湖南省常德市汉寿县2022-2023学年九年级上学期期中测试物理试卷(含答案)
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物理试卷
一、选择题(本题共54分,每题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的,请把它选出来填写在答题卡上的指定位置,填涂在其他地方均为无效答案,不给分。每小题选对得3分,选错或未选的得0分)
1.(3分)分子在不停地做无规则运动,能体现此规律的现象是( )
A.雪花纷飞 B.树叶飘落 C.花香扑鼻 D.水波荡漾
(多选)2.(3分)关于温度、热量和内能以下说法正确的是( )
A.物体的温度升高,内能一定增加
B.60℃的水比30℃的水所含有的热量多
C.热量总是自发地从温度高的物体向温度低的物体传递
D.0℃的水内能为零
3.(3分)质量相等的水和铜球,具有相同的初温,吸收相等的热量后,再将铜球投入水中,则( )
A.热量由铜球传给水
B.热量由水传给铜球
C.水和铜球之间不发生热传递
D.无法判断
4.(3分)如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,硝化棉会燃烧起来。如图所示汽油机的四个冲程中与活塞压缩气体的能量转化相同的是( )
A. B.
C. D.
5.(3分)用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失),如图是A和B的温度随加热时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.A的比热容与B的比热容之比为1:2
B.A的比热容与B的比热容之比为2:3
C.都加热t时间,A和B吸收热量之比为1:1
D.A和B升高相同的温度,吸收热量之比为1:1
6.(3分)关于电学知识,下列说法正确的是( )
A.铜丝、盐水、陶瓷都是导体
B.在相同电压下,导体中通过的电流越大,它的电阻越小
C.电流是电荷的移动形成的
D.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为橡胶棒原子核的束缚本领弱而失去了电子
7.(3分)如图,用一根带负电的细棒C去接触不带电的验电器A,A的金属箔片由不张开变成张开,再用金属棒D去同时接触A和不带电的验电器B的金属球。则下列说法正确的是( )
A.A验电器上的部分原子核移动到了细棒C上
B.D中电流方向是从B向A
C.D中的负电荷从B向A移动
D.验电器的工作原理是:异种电荷相互排斥
8.(3分)关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.粗细相同的铜导线,长导线比短导线电阻小
B.长度相同的铜导线,粗导线比细导线电阻小
C.导体两段的电压为0V时,导体的电阻为0Ω
D.导体电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
9.(3分)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正确的是( )
A.S1、S2闭合,L1、L2并联
B.S1、S2断开,L1、L3并联
C.S1断开,S2闭合,L1、L2串联
D.S1断开,S2闭合,L1、L2并联
10.(3分)为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统,当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是( )
A. B.
C. D.
11.(3分)在连接电路的过程中,下列哪个步骤是不必要的 ( )
A.开关应是断开的
B.连接电路时,一定要从电源正极出发,直至电源负极
C.为保证各连接点接触良好,要拧紧各接线柱
D.连接完毕后,要仔细检查电路连接是否正确,不允许发生短路
12.(3分)交警部门在交叉路口放置了如图所示的可移动式红绿灯,保证交通安全。下列有关说法中正确的是( )
A.红、绿灯是发光二极管,主要制造材料为超导体
B.红光在空气中比绿光传播得快
C.红灯与绿灯交替发光,它们连接方式为并联
D.白天,蓄电箱储能过程中,蓄电箱相当于电路中的电源
13.(3分)如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.两灯泡串联
B.开关只能控制灯L1
C.电流表测的是总电流
D.电流表测的是灯L1的电流
14.(3分)在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则电灯L1和L2中的电流分别为( )
A.1.2A,0.22A B.0.96A,0.24A
C.0.98A,0.22A D.0.24A,1.2A
15.(3分)如图所示,电源电压为9V,且保持不变,当开关闭合时,灯泡L1、L2均正常发光,电压表示数为3V,则灯泡L2两端的电压是( )
A.3V B.6V C.4.5V D.9V
16.(3分)现将灯泡L1和L2串联接在一个电源上,加在它们两端的电压之比是3:1,若把它们并联后,接到同一个电源上,加在它们两端的电压之比是( )
A.1:1 B.1:3 C.3:1 D.无法确定
17.(3分)如图所示电路中,闭合开关后,R1或R2其中有一处出现了故障,以下分析正确的是( )
A.若电流表无示数,电压表有示数,则R1断路
B.若电流表无示数,电压表有示数,则R2短路
C.若电流表有示数,电压表无示数,则R1断路
D.若电流表有示数,电压表无示数,则R2短路
18.(3分)如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析错误的是( )
A.若只将B、C接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
B.若只将A、C接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
C.该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度
D.将A、B接入电路,若只将电阻丝做得更细些,以相同速度顺时针旋转滑片,灯泡亮度变化更明显
二、填空与作图题(本题20分,每空2分)
19.(4分)一辆汽车发动机的转速为2400r/min,则每秒对外做功 次。在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过 的方式增加物体内能的。
20.(4分)冬天常用一种电热暖手宝,其内部液体通常采用水,这是利用水的 较大的特性,当袋内初温为25℃质量为0.5kg的水吸收了1.26×104J热量,则水升高的温度为 。[c水=4.2×103J/(kg•℃),加热过程的气压保持一个标准气压]
21.(4分)四个悬挂着的轻质塑料球,相互作用情况如图所示,已知A带负电,那么B的带电情况是 (选填“一定不带电”、“一定带正电”或者“不带电或带正电”);如果将A球和D球靠近,则它们会相互 (选填“吸引”或“排斥”)。
22.(4分)如图所示,电流表A1、A2和A3的示数分别为1.2A、0.8A和0.3A;那么通过L1的电流为 A,通过L2的电流为 A。
