精品解析:山东滨州市博兴县2026-2027学年九年级上学期11月期中物理试题
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内容正文:
山东滨州市博兴县2026-2027学年九年级上学期11月期中物理试题
本试卷共8页。满分100分。考试用时90分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 在某天,内陆市和沿海市的天气情况如图所示。下列根据气温变化情况做出的判断和判断的主要依据,正确的是( )
A. 图甲是市的天气情况 海水的比热容比泥土小
B. 图甲是市的天气情况 海水的比热容比泥土大
C. 图乙是市的天气情况 海水的比热容比泥土小
D. 图乙是市的天气情况 海水的比热容比泥土大
2. 下列几种运动现象中,能说明分子在运动的是( )
A. 雪花飞舞 B. 日出日落
C. 金桂飘香 D. 云来云往
3. 2026年吐鲁番49.1℃破75年纪录,火焰山地表84℃烤熟鸡蛋。下列情境中改变内能的方式与地表烤熟鸡蛋相同的是( )
A. 用打气筒给自行车打气,气筒壁变热
B. 用砂轮磨刀,有火星迸出
C. 用热水袋暖手,手变暖
D. 通过划火柴点燃火柴
4. “风过泸州带酒香”,明代青铜麒麟温酒器是泸州酒文化的重要符号。它左右两侧的圆鼓与前胸、臀部内腔贯通,圆鼓内注水,中间空腔放炭火,将盛有酒的壶置于鼓中即可温酒,如图所示。关于麒麟温酒器温酒时涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 水沸腾后移去炭火,水能继续沸腾一会
B. 温酒过程,酒含有的热量增加
C. 中间空腔放燃烧的木炭,木炭燃烧将内能转化为化学能
D. 加热一段时间后,从麒麟嘴部喷出的“白气”是水蒸气
5. 2026年3月29日,中国摩托车“张雪机车”在世界超级摩托车锦标赛(WSBK)葡萄牙站中两次夺冠,打破了欧美日品牌对该组别的垄断。下列说法正确的是( )
A. 热机的做功冲程存在机械能转化为内能的过程
B. 汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是空气
C. 热机在一个工作循环内,活塞带动曲轴转动一圈
D. 燃料燃烧时将燃料的化学能转化为内能
6. 跨学科实践小组制作了一个简易汽轮机模型。在易拉罐中装入适量的水,用酒精灯加热至沸腾,而后,蒸汽从管口喷出使风车转动。下列说法正确的是( )
A. 蒸汽喷出使风车转动,其内能减小
B. 酒精燃烧一段时间后其热值将减小
C. 这种汽轮机不属于热机
D. 蒸汽的内能可以全部转化为风车的机械能
7. 冬季干燥天气,家用静电除尘拖布在地面上来回拖动时,拖布与地面摩擦,能轻松吸附地上毛发、碎屑、细小灰尘等。关于该现象下列说法正确的是( )
A. 拖布与地面摩擦后创造了电荷
B. 拖布与地面摩擦后带上同种电荷
C. 摩擦过程中发生了电子的转移
D. 灰尘被吸附,说明灰尘一定带正电
8. 在橙子上插入铜片和锌片后制成水果电池,将水果电池与发光二极管(LED)连接成如图所示电路,LED发光。下列说法正确的是( )
A. 橙子相当于用电器
B. 铜片相当于电池的负极
C. 电流方向是从铜片到锌片
D. 如果将LED的“+”端接在锌片上,“-”端接在铜片上,LED仍能发光
9. 如图所示,某同学用电流表测量电流时,电流表指针如图所示,则电流值可能为( )
A. 2.3A或0.43A B. 2.03A或0.43A
C. 2.3A或0.46A D. 2.03A或0.46A
10. 某智能家居系统设计要求:当呼唤系统时,整个系统做好工作准备(相当于闭合开关S);当发出语音“拉开窗帘”(相当于闭合开关S2),电动机工作拉开窗帘;当发出语音“打开台灯”(相当于闭合开关S1),台灯工作。下列设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
11. 在如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表的指针几乎指在“0”刻度线不动,电压表指针则有明显偏转,该电路中的故障可能是( )
A. 电流表被烧坏了 B. 灯泡的灯丝断了
C. 两个灯泡都断路 D. 灯泡的灯丝断了
12. 如图所示,4月19日,2026北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松在北京亦庄举行。芯片是机器人的核心部件,制造芯片的主要材料是( )
A. 半导体材料 B. 超导材料 C. 磁性材料 D. 绝缘材料
13. 某同学在探究“电流与电压、电阻的关系”时,发现通过电阻、的电流随电压变化情况如图所示,则下列结论与图像相符的是( )
A. 两电阻阻值的关系是
B. 电压相同时,通过的电流较大
C. 电流相同时,两端的电压较大
D. 通过导体的电流与其两端电压成正比
14. 如图所示的电路,当开关闭合,滑动变阻器滑片向左移动,灯的亮度及电压表、电流表的示数变化正确的是( )
A. 电流表示数变大,灯变亮,电压表示数不变
B. 电流表示数变大,灯变亮,电压表示数变小
C. 电流表示数变小,灯变暗,电压表示数不变
D. 电流表示数变小,灯变暗,电压表示数变小
