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九年级物理阶段检测卷一
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这是一份九年级物理阶段检测卷一，共9页。试卷主要包含了关于热与能,下列说法正确的是，[c水=4等内容，欢迎下载使用。
九年级阶段测评卷(一)
时间:90分钟 满分:100分
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
一 填空题(每空2分,共34分)
1.广告中常蕴含物理知识,如“你觉得美味,别人呢?”倡导人们在乘坐公交、地铁时不要在车厢内用餐.若在车厢内用餐,食物的气味会弥漫整个车厢,这是分子 造成的;请你说出生活中与该物理知识有关的另外一种现象或实例: .
2.常温的奶茶放入电冰箱后,温度会降低,内能将 (选填“增大”或“减小”),这是通过 的方式改变奶茶的内能的.
3.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为2 160 r/min,则该汽油机每秒对外做功 次.与汽油机压缩冲程中能量转化情况一样的是如图所示实验中的 (选填“①”或“②”).
4.我们在考试时常常用2B铅笔填涂机读卡,以使读卡机可以读取机读卡上的答案,这是因为2B铅笔的笔芯中的石墨是 (选填“导体”或“绝缘体”);若使用了不合格的2B铅笔,由于铅笔芯的导电性变 (选填“强”或“弱”),可能无法使读卡机识别.
5.如图所示是某城市安装的一种“按钮式红绿灯”,当路上车辆不多时,行人按一下按钮,可使正对车辆的红灯亮起,然后安全通过,按钮相当于电路中的 ;红灯和绿灯是 联的.
6.如图是小明判断泡沫球带电情况的流程(以下三个空均选填“带正电荷”“带负电荷”或“不带电”).
7.如图为小梦设计的一个身高测量仪的电路图,已知R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随身高上下平移.闭合开关后,所测同学的身高越高,电流表的示数越 ;若把定值电阻R0换成小灯泡接入电路,闭合开关后,所测同学的身高越高,则小灯泡越 (选填“亮”或“暗”).
第7题图 第8题图
8.如图所示的电路,灯L1与L2完全相同(两灯两端的电压相等时,通过它们的电流相等;通过两灯的电流相等时,两灯两端的电压相等),甲、乙为电压表或电流表.若甲、乙中一个为电压表,一个为电流表,则闭合开关后,三个灯的发光情况是 (选填“一个亮两个不亮”“两个亮一个不亮”或“三个均亮”);若甲、乙均为电压表并且示数分别为4 V、6 V,则电源电压为 V.
二 选择题(每小题3分,共27分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分)
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
17
答案
9.关于分子动理论及有关现象,下列说法正确的是 ( )
A.液体很难被压缩,说明分子之间存在相互作用的引力
B.湿衣服在热天比冷天干得快,说明分子热运动的快慢与温度有关
C.气体的分子间有间隙,而固体的分子间没有间隙
D.雾霾弥漫,说明分子在不停地做无规则运动
10.关于热与能,下列说法正确的是 ( )
A.物体运动的速度越大,其内能越大
B.温度很低的物体也有内能
C.同一物质的比热容是定值
D.永动机有可能被造出来
11.如图甲所示的是用带绝缘柄的金属棒把两个验电器连接起来的瞬间(验电器A的带电情况与毛皮摩擦过的橡胶棒相同,验电器B原来不带电);如图乙所示电路,闭合开关后灯泡发光.根据图中信息可以判断出( )
甲 乙
A.金属棒中电流的方向是由A向B
B.金属棒中自由电子定向移动的方向是由B向A
C.开关中电流的方向是由C向D
D.开关中自由电子定向移动的方向是由C向D
12.用一重锤从相同的高度落下分别敲击质量和温度都相同的钢块和铅块,重锤打在钢块上时重锤跳起,打在铅块上时重锤没有跳起(c铅
C.钢块与铅块的温度一样高 D.无法判断谁的温度高
13.空调扇工作时,若只闭合送风开关,送风电动机工作;若同时闭合送风开关和加湿开关,两个电动机都工作;若只闭合加湿开关,加湿电动机不工作.以下电路设计符合要求的是 ( )
A B C D
14.在如图所示的电路中,电源电压不变.闭合开关S后,灯L1和L2均发光,过了一段时间,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则发生的故障可能是 ( )
A.L2断路 B.L1断路 C.L2短路 D.L1短路
第14题图 第15题图
15.在如图所示的电路中,电源电压不变,当闭合开关S后,下列判断正确的是 ( )
A.滑片P不能移至变阻器的最右端
B.滑片P向右移时,电流表示数变大,电压表示数变小
C.滑片P向右移时,电流表示数变小,电压表示数不变
D.滑片P向左移时,电流表示数变大,电压表示数变大
16.(多选)如图所示的电路中,闭合开关,下列判断正确的是 ( )
A.灯L1、L2并联
B.电压表测量电源电压
C.电流表测量的是通过L1的电流
D.电流表测量的是通过L2的电流
第16题图 第17题图
17.(多选)如图所示是四冲程汽油机的剖面图,下列关于其四个冲程的描述正确的是 ( )
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入汽缸
B.压缩冲程中,通过做功的方式使汽缸内气体的内能增大
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的极少部分的能量
三 作图题(共4分)
18.(2分)请在图中根据标出的电流方向,从电池组、电流表、电压表三个元件符号中选出两个,并分别填入电路的空缺处.填入后要求:①闭合开关,小灯泡L1和L2都能发光;②小灯泡L1和L2并联连接.
