【精品解析】广东省广州市仲元中学教育集团2025-2026学年九年级上学期期中物理试题

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广东省广州市仲元中学教育集团2025-2026学年九年级上学期期中物理试题
一、选择题(每题3分,共30分)每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意。
1.对下列各物理量的估测,最接近实际的是(  )
A.人体的安全电压是
B.一节铅蓄电池电压为
C.电流表的电阻约
D.家用液晶电视正常工作电流约
【答案】C
【知识点】电流和电流的单位换算;电压和电压的单位换算;电阻
【解析】【解答】A、人体的安全电压是不高于 36V,220V 是家庭电路电压,会造成触电,故 A 错误;
B、一节铅蓄电池电压为 2V,一节新干电池电压才是 1.5V,故 B 错误;
C、电流表在电路中相当于导线,内阻极小,电阻约 100mΩ,符合实际,故 C 正确;
D、家用液晶电视功率约 100W,正常工作电流,远小于 10A,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】A、考查安全电压。需识记人体安全电压的标准数值。
B、考查常见电源电压。需区分铅蓄电池与干电池的额定电压。
C、考查电流表的特点。需知道电流表内阻很小,近似短路。
D、考查电流估算。需结合电视额定功率与家庭电压,利用估算工作电流。
2.如图所示是构成物质的固、液、气三态的分子模型,下列选项正确的是(  )
A.图甲是物质的气态分子模型
B.物质状态从图乙到图甲过程需要放热
C.物质在图丙状态时分子不做无规则运动
D.物质状态从图乙到图丙时分子间作用力变小
【答案】B
【知识点】液化及液化放热;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A. 根据图像,甲中分子间距小,但杂乱,是液态,乙中分子间距大,是气态,丙中分子排开规则,是固态,故A错误;
B.从图乙到图甲时,则由气态变为液体,是液化现象,需要放热,故B正确;
C.组成物质的分子在不停地做无规则运动,固态物体的分子也在运动,故C错误;
D.当状态从图乙到图丙,即由气态变为固态,分子间距变小,分子作用力变大,故D错误。
故选B。
【分析】根据分子的排列和间距,判断状态;从气态变为液态,是液化现象,放热;从气态变为固态,是凝华现象,分子间距减小,作用力变大。
3.下列选项可能符合汽车等热机(效率约为30%)能量流向的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【知识点】热机;热机的效率
【解析】【解答】A、输入 1000J 内能,输出机械能 600J,热机效率,与题目 30% 不符,故 A 错误;
B、热机是将内能转化为机械能,输入的应该是内能而不是电能,故 B 错误;
C、输入 1000J 内能,输出机械能 1000J,效率为 100%,热机效率不可能达到 100%,故 C 错误;
D、输入 1000J 内能,输出机械能 300J,热机效率,剩余 700J 以内能形式散失,符合题意,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】A、考查热机效率计算。利用算出效率,对比题干 30% 判断。
B、考查热机定义。热机的能量输入形式是内能,不是电能。
C、考查热机效率特点。能量转化过程必然有能量损耗,效率不可能达到 100%。
D、考查热机能量流向与效率。抓住总能量等于机械能与散失内能之和,结合效率公式验证。
4.我国古代著作《天工开物》中,对釜的铸造有“铁化如水,以泥固纯铁柄构从嘴受注”这样的记载,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.炽热的铁水含有更多的热量
B.“铁化如水”是熔化现象,需要放热
C.铸好的釜很难被压缩,是因为分子间存在斥力
D.用铁铸造的釜加热升温快是因为铁比热容大
【答案】C
【知识点】凝固与凝固放热特点;热量的概念;探究不同物质的吸热能力;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.炽热的铁水温度高,则具有更多的内能,故A错误;
B.“铁化如水”是熔化现象,需要吸热,而不是放热,故B错误;
C.铸好的釜是固体,很难被压缩,是因为分子间存在斥力,故C正确;
D.根据Q=cm△t可知,因铁比热容小,同等情况下,吸收相同热量升温快,故D错误。
故选C。
【分析】A.内能是状态量,热量是过程量;
B.根据熔化吸热,凝固放热判断;
C.根据分子之间作用力的知识判断;
D.根据Q=cm△t分析判断。
5.科技改变生活。如图示的智能手可以显示时间、体温、心率等信息,方便人们监测身体状态。下列关于智能手表说法正确的是(  )
A.手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
B.铁的导电性优于铜,所以更适合做内部的导线
C.橡胶表带是绝缘体,绝缘体和导体之间有绝对的界限
D.在给手表的蓄电池充电时,蓄电池相当于电源
【答案】A
【知识点】导体与绝缘体;电源及其能量转化;半导体特点及作用
【解析】【解答】A.发光二极管是由半导体材料制成的,这是半导体材料的典型应用之一,故A正确;
B.铜的导电性优于铁,在电路中通常使用铜做导线,故B错误;
C.绝缘体和导体之间没有绝对的界限,在一定条件下可以相互转化,故C错误;
D.在给蓄电池充电时,蓄电池相当于用电器,而不是电源,故D错误。
故选:A。
【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;导体和绝缘体没有绝对的界限,并且在一定条件下,导体和绝缘体可以相互转换;
(2)铜的导电性较好,可以用来制作导线;
(3)二极管是由半导体做成的器件,它具有单向导电性;
(4)蓄电池供电时是电源,充电时则为用电器。
6.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,发现验电器的两片金属箔张开,下列说法正确的是(  )
A.两片金属箔都带负电,由于互相排斥而张开
B.丝绸摩擦玻璃棒的过程中,电子从玻璃棒转移到丝绸
C.将玻璃棒远离验电器金属球后,金属箔闭合
D.任何情况下,验电器都不能够检验出带电体所带电荷的电性
【答案】B
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用
【解析】【解答】A、丝绸摩擦后的玻璃棒带正电,接触验电器金属球后,金属箔片带上正电荷,依靠同种电荷相互排斥张开,故 A 错误;
B、丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒对电子束缚能力弱,电子从玻璃棒转移到丝绸,玻璃棒因此带正电,故 B 正确;
C、玻璃棒接触验电器后,电荷已经转移到验电器上,移开玻璃棒,验电器依旧带电,金属箔不会闭合,故 C 错误;
D、利用已知电性的带电体配合验电器,可以判断待测物体的电荷电性,故 D 错误;
故答案为:B。
【分析】A、考查验电器工作原理,接触起电后两片金属箔带同种电荷,同种电荷相互排斥。
B、考查摩擦起电实质,摩擦起电只是电子发生转移,不是创造电荷。
C、考查接触带电特点,电荷转移到验电器后,不会随玻璃棒移走而消失。
D、考查验电器功能,验电器主要检验物体是否带电,在特定条件下可判断电性。
7.如图,带负电的云层靠近建筑物上的避雷针时,向避雷针剧烈放电形成雷电,下列说法正确的是(  )
A.云层带负电是由于失去了大量正电荷
B.云层带负电是由于摩擦创造了负电荷
C.放电时电荷从避雷针向云层方向移动
D.放电时电流方向是从避雷针流向云层
【答案】D
【知识点】两种电荷;电流的方向
【解析】【解答】AB.图中,云层带负电,是云层与空气摩擦时,云层得到电子而带负电,摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,不是创造电荷,故AB错误;
CD.云层和建筑物放电时,负电荷从云层流向避雷针,电流的方向与负电荷定向移动的方向相反。电流方向是从避雷针流向云层,故C错误,D正确。
