福建省福州市2026-2027学年九年级物理上学期期中模拟练习试卷(三)
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内容正文:
2026—2027学年福建省福州市第一学期期中考
九年级物理练习卷(三)
(满分:100分 考试时间:90分钟 范围:沪科版第13章—第16章第2节)
班级:____________ 姓名:____________ 座号:________ 成绩:________
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28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。
小闽善于用物理的眼光观察生活。他在家中、上学路上和北方老家的见闻,都与热现象有关。回答1~6题。
1.小明在一个小瓶里装满带颜色的水,用带透明细管的橡皮塞塞住瓶口,制成自制的温度计,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.橡皮塞与瓶口间有缝隙不影响温度计的使用
B.换用不同液体,温度计的测量范围不变
C.在实验室静置一个月后细管内液面下降,说明气温一定低于一个月前
D.相同条件下,细管越细,遇热时细管内液面变化越明显
2.我国民间有句谚语:“水缸穿裙子,天就要下雨”。其中“水缸穿裙子”是指盛水的水缸外壁出现了一层小水珠。小水珠是由( )
A.水缸中的水液化形成的
B.水缸中的冰熔化形成的
C.空气中的水蒸气汽化形成的
D.空气中的水蒸气液化形成的
3.过去常用的冰箱利用代号R12的制冷剂作为热的“搬运工”,如图表示出了电冰箱的构造和原理。下列说法错误的是( )
A.炎热的夏天打开冰箱门可以看到“白气”,这是液化现象
B.R12在冷凝器内液化放热,把冰箱内的热放出
C.R12在冷冻室内汽化吸热,使冰箱内温度降低
D.密封完好的冰冻饮料从冰箱内拿出后会“冒汗”,这是熔化现象
4.家住北方的人们在冬天的早晨常会看到下列四种现象,其中与其他三个形成时发生的物态变化不同的是( )
A.窗户上的冰花 B.屋檐下的冰挂
C.树上的雾凇 D.草上的霜
5.如图为“冻干果蔬脆”。制作时先将新鲜果蔬降温至﹣18℃以下,使其内部水分凝固;再使果蔬在0℃以下的环境中脱水。该脱水过程发生的物态变化是( )
A.凝固 B.汽化 C.升华 D.熔化
6.提高节水意识是公民的义务和责任。如图是水循环示意图,下列说法正确的是( )
A.江河湖海中的水蒸发成水蒸气进入空中,该过程需要吸热
B.云中的小冰晶放热,熔化形成雨
C.冬天水蒸气在寒冷的高空急剧降温,升华成小冰晶,聚集起来变成雪花
D.高山上的积雪消融,是液化现象
7.水是人类环境的重要组成部分,自然界中的水通过吸热、放热在固、液、气三态之间转化,形成了雾、雨、雪、露、霜、雾凇等自然现象。如图是水的三态变化图,下列说法中正确的是( )
A.冰雪消融是丙到乙的过程
B.露珠消失是乙到甲的过程
C.雾的形成是丙到甲的过程
D.霜的形成是乙到丙的过程
内能与我们的生活、生产密切相关。小闽收集了几个与内能、热机有关的事例。回答8~9题。
8.“起火烧水”是利用热传递的方式改变物体内能的,下列与之相同的是( )
A.锤锻铁块 B.热锅温菜 C.钻木取火 D.搓手取暖
9.“长征五号B”运载火箭的主发动机推进剂采用零下252℃的液氢和零下183℃的液氧。使用液氢作为燃料是因为液氢具有( )
A.较大的热值 B.较大的密度 C.较多的内能 D.较多的热量
小闽在电学实验室连接了几个电路,并对电路的工作情况进行了分析。回答10~11题。
10.如图电路,当闭合的开关S断开时,下列说法正确的是( )
A.灯泡L₁和灯泡L₂都熄灭
B.灯泡L₁熄灭,灯泡L₂变亮
C.灯泡L₁熄灭,灯泡L₂亮度不变
D.灯泡L₁和L₂亮度都不变
11.如图电路中,闭合开关S后两只灯泡均正常发光,下列说法正确的是( )
A.电流表测量干路电流 B.灯泡L₁和L₂是串联的 C.若灯L₂断路,L₁仍能发光 D.若灯L₁短路,电流表示数为零
电阻是导体本身的一种性质。小闽通过几个小实验和小制作来认识电阻。回答12~13题。
12.填涂答题卡需要用2B铅笔,铅笔芯的主要成分是石墨。下列四支2B铅笔的铅笔芯中电阻最小的是( )