23.(2分)根据如图所示的实物连接图,在虚线框中画出相应的电路图。
24.(2分)在如图a所示的圆圈中正确填入电压表或电流表的符号,使两盏都能发光。
三、实验与探究题(本题共15,24题6分,25题4分,26题5分)
25.(6分)小侨要探究“不同物质吸热升温的现象”,同时又想要探究“不同燃料完全燃烧的放热能力”,他设计了如图所示的两组实验装置(甲图中两酒精灯完全相同;乙图中酒精和碎纸片的质量相同,烧杯中水的质量、初温也相同)。
质量/g
升温10℃所需时间/s
沙子
100
60
水
100
252
(1)在组装实验装置时,你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序应是 (选填“由下而上”或“由上而下”);
(2)你认为研究不同燃料燃烧放热能力应选用 (选填“甲”或“乙”)图器材;
(3)进行甲图实验时,要控制水和沙子的初温和 相同;
(4)甲图实验中当沙子和水升高相同的温度时,小侨是通过比较 来判断物质吸收热量的多少;小侨将实验数据记录在表中,分析实验数据可知 (选填“沙子”或“水”)的吸热能力强;
(5)下列事例中与比热容无关的是 (填字母);
A.城市建造人工湖来改善气候
B.空调房间里放盐水可以增加湿度
C..用冷水冷却发动机
26.(4分)实验小组用如图所示的装置进行探究“导体的电阻与哪些因素有关”。实验记录数据如表:
步骤
材料
长度/cm
横截面积/cm2
M接
N接
灯泡亮度
1
镍铬合金丝
30
0.5
a
a'
暗
2
镍铬合金丝
30
1.0
b
b′
较亮
3
镍铬合金丝
15
0.5
c
c'
较亮
4
锰铜合金丝
15
0.5
d
d'
亮
(1)连接电路时,开关应 ;实验方法有控制变量法和 。
(2)比较步骤 得出结论:导体的电阻与材料有关。
(3)比较步骤1和2,得出结论是:同种材料、长度相同的导体, 。
27.(5分)压敏电阻的阻值会随压力的变化而变化,某实验小组通过如图甲的电路探究压敏电阻RF的阻值随压力变化的关系,该小组操作如下:
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 端(选填“a”或“b”);
(2)闭合开关,将滑动变阻器的滑片逐渐向另一端移动,电流表示数 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)当滑片处于b端时,电流表示数如图乙,则I= A;
(4)保持滑片处于b端不动,逐渐往压敏电阻上增加砝码来增大压力,观察到电流表示数逐渐变大,在此过程中,压敏电阻两端的电压 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)记录数据并画出电流随砝码总质量变化的图像(如图丙),根据图丙画出压敏电阻的阻值随压力变化的图像(如图丁),由图可知,压敏电阻的阻值随压力增大而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
四、论述与计算题(本题共11分,其中27题4分,28题7分)
28.(4分)如图所示是一种测定油箱内油量的装置。请简述当油箱的油量减少时的工作原理以及电路图中的油量表是由我们学过的哪种表改装而成?
29.(7分)用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃,消耗了10g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值为4.2×107J/kg,则水吸收的热量为 J,煤气完全燃烧放出的热量为 J,煤气灶烧水的效率为 。
湖南省常德市汉寿县2022-2023学年九年级上学期期中测试
物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共54分,每题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的,请把它选出来填写在答题卡上的指定位置,填涂在其他地方均为无效答案,不给分。每小题选对得3分,选错或未选的得0分)
1.(3分)分子在不停地做无规则运动,能体现此规律的现象是( )
A.雪花纷飞 B.树叶飘落 C.花香扑鼻 D.水波荡漾
【分析】分子是构成物质的一种微粒,微粒很小,肉眼是看不到的,并且在做永不停息地运动。生活中的扩散、挥发等现象都是由于分子不断运动的结果。
【解答】解:由于分子的体积很小,分子的运动无法用肉眼直接看到,但可以通过气味、颜色的变化来体现。因此,雪花纷飞、树叶飘落、水波荡漾都不是扩散现象,是宏观物体的运动,不能说明分子在不停地做无规则运动,而花香扑鼻能说明分子在不停地做无规则运动。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
【点评】分析现象时,注意分析是由物质的小颗粒形成的现象,还是由构成物质的微粒形成的现象,虽然现象相似,但形成现象的本质是很大不同的。
(多选)2.(3分)关于温度、热量和内能以下说法正确的是( )
A.物体的温度升高,内能一定增加
B.60℃的水比30℃的水所含有的热量多
C.热量总是自发地从温度高的物体向温度低的物体传递
D.0℃的水内能为零
【分析】解答本题需掌握:
(1)物体的内能大小与温度有关,温度越高内能越大,分子的热运动越剧烈;
(2)热量是在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量;
(3)热量总是自发地从温度高的物体传递到温度低的物体;
(4)一切物体都具有内能。
【解答】解:
A、物体温度升高,分子运动加剧,内能增大。故A正确;
B、60℃的水和30℃的水如果没有发生热传递,就没有热量的吸收和放出,不能谈热量多少。故B错误;
C、热量总是自发地从温度高的物体传递到温度低的物体,故C正确;
D、一切物体都具有内能,所以0℃的水也具有内能功。故D错误。
故选:AC。
【点评】本题主要是考查学生对内能、温度与热量三者之间的联系和区别的掌握,是一道综合性题目。
3.(3分)质量相等的水和铜球,具有相同的初温,吸收相等的热量后,再将铜球投入水中,则( )
A.热量由铜球传给水
B.热量由水传给铜球
C.水和铜球之间不发生热传递
D.无法判断
【分析】物体间发生热传递的条件是有温度差,先结合热量公式Q=cm△t分析铁块和水的温度关系,判断出铜块和水的末温大小后,再判断热传递的方向。
【解答】解:质量和初温都相同的水和铜块,当它们吸收相同的热量后,根据Q=Cm△t可得△t=,由此可知:当Q和m一定的情况下,c越大,△t越小,水的比热容大,所以△t小,由于初温相同,所以水的末温低。
根据热传递的条件,所以质量和初温都相同的水和铜块,当它们吸收相同的热量后,再将铜块投入水中,热量由高温的铜传给低温的水。
故选:A。
【点评】本题考查了学生对放热公式的掌握和应用,理解用好“质量相等的不同物质,放出相等的热量,比热容大的温度降低的少”是本题的关键。
4.(3分)如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,硝化棉会燃烧起来。如图所示汽油机的四个冲程中与活塞压缩气体的能量转化相同的是( )