故选D。
【分析】不同物体间相互摩擦,使物体带电,得到电子带负电,失去电子带正电;电流方向和正电荷定向移动的方向相同,电流方向和负电荷定向移动方向相反。
8.共享电瓶车上有一款智能头盔,只有戴上头盔扣上卡扣后,头盔上的信号发射器才能发出信号,当电动车上的信号接收器S1接收到信号闭合后,再转动电动车钥匙S2,电瓶车才能正常启动,下列电路符合要求的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 只有戴上头盔扣上卡扣 电动车上的信号接收器S1接收到信号闭合后,再转动电动车钥匙S2,电瓶车才能正常启动 ,所以两个开关属于串联,故D正确,ABC错误;
综上选D。【分析】电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
9.如图所示电路,闭合开关后,小灯泡L1和L2均不发光,电流表指针几乎不动,电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障,则可能是(  )
A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路
【答案】D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】两灯串联,电流表测电流,电压表测L2电压,闭合开关后,小灯泡L1和L2均不发光,电流表指针几乎不动,可能发生断路,电压表指针有明显偏转,电压表和电源连接,可能是L2断路,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】在串联电路中,电流表无示数,电压表有示数,电压表测量的位置断路。
10.如图所示,将A、B两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”。闭合开关S,发光二极管发光,电压表有示数,以下关于电路的理解,说法正确的是(  )
A.金属片B是“土豆电池”的正极
B.“土豆电池”将电能转化为化学能
C.若发光二极管烧毁,电压表将没有示数
D.若断开开关,电压表无示数,A、B两金属片间仍有电压
【答案】D
【知识点】电源及其能量转化;电压的测量及电压表的使用;制作水果电池
【解析】【解答】A、电压表正向偏转,说明电流从电压表正接线柱流入,金属片 A 是土豆电池正极,B 是负极,故 A 错误;
B、土豆电池属于电源,工作时将化学能转化为电能,故 B 错误;
C、二极管烧毁断路,电压表仍串联接在土豆电池两端,可以测量电源电压,电压表有示数,故 C 错误;
D、断开开关,电路断路,电压表无示数;但土豆电池本身存在,A、B 金属片之间仍然存在电压,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】A、考查电压表的使用,电压表正接线柱接电源正极,以此判断电池正负极。
B、考查电源能量转化,电源是把化学能转化为电能,用电器消耗电能。
C、考查断路电路分析,二极管断路后电压表直接接电源两极,测电源电压。
D、考查电源的特点,电源两极之间始终存在电压,与外电路通断无关。
二、Ⅱ客观题(共60分)
11.如图所示是小松帮助妈妈制作的“拔丝红薯”。制作“拔丝红薯将红薯洗净去皮,切成小块锅内放入油(略多些),倒入红薯将红薯炸至成熟捞出沥油,将白糖与水倒入洗干净的锅中,大火将糖熬化,加入一小勺油,转小火继续熬,期间要不停搅拌最后熬至淡黄色,将炸好的红薯倒入,翻拌均匀,出锅前撒上芝麻即可。制作的“拔丝红薯”闻起来甜香浓郁,这是   现象;在制作过程中,红薯的内能   (选填“增大”、“减小”或“不变”);这是通过   的方式改变内能的。
【答案】扩散;增大;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】(1)第1空,拔丝红薯”闻起来甜香浓郁,是因为分子在不停地做无规则运动,即扩散现象;
(2)第2空,第3空,在制作过程中,红薯的温度升高,内能增大,是通过热传递的方式改变的。
故答案为:扩散;增大;热传递。
【分析】(1)相互接触的两种物质彼此进入对方的现象叫扩散现象;
(2)内能的大小与质量、温度、状态有关,改变内能大小的途径有做功和热传递。
12.如图甲所示是汽油机的四个冲程。
(1)图甲为汽油机的一个工作循环示意图,A、B、C、D四个冲程正确的工作顺序是   。
(2)如图乙所示,空气压缩引火仪压缩活塞使棉花着火是   能转化为   能,等效于上述A、B、C、D四个冲程中   (填“A”、“B”、“C”或“D”)冲程。
【答案】(1)BADC
(2)机械;内;A
【知识点】热机;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1) 汽油机一个工作循环依次包含吸气、压缩、做功、排气四个冲程。 图 A:两气门关闭,活塞向上运动,为压缩冲程; 图 B:进气门打开,活塞向下运动,为吸气冲程; 图 C:排气门打开,活塞向上运动,为排气冲程; 图 D:火花塞点火,两气门关闭,活塞向下运动,为做功冲程。 所以四个冲程的正确顺序为 BADC。
故答案为:BADC;
(2) 空气压缩引火仪下压活塞,活塞对筒内气体做功,机械能转化为气体的内能。这一能量转化过程和汽油机压缩冲程一致,对应图 A 冲程。
故答案为:机械;内;A;
【分析】(1) 考查汽油机四冲程识别与排序;判断冲程看气门开闭状态和活塞运动方向,按吸气→压缩→做功→排气的循环顺序排列。
(2) 考查做功改变内能与四冲程能量转化;压缩引火仪是机械能转化为内能,匹配汽油机压缩冲程的能量转化特点。
(1)在汽油机的一个工作循环中,要连续完成吸气、压缩、做功、排气四个冲程。图A,两个气门都关闭,活塞向上运动,属于压缩冲程;图B,进气门打开,活塞向下运动,属于吸气冲程,图C,排气门打开,活塞向上运动,属于排气冲程,图D,火花塞发出电火花,两个气门都关闭,活塞向下运动,属于做功冲程。故四个冲程正确的工作顺序是BADC。
(2)[1][2][3]空气压缩引火仪的活塞向下运动,压缩内部气体做功,将机械能转化为内部气体的内能,该过程中的原理与汽油机的压缩冲程相同,即图中A所示的冲程。
13.拆开图中玩具,发现电源、开关、发光二极管(简称“LED”)、电动机(用符号表示)各一个及连接导线。闭合开关,电动机顺时针转动,LED亮。将电动机一端连线断开,闭合开关,LED亮。
(1)在方框内画出玩具的电路图   ;
(2)把电动机断开的连线接回原处,将电源正、负极反接,闭合开关,LED   (选填“亮”或“不亮”),原因是:LED具有   ;
(3)节日小彩灯也是LED,若将一串节日小彩灯(共有20只)串联接入220V的电路中,则每只灯泡两端的电压是   V。此时通过第一只灯泡的电流是200mA,则在电源处导线中的电流是   A。
【答案】(1)
(2)不亮;单向导电性
(3)11;0.2
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;半导体特点及作用
【解析】【解答】(1)闭合开关,电动机转动,LED 发光;断开电动机一端导线,LED 仍然发光,说明 LED 灯与电动机 M 工作互不干扰,二者为并联。开关同时控制两个用电器,所以开关接在干路。
电路:LED 与电动机 M 并联,干路有电源与开关 S,LED 注意正负极方向。如图所示:;
故答案为:;
(2)发光二极管具备单向导电性,电流只能由正极流入、负极流出。电源正负极对调后,电流从 LED 负极流入,二极管截止,电路断路,LED 不发光。
故答案为:不亮;单向导电性;
(3)小彩灯串联接入 220V 电路,串联总电压等于各部分电压之和,20 只规格相同灯泡分压相等。
串联电路电流处处相等,第一只灯泡电流,电源导线电流等于。
故答案为:11;0.2;
【分析】(1)考查串并联电路判断;两个用电器互不影响为并联,控制全部用电器的开关接在干路,发光二极管要注意电流方向。
(2)考查发光二极管单向导电性;二极管只允许单方向电流通过,电源反接,二极管不导通。
(3)考查串联电路电压、电流规律;串联分压,相同规格用电器均分总电压;串联电路各处电流大小相等。
(1)闭合开关,电动机顺时针转动,LED亮。将电动机一端连线断开,闭合开关,LED亮,说明LED灯和电动机M互不影响,故两者是并联的,且开关能同时控制LED灯和电动机M,则开关接在干路中,如图所示:
(2)[1][2]由于发光二极管具有单向导电性,即只允许电流从其正极流入,当把电动机断开的连线接回原处,将电源正、负极反接,闭合开关,此时电流从发光二极管的负极流入,电路相当于断路,故LED不亮。
(3)[1]将一串小彩灯(共有20只)串联接入220V的电路中,因为串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和,且每只小彩灯的规格相同,故每只小彩灯两端的电压为
[2]因串联电路中各处的电流相等,且通过第一只灯泡的电流为200mA,故在电源处导线中的电流也是200mA=0.2A。
14.请按要求分析电路图。
(1)如图甲所示的电路,要使两个小灯泡,并联,应断开开关   ,闭合开关   。
(2)如图乙所示的电路,当开关S、闭合时,两灯均发光。当由闭合到断开时,亮度   (填“变暗”、“变亮”或“不变”);电流表示数   。电流表A的示数   (以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】S2;S1、S3;不变;不变;变小
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【解答】(1)第1空,第2空,由图甲可知:要使L1与L2并联,应断开开关S2,闭合开关S1、S3。
(2)第3空,第4空,由图乙可知:当开关S、S1闭合时,L1与L2并联,电流表A1测L2支路的电流,电流表A测干路电流;当S1断开时,电路为L2的简单电路,电流表A、A1测电路中的电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,当S1由闭合到断开时,通过L2的电流和实际功率不变,则L2的亮度不变、电流表A1的示数不变;
第5空,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,电路的总电流变小,即电流表A的示数变小。
故答案为:(1)S2;S1、S3;(2)不变;不变;变小。
【分析】(1)各电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联;各电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联;
(2)当开关S、S1闭合时,L1与L2并联,电流表A1测L2支路的电流,电流表A测干路电流;当S1断开时,电路为L2的简单电路,电流表A、A1测电路中的电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知,通过L2的电流和实际功率不变,据此判断灯泡的亮暗和电流表A1示数的变化,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化,进一步判断电流表A示数的变化。
15.小仲春游时携带一个轻质合金锅、一台便携式丁烷气炉如图所示(内置一瓶新的燃气,参数如下表所示),野炊地水的沸点为,测出当地水的温度为,燃烧的燃气可以将锅内的水烧开,水的比热容为,求:
气瓶规格(尺寸/容量)
品名 总质量 净质量 主要成分 热值
神州 354g 250g 丁烷
(1)一瓶丁烷气体完全燃烧放出的热量;
(2)将锅内的水烧开需要吸收的热量;
(3)轻质合金锅吸热的效率;
【答案】(1)单位换算:
燃料完全燃烧放热公式:
(2)水吸热公式:
(3)燃料燃烧放热:
热效率公式:
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值
【解析】【分析】(1)考查燃料完全燃烧放热计算;固体、液体燃料使用公式,计算前注意统一质量单位为千克。
(2)考查物质吸热计算;运用吸热公式,是末温减去初温,代入对应比热容、质量、温度变化量求解。
(3)考查热效率综合计算;先算出燃烧燃气释放的总热量,热效率为水吸收的有效热量占燃料燃烧总放热的比值,乘以百分之百得到燃气炉烧水效率。
(1)根据题意,一瓶丁烷气体的净质量为
丁烷的热值为。一瓶丁烷气体完全燃烧放出的热量为
(2)根据题意,水的质量,水的比热容,水的初温,末温。水吸收的热量为
(3)根据题意,烧开水实际燃烧的燃气质量为。燃烧0.1kg燃气放出的总热量为
轻质合金锅吸热的效率(即燃气炉烧水的效率)为
16.如图所示(a)电路,V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和灯泡L2都发光,这时两个电压表的指针偏转角度相同,均为图(b)所示,指针刚好对准刻度线位置。则
(1)求灯泡L1和灯泡L2两端的电压;
(2)若将灯泡L1和灯泡L2改接为图(c)所示的电路,电源电压保持不变,当开关S闭合后,灯泡L1和灯泡L2都发光,电流表A2示数为0.8A,电流表A1示数为0.5A,求此时通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
【答案】(1)由图(a)知,两灯串联,电压表V1测电源电压,V2测L1两端电压,串联电路中电源电压等于各部分电路两端电压之和,而两电压表的指针偏转角度相同,由图(b)知,电压表V1使用大量程,分度值为0.5V,示数为6V,即电源电压
U=6V
电压表V2使用小量程,分度值为0.1V,示数为1.2V,即L1两端的电压
U1=1.2V
所以L2两端的电压
U2=U-U1=6V-1.2V=4.8V
(2)由图(c)知,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测通过灯泡L1的电流,因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以通过L2的电流
I2=IA2-IA1=0.8A-0.5A=0.3A
因为并联电路中,各支路两端电压与电源电压都相等,电源电压保持不变,所以灯泡L2两端的电压等于电源电压6V。
答:(1)灯泡L1和灯泡L2两端的电压分别为1.2V和4.8V;
(2)若将灯泡L1和灯泡L2改接为图(c)所示的电路,电源电压保持不变,通过灯泡L2的电流为0.3A,灯泡L2两端的电压为6V。
【分析】(1)由图(a)知,两灯串联,电压表V1测电源电压,V2测L1两端电压,根据串联电路的电压规律和(b)图确定两电压表量程并读数,从而得到灯泡L1和L2两端的电压;
(2)由图(c)知,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测通过灯泡L1的电流,根据并联电路的电流和电压规律可得通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【分析】(1)由图(a)知,两灯串联,电压表V1测电源电压,V2测L1两端电压,根据串联电路的电压规律和(b)图确定两电压表量程并读数,从而得到灯泡L1和L2两端的电压;
(2)由图(c)知,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测通过灯泡L1的电流,根据并联电路的电流和电压规律可得通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
17.用所学的知识解决下列问题;
(1)甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内液体质量也相同,比较不同液体的比热容,可以选择   两图,此实验通过观察   来比较两种液体吸收的热量(选填“加热的时间”或“升高的温度”);若比较不同燃料的热值,可以选择   两图,并通过观察液体   来比较两种燃料的热值(选填“加热的时间”或“升高的温度”);
(2)小明在探究“物体的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的两种不同液体进行了实验,并用图像对实验数据进行了处理,如图丁所示。实验中,两种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得出:液体   放热能力强(选用“a”或“b”);
(3)若液体a的比热容为,则液体b的比热容为   。