19.(2分)有人发明了一种“感应照孔门把手”,其特点在于只有在夜间且有人摸门把手时,锁孔旁的灯才会亮,从而方便夜间开锁,它其实是利用感应开关S1(有人摸门把手时,S1闭合;无人摸门把手时,S1断开)以及光敏开关S2(天暗时S2闭合,天亮时S2断开)控制电路,从而达到目的的.请根据上述描述,将下列元件连接成符合要求的电路图.
四 实验探究题(共21分)
20.(7分)某实验小组想探究不同物质的吸热能力,老师为他们准备了以下实验器材:电加热器、烧杯、天平、秒表、铁架台、火柴、足量的水和煤油.
(1)为了完成实验,还需要的测量仪器是 .
(2)小亮同学在三个相同的烧杯中分别盛入水和煤油,用同样的电加热器加热.下表所示为所有的实验记录.
序号
液体
质量
/g
初温
/℃
末温
/℃
加热时
间/min
①
水
300
20
30
12
②
水
150
20
30
6
③
煤油
300
20
30
6
通过比较实验 (填序号),可初步得出物体升高相同的温度时吸收热量的多少与物质的种类有关.通过比较实验①②可初步得出结论:
.
(3)小明同学出于好奇,探究了“物质的放热能力与哪些因素有关”,他分别用质量相等、初温相同的水和另一种液体(比热容小于水)进行了实验,得到如图所示的图像.假设在实验中水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等.分析图像可以得出: (选填“甲”或“乙”)液体为水,另一种液体的比热容为 J/(kg·℃).[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
21.(6分)小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验.
(1)他们设计的电路如图甲所示,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流.
甲 乙
(2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处的电流,请在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路.移动后电流表测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流.
(3)下表为两位同学记录的实验数据.为了减小偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法来重复实验:
方法一:改变干电池个数;
方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同).
请你根据他们的实验步骤和有关数据回答下列问题:
实验序号
A处的电流IA
B处的电流IB
C处的电流IC
1
0.10
0.12
0.22
2
0.20
0.24
0.44
3
0.20
0.30
0.50
①设计的表格中存在的不足之处是 ;
②通过对表格中数据的分析可知:由第1次实验到第2次实验是采用 (选填“方法一”或“方法二”)来进行的.
③分析可初步得出的实验结论是 .
22.(8分)一实验小组用如图甲所示的器材探究“串联电路的电压关系”.他们选择了两只规格不同的灯泡L1、L2,其中L1电阻值已知,L2电阻值未知.
甲 乙
(1)请用笔画线代替导线,连接实验电路.要求:L1和L2串联,电压表测量两灯泡串联后的总电压.
(2)为了保证电路的安全,连接器材时,开关应 .
(3)小明用电压表测量L1两端电压时,直接选用了0~3 V的量程,小红说这样不行,规范的操作方法应该是
.
(4)在测量L2两端电压时,两灯泡突然熄灭,电压表示数变为零,用另一电压表检测L1两端电压,电压表示数为电源电压,出现此故障的原因可能是 .
(5)他们排除故障后继续实验,得出一组实验数据如表所示.为了得出关于串联电路电压关系的普遍规律,他们还应
.
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
电路两端总电压U总/V
1.5
2.8
4.3
(6)另一实验小组的小宝根据自己小组的实验数据绘制了电压U1随电压U2变化的图像,如图乙所示,请你根据该图像写出电压U2和U1的关系式:U2= .
五 综合应用题(共14分)
23.(8分)随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”取暖,其原理是以温度不高于60 ℃的热水为热媒,在埋置于地板以下填充层中的管道内循环流动,加热整个地板,通过地面以热传递的方式向室内供热.