A. B.
C. D.
13.如图,滑动变阻器有A、B、C、D四个接线柱,向左移动滑片P,能使接入电路的电阻变大的接法是( )
A.接A和B B.接A和C C.接B和D D.接C和D
欧姆定律是电学的重要规律,小闽用它分析了生活中的实际问题。回答14题。
14.小明设计了如图甲所示电路来模拟“智能水杯”的功能。其中热敏电阻R₂的阻值随温度变化的关系如图乙,图中电表的示数可以反映温度的高低。开关闭合后,关于这个电路的说法正确的是( )
A.图中电表是电压表
B.热敏电阻温度越高,电阻越大
C.热敏电阻温度越高,图中电表的示数越大
D.热敏电阻温度越高,R₁两端电压越小
二、填空题:本题共4小题,每空1分,共12分。
15.(6分)小闽在“生活处处有物理”的实践作业中记录了三个场景,请完成填空。
(1)如图甲,手指轻触手机指纹感应区,识别出正确的指纹后手机自动开锁,则感应区相当于手机电路中的 ________ ;如图乙,充电宝给手机充电过程中,手机电池相当于 ________ (均选填“电源”“用电器”“开关”或“导线”)。
(2)航天员出舱前要穿上带有很多管子的“液冷服”,它一般用水作为介质,是利用了水的 ________ 的特性;火箭使用液态氢作燃料,随着燃料质量的减少,燃料的热值 ________ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)盛夏时节,开了空调的汽车玻璃窗上常附有小水珠,这些小水珠出现在车窗的 ________ (选填“内侧”或“外侧”);蜡烛燃烧时流出烛“泪”,这是 ________ (填物态变化名称)现象。
16.(2分)如图是A、B两个电阻器的U﹣I图像,由图像中信息可知RA ________ RB(选填“>”“=”或“<”),其中RA= ________ Ω。
17.(2分)如图甲,试触时导线M连接的是电流表的“ ________ ”接线柱。如图乙、丙是试触和正确测量时电流表指针的位置,准确测量通过灯泡的电流为 ________ A。
18.(2分)中考体测项目“坐位体前屈”的测试情景如图甲,图乙是测试仪的工作电路图。测试者向前推动的挡板与滑动变阻器的滑片P相连,当挡板推动的距离增大时,电流表的示数 ________ ,电压表的示数 ________ (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
19.(2分)根据电路图,用笔画线代替导线补充好实物图连接。
20.(2分)在图中的圆圈内填上合适的电表符号,使开关闭合后两灯泡都能发光。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
21.(4分)“雨生百谷”反映了谷雨时节气温回升、雨水增多,有利于作物生长的特点。雨后清晨,山间常常弥漫白雾;遇到“倒春寒”,农民会在傍晚向稻田灌水,防止秧苗受冻。请结合所学物理知识回答:
(1)山间起雾时,发生了什么物态变化?简述其变化过程。
(2)向稻田灌水为什么能防止秧苗受冻?
五、实验题:本题共5小题,共30分。
22.(5分)小明了解到海水比淡水更难结冰,于是猜想盐水和水的凝固点可能不同。他调配了一定浓度的盐水放入冰箱冷冻室,研究盐水的凝固过程,绘制的图像如图甲所示。
(1)从图甲可以看出盐水的凝固点为 ________ ℃,盐水冷却到第25min时呈 ________ 态。
(2)实验中发现盐水凝固时间较长,请写出一种缩短凝固时间的方法: ________________ 。
(3)冬天,人们在有积雪的路上撒盐能使雪在较低气温下熔化,原因是撒盐 ________ (填“提高”或“降低”)了雪的熔点。
(4)若将装有冰水混合物的试管放入正在凝固的盐水中,如图乙所示,则试管内的水 ________ (填“能”或“不能”)结冰。
23.(5分)小明同学连接了如图电路进行实验。
(1)按照电学实验的基本操作规则,连接电路前,小明应该将开关 ________ (选填“闭合”或“断开”)。
(2)连接完电路后闭合开关S,灯泡L₁和L₂均发光,此时电流方向是 ________ (选填“从L₁到L₂”或“从L₂到L₁”),此时的电路叫 ________ (选填“通路”“断路”或“短路”)。
(3)小明将开关S断开,然后把灯泡L₂两端的接线柱用一根导线相连,再次闭合开关S,灯泡L₂被 ________ ,灯泡L₁将 ________ (选填“发光”或“不发光”)。
24.(6分)小明在探究并联电路电流规律的实验中,图甲是实验电路图。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,如图乙所示。由此可知他在连接电路时忘了 ________ ,并且 ________________ 。
