精品解析:湖北省襄阳市樊城区三校联考2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试题
2026-10-21
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内容正文:
九年级上学期第一阶段综合测评(物理)
一、单选题
1. 下列现象中属于扩散现象的是( )
A. 用海盐、红泥腌制海鸭蛋 B. 煮稀饭时,米粒在水中翻滚
C. 炒菜时油会溅出 D. 蒸花馍时热腾腾的“白气”弥漫
2. 劳动课要求中学生会做一些家常菜。关于炒菜中的物理知识,下列判断正确的是( )
A. 铁锅炒菜是因为铁的比热容大 B. 炒菜过程中菜的内能保持不变
C. 天然气燃烧时将化学能转化为内能 D. 锅铲用胶木柄是因为胶木导热性好
3. 下列实例中,属于静电防护的是( )
A. 使用静电拖把吸附地面上的碎纸屑 B. 油罐车车辆尾部挂有一条铁链
C. 静电复印机复印文件资料 D. 喷漆时,使用静电喷漆枪
4. 如图甲所示是四冲程汽油机某冲程示意图,图乙为空气压缩引火仪,图丙对试管中水加热一段时间后瓶塞“飞出”。关于这三幅图,下列说法正确的是( )
A. 三幅图所示的过程改变气体内能的方式不同
B. 三幅图所示的过程气体内能大小的变化情况相同
C. 甲图为汽油机的做功冲程,其能量转化与图丙中的能量转化相同
D. 若该汽油机每秒可完成10个图甲冲程,则其飞轮转速为
5. 如图所示,高铁车顶上的“受电弓”与高压线接触获取电能为高铁提供动力。受电弓与高压线接触面上的材料可以选用( )
A. 石墨 B. 橡胶 C. 玻璃 D. 塑料
6. 如图为一款用低碳环保材料制成的运动鞋,在其侧面为喜欢夜跑的顾客设计安装了几个LED指示灯,指示灯由可充电纽扣电池供电。以下说法正确的是( )
A. 连接电路时,应使电流从长脚流入LED指示灯才能发光
B. 为了互不影响LED指示灯应该串联
C. 用充电器给纽扣电池充电时,纽扣电池是电源
D. LED指示灯是由超导材料制成的
7. 两只小灯泡L1和L2连接在同一电路中,以下可以确认两灯是并联的是( )
A. 两灯亮度不相同 B. 通过两灯的电流相等
C. 灯泡L1断路了,灯泡L2仍然发光 D. 两灯同时亮同时灭
8. 如图是人体红外线感应灯。当人走进照明范围时人体感应开关闭合,离开照明范围时人体感应开关断开;光敏开关仅在光线暗时才会闭合。能实现环境光线非常暗时人来灯亮人走灯灭的电路是( )
