广东省深圳市外国语学校2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试卷
展开一、单项选择题(每个小题2分,共20分)
1.如图甲所示,两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置。
已知连续两次曝光的时间间隔是相等的。两木块运动的和图象如图乙所示,能真实反映木块运动情况的选项是( )
A.、B.、C.、D.、
2.如图所示为声波的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的音调相同
B.乙、丙的响度不同
C.乙、丙的音色相同
D.丙、丁的响度相同
3.现代人的生活已经离不开电了,为了安全用电,了解生活中的一些“电”常识必不可少。下列有关常见电压值的表述,错误的是( )
A.一节干电池的电压是B.我国家庭电路的电压是
C.手机电池电压是D.对人体安全电压是
4.两个相同的容器分别装满了质量相等的甲、乙两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
5.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
B.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
C.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
D.物体的温度越高,所含热量越多
6.如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A.甲图,厚玻璃瓶内的空气被压缩,空气内能减少
B.乙图,瓶子内的空气推动塞子跳起时,瓶子内空气的内能增加
C.丙图,气缸的气体推动活塞向下运动时,气缸内气体的内能减少
D.丁图,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气的内能增大
7.如图是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图,其中电源电压且保持不变,电压表量程为,是的定值电阻,是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图所示。若闭合开关 ( )
A.环境温度为时,热敏电阻阻值是
B.电压表示数越小,环境温度越高
C.电压表的最小示数是
D.此电路允许的最高环境温度为
8.已知电源电压保持不变,为已知阻值的定值电阻,滑动变阻器的最大阻值也是,下列电路图不能测出未知电阻阻值的是( )
A. B.C. D.
9.甲、乙两只灯泡,其关系图象如图所示,现将甲、乙两灯串联在电路中,当甲灯两端的电压为时,乙灯消耗的功率是( )
A.1.2
B.0.8
C.2
D.3
10.如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘,表盘上“”表示每消耗的电能,指示灯闪烁1600次,下列选项中正确的是( )
A.指示灯闪烁越快,电能表所在电路消耗的电能越多
B.小明家上月消耗的电能为
C.小明家干路中的电流不得超过
D.断开其他用电器,只让电饭锅单独工作,指示灯闪烁32次,此时电饭锅的功率为
二、作图题(2小题,共4分)
11.如图所示,凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,请根据入射光线,画出相应的出射光线。
12.如图所示的实物电路中,当开关都闭合后,会出现短路现象。只改动一根导线,使两灯并联,开关控制干路,控制灯。在需改动的线上打“”,用笔画出正确接法。
三、填空题(每个空1分,共22分)
13.如图所示,用刻度尺测量物体的长度,该刻度尺的分度值是 ,所测物体的长度是 。
14.如图所示甲、乙、丙三个装置完全相同,燃料的质量都是,液体的质量、初温相同。
要比较“质量相等的不同燃料燃烧时放出热量”,应选择 两图进行实验,该实验中燃料燃烧时放出热量的多少是通过比较 (选填“温度计升高的示数”或“加热时间”)米判断的。
15.如图所示是国产某品牌的电动混合动力汽车,给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”);刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘,但与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,这说明干毛巾带 电。
16.手机是我们最常用的通讯工具,手机使用的是可充电电池,电池上标有“电压”和“容量”两个重要参数。容量的单位通常为“毫安时”(符号。小明同学的爸爸使用的可充电电池所标的电压是,容量是,这种电池一次充电最多可储存的能量为 。使用该手机充满电一次能够持续通话的实际时间可长达,则该手机在通话状态的放电功率为 。
17.科学选种是提高粮食产量的关键环节。一般来说饱满的种子的密度较大,适合作为播种的种子,所以某小组想通过测量稻谷种子的密度的方法辨别种子的优劣,具体做法如下:
(1)把天平放在水平的工作台上,用 (选填“手”或“镊子”)移动游码,使游码的左边对准标尺的零刻线。调节平衡螺母,直到指针指在分度盘的中央刻度线。
(2)用调好的天平测量适量的某种稻谷种子的总质量为,天平平衡时,右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示, 。
(3)往量筒中加入适量的水,测得其体积,将上述种子全部放入量筒中,种子全部沉入水中,如图乙所示,此时水和种子的总体积 。
(4)则通过计算可知种子的密度 。但是因为稻谷种子能够吸水(即会有水进入到种子的内部),所以体积的测量结果会偏 导致密度的计算结果偏 。
(5)小组同学经过思考后改进了实验方案:再将量筒中种子倒出,用纸巾吸干种子表面的水后,再次测得种子总质量为,则种子密度 (用、、、和等物理量符号表示)。
18.用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压为保持不变,滑动变阻器的规格是“ ”,阻值为、、、的电阻各一个,满足测量需求的电流表、电压表各一个。
(1)按图甲所示的电路图,正确连接图乙的实物电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 点(选填“”或“”),闭合开关后发现电流表无示数,电压表示数约为,故障原因可能是 。
(2)探究“电流与电阻的关系”其实验步骤如下:
①在电路中接入阻值为的定值电阻,移动滑动变阻器的滑片,使得电压表示数如图丙所示,为
