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2021-2022学年-有答案-广东省某校九年级(上)期中物理试卷 (1)

2020-10-28 来源:吉趣旅游网


2021-2022学年广东省某校九年级(上)期中物理试卷

一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的.

1. 下列有关分子热运动的说法不正确的是( ) A.压紧的铅块能结合在一起,表明分子间有引力

B.墨水在热水中扩散的快,表明温度越高,分子运动越剧烈 C.固体很难被压缩,表明固体分子间只存在斥力 D.桂花飘香,表明分子在不停地做无规则运动

2. 下列说法正确的是( ) A.两物体温度相同,内能一定相同

B.两物体相比,分子动能越大的物体,其内能越大 C.甲物体传递了热量给乙物体,说明甲物体内能大 D.扩散现象中,分子可以从低温物体运动到高温物体

3. 用两只相同的电加热器,分别给相同体积的水和某种油加热,在开始和加热3min时各记录一次温度,如表所示.已知𝜌水=1.0×103𝑘𝑔/𝑚3,𝑐水=4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶),𝜌油=0.8×103𝑘𝑔/𝑚3,加热的效率都为90%,油的末温没有达到它的沸点,下列说法正确的是( )

加热时间(min) 0 水的温度(∘𝐶) 油的温度(∘𝐶) 3 18 28 18 43 A.这种油的比热容为1.68×103𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶) B.这种油的比热容为2.1×103𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶)

C.因为这种油的密度比水小,所以它的比热容比水小

D.加热效率没有达到100%,是因为电加热器没有把电能全部转化为内能

4. 下列物质在一般情况下都属于导体的是( ) A.石墨、塑料

5. 两个相同的验电器𝐴和𝐵,𝐴带正电,𝐵不带电,用金属棒把𝐴、𝐵连接起来后如图,则( )

B.铜、大地

C.橡胶、玻璃

D.陶瓷、铜

A.𝐴中正电荷通过棒流向𝐵,使𝐵中的两金属片带同种电荷张开 B.𝐵中负电荷通过棒流向𝐴,使𝐵中的两金属片带异种电荷张开 C.金属棒中电流方向从𝐵流向𝐴,𝐵带正电荷

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D.金属棒中电流方向从𝐴流向𝐵,𝐵带正电荷

6. 一种变阻器结构如图所示,若顺时针旋转滑动片𝑃( )

A.当电路连接𝐴、𝐶两接线端时,电阻值将变小 B.当电路连接𝐴、𝐵两接线端时,电阻值将变小 C.当电路连接𝐴、𝐶两接线端时,电阻值将变大 D.当电路连接𝐵、𝐶两接线端时,电阻值将变小

7. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关𝑆,在滑动变阻器的滑片𝑃由中点滑到𝑏端的过程中( )

A.电路中总电阻先逐渐变大后逐渐变小 B.电压表𝑉示数与电流表𝐴1示数的比值变大 C.电流表𝐴2示数逐渐变小,电压表𝑉示数不变 D.电流表𝐴1示数逐渐变大,电压表𝑉示数逐渐变大 二、填空题(每空1分,共21分)

实验时,老师打开酒精瓶的瓶塞后,同学们能够闻到酒精的味道,此现象说明分子在________;热熔胶是一种在常温下为固态的黏合剂,使用时先用热熔胶枪加热使其熔化,再凝固来粘合物体。热熔胶被胶枪挤出,并“粘”在物体上,说明分子间存在________;若把分子看成一个小球,则一般分子直径的数量级为10−10𝑚,合________𝑛𝑚。

水的比热容为4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶),将4𝑘𝑔的水倒掉一半,剩下水的比热容是

________𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶),密度________;(填变大、不变或变小)初温为30∘𝐶、质量为2𝑘𝑔的水吸收2.1×105𝐽的热量后温度将升高到________∘𝐶

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如图所示,在气缸𝐴中密封有压缩空气,𝐵是一种被销钉𝐾锁住的活塞,𝐶是一个温度计。若活塞与气缸壁间没有摩擦,当把销钉拔出后,将看到的现象:

(1)活塞将向________(填“左”或“右”)运动;

(2)温度计的示数将________(填“升高”或“降低”),因为________。

家庭中的电灯、电风扇、电冰箱之间的连接方式为________联;每个用电器和控制它的开关的连接方式为________联,我国家庭电路电压为________𝑉。

如图甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况。请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,并写在下面的横线上。

(1)出现甲同学的问题的原因:电流表的________;

(2)出现乙同学的问题的原因:电流表的________;

(3)出现丙同学的问题的原因:电流表的________。

某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图甲所示,𝑅为气敏电阻,其阻值随有害尾气浓度𝛽变化的曲线如图乙所示,𝑅0为定值电阻,电源电压恒定不变。当有害尾气浓度𝛽增大时,气敏电阻𝑅的阻值将________,电流表的示数将________,电压表的示数将________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)

在某一温度下,两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示,由图可知,元件甲的电阻是________𝛺,将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是0.2𝐴,则电源电压为________𝑉,若将元件甲、乙并联后接在1.5𝑉的电源两端,那

试卷第3页,总22页

么流过干路的电流是________𝐴。

三、作图题(2分+2分+2分=6分)