A. B.
C. D.
9. 小明自制“伏打电堆”并且连接了如图所示电路。闭合开关S,小灯泡发光,电压表指针右偏,则下列说法正确的是( )
A. 金属A是电堆的正极 B. “伏打电堆”将电能转化为化学能
C. 若小灯泡断路,电压表仍有示数 D. 若断开开关,A、B两金属间无电压
10. 如图所示,对于各图现象解释正确的是( )
①图甲:带电体接触验电器金属球使金属箔张开是由于金属箔片上带同种电荷
②图乙:A、B两个小球相互吸引,则两个小球一定带有异种电荷
③图丙:A带正电荷,B不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,电子移动方向为从B向A
④图丁:把房卡插入槽中房间才能有电,房卡相当于电路中的电源
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ②④
11. 如图所示,电源电压不变,闭合开关后电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.6V。下列说法正确的是( )
A. 灯泡L1和L2并联 B. 电源电压为9.6V
C. L1两端电压为3.6V D. L2两端电压为3.6V
12. 如图甲所示电路,电流表指针的偏转均如图乙所示。下列说法错误的是( )
A. 灯、并联
B. 通过电流表的电流为
C. 通过灯的电流为
D. 若灯的灯丝烧断,则电流表的示数为零,的示数不变
二、填空题
13. 牛奶上标有能量大约“284kJ/100g”,其中“能量”的含义跟________(填“内能”“热量”或“热值”)相似。冬天把凉牛奶放在热水中加热,经过一段较长时间,它们的温度随时间变化的图像如图所示。已知牛奶的质量与热水相同均为2kg,若不考虑热损失,从图像可知甲放出了________J的热量。[]
14. 如图所示是一种LED手电筒,它用两节干电池串联做电源,由5个LED并联组成,每只LED正常工作的电流为15mA,则每只LED正常工作的电压为___________V,这种LED手电筒正常工作时的总电流为___________A。
15. 反恐小组的拆弹专家需要在很短时间内拆除恐怖分子设置的定时爆炸装置,如题图所示,这是某定时炸弹的引爆电路工作原理图。若起爆器有电流通过就会立刻爆炸,请你结合所学的知识帮助专家进行分析排爆。
(1)定时器应接在___________(选填:“”或“”)点所处路径,在定时阶段,为保证起爆器不引爆炸弹,开关S应该___________(选填:闭合或断开)
(2)此电路中,定时器与___________(选填:“电源、用电器或开关”)在电路中的功能相同。为使该定时爆炸装置停止工作,应立即剪断导线___________(选填:“”或“”)。
16. 如图所示为同学们制作简易汽轮机的设计方案,向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用橡皮泥将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。测试过程中,发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为,这是蒸汽喷射力不足造成的。以下几种解决方案中你认为可行的是___________。
A.增加酒精灯的高度,用其内焰加热
B.更换一个更细的喷嘴
C.降低小风扇的高度,使喷嘴对准风扇的中心
交流过程中,有同学设想:用凹面镜会聚太阳光替代酒精灯加热易拉罐,制成一个“太阳能蒸汽机”。你认为这个“太阳能蒸汽机”的优势是___________。(写出一条即可)
三、作图题
17. 请在图中用笔画线代替导线连接电路。要求:两灯并联,开关S同时控制两盏灯泡,电流表测L1电流。
18. 请在图中的“〇”里填上合适的电表符号,使开关S闭合后,小灯泡均能发光。
四、实验题
19. 小明在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中,采用了如图-1所示的实验装置。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/
30
34
38
42
46
乙的温度/
10
18
26
34
42
(1)小明在两个相同的烧杯中分别装入___________相等的甲、乙两种液体,用规格相同的电加热器加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同时间读取一次温度,并记录在表格内。
(2)分析表格可知,两温度计示数都升高到时,甲增加的内能___________(选填“>”“=”或“<”)乙增加的内能。
(3)图-2中①是乙加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图-2中的___________(选填“①”“②”或“③”)。
(4)为了表示不同物质在这种性质上的差异,物理学中引入了比热容这一物理量。在沿海地区炎热晴朗天气里,由于海水和陆地的比热容不同,易形成海风或陆风。如图-3甲所示是风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,仅在海陆风因素的影响下,如图乙所示风力发电站出现的情形是在___________(选填“白天”或“夜晚”)。
20. 为探究串联电路中电压的特点,小明所在小组的同学们设计了如图甲所示的电路图,所用电源为2节新干电池。
(1)请根据图甲电路图,将图乙的实物电路连接完整,要求电压表测量灯泡两端的电压;
(2)小明在测量完灯泡两端的电压后,要拆接导线,进行这一步操作前他必须要先___________,为了操作简便,他直接将电压表与点相连的导线拆下后接在了点,且保持电压表接点不动,老师说这种接法是错误的。理由是___________;改正操作后,为了使结论更具有普遍性,符合科学探究严谨性的要求,小明和同学们可以___________;
A.换用不同规格的灯泡多次实验 B.通过断开、闭合开关多次实验
(3)分析实验数据可以得到串联电路电压的特点是:___________(用公式表示);
实验序号
间电压
间电压
间电压
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
21. 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)闭合开关前,电流表的指针如图2所示,接下来小明应该_________________________________。
(2)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___________。
(3)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___________。
电流表的位置
电流
0.6
0.4
1.0
(4)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,导线乙中的电流为,导线丙中的电流为___________。
(5)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,直接测量和的电流大小,他的方案___________(选填“可行”或“不可行”),理由:________________________________________________________
五、计算题(7分+8分=15分)
22. “环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器(如图甲)耗能进行测试,按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水,将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后,开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图乙所示。[水的比热容为,天然气的热值约为,水的密度为]求:
型JY燃气热水器
能耗等级
热效率
容量/L
适应水压/MPa
适用:天然气、液化石油气
Ⅱ
75%
13
0.02-0.8
(1)水箱中注满水,水的质量是多少?