,记录电流表示数;
②用的定值电阻替换的定值电阻再闭合开关,他应该将滑动变阻器的阻值 (选填“调大”或“调小” ,这样操作的目的是 ,再记录电流表示数;
③用的定值电阻替换的定值电阻再闭合开关,他调节滑动变阻器的阻值,发现电压表示数始终不能调为。为完成四次探究,实验中需要滑动变阻器的最大阻值至少为 ,如果只调整电压表的示数,则应控制电压表示数的范围为 。
四、计算题(2小题,共16分)
19.重力为,体积为的物体,静止在水中时,它的上表面到水面的距离为,现用如图所示
的滑轮组提升该物体,滑轮组的机械效率为。(不计水对物体的阻力,绳重及绳与轮的摩擦)
求:(1)提升前,物体的上表面受到水的压强;
(2)物体在水中(未露出水面)被匀速提升时,人的拉力;
(3)如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体相连(钢丝绳不会断裂),而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为,当绳子刚好断时,物体露出水面的体积。
20.某同学利用恒压电源、定值电阻和滑动变阻器,先后连接了如图甲、乙所示电路。在图甲电路中,该同学将滑片置于最右端后闭合开关,此时电流表、电压表的示数分别为、;再将滑片移至某一位置时,电流表、电压表的示数分别为、。在图乙电路中,该同学接入两只电流表(图中未画出),在保证电路安全的前提下,将滑片从某位置开始逐次向左移动改变相同的阻值,测得两电流表的示数并记录在下表中。
(1)求的最大阻值;
(2)求的阻值和电源电压;
(3)请分析图乙电路中,电流表是串联在 、电流表是串联在 。(干路/支路/支路),
计算每次改变的阻值?
五、综合能力题(共2小题,共8分)
21.(1)智能玻璃
如图甲所示是一款新能源智能汽车,车顶覆盖有薄膜式太阳能电池板,车窗采用的“智能玻璃”除了具有防晒、调节温度和透明度(车内光照度与入射光照度之比)的作用,还具有单向透光功能,可以从车内看到车外景象,而从车外看不见车内景象。“智能玻璃”能根据车外光照度(即入射光照度)自动调节玻璃的透明度,使车内的光照度始终为一个适宜的定值。经测算,玻璃的透明度与车外的光照度之间的关系如图乙所示。
(1)冬天为防止玻璃表面起雾,应将“智能玻璃”的温度调 。
(2)当在车外往车内看时,光在智能玻璃表面主要发生 (选填“反射”或“折射” 。
(3)当车外的光照度为时,车内的光照度为 。
(2)神奇的二极管
二极管是一种重要的半导体电子元件,有着广泛的应用,2014年诺贝尔物理学奖被颁发给在蓝色发光二极管上做出巨大贡献的科学家。符号“”,具有特殊的导电性,当电流从“”极流进二极管时,二极管导通,相当于一根导线;而电流从“”极流入时,二极管断路,实际上不会有电流通过。发光二极管只是二极管中的一种,与白炽灯泡相比,发光二极管具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、低热、高亮度、防水、微型、防震、易调光、光束集中、维护简便等优点,可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明等领域。
(1)二极管具有 (选填“单”或“双” 向导电性;
(2)为了探究二极管的特殊导电性,连接了图甲、图乙两个电路,闭合开关,灯泡能够发光的是 (选填图甲或图乙);
(3)二极管的特殊导电性源自于构成材料型半导体和型半导体组成的晶片,受此启发,科研人员利用 型半导体元件和型半导体元件串联,接上直流电源后,半导体材料的两端会产生温度差(珀尔帖效应),制成了电脑的散热器。如图丙所示,二对型半导体对是 (选填“串联”或“并联”)连接的。在电流方向是的地方吸热,而在电流方向是的地方放热,则靠近电脑发热体的是图中 (选填“上方”或“下方”)的陶瓷片。
(4)理想型开关二极管输出信号值时,电路通路;输出信号值时,电路断路。如图丁所示,将两个理想型开关二极管接在某电路中,、两点信号值随时间的变化关系如图戊、己所示,则“”内电路处是断路,“”内处的通路时间为 。
深圳市外国语学校2023-2024学年初三第2次月考物理试卷
一、单项选择题(每个小题2分,共20分)
1.如图甲所示,两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置。
已知连续两次曝光的时间间隔是相等的。两木块运动的和图象如图乙所示,能真实反映木块运动情
况的选项是
A.、B.、C.、D.、
【分析】(1)由图甲,中间的刻线相当于刻度尺,显示物体在不同时刻的位置,对比相同时间内的木块通过的路程可发现木块的运动规律:下面的物体匀速运动,上面的物体匀加速运动。
由于曝光时间是相同的,设刻度尺的每小格尺寸为和曝光时间为,依据匀速或匀变速运动的规律就可求出物体运动的速度关系。由此可知两者图象正确与否;
(2)根据匀速直线运动和匀加速物体的图象分析正确与否。
【解答】解:
设刻度尺的每小格长度为和曝光时间为,
(1)由图知,下面的木块曝光第一次通过路程都为,所以它做匀速直线运动,运动的速度;
上面木块在相等时间内的通过的路程差是定值,所以上面木块做匀加速直线运动,且时刻其速度不为0,
这段时间内,上面木块的平均速度,所以上面木块开始的速度小于下面的木块速度;
这段时间内,上面和下面木块通过路程相等,所以两木块平均速度相同,故图正确,图错误;
(2)下面木块做匀速直线运动,所以其的图象是正比例图象,
上面木块做匀加速运动,相同时间内木块通过路程增大,故图错误,图正确。
故选:。
【点评】本题考查对和图象的认识和理解,关键要理解匀速和变速运动的规律,能从物体运动的情境中抽象出物理模型。
2.如图所示为声波的波形图,下列说法正确的是
A.甲、乙的音调相同B.乙、丙的响度不同
C.乙、丙的音色相同D.丙、丁的响度相同
【分析】(1)音调跟物体的振动频率有关,振动频率越大,音调越高;
(2)响度跟物体的振幅有关,振幅越大,响度越大;
(3)音色跟发声体的材料、品质有关;
(4)相同时间内,振动的次数越多,频率越大;偏离原位置越远,振幅越大。
【解答】解:从图中可以看出,
.相同时间内,甲和乙振动的频率相同,所以音调相同,故正确;
.乙、丙的振幅相同,响度相同,故错误;
.甲、丁的频率、振幅不同,音调、响度不同,音色相同,故错误;
.丙、丁的振幅不同,响度不同,故错误。
故选:。
【点评】通过比较声音的波形图来考查频率对音调的影响和振幅对响度的影响,解题的关键是能够从波形图上看懂频率和振幅。
3.现代人的生活已经离不开电了,为了安全用电,了解生活中的一些“电”常识必不可少。下列有关常见电压值的表述,错误的是
A.一节干电池的电压是B.我国家庭电路的电压是