【答案】(1)甲、丙;加热的时间;甲、乙;升高的温度
(2)a
(3)2.1×103
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;物理学方法;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】(1)探究不同液体比热容,采用控制变量法,选用同种燃料,加热质量相等的不同液体。吸收相同热量,对比升温多少判断吸热能力,实验选甲、丙。相同燃料,依靠加热时间反映吸收热量,加热时间越长,液体吸收热量越多。
探究不同燃料热值,控制被加热液体种类、质量相同,更换燃料种类,实验选甲、乙。燃料燃烧放出热量,液体升温越高,代表燃料放出热量越多,燃料热值越大。
故答案为: 甲、丙 ;加热的时间;甲、乙;升高的温度;
(2)放热时间 15min,a、b 放出热量相等,两者质量相同。
根据,、m相同时,温度变化越小,比热容越大。液体 a 温度变化更小,a 比热容更大,放热能力更强。
故答案为:a;
(3)a、b 质量相同,相同时间放出热量相等,
由,相同,c与成反比:
故答案为: 2.1×103 ;
【分析】(1)考查比较比热容、热值两个实验的控制变量法;比较比热容,燃料不变,换液体,加热时间代表吸热多少;比较热值,液体不变,换燃料,看液体升温反映燃料放热。
(2)考查放热公式定性分析;、m不变,温度变化量和比热容成反比,温度降低少的物质比热容更大。
(3)考查比例计算;抓住、m相等,比热容与温度变化量成反比,代入已知比热容求出未知液体比热容。
(1)[1][2]若比较不同液体的比热容,应选择质量相同的同种燃料燃烧来加热质量相同的不同物质,通过观察两者在吸收相同的热量时升高的温度,从而比较它们的吸热能力(即比热容)大小,故应选择甲、丙两图;由于使用的是同种燃料,故可以通过观察加热的时间来比较两种液体吸收的热量,加热时间越长,说明液体吸收的热量越多。
[3][4]若比较不同燃料的热值,根据控制变量法可知,应使用质量相同的不同种类的燃料燃烧来加热质量和种类相同的物质,故应选择甲、乙两图进行比较;由于加热的是同种物质,因此可以通过观察两种燃料完全燃烧后液体升高的温度,来比较两种燃料的热值的大小,液体升高的温度越高,说明燃料的热值越大。
(2)由图像可知,当放热均为15min时,即质量相同的a、b两种液体放出的热量相同,液体a温度变化量为
液体b液体温度的变化量为
由可知,液体a的比热容大于液体b的比热容,即液体a的放热能力强。
(3)由题意可知,液体a、b的质量相同,在相同时间内放出的热量相同,由(2)问的分析可知,,根据可知,,则液体b的比热容为
18.在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中,使用的器材如下:
电压恒为的电源,规格为“”的滑动变阻器,规格为、、、的定值电阻各1个等。
(1)探究电流与电阻的关系实验如下图:
①连接电路时,开关应处于   状态。请用笔画线代替导线将实物图连接完整   。(要求变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变大)
②将如表所示的实验记录表①、②处补充完整:①   ,②   。
实验序号 ①/Ω ②/A
1 5 0.4
2 10 0.2
3 15 0.15
4 20 0.1
③将的定值电阻接入电路,并将滑动变阻器调到最大阻值处,闭合开关,   直到电压表的示数为,此时电流表的示数如图乙所示,为   ,记录数据。
④依次更换定值电阻,重复实验。
⑤实验小组记录的数据表格如上表所示,有同学分析了数据后,指出有一组数据不符合实际,请判断是哪组数据并说明理由:   。
(2)在“探究电流与电压的关系”实验中:电路连接好,某同学闭合开关,发现电压表的指针反向偏转如图所示,这是由于   引起的。此实验中,滑动变阻器起到保护电路元件安全和   的作用。
【答案】(1)断开;;电阻R;电流I;移动滑动变阻器的滑片;0.4;第3组数据不符合实际;在电压一定时,根据欧姆定律计算,当电阻为时,电流约为0.13A,而实际是0.15A
(2)电压表的正负接线柱接反了;改变定值电阻两端的电压
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;物理学方法;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1)连接实物电路时,为防止接线错误造成元件损坏,开关必须保持断开状态。
滑动变阻器接线遵循 “一上一下”。滑片向右移动,电流表示数变大,说明接入电阻变小,应选用滑动变阻器右下接线柱,与开关右接线柱相连。如图所示: ;
探究电流与电阻的关系,需要记录电阻、电流两组物理量,表格①填电阻R,②填电流I。
探究电流与电阻关系,采用控制变量法,保持定值电阻两端电压不变。接入电阻,滑动变阻器调到最大阻值,闭合开关,移动滑片,使电压表示数等于。
电流表选用量程,分度值,读数为。
实验控制定值电阻两端电压不变,根据欧姆定律
;;;所以第 3 组记录的是错误数据。
故答案为: 断开 ;;电阻R;电流I;移动滑动变阻器的滑片;0.4;第3组数据不符合实际;在电压一定时,根据欧姆定律计算,当电阻为时,电流约为0.13A,而实际是0.15A
(2)闭合开关,电压表指针反向偏转,原因是电压表正负接线柱接反。
探究电流与电压的关系,保持定值电阻阻值不变。滑动变阻器一方面保护电路,另一方面可以改变定值电阻两端电压,采集多组实验数据,得到普遍规律。
故答案为:电压表的正负接线柱接反了;改变定值电阻两端的电压;
【分析】(1)考查探究电流与电阻关系实验;电路连接规范,滑动变阻器接线规则,控制变量法,欧姆定律计算。更换电阻时,要控制电阻两端电压不变;利用核验实验数据是否合理。
(2)考查探究电流与电压关系实验;电压表使用规范,滑动变阻器在本实验中的作用。指针左偏是正负接线柱接反;滑动变阻器可以改变定值电阻两端电压,实现多次测量。
(1)[1]在连接电路时,为了避免因连接错误而烧坏电路,应将开关处于断开状态。
[2]滑动变阻器应按照“一上一下”的原则接入电路,为了使滑动变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变大,则应使滑动变阻器接入电路的电阻变小,由图可知,用导线把滑动变阻器的右下接线柱和开关的右接线柱连接起来,如图所示:
[3][4]探究电流与电阻的关系,需要记录不同的电阻值和对应的电流值,所以①处应填“电阻R”,②处应填“电流I”。
[5]在探究电流与电阻的关系时,应通过移动滑动变阻器,使定值电阻两端的电压不变。将的定值电阻接入电路,并将滑动变阻器调到最大阻值处,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2V。
[6]由图乙可知,电流表连接的量程是“0~0.6A”,分度值为0.02A,其示数为0.4A。
[7]由题意可知,在实验过程中,每次应控制定值电阻两端的电压为2V不变,由表格数据可以发现,根据欧姆定律计算可知,在第3次实验中,通过的定值电阻的电流应为,并不是0.15A。
(2)[1]闭合开关后,电压表的指针偏向零刻度线左侧,说明电压表的正负接线柱接反了。
[2]在“探究电流与电压的关系”实验中,应保持定值电阻的阻值不变,通过移动滑动变阻器的滑片,改变定值电阻两端的电压,并记录对应的电流,因此滑动变阻器的作用除了保护电路外,还能改变定值电阻两端的电压,从而获得多组数据,寻找普遍规律。
1 / 1广东省广州市仲元中学教育集团2025-2026学年九年级上学期期中物理试题
一、选择题(每题3分,共30分)每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意。
1.对下列各物理量的估测,最接近实际的是(  )
A.人体的安全电压是
B.一节铅蓄电池电压为
C.电流表的电阻约
D.家用液晶电视正常工作电流约
2.如图所示是构成物质的固、液、气三态的分子模型,下列选项正确的是(  )
A.图甲是物质的气态分子模型
B.物质状态从图乙到图甲过程需要放热
C.物质在图丙状态时分子不做无规则运动
D.物质状态从图乙到图丙时分子间作用力变小
3.下列选项可能符合汽车等热机(效率约为30%)能量流向的是(  )
A.