15. 如图所示是汽车油量表工作原理的示意图,当油量减少时( )
A. 油量表是电流表.接入的电阻减小 B. 油量表是电流表,接入的电阻增大
C. 油量表是电压表,接入的电阻减小 D. 油量表是电压表,接入的电阻增大
二、填空与作图题:本题共3小题,每空1分,作图3分,共13分。
16. 随着生活水平的提高,汽车已经进入百姓家庭,它给我们的生活提供了便利。小滨打算给汽车的发动机换一个火花塞,根据此可以判断他家的车用的热机是内燃机中的__________(选填“汽油机”或“柴油机”);在加油站加油时,他能闻到燃油的气味,这是生活中的__________现象;燃料在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将__________(选填“升高”“不变”或“降低”);某台单缸内燃机飞轮的转速为2400 r/min,在1 s内,内燃机对外做功__________次。
17. 如图中甲图所示,将装有热奶的奶瓶放入水中冷却;根据测得的数据,作出热奶和水的温度随时间的变化图像,如图乙所示。根据图像回答下列问题:
(1)表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的___________(选填“A”或“B”);
(2)水和热奶之间传递的是___________(选填“温度”或“热量”),发生热传递的原因是水和热奶之间存在___________,水和热奶温度变化的速度不一样,是因为它们具有不同的___________;
18. 如图甲所示,是妈妈新买的某品牌扫地机器人,其内部由可充电池、一个电源指示灯、一个电动机和两个开关组成。开关只控制电源指示灯L,开关只控制扫地用的电动机M。
(1)给扫地机器人内部电池充电时,其电池相当于______(选填“电源”或“用电器”)。
(2)扫地机器人工作时,其内部的电动机将电能转化为______能,驱使轮子转动和刷子旋转。
(3)请在图乙方框区域内画出该扫地机器人内部的简易电路图。
三、实验探究题:本题共4小题,共28分。
19. 小明所在实验小组用如图甲、乙所示的两套完全相同的装置进行“探究水和煤油的吸热能力”实验。
(1)加热过程中吸收热量的多少是通过___________来判断的。
(2)实验中选择相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油___________相同,然后用比较___________的方法来完成实验探究。
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像如图丙,则___________的吸热能力更强。煤油在第5 min时的内能___________(选填“大于”“小于”或“等于”)第3 min时的内能。
(4)将质量和初温都相同的两种液体,分别装入如图丁所示的鸳鸯锅左右两侧锅体中(中间隔挡加装了隔热层),用电磁炉加热,若液体升温较快,则表明___________(选填“”或“”)液体吸热本领较强,比热容较大。
20. 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:________________________________________________________
21. 在“探究影响导体电阻大小的因素”时,小明在实验中使用的4根电阻丝,规格、材料如表所示。
编号
材料
横截面积/
长度/m
A
镍铬合金
1.0
0.25
B
镍铬合金
1.0
0.50
C
镍铬合金
2.0
0.25
D
锰铜合金
1.0
0.25
(1)小明设计了如图甲所示的电路,在M、N之间分别接上不同的导体,可以通过观察___________更加准确地比较导体电阻的大小,这种实验方法叫___________;
(2)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端相连,闭合开关,发现接入A时电流表的示数更大,请你根据此现象提出一个可探究的问题:______________________。
(3)为了验证导体电阻与导体的横截面积是否有关,他应该选用___________两根电阻丝分别接入电路进行实验。一旁的小猛认为可直接将电阻丝B对折后接入电路中,与电阻丝B全部接入时对比,也可验证导体电阻与导体横截面积是否有关的猜想,这种做法___________(选填“合理”或“不合理”),原因是:___________。
22. 小华同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路:电压恒为4.5 V的电源,一个开关,阻值分别为、、,的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“,1 A”字样。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物连接完整;
(2)小华连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是R__________;
