2021-2022学年人教版物理九年级上学期期中检测卷(B卷)(word版含答案)
展开九年级物理期中检测卷(B卷)
测试范围:内能 内能的利用 电流和电路 电压 电阻
一、单选题
1.属于通过做功途径改变物体内能的是( )
A.在火炉上烧水,水温升高 B.感冒发烧,用冷毛巾敷额头
C.用气筒给轮胎打气,气筒壁发热 D.炎热的夏天,柏油路面温度升高
2.如图所示,给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动活塞迅速冲出试管口,水蒸气在这个过程中( )
A.内能减少,温度不变,在试管口液化成小水滴
B.内能增加,温度降低,在试管口变成白色的热空气
C.内能增加,温度升高,在试管口变成白色的烟雾
D.内能减少,温度降低,在试管口液化成小水滴
3.如图所示描述的物理过程,下列分析正确的是( )
A.图甲:厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的温度升高,内能不变
B.图乙:瓶子内的空气推动塞子做功后,瓶子内空气的内能增大
C.图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能增加
D.图丁:汽缸内的气体推动活塞向下运动,内能转化为机械能,气体内能减少
4.王大刚同学和家人在郊外野餐,用木炭烧水。铁锅内装有5kg水,把水从18℃加热至98℃,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。如果木炭的热值为3.36×107J/kg,它燃烧放出的热有10%被水吸收。在这个过程中用掉多少千克木炭?( )
A.1kg B.2kg C.3kg D.0.5kg
5.在一般情况下,单位时间内高温物体向低温物体传递的热量与两个物体的温差成正比。冬天的北方比较寒冷,房间内都有供暖系统。如果房外温度为-20℃,则房内温度为18℃;如果房外温度为-30℃,则房内温度为12℃。那么,房间暖气管的温度为( )
A.75℃ B.70℃ C.65℃ D.60℃
6.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡或中有一个发生了短路故障.当开关S闭合时,下列现象中不可能出现的是( )
A.电压表无示数,灯泡不发光
B.电压表有示数,灯泡不发光
C.电压表和电流表都没有示数
D.电压表和电流表都有示数
7.在如图所示的电路中,当开关S1、S2断开或闭合时,下列关于三灯连接的情况中错误是( )
A.S1、S2都断开,L1、L3串联
B.S1、S2都闭合,L1、L2并联
C.S1断开,S2闭合,L1、L3串联
D.S1断开,S2闭合,只有L1能发光
8.如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,两灯均发光.一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
9.如图所示的电路,闭合开关,观察发现灯泡L1亮、L2不亮.调节变阻器滑片P,灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮.出现这一现象的原因可能是( )
A.灯泡L2灯丝断了
B.滑动变阻器短路了
C.灯泡L2短路了
D.滑动变阻器接触不良
10.如图所示,在“探究串联电路的电压规律”实验时,闭合开关,用电压表分别测出AB、BC、AC两端的电压分别为UAB=1.5V,UBC=1.5V,UAC=3V,在表格中记录数据后,接着的实验步骤是( )。
A.整理数据,结束实验
B.分析数据,得出结论
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
11.如图所示,在电路中,若甲、乙两处分别装入电表,当开关闭合后,两灯均能正常发光,则下列判断正确的是
A.甲、乙、都是电流表
B.甲、乙、都是电压表
C.甲是电压表,乙是电流表
D.甲是电流表,乙是电压表
12.如图所示,电路的电源电压不变,闭合开关S,电路正常工作,一段时间后,发现两个电压表的示数相同,则
A.灯L可能变亮 B.灯L一定熄灭 C.电阻R一定断路 D.电阻R可能短路
二、填空题
13.小华同学利用课余时间,创作了一部科幻小小说《太空跳伞》。小说中有这样的描述:小明和小华坐着“梦想号”飞船飞人太空跳伞。从飞船中跳出后,由于动能转化成重力势能,两个人飞速地向地球降落,穿越大气层时,两个人穿着的太空服闪闪发光,这是通过热传递的方式增加了太空服的内能,温度升高发出耀眼的光芒。穿过大气层看见美丽的地球表面迎面而来,真是太刺激了!你从物理学的角度,指出这段文字中的一处科学性错误及判断依据。错误之处:__________________;判断依据___________________。