(2)他在测量A处的电流时,电流表的示数如图丙所示,为 ________ A;若他使用的是0~3A量程,则读数应为 ________ A。
(3)将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出一组电流并记录在表格中,立即得出并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进的方法: ________________ 。
(4)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路。当开关S由断开到闭合时,电流表A₂的示数 ________ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
25.(6分)“探究影响导体电阻大小的因素”实验装置如图甲,电阻丝A、B、C、D如图乙(S表示导体横截面积的大小)。
(1)在图甲中M、N之间接入不同导体时,通过 ________ 来判断导体电阻大小,运用的研究方法是 ________ 法。
(2)探究导体的电阻与材料的关系,实验时在M、N之间应接入电阻丝 ________ (选填字母);这是为了控制横截面积和 ________ 相同。
(3)若在M、N之间分别接入导体B、C,则接入 ________ 时灯较亮。
(4)在M、N之间接入白炽灯的钨丝,闭合开关S后用酒精灯给钨丝加热,电流表示数变小,这说明:温度升高,钨丝的电阻 ________ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
26.(8分)在探究电流与电阻的关系时,所用器材有:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”)、开关各一个,定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω),导线若干。
(1)请用笔画线表示导线将图甲中的实物电路连接完整,要求:滑片P向右移动时电路中的电流变大,导线不交叉。
(2)将5Ω的定值电阻接入电路,电源电压调至4V,滑动变阻器接入电阻调到最大。闭合开关S,移动滑片P,发现电流表无示数、电压表示数接近电源电压,故障原因可能是 ________________ 。
(3)排除故障并重新实验,记录数据后换用10Ω的定值电阻重复上述实验。再次闭合开关S后,应将滑片P向 ________ (选填“左”或“右”)移动。
(4)利用前四个定值电阻进行实验,根据数据绘制的I﹣R图像如图乙。①图像中阴影部分的面积表示的物理量是 ________________ ,其数值为 ________ V;②由图像可得出结论: ________________ 。
(5)实验中,在更换为50Ω的定值电阻后,滑动变阻器不能起到的作用是 ________ (选填字母)。为了能完成这次实验,下一步的操作应是 ________________ (写出一条即可)。
A.保护电路 B.改变定值电阻两端的电压 C.保持电压表示数恒定
六、计算题:本题共3小题,共22分。
27.(6分)如图,R₁、R₂是定值电阻,R₂的阻值是10Ω。当开关S闭合时,电压表V₁示数为6V,电压表V₂示数是2V。求:
(1)电源电压;
(2)通过R₂的电流;
(3)电阻R₁的阻值。
28.(8分)用煤气灶既方便又环保。一般的煤气灶正常工作时,15min可使质量为4kg、温度为50℃的水在一标准大气压下烧开。已知煤气的热值q=4.0×10⁷J/m³,水的比热容c=4.2×10³J/(kg·℃)。求:
(1)水吸收的热量;
(2)若煤气灶放出的热量有70%被水吸收,煤气灶实际放出的热量;
(3)要放出这些热量,需燃烧多少m³煤气。
29.(8分)2026年8月26日西藏吉隆口岸遭遇地质灾害,国产运﹣20运输机紧急运送救灾物资高原驰援。运﹣20的航空发动机属于热机,在某段900km/h的匀速巡航飞行过程中,发动机输出功率为2×10⁷W,连续飞行时间1h,此过程完全燃烧航空煤油6000kg。(航空煤油热值q=4.0×10⁷J/kg)求:
(1)航空煤油完全燃烧放出的热量;
(2)发动机对外做的有用功;
(3)该飞行阶段发动机的热机效率。
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2026—2027学年福建省福州市第一学期期中考
