精品解析:辽宁大连市第三十七中学2026-2027学年上学期九年级期中物理试卷
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内容正文:
大连市第三十七中学期中测试自命题
初三物理
(本试卷共24题满分80分考试时间90分钟)
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每个小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9小题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 关于燃料的热值,下列说法正确的是( )
A. 燃料燃烧时放出的热量越多,热值越大
B. 热值大的燃料,燃烧时温度一定高
C. 燃料的热值与燃料的质量无关
D. 燃料不完全燃烧时热值会变小
【答案】C
【解析】
【详解】ACD.热值是燃料的固有特性,它的大小只和燃料的种类有关,和燃料的质量、燃烧是否完全、实际燃烧放出热量的多少都没有关系,故AD错误,C正确;
B.燃料燃烧时的温度高低,与燃烧放出的总热量、周围物体的吸热情况均有关,不由热值大小单独决定,故B错误。
故选C。
2. 如图所示,脱毛衣时,与毛衣摩擦过的头发会“粘”在脸上。下列说法正确的是( )
A. 脱毛衣时发生了摩擦起电现象
B. 头发“粘”在脸上是因为同种电荷相互吸引
C. 若头发带负电荷,与脸接触时的瞬间电流方向从头发到脸
D. 若毛衣带正电荷,说明它有了多余的电子
【答案】A
【解析】
【详解】A.通过摩擦使物体带电叫做摩擦起电,因此脱毛衣时发生了摩擦起电现象,故A正确;
B.头发“粘”在脸上是因为异种电荷相互吸引,故B错误;
C.物理学中规定正电荷定向移动方向为电流方向,若头发带负电荷,与脸接触时的瞬间电流方向从脸到头发,故C错误;
D若毛衣带正电荷,是因为失去电子,故D错误。
故选A。
3. 依据表格中的数据,下列说法正确的是( )
物质
比热容J/(kg·℃)
水
煤油
砂石
A. 水结成冰后,比热容不变
B. 质量相同的水和砂石,吸收相同热量,砂石升温更快
C. 比热容是物质自身特性,和物质种类无关
D. 水的比热容大,意思是水吸收的热量一定比煤油多
【答案】B
【解析】
【详解】A.比热容与物质状态有关,水结成冰后状态改变,比热容会发生变化,故A错误;
B.根据吸热公式,变形得,当质量相同、吸收的热量相同时,由表格可知
可得
即砂石升温更快,故B正确;
C.由表格数据可知不同物质的比热容不同,说明比热容与物质种类有关,故C错误;
D.根据,吸收的热量由比热容、质量、温度变化量共同决定,未限定质量、温度变化量的关系时,无法判定水吸收的热量一定比煤油多,故D错误。
故选B。
4. 温度一定时,若想使一段铜丝的电阻变大,则下列措施中可行的是( )
A. 将铜丝均匀拉长 B. 减小通过铜丝的电流
C. 将铜丝截去一段 D. 将铜丝对折使用
【答案】A
【解析】
【详解】AB.导体的电阻是导体本身的一种属性,导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关;导体的长度越大、横截面积越小,电阻越大;温度一定时,若想使一段铜丝的电阻变大,可以将铜丝均匀拉长,即增大导线长度的同时减小横截面积,故A符合题意,B不符合题意;
CD.将铜丝截去一段、将铜丝对折使用都使铜丝的电阻变小,故CD不符合题意。
故选A。
5. 下列实例中,通过热传递改变内能的是( )
A. 陨石坠落燃烧 B. 冰块放在室温下熔化
C. 搓手可以取暖 D. 弯折铁丝,铁丝发热
【答案】B
【解析】
【详解】A.陨石坠落燃烧是摩擦做功将机械能转化为内能,属于做功改变内能,故A不符合题意;
B.冰块在室温下熔化是内能从环境转移到冰块,属于热传递改变内能,故B符合题意;
C.搓手取暖是摩擦做功将机械能转化为内能,属于做功改变内能,故C不符合题意;
D.弯折铁丝发热是对铁丝做功将机械能转化为内能,属于做功改变内能,故D不符合题意。
故选B。
6. 如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由中点向右滑动的过程中( )
A. 电压表V的示数变大,灯泡的亮度不变
B. 电压表V的示数不变,电流表A2的示数变大
C. 电流表A1的示数变小,灯泡的亮度变暗
D. 电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R支路电流,电压表V测电源电压。滑片P向右滑动,R接入电路阻值变大。
AB.电源电压不变,电压表V示数不变,由可知,R变大,电流表A2示数变小,故AB不符合题意;
C.由可知L支路电流不变,灯泡亮度不变;由可知干路电流变小,即A1示数变小,故C不符合题意;
D.电压表V示数不变,电流表A1示数变小,由可知比值变大,故D符合题意。
故选D。
7. 下列关于分子动理论的说法中,正确的有( )
A. 春暖花开,花香四溢,说明分子在不停地做无规则运动
B. 酒精和水混合后总体积变小,说明分子间存在间隙
C. 固体很难被压缩,说明分子间只存在斥力
