精品解析:甘肃白银市2026-2027学年上学期期中九年级物理试卷
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内容正文:
肃白银市2026-2027学年上学期期中九年级物理试卷
物理(2)
注意事项:
1.共6页,五个大题,24小题,满分100分。
2.答题前请将密封线内的项目填写清楚。
一、选择题(本大题11小题,每小题3分,共33分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 曲靖市某山区公路旁立有“限速40km/h”的警示牌。限制车速主要是为了减小汽车在遇到紧急情况时的( )
A. 动能 B. 重力势能 C. 弹性势能 D. 惯性
2. 如图是小丽学习了热机后画的四冲程汽油机某个冲程的示意图,该冲程是( )
A. 吸气冲程,吸入气缸的是汽油和空气的混合物
B. 压缩冲程,将机械能转化为内能
C. 做功冲程,对外输出动力
D. 排气冲程,把废气排出气缸
3. 甘肃省建成覆盖14个市州主城区的29座“空中哨所”(无人机巢),形成低空无人机智能遥感监测网络。某款无人机,当开关S1闭合指示灯亮起,再闭合S2电动机启动,无人机起飞,只闭合S2电动机不能启动。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
4. 下列说法中,能区分串联电路和并联电路的是( )
A. 电路中是否有电源 B. 电路中是否有开关
C. 用电器工作时是否相互影响 D. 用电器是否需要消耗电能
5. 图所示为两个相同的验电器甲和乙.甲带电,金属箔张开;乙不带电,金属箔闭合.下列说法正确的是( )
A. 验电器甲的两片金属箔由于带异种电荷而张开
B. 验电器甲的两片金属箔一定是由于都带正电荷而张开
C. 用手指接触验电器甲的金属球时,甲的金属箔张开角度不变
D. 用带绝缘柄的金属棒把甲、乙的金属球连接起来,乙的金属箔片张开一定角度
6. 关于电压表的使用方法,不正确的是( )
A. 电压表必须并联在待测电路两端
B. 电压表可以直接接在电源上
C. 所测电压不能超过电压表量程
D. 电流从电压表负接线柱流入
7. 如图所示,电源电压3V保持不变;当开关S闭合时,两只电流表A1、A2的示数分别1.8A、0.5A,则( )
A. L1两端电压为3V,通过L1电流为1.3A
B. L2两端电压为3V,通过L2电流为1.3A
C. L1两端电压为6V,通过L1电流为0.5A
D. L2两端电压为6V,通过L2电流为0.5A
8. 如图所示为小明连接的电路,他检查导线连接无误后,闭合开关S,发现两灯均不亮。于是他用一根导线分别连接到ab、bc、cd和ac两点,灯L1、L2均不发光,再用导线连接到bd两点时,灯L1发光,L2不发光。由此判定电路的故障是( )
A. 灯L2与开关S均开路 B. 灯L2开路
C. 灯L1与开关S均开路 D. 开关S开路
9. 云中冰粒下落过程中,温度升高变成雨滴。下列说法正确的是( )
A. 下落过程冰粒的热量不断增加
B. 雨滴中水分子间存在引力,也存在斥力
C. 雨滴的内能等于同质量的冰粒的内能
D. 雨滴下落时重力势能会全部转化为动能
10. 如图所示,闭合开关S1、S2,两灯泡均发光,两电表均有示数。下列对电路的分析正确的是( )
A. L1与L2串联
B. 电流表A2测通过L2的电流
C. 开关S1断开,S2闭合时,只有L2会熄灭
D. 开关S2断开,S1闭合时,两电流表的示数都会变小
11. 如图所示是一种新型的金属冰块,既经济又耐用。现将质量为0.3kg、温度为-20°C的冷冻金属冰块放入装有0.2kg水的杯中,最终水温从30℃下降到20℃。若不计热量损失,下列说法错误的是[c水=4.2×103J/(kg⋅°C)]( )
A. 金属冰块和水达到相同温度后,它们之间就不能发生热传递
B. 金属冰块吸收的热量为8.4×103J
C. 金属冰块与水的比热容之比为1∶6
D. 只将金属冰块的质量增加到0.4kg,水温可以下降到10℃
二、填空题(本大题5小题,每空1分,共12分)
12. 一个完整的电路必须由______________________、用电器、开关、______________________四部分组成。某款新型魔方充电器,转动魔方就能产生电能,并储存于魔方内,当魔方给移动设备充电时,它相当于电路中的______________________。
