【精品解析】山东省菏泽市鄄城县2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

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山东省菏泽市鄄城县2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题
1.(2024九上·鄄城期中)成熟的苹果有催熟作用,将其与生水果放在一起,熟苹果产生的乙烯扩散进入其他生水果中,能够加速生水果的成熟过程,这个现象说明(  )
A.分子是组成物质的最小微粒 B.分子是运动的
C.分子间存在引力 D.分子间存在斥力
2.(2024九上·鄄城期中)2023年5月30日,神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心,由长征二号F改进型遥十六运载火箭发射升空。火箭使用燃料必须具备的特点是(  )
A.较大的热值 B.较低的沸点
C.较大的比热容 D.较高的凝固点
3.(2024九上·鄄城期中) 下列取暖方式实例中,通过做功改变物体内能的是(  )
A.晒太阳取暖 B.向双手哈气取暖
C.开暖气使房间变暖 D.搓手取暖
4.(2024九上·鄄城期中)在图所示的四个电路中,开关S闭合后,会导致电源短路的是(  )
A. B.
C. D.
5.(2024九上·鄄城期中)关于温度、内能、热量,下列说法正确的是(  )
A.温度为0℃的物体没有内能
B.物体的内能增加,一定是吸收了热量
C.相同质量的30℃的水比20℃的水所含热量多
D.同一物体温度升高,内能增大
6.(2024九上·鄄城期中)关于电现象,下列说法正确的是(  )
A.摩擦起电是创造了新的电荷
B.只有正电荷定向移动才能形成电流
C.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
D.与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为它得到电子
7.(2024九上·鄄城期中)关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法正确的是(  )
A.吸气冲程:只吸入空气 B.压缩冲程:缸内温度降低
C.做功冲程:气体推动活塞做功 D.排气冲程:内能转化为机械能
8.(2024九上·鄄城期中)在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,这就是一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压,其现象如图所示,下列说法正确的是(  )
A.电压表能提供电压 B.盐水电池将化学转化为电能
C.铜片是该盐水电池的负极 D.该盐水电池两端的电压为2.5V
9.(2024九上·鄄城期中)用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球,发现两者互相排斥,说明(  )
A.小球一定带正电
B.小球一定带负电
C.小球可能带负电,也可能不带电
D.小球一定不带电
10.(2024九上·鄄城期中)某智能音箱,接通电源,闭合开关S1,灯发光,但无音乐,再用手在音箱上方晃动,开关S2就会自动闭合,音箱播放音乐;只闭合S2,不能播放音乐、下列电路设计不符合要求的有(  )
A. B.
C. D.
11.(2024九上·鄄城期中)如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.7A,电流表A1的示数为0.3A,下列说法正确的是(  )
A.L1与L2串联 B.L1、L2的电流分别是0.3A、0.4A
C.开关S只控制L1 D.L1、L2的电流分别是0.7A、0.3A
12.(2024九上·鄄城期中)如图所示的电路中,闭合开关S,两只电压表的指针偏转角度相同,则灯和两端的电压之比等于(  )
A.4∶1 B.1∶4 C.5∶4 D.4∶5
13.(2024九上·鄄城期中)我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是   (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”),这样可能使电脑无法识别.
14.(2024九上·鄄城期中)社会实践活动中,同学们制作美味的糖炒板栗。如图所示,在炒板栗时往锅中放入一些细小的砂石,这是因为砂石的小,升温快;且细小的砂石与板栗充分接触,主要通过的方式使板栗内能增大;炒好的板栗香气四溢,这是现象。
15.(2024九上·鄄城期中)如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,则RAB    RBC,将它们串联后连入电路中,则电流IAB    IBC(填“>”、“<”或“=”).
16.(2024九上·鄄城期中)酒精的热值是3.0×107J/kg,酒精灯里装有20g酒精,若完全燃烧掉一半,则放出的热量是   ,剩余部分酒精的热值是   。
17.(2024九上·鄄城期中)小明在做“用电流表测量电流”的实验中,电路如图所示,他使用2节新干电池串联作为电源供电。闭合开关后,电流表A1、A2的示数如图所示。则L1两端的电压是   V,通过灯L1的电流为   A,通过灯L2的电流为   A。
18.(2024九上·鄄城期中)现有一个电源,一个开关,两个灯泡、,一个电流表,导线若干。请按要求在虚线框内画出电路图。要求:①开关同时控制两盏电灯;②电灯、并联;③电流表只测通过灯的电流。
19.(2024九上·鄄城期中)在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。实验室提供了如下器材:电阻丝a、b、c粗细相同,a、b、d长度相同,但d比b粗。
(1)该实验是通过观察   间接地比较电阻丝电阻的大小,这种实验方法叫   ;
A. 控制变量法 B. 转换法
(2)选用电阻丝b、c分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的   是否有关;
(3)选用电阻丝   分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关;
(4)如果实验中的导体只有两条相同规格的镍铬合金丝,要探究横截面积对电阻阻值的影响,应该将两条镍铬合金丝   接入电路(选填“并联”或“串联”)。
20.(2024九上·鄄城期中)某学习小组的同学在“探究串联电路中电压的特点”活动中:
(1)小华和同学按照图甲连接电路时,开关处于   状态。实验时,灯和灯的规格应   (选填“相同”或“不相同”);
(2)小华把电压表接在AB两点之间测量,电压表示数如图乙所示,电压表所选量程的分度值是   V;为了使实验结果更准确,接下来小华应该:断开开关,   ;
(3)在按照图甲测量了两端的电压后,小华保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量两端的电压。他能不能测出两端的电压?   ,理由是   。
21.(2024九上·鄄城期中)如图甲所示为卓玛等同学探究“电流、电压、电阻的关系”实验电路图,电源电压为7.5V,且保持不变,滑动变阻器的阻值范围为0~30Ω,所用定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和30Ω。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到   (选填“a”或“b”)端;
(2)移动变阻器的滑片,记下对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图乙所示的I-U图像,由图乙可知:在   一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的   成正比;
(3)图丙是仁增“探究电流与电阻的关系”所得到的图像,实验中他先用10Ω的电阻进行实验,结束后保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为15Ω的电阻接入电路,闭合开关,应向   (选填“a”或“b”)端移动滑动变阻器的滑片,直至电压表示数为   V时,读出电流表的示数;并绘制成如图丙所示的I-R图像,由图丙可得到的结论:   ;
(4)老师看了丙图后指出有一组数据不是通过实验得到的,该数据为   (描述出该坐标点)。
22.(2024九上·鄄城期中)某家庭需要将50kg的水从20℃加热到60℃作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需燃烧0.8kg的煤气。水的比热容是4.2×103J/(kg ℃),煤气的热值是4.2×107J/kg。求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)煤气完全燃烧放出的热量是多少?