(开放性试题,答案合理即可)。
14.小红在实验室用酒精灯把质量是150g,初温是如图所示的水加热到66℃,则水吸收的热量是_____J;若不计热损失,至少需要燃烧_____g的酒精(酒精的热值为3×107J/kg)。
15.电路不能正常工作,电路一定发生了故障。下面是在一本用电常识书中列出的白炽灯的常见故障与检修方法,其中“灯泡不亮”的故障现象、可能原因、检修方法如下表所示。请在空格处一栏中完成两空。
故障现象
可能原因
检修方法
灯泡不亮
______
更换灯泡
灯头内电线断了
换新线并接好
灯头、开关等处的接线松动,接触不良
______
16.如图所示,已知三盏灯的规格相同。若只闭合关S、S1,能发光的灯泡是_____(填序号∶①L1②L2③L3),此时电流表A1的示数为30mA。若闭合S、S1、S2,能发光的灯泡是____(填序号∶①L1②L2③L3),此时电流表A3的示数为_____A,电流表A1的示数______(填“大于”“等于”或“小于”)电流表A4的示数。
17.如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端的电压是_______V,电源电压是_______V。
三、作图题
18.请在方框内画出实物电路对应的电路图
19.请根据下表中给出的信息,用笔画线代替导线将图中实物图补充连接成完整电路。
开关状态
灯泡发光情况
闭合S,断开S1、S2
L1、L2均不发光
闭合S、Sl,断开S2
L1发光、L2不发光
闭合S、S2,断开S1
L1不发光、L2发光
断开S,闭合S1、S2
L1、L2均不发光
20.在图中,要求用电流表测量灯泡L2中的电流(约为0.3A),电压表测量灯泡L1的电压, L1、 L2并联,变阻器调节L1的亮度,开关控制整个电路,将符合要求的电路图画在虚线框内,并将实物连接起来.
四、实验题
21.小辉和小明学习了燃料的热值后,他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图所示装置进行实验,记录结果见表:
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
48
菜籽油
25
43
(1)为了保证实验结论的可靠性,小明和小辉将相同质量的煤油和菜籽油分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至燃料完全燃烧。但对于两杯水的初温他们的看法却不同,请将下列他们的想法补充完整。
①小辉认为实验中是直接用_____(选填“加热时间”或“升高的温度”)来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以,实验中两杯水的初温可以不同。
②小明认为因为探究过程中他们采用了控制变量法,所以只有燃料的_____不同,其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同,那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同,于是两杯水热量损失就不相同,就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多,而水吸收的热量少、水温变化低的情况。所以,实验时必须控制水的初温相同。
③你认为_____(选填“小明”或“小辉”)的想法更合理。
(2)实验中煤油和菜籽油的质量均为10g,查阅课本热值表发现煤油热值为q=4.6×107J/kg,通过计算可以得出菜籽油的热值为_____J/kg。
(3)知识拓展:某种巧克力的营养成分表上标有“每100g能量2361kJ”。该标识的含义与以下物理量_____(填入字母代号)的含义类似。
A.热量 B.内能 C.热值 D.比热容。
22.小芳对串联电路电压规律进行了探究,她的探究步骤如下.
[猜想与假设]串联电路总电压可能等于各用电器两端的电压之和
[设计与进行实验]
(1)按图所示的电路图连接电路.
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压.
(3)在测L2两端的电压时,小芳为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上.
(4)测出AC间的电压.
[交流与评估]
(1)在拆接电路时,开关必须________.
(2)小芳用上面的方法________测出L2两端的电压(填“能”或“不能”).理由是:________.