(3)故障排除后,小华先把的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下的电阻,改换成阻值为的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向__________端(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为__________V;
(4)上述(3)步骤中,小华存在一处操作错误,请指出____________________;
(5)将电阻接入电路后,发现无法继续完成实验,你的改进建议是__________________________;
(6)小华解决了上述问题后,完成了实验,利用收集到的多组数据。作出了如图丙所示的电流I随电阻R变化的关系图像,得出了结论:____________________。
四、综合解答题:本题共3小题,共29分。
23. 如图所示,,当闭合,、断开时,电流表示数为1 A;闭合,、断开时,电流表示数为0.2 A。求:
(1)电源电压;
(2)电阻的阻值;
(3)当、闭合,断开时,电路的总电流。
(4)若用一个电压表替换,当、闭合时,电压表示数为多少。
24. 电路知识是理解众多电气设备工作的基础。
(1)如图甲所示为风扇调速器和用于调速的电位器结构图,1、2、3是它的三个接线柱,如果要使滑片P顺时针转动时风扇转速减慢,我们就要把接线柱__________接入电路中;
(2)如图乙所示电路,电源电压为9 V,只闭合开关,电流表的示数为0.2 A,通过的电流为__________A,只闭合开关,若电压表的示数为3.6 V,则两端的电压为__________V:闭合开关、、S,若电流表的示数为0.6 A,则通过的电流为__________A;
(3)在如图丙(a)所示电路中,电源两端电压不变,电灯的阻值为。闭合开关S后,电流表A和电流表的指针均偏转到如图(b)所示位置。求:
①电源两端电压;
②灯泡的阻值。
25. 2026年9月16日,我国太原卫星发射中心使用引力一号遥三运载火箭,成功将千帆极轨26组卫星发射升空,如图所示,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。目前运载火箭一般使用液氢作为燃料,液氧作为助燃剂,液氢的热值为,水的比热容为,已知当地大气压为1个标准大气压。
(1)引力一号遥三运载火箭中的燃料使用液氢,主要是因为它的__________大。
(2)火箭在发射升空时,燃料通过燃烧将燃料的化学能转化为燃气的__________,再转化为火箭的__________。
(3)火箭被点燃后,尾部的火焰如果直接喷到发射台上,发射架在高温下会__________,为了保护发射架,在发射台的底部建一个大水池,让火焰喷到水池中,这是利用了水汽化时要__________,使周围环境温度不会太高。
(4)图中,火箭刚点燃时周围有大量的“白气”,这是水先__________后__________形成的;
(5)火箭加速升空过程中,火箭外壳由于与大气摩擦温度迅速升高,这是通过__________的方式改变内能的;卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射,卫星表面的温度会急剧下降,这是通过__________的方式改变物体的内能。
(6)若火箭发射时携带的液氢燃料,这些燃料完全燃烧放出的热量是多少J?若这些热量的20%被水吸收,则能将质量为初温为10℃的水加热至多少℃?
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山东滨州市博兴县2026-2027学年九年级上学期11月期中物理试题
本试卷共8页。满分100分。考试用时90分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 在某天,内陆市和沿海市的天气情况如图所示。下列根据气温变化情况做出的判断和判断的主要依据,正确的是( )
A. 图甲是市的天气情况 海水的比热容比泥土小
B. 图甲是市的天气情况 海水的比热容比泥土大
C. 图乙是市的天气情况 海水的比热容比泥土小
D. 图乙是市的天气情况 海水的比热容比泥土大
【答案】D
【解析】
【详解】甲图温差 ,乙图温差 。沿海B市水多,内陆A市泥土多,海水的比热容比泥土大。由 可知,在质量和吸放热相同的情况下,比热容大的物质温度变化小,故B市对应温差小的图乙,A市对应温差大的图甲。
A.图甲温差较大,对应内陆A市,但海水的比热容比泥土大,故A错误;
B.图甲对应的是内陆A市,而非沿海B市,故B错误;
C.图乙对应沿海B市,但海水的比热容比泥土大,故C错误;
D.图乙对应沿海B市,且海水的比热容比泥土大,故D正确。
故选D。
2. 下列几种运动现象中,能说明分子在运动的是( )
A. 雪花飞舞 B. 日出日落
C. 金桂飘香 D. 云来云往
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.分子的无规则运动是微观现象,无法用肉眼直接观察,扩散现象是分子运动的宏观表现。 雪花、太阳、云均为宏观物体,其运动属于机械运动,不能说明分子在运动,故ABD不符合题意;
C.金桂飘香是香气分子的扩散现象,可说明分子在做无规则运动,故C符合题意。
故选C。