A. B.
C. D.
【分析】(1)改变内能的方式有两种,即做功和热传递;对物体做功,物体的内能会增加,物体对外做功,其内能会减小;
(2)四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程,分别是吸气、做功、压缩和排气,其中只有做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;另外还有压缩冲程有能量转化,将机械能转化为内能。
【解答】解:
图中,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉,迅速向下压活塞,由于压缩玻璃筒内的空气对其做功,使得空气的内能增加,温度升高,故是将机械能转化为内能的过程,故与内燃机的压缩冲程相类似;
A、图中,进气门开启,活塞下行,气体流入汽缸,是吸气冲程;
B、图中,两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,此冲程将机械能转化为内能;
C、图中,两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程,此冲程将内能转化为机械能;
D、图中,排气门开启,活塞上行,气体流出汽缸,是排气冲程;
所以ACD错误,B正确。
故选:B。
【点评】知道做功可以改变物体的内能,并能准确判断汽油机的四个冲程及其能量的转化过程是解决该题的关键。
5.(3分)用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失),如图是A和B的温度随加热时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.A的比热容与B的比热容之比为1:2
B.A的比热容与B的比热容之比为2:3
C.都加热t时间,A和B吸收热量之比为1:1
D.A和B升高相同的温度,吸收热量之比为1:1
【分析】AB、由于A、B液体质量相等,初温相同,用相同的加热器加热相同的时间tmin,表示A、B吸收的热量相同,A温度升高了ΔtA=40℃﹣20℃=20℃,B温度升高了ΔtB=60℃﹣20℃=40℃,根据Q吸=cmΔt可求出A、B的比热容之比,由此可得出结论;
C、用相同的加热器加热相同的时间tmin,表示A、B吸收的热量相同,由此可得出结论;
D、由于A、B液体质量相等,初温相同,当A、B升高相同的温度,根据Q吸=cmΔt可求出A、B吸收的热量之比。
【解答】解:AB、由于A、B液体质量相等,初温相同,用相同的加热器加热相同的时间tmin,表示A、B吸收的热量相同,A温度升高了ΔtA=40℃﹣20℃=20℃,B温度升高了ΔtB=60℃﹣20℃=40℃,根据Q吸=cmΔt可得,A的比热容cA=,B的比热容cB=,cA:cB=:=××=××=2:1,故A、B均错误;
C、用相同的加热器加热相同的时间tmin,表示A、B吸收的热量相同,由此可知,都加热tmin,A、B吸收的热量相同,即A、B吸收的热量之比QA吸:QB吸=1:1,故C正确;
D、由于A、B液体质量相等,初温相同,当A、B升高相同的温度,A吸收的热量Q吸A′=cAmAΔtA′,B吸收的热量Q吸B′=cBmBΔtB′,A、B吸收的热量之比Q吸A′:Q吸B′=(cAmAΔtA′):(cBmBΔtB′)=××=××=2:1,故D错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查比热容概念,物体温度升高吸收热量的计算,其中正确理解用相同的加热器加热相同时间,表示物体吸收的热量相同是解题的关键,利用公式Q吸=cmΔt求解比例题目是解题的一个技巧。
6.(3分)关于电学知识,下列说法正确的是( )
A.铜丝、盐水、陶瓷都是导体
B.在相同电压下,导体中通过的电流越大,它的电阻越小
C.电流是电荷的移动形成的
D.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为橡胶棒原子核的束缚本领弱而失去了电子
【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、塑料、玻璃、橡胶、油等;导体和绝缘体没有绝对的界限。
(2)根据欧姆定律,若电压不变,接入不同导体,电流越大,说明接入的导体电阻越小。
(3)电荷的定向移动形成电流。
(4)摩擦起电的原因是原子核对电子的束缚本领不同,束缚本领弱的易失去电子而带正电。
【解答】解:A、铜丝、盐水、陶瓷中,铜丝和盐水是导体,陶瓷属于绝缘体,故A错误;
B、根据欧姆定律得:R=,在相同电压下,导体中通过的电流越大,它的电阻越小,故B正确;
C、电流是电荷的定向移动形成的,故C错误;
D、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为橡胶棒原子核的束缚本领强而得到了电子,故D错误。
故选:B。
【点评】知道生活中常见导体和绝缘体,理解欧姆定律、电流的形成、摩擦起电的原因,可解答此题。
7.(3分)如图,用一根带负电的细棒C去接触不带电的验电器A,A的金属箔片由不张开变成张开,再用金属棒D去同时接触A和不带电的验电器B的金属球。则下列说法正确的是( )
A.A验电器上的部分原子核移动到了细棒C上
B.D中电流方向是从B向A
C.D中的负电荷从B向A移动
D.验电器的工作原理是:异种电荷相互排斥
【分析】(1)验电器的工作原理:同种电荷相互排斥。
(2)金属导体中,自由电子定向移动方向和电流方向相反。
【解答】解:A、C带负电,细棒C去接触不带电的验电器A,C上的电子会转移到A的金属箔片,由于同种电荷相互排斥,所以金属箔片会张开,故A错误;
BC、金属棒D去同时接触A和不带电的验电器B的金属球,A中的电子会转移到B的金属箔片上,电子定向移动的方向是从A到B,则电流的方向是从B到A,故B正确,C错误;
D、验电器的工作原理:同种电荷相互排斥,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了验电器的工作原理、金属导体中电流方向和自由电子定向移动方向的关系等。