(1)若某房间一段时间内循环流动的水的质量为1 200 kg,进水温度为55 ℃,出水温度为40 ℃,则这段时间内水向外界放出多少热量?[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)若(1)中放出的热量由燃烧天然气获得,设热效率为90%,那么要消耗多少体积的天然气?(天然气的热值为3.2×107 J/m3)
(3)“水地暖”以水为媒介,利用了水的什么性质?请具体说明为什么要利用这一特性.
24.(6分)小明家小轿车的油箱内装有30 kg汽油,节假日爸爸带小明驾车到离家400 km远的某地旅游,小轿车沿高速公路行驶5 h到达目的地.已知小轿车匀速行驶且发动机的牵引力恒为920 N,汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能,汽油的热值为4.6×107 J/kg.
(1)小轿车从出发点到达目的地,牵引力所做的功为多大?
(2)通过计算说明小轿车在行驶途中是否需要加油.
九年级阶段测评卷(一)
9
10
11
12
13
14
15
16
17
B
B
D
B
B
B
C
AB
AB
1.在不停地做无规则运动 春天,闻到花香(合理即可)
【素养落地】本题考查了应用物理知识解释生活中的现象,体现了物理与生活的联系.
2.减小 热传递
【解析】常温奶茶的温度高于电冰箱内的温度,奶茶会放出热量,内能减小,温度降低,这是通过热传递的方式改变奶茶的内能的.
3.18 ②
【解析】由题意可知,单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2 160 r/min,即每秒转 =36圈,完成72个冲程,对外做功18次;汽油机压缩冲程中将机械能转化为内能,题图①实验中,水蒸气对塞子做功,将内能转化为机械能;题图②实验中,下压活塞,通过做功的方式改变管内空气的内能,机械能转化为内能.
4.导体 弱
【解析】当用2B铅笔涂机读卡时,由于笔芯中的石墨是导体,会使读卡机中形成通路而识别出正确填涂处,当用了不合格的2B铅笔时,由于铅笔芯的导电性变弱,无法使读卡机中形成通路从而识别不出填涂处.
5.开关 并
【解析】由题意可知,按钮相当于电路中的开关;交通指示灯可以通过不同颜色的灯光变化指挥车辆和行人,由于指示灯可以独立工作、互不影响,因此红灯和绿灯是并联的.
6.带负电荷 带正电荷 不带电
7.小 暗
【解析】题图中,所测同学的身高越高,滑片的位置越靠上,滑动变阻器连入电路的阻值越大,电路中的电流越小,小灯泡越暗.
8.一个亮两个不亮 8
思路导图
分析题图,若甲、乙中一个为电压表,一个为电流表,则⇒一个灯泡不受影响、另两个灯泡被短路⇒三个灯泡中一个亮两个不亮.
若甲、乙均为电压表,则电压表→相当于断路→三个灯泡串联.
电压表甲测L1和L2的总电压,电压表乙测L2和L3的总电压.
电源电压U=U1+U2+U3=8 V.
9.B
选项
分析
正误
A
液体很难被压缩是因为分子之间存在相互作用的斥力
✕
B
温度越高,分子热运动越剧烈,所以湿衣服在热天比冷天干得快
√
C
组成物质的分子间都存在间隙
✕
D
雾霾弥漫,是因为空气中宏观颗粒物的运动
✕
10.B 物体的动能与其运动的速度有关,内能与分子的无规则运动的动能有关,与物体的机械运动的速度无关,A错误;因为一切物体的分子都在运动,都具有分子动能,所以一切物体都具有内能,B正确;比热容是物质的一种特性,与物质的质量、温度等无关,但是与物质的状态有关,同一物质在不同状态时的比热容一般不同,C错误;根据能量守恒定律可知,永动机不可能被造出来,D错误.
11.D 题图甲中,由题干信息可知“验电器A的带电情况与毛皮摩擦过的橡胶棒相同”,
⇒电子从验电器A向验电器B移动金属棒中电流方向为由B向A,A、B选项错误.
题图乙中,闭合开关后,电路中的电流方向为电源正极→开关D接线柱→开关C接线柱→灯泡→电源负极,电流方向与电子定向移动方向相反,则开关中电子定向移动的方向为由C向D,C错误,D正确.
12. B
思路导图
【素养落地】本题考查能量的转化,重视对学生能量观念的培养.解题的关键是理解重锤的机械能转化为了钢块和铅块的机械能和内能.
