精品解析:新疆伊宁市2026-2027学年九年级上学期期中考试物理试题
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内容正文:
伊宁市2026—2027学年第一学期阶段性教学质量监测
九年级 物理
试卷满分值:100分 考试时长:90分钟
一、选择题(每小题2分,共24分)
1. 下列描述中属于扩散现象的是( )
A. 桂花花香四溢 B. 雪花漫天飘舞
C. 灰尘空中飞扬 D. 江面雾气弥漫
2. 关于比热容,下列说法中正确的是( )
A. 物体的质量越大,它的比热容越大
B. 比热容跟物体吸收或放出的热量有关
C. 质量相等,吸收或放出热量越多的物体,其比热容也越大
D. 比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
3. “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
4. 如图所示,下列关于教材上两只企鹅对话,说法正确的是( )
A. 南极的冰山没有内能
B. 温室效应导致冰山熔化,这是通过做功的方式来改变内能的
C. 冰山熔化时,冰山的内能增大,温度升高
D. 冰山漂移时,冰山的机械能可以改变,内能可以不改变
5. 关于能量的转化,下列说法正确的是( )
A. 能量只能从一种形式转化为另一种形式
B. 能量转化过程中,机械能一定减少
C. 机械能可以全部转化为内能,内能也可以全部转化为机械能
D. 能量转化过程中,总能量一定保持不变
6. 四冲程汽油机一个工作循环中,曲轴转动的圈数和对外做功的次数分别是( )
A. 1圈,1次 B. 2圈,1次 C. 1圈,2次 D. 2圈,2次
7. 两台汽油机,甲的效率比乙的高,这说明( )
A. 甲做的有用功比乙多 B. 甲消耗的燃料比乙少
C. 相同质量的燃料,甲做的有用功多 D. 相同时间内,甲燃烧的燃料多
8. 如图为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况,束缚能力越弱越容易失去电子。现用丝绸摩擦橡胶棒,然后将该橡胶棒靠近轻质小球,发现它们相互排斥。下列说法中正确的是( )
A. 小球一定带负电
B. 小球可能带负电也可能不带电
C. 丝绸和橡胶棒摩擦过程中,丝绸得到电子
D. 丝绸和橡胶棒摩擦后,丝绸与小球带同种电荷
9. 如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出的热量的图象,由图象可知,A、B两种燃料的热值大小关系是
A. qA<qB
B. qA=qB
C. qA>qB
D. 无法比较
10. 用易拉罐、铁丝、蜡烛制作简易热机时,蜡烛燃烧加热易拉罐内的空气,热空气上升推动叶轮转动。下列说法正确的是( )
A. 蜡烛燃烧是把内能转化为化学能
B. 该过程只发生了一次能量转化
C. 热空气上升是因为受热后空气密度变小
D. 叶轮转动的快慢与蜡烛火焰的大小无关
11. 如图所示,公交车后门左右扶杆上各装有一个相当于开关的按钮.当乘客按下任一按钮时,铃声响起,提醒司机有人要下车.图中符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
12. 如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.6A,电流表A1的示数为0.2A。则通过小灯泡L1、L2的电流分别是( )
A. 0.2A 0.2A
B. 0.2A 0.4A
C. 0.4A 0.2A
D. 0.6A 0.4A
二、填空题(每空1分,共26分)
13. 中华艺术“烙画”相传源于秦朝,即用火烧铁杆(现代发展为电烙铁)在物体上熨出烙痕作画。电烙铁通电升温的过程是能量的________过程,“画布”升温的过程是能量的_______(前两空均选填“转化”或“转移”)过程。整个过程中,能量________(选填“是”或“不是”)守恒的。
14. LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等,制作LED灯的材料是______(选填“半导体”或“超导体”)。如图为某学校电子屏中滚动播放的标语,其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来,其它部分正常发光,由此可知,未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是______联的。
15. 空中加油是世界空军公认的高风险技术,如图所示为正在我国东北某空域进行空中加油训练的情景。
(1)“加油机”与“受油机”在空中水平匀速飞行,进行空中加油的过程中,“加油机”的重力势能将________,“受油机”的动能将________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)飞机在飞行过程中,燃油在发动机内部燃烧,燃烧过程中燃料的________能转化为________能。飞机外壳与空气摩擦,温度升高,这是通过________的方式增加内能。
16. 如图所示为国产油电混合动力汽车。
(1)给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于______(选填“用电器”或“电源”);
(2)发动机散热器常用水做冷却剂,是因为水的______大,这是通过______的方式减少内能的;
(3)汽油机的飞轮转速为2400r/min,则在1s内,汽油机完成______个冲程,对外做功的次数是______次;
(4)该汽车在高速公路上以108km/h的速度匀速行驶了1min,发动机的功率始终保持72kW不变,该过程中发动机做的功为______J,发动机牵引力的大小为______N。
17. 如图甲所示电路,当开关闭合后,两灯均发光,电流表的指针偏转如图乙所示,其中电流表测的是通过________(选填“干路”“灯”或“灯”)的电流,灯中的电流是________。
18. 如图是小明制作的简易“蒸汽船”模型.将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上,用蜡烛对铜制容器底部加热,一段时间后铜管会向右喷蒸汽,“蒸汽船”就向左行驶.