(3)煤气灶烧水的效率是多少?
23.(2024九上·鄄城期中)如图,将两电阻R1与R2接入如下电路,已知电源电压U=12V,R1=20Ω,且用电压表测得R2两端的电压U2=8V。求:
(1)R1两端的电压U1;
(2)通过电阻R1的电流I1;
(3)R2的电阻值。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散,而成熟苹果的分子进入生水果的分子空隙内,从而起到催熟作用,这属于分子运动,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】根据分子运动论的知识分析判断。
2.【答案】A
【知识点】热量的概念;比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】火箭使用的燃料具有热值大的特点,相同质量时,放出的热量多,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】不同燃料的热值不同。
3.【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A、晒太阳取是热传递改变内能,故A不符合题意。
B、向双手哈气取暖,热的水蒸气,液化放热,是热传递改变内能,故B不符合题意。
C、开暖气使房间变暖是热传递改变内能,故C不符合题意。
D、搓手取暖是做功改变内能,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】改变内能有两种方式:一种是做功,一种是热传递。
4.【答案】D
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A、开关闭合后,两灯泡顺次连接,故两灯泡串联,A不符合题意;
B、开关S闭合后,L2被短路,但电流仍经过L1,属于用电器短路,不是电源短路,电源不会被损坏,B不符合题意。
C、开关S闭合后,L1、L2并联,形成通路,用电器正常工作,不会发生电源短路。C不符合题意;
D、开关S闭合后,电流不经过任何用电器,直接从电源正极经开关S回到电源负极,发生了电源短路,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】电源短路是指不经过用电器,直接用导线将电源的正、负极连接起来的电路。此时电路中的电流会很大,会损坏电源,甚至可能引起火灾。
5.【答案】D
【知识点】内能的概念;温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能
【解析】【解答】A.在任何温度下一切物体都具有内能,A错误;
B、物体的内能增加,可能是外界对其做了功或者是吸收了热量,B错误;
C、热量是过程量,不能说物体 “含有” 多少热量,只能说 “吸收” 或 “放出” 多少热量,C错误;
D、同一物体温度升高,分子热运动越剧烈,所以内能增大,D正确;
故答案为:D。
【分析】A、内能:物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,一切物体在任何温度下都具有内能。
B、改变物体内能的方式:做功和热传递。物体内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功。
C、热量:是一个过程量,不能说物体 “含有” 多少热量,只能说 “吸收” 或 “放出” 多少热量。
D、同一物体,质量不变,温度升高时,分子热运动的动能增大,内能就会增大。
6.【答案】C
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用;电流的形成;摩擦起电的现象
【解析】【解答】A、摩擦起电的实质是电荷的转移,并没有创造新的电荷,A错误;
B、正电荷或负电荷的定向移动都能形成电流,B错误;
C、验电器是根据同种电荷相互排斥的原理工作的,C正确;
D、用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为摩擦过程中玻璃棒失去了电子,而不是得到电子,D错误;
故答案为:C。
【分析】A、摩擦起电:其本质是电荷的转移,而不是创造了新的电荷;
B、电流的形成:正电荷或负电荷的定向移动都能形成电流,并非只有正电荷定向移动才能形成电流;
C、验电器的工作原理:是同种电荷相互排斥,当带电体接触验电器的金属球时,金属箔片会因为带上同种电荷而相互排斥张开;
D、物体带电原因:与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为它失去了电子,而不是得到电子。
7.【答案】C
【知识点】热机
【解析】【解答】A.吸气冲程吸入空气和汽油的混合物,故A错误;
B.压缩冲程将机械能转化为内能,因此缸内温度很高,故B错误;
C.做功冲程中,气体推动活塞做功,将内能转化为机械能,故C正确;
D.排气冲程中没有能量转化,故D错误。
故选C。
【分析】根据热机工作过程和能量转化的知识分析判断。
8.【答案】B
【知识点】电源及其能量转化;电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A、电压表是测量电压大小的仪器,电源是提供电压的装置,A错误;
B、盐水电池工作过程中发生化学反应,将化学能转化为电能,B正确;
C、由图可知,铜片与电压表的正接线柱连接,指针正向偏转,说明铜片是该盐水电池的正极,C错误;
D、图中电压表的量程为0~3V,分度值是0.1V,示数为0.4V,图中显示的电压不是2.5V,说明该盐水电池两端的电压为0.4V,D错误;
故答案为:B。
【分析】A、电源是提供电压的装置,电压表是用来测量电压的仪器,不能提供电压。
B、盐水电池工作时,发生化学反应,将化学能转化为电能。
C、根据电压表的使用规则,电流从电压表的正接线柱流入,负接线柱流出。由图可知,电压表的指针正向偏转,说明与电压表正接线柱相连的铜片是电池的正极,锌片是负极。
D、电压表使用的是0 - 3V量程,分度值为0.1V,根据指针位置可读出电压值,图中显示的电压不是2.5V。
9.【答案】B
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,橡胶棒与小球排斥,根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,同时,带电体还能吸引不带电的轻小物体,说明橡胶与小球带同种电荷,即小球也带负电,B符合题意,ACD不符合题意;
故答案为:B。
【分析】毛皮摩擦过的橡胶棒会带上负电,这是因为在摩擦过程中,橡胶棒得到了电子,用与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近轻质小球时,两者互相排斥。根据同种电荷相互排斥的规律,可知小球一定带负电,因为只有小球带负电,才会与带负电的橡胶棒相互排斥。如果小球带正电,会与橡胶棒相互吸引;如果小球不带电,也会被带电的橡胶棒吸引。
10.【答案】B,C,D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A.当开关S1闭合时,因灯所在之路没有其他开关控制,故灯发光,此时音箱是否播放音乐取决开关S2。当开关S1断开时,该电路断路,只闭合S2,不能播放音乐。符合要求,故A不符合题意;
B.无论闭合哪个开关,灯和音箱均同时工作。不符合要求,故B符合题意;
C.开关S1与灯串联,开关S2与音箱串联,只闭合S2时,音箱播放音乐。不符合要求,故C符合题意;
D.开关S1与开关S2串联后接在干路上,单独闭合任一开关,灯和音箱均不能工作。不符合要求,故D符合题意。
故选BCD。
【分析】依次闭合各个开关,观察各个用电器的连接情况,看是否符合设计要求。
11.【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】A、从电路图可以看出,L1与L2是并联的,故A错误;
C、开关S位于干路上,控制整个电路的通断,故C错误;