13.B 由题知,只闭合送风开关,送风电动机工作,若同时闭合送风开关和加湿开关,两个电动机都工作,说明送风电动机和加湿电动机互不影响,即两电动机并联;若只闭合加湿开关,加湿电动机不工作,说明送风开关在干路上,加湿开关只控制加湿电动机.由以上分析可知,B符合题意,A、C、D不符合题意.
14.B 由题图可知,两灯并联,电压表测量的是电源电压,电流表测量的是通过L2的电流.因为该电路中,若有一灯被短路,则两灯都被短路,两灯均熄灭,所以不可能是发生短路,C、D错误;如果L2断路,则L2熄灭,电流表无示数,A错误;如果L1断路,则L1熄灭,L2不受影响,电流表示数不变,B正确.
15.C 题图中变阻器和定值电阻并联,变阻器的滑片P移至阻值最小端时会使电路短路,因此滑片P不能移至变阻器最左端,A错误.滑片P向右移时,变阻器接入电路中的电阻变大,所以电流表示数变小;又因该并联电路中各支路的电压与电源电压相等,电源电压不变,所以电压表示数不变,B错误、C正确.同理可得,滑片P向左移时,电流表示数变大,电压表示数不变,D错误.
16.AB
选项
分析
结论
A
灯L1、L2并联
正确
B
电压表的负接线柱接在电源的负极上,正接线柱通过开关接在电源的正极上,因此电压表测量的是电源电压
正确
C、D
电流表接在干路中,测量的是通过灯L1、L2的总电流
C、D均错误
17.AB
选项
分析
正误
A
汽油机没有喷油嘴,汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物
√
B
压缩冲程中是靠飞轮的惯性完成压缩冲程的,压缩冲程通过做功的方式增加了汽缸内气体的内能
√
C
做功冲程中燃料释放的能量只有很少一部分转化为了机械能
✕
D
排气冲程中废气带走了燃料释放的绝大部分的能量
✕
18.如图所示.
19.如图所示.
【解析】只有在夜间且有人摸门把手时,锁孔旁的灯才亮,否则灯不亮,说明感应开关S1、光敏开关S2不能独立工作,即二者串联,共同控制锁孔旁的灯.
20.(除标注外,每空1分)(1)温度计 (2)①③ 同种物质组成的物体升高相同的温度时,物体的质量越大,物体吸收的热量越多(合理即可)(2分) (3)甲 2.1×103(2分)
【解析】(3)时间相等时,两种液体放出的热量相等,由题图可以看出,乙液体的温度降低得快,甲液体的温度降低得慢,由Q放=cmΔt可知,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,谁的温度降低得快,谁的比热容小,所以乙液体的比热容较小,故甲液体是水.由题图可知,两种液体的初温都是60 ℃,放热15 min后甲液体的末温是 40 ℃,则水放出的热量 Q水=c水m水(t0-t水)=4.2×103 J/(kg·℃)×m水×(60 ℃-40 ℃).而水和乙液体的质量相同,即m水=m液,15 min内放出的热量也相等,则Q水=Q乙=c液m液×(60 ℃-20 ℃),解得c液=2.1×103 J/(kg·℃).
21.(除标注外,每空1分)(1)C (2)如图1所示.(1分) B[或如图2所示.(1分) A] (3)①记录的电流没有单位 ②方法一 ③并联电路中干路电流等于各支路电流之和
或
图1 图2
22.(除标注外,每空1分)(1)如图所示.(2分) (2)断开 (3)先用0~15 V的量程试触,然后根据实际情况选择合适的量程(2分) (4)L1断路 (5)再做几次实验,每次都换用两只规格不同的灯泡 (6)9 V-U1
23.(1)Q水放=c水m水(t0-t)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 200 kg×(55 ℃-40 ℃)=7.56×107 J (2分)
(2)Q有用=Q水放=7.56×107 J
Q放===8.4×107 J (1分)
天然气的体积V===2.625 m3 (2分)
(3)“水地暖”利用了水的比热容较大的性质. (1分)
因为水的比热容较大,与等质量的其他物质相比,在温度变化量一定时,水释放的热量较多. (2分)
24.(1)牵引力做的功为W=Fs=920 N×400 km=920 N×4×105 m=3.68×108 J (2分)
(2)汽油完全燃烧放出的热量为Q=qm=4.6×107 J/kg×30 kg=1.38×109 J (2分)
汽油完全燃烧转化成的机械能为W'=Qη=1.38×109 J×30%=4.14×108 J (1分)
计算知,汽油完全燃烧转化为的机械能大于牵引力做的功,所以不需要加油. (1分)
九年级阶段测评卷(一)
时间:90分钟 满分:100分
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
一 填空题(每空2分,共34分)
1.广告中常蕴含物理知识,如“你觉得美味,别人呢?”倡导人们在乘坐公交、地铁时不要在车厢内用餐.若在车厢内用餐,食物的气味会弥漫整个车厢,这是分子 造成的;请你说出生活中与该物理知识有关的另外一种现象或实例: .
