精品解析:广西南宁市武鸣区2026-2027学年上学期期中学业质量监测九年级物理试题
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内容正文:
2026~2027学年度秋季学期期中学业质量监测
九年级 物理
(考试时间:90分钟 满分100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、考号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 为了纪念著名的物理学家欧姆,用他的名字作为单位的物理量是( )
A. 电流 B. 电阻 C. 电荷量 D. 电压
2. 以下描述中属于扩散现象的是( )
A. 尘土漫天 B. 烟雾缭绕 C. 落叶纷飞 D. 花香四溢
3. 将一根带负电的吸管放在绝缘支架上,用橡胶棒靠近吸管的一端,发现吸管总是远离橡胶棒,则橡胶棒( )
A. 一定带正电 B. 一定带负电 C. 可能带正电 D. 可能带负电
4. 我国高铁技术世界领先,高铁车顶上的受电弓如图所示,可以将电流从高压线导入高铁,为高铁提供电能。则受电弓与高压线接触面上的材料应选用( )
A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料
5. 如图,汽油机工作的四个冲程中,内能转化为机械能的冲程是( )
A. B.
C. D.
6. 广西沿海城市北海全年平均昼夜温差约为;内陆城市百色全年平均昼夜温差约为。从物理学角度看,这主要是因为海水和砂石具有不同的( )
A. 热值 B. 热量 C. 内能 D. 比热容
7. 下列关于电流、电压、电阻关系的说法中正确的是( )
A. 导体的电阻是导体本身的性质,与电压、电流无关
B. 导体两端没有电压,也可以产生持续的电流
C. 通过导体的电流越大,则导体的电阻越小
D. 一个导体的电阻跟导体两端电压成正比,跟通过导体的电流成反比
8. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
9. 芯片是在硅板上集成多种电子元器件实现某种特定功能的电路模块,制作芯片主要材料是( )
A. 超导材料 B. 绝缘材料 C. 导体材料 D. 半导体材料
10. 某电梯模拟控制电路中,当刷门禁卡后闭合,再按下电梯楼层按钮后闭合,电动机启动使电梯上行到相应楼层;当按下电梯底层按钮后闭合,电动机启动使电梯下行至底层。下列电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。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4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
11. 2025年12月29日,广西首座抽水蓄能电站建成投产。在用电低谷时段利用电网多余电能抽水至上水库,用电高峰时段再放水至下水库发电。从能量转化的角度看,下列说法正确的是( )
A. 用电低谷时,以机械能的形式储存能量
B. 用电高峰时,电能转化为水的机械能
C. 选址时,上下水库的高度差要大
D. 存储的能量可以全部转化为电能
12. 如图所示,电源电压保持不变,通过闭合或断开开关S1、S2,实现电路连接状态的改变,下列说法正确的是( )
A. L1可以单独发光 B. L2可以单独发光
C. L1、L2可以串联 D. L1、L2可以并联
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分)
13. 一节新干电池电压为___________,我国家庭用电器正常工作的电压一般是___________。
14. 吃粽子时,粽子的米粒之间存在“拉丝”现象,说明分子之间存在________。水很难被压缩,表明分子间存在________(两格均选填“斥力”“引力”)。
15. 火箭用液态氢做燃料,是因为液态氢______。如图所示是内燃机的能量流线图,根据图中给出的信息,该内燃机的效率为______。
16. 如图所示是无线蓝牙耳机及其收纳盒。耳机没电时,可以将单只或一对耳机放入收纳盒中进行充电,此时耳机相当于电路中的________(选填“电源”“用电器”),两只耳机的电路连接方式是________联。
17. 图示电路中,电源电压恒为6V,电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为0.2A,则电阻R1的阻值为________Ω,电流表A的示数为________A。
18. 定值电阻R与滑动变阻器串联在电压不变的电源上,如图所示。闭合开关,当滑动变阻器滑片P向左移动时,它接入电路的阻值________(选填“变大”“变小”);当P在中点时,电压表的示数为6 V;当滑片P从中点向左移动一段距离L时,电压表的示数变为7.2 V;当滑片P从中点向右移动1.5L时,电压表的示数为________V。
四、作图题(本大题共1小题,共6分)
19.