D. 尘土飞扬,说明分子在永不停息地做无规则运动
【答案】AB
【解析】
【详解】A.花香四溢是扩散现象,是分子不停地做无规则运动的宏观表现,故A正确;
B.酒精和水混合后总体积变小,是分子互相进入对方间隙导致的,说明分子间存在间隙,故B正确;
C.分子间引力和斥力始终同时存在,固体很难被压缩是压缩时分子间距减小、斥力占主导,并非只存在斥力,故C错误;
D.尘土是宏观固体小颗粒,尘土飞扬是宏观物体的机械运动,不是分子的运动,不能说明分子永不停息做无规则运动,故D错误。
故选AB。
8. 如图,汽油机做功冲程中,高温高压燃气推动活塞向下运动。关于该过程,说法正确的是( )
A. 燃气推动活塞,燃气对活塞做功
B. 该过程内能转化为机械能
C. 燃气推动活塞运动时,燃气内能增大
D. 燃气推动活塞运动时,燃气温度降低
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.燃气推动活塞向下运动,燃气对活塞有力的作用且活塞在力的方向上移动距离,燃气对活塞做功,故A正确;
B.做功冲程中,燃气对外做功,将内能转化为机械能,故B正确;
CD.燃气推动活塞运动时,对外做功,内能减小,温度降低,故C错误,D正确。
故选ABD。
9. 甲、乙两图为某学习小组在项目式学习中,设计的通过电流大小来检测压力的装置原理图,丙图为压敏电阻R阻值随着压力F的变化图像。R0是阻值为20Ω的定值电阻,电源电压恒为6V,电流表的量程为0--0.6A。下列说法正确的是( )
A. 图甲比图乙的设计方式测量范围更小
B. 图甲中,当电流表的示数为0.15A时,该装置受到的压力为0N
C. 为保障电路安全,乙图装置所测的压力范围为0-200N
D. 若乙图中装置受到的压力为100N,则电路的总电流为0.5A
【答案】CD
【解析】
【详解】AC.甲图R与R0串联,电流表测电路中电流,当压力最大即时电流最大,即电路中最大电流为
小于量程,电路安全,由丙图知此时,测量范围为;
乙图R与R0并联,电流表测干路电流,最大为,通过电流
通过的最大电流
此时最小值为
由丙图知对应,测量范围为,甲比乙大,故A错误,C正确;
B.甲图中,总电阻
压敏电阻
由丙图可知,故B错误;
D.乙图中装置受到的压力为,由丙图可知,通过电流
则电路的总电流为,故D正确。
故选CD。
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 两个相同的水杯中,分别装有质量相等的冷水和热水.同时往两个水杯里各滴一滴红墨水,过一会儿,看到两杯水都变红了,这是____现象.实验中还发现热水先变红,说明____越高,水分子热运动越剧烈。
【答案】 ①. 扩散 ②. 温度
【解析】
【详解】[1]把红墨水分别滴入质量相等的冷水和热水中,一段时间后观察到的现象是:杯中水会变红,墨水分子由于运动扩散到水分子中间去了,这说明分子之间存在空隙,同时分子在永不停息地做无规则运动,属于扩散现象;
[2]盛热水的杯子变化明显,这说明分子运动速度和温度有关,温度越高,运动速度越快。
11. 四冲程内燃机工作时,一个工作循环中,对外做功________次;柴油机汽缸顶部是________(选填“火花塞”或“喷油嘴”)。
【答案】 ①.
1 ②.
喷油嘴
【解析】
【详解】由四冲程内燃机的工作规律可知,一个工作循环仅在做功冲程对外做功,故对外做功1次;因柴油机的结构特点,其汽缸顶部安装的是喷油嘴。
12. 在城市交叉路口处,通常都装有几组红、黄、绿三种颜色的灯来指挥交通。这三种颜色灯的连接方式是__________联的。每盏电灯都有一个控制开关,则控制电灯的开关和电灯的连接方式是__________联的。
【答案】 ①. 并 ②. 串
【解析】
【详解】[1]十字路口交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人,根据对交通指示灯的了解可知:工作状态总是不一致,且互不影响,由此可知红灯、黄灯、绿灯是并联连接的。
[2]控制电灯的开关和电灯是互相影响,只有一条通路的,所以它们的连接方式是串联的。
13. 自动照相机所用的感光元件是一种光敏电阻,它是由________材料制造的。超导体电阻为零,电流通过超导体时不会产生热量,因此超导体________(选填“能”或“不能”)制作电热丝。
【答案】 ①. 半导体 ②. 不能
【解析】
【详解】自动照相机所用的感光元件是一种光敏电阻,它的导电能力介于导体和绝缘体之间,它是由半导体材料制造的;
电热丝依靠电流的热效应工作,需要导体通电时产生热量,因超导体电阻为零,由焦耳定律可知电流通过超导体时产生的热量为零,无法满足电热丝的发热需求,故超导体不能制作电热丝。
14. 下表列出了一些材料制成的长1m、横截面积为1mm2的导线在20℃时的电阻值.根据表中数据回
导线
银
铜
铝
钨
铁
锰铜合金
镍铬合金
电阻R/Ω
0.016
0.017
0.027
0.052
0.096
0.44
1.1
答:假如让你架设一条输电线路,在铝线和铁线之间,你应选用 ;假如要选用一根金属丝来做滑动变阻器的电阻丝,在镍铬合金和锰铜丝之间,你应选用 .