B.
C.
D.
4.我国古代著作《天工开物》中,对釜的铸造有“铁化如水,以泥固纯铁柄构从嘴受注”这样的记载,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.炽热的铁水含有更多的热量
B.“铁化如水”是熔化现象,需要放热
C.铸好的釜很难被压缩,是因为分子间存在斥力
D.用铁铸造的釜加热升温快是因为铁比热容大
5.科技改变生活。如图示的智能手可以显示时间、体温、心率等信息,方便人们监测身体状态。下列关于智能手表说法正确的是(  )
A.手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
B.铁的导电性优于铜,所以更适合做内部的导线
C.橡胶表带是绝缘体,绝缘体和导体之间有绝对的界限
D.在给手表的蓄电池充电时,蓄电池相当于电源
6.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,发现验电器的两片金属箔张开,下列说法正确的是(  )
A.两片金属箔都带负电,由于互相排斥而张开
B.丝绸摩擦玻璃棒的过程中,电子从玻璃棒转移到丝绸
C.将玻璃棒远离验电器金属球后,金属箔闭合
D.任何情况下,验电器都不能够检验出带电体所带电荷的电性
7.如图,带负电的云层靠近建筑物上的避雷针时,向避雷针剧烈放电形成雷电,下列说法正确的是(  )
A.云层带负电是由于失去了大量正电荷
B.云层带负电是由于摩擦创造了负电荷
C.放电时电荷从避雷针向云层方向移动
D.放电时电流方向是从避雷针流向云层
8.共享电瓶车上有一款智能头盔,只有戴上头盔扣上卡扣后,头盔上的信号发射器才能发出信号,当电动车上的信号接收器S1接收到信号闭合后,再转动电动车钥匙S2,电瓶车才能正常启动,下列电路符合要求的是(  )
A. B.
C. D.
9.如图所示电路,闭合开关后,小灯泡L1和L2均不发光,电流表指针几乎不动,电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障,则可能是(  )
A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路
10.如图所示,将A、B两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”。闭合开关S,发光二极管发光,电压表有示数,以下关于电路的理解,说法正确的是(  )
A.金属片B是“土豆电池”的正极
B.“土豆电池”将电能转化为化学能
C.若发光二极管烧毁,电压表将没有示数
D.若断开开关,电压表无示数,A、B两金属片间仍有电压
二、Ⅱ客观题(共60分)
11.如图所示是小松帮助妈妈制作的“拔丝红薯”。制作“拔丝红薯将红薯洗净去皮,切成小块锅内放入油(略多些),倒入红薯将红薯炸至成熟捞出沥油,将白糖与水倒入洗干净的锅中,大火将糖熬化,加入一小勺油,转小火继续熬,期间要不停搅拌最后熬至淡黄色,将炸好的红薯倒入,翻拌均匀,出锅前撒上芝麻即可。制作的“拔丝红薯”闻起来甜香浓郁,这是   现象;在制作过程中,红薯的内能   (选填“增大”、“减小”或“不变”);这是通过   的方式改变内能的。
12.如图甲所示是汽油机的四个冲程。
(1)图甲为汽油机的一个工作循环示意图,A、B、C、D四个冲程正确的工作顺序是   。
(2)如图乙所示,空气压缩引火仪压缩活塞使棉花着火是   能转化为   能,等效于上述A、B、C、D四个冲程中   (填“A”、“B”、“C”或“D”)冲程。
13.拆开图中玩具,发现电源、开关、发光二极管(简称“LED”)、电动机(用符号表示)各一个及连接导线。闭合开关,电动机顺时针转动,LED亮。将电动机一端连线断开,闭合开关,LED亮。
(1)在方框内画出玩具的电路图   ;
(2)把电动机断开的连线接回原处,将电源正、负极反接,闭合开关,LED   (选填“亮”或“不亮”),原因是:LED具有   ;
(3)节日小彩灯也是LED,若将一串节日小彩灯(共有20只)串联接入220V的电路中,则每只灯泡两端的电压是   V。此时通过第一只灯泡的电流是200mA,则在电源处导线中的电流是   A。
14.请按要求分析电路图。
(1)如图甲所示的电路,要使两个小灯泡,并联,应断开开关   ,闭合开关   。
(2)如图乙所示的电路,当开关S、闭合时,两灯均发光。当由闭合到断开时,亮度   (填“变暗”、“变亮”或“不变”);电流表示数   。电流表A的示数   (以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”)。
15.小仲春游时携带一个轻质合金锅、一台便携式丁烷气炉如图所示(内置一瓶新的燃气,参数如下表所示),野炊地水的沸点为,测出当地水的温度为,燃烧的燃气可以将锅内的水烧开,水的比热容为,求:
气瓶规格(尺寸/容量)
品名 总质量 净质量 主要成分 热值
神州 354g 250g 丁烷
(1)一瓶丁烷气体完全燃烧放出的热量;
(2)将锅内的水烧开需要吸收的热量;
(3)轻质合金锅吸热的效率;
16.如图所示(a)电路,V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和灯泡L2都发光,这时两个电压表的指针偏转角度相同,均为图(b)所示,指针刚好对准刻度线位置。则
(1)求灯泡L1和灯泡L2两端的电压;
(2)若将灯泡L1和灯泡L2改接为图(c)所示的电路,电源电压保持不变,当开关S闭合后,灯泡L1和灯泡L2都发光,电流表A2示数为0.8A,电流表A1示数为0.5A,求此时通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
17.用所学的知识解决下列问题;
(1)甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内液体质量也相同,比较不同液体的比热容,可以选择   两图,此实验通过观察   来比较两种液体吸收的热量(选填“加热的时间”或“升高的温度”);若比较不同燃料的热值,可以选择   两图,并通过观察液体   来比较两种燃料的热值(选填“加热的时间”或“升高的温度”);
(2)小明在探究“物体的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的两种不同液体进行了实验,并用图像对实验数据进行了处理,如图丁所示。实验中,两种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得出:液体   放热能力强(选用“a”或“b”);
(3)若液体a的比热容为,则液体b的比热容为   。
18.在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中,使用的器材如下:
电压恒为的电源,规格为“”的滑动变阻器,规格为、、、的定值电阻各1个等。
(1)探究电流与电阻的关系实验如下图:
①连接电路时,开关应处于   状态。请用笔画线代替导线将实物图连接完整   。(要求变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变大)
②将如表所示的实验记录表①、②处补充完整:①   ,②   。
实验序号 ①/Ω ②/A
1 5 0.4
2 10 0.2
3 15 0.15
4 20 0.1
③将的定值电阻接入电路,并将滑动变阻器调到最大阻值处,闭合开关,   直到电压表的示数为,此时电流表的示数如图乙所示,为   ,记录数据。
④依次更换定值电阻,重复实验。
