精品解析:黑龙江哈尔滨市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:
2026—2027学年度上学期九年级期中考试题
物 理 试 卷
考生须知:
1、本试卷满分为80分,考试时间为80分钟。
2、答题前,考生先将自己的“姓名”、“考号”、“考场”、“座位号”在答题卡上填写清楚,将“条形码”准确粘贴在条形码区域内。
3、请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题纸上答题无效。
4、选择题必须使用2B铅笔填涂:非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
5、保持卡面整洁,不要折叠、不要弄脏、弄皱,不准使用涂改液、刮纸刀。
一、选择题(第1~10题为单项选择题,第11~12题为双项选择题,每小题2分,共24分)
1. 下列数据符合生活实际的是( )
A. 一般分子的直径约为
B. 水的比热容值通常为
C. 通过家用冰箱的电流值约为
D. 我国家庭电路提供的电压一般是
2. 下列关于图中所示实验的说法中正确的是( )
A. 图甲:将上方装有清水、下方装有硫酸铜溶液的量筒静置几天,溶液和清水的界面会变模糊,这一现象说明分子之间存在引力
B. 图乙:挤压两个铅块使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这一现象说明分子在不停地做无规则运动
C. 图丙:缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,在玻璃板离开水面前,弹簧测力计示数逐渐增大,这一现象说明玻璃分子与水分子之间有引力
D. 图丁:蓝墨水在两个杯中扩散速度不同,这一现象说明温度越低,分子做无规则运动越剧烈
3. 如图所示是某单缸四冲程汽油机的工作示意图。下列说法正确的是( )
A. 一个工作循环的正确顺序是:丁、丙、甲、乙
B. 丁图冲程只将空气吸入到气缸中
C. 只有丙图冲程对外做功获得动力,其他冲程靠飞轮转动的能量运转
D. 若飞轮的转速为,则该汽油机每秒对外做功次
4. 关于图中现象,下列说法正确的是( )
A. 甲图中两个小球相互吸引,它们一定带异种电荷
B. 乙图中护士值班室内的开关闭合,对应的病房内灯泡会发光
C. 丙图中发光二极管具有单向导电性,如果正极和负极接反,二极管发光会变暗
D. 丁图中灯泡发光消耗电能,类似于水轮机转动时消耗水能
5. 小明的书桌上有一个台灯扇,它既可以照明又可以吹风,台灯和风扇均可单独工作且互不影响,断开总开关,台灯和风扇都会停止工作。图示的电路图符合此台灯扇控制要求的是( )
A. B.
C. D.
6. 在如图中,要使L1与L2串联,在“〇”处接入电流表或电压表,测量电路中的电流、L1两端的电压.以下做法正确的是( )
A. a为电流表,b为电流表 B. a为电压表,b为电流表
C. a为电流表,b为电压表 D. a为电压表,b为电压表
7. 在如图甲的电路中,当闭合开关S后,电路正常工作,两只电压表指针均为如图乙所示,则电阻两端电压分别是( )
A. 6V 1.5V B. 7.5V 1.5V C. 1.5V 7.5V D. 6V 7.5V
8. 小聪设计了利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图,如图所示。在E、F间接入滑动变阻器,闭合开关,当滑片P向左滑动时,灯泡变暗。下列四种接入方式,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9. 关于欧姆定律公式,可变形为。下列说法正确的是( )
A. 导体的电阻与电压成正比
B. 导体的电阻是导体本身的一种性质,电流、电压不影响电阻的大小
C. 电压一定时,导体的电阻与通过导体的电流成反比
D. 当导体两端的电压变为0V时,导体的电阻变为0Ω
10. 小明和同学们在做电学实验过程中,他们经过讨论,依次改进了“探究电流跟电压的关系”的实验电路图,如图甲、乙、丙所示。下列说法正确的是( )
A. 图甲改进为图乙:为保证实验过程中电压这一因素不变
B. 图乙改进为图丙:实现多次实验,得到电流跟电压之间的定量关系
C. 图丙:移动滑动变阻器目的是保持电阻R两端电压不变
D. 图丙:在不增加任何器材的情况下,仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的关系
11. 下表是一些物质的比热容[单位:],下列说法中错误的是( )
水
铝
沙石
约
铜
干泥土
约
玻璃
A. 不同种类的物质,比热容一定不同
B. 质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块的温度变化量大
C. 水的比热容跟水的质量和水吸收(或放出)热量的多少有关
D. 沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小,原因之一是水的比热容比沙石的比热容大
12. 如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接,滑杆可以绕固定点转动,则下列说法正确的是( )
A. 电路中R和R0是并联连接的 B. 油量表是由电压表改装而成的