2.常温的奶茶放入电冰箱后,温度会降低,内能将 (选填“增大”或“减小”),这是通过 的方式改变奶茶的内能的.
3.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为2 160 r/min,则该汽油机每秒对外做功 次.与汽油机压缩冲程中能量转化情况一样的是如图所示实验中的 (选填“①”或“②”).
4.我们在考试时常常用2B铅笔填涂机读卡,以使读卡机可以读取机读卡上的答案,这是因为2B铅笔的笔芯中的石墨是 (选填“导体”或“绝缘体”);若使用了不合格的2B铅笔,由于铅笔芯的导电性变 (选填“强”或“弱”),可能无法使读卡机识别.
5.如图所示是某城市安装的一种“按钮式红绿灯”,当路上车辆不多时,行人按一下按钮,可使正对车辆的红灯亮起,然后安全通过,按钮相当于电路中的 ;红灯和绿灯是 联的.
6.如图是小明判断泡沫球带电情况的流程(以下三个空均选填“带正电荷”“带负电荷”或“不带电”).
7.如图为小梦设计的一个身高测量仪的电路图,已知R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随身高上下平移.闭合开关后,所测同学的身高越高,电流表的示数越 ;若把定值电阻R0换成小灯泡接入电路,闭合开关后,所测同学的身高越高,则小灯泡越 (选填“亮”或“暗”).
第7题图 第8题图
8.如图所示的电路,灯L1与L2完全相同(两灯两端的电压相等时,通过它们的电流相等;通过两灯的电流相等时,两灯两端的电压相等),甲、乙为电压表或电流表.若甲、乙中一个为电压表,一个为电流表,则闭合开关后,三个灯的发光情况是 (选填“一个亮两个不亮”“两个亮一个不亮”或“三个均亮”);若甲、乙均为电压表并且示数分别为4 V、6 V,则电源电压为 V.
二 选择题(每小题3分,共27分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分)
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
17
答案
9.关于分子动理论及有关现象,下列说法正确的是 ( )
A.液体很难被压缩,说明分子之间存在相互作用的引力
B.湿衣服在热天比冷天干得快,说明分子热运动的快慢与温度有关
C.气体的分子间有间隙,而固体的分子间没有间隙
D.雾霾弥漫,说明分子在不停地做无规则运动
10.关于热与能,下列说法正确的是 ( )
A.物体运动的速度越大,其内能越大
B.温度很低的物体也有内能
C.同一物质的比热容是定值
D.永动机有可能被造出来
11.如图甲所示的是用带绝缘柄的金属棒把两个验电器连接起来的瞬间(验电器A的带电情况与毛皮摩擦过的橡胶棒相同,验电器B原来不带电);如图乙所示电路,闭合开关后灯泡发光.根据图中信息可以判断出( )
甲 乙
A.金属棒中电流的方向是由A向B
B.金属棒中自由电子定向移动的方向是由B向A
C.开关中电流的方向是由C向D
D.开关中自由电子定向移动的方向是由C向D
12.用一重锤从相同的高度落下分别敲击质量和温度都相同的钢块和铅块,重锤打在钢块上时重锤跳起,打在铅块上时重锤没有跳起(c铅
C.钢块与铅块的温度一样高 D.无法判断谁的温度高
13.空调扇工作时,若只闭合送风开关,送风电动机工作;若同时闭合送风开关和加湿开关,两个电动机都工作;若只闭合加湿开关,加湿电动机不工作.以下电路设计符合要求的是 ( )
A B C D
14.在如图所示的电路中,电源电压不变.闭合开关S后,灯L1和L2均发光,过了一段时间,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则发生的故障可能是 ( )
A.L2断路 B.L1断路 C.L2短路 D.L1短路
第14题图 第15题图
15.在如图所示的电路中,电源电压不变,当闭合开关S后,下列判断正确的是 ( )
A.滑片P不能移至变阻器的最右端
B.滑片P向右移时,电流表示数变大,电压表示数变小
C.滑片P向右移时,电流表示数变小,电压表示数不变
D.滑片P向左移时,电流表示数变大,电压表示数变大
16.(多选)如图所示的电路中,闭合开关,下列判断正确的是 ( )
A.灯L1、L2并联
B.电压表测量电源电压
C.电流表测量的是通过L1的电流
D.电流表测量的是通过L2的电流
第16题图 第17题图
17.(多选)如图所示是四冲程汽油机的剖面图,下列关于其四个冲程的描述正确的是 ( )
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入汽缸
B.压缩冲程中,通过做功的方式使汽缸内气体的内能增大
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的极少部分的能量
三 作图题(共4分)
18.(2分)请在图中根据标出的电流方向,从电池组、电流表、电压表三个元件符号中选出两个,并分别填入电路的空缺处.填入后要求:①闭合开关,小灯泡L1和L2都能发光;②小灯泡L1和L2并联连接.