BD、电流表A测量干路电流,示数为0.7A,电流表A1测量通过灯泡L1的电流,示数为0.3A,则通过灯泡L2的电流为
,故B正确,D错误;
故答案为:B。
【分析】在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。从电路图可以看出,L1与L2是并联的,电流表A测的是干路电流,电流表A1测的是L1路的电流。已知电流表A的示数为0.7A(干路电流),电流表A1的示数为0.3A(L1)支路的电流),那么根据并联电路电流规律,L2支路的电流为干路电流减去L1支路的电流,即0.7A - 0.3A = 0.4A,所以L1、L2的电流分别是0.3A、0.4A,答案选 B。
12.【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
【解析】【解答】串联电路中总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,由于两只电压表指针偏转角度相同,且由电路图可知,闭合开关S,L1与L2串联,V2测量的是总电压,V1测量的是部分电压,所以V2使用的是大量程,V1使用的是小量程,大量程的读数是小量程读数的5倍,即
则L1两端的电压
所以L1和L2两端的电压之比
故答案为:A。
【分析】在串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和,由于两只电压表指针偏转角度相同,且V2测量的是总电压,V1测量的是部分电压,所以V2使用的是大量程,V1使用的是小量程,大量程的读数是小量程读数的5倍,结合串联电路的电压规律以及电压表不同量程读数的关系即可解答本题。
13.【答案】导体;弱
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】当用2B铅笔中的石墨填涂机读卡时,由于石墨是导体,会使读卡机形成通路而识别,当用了不合格的2B铅笔,由于铅笔芯的导电性变弱而无法使读卡机形成通路而识别.
【分析】石墨是导体;不同的铅笔芯导电性不同。
14.【答案】①比热容②热传递③扩散
【知识点】热传递改变物体内能;比热容的定义及其计算公式;分子热运动
【解析】【解答】①因为石头比热容小,根据,在质量和吸收热量相同的情况下,比热容小的物质,升温快,热量损失较少。
②糖炒板栗,高温的砂石将热量传递给低温的板栗,使板栗的内能增加,板栗吸收热量,是通过热传递的方式增大板栗的内能。
③炒好的板栗香气四溢,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
【分析】①砂石的比热容小,根据,在质量和吸收热量相同的情况下,比热容小的物质升温快,所以砂石能快速升温,从而更好地传递热量给板栗。
②细小的砂石与板栗充分接触,主要通过热传递的方式使板栗内能增大。热传递是由于温度差引起的热能传递现象,高温的砂石将热量传递给低温的板栗,使板栗的内能增加。
③炒好的板栗香气四溢,这是扩散现象。扩散现象表明分子在不停地做无规则运动,板栗的香气分子不断运动,扩散到空气中,从而被人闻到。
15.【答案】>;=
【知识点】串联电路的电流规律;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】①在材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小;导体AB和BC由同种材料制成、长度相同,由图可以知道导体AB横截面积比BC的小,所以RAB > RBC。②在串联电路中,各处的电流都相等,两段导体串联,即IAB=IBC。
【分析】①导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。在材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小。本题中AB和BC是由同种材料制成且长度相同的两段导体,AB的横截面积小于BC的横截面积,所以RAB > RBC。
②在串联电路中,各处的电流都相等。因为AB和BC串联在电路中,所以通过它们的电流IAB=IBC。
16.【答案】3×105J;3.0×107J/kg
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】①完全燃烧掉一半,则放出的热量
②热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关,剩余部分酒精的热值仍是3.0×107J/kg。
【分析】①需要根据酒精的质量和热值,利用该公式计算完全燃烧一半酒精放出的热量。
②热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。所以即使酒精燃烧了一半,剩余酒精的热值也不会改变。
17.【答案】3;0.9;0.5
【知识点】电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律;并联电路的电压规律
【解析】【解答】①分析电路可知,L1、L2并联,电流表A2测干路电流,电流表A1测通过L2的电流。电源为2节新干电池串联,电源电压为3V,根据并联电路电压的特点可知,L1两端的电压等于电源电压3V。
②③并联电路中干路电流等于各支路电流之和。由于电流表A2测干路电流,电流表A1测通过L2的电流,且A2的示数大于A1,由图可知A2指针偏转角度小于A1,所以A1选用的是0~0.06A量程,分度值为0.02A,示数为0.5A,所以通过灯L2的电流为0.5A;A2选用的是0~3A量程,分度值为0.1A,示数为1.4A;所以通过灯L1的电流I1=I-I2=1.4A-0.5A=0.9A。
【分析】①一节新干电池的电压是1.5V,2节新干电池串联,电源电压U = 1.5V×2 = 3V。由电路图可知,两灯并联,根据并联电路的电压特点,各支路两端的电压相等,都等于电源电压,所以L1两端的电压等于电源电压3V。
②③ 并联电路中干路电流等于各支路电流之和。由电路图可知,电流表A2测干路电流,电流表A1测L2支路的电流。需要根据电流表所选量程和指针位置正确读取电流值,进而结合并联电路电流规律求出各支路电流。
18.【答案】
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求,电灯L1、L2并联,开关同时控制两盏电灯,所以开关应在干路上,电流表只测通过灯L2的电流,所以电流表与L2串联在同一条支路中,如图所示:
【分析】并联电路各用电器两端分别连接在一起,电路有多条电流路径。要使开关同时控制两盏电灯,开关应接在干路中。电流表要测量通过灯L2的电流,所以电流表应与L2串联在同一条支路中。
19.【答案】(1)电流表示数;B
(2)长度
(3)b、d
(4)并联
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)①②电阻是导体对电流的阻碍作用,电阻越大,电流表的示数越小,通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小,应用了转换法。故答案为:B。
(2)b和c的材料和横截面积相同,长度不同,所以探究的是电阻与长度的关系。
(3)探究导体电阻大小与导体横截面积的关系,需要控制材料、长度相同,改变横截面积,图中的b、d符合条件。
(4)探究横截面积对电阻阻值的影响,实验中的导体只有两条相同规格的镍铬合金丝,应该控制长度相同,只改变横截面积,可将它们并联,因为并联相当于增大了横截面积。
【分析】(1)①②通过观察电流表示数来间接比较电阻丝电阻的大小,因为在电压一定时,电阻越大,电流越小,这种将不易直接测量的电阻大小转换为容易测量的电流大小的方法叫转换法。
(2)探究电阻与长度的关系时,控制材料、横截面积相同,改变长度,如选用电阻丝b、c。
(3)探究电阻与横截面积的关系时,控制材料、长度相同,改变横截面积,如选用电阻丝b、d。
(4)当只有两条相同规格的镍铬合金丝,要探究横截面积对电阻的影响,可将它们并联,因为并联相当于增大了横截面积。