请根据图中所示的实物图,在虚线框中画出对应的电路图。

按图甲的电路图将图乙的实物用笔画线连接(导线不能交叉)。电流表和电压表选0.6𝐴档和3𝑉档。

在火车车厢后面有两个厕所,只有当两个厕所的门(相当开关)都关上时,车厢指示灯才会发光,指示牌才会显示“厕所有人字样”,提醒旅客两个厕所内都有人。请你把图中的各元件符号连接成符合上述要求的电路图。

试卷第4页,总22页

四、实验题(7分+6分+7分=20分)

某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给水和食用油加热,他得到如下数据:

物质 水

质量/𝑔 初始温度/∘𝐶 加热时间/min 最后温度/∘𝐶 60 20 20 6 6 45 68 食用油 60

(1)从表中数据,水和食用油的质量________(选填“相同”或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水温度________(选填“高”或“低”),油吸收热量________水吸收热量。(填“大于”“小于”“等于”)

(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,则应对________加热更长时间。

(3)在实验中该同学是根据________来判断吸收热量的多少,这种实验方法叫________。

(4)实验表明,在相同条件下吸热的能力更强的是________(选填“水”或“食用油”)。

为了探究串联电路中电压的规律,小明设计的电路如图所示。根据电路图把电压表分别接入到电路中的𝐴𝐵、𝐵𝐶、𝐴𝐶之间,测出它们的电压,填入表中:

实验次数 𝐴𝐵间电压𝑈1/𝑉 𝐵𝐶间电压𝑈2/𝑉 𝐴𝐶间电压𝑈3/𝑉 1

2.5 3.5

(1)𝐴𝐶之间电压如图乙所示,示数为________𝑉。

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(2)再测灯𝐿2两端电压时,只将电压表接𝐴的一端改接𝐶,这种接法________(正确/不正确),理由是________。

(3)在表格中记录数据后,下一步首先应该做的是:( ) A.整理器材,结束实验

B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值 C.分析数据,得出结论

D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值

(4)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是________或________。

在探究“电压一定时,电流跟电阻的关系”的实验中,设计电路图如图甲所示.

(1)连接电路前,开关必须________.

(2)请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路.(导线不允许交叉)

(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压.造成这一现象的原因可能是( ) A.电流表坏了 C.电阻处接触不良

(4)排除电路故障进行实验,多次改变𝑅的阻值,调节滑动变阻器,使电压示数保持不变,实验数据记录如表.其中第5次实验电流表示数如图丙所示,其读数为________𝐴.

B.滑动变阻器短路 D.电阻短路

实验次数 1 电阻𝑅/𝛺 5 电流𝐼/𝐴

2 3 4 5 25 10 15 20 0.6 0.3 0.2 0.15 (5)实验结果是:________.

(6)实验时,将定值电阻𝑅由5𝛺换成10𝛺,滑动变阻器的滑片应向________(选填“左”或“右”)端移动才能使电阻𝑅两端的电压保持不变.

(7)分析表中数据可知,在实验时,将电阻𝑅两端的电压控制在________𝑉.

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五、计算题(6分+6分=12分)

某物理兴趣小组的同学,用煤炉给水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在4min内完全燃烧了0.28𝑘𝑔的煤,水的比热容为4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶),煤的热值约为3×107𝐽/𝑘𝑔。求:

(1)煤完全燃烧产生的热量。

(2)若煤炉的效率为20%,经过4min时间加热,水所吸收的热量。

(3)加热的水的质量。

如图示电路,电源电压保持不变,电阻𝑅1=5𝛺,𝑅2=15𝛺。

(1)若开关𝑆𝑙、𝑆2都断开时,电流表示数为0.2𝐴,求电源的电压。

(2)若开关𝑆𝑙、𝑆2都闭合时,电流表示数为0.9𝐴,求通过电阻𝑅3的电流。 六.综合能力题(6分+7分+7分,共20分)

近年来,汽车逐步走进了普通百姓的家庭。

(1)汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程,一个气缸正常工作四个冲程的顺序是________(对图甲𝐴、𝐵、𝐶、𝐷重新排序);

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(2)一台单缸四冲程汽油机,飞轮的转速为1800𝑟/min,该汽油机每分钟做功

________次,𝐷图所示的汽油机冲程是通过________的方式改变燃气内能的。除此之外通过________也可改变物体内能;

(3)图乙所示为内燃机的能流图,内燃机的效率可表示为𝜂=________;

(4)现在很多地方正在使用乙醇汽油。乙醇汽油是一种由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源,其中普通汽油体积占90%,乙醇(即酒精)体积占10%.使用乙醇汽油的好处是________?

