内容正文:
内蒙古通辽市开鲁县吉日嘎郎吐镇中学
九年级物理阶段测试题
(本试卷总分60分)
(考查内容:内能、内能的利用、电流和电路)
一、单选题(每题2分,共16分)
1.下列过程中,能量发生转移的是( )
A.杯中的热水慢慢变凉 B.水沸腾时,水壶盖被向上顶起来
C.在磨刀石上磨刀时,刀会变热 D.飞驰而过的流星拖着一条发光的尾巴
2.如图所示,“木桶鱼”的制作过程是在木桶里放入高温的鹅卵石,然后加入调制好的鱼和汤等食材,高温鹅卵石放出热量使汤沸腾。在此过程中,下列说法正确的是( )
A.食材的温度升高,含有的热量增大 B.鹅卵石的温度降低,比热容变小
C.鹅卵石的温度降低,内能减小 D.鹅卵石与食材能发生热传递,是因为它们的热量不同
3.公交车上前、后两道门旁边各有一个按钮开关,只要按其中一个开关,司机听到他旁边的电铃响,就知道有人要下车。如图所示的电路中符合要求的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,在跨学科实践中,小明制作了一个简易的热机模型-“蒸汽船”。他在铜制容器中盛入一定量的水之后安装在“船体”上,用酒精灯对铜制容器底部加热,一段时间后容器内水温升高产生的水蒸气沿铜管向右喷出,“蒸汽船”向左行驶,下列说法正确的是( )
A.该模型的工作物质是水 B.“蒸汽船”在向左运动时主要将内能转化为机械能
C.酒精在燃烧的过程中不断放热,将内能转化为化学能
D.该热机属于外燃机,加热时会有热量散失,因此不遵守能量守恒定律
5.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来,下列说法正确的是( )
A.摩擦时创造了电荷 B.连接金属棒的一瞬间,金属棒中电流的方向是从A到B
C.金属箔张开是因为异种电荷相互吸引
D.若把金属棒换成橡胶棒,连接的瞬间,自由电子能从B流向A
6.如图是一个具有报警功能的文物展示台原理图,它由木板,弹簧,金属片A、B、C,以及报警电路组成。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.金属片A、B、C在电路中的作用相当于电源 B.文物放在金属板B上时,灯泡和电铃串联同时工作
C.文物被拿走后,弹簧将金属片B弹起,电路处于短路状态
D.文物放在金属板B上时,电铃被短路,只有灯泡发光
7.我国古人曾发明一种点火器,以牛角为套筒,把艾绒粘在木质推杆的前端,其结构如图所示。取火时握住套筒,然后向内猛推推杆,前端的艾绒就会被点燃,拔出推杆后,吹吹艾绒就有火苗产生。下列说法不正确的是( )
A.推入推杆过程中艾绒的温度会升高 B.推入推杆过程中是通过做功方式改变气体的内能
C.推入推杆使筒内气体分子运动加快 D.推入推杆过程与汽油机做功冲程的能量转化相似
8.用如图所示电路进行研究,下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,电路发生电源短路 B.闭合开关S,只有会发光
C.要使和串联,可去掉导线b D.若将导线a的一端从A改接到M,则开关S只能控制
二、填空题(每空1分,共10分)
9.在《本草纲目》中关于琥珀的记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”,“拭”指摩擦,“芥子”指轻小的芥菜籽。
(1)用布摩擦过的琥珀因______电子而带负电,这种现象叫做________;
(2)摩擦后的布和琥珀带的是__________种电荷;
(3)摩擦过的琥珀“吸得芥子”,说明带电体具有__________的性质。
10.如图,小华用一种加热器给质量为500 g的冰持续加热。根据实验记录的数据,他绘制了物体的温度随时间变化的图像。物体在AB段的比热容________在CD段的比热容,在C点时的内能__________(前两空均选填”大于””小于”或”等于”)在B点时的内能;该物体在BC段所吸收的热量为_________________J。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
11.如图所示电路中,要使灯和灯并联,应闭合开关____________;要使灯与串联,应闭合开关____________;为了防止电源出现短路,不能同时闭合哪两个开关____________。
三、实验题(每空1分,共21分)
12.小明在实验室做以下两个热学实验。
(1)如图甲所示,其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一个装有空气。演示扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在___________(选填“上”或“下”)方;