13. 生物航煤是以动植物油脂、餐饮废油等为原料生产的航空燃油。生物航煤燃烧时将化学能转化为内能,但内能不能自发地转化为化学能,说明能量的转化具有___________。在能量转化和转移的过程中,能量的总量___________。
14. 如图所示,用两节新干电池作电源,电路无连接故障,闭合开关后,电压表的示数为___________V,小灯泡______________________(选填“能”或“不能”)发光。
15. 杜姐姐家有一“天然气灶A”和一“煤炉B”,用谁烧水热效率更高呢?为探究这个问题,杜姐姐开始了实验,首先她用天然气灶A将质量为2kg、初温为50℃的水加热到100℃,灶的热效率为50%,则消耗的总能量为________J;接着用煤炉B烧开相同质量、相同初温的水,发现需要完全燃烧煤0.05kg。已知q=3.4×107J/kg,则用________(选填“A”或“B”)烧水更高效。
16. 阅读短文,回答问题。
物体带电的几种方法
自然界经常出现物体带电的情况,你知道有几种方法可以使物体带电吗?使物体带电有这样几种方法:
①摩擦起电:实验时经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实,日常用的塑料梳子、笔杆、尺子与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电。摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同,在摩擦过程中,电子发生转移而使相互摩擦的两个物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同,科学家通过实验的方法得出了起电顺序表,下表是研究摩擦起电时得到的物体带电次序,表中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
②接触起电:将带电体甲和非带电体乙接触时,就会有一部分电子从甲跑到乙上,或从乙跑到甲上,使原来非带电体乙带上了与带电体甲相同的电荷。
③感应起电:将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时,由于电荷间的相互作用,B的左端聚集了与A相反的电荷,右端聚集了与A相同的电荷。如图所示,这就是感应起电。
顺序
1
2
3
4
5
研究材料1
石棉
玻璃
羊毛
木棉
石蜡
研究材料2
羊毛
尼龙
木棉
火碱
树脂
(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近轻小的纸片,会看到纸片被吸引到玻璃棒上,然后又看到纸片从玻璃棒上跳下来,后一现象的原因是纸片带上与玻璃棒相同的电荷。纸片带电的方式属于______________________起电。
(2)由表中信息______________________(选填“能”或“不能”)判断玻璃和尼龙摩擦后二者的带电情况。
(3)在感应起电中,如图,导体B由于电荷间的相互作用,左端聚集了与A相反的电荷,右端聚集了与A相同的电荷,此过程中导体B中电流方向为______________________(选填“从左到右”或“从右到左”)。
三、识图、作图题(本大题3小题,每小题3分,共9分)
17. 如图是课外兴趣小组制作的“蒸汽船”模型,将铜制容器中盛有一定量的水后安装在船体上,用蜡烛对铜制容器底部加热,通过______________________的方式增大水的内能,一段时间后铜制容器内水温升高产生蒸汽,铜管就会喷出蒸汽,“蒸汽船”就会向______________________(选填“左”或“右”)行驶。此过程中的能量转化与内燃机的______________________冲程相同。
18. 请你根据如图甲所示的电路图,连接图乙中的实物电路。
19. 《危险化学品安全管理条例》要求,学校危化品储藏室的门上要装两把锁,只有学校分管领导和管理员同时启用钥匙才能触发保险栓,从而打开储藏室的门(启用钥匙相当于闭合开关).请用笔画线代替导线在图中连接符合设计要求的电路图。
四、实验题(本大题3小题,每空2分,共30分)