8.(3分)关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.粗细相同的铜导线,长导线比短导线电阻小
B.长度相同的铜导线,粗导线比细导线电阻小
C.导体两段的电压为0V时,导体的电阻为0Ω
D.导体电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
【分析】电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度、温度和横截面积有关,与电压和电流的大小无关。
【解答】解:
A、粗细相同的铜导线,长导线比短导线电阻大,故A错误;
B、长度相同的铜导线,粗导线比细导线电阻小,故B正确;
C、导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小与电流和电压无关,只由它本身的材料、长度、横截面积、温度有关,导体两端的电压为0V时,导体的电阻依然存在,即不为0Ω,故C错误;
D、电阻是导体本身的一种性质,跟导体中通过的电流大小无关,故D错误。
故选:B。
【点评】此题主要考查影响电阻大小的因素,是一道基础题;解答此题的关键是要知道电阻的大小和电压和电流无关。
9.(3分)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正确的是( )
A.S1、S2闭合,L1、L2并联
B.S1、S2断开,L1、L3并联
C.S1断开,S2闭合,L1、L2串联
D.S1断开,S2闭合,L1、L2并联
【分析】让电流从正极出发,按照题目中的开关闭合情况,分析电流流经哪盏灯泡,则可以判断哪盏灯亮,结合串并联电路判断出灯泡的连接方式。
【解答】解:A、当S1、S2闭合时,电流从正极出发后分别流经灯泡L1、L2,L3被短路,所以灯泡L1、L2的连接方式是并联,故A正确;
B、当S1、S2都断开时,电流从正极出发后依次流经灯泡L1、L3,所以灯泡L1、L3的连接方式是串联,故B错误;
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,L3被短路,所以是L1的基本电路,即只有L1能发光,故CD错误。
故选:A。
【点评】灯泡只有电流通过时,灯泡才能亮,所以做该类题目时,要能够正确的判断电流的流向是关键。
10.(3分)为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统,当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是( )
A. B.
C. D.
【分析】由题意知,只有坐在座位上时,指示灯才亮,故S1可控制灯,当开关S2闭合时,灯又不亮了,说明指示灯被S2短路了。
【解答】解:
由题知,S1闭合、开关S2断开指示灯亮,S2闭合,指示灯熄灭。
A、指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时S1闭合指示灯亮,系上安全带时S2闭合,指示灯被短路熄灭,但出现电源短路,不符合题意;
B、两开关并联后与指示灯串联,无论是乘客坐下时S1闭合还是系上安全带时S2闭合,指示灯都会发光,不符合题意;
C、两开关串联,只有乘客坐下,系上安全带S2闭合时指示灯才会发光,不符合题意;
D、指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时S1闭合指示灯亮,系上安全带时S2闭合,指示灯被短路熄灭,并且不会出现电源短路,符合题意。
故选:D。
【点评】本题利用了对用电器短路时,用电器将不工作设计电路,注意不能出现对电源短路的情况,电阻起保护电路的作用。
11.(3分)在连接电路的过程中,下列哪个步骤是不必要的 ( )
A.开关应是断开的
B.连接电路时,一定要从电源正极出发,直至电源负极
C.为保证各连接点接触良好,要拧紧各接线柱
D.连接完毕后,要仔细检查电路连接是否正确,不允许发生短路
【分析】(1)为防止电路中电流过大烧坏用电器,开关应断开;
(2)串联电路是指各用电器首首相连、尾尾相连组成电路;
(3)实物图连接要按照画好的电路图进行连接,要保证各连接点接触良好,连接完毕后,要仔细检查电路连接是否正确。
【解答】解:A.为了保护电路在连接电路的过程中,开关应断开,故A正确,不符合题意;
B.串联电路中,各电路元件首首相连、尾尾相连组成电路,从正极或从负极连接都可以,故B不必要,符合题意;
C.导线头应拧成一股按螺帽旋紧的方向绕在接线柱上,故C正确,不符合题意;
D.连接完毕后,要仔细检查电路连接是否正确,不允许发生短路,会烧坏电路元件,故D正确,不符合题意。
故选:B。
【点评】本题考查了连接电路的注意事项,是一道基础题,熟练掌握基础知识即可正确解题。
12.(3分)交警部门在交叉路口放置了如图所示的可移动式红绿灯,保证交通安全。下列有关说法中正确的是( )
A.红、绿灯是发光二极管,主要制造材料为超导体
B.红光在空气中比绿光传播得快
C.红灯与绿灯交替发光,它们连接方式为并联
D.白天,蓄电箱储能过程中,蓄电箱相当于电路中的电源
【分析】(1)二极管是由半导体材料制成的;
(2)不同色彩的光在空气中传播速度是相同的;
(3)并联电路中,各支路互不影响;
(4)蓄电池充电时会消耗电能。
【解答】解:A.红、绿灯是发光二极管,主要制造材料为半导体,故A错误;
B.不同色彩的光在空气中传播速度是相同的,红光和绿光在空气中得一样快,故B错误;
C.红灯与绿灯交替发光,它们互不影响,所以是并联的,故C正确;
D.对蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能,因此相当于电路中的用电器,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了半导体的特点和应用、光速、电路的连接方式、电路元件的作用,属于基础知识,要熟记。
