2023-2024学年陕西省渭南市临渭区前进路中学九年级(上)期中物理试卷
展开1.(2分)2020年6月23日,我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星!收官之星,组网圆梦。长征系列火箭使用液态氢做燃料( )
A.比热容大B.热值大
C.所含热量最多D.内能大
2.(2分)学习了比热容的知识后,某物理课外兴趣小组绘制了如图所示的海陆风成因及流动情况示意图,其中正确的是( )
A.B.
C.D.
3.(2分)在蹦床比赛中,运动员从高处落到蹦床上又被弹起,该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是( )
A.运动员上升到最高点时重力势能为零
B.运动员下降过程中机械能增大
C.运动员从高处下落到蹦床前,重力势能转化为动能
D.运动员弹离蹦床后,上升的过程中,弹性势能转化为动能
4.(2分)某种燃气的热值为4.2×107J/m3,燃气炉完全燃烧0.02m3的该燃气能使我市夏季常温下4kg的水温度升高5℃,已知c水=4.2×103J/(kg•℃)。则下列说法中( )
①这些燃气完全燃烧放出的热量为8.4×105J;
②4kg水吸收的热量为8.4×105J;
③加热过程中,水的比热容保持不变;
④燃气炉完全燃烧0.02m3该燃气能使我市夏季常温下1kg的水温度升高100℃。
A.只有①②正确B.只有②④正确
C.只有①③正确D.只有①③④正确
5.(2分)如图所示是古人锻造铁器的过程,关于改变物体内能的方式,下列说法中正确的是( )
A.加热和锻打属于热传递,淬火属于做功
B.加热属于热传递,锻打和淬火属于做功
C.加热和淬火属于热传递,锻打属于做功
D.加热和淬火属于做功,锻打属于热传递
6.(2分)关于温度、热量、内能,下列说法中不正确的是( )
A.物体温度升高,内能增大
B.物体温度越高,所含的热量就越多
C.物体温度不变,内能也可能改变
D.热量等于热传递过程中物体内能改变量的大小
7.(2分)举重比赛有甲、乙、丙三个裁判,其中甲为主裁判,乙和丙为副裁判。若裁判认定杠铃已被举起(相当于闭合开关)。要求主裁判和至少一个副裁判都按下自己前面的按钮时,指示杠铃被举起的灯泡L才亮。以下符合这一要求的电路是( )
A.B.
C.D.
8.(2分)如图所示,用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体,能将盒盖喷出很远( )
A.压缩冲程B.吸气冲程C.排气冲程D.做功冲程
9.(2分)如图所示,与实物图一致的电路图是( )
A.B.
C.D.
10.(2分)如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示1和L2两端的电压分别为( )
A.4.8V,1.2VB.6V,1.2VC.1.2V,6VD.1.2V,4.8V
二、填空与作图题(每空1分,每图2分,共计25分)
11.(4分)如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在 冲程,此过程中 能转化为 能;某效率为25%的汽油机在一个工作循环中消耗了4kg汽油,该汽油机对外做的机械功为 J(汽油热值为4.6×107J/kg)。
12.(3分)汽车发动机冷却通常选用水作冷却液,是利用了水的比热容较 (选填“大”或“小”)的特性;在1个标准大气压下,质量为1kg、初温为20℃的水5J的热量后,水的温度为 ℃,水的内能是通过 方式增大的。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
13.(2分)如图所示为国产油电混合动力汽车,当蓄电池给汽车供电时,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”);汽车发动机为汽油机,汽油机的 冲程为汽车提供动力,使汽车行驶。
14.(3分)如图是某同学实验时的实物电路。已知图中甲、乙、丙是三个电表,且连接无误。当他接通开关S后,发现灯L1、L2均正常发光。可以判定甲是 表、乙是 表、丙是 表。
15.(3分)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S1、L2都发光且两电压表偏转格数相同,则灯L1两端的电压为 V;一段时间后,若灯L1断路,则电压V1的示数 ,电压表V2的示数 (后两空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
16.(6分)如图所示,为定时炸弹引爆电路工作原理电路图。已知起爆器有电流通过就会立刻爆炸,在定时阶段 (填“闭合”或“断开”),因此起爆器处于 (填“通路”“短路”或“断路”),所以在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹.定时结束时,定时器时钟会把b导线 (填“接通”或“切断”),此时电流 (填“能”或“不能”)通过起爆器,所以在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸。综上可知,定时器时钟应该安装在 导线上。为使该定时爆炸装置停止工作,应立即剪断导线 。(后两空均填“a”或“b”)