(1)如图甲是手电筒的结构示意图,请在虚线框内画出它的电路图。
(2)如图乙所示的实物电路尚未完成连接,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求:两灯并联,电流表测量干路电流,开关控制整个电路,导线不能交叉。
(3)如图丙所示的电路,请在虚线框里填上电表符号(选填“”或“”),使开关S闭合后,电阻R1、R2都可正常工作。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分)
20. 如图(a),在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和食用油,比较它们的吸热能力。
(1)为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同,电加热器的规格应________(选填“相同”或“不相同”)。
(2)本实验通过比较________(填“加热时间”或“升高温度”)间接反映水、食用油吸收热量的多少。
(3)每隔0.5min记录一次温度,并将数据记录在下表中。第2.5min时,食用油中的温度计示数如图(b)所示,为________。
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
水的温度/
25
27
29
31
33
35
食用油的温度/
25
30
34
37
42
分析表中数据,发现_______吸热能力强。
(4)为使内部充有液态介质的电暖器断电后能保暖更长时间,电暖器内部应充入吸热能力较_______(填“强”或“弱”)的介质。(仅从吸热能力的角度分析)
21.
(1)在图甲演示气体扩散现象的装置中,密度较大的二氧化氮气体应该装入_______瓶(选填“A”或“B”)。若环境温度分别为:、、,则在温度下扩散现象发生得最_______(选填“快”或“慢”)。
(2)图乙是简易汽轮机模型,点燃酒精灯加热,当易拉罐内有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。汽轮机模型工作过程的能量转化情况为:化学能→_______能→机械能;此汽轮机模型属于_______(选填“内”或“外”)燃机。
(3)如图丙所示,正在发光的LED灯电流从D脚流到C脚,A端金属片是水果电池的_______(选填“正极”或“负极”)。为使LED两端电压变大、发出的光变强,可以将多个“水果电池”_______联起来。
22. 用图甲电路探究“影响电阻大小的因素”,图乙中是编号为A、B、C、D的4根合金丝,S代表合金丝的横截面积大小,请你回答以下问题:
(1)在图甲中M、N之间接入不同合金丝时,灯泡越亮表明接入的合金丝电阻值越_______,通过观察_______(选填“灯泡亮度”或“电流表示数”)来判断合金丝的电阻值大小更准确。
(2)为了探究导体电阻与材料的关系,M、N之间应选用编号为_______的两根合金丝进行实验;若在M、N之间接入编号为_______的两根合金丝可探究导体的电阻与横截面积的关系;在M、N之间接入编号为_______的两根合金丝可探究导体的电阻与长度的关系。
(3)接入金属丝B,闭合开关后,电流表指针位置如图丙所示,其示数为_______A。
(4)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就_______(选填“增大”或“减小”)了输电线的电阻。
23. 为了“探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的关系”,某小组准备了如下实验器材:
A.蓄电池组一个(电压为6V)
B.小灯泡不同规格各若干个
C.电压表三个(测量范围0~3V,0~15V)
D.开关一个,导线若干
(1)通过讨论,实验小组设计了如图甲所示的电路图,由于实验前未明确、两端的电压大小,故电压表、的测量范围应选________(选填“0~3V”或“0~15V”)进行测量,待完成、电压值的初步测量后,最终选定、的量程;
(2)连接实验器材如图乙所示,连接电路时开关应保持________。
(3)闭合开关S,发现不亮,几乎不偏转,很亮,超量程,造成这一现象的原因可能是发生了________(选填“短路”或“断路”)。
(4)故障排除后,测量结果如下表所示,发现电压表V、的偏转角度相同如图丙所示,请将相应的读数填入下表:
电压表
V
电压U/V
4.8
________
________
(5)仅结合上述测量结果,实验小组立刻得出结论:在实验误差允许的范围内,电源两端电压等于串联电路中用电器两端的电压之和。你认为该结论________(选填“可靠”或“不可靠”),理由是________。
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分)
24. 用燃气炉将6 kg的水从加热到,消耗液化气0.05 kg。已知液化气的热值为,水的比热容为。求:
(1)水吸收的热量;
(2)液化气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气炉加热的效率。
25. 探究实验小组的同学设计了一个呼吸式酒精测量的模拟装置,其电路原理如图甲,电源电压保持6 V不变,定值电阻,电压表量程为0~3 V,为可感知酒精气体浓度的可变电阻,其阻值随酒精气体浓度的变化关系图线如图乙,酒精气体浓度对应的酒驾等级如表:
酒精气体浓度P/(mg/100 mL)
酒驾等级
不影响驾驶机动车
饮酒驾驶
醉酒驾驶
(1)当电压表示数为1.0 V时,电路中的电流多大?