(2)加热4min,水吸收的热量为多少?
(3)加热4min,消耗了多少的天然气?
23. 如图所示为某太阳能汽车,能将太阳能转化为电能储存起来供汽车行驶,真正实现了零排放。若该太阳能汽车行驶时受到的阻力恒为900N,某天接收到的太阳能(用字母E表示)为,可供汽车以36km/h的速度匀速行驶50min。求:
(1)该太阳能汽车匀速行驶过程中牵引力做功的功率;
(2)该太阳能汽车太阳能转化为机械能的效率;
(3)相比较效率为30%的汽油车,牵引力做相同的功需要燃烧汽油多少千克?(计算结果保留两位小数)(汽油热值为)
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九年级上学期第一阶段综合测评(物理)
一、单选题
1. 下列现象中属于扩散现象的是( )
A. 用海盐、红泥腌制海鸭蛋 B. 煮稀饭时,米粒在水中翻滚
C. 炒菜时油会溅出 D. 蒸花馍时热腾腾的“白气”弥漫
【答案】A
【解析】
【详解】A.盐分子、红泥分子通过无规则运动进入鸭蛋,属于扩散现象,故A正确;
B.米粒是宏观物体,在水中翻滚属于宏观机械运动,不属于扩散,故B错误;
C.油溅出是宏观油滴的机械运动,不属于扩散,故C错误;
D.“白气”是宏观小水滴,其弥漫属于机械运动,不属于扩散,故D错误。
故选A。
2. 劳动课要求中学生会做一些家常菜。关于炒菜中的物理知识,下列判断正确的是( )
A. 铁锅炒菜是因为铁的比热容大 B. 炒菜过程中菜的内能保持不变
C. 天然气燃烧时将化学能转化为内能 D. 锅铲用胶木柄是因为胶木导热性好
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁锅炒菜是因为铁具有良好的导热性,而非比热容大。比热容大的物质升温慢,不利于快速加热炒菜,故A错误;
B.炒菜过程中,菜吸收热量,温度升高,内能增大,故B错误;
C.天然气燃烧是化学反应,燃烧时将储存的化学能转化为内能,用来加热饭菜,故C正确;
D.锅铲用胶木柄是因为胶木导热性差,这样在炒菜时能防止手被烫伤,故D错误。
故选C 。
3. 下列实例中,属于静电防护的是( )
A. 使用静电拖把吸附地面上的碎纸屑 B. 油罐车车辆尾部挂有一条铁链
C. 静电复印机复印文件资料 D. 喷漆时,使用静电喷漆枪
【答案】B
【解析】
【详解】A.利用静电的吸附作用吸附纸屑,属于静电利用,故A不符合题意;
B.油罐车运输时油与罐体摩擦产生静电,铁链作为导体可将静电导入大地,避免静电积累引发危险,属于静电防护,故B符合题意;
C.静电复印机利用静电吸附墨粉完成复印,属于静电利用,故C不符合题意;
D.静电喷漆枪利用静电使漆料吸附在工件表面,属于静电利用,故D不符合题意。
故选B。
4. 如图甲所示是四冲程汽油机某冲程示意图,图乙为空气压缩引火仪,图丙对试管中水加热一段时间后瓶塞“飞出”。关于这三幅图,下列说法正确的是( )
A. 三幅图所示的过程改变气体内能的方式不同
B. 三幅图所示的过程气体内能大小的变化情况相同
C. 甲图为汽油机的做功冲程,其能量转化与图丙中的能量转化相同
D. 若该汽油机每秒可完成10个图甲冲程,则其飞轮转速为
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.甲图中进气门和排气门都关闭,活塞上行,是汽油机的压缩冲程,活塞压缩汽缸内的气体,对气体做功,气体的内能增大,温度升高,机械能转化为内能,属于做功增加气体的内能;乙图中活塞迅速下压,压缩筒内的空气,对空气做功,空气的内能增大,温度升高,达到硝化棉的燃点,硝化棉燃烧,机械能转化为活塞内气体的内能,属于做功改变内能;丙图中,试管内高温高压的水蒸气对塞子做功,将塞子推出,水蒸气内能减小,内能转化为机械能,属于做功改变内能。故ABC错误;