(1)[1][2]电阻是导体对电流的阻碍作用,电阻越大,电流表的示数越小,通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小,应用了转换法。故选B。
(2)选择编号为b、c的两根电阻丝进行实验,b和c的材料和横截面积相同,长度不同,所以探究的是导体电阻大小与导体长度的关系。
(3)要探究导体电阻大小与导体横截面积的关系,变量是横截面积,控制材料和长度相同,改变横截面积,所以图中的b、d符合条件。
(4)探究横截面积对电阻阻值的影响,但是实验中的导体只有两条相同规格的镍铬合金丝,应该控制长度相同,只改变横截面积,所以应该将两条镍铬合金丝并联接入电路,并联后相当于横截面积变大。
20.【答案】(1)断开;不相同
(2)0.5;换用量程
(3)不能;电压表的正负接线柱接反
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】(1)①②为了防止电路连接过程中出现短路等故障,保护电路元件,连接电路时,开关应断开;实验时,为避免因灯泡规格相同而得出片面的结论,灯L1和灯L2的规格应不相同。
(2)①②由图乙可知,电压表选用0~15V的量程,分度值是0.5V,示数为2V,小于3V,为了使实验结果更准确,需要断开开关,改用0~3V的量程。
(3)①②当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,电压表此时与L2并联,可以电压表的正负接线柱接反,闭合开关后,指针会反向偏转,不能测出L2两端的电压。
【分析】(1)①连接电路时,开关应处于断开状态,这是为了防止电路连接过程中出现短路等故障,保护电路元件。
②实验时,灯L1和灯L2的规格应不相同,这样才能更全面地探究串联电路中电压的规律,避免因灯泡规格相同而得出片面的结论。
(2)①②包括电压表量程的选择、分度值的认识,以及根据电压大小合理选择量程以提高测量的准确性。
(3)①②要注意电压表的正负接线柱的连接,若连接错误,会导致电压表无法正确测量电压,甚至损坏电压表。
(1)[1][2]为了保护电路,连接电路时,开关应断开;实验时,为得出普遍性的结论,灯L1和灯L2的规格应不相同。
(2)[1][2]由图乙可知,电压表选用0~15V的量程,电压表的分度值是0.5V,示数为2V,为了使实验结果更准确,需要断开开关,换用电压表0~3V的量程。
(3)[1][2]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。
21.【答案】b;电阻;电压;b;3;电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;(30Ω 0.1A)
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)①闭合开关前,为保护电路,应该使滑动变阻器的阻值处于最大处,应将滑动变阻器滑片移到b端。
(2)②③由图乙可知,I-U图像是一条过原点的直线,因此在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(3)④根据串联分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻,其分得的电压增大,实验中需要控制定值电阻两端电压不变,应该使定值电阻两端的电压减小,由分压原理可知,应使滑动变阻器两端的电压增大,所以滑片应向b端移动。
⑤由图丙中数据可知,定值电阻两端的电压U=IR=0.1A×30Ω=3V
⑥由图丙可知,电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(4)⑦当用30Ω的电阻实验时,对应选用的滑动变阻器达到最大阻值,此时滑动变阻器需要的阻值,滑动变阻器的阻值范围为0~30Ω,超出了滑动变阻器的最大阻值,所以数据(30Ω 0.1A)不是通过实验得到的。
【分析】(1)①闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到阻值最大处,以保护电路。
(2)②③在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,这是通过绘制I - U图像进行分析得出的。
(3)④⑤⑥在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。实验中需要控制定值电阻两端电压不变,当更换更大阻值的定值电阻时,要调节滑动变阻器来保持电压不变。
(4)⑦根据滑动变阻器的最大阻值和电源电压,分析实验中能否为定值电阻提供所需的电压,从而判断数据是否通过实验得到。
22.【答案】解:(1)水吸收的热量为;
(2)煤气完全燃烧放出的热量为;
(3)煤气灶烧水的效率为。
答:(1)水吸收的热量是8.4×106J;
(2)煤气完全燃烧放出的热量是3.36×107J;
(3)煤气灶烧水的效率是25%。
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】(1) 50kg的水从20℃加热到60℃ ,根据热量公式计算水吸收的热量。
(2)根据热量公式计算 燃烧0.8kg的煤气放出的热量;
(3)根据效率公式计算煤气灶烧水的效率。
23.【答案】(1)由图可知,定值电阻R1和R2串联,串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,所以R1两端的电压为
(2)通过电阻R1的电流I为
(3)在串联电路中,电流处处相等,所以通过电阻R2的电流也为0.2A,R2的电阻值为
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,即U = U1 + U2,利用该规律可由总电压和R2两端电压求出R1两端电压。
(2)(3)欧姆定律的表达式为,可用于计算通过电阻的电流以及未知电阻的阻值。在串联电路中,电流处处相等,所以通过R1的电流等于通过R2的电流,进而可结合R2两端电压求出R2的电阻值
(1)由图可知,定值电阻R1和R2串联接入电路,根据串联电路电压规律可知,R1两端的电压U1为
(2)根据公式 可知,通过电阻R1的电流I1为
(3)由图可知,定值电阻R1和R2串联接入电路,根据串联电路电流规律可知,通过电阻R2的电流也为0.2A,即
R2的电阻值为
1 / 1山东省菏泽市鄄城县2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题
1.(2024九上·鄄城期中)成熟的苹果有催熟作用,将其与生水果放在一起,熟苹果产生的乙烯扩散进入其他生水果中,能够加速生水果的成熟过程,这个现象说明(  )
A.分子是组成物质的最小微粒 B.分子是运动的
C.分子间存在引力 D.分子间存在斥力
【答案】B
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散,而成熟苹果的分子进入生水果的分子空隙内,从而起到催熟作用,这属于分子运动,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】根据分子运动论的知识分析判断。
2.(2024九上·鄄城期中)2023年5月30日,神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心,由长征二号F改进型遥十六运载火箭发射升空。火箭使用燃料必须具备的特点是(  )
A.较大的热值 B.较低的沸点
C.较大的比热容 D.较高的凝固点
【答案】A
【知识点】热量的概念;比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】火箭使用的燃料具有热值大的特点,相同质量时,放出的热量多,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】不同燃料的热值不同。
3.(2024九上·鄄城期中) 下列取暖方式实例中,通过做功改变物体内能的是(  )
A.晒太阳取暖 B.向双手哈气取暖