C. 油位越高,通过R0的电流越小 D. 油位越低,R两端的电压越大
二、非选择题(共56分)
13. 腌制咸鸭蛋需要较长的时间,鸭蛋逐渐变咸,这是_________现象。冬天搓手取暖是通过_________的方式增加人体的内能。
14. 丝绸摩擦过的玻璃棒带____________电(选填“正”或“负”),用它可以吸引碎纸屑,这是因为带电体可以__________________。
15. 2026年开州区青少年科技节在汉丰湖青少年活动中心举办静电科学体验活动。如图甲,两个相同验电器,A带正电、B不带电,用带绝缘柄的金属棒把两金属球连接起来,如图乙。连接瞬间,电流方向是______________________(选填“A流向B”或“B流向A”);验电器的工作原理是__________________________________。
16. 如图所示电路,仅闭合开关S1、S2,则灯L1、L2是____________联;若同时闭合__________________,电路将出现短路。
17. 如图所示,甲乙两只小鸟站在裸露的导线上,闭合开关后,会触电的小鸟是____________,(选填:“甲”或“乙”),你判断的依据是:________________________________________________。
18. 节日彩灯中串联着30个小灯泡,若电源插头处电流为120mA,则通过每个小灯泡的电流为_________A。家中电风扇的工作电流为0.3A,电饭锅的工作电流为4A,电冰箱的工作电流为1A,它们共同工作时,干路的电流为________________A。
19. 如图甲所示,滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的____________来改变电阻的。电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器,如图乙中电阻箱的读数是____________Ω。
20. 图示电路中,电源电压恒为6V,电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为0.2A,则电阻R1的阻值为________Ω,电流表A的示数为________A。
21. 将50g某种固态物质放入加热功率恒定的装置中,对其加热至沸腾,温度随时间变化的关系如图所示,该物质在固态与液态时升高相同温度吸收热量之比是________,若该物质液态时的比热容为,其熔化过程吸收的热量为________J。
22. 一只小灯泡的额定电压为8V,正常发光时通过它的电流为0.4A,现将该小灯泡接在12V的电源上,为使其正常发光,应_____联一个_____Ω的电阻。
23. 作图
(1)根据图所示的实物图,请在方框内画出其电路图。
(2)小李去养老院做社工,为老年人设计一个夜间感应灯电路,可实现在夜晚检测到人体活动时自动开启LED灯,其中S1为红外传感器(感应到红外线时自动闭合,否则断开),S2为光敏传感器(光线弱时自动闭合,光线强时自动断开)。请用笔画线代替导线将电路图连接完整。
24. 如图所示,甲、乙、丙中的装置完全相同,燃料的质量都是m,烧杯内的水和煤油质量、初温相同。
(1)比较不同燃料的放热能力,应选择____________两图进行实验,同时点燃两灯后,分别给初温都相等的液体加热,通过观察比较_____________________来判断这两种燃料的放热能力。物理学上把燃料燃烧放热能力叫____________(选填“热值”或“比热容”);
(2)比较不同物质的吸热能力,应选择____________两图进行实验;实验中通过__________________来比较液体吸收热量的多少;除图中仪器以外还需要的测量器材有__________________。
(3)根据实验记录的数据,利用公式计算出水吸收的热量,再通过公式计算出燃料a和燃料b的热值,发现比查阅资料中的燃料热值小很多,原因是:__________________。
25. 【探究名称】探究并联电路中电流的特点
【问题】LDC实验小组通过实验发现串联电路中各处的电流大小相等,他们想,并联电路中各处的电流大小是否也相等呢?于是实验小组积极讨论后,决定测量如图所示的A、B、C、D、E、F共6处的电流大小,以探究并联电路中各处电流的大小关系。
【证据】
(1)保持电源电压不变,更换不同规格的灯泡进行多次实验,记录收集到的数据如表所示:
测量对象
IA
IB
IC
ID
IE
IF
测量
次序
1
0.10
0.10
0.14
0.14
0.24
0.24
2
0.10
0.10
0.22
0.22
0.32
0.32
3
0.10
0.10
0.30
0.30
0.40
0.40
该表格设计存在的不足之处是________________________
【解释】分析实验数据可以得到初步结论:
(2)在并联电路中,同一支路各处的电流大小____________,干路中各处的电流大小____________。(均选填“相等”或“不相等”)
(3)干路与支路的电流大小关系是:______________________________
【交流】
(4)分析实验数据可知,实验过程中一直没有更换规格的灯泡是____________(选填“L1”或“L2”)。
26. 如图所示是探究“影响导体电阻大小因素”的实验装置图,表中展示了实验中所使用导体的长度、横截面积、材料等信息。