(3)方法改进后,所测出AB、BC、AC间的电压记录在上面表格中.分析小芳的实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压________各用电器两端的电压之和(选填“等于”或“不等于”).
(4)小芳只测一组数据就得出以上结论,你觉得________(填“可靠”或“不可靠”).理由是:________.
五、计算题
23.用天然气灶烧水,燃烧0.5 m3的天然气,使100 kg的水从20℃升高到70 ℃.已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值q=7.0×107 J/m3.求:
(1)0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放.
(2)水吸收的热量Q吸.
(3)燃气灶的效率η.
24.今年“五一”期间,爸爸开车带着鲁鲁去旅游.汽车(包括车上的人和物品)质量为1.6×103 kg,汽车以90 km/h的速度在平直公路上匀速行驶230 km,所受的平均阻力是汽车总重的0.05倍,汽车发动机的效率为25%,汽油的热值是4.6×107 J/kg(假设汽油完全燃烧,g取10 N/kg).求:
(1)汽车以90 km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,汽车发动机的牵引力是多少?
(2)汽车行驶230 km牵引力做了多少功?
(3)汽车全程消耗汽油多少千克?
25.如图所示,已知电源电压为9 V,电压表V1、V2的规格相同,闭合开关S,电压表V1的示数为6 V,通过灯泡L2的电流为0.5 A,回答下列问题:
(1)灯泡L1和L2两端的电压各是多少?
(2)通过灯泡L1的电流是多少?电流表示数为多少?
(3)若灯泡L1灯丝烧断,则电压表V1和电压表V2的示数分别为多少?
参考答案
1.C
【解析】在火炉上烧水时水温升高、感冒发烧时用冷毛巾敷额头、夏天柏油路面温度升高均是热传递改变物体的内能,而用气筒给轮胎打气时气筒壁发热,是通过做功把机械能转化为内能,属于做功改变物体的内能。
故选C。
2.D
【解析】给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动塞子迅速冲出管口,在这个过程中,水蒸气对外做功,内能减小,温度降低,在试管口液化成小水滴。
故选D。
3.D
【解析】A.图甲中厚玻璃内的空气被压缩时,活塞对空气做功,瓶内空气温度升高,空气的内能增加,故A错误;
B.图乙中瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气对活塞做功,空气的内能减小,故B错误;
C.图丙中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,水蒸气的内能减少,故C错误;
D.图丁中汽缸内的气体推动活塞向下运动时(即做功冲程),内能转化为机械能,气体的内能减少,故D正确。
故选D。
4.D
【解析】解析 (1)水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(98℃-18℃)=1.68×106J;(2)η=Q吸Q放得: Q放=Q吸η=1.68×106J10%=1.68×107J,由Q放=mq得:需要的木炭m=Q吸q=1.68×107J3.36×107J/kg=0.5kg。
故选D.
5.A
【解析】房间内暖气片和房内的温差与房间内外的温差之比保持不变,设暖气片温度为t 所以,t−18℃18℃−(−20℃)=t−12℃12℃−(−30℃) 解得,t=75℃.
故选A.
6.C
【解析】假设L1短路,则闭合开关后,电压表示数为零,电流表有较大的示数,灯泡L2发光,灯泡L1不发光;
假设L2短路,则闭合开关后,电压表示数等于电源电压,电流表有较大的示数,灯泡L1发光,灯泡L2不发光;
综合上述分析可知,ABD均有可能,C选项是不可能的.