17.(2分)根据电路图,用笔画线代替导线,连接实物图(导线不能交叉,且线头必须接在接线柱上)。
18.(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。
三、实验与探究题(每空1分,连图1分,共计21分)
19.(7分)小明同学在“探究不同物质吸热能力”的实验中,如图甲所示,将水和煤油(密度:ρ煤油<ρ水)分别装在两个相同的烧杯中,并用两个相同的酒精灯加热。
(1)在图甲中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有 和 。
(2)实验中,可以通过比较 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少。
(3)图甲是所用的实验装置,其中有一处明显错误,请仔细观察指出错误之处: 。
(4)纠正错误后继续实验,小明记录的实验数据如下表所示,通过分析实验数据可得, 的吸热能力更强。如果你想自制暖手袋,应选 (选填“水”或“煤油”)作为供暖物质,其效果更佳。
(5)小明同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图乙所示,这样做的好处是 。
20.(8分)如图所示,在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,小明应该选择两个小灯泡规格是 (选填“相同”或“不相同”)的。
(2)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。
(3)小明在连接电路时,开关应处于 (选填“闭合”或“断开”)状态。
(4)小明先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯L2发光,但灯L1不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 (选填“灯L1断路”或“灯L1短路”)。
(5)排除故障后,他测出了L1支路上的电流I1=0.8A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流I2、干路电流I,两次测得的结果都如图丙所示,则I2= A、I= A。小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 (写关系式即可)。
(6)本次实验的不足之处是: 。
21.(6分)小明等4人实验小组用如图所示的电路来探究串联电路中电压的关系,其实验过程如下:用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1、L2两端的总电压UAC,将第一次测出的电压值填入表格:
(1)小明根据第一次的实验数据断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”,这一结论是 (选填“正确”或“错误”)的,他得出这样的结论是因为 。
(2)为了防止个别偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法之一来重复实验,完成了第二次和第三次测量。
方法一:改变电源电压(电池个数)。
方法二:更换其中一个灯泡(规格不同)。
请你根据他们的实验过程和有关数据回答下列问题。
①在拆接电路时,开关必须是 的。
②上述实验设计的表格中存在的不足之处是 。
③表格补充完整后,通过对表格中数据的分析可知:后面两次实验是采用方法 (填“一”或“二”)来进行的,实验的结论是: (写表达式)。
四、计算题(每题7分,共14分)
22.(7分)“环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器(如图甲)耗能进行测试,按热水器铭牌(如表所示),将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后,开始加热3J/(kg•℃),天然气的热值为4×107J/m3]求:
(1)加热过程中,水的内能 ,水的比热容 。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)开始加热4min,水吸收的热量为多少?
(3)若该燃气热水器的热效率按铭牌计算,则开始加热4min,需完全燃烧多少m3的天然气?
23.(7分)如图所示,电源电压保持不变。当S1断开,S2、S3闭合时,电压表示数为6V。
(1)电源电压多少?(简要说明理由)
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则L1、L2两端的电压为多少伏?
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A,则通过L1、L2的电流为多少安?