C.手机电池电压是D.对人体安全电压是
【分析】根据生活经验和对电压单位的认识进行分析。
【解答】解:、一节干电池的电压是,正确;
、我国家庭电路的电压是,正确;
、手机电池电压是,正确;
、对人体安全电压是不高于36V,错误。
故选:。
【点评】本题考查对生活中常见电压的认识,平时要注意多积累生活中常见物理量的数值。
4.两个相同的容器分别装满了质量相等的甲、乙两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示,下列说法正确的是
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
【分析】甲、乙两种液体质量相同、在相同时间里吸收的热量相等,根据公式△,结合图象可以对每一个选项作出判断。
【解答】解:
、已知两种液体质量相等,相同热源加热说明相同时间提供的热量相等,由图像可以看出,在吸收热量相同时,甲液体升高的温度更大,根据得,甲液体的比热容小于乙液体的比热容,故正确;
、由图像可以看出:升高相同的温度,甲液体加热时间短,所以甲液体吸收的热量少,故错误;
、加热相同时间,两种液体吸收的热量相同,故错误;
、由图可知,加热相同的时间,甲液体温度升高的程度大于乙液体,故错误。
故选:。
【点评】(1)知道公式△,找出两种液体的相同量和不同量,再进行有关量的比较。
(2)看懂图象的含义,其中包含了大量的信息,找出解题需要的量。
5.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是
A.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
B.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
C.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
D.物体的温度越高,所含热量越多
【分析】(1)热传递的条件是:有温度差;热传递的特点是:高温物体放出热量,低温物体吸收热量,热量从高温物体传给低温物体;
(2)内能是物体分子无规则运动的动能和分子势能的总和,与物体的质量、温度、状态均有关;
(3)热量是一个过程量,不是一个状态量,热量描述了物体发生热传递时,传递能量的多少,不能说物体含有多少热量。
【解答】解:
、热传递的条件是有温度差,内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高,因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体,故正确;
、内能与物体的质量、温度和状态均有关,故温度高的物体内能不一定大,温度低的物体内能也不一定小,故错误;
、物体的质量、温度和状态均有关,温度不变,物体的内能有可能改变,故错误;
、热量是一个过程量,只有在物体发生热传递时,我们才用热量这个概念,不能说物体含有热量,故错误。
故选:。
【点评】本题主要考查学生对内能、温度和热量的关系的了解和掌握,难度不大。
6.如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是
A.甲图中厚玻璃瓶内的空气被压缩,空气内能减少
B.乙图中瓶子内的空气推动塞子跳起时,瓶子内空气的内能增加
C.丙图中气缸的气体推动活塞向下运动时,气缸内气体的内能减少
D.丁甲图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气的内能增大
【分析】做功可以改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小;根据两个气门的关闭情况和活塞的运动方向判定内燃机的冲程。
【解答】解:、图中玻璃瓶内的空气被压缩时,活塞对空气做功,瓶内空气的内能增加,温度升高,故错误;
、图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,温度降低,故错误;
、图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,故正确;
、图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,内能转化为机械能,内能减小,故错误。
故选:。
【点评】本题考查做功改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小。
7.如图是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图,其中电源电压且保持不变,电压表量程为,是的定值电阻,是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图所示。若闭合开关
A.环境温度为时,热敏电阻阻值是
B.电压表示数越小,环境温度越高
C.电压表的最小示数是
D.此电路允许的最高环境温度为
【分析】(1)由图可知环境温度为时热敏电阻的阻值;
(2)根据欧姆定律可知电压表示数越小时电路中电流的变化,再根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化,利用串联电路的电阻特点可知热敏电阻的变化,根据图象可知环境温度的变化;
(3)由图象可知温度为时热敏电阻的阻值最大,此时电压表的示数最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的最小示数;
(4)当电压表的示数最大时电路允许测量的温度最高,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出热敏电阻的阻值,由图象读出环境的最高温度。
【解答】解:(1)由图可知,环境温度为时,热敏电阻阻值是,故错误;
(2)因串联电路中各处的电流相等,所以,由可知,当电压表示数越小时,电路中的电流越小,
由可知,电路中的总电阻越大,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,热敏电阻的阻值越大,由图乙可知,环境的温度越低,故错误;
(3)由图象可知温度为时,热敏电阻的阻值最大,此时电压表的示数最小,
此时电路中的电流:,
电压表的最小示数:,故错误;
(4)当电压表的示数时,电路允许测量的温度最高,此时电路中的电流:,
电路中的总电阻:,
热敏电阻的阻值:,
由图象可知,此电路允许的最高环境温度为,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据图象读出热敏电阻对应的温度。