C.开暖气使房间变暖 D.搓手取暖
【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A、晒太阳取是热传递改变内能,故A不符合题意。
B、向双手哈气取暖,热的水蒸气,液化放热,是热传递改变内能,故B不符合题意。
C、开暖气使房间变暖是热传递改变内能,故C不符合题意。
D、搓手取暖是做功改变内能,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】改变内能有两种方式:一种是做功,一种是热传递。
4.(2024九上·鄄城期中)在图所示的四个电路中,开关S闭合后,会导致电源短路的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A、开关闭合后,两灯泡顺次连接,故两灯泡串联,A不符合题意;
B、开关S闭合后,L2被短路,但电流仍经过L1,属于用电器短路,不是电源短路,电源不会被损坏,B不符合题意。
C、开关S闭合后,L1、L2并联,形成通路,用电器正常工作,不会发生电源短路。C不符合题意;
D、开关S闭合后,电流不经过任何用电器,直接从电源正极经开关S回到电源负极,发生了电源短路,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】电源短路是指不经过用电器,直接用导线将电源的正、负极连接起来的电路。此时电路中的电流会很大,会损坏电源,甚至可能引起火灾。
5.(2024九上·鄄城期中)关于温度、内能、热量,下列说法正确的是(  )
A.温度为0℃的物体没有内能
B.物体的内能增加,一定是吸收了热量
C.相同质量的30℃的水比20℃的水所含热量多
D.同一物体温度升高,内能增大
【答案】D
【知识点】内能的概念;温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能
【解析】【解答】A.在任何温度下一切物体都具有内能,A错误;
B、物体的内能增加,可能是外界对其做了功或者是吸收了热量,B错误;
C、热量是过程量,不能说物体 “含有” 多少热量,只能说 “吸收” 或 “放出” 多少热量,C错误;
D、同一物体温度升高,分子热运动越剧烈,所以内能增大,D正确;
故答案为:D。
【分析】A、内能:物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,一切物体在任何温度下都具有内能。
B、改变物体内能的方式:做功和热传递。物体内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功。
C、热量:是一个过程量,不能说物体 “含有” 多少热量,只能说 “吸收” 或 “放出” 多少热量。
D、同一物体,质量不变,温度升高时,分子热运动的动能增大,内能就会增大。
6.(2024九上·鄄城期中)关于电现象,下列说法正确的是(  )
A.摩擦起电是创造了新的电荷
B.只有正电荷定向移动才能形成电流
C.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
D.与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为它得到电子
【答案】C
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用;电流的形成;摩擦起电的现象
【解析】【解答】A、摩擦起电的实质是电荷的转移,并没有创造新的电荷,A错误;
B、正电荷或负电荷的定向移动都能形成电流,B错误;
C、验电器是根据同种电荷相互排斥的原理工作的,C正确;
D、用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为摩擦过程中玻璃棒失去了电子,而不是得到电子,D错误;
故答案为:C。
【分析】A、摩擦起电:其本质是电荷的转移,而不是创造了新的电荷;
B、电流的形成:正电荷或负电荷的定向移动都能形成电流,并非只有正电荷定向移动才能形成电流;
C、验电器的工作原理:是同种电荷相互排斥,当带电体接触验电器的金属球时,金属箔片会因为带上同种电荷而相互排斥张开;
D、物体带电原因:与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为它失去了电子,而不是得到电子。
7.(2024九上·鄄城期中)关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法正确的是(  )
A.吸气冲程:只吸入空气 B.压缩冲程:缸内温度降低
C.做功冲程:气体推动活塞做功 D.排气冲程:内能转化为机械能
【答案】C
【知识点】热机
【解析】【解答】A.吸气冲程吸入空气和汽油的混合物,故A错误;
B.压缩冲程将机械能转化为内能,因此缸内温度很高,故B错误;
C.做功冲程中,气体推动活塞做功,将内能转化为机械能,故C正确;
D.排气冲程中没有能量转化,故D错误。
故选C。
【分析】根据热机工作过程和能量转化的知识分析判断。
8.(2024九上·鄄城期中)在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,这就是一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压,其现象如图所示,下列说法正确的是(  )
A.电压表能提供电压 B.盐水电池将化学转化为电能
C.铜片是该盐水电池的负极 D.该盐水电池两端的电压为2.5V
【答案】B
【知识点】电源及其能量转化;电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A、电压表是测量电压大小的仪器,电源是提供电压的装置,A错误;
B、盐水电池工作过程中发生化学反应,将化学能转化为电能,B正确;
C、由图可知,铜片与电压表的正接线柱连接,指针正向偏转,说明铜片是该盐水电池的正极,C错误;
D、图中电压表的量程为0~3V,分度值是0.1V,示数为0.4V,图中显示的电压不是2.5V,说明该盐水电池两端的电压为0.4V,D错误;
故答案为:B。
【分析】A、电源是提供电压的装置,电压表是用来测量电压的仪器,不能提供电压。
B、盐水电池工作时,发生化学反应,将化学能转化为电能。
C、根据电压表的使用规则,电流从电压表的正接线柱流入,负接线柱流出。由图可知,电压表的指针正向偏转,说明与电压表正接线柱相连的铜片是电池的正极,锌片是负极。
D、电压表使用的是0 - 3V量程,分度值为0.1V,根据指针位置可读出电压值,图中显示的电压不是2.5V。
9.(2024九上·鄄城期中)用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球,发现两者互相排斥,说明(  )
A.小球一定带正电
B.小球一定带负电
C.小球可能带负电,也可能不带电
D.小球一定不带电
【答案】B
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,橡胶棒与小球排斥,根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,同时,带电体还能吸引不带电的轻小物体,说明橡胶与小球带同种电荷,即小球也带负电,B符合题意,ACD不符合题意;
故答案为:B。
【分析】毛皮摩擦过的橡胶棒会带上负电,这是因为在摩擦过程中,橡胶棒得到了电子,用与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近轻质小球时,两者互相排斥。根据同种电荷相互排斥的规律,可知小球一定带负电,因为只有小球带负电,才会与带负电的橡胶棒相互排斥。如果小球带正电,会与橡胶棒相互吸引;如果小球不带电,也会被带电的橡胶棒吸引。
10.(2024九上·鄄城期中)某智能音箱,接通电源,闭合开关S1,灯发光,但无音乐,再用手在音箱上方晃动,开关S2就会自动闭合,音箱播放音乐;只闭合S2,不能播放音乐、下列电路设计不符合要求的有(  )