(1)蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高,这是通过_____的方式改变水的内能.
(2)当管向右喷蒸汽时“船体”向左运动,这个过程的能量转化是:____能转化为_____能.这与热机的_____冲程相同
19. 如图所示,当断开、,闭合时,、________联;当闭合开关、,开关处于________状态时,、并联;不能同时闭合开关________,会造成电源短路。
三、作图题(第20题2分,第21题4分,共6分)
20. 如图所示,请用笔画线添加2根导线,使两只灯泡连成并联电路,通过每个灯泡的电流约为0.4A,电流表测量干路电流、电流表测量通过的电流,开关S控制所有用电器。
21. 如图所示为一电路的实物图,请在方框中画出该电路的电路图。
四、实验探究题(每空2分,共28分)
22. 为了比较水和食用油的吸热能力,小贾用如图甲所示装置做了实验。
(1)实验中,应向两烧杯中加入________(选填“质量”或“体积”)相同的水和食用油;
(2)小贾根据实验测得的数据分别描绘了水和食用油的温度随加热时间变化的图像,如图乙,实验中让水和食用油的加热时间相同,从而使它们吸收的________相同,通过比较它们________的多少,来比较它们的吸热能力,该过程中用到的研究物理问题的方法是________;
(3)根据记录的数据还可以发现,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给________加热更长的时间,这样水吸收的热量________(选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(4)若水的比热容为,请根据图乙计算出食用油的比热容大小________。
23. “探究串联电路特点”时,小刘同学选用两只规格相同的灯泡连接的电路,如图甲所示。
(1)闭合开关后,发现灯发光,不发光。小刘同学有以下几种猜想:
①灯丝断了 ②短路 ③灯也工作,但中电流比中电流小;
以上猜想中正确的有________(填序号);
(2)为了寻找“串联电路的电流关系”,分别把图中A、B、C各点断开,然后把电流表接入,闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是________;
(3)在实验中可以采用________的方法改变A、B、C处电流的大小从而进行多次实验;多次测量的目的是:________。(选填序号:A、多次测量求平均值减小误差,B、使结论更具普遍性)
(4)完成串联电路探究后,小组同学继续探究并联电路的电流特点,连接的电路如图丙所示,使用完好的器材进行了三次实验,记录的实验数据如下表所示。
次数
A的示数
B的示数
C的示数
1
1.0
0.4
0.6
2
0.3
0.4
0.7
3
0.4
0.4
0.8
分析表格中的数据,回答:
①第次实验中电流表的读数错误,造成该读数错误的原因是________________;
②用、和表示实验结论:________________________。
(5)如图丙是他们设计的电路图,图丁是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是________(选填“A”“B”或“C”)处的电流。
五、计算题(24题9分,25题7分,共16分)
24. 某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤,水的比热容为,煤的热值约为。求:
(1)这些煤完全燃烧产生的热量;
(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;