2023-2024学年陕西省渭南市临渭区前进路中学九年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每题2分,共20分)
1.(2分)2020年6月23日,我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星!收官之星,组网圆梦。长征系列火箭使用液态氢做燃料( )
A.比热容大B.热值大
C.所含热量最多D.内能大
【答案】B
【解答】解:
运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,可以释放出更多的热量。
故选:B。
2.(2分)学习了比热容的知识后,某物理课外兴趣小组绘制了如图所示的海陆风成因及流动情况示意图,其中正确的是( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【解答】解:
AC、白天,由于陆地土壤比热容比海水比热容小,陆地升温比海洋快得多,陆地上空气气压低于海洋表面气压;故A正确;
BD、夜间,且土壤容量比海水容量小得多,海上气温高于陆地,就出现与白天相反的风向;故BD错误。
故选:A。
3.(2分)在蹦床比赛中,运动员从高处落到蹦床上又被弹起,该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是( )
A.运动员上升到最高点时重力势能为零
B.运动员下降过程中机械能增大
C.运动员从高处下落到蹦床前,重力势能转化为动能
D.运动员弹离蹦床后,上升的过程中,弹性势能转化为动能
【答案】C
【解答】解:
A、运动员上升到最高点时,重力势能不为零;
B、运动员下降过程中,机械能减小;
C、运动员从高处下落到蹦床前,质量不变;速度变大,动能变大,故C正确;
D、运动员弹离蹦床后只有重力势能和动能的转化,高度变大,质量不变,重力势能变大,故D错误。
故选:C。
4.(2分)某种燃气的热值为4.2×107J/m3,燃气炉完全燃烧0.02m3的该燃气能使我市夏季常温下4kg的水温度升高5℃,已知c水=4.2×103J/(kg•℃)。则下列说法中( )
①这些燃气完全燃烧放出的热量为8.4×105J;
②4kg水吸收的热量为8.4×105J;
③加热过程中,水的比热容保持不变;
④燃气炉完全燃烧0.02m3该燃气能使我市夏季常温下1kg的水温度升高100℃。
A.只有①②正确B.只有②④正确
C.只有①③正确D.只有①③④正确
【答案】C
【解答】解:①燃气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq=0.02m3×8.2×107J/m4=8.4×102J,故①正确;
②4kg水吸收的热量为:
Q吸=cmΔt=4.4×103J/(kg•℃)×4kg×2℃=8.4×103J,故②错误;
③同种物质的比热容在状态不变时,比热容不变,温度升高,故③正确;
④由题意知,燃气炉完全燃烧0.02m3的该燃气能使我市夏季常温下6kg的水温度升高5℃,则燃气炉完全燃烧0.02m4该燃气能使我市夏季常温下1kg的水温度升高20℃,故④错误;
故选:C。
5.(2分)如图所示是古人锻造铁器的过程,关于改变物体内能的方式,下列说法中正确的是( )
A.加热和锻打属于热传递,淬火属于做功
B.加热属于热传递,锻打和淬火属于做功
C.加热和淬火属于热传递,锻打属于做功
D.加热和淬火属于做功,锻打属于热传递
【答案】C
【解答】解:
用铁锤锻打工件,工件会发热;用火对铁器加热,把铁器放在水中淬火,所以加热和淬火属于热传递改变物体内能。
故选:C。
6.(2分)关于温度、热量、内能,下列说法中不正确的是( )
A.物体温度升高,内能增大
B.物体温度越高,所含的热量就越多
C.物体温度不变,内能也可能改变
D.热量等于热传递过程中物体内能改变量的大小
【答案】B
【解答】解:A、对于同一物体来说,内能一定增加;
BD、热量是一个过程量,描述它的术语是“吸收”或“放出”,故B错误;
C、物体温度不变,例如,温度不变,故C正确。
故选:B。
7.(2分)举重比赛有甲、乙、丙三个裁判,其中甲为主裁判,乙和丙为副裁判。若裁判认定杠铃已被举起(相当于闭合开关)。要求主裁判和至少一个副裁判都按下自己前面的按钮时,指示杠铃被举起的灯泡L才亮。以下符合这一要求的电路是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【解答】解:
由题意可知,当两个副裁判对应的按钮可以单独工作,而主裁判的按钮与副裁判的按钮工作时相互影响,故B符合题意。
故选:B。
8.(2分)如图所示,用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体,能将盒盖喷出很远( )
A.压缩冲程B.吸气冲程C.排气冲程D.做功冲程
【答案】D