3. 2026年吐鲁番49.1℃破75年纪录,火焰山地表84℃烤熟鸡蛋。下列情境中改变内能的方式与地表烤熟鸡蛋相同的是( )
A. 用打气筒给自行车打气,气筒壁变热
B. 用砂轮磨刀,有火星迸出
C. 用热水袋暖手,手变暖
D. 通过划火柴点燃火柴
【答案】C
【解析】
【详解】84℃的高温地表烤熟鸡蛋,是温度更高的地表把热量传递给温度更低的鸡蛋,属于热传递改变物体内能。
ABD.打气筒打气时压缩气体做功、砂轮磨刀克服摩擦做功、划火柴克服摩擦做功,均是通过做功方式改变内能,故ABD不符合题意;
C.用热水袋暖手是热量从高温热水袋传递到低温的手,属于热传递改变内能,与题干方式相同,故C符合题意。
故选C。
4. “风过泸州带酒香”,明代青铜麒麟温酒器是泸州酒文化的重要符号。它左右两侧的圆鼓与前胸、臀部内腔贯通,圆鼓内注水,中间空腔放炭火,将盛有酒的壶置于鼓中即可温酒,如图所示。关于麒麟温酒器温酒时涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 水沸腾后移去炭火,水能继续沸腾一会
B. 温酒过程,酒含有的热量增加
C. 中间空腔放燃烧的木炭,木炭燃烧将内能转化为化学能
D. 加热一段时间后,从麒麟嘴部喷出的“白气”是水蒸气
【答案】A
【解析】
【详解】A.移去炭火后,由于容器温度仍高于水的沸点,水能继续从容器吸热,满足沸腾条件,故能继续沸腾一会,故A正确;
B.热量是过程量,只能描述热传递过程中传递能量的多少,不能说物体“含有热量”,温酒过程是酒的内能增加,故B错误;
C.木炭燃烧的过程,是消耗储存的化学能,转化为内能,故C错误;
D.水蒸气是无色透明的肉眼不可见气体,从嘴部喷出的“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故D错误。
故选A。
5. 2026年3月29日,中国摩托车“张雪机车”在世界超级摩托车锦标赛(WSBK)葡萄牙站中两次夺冠,打破了欧美日品牌对该组别的垄断。下列说法正确的是( )
A. 热机的做功冲程存在机械能转化为内能的过程
B. 汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是空气
C. 热机在一个工作循环内,活塞带动曲轴转动一圈
D. 燃料燃烧时将燃料的化学能转化为内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.热机做功冲程能量转化为内能转化为机械能,压缩冲程才是机械能转化为内能,故A错误;
B.汽油机吸气冲程吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,故B错误;
C.热机一个工作循环中,曲轴转动2周,故C错误;
D.燃料燃烧的过程是将燃料的化学能转化为内能,故D正确。
故选D。
6. 跨学科实践小组制作了一个简易汽轮机模型。在易拉罐中装入适量的水,用酒精灯加热至沸腾,而后,蒸汽从管口喷出使风车转动。下列说法正确的是( )
A. 蒸汽喷出使风车转动,其内能减小
B. 酒精燃烧一段时间后其热值将减小
C. 这种汽轮机不属于热机
D. 蒸汽的内能可以全部转化为风车的机械能
【答案】A
【解析】
【详解】A.蒸汽喷出使风车转动,蒸汽对外做功,内能减小,故A正确;
B.热值是燃料本身的特性,只和燃料的种类有关,与燃料的质量无关,酒精燃烧一段时间后其热值不变,故B错误;
C.该汽轮机将内能转化为机械能,属于热机,故C错误;
D.由于存在热量散失和摩擦等能量损失,蒸汽的内能不能全部转化为风车的机械能,故D错误。
故选A。
7. 冬季干燥天气,家用静电除尘拖布在地面上来回拖动时,拖布与地面摩擦,能轻松吸附地上毛发、碎屑、细小灰尘等。关于该现象下列说法正确的是( )
A. 拖布与地面摩擦后创造了电荷
B. 拖布与地面摩擦后带上同种电荷
C. 摩擦过程中发生了电子的转移
D. 灰尘被吸附,说明灰尘一定带正电
【答案】C
【解析】
【详解】A.由电荷守恒定律可知,摩擦起电只是电荷的转移,不能创造电荷,故A错误;
B.摩擦起电时,两物体分别失去和得到电子,带上等量异种电荷,故B错误;
C.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,故C正确;
D.由带电体具有吸引轻小物体的性质可知,拖布带电后能吸附灰尘,灰尘可能不带电;也可能带异种电荷,灰尘可能带正电,故D错误。
故选C。
8. 在橙子上插入铜片和锌片后制成水果电池,将水果电池与发光二极管(LED)连接成如图所示电路,LED发光。下列说法正确的是( )
A. 橙子相当于用电器
B. 铜片相当于电池的负极
C. 电流方向是从铜片到锌片
D. 如果将LED的“+”端接在锌片上,“-”端接在铜片上,LED仍能发光
【答案】C
【解析】
【详解】A.橙子提供电能,相当于电源,二极管消耗电能,相当于用电器,故A错误;
B.LED发光时电流从其“+”极流入,铜片连接LED的“+”极,相当于电池的正极,故B错误;
C.铜片为正极,锌片为负极,外部电路中电流从正极流向负极,即从铜片到锌片,故C正确;
D.LED具有单向导电性,反接后电路断路,LED不能发光,故D错误。
故选C。
9. 如图所示,某同学用电流表测量电流时,电流表指针如图所示,则电流值可能为( )