7.C
【解析】A.当S1、S2都断开时,电流从正极出发后以次流经灯泡L1、L3,所以灯泡L1、L3亮,它们的连接方式是串联,故A正确,不符合题意;
B.当S1、S2都闭合时,电流从正极出发后分别流经灯泡L1、L2,所以灯泡L1、L2亮,它们的连接方式是并联;此时L2短路,无电流,灯不亮,故B正确,不符合题意;
CD.当S1断开、S2闭合时,电流从正极出发后经灯泡L1回到电源的负极,所以L1能发光,此时L2断路,L3短路,均无电流所以它们都不亮,故C错误,符合题意、D正确,不符合题意。
故选C。
8.A
【解析】两盏灯为并联电路.灯L2的电流不变,说明灯L2既没有短路使电流增大也没有断路使电流变为0,答案BD错.灯L1短路的话,会造成灯L2也被短路,电流将不经过灯L2从而使灯L2也熄灭,电流变为0,不符合要求,C错.所以是A灯L1断路,电压表测电源电压所以示数不变,电流表测另外一个支路电流,没有影响.
9.C
【解析】分析实物图,看出灯泡L1和L2是串联连接,闭合开关,观察发现灯泡L1亮,说明电路不是断路,AD错误;L2不亮有可能是L2这里发生了短路故障,正确选C.
10.C
【解析】用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为UAB=1.5V,UBC=1.5V,UAC=3V,说明两个小灯泡是同一个规格的,接下来的操作是换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,然后分析数据,这样的结论才具有科学性。
故选C。
11.D
【解析】两灯泡要想正常工作,连接方式必须并联,假设乙为电流表,则右边的灯泡造成短路,不能满足两灯均能发光的要求,所以乙只能为电压表,而甲表如果为电压表,则会造成右边灯泡开路,不能满足两灯均能发光的要求,所以应是电流表;因此甲处为电流表,乙处为电压表.故选D.
12.B
【解析】电压表V2测量的是串联电路两端的总电压(电源电压),无论灯和电阻发生什么故障,其示数不变;电路工作一段时间后,两表示数相同,说明电压表V1两接线柱与电源两极相连;因此故障可能为灯泡L短路或电阻R断路,即灯泡一定熄灭.故选B.
13.热传递方式增加了太空服的内能 克服摩擦做功增加了太空服的内能
【解析】[1][2]上面文字中的错误之处:两人穿越大气层时,穿着的太空服闪闪发光,是通过热传递的方式增加了太空服的内能,温度升高的。判断依据:太空服闪闪发光,是通过克服摩擦做功的方式增加了太空服的内能,温度升高的。
14.2.52×104 0.84
【解析】[1]由图知,温度计的分度值为1℃,水的初温为26℃,水吸收的热量
[2]不计热损失,即
由得,至少需要燃烧酒精的质量
15.灯泡的灯丝断了 检修加固
【解析】[1]灯泡灯丝断了,即使能接上,也用不了多长时间,所以还是买一个新的灯泡换上;
[2]灯泡、开关处接线松动,需要加固维修。
16.③ ①②③ 60mA 等于
【解析】[1]闭合关S、S1时,灯泡L1、L2短路,没有电流通过,不亮,能亮的只有灯泡L3,故选③。
[2][3][4]闭合S、S1、S2时,三个灯泡并联,故序号①②③三个灯泡都能亮;电流表A1、A4测干路电流,所以电流表A1的示数等于电流表A4的示数;电流表A2测通过L2、L3的电流,电流表A3测通过L1、L2的电流,由[1]知只有灯泡L3接入电路时,电流表A1的示数为30mA,且三盏灯的规格相同,则电流表A3的示数
30mA+30mA=60mA
17.4 6
【解析】[1][2]当开关S由接点1时,只有灯泡L1接入电路,此时电压为电源电压,当开关S由1到接点2时,两灯泡串联,此时电压表测灯泡L1的电压,此时电压小于电源电压,故电源电压为6V,灯泡L1的电压为2V,故灯泡L2两端的电压是
18.
【解析】分析实物图可知:电流从正极流出,经过开关S1以后开始分支,一支经灯泡L2、S3,另一支经S2、灯泡L1,然后两支汇合共同回到电源负极.所以电路图如下所示:
19.如下图所示
【解析】由“闭合S,断开S1、S2”L1、L2均不发光,可确定开关S在干路上;由“闭合S、Sl,断开S2”L1发光、L2不发光;“闭合S、S2,断开S1”L1不发光、L2发光,可确定S1控制支路中的L1,S2控制L2,如图所示:
20.