【解答】解:按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功,变成盒盖的机械能;四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程。
故选:D。
9.(2分)如图所示,与实物图一致的电路图是( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【解答】解:从实物图中可知,两灯泡串联,先后经过电流表、L1、开关、L2,回到电源负极,电压表并联在开关、L4和电流表两端,测量L1两端电压。
A、图中两灯泡串联,先后经过电流表、L1、开关、L8,回到电源负极,电压表并联在开关、L1和电流表两端,故A正确;
B、图中两灯泡并联;
C、图中两灯泡串联,先后经过电流表、L1、开关、L6,回到电源负极,但电压表并联在L1、开关、L2两端,故C错误;
D、图中两灯泡串联,先后经过电流表、L5、开关、L2,回到电源负极,但电压表并联在L2两端,故D错误。
故选:A。
10.(2分)如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示1和L2两端的电压分别为( )
A.4.8V,1.2VB.6V,1.2VC.1.2V,6VD.1.2V,4.8V
【答案】D
【解答】解:
(1)由电路图可知:电灯L1、L2串联,电压表V2测电源电压,电压表V2测L1两端的电压。
(2)因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电压表V8的示数应大于V2的示数;
则电压表V1的量程是7~15V,分度值为0.5VV3=6V;
电压表V2的量程是7~3V,分度值为0.3VV2=1.2V。
(3)电压表V2测L1两端的电压,所以L5两端的电压U1=UV2=6.2V;
由于L1、L7串联,电压表V1测电源电压,由串联电路的特点可知:L2两端的电压U7=UV1﹣UV2=5V﹣1.2V=5.8V。
故选:D。
二、填空与作图题(每空1分,每图2分,共计25分)
11.(4分)如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在 压缩 冲程,此过程中 机械 能转化为 内 能;某效率为25%的汽油机在一个工作循环中消耗了4kg汽油,该汽油机对外做的机械功为 4.6×107 J(汽油热值为4.6×107J/kg)。
【答案】压缩;机械;内;4.6×107。
【解答】解:由图可知,该汽油机进气门和排气门关闭,说明此时汽油机处于压缩冲程;
消耗的汽油完全燃烧放出的热量为:Q放=mq=4kg×4.3×107J/kg=1.84×102J,
已知汽油机的效率η=25%,
由η=可知汽油机对外做的功为:W=Q放η=1.84×108J×25%=2.6×107J。
故答案为:压缩;机械;内5。
12.(3分)汽车发动机冷却通常选用水作冷却液,是利用了水的比热容较 大 (选填“大”或“小”)的特性;在1个标准大气压下,质量为1kg、初温为20℃的水5J的热量后,水的温度为 100 ℃,水的内能是通过 热传递 方式增大的。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】大;100;热传递。
【解答】解:
(1)因为水的比热容较大,由Q吸=cmΔt可知,在质量相同,水吸收的热量多;
(2)由Q吸=cmΔt得水升高的温度:Δt===140℃,
因为在一标准大气压下,水的沸点为100℃,吸收热量,所以实际上水的末温为100℃;
(3)给水加热过程中,水吸收热量、内能增大。
故答案为:大;100。
13.(2分)如图所示为国产油电混合动力汽车,当蓄电池给汽车供电时,蓄电池相当于 电源 (选填“用电器”或“电源”);汽车发动机为汽油机,汽油机的 做功 冲程为汽车提供动力,使汽车行驶。
【答案】电源;做功
【解答】解:
当蓄电池给汽车供电时,蓄电池消耗了化学能,所以蓄电池相当于电源;
汽油发动机,在做功冲程中把汽油燃烧产生的内能转化为机械能。
故答案为:电源;做功。
14.(3分)如图是某同学实验时的实物电路。已知图中甲、乙、丙是三个电表,且连接无误。当他接通开关S后,发现灯L1、L2均正常发光。可以判定甲是 电流 表、乙是 电流 表、丙是 电压 表。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:开关闭合后,两灯均正常发光。
因为甲串联在干路中,应该是电流表2串联,说明乙是电流表1并联,说明丙是电压表。
故答案是:电流;电流。
15.(3分)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S1、L2都发光且两电压表偏转格数相同,则灯L1两端的电压为 6 V;一段时间后,若灯L1断路,则电压V1的示数 变小 ,电压表V2的示数 不变 (后两空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】6;变小;不变