20. 在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,已知重物A、B、C的底面积相同,质量关系为。三个完全相同的木桩和三个从不同高度处释放时的重物位置如图甲所示,木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示,重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。
(1)让重物自由下落打击在木桩上,通过观察木桩陷入沙中的深度判断______(选填“重物”“木桩”)的重力势能大小。
(2)比较______两个重物将木桩打入沙中的深度,可判断重力势能的大小和高度的关系,初步得出的结论是:当质量相同时,高度______,重力势能越大。
(3)结合(2)中的实验结论,通过比较B和C两个重物将木桩打入沙中的深度,我们______(选填“能”或“不能”)初步得出物体的重力势能与其质量有关的结论。
21. 为了探究并联电路中电流的特点,小明同学设计了如图甲所示的电路图进行实验。
(1)实验中,应将电流表和被测用电器______________________联。
(2)小明刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,原因是__________________________________________________________________。
(3)图乙实物图中,电流表测量图甲中______________________(选填“A”“B”或“C”)处电流。
(4)图乙中移动一根导线就可以测量通过L2的电流,请你在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路。
(5)小明多次实验后,得到多组实验数据如表所示,分析数据可以得出结论:__________________________________________________________________(用字母表示)。
次数
IB/A
IC/A
IA/A
1
0.12
0.12
0.23
2
0.16
0.20
0.36
3
0.12
0.24
0.36
4
0.14
0.16
0.28
22. 如图甲所示,小洋和同学用四节新干电池,探究串联电路中电压的特点。
(1)实验中,每次拆接电压表时,开关______________________(选填“一定”或“可以不”)要断开。
(2)检查电路时发现_________________________________错误,解决问题后闭合开关,发现灯L1不发光,灯L2比较亮,电压表的示数为零,则灯L1不发光的原因可能是灯L1_________________________________。
(3)某同学改进的电路图如图乙所示,闭合开关后发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同,电压表本身没有问题,则可能是电压表______________________用的是0~15 V量程,此时电压表V1和V2的示数分别为______________________V和______________________V。
五、计算题(本大题2小题,共16分。解答应写出必要的文字说明、公式和步骤,只写最后结果的不给分)
23. 已知某品牌汽车在平直公路上以90 km/h的速度行驶100 km,发动机的输出功率为20 kW,耗油量为5 kg,汽油的热值。求:
(1)5 kg汽油完全燃烧后释放的热量。
(2)汽车发动机输出的有用功。
(3)该汽车发动机的效率。(结果保留到0.1%)
24. 图甲电路中,电源由三节新干电池串联组成。闭合开关,两灯泡均发光,电流表的示数如图乙,电压表的指针位置如图丙。
(1)电源电压是多少?
(2)通过和的电流分别是多少?
(3)和两端的电压分别是多少?
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肃白银市2026-2027学年上学期期中九年级物理试卷
物理(2)
注意事项:
1.共6页,五个大题,24小题,满分100分。
2.答题前请将密封线内的项目填写清楚。
一、选择题(本大题11小题,每小题3分,共33分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 曲靖市某山区公路旁立有“限速40km/h”的警示牌。限制车速主要是为了减小汽车在遇到紧急情况时的( )