导体编号
a
b
c
d
长度/m
1.0
1.0
1.0
0.5
横截面积/mm2
1.2
1.2
2.4
1.2
材料
镍铬丝
锰铜丝
镍铬丝
镍铬丝
(1)为了比较导体的电阻的大小,最好选择观察_________;
A. 灯泡亮度; B. 电流表的示数;
(2)选用_________两段导体分别接入电路中进行实验,是为了探究导体的电阻大小与导体长度的关系;
(3)选用a、c两段导体分别接入电路中进行实验,发现a导体接入电路中时电流表示数为0.2 A,c导体接入电路中时电流表示数为0.3 A,可以得出结论:_____________________;
(4)选用b、c两段导体分别接入电路中进行实验,_________(选填“能”或“不能”)探究导体电阻大小与导体材料的关系;
(5)实验中给同一段金属丝加热的过程中,发现电流表的示数逐渐变小,说明金属丝的电阻逐渐变_________(选填“大”或“小”),从而得出导体的电阻与_________有关。
27. 如图甲为小李同学设计的“探究电流与电压的关系”的电路图,电源两端电压为3 V,滑动变阻器的规格为“50 Ω 1.5 A”。
(1)请按照图甲,将图乙中的实物电路连接完整。
(2)电路连接前,电流表的指针指在零刻度线的左侧,应该对电流表进行_________。连接电路时,开关S应处于_________状态。
(3)闭合开关,电流表示数为零,电压表示数接近电源电压,电表完好,则电路故障可能是__________________
(4)排除故障后继续实验,移动滑片,记录了如下数据。第5次的电压表的示数如图丙所示,示数为__________。分析表中数据,可得出结论:______________________________。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.6
2.0
2.2
2.4
_________
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.24
0.28
(5)另一同学在进行相同的实验时,发现电阻损坏,随即使用小灯泡代替,则他_________(选填“能”或“不能”)完成实验探究,理由是______________________________。
28. 以下是某热机在一次工作时的能量流向图。(汽油热值为q=4.6×107J/kg)
(1)在这次工作中输出了多少机械能?
(2)如果输入的内能是完全燃烧汽油得到的,那么这次工作中消耗的汽油质量是多少?
(3)该热机的效率是多少?
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2026—2027学年度上学期九年级期中考试题
物 理 试 卷
考生须知:
1、本试卷满分为80分,考试时间为80分钟。
2、答题前,考生先将自己的“姓名”、“考号”、“考场”、“座位号”在答题卡上填写清楚,将“条形码”准确粘贴在条形码区域内。
3、请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题纸上答题无效。
4、选择题必须使用2B铅笔填涂:非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
5、保持卡面整洁,不要折叠、不要弄脏、弄皱,不准使用涂改液、刮纸刀。
一、选择题(第1~10题为单项选择题,第11~12题为双项选择题,每小题2分,共24分)
1. 下列数据符合生活实际的是( )
A. 一般分子的直径约为
B. 水的比热容值通常为
C. 通过家用冰箱的电流值约为
D. 我国家庭电路提供的电压一般是
【答案】D
【解析】
【详解】A.一般分子的直径约为,故A不符合题意;
B.水的比热容为 ,故B不符合题意;
C.通过家用电冰箱的电流值约为1A,故C不符合题意。
D.我国家庭电路的标准供电电压为,故D符合题意。
故选D。
2. 下列关于图中所示实验的说法中正确的是( )
A. 图甲:将上方装有清水、下方装有硫酸铜溶液的量筒静置几天,溶液和清水的界面会变模糊,这一现象说明分子之间存在引力
B. 图乙:挤压两个铅块使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这一现象说明分子在不停地做无规则运动
C. 图丙:缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,在玻璃板离开水面前,弹簧测力计示数逐渐增大,这一现象说明玻璃分子与水分子之间有引力
D. 图丁:蓝墨水在两个杯中扩散速度不同,这一现象说明温度越低,分子做无规则运动越剧烈
【答案】C
【解析】
【详解】A.清水和硫酸铜溶液的界面变模糊,是两种物质彼此进入对方的扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动,并非说明分子间存在引力,故A错误;
B.挤压后的铅块结合在一起、可以悬挂钩码,这个现象直接证明分子之间存在相互作用的引力,不是说明分子在做无规则运动,故B错误;
C.提拉与水面接触的玻璃板时,弹簧测力计示数大于玻璃板的重力,是因为玻璃分子和水分子间距在引力作用范围内,二者之间存在相互吸引的力,该现象说明玻璃分子与水分子之间有引力,故C正确;