【解答】解:
(1)从图中可以看出V2测电源电压,V1测L6两端电压,而两电压表偏转格数相同,V2选的是大量程,V1选的是小量程,则V4的示数为7.5V;V5示数为1.5V;即电源电压U=7.5V2两端电压U8=1.5V;
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,
所以灯L4两端电压U1=U﹣U2=2.5V﹣1.2V=6V;
(2)当灯L1断路后,电路中无电流2和L2串联后再与导线并联,即被短路了,示数变小2测电源电压,示数不变。
故答案为:4;变小。
16.(6分)如图所示,为定时炸弹引爆电路工作原理电路图。已知起爆器有电流通过就会立刻爆炸,在定时阶段 闭合 (填“闭合”或“断开”),因此起爆器处于 短路 (填“通路”“短路”或“断路”),所以在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹.定时结束时,定时器时钟会把b导线 切断 (填“接通”或“切断”),此时电流 能 (填“能”或“不能”)通过起爆器,所以在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸。综上可知,定时器时钟应该安装在 b 导线上。为使该定时爆炸装置停止工作,应立即剪断导线 a 。(后两空均填“a”或“b”)
【答案】闭合;短路;切断;能;b;a
【解答】解:在定时阶段,电路是通路,因此起爆器处于短路。
当定时器(钟表)定时结束时b导线被切断,此时电流能通过起爆器。
综上可知,装置在拆除前,所以不工作,因此定时器(时钟)应该安装在b导线上,应立即剪断导线a。
故答案为:闭合;短路;能;b;a。
17.(2分)根据电路图,用笔画线代替导线,连接实物图(导线不能交叉,且线头必须接在接线柱上)。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:由电路图可知,两灯泡并联1的电流,开关S1控制干路,开关S5与灯L2串联,控制灯L2;
从电源正极出发,先把开关S7、灯L2、开关S2串联起来,回到电源负极7并联在灯L2与开关S2的串联电路两端,电路图如图所示:
18.(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。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:从电源正极出发,依次经过电流表1、开关、L2,然后回到电源负极,电压表并联在灯泡L8和电流表、开关两端
三、实验与探究题(每空1分,连图1分,共计21分)
19.(7分)小明同学在“探究不同物质吸热能力”的实验中,如图甲所示,将水和煤油(密度:ρ煤油<ρ水)分别装在两个相同的烧杯中,并用两个相同的酒精灯加热。
(1)在图甲中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有 天平 和 秒表 。
(2)实验中,可以通过比较 加热时间 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少。
(3)图甲是所用的实验装置,其中有一处明显错误,请仔细观察指出错误之处: 水和煤油的体积相同 。
(4)纠正错误后继续实验,小明记录的实验数据如下表所示,通过分析实验数据可得, 水 的吸热能力更强。如果你想自制暖手袋,应选 水 (选填“水”或“煤油”)作为供暖物质,其效果更佳。
(5)小明同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图乙所示,这样做的好处是 更易控制相同时间吸热相同 。
【答案】(1)天平;秒表;(2)加热时间;(3)水和煤油的体积相同;(4)水;水;(5)更易控制相同时间吸热相同。
【解答】解:(1)根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同(不同物质密度不同,体积相同的不同物质质量不同);因用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,故还需要秒表;
(2)实验中,可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少。
(3)根据(1),图甲是所用的实验装置;
(4)纠正错误后继续实验,小明记录的实验数据如下表所示,质量相同的水和煤油升高相同温度,水的吸热能力更强,根据Q=cmΔt,水吸热多,应选水作为供暖物质;
(5)如图乙所示,而不是用两个酒精灯分别加热。
故答案为:(1)天平;秒表;(3)水和煤油的体积相同;水;(5)更易控制相同时间吸热相同。
20.(8分)如图所示,在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,小明应该选择两个小灯泡规格是 不相同 (选填“相同”或“不相同”)的。
