精品解析:云南昭通市昭阳区2026-2027学年九年级上学期11月期中物理试题
|
2份
|
25页
|
7人阅读
|
0人下载
内容正文:
2026年秋季学期学生综合素养阶段性练习
九年级物理
(全卷五个大题,共23个小题,共8页;满分90分,练习用时75分钟)
注意事项:
1、学生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上,在练习、草稿纸上作答无效。
2、练习结束后,请将练习和答题卡一并交回。
3、试题中用到均取10 N/kg。
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 下列描述中最符合实际的是( )
A. 节能灯正常工作时的电流大约0.1 A
B. 我国的家庭电路电压为380 V
C. 现代柴油机的效率已达90%以上
D. 电视机正常工作时的电流大约5 A
2. 如图所示的空气压缩引火仪,可以说是古代“钻木取火”智慧的延伸。关于改变物体内能的方式,下列说法错误的是( )
A. 钻木取火是通过做功的方式改变物体的内能
B. 迅速压下引火仪的活塞,硝化棉燃烧起来,此过程机械能转化为内能
C. 冬天用热水袋取暖,是通过做功的方式使手的内能增加
D. 气体膨胀对外做功时,气体内能会减小
3. 汽车发动机工作时需要循环水冷却;北方冬季夜晚,农民常向秧田里灌水防冻。这两个实例都利用了( )
A. 水的密度大 B. 水的比热容大
C. 水的温度高 D. 水含有的热量多
4. 关于温度、热量和内能,下列说法错误的是( )
A. 物体温度升高,不一定吸收了热量
B. 物体吸收热量,温度不一定升高
C. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
D. 同一物体,温度越高,具有的内能越大
5. 某保密室安装智能门禁:只有同时刷工作卡(相当于闭合开关S1)并输入正确指纹(相当于闭合开关S2),电控锁L才通电开门;只满足其中一个条件时门不能打开。下列电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6. 在如图所示的电路中,灯L1、L2串联。闭合开关S后,L1发光、L2不发光,电流表有示数。则电路的故障可能是( )
A. L1断路 B. L2短路
C. L2断路 D. 电流表短路
7. 为了给载重车称重计费,小明同学结合所学物理知识,设计了如图所示的计重秤原理图,用它可以测载重车的重力,重力显示仪表指针偏转角度越大,其示数越大。以下说法正确的是( )
A. 车辆重力发生变化,电流表示数不变
B. 车辆重力发生变化,电压表示数不变
C. 车辆越重,滑动变阻器R连入电路的阻值越大
D. 车辆越重时,电路中阻值越小
8. 如图所示,在跨学科实践中,某同学制作了一个简易的热机模型——“蒸汽船”。他在铜制容器中盛入一定量的水之后安装在“船体”上,用酒精灯对铜制容器底部加热,一段时间后容器内水温升高产生水蒸气,铜管向右喷出水蒸气,“蒸汽船”向左行驶,下列说法正确的是( )
A. “蒸汽船”在向左运动时主要将内能转化为机械能
B. “蒸汽船”用酒精作燃料,是因为它的比热容大
C. 酒精在燃烧的过程中不断放热,将内能转化为化学能
D. 水在沸腾时会有热量的散失,但能量的总量保持不变
9. 如图所示,甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程,该内燃机工作时飞轮转速为,以下说法正确的是( )
A. 该内燃机四个冲程正确的顺序是乙、甲、丁、丙
B. 该内燃机每秒完成20次做功冲程
C. 丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能
D. 甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的
10. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片由最右端向中点滑动过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表示数不变,电流表A1示数不变
B. 电压表示数变大,电流表A2示数变大
C. 电压表示数不变,两个电流表示数的差变大
D. 电压表示数不变,电压表与电流表A2示数的比值不变
二、填空题(本题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分)
11. 秋冬季节,总能被飘满糖炒栗子甜香的味道所吸引。刚出锅时香气四溢,这是因为发生了_____现象,而当其冷却后,就闻不到香味了,这是因为该现象进行的快慢与_____有关。
12. 冬天,小明感觉手冷时,常对着手“哈气”取暖,这是通过________的方式使手的内能增加;有时也用力搓手取暖,这是通过________的方式改变手的内能。
13. 长征系列运载火箭使用液氢作燃料。0.3 kg的液氢完全燃烧放出的热量为________J;这些热量相当于完全燃烧________kg干木柴放出的热量。(,)
14. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带______电,在摩擦的过程中,玻璃棒______电子(填“得到”或“失去”)
15. 如图所示的电路中电源电压为4.5V,开关S闭合后,电压表的示数为3V,则灯泡L1两端的电压为________V,灯泡L2两端的电压为________V。
16. 阅读材料,回答问题。
半导体导电性能会受温度、光照和掺加杂质等多种因素影响,特别是掺杂可改变半导体的导电能力和导电类型,这是其广泛应用于制造各种电子元器件和集成电路的基本依据。一些半导体,在温度升高时,导电性能迅速增强。利用这种特性,可以做出体积很小的热敏电阻,用来测量温度的变化。还有些半导体,在没有光照时不容易导电,有光照时则有良好的导电性能,用它们做成的光敏电阻可以用在需要对光照反应灵敏的自动控制设备中。
在电子技术改变人类社会的过程中,以半导体为代表的新材料至关重要,几乎所有现代高科技产品都离不开它。我们常说的半导体芯片(也叫集成电路),是实现这些产品功能的关键,它是在半导体薄片上通过特殊工艺“刻”出线路和元件的器件,像手机处理器、电脑显卡核心都属于这类。把硅晶圆变成芯片的过程类似“点石成金”,主要通过外延生长、光刻、刻蚀、掺杂、抛光等步骤,最终制成可用的芯片;半导体材料不只有硅,还有砷化镓、氮化镓、碳化硅等,比如氮化镓用于快充充电器、碳化硅用于新能源汽车电路;除此之外,手机的信号处理、家电的程序运行、航天的控制系统以及光纤通信的信号传输,都离不开半导体。
(1)把硅晶圆制成芯片的主要步骤包含_______________________;
(2)在半导体中掺加杂质的主要目的是__________________________________;
(3)光敏电阻利用了一些半导体在不同光照强度下导电性能__________的特性,用在需要对光照反应灵敏的自动控制设备中;现在楼道内感应灯用的光控开关就是光敏电阻制成的,光控开关与楼道灯是__________联的。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
17.
(1)请根据如图所示的实物电路,在虚线框内画出对应的电路图。
(2)在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。补上后要求:①电压表能准确地测小灯泡两端电压;②闭合开关S,向右端移动滑动变阻器的滑片P,灯变亮。
四、实验探究题(本题共4小题,第18题8分,第19题4分,第20题8分,第21题4分,共24分)
18. 在“比较不同物质吸热能力强弱情况的”实验中,小明用如图所示的两套完全相同的装置,给质量和初温都相同的水和食用油加热。
(1)除图中所示器材外,还需要的测量工具是________和________。
(2)实验中应控制水和食用油的________相同、初温相同,并用完全相同的电热器加热,这种研究方法叫控制变量法。
(3)加热过程中,水和食用油吸收热量的多少是通过________来反映的,这种研究方法叫________法。
(4)实验数据如下表所示。分析表中数据可知:加热相同的时间(吸收相同的热量),________的温度升高得更多;要使它们升高相同的温度,________需要加热更长的时间。
物质
质量/g
初温/℃
加热5 min后的温度/℃
水
100
20
34
食用油
100
20
48
(5)实验表明,水的吸热能力比食用油________(选填“强”或“弱”)。
19. 小兰在复习热学时,做了如图甲、乙所示的两个小实验。
(1)甲图中,上方集气瓶内装空气、下方集气瓶内装密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,抽去玻璃板后,两瓶气体逐渐混合均匀,这说明________;实验时把密度大的二氧化氮气体放在下方,是为了排除________对实验现象的干扰。
(2)乙图中,水沸腾后水蒸气把软木塞冲出,此过程的能量转化与汽油机的________冲程相同;软木塞冲出时,试管口出现的“白雾”是水蒸气遇冷________(填物态变化名称)形成的。
20. 同学们为了“探究串联电路的电压关系”,设计的实验电路如图甲所示。
(1)小明刚把最后一根导线连接好,灯泡就亮了,原因是连接电路时开关未________,为使结论具有普遍性,L1、L2应选择规格________(选填“相同”或“不相同”)的灯泡;
(2)如图甲实验的过程中,某实验小组的同学闭合开关后发现两灯不亮,但电压表有示数,由此他判断出电路中出现的故障是________。为进一步确定故障原因,他们用一根导线进行尝试,当将该导线并联在AB之间时,发现L2亮了起来,但L1不发光,此时发现电压表________(填“偏转”或“不偏转”),由此他们找到了故障的原因;
(3)小明根据图甲正确连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应断开开关,________;
(4)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确,请说明理由?