19.(2分)有人发明了一种“感应照孔门把手”,其特点在于只有在夜间且有人摸门把手时,锁孔旁的灯才会亮,从而方便夜间开锁,它其实是利用感应开关S1(有人摸门把手时,S1闭合;无人摸门把手时,S1断开)以及光敏开关S2(天暗时S2闭合,天亮时S2断开)控制电路,从而达到目的的.请根据上述描述,将下列元件连接成符合要求的电路图.
四 实验探究题(共21分)
20.(7分)某实验小组想探究不同物质的吸热能力,老师为他们准备了以下实验器材:电加热器、烧杯、天平、秒表、铁架台、火柴、足量的水和煤油.
(1)为了完成实验,还需要的测量仪器是 .
(2)小亮同学在三个相同的烧杯中分别盛入水和煤油,用同样的电加热器加热.下表所示为所有的实验记录.
序号
液体
质量
/g
初温
/℃
末温
/℃
加热时
间/min
①
水
300
20
30
12
②
水
150
20
30
6
③
煤油
300
20
30
6
通过比较实验 (填序号),可初步得出物体升高相同的温度时吸收热量的多少与物质的种类有关.通过比较实验①②可初步得出结论:
.
(3)小明同学出于好奇,探究了“物质的放热能力与哪些因素有关”,他分别用质量相等、初温相同的水和另一种液体(比热容小于水)进行了实验,得到如图所示的图像.假设在实验中水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等.分析图像可以得出: (选填“甲”或“乙”)液体为水,另一种液体的比热容为 J/(kg·℃).[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
21.(6分)小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验.
(1)他们设计的电路如图甲所示,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流.
甲 乙
(2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处的电流,请在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路.移动后电流表测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流.
(3)下表为两位同学记录的实验数据.为了减小偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法来重复实验:
方法一:改变干电池个数;
方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同).
请你根据他们的实验步骤和有关数据回答下列问题:
实验序号
A处的电流IA
B处的电流IB
C处的电流IC
1
0.10
0.12
0.22
2
0.20
0.24
0.44
3
0.20
0.30
0.50
①设计的表格中存在的不足之处是 ;
②通过对表格中数据的分析可知:由第1次实验到第2次实验是采用 (选填“方法一”或“方法二”)来进行的.
③分析可初步得出的实验结论是 .
22.(8分)一实验小组用如图甲所示的器材探究“串联电路的电压关系”.他们选择了两只规格不同的灯泡L1、L2,其中L1电阻值已知,L2电阻值未知.
甲 乙
(1)请用笔画线代替导线,连接实验电路.要求:L1和L2串联,电压表测量两灯泡串联后的总电压.
(2)为了保证电路的安全,连接器材时,开关应 .
(3)小明用电压表测量L1两端电压时,直接选用了0~3 V的量程,小红说这样不行,规范的操作方法应该是
.
(4)在测量L2两端电压时,两灯泡突然熄灭,电压表示数变为零,用另一电压表检测L1两端电压,电压表示数为电源电压,出现此故障的原因可能是 .
(5)他们排除故障后继续实验,得出一组实验数据如表所示.为了得出关于串联电路电压关系的普遍规律,他们还应
.
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
电路两端总电压U总/V
1.5
2.8
4.3
(6)另一实验小组的小宝根据自己小组的实验数据绘制了电压U1随电压U2变化的图像,如图乙所示,请你根据该图像写出电压U2和U1的关系式:U2= .
五 综合应用题(共14分)
23.(8分)随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”取暖,其原理是以温度不高于60 ℃的热水为热媒,在埋置于地板以下填充层中的管道内循环流动,加热整个地板,通过地面以热传递的方式向室内供热.