A. B.
C. D.
【答案】B,C,D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A.当开关S1闭合时,因灯所在之路没有其他开关控制,故灯发光,此时音箱是否播放音乐取决开关S2。当开关S1断开时,该电路断路,只闭合S2,不能播放音乐。符合要求,故A不符合题意;
B.无论闭合哪个开关,灯和音箱均同时工作。不符合要求,故B符合题意;
C.开关S1与灯串联,开关S2与音箱串联,只闭合S2时,音箱播放音乐。不符合要求,故C符合题意;
D.开关S1与开关S2串联后接在干路上,单独闭合任一开关,灯和音箱均不能工作。不符合要求,故D符合题意。
故选BCD。
【分析】依次闭合各个开关,观察各个用电器的连接情况,看是否符合设计要求。
11.(2024九上·鄄城期中)如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.7A,电流表A1的示数为0.3A,下列说法正确的是(  )
A.L1与L2串联 B.L1、L2的电流分别是0.3A、0.4A
C.开关S只控制L1 D.L1、L2的电流分别是0.7A、0.3A
【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】A、从电路图可以看出,L1与L2是并联的,故A错误;
C、开关S位于干路上,控制整个电路的通断,故C错误;
BD、电流表A测量干路电流,示数为0.7A,电流表A1测量通过灯泡L1的电流,示数为0.3A,则通过灯泡L2的电流为
,故B正确,D错误;
故答案为:B。
【分析】在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。从电路图可以看出,L1与L2是并联的,电流表A测的是干路电流,电流表A1测的是L1路的电流。已知电流表A的示数为0.7A(干路电流),电流表A1的示数为0.3A(L1)支路的电流),那么根据并联电路电流规律,L2支路的电流为干路电流减去L1支路的电流,即0.7A - 0.3A = 0.4A,所以L1、L2的电流分别是0.3A、0.4A,答案选 B。
12.(2024九上·鄄城期中)如图所示的电路中,闭合开关S,两只电压表的指针偏转角度相同,则灯和两端的电压之比等于(  )
A.4∶1 B.1∶4 C.5∶4 D.4∶5
【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
【解析】【解答】串联电路中总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,由于两只电压表指针偏转角度相同,且由电路图可知,闭合开关S,L1与L2串联,V2测量的是总电压,V1测量的是部分电压,所以V2使用的是大量程,V1使用的是小量程,大量程的读数是小量程读数的5倍,即
则L1两端的电压
所以L1和L2两端的电压之比
故答案为:A。
【分析】在串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和,由于两只电压表指针偏转角度相同,且V2测量的是总电压,V1测量的是部分电压,所以V2使用的是大量程,V1使用的是小量程,大量程的读数是小量程读数的5倍,结合串联电路的电压规律以及电压表不同量程读数的关系即可解答本题。
13.(2024九上·鄄城期中)我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是   (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”),这样可能使电脑无法识别.
【答案】导体;弱
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】当用2B铅笔中的石墨填涂机读卡时,由于石墨是导体,会使读卡机形成通路而识别,当用了不合格的2B铅笔,由于铅笔芯的导电性变弱而无法使读卡机形成通路而识别.
【分析】石墨是导体;不同的铅笔芯导电性不同。
14.(2024九上·鄄城期中)社会实践活动中,同学们制作美味的糖炒板栗。如图所示,在炒板栗时往锅中放入一些细小的砂石,这是因为砂石的小,升温快;且细小的砂石与板栗充分接触,主要通过的方式使板栗内能增大;炒好的板栗香气四溢,这是现象。
【答案】①比热容②热传递③扩散
【知识点】热传递改变物体内能;比热容的定义及其计算公式;分子热运动
【解析】【解答】①因为石头比热容小,根据,在质量和吸收热量相同的情况下,比热容小的物质,升温快,热量损失较少。
②糖炒板栗,高温的砂石将热量传递给低温的板栗,使板栗的内能增加,板栗吸收热量,是通过热传递的方式增大板栗的内能。
③炒好的板栗香气四溢,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
【分析】①砂石的比热容小,根据,在质量和吸收热量相同的情况下,比热容小的物质升温快,所以砂石能快速升温,从而更好地传递热量给板栗。
②细小的砂石与板栗充分接触,主要通过热传递的方式使板栗内能增大。热传递是由于温度差引起的热能传递现象,高温的砂石将热量传递给低温的板栗,使板栗的内能增加。
③炒好的板栗香气四溢,这是扩散现象。扩散现象表明分子在不停地做无规则运动,板栗的香气分子不断运动,扩散到空气中,从而被人闻到。
15.(2024九上·鄄城期中)如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,则RAB    RBC,将它们串联后连入电路中,则电流IAB    IBC(填“>”、“<”或“=”).