A. 动能 B. 重力势能 C. 弹性势能 D. 惯性
【答案】A
【解析】
【详解】A.汽车质量不变时,速度越大动能越大,遇到紧急情况时刹车距离更长、危害更大,因此限速是为了减小汽车的动能,故A符合题意;
B.重力势能大小和质量、高度有关,与车速无关,故B不符合题意;
C.弹性势能是物体发生弹性形变才具有的能,本场景不涉及弹性形变,故C不符合题意;
D.惯性大小只和物体质量有关,和速度无关,限速无法改变惯性,故D不符合题意。
故选A。
2. 如图是小丽学习了热机后画的四冲程汽油机某个冲程的示意图,该冲程是( )
A. 吸气冲程,吸入气缸的是汽油和空气的混合物
B. 压缩冲程,将机械能转化为内能
C. 做功冲程,对外输出动力
D. 排气冲程,把废气排出气缸
【答案】A
【解析】
【详解】图中进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,汽油和空气组成的混合物从进气门吸入气缸。故选A。
3. 甘肃省建成覆盖14个市州主城区的29座“空中哨所”(无人机巢),形成低空无人机智能遥感监测网络。某款无人机,当开关S1闭合指示灯亮起,再闭合S2电动机启动,无人机起飞,只闭合S2电动机不能启动。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,指示灯与电动机工作互不影响,应为并联电路。只闭合S2电动机不能启动,说明S1在干路控制整个电路;S1闭合指示灯亮起,再闭合S2电动机启动,说明S2与电动机在一条支路中。
A.S2与电动机并联,闭合S1、S2电动机被短路,无法工作,故A不符合题意;
B.S1在干路,电动机直接接在一条支路中,当开关S1闭合时,指示灯不亮,且电动机单独启动,故B不符合题意;
C.S1在干路,S2与电动机在一条支路中,闭合S1指示灯亮,再闭合S2电动机启动,只闭合S2电路断路,电动机不启动,故C符合题意;
D.开关S1、S2、电灯泡、电动机串联,只闭合S1电路断路,指示灯不亮,故D不符合题意。
故选C。
4. 下列说法中,能区分串联电路和并联电路的是( )
A. 电路中是否有电源 B. 电路中是否有开关
C. 用电器工作时是否相互影响 D. 用电器是否需要消耗电能
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.一个电路的基本构成是电源、开关、导线和用电器,用电器都要消耗电能,所以电路中是否有电源、开关或者用电器是否需要消耗电能不能作为区分串联电路和并联电路的依据,故ABD不符合题意;
C.串联电路中各用电器相互影响,并联电路中各用电器独立工作、互不影响,根据用电器工作时是否相互影响可以区分串联电路和并联电路,故C符合题意。
故选C。
5. 图所示为两个相同的验电器甲和乙.甲带电,金属箔张开;乙不带电,金属箔闭合.下列说法正确的是( )
A. 验电器甲的两片金属箔由于带异种电荷而张开
B. 验电器甲的两片金属箔一定是由于都带正电荷而张开
C. 用手指接触验电器甲的金属球时,甲的金属箔张开角度不变
D. 用带绝缘柄的金属棒把甲、乙的金属球连接起来,乙的金属箔片张开一定角度
【答案】D
【解析】
【详解】AB.验电器甲的两片金属箔由于带同种电荷相互排斥而张开,可以是正电荷,也可以是负电荷,故AB错误;
C.人是导体,用手指接触验电器甲的金属球时,甲的金属箔张开角度变为零,故C错误;
D.甲验电器带电,乙验电器不带电,用带绝缘柄的金属棒把甲、乙的金属球连接起来,金属棒中会有电荷移动,乙的金属箔片张开一定角度,故D正确。
故选D。
6. 关于电压表的使用方法,不正确的是( )
A. 电压表必须并联在待测电路两端
B. 电压表可以直接接在电源上
C. 所测电压不能超过电压表量程
D. 电流从电压表负接线柱流入
【答案】D
【解析】
【详解】A.使用电压表测量用电器两端电压时,必须使电压表与待测电路并联,故A正确,不符合题意;
B.电压表相当于断路,所以可以将电压表直接接到电源的两端,故B正确,不符合题意;
C.使用电压表时,待测电压不能超过电压表的最大量程,否则会损坏电压表,故C正确,不符合题意;
D.电压表使用时的正负接线柱要正确,即要使电流从正接线柱流入电压表,从负接线柱流出,故D错误,符合题意.