【解析】先将电池组、开关串联起来,然后分成两路:
一路接入滑动变阻器(一上一下)、灯L1,然后回到电源的负极,再将电压表并联在灯L1的两端,由于电源电压为3V,所以选择0~3V的量程;
另一路接入灯L2、电流表,然后回到电源的负极,由于灯泡的额定电流大约为0.3A,所以选择0~0.6A的量程.
然后根据实物图来画出相应的电路图,答图如下:
21.升高的温度 散热 小明 3.6×107 C
【解析】(1)[1]质量相同的水,温度变化越大,说明吸收热量越多,所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。
[2]水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同,这就会造成两杯水的散热不相同。
[3]由上分析知,小明的分析更加合理。
(2)[4]根据表格中的数据可知,煤油加热水升高的温度为
菜籽油加热水升高的温度为
根据Q=cm△t可知,水的质量、比热容都是相同的,则煤油放出的热量与菜籽油放出的热量的关系为
根据Q=mq可知,实验中煤油和菜籽油的质量均为10g,则热值的关系为
则菜籽油热值为
(3)[5]由“每100g 能量2361kJ”可得每克巧克力提供的能量,结合热量、内能、热值、比热容的意义选择。
22.断开 不能 电压表正负接线柱接反了 等于 不可靠 实验次数少,结论具有偶然性
【解析】(1)在拆接电路时,开关必须断开;
(2)电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,不能测出L2两端的电压;
(3)由表中数据可知:UAB+UBC=3.8V,这与UAC间电压相等,所以可得结论:串联电路中总电压等各用电器两端电压之和;
(4)该实验只进行了一次实验,只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论不可靠,具有偶然性.
23.3.5×107J 2.1×107J 60%
【解析】由Q放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量;由公式Q吸=cm(t-t0)可求出水吸收的热量.由水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比可算出燃气灶的效率.
(1)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq=0.5m3×7.0×107J/m3=3.5×107J.
(2)水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(70℃-20℃)=2.1×107J.
(3)燃气灶的效率:η=Q吸 /Q放 ×100%=2.1×107J /3.5×107J ×100%=60%.
24.(1)800N;(2)1.84×108J;(3)16kg.
【解析】(1)汽车总重力:G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N,汽车行驶时受到的阻力:f=0.05G=0.05×1.6×104N=800N,因为汽车在平直公路上匀速行驶,所以汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,F=f=800N;(2)汽车匀速行驶的距离s=230km=2.3×105m,牵引力做功:W=Fs=800N×2.3×105m=1.84×108J;(3)由η=得:Q放==7.36×108J,因为Q放=mq,所以汽车全程消耗汽油的质量:m= =16kg.
25.(1)6V; 3V;(2)0.5A, 0.5A;(3)9V, 0V.
【解析】试题分析
(1)由电路图可知,两灯泡串联,电压表V1测灯泡L1两端的电压,电压表V2测灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点和电压表的示数求出灯泡L1和L2两端的电压;
(2)串联电路中电流处处相等;
(3)若灯泡L1灯丝烧断,此时V2与L2并联后再与V1串联,由并联电路的电阻规律和串联分压规律,可知两电压表的示数.
试题解析
(1)由电路图可知,此为串联电路,电压表V1并联在L1两端,所以测量的是L1两端电压,则灯泡L1两端的电压:.
根据串联电路的电压特点可知,L2两端的电压:
.
(2)L1、L2是串联的,已知通过灯泡L2电流为0.5 A,串联电路中电流处处相等,则通过灯泡L1的电流是0.5 A,电流表示数为0.5 A.
(3)若灯泡L1灯丝烧断,此时电压表V1串联接入电路中,由于电压表的内阻非常的大,根据串联电路分压关系可知,电压表V1将分得绝大部分电压,即接近于电源电压9 V,这时电压表V2的示数为0 V.
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