⑤实验小组记录的数据表格如上表所示,有同学分析了数据后,指出有一组数据不符合实际,请判断是哪组数据并说明理由:   。
(2)在“探究电流与电压的关系”实验中:电路连接好,某同学闭合开关,发现电压表的指针反向偏转如图所示,这是由于   引起的。此实验中,滑动变阻器起到保护电路元件安全和   的作用。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】电流和电流的单位换算;电压和电压的单位换算;电阻
【解析】【解答】A、人体的安全电压是不高于 36V,220V 是家庭电路电压,会造成触电,故 A 错误;
B、一节铅蓄电池电压为 2V,一节新干电池电压才是 1.5V,故 B 错误;
C、电流表在电路中相当于导线,内阻极小,电阻约 100mΩ,符合实际,故 C 正确;
D、家用液晶电视功率约 100W,正常工作电流,远小于 10A,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】A、考查安全电压。需识记人体安全电压的标准数值。
B、考查常见电源电压。需区分铅蓄电池与干电池的额定电压。
C、考查电流表的特点。需知道电流表内阻很小,近似短路。
D、考查电流估算。需结合电视额定功率与家庭电压,利用估算工作电流。
2.【答案】B
【知识点】液化及液化放热;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A. 根据图像,甲中分子间距小,但杂乱,是液态,乙中分子间距大,是气态,丙中分子排开规则,是固态,故A错误;
B.从图乙到图甲时,则由气态变为液体,是液化现象,需要放热,故B正确;
C.组成物质的分子在不停地做无规则运动,固态物体的分子也在运动,故C错误;
D.当状态从图乙到图丙,即由气态变为固态,分子间距变小,分子作用力变大,故D错误。
故选B。
【分析】根据分子的排列和间距,判断状态;从气态变为液态,是液化现象,放热;从气态变为固态,是凝华现象,分子间距减小,作用力变大。
3.【答案】D
【知识点】热机;热机的效率
【解析】【解答】A、输入 1000J 内能,输出机械能 600J,热机效率,与题目 30% 不符,故 A 错误;
B、热机是将内能转化为机械能,输入的应该是内能而不是电能,故 B 错误;
C、输入 1000J 内能,输出机械能 1000J,效率为 100%,热机效率不可能达到 100%,故 C 错误;
D、输入 1000J 内能,输出机械能 300J,热机效率,剩余 700J 以内能形式散失,符合题意,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】A、考查热机效率计算。利用算出效率,对比题干 30% 判断。
B、考查热机定义。热机的能量输入形式是内能,不是电能。
C、考查热机效率特点。能量转化过程必然有能量损耗,效率不可能达到 100%。
D、考查热机能量流向与效率。抓住总能量等于机械能与散失内能之和,结合效率公式验证。
4.【答案】C
【知识点】凝固与凝固放热特点;热量的概念;探究不同物质的吸热能力;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.炽热的铁水温度高,则具有更多的内能,故A错误;
B.“铁化如水”是熔化现象,需要吸热,而不是放热,故B错误;
C.铸好的釜是固体,很难被压缩,是因为分子间存在斥力,故C正确;
D.根据Q=cm△t可知,因铁比热容小,同等情况下,吸收相同热量升温快,故D错误。
故选C。
【分析】A.内能是状态量,热量是过程量;
B.根据熔化吸热,凝固放热判断;
C.根据分子之间作用力的知识判断;
D.根据Q=cm△t分析判断。
5.【答案】A
【知识点】导体与绝缘体;电源及其能量转化;半导体特点及作用
【解析】【解答】A.发光二极管是由半导体材料制成的,这是半导体材料的典型应用之一,故A正确;
B.铜的导电性优于铁,在电路中通常使用铜做导线,故B错误;
C.绝缘体和导体之间没有绝对的界限,在一定条件下可以相互转化,故C错误;
D.在给蓄电池充电时,蓄电池相当于用电器,而不是电源,故D错误。
故选:A。
【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;导体和绝缘体没有绝对的界限,并且在一定条件下,导体和绝缘体可以相互转换;
(2)铜的导电性较好,可以用来制作导线;
(3)二极管是由半导体做成的器件,它具有单向导电性;
(4)蓄电池供电时是电源,充电时则为用电器。
6.【答案】B
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用
【解析】【解答】A、丝绸摩擦后的玻璃棒带正电,接触验电器金属球后,金属箔片带上正电荷,依靠同种电荷相互排斥张开,故 A 错误;
B、丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒对电子束缚能力弱,电子从玻璃棒转移到丝绸,玻璃棒因此带正电,故 B 正确;
C、玻璃棒接触验电器后,电荷已经转移到验电器上,移开玻璃棒,验电器依旧带电,金属箔不会闭合,故 C 错误;
D、利用已知电性的带电体配合验电器,可以判断待测物体的电荷电性,故 D 错误;
故答案为:B。
【分析】A、考查验电器工作原理,接触起电后两片金属箔带同种电荷,同种电荷相互排斥。
B、考查摩擦起电实质,摩擦起电只是电子发生转移,不是创造电荷。
C、考查接触带电特点,电荷转移到验电器后,不会随玻璃棒移走而消失。
D、考查验电器功能,验电器主要检验物体是否带电,在特定条件下可判断电性。
7.【答案】D
【知识点】两种电荷;电流的方向
【解析】【解答】AB.图中,云层带负电,是云层与空气摩擦时,云层得到电子而带负电,摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,不是创造电荷,故AB错误;
CD.云层和建筑物放电时,负电荷从云层流向避雷针,电流的方向与负电荷定向移动的方向相反。电流方向是从避雷针流向云层,故C错误,D正确。
故选D。
【分析】不同物体间相互摩擦,使物体带电,得到电子带负电,失去电子带正电;电流方向和正电荷定向移动的方向相同,电流方向和负电荷定向移动方向相反。
8.【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 只有戴上头盔扣上卡扣 电动车上的信号接收器S1接收到信号闭合后,再转动电动车钥匙S2,电瓶车才能正常启动 ,所以两个开关属于串联,故D正确,ABC错误;
综上选D。【分析】电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
9.【答案】D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】两灯串联,电流表测电流,电压表测L2电压,闭合开关后,小灯泡L1和L2均不发光,电流表指针几乎不动,可能发生断路,电压表指针有明显偏转,电压表和电源连接,可能是L2断路,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】在串联电路中,电流表无示数,电压表有示数,电压表测量的位置断路。
10.【答案】D
【知识点】电源及其能量转化;电压的测量及电压表的使用;制作水果电池
【解析】【解答】A、电压表正向偏转,说明电流从电压表正接线柱流入,金属片 A 是土豆电池正极,B 是负极,故 A 错误;
B、土豆电池属于电源,工作时将化学能转化为电能,故 B 错误;
C、二极管烧毁断路,电压表仍串联接在土豆电池两端,可以测量电源电压,电压表有示数,故 C 错误;