九年级物理练习卷(三)教师版
(满分:100分 考试时间:90分钟 范围:沪科版第13章—第16章第2节)
班级:____________ 姓名:____________ 座号:________ 成绩:________
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28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。
小闽善于用物理的眼光观察生活。他在家中、上学路上和北方老家的见闻,都与热现象有关。回答1~6题。
1.小明在一个小瓶里装满带颜色的水,用带透明细管的橡皮塞塞住瓶口,制成自制的温度计,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.橡皮塞与瓶口间有缝隙不影响温度计的使用 B.换用不同液体,温度计的测量范围不变 C.在实验室静置一个月后细管内液面下降,说明气温一定低于一个月前 D.相同条件下,细管越细,遇热时细管内液面变化越明显
【答案】D
【解析】A.有缝隙时液体受热会从缝隙溢出,无法在细管中显示变化,A错;B.不同液体凝固点、沸点不同,量程不同,B错;
C.液面下降也可能是液体蒸发所致,不能说明气温变化,C错;D.液体体积变化量ΔV一定,由Δh=ΔV/S可知细管越细(S越小),液面高度变化越大,D正确。
2.我国民间有句谚语:“水缸穿裙子,天就要下雨”。其中“水缸穿裙子”是指盛水的水缸外壁出现了一层小水珠。小水珠是由( )
A.水缸中的水液化形成的 B.水缸中的冰熔化形成的 C.空气中的水蒸气汽化形成的 D.空气中的水蒸气液化形成的
【答案】D
【解析】下雨前空气湿度大,空气中的水蒸气遇到温度较低的水缸外壁放热液化成小水珠,附着在缸壁上。故选D。
3.过去常用的冰箱利用代号R12的制冷剂作为热的“搬运工”,如图表示出了电冰箱的构造和原理。下列说法错误的是( )
A.炎热的夏天打开冰箱门可以看到“白气”,这是液化现象 B.R12在冷凝器内液化放热,把冰箱内的热放出 C.R12在冷冻室内汽化吸热,使冰箱内温度降低 D.密封完好的冰冻饮料从冰箱内拿出后会“冒汗”,这是熔化现象
【答案】D
【解析】A.“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴,正确;B、C.制冷剂在冷冻室内汽化吸热、在冷凝器内液化放热,正确;
D.冰冻饮料“冒汗”是空气中的水蒸气遇冷液化,不是熔化,D错误。故选D。
4.家住北方的人们在冬天的早晨常会看到下列四种现象,其中与其他三个形成时发生的物态变化不同的是( )
A.窗户上的冰花 B.屋檐下的冰挂
C.树上的雾凇 D.草上的霜
【答案】B
【解析】窗户上的冰花、树上的雾凇、草上的霜都是空气中的水蒸气遇冷直接变成固态小冰晶,属于凝华;
屋檐下的冰挂是积雪先熔化成水、水流到屋檐处遇冷凝固形成的,属于凝固。故选B。
5.如图为“冻干果蔬脆”。制作时先将新鲜果蔬降温至﹣18℃以下,使其内部水分凝固;再使果蔬在0℃以下的环境中脱水。该脱水过程发生的物态变化是( )
A.凝固 B.汽化 C.升华 D.熔化
【答案】C
【解析】在0℃以下的环境中冰不能熔化,脱水是固态的冰直接变成气态的水蒸气,属于升华。故选C。
6.提高节水意识是公民的义务和责任。如图是水循环示意图,下列说法正确的是( )
A.江河湖海中的水蒸发成水蒸气进入空中,该过程需要吸热 B.云中的小冰晶放热,熔化形成雨 C.冬天水蒸气在寒冷的高空急剧降温,升华成小冰晶,聚集起来变成雪花 D.高山上的积雪消融,是液化现象
【答案】A
【解析】A.蒸发(汽化)吸热,正确;B.小冰晶熔化成雨要吸热,且“放热熔化”表述错误;
C.水蒸气直接变成小冰晶是凝华,不是升华;D.积雪消融是熔化。故选A。
7.水是人类环境的重要组成部分,自然界中的水通过吸热、放热在固、液、气三态之间转化,形成了雾、雨、雪、露、霜、雾凇等自然现象。如图是水的三态变化图,下列说法中正确的是( )
A.冰雪消融是丙到乙的过程 B.露珠消失是乙到甲的过程 C.雾的形成是丙到甲的过程 D.霜的形成是乙到丙的过程
【答案】C
【解析】由题图可知,物质由丙→甲→乙的过程都是放热,故丙是气态、甲是液态、乙是固态。
A.冰雪消融是固态变液态,即乙→甲;B.露珠消失是液态变气态,即甲→丙;C.雾是水蒸气液化成小水滴,即丙→甲,正确;D.霜是水蒸气凝华,即丙→乙。故选C。
内能与我们的生活、生产密切相关。小闽收集了几个与内能、热机有关的事例。回答8~9题。
8.“起火烧水”是利用热传递的方式改变物体内能的,下列与之相同的是( )