答:________________;
(5)某小组测量完成后,记录了下表所示的数据,分析表格后同学们发现有一个数据记录错误,该数据是________,经过讨论他们发现错误的数据是由于读错电压表的测量范围引起的,纠正错误后,他们根据表格得出的结论是:________________。
实验小组
L1两端电压/V
L2两端电压/V
串联总电压/V
1
1.5
3.0
4.5
2
1.2
1.8
3.0
3
1.5
0.9
6.0
21. 在“探究并联电路中电流的规律”实验中,小明按下图所示电路连接器材进行实验。
(1)连接电路时,开关应断开;电流表接入电路前,应先观察指针是否对准零刻度线,并通过________的方法选择合适的量程。
(2)闭合开关试触时,发现电流表指针向左偏转(反向偏转),其原因是________。
(3)排除故障后,用电流表分别测出A、B、C三处的电流,记录如下表。其中有一处数据明显错误,该处的正确读数应为________A。
测量点
A
B
C
电流I/A
0.28
0.32
3.0
(4)改正错误数据后,分析表中数据可得出结论:并联电路中,干路上的电流等于各支路上的电流之和,小明仅凭这一组数据就得出了结论,请指出这种做法的不妥之处:________________。
五、综合题(本题共2小题,每小题9分,共18分)
要求:(1)语言表述要简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数。
22. 广东家庭常用燃气热水器。某型号燃气热水器某次使用的部分数据如下表所示。
项目
热水量
进水温度
出水温度
天然气消耗量
参数
50kg
(1)该次使用中,水吸收的热量为多少?
(2)天然气完全燃烧放出的热量为多少?
(3)该热水器的热效率为多少?
23. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯、的电阻不变,开关S在干路上,与串联,电流表测通过的电流,电流表A测干路电流。
(1)只闭合开关S时,哪盏灯发光?
(2)开关S、都闭合时,与之间是何种连接方式?
(3)闭合S、时,电流表的示数为,电流表A的示数为,求通过的电流。
(4)保持S闭合,再断开,此时电流表A的示数变为多少?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026年秋季学期学生综合素养阶段性练习
九年级物理
(全卷五个大题,共23个小题,共8页;满分90分,练习用时75分钟)
注意事项:
1、学生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上,在练习、草稿纸上作答无效。
2、练习结束后,请将练习和答题卡一并交回。
3、试题中用到均取10 N/kg。
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 下列描述中最符合实际的是( )
A. 节能灯正常工作时的电流大约0.1 A
B. 我国的家庭电路电压为380 V
C. 现代柴油机的效率已达90%以上
D. 电视机正常工作时的电流大约5 A
【答案】A
【解析】
【详解】A.家庭节能灯的功率一般在20W左右,家庭电路电压,由得正常工作电流,故A符合题意。
B.我国民用家庭电路电压为220V,380V为工业动力供电电压,故B不符合题意;
C.柴油机工作时存在散热、机械摩擦、废气带走大量能量等损耗,目前柴油机的效率最高也仅在40%~50%区间,远达不到90%,故C不符合题意;
D.常见电视机额定功率110W,由可知,电视机正常工作时的电流大约,故D不符合题意。
故选A。
2. 如图所示的空气压缩引火仪,可以说是古代“钻木取火”智慧的延伸。关于改变物体内能的方式,下列说法错误的是( )
A. 钻木取火是通过做功的方式改变物体的内能
B. 迅速压下引火仪的活塞,硝化棉燃烧起来,此过程机械能转化为内能
C. 冬天用热水袋取暖,是通过做功的方式使手的内能增加
D. 气体膨胀对外做功时,气体内能会减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.钻木取火是克服摩擦做功,机械能转化为内能,属于做功改变物体内能,故A正确;
B.迅速压下活塞对气体做功,机械能转化为内能,气体温度升高引燃硝化棉,故B正确;
C.用热水袋取暖是热量从高温物体传递给低温物体,通过热传递的方式使手的内能增加,故C错误;