D.汽油机的一个工作循环有四个冲程,压缩一次汽缸内气体,飞轮转两圈,若该汽油机每秒可完成10个图甲冲程,即每秒飞轮转20圈,则飞轮转速为,故D正确。
故选D。
5. 如图所示,高铁车顶上的“受电弓”与高压线接触获取电能为高铁提供动力。受电弓与高压线接触面上的材料可以选用( )
A. 石墨 B. 橡胶 C. 玻璃 D. 塑料
【答案】A
【解析】
【详解】受电弓与高压线接触获取电能,接触面材料需为导体。石墨是导体,橡胶、玻璃、塑料均为绝缘体。故选A。
6. 如图为一款用低碳环保材料制成的运动鞋,在其侧面为喜欢夜跑的顾客设计安装了几个LED指示灯,指示灯由可充电纽扣电池供电。以下说法正确的是( )
A. 连接电路时,应使电流从长脚流入LED指示灯才能发光
B. 为了互不影响LED指示灯应该串联
C. 用充电器给纽扣电池充电时,纽扣电池是电源
D. LED指示灯是由超导材料制成的
【答案】A
【解析】
【详解】A.发光二极管具有单向导电性,连接电路时,应使电流从长脚(正极)流入LED指示灯才能发光,故A正确;
B.并联电路各支路的用电器是互不影响的,所以为了互不影响,LED指示灯应该并联,故B错误;
C.用充电器给纽扣电池充电时,纽扣电池消耗电能,是用电器,故C错误;
D.LED指示灯是由半导体材料制成的,故D错误。
故选A。
7. 两只小灯泡L1和L2连接在同一电路中,以下可以确认两灯是并联的是( )
A. 两灯亮度不相同 B. 通过两灯的电流相等
C. 灯泡L1断路了,灯泡L2仍然发光 D. 两灯同时亮同时灭
【答案】C
【解析】
【详解】A.两只灯泡接在同一电路中,亮度不相同,可能是两灯规格不同,无法判断连接方式,故A不符合题意;
B.串联电路电流处处相等,并联电路中两灯规格相同时通过的电流也相等,无法判断连接方式,故B不符合题意;
C.串联电路只有一条电流路径,一处断路所有用电器都不工作;并联电路各支路独立工作、互不影响,L1断路L2仍发光,说明两灯为并联,故C符合题意;
D.串联电路开关控制所有用电器,可实现两灯同时亮灭;并联电路中干路开关也可控制所有用电器实现同时亮灭,无法判断连接方式,故D不符合题意。
故选C。
8. 如图是人体红外线感应灯。当人走进照明范围时人体感应开关闭合,离开照明范围时人体感应开关断开;光敏开关仅在光线暗时才会闭合。能实现环境光线非常暗时人来灯亮人走灯灭的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题知,要求灯只有在光线暗、有人体靠近时才会自动发光,在人离开时自动关闭,说明光敏开关和人体感应器同时控制灯泡,即光敏开关和人体感应开关、灯泡三者串联,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9. 小明自制“伏打电堆”并且连接了如图所示电路。闭合开关S,小灯泡发光,电压表指针右偏,则下列说法正确的是( )
A. 金属A是电堆的正极 B. “伏打电堆”将电能转化为化学能
C. 若小灯泡断路,电压表仍有示数 D. 若断开开关,A、B两金属间无电压
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,电压表指针右偏,说明电流从电压表正接线柱流入负接线柱流出,因电流从电源正极流出,所以与电压表正接线柱相连的金属B为电源正极,故A错误;
B.“伏打电堆”当电源使用时,将化学能转化为电能,故B错误;