13.(3分)如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.两灯泡串联
B.开关只能控制灯L1
C.电流表测的是总电流
D.电流表测的是灯L1的电流
【分析】根据电流流向法,先判断出电路的串并联特点,再确定电流表的测量对象,最后对照选项进行判断。
【解答】解:读图可知,两只灯泡组成并联电路,电流表测量灯泡L1的电流,开关在干路中,控制整个电路,故只有选项D的说法是正确的。
故选:D。
【点评】本题考查了对电路的基本连接情况的认识,能准确判断电路的串并联,并能确定开关、电流表等在电路中的作用是解答此题的关键。
14.(3分)在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则电灯L1和L2中的电流分别为( )
A.1.2A,0.22A B.0.96A,0.24A
C.0.98A,0.22A D.0.24A,1.2A
【分析】由电路图可知,两电灯并联,电流表A1测干路电流,A2测L2支路的电流,根据并联电路的电流特点确定两电流表的量程,并根据分度值读出其大小和求出通过L1的电流。
【解答】解:由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,A2测L2支路的电流,
因为并联电路干路电流大于各支路电流之和,且两指针的位置相同,
所以A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,干路电流I=1.2A,
A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,通过L2支路的电流I2=0.24A,
所以通过L1的电流I1=I﹣I2=1.2A﹣0.24A=0.96A。
故选:B。
【点评】本题考查了电流表的读数和并联电路的特点,分清电路的连接方式和电流表量程的判读是解决本题的关键。
15.(3分)如图所示,电源电压为9V,且保持不变,当开关闭合时,灯泡L1、L2均正常发光,电压表示数为3V,则灯泡L2两端的电压是( )
A.3V B.6V C.4.5V D.9V
【分析】由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,根据串联电路的电压的特点即可求出灯泡L2两端的电压。
【解答】解:因为L1与L2串联,电压表测L1两端的电压,并且串联电路两端电压等于各部分电路两端的电压之和,所以灯泡L2两端的电压:U2=U﹣U1=9V﹣3V=6V。
故选:B。
【点评】本题考查了串联电路电压的特点,关键是电压表所测电路元件的判断。
16.(3分)现将灯泡L1和L2串联接在一个电源上,加在它们两端的电压之比是3:1,若把它们并联后,接到同一个电源上,加在它们两端的电压之比是( )
A.1:1 B.1:3 C.3:1 D.无法确定
【分析】根据并联电路的电压特点可知两电阻并联后两端的电压之比,
【解答】解:当两电阻并联时,两电阻两端的电压相等,
U1:U2=1:1。
故选:A。
【点评】本题考查并联电路的电压特点,是一道基础题。
17.(3分)如图所示电路中,闭合开关后,R1或R2其中有一处出现了故障,以下分析正确的是( )
A.若电流表无示数,电压表有示数,则R1断路
B.若电流表无示数,电压表有示数,则R2短路
C.若电流表有示数,电压表无示数,则R1断路
D.若电流表有示数,电压表无示数,则R2短路
【分析】(1)电流表有示数,说明电路是通路,没有断路;电流表没有示数,说明电路是断路。
(2)电压表有示数,说明电压表所测量电路中,包含电源的部分电路短路或不包含电源部分断路;电压表无示数,说明电压表所测量电路中,包含电源的部分电路断路或不包含电源部分短路。
【解答】解:AB、若电流表无示数,电压表有示数,即说明该电路是断路,同时电压表有示数,即表明电压表测得是电源的电压,故说明电压表能与电源的两极相连,即只能是与电压表并联的R1断路,故A正确,B错误;
CD、若电流表有示数,电压表有示数,即说明该电路是通路,且电压表有示数,即表明电压表测得是电源的电压,故说明电压表能与电源的两极相连,因电流表有示数,即与电压表并联的R1短路,故CD错误。
故选:A。
【点评】(1)用电压表判断故障时,若电压表有读数,可能是所并联的地方开路或其他地方短路了,若电压表没有读数,则可能是所并联的地方短路或其他地方开路了;
(2)用电流表判断故障时,若电流表有示数,说明电路是通路,若无示数,说明电路是开路。
18.(3分)如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析错误的是( )
A.若只将B、C接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
B.若只将A、C接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
C.该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度
D.将A、B接入电路,若只将电阻丝做得更细些,以相同速度顺时针旋转滑片,灯泡亮度变化更明显
【分析】(1)电位器的实质是滑动变阻器,串联在电路中,靠通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路的电流,从而改变灯泡亮度;
(2)若将图乙中A、C接入则接入了全部电阻片,不能改变电阻大小,接线时A、C只能选择其一接入电路;
(3)若只将B、C接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路,顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,逆时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变大,电路中电流变小,灯泡变暗;