【答案】 ①. 铝线 ②. 镍铬合金
【解析】
【详解】[1]若架设一条输电线路,我们应该选择电阻小的导线,在长度和横截面积不变时,选择电阻率小的,即选铝。
[2]做滑动变阻器的电阻丝,要选择电阻率大的,利于改变电路电阻,故选镍铬合金。
15. 图甲是简易测温电路,图乙是热敏电阻的阻值随温度变化图像。闭合开关,当的温度为10℃时,电压表示数为1V;当的温度为30℃时,电压表示数为2V。则定值电阻R的阻值为______;当的温度为0℃时,电压表示数为______V。
【答案】 ①. 5 ②. 0.8
【解析】
【详解】[1]由图甲知,两电阻串联,电压表并联在定值电阻R的两端。由图乙知,当RT温度为10℃时,RT=15Ω,则电路中电流为
由串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压为①
当环境温度为30℃时,R′T=5Ω,则电路中电流为
则电源电压为②
解①②可得R=5Ω,U=4V。
[2]由图乙可知,设RT与t之间的关系式应为RT=-kt+b,则15Ω=-k×10℃+b③,5Ω=-k×30℃+b④
解③④可得k=0.5Ω/℃,b=20Ω,所以,RT与t之间的关系式应为RT=-0.5Ω/℃×t+20Ω
则当RT的温度为0℃时,RT的阻值为RT0=-0.5Ω/℃×0℃+20Ω=20Ω
根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得电路中的电流为
根据欧姆定律可得电压表示数为U0=IR=0.16A×5Ω=0.8V
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 请将图中的器材连线完整.要求:两灯串联,电压表只测L1灯两端的电压.
【答案】如图所示
【解析】
【详解】两灯泡串联,电压表与灯泡L1并联,从电源的正极出发依次连接、开关、灯泡L1、灯泡L2回到电源的负极,最后把电压表并联在L1两端,如下图所示:
17. 请根据如图所示的实物连接图,画出对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】电流从电源正极流出,依次经过滑动变阻器、小灯泡、电流表、开关,最终流回电源负极,所有这些元件是串联关系,电压表的两个接线柱直接接在小灯泡的两端,因此电压表测量灯泡两端的电压,并联在灯泡两侧,据此作图。
四、实验题(本题共4小题,共24分)
18. 小明选用两节新干电池、多个小灯泡、一个电压表来探究串联电路电压的特点;
(1)小明在连接电路时,开关应处于________(选填“断开”或“闭合”)状态:
(2)闭合开关前,发现电压表指针如图甲所示,出现这种情况的原因________;
(3)排除故障后,用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC。将得到的数据记录在表中,下一步的做法正确的是_____:
A. 更换小灯泡和开关的位置,再测出几组电压值
B. 换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
C. 换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
(4)经多次测量后,数据记录如右侧表格,分析表中的数据,可得结论:串联电路中,________(用字母表示)
次数
1
1.0
1.8
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
(5)小明在整理数据时发现AC之间的电压三次都是2.8V,与他认为的3V不同:请你帮他分析,原因可能是________。
【答案】(1)断开 (2)电压表没有调零
(3)B (4)
(5)导线分担部分电压
【解析】
【小问1详解】
小明在连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
【小问2详解】
闭合开关前,电压表没有接入电路,如图甲所示,电压表的指针没有指向零刻度线,出现这种情况的原因是电压表没有调零。
【小问3详解】
为了使结论更具有普遍性,避免偶然性,需要选择不同规格的灯泡多次实验,故B正确;AC错误。
故选B。
【小问4详解】
分析表格中的第一次数据可知
分析表格中的第二次数据可知
分析表格中的第三次数据可知
故结论为串联电路中,。
【小问5详解】
两节新干电池,电源电压为3V,现在AC之间的电压三次都是2.8V,可能原因是导线分担部分电压。
19. 在夏季晴朗的中午,某同学来到大连付家庄浴场的海边。他光着脚踩在沙滩上时,感到沙子的温度比海水要高一些,他由此猜想水和沙子的吸热能力不相同。为了验证该猜想,他设计了下面的实验,所用的实验装置如图甲所示。在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其均匀加热。