D、断开开关,电路断路,电压表无示数;但土豆电池本身存在,A、B 金属片之间仍然存在电压,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】A、考查电压表的使用,电压表正接线柱接电源正极,以此判断电池正负极。
B、考查电源能量转化,电源是把化学能转化为电能,用电器消耗电能。
C、考查断路电路分析,二极管断路后电压表直接接电源两极,测电源电压。
D、考查电源的特点,电源两极之间始终存在电压,与外电路通断无关。
11.【答案】扩散;增大;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】(1)第1空,拔丝红薯”闻起来甜香浓郁,是因为分子在不停地做无规则运动,即扩散现象;
(2)第2空,第3空,在制作过程中,红薯的温度升高,内能增大,是通过热传递的方式改变的。
故答案为:扩散;增大;热传递。
【分析】(1)相互接触的两种物质彼此进入对方的现象叫扩散现象;
(2)内能的大小与质量、温度、状态有关,改变内能大小的途径有做功和热传递。
12.【答案】(1)BADC
(2)机械;内;A
【知识点】热机;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1) 汽油机一个工作循环依次包含吸气、压缩、做功、排气四个冲程。 图 A:两气门关闭,活塞向上运动,为压缩冲程; 图 B:进气门打开,活塞向下运动,为吸气冲程; 图 C:排气门打开,活塞向上运动,为排气冲程; 图 D:火花塞点火,两气门关闭,活塞向下运动,为做功冲程。 所以四个冲程的正确顺序为 BADC。
故答案为:BADC;
(2) 空气压缩引火仪下压活塞,活塞对筒内气体做功,机械能转化为气体的内能。这一能量转化过程和汽油机压缩冲程一致,对应图 A 冲程。
故答案为:机械;内;A;
【分析】(1) 考查汽油机四冲程识别与排序;判断冲程看气门开闭状态和活塞运动方向,按吸气→压缩→做功→排气的循环顺序排列。
(2) 考查做功改变内能与四冲程能量转化;压缩引火仪是机械能转化为内能,匹配汽油机压缩冲程的能量转化特点。
(1)在汽油机的一个工作循环中,要连续完成吸气、压缩、做功、排气四个冲程。图A,两个气门都关闭,活塞向上运动,属于压缩冲程;图B,进气门打开,活塞向下运动,属于吸气冲程,图C,排气门打开,活塞向上运动,属于排气冲程,图D,火花塞发出电火花,两个气门都关闭,活塞向下运动,属于做功冲程。故四个冲程正确的工作顺序是BADC。
(2)[1][2][3]空气压缩引火仪的活塞向下运动,压缩内部气体做功,将机械能转化为内部气体的内能,该过程中的原理与汽油机的压缩冲程相同,即图中A所示的冲程。
13.【答案】(1)
(2)不亮;单向导电性
(3)11;0.2
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;半导体特点及作用
【解析】【解答】(1)闭合开关,电动机转动,LED 发光;断开电动机一端导线,LED 仍然发光,说明 LED 灯与电动机 M 工作互不干扰,二者为并联。开关同时控制两个用电器,所以开关接在干路。
电路:LED 与电动机 M 并联,干路有电源与开关 S,LED 注意正负极方向。如图所示:;
故答案为:;
(2)发光二极管具备单向导电性,电流只能由正极流入、负极流出。电源正负极对调后,电流从 LED 负极流入,二极管截止,电路断路,LED 不发光。
故答案为:不亮;单向导电性;
(3)小彩灯串联接入 220V 电路,串联总电压等于各部分电压之和,20 只规格相同灯泡分压相等。
串联电路电流处处相等,第一只灯泡电流,电源导线电流等于。
故答案为:11;0.2;
【分析】(1)考查串并联电路判断;两个用电器互不影响为并联,控制全部用电器的开关接在干路,发光二极管要注意电流方向。
(2)考查发光二极管单向导电性;二极管只允许单方向电流通过,电源反接,二极管不导通。
(3)考查串联电路电压、电流规律;串联分压,相同规格用电器均分总电压;串联电路各处电流大小相等。
(1)闭合开关,电动机顺时针转动,LED亮。将电动机一端连线断开,闭合开关,LED亮,说明LED灯和电动机M互不影响,故两者是并联的,且开关能同时控制LED灯和电动机M,则开关接在干路中,如图所示:
(2)[1][2]由于发光二极管具有单向导电性,即只允许电流从其正极流入,当把电动机断开的连线接回原处,将电源正、负极反接,闭合开关,此时电流从发光二极管的负极流入,电路相当于断路,故LED不亮。
(3)[1]将一串小彩灯(共有20只)串联接入220V的电路中,因为串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和,且每只小彩灯的规格相同,故每只小彩灯两端的电压为
[2]因串联电路中各处的电流相等,且通过第一只灯泡的电流为200mA,故在电源处导线中的电流也是200mA=0.2A。
14.【答案】S2;S1、S3;不变;不变;变小
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【解答】(1)第1空,第2空,由图甲可知:要使L1与L2并联,应断开开关S2,闭合开关S1、S3。
(2)第3空,第4空,由图乙可知:当开关S、S1闭合时,L1与L2并联,电流表A1测L2支路的电流,电流表A测干路电流;当S1断开时,电路为L2的简单电路,电流表A、A1测电路中的电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,当S1由闭合到断开时,通过L2的电流和实际功率不变,则L2的亮度不变、电流表A1的示数不变;
第5空,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,电路的总电流变小,即电流表A的示数变小。
故答案为:(1)S2;S1、S3;(2)不变;不变;变小。
【分析】(1)各电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联;各电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联;
(2)当开关S、S1闭合时,L1与L2并联,电流表A1测L2支路的电流,电流表A测干路电流;当S1断开时,电路为L2的简单电路,电流表A、A1测电路中的电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知,通过L2的电流和实际功率不变,据此判断灯泡的亮暗和电流表A1示数的变化,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化,进一步判断电流表A示数的变化。
15.【答案】(1)单位换算:
燃料完全燃烧放热公式:
(2)水吸热公式:
(3)燃料燃烧放热:
热效率公式:
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值
【解析】【分析】(1)考查燃料完全燃烧放热计算;固体、液体燃料使用公式,计算前注意统一质量单位为千克。
(2)考查物质吸热计算;运用吸热公式,是末温减去初温,代入对应比热容、质量、温度变化量求解。
(3)考查热效率综合计算;先算出燃烧燃气释放的总热量,热效率为水吸收的有效热量占燃料燃烧总放热的比值,乘以百分之百得到燃气炉烧水效率。
(1)根据题意,一瓶丁烷气体的净质量为
丁烷的热值为。一瓶丁烷气体完全燃烧放出的热量为
(2)根据题意,水的质量,水的比热容,水的初温,末温。水吸收的热量为