C.若小灯泡断路,仍然会有一个微小电流从金属B出发,经过电压表、开关回到金属A,电压表仍有示数,故C正确;
D.若断开开关,整个电路是断路,没有电流,但是A、B两金属间仍有电压,与电路是否接通无关,故D错误。
故选C。
10. 如图所示,对于各图现象解释正确的是( )
①图甲:带电体接触验电器金属球使金属箔张开是由于金属箔片上带同种电荷
②图乙:A、B两个小球相互吸引,则两个小球一定带有异种电荷
③图丙:A带正电荷,B不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,电子移动方向为从B向A
④图丁:把房卡插入槽中房间才能有电,房卡相当于电路中的电源
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ②④
【答案】C
【解析】
【详解】①带电体接触验电器金属球,金属箔片带上同种电荷,由同种电荷相互排斥而张开,故①正确;
②A、B两个小球相互吸引,两个小球可能带异种电荷,也可能一个带电一个不带电,故②错误;
③若A带正电荷,B不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,B中的自由电子向A移动,故③正确;
④把房卡插入槽中房间才能有电,房卡相当于电路中的开关,故④错误。
故选C。
11. 如图所示,电源电压不变,闭合开关后电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.6V。下列说法正确的是( )
A. 灯泡L1和L2并联 B. 电源电压为9.6V
C. L1两端电压为3.6V D. L2两端电压为3.6V
【答案】D
【解析】
【详解】闭合开关,两灯串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量L2两端的电压。电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.6V。则L2两端电压为3.6V,电源电压为6V,根据串联电路的电压特点可知L1两端电压为,故D正确,ABC错误。
故选D。
12. 如图甲所示电路,电流表指针的偏转均如图乙所示。下列说法错误的是( )
A. 灯、并联
B. 通过电流表的电流为
C. 通过灯的电流为
D. 若灯的灯丝烧断,则电流表的示数为零,的示数不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.由电路图可知,电流从电源正极出发,分成两条支路,一条支路是L2,另一条支路是电流表A1和灯泡L1,最后汇合后通过电流表A2后流回负极,因此两灯并联,故 A 正确;
BC.并联电路干路电流等于各支路电流之和,且两电流表指针偏转相同,说明测量干路电流的电流表A2使用大量程,分度值为0.1A,示数为;测量L1支路电流的电流表A1使用小量程 ,分度值为0.02A,示数为,由并联电路电流特点可知,通过灯 L2 的电流 ,故 BC 正确;
D.并联电路各支路独立工作,若L1灯丝烧断,A1所在支路断开,A1示数变为零;但此时电路变为只有L2的简单电路,干路的A2原本测L1、L2的总电流,现在只测L2的电流,示数变小,故 D 错误。
本题选错误的, 故选 D。
二、填空题
13. 牛奶上标有能量大约“284kJ/100g”,其中“能量”的含义跟________(填“内能”“热量”或“热值”)相似。冬天把凉牛奶放在热水中加热,经过一段较长时间,它们的温度随时间变化的图像如图所示。已知牛奶的质量与热水相同均为2kg,若不考虑热损失,从图像可知甲放出了________J的热量。[]
【答案】 ①. 热值 ②.