A.锤锻铁块 B.热锅温菜 C.钻木取火 D.搓手取暖
【答案】B
【解析】“起火烧水”是热量由火焰传给水,属热传递。热锅温菜也是热传递;锤锻铁块、钻木取火、搓手取暖都是克服摩擦做功,机械能转化为内能。故选B。
9.“长征五号B”运载火箭的主发动机推进剂采用零下252℃的液氢和零下183℃的液氧。使用液氢作为燃料是因为液氢具有( )
A.较大的热值 B.较大的密度 C.较多的内能 D.较多的热量
【答案】A
【解析】液氢的热值很大,相同质量完全燃烧时放出的热量多,可提供更大推力并减轻燃料自重。热量是过程量,不能说“含有较多的热量”。故选A。
小闽在电学实验室连接了几个电路,并对电路的工作情况进行了分析。回答10~11题。
10.如图电路,当闭合的开关S断开时,下列说法正确的是( )
A.灯泡L₁和灯泡L₂都熄灭 B.灯泡L₁熄灭,灯泡L₂变亮 C.灯泡L₁熄灭,灯泡L₂亮度不变 D.灯泡L₁和L₂亮度都不变
【答案】C
【解析】闭合S时L₁与S串联成一条支路,L₂单独成一条支路,两灯并联。S断开后L₁所在支路断路,L₁熄灭;L₂两端电压不变,亮度不变。故选C。
11.如图电路中,闭合开关S后两只灯泡均正常发光,下列说法正确的是( )
A.电流表测量干路电流 B.灯泡L₁和L₂是串联的 C.若灯L₂断路,L₁仍能发光 D.若灯L₁短路,电流表示数为零
【答案】C
【解析】两灯并联,电流表与L₁串联,测通过L₁的电流,A、B错;并联各支路互不影响,L₂断路时L₁仍发光,C正确;
若L₁短路,电流表直接接在电源两端,示数会很大甚至损坏电表,D错。故选C。
电阻是导体本身的一种性质。小闽通过几个小实验和小制作来认识电阻。回答12~13题。
12.填涂答题卡需要用2B铅笔,铅笔芯的主要成分是石墨。下列四支2B铅笔的铅笔芯中电阻最小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】材料和温度相同时,导体越长、横截面积越小,电阻越大。四支铅笔芯中A的横截面积最大、长度最短,电阻最小。故选A。
13.如图,滑动变阻器有A、B、C、D四个接线柱,向左移动滑片P,能使接入电路的电阻变大的接法是( )
A.接A和B B.接A和C C.接B和D D.接C和D
【答案】C
【解析】接A、B相当于接入定值电阻,移动滑片电阻不变;接A、C时接入AP段,滑片左移电阻变小;
接B、D时接入PB段,滑片左移接入长度变长、电阻变大;接C、D相当于接入金属杆,电阻不变。故选C。
欧姆定律是电学的重要规律,小闽用它分析了生活中的实际问题。回答14题。
14.小明设计了如图甲所示电路来模拟“智能水杯”的功能。其中热敏电阻R₂的阻值随温度变化的关系如图乙,图中电表的示数可以反映温度的高低。开关闭合后,关于这个电路的说法正确的是( )
A.图中电表是电压表 B.热敏电阻温度越高,电阻越大 C.热敏电阻温度越高,图中电表的示数越大 D.热敏电阻温度越高,R₁两端电压越小
【答案】C
【解析】电表与R₁、R₂串联在电路中,故为电流表,A错;由图乙可知温度越高热敏电阻阻值越小,B错;
温度升高时R₂变小、总电阻变小,由I=U/R可知电流变大,电流表示数变大,C正确;R₁两端电压U₁=IR₁变大,D错。故选C。
二、填空题:本题共4小题,每空1分,共12分。
15.(6分)小闽在“生活处处有物理”的实践作业中记录了三个场景,请完成填空。
(1)如图甲,手指轻触手机指纹感应区,识别出正确的指纹后手机自动开锁,则感应区相当于手机电路中的 ________ ;如图乙,充电宝给手机充电过程中,手机电池相当于 ________ (均选填“电源”“用电器”“开关”或“导线”)。
(2)航天员出舱前要穿上带有很多管子的“液冷服”,它一般用水作为介质,是利用了水的 ________ 的特性;火箭使用液态氢作燃料,随着燃料质量的减少,燃料的热值 ________ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)盛夏时节,开了空调的汽车玻璃窗上常附有小水珠,这些小水珠出现在车窗的 ________ (选填“内侧”或“外侧”);蜡烛燃烧时流出烛“泪”,这是 ________ (填物态变化名称)现象。
【答案】(1)开关;用电器 (2)比热容大;不变 (3)外侧;熔化
【解析】(1)感应区识别指纹后控制手机开锁,起控制作用,相当于开关;充电时手机电池消耗电能、把电能转化为化学能,相当于用电器。
(2)水的比热容大,相同质量、升高相同温度时吸热多,适合作冷却介质;热值是燃料的特性,只与燃料种类有关,与质量无关。
(3)车外温度高、车内温度低,车外空气中的水蒸气遇冷玻璃液化成小水珠附着在外侧;烛“泪”是固态蜡受热熔化成液态。