我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关,进一步研究表明,在温度不变时,导体的电阻跟导体的长度成正比,跟导体的横截面积成反比,这个规律叫做电阻定律,用公式表示为𝑅=𝜌⋅𝐿/𝑆,其中𝑅、𝐿、𝑆分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。而𝜌是反映材料导电性能的物理量,我们把它叫做材料的电阻率。材料电阻率的大小与什么有关?小红提出如下猜想: 猜想1:电阻率与材料的长度有关; 猜想2:电阻率与材料的横截面积有关; 猜想3:电阻率与材料的种类有关。

于是小红找来不同规格的导线进行测量,实验数据见表:

实验序号 材料 1 2 3 4 5

长度𝐿/𝑚 横截面积𝑆/𝑚𝑚2 电阻𝑅/𝛺 电阻率𝜌 1.0 2.0 1.0 1.0 0.1 0.1 0.05 0.1 0.1 0.17 0.34 0.34 1.0 11.0 0.017 0.017 0.017 0.1 1.1 铜 铜 铜 铁 镍铬合金 1.0 (1)你认为下面哪一个是电阻率的单位( ) A.𝛺⋅𝑚

(2)分析比较实验序号1、2的数据,可初步确定猜想1是________(“正确”或“错误”)的。

(3)分析比较实验序号________的数据,可以初步确定猜想2是错误的。

(4)分析比较实验序号1、4、5的数据,可得到的初步结论是________

(5)。根据表中的数据,如果要制作一个滑动变阻器,应选用材料________作为电阻线圈,这是因为相同规格的这种材料做成的电阻较________(选填“大”或“小”),可以调节的阻值范围较大。

(6)根据表中的数据求出一段长10𝑚,横截面积2𝑚𝑚2的铁导线的电阻是________𝛺。

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B.𝛺/𝑚

C.𝛺/𝑚2

有一种测量质量的电子秤,图甲是其原理示意图,其中踏板上放置物体,压力传感器𝑅的电阻随所受压力变化的图象如图乙所示。杠杆𝐴𝐵𝑂可绕𝑂点转动,电压表的量程为0∼3𝑉.已知𝐴𝑂:𝐵𝑂=5:1,电阻𝑅0=60𝛺,电源电压恒为6𝑉不变,踏板及杠杆组件的质量可以忽略不计,𝑔=10𝑁/𝑘𝑔,求:

(1)在图甲中缺少的一个电路元件名称是________;

(2)若踏板施加给杠杆的力为500𝑁,则电阻𝑅所受压力大小为________𝑁;

(3)质量为50𝑘𝑔的小明站在踏板上不动时,𝑅=________𝛺,电压表示数为________𝑉;

(4)该秤所能称量的最大质量是________;

(5)想增加该电子秤的测量范围,可以将踏板________(填“靠近”或“远离”)𝑂点移动或将电源电压________(填“升高”或“降低”)。

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参考答案与试题解析

2021-2022学年广东省某校九年级(上)期中物理试卷

一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的. 1. 【答案】 C

【考点】 分子热运动 【解析】

分子动理论的基本内容:物质是由分子组成的,分子永不停息地做无规则运动;温度越高,分子运动越剧烈;分子间有间隙,分子之间存在相互作用的引力和斥力。 【解答】

解:𝐴.分子之间存在引力,所以压紧的铅块能结合在一起,故𝐴正确;

𝐵.墨水滴在热水中比在冷水中扩散得快,这是因为温度越高,分子运动越剧烈,故𝐵正确;

𝐶.固体很难被压缩,表明固体分子间存在斥力,同时固体也难以被拉伸,说明分子之间存在引力,故𝐶错误;

𝐷.桂花飘香属于扩散现象,扩散现象表明分子在不停地做无规则运动,故𝐷正确; 本题选不正确的,故选𝐶. 2. 【答案】 D

【考点】

温度、热量与内能的关系 【解析】

(1)物体的内能与温度、状态等多个因素有关;

(2)物体内部所有分子的分子动能和分子势能的总和叫作内能; (3)发生热传递的条件是存在温度差;

(4)扩散现象反映了组成物质的分子永不停息地做无规则运动。 【解答】

解:𝐴.物体的内能与温度、状态等多个因素有关,不能只根据温度判定内能的大小,故𝐴错误;

𝐵.物体的分子动能越大,其分子势能不一定大,所以不能比较内能的大小,故𝐵错误; 𝐶.甲物体传递了热量给乙物体,说明甲物体的温度高,温度高,内能不一定大,故𝐶错误;

𝐷.扩散现象是不同物质相互接触,彼此进入对方的现象,所以分子可以从低温物体运动到在高温物体,故𝐷正确. 故选𝐷. 3. 【答案】 B 【考点】

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热量的计算 比热容的概念 【解析】

(1)由相同的加热器可以体现出水与这种液体在相同的时间内吸收的热量相同。取相同的时间,利用他们温度的变化,结合吸热公式即可求出该液体的比热容。比热容与密度都是物质的一种属性;

(2)能量在转化和转移时会有一定的损失,很难做出百分之百。 【解答】

解:𝐴𝐵.取两种液体都加热了3分钟为研究对象,因为是用的两个相同的电加热器,且加热效率都为90%, 所以𝑄水=𝑄油,

设它们的体积为𝑉,则水的质量:𝑚水=𝜌水𝑉,油的质量:𝑚油=𝜌油𝑉, 因为𝑄水=𝑐水𝑚水(𝑡水−𝑡0),𝑄油=𝑐油𝑚油(𝑡油−𝑡0), 所以𝑐水𝜌水𝑉(𝑡水−𝑡0)=𝑐油𝜌油𝑉(𝑡油−𝑡0),

解得:𝑐油=2.1×103𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶),故𝐴错误,𝐵正确;

𝐶.密度和比热容都是物质的一种属性,二者的大小之间没有必然的联系,故𝐶错误; 𝐷.加热效率没有达到100%,主要是因为电加热器产生的热量没有全部被液体吸收,而是存在一定的损失,而不是因为电加热器没有把电能全部转化为内能,故𝐷错误. 故选𝐵. 4. 【答案】 B