(1)若某房间一段时间内循环流动的水的质量为1 200 kg,进水温度为55 ℃,出水温度为40 ℃,则这段时间内水向外界放出多少热量?[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)若(1)中放出的热量由燃烧天然气获得,设热效率为90%,那么要消耗多少体积的天然气?(天然气的热值为3.2×107 J/m3)
(3)“水地暖”以水为媒介,利用了水的什么性质?请具体说明为什么要利用这一特性.
24.(6分)小明家小轿车的油箱内装有30 kg汽油,节假日爸爸带小明驾车到离家400 km远的某地旅游,小轿车沿高速公路行驶5 h到达目的地.已知小轿车匀速行驶且发动机的牵引力恒为920 N,汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能,汽油的热值为4.6×107 J/kg.
(1)小轿车从出发点到达目的地,牵引力所做的功为多大?
(2)通过计算说明小轿车在行驶途中是否需要加油.
九年级阶段测评卷(一)
9
10
11
12
13
14
15
16
17
B
B
D
B
B
B
C
AB
AB
1.在不停地做无规则运动 春天,闻到花香(合理即可)
【素养落地】本题考查了应用物理知识解释生活中的现象,体现了物理与生活的联系.
2.减小 热传递
【解析】常温奶茶的温度高于电冰箱内的温度,奶茶会放出热量,内能减小,温度降低,这是通过热传递的方式改变奶茶的内能的.
3.18 ②
【解析】由题意可知,单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2 160 r/min,即每秒转 =36圈,完成72个冲程,对外做功18次;汽油机压缩冲程中将机械能转化为内能,题图①实验中,水蒸气对塞子做功,将内能转化为机械能;题图②实验中,下压活塞,通过做功的方式改变管内空气的内能,机械能转化为内能.
4.导体 弱
【解析】当用2B铅笔涂机读卡时,由于笔芯中的石墨是导体,会使读卡机中形成通路而识别出正确填涂处,当用了不合格的2B铅笔时,由于铅笔芯的导电性变弱,无法使读卡机中形成通路从而识别不出填涂处.
5.开关 并
【解析】由题意可知,按钮相当于电路中的开关;交通指示灯可以通过不同颜色的灯光变化指挥车辆和行人,由于指示灯可以独立工作、互不影响,因此红灯和绿灯是并联的.
6.带负电荷 带正电荷 不带电
7.小 暗
【解析】题图中,所测同学的身高越高,滑片的位置越靠上,滑动变阻器连入电路的阻值越大,电路中的电流越小,小灯泡越暗.
8.一个亮两个不亮 8
思路导图
分析题图,若甲、乙中一个为电压表,一个为电流表,则⇒一个灯泡不受影响、另两个灯泡被短路⇒三个灯泡中一个亮两个不亮.
若甲、乙均为电压表,则电压表→相当于断路→三个灯泡串联.
电压表甲测L1和L2的总电压,电压表乙测L2和L3的总电压.
电源电压U=U1+U2+U3=8 V.
9.B
选项
分析
正误
A
液体很难被压缩是因为分子之间存在相互作用的斥力
✕
B
温度越高,分子热运动越剧烈,所以湿衣服在热天比冷天干得快
√
C
组成物质的分子间都存在间隙
✕
D
雾霾弥漫,是因为空气中宏观颗粒物的运动
✕
10.B 物体的动能与其运动的速度有关,内能与分子的无规则运动的动能有关,与物体的机械运动的速度无关,A错误;因为一切物体的分子都在运动,都具有分子动能,所以一切物体都具有内能,B正确;比热容是物质的一种特性,与物质的质量、温度等无关,但是与物质的状态有关,同一物质在不同状态时的比热容一般不同,C错误;根据能量守恒定律可知,永动机不可能被造出来,D错误.
11.D 题图甲中,由题干信息可知“验电器A的带电情况与毛皮摩擦过的橡胶棒相同”,
⇒电子从验电器A向验电器B移动金属棒中电流方向为由B向A,A、B选项错误.
题图乙中,闭合开关后,电路中的电流方向为电源正极→开关D接线柱→开关C接线柱→灯泡→电源负极,电流方向与电子定向移动方向相反,则开关中电子定向移动的方向为由C向D,C错误,D正确.
12. B
思路导图
【素养落地】本题考查能量的转化,重视对学生能量观念的培养.解题的关键是理解重锤的机械能转化为了钢块和铅块的机械能和内能.