(2)如图乙所示,用绳子摩擦铜管使管内乙醚沸腾,蒸气冲起软木塞,铜管口出现“白气”。这是由于气体对外做功,内能___________(选填“增大”或“减小”),温度降低,发生液化现象, 冲起软木塞过程中的能量转化情况与汽油机的___________冲程能量转化情况相似。
13.在“比较不同液体的吸热能力”实验中:
(1)除了图中所示器材,还需要的测量仪器有托盘天平和___________。
(2)在甲装置中,分别给初温相同且___________相等的水和食用油加热。
(3)实验中通过___________来比较物质吸收热量的多少。
(4)在甲装置中,用相同酒精灯给两种液体加热相同时间,其目的是为了保证两种液体___________相同。
(5)在甲装置中,两种液体升高相同的温度,给___________加热时间更长,___________的吸热能力更强。
(6)乙装置中两个相同烧杯装有相同质量的水,灯中煤油和酒精的质量相等,进行“比较煤油和酒精的热值大小关系”实验,实验数据如表:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
煤油灯加热的水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
酒精灯加热的水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
分析数据可知:热值较大的是___________。
(7)通过实验数据直接计算出燃料的热值将___________(选填“偏大”或“偏小”)。
14.小明探究并联电路中电流的关系,设计的电路如图1所示。
(1)连接电路时,开关应处于___________状态。
(2)闭合开关前,电流表的指针如图2所示,接下来小明应该_____________________________。
(3)实验过程中小明连接了如图3所示的电路,闭合开关后,观察到灯___________(选填“发光”或“不发光”),通过分析电路连接情况,该电路存在的问题是___________。
(4)改正错误后,将电流表分别接入图1电路中的处,测出电流如表所示。分析数据,小明得出结论:___________(写公式);同组的小红同学认为实验有不足之处,不足的是___________,改进方法是_____________________________________________。
电流表的位置
电流
0.6
0.4
1.0
(5)小明同学改进后,在进行某次测量中,发现电流表接线柱上共连接了三根导线,如图所示,其中导线甲中的电流为0.2A,导线乙中的电流为0.3A,导线丙中的电流为___________A。
(6)小明实验结束后,对实验过程进行了思考,觉得有更方便的做法,于是他利用器材设计了如图所示的电路,在不拆电路的情况下,只通过控制开关,直接测量L1和L2的电流大小,他的方案___________(选填“可行”或“不可行”),理由:___________________________________________________
三、简答(4分)
15.小贵在家做饭时,不小心将胡椒粉撒到了大米上。小贵急中生智,拿一根新筷子在干燥的毛皮上摩擦几下,将筷子靠近胡椒粉,胡椒粉就被吸到筷子上了,成功地将其与大米分开。再将筷子移到胡椒瓶上方,筷子轻敲瓶边,胡椒粉落入瓶中。请解答下列问题:
(1)摩擦后的筷子能吸引胡椒粉的原因。
(2)若用手拿一根金属筷子,用毛巾摩擦,能不能达到相同的效果?为什么?
四、计算题(16题4分,17题5分,共9分)
16.图甲所示的电路中,电源电压保持恒定,当开关S闭合时,灯泡L1、L2正常发光,电流表A1、A2的示数如图乙所示。
(1)通过L1、L2的电流分别是多少?
(2)若灯泡L2的灯丝烧断,电流表A1、A2的示数分别是多少?
17.油电混合动力汽车是新能源汽车的一种。汽车启动或低速行驶时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电。本次测试由内燃机提供能量,汽车以4000N的恒定牵引力以50km/h的速度匀速行驶了0.2h,求:
(1)所用燃料的热值为,测试过程中消耗2.5kg燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少?
(2)汽车测试过程中牵引力做的功。
(3)若在这次测试中不考虑蓄电池充电,则内燃机的效率是多少?
(4)若在这次测试中蓄电池储存的电能为,则此时内燃机的效率是多少?