(3)煤炉烧水时的热效率。
25. 一辆质量为的纯油汽车在水平路面上匀速行驶了,所受阻力为车重的,汽油完全燃烧所产生的热量有用来克服阻力做功。已知汽油的热值为,密度为,取。求:汽车行驶要消耗多少升汽油。
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伊宁市2026—2027学年第一学期阶段性教学质量监测
九年级 物理
试卷满分值:100分 考试时长:90分钟
一、选择题(每小题2分,共24分)
1. 下列描述中属于扩散现象的是( )
A. 桂花花香四溢 B. 雪花漫天飘舞
C. 灰尘空中飞扬 D. 江面雾气弥漫
【答案】A
【解析】
【详解】A.桂花花香四溢,是因为分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象,故A符合题意;
BCD.雪花漫天飞舞,灰尘空中飞扬,江面雾气弥漫,都是肉眼可见的运动,属于机械运动,故BCD不符合题意。
故选A。
2. 关于比热容,下列说法中正确的是( )
A. 物体的质量越大,它的比热容越大
B. 比热容跟物体吸收或放出的热量有关
C. 质量相等,吸收或放出热量越多的物体,其比热容也越大
D. 比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
【答案】D
【解析】
【详解】物质的比热容是物质自身的性质,只与物质的种类、状态有关,而与物体质量、吸收或放出的热量均无关,故ABC错误;故D正确。
故选D。
3. “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。
4. 如图所示,下列关于教材上两只企鹅对话,说法正确的是( )
A. 南极的冰山没有内能
B. 温室效应导致冰山熔化,这是通过做功的方式来改变内能的
C. 冰山熔化时,冰山的内能增大,温度升高
D. 冰山漂移时,冰山的机械能可以改变,内能可以不改变
【答案】D
【解析】
【详解】A.一切物体在任何情况下都有内能,故A错误;
B.冰熔化是通过热传递的方式改变的,故B错误;
C.冰山熔化时,冰山的内能增大,温度不变,故C错误;
D.冰山漂移时,其速度、高度可能变化、机械能可以改变;若冰山质量不变、温度不变、不熔化,内能可以不改变,故D正确。
故选D。
5. 关于能量的转化,下列说法正确的是( )
A. 能量只能从一种形式转化为另一种形式
B. 能量转化过程中,机械能一定减少
C. 机械能可以全部转化为内能,内能也可以全部转化为机械能
D. 能量转化过程中,总能量一定保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.能量的变化包含形式转化、物体间转移两类过程,并非只能发生形式转化,故A错误;
B.电动机工作时,电能转化为机械能与内能,机械能总量增加,并非能量转化过程中机械能一定减少,故B错误;
C.机械能可以全部转化为内能(如摩擦生热);但内能不可以全部转化为机械能而不引起其他变化,故C错误;
D.依据能量守恒定律,能量在转化和转移的全过程中,总能量保持不变,故D正确。
故选D。
6. 四冲程汽油机一个工作循环中,曲轴转动的圈数和对外做功的次数分别是( )
A. 1圈,1次 B. 2圈,1次 C. 1圈,2次 D. 2圈,2次
【答案】B
【解析】
【详解】四冲程汽油机的一个工作循环包含吸气、压缩、做功、排气四个冲程,每个冲程对应曲轴转动半圈,四个冲程总计曲轴转动2圈;且四个冲程里只有做功冲程是燃气推动活塞对外做功,剩下的三个冲程依靠飞轮惯性完成,因此一个工作循环仅对外做功1次。故选B。