7. 如图所示,电源电压3V保持不变;当开关S闭合时,两只电流表A1、A2的示数分别1.8A、0.5A,则( )
A. L1两端电压为3V,通过L1电流为1.3A
B. L2两端电压为3V,通过L2电流为1.3A
C. L1两端电压为6V,通过L1电流为0.5A
D. L2两端电压为6V,通过L2电流为0.5A
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知L1和L2并联,A1测干路电流,A2测L2的电流,根据并联电路电压的特点可知,L1和L2两端电压相等,且等于电源电压,即均为3V;根据并联电路中电流的特点可知,L1 和L2的电流之和为1.8A,L2的电流为0.5A,则L1的电流为1.3A,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 如图所示为小明连接的电路,他检查导线连接无误后,闭合开关S,发现两灯均不亮。于是他用一根导线分别连接到ab、bc、cd和ac两点,灯L1、L2均不发光,再用导线连接到bd两点时,灯L1发光,L2不发光。由此判定电路的故障是( )
A. 灯L2与开关S均开路 B. 灯L2开路
C. 灯L1与开关S均开路 D. 开关S开路
【答案】A
【解析】
【详解】闭合开关,两灯均不发光可知电路发生断路,导线连接到bd两点时,灯L1发光,此时开关和灯L2被短路,灯L1正常,断路发生在开关或灯泡L2处;导线连接bc时,开关被短路,灯L1、L2均不发光,导线连接cd时,L2被短路,灯L1、L2均不发光,说明断路故障在开关和灯泡L2处,综上分析可知,A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9. 云中冰粒下落过程中,温度升高变成雨滴。下列说法正确的是( )
A. 下落过程冰粒的热量不断增加
B. 雨滴中水分子间存在引力,也存在斥力
C. 雨滴的内能等于同质量的冰粒的内能
D. 雨滴下落时重力势能会全部转化为动能
【答案】B
【解析】
【详解】A.热量是热传递过程的过程量,不能表述为物体具有或增加热量,故A错误;
B.分子间同时存在相互作用的引力和斥力,故B正确;
C.冰粒熔化为等质量雨滴的过程需要吸热,内能增大,因此雨滴内能大于同质量冰粒的内能,故C错误;
D.下落过程中雨滴要克服空气阻力做功,部分重力势能转化为内能,不会全部转化为动能,故D错误。
故选B
10. 如图所示,闭合开关S1、S2,两灯泡均发光,两电表均有示数。下列对电路的分析正确的是( )
A. L1与L2串联
B. 电流表A2测通过L2的电流
C. 开关S1断开,S2闭合时,只有L2会熄灭
D. 开关S2断开,S1闭合时,两电流表的示数都会变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.由实物图可知,电流从电源正极流出经过S1、A1后分为两支,分别流经L2和L1,故L1与L2并联,故A错误;
B.电流表A2与L1串联,测通过L1的电流,故B错误;
C.S1在干路,断开S1,整个电路断路,两灯均熄灭,故C错误;
D.S2断开,S1闭合,L1支路断路,通过L1的电流变为0,电流表A2示数变小;并联电路各支路互不影响,通过L2的电流不变,干路电流等于两条支路电流之和,因变为0,故干路电流变小,即电流表示数变小,故D正确。
故选D。
11. 如图所示是一种新型的金属冰块,既经济又耐用。现将质量为0.3kg、温度为-20°C的冷冻金属冰块放入装有0.2kg水的杯中,最终水温从30℃下降到20℃。若不计热量损失,下列说法错误的是[c水=4.2×103J/(kg⋅°C)]( )
A. 金属冰块和水达到相同温度后,它们之间就不能发生热传递
B. 金属冰块吸收的热量为8.4×103J
C. 金属冰块与水的比热容之比为1∶6
D. 只将金属冰块的质量增加到0.4kg,水温可以下降到10℃
【答案】D
【解析】
【详解】A.两物体发生热传递时需要有温度差。金属冰块和水达到相同温度后,两物体不再有温度差,它们之间就不能发生热传递,故A正确;
B.若不计热量损失,金属冰块吸收的热量等于水放出的热量,即
故B正确;
C.金属冰块与水的比热容之比为
故C正确;
D.将金属冰块的质量增加到0.4kg,假设水温可以下降到10℃,则
故只将金属冰块的质量增加到0.4kg,水温不可以下降到10℃,故D错误。
故选D。
二、填空题(本大题5小题,每空1分,共12分)
12. 一个完整的电路必须由______________________、用电器、开关、______________________四部分组成。某款新型魔方充电器,转动魔方就能产生电能,并储存于魔方内,当魔方给移动设备充电时,它相当于电路中的______________________。
