数是____________。
【答案】 ①.
②.
【解析】
【详解】如图甲所示,当电阻箱的铜塞a、c拔出,b、d插入时,则只有“1Ω”和“2Ω”两个电阻丝串联入电路,则电阻箱连入电路的电阻为
由乙图中电阻箱读数规则可知,其示数为
19. 电吹风通常有冷风、热风两档供选择,请将电源()、发热电阻()、电风扇()三个元件填进如图所示电路图的空缺处。要求闭合开关S1,电吹风即吹出风来,若再闭合S2,吹出热风;若只闭合S2,不吹风也不发热。
【答案】
【解析】
【详解】由题可知,闭合开关S1,电吹风即吹出风来,同时还闭合S2,吹出热风,则发热电阻与电风扇并联,若只闭合S2,不吹风也不发热,则开关S1在干路中,开关S2与发热电阻串联在其中一条支路,如下图所示:
20. 根据实物图在框内画电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图知,两灯、并联,开关在干路上,电流表A1测干路电流,电流表A2测支路的电流,电路图如图所示:
21. 根据电路图连接实物图(L1电流约为0.2A,L2电流约为0.3A)。
【答案】
【解析】
【详解】闭合开关,灯L1与滑动变阻器串联之后与L2并联,电流表测量干路电流。滑动变阻器的滑片向右移动时变阻器接入电路的阻值变小,可将变阻器的右下接线柱接入电路。L1电流约为0.2A,L2电流约为0.3A,根据并联电路的电流特点可知干路电流
故电流表选用小量程接入电路。如图所示:
四、实验题(每空1分,共21分)
22. 如图甲所示是小明和小华做“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置。在两个相同的烧杯中分别装入初温和质量相等的A、B两种液体,并用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌。
(1)实验时使用相同的酒精灯加热A、B两种液体,液体吸收热量的多少是通过______(选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映的。用酒精灯进行加热时______能转化为内能;
(2)他们根据实验测得的数据分别描绘了A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙所示。若加热过程中无热损失,已知A的比热容为,则B的比热容为______J/(kg·℃);
若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂,___22___液体冷却效果更好;
(4)小华认为将酒精灯换成两个规格相同的电加热器实验效果会更好,原因是______。
【答案】(1) ①. 加热时间 ②. 化学
(2)2.1×103 (3)A
(4)加热过程热量损失较少
【解析】
【小问1详解】
[1]使用相同的酒精灯加热,相同时间内酒精灯放出的热量相同,无热损失时物质吸收的热量相同,故物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。
[2]用酒精灯进行加热时,酒精燃烧放热,化学能转化为内能。
【小问2详解】
0~5min内,液体A吸收的热量为
液体B吸收的热量为
使用相同的酒精灯加热,相同时间内物质吸收的热量相同。故有
A、B两种液体质量相同,解得
【小问3详解】
由(2)可知,液体A的比热容较大,即A的吸热能力较强,故选A作为冷却液冷却效果更好。
【小问4详解】
将酒精灯换成两个规格相同的电加热器,在加热过程热量损失较少,实验效果更好。
24. 在“探究串联电路电压的规律”实验中:
(1)按如图甲所示的电路图连接电路,实验中应选择规格______的灯泡。
(2)小明刚连接好最后一根导线,两灯立即发光,这说明他在连接电路时没有______。
(3)改正后,闭合开关,工作一段时间后,两灯熄灭,电压表有示数,则电路故障是______。
(4)排除故障后,闭合开关。电压表的示数如图乙所示,已知电源电压为3V,则灯L2两端的电压是______V。
(5)由图所示状态改测灯L2两端的电压时,小明为节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上、小明的方法______(选填“能”或“不能”)测出灯L2两端的电压,原因是______。
【答案】(1)不同 (2)断开开关
(3)灯L1断路 (4)1.8
(5) ①. 不能 ②. 电压表正负接线柱接反了
【解析】
【小问1详解】
在“探究串联电路电压的规律”实验中,为了使实验结论更具普遍性,避免实验结果的偶然性,实验中应选择规格不同的灯泡。
【小问2详解】
小明刚连接好最后一根导线,两灯立即发光,这说明他在连接电路时没有断开开关。连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
【小问3详解】
闭合开关,工作一段时间后,两灯熄灭,说明电路出现断路故障;电压表有示数,说明电压表与电源之间是通路,即电压表所测的用电器断路,因此电路故障是灯L1断路。
【小问4详解】
由图乙可知,电压表使用的是0−3V量程,分度值为0.1V,其示数为1.2V,即灯L1两端的电压U1=1.2V。 已知电源电压U=3V,根据串联电路电压的规律U=U1+U2,可得灯L2两端的电压
【小问5详解】
[1][2]小明的方法不能测出灯L2两端的电压,原因是电压表正负接线柱接反了。原来电压表的正接线柱接A,负接线柱接B,当断开A接点并改接到C接点上时,电流会从电压表的负接线柱流入,正接线柱流出,导致电压表指针反向偏转,无法正确测量电压。
25. 小明用如图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”,图乙是备用的几种导体(A、B、C、D代表导体,S代表导体的横截面积)。请你回答以下问题:
(1)在图甲中、之间接入不同导体时,可通过___________来判断导体的电阻大小;