(2)当电压表示数为2.0 V时,此时电路中接入的阻值为多少?此时对应的酒驾等级是什么?
(3)探究小组的同学研究后发现设计的这个呼吸式酒精测量的模拟装置,测量的酒精浓度P大于80就会爆表,无法测出大于80的酒精浓度P值。请你通过计算说明,给出一个对电路的整改方案,使这个呼吸式酒精测量的模拟装置,能够测量P值大于80的酒精浓度。
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2026~2027学年度秋季学期期中学业质量监测
九年级 物理
(考试时间:90分钟 满分100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、考号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 为了纪念著名的物理学家欧姆,用他的名字作为单位的物理量是( )
A. 电流 B. 电阻 C. 电荷量 D. 电压
【答案】B
【解析】
【详解】A.电流单位为安培,故A不符合题意;
B.电阻单位为欧姆,故B符合题意;
C.电荷量单位为库仑,故C不符合题意;
D.电压单位为伏特,故D不符合题意。
故选B。
2. 以下描述中属于扩散现象的是( )
A. 尘土漫天 B. 烟雾缭绕 C. 落叶纷飞 D. 花香四溢
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.尘土、烟雾、落叶均为宏观物体的机械运动,不属于分子运动范畴,故ABC不符合题意;
D.花香四溢是花香分子在空气中做无规则运动形成的扩散现象,故D符合题意。
故选D。
3. 将一根带负电的吸管放在绝缘支架上,用橡胶棒靠近吸管的一端,发现吸管总是远离橡胶棒,则橡胶棒( )
A. 一定带正电 B. 一定带负电 C. 可能带正电 D. 可能带负电
【答案】B
【解析】
【详解】已知吸管带负电,用橡胶棒靠近吸管的一端,发现吸管总是远离橡胶棒,二者相互排斥,说明橡胶棒与吸管所带电荷种类一定相同,因此橡胶棒一定带负电。故选B。
4. 我国高铁技术世界领先,高铁车顶上的受电弓如图所示,可以将电流从高压线导入高铁,为高铁提供电能。则受电弓与高压线接触面上的材料应选用( )
A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料
【答案】A
【解析】
【详解】受电弓需将电流导入高铁,接触面材料应为导体。石墨是导体,橡胶、陶瓷、塑料均为绝缘体,故选A。
5. 如图,汽油机工作的四个冲程中,内能转化为机械能的冲程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AD.A图进气门打开、排气门关闭,活塞向下运动,为吸气冲程;D图进气门关闭、排气门打开,活塞向上运动,为排气冲程,这两个冲程靠飞轮惯性完成,不涉及内能与机械能的转化,故AD不符合题意;
B.两气门关闭,活塞向上运动,为压缩冲程,机械能转化为内能,故B不符合题意;
C.两气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,为做功冲程,内能转化为机械能,故C符合题意。
故选C。
6. 广西沿海城市北海全年平均昼夜温差约为;内陆城市百色全年平均昼夜温差约为。从物理学角度看,这主要是因为海水和砂石具有不同的( )
A. 热值 B. 热量 C. 内能 D. 比热容
【答案】D
【解析】
【详解】A.热值是燃料完全燃烧的放热特性,与昼夜温差现象无关,故A不符合题意;
B.热量是热传递过程中的过程量,不是物质的固有属性,故B不符合题意;
C.内能是物体内部所有分子动能与势能的总和,与不同地区昼夜温差差异的成因无关,故C不符合题意;
D.由温度变化公式可知,相同质量的海水和砂石,吸收或放出相同热量时,比热容越大,温度变化量越小。海水比热容大于砂石,因此沿海城市昼夜温差更小,故D符合题意。
故选D。
7. 下列关于电流、电压、电阻关系的说法中正确的是( )
A. 导体的电阻是导体本身的性质,与电压、电流无关
B. 导体两端没有电压,也可以产生持续的电流