8.已知电源电压保持不变,为已知阻值的定值电阻,滑动变阻器的最大阻值也是,下列电路图不能测出未知电阻阻值的是
A. B.C. D.
【分析】要测量电阻阻值,需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流,然后应用欧姆定律求出电阻阻值;分析图示电路图,应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题。
【解答】解:、闭合开关和,被短路,电压表测两端电压即电源电压,断开开关,两电阻串联接入电路电压表测电源电压,无法测出通过的电流和其两端的电压,故不可行;
、如图,先闭合开关,再将开关分别接和,测出电流、,两电阻并联接入电路,则为通过支路的电流,为干路电流,
由并联电路电压相等可得得:,故可行;
、如图,先断开所有开关调节滑动变阻器阻值为最大值,再闭合开关,断开开关,调节滑动变阻器到适当位置,测出两端电压,
然后保持滑动变阻器滑片位置不动,断开开关、闭合开关,调节电阻箱的阻值,使电压表的示数重新变为.读出电阻箱的阻值,则电阻箱为的等效电阻,所以,故可行;
、闭合开关后,将滑动变阻器的滑片移到端,滑动变阻器和并联接入电路,电流表测干路电流,将滑动变阻器的滑片移到端,被短路,电路中只有滑动变阻器,电流表测通过滑动变阻器的电流,所以电源电压,则通过的电流,所以,故可行。
故选:。
【点评】本题考查了测电阻阻值问题,要测电阻阻值,需要测出待测电阻两端电压与通过电阻的电流,分析清楚图示电路结构、应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。
9.甲、乙两只灯泡,其关系图象如图所示,现将甲、乙两灯串联在电路中,当甲灯两端的电压为时,乙灯消耗的功率是
A.1.2 B.0.8 C.2 D.3
【分析】将甲、乙两灯串联在电路中时通过它们的电流相等,根据图象读出甲灯两端的电压为时通过的电流即为通过乙灯泡的电流,再根据图象读出乙灯泡两端的电压,利用求出乙灯消耗的功率。
【解答】解:
将甲、乙两灯串联在电路中,且甲灯两端的电压为时,由图象可知通过甲灯泡的电流为,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,此时通过乙灯泡的电流,由图象可知,时,乙灯泡两端的电压,
则乙灯消耗的功率:。
故选:。
【点评】本题考查了串联电路的特点和电功率公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
10.如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘,表盘上“”表示每消耗的电能,指示灯闪烁1600次,下列选项中正确的是
A.指示灯闪烁越快,电能表所在电路消耗的电能越多
B.小明家上月消耗的电能为
C.小明家干路中的电流不得超过
D.断开其他用电器,只让电饭锅单独工作,指示灯闪烁32次,此时电饭锅的功率为
【分析】从电能表表盘可得到的信息:①电能表指示灯闪烁的快慢反映了电路消耗电能的快慢;②电能表读数时,最后一位是小数,单位;③根据的含义判断;
④表示每消耗的电能,指示灯闪烁1600次,据此求出指示灯闪烁32次消耗的电能,然后根据求出电饭锅的功率。
【解答】解:
、因为电能表指示灯闪烁的快慢反映了电流做功的快慢,所以指示灯闪烁越快,电路的总功率越大,不能说明消耗电能越多,故错误;
、小明家上月消耗的电能为:,故错误;
、由图知电能表允许通过的最大电流为,因此小明家干路中的电流不得超过,故错误;
、表示每消耗的电能,指示灯闪烁1600次,指示灯闪烁32次,则电饭锅消耗的电能:;
此时电饭锅的功率:,故正确。
故选:。
【点评】本题考查对电能表参数的理解,关键是要明白各参数的物理意义,还要能读出电能表的示数和计算出当月消耗的电能以及用电器的功率。
二、作图题(2小题,共2分)
11.如图所示,凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,请根据入射光线,画出相应的出射光线。
【分析】已知凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,根据图示判断是哪个焦点重合;在作凸透镜或凹透镜的光路图时,先确定所给光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解:凸透镜左右两侧各有一个焦点,且这两个焦点关于光心对称,同理凹透镜也是如此;
已知凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,则由图可知是凸透镜的右焦点和凹透镜的左焦点重合,
过焦点的光线,经过凸透镜折射后,折射光线要平行于主光轴;平行于主光轴的光线,经过凹透镜折射后,折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点,据此作图,如下图所示:
【点评】(1)凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变;
(2)凹透镜的三条特殊光线:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
12.如图所示的实物电路中,当开关都闭合后,会出现短路现象。只改动一根导线,使两灯并联,开关控制干路,控制灯。在需改动的线上打“”,用笔画出正确接法。