(1)设计实验时,用两个相同的酒精灯对其加热,目的是使水和沙子在相同时间内吸收的热量相等,从而可以通过______来表示水和沙子吸热的多少;
(2)在组装图甲的器材时,发现沙子中温度计的玻璃泡碰到了烧杯底。则在调整时,应适当将______(选填“A处向上移”或“B处向下移”);
(3)在该实验中,除了天平和温度计之外,还需要的测量工具是______;
(4)实验测得的数据如下表所示。
物质种类
质量/g
温度升高10℃所需要的时间/s
温度升高20℃所需要的时间/s
温度升高30℃所需要的时间/s
沙子
300
64
89
124
水
300
96
163
220
分析数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同温度,沙子吸收的热量______水吸收的热量(选填“大于”“小于”或“等于”)。由此可得出结论:______的吸热能力强;
(5)实验结束后,该同学又联想到:沿海地区的夏季,海边的风向也会受到物质吸热能力的影响,如图乙所示。如果白天的阳光非常灼热,则会出现的情况是______。
A. 陆地温度较高,风从海面吹向陆地
B. 陆地温度较高,风从陆地吹向海面
C. 海水温度较高,风从海面吹向陆地
D. 海水温度较高,风从陆地吹向海面
【答案】(1)加热时间
(2)A处向上移 (3)秒表
(4) ①. 小于 ②. 水
(5)A
【解析】
【小问1详解】
用两个相同的酒精灯对其加热,目的是使水和沙子在相同时间内吸收的热量相等,加热时间越长,吸收热量越多,从而可以通过加热时间来表示水和沙子吸热的多少。
【小问2详解】
在组装器材时,按照自下而上的顺序进行组装,在组装图甲的器材时,发现沙子中温度计的玻璃泡碰到了烧杯底。应将温度计的高度提高一些,则在调整时,应适当将A处向上移。
【小问3详解】
在该实验中,除了测量质量和温度外,还需要测量时间,所以除了天平和温度计之外,还需要的测量工具是秒表。
【小问4详解】
[1][2]由表中数据可知,质量相同的水和沙子,升高相同温度,沙子所需加热时间小于水所需加热时间,所以沙子吸收的热量小于水吸收的热量,由可知,水的吸热能力强。
【小问5详解】
由于海岸陆地上沙子的比热容比海水的小,日间陆地受太阳辐射温度升高很块,陆面上空空气迅速增温而向上抬升,由海面上由于海水比热容大受热升温慢,上空的气温相对较冷,冷空气下沉并在近地面流向附近较热的陆面,补充因热空气上升而造成的空缺,形成海风,所以会出现的情况是陆地温度较高,风从海面吹向陆地,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
20. 如图甲所示,小明想测量正常工作电压为2.5V小灯泡的电阻,电源电压恒为4.5V。
(1)测量小灯泡电阻的原理是________;连接电路时,应断开开关,并将滑动变阻器的滑片P调至最________端(选填“左”“右”);
(2)小明测量了小灯泡在不同电压下的电流,并根据所测得的数据绘制了小灯泡的电流与电压的关系图像如图乙所示,则小灯泡正常工作时的电阻为________Ω。
(3)根据图像乙反映的信息,在不增加任何器材的情况下,仅利用本实验的器材________(选填“能”或“不能”)探究电流跟电压的关系。原因是________;
(4)小明又设计了一个测量未知电阻Rₓ阻值的电路,如图丙所示,已知变阻器的最大阻值为R0,电源电压恒定但未知,实验步骤如下:
①闭合开关S,当变阻器滑片P在a端时,电压表的示数为U1;
②闭合开关S,当变阻器滑片P在b端时,电压表的示数为U2;
③根据实验测量的数据可知表达式Rₓ________。(用U1、U2、R0表示)
【答案】(1) ①. ②. 左 (2)10
(3) ①. 不能 ②. 小灯泡的灯丝电阻会随温度升高而增大,无法控制电阻阻值不变
(4)
【解析】
【小问1详解】
在测量小灯泡电阻的实验中,用电压表测灯泡两端电压,用电流表测通过灯泡的电流,根据求出灯泡的电阻,即测量小灯泡电阻的原理是。
连接电路时,滑动变阻器的滑片需要调至最大阻值处,图甲中滑动变阻器接了B接线柱,因此滑片P调至最左端时,接入电路的电阻丝长度最长,阻值最大,起到保护电路的作用。
【小问2详解】
小灯泡正常工作电压为2.5V,从乙图的I-U图像中可知,当电压为2.5V时,对应的电流为0.25A,则小灯泡正常工作时的电阻为
【小问3详解】
探究电流跟电压的关系时,需要控制定值电阻的阻值保持不变,而小灯泡的灯丝电阻会随温度升高而增大,从图乙的曲线也能看出小灯泡的I-U图像不是直线,说明其阻值是变化的,因此在不增加任何器材的情况下,无法完成该探究实验。
【小问4详解】