【答案】 ①. 电源 ②. 导线 ③. 电源
【解析】
【详解】根据电路的基本组成,一个完整的电路必须包含电源、用电器、开关和导线四个部分;
当魔方给移动设备充电时,魔方向外输出电能,为其他用电器提供电能,符合电路中电源的功能属性,因此此时它相当于电路中的电源。
13. 生物航煤是以动植物油脂、餐饮废油等为原料生产的航空燃油。生物航煤燃烧时将化学能转化为内能,但内能不能自发地转化为化学能,说明能量的转化具有___________。在能量转化和转移的过程中,能量的总量___________。
【答案】 ①. 方向性 ②. 保持不变
【解析】
【详解】[1]生物航煤燃烧时将化学能转化为内能,由于能量的转化具有方向性,所以内能不能自发地转化为化学能。
[2]在能量转化和转移的过程中,能量的总量保持不变,这是能量守恒定律。
14. 如图所示,用两节新干电池作电源,电路无连接故障,闭合开关后,电压表的示数为___________V,小灯泡______________________(选填“能”或“不能”)发光。
【答案】 ①. 3 ②. 不能
【解析】
【详解】两节新干电池串联的总电压为
闭合开关后,电压表与小灯泡串联在电路中,因电压表内阻极大,电路中电流几乎为零,此时电压表相当于测电源电压,故电压表示数等于电源电压3V,小灯泡不能发光。
15. 杜姐姐家有一“天然气灶A”和一“煤炉B”,用谁烧水热效率更高呢?为探究这个问题,杜姐姐开始了实验,首先她用天然气灶A将质量为2kg、初温为50℃的水加热到100℃,灶的热效率为50%,则消耗的总能量为________J;接着用煤炉B烧开相同质量、相同初温的水,发现需要完全燃烧煤0.05kg。已知q=3.4×107J/kg,则用________(选填“A”或“B”)烧水更高效。
【答案】 ①. 8.4×105 ②. A
【解析】
【详解】[1]由题意可知,水吸收的热量
天然气灶A的热效率η=50%,由可得,天然气灶A消耗的总能量
[2]用煤炉B烧开相同质量、相同初温的水,水吸收的热量不变,即Q吸=4.2×105J,由Q放=mq可得,煤完全燃烧放出的热量
煤炉B烧水的效率
因,所以,用天然气灶A烧水更高效。
16. 阅读短文,回答问题。
物体带电的几种方法
自然界经常出现物体带电的情况,你知道有几种方法可以使物体带电吗?使物体带电有这样几种方法:
①摩擦起电:实验时经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实,日常用的塑料梳子、笔杆、尺子与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电。摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同,在摩擦过程中,电子发生转移而使相互摩擦的两个物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同,科学家通过实验的方法得出了起电顺序表,下表是研究摩擦起电时得到的物体带电次序,表中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
②接触起电:将带电体甲和非带电体乙接触时,就会有一部分电子从甲跑到乙上,或从乙跑到甲上,使原来非带电体乙带上了与带电体甲相同的电荷。
③感应起电:将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时,由于电荷间的相互作用,B的左端聚集了与A相反的电荷,右端聚集了与A相同的电荷。如图所示,这就是感应起电。
顺序
1
2
3
4
5
研究材料1
石棉
玻璃
羊毛
木棉
石蜡
研究材料2
羊毛
尼龙
木棉
火碱
树脂
(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近轻小的纸片,会看到纸片被吸引到玻璃棒上,然后又看到纸片从玻璃棒上跳下来,后一现象的原因是纸片带上与玻璃棒相同的电荷。纸片带电的方式属于______________________起电。
(2)由表中信息______________________(选填“能”或“不能”)判断玻璃和尼龙摩擦后二者的带电情况。
(3)在感应起电中,如图,导体B由于电荷间的相互作用,左端聚集了与A相反的电荷,右端聚集了与A相同的电荷,此过程中导体B中电流方向为______________________(选填“从左到右”或“从右到左”)。
【答案】(1)接触 (2)能
(3)从左到右
【解析】
【小问1详解】
纸片与带电的玻璃棒接触后带上与玻璃棒相同的电荷,属于接触起电。
【小问2详解】
玻璃与羊毛摩擦时玻璃带正电,可知玻璃束缚电子的能力弱于羊毛;羊毛与尼龙摩擦时羊毛带正电,可知羊毛束缚电子的能力弱于尼龙。因此玻璃束缚电子的能力弱于尼龙,二者摩擦时玻璃带正电、尼龙带负电,故能判断。