D.蓝墨水在热水中扩散更快,说明温度越高,分子的无规则运动越剧烈,温度越低分子无规则运动越慢,故D错误。
故选C。
3. 如图所示是某单缸四冲程汽油机的工作示意图。下列说法正确的是( )
A. 一个工作循环的正确顺序是:丁、丙、甲、乙
B. 丁图冲程只将空气吸入到气缸中
C. 只有丙图冲程对外做功获得动力,其他冲程靠飞轮转动的能量运转
D. 若飞轮的转速为,则该汽油机每秒对外做功次
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图两气门关闭活塞上行,为压缩冲程;乙图排气门打开活塞上行,为排气冲程;丙图两气门关闭火花塞点火活塞下行,为做功冲程;丁图进气门打开活塞下行,为吸气冲程。正确顺序为丁、甲、丙、乙,故A错误;
B.丁图为吸气冲程,汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物,故B错误;
C.只有丙图做功冲程对外做功,其他冲程靠飞轮惯性运转,故C正确;
D.飞轮转速
四冲程汽油机每飞轮转2圈,完成1个工作循环、对外做功1次,因此每秒飞轮转30圈时,对外做功次数为15次,故D错误。
故选C。
4. 关于图中现象,下列说法正确的是( )
A. 甲图中两个小球相互吸引,它们一定带异种电荷
B. 乙图中护士值班室内的开关闭合,对应的病房内灯泡会发光
C. 丙图中发光二极管具有单向导电性,如果正极和负极接反,二极管发光会变暗
D. 丁图中灯泡发光消耗电能,类似于水轮机转动时消耗水能
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据电荷间相互作用规律,异种电荷相互吸引;同时带电体具有吸引轻小物体的性质。若一个小球带电,另一个不带电,两者也会相互吸引,故A错误;
B.由电路图可知,开关位于病房内,灯泡位于护士值班室内,故B错误;
C.发光二极管具有单向导电性,若正负极接反,二极管处于断开状态,电路中无电流,二极管不发光,故C错误;
D.灯泡发光时将电能转化为光能和内能,水轮机转动时将水能转化为机械能,两者均消耗能量,类比合理,故D正确。
故选D。
5. 小明的书桌上有一个台灯扇,它既可以照明又可以吹风,台灯和风扇均可单独工作且互不影响,断开总开关,台灯和风扇都会停止工作。图示的电路图符合此台灯扇控制要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意可知,台灯扇既能当作电风扇吹风,又可当作台灯照明,两者互不影响均可单独工作,这说明台灯扇中的照明灯和电动机是并联的,且各自有一个控制开关;当断开总开关S,照明灯和电动机均不能工作,则总开关S在干路上。故选B。
6. 在如图中,要使L1与L2串联,在“〇”处接入电流表或电压表,测量电路中的电流、L1两端的电压.以下做法正确的是( )
A. a为电流表,b为电流表 B. a为电压表,b为电流表
C. a为电流表,b为电压表 D. a为电压表,b为电压表
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图知道,a表跟灯泡L1并联,所以a应为电压表;b表串联在电路中,所以b应为电流表,此时电流表测量电路中的电流,电压表测量L1两端的电压,故只有B符合题意.
7. 在如图甲的电路中,当闭合开关S后,电路正常工作,两只电压表指针均为如图乙所示,则电阻两端电压分别是( )
A. 6V 1.5V B. 7.5V 1.5V C. 1.5V 7.5V D. 6V 7.5V
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知,电阻R1、R2串联,电压表V2测电源的电压,电压表V1测R2两端的电压;串联电路中总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,电压表V2的量程为0~15V,分度值为0.5V,则电源的电压为7.5V;电压表V1的量程为0~3V,对应的分度值为0.1V,则R2两端的电压为1.5V,则R1两端的电压
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 小聪设计了利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图,如图所示。在E、F间接入滑动变阻器,闭合开关,当滑片P向左滑动时,灯泡变暗。下列四种接入方式,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题目信息,接入的滑动变阻器与小灯泡构成串联,要求滑片向左滑动灯泡变暗,即总电流变小,总电阻变大,根据串联电阻规律,滑动变阻器阻值要增大,说明向左滑动远离下接线柱,下接线柱接右边,且要“一上一下”连接,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 关于欧姆定律公式,可变形为。下列说法正确的是( )
A. 导体的电阻与电压成正比
B. 导体的电阻是导体本身的一种性质,电流、电压不影响电阻的大小
C. 电压一定时,导体的电阻与通过导体的电流成反比
D. 当导体两端的电压变为0V时,导体的电阻变为0Ω
【答案】B
【解析】
【详解】A.导体的电阻由材料、长度、横截面积和温度决定,与电压无关,故A错误;
B.电阻是导体本身的性质,与电流、电压无关,故B正确;