【考点】 导体和绝缘体 【解析】

善于导电的物体叫导体,如:各种金属、酸碱盐溶液、石墨、人体、大地等; 不善于导电的物体叫绝缘体,如:玻璃、橡胶、陶瓷、空气、蒸馏水等。 【解答】

解:正常情况下,

𝐴.石墨是导体,塑料是绝缘体,故𝐴不符合题意; 𝐵.铜和大地都是导体,故𝐵符合题意;

𝐶.橡胶和玻璃都是绝缘体,故𝐶不符合题意; 𝐷.陶瓷是绝缘体,铜是导体,故𝐷不符合题意. 故选𝐵. 5. 【答案】 D

【考点】 电流的方向

验电器的原理及使用 【解析】

(1)物理学中规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向,且与电子移动的方向相反; (2)验电器使用时电子会发生定向移动,让金属杆上的金属箔带上同种电荷,然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的。 【解答】

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𝐴带正电荷是由于缺少电子,而𝐵不带电,此时𝐵中的电子会经过金属棒从𝐵移到𝐴;由于正电荷定向移动的方向为电流的方向,且与电子移动的方向相反,因此金属棒中瞬间电流的方向从𝐴流向𝐵,𝐵由于缺少部分电子而带正电;同种电荷相互排斥,由于𝐵两个箔片都带正电,所以箔片张开。 6. 【答案】 B

【考点】

滑动变阻器的使用 【解析】

变阻器是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的,它的正确接法是“一上一下”。 【解答】

𝐴𝐶、当电路连接𝐴、𝐶两接线端时,整个电阻丝都接入电路,滑片移动,电路的电阻不变,故𝐴𝐶错误;

𝐵、当电路连接𝐴、𝐵两接线端时,滑动片沿顺时针方向转动时,连入电路的电阻片的长度变小,即电阻变小,故𝐵正确;

𝐷、当电路连接𝐵、𝐶两接线端时,滑动片沿顺时针方向转动时,连入电路的电阻片的长度变大,即电阻变大,故𝐷错误。 7. 【答案】 C

【考点】

电路的动态分析 【解析】

𝐴、由图知,两电阻并联,电流表𝐴1测𝑅2的电流,𝐴2测干路的电流,电压表测电源电压,在滑动变阻器的滑片𝑃由中点滑到𝑏端的过程中确定变阻器连入电路的电阻变化,由电阻的并联规律得出电路中总电阻变化;

𝐵、由欧姆定律分析电压表𝑉示数与电流表𝐴1示数的比值变化;

𝐶𝐷、因电路中总电阻逐渐变大,由欧姆定律,得出电流表𝐴2示数变化;而电压表𝑉测电源电压,示数不变。 【解答】

𝐴、由图知,两电阻并联,电流表𝐴1测𝑅2的电流,𝐴2测干路的电流,电压表测电源电压,

在滑动变阻器的滑片𝑃由中点滑到𝑏端的过程中,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联规律可知,电路中总电阻逐渐变大,故𝐴错误;

𝐵、由欧姆定律可知,电压表𝑉示数与电流表𝐴1示数的比值等于定值电阻𝑅2的阻值,则该比值不变,故𝐵错误;

𝐶𝐷、电路中总电阻逐渐变大,由欧姆定律可知,干路中的电流逐渐变小,即电流表𝐴2示数逐渐变小;而电压表𝑉测电源电压,示数不变,故𝐶正确;𝐷错误。 二、填空题(每空1分,共21分) 【答案】

不停地做无规则运动,引力,0.1 【考点】 分子热运动

试卷第12页,总22页

分子间的作用力 【解析】

(1)分子动理论的内容:一切物质都是由分子或原子组成,组成物质的分子永不停息地做无规则运动,分子之间存在间隙,分子之间存在相互作用的引力和斥力;

(2)长度单位的换算关系是:1𝑚=10𝑑𝑚=100𝑐𝑚=1000𝑚𝑚=106𝜇𝑚=109𝑛𝑚。 【解答】

热熔胶被胶枪挤出,并“粘”在物体上,说明分子间存在引力(1)(2)因为1𝑚=109𝑛𝑚,所以10−10𝑚=10−10×109𝑛𝑚=0.1𝑛𝑚。 故答案为:不停地做无规则运动;引力;0.1。 【答案】 4.2×103,不变,55 【考点】 比热容的概念 热量的计算 【解析】

(1)比热容和密度都是物质的一种特性。物质的比热容只跟物体的种类和状态有关,与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关;

(2)知道水的质量和比热容以及初温,根据𝑄吸=𝑐𝑚(𝑡−𝑡0)求出吸热后水升高到的温度。 【解答】

将4𝑘𝑔的水倒掉一半,虽然水的质量和体积改变了,但比热容与质量和体积无关,所以水的比热容不变,仍然为4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶);密度大小与质量无关,故密度不变; 根据𝑄=𝑐𝑚(𝑡−𝑡0)可得,吸热后水升高到的温度: 𝑡=

𝑄𝑐𝑚

+𝑡0=

2.1×105𝐽4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅)×2𝑘𝑔

+30∘𝐶=55∘𝐶。

【答案】 右

降低,物体对外做功,内能减小,温度降低 【考点】

做功改变物体内能 【解析】

做功改变物体内能。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功;对物体做功,物体内能增加,温度升高,物体对外做功,物体内能减小,温度降低。 【解答】