D.气体膨胀对外做功,内能转化为机械能,气体内能减小,故D正确。
本题选择错误的描述,故选C。
3. 汽车发动机工作时需要循环水冷却;北方冬季夜晚,农民常向秧田里灌水防冻。这两个实例都利用了( )
A. 水的密度大 B. 水的比热容大
C. 水的温度高 D. 水含有的热量多
【答案】B
【解析】
【详解】根据可知,质量相同的水与其他物质相比,升高相同温度时,因水的比热容大,可吸收更多热量,满足冷却需求;降低相同温度时,可放出更多热量,减缓秧田降温,满足防冻需求,两个实例均利用水的比热容大的特性,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4. 关于温度、热量和内能,下列说法错误的是( )
A. 物体温度升高,不一定吸收了热量
B. 物体吸收热量,温度不一定升高
C. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
D. 同一物体,温度越高,具有的内能越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.改变物体内能的途径有做功和热传递两种,温度升高可通过外界对物体做功实现,不一定吸收热量,故A正确;
B.晶体熔化过程中吸收热量但温度保持不变,因此物体吸收热量时温度不一定升高,故B正确
C.热传递的发生条件是物体间存在温度差,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,与物体内能大小无必然关系,故C错误;
D.同一物体的质量、状态固定时,温度越高,分子热运动的总动能越大,具有的内能越大,故D正确。
本题选择错误选项,故选C。
5. 某保密室安装智能门禁:只有同时刷工作卡(相当于闭合开关S1)并输入正确指纹(相当于闭合开关S2),电控锁L才通电开门;只满足其中一个条件时门不能打开。下列电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意,只有同时闭合开关S1和S2,电控锁(用灯泡等效)才能通电工作,仅闭合任意一个开关时电路不通,说明两个开关必须串联,共同控制用电器。
故选C。
6. 在如图所示的电路中,灯L1、L2串联。闭合开关S后,L1发光、L2不发光,电流表有示数。则电路的故障可能是( )
A. L1断路 B. L2短路
C. L2断路 D. 电流表短路
【答案】B
【解析】
【详解】AC.若L1或L2断路,整个串联电路会断开,L1不发光,电流表无示数,故AC不符合题意;
B.当L2短路时,电流会直接绕过L2,电路仍为通路,电流表有示数,电流会经过L1,L1发光、L2因被短路不发光,故B符合题意;
D.若电流表短路,电路仍为通路但电流表无示数,与题干“电流表有示数”的条件矛盾,故D不符合题意。
故选B。
7. 为了给载重车称重计费,小明同学结合所学物理知识,设计了如图所示的计重秤原理图,用它可以测载重车的重力,重力显示仪表指针偏转角度越大,其示数越大。以下说法正确的是( )
A. 车辆重力发生变化,电流表示数不变
B. 车辆重力发生变化,电压表示数不变
C. 车辆越重,滑动变阻器R连入电路的阻值越大
D. 车辆越重时,电路中阻值越小
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,滑动变阻器R和定值电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表并联在滑动变阻器R的两端,测定R的电压。
AB.车辆越重,滑片P向下移动。由图可知滑动变阻器接入电路的是滑片P至上端部分,阻值R变大。电路总电阻 变大,电源电压U不变,由 可知电流I变小,电流表示数变化;由 可知R两端电压变大,电压表示数变化,故AB错误。
C.车辆越重,滑片P向下移动,接入电路的电阻丝长度变长,R连入电路的阻值越大,故C正确。
D.R0为定值电阻,其阻值不随车辆重力变化,故D错误。
故选C。
8. 如图所示,在跨学科实践中,某同学制作了一个简易的热机模型——“蒸汽船”。他在铜制容器中盛入一定量的水之后安装在“船体”上,用酒精灯对铜制容器底部加热,一段时间后容器内水温升高产生水蒸气,铜管向右喷出水蒸气,“蒸汽船”向左行驶,下列说法正确的是( )
A. “蒸汽船”在向左运动时主要将内能转化为机械能
B. “蒸汽船”用酒精作燃料,是因为它的比热容大
C. 酒精在燃烧的过程中不断放热,将内能转化为化学能
D. 水在沸腾时会有热量的散失,但能量的总量保持不变