C.电阻是定值,不会因电流变化而改变,故C错误;
D.电阻与电压无关,电压为0时电阻仍为原值,故D错误。
故选 B。
10. 小明和同学们在做电学实验过程中,他们经过讨论,依次改进了“探究电流跟电压的关系”的实验电路图,如图甲、乙、丙所示。下列说法正确的是( )
A. 图甲改进为图乙:为保证实验过程中电压这一因素不变
B. 图乙改进为图丙:实现多次实验,得到电流跟电压之间的定量关系
C. 图丙:移动滑动变阻器目的是保持电阻R两端电压不变
D. 图丙:在不增加任何器材的情况下,仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的关系
【答案】B
【解析】
【详解】A.探究“电流与电压的关系”实验中,应控制电阻不变,而灯的电阻随温度的改变而改变,由图甲改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变,故A错误;
B.由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节滑动变阻器的滑片使定值电阻R两端的电压改变,得到电流跟电压之间的定量关系,故B正确;
C.探究电流跟电压的关系实验中,需多次改变电流和电压的数值,移动滑动变阻器目的是改变电阻两端电压和通过电阻的电流,故C错误;
D.在“探究电流跟电阻关系”的实验中,需控制电阻两端电压不变,多次改变电阻阻值,故需要添加几个阻值不同的电阻,故D错误。
故选B。
11. 下表是一些物质的比热容[单位:],下列说法中错误的是( )
水
铝
沙石
约
铜
干泥土
约
玻璃
A. 不同种类的物质,比热容一定不同
B. 质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块的温度变化量大
C. 水的比热容跟水的质量和水吸收(或放出)热量的多少有关
D. 沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小,原因之一是水的比热容比沙石的比热容大
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由表格数据可知,干泥土与玻璃是不同种类的物质,比热容均为 ,因此不同物质的比热容不一定不同,故A错误;
B.由表格数据可知,铜的比热容比铝小;根据吸热公式,变形得,质量相同的铝块和铜块吸收相同热量时,,因此铜块的温度变化量更大,故B正确;
C.比热容是物质的固有特性,仅由物质种类和状态决定,与物质质量、吸放热量多少无关,故C错误;
D.沿海地区水多,内陆地区沙石多,水的比热容比沙石大。相同质量的水和沙石吸收或放出相同热量时,水的温度变化更小,因此沿海地区昼夜温差更小,故D正确。
本题选择描述错误的,故选AC。
12. 如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接,滑杆可以绕固定点转动,则下列说法正确的是( )
A. 电路中R和R0是并联连接的 B. 油量表是由电压表改装而成的
C. 油位越高,通过R0的电流越小 D. 油位越低,R两端的电压越大
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由电路图可知,滑动变阻器R与定值电阻R0依次连接在电路中,为串联,故A错误;
B.油量表并联在R两端,油量表是由电压表改装而成的,故B正确;
C.当油位升高时,浮子上升,在杠杆的作用下滑片P下移,R接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,即油位越高,通过R0的电流越大,故C错误;
D.当油位降低时,浮子下降,在杠杆的作用下滑片上移,R接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,由U=IR可知,R0两端的电压越小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R两端的电压变大,即油位越低,R两端的电压越大,故D正确。
故选BD。
二、非选择题(共56分)
13. 腌制咸鸭蛋需要较长的时间,鸭蛋逐渐变咸,这是_________现象。冬天搓手取暖是通过_________的方式增加人体的内能。
【答案】 ①. 扩散 ②. 做功
【解析】
【详解】鸭蛋逐渐变咸,是盐的分子无规则运动后扩散进入鸭蛋内部的现象,属于扩散现象;
冬天搓手时,双手通过摩擦克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,让手的温度升高,这是通过做功的方式改变物体内能。
14. 丝绸摩擦过的玻璃棒带____________电(选填“正”或“负”),用它可以吸引碎纸屑,这是因为带电体可以__________________。
【答案】 ①. 正 ②. 吸引轻小物体
【解析】
【详解】略
15. 2026年开州区青少年科技节在汉丰湖青少年活动中心举办静电科学体验活动。如图甲,两个相同验电器,A带正电、B不带电,用带绝缘柄的金属棒把两金属球连接起来,如图乙。连接瞬间,电流方向是______________________(选填“A流向B”或“B流向A”);验电器的工作原理是__________________________________。