【小问3详解】
导体B中的自由电子在带电体A的吸引下从右端向左端定向移动,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,故导体B中电流方向为从左到右。
三、识图、作图题(本大题3小题,每小题3分,共9分)
17. 如图是课外兴趣小组制作的“蒸汽船”模型,将铜制容器中盛有一定量的水后安装在船体上,用蜡烛对铜制容器底部加热,通过______________________的方式增大水的内能,一段时间后铜制容器内水温升高产生蒸汽,铜管就会喷出蒸汽,“蒸汽船”就会向______________________(选填“左”或“右”)行驶。此过程中的能量转化与内燃机的______________________冲程相同。
【答案】 ①. 热传递 ②. 左 ③. 做功
【解析】
【详解】用蜡烛对铜制容器底部加热,蜡烛放出热量,水吸收热量,所以是通过热传递的方式增大水的内能;
由物体间力的作用是相互的,蒸汽向右喷出时,对船施加向左的反作用力,故船向左行驶;
此过程中,蒸气的内能转化为船的机械能,与内燃机的做功冲程能量转化相同。
18. 请你根据如图甲所示的电路图,连接图乙中的实物电路。
【答案】
【解析】
【详解】根据电路图可知,该电路为并联电路,总开关S1在干路,控制整个电路;灯泡单独为一条支路;灯泡和开关串联,组成另一条支路,只控制。连接实物时遵循“先串后并”原则,先从电源正极出发依次连接干路及 支路元件,再将 并联接入对应节点。
19. 《危险化学品安全管理条例》要求,学校危化品储藏室的门上要装两把锁,只有学校分管领导和管理员同时启用钥匙才能触发保险栓,从而打开储藏室的门(启用钥匙相当于闭合开关).请用笔画线代替导线在图中连接符合设计要求的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知,只有两个开关同时闭合时,电路才能接通,电动机才能工作,所以两个开关应串联,再与电动机串联,则电路连接如下图所示:
四、实验题(本大题3小题,每空2分,共30分)
20. 在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,已知重物A、B、C的底面积相同,质量关系为。三个完全相同的木桩和三个从不同高度处释放时的重物位置如图甲所示,木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示,重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。
(1)让重物自由下落打击在木桩上,通过观察木桩陷入沙中的深度判断______(选填“重物”“木桩”)的重力势能大小。
(2)比较______两个重物将木桩打入沙中的深度,可判断重力势能的大小和高度的关系,初步得出的结论是:当质量相同时,高度______,重力势能越大。
(3)结合(2)中的实验结论,通过比较B和C两个重物将木桩打入沙中的深度,我们______(选填“能”或“不能”)初步得出物体的重力势能与其质量有关的结论。
【答案】(1)重物 (2) ①. A、B ②. 越高的物体
(3)不能
【解析】
【小问1详解】
重物的重力势能大小无法直接观察,重物自由下落时对木桩做功,重力势能越大,对木桩做的功越多,木桩陷入沙中的深度就越深,因此通过木桩下陷深度判断重物的重力势能大小。
【小问2详解】
探究重力势能与高度的关系时,要控制质量相同、改变下落高度。已知,从图中能看出B的释放高度比A更高,因此选A、B两个重物实验;最终B对应的木桩下陷更深,可得出结论:当质量相同时,高度越高的物体,重力势能越大。
【小问3详解】
B、C下落的高度不同,质量也不同,要探究物体重力势能的大小与质量的关系,应控制物体下落的高度相同。
21. 为了探究并联电路中电流的特点,小明同学设计了如图甲所示的电路图进行实验。
(1)实验中,应将电流表和被测用电器______________________联。
(2)小明刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,原因是__________________________________________________________________。
(3)图乙实物图中,电流表测量图甲中______________________(选填“A”“B”或“C”)处电流。
(4)图乙中移动一根导线就可以测量通过L2的电流,请你在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路。