C. 通过导体的电流越大,则导体的电阻越小
D. 一个导体的电阻跟导体两端电压成正比,跟通过导体的电流成反比
【答案】A
【解析】
【详解】A.导体的电阻是导体本身的固有属性,仅由材料、长度、横截面积、温度决定,与两端电压、通过的电流均无关,故A正确;
B.持续电流产生的必要条件是电路两端有电压且电路闭合,无电压时不可能产生持续电流,故B错误;
CD.公式是电阻的计算式,并非决定式,电阻大小不随电流、电压的变化而变化,故CD错误。
故选A。
8. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
【答案】A
【解析】
【详解】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物,这是通过热传递改变内能;
A.热水暖手,这是通过热传递改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上相同,故A符合题意;
BCD.钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴,这是通过做功改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上不相同,故BCD不符合题意。
故选A。
9. 芯片是在硅板上集成多种电子元器件实现某种特定功能的电路模块,制作芯片主要材料是( )
A. 超导材料 B. 绝缘材料 C. 导体材料 D. 半导体材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.超导材料的特性是特定温度下电阻为零,不是制作芯片的主要材料,故A不符合题意;
B.绝缘材料几乎不导电,无法实现芯片的电路导通控制功能,故B不符合题意;
C.导体材料导电能力过强,无法实现芯片内电子元器件的电学特性调控,故C不符合题意;
D.半导体材料的导电性介于导体和绝缘体之间,可调控电学特性,是制作芯片的主要材料,故D符合题意。
故选D。
10. 某电梯模拟控制电路中,当刷门禁卡后闭合,再按下电梯楼层按钮后闭合,电动机启动使电梯上行到相应楼层;当按下电梯底层按钮后闭合,电动机启动使电梯下行至底层。下列电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,、同时闭合电动机才启动,说明与串联控制;闭合电动机启动,说明单独控制;两电动机工作互不影响,说明它们并联。故选C。
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。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4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
11. 2025年12月29日,广西首座抽水蓄能电站建成投产。在用电低谷时段利用电网多余电能抽水至上水库,用电高峰时段再放水至下水库发电。从能量转化的角度看,下列说法正确的是( )
A. 用电低谷时,以机械能的形式储存能量
B. 用电高峰时,电能转化为水的机械能
C. 选址时,上下水库的高度差要大
D. 存储的能量可以全部转化为电能
【答案】AC
【解析】
【详解】A. 用电低谷时,利用电能抽水,电能转化为水的重力势能,即以机械能的形式储存能量,故A正确;
B. 用电高峰时,放水发电,水的机械能转化为电能,故B错误;
C. 水的质量一定时,上下水库高度差越大,储存的重力势能越大,故C正确;
D. 能量在转化过程中存在损耗,如克服摩擦做功转化为内能,存储的能量无法全部转化为电能,故D错误。
故选AC。
12. 如图所示,电源电压保持不变,通过闭合或断开开关S1、S2,实现电路连接状态的改变,下列说法正确的是( )
A. L1可以单独发光 B. L2可以单独发光
C. L1、L2可以串联 D. L1、L2可以并联
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由实物图可知,开关在干路上,开关与灯泡在一条支路上,单独在一条支路上,故只闭合开关时,只有灯发光,再闭合,、都发光,无法实现单独发光,故A错误,B正确;