实验时,闭合开关S,移动滑片P至a端,电压表测Rx两端电压,示数为U1;
移动滑片P至b端,电压表测电源电压为U2;根据串联电路电压规律,R0两端电压为
则通过R0的电流为
根据串联电路电流特点,则待测电阻为
21. “探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中,实验器材有:学生电源(6V),电流表(0-0.6A,0-3A)、电压表(0-3V,0-15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω、30Ω各一个)、开关、滑动变阻器(甲“100Ω0.5A”,乙“50Ω1A”)和导线若干。
(1)连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表始终无示数,造成这一现象的原因可能是( )(填序号);
A. 定值电阻R短路 B. 定值电阻R断路 C. 滑动变阻器断路 D. 电流表断路
(2)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流Ⅰ随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:电压一定时,________;
(3)为了使实验得到的关系更趋于实际,小强又继续用R=25Ω电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为30Ω的电阻接入电路,闭合开关,电压表示数将________(填“变大”或“变小”),他应向________(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为________V时,读出电流表的示数;
(4)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器________(选填“甲”或“乙”)。
【答案】(1)B (2) 导体中的电流与导体的电阻成反比
(3) ①. 变大 ②. A ③. 2
(4)甲
【解析】
【小问1详解】
连接电路后,闭合开关,电流表无示数说明电路断路,电压表有示数说明电压表两端可以连通到电源两极,说明断路处在于电压表并联的位置,即可能原因是定值电阻R断路。故选B。
【小问2详解】
从图丙的I-R图像可以看出,
即电流和电阻的乘积是定值,说明电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
【小问3详解】
根据串联分压规律,把定值电阻从25Ω换成30Ω后,定值电阻的阻值变大,它分得的电压会变大,即电压表的示数变大。
为了保持定值电阻两端电压不变,需要增大滑动变阻器接入的阻值来分担更多电压,由图乙的滑动变阻器接线可知,向A端移动滑片可以增大接入电阻。
结合图丙的I-R图像计算,定值电阻两端控制的电压为
所以需要让电压表示数为2V。
【小问4详解】
电源电压为6V,实验要控制定值电阻两端电压为2V,因此滑动变阻器需要分担的电压为
当接入最大的30Ω定值电阻时,根据串联分压关系
则滑动变阻器需要的最大阻值为
甲滑动变阻器规格为“100Ω 0.5A”,乙为“50Ω 1A”,乙的最大阻值不足,因此选择甲。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 可燃冰是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质,因其外观像冰,遇火即燃,因此被称为“可燃冰”,其主要成分是甲烷。某次在用可燃冰烧水时,把质量为100kg,初温为20℃的水加热到100℃,共消耗了0.015m3的可燃冰。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),可燃冰的热值为5.6×109J/m3。求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)可燃冰完全燃烧放出的热量是多少?
(3)本次烧水的效率是多少?
【答案】(1)3.36×107J
(2)8.4×107J
(3)40%
【解析】
【小问1详解】
由题意可得,水吸收的热量是
【小问2详解】
由题意及热值计算公式可得
【小问3详解】
由上述分析及热效率计算公式可得本次烧水的效率是
23. 如图所示,是某科技活动小组设计的烘干箱电路。电源电压为9V且保持不变,电阻R2的阻值为20Ω。闭合开关S1、断开开关S2和S3时,电流表的示数为0.3A。
(1)电阻R1的阻值是多少?
(2)当闭合开关S3、断开开关S1和S2时,电流表的示数是多少?
(3)当闭合开关S1和S2、断开开关S3时,该电路中电流表示数是多少?