(5)小明多次实验后,得到多组实验数据如表所示,分析数据可以得出结论:__________________________________________________________________(用字母表示)。
次数
IB/A
IC/A
IA/A
1
0.12
0.12
0.23
2
0.16
0.20
0.36
3
0.12
0.24
0.36
4
0.14
0.16
0.28
【答案】(1)串 (2)连接电路时开关没有断开
(3)A (4)
(5)
【解析】
【小问1详解】
电流表的使用规则是必须串联在被测电路中,所以电流表和被测用电器串联。
【小问2详解】
连接电路时,应该断开开关,防止电路接通。刚接好最后一根导线,电流表就偏转,说明连接电路时开关没有断开。
【小问3详解】
图乙实物中电流从电流表负接线柱流出分支,故电流表在干路上,测干路电流,对应甲图里A点的电流。
【小问4详解】
要测L2的电流,电流表要和L2串联。去掉连接L1右端和电流表负接线柱之间的导线,用导线连接电流表的正接线柱和L1右端即可。
【小问5详解】
观察表格数据,的数值近似等于,误差是实验测量造成的,所以并联电路干路电流等于各支路电流之和,表达式为
22. 如图甲所示,小洋和同学用四节新干电池,探究串联电路中电压的特点。
(1)实验中,每次拆接电压表时,开关______________________(选填“一定”或“可以不”)要断开。
(2)检查电路时发现_________________________________错误,解决问题后闭合开关,发现灯L1不发光,灯L2比较亮,电压表的示数为零,则灯L1不发光的原因可能是灯L1_________________________________。
(3)某同学改进的电路图如图乙所示,闭合开关后发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同,电压表本身没有问题,则可能是电压表______________________用的是0~15 V量程,此时电压表V1和V2的示数分别为______________________V和______________________V。
【答案】(1)一定 (2) ①. 电压表的量程选择 ②. 短路
(3) ①. V2 ②. 1.2 ③. 6
【解析】
【小问1详解】
在拆接电压表等电路元件时,为保护电路安全,防止短路损坏器材,开关一定要断开。
【小问2详解】
图甲里电源是四节新干电池,总电压为 6V,电压表选用了 0~3V 量程,量程选择不合适,属于电压表安装错误。
修好电路后,L2发光,说明电路是通路;电压表测L1两端电压且示数为零,由此判断故障是L1短路。
【小问3详解】
图乙中V1测L1两端电压,V2测电源总电压,串联电路总电压大于任意一个分电压。两表指针偏转角度一样,说明V2使用的是0~15V大量程,V1使用0~3V小量程,大量程读数是小量程的 5 倍。电源总电压为四节干电池提供的,即
即V2示数为 6V,V1示数为
五、计算题(本大题2小题,共16分。解答应写出必要的文字说明、公式和步骤,只写最后结果的不给分)
23. 已知某品牌汽车在平直公路上以90 km/h的速度行驶100 km,发动机的输出功率为20 kW,耗油量为5 kg,汽油的热值。求:
(1)5 kg汽油完全燃烧后释放的热量。
(2)汽车发动机输出的有用功。
(3)该汽车发动机的效率。(结果保留到0.1%)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
5 kg汽油完全燃烧后释放的热量
【小问2详解】
汽车行驶的时间
汽车发动机输出的有用功
【小问3详解】
汽车发动机的效率
24. 图甲电路中,电源由三节新干电池串联组成。闭合开关,两灯泡均发光,电流表的示数如图乙,电压表的指针位置如图丙。
(1)电源电压是多少?
(2)通过和的电流分别是多少?
(3)和两端的电压分别是多少?
【答案】(1)4.5V
(2)0.24A (3)3.3V
【解析】
【小问1详解】
一节新干电池的电压为1.5V,电源由三节新干电池串联组成。根据串联电路电压的特点,电源电压U等于各节电池电压之和。电源电压
【小问2详解】
由图甲可知,灯L1和L2串联,电流表测量的是整个串联电路的电流;根据串联电路中电流处处相等可知,通过L1和L2的电流相等,即
由图乙可知,电流表所选的测量范围是,分度值是0.02A,电流表的示数为0.24A,因此,通过灯L1和L2的电流
【小问3详解】
由图甲可知,电压表并联在灯L2两端,测量的是灯L2两端的电压U2。根据串联电路电压的规律可知,L2两端的电压U2小于电源电压4.5V,由图丙可知,电压表所选测量范围是,分度值为0.1V,读数为,根据串联电路的电压规律可知,L1两端的电压
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