16.(2分)如图是A、B两个电阻器的U﹣I图像,由图像中信息可知RA ________ RB(选填“>”“=”或“<”),其中RA= ________ Ω。
【答案】<;5
【解析】由R=U/I可知,电压一定时电流与电阻成反比。相同电压下通过A的电流更大,故RA<RB。
取A图线上一点:U=2.0V、I=0.4A,RA=U/I=2.0V/0.4A=5Ω。
17.(2分)如图甲,试触时导线M连接的是电流表的“ ________ ”接线柱。如图乙、丙是试触和正确测量时电流表指针的位置,准确测量通过灯泡的电流为 ________ A。
【答案】3;0.12
【解析】图乙指针偏转角度很小,说明电流较小,故试触时接的是“3”的大量程接线柱;
因试触时指针偏转过小,准确测量时应换用0~0.6A小量程,其分度值为0.02A,对应图丙读数为0.12A。
18.(2分)中考体测项目“坐位体前屈”的测试情景如图甲,图乙是测试仪的工作电路图。测试者向前推动的挡板与滑动变阻器的滑片P相连,当挡板推动的距离增大时,电流表的示数 ________ ,电压表的示数 ________ (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】不变;变大
【解析】两电阻串联,电压表接在滑片上,相当于断路,滑动变阻器始终以最大阻值接入电路。挡板前推时电路总电阻不变,
由I=U/R可知电流不变,电流表示数不变;电压表测滑片右侧电阻丝的电压,滑片左移时右侧电阻变大,由U=IR可知电压表示数变大。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
19.(2分)根据电路图,用笔画线代替导线补充好实物图连接。
【答案】两灯泡并联,开关接在干路上控制整个电路,实物连接如图。
【解析】由电路图可知两灯并联、开关在干路。连接实物时,从电源正极出发,一路经开关后分成两条支路分别接到两灯,两支路另一端汇合后回到电源负极。
20.(2分)在图中的圆圈内填上合适的电表符号,使开关闭合后两灯泡都能发光。
【答案】
【解析】要使开关闭合后两灯泡都能发光,上方的电表为电流表,下方的电表为电压表,此时两灯泡并联,如图:
四、简答题:本题共1小题,共4分。
21.(4分)“雨生百谷”反映了谷雨时节气温回升、雨水增多,有利于作物生长的特点。雨后清晨,山间常常弥漫白雾;遇到“倒春寒”,农民会在傍晚向稻田灌水,防止秧苗受冻。请结合所学物理知识回答:
(1)山间起雾时,发生了什么物态变化?简述其变化过程。
(2)向稻田灌水为什么能防止秧苗受冻?
【答案】(1)液化。雨后空气中水蒸气含量多,夜间气温降低,水蒸气遇冷放热液化成小水滴,悬浮在空气中形成雾。
(2)水的比热容大,与同样质量的泥土(砂石)相比,夜间放出相同热量时水的温度降低得少,可使稻田温度不致降得过低,从而防止秧苗受冻。
【解析】雾、“白气”都是水蒸气液化成的小水滴;灌水防冻是利用水的比热容大、降温慢,减小夜间温度变化。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
22.(5分)小明了解到海水比淡水更难结冰,于是猜想盐水和水的凝固点可能不同。他调配了一定浓度的盐水放入冰箱冷冻室,研究盐水的凝固过程,绘制的图像如图甲所示。
(1)从图甲可以看出盐水的凝固点为 ________ ℃,盐水冷却到第25min时呈 ________ 态。
(2)实验中发现盐水凝固时间较长,请写出一种缩短凝固时间的方法: ________________ 。
(3)冬天,人们在有积雪的路上撒盐能使雪在较低气温下熔化,原因是撒盐 ________ (填“提高”或“降低”)了雪的熔点。
(4)若将装有冰水混合物的试管放入正在凝固的盐水中,如图乙所示,则试管内的水 ________ (填“能”或“不能”)结冰。
【答案】(1)﹣2;固 (2)降低冰箱冷冻室的温度(其他合理答案均可) (3)降低 (4)能
【解析】(1)盐水凝固过程中温度保持﹣2℃不变,故凝固点为﹣2℃;凝固在20min时已结束,第25min时为固态。
(2)降低冷冻室温度可增大盐水与环境的温度差,散热更快,缩短凝固时间。
(3)盐掺入雪中形成盐水混合物,使熔点降低,雪在较低气温下即可熔化。
(4)冰水混合物温度为0℃,正在凝固的盐水温度约为﹣2℃,试管中的水会向盐水放热,达到凝固条件而结冰。
23.(5分)小明同学连接了如图电路进行实验。
(1)按照电学实验的基本操作规则,连接电路前,小明应该将开关 ________ (选填“闭合”或“断开”)。