CD.只闭合开关时,电路为只有接入的简单电路,再闭合,、并联,无法实现串联,故C错误,D正确。
故选BD。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分)
13. 一节新干电池电压为___________,我国家庭用电器正常工作的电压一般是___________。
【答案】 ①. 1.5V ②. 220V
【解析】
【详解】[1][2]电压是形成电流的原因,不同的电源提供的电压是不同的,我们要记住一些生活中常见的电压值:一节新干电池电压为1.5V,我国家庭用电器正常工作的电压一般是220V。
14. 吃粽子时,粽子的米粒之间存在“拉丝”现象,说明分子之间存在________。水很难被压缩,表明分子间存在________(两格均选填“斥力”“引力”)。
【答案】 ①. 引力 ②. 斥力
【解析】
【详解】由分子间相互作用规律可知,分子之间同时存在相互作用的引力和斥力;米粒间的“拉丝”现象是分子间引力的宏观表现;液体难被压缩是分子间斥力的宏观表现。
15. 火箭用液态氢做燃料,是因为液态氢______。如图所示是内燃机的能量流线图,根据图中给出的信息,该内燃机的效率为______。
【答案】 ①. 热值大 ②.
【解析】
【详解】[1]火箭用液态氢做燃料,是因为液态氢热值大,与等质量的其它燃料相比,完全燃烧时液态氢放出的热量较多。
[2]该内燃机的效率为
16. 如图所示是无线蓝牙耳机及其收纳盒。耳机没电时,可以将单只或一对耳机放入收纳盒中进行充电,此时耳机相当于电路中的________(选填“电源”“用电器”),两只耳机的电路连接方式是________联。
【答案】 ①.
用电器 ②.
并
【解析】
【详解】因耳机充电时消耗电能,所以,其相当于电路中的用电器;
由题可知,两只耳机充电时互不影响,所以,连接方式为并联。
17. 图示电路中,电源电压恒为6V,电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为0.2A,则电阻R1的阻值为________Ω,电流表A的示数为________A。
【答案】 ①. 30 ②. 0.8
【解析】
【详解】图示电路中电阻R1与电阻R2并联,闭合开关S,电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A测干路电流。根据并联电路特点知,电阻R1与电阻R2两端电压为
电阻R1的阻值为
通过电阻R2的电流为
电流表A的示数为
18. 定值电阻R与滑动变阻器串联在电压不变的电源上,如图所示。闭合开关,当滑动变阻器滑片P向左移动时,它接入电路的阻值________(选填“变大”“变小”);当P在中点时,电压表的示数为6 V;当滑片P从中点向左移动一段距离L时,电压表的示数变为7.2 V;当滑片P从中点向右移动1.5L时,电压表的示数为________V。
【答案】 ①.
变小 ②.
4.8
【解析】
【分析】先判断滑动变阻器接入电路的电阻丝段,因为滑片向左移动时接入的电阻丝长度变短,所以可判断阻值变化;
定值电阻R、电源电压U为不变量,因为R与滑动变阻器串联,所以根据串联电路电流的规律,得到与的关系,分别对滑片在中点、向左移动距离L两种情况的数值代入关系式,得到各物理量的关系。当滑片从中点向右移动1.5L时,先确定此时滑动变阻器接入的阻值,再结合与关系,求解电压表示数。
【详解】滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,故接入电路中的阻值变小;
因R与滑动变阻器串联,电压表测R两端电压,电源电压不变,串联电路电流处处相等,则,化简得,电源电压和定值电阻R不变,与乘积为定值,改变滑动变阻器接入电路电阻时,有
设滑片在中点时总电阻为,此时,滑片移动距离L时,此时,滑动变阻器接入电阻的变化量为,则左移L时总电阻
代入已知量得
得,滑片从中点右移1.5L时,总电阻为
由,代入得
解得
四、作图题(本大题共1小题,共6分)
19.