(4)电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
【解答】解:
A、若只将B、C接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路,顺时针旋转滑片,电阻丝连入电路的长度发生变短,电阻变小,电路的电流变大,灯泡的亮度变亮,故A正确;
B、若只将A、C接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故B错误;
C、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的,故C正确;
D、将A、B接入电路,若只将电阻丝做得更细些,电阻丝的电阻变大,以相同速度顺时针旋转滑片,滑动变阻器接入电路中的电阻变化较大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大较大,灯泡亮度变化更明显,故D正确。
故选:B。
【点评】此题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握。熟知使用和接线原则是解题关键。
二、填空与作图题(本题20分,每空2分)
19.(4分)一辆汽车发动机的转速为2400r/min,则每秒对外做功 20 次。在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过 做功 的方式增加物体内能的。
【分析】(1)汽油机的一个工作循环,经历四个冲程,曲轴和飞轮转2转,活塞往复运动两次,对外做功1次;
(2)改变内能的方法:一是做功,对物体做功(克服摩擦做功、压缩气体做功),物体内能会增加;物体对外做功,物体内能会减少;二是热传递。
【解答】解:(1)一辆汽车发动机的转速为2400r/min=40r/s,即该飞轮每秒钟转40r,
因为完成一个工作循环,飞轮转2r,对外做功1次,所以飞轮转40r,对外做功20次;
(2)刹车片发热,是刹车片克服摩擦做功,使刹车片的内能增加、温度升高,是通过做功途径改变物体内能。
故答案为:20;做功。
【点评】本题考查了热机的相关计算以及改变内能的方法,关键记住汽油机的一个工作循环,经历四个冲程,曲轴和飞轮转2转,活塞往复运动两次,对外做功1次,掌握基础知识就能解题。
20.(4分)冬天常用一种电热暖手宝,其内部液体通常采用水,这是利用水的 比热容 较大的特性,当袋内初温为25℃质量为0.5kg的水吸收了1.26×104J热量,则水升高的温度为 6℃ 。[c水=4.2×103J/(kg•℃),加热过程的气压保持一个标准气压]
【分析】(1)水比热容较大,相同质量的水和其它物质相比,降低相同的温度,水的放出的热量较多;
(2)知道水的质量、比热容和吸收的热量,利用Q吸=cmΔt求出水升高的温度。
【解答】解:(1)冬天常用一种电热暖手宝,其内部液体通常采用水,这是利用水的比热容较大的特性,因为相同质量的水和其它物质相比,降低相同的温度,水放出的热量较多;
(2)由Q吸=cmΔt可知,水升高的温度:Δt===6℃。
故答案为:比热容;6℃。
【点评】本题考查水比热容大的应用以及吸热公式的灵活运用,是一道基础题。
21.(4分)四个悬挂着的轻质塑料球,相互作用情况如图所示,已知A带负电,那么B的带电情况是 一定带正电 (选填“一定不带电”、“一定带正电”或者“不带电或带正电”);如果将A球和D球靠近,则它们会相互 吸引 (选填“吸引”或“排斥”)。
【分析】(1)电荷间作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
(2)带电体的基本性质:吸引轻小物体。所以当两个小球排斥时,两小球一定带同种电荷,当两个小球吸引时,两小球可能带异种电荷,也可能一个带电,一个不带电。
【解答】解:已知A带负电,由图可知,AB相互吸引,由于异种电荷相互吸引、带电体会吸引轻小物体,所以B可能带正电,也可能不带电;
又因为BC相互排斥,说明BC一定带同种电荷,则说明B球一定带正电,因此C球也一定带正电;
CD相互排斥,说明CD带同种电荷,则D球一定带正电。
如果将A球和D球靠近,则它们因带异种电荷会相互吸引。
故答案为:一定带正电;吸引。
【点评】本题考查了电荷间的作用规律,要找准突破口。并注意两小球吸引时,两小球可能带异种电荷,也可能一个带电,一个不带电。
22.(4分)如图所示,电流表A1、A2和A3的示数分别为1.2A、0.8A和0.3A;那么通过L1的电流为 0.4 A,通过L2的电流为 0.5 A。
【分析】由电路图可知,三个灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测流过灯L2与L3的电流之和,电流表A3测流过灯L3的电流;根据电流表示数及并联电路特点求出通过各灯的电流。
【解答】解:由电路图可知,三个灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测流过灯L2与L3的电流,电流表A3测流过灯L3的电流;
故通过灯L3的电流 I3=IA3=0.3A,
根据并联电路电流规律可知:
通过灯L2的电流I2=IA2﹣IA3=0.8A﹣0.3A=0.5A,
通过灯L1的电流I1=IA1﹣IA2=1.2A﹣0.8A=0.4A。
故答案为:0.4;0.5;
【点评】本题考查了并联电路的电流规律,分析清楚电路结构、熟练应用并联电路的电流规律是正确解题的关键。
23.(2分)根据如图所示的实物连接图,在虚线框中画出相应的电路图。
【分析】先分析电路的连接方式,根据实物图可知,两灯泡并联,开关S2控制整个电路,开关S1控制L1所在的支路;据此画出电路图。
【解答】解:根据实物图可知,两灯泡并联,开关S2控制整个电路,开关S1控制L1所在的支路,如图所示:
【点评】正确识别实物电路的连接方式是解题的关键,会根据实物图画出正确的电路图。