7. 两台汽油机,甲的效率比乙的高,这说明( )
A. 甲做的有用功比乙多 B. 甲消耗的燃料比乙少
C. 相同质量的燃料,甲做的有用功多 D. 相同时间内,甲燃烧的燃料多
【答案】C
【解析】
【详解】热机效率,燃料完全燃烧放热,联立得。
A.由,有用功由η、m、q共同决定,未控制甲乙消耗燃料质量m相同,无法比较有用功大小,故A不符合题意;
B.由,消耗燃料质量由η、、q共同决定,未控制甲乙完成的有用功大小相同,无法比较消耗燃料多少,故B不符合题意;
C.相同质量燃料即m相同,两台汽油机所用燃料热值q相同,因此相同,已知,由,相同时η越大则越大,即甲做的有用功更多,故C符合题意;
D.热机效率为有用功与燃料放热的比值,与相同时间内燃烧燃料的多少无直接决定关系,未控制相同时间内甲乙做的有用功相同,无法比较相同时间的燃料消耗量,故D不符合题意。
故选C。
8. 如图为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况,束缚能力越弱越容易失去电子。现用丝绸摩擦橡胶棒,然后将该橡胶棒靠近轻质小球,发现它们相互排斥。下列说法中正确的是( )
A. 小球一定带负电
B. 小球可能带负电也可能不带电
C. 丝绸和橡胶棒摩擦过程中,丝绸得到电子
D. 丝绸和橡胶棒摩擦后,丝绸与小球带同种电荷
【答案】A
【解析】
【详解】A.丝绸摩擦橡胶棒,由图示知,丝绸比硬橡胶原子核对核外电子的束缚能力弱,橡胶棒因得到电子而带负电,然后将该橡胶棒靠近轻质小球,发现它们相互排斥,说明小球与橡胶棒带同种电荷,即小球带负电,故A正确;
B.橡胶棒靠近轻质小球,发现它们相互排斥,说明小球与橡胶棒带同种电荷,即小球带负电,故B错误;
C.丝绸摩擦橡胶棒,橡胶棒因得到电子而带负电,丝绸失去等量的电子而带正电,故C错误;
D.橡胶棒靠近轻质小球,发现它们相互排斥,说明小球与橡胶棒带同种电荷,即小球带负电,丝绸摩擦橡胶棒,橡胶棒因得到电子而带负电,丝绸失去等量的电子而带正电,故D错误。
故选A。
9. 如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出的热量的图象,由图象可知,A、B两种燃料的热值大小关系是
A. qA<qB
B. qA=qB
C. qA>qB
D. 无法比较
【答案】C
【解析】
【详解】根据图象知道,燃烧相同质量A、B两种燃料,A放出的热量大于B放出的热量,由Q=mq知道,qA>qB.
10. 用易拉罐、铁丝、蜡烛制作简易热机时,蜡烛燃烧加热易拉罐内的空气,热空气上升推动叶轮转动。下列说法正确的是( )
A. 蜡烛燃烧是把内能转化为化学能
B. 该过程只发生了一次能量转化
C. 热空气上升是因为受热后空气密度变小
D. 叶轮转动的快慢与蜡烛火焰的大小无关
【答案】C
【解析】
【详解】A.蜡烛燃烧的能量转化为化学能转化为内能,故A错误;
B.过程存在两次能量转化,蜡烛燃烧将化学能转化为内能,热空气推动叶轮将内能转化为机械能,故B错误;
C.罐内空气质量不变,受热后体积增大,由可知,空气密度减小,小于周围冷空气密度,因此热空气上升,故C正确;
D.蜡烛火焰越大,单位时间传递给空气的热量越多,上升气流的推力越大,叶轮转动越快,因此转动快慢与火焰大小有关,故D错误。
故选C。
11. 如图所示,公交车后门左右扶杆上各装有一个相当于开关的按钮.当乘客按下任一按钮时,铃声响起,提醒司机有人要下车.图中符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当乘客按下任一按钮,铃声都会响起,说明这两个开关可以独立工作、互不影响即为并联,且电铃位于干路上,由图示电路图可知,C符合题意,ABD不符合题意;故应选C.