【解析】
【详解】热值的定义是单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时释放出的热量,牛奶标注的“每100g可释放的能量”,和“单位质量对应释放能量”的热值定义逻辑相似,因此选热值。
凉牛奶放入热水中,热水放热降温、牛奶吸热升温,因此温度从80℃下降的甲是热水。由图可知热水初温为80℃,最终热平衡温度为60℃,温度变化量
根据放热公式
14. 如图所示是一种LED手电筒,它用两节干电池串联做电源,由5个LED并联组成,每只LED正常工作的电流为15mA,则每只LED正常工作的电压为___________V,这种LED手电筒正常工作时的总电流为___________A。
【答案】 ①. 3 ②. 0.075
【解析】
【详解】[1][2]一节干电池的电压为1.5V,用两节干电池串联做电源,由5个LED并联组成,则每只LED正常工作的电压为
根据并联电路电流的规律,手电筒正常工作时的总电流为
15. 反恐小组的拆弹专家需要在很短时间内拆除恐怖分子设置的定时爆炸装置,如题图所示,这是某定时炸弹的引爆电路工作原理图。若起爆器有电流通过就会立刻爆炸,请你结合所学的知识帮助专家进行分析排爆。
(1)定时器应接在___________(选填:“”或“”)点所处路径,在定时阶段,为保证起爆器不引爆炸弹,开关S应该___________(选填:闭合或断开)
(2)此电路中,定时器与___________(选填:“电源、用电器或开关”)在电路中的功能相同。为使该定时爆炸装置停止工作,应立即剪断导线___________(选填:“”或“”)。
【答案】(1) ①.
b ②.
闭合 (2) ①.
开关 ②.
a
【解析】
【小问1详解】
要实现定时爆炸,需定时阶段起爆器被短路、定时结束后起爆器通电,因此定时器应接在与起爆器并联的支路即b点所处路径。
定时阶段开关S闭合,短路支路导通,起爆器被短路,无电流通过,不会爆炸。
【小问2详解】
定时器的作用是定时控制所在支路的通断,功能和开关完全一致。
剪断干路导线a可使整个电路断路,起爆器无电流,装置停止工作;若剪断b,短路支路断开,起爆器会通电引爆。
16. 如图所示为同学们制作简易汽轮机的设计方案,向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用橡皮泥将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。测试过程中,发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为,这是蒸汽喷射力不足造成的。以下几种解决方案中你认为可行的是___________。
A.增加酒精灯的高度,用其内焰加热
B.更换一个更细的喷嘴
C.降低小风扇的高度,使喷嘴对准风扇的中心
交流过程中,有同学设想:用凹面镜会聚太阳光替代酒精灯加热易拉罐,制成一个“太阳能蒸汽机”。你认为这个“太阳能蒸汽机”的优势是___________。(写出一条即可)
【答案】 ①. B ②. 不需要燃烧燃料,环保无污染
【解析】
【16题详解】
[1]A.根据酒精灯的使用方法,外焰温度最高,内焰温度较低。如果将酒精灯调高,使用内焰加热,反而会降低加热效率,导致水蒸气产生量减少,喷射力更小,故A不符合题意;
B.根据流体压强与流速的关系,喷嘴变细后,相同时间内通过的水蒸气流速会增加,相同情况下喷射力会增大,这将有效提高扇叶的转速,故B符合题意;
C.调整喷嘴与扇叶的对准位置,可以提高能量利用率,但并不能增大蒸汽喷射力本身。题目明确指出问题是“蒸汽喷射力不足”,而非喷射方向问题,故C不符合题意。
故选B。
[2]“太阳能蒸汽机”利用太阳能加热,无需燃烧化石燃料,具有环保无污染、节约能源、可再生等优点。
三、作图题
17. 请在图中用笔画线代替导线连接电路。要求:两灯并联,开关S同时控制两盏灯泡,电流表测L1电流。
【答案】
【解析】
【详解】两灯并联,开关S同时控制两盏灯泡,故开关应接在干路上,电流从电源正极流出后,应分为两支,分别通过两盏灯泡后再汇合回到电源负极,电流应从电流表的正极流入,负极流出,连接如下图所示:
18. 请在图中的“〇”里填上合适的电表符号,使开关S闭合后,小灯泡均能发光。
【答案】
【解析】
【详解】根据电流表和电压表的使用规则可知,电流表相当于导线,电压表相当于断路,因此开关S闭合后,要使小灯泡均能发光,则电流由电源正极流出,经开关后,一路经L2,另一路向上经电流表和L1,才能符合要求,因此上面是电流表;如果下面的也会电流表则会导致电源短路,两个灯泡都不能亮,因此下面的是电压表,此时两灯泡并联,都能发光,如图所示:
四、实验题
19. 小明在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中,采用了如图-1所示的实验装置。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/
30
34
38
42
46
乙的温度/
10
18
26
34
42
(1)小明在两个相同的烧杯中分别装入___________相等的甲、乙两种液体,用规格相同的电加热器加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同时间读取一次温度,并记录在表格内。
(2)分析表格可知,两温度计示数都升高到时,甲增加的内能___________(选填“>”“=”或“<”)乙增加的内能。
(3)图-2中①是乙加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图-2中的___________(选填“①”“②”或“③”)。
(4)为了表示不同物质在这种性质上的差异,物理学中引入了比热容这一物理量。在沿海地区炎热晴朗天气里,由于海水和陆地的比热容不同,易形成海风或陆风。如图-3甲所示是风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,仅在海陆风因素的影响下,如图乙所示风力发电站出现的情形是在___________(选填“白天”或“夜晚”)。
【答案】(1)质量 (2)<
(3)③ (4)夜晚
【解析】
【小问1详解】
在比较不同物质吸热情况的实验中,为了便于比较,应在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的甲、乙两种液体。
【小问2详解】
分析表格可知,两温度计示数都升高到时,乙液体的加热时间长,吸收的热量多,则甲增加的内能小于乙增加的内能。
【小问3详解】
如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,由于液体的质量增加,加热相同的时间液体的温度上升的比原来慢,则为图-2中的③为温度随时间变化的图线。
【小问4详解】
根据图甲可知,如图乙所示风力发电站的风由陆地吹向大海,说明此时陆地温度较低,空气密度大而下沉,大海温度高,空气密度小而上升,由于水的比热容较大,白天,吸收相同的热量,水的温度上升的比较小,因此陆地温度高,海面温度低,风由大海吹向陆地;而晚上,放出相同的热量,水的温度下降的比较小,因此海面温度高,陆地温度低,风由陆地吹向大海,因此如图乙所示风力发电站出现的情形是在夜晚。
20. 为探究串联电路中电压的特点,小明所在小组的同学们设计了如图甲所示的电路图,所用电源为2节新干电池。
(1)请根据图甲电路图,将图乙的实物电路连接完整,要求电压表测量灯泡两端的电压;
(2)小明在测量完灯泡两端的电压后,要拆接导线,进行这一步操作前他必须要先___________,为了操作简便,他直接将电压表与点相连的导线拆下后接在了点,且保持电压表接点不动,老师说这种接法是错误的。理由是___________;改正操作后,为了使结论更具有普遍性,符合科学探究严谨性的要求,小明和同学们可以___________;
A.换用不同规格的灯泡多次实验 B.通过断开、闭合开关多次实验
(3)分析实验数据可以得到串联电路电压的特点是:___________(用公式表示);
实验序号
间电压
间电压
间电压
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
【答案】(1) (2) ①. 断开开关 ②. 导致电压表正、负接线柱接反 ③. A
(3)
【解析】
【小问1详解】
图甲中,两灯泡串联,所用电源为2节新干电池,电源电压为3V,电压表测量灯泡L2两端的电压,则电压表选择0~3V量程并联在L2两端,并注意“正进负出”,据此连接实物电路,如图:
【小问2详解】
为了安全,拆接导线前必须要先断开开关;直接将电压表与D点相连的导线拆下后接在了A点,且保持电压表接C点不动,这样会使电流从电压表的负接线柱流入,正接线柱流出,导致电压表正、负接线柱接反,因此是错误的。
A.换用不同规格的灯泡多次实验,可以使结论更具有普遍性,故A符合题意;
B.通过断开、闭合开关多次实验得到的数据是相同的,不能达到使结论更具有普遍性的目的,故B不符合题意。
故选A。
【小问3详解】
分析实验数据可以得到串联电路的总电压等于各分电压之和,用公式可以表示为
21. 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)闭合开关前,电流表的指针如图2所示,接下来小明应该_________________________________。