【答案】>;=
【知识点】串联电路的电流规律;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】①在材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小;导体AB和BC由同种材料制成、长度相同,由图可以知道导体AB横截面积比BC的小,所以RAB > RBC。②在串联电路中,各处的电流都相等,两段导体串联,即IAB=IBC。
【分析】①导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。在材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小。本题中AB和BC是由同种材料制成且长度相同的两段导体,AB的横截面积小于BC的横截面积,所以RAB > RBC。
②在串联电路中,各处的电流都相等。因为AB和BC串联在电路中,所以通过它们的电流IAB=IBC。
16.(2024九上·鄄城期中)酒精的热值是3.0×107J/kg,酒精灯里装有20g酒精,若完全燃烧掉一半,则放出的热量是   ,剩余部分酒精的热值是   。
【答案】3×105J;3.0×107J/kg
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】①完全燃烧掉一半,则放出的热量
②热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关,剩余部分酒精的热值仍是3.0×107J/kg。
【分析】①需要根据酒精的质量和热值,利用该公式计算完全燃烧一半酒精放出的热量。
②热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。所以即使酒精燃烧了一半,剩余酒精的热值也不会改变。
17.(2024九上·鄄城期中)小明在做“用电流表测量电流”的实验中,电路如图所示,他使用2节新干电池串联作为电源供电。闭合开关后,电流表A1、A2的示数如图所示。则L1两端的电压是   V,通过灯L1的电流为   A,通过灯L2的电流为   A。
【答案】3;0.9;0.5
【知识点】电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律;并联电路的电压规律
【解析】【解答】①分析电路可知,L1、L2并联,电流表A2测干路电流,电流表A1测通过L2的电流。电源为2节新干电池串联,电源电压为3V,根据并联电路电压的特点可知,L1两端的电压等于电源电压3V。
②③并联电路中干路电流等于各支路电流之和。由于电流表A2测干路电流,电流表A1测通过L2的电流,且A2的示数大于A1,由图可知A2指针偏转角度小于A1,所以A1选用的是0~0.06A量程,分度值为0.02A,示数为0.5A,所以通过灯L2的电流为0.5A;A2选用的是0~3A量程,分度值为0.1A,示数为1.4A;所以通过灯L1的电流I1=I-I2=1.4A-0.5A=0.9A。
【分析】①一节新干电池的电压是1.5V,2节新干电池串联,电源电压U = 1.5V×2 = 3V。由电路图可知,两灯并联,根据并联电路的电压特点,各支路两端的电压相等,都等于电源电压,所以L1两端的电压等于电源电压3V。
②③ 并联电路中干路电流等于各支路电流之和。由电路图可知,电流表A2测干路电流,电流表A1测L2支路的电流。需要根据电流表所选量程和指针位置正确读取电流值,进而结合并联电路电流规律求出各支路电流。
18.(2024九上·鄄城期中)现有一个电源,一个开关,两个灯泡、,一个电流表,导线若干。请按要求在虚线框内画出电路图。要求:①开关同时控制两盏电灯;②电灯、并联;③电流表只测通过灯的电流。
【答案】
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求,电灯L1、L2并联,开关同时控制两盏电灯,所以开关应在干路上,电流表只测通过灯L2的电流,所以电流表与L2串联在同一条支路中,如图所示:
【分析】并联电路各用电器两端分别连接在一起,电路有多条电流路径。要使开关同时控制两盏电灯,开关应接在干路中。电流表要测量通过灯L2的电流,所以电流表应与L2串联在同一条支路中。
19.(2024九上·鄄城期中)在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。实验室提供了如下器材:电阻丝a、b、c粗细相同,a、b、d长度相同,但d比b粗。
(1)该实验是通过观察   间接地比较电阻丝电阻的大小,这种实验方法叫   ;
A. 控制变量法 B. 转换法
(2)选用电阻丝b、c分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的   是否有关;
(3)选用电阻丝   分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关;
(4)如果实验中的导体只有两条相同规格的镍铬合金丝,要探究横截面积对电阻阻值的影响,应该将两条镍铬合金丝   接入电路(选填“并联”或“串联”)。
【答案】(1)电流表示数;B
(2)长度
(3)b、d
(4)并联
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)①②电阻是导体对电流的阻碍作用,电阻越大,电流表的示数越小,通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小,应用了转换法。故答案为:B。
(2)b和c的材料和横截面积相同,长度不同,所以探究的是电阻与长度的关系。
(3)探究导体电阻大小与导体横截面积的关系,需要控制材料、长度相同,改变横截面积,图中的b、d符合条件。
(4)探究横截面积对电阻阻值的影响,实验中的导体只有两条相同规格的镍铬合金丝,应该控制长度相同,只改变横截面积,可将它们并联,因为并联相当于增大了横截面积。
【分析】(1)①②通过观察电流表示数来间接比较电阻丝电阻的大小,因为在电压一定时,电阻越大,电流越小,这种将不易直接测量的电阻大小转换为容易测量的电流大小的方法叫转换法。
(2)探究电阻与长度的关系时,控制材料、横截面积相同,改变长度,如选用电阻丝b、c。
(3)探究电阻与横截面积的关系时,控制材料、长度相同,改变横截面积,如选用电阻丝b、d。
(4)当只有两条相同规格的镍铬合金丝,要探究横截面积对电阻的影响,可将它们并联,因为并联相当于增大了横截面积。
(1)[1][2]电阻是导体对电流的阻碍作用,电阻越大,电流表的示数越小,通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小,应用了转换法。故选B。
(2)选择编号为b、c的两根电阻丝进行实验,b和c的材料和横截面积相同,长度不同,所以探究的是导体电阻大小与导体长度的关系。
(3)要探究导体电阻大小与导体横截面积的关系,变量是横截面积,控制材料和长度相同,改变横截面积,所以图中的b、d符合条件。
(4)探究横截面积对电阻阻值的影响,但是实验中的导体只有两条相同规格的镍铬合金丝,应该控制长度相同,只改变横截面积,所以应该将两条镍铬合金丝并联接入电路,并联后相当于横截面积变大。
20.(2024九上·鄄城期中)某学习小组的同学在“探究串联电路中电压的特点”活动中:
(1)小华和同学按照图甲连接电路时,开关处于   状态。实验时,灯和灯的规格应   (选填“相同”或“不相同”);
(2)小华把电压表接在AB两点之间测量,电压表示数如图乙所示,电压表所选量程的分度值是   V;为了使实验结果更准确,接下来小华应该:断开开关,   ;
(3)在按照图甲测量了两端的电压后,小华保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量两端的电压。他能不能测出两端的电压?   ,理由是   。
【答案】(1)断开;不相同