12. 如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.6A,电流表A1的示数为0.2A。则通过小灯泡L1、L2的电流分别是( )
A. 0.2A 0.2A
B. 0.2A 0.4A
C. 0.4A 0.2A
D. 0.6A 0.4A
【答案】B
【解析】
【详解】由图得,两电阻并联,电流表A1测量灯泡L1电流,电流表A2测量干路电流,则通过小灯泡L1的电流分别是0.2A,通过L2的电流分别是
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
二、填空题(每空1分,共26分)
13. 中华艺术“烙画”相传源于秦朝,即用火烧铁杆(现代发展为电烙铁)在物体上熨出烙痕作画。电烙铁通电升温的过程是能量的________过程,“画布”升温的过程是能量的_______(前两空均选填“转化”或“转移”)过程。整个过程中,能量________(选填“是”或“不是”)守恒的。
【答案】 ①. 转化 ②. 转移 ③. 是
【解析】
【详解】[1]电烙铁通电升温的过程是电能到热能,属于能量可以在不同形式之间转换,因此属于转化。
[2]“画布”升温的过程是热能从电烙铁到了“画布”,属于从一个物体转移到另一个物体,因此属于转移。
[3]能量的转化和转移是物理现象,它们遵循能量守恒定律,即在一个封闭系统中,能量的总量保持不变。
14. LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等,制作LED灯的材料是______(选填“半导体”或“超导体”)。如图为某学校电子屏中滚动播放的标语,其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来,其它部分正常发光,由此可知,未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是______联的。
【答案】 ①. 半导体 ②. 并
【解析】
【详解】[1]导电能力介于导体和绝缘体之间的材料叫半导体,半导体是制作二极管、三极管的材料,常用在电子元件上,LED灯中的发光二极管由半导体材料制成。
[2]其显示屏中的“增”字有一部分未显示曾强文明意识出来,其它部分正常发光,因此可知,未发光部分与其它部分是独立工作,互不影响的,故未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是并联的。
15. 空中加油是世界空军公认的高风险技术,如图所示为正在我国东北某空域进行空中加油训练的情景。
(1)“加油机”与“受油机”在空中水平匀速飞行,进行空中加油的过程中,“加油机”的重力势能将________,“受油机”的动能将________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)飞机在飞行过程中,燃油在发动机内部燃烧,燃烧过程中燃料的________能转化为________能。飞机外壳与空气摩擦,温度升高,这是通过________的方式增加内能。
【答案】(1) ①.
变小 ②.
变大 (2) ①.
化学 ②.
内 ③.
做功
【解析】
【小问1详解】
因重力势能与物体的质量和高度有关,加油机高度不变,加油过程中质量减小,故重力势能变小;因动能与物体的质量和速度有关,受油机速度不变,加油过程中质量变大,故动能变大。
【小问2详解】
燃料燃烧时将化学能转化为内能;飞机外壳与空气摩擦生热,是通过做功的方式增加物体内能。
16. 如图所示为国产油电混合动力汽车。
(1)给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于______(选填“用电器”或“电源”);
(2)发动机散热器常用水做冷却剂,是因为水的______大,这是通过______的方式减少内能的;
(3)汽油机的飞轮转速为2400r/min,则在1s内,汽油机完成______个冲程,对外做功的次数是______次;
(4)该汽车在高速公路上以108km/h的速度匀速行驶了1min,发动机的功率始终保持72kW不变,该过程中发动机做的功为______J,发动机牵引力的大小为______N。
【答案】 ①. 用电器 ②. 比热容 ③. 热传递 ④. 80 ⑤. 20 ⑥. 4.32×106 ⑦. 2400
【解析】
【详解】(1)[1]给汽车蓄电池充电时,需要消耗电能,将电能转化成化学能储存在蓄电池内,蓄电池相当于用电器。
(2)[2]等质量的水和其它物质相比,改变相同的温度吸收的热量更多,是因为水的比热容更大。
[3]高温的发动机将热量传给水,使自身的内能减小,温度降低,这里是通过热传递来改变内能的。
(3)[4][5]汽油机一个工作循环包括四个冲程,飞轮转2圈,对外做功一次。飞轮转速为2400r/min,即40r/s,则在1s内,汽油机完成80个冲程,对外做功的次数是20次。
(4)[6]该过程中发动机做的功为
[7]该过程中汽车行驶的路程为
发动机牵引力的大小为
17. 如图甲所示电路,当开关闭合后,两灯均发光,电流表的指针偏转如图乙所示,其中电流表测的是通过________(选填“干路”“灯”或“灯”)的电流,灯中的电流是________。
【答案】 ①.
灯 ②.