当拔去销钉后,气缸内的空气膨胀推动活塞向右运动;

气体对活塞做功,将内能转化为机械能,气体的内能减少,温度降低,导致了温度计的示数下降。 【答案】 并,串,220

【考点】

家庭电路工作电压、零线火线的辨别方法 串联电路和并联电路的辨别 【解析】

试卷第13页,总22页

家庭电路中,用电器之间、插座之间、用电器和插座之间是并联的;开关和开关控制的用电器之间是串联的。我国家庭电路的电压是220𝑉,人体安全电压是不高于36𝑉。 【解答】

家庭电路里的电灯、电扇、电冰箱等用电器的连接方式是并联连接,这样在工作时才会互不影响;

开关和被控制的用电器为串联连接,这样才能实现有效控制; 我国家庭电路的供电电压是220𝑉。 【答案】

电流表的正负接线柱接反了 所选的量程太大 所选的量程太小 【考点】 电流表的使用 【解析】

电流表的正确使用方法:电流表和被测电路串联;让电流从“+”接线柱流入电表,从“-”极接线柱流出电表;不能超出电流表的量程;绝对不能把电流表直接连在电源的两极上。根据电流表的指针偏转情况,判断出现的问题。 【解答】

甲图中的指针反转,说明出现的问题是:正负接线柱接反了; 乙图中的指针偏转角度太小,说明出现的问题是:量程太大了; 丙图中的指针偏转角度太大,说明出现的问题是:量程太小了。 【答案】 变小,变大,变小 【考点】

电路的动态分析 【解析】

由甲电路图可知,𝑅与𝑅0串联,电压表测𝑅两端的电压,电流表测电路中的电流;根据乙图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知气敏电阻两端的电压变化。 【解答】

由甲电路图可知,𝑅与𝑅0串联,电压表测𝑅两端的电压,电流表测电路中的电流, 由图乙可知,当有害尾气浓度𝛽增大时,气敏电阻𝑅的阻值变小,电路的总电阻变小, 由𝐼=𝑅可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大, 由𝑈=𝐼𝑅可知,定值电阻𝑅0两端的电压变大, 因串联电路中总电压等于各分电压之和,

所以,气敏电阻𝑅两端的电压变小,即电压表的示数变小。 【答案】 5,3,0.4

【考点】

欧姆定律的应用 【解析】

(1)根据图象读出一组甲的电流和电压值,根据欧姆定律求出甲的电阻;

(2)将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是0.2𝐴,根据图象读

试卷第14页,总22页

𝑈

出两元件两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源电压;

(3)将元件甲、乙并联后接在1.5𝑉的电源两端时它们两端的电压相等,根据图象读出通过的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流。 【解答】

(2)将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是0.2𝐴, 由图象可知,两元件两端的电压分别为𝑈甲=1𝑉、𝑈乙=2𝑉, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电源电压:

𝑈=𝑈甲+𝑈乙=1𝑉+2𝑉=3𝑉(1)(3)将元件甲、乙并联后接在1.5𝑉的电源两端时,它们两端的电压均为1.5𝑉,

由图象可知,通过它们的电流分别为𝐼甲′=0.3𝐴,𝐼乙′=0.1𝐴, 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以,干路电流:

𝐼=𝐼甲′+𝐼乙′=0.3𝐴+0.1𝐴=0.4𝐴。 故答案为:5;3;0.4。

三、作图题(2分+2分+2分=6分) 【答案】

由实物电路图可知,两灯泡并联,电流表𝐴2测干路电流,电流表𝐴1测𝐿2支路的电流; 先画出电源,从正极开始依次画出开关𝑆、电流表𝐴2、灯𝐿1回到电源的负极,然后将灯𝐿2和电流表𝐴1串联后并联在灯𝐿1的两端,如下图所示:

【考点】

根据实物图画电路图 【解析】

由实物电路图可知,两灯泡并联,电流表𝐴2测干路电流,电流表𝐴1测𝐿2支路的电流,据此画出电路图。 【解答】

由实物电路图可知,两灯泡并联,电流表𝐴2测干路电流,电流表𝐴1测𝐿2支路的电流; 先画出电源,从正极开始依次画出开关𝑆、电流表𝐴2、灯𝐿1回到电源的负极,然后将灯𝐿2和电流表𝐴1串联后并联在灯𝐿1的两端,如下图所示:

【答案】

试卷第15页,总22页

甲图中,灯与变阻器串联,电压表与灯并联,电流表与灯串联,电流表和电压表选0.6𝐴档和3𝑉档,根据电路图连接实物图(变阻器左下右上接线柱连入电路中),如下图所示:

【考点】

实物的电路连接 【解析】

分析电路图的连接方式,而电流表和电压表选0.6𝐴档和3𝑉档,据此连接实物图。 【解答】

甲图中,灯与变阻器串联,电压表与灯并联,电流表与灯串联,电流表和电压表选0.6𝐴档和3𝑉档,根据电路图连接实物图(变阻器左下右上接线柱连入电路中),如下图所示:

【答案】

【考点】

串、并联电路的设计 【解析】

根据串并联电路的特点进行分析,即两个开关串联,同时控制一个灯泡。 【解答】

只有当两个厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,说明两个门(开关)同时控制电路,只有都关闭才会形成闭合的回路。因此两门(开关)应串联,电路图

试卷第16页,总22页

四、实验题(7分+6分+7分=20分) 【答案】 相同,高,等于 水

加热时间,转换法 水

【考点】

探究比热容的实验 【解析】

(1)两个相同的酒精灯对其加热,加热时间多,放出的热量就多,相应受热物质吸收的热量就多;

(2)由于物质吸热的多少与物体的质量和物体升高的温度有关,所以在比较不同物质的吸热能力时,要采用控制变量法,应控制它们的质量和升高的温度都相同,比较它们吸热多少(加热时间长短),吸收的热量多,比热容大;或控制它们的质量和吸热多少相同,比较它们升高的温度,升高的温度高,比热容小;

(3)两个相同的电加热器对其加热,加热时间多,放出的热量就多,相应受热物质吸收的热量就多;

(4)根据比热容的概念和𝑄=𝑐𝑚△𝑡进行分析,即△𝑡和质量相等时,吸收的热量越多的物质,比热容越大(即吸热的能力强); 【解答】

从表中数据可知,水和食用油的质量相同;在实验过程中控制加热时间相同,通过比较升高的温度(或温度升高的多少等)来研究水和食用油吸热能力的差异,加热结束时,食用油的温度比水温度高;加热时间相同,吸收的热量相同;

在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间。 使用相同的电加热器给水和食用油加热,加热时间相同,则水和油吸收的热量相同,故在实验中该同学是根据加热时间来判断吸收热量的多少;这是转换法的应用; 由𝑄=𝑐𝑚△𝑡知:质量相同的物质,升高相同的温度,吸收热量多的物质比热容大。因为水和食用油的质量相同,它们的初温相同,要使水和食用油的最后温度相同,水吸收的热量大于食用油吸收的热量,所以水的比热容大,即水吸热的能力更强。 【答案】 6

不正确,电压表的正负接线柱接反了 B

𝐿1短路,𝐿2断路

【考点】

探究串、并联电路中的电压规律实验 【解析】

(1)串联电路的电压规律是:串联电路的总电压等于各部分电路电压之和。

(2)要遵守电压表的使用规则进,判断该同学能不能用此方法测出𝐿2两端的电压,就看电压表此时是否与𝐿2并联,正负接线柱的接法是否正确。

(3)在物理学规律性实验中,如果只通过一组数据来得出结论,具有偶然性,为使结论具有普遍性,应更换一些条件再进行多次测量实验。

(4)闭合开关,电压表示数为零,说明没有电流经过电压表,可能小灯泡处短路或电路整体断路。 【解答】

试卷第17页,总22页

由表格中数据可以算出:𝑈3=𝑈1+𝑈2=2.5𝑉+3.5𝑉=6.0𝑉。

当电压表𝐵点不动,只断开𝐴点,并改接到𝐶点上时,虽然电压表此时与𝐿2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出𝐿2两端的电压。

通过实验数据分析总电压与各部分电路电压之间的关系,只能验证一次,所以发现实验次数太少,需要多次测量,为使多次测量更具普遍性,要更换灯泡规格,或改变电源电压。

闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是𝐿1短路或𝐿2断路。 【答案】 (1)断开

(2)如解答图所示; C (4)0.12

(5)电压一定时,电流跟电阻成反比 (6)左 (7)3

【考点】

探究电流与电压、电阻的关系实验 【解析】

(1)为保护电路安全,连接电路时应断开开关。 (2)根据电路图连接实物电路图。

(3)电流表无示数,说明电路故障为断路;电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,据此判断故障的具体位置。

(4)根据电流表的量程、分度值以及指针的位置读数。 (5)分析表中实验数据,然后得出结论。

(6)根据串联电路分压的特点判断滑片移动的方向。

(7)根据表中数据和欧姆定律的变形公式𝑈=𝐼𝑅判断电压表的示数。 【解答】

解:(1)为保护电路安全,连接电路前,开关必须断开.

(2)把滑动变阻器串联接入电路,电压表并联在电阻两端,根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:

(3)电流表无示数,说明电路故障为断路,电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此故障为定值电阻断路,故选𝐶.

(4)由图示可知,电流表的量程为0∼0.6𝐴,分度值为0.02𝐴,示数为0.12𝐴. (5)由表中实验数据可知,在电压一定时,电流与电阻的乘积是定值,即:电流与电阻成反比,由此可知:在电压一定时,电流跟电阻成反比.