【答案】(1)
;
(2)
;
(3)
【解析】
【小问1详解】
闭合、断开和时,电路是定值电阻的简单电路,根据欧姆定律可得,的电阻为
【小问2详解】
闭合、断开和时,与串联。根据串联电路的电阻特点,可得串联总电阻为
根据欧姆定律,此时的电流即电流表的示数为
【小问3详解】
闭合和、断开时,与并联。根据欧姆定律可得,两支路电流 分别为,
根据并联电路的电流规律,此时的电流即电流表的示数为
24. 小明发现爷爷养花的阳光房冬冷夏热,不利于花卉生长。在综合实践课上,他与活动小组的同学开展了为爷爷设计“阳光环保智慧小屋”的活动。
【项目分解】
设计冬季太阳能辅助加热系统;
设计夏季遮光控温系统。
【项目实施】
(一)设计冬季太阳能辅助加热系统
如图(a),该小组设计了冬季太阳能辅助加热系统电路,其中R为加热电阻,阳光房屋顶安装的太阳能电池板用来获得电能。
(1)白天,太阳能电池板给蓄电池充电,是将太阳能转化为________。
(2)晚上,屋内温度较低时,控制开关S1自动接________(填“a”或“b”),R对室内进行辅助加热。
(二)设计夏季自动遮阳控温系统
(3)阳光房的屋顶是用玻璃做的,夏天光照太强、屋内温度过高,不利于花卉生长。该小组利用热敏电阻R1和光敏电阻R2重新设计了简化电路如图(b)所示。蓄电池的电压恒为24V,变阻器R0的最大阻值为1500Ω,R1和R2的阻值变化情况如图(c)所示,虚线框内R1和R2按一定方式接入电路。将开关S2接c,当户外光照强度增至图(c)的A点,且屋内温度升高至28℃时,电流表示数增至10mA,开关S2自动接d,卷帘装置启动,拉动遮阳帘遮光。图(b)电路中虚线框内的电阻R1和R2应该________联,变阻器R0接入的阻值为________Ω。每次遮光时,卷帘装置对遮阳帘做功4800J,用时30s,若卷帘装置做功的效率为80%,则卷帘装置的总功为________J。
【项目优化】
(4)若设定屋内温度为26℃时,卷帘装置就能拉动遮阳帘遮光,应将变阻器R0的滑片向________端适当移动一些。
【答案】(1)
化学能 (2)
a (3) ①.
串 ②.
③.
(4)
左
【解析】
【小问1详解】
太阳能电池板将太阳能转化为电能,蓄电池充电时电能转化为化学能储存起来,故该过程太阳能最终转化为化学能。
【小问2详解】
开关S1接a时,蓄电池与加热电阻构成闭合回路,加热电阻可对室内加热。
【小问3详解】
因需温度、光照均达到设定值时电流才达到启动值,即两电阻阻值同时减小到一定程度时总电阻才足够小,故R1与R2串联;
电路总电阻为
两电阻串联总电阻为
变阻器接入的阻值为
卷帘装置的总功为
【小问4详解】
温度降低时,热敏电阻R1的阻值变大,要使电流达到启动值,需减小滑动变阻器接入的阻值,故滑片向左端移动。
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大连市第三十七中学期中测试自命题
初三物理
(本试卷共24题满分80分考试时间90分钟)
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每个小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9小题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 关于燃料的热值,下列说法正确的是( )
A. 燃料燃烧时放出的热量越多,热值越大
B. 热值大的燃料,燃烧时温度一定高
C. 燃料的热值与燃料的质量无关
D. 燃料不完全燃烧时热值会变小
2. 如图所示,脱毛衣时,与毛衣摩擦过的头发会“粘”在脸上。下列说法正确的是( )
A. 脱毛衣时发生了摩擦起电现象
B. 头发“粘”在脸上是因为同种电荷相互吸引
C. 若头发带负电荷,与脸接触时的瞬间电流方向从头发到脸
D. 若毛衣带正电荷,说明它有了多余的电子
3. 依据表格中的数据,下列说法正确的是( )
物质
比热容J/(kg·℃)
水
煤油
砂石
A. 水结成冰后,比热容不变
B. 质量相同的水和砂石,吸收相同热量,砂石升温更快
C. 比热容是物质自身特性,和物质种类无关
D. 水的比热容大,意思是水吸收的热量一定比煤油多
4. 温度一定时,若想使一段铜丝的电阻变大,则下列措施中可行的是( )
A. 将铜丝均匀拉长 B. 减小通过铜丝的电流
C. 将铜丝截去一段 D. 将铜丝对折使用
5. 下列实例中,通过热传递改变内能的是( )
A. 陨石坠落燃烧 B. 冰块放在室温下熔化
C. 搓手可以取暖 D. 弯折铁丝,铁丝发热
6. 如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由中点向右滑动的过程中( )
A. 电压表V的示数变大,灯泡的亮度不变
B. 电压表V的示数不变,电流表A2的示数变大
C. 电流表A1的示数变小,灯泡的亮度变暗
D. 电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大
7. 下列关于分子动理论的说法中,正确的有( )
A. 春暖花开,花香四溢,说明分子在不停地做无规则运动
B. 酒精和水混合后总体积变小,说明分子间存在间隙
C. 固体很难被压缩,说明分子间只存在斥力
D. 尘土飞扬,说明分子在永不停息地做无规则运动
8. 如图,汽油机做功冲程中,高温高压燃气推动活塞向下运动。关于该过程,说法正确的是( )
A. 燃气推动活塞,燃气对活塞做功
B. 该过程内能转化为机械能
C. 燃气推动活塞运动时,燃气内能增大
D. 燃气推动活塞运动时,燃气温度降低