【分析】当开关、都闭合后,电流经导线、开关回到电源的负极,这种现象称为短路,会损坏电源。
由题意可知两灯泡并联,开关控制干路说明位于干路,控制灯说明与串联。
【解答】解:闭合两个开关,电流会经导线、开关回到电源的负极,会出现短路现象烧坏电源;正确的电路是:与串联后与并联,然后与开关、电源串联组成电路,如下图所示:
【点评】对电路的三种状态、电路的串并联应掌握,根据题意得出两开关的位置是关键。
三、填空题(每个空1分,共22分)
13.如图所示,用刻度尺测量物体的长度,该刻度尺的分度值是 ,所测物体的长度是 。
【分析】使用刻度尺测量物体长度时,要观察是否从0刻度线量起,起始端没从0开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度,注意读数时视线与刻度尺相垂直,测量结果要估读到分度值的下一位。
【解答】解:
由图可知:刻度尺上之间有10个小格,所以一个小格代表,即刻度尺的分度值为;
物体左端与刻度线对齐,读作,右端与刻度线对齐,读作,所以物体的长度为:。
故答案为:;。
【点评】刻度尺是初中物理中基本的测量工具,使用前要观察它的量程和分度值。刻度尺要注意估读到分度值的下一位数。
14.如图所示甲、乙、丙三个装置完全相同,燃料的质量都是,液体的质量、初温相同。
要比较“质量相等的不同燃料燃烧时放出热量”,应选择 甲、丙 两图进行实验,该实验中燃料燃烧时放出热量的多少是通过比较 (选填“温度计升高的示数”或“加热时间” 米判断的;
【分析】燃料的热值大小不能直接测量,需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少,而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关,因此为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小;
【解答】解:(1)要比较质量相等的不同燃料燃烧时放出热量,根据控制变量法,应加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计变化的高低得出吸热多少,进而判断放出热量多少,应选择甲、丙两图进行实验。
故答案为:(1)甲、丙;温度计升高的示数;
【点评】本题考查了学生对热值概念、比热容概念的了解与掌握,分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。
15.如图所示是国产某品牌的电动混合动力汽车,给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于 用电器 (选填“用电器”或“电源” ;刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘,能与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,这说明干毛巾带 电。
【分析】(1)电池供电时是电源,充电时则为用电器;
(2)毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
【解答】解:
(1)给汽车蓄电池充电时,蓄电池消耗电能,所以此时蓄电池相当于用电器;
(2)用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,刚擦完车玻璃的干毛巾与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,说明干毛巾也带负电。
故答案为:用电器;负。
【点评】本题考查了给蓄电池充电时能量的转化和电荷间的相互作用规律,属于基础题目。
16.手机是我们最常用的通讯工具,手机使用的是可充电电池,电池上标有“电压”和“容量”两个重要参数。容量的单位通常为“毫安时”(符号。小明同学的爸爸使用的可充电电池所标的电压是,容量是,这种电池一次充电最多可储存的能量为 14400 .使用该手机充满电一次能够持续通话的实际时间可长达,则该手机在通话状态的放电功率为 。
【分析】电池的容量表示,该电池以电流放电,可放电,由公式可以求出电池储存的电能;
已知电能及放电时间,由可求出手机在通话状态时的功率。
【解答】解:
(1)一次充电存储的电能:
;
(3)手机充满电一次能够持续通话的实际时间可长达,手机通话时的功率:
。
故答案为:14400;0.8。
【点评】本题考查了电池充电、放电过程中电能与电功率的计算,关键是明白电池所标参数的物理意义,这是本题的难点也是重点。
17.科学选种是提高粮食产量的关键环节。一般来说饱满的种子的密度较大,适合作为播种的种子,所以某小组想通过测量稻谷种子的密度的方法辨别种子的优劣,具体做法如下:
(1)把天平放在水平的工作台上,用 镊子 (选填“手”或“镊子” 移动游码,使游码的左边对准标尺的零刻线。调节平衡螺母,直到指针指在分度盘的中央刻度线。
(2)用调好的天平测量适量的某种稻谷种子的总质量为,天平平衡时,右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示, 。
(3)往量筒中加入适量的水,测得其体积,将上述种子全部放入量筒中,种子全部沉入水中,如图乙所示,此时水和种子的总体积 。
(4)则通过计算可知种子的密度 。但是因为稻谷种子能够吸水(即会有水进入到种子的内部),所以体积的测量结果会偏 导致密度的计算结果偏 。