24.(2分)在如图a所示的圆圈中正确填入电压表或电流表的符号,使两盏都能发光。
【分析】(1)电流表与被测用电器串联,并且在电路中相当于导线,去掉后对电路有影响;
(2)电压表与被测用电器并联,在电路中相当于开路,去掉后对电路没有影响;
(3)电流都要“+”接线柱进,“﹣”接线柱出。
【解答】解:闭合S后,两灯均能发光,由电路图可知,下面的表不能为电流表,否则L2会被短路不能发光,所以下面的表为电压表;上面的表不能为电压表,否则灯L2由于与电压表串联,相当于断路不能发光,故上面的电表为电流表,如图所示:
故答案为:见上图。
【点评】填电表题实际上就是判断串并联的过程,这类题还可以采用假设法,假设圆圈处去掉,判断对电路是否有影响,有影响就填电流表,无影响就填电压表。
三、实验与探究题(本题共15,24题6分,25题4分,26题5分)
25.(6分)小侨要探究“不同物质吸热升温的现象”,同时又想要探究“不同燃料完全燃烧的放热能力”,他设计了如图所示的两组实验装置(甲图中两酒精灯完全相同;乙图中酒精和碎纸片的质量相同,烧杯中水的质量、初温也相同)。
质量/g
升温10℃所需时间/s
沙子
100
60
水
100
252
(1)在组装实验装置时,你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序应是 由下而上 (选填“由下而上”或“由上而下”);
(2)你认为研究不同燃料燃烧放热能力应选用 乙 (选填“甲”或“乙”)图器材;
(3)进行甲图实验时,要控制水和沙子的初温和 质量 相同;
(4)甲图实验中当沙子和水升高相同的温度时,小侨是通过比较 加热时间 来判断物质吸收热量的多少;小侨将实验数据记录在表中,分析实验数据可知 水 (选填“沙子”或“水”)的吸热能力强;
(5)下列事例中与比热容无关的是 B (填字母);
A.城市建造人工湖来改善气候
B.空调房间里放盐水可以增加湿度
C..用冷水冷却发动机
【分析】(1)由于需要用酒精灯的外焰加热,安装器材时按由下而上的顺序进行;
(2)研究不同燃料燃烧放热能力,应选用不同的燃料,通过使相同液体升高的温度来判断;
(3)(4)我们使用相同的酒精灯(或加热器)通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法。比较物质吸热能力的2种方法:
①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
(5)水的比热容大,说明相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
【解答】解:(1)由于需要用酒精灯的外焰加热,图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序为由下而上;
(2)研究不同燃料燃烧放热能力应选用不同的燃料,因此选乙组器材;
(3)根据比较不同物质吸热能力的两种方法,要控制不同物质的质量相同,故要控制水和沙子的初温和质量相同;
(4)根据比较吸热能力的第一种方法,甲图实验中当沙子和水升高相同的温度时,小侨是通过比较加热时间来判断物质吸收热量的多少;小侨将实验数据记录在下表中,分析实验数据可知,升高相同温度,水加热时间长,故水的吸热能力强;
(5)A、城市建造人工湖来改善气候,因水的比热容大,当环境温度发生改变时,水的温度变化不明显,从而调节周围环境的温度,与比热容有关;
B、空调房间里放盐水可以增加湿度,是通过蒸发增加湿度的,与比热容无关;
C、用冷水冷却发动机,因水的比热容大,降低相同的温度吸收的热量多,与比热容有关;
故选B。
故答案为:(1)由下而上;(2)乙;(3)质量;(4)加热时间;水;(5)B。
【点评】本题考查了学生对“不同物质吸热升温的现象”和“不同燃料燃烧的放热能力”实验探究,分析时利用好控制变量法和转换法是解决本题的关键。
26.(4分)实验小组用如图所示的装置进行探究“导体的电阻与哪些因素有关”。实验记录数据如表:
步骤
材料
长度/cm
横截面积/cm2
M接
N接
灯泡亮度
1
镍铬合金丝
30
0.5
a
a'
暗
2
镍铬合金丝
30
1.0
b
b′
较亮
3
镍铬合金丝
15
0.5
c
c'
较亮
4
锰铜合金丝
15
0.5
d
d'
亮
(1)连接电路时,开关应 断开 ;实验方法有控制变量法和 转换法 。
(2)比较步骤 3、4 得出结论:导体的电阻与材料有关。
(3)比较步骤1和2,得出结论是:同种材料、长度相同的导体, 横截面积越大,电阻越小 。
【分析】(1)(2)为了保护电路,连接电路时开关应断开;导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积、材料有关,探究电阻大小的影响因素时,利用控制变量法;探究电阻跟材料的关系时,控制长度和横截面积相同,改变导体的材料;实验中通过灯泡的亮度来反映电阻的大小;
(3)探究电阻跟横截面积的关系时,控制长度和材料相同,改变导体的横截面积。
【解答】解:(1)为了保护电路,在连接电路时,开关应断开;影响电阻大小的因素有多个,实验中采用的是控制变量法;实验中通过灯泡的亮度来反映电阻的大小,采用的是转换法;
(2)当研究导体的电阻与材料有关时,需控制导体的长度和横截面积均相同,改变导体的材料;由表中记录情况可知步骤3、4符合该条件;
(3)比较步骤1和2可知,两电阻线的长度和材料均相同,横截面积不同,灯泡亮度不同,横截面积越大,灯泡越亮,这说明电阻越小,故结论为:在导体的长度、材料相同时,横截面积越大,电阻越小。
故答案为:(1)断开;转换法;(2)3、4;(3)横截面积越大,电阻越小。
【点评】掌握电阻大小的影响因素,利用控制变量法和转换法,来探究电阻大小的影响因素;实验时利用控制变量法探究问题时,一定要明白控制什么,改变什么。
27.(5分)压敏电阻的阻值会随压力的变化而变化,某实验小组通过如图甲的电路探究压敏电阻RF的阻值随压力变化的关系,该小组操作如下:
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 a 端(选填“a”或“b”);