(2)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。
(3)小明在连接电路时,开关应处于 断开 (选填“闭合”或“断开”)状态。
(4)小明先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯L2发光,但灯L1不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 灯L1断路 (选填“灯L1断路”或“灯L1短路”)。
(5)排除故障后,他测出了L1支路上的电流I1=0.8A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流I2、干路电流I,两次测得的结果都如图丙所示,则I2= 0.2 A、I= 1 A。小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 I=I1+I2 (写关系式即可)。
(6)本次实验的不足之处是: 只做一次实验,结论具有偶然性 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)为避免实验的偶然性,要选择两个不同规格的灯泡多次实验;
(2)该电路为并联电路,电流表测量灯泡L1的电流,开关控制整个电路
;
(3)为保护电路安全,连接电路时;
(4)将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后7发光,说明干路和L2支路是通路,但灯L1不发光,电流表的示数为零3或电流表断路造成的;
(5)因干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流大于支路电流,因指针偏转角度相同,分度值为0.1A;测通过L5支路的电流选用小量程,分度值为0.02A;
由数据可得:并联电路中干路电流等于各支路电流之和,并联电路中电流规律的表达式是:I=I1+I7;
(6)本次实验的不足之处是:只做一次实验,结论具有偶然性。
故答案为:(1)不相同;(2)如图;(4)灯L1断路;(5)0.4;11+I5;(6)只做一次实验,结论具有偶然性。
21.(6分)小明等4人实验小组用如图所示的电路来探究串联电路中电压的关系,其实验过程如下:用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1、L2两端的总电压UAC,将第一次测出的电压值填入表格:
(1)小明根据第一次的实验数据断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”,这一结论是 错误 (选填“正确”或“错误”)的,他得出这样的结论是因为 实验所用的灯泡规格相同 。
(2)为了防止个别偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法之一来重复实验,完成了第二次和第三次测量。
方法一:改变电源电压(电池个数)。
方法二:更换其中一个灯泡(规格不同)。
请你根据他们的实验过程和有关数据回答下列问题。
①在拆接电路时,开关必须是 断开 的。
②上述实验设计的表格中存在的不足之处是 物理量(或电压)没有单位 。
③表格补充完整后,通过对表格中数据的分析可知:后面两次实验是采用方法 二 (填“一”或“二”)来进行的,实验的结论是: UAC=UAB+UBC (写表达式)。
【答案】(1)错误;实验所用的灯泡规格相同;(2)①断开;②物理量(或电压)没有单位;③二;UAC=UAB+UBC。
【解答】解:(1)小明断定“串联电路中各用电器两端的电压相等,这一结论是错误的;
(2)①在拆接电路时,开关必须是断开的,再闭合开关;
②上面设计的表格中存在的不足之处是物理量(或电压)没有单位;
③观察表格中后面两次实验的数据可知,两灯泡两端的电压不同,是更换其中一个灯泡(规格不同)进行的实验,1.5V+3.5V=3V,7.2V+1.8V=3VAC=UAB+UBC。
故答案为(1)错误;实验所用的灯泡规格相同;②物理量(或电压)没有单位;UAC=UAB+UBC。
四、计算题(每题7分,共14分)
22.(7分)“环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器(如图甲)耗能进行测试,按热水器铭牌(如表所示),将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后,开始加热3J/(kg•℃),天然气的热值为4×107J/m3]求:
(1)加热过程中,水的内能 增大 ,水的比热容 不变 。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)开始加热4min,水吸收的热量为多少?