(6)把5𝛺的电阻换成10𝛺的电阻,电阻阻值变大,电阻分压变大,为保持电阻两端电压不变,应减小电阻两端电压,增大滑动变阻器两端电压,故将滑片向左移动;

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(7)根据表中数据可知,定值电阻两端电压:𝑈=𝐼𝑅=0.6𝐴×5𝛺=3𝑉. 五、计算题(6分+6分=12分) 【答案】

煤完全燃烧产生的热量是8.4×106𝐽。

若煤炉的效率为20%,经过4min时间加热,水所吸收的热量是1.68×106𝐽。 加热的水的质量是8𝑘𝑔。 【考点】 能量利用效率 热量的计算 燃料的热值 【解析】

(1)已知煤的质量和热值,利用𝑄=𝑚𝑞可求得煤完全燃烧产生的热量;

(2)烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比,据此计算水吸收的热量;

(3)由图𝑏知,经过4min时间加热,水升高的温度值,利用吸热公式求水的质量。 【解答】

燃烧煤的质量𝑚煤=0.28𝑘𝑔,煤的热值𝑞煤=3×107𝐽/𝑘𝑔, 煤完全燃烧产生的热量:

𝑄放=𝑚煤𝑞煤=0.28𝑘𝑔×3×107𝐽/𝑘𝑔=8.4×106𝐽; 由𝜂=𝑄得水吸收的热量:

𝑄吸=𝜂𝑄放=20%×8.4×106𝐽=1.68×106𝐽; 由图象可知,加热4min水升高的温度: △𝑡=70∘𝐶−20∘𝐶=50∘𝐶, 由𝑄吸=𝑐𝑚水△𝑡得水的质量: 𝑚水=

𝑄𝑐△𝑡𝑄

=

1.68×106𝐽4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅)×50

=8𝑘𝑔。

【答案】

当𝑆𝑙、𝑆2都断开时,𝑅1与𝑅2串联,电流表测电路中的电流, ∵ 串联电路中总电阻电压各分电阻之和, ∴ 根据欧姆定律可得,电源的电压: 𝑈=𝐼(𝑅1+𝑅2)=0.2𝐴×(5𝛺+15𝛺)=4𝑉; 当𝑆𝑙、𝑆2都闭合时,𝑅1与𝑅3并联,

∵ 并联电路中各支路两端的电压相等, ∴ 通过𝑅1的电流为𝐼1=𝑅=5𝛺=0.8𝐴,

1

𝑈4𝑉

∵ 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,

∴ 通过𝑅3的电流为𝐼3=𝐼−𝐼1=0.9𝐴−0.8𝐴=0.1𝐴。 答:电源的电压为4𝑉;(1)通过电阻𝑅3的电流为0.1𝐴。 【考点】

欧姆定律的应用 【解析】

(1)开关𝑆𝑙、𝑆2都断开时,𝑅1与𝑅2串联在电路中,电流表测电路中的电流,根据串联电路电阻规律可求得总电阻,则利用欧姆定律可计算电源电压;

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(2)开关𝑆𝑙、𝑆2都闭合时,𝑅1与𝑅3并联在电路中,根据欧姆定律求得通过𝑅1的电流,再根据并联电路的电流特点求出通过电阻𝑅3的电流。 【解答】

当𝑆𝑙、𝑆2都断开时,𝑅1与𝑅2串联,电流表测电路中的电流, ∵ 串联电路中总电阻电压各分电阻之和, ∴ 根据欧姆定律可得,电源的电压: 𝑈=𝐼(𝑅1+𝑅2)=0.2𝐴×(5𝛺+15𝛺)=4𝑉; 当𝑆𝑙、𝑆2都闭合时,𝑅1与𝑅3并联,

∵ 并联电路中各支路两端的电压相等, ∴ 通过𝑅1的电流为𝐼1=𝑅=5𝛺=0.8𝐴,

1

𝑈4𝑉

∵ 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,

∴ 通过𝑅3的电流为𝐼3=𝐼−𝐼1=0.9𝐴−0.8𝐴=0.1𝐴。 答:电源的电压为4𝑉;(1)通过电阻𝑅3的电流为0.1𝐴。 六.综合能力题(6分+7分+7分,共20分) 【答案】 𝐵𝐴𝐷𝐶

900,做功,热传递 𝐸2

×100% 𝐸污染小 【考点】

有关热机的计算 【解析】

(1)内燃机的四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程,根据气阀开闭和活塞移动情况确定冲程的名称,并排出正确顺序;

(2)热机完成一个工作循环,要经过4个冲程,燃气对外做功1次,活塞往返2次,飞轮转动2周,根据这个比例关系可以求出答案; 改变内能的方式有做功和热传递两种方式;

(3)热机的机械效率是指有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值。其中在压缩冲程中,机械能转化为内能,在做功冲程中将内能转化为机械能。 (4)从节能环保的角度作出分析和解答。 【解答】

甲中的两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程,是第二个冲程; 乙中的进气阀打开,活塞向下运动,所以为吸气冲程,是第一个冲程; 丙中的排气阀打开,活塞向上运动,所以为排气冲程,是第四个冲程;

丁中的两个气阀都关闭,火花塞点火,活塞下运动,所以为做功冲程,是第三个冲程; 故先后顺序为:𝐵𝐴𝐷𝐶。

若飞轮转速是1800𝑟/min,表示每分钟飞轮转动1800圈,900个工作循环,对外做功900次,则1min做功900次,此过程中燃气对外做功,则其内能减小即通过做功的方法改变物体的内能,除此之外通过热传递也可改变物体内能。

由能流图可知:燃料完全燃烧放出的热量为𝐸,有用机械能即有用功为𝐸2,所以内燃机的效率可表示为𝜂=

𝑊𝑄

𝐸2𝐸

×100%=×100%。

使用乙醇汽油的好处是:污染小。 【答案】

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A 错误 1、3

电阻率与材料的种类有关 镍铬合金,大 0.5

【考点】

影响电阻大小的因素 【解析】

(1)利用已知物理量的单位结合公式两边的单位相等推导𝜌的单位; (2)(3)(4)通过表格分析利用控制变量法研究猜想的正确与否; (5)利用影响电阻大小的因素选择合适的电阻材料制作滑动变阻器; (6)将铁的电阻率、长度和横截面积代入公式,就能得到铁导线的电阻。 【解答】