(2)为了探究导体的电阻与导体长度的关系,、之间应接入图乙中的___________(选填导体的代表字母)。实验可得到的结论是:___________;
(3)若在、之间接入导体、可探究导体的电阻与___________的关系;
(4)实验中,如果接入、之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小,你的解决办法是:___________。
【答案】(1)灯泡亮暗
(2) ①. B、D ②. 当导体的材料和横截面积一定时,导体越长,电阻越大
(3)材料 (4)电路中串联一个电流表
【解析】
【小问1详解】
导体电阻大小不易观察,可采用转换法,用灯泡的亮度来反映导体电阻的大小,灯泡越亮,导体电阻越小。
【小问2详解】
[1][2]为了探究导体的电阻与导体长度的关系,要控制导体材料和横截面积相同,故应选择B、D两根导体进行实验,实验可得到的结论是:当导体的材料和横截面积一定时,导体越长,电阻越大。
【小问3详解】
导体、长度、横截面积相同,材料不同,因此若在、之间接入导体、可探究导体的电阻与材料有关。
【小问4详解】
当导体阻值相差不大时,灯泡亮度的差异也很小,无法通过观察灯泡亮暗程度来比较导体电阻大小,我们可以在电路中串联一个电流表,根据电流表指示的电流大小来比较导体电阻的大小。
26. 在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,将木块放在水平面上的同一位置,用质量不同的两个钢球和(的质量大于),分别从不同的高度和()由静止开始滚下,实验过程如图所示。
(1)通过_____________________________________来判断小球动能的大小;
(2)进行实验时,木块放在水平面上的位置_________________(选填“是”或“不是”)必须相同的;
(3)分析甲、乙两图可以得到的结论是:_____________________________________________________;
(4)进行图丙实验时,木块被撞出桌面范围,若要继续完成该探究,下列对图丙改进的措施可行的是:_________;(选填字母)
A. 降低小球释放的高度
B. 换用质量更小的钢球
C. 换用质量更大的木块
(5)小华觉得利用如图丁的装置,也能探究小球的动能大小与质量的关系。只需利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块即可。如果用该方案,你将观察到的现象是___________________________________________________________________。
【答案】(1)木块被小球撞击后在水平面上移动的距离大小
(2)是 (3)在物体质量一定时,物体的速度越大,动能越大 (4)ABC
(5)不同质量的小球将同一弹簧压缩相同程度释放后,最终木块被推动的距离相等
【解析】
【小问1详解】
根据转换法的应用,小球动能的大小无法直接观测,动能越大,对木块做功越多,木块被推动的距离就越远,因此通过木块移动的距离间接反映小球动能大小。
【小问2详解】
实验需要控制除探究变量外的其他条件一致,若木块初始位置不同,小球撞击木块前的运动距离、木块受到的摩擦作用过程就不统一,无法通过木块移动的距离准确对比动能大小,因此木块位置必须相同。
【小问3详解】
甲、乙两图中是同一个钢球m,质量相同,从不同高度滚下,到达水平面时的速度不同,乙图释放高度更高、小球速度更大,木块被推动的距离更远,因此得到质量一定时,速度越大动能越大的结论。
【小问4详解】
降低小球释放高度,可减小小球到达水平面的速度,从而减小小球动能,减小小球推动木块的距离,故A符合题意;
换用质量更小的钢球,在速度不变的情况下可减小小球动能,缩短木块移动距离,故B符合题意;
换用质量更大的木块,木块受到的滑动摩擦力会增大,相同动能下木块被推动的距离会缩短,避免滑出桌面,故C符合题意。
故选ABC。
【小问5详解】
同一弹簧压缩相同程度,弹簧的弹性势能相同,释放后弹性势能全部转化为小球的动能,因此不同质量的小球获得的动能大小相等,对木块做功的能力相同,最终推动同一木块移动的距离相等,无法探究动能与质量的关系。
五、计算题(共14分)
27. 在一个标准大气压下,将质量为2kg的金属块,加热到570℃后,立即投入质量为1kg、温度为20℃的冷水中,若金属块放出的热量全部被水吸收,最终水的温度升高到70℃。求:
(1)水吸收的热量;
(2)金属块的比热容;
(3)若这些热水继续吸收的热量,则水的末温是多少℃?
【答案】(1)
(2)0.21×103J/(kg·℃)
(3)100℃
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量
【小问2详解】
由题意可知,金属块放出的热量等于水吸收的热量,即
根据可得,金属块的比热容
【小问3详解】
这些热水继续吸收2.1×105J的热量后,水升高的温度
水的末温
由于在一个标准大气压下,水的沸点为100℃,所以水的实际末温为100℃。
28. 如图所示是谷歌无人驾驶汽车,它不需要驾驶者就能启动、行驶以及停止。该款车以的速度在一段平直的公路上匀速行驶了,消耗汽油。若汽油完全燃烧产生的内能有转化为汽车前进所需要的能量,已知汽油的热值为,那么,在这段运动过程中,求:
(1)消耗汽油完全燃烧放出热量为多少?
(2)该汽车发动机牵引汽车前进所做的功是多少?
(3)该汽车行驶过程中受到的阻力为多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
消耗汽油完全燃烧放出热量
【小问2详解】
该汽车发动机牵引汽车前进所做的功
【小问3详解】
汽车平直匀速行驶,行驶路程
则牵引力
因汽车匀速运动,水平方向二力平衡,故摩擦力大小等于牵引力,即
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