(3)若该燃气热水器的热效率按铭牌计算,则开始加热4min,需完全燃烧多少m3的天然气?
【答案】(1)增大;不变;
(2)开始加热4min,水吸收的热量为2.73×106J;
(3)若该燃气热水器的热效率按铭牌计算,则开始加热4min,需完全燃烧0.091m3的天然气。
【解答】解:(1)加热过程中,水吸收热量;
比热容是物质本身的一种特性,与物质的种类和状态有关;
(2)由图象可知,加热4min,
水吸收的热量:Q吸=c水m水(t﹣t0)=8.2×103J/(kg•℃)×13kg×(70℃﹣20℃)=5.73×106J;
(3)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放===8.64×106J,
由Q放=Vq可得需要完全燃烧天然气的体积:
V气===0.091m3。
答:(1)增大;不变;
(2)开始加热4min,水吸收的热量为2.73×108J;
(3)若该燃气热水器的热效率按铭牌计算,则开始加热4min3的天然气。
23.(7分)如图所示,电源电压保持不变。当S1断开,S2、S3闭合时,电压表示数为6V。
(1)电源电压多少?(简要说明理由)
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则L1、L2两端的电压为多少伏?
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A,则通过L1、L2的电流为多少安?
【答案】(1)电源电压是6V;
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,则L1、L2两端的电压为2V、4V;
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,则通过L1、L2的电流为0.2A、0.3A。
【解答】解:(1)当S2、S3闭合,S4断开时,灯泡L1短路,电路中只有L2,电压表示数为3V,即电源电压为6V;
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,两灯泡串联2的电压,此时电压表示数为7V2=4V,根据串联电路电压的规律8两端的电压为:U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V;
(3)当S6、S3闭合,S2断开时,两灯泡并联,电流表A2测通过L1的电流;则I1=5.2A,根据并联电路电流的规律可得2的电流:I2=I﹣I1=0.2A﹣0.2A=3.3A。
答:(1)电源电压是6V;
(2)当S2、S3断开,S2闭合时,则L6、L2两端的电压为2V、8V;
(3)当S1、S3闭合,S6断开时,则通过L1、L2的电流为4.2A、0.7A。液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
水
200
25
40
13.5
煤油
200
25
40
6.5
实验次数
L1两端的电压UAB
L2两端的电压UBC
L1L2两端的总电压UAC
第一次测量
1.5
1.5
3
第二次测量
1.6
1.4
3
第三次测量
1.2
1.8
3
一型JY燃气热水器
能耗等级
热效率
容量/kg
适应水压/MPa
适用:天然气、液化石油气
Ⅱ
75%
13
0.02﹣0.8
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
水
200
25
40
13.5
煤油
200
25
40
6.5
实验次数
L1两端的电压UAB
L2两端的电压UBC
L1L2两端的总电压UAC
第一次测量
1.5
1.5
3
第二次测量
1.6
1.4
3
第三次测量
1.2
1.8
3
一型JY燃气热水器
能耗等级
热效率
容量/kg
适应水压/MPa
适用:天然气、液化石油气
Ⅱ
75%
13
0.02﹣0.8
陕西省渭南市临渭区前进路初级中学2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题: 这是一份陕西省渭南市临渭区前进路初级中学2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题,共2页。
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陕西省渭南市临渭区2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷: 这是一份陕西省渭南市临渭区2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷,共7页。