试卷第1页(共3页)
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
C
A
B
B
D
D
D
1.A
【详解】A.杯中的热水慢慢变凉,是热水的内能通过热传递的方式转移到周围空气中,内能的形式没有改变,属于能量的转移,故A符合题意。
B.水沸腾时,水壶盖被向上顶起来,是水蒸气的内能转化为水壶盖的机械能,属于能量的转化,故B不符合题意。
C.在磨刀石上磨刀时,刀会变热,是克服摩擦做功,机械能转化为内能,属于能量的转化,故C不符合题意。
D.飞驰而过的流星拖着一条发光的尾巴,是流星克服空气摩擦做功,机械能转化为内能和光能,属于能量的转化,故D不符合题意。
故选A。
2.C
【详解】A.热量是热传递过程中传递能量的多少,是过程量,不能说物体含有热量,故A错误;
B.比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与温度无关,故B错误;
C.鹅卵石放出热量,温度降低,内能减小,故C正确;
D.热传递发生的条件是物体之间存在温度差,而不是热量不同,故D错误。
故选C。
3.A
【详解】A.两开关并联后与电铃串联。闭合任一开关,电路通路,电铃响,故A符合题意;
B.两开关与电铃串联。只闭合一个开关时电路断路,电铃不响,故B不符合题意;
C.后门开关与电铃并联,前门开关在干路。只闭合后门开关时,干路断开,电流为零,电铃不响,故C不符合题意;
D.后门开关直接接在电源两端。闭合后门开关时,电源短路,故D不符合题意。
故选A。
4.B
【详解】A.该热机模型依靠喷出的水蒸气对外做功,工作物质是水蒸气(气态),不是液态的水,故A错误;
B.水蒸气向右喷出推动蒸汽船向左运动的过程中,消耗了水蒸气的内能,使船获得了运动的机械能,主要将内能转化为机械能,故B正确;
C.酒精燃烧放热的过程,是消耗酒精的化学能,将化学能转化为内能,故C错误;
D.能量守恒定律是自然界普遍适用的基本定律,所有的能量转化和转移过程都遵守该定律,热量散失只是内能转移到了周围环境中,总能量依然守恒,故D错误。
故选B。
5.B
【详解】A.摩擦起电实质是电荷的转移,电荷总量保持不变,并未创造电荷,故A错误;
B.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触A使A带正电。连接A、B瞬间,B中自由电子流向A,电流方向规定为正电荷定向移动方向,与电子移动方向相反,故电流方向从A到B,故B正确;
C.验电器金属箔带同种电荷,因同种电荷相互排斥而张开,故C错误;
D.橡胶棒为绝缘体,内部几乎没有自由电荷,连接瞬间自由电子不能定向移动,故D错误。
故选B。
6.D
【详解】A.金属片A、B、C通过接触与断开控制电路状态,作用相当于开关,故A错误;
BCD.文物放在金属板B上时,B受压向下与A、C接触,导线将电铃两端直接连通,电铃被短路,电路中只有灯泡接入,灯泡发光,电铃不工作,故B错误,D正确;文物被拿走后,弹簧将金属片B弹起,A、B、C断开,电铃与灯泡串联接入电路,电路处于通路状态,故C错误。
故选D。
7.D
【详解】A.推入推杆过程中,压缩气体做功,气体内能增加,温度升高,通过热传递使艾绒温度升高,故A正确;
B.推入推杆过程中,活塞对筒内气体做功,是通过做功方式改变气体的内能,故B正确;
C.推入推杆使筒内气体内能增加,温度升高,气体分子热运动加快,故C正确;
D.推入推杆过程将机械能转化为内能,与汽油机压缩冲程的能量转化相似,而做功冲程是将内能转化为机械能,故D错误。
本题选择描述不正确的,故选D。
8.D
【详解】AB.由图可知,灯泡与并联,开关S在干路上;闭合开关S,电源未短路,灯泡与均发光,故AB错误;
C.去掉导线,灯泡未接入电路,电路中只有灯泡工作,故C错误;
D.将导线的一端从A改接到M,灯泡直接接在电源两端,开关S在灯泡支路上,只能控制灯泡,故D正确。
故选D。
9.(1)
得到
摩擦起电
(2)
异
(3)
吸引轻小物体
【详解】(1)由摩擦起电的实质可知,得到电子的物体带负电,则琥珀因得到电子而带负电;通过摩擦使物体带电的现象叫做摩擦起电。
(2)不同物质的原子核束缚电子的本领不同,在摩擦过程中,一个物体失去电子,另一个物体得到电子,即相互摩擦的两个物体带异种电荷,所以摩擦后的布和琥珀带的是异种电荷。
(3)摩擦过的琥珀变成了带电体,能够吸引轻小的芥菜籽,说明带电体具有吸引轻小物体的性质。
10. 小于 大于
【详解】用相同加热器加热时,相同时间内物体吸收的热量相等。 AB段是冰吸热升温的过程,2min内温度变化;CD段是水吸热升温的过程,从第8min到第18min共加热10min,温度变化。两者质量相等,AB段相同时间内升温幅度远大于CD段,根据,变形得,因此AB段的比热容小于CD段的比热容。
BC段为冰的熔化过程,持续吸热,内能增加,温度不变,故C点内能大于B点。
CD段加热时间
水吸收的热量为
BC段加热时间