(2)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___________。
(3)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___________。
电流表的位置
电流
0.6
0.4
1.0
(4)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,导线乙中的电流为,导线丙中的电流为___________。
(5)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,直接测量和的电流大小,他的方案___________(选填“可行”或“不可行”),理由:________________________________________________________
【答案】(1)对电流表进行调零
(2) ①. 不发光 ②. 灯L2被短路
(3) ①. ②. 实验次数太少,结论具有偶然性
(4)0.1或0.5 (5) ①. 不可行 ②. 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
【解析】
【小问1详解】
闭合开关前,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。
【小问2详解】
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。
【小问3详解】
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。
【小问4详解】
电流表的电流必须从正接线柱(0.6接线柱)流入、负接线柱流出,分两种情况:
① 若甲、乙在支路,此时丙的电流为
② 若乙在干路,甲在支路,此时丙的电流为
【小问5详解】
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。
五、计算题(7分+8分=15分)
22. “环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器(如图甲)耗能进行测试,按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水,将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后,开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图乙所示。[水的比热容为,天然气的热值约为,水的密度为]求:
型JY燃气热水器
能耗等级
热效率
容量/L
适应水压/MPa
适用:天然气、液化石油气
Ⅱ
75%
13
0.02-0.8
(1)水箱中注满水,水的质量是多少?
(2)加热4min,水吸收的热量为多少?
(3)加热4min,消耗了多少的天然气?
【答案】(1)13kg
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水箱容量为,水箱中注满水,水的质量是
【小问2详解】
加热4min,水温从20℃升到50℃,根据计算吸收热量为
【小问3详解】
热效率为75%,加热4min,消耗了天然气体积为
23. 如图所示为某太阳能汽车,能将太阳能转化为电能储存起来供汽车行驶,真正实现了零排放。若该太阳能汽车行驶时受到的阻力恒为900N,某天接收到的太阳能(用字母E表示)为,可供汽车以36km/h的速度匀速行驶50min。求:
(1)该太阳能汽车匀速行驶过程中牵引力做功的功率;
(2)该太阳能汽车太阳能转化为机械能的效率;
(3)相比较效率为30%的汽油车,牵引力做相同的功需要燃烧汽油多少千克?(计算结果保留两位小数)(汽油热值为)
【答案】(1);(2);(3)1.96kg
【解析】
【详解】解:(1)该太阳能汽车匀速行驶过程中牵引力做功的功率为
(2)该太阳能汽车匀速行驶过程中牵引力做的功为
该太阳能汽车太阳能转化为机械能的效率为
(3)效率为30%的汽油车,牵引力做相同的功,汽油需要放出的热量为
需要燃烧汽油的质量为
答:(1)该太阳能汽车匀速行驶过程中牵引力做功的功率为;
(2)该太阳能汽车太阳能转化为机械能的效率为;
(3)相比较效率为30%的汽油车,牵引力做相同的功需要燃烧汽油。
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