(5)小组同学经过思考后改进了实验方案:再将量筒中种子倒出,用纸巾吸干种子表面的水后,再次测得种子总质量为,则种子密度 (用、、、和等物理量符号表示)。
【分析】(1)把天平放在水平的工作台上,用镊子移动游码,使游码的左边对准标尺的零刻线。
(2)用天平测量物体的质量,天平平衡时物体的质量等于右盘砝码质量加上游码在标尺上所对的刻度值。
(3)将种子放入量筒中,种子全部沉入水中时,种子的体积等于水和种子的总体积减去水的体积。由图乙可读出水和种子的总体积。
(4)根据公式求出种子密度,种子浸入水中,由于吸水,测得体积会偏小,根据前面公式可以判断。
(5)测得吸水后种子的质量和吸水前种子的质量,就可算出浸入水中种子吸收的水的质量。根据公式求出吸收了水的体积,再算出种子密度。
【解答】解:(1)把天平放在水平的工作台上,用镊子移动游码,使游码的左边对准标尺的零刻线。
(2)天平平衡时物体的质量等于右盘砝码质量加上游码在标尺上所对的刻度值:;
(3)由图乙读出;
(4)种子的体积
种子的密度
种子浸没在水中,由于吸水,测得的水和种子的总体积偏小,使所测种子的体积偏小,故测得的密度会偏大;
(5)根据题意浸入水中种子吸收的水的体积,
种子的实际体积,
此时种子密度为:。
故答案为:(1)镊子;(2)153;(3)400;(4)1.53;小;大;(5)。
【点评】本题的解题关键是熟悉测量固体密度的基本实验程序、天平和量筒的正确读数以及密度公式 的熟练运用,以及对实验中出现的误差的分析能力。
18.用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压为保持不变,滑动变阻器的规格是“”,阻值为、、、的电阻各一个,满足测量需求的电流表、电压表各一个。
(1)按图甲所示的电路图,正确连接图乙的实物电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 点(选填“”或“” ,闭合开关后发现电流表无示数,电压表示数约为,故障原因可能是 。
(2)探究“电流与电阻的关系”其实验步骤如下:
①在电路中接入阻值为的定值电阻,移动滑动变阻器的滑片,使得电压表示数如图丙所示,为 ,记录电流表示数;
②用的定值电阻替换的定值电阻再闭合开关,他应该将滑动变阻器的阻值 (选填“调大”或“调小” ,这样操作的目的是 ,再记录电流表示数;
③用的定值电阻替换的定值电阻再闭合开关,他调节滑动变阻器的阻值,发现电压表示数始终不能调为。为完成四次探究,实验中需要滑动变阻器的最大阻值至少为 ,如果只调整电压表的示数,则应控制电压表示数的范围为 。
【分析】(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处;
闭合开关,发现电流表无示数,说明电路可能断路,电压表示数约为,则故障原因可能是与电压表并联的定值电阻断路了;
(2)①根据电压表的量程和分度值得出电压表的示数;
②根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
③探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入电阻时变阻器连入电路中的电阻;
③要探究电流与电阻的关系,需保持电阻两端的电压不变,应用串联电路规律与欧姆定律分析解答。
【解答】解:(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,即端;
闭合开关,发现电流表无示数,说明电路可能断路,电压表示数约为,则故障原因可能是与电压表并联的定值电阻断路了;
(2)①由图丙知定值电阻两端的电压;
②探究电流与电阻的实验中,要保持定值电阻两端电压一定(或保持电压表示数不变),当用的电阻替换的电阻后,根据分压原理,定值电阻两端的电压变大,为保持电压表示数不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻;
③根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压:,滑动变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理,当接入电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为:,为了能够利用上述4个定值电阻,实验中需要滑动变阻器的最大阻值至少为;
根据串联电路电压的规律和分压原理:,
由此可知,当电源电压、定值电阻的电压一定时,变阻器的电阻随定值电阻的增大而增大;当电阻为时,所需滑动变阻器的阻值最大为,根据串联电阻的规律,
总电阻为:,
此时电流中的电流:,由欧姆定律,则此时电压表的示数为:
,即为应控制、间的最小电压为,最大电压不超过。
故答案为:(1);定值电阻断路;(2)①1;②调大;保持定值电阻两端电压不变;③40;。
【点评】本题探究“电流跟电阻的关系”,考查故障分析、电流表读数、操作过程、数据分析和对器材的要求等内容。
四、计算题(共2小题,共16分)
19.重力为,体积为的物体,静止在水中时,它的上表面到水面的距离为,现用如图所示的滑轮组提升该物体,滑轮组的机械效率为。(不计水对物体的阻力,绳重及绳与轮的摩擦)
求:(1)提升前,物体的上表面受到水的压强;
(2)物体在水中(未露出水面)被匀速提升时,人的拉力;