A. 2.3A或0.43A B. 2.03A或0.43A
C. 2.3A或0.46A D. 2.03A或0.46A
【答案】C
【解析】
【详解】当电流表的测量范围为0~3A时,分度值为0.1A,示数为2.3A;当电流表的测量范围为0~0.6A时,分度值为0.02A,示数为0.46A,故选C。
10. 某智能家居系统设计要求:当呼唤系统时,整个系统做好工作准备(相当于闭合开关S);当发出语音“拉开窗帘”(相当于闭合开关S2),电动机工作拉开窗帘;当发出语音“打开台灯”(相当于闭合开关S1),台灯工作。下列设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.图中开关S、S2同时闭合时,灯亮,电动机工作,不符合要求,故A不符合题意;
B.总开关S位于干路,电动机M与开关S串联,台灯L与开关S串联,两支路并联。闭合S后,开关S控制电动机M,开关S控制台灯L,两者互不影响,故B符合题意;
C.台灯与电动机组成串联电路,不能分别工作,故C不符合题意;
D.图中开关S、S1同时闭合时,灯亮,电动机工作,不符合要求,故D不符合题意。
故选B。
11. 在如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表的指针几乎指在“0”刻度线不动,电压表指针则有明显偏转,该电路中的故障可能是( )
A. 电流表被烧坏了 B. 灯泡的灯丝断了
C. 两个灯泡都断路 D. 灯泡的灯丝断了
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.若电流表烧坏、灯丝断了或两个灯泡都断路,电路均处于断路状态,电流;电压表无法与电源两极连通,示数为0,故ABC不符合题意;
D.若灯丝断了,电路断路,电流,两灯不亮,电流表示数为0;电压表可以通过、电流表、开关的通路连接到电源两极,相当于直接测电源电压,因此指针有明显偏转,故D符合题意。
故选D。
12. 如图所示,4月19日,2026北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松在北京亦庄举行。芯片是机器人的核心部件,制造芯片的主要材料是( )
A. 半导体材料 B. 超导材料 C. 磁性材料 D. 绝缘材料
【答案】A
【解析】
【详解】芯片的核心是含有集成电路的硅片,硅属于典型的半导体材料。故选 A。
13. 某同学在探究“电流与电压、电阻的关系”时,发现通过电阻、的电流随电压变化情况如图所示,则下列结论与图像相符的是( )
A. 两电阻阻值的关系是
B. 电压相同时,通过的电流较大
C. 电流相同时,两端的电压较大
D. 通过导体的电流与其两端电压成正比
【答案】D
【解析】
【详解】A.如图所示,电阻a的大小为
电阻b的大小为
故两电阻阻值的关系是,故A错误;
B.如图所示,当电压相同时,都为3V时,通过的电流为0.3A,通过b的电流为0.6A,则通过b的电流较大,故B错误;
C.电流相同时,都为0.3A,a两端的电压为3V,两端的电压为1.5V,则a两端的电压较大,故C错误;
D.如图所示,电阻a两端电压与通过导体电流的图像是一条倾斜的直线,那么通过导体的电流与其两端电压成正比,故D正确。
故选D。
14. 如图所示的电路,当开关闭合,滑动变阻器滑片向左移动,灯的亮度及电压表、电流表的示数变化正确的是( )
A. 电流表示数变大,灯变亮,电压表示数不变
B. 电流表示数变大,灯变亮,电压表示数变小
C. 电流表示数变小,灯变暗,电压表示数不变
D. 电流表示数变小,灯变暗,电压表示数变小
【答案】A
【解析】
【详解】A.由串联电路的分压特点可知,滑动变阻器两端分的电压变小,则灯泡两端分的电压变大,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,故A正确。
BD.由电路图可知,开关闭合后,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测电源两端的电压,电流表测电路中的电流。电源电压不变,当滑片移动时,电压表的示数不变,故BD错误;
C.当滑动变阻器滑片向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故C错误;
故选A。
15. 如图所示是汽车油量表工作原理的示意图,当油量减少时( )
A. 油量表是电流表.接入的电阻减小 B. 油量表是电流表,接入的电阻增大
C. 油量表是电压表,接入的电阻减小 D. 油量表是电压表,接入的电阻增大
【答案】B
【解析】
【详解】油量表串联在电路中,故油量表是电流表,当油量减少时,浮标下降,由杠杆原理可知滑片上移,接入电路的长度增大,电阻增大,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空与作图题:本题共3小题,每空1分,作图3分,共13分。
16. 随着生活水平的提高,汽车已经进入百姓家庭,它给我们的生活提供了便利。小滨打算给汽车的发动机换一个火花塞,根据此可以判断他家的车用的热机是内燃机中的__________(选填“汽油机”或“柴油机”);在加油站加油时,他能闻到燃油的气味,这是生活中的__________现象;燃料在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将__________(选填“升高”“不变”或“降低”);某台单缸内燃机飞轮的转速为2400 r/min,在1 s内,内燃机对外做功__________次。