13.B 由题知,只闭合送风开关,送风电动机工作,若同时闭合送风开关和加湿开关,两个电动机都工作,说明送风电动机和加湿电动机互不影响,即两电动机并联;若只闭合加湿开关,加湿电动机不工作,说明送风开关在干路上,加湿开关只控制加湿电动机.由以上分析可知,B符合题意,A、C、D不符合题意.
14.B 由题图可知,两灯并联,电压表测量的是电源电压,电流表测量的是通过L2的电流.因为该电路中,若有一灯被短路,则两灯都被短路,两灯均熄灭,所以不可能是发生短路,C、D错误;如果L2断路,则L2熄灭,电流表无示数,A错误;如果L1断路,则L1熄灭,L2不受影响,电流表示数不变,B正确.
15.C 题图中变阻器和定值电阻并联,变阻器的滑片P移至阻值最小端时会使电路短路,因此滑片P不能移至变阻器最左端,A错误.滑片P向右移时,变阻器接入电路中的电阻变大,所以电流表示数变小;又因该并联电路中各支路的电压与电源电压相等,电源电压不变,所以电压表示数不变,B错误、C正确.同理可得,滑片P向左移时,电流表示数变大,电压表示数不变,D错误.
16.AB
选项
分析
结论
A
灯L1、L2并联
正确
B
电压表的负接线柱接在电源的负极上,正接线柱通过开关接在电源的正极上,因此电压表测量的是电源电压
正确
C、D
电流表接在干路中,测量的是通过灯L1、L2的总电流
C、D均错误
17.AB
选项
分析
正误
A
汽油机没有喷油嘴,汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物
√
B
压缩冲程中是靠飞轮的惯性完成压缩冲程的,压缩冲程通过做功的方式增加了汽缸内气体的内能
√
C
做功冲程中燃料释放的能量只有很少一部分转化为了机械能
✕
D
排气冲程中废气带走了燃料释放的绝大部分的能量
✕
18.如图所示.
19.如图所示.
【解析】只有在夜间且有人摸门把手时,锁孔旁的灯才亮,否则灯不亮,说明感应开关S1、光敏开关S2不能独立工作,即二者串联,共同控制锁孔旁的灯.
20.(除标注外,每空1分)(1)温度计 (2)①③ 同种物质组成的物体升高相同的温度时,物体的质量越大,物体吸收的热量越多(合理即可)(2分) (3)甲 2.1×103(2分)
【解析】(3)时间相等时,两种液体放出的热量相等,由题图可以看出,乙液体的温度降低得快,甲液体的温度降低得慢,由Q放=cmΔt可知,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,谁的温度降低得快,谁的比热容小,所以乙液体的比热容较小,故甲液体是水.由题图可知,两种液体的初温都是60 ℃,放热15 min后甲液体的末温是 40 ℃,则水放出的热量 Q水=c水m水(t0-t水)=4.2×103 J/(kg·℃)×m水×(60 ℃-40 ℃).而水和乙液体的质量相同,即m水=m液,15 min内放出的热量也相等,则Q水=Q乙=c液m液×(60 ℃-20 ℃),解得c液=2.1×103 J/(kg·℃).
21.(除标注外,每空1分)(1)C (2)如图1所示.(1分) B[或如图2所示.(1分) A] (3)①记录的电流没有单位 ②方法一 ③并联电路中干路电流等于各支路电流之和
或
图1 图2
22.(除标注外,每空1分)(1)如图所示.(2分) (2)断开 (3)先用0~15 V的量程试触,然后根据实际情况选择合适的量程(2分) (4)L1断路 (5)再做几次实验,每次都换用两只规格不同的灯泡 (6)9 V-U1
23.(1)Q水放=c水m水(t0-t)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 200 kg×(55 ℃-40 ℃)=7.56×107 J (2分)
(2)Q有用=Q水放=7.56×107 J
Q放===8.4×107 J (1分)
天然气的体积V===2.625 m3 (2分)
(3)“水地暖”利用了水的比热容较大的性质. (1分)
因为水的比热容较大,与等质量的其他物质相比,在温度变化量一定时,水释放的热量较多. (2分)
24.(1)牵引力做的功为W=Fs=920 N×400 km=920 N×4×105 m=3.68×108 J (2分)
(2)汽油完全燃烧放出的热量为Q=qm=4.6×107 J/kg×30 kg=1.38×109 J (2分)
汽油完全燃烧转化成的机械能为W'=Qη=1.38×109 J×30%=4.14×108 J (1分)
计算知,汽油完全燃烧转化为的机械能大于牵引力做的功,所以不需要加油. (1分)
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