【答案】AD
【解析】
【详解】A.蒸汽船向左运动时,是喷出的水蒸气的内能对外做功,将内能转化为船运动的机械能,符合热机的能量转化特点,故A正确;
B.选择酒精作为燃料,利用的是酒精的热值大(相同质量的酒精完全燃烧可以释放更多热量),和比热容无关,故B错误;
C.酒精燃烧放热的过程,是消耗酒精的化学能,将化学能转化为内能,而非把内能转化为化学能,故C错误;
D.根据能量守恒定律,整个过程中即使有部分热量散失到周围环境中,也只是能量发生了转移,能量的总量始终保持不变,故D正确。
故选AD。
9. 如图所示,甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程,该内燃机工作时飞轮转速为,以下说法正确的是( )
A. 该内燃机四个冲程正确的顺序是乙、甲、丁、丙
B. 该内燃机每秒完成20次做功冲程
C. 丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能
D. 甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的
【答案】AB
【解析】
【详解】A.甲图两气门关闭活塞上行,为压缩冲程;乙图进气门打开活塞下行,为吸气冲程;丙图排气门打开活塞上行,为排气冲程;丁图两气门关闭火花塞点火活塞下行,为做功冲程。正确顺序为乙、甲、丁、丙,故A正确;
B.飞轮转速,四冲程内燃机飞轮每转2圈做功1次,每秒做功次数 ,故B正确;
C.丁为做功冲程,能量转化为内能转化为机械能,故C错误;
D.吸气、压缩、排气冲程靠飞轮惯性完成,即甲、乙、丙靠惯性完成,故D错误。
故选AB。
10. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片由最右端向中点滑动过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表示数不变,电流表A1示数不变
B. 电压表示数变大,电流表A2示数变大
C. 电压表示数不变,两个电流表示数的差变大
D. 电压表示数不变,电压表与电流表A2示数的比值不变
【答案】AC
【解析】
【详解】ABC.开关闭合后,定值电阻与变阻器并联,电流表A1测量通过定值电阻的电流,电流表A2测量干路中电流。电压表测量并联电路电压,其示数等于电源电压,在整个过程中示数不变。定值电阻所在支路,两端电压不变,电阻不变,故通过定值电阻的电流不变。变阻器滑片由右向中点滑动时,它连入电路的电阻减小,其两端电压不变,则通过变阻器的电流变大。根据并联电路电流特点可知,干路中电流变大。虽然两个电流表的示数均变大,但二者的差等于定值电阻中的电流,是不变的。故AC正确,B错误;
D.电压表示数与电流表A2示数的比,为电流总电压与总电流的比,等于电路总电阻。因为变阻器连入电路的阻值发生了变化,故电路总电阻是变化的。故D错误。
故选AC。
二、填空题(本题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分)
11. 秋冬季节,总能被飘满糖炒栗子甜香的味道所吸引。刚出锅时香气四溢,这是因为发生了_____现象,而当其冷却后,就闻不到香味了,这是因为该现象进行的快慢与_____有关。
【答案】 ①.
扩散 ②.
温度
【解析】
【详解】由分子热运动相关规律可知,香味分子进入空气中发生扩散现象,故刚出锅时香气四溢;因扩散现象的剧烈程度与温度有关,温度越高扩散越快,冷却后温度降低扩散变慢,故该现象进行的快慢与温度有关。
12. 冬天,小明感觉手冷时,常对着手“哈气”取暖,这是通过________的方式使手的内能增加;有时也用力搓手取暖,这是通过________的方式改变手的内能。
【答案】 ①. 热传递 ②. 做功
【解析】
【详解】由改变物体内能的两种途径可知,哈气时高温呼出的气体与手存在温度差,热量从高温气体转移到手上,这是通过热传递方式改变内能。
搓手时双手克服摩擦做功,机械能转化为手的内能,这是通过做功方式改变内能。
13. 长征系列运载火箭使用液氢作燃料。0.3 kg的液氢完全燃烧放出的热量为________J;这些热量相当于完全燃烧________kg干木柴放出的热量。(,)
【答案】 ①. ②. 3.5
【解析】
【详解】液氢完全燃烧放出的热量为
因干木柴完全燃烧放出的热量与液氢放出的热量相等,故所需干木柴的质量为
14. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带______电,在摩擦的过程中,玻璃棒______电子(填“得到”或“失去”)
【答案】 ①. 正 ②. 失去
【解析】
【详解】[1][2]丝绸和玻璃棒摩擦,玻璃棒夺得电子的本领弱,失去电子带正电;丝绸夺得电子的本领强得到电子,多余电子带负电。
15. 如图所示的电路中电源电压为4.5V,开关S闭合后,电压表的示数为3V,则灯泡L1两端的电压为________V,灯泡L2两端的电压为________V。
【答案】 ①. 3 ②. 1.5
【解析】
【详解】由电路图可知,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压,故L1两端的电压,因串联电路总电压等于各分电压之和,故L2两端电压
16. 阅读材料,回答问题。
半导体导电性能会受温度、光照和掺加杂质等多种因素影响,特别是掺杂可改变半导体的导电能力和导电类型,这是其广泛应用于制造各种电子元器件和集成电路的基本依据。一些半导体,在温度升高时,导电性能迅速增强。利用这种特性,可以做出体积很小的热敏电阻,用来测量温度的变化。还有些半导体,在没有光照时不容易导电,有光照时则有良好的导电性能,用它们做成的光敏电阻可以用在需要对光照反应灵敏的自动控制设备中。
在电子技术改变人类社会的过程中,以半导体为代表的新材料至关重要,几乎所有现代高科技产品都离不开它。我们常说的半导体芯片(也叫集成电路),是实现这些产品功能的关键,它是在半导体薄片上通过特殊工艺“刻”出线路和元件的器件,像手机处理器、电脑显卡核心都属于这类。把硅晶圆变成芯片的过程类似“点石成金”,主要通过外延生长、光刻、刻蚀、掺杂、抛光等步骤,最终制成可用的芯片;半导体材料不只有硅,还有砷化镓、氮化镓、碳化硅等,比如氮化镓用于快充充电器、碳化硅用于新能源汽车电路;除此之外,手机的信号处理、家电的程序运行、航天的控制系统以及光纤通信的信号传输,都离不开半导体。
(1)把硅晶圆制成芯片的主要步骤包含_______________________;
(2)在半导体中掺加杂质的主要目的是__________________________________;
(3)光敏电阻利用了一些半导体在不同光照强度下导电性能__________的特性,用在需要对光照反应灵敏的自动控制设备中;现在楼道内感应灯用的光控开关就是光敏电阻制成的,光控开关与楼道灯是__________联的。
【答案】(1)外延生长、光刻、刻蚀、掺杂、抛光
(2)改变半导体的导电能力和导电类型
(3) ①. 不同 ②. 串
【解析】
【小问1详解】
由材料信息可得,把硅晶圆制成芯片,主要通过外延生长、光刻、刻蚀、掺杂、抛光等步骤。
【小问2详解】
由材料信息可得,在半导体中掺加杂质的主要目的是改变半导体的导电能力和导电类型。
【小问3详解】
由材料信息可得,有些半导体,在没有光照时不容易导电,有光照时则有良好的导电性能,用它们做成的光敏电阻可以用在需要对光照反应灵敏的自动控制设备中,即光敏电阻利用了一些半导体在不同光照强度下导电性能不同的特性,用在需要对光照反应灵敏的自动控制设备中。
光控开关需控制楼道灯的通断,故二者串联。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
17.
(1)请根据如图所示的实物电路,在虚线框内画出对应的电路图。
(2)在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。补上后要求:①电压表能准确地测小灯泡两端电压;②闭合开关S,向右端移动滑动变阻器的滑片P,灯变亮。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
电流从电源正极出发,先经过总开关S后分为两条支路,一条支路直接经过灯泡L1回到电源负极;另一条支路经过灯泡L2、开关S1回到电源负极,所以两个灯泡并联在电路中,S是干路总开关,S1仅控制L2所在支路。
【小问2详解】
电源由两节干电池组成,电源电压为3V,所以电压表选用小量程;电压表测小灯两端电压,所以将电压表的“3V”接线柱与灯泡右接线柱相连,此时电压表并联在灯泡两端;闭合开关S,向右端移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡变亮,说明电路中的电流变大,变阻器连入电路的电阻变小,故应将变阻器的b接线柱与灯泡的右接线柱相连。