(1)如图甲是手电筒的结构示意图,请在虚线框内画出它的电路图。
(2)如图乙所示的实物电路尚未完成连接,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求:两灯并联,电流表测量干路电流,开关控制整个电路,导线不能交叉。
(3)如图丙所示的电路,请在虚线框里填上电表符号(选填“”或“”),使开关S闭合后,电阻R1、R2都可正常工作。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
手电筒的按键是电路开关,内部干电池是电源,灯泡是用电器,三者为简单串联关系,电流从电源正极流出,经灯泡、开关后回到电源负极,据此作图。
【小问2详解】
将与右接线柱互相连接,左接线柱与电源负极连接,这样电流从电流表出来形成两条支路,一条通过,另一条通过,符合题干要求。
【小问3详解】
电流表的使用规则是串联在电路中,相当于导线;电压表的使用规则是并联在电路中,相当于开路。如果下方填电流表会直接短路、,因此下方并联位置必须是电压表;上方串联位置必须是电流表,这样闭合开关后电流依次经过电流表、、,两个电阻都能正常工作,电压表测电源电压。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分)
20. 如图(a),在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和食用油,比较它们的吸热能力。
(1)为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同,电加热器的规格应________(选填“相同”或“不相同”)。
(2)本实验通过比较________(填“加热时间”或“升高温度”)间接反映水、食用油吸收热量的多少。
(3)每隔0.5min记录一次温度,并将数据记录在下表中。第2.5min时,食用油中的温度计示数如图(b)所示,为________。
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
水的温度/
25
27
29
31
33
35
食用油的温度/
25
30
34
37
42
分析表中数据,发现_______吸热能力强。
(4)为使内部充有液态介质的电暖器断电后能保暖更长时间,电暖器内部应充入吸热能力较_______(填“强”或“弱”)的介质。(仅从吸热能力的角度分析)
【答案】(1)相同 (2)加热时间
(3) ①. 46 ②. 水
(4)强
【解析】
【小问1详解】
实验要控制两个电加热器单位时间放热相同,才能保证相同时间内水和食用油吸收的热量相等,因此电加热器的规格必须相同,这是控制变量法的要求。
【小问2详解】
相同规格的电加热器,加热时间越长放出的热量越多,本实验利用转换法,通过加热时间的长短间接反映液体吸收热量的多少。
【小问3详解】
观察图b的温度计,分度值为1℃,液柱对应刻度为46℃。
分析表格数据:质量相同的水和食用油,吸收相同热量(加热时间相同时),水升高的温度更小,说明水的吸热能力更强。
【小问4详解】
吸热能力强的介质,相同质量下降低相同温度时能放出更多的热量,因此可以让电暖器断电后保暖更长时间,所以要选吸热能力强的介质。
21.