已知𝑅的单位是𝛺、𝐿的单位是𝑚、𝑆的单位是𝑚2,由电阻定律公式𝑅=𝜌,根据等式两𝑆𝐿

边的单位相等,可知,𝜌的单位是𝛺⋅𝑚,故𝐴正确;

分析比较实验序号1、2的数据,长度不同时,电阻率相同,故猜想1是错误的; 分析比较实验序号1、3的数据,横截面积不同时,电阻率相同,可以确定猜想2是错误的;

分析比较实验序号1、4、5的数据,它们的长度、横截面积相同,而材料不同时,可得到的初步结论是电阻率大小与材料的种类有关;

根据表中的数据,如果要制作一个滑动变阻器,应选用镍铬合金材料作为电阻线圈,这是因为相同规格的这种材料电阻较大;

由表格数据可知,铁丝的电阻率为1.0×10−7𝛺⋅𝑚,由电阻定律的公式式𝑅=𝜌可得,𝑆𝐿

长10𝑚,横截面积2𝑚𝑚2的铁导线的电阻𝑅=0.5𝛺。 【答案】 开关 100 240,1.2 200𝑘𝑔 靠近,降低 【考点】

欧姆定律的应用 杠杆的平衡条件 【解析】

(1)电路的基本组成元件为电源、导线、用电器和开关;

(2)由杠杆的平衡条件和力的相互性昨出杠杆对压力传感器𝑅的压力;

(3)50𝑘𝑔的小明站在踏板上不动时,对踏板的压力大小等于其重力大小,由杠杆的平衡条件和力的相互性昨出杠杆对压力传感器𝑅的压力,由图乙知压敏电阻大小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路的电流和电压表示数;

(4)根据电压表的量程为0∼3𝑉,由串联电路电压的规律可知压敏电阻的电压至少为多少,根据分压原理和图乙可知压敏电阻受到压力最大;当传感器承受最大压力时,

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踏板所称量的质量为最大值,由杠杆的平衡条件和结合重力公式求出该秤所能称量的最大质量;

(5)想增加该电子秤的测量范围,根据杠杆的平衡条件,即增大𝐹值,据此分析; 因增加该电子秤的测量范围,对压敏电阻压力也增大,由图知,压敏电阻变小,由分压原理结合串联电路电压的规律分析回答。 【解答】

在图甲中缺少的一个电路元件名称是开关;

若踏板施加给杠杆的力为500𝑁,由杠杆的平衡条件: 𝐹2×𝑂𝐴=𝐹1×𝑂𝐵,

则电阻𝑅所受压力𝐹2=𝑂𝐴×𝐹1=5×500𝑁=100𝑁;

50𝑘𝑔的小明站在踏板上不动时,对踏板的压力大小等于其重力大小, 𝐹=𝐺=𝑚′𝑔=50𝑘𝑔×10𝑁/𝑘𝑔=500𝑁; 由杠杆的平衡条件: 𝐹𝐴×𝑂𝐴=𝐹×𝑂𝐵

𝐹𝐴=𝑂𝐴×𝐹=5×500𝑁=100𝑁,

根据力的相互作用原理可知:杠杆对压力传感器𝑅的压力为100𝑁, 由图知,压敏电阻为:𝑅=240𝛺,

根据电阻的串联和欧姆定律,电路的电流为: 𝐼=

𝑈𝑅+𝑅0

𝑈𝑂𝐵

1

𝑂𝐵

1

=

6𝑉240𝛺+60𝛺

=0.02𝐴;

由𝐼=𝑅可得:

定值电阻的电压:𝑈0=𝐼𝑅0=0.02𝐴×60𝛺=1.2𝑉; 即:电压表示数为1.2𝑉;

电压表的量程为0∼3𝑉,即定值电阻的电压最大为3𝑉,由串联电路电压的规律,压敏电阻的电压至少为6𝑉−3𝑉=3𝑉,

由分压原理,压敏电阻𝑅=𝑅0=60𝛺,根据图乙知,压力越大,压敏电阻越小,故压敏电阻受到压力最大为𝐹大=400𝑁;

当传感器承受最大压力时,踏板所称量的质量为最大值, 由杠杆的平衡条件: 𝐹大×𝑂𝐴=𝑚𝑔×𝑂𝐵。

该秤所能称量的最大质量是: 𝑚=𝑔×𝑂𝐵=10𝑁/𝑘𝑔×1=200𝑘𝑔;

想增加该电子秤的测量范围,根据杠杆的平衡条件: 𝐹𝐴×𝑂𝐴=𝐹×𝑂𝐵,

即增大𝐹值,可以减小𝑂𝐵,即:将踏板靠近𝑂点移动;

增加该电子秤的测量范围,即对压敏电阻压力增大,由图知,压敏电阻变小,由分压原理,压敏电阻分的电压变小,由串联电路电压的规律,电压表示数变大,故为了使电压表示数不超过3𝑉,故应将电源电压降低。

𝐹×𝑂𝐴

400𝑁×5

试卷第22页,总22页

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