【答案】 ①. 汽油机 ②. 扩散 ③. 降低 ④. 20
【解析】
【详解】汽油机顶部装有火花塞,柴油机顶部为喷油嘴,故该热机为汽油机;
闻到燃油气味是燃油分子无规则运动,扩散到空气中进入鼻腔,属于扩散现象;
燃料燃烧不充分冒黑烟时,消耗的燃料中用来做有用功的能量占比减少,用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出总能量的比值(热机效率)会降低;
飞轮每秒转动的圈数为
四冲程内燃机每完成一个工作循环,飞轮转动2圈,对外做功1次,故1s内内燃机对外做功次数为
17. 如图中甲图所示,将装有热奶的奶瓶放入水中冷却;根据测得的数据,作出热奶和水的温度随时间的变化图像,如图乙所示。根据图像回答下列问题:
(1)表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的___________(选填“A”或“B”);
(2)水和热奶之间传递的是___________(选填“温度”或“热量”),发生热传递的原因是水和热奶之间存在___________,水和热奶温度变化的速度不一样,是因为它们具有不同的___________;
【答案】(1)A (2) ①. 热量 ②. 温度差 ③. 比热容
【解析】
【小问1详解】
装有热奶的奶瓶放入水中冷却,热奶会放出热量,温度降低。观察图乙,曲线A的温度不断降低,所以表示热奶的温度随时间变化的曲线是A。
【小问2详解】
热传递过程中传递的是热量,热传递发生的条件是存在温度差,因此水和热奶之间存在温度差;
比热容是反映物质吸放热能力的物理量,水和热奶比热容不同,所以温度变化速度不一样。
18. 如图甲所示,是妈妈新买的某品牌扫地机器人,其内部由可充电池、一个电源指示灯、一个电动机和两个开关组成。开关只控制电源指示灯L,开关只控制扫地用的电动机M。
(1)给扫地机器人内部电池充电时,其电池相当于______(选填“电源”或“用电器”)。
(2)扫地机器人工作时,其内部的电动机将电能转化为______能,驱使轮子转动和刷子旋转。
(3)请在图乙方框区域内画出该扫地机器人内部的简易电路图。
【答案】(1)用电器 (2)机械
(3)
【解析】
【小问1详解】
充电时,扫地机器人的电池消耗电能,将电能转化为化学能储存,因此相当于电路中的用电器
【小问2详解】
电动机工作时,消耗电能,转化为机械能带动轮子、刷子转动,因此将电能转化为机械能。
【小问3详解】
开关只控制指示灯、开关只控制电动机,说明两个用电器工作互不影响,因此为并联连接。据此作图。
三、实验探究题:本题共4小题,共28分。
19. 小明所在实验小组用如图甲、乙所示的两套完全相同的装置进行“探究水和煤油的吸热能力”实验。
(1)加热过程中吸收热量的多少是通过___________来判断的。
(2)实验中选择相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油___________相同,然后用比较___________的方法来完成实验探究。
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像如图丙,则___________的吸热能力更强。煤油在第5 min时的内能___________(选填“大于”“小于”或“等于”)第3 min时的内能。
(4)将质量和初温都相同的两种液体,分别装入如图丁所示的鸳鸯锅左右两侧锅体中(中间隔挡加装了隔热层),用电磁炉加热,若液体升温较快,则表明___________(选填“”或“”)液体吸热本领较强,比热容较大。
【答案】(1)加热时间
(2) ①. 吸收的热量 ②. 升高的温度
(3) ①. 水 ②. 大于
(4)b
【解析】
【小问1详解】
实验中使用相同的加热装置,相同时间内装置放出的热量是恒定的,因此可以通过加热时间的长短,来间接判断液体吸收热量的多少,这是物理实验中常用的转换法。
【小问2详解】
选用相同规格的电加热器,相同时间内电加热器放出的热量完全相同,因此可以认为相同时间内水和煤油吸收的热量相等。在控制二者质量、初温相同,吸收热量相同的前提下,就可以通过比较它们升高的温度,来判断二者吸热能力的强弱。
【小问3详解】
从图丙的温度-时间图像可以看出,加热相同时间、吸收相同热量时,水的温度升高幅度比煤油更小,说明水的吸热能力更强;煤油在持续吸热的过程中,内能会不断增加,因此第5min时煤油的内能大于第3min时的内能。
【小问4详解】
鸳鸯锅两侧锅底受热条件一致,中间加装隔热层避免热量在两种液体间传递,因此可以保证相同加热时间内a、b两种液体吸收的热量相同。根据吸热公式,当质量、吸收热量相同时,升温越小,比热容越大、吸热本领越强。a液体升温更快,说明b液体升温更慢,因此b的吸热本领更强、比热容更大。
20. 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。
21. 在“探究影响导体电阻大小的因素”时,小明在实验中使用的4根电阻丝,规格、材料如表所示。