四、实验探究题(本题共4小题,第18题8分,第19题4分,第20题8分,第21题4分,共24分)
18. 在“比较不同物质吸热能力强弱情况的”实验中,小明用如图所示的两套完全相同的装置,给质量和初温都相同的水和食用油加热。
(1)除图中所示器材外,还需要的测量工具是________和________。
(2)实验中应控制水和食用油的________相同、初温相同,并用完全相同的电热器加热,这种研究方法叫控制变量法。
(3)加热过程中,水和食用油吸收热量的多少是通过________来反映的,这种研究方法叫________法。
(4)实验数据如下表所示。分析表中数据可知:加热相同的时间(吸收相同的热量),________的温度升高得更多;要使它们升高相同的温度,________需要加热更长的时间。
物质
质量/g
初温/℃
加热5 min后的温度/℃
水
100
20
34
食用油
100
20
48
(5)实验表明,水的吸热能力比食用油________(选填“强”或“弱”)。
【答案】(1) ①. 天平 ②. 秒表
(2)质量 (3) ①. 加热时间的长短 ②. 转换
(4) ①. 食用油 ②. 水
(5)强
【解析】
【小问1详解】
实验需要保证水和食用油质量相等,因此需要天平测量质量;
实验中通过加热时间的长短反映吸收热量的多少,因此需要秒表测量加热时间。
【小问2详解】
根据控制变量法的要求,比较不同物质吸热能力时,要控制两种物质的质量、初温完全相同。
【小问3详解】
两套装置的电热器完全相同,相同时间内放出的热量相等,因此水和食用油吸收热量的多少可以通过加热时间长短来间接反映。
将不易直接测量的“吸收热量多少”转换为容易测量的“加热时间”的研究方法叫做转换法。
【小问4详解】
从表格数据可知,加热5分钟,即吸收相同热量时,食用油升温到48℃、水仅升温到34℃,食用油温度升高更多。
由表格数据可知,加热相同时间时,水升温更慢,因此要让两者升高相同温度,水需要加热更长的时间。
【小问5详解】
质量相同的不同物质升高相同温度时,吸收热量越多、吸热能力越强,因此水的吸热能力比食用油强。
19. 小兰在复习热学时,做了如图甲、乙所示的两个小实验。
(1)甲图中,上方集气瓶内装空气、下方集气瓶内装密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,抽去玻璃板后,两瓶气体逐渐混合均匀,这说明________;实验时把密度大的二氧化氮气体放在下方,是为了排除________对实验现象的干扰。
(2)乙图中,水沸腾后水蒸气把软木塞冲出,此过程的能量转化与汽油机的________冲程相同;软木塞冲出时,试管口出现的“白雾”是水蒸气遇冷________(填物态变化名称)形成的。
【答案】(1) ①. 分子在不停地做无规则运动 ②. 重力
(2) ①. 做功 ②. 液化
【解析】
【小问1详解】
抽去玻璃板后两种气体自发混合均匀,这是扩散现象,说明组成物质的分子在不停地做无规则运动.
由于二氧化氮密度远大于空气,若把它放在上方,它会受重力作用自然下沉,就无法证明气体的混合是分子无规则运动导致的,因此将它放在下方是为了排除重力对实验的干扰。
【小问2详解】
水蒸气把软木塞冲出的过程,是水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,和汽油机做功冲程的能量转化相同。
试管口的“白雾”是高温水蒸气遇冷,由气态变成的液态小水滴,这个物态变化是液化。
20. 同学们为了“探究串联电路的电压关系”,设计的实验电路如图甲所示。
(1)小明刚把最后一根导线连接好,灯泡就亮了,原因是连接电路时开关未________,为使结论具有普遍性,L1、L2应选择规格________(选填“相同”或“不相同”)的灯泡;
(2)如图甲实验的过程中,某实验小组的同学闭合开关后发现两灯不亮,但电压表有示数,由此他判断出电路中出现的故障是________。为进一步确定故障原因,他们用一根导线进行尝试,当将该导线并联在AB之间时,发现L2亮了起来,但L1不发光,此时发现电压表________(填“偏转”或“不偏转”),由此他们找到了故障的原因;
(3)小明根据图甲正确连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应断开开关,________;
(4)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确,请说明理由?