【答案】 ①. A流向B ②. 同种电荷相互排斥
【解析】
【详解】规定正电荷定向移动的方向为电流方向;本题中A带正电、缺少电子,B不带电,用金属棒连接后,自由电子会从B定向移动到A;由于电流方向与负电荷(自由电子)定向移动的方向相反,因此连接瞬间电流方向为A流向B;
当带电体接触验电器的金属球时,电荷会传导到验电器的金属箔片上,两片箔片带上同种电荷,因同种电荷相互排斥而张开,以此检验物体是否带电。
16. 如图所示电路,仅闭合开关S1、S2,则灯L1、L2是____________联;若同时闭合__________________,电路将出现短路。
【答案】 ①. 并 ②. S1、S3
【解析】
【详解】仅闭合S1、S2时,电流从电源正极流出后分为两条独立支路,一条经过L1、S2回到负极,另一条经过S1、L2、S2回到负极,两灯两端分别接在电源两极,故L1、L2是并联;
同时闭合S1、S3时,电流从电源正极经S1、S3直接回到负极,不经过用电器,电源两极被导线直接连通,电路发生短路。
17. 如图所示,甲乙两只小鸟站在裸露的导线上,闭合开关后,会触电的小鸟是____________,(选填:“甲”或“乙”),你判断的依据是:________________________________________________。
【答案】 ①. 乙 ②. 乙鸟与灯泡并联,两脚之间有电压,有电流通过鸟的身体,所以乙鸟触电
【解析】
【详解】甲小鸟两脚在同一根导线上,两脚间电压几乎为零,几乎无电流通过,不会触电;
乙小鸟与灯泡并联,根据并联电路电压规律可知,乙小鸟的两脚间的电压等于电源电压,所以乙两端存在较大电压,有电流通过身体,会发生触电。
18. 节日彩灯中串联着30个小灯泡,若电源插头处电流为120mA,则通过每个小灯泡的电流为_________A。家中电风扇的工作电流为0.3A,电饭锅的工作电流为4A,电冰箱的工作电流为1A,它们共同工作时,干路的电流为________________A。
【答案】 ①. 0.12 ②. 5.3
【解析】
【详解】串联电路中电流处处相等,因此通过每个小灯泡的电流与电源插头处电流相同,由可得
家庭电路中各用电器是并联的,并联电路的干路电流等于各支路电流之和,因此干路电流
19. 如图甲所示,滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的____________来改变电阻的。电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器,如图乙中电阻箱的读数是____________Ω。
【答案】 ①. 长度 ②. 3608
【解析】
【详解】滑动变阻器的工作原理是通过移动滑片,改变接入电路中电阻丝的长度,以此改变接入电路的电阻大小;
电阻箱的读数为
20. 图示电路中,电源电压恒为6V,电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为0.2A,则电阻R1的阻值为________Ω,电流表A的示数为________A。
【答案】 ①. 30 ②. 0.8
【解析】
【详解】图示电路中电阻R1与电阻R2并联,闭合开关S,电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A测干路电流。根据并联电路特点知,电阻R1与电阻R2两端电压为
电阻R1的阻值为
通过电阻R2的电流为
电流表A的示数为
21. 将50g某种固态物质放入加热功率恒定的装置中,对其加热至沸腾,温度随时间变化的关系如图所示,该物质在固态与液态时升高相同温度吸收热量之比是________,若该物质液态时的比热容为,其熔化过程吸收的热量为________J。
【答案】 ①. 1∶2 ②. 3.15×103
【解析】
【详解】[1]由图可知,该物质固态和液态升高30℃,固态时加热的时间为4min,液态时加热的时间为
则固态与液态时升高相同温度吸收热量之比为
由图可知,该物质液体时升高30℃时,需要加热的时间为8min,液体吸收的热量为
相同的加热装置相同时间内使物质吸收的热量相同,熔化过程需要的时间为7min,则该过程中吸收的热量为
22. 一只小灯泡的额定电压为8V,正常发光时通过它的电流为0.4A,现将该小灯泡接在12V的电源上,为使其正常发光,应_____联一个_____Ω的电阻。
【答案】 ①. 串 ②. 10
【解析】
【详解】[1]灯泡正常发光时的电压为8V,现将该小灯泡接在12V的电源上,应串联一个电阻分压。
[2]因串联电路中总电压等于各分电压之和,则串联电阻两端的电压
串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得,串联电阻的阻值
23. 作图
(1)根据图所示的实物图,请在方框内画出其电路图。
(2)小李去养老院做社工,为老年人设计一个夜间感应灯电路,可实现在夜晚检测到人体活动时自动开启LED灯,其中S1为红外传感器(感应到红外线时自动闭合,否则断开),S2为光敏传感器(光线弱时自动闭合,光线强时自动断开)。请用笔画线代替导线将电路图连接完整。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
电流从电源正极出发,分为两条支路:一条支路经过灯泡、电流表,另一条支路经过灯泡,两条支路汇合后经过开关S,最终回到电源负极;据此作图。