(3)如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体相连(钢丝绳不会断裂),而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为,当绳子刚好断时,物体露出水面的体积。
【分析】由滑轮组结构可知;
(1)已知物体上表面到水面的深度,利用可求出物体上表面受到水的压强;
(2)根据计算滑轮组做的有用功,利用求出人的拉力做的总功,最后利用便可求出人手处的拉力大小;
(3)根据可得动滑轮的重力,当绳子刚好被拉断时,利用求出滑轮组对物体的拉力,从而可求出此时物体受到的浮力为,利用阿基米德原理可以求出物体排开水的体积,便可求出物体露出水面的体积。
【解答】解:由滑轮组结构可知;
(1)已知物体上表面到水面的距离为,则物体的上表面受到水的压强为:;
(2)物体在水中(未露出水面),排开水的体积为:,
则物体受到的浮力为:;
滑轮组做的有用功为:,
则人的拉力做的总功为:,
根据可知,人的拉力为:;
(3)根据可得动滑轮的重力为:
,
当绳子刚好被拉断时,滑轮组对物体的拉力为:,此时物体受到的浮力为:,
此时物体排开水的体积为:,则物体露出水面的体积为:。
答:(1)提升前,物体的上表面受到水的压强为;
(2)物体在水中(未露出水面)被匀速提升时,人的拉力为;
(3)当绳子刚好断时,物体露出水面的体积为。
【点评】本题主要考查了液体压强的计算、阿基米德原理、滑轮组的机械效率以及滑轮组的拉力计算,是一道比较综合的力学问题,难度较大,熟练运用压强、浮力以及机械效率的计算公式是解题的关键。
20.某同学利用恒压电源、定值电阻和滑动变阻器,先后连接了如图甲、乙所示电路。在图甲电路中,该同学将滑片置于最右端后闭合开关,此时电流表、电压表的示数分别为、;再将滑片移至某一位置时,电流表、电压表的示数分别为、。在图乙电路中,该同学接入两只电流表(图中未画出),在保证电路安全的前提下,将滑片从某位置开始逐次向左移动改变相同的阻值,测得两电流表的示数并记录在下表中。
(1)求的最大阻值;
(2)求的阻值和电源电压;
(3)请分析图乙电路中电流表、的接入位置并计算每次改变的阻值?
【分析】(1)在图甲电路中,该同学将滑片置于最右端后闭合开关,两电阻串联接入电路,滑动变阻器接入电路最大阻值,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流,由欧姆定律可得的最大阻值;
(2)根据串联电路电压规律结合欧姆定律分别表示将滑片置于最右端时和将滑片移至某一位置时的电源电压,联立解方程组可得的阻值和电源电压;
(3)在图乙电路中,两电阻并联接入电路,根据并联电路特点可判断电流表的位置,
电流表的位置分两种情况考虑:
①电流表测干路电流,根据并联电路电流规律计算每次通过滑动变阻器的电流,根据并联电路电压特点结合欧姆定律计算每次滑动变阻器接入电路的电阻,进一步计算滑动变阻器每次改变的阻值;
②电流表测滑动变阻器的电流,根据欧姆定律计算每次滑动变阻器接入电路的阻值,进一步计算滑动变阻器每次改变的阻值,找出符合题意的即可。
【解答】解:(1)在图甲电路中,该同学将滑片置于最右端后闭合开关,两电阻串联接入电路,滑动变阻器接入电路最大阻值,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流,由欧姆定律可得的最大阻值:。
(2)串联电路总电压等于各部分电压之和,将滑片置于最右端时,电源电压:
①
将滑片移至某一位置时,电源电压:②
①②联立可得:,;
(3)在图乙电路中,两电阻并联接入电路,并联电路互不影响,并联电路各支路两端电压相等,
将滑片从某位置开始逐次向左移动改变相同的阻值,电流表的示数不变,所以电流表测定值电阻支路的电流,
①电流表测干路电流,并联电路干路电流等于各支路电流之和,
则第一次通过滑动变阻器的电流,此时滑动变阻器接入电路的阻值,
第二次通过滑动变阻器的电流,此时滑动变阻器接入电路的阻值,滑动变阻器改变的阻值:△,
第三次通过滑动变阻器的电流,此时滑动变阻器接入电路的阻值,滑动变阻器改变的阻值:△,
滑动变阻器改变的阻值相同,故符合题意;
②电流表测滑动变阻器的电流,则第一次滑动变阻器接入电路的阻值,
第二次滑动变阻器接入电路的阻值,滑动变阻器改变的阻值:△,
第三次滑动变阻器接入电路的阻值,滑动变阻器改变的阻值:△,
滑动变阻器改变的阻值不同,故不符合题意。
答:(1)的最大阻值为;
(2)的阻值为,电源电压为;
(3)图乙电路中电流表与定值电阻串联接入电路(支路),电流表在干路,每次改变的阻值为。
【点评】本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律的灵活运用。题目有一定难度。
五、综合能力题(共2小题,8分)
21.(1)智能玻璃
如图甲所示是一款新能源智能汽车,车顶覆盖有薄膜式太阳能电池板,车窗采用的“智能玻璃”除了具有防晒、调节温度和透明度(车内光照度与入射光照度之比)的作用,还具有单向透光功能,可以从车内看到车外景象,而从车外看不见车内景象。“智能玻璃”能根据车外光照度(即入射光照度)自动调节玻璃的透明度,使车内的光照度始终为一个适宜的定值。经测算,玻璃的透明度与车外的光照度之间的关系如图乙所示。
(1)冬天为防止玻璃表面起雾,应将“智能玻璃”的温度调 高 。
(2)当在车外往车内看时,光在智能玻璃表面主要发生 (选填“反射”或“折射” 。