(2)闭合开关,将滑动变阻器的滑片逐渐向另一端移动,电流表示数 增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)当滑片处于b端时,电流表示数如图乙,则I= 0.18 A;
(4)保持滑片处于b端不动,逐渐往压敏电阻上增加砝码来增大压力,观察到电流表示数逐渐变大,在此过程中,压敏电阻两端的电压 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)记录数据并画出电流随砝码总质量变化的图像(如图丙),根据图丙画出压敏电阻的阻值随压力变化的图像(如图丁),由图可知,压敏电阻的阻值随压力增大而 减小 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【分析】(1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处;
(2)闭合开关,将滑动变阻器的滑片逐渐向另一端移动,先确定变阻器连入电路的电阻变化,由电阻的串联分析电路的电阻变化,由欧姆定律判断电流表示数变化;
(3)当滑片处于b端时,电流表示数如图乙,根据电表选用的量程确定分度值读数;
(4)保持滑片处于b端不动,电路中只有压敏电阻连入电路,由于电源电压不变,据此可知压敏电阻两端的电压的变化情况;
(5)分析图像中的数据即可判断阻值与压力的变化关系。
【解答】解:(1)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处,即a端;
(2)闭合开关,将滑动变阻器的滑片逐渐向另一端移动时,变阻器连入电路的电阻减小,由电阻的串联特点可知电路的总电阻变小,由欧姆定律可知电流表示数增大;
(3)图乙中:电流表选用的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.18A;
(4)保持滑片处于b端不动,电路中只有压敏电阻连入电路,由于电源电压不变,则压敏电阻两端的电压不变;
(5)分析图像中的数据可知:压力增大时,压敏电阻的阻值减小,所以,压敏电阻随压力增大而减小。
故答案为:(1)a;(2)增大;(3)0.18;(4)不变;(5)减小。
【点评】本题探究压敏电阻RF的阻值随压力变化的关系,考查实验注意事项、电表读数及图象分析能力,关键是能根据图象得出有用的信息。
四、论述与计算题(本题共11分,其中27题4分,28题7分)
28.(4分)如图所示是一种测定油箱内油量的装置。请简述当油箱的油量减少时的工作原理以及电路图中的油量表是由我们学过的哪种表改装而成?
【分析】根据电流表的使用规则判断出油量表的种类;
由图可知,油箱中油量减小,浮子下降,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,进而判断出油量表示数的变化。
【解答】答:由图知两电阻串联,油量表串联在电路中,是由电流表改装成的;
由图可知,油箱中油量减小,浮子下降,另一端的滑杆上升,滑片向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I=可知,此时电路中的电流增大,即电流表的示数变大,油量表的示数也变大。
【点评】本题考查了电流表的使用规则和欧姆定律的应用,解题关键是准确分析出滑动变阻器连入电路的阻值的变化与油量之间的关系。
29.(7分)用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃,消耗了10g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值为4.2×107J/kg,则水吸收的热量为 2.1×105 J,煤气完全燃烧放出的热量为 4.2×105 J,煤气灶烧水的效率为 50% 。
【分析】(1)根据吸热公式Q=cm△t就可算出水吸收的热量;
(2)应用热值公式Q=mq可以求出煤气完全燃烧释放的热量;
(3)由效率公式可以求出煤气灶烧水的效率。
【解答】解:(1)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(70℃﹣20℃)=2.1×105J;
(2)10g煤气完全燃烧放出的热量:Q放=mq=0.01kg×4.2×107J/kg=4.2×105J;
(3)煤气灶烧水的效率:
η=×100%=×100%=50%。
故答案为:2.1×105;4.2×105;50%。
【点评】本题考查了吸热公式、热值公式及效率公式的计算,属于常见的基础考题。
2022-2023学年湖南省常德市汉寿县八年级上学期期中物理试题及答案: 这是一份2022-2023学年湖南省常德市汉寿县八年级上学期期中物理试题及答案,共5页。试卷主要包含了下面有关误差的说法,正确的是,下列关于声现象的说法不正确的是,下列关于声音的描述正确的是,医生在诊病时使用听诊器,听诊器,下列有关运动的描述,正确的是等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年湖南省常德市汉寿县九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析): 这是一份2022-2023学年湖南省常德市汉寿县九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析),共21页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,简答题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年湖南省常德市汉寿县九年级(上)期末物理试卷(含解析): 这是一份2022-2023学年湖南省常德市汉寿县九年级(上)期末物理试卷(含解析),共23页。试卷主要包含了0分), 下列说法中正确的是等内容,欢迎下载使用。