【小问2详解】
题目要求只有同时满足“夜晚(光线弱,闭合)”和“检测到人体(闭合)”两个条件时,LED灯才会开启,任意一个开关断开电路都为断路,因此两个开关必须相互配合同时控制灯,符合串联电路“所有开关都闭合,电路才导通”的特点,将所有元件顺次串联即可实现要求的功能。据此作图。
24. 如图所示,甲、乙、丙中的装置完全相同,燃料的质量都是m,烧杯内的水和煤油质量、初温相同。
(1)比较不同燃料的放热能力,应选择____________两图进行实验,同时点燃两灯后,分别给初温都相等的液体加热,通过观察比较_____________________来判断这两种燃料的放热能力。物理学上把燃料燃烧放热能力叫____________(选填“热值”或“比热容”);
(2)比较不同物质的吸热能力,应选择____________两图进行实验;实验中通过__________________来比较液体吸收热量的多少;除图中仪器以外还需要的测量器材有__________________。
(3)根据实验记录的数据,利用公式计算出水吸收的热量,再通过公式计算出燃料a和燃料b的热值,发现比查阅资料中的燃料热值小很多,原因是:__________________。
【答案】(1) ①. 甲、丙 ②. 燃料全部燃烧完后温度计示数的变化 ③. 热值
(2) ①. 甲、乙 ②. 加热时间长短 ③. 天平和秒表
(3)实验过程中燃料不可能完全燃烧,且燃料燃烧放出的热量会有部分散失到空气、被装置吸收,无法全部被水吸收,导致计算时代入的远小于燃料实际完全燃烧放出的总热量,最终得到的热值比真实值小很多
【解析】
【小问1详解】
比较不同燃料的放热能力,要控制被加热的液体种类、质量完全相同,仅改变燃料种类,因此选甲、丙;
燃料放热的多少无法直接观测,通过燃料全部燃烧完后等质量的水升高的温度(温度计示数变化)间接反映,这是转换法的应用;
燃料的放热能力在物理中定义为热值,比热容是描述物质吸热能力的物理量。
【小问2详解】
比较不同物质的吸热能力,要控制燃料种类完全相同(保证相同时间放出热量相同),仅改变烧杯内液体的种类,因此选甲、乙;
相同酒精灯相同时间放出的热量近似相等,因此用加热时间长短反映液体吸收热量的多少;
实验需要测量加热时长,还需要测量液体质量,因此额外需要天平和秒表。
【小问3详解】
计算得到的热值偏小,是因为实验过程中燃料不可能完全燃烧,且燃料燃烧放出的热量会有部分散失到空气、被装置吸收,无法全部被水吸收,导致计算时代入的远小于燃料实际完全燃烧放出的总热量,最终得到的热值比真实值小很多。
25. 【探究名称】探究并联电路中电流的特点
【问题】LDC实验小组通过实验发现串联电路中各处的电流大小相等,他们想,并联电路中各处的电流大小是否也相等呢?于是实验小组积极讨论后,决定测量如图所示的A、B、C、D、E、F共6处的电流大小,以探究并联电路中各处电流的大小关系。
【证据】
(1)保持电源电压不变,更换不同规格的灯泡进行多次实验,记录收集到的数据如表所示:
测量对象
IA
IB
IC
ID
IE
IF
测量
次序
1
0.10
0.10
0.14
0.14
0.24
0.24
2
0.10
0.10
0.22
0.22
0.32
0.32
3
0.10
0.10
0.30
0.30
0.40
0.40
该表格设计存在的不足之处是________________________
【解释】分析实验数据可以得到初步结论:
(2)在并联电路中,同一支路各处的电流大小____________,干路中各处的电流大小____________。(均选填“相等”或“不相等”)
(3)干路与支路的电流大小关系是:______________________________
【交流】
(4)分析实验数据可知,实验过程中一直没有更换规格的灯泡是____________(选填“L1”或“L2”)。
【答案】(1)实验表格中所记物理量没有单位
(2) ①. 相等 ②. 相等
(3)干路中的电流等于各支路电流之和
(4)L1
【解析】
【小问1详解】
物理量的记录需要同时包含数值和对应单位,该表格中所有电流数值都没有标注电流的单位(安培/A),是明显的设计缺陷。
【小问2详解】
观察实验数据:A、B在所在的同一支路,三次实验中始终等于;C、D在所在的同一支路,三次实验中始终等于,说明同一支路各处电流大小相等。E、F都在干路,三次实验中始终等于,说明干路各处电流大小也相等。
【小问3详解】
对比三组数据:、、,都满足干路电流等于两个支路的电流之和,符合并联电路的电流规律:干路中的电流等于各支路电流之和。
【小问4详解】
三次实验中所在支路的电流始终是0.10A,保持电源电压不变的前提下,说明的电阻始终没变,也就是实验过程中一直没有更换。
26. 如图所示是探究“影响导体电阻大小因素”的实验装置图,表中展示了实验中所使用导体的长度、横截面积、材料等信息。
导体编号
a
b
c
d
长度/m
1.0
1.0
1.0
0.5
横截面积/mm2
1.2
1.2
2.4
1.2
材料
镍铬丝
锰铜丝
镍铬丝
镍铬丝
(1)为了比较导体的电阻的大小,最好选择观察_________;
A. 灯泡亮度; B. 电流表的示数;
(2)选用_________两段导体分别接入电路中进行实验,是为了探究导体的电阻大小与导体长度的关系;