由相同时间吸热相同,得BC段吸收的热量为
11. 、 、
【详解】由并联电路电流有多条独立路径的特点可知,闭合、时,、两端分别接电源两极,两灯并联。由串联电路电流只有一条路径的特点可知,闭合时,电流依次经过、,两灯串联。因同时闭合、时,电源两极直接被导线连通,会造成电源短路,故不能同时闭合这两个开关。
12.(1)下
(2) 减小 做功
【详解】(1)二氧化氮密度大于空气,如果放上方,会因为重力下落,无法证明是分子扩散,因此二氧化氮瓶子放在下方。
(2)如图乙所示,蒸气冲起软木塞,铜管口出现白气是由于气体对外做功,其内能减小,温度降低;冲起软木塞的过程,是内能转化为机械能,这与汽油机的做功冲程的能量转化相似。
13.(1)秒表
(2)质量
(3)加热时间长短
(4)吸收的热量
(5) 水 水
(6)煤油
(7)偏小
【详解】(1)实验中托盘天平用于控制不同液体质量相等,我们还需要测量加热时长来反映吸热多少,因此缺少计时工具秒表。
(2)根据控制变量法,比较不同液体吸热能力时,要保证两种液体初温相同、质量相等,仅液体种类不同。
(3)本实验使用转换法,相同酒精灯的供热速率稳定,因此用加热时间的长短间接比较物质吸收热量的多少。
(4)相同酒精灯在相同时间内放出的热量近似相等,加热相同时间的目的是让两种液体吸收的热量完全相同。
(5)水的比热容比食用油大,根据公式,质量相同的两者升高相同温度时,水需要吸收更多热量,因此水的加热时间更长;比热容越大,物质的吸热能力越强,因此水的吸热能力更强。
(6)两组实验的水质量、初温都相同,6分钟后煤油灯加热的水升温更高,说明相同质量的煤油燃烧放出的热量更多,因此煤油的热值更大。
(7)实验中存在热量散失(部分热量被空气、烧杯吸收),燃料燃烧放出的实际热量并没有全部被水吸收,我们会通过水吸收的热量来计算燃料热值,计算时误以为水吸收的热量就是燃料全部释放的热量,得到的结果会比燃料真实热值偏小。
14.(1)断开
(2)对电流表调零
(3) 不发光 灯L2短路
(4) 只有一组数据就得出结论,具有偶然性 更换不同规格的灯泡多次实验
(5)0.5或0.1
(6) 不可行 电流表的正负接线柱会出现错误
【详解】(1)连接电路时,为了防止电路短路、误接元件损坏器材,保护电路安全,开关必须处于断开状态。
(2)闭合开关前,电路未接通,电流表指针没有对准零刻度,说明电流表没有完成初始调零,需要旋转表盘上的调零旋钮,将指针校准到零位,避免测量结果出现误差。
(3)观察图3的实物电路,电流表和灯L1中间直接连接的导线将灯L2短路了,没有电流经过L2,因此L2不发光。
(4)根据表格数据可得,即;
仅通过一组实验数据得出的结论,可能是所选灯泡规格特殊导致的偶然结果,无法代表普遍规律,因此需要更换不同规格的灯泡重复实验,避免偶然性。
(5)若甲、乙都是流入电流表的支路电流,那么从负接线柱流出的丙的电流为
若其中一根是流入电流表的电流,另一根是从电流表流出的电流,那么丙的电流为
(6)该电路中,只闭合S1或只闭合S₂时,电流表测得的两次电流方向完全相反,必然有一次电流表指针反向偏转,违反电流表“正进负出”的接线规则,无法正确完成测量,因此方案不可行。
15.(1)干燥筷子与干燥毛皮摩擦时摩擦起电,而胡椒粉质量极小,属于轻小物体,根据带电体能够吸引轻小物体的性质,带电筷子能够吸引胡椒粉。
(2)金属是导体,且人体也是导体,用手拿着金属筷子与毛巾摩擦时,即使金属筷子因摩擦带电,电荷也会通过人体导入大地,无法在其表面稳定积累,因此金属筷子无法维持带电状态,也就不能吸引轻小的的胡椒粉,故达不到分离的效果。
16.(1)0.88A,0.52A;(2)0.88A,0
【详解】解:(1)由图甲可知,两灯并联,A1测干路电流,A2测L2支路的电流,由图乙知,A1使用0-3A量程,分度值是0.1A,示数为1.4A,即干路电流为1.4A,A2使用0-0.6A量程,分度值是0.02A,示数为0.52A,即L2支路电流为0.52A。由并联电路的电流特点可得,L1的电流
I1=I-I2=1.4A-0.52A=0.88A
(2)若灯泡L2的灯丝烧断,所以A2示数为0,只有L1接入电路中。因并联电路中各支路互不影响,此时A1测L1的电流,其示数为0.88A。
答:(1)通过灯泡L1、L2的电流分别是0.88A、0.52A;
(2)若灯泡L2的灯丝烧断,电流表A1为0.88A,A2的示数为0。
17.(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)燃料完全燃烧,放出总热量
(2)汽车行驶路程
牵引力做功
(3)不考虑蓄电池充电,有用功为牵引力做的功
(4)考虑蓄电池充电,总有用功为牵引力做功与储存电能之和
内燃机的效率
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
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