编号
材料
横截面积/
长度/m
A
镍铬合金
1.0
0.25
B
镍铬合金
1.0
0.50
C
镍铬合金
2.0
0.25
D
锰铜合金
1.0
0.25
(1)小明设计了如图甲所示的电路,在M、N之间分别接上不同的导体,可以通过观察___________更加准确地比较导体电阻的大小,这种实验方法叫___________;
(2)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端相连,闭合开关,发现接入A时电流表的示数更大,请你根据此现象提出一个可探究的问题:______________________。
(3)为了验证导体电阻与导体的横截面积是否有关,他应该选用___________两根电阻丝分别接入电路进行实验。一旁的小猛认为可直接将电阻丝B对折后接入电路中,与电阻丝B全部接入时对比,也可验证导体电阻与导体横截面积是否有关的猜想,这种做法___________(选填“合理”或“不合理”),原因是:___________。
【答案】(1) ①. 电流表的示数 ②. 转换法
(2)导体电阻的大小与导体的长度有关吗
(3) ①. A、C ②. 不合理 ③. 没有控制电阻丝的长度相同
【解析】
【小问1详解】
在电源电压保持不变的条件下,电路中电流越小,说明接入的导体电阻越大,可以通过观察电流表的示数来间接比较导体电阻的大小,即将不便直接比较的电阻大小转换为容易观察的电流表示数,这种研究方法叫转换法。
【小问2详解】
由表可知,电阻丝A与B的材料和横截面积相同,长度不同。接入A时电流表的示数较大,说明A的电阻较小,据此可以探究导体的电阻大小与导体的长度是否有关。
【小问3详解】
探究电阻与横截面积的关系,应控制材料、长度相同,只改变横截面积。表中A、C两根电阻丝的材料和长度均相同,横截面积不同,符合要求。
将B对折后,不仅横截面积变为原来的2倍,长度也变为原来的1/2,没有控制电阻丝的长度不变,存在两个变量,不符合控制变量法的要求,因此做法不合理。
22. 小华同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路:电压恒为4.5 V的电源,一个开关,阻值分别为、、,的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“,1 A”字样。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物连接完整;
(2)小华连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是R__________;
(3)故障排除后,小华先把的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下的电阻,改换成阻值为的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向__________端(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为__________V;
(4)上述(3)步骤中,小华存在一处操作错误,请指出____________________;
(5)将电阻接入电路后,发现无法继续完成实验,你的改进建议是__________________________;
(6)小华解决了上述问题后,完成了实验,利用收集到的多组数据。作出了如图丙所示的电流I随电阻R变化的关系图像,得出了结论:____________________。
【答案】(1) (2)短路
(3) ①. 左 ②. 2
(4)更换电阻后,没有将滑动变阻器滑片调到最大阻值处,就闭合开关,可能导致电压超过电压表量程
(5)换用最大阻值至少为的滑动变阻器
(6)电压一定时,电流和电阻成反比
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器需“一上一下”串联接入电路,据此连接电路。
【小问2详解】
电流表正常偏转说明电路是通路;电压表示数为零,说明与电压表并联的定值电阻R发生短路,电压表也被短路无示数。
【小问3详解】
由图丙可知,应控制定值电阻两端的电压为。此时电压表指针在2.4V的位置,也就是说定值电阻两端的电压偏大。换用大电阻后,想要定值电阻两端的电压不变,应调大滑动变阻器接入电路的电阻,即将滑动变阻器的滑片向左移动。
【小问4详解】
更换定值电阻时,断开开关后,应该先把滑动变阻器调到最大阻值,再更换电阻,避免刚闭合开关时定值电阻分压过大,超过电压表量程、损坏元件。
【小问5详解】
当20Ω定值电阻接入,要保持它两端电压为2V时,根据欧姆定律和串联电路的电流规律可知,
解得
即滑动变阻器需要至少25Ω的阻值,现有滑动变阻器最大只有20Ω,无法满足分压要求,因此更换最大阻值更大的滑动变阻器是最直接的改进方法。
【小问6详解】
由图丙可知,控制定值电阻两端电压不变,电流随电阻增大而减小,二者乘积为定值,因此成反比。
四、综合解答题:本题共3小题,共29分。
23. 如图所示,,当闭合,、断开时,电流表示数为1 A;闭合,、断开时,电流表示数为0.2 A。求:
(1)电源电压;
(2)电阻的阻值;