(1)在图甲演示气体扩散现象的装置中,密度较大的二氧化氮气体应该装入_______瓶(选填“A”或“B”)。若环境温度分别为:、、,则在温度下扩散现象发生得最_______(选填“快”或“慢”)。
(2)图乙是简易汽轮机模型,点燃酒精灯加热,当易拉罐内有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。汽轮机模型工作过程的能量转化情况为:化学能→_______能→机械能;此汽轮机模型属于_______(选填“内”或“外”)燃机。
(3)如图丙所示,正在发光的LED灯电流从D脚流到C脚,A端金属片是水果电池的_______(选填“正极”或“负极”)。为使LED两端电压变大、发出的光变强,可以将多个“水果电池”_______联起来。
【答案】(1) ①. B ②. 快
(2) ①. 内 ②. 外
(3) ①. 负极 ②. 串
【解析】
【小问1详解】
二氧化氮密度比空气大,如果放在上方瓶中,重力会让它自行下落,无法说明是扩散现象,因此要装入下方的B瓶,排除重力对实验的干扰;分子热运动的剧烈程度和温度正相关,温度越高分子运动越剧烈,扩散速度越快,因此30℃下扩散现象发生得最快。
【小问2详解】
酒精灯燃烧时先将酒精的化学能转化为内能,对水加热产生高温蒸汽,蒸汽推动扇叶转动,再将内能转化为机械能;该模型的燃料在易拉罐外部的酒精灯中燃烧,并非在汽缸内部燃烧,因此属于外燃机。
【小问3详解】
电路中电流的方向是从电源正极流出、回到电源负极,题目说明LED的电流从D脚流向C脚,也就是电流最终流向A端金属片,因此A是水果电池的负极;串联电池组的总电压等于各电池电压之和,要提升总电压让LED更亮,需要将多个水果电池串联。
22. 用图甲电路探究“影响电阻大小的因素”,图乙中是编号为A、B、C、D的4根合金丝,S代表合金丝的横截面积大小,请你回答以下问题:
(1)在图甲中M、N之间接入不同合金丝时,灯泡越亮表明接入的合金丝电阻值越_______,通过观察_______(选填“灯泡亮度”或“电流表示数”)来判断合金丝的电阻值大小更准确。
(2)为了探究导体电阻与材料的关系,M、N之间应选用编号为_______的两根合金丝进行实验;若在M、N之间接入编号为_______的两根合金丝可探究导体的电阻与横截面积的关系;在M、N之间接入编号为_______的两根合金丝可探究导体的电阻与长度的关系。
(3)接入金属丝B,闭合开关后,电流表指针位置如图丙所示,其示数为_______A。
(4)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就_______(选填“增大”或“减小”)了输电线的电阻。
【答案】(1) ①. 小 ②. 电流表示数
(2) ①. A、B ②. B、C ③. B、D (3)0.32
(4)减小
【解析】
【小问1详解】
串联电路中,电源电压不变时,接入合金丝的电阻越小,电路电流越大,灯泡就越亮。
灯泡亮度只能粗略反映电阻大小,当两个合金丝电阻差异很小时,灯泡亮度变化不明显,电流表示数可以精准读出电流大小,因此通过电流表示数判断电阻更准确。
【小问2详解】
探究电阻与材料的关系时,要控制长度、横截面积相同,材料不同,选A、B。
探究电阻与横截面积的关系时,要控制材料、长度相同,横截面积不同,选B、C。
探究电阻与长度的关系时,要控制材料、横截面积相同,长度不同,选B、D,这是控制变量法的应用。
【小问3详解】
电流表选用的是0~0.6A量程,该量程分度值为0.02A,指针指向0.32A的位置,因此示数为0.32A。
【小问4详解】
其他条件相同时,导体横截面积越大,电阻越小。将细铝线换成较粗的铝线,横截面积增大,因此减小了输电线的电阻,能降低输电过程的电能损耗。
23. 为了“探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的关系”,某小组准备了如下实验器材:
A.蓄电池组一个(电压为6V)
B.小灯泡不同规格各若干个
C.电压表三个(测量范围0~3V,0~15V)
D.开关一个,导线若干
(1)通过讨论,实验小组设计了如图甲所示的电路图,由于实验前未明确、两端的电压大小,故电压表、的测量范围应选________(选填“0~3V”或“0~15V”)进行测量,待完成、电压值的初步测量后,最终选定、的量程;