【解析】
【详解】由图甲可知,电流表与串联,测的电流;
两灯并联,电流表测干路电流。因并联电路干路电流大于支路电流,且表指针偏转角度更大,故选用量程,选用量程。因此通过的电流为
干路电流为 ,则灯中的电流为
18. 如图是小明制作的简易“蒸汽船”模型.将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上,用蜡烛对铜制容器底部加热,一段时间后铜管会向右喷蒸汽,“蒸汽船”就向左行驶.
(1)蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高,这是通过_____的方式改变水的内能.
(2)当管向右喷蒸汽时“船体”向左运动,这个过程的能量转化是:____能转化为_____能.这与热机的_____冲程相同
【答案】 ①. 热传递 ②. 内 ③. 机械能 ④. 做功
【解析】
【详解】(1)蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高,这是通过热传递的方式改变水的内能.(2)当管向右喷蒸汽时“船体”向左运动而获得机械能,消耗了内能,故这个过程的能量转化是: 内能转化为机械能能.热机的做功冲程中也是将内能转化为机械能,故二者能量转化相同.
19. 如图所示,当断开、,闭合时,、________联;当闭合开关、,开关处于________状态时,、并联;不能同时闭合开关________,会造成电源短路。
【答案】 ①.
串 ②.
断开 ③.
、
【解析】
【详解】断开、,闭合时,电流只有一条路径,依次经过、,故两灯串联。
要使、并联,需两灯两端分别接电源两极,并各自在一条支路上。闭合、时,并断开,电流分为两条独立路径,分别通过、,两灯并联,符合题意。
当、同时闭合时,电源两极被导线直接连通,造成电源短路,故不能同时闭合、。
三、作图题(第20题2分,第21题4分,共6分)
20. 如图所示,请用笔画线添加2根导线,使两只灯泡连成并联电路,通过每个灯泡的电流约为0.4A,电流表测量干路电流、电流表测量通过的电流,开关S控制所有用电器。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意,电路为并联电路,电流表测量通过的电流,与在同一条支路上,电流表测量干路电流,根据并联电路中电流规律可知,干路电流超过小量程用大量程接在干路上,如下图所示:
21. 如图所示为一电路的实物图,请在方框中画出该电路的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】实物电路的电流路径为电源正极→开关S后,电流分成互不干扰的两条路径,分别通过L1和L2,最终共同回到电源负极,因此两灯是并联关系。开关S接在电源正极出来的干路上,能同时控制两个灯泡的工作状态;电流表乙接在L2支路上,电流表甲接在干路上。据此画电路图。
四、实验探究题(每空2分,共28分)
22. 为了比较水和食用油的吸热能力,小贾用如图甲所示装置做了实验。
(1)实验中,应向两烧杯中加入________(选填“质量”或“体积”)相同的水和食用油;
(2)小贾根据实验测得的数据分别描绘了水和食用油的温度随加热时间变化的图像,如图乙,实验中让水和食用油的加热时间相同,从而使它们吸收的________相同,通过比较它们________的多少,来比较它们的吸热能力,该过程中用到的研究物理问题的方法是________;
(3)根据记录的数据还可以发现,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给________加热更长的时间,这样水吸收的热量________(选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(4)若水的比热容为,请根据图乙计算出食用油的比热容大小________。
【答案】(1)质量 (2) ①. 热量 ②. 升高的温度 ③. 转换法、控制变量法
(3) ①. 水 ②. 大于
(4)
【解析】
【小问1详解】
比较不同物质的吸热能力时,根据控制变量法,需要保证两种物质的质量相同,因此要加入质量相等的水和食用油。
【小问2详解】
实验使用相同的加热装置,加热相同时间内装置放出的热量相等,因此水和食用油吸收的热量相同;在吸收热量、质量都相同时,通过比较二者升高的温度,就能对比吸热能力,升温越慢的物质吸热能力越强。该实验控制部分变量一致,将不易直接测量的吸热多少转换为易观测的加热时长,用到了控制变量法和转换法。
【小问3详解】