(3)当、闭合,断开时,电路的总电流。
(4)若用一个电压表替换,当、闭合时,电压表示数为多少。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
闭合,、断开时,电路为的简单电路,电流表测电路电流。电源电压为
【小问2详解】
闭合,、断开时,与串联,电流表测串联电路电流。两端的电压
两端的电压
电阻的阻值
【小问3详解】
、闭合,断开时,与并联,电流表测干路电流。通过的电流为
通过的电流为
干路总电流为
【小问4详解】
用一个电压表替换,、闭合时,与并联,电压表并联在电源两端、根据并联电路的电压规律,电压表示数为。
24. 电路知识是理解众多电气设备工作的基础。
(1)如图甲所示为风扇调速器和用于调速的电位器结构图,1、2、3是它的三个接线柱,如果要使滑片P顺时针转动时风扇转速减慢,我们就要把接线柱__________接入电路中;
(2)如图乙所示电路,电源电压为9 V,只闭合开关,电流表的示数为0.2 A,通过的电流为__________A,只闭合开关,若电压表的示数为3.6 V,则两端的电压为__________V:闭合开关、、S,若电流表的示数为0.6 A,则通过的电流为__________A;
(3)在如图丙(a)所示电路中,电源两端电压不变,电灯的阻值为。闭合开关S后,电流表A和电流表的指针均偏转到如图(b)所示位置。求:
①电源两端电压;
②灯泡的阻值。
【答案】(1)2、3 (2) ①. 0 ②. 5.4 ③. 0.4
(3)①②
【解析】
【小问1详解】
要使滑片P顺时针转动时风扇转速减慢,说明电路中的电流变小,电位器接入电路中的阻值变大,因此应将2、3接线柱接入电路。
【小问2详解】
只闭合时,电路为只有的简单电路,所在支路断路,因此通过的电流为0 A。
只闭合时,和串联,电压表测两端电压,根据串联电路电压规律,两端电压
闭合所有开关时,被短路,和并联,电流表测干路总电流。此时灯泡两端电压与其单独接入电路时相同,则电流不变仍为0.2 A,结合干路总电流0.6 A,最终得到通过的电流为
【小问3详解】
图丙中与并联,电流表测支路电流,测干路总电流,并联干路电流大于支路电流,因此两表指针位置相同时,用0~3 A量程,示数为1 A,用0~0.6 A量程,示数为0.2 A,即通过的电流
根据并联电路电压规律和欧姆定律,电源电压
根据并联电路电流规律,通过的电流
由欧姆定律得的阻值
25. 2026年9月16日,我国太原卫星发射中心使用引力一号遥三运载火箭,成功将千帆极轨26组卫星发射升空,如图所示,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。目前运载火箭一般使用液氢作为燃料,液氧作为助燃剂,液氢的热值为,水的比热容为,已知当地大气压为1个标准大气压。
(1)引力一号遥三运载火箭中的燃料使用液氢,主要是因为它的__________大。
(2)火箭在发射升空时,燃料通过燃烧将燃料的化学能转化为燃气的__________,再转化为火箭的__________。
(3)火箭被点燃后,尾部的火焰如果直接喷到发射台上,发射架在高温下会__________,为了保护发射架,在发射台的底部建一个大水池,让火焰喷到水池中,这是利用了水汽化时要__________,使周围环境温度不会太高。
(4)图中,火箭刚点燃时周围有大量的“白气”,这是水先__________后__________形成的;
(5)火箭加速升空过程中,火箭外壳由于与大气摩擦温度迅速升高,这是通过__________的方式改变内能的;卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射,卫星表面的温度会急剧下降,这是通过__________的方式改变物体的内能。
(6)若火箭发射时携带的液氢燃料,这些燃料完全燃烧放出的热量是多少J?若这些热量的20%被水吸收,则能将质量为初温为10℃的水加热至多少℃?
【答案】(1)热值 (2) ①. 内能 ②. 机械能
(3) ①. 熔化 ②. 吸热
(4) ①. 汽化 ②. 液化
(5) ①. 做功 ②. 热传递
(6),
【解析】
【小问1详解】
液氢的热值大,相同质量的液氢完全燃烧可以释放出远多于其他燃料的热量,能为火箭提供充足的动力,因此火箭选用液氢做燃料。
【小问2详解】
燃料燃烧是化学反应,将自身储存的化学能转化为燃气的内能;高温高压燃气向后喷射,推动火箭升空,再将内能转化为火箭的机械能。
【小问3详解】
火焰温度极高,直接接触发射架会让发射架吸热升温,达到熔点后发生熔化损坏。
水池中的水遇高温会汽化,这个过程需要吸收大量热量,能有效降低周围环境温度,保护发射架。
【小问4详解】
火焰喷到水池中,水先吸热汽化成高温水蒸气,高温水蒸气上升后遇冷,又液化成小水滴,就是我们看到的“白气”。
【小问5详解】
火箭外壳和大气摩擦,通过克服摩擦力做功的方式将机械能转化为内能,使外壳温度升高,属于做功改变内能;月食时卫星没有阳光照射,向周围低温环境散发热量降温,属于热传递改变内能。
【小问6详解】
由题意可知,液氢完全燃烧放出的热量为
水吸收的热量为
水吸收这些热量升高的温度为
所以水的末温为
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