(2)0.5;换用量程
(3)不能;电压表的正负接线柱接反
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】(1)①②为了防止电路连接过程中出现短路等故障,保护电路元件,连接电路时,开关应断开;实验时,为避免因灯泡规格相同而得出片面的结论,灯L1和灯L2的规格应不相同。
(2)①②由图乙可知,电压表选用0~15V的量程,分度值是0.5V,示数为2V,小于3V,为了使实验结果更准确,需要断开开关,改用0~3V的量程。
(3)①②当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,电压表此时与L2并联,可以电压表的正负接线柱接反,闭合开关后,指针会反向偏转,不能测出L2两端的电压。
【分析】(1)①连接电路时,开关应处于断开状态,这是为了防止电路连接过程中出现短路等故障,保护电路元件。
②实验时,灯L1和灯L2的规格应不相同,这样才能更全面地探究串联电路中电压的规律,避免因灯泡规格相同而得出片面的结论。
(2)①②包括电压表量程的选择、分度值的认识,以及根据电压大小合理选择量程以提高测量的准确性。
(3)①②要注意电压表的正负接线柱的连接,若连接错误,会导致电压表无法正确测量电压,甚至损坏电压表。
(1)[1][2]为了保护电路,连接电路时,开关应断开;实验时,为得出普遍性的结论,灯L1和灯L2的规格应不相同。
(2)[1][2]由图乙可知,电压表选用0~15V的量程,电压表的分度值是0.5V,示数为2V,为了使实验结果更准确,需要断开开关,换用电压表0~3V的量程。
(3)[1][2]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。
21.(2024九上·鄄城期中)如图甲所示为卓玛等同学探究“电流、电压、电阻的关系”实验电路图,电源电压为7.5V,且保持不变,滑动变阻器的阻值范围为0~30Ω,所用定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和30Ω。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到   (选填“a”或“b”)端;
(2)移动变阻器的滑片,记下对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图乙所示的I-U图像,由图乙可知:在   一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的   成正比;
(3)图丙是仁增“探究电流与电阻的关系”所得到的图像,实验中他先用10Ω的电阻进行实验,结束后保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为15Ω的电阻接入电路,闭合开关,应向   (选填“a”或“b”)端移动滑动变阻器的滑片,直至电压表示数为   V时,读出电流表的示数;并绘制成如图丙所示的I-R图像,由图丙可得到的结论:   ;
(4)老师看了丙图后指出有一组数据不是通过实验得到的,该数据为   (描述出该坐标点)。
【答案】b;电阻;电压;b;3;电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;(30Ω 0.1A)
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)①闭合开关前,为保护电路,应该使滑动变阻器的阻值处于最大处,应将滑动变阻器滑片移到b端。
(2)②③由图乙可知,I-U图像是一条过原点的直线,因此在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(3)④根据串联分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻,其分得的电压增大,实验中需要控制定值电阻两端电压不变,应该使定值电阻两端的电压减小,由分压原理可知,应使滑动变阻器两端的电压增大,所以滑片应向b端移动。
⑤由图丙中数据可知,定值电阻两端的电压U=IR=0.1A×30Ω=3V
⑥由图丙可知,电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(4)⑦当用30Ω的电阻实验时,对应选用的滑动变阻器达到最大阻值,此时滑动变阻器需要的阻值,滑动变阻器的阻值范围为0~30Ω,超出了滑动变阻器的最大阻值,所以数据(30Ω 0.1A)不是通过实验得到的。
【分析】(1)①闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到阻值最大处,以保护电路。
(2)②③在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,这是通过绘制I - U图像进行分析得出的。
(3)④⑤⑥在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。实验中需要控制定值电阻两端电压不变,当更换更大阻值的定值电阻时,要调节滑动变阻器来保持电压不变。
(4)⑦根据滑动变阻器的最大阻值和电源电压,分析实验中能否为定值电阻提供所需的电压,从而判断数据是否通过实验得到。
22.(2024九上·鄄城期中)某家庭需要将50kg的水从20℃加热到60℃作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需燃烧0.8kg的煤气。水的比热容是4.2×103J/(kg ℃),煤气的热值是4.2×107J/kg。求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)煤气完全燃烧放出的热量是多少?
(3)煤气灶烧水的效率是多少?
【答案】解:(1)水吸收的热量为;
(2)煤气完全燃烧放出的热量为;
(3)煤气灶烧水的效率为。
答:(1)水吸收的热量是8.4×106J;
(2)煤气完全燃烧放出的热量是3.36×107J;
(3)煤气灶烧水的效率是25%。
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】(1) 50kg的水从20℃加热到60℃ ,根据热量公式计算水吸收的热量。
(2)根据热量公式计算 燃烧0.8kg的煤气放出的热量;
(3)根据效率公式计算煤气灶烧水的效率。
23.(2024九上·鄄城期中)如图,将两电阻R1与R2接入如下电路,已知电源电压U=12V,R1=20Ω,且用电压表测得R2两端的电压U2=8V。求:
(1)R1两端的电压U1;
(2)通过电阻R1的电流I1;
(3)R2的电阻值。
【答案】(1)由图可知,定值电阻R1和R2串联,串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,所以R1两端的电压为
(2)通过电阻R1的电流I为
(3)在串联电路中,电流处处相等,所以通过电阻R2的电流也为0.2A,R2的电阻值为
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,即U = U1 + U2,利用该规律可由总电压和R2两端电压求出R1两端电压。
(2)(3)欧姆定律的表达式为,可用于计算通过电阻的电流以及未知电阻的阻值。在串联电路中,电流处处相等,所以通过R1的电流等于通过R2的电流,进而可结合R2两端电压求出R2的电阻值
(1)由图可知,定值电阻R1和R2串联接入电路,根据串联电路电压规律可知,R1两端的电压U1为
(2)根据公式 可知,通过电阻R1的电流I1为
(3)由图可知,定值电阻R1和R2串联接入电路,根据串联电路电流规律可知,通过电阻R2的电流也为0.2A,即
R2的电阻值为
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