从温度-时间图像可知,加热相同时间(吸收相同热量)时食用油升温更快,因此若要让二者最终温度相同,需要给水加热更长时间,加热时间越长,物质吸收的热量越多,因此水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
【小问4详解】
由图乙可知,初始温度都为10℃,加热5min(吸收相同热量)时,水的温度从10℃升到30℃,温度变化
食用油温度从10℃升到50℃,温度变化
根据吸热公式得,,食用油的比热容
23. “探究串联电路特点”时,小刘同学选用两只规格相同的灯泡连接的电路,如图甲所示。
(1)闭合开关后,发现灯发光,不发光。小刘同学有以下几种猜想:
①灯丝断了 ②短路 ③灯也工作,但中电流比中电流小;
以上猜想中正确的有________(填序号);
(2)为了寻找“串联电路的电流关系”,分别把图中A、B、C各点断开,然后把电流表接入,闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是________;
(3)在实验中可以采用________的方法改变A、B、C处电流的大小从而进行多次实验;多次测量的目的是:________。(选填序号:A、多次测量求平均值减小误差,B、使结论更具普遍性)
(4)完成串联电路探究后,小组同学继续探究并联电路的电流特点,连接的电路如图丙所示,使用完好的器材进行了三次实验,记录的实验数据如下表所示。
次数
A的示数
B的示数
C的示数
1
1.0
0.4
0.6
2
0.3
0.4
0.7
3
0.4
0.4
0.8
分析表格中的数据,回答:
①第次实验中电流表的读数错误,造成该读数错误的原因是________________;
②用、和表示实验结论:________________________。
(5)如图丙是他们设计的电路图,图丁是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是________(选填“A”“B”或“C”)处的电流。
【答案】(1)② (2)电流表没有调零
(3) ①. 更换不同规格的小灯泡 ②. B
(4) ①. 电流表接的是0~0.6A小量程,却按0~3A的大量程读数了 ②.
(5)C
【解析】
【小问1详解】
串联电路中电流处处相等,因此猜想③错误;若灯丝断了,整个电路断路,也不会发光,与题意不符;若短路,电流会绕过,电路为通路,发光、不发光,符合现象,因此只有猜想②正确。
【小问2详解】
闭合开关前电路无电流,图乙中指针没有对准零刻度线,是电流表在接入电路前没有进行指针调零导致的。
【小问3详解】
改变串联电路的电流大小,可以通过换用不同规格的灯泡、调整电源电压的方式实现;本实验是探究串联电路的电流普遍规律,多次实验的目的是避免偶然性,让结论更具普遍性,而非减小误差,故选B。
【小问4详解】
如图丙所示,两灯并联,第1次实验中,A点在支路,根据并联电路特点,干路电流必大于支路电流,1.0A是明显的错误值,错误原因是:电流表接了0~0.6A的小量程,却按照0~3A的大量程进行读数,1.0A恰好是0.2A的5倍,所以其读数应为0.2A。
表格数据满足干路C点的电流等于A、B两个支路的电流之和,符合并联电路干路电流等于各支路电流之和的特点()
【小问5详解】
图丁的实物电路中,电流表接在干路上,因此电流表测量的是干路C处的电流。
五、计算题(24题9分,25题7分,共16分)
24. 某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤,水的比热容为,煤的热值约为。求:
(1)这些煤完全燃烧产生的热量;
(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;
(3)煤炉烧水时的热效率。
【答案】(1)
(2)
(3)42%
【解析】
【小问1详解】
这些煤完全燃烧产生的热量
【小问2详解】
经过6min时间加热,水所吸收的热量
【小问3详解】
煤炉烧水时的热效率
25. 一辆质量为的纯油汽车在水平路面上匀速行驶了,所受阻力为车重的,汽油完全燃烧所产生的热量有用来克服阻力做功。已知汽油的热值为,密度为,取。求:汽车行驶要消耗多少升汽油。
【答案】
约10.2升
【解析】
【详解】汽车所受的重力
汽车所受阻力
因汽车匀速行驶,故克服阻力做的有用功
由热机效率关系,可知汽油完全燃烧放出的总热量
由燃料放热公式,可知消耗汽油的质量
由密度公式,可知消耗汽油的体积
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