(3)当车外的光照度为时,车内的光照度为 。
【分析】(1)冬天车内温度较高,水蒸气遇冷会液化成小水珠,在玻璃表面形成白雾;液化的方式:降低温度、压缩体积;
(2)还具有单向透光功能车内不能射到车外;
(3)根据图乙得出当车外的光照度为时玻璃的透明度,然后即可求出车内的光照度。
【解答】解:(1)车内温度高,水蒸气遇到冷的玻璃液化成小水珠;将智能玻璃温度调高,使得车内的水蒸气不能遇冷液化。
(2)智能玻璃具有单向透光功能车内不能射到车外;当在车外往车内看时,光在智能玻璃表面主要发生反射。
(3)根据图乙可知,当车外的光照度为时,玻璃的透明度是,车内的光照度为:。
故答案为:(1)高;(2)反射;(3)60。
【点评】本题难度不是很大,但考查知识点较多,着重考查对各知识点的理解与应用,是一道较好的综合题。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2023/12/19 14:20:58;用户:15013797867;邮箱:15013797867;学号:21354798(2)神奇的二极管
二极管是一种重要的半导体电子元件,有着广泛的应用,2014年诺贝尔物理学奖被颁发给在蓝色发光二极管上做出巨大贡献的科学家。符号“”,具有特殊的导电性,当电流从“”极流进二极管时,二极管导通,相当于一根导线;而电流从“”极流入时,二极管断路,实际上不会有电流通过。发光二极管只是二极管中的一种,与白炽灯泡相比,发光二极管具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、低热、高亮度、防水、微型、防震、易调光、光束集中、维护简便等优点,可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明等领域。
(1)二极管具有 单 (选填“单”或“双” 向导电性。
(2)为了探究二极管的特殊导电性,连接了图甲、图乙两个电路,闭合开关,灯泡能够发光的是 (选填图甲或图乙)。
(3)二极管的特殊导电性源自于构成材料型半导体和型半导体组成的晶片,受此启发,科研人员利用型半导体元件和型半导体元件串联,接上直流电源后,半导体材料的两端会产生温度差(珀尔帖效应),制成了电脑的散热器。如图丙所示,二对型半导体对是 (选填“串联”或“并联” 连接的。在电流方向是的地方吸热,而在电流方向是的地方放热,则靠近电脑发热体的是图中 (选填“上方”或“下方” 的陶瓷片。
(4)理想型开关二极管输出信号值时,电路通路;输出信号值时,电路断路。如图丁所示,将两个理想型开关二极管接在某电路中,、两点信号值随时间的变化关系如图戊、己所示,则“”内电路处是 (选填“通路”或“断路” ,“”内处的通路时间为 。
【分析】(1)二极管是由半导体材料制成的,具有单向导电性;
(2)图甲中电流从二极管的“”极流入,从“”极流出,此时二极管断路;图乙中电流从“”极流进二极管,从“”极流出,二极管导通;
(3)由图丙可知,靠近上面陶瓷片的电流方向是,放热,靠近下面陶瓷片的电流方向是由,吸热,因此靠近电脑发热体的下方是半导体元件吸热的地方;
(4)由图戊、己可知,点分别于、时处于通路,点分别于、、、时处于通路,当、任一点通路时,点都处于通路,当、两点同时断路时,点处于断路。
【解答】解:(1)二极管是由半导体材料制成的,具有单向导电性;
(2)由图甲可知,电流从二极管的“”极流入,从“”极流出,此时二极管断路,不会有电流通过,所以图甲中灯泡不会发光;图乙中电流从“”极流进二极管,从“”极流出,二极管导通,相当于一根导线,所以图乙中灯泡会发光;
(3)由图丙可知,靠近上面陶瓷片的电流方向是,靠近下面陶瓷片的电流方向是由,由于在电流方向是的地方吸热,而在电流方向是的地方放热,因此上方是半导体元件放热的地方,下方是半导体元件吸热的地方,靠近电脑发热体的是下方的陶瓷片;
(4)由图戊可知,点分别于、时处于通路,由图己可知,点分别于、、、时处于通路,当、两点同时断路时,点处于断路,因此“”内电路处是断路;当、任一点通路时,点都处于通路,电路处分别于、时处于通路,因此“”内处的通路时间为。
故答案为:(1)单;
(2)图乙;
(3)串联;下方;
(4)。
【点评】此题考查了二极管的单向导体性、半导体材料的特点和作用、图像在物理学中的应用等知识点。滑片移动的次序
1
2
3
4
5
电流表的示数
0.80
0.80
0.80
0.80
0.80
电流表的示数
1.30
1.40
1.55
1.80
2.30
滑片移动的次序
1
2
3
4
5
电流表的示数
0.80
0.80
0.80
0.80
0.80
电流表的示数
1.30
1.40
1.55
1.80
2.30
广东省深圳市龙岗区东兴外国语学校2023-2024学年九年级上学期开学物理试题: 这是一份广东省深圳市龙岗区东兴外国语学校2023-2024学年九年级上学期开学物理试题,共5页。
广东省东莞外国语学校2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题: 这是一份广东省东莞外国语学校2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题,共8页。
广东省深圳市福田区外国语学校2023-2024学年九年级上学期第三次月考物理试卷: 这是一份广东省深圳市福田区外国语学校2023-2024学年九年级上学期第三次月考物理试卷,共8页。