9. 甲、乙两图为某学习小组在项目式学习中,设计的通过电流大小来检测压力的装置原理图,丙图为压敏电阻R阻值随着压力F的变化图像。R0是阻值为20Ω的定值电阻,电源电压恒为6V,电流表的量程为0--0.6A。下列说法正确的是( )
A. 图甲比图乙的设计方式测量范围更小
B. 图甲中,当电流表的示数为0.15A时,该装置受到的压力为0N
C. 为保障电路安全,乙图装置所测的压力范围为0-200N
D. 若乙图中装置受到的压力为100N,则电路的总电流为0.5A
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 两个相同的水杯中,分别装有质量相等的冷水和热水.同时往两个水杯里各滴一滴红墨水,过一会儿,看到两杯水都变红了,这是____现象.实验中还发现热水先变红,说明____越高,水分子热运动越剧烈。
11. 四冲程内燃机工作时,一个工作循环中,对外做功________次;柴油机汽缸顶部是________(选填“火花塞”或“喷油嘴”)。
12. 在城市交叉路口处,通常都装有几组红、黄、绿三种颜色的灯来指挥交通。这三种颜色灯的连接方式是__________联的。每盏电灯都有一个控制开关,则控制电灯的开关和电灯的连接方式是__________联的。
13. 自动照相机所用的感光元件是一种光敏电阻,它是由________材料制造的。超导体电阻为零,电流通过超导体时不会产生热量,因此超导体________(选填“能”或“不能”)制作电热丝。
14. 下表列出了一些材料制成的长1m、横截面积为1mm2的导线在20℃时的电阻值.根据表中数据回
导线
银
铜
铝
钨
铁
锰铜合金
镍铬合金
电阻R/Ω
0.016
0.017
0.027
0.052
0.096
0.44
1.1
答:假如让你架设一条输电线路,在铝线和铁线之间,你应选用 ;假如要选用一根金属丝来做滑动变阻器的电阻丝,在镍铬合金和锰铜丝之间,你应选用 .
15. 图甲是简易测温电路,图乙是热敏电阻的阻值随温度变化图像。闭合开关,当的温度为10℃时,电压表示数为1V;当的温度为30℃时,电压表示数为2V。则定值电阻R的阻值为______;当的温度为0℃时,电压表示数为______V。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 请将图中的器材连线完整.要求:两灯串联,电压表只测L1灯两端的电压.
17. 请根据如图所示的实物连接图,画出对应的电路图。
四、实验题(本题共4小题,共24分)
18. 小明选用两节新干电池、多个小灯泡、一个电压表来探究串联电路电压的特点;
(1)小明在连接电路时,开关应处于________(选填“断开”或“闭合”)状态:
(2)闭合开关前,发现电压表指针如图甲所示,出现这种情况的原因________;
(3)排除故障后,用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC。将得到的数据记录在表中,下一步的做法正确的是_____:
A. 更换小灯泡和开关的位置,再测出几组电压值
B. 换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
C. 换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
(4)经多次测量后,数据记录如右侧表格,分析表中的数据,可得结论:串联电路中,________(用字母表示)
次数
1
1.0
1.8
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
(5)小明在整理数据时发现AC之间的电压三次都是2.8V,与他认为的3V不同:请你帮他分析,原因可能是________。
19. 在夏季晴朗的中午,某同学来到大连付家庄浴场的海边。他光着脚踩在沙滩上时,感到沙子的温度比海水要高一些,他由此猜想水和沙子的吸热能力不相同。为了验证该猜想,他设计了下面的实验,所用的实验装置如图甲所示。在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其均匀加热。
(1)设计实验时,用两个相同的酒精灯对其加热,目的是使水和沙子在相同时间内吸收的热量相等,从而可以通过______来表示水和沙子吸热的多少;
(2)在组装图甲的器材时,发现沙子中温度计的玻璃泡碰到了烧杯底。则在调整时,应适当将______(选填“A处向上移”或“B处向下移”);
(3)在该实验中,除了天平和温度计之外,还需要的测量工具是______;
(4)实验测得的数据如下表所示。
物质种类
质量/g
温度升高10℃所需要的时间/s
温度升高20℃所需要的时间/s
温度升高30℃所需要的时间/s
沙子
300
64
89
124
水
300
96
163
220
分析数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同温度,沙子吸收的热量______水吸收的热量(选填“大于”“小于”或“等于”)。由此可得出结论:______的吸热能力强;
(5)实验结束后,该同学又联想到:沿海地区的夏季,海边的风向也会受到物质吸热能力的影响,如图乙所示。如果白天的阳光非常灼热,则会出现的情况是______。
A. 陆地温度较高,风从海面吹向陆地
B. 陆地温度较高,风从陆地吹向海面
C. 海水温度较高,风从海面吹向陆地
D. 海水温度较高,风从陆地吹向海面
20. 如图甲所示,小明想测量正常工作电压为2.5V小灯泡的电阻,电源电压恒为4.5V。