(2)连接完电路后闭合开关S,灯泡L₁和L₂均发光,此时电流方向是 ________ (选填“从L₁到L₂”或“从L₂到L₁”),此时的电路叫 ________ (选填“通路”“断路”或“短路”)。
(3)小明将开关S断开,然后把灯泡L₂两端的接线柱用一根导线相连,再次闭合开关S,灯泡L₂被 ________ ,灯泡L₁将 ________ (选填“发光”或“不发光”)。
【答案】(1)断开 (2)从L₁到L₂;通路 (3)短路;发光
【解析】(1)连接电路时开关必须断开,防止短路损坏电源和电表。
(2)在电源外部,电流从正极流出经L₁流向L₂,电路中有电流、用电器正常工作,为通路。
(3)用导线把L₂两端直接相连,L₂被短路而不工作,电路中只有L₁,L₁仍能发光。
24.(6分)小明在探究并联电路电流规律的实验中,图甲是实验电路图。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,如图乙所示。由此可知他在连接电路时忘了 ________ ,并且 ________________ 。
(2)他在测量A处的电流时,电流表的示数如图丙所示,为 ________ A;若他使用的是0~3A量程,则读数应为 ________ A。
(3)将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出一组电流并记录在表格中,立即得出并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进的方法: ________________ 。
(4)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路。当开关S由断开到闭合时,电流表A₂的示数 ________ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)断开开关;电流表的正负接线柱接反了 (2)0.24;1.2 (3)换用不同规格的小灯泡进行多次实验 (4)变大
【解析】(1)刚接好最后一根导线指针就偏转,说明连接电路时开关未断开;指针反向偏转说明电流表正负接线柱接反。
(2)图丙用小量程0~0.6A,分度值0.02A,示数0.24A;同一指针位置按大量程读数为小量程的5倍,即1.2A。
(3)只测一组数据结论具有偶然性,应更换不同规格的灯泡多次实验,寻找普遍规律。
(4)S断开时只有L₁接入电路,A₂测通过L₁的电流;S闭合后两灯并联,A₂测干路电流,故示数变大。
25.(6分)“探究影响导体电阻大小的因素”实验装置如图甲,电阻丝A、B、C、D如图乙(S表示导体横截面积的大小)。
(1)在图甲中M、N之间接入不同导体时,通过 ________ 来判断导体电阻大小,运用的研究方法是 ________ 法。
(2)探究导体的电阻与材料的关系,实验时在M、N之间应接入电阻丝 ________ (选填字母);这是为了控制横截面积和 ________ 相同。
(3)若在M、N之间分别接入导体B、C,则接入 ________ 时灯较亮。
(4)在M、N之间接入白炽灯的钨丝,闭合开关S后用酒精灯给钨丝加热,电流表示数变小,这说明:温度升高,钨丝的电阻 ________ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)小灯泡的亮度;转换 (2)A、B;长度 (3)C (4)变大
【解析】(1)电阻大小无法直接观察,接入不同导体时电路电流不同、灯泡亮度不同,可由亮度间接判断电阻大小,这是转换法。
(2)探究电阻与材料的关系,需控制长度、横截面积相同而材料不同,A、B满足(长度和横截面积相同,材料分别为锰铜合金、镍铬合金)。
(3)B、C材料和长度相同,C的横截面积更大,电阻更小,电路中电流更大,灯更亮,说明材料和长度一定时,横截面积越大电阻越小。
(4)加热钨丝后电流表示数变小,说明温度升高时钨丝的电阻变大。
26.(8分)在探究电流与电阻的关系时,所用器材有:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”)、开关各一个,定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω),导线若干。
(1)请用笔画线表示导线将图甲中的实物电路连接完整,要求:滑片P向右移动时电路中的电流变大,导线不交叉。
(2)将5Ω的定值电阻接入电路,电源电压调至4V,滑动变阻器接入电阻调到最大。闭合开关S,移动滑片P,发现电流表无示数、电压表示数接近电源电压,故障原因可能是 ________________ 。