(2)连接实验器材如图乙所示,连接电路时开关应保持________。
(3)闭合开关S,发现不亮,几乎不偏转,很亮,超量程,造成这一现象的原因可能是发生了________(选填“短路”或“断路”)。
(4)故障排除后,测量结果如下表所示,发现电压表V、的偏转角度相同如图丙所示,请将相应的读数填入下表:
电压表
V
电压U/V
4.8
________
________
(5)仅结合上述测量结果,实验小组立刻得出结论:在实验误差允许的范围内,电源两端电压等于串联电路中用电器两端的电压之和。你认为该结论________(选填“可靠”或“不可靠”),理由是________。
【答案】(1)0~15V (2)断开
(3)短路 (4) ①. 1.2 ②. 6
(5) ①. 不可靠 ②. 只进行了一次实验,实验结论具有偶然性,无法得到普遍规律
【解析】
【小问1详解】
电源电压为6V,两个灯泡串联分压,单个灯泡的电压最大可能接近电源电压6V,在未知被测电压大小时,为了避免电压表量程过小被损坏,需要先选用大量程0~15V进行试触测量。
【小问2详解】
连接电路时,开关必须保持断开状态,这是电路连接的基本操作规范,目的是防止接线过程中误接通电路,损坏实验器材。
【小问3详解】
如果短路,那么相当于并联在短路的导线两端,几乎没有电压所以几乎不偏转;此时电路总电阻只有的电阻,电路电流会很大,因此很亮,直接测量几乎等于电源6V的电压,超过0~3V量程就会出现超量程现象,完全符合题目描述。如果是断路,整个串联电路断开,不会发光,和题意矛盾。
【小问4详解】
电压表V测量电源电压,测量灯泡电压,指针偏转角度相同,说明电压表V的接入量程为0~15V,分度值为0.5V,读数为6V;电压表的接入量程为0~3V,分度值为0.1V,读数为1.2V。
【小问5详解】
只通过一组实验数据得出的结论具有偶然性,没有换用不同规格的灯泡进行多次重复实验,无法验证结论的普遍性,因此结论不可靠。
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分)
24. 用燃气炉将6 kg的水从加热到,消耗液化气0.05 kg。已知液化气的热值为,水的比热容为。求:
(1)水吸收的热量;
(2)液化气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气炉加热的效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量
【小问2详解】
0.05kg液化气完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
燃气炉加热效率
25. 探究实验小组的同学设计了一个呼吸式酒精测量的模拟装置,其电路原理如图甲,电源电压保持6 V不变,定值电阻,电压表量程为0~3 V,为可感知酒精气体浓度的可变电阻,其阻值随酒精气体浓度的变化关系图线如图乙,酒精气体浓度对应的酒驾等级如表:
酒精气体浓度P/(mg/100 mL)
酒驾等级
不影响驾驶机动车
饮酒驾驶
醉酒驾驶
(1)当电压表示数为1.0 V时,电路中的电流多大?
(2)当电压表示数为2.0 V时,此时电路中接入的阻值为多少?此时对应的酒驾等级是什么?
(3)探究小组的同学研究后发现设计的这个呼吸式酒精测量的模拟装置,测量的酒精浓度P大于80就会爆表,无法测出大于80的酒精浓度P值。请你通过计算说明,给出一个对电路的整改方案,使这个呼吸式酒精测量的模拟装置,能够测量P值大于80的酒精浓度。
【答案】(1)
(2)
;对应酒驾等级为饮酒驾驶
(3)
换用更小的电阻
【解析】
【小问1详解】
与串联,电压表测两端电压为,由欧姆定律得电路电流为
【小问2详解】
与串联,电压表测两端电压为,电路电流为
电路总电阻为
的阻值为
由图乙可知,时,酒精气体浓度
因,故属于饮酒驾驶
【小问3详解】
当时,,因,故分得一半电压为3V,电压表量程为0~3 V,若酒精浓度P值继续增大,减小,分得的电压将超过3V,就会爆表,因此无法测量。想要测出大于80mg/100mL的酒精浓度P值,即需要减小分得的电压,故可以减小电源电压,或换用更小的电阻,或在电路中串联一个适当阻值的定值电阻。(合理即可)
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