(3)选用a、c两段导体分别接入电路中进行实验,发现a导体接入电路中时电流表示数为0.2 A,c导体接入电路中时电流表示数为0.3 A,可以得出结论:_____________________;
(4)选用b、c两段导体分别接入电路中进行实验,_________(选填“能”或“不能”)探究导体电阻大小与导体材料的关系;
(5)实验中给同一段金属丝加热的过程中,发现电流表的示数逐渐变小,说明金属丝的电阻逐渐变_________(选填“大”或“小”),从而得出导体的电阻与_________有关。
【答案】(1)B (2)ad
(3)在导体材料相同,导体长度相同时,导体横截面积越大,导体电阻越小
(4)不能 (5) ①. 大 ②. 温度
【解析】
【小问1详解】
实验中采用转换法比较电阻大小,灯泡亮度变化人眼的辨识度较低,当两个导体电阻差异较小时,灯泡亮度几乎无差别;电流表可以精准测量电流大小,能更准确反映电阻的大小,故选B。
【小问2详解】
探究电阻与导体长度的关系时,要使用控制变量法,保持导体的材料、横截面积完全相同,仅长度不同,表格中a、d两段导体符合该条件。
【小问3详解】
a、c的材料、长度均相同,c的横截面积更大,接入电路时电流更大,说明c的电阻更小,因此可得出对应结论:在导体材料相同,导体长度相同时,导体横截面积越大,导体电阻越小。
【小问4详解】
探究电阻与材料的关系时,需要控制长度、横截面积完全相同,但b、c的横截面积不相等,变量不唯一,因此不能完成该探究。
【小问5详解】
电源电压不变时,电流表示数变小,说明电路中导体的电阻变大,加热改变了金属丝的温度,因此该现象说明导体的电阻与温度有关。
27. 如图甲为小李同学设计的“探究电流与电压的关系”的电路图,电源两端电压为3 V,滑动变阻器的规格为“50 Ω 1.5 A”。
(1)请按照图甲,将图乙中的实物电路连接完整。
(2)电路连接前,电流表的指针指在零刻度线的左侧,应该对电流表进行_________。连接电路时,开关S应处于_________状态。
(3)闭合开关,电流表示数为零,电压表示数接近电源电压,电表完好,则电路故障可能是__________________
(4)排除故障后继续实验,移动滑片,记录了如下数据。第5次的电压表的示数如图丙所示,示数为__________。分析表中数据,可得出结论:______________________________。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.6
2.0
2.2
2.4
_________
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.24
0.28
(5)另一同学在进行相同的实验时,发现电阻损坏,随即使用小灯泡代替,则他_________(选填“能”或“不能”)完成实验探究,理由是______________________________。
【答案】(1) (2) ①. 调零 ②. 断开
(3)定值电阻R断路 (4) ①. 2.8V ②. 当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(5) ①. 不能 ②. 小灯泡的电阻随温度变化而改变,无法控制电阻一定
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联。由实验数据可知,电流表选0~0.6A量程,将电流表的“0.6”接线柱与滑动变阻器的右下(或左上/右上,遵循“一上一下”接线规则)接线柱相连,使电流表串联在电路中。据此作图。
【小问2详解】
电流表的指针指在零刻度线的左侧,说明电路连接前电表指针未对准零刻度线,需要先进行调零操作,保证测量准确;连接电路时开关断开,防止接线短路损坏元件,保护电路。
【小问3详解】
故障现象为电流表示数为零,说明电路是断路状态;电压表示数接近3V电源电压,说明电压表的两个接线柱可以连通到电源两端,电表完好的情况下,就是和电压表并联的定值电阻R发生了断路。
【小问4详解】
电源电压为3V,电压表选用0~3V量程,该量程分度值为0.1V,指针指向2.8V位置;分析表格数据,电压和对应的电流的比值始终为10Ω,是定值,因此得到电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比的结论。
【小问5详解】
探究电流与电压的关系必须控制定值电阻的阻值不变,而小灯泡发光时灯丝温度会随电压、电流增大明显升高,电阻随之改变,无法满足实验的控制变量要求,因此不能完成实验。
28. 以下是某热机在一次工作时的能量流向图。(汽油热值为q=4.6×107J/kg)
(1)在这次工作中输出了多少机械能?
(2)如果输入的内能是完全燃烧汽油得到的,那么这次工作中消耗的汽油质量是多少?
(3)该热机的效率是多少?
【答案】(1)1380J
(2)1×10-4kg
(3)30%
【解析】
【小问1详解】
根据能量守恒定律可知,输出总能量等于输入总能量,在这次工作中输出的机械能
W=4600J-3220J=1380J
【小问2详解】
由Q放=mq得,这次工作中消耗的汽油质量
【小问3详解】
热机的效率是做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,则该热机的效率
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