(3)排除故障并重新实验,记录数据后换用10Ω的定值电阻重复上述实验。再次闭合开关S后,应将滑片P向 ________ (选填“左”或“右”)移动。
(4)利用前四个定值电阻进行实验,根据数据绘制的I﹣R图像如图乙。①图像中阴影部分的面积表示的物理量是 ________________ ,其数值为 ________ V;②由图像可得出结论: ________________ 。
(5)实验中,在更换为50Ω的定值电阻后,滑动变阻器不能起到的作用是 ________ (选填字母)。为了能完成这次实验,下一步的操作应是 ________________ (写出一条即可)。
A.保护电路 B.改变定值电阻两端的电压 C.保持电压表示数恒定
【答案】(1)如图所示(滑动变阻器接右下接线柱) (2)定值电阻断路 (3)左 (4)①定值电阻两端的电压;2.5 ②电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 (5)C;在电路中再串联一个10Ω的定值电阻
【解析】(1)要求滑片右移电流变大,即接入电阻变小,故接右下接线柱,滑动变阻器“一上一下”串联。
(2)电流表无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压,说明断路处在与电压表并联的定值电阻上。
(3)5Ω换成10Ω后,定值电阻分得电压变大,为保持电压表示数不变,应增大滑动变阻器接入电阻,故滑片向左移动。
(4)①阴影部分面积等于I与R的乘积,由U=IR可知其表示定值电阻两端的电压,数值为5Ω×0.5A=2.5V;②I与R的乘积为定值,故电压一定时电流与电阻成反比。
(5)接入50Ω电阻时,I=2.5V/50Ω=0.05A,滑动变阻器需接入R滑=(4V﹣2.5V)/0.05A=30Ω>20Ω,
故滑动变阻器无法保持电压表示数恒定,选C;可在电路中再串联一个10Ω的定值电阻(或换用最大阻值更大的滑动变阻器)。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
27.(6分)如图,R₁、R₂是定值电阻,R₂的阻值是10Ω。当开关S闭合时,电压表V₁示数为6V,电压表V₂示数是2V。求:
(1)电源电压;
(2)通过R₂的电流;
(3)电阻R₁的阻值。
【答案】(1)8V (2)0.2A (3)30Ω
【解析】由图可知R₁与R₂串联,V₁测R₁两端电压U₁=6V,V₂测R₂两端电压U₂=2V。
(1)U=U₁+U₂=6V+2V=8V。
(2)I₂=U₂/R₂=2V/10Ω=0.2A。
(3)串联电路电流处处相等,I₁=I₂=0.2A,R₁=U₁/I₁=6V/0.2A=30Ω。
28.(8分)用煤气灶既方便又环保。一般的煤气灶正常工作时,15min可使质量为4kg、温度为50℃的水在一标准大气压下烧开。已知煤气的热值q=4.0×10⁷J/m³,水的比热容c=4.2×10³J/(kg·℃)。求:
(1)水吸收的热量;
(2)若煤气灶放出的热量有70%被水吸收,煤气灶实际放出的热量;
(3)要放出这些热量,需燃烧多少m³煤气。
【答案】(1)8.4×10⁵J (2)1.2×10⁶J (3)0.03m³
【解析】(1)一标准大气压下水的沸点为100℃,Q吸=cm(t﹣t₀)=4.2×10³J/(kg·℃)×4kg×(100℃﹣50℃)=8.4×10⁵J。
(2)由Q吸=Q放×70%得Q放=Q吸/70%=8.4×10⁵J÷70%=1.2×10⁶J。
(3)由Q放=Vq得V=Q放/q=1.2×10⁶J÷4.0×10⁷J/m³=0.03m³。
29.(8分)2026年8月26日西藏吉隆口岸遭遇地质灾害,国产运﹣20运输机紧急运送救灾物资高原驰援。运﹣20的航空发动机属于热机,在某段900km/h的匀速巡航飞行过程中,发动机输出功率为2×10⁷W,连续飞行时间1h,此过程完全燃烧航空煤油6000kg。(航空煤油热值q=4.0×10⁷J/kg)求:
(1)航空煤油完全燃烧放出的热量;
(2)发动机对外做的有用功;
(3)该飞行阶段发动机的热机效率。
【答案】(1)2.4×10¹¹J (2)7.2×10¹⁰J (3)30%
【解析】(1)Q放=mq=6000kg×4.0×10⁷J/kg=2.4×10¹¹J。
(2)由P=W/t得W=Pt=2×10⁷W×3600s=7.2×10¹⁰J。
(3)η=W/Q放×100%=7.2×10¹⁰J÷2.4×10¹¹J×100%=30%。
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