(1)测量小灯泡电阻的原理是________;连接电路时,应断开开关,并将滑动变阻器的滑片P调至最________端(选填“左”“右”);
(2)小明测量了小灯泡在不同电压下的电流,并根据所测得的数据绘制了小灯泡的电流与电压的关系图像如图乙所示,则小灯泡正常工作时的电阻为________Ω。
(3)根据图像乙反映的信息,在不增加任何器材的情况下,仅利用本实验的器材________(选填“能”或“不能”)探究电流跟电压的关系。原因是________;
(4)小明又设计了一个测量未知电阻Rₓ阻值的电路,如图丙所示,已知变阻器的最大阻值为R0,电源电压恒定但未知,实验步骤如下:
①闭合开关S,当变阻器滑片P在a端时,电压表的示数为U1;
②闭合开关S,当变阻器滑片P在b端时,电压表的示数为U2;
③根据实验测量的数据可知表达式Rₓ________。(用U1、U2、R0表示)
21. “探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中,实验器材有:学生电源(6V),电流表(0-0.6A,0-3A)、电压表(0-3V,0-15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω、30Ω各一个)、开关、滑动变阻器(甲“100Ω0.5A”,乙“50Ω1A”)和导线若干。
(1)连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表始终无示数,造成这一现象的原因可能是( )(填序号);
A. 定值电阻R短路 B. 定值电阻R断路 C. 滑动变阻器断路 D. 电流表断路
(2)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流Ⅰ随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:电压一定时,________;
(3)为了使实验得到的关系更趋于实际,小强又继续用R=25Ω电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为30Ω的电阻接入电路,闭合开关,电压表示数将________(填“变大”或“变小”),他应向________(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为________V时,读出电流表的示数;
(4)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器________(选填“甲”或“乙”)。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 可燃冰是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质,因其外观像冰,遇火即燃,因此被称为“可燃冰”,其主要成分是甲烷。某次在用可燃冰烧水时,把质量为100kg,初温为20℃的水加热到100℃,共消耗了0.015m3的可燃冰。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),可燃冰的热值为5.6×109J/m3。求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)可燃冰完全燃烧放出的热量是多少?
(3)本次烧水的效率是多少?
23. 如图所示,是某科技活动小组设计的烘干箱电路。电源电压为9V且保持不变,电阻R2的阻值为20Ω。闭合开关S1、断开开关S2和S3时,电流表的示数为0.3A。
(1)电阻R1的阻值是多少?
(2)当闭合开关S3、断开开关S1和S2时,电流表的示数是多少?
(3)当闭合开关S1和S2、断开开关S3时,该电路中电流表示数是多少?
24. 小明发现爷爷养花的阳光房冬冷夏热,不利于花卉生长。在综合实践课上,他与活动小组的同学开展了为爷爷设计“阳光环保智慧小屋”的活动。
【项目分解】
设计冬季太阳能辅助加热系统;
设计夏季遮光控温系统。
【项目实施】
(一)设计冬季太阳能辅助加热系统
如图(a),该小组设计了冬季太阳能辅助加热系统电路,其中R为加热电阻,阳光房屋顶安装的太阳能电池板用来获得电能。
(1)白天,太阳能电池板给蓄电池充电,是将太阳能转化为________。
(2)晚上,屋内温度较低时,控制开关S1自动接________(填“a”或“b”),R对室内进行辅助加热。
(二)设计夏季自动遮阳控温系统
(3)阳光房的屋顶是用玻璃做的,夏天光照太强、屋内温度过高,不利于花卉生长。该小组利用热敏电阻R1和光敏电阻R2重新设计了简化电路如图(b)所示。蓄电池的电压恒为24V,变阻器R0的最大阻值为1500Ω,R1和R2的阻值变化情况如图(c)所示,虚线框内R1和R2按一定方式接入电路。将开关S2接c,当户外光照强度增至图(c)的A点,且屋内温度升高至28℃时,电流表示数增至10mA,开关S2自动接d,卷帘装置启动,拉动遮阳帘遮光。图(b)电路中虚线框内的电阻R1和R2应该________联,变阻器R0接入的阻值为________Ω。每次遮光时,卷帘装置对遮阳帘做功4800J,用时30s,若卷帘装置做功的效率为80%,则卷帘装置的总功为________J。
【项目优化】
(4)若设定屋内温度为26℃时,卷帘装置就能拉动遮阳帘遮光,应将变阻器R0的滑片向________端适当移动一些。
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