答:________________;
(5)某小组测量完成后,记录了下表所示的数据,分析表格后同学们发现有一个数据记录错误,该数据是________,经过讨论他们发现错误的数据是由于读错电压表的测量范围引起的,纠正错误后,他们根据表格得出的结论是:________________。
实验小组
L1两端电压/V
L2两端电压/V
串联总电压/V
1
1.5
3.0
4.5
2
1.2
1.8
3.0
3
1.5
0.9
6.0
【答案】(1) ①. 断开 ②. 不相同
(2) ①. 灯L1断路 ②. 不偏转
(3)换用电压表的0~3V小量程进行测量
(4)不正确,电压表正负接线柱接反了
(5) ①. 0.9 V ②. 在串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和
【解析】
【小问1详解】
连接电路时要求开关断开,接完最后一根导线灯泡就亮,说明连接电路过程中开关未断开。
为避免实验偶然性、让结论具有普遍性,需要选用规格不相同的灯泡多次实验。
【小问2详解】
两灯都不亮说明电路可能是断路,电压表有示数说明电压表到电源两极为通路,故障可能是与电压表并联的灯L1断路;
当导线并联在AB之间时,L1被短路,电压表也同时被短路,因此电压表不会偏转,此时电路通路,L2发光,说明灯L1断路。
【小问3详解】
图乙中电压表接的是0~15V大量程,指针偏转角度很小,示数约为2V,在小量程的测量范围内,为了让测量结果更准确,需要断开开关,换用0~3V的小量程进行测量。
【小问4详解】
电压表A端接的是正接线柱、B端接负接线柱,若只把A点的导线改接到C点,电流会从电压表的负接线柱流入、正接线柱流出,正负接线柱接反,指针反向偏转,无法正常测量,因此小聪的方法不正确。
【小问5详解】
由表格中数据可知,,
但第3组数据
第3组数据不满足两灯泡两端电压之和等于总电压,所以错误数据可能是,错误的数据是由于读错电压表的测量范围引起的,所以正确数据应该是,此时
与前两组数据规律相同,所以错误数据为。
纠正后三组数据都满足总电压等于两个灯泡的电压之和,因此得出串联电路的电压规律为串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。
21. 在“探究并联电路中电流的规律”实验中,小明按下图所示电路连接器材进行实验。
(1)连接电路时,开关应断开;电流表接入电路前,应先观察指针是否对准零刻度线,并通过________的方法选择合适的量程。
(2)闭合开关试触时,发现电流表指针向左偏转(反向偏转),其原因是________。
(3)排除故障后,用电流表分别测出A、B、C三处的电流,记录如下表。其中有一处数据明显错误,该处的正确读数应为________A。
测量点
A
B
C
电流I/A
0.28
0.32
3.0
(4)改正错误数据后,分析表中数据可得出结论:并联电路中,干路上的电流等于各支路上的电流之和,小明仅凭这一组数据就得出了结论,请指出这种做法的不妥之处:________________。
【答案】(1)试触 (2)电流表正负接线柱接反了
(3)0.6 (4)实验数据太少不具有普遍性
【解析】
【小问1详解】
电流表选择量程时,在不确定电流大小的情况下,需要通过试触的方法,观察指针偏转幅度来选取合适的量程。
【小问2详解】
电流表正常使用时指针正向偏转,试触时指针反向偏转,是因为电流从电流表负接线柱流入、正接线柱流出,即电流表正负接线柱接反。
【小问3详解】
表格中A、B处电流仅为0.28A、0.32A,干路C处电流不可能达到3.0A,这是读数时误把0~0.6A量程按0~3A量程读数了,因此正确数值为
【小问4详解】
仅一组实验数据的结果具有偶然性,无法得出可靠的普遍规律,需要换用不同规格的灯泡多次实验。
五、综合题(本题共2小题,每小题9分,共18分)
要求:(1)语言表述要简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数。
22. 广东家庭常用燃气热水器。某型号燃气热水器某次使用的部分数据如下表所示。
项目
热水量
进水温度
出水温度
天然气消耗量
参数
50kg
(1)该次使用中,水吸收的热量为多少?
(2)天然气完全燃烧放出的热量为多少?
(3)该热水器的热效率为多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量为
【小问2详解】
天然气完全燃烧放出的热量为
【小问3详解】
该热水器的热效率为
23. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯、的电阻不变,开关S在干路上,与串联,电流表测通过的电流,电流表A测干路电流。
(1)只闭合开关S时,哪盏灯发光?
(2)开关S、都闭合时,与之间是何种连接方式?
(3)闭合S、时,电流表的示数为,电流表A的示数为,求通过的电流。
(4)保持S闭合,再断开,此时电流表A的示数变为多少?
【答案】(1)
(2)
并联 (3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
只闭合开关S时,所在支路断路,只有有电流通过,故发光。
【小问2详解】
开关S、都闭合时,电流有两条独立路径分别通过和,故两灯为并联连接。
【小问3详解】
闭合S、时,两灯并联,由并联电路电流规律得:
【小问4详解】
保持S闭合,断开时,电路为的简单电路,电流表A测的电流。因并联电路各支路独立工作,的电流不变,故
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$