(3)根据题意,烧开水实际燃烧的燃气质量为。燃烧0.1kg燃气放出的总热量为
轻质合金锅吸热的效率(即燃气炉烧水的效率)为
16.【答案】(1)由图(a)知,两灯串联,电压表V1测电源电压,V2测L1两端电压,串联电路中电源电压等于各部分电路两端电压之和,而两电压表的指针偏转角度相同,由图(b)知,电压表V1使用大量程,分度值为0.5V,示数为6V,即电源电压
U=6V
电压表V2使用小量程,分度值为0.1V,示数为1.2V,即L1两端的电压
U1=1.2V
所以L2两端的电压
U2=U-U1=6V-1.2V=4.8V
(2)由图(c)知,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测通过灯泡L1的电流,因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以通过L2的电流
I2=IA2-IA1=0.8A-0.5A=0.3A
因为并联电路中,各支路两端电压与电源电压都相等,电源电压保持不变,所以灯泡L2两端的电压等于电源电压6V。
答:(1)灯泡L1和灯泡L2两端的电压分别为1.2V和4.8V;
(2)若将灯泡L1和灯泡L2改接为图(c)所示的电路,电源电压保持不变,通过灯泡L2的电流为0.3A,灯泡L2两端的电压为6V。
【分析】(1)由图(a)知,两灯串联,电压表V1测电源电压,V2测L1两端电压,根据串联电路的电压规律和(b)图确定两电压表量程并读数,从而得到灯泡L1和L2两端的电压;
(2)由图(c)知,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测通过灯泡L1的电流,根据并联电路的电流和电压规律可得通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【分析】(1)由图(a)知,两灯串联,电压表V1测电源电压,V2测L1两端电压,根据串联电路的电压规律和(b)图确定两电压表量程并读数,从而得到灯泡L1和L2两端的电压;
(2)由图(c)知,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测通过灯泡L1的电流,根据并联电路的电流和电压规律可得通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
17.【答案】(1)甲、丙;加热的时间;甲、乙;升高的温度
(2)a
(3)2.1×103
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;物理学方法;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】(1)探究不同液体比热容,采用控制变量法,选用同种燃料,加热质量相等的不同液体。吸收相同热量,对比升温多少判断吸热能力,实验选甲、丙。相同燃料,依靠加热时间反映吸收热量,加热时间越长,液体吸收热量越多。
探究不同燃料热值,控制被加热液体种类、质量相同,更换燃料种类,实验选甲、乙。燃料燃烧放出热量,液体升温越高,代表燃料放出热量越多,燃料热值越大。
故答案为: 甲、丙 ;加热的时间;甲、乙;升高的温度;
(2)放热时间 15min,a、b 放出热量相等,两者质量相同。
根据,、m相同时,温度变化越小,比热容越大。液体 a 温度变化更小,a 比热容更大,放热能力更强。
故答案为:a;
(3)a、b 质量相同,相同时间放出热量相等,
由,相同,c与成反比:
故答案为: 2.1×103 ;
【分析】(1)考查比较比热容、热值两个实验的控制变量法;比较比热容,燃料不变,换液体,加热时间代表吸热多少;比较热值,液体不变,换燃料,看液体升温反映燃料放热。
(2)考查放热公式定性分析;、m不变,温度变化量和比热容成反比,温度降低少的物质比热容更大。
(3)考查比例计算;抓住、m相等,比热容与温度变化量成反比,代入已知比热容求出未知液体比热容。
(1)[1][2]若比较不同液体的比热容,应选择质量相同的同种燃料燃烧来加热质量相同的不同物质,通过观察两者在吸收相同的热量时升高的温度,从而比较它们的吸热能力(即比热容)大小,故应选择甲、丙两图;由于使用的是同种燃料,故可以通过观察加热的时间来比较两种液体吸收的热量,加热时间越长,说明液体吸收的热量越多。
[3][4]若比较不同燃料的热值,根据控制变量法可知,应使用质量相同的不同种类的燃料燃烧来加热质量和种类相同的物质,故应选择甲、乙两图进行比较;由于加热的是同种物质,因此可以通过观察两种燃料完全燃烧后液体升高的温度,来比较两种燃料的热值的大小,液体升高的温度越高,说明燃料的热值越大。
(2)由图像可知,当放热均为15min时,即质量相同的a、b两种液体放出的热量相同,液体a温度变化量为
液体b液体温度的变化量为
由可知,液体a的比热容大于液体b的比热容,即液体a的放热能力强。
(3)由题意可知,液体a、b的质量相同,在相同时间内放出的热量相同,由(2)问的分析可知,,根据可知,,则液体b的比热容为
18.【答案】(1)断开;;电阻R;电流I;移动滑动变阻器的滑片;0.4;第3组数据不符合实际;在电压一定时,根据欧姆定律计算,当电阻为时,电流约为0.13A,而实际是0.15A
(2)电压表的正负接线柱接反了;改变定值电阻两端的电压
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;物理学方法;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1)连接实物电路时,为防止接线错误造成元件损坏,开关必须保持断开状态。
滑动变阻器接线遵循 “一上一下”。滑片向右移动,电流表示数变大,说明接入电阻变小,应选用滑动变阻器右下接线柱,与开关右接线柱相连。如图所示: ;
探究电流与电阻的关系,需要记录电阻、电流两组物理量,表格①填电阻R,②填电流I。
探究电流与电阻关系,采用控制变量法,保持定值电阻两端电压不变。接入电阻,滑动变阻器调到最大阻值,闭合开关,移动滑片,使电压表示数等于。
电流表选用量程,分度值,读数为。
实验控制定值电阻两端电压不变,根据欧姆定律
;;;所以第 3 组记录的是错误数据。
故答案为: 断开 ;;电阻R;电流I;移动滑动变阻器的滑片;0.4;第3组数据不符合实际;在电压一定时,根据欧姆定律计算,当电阻为时,电流约为0.13A,而实际是0.15A
(2)闭合开关,电压表指针反向偏转,原因是电压表正负接线柱接反。
探究电流与电压的关系,保持定值电阻阻值不变。滑动变阻器一方面保护电路,另一方面可以改变定值电阻两端电压,采集多组实验数据,得到普遍规律。
故答案为:电压表的正负接线柱接反了;改变定值电阻两端的电压;
【分析】(1)考查探究电流与电阻关系实验;电路连接规范,滑动变阻器接线规则,控制变量法,欧姆定律计算。更换电阻时,要控制电阻两端电压不变;利用核验实验数据是否合理。
(2)考查探究电流与电压关系实验;电压表使用规范,滑动变阻器在本实验中的作用。指针左偏是正负接线柱接反;滑动变阻器可以改变定值电阻两端电压,实现多次测量。
(1)[1]在连接电路时,为了避免因连接错误而烧坏电路,应将开关处于断开状态。
[2]滑动变阻器应按照“一上一下”的原则接入电路,为了使滑动变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变大,则应使滑动变阻器接入电路的电阻变小,由图可知,用导线把滑动变阻器的右下接线柱和开关的右接线柱连接起来,如图所示:
[3][4]探究电流与电阻的关系,需要记录不同的电阻值和对应的电流值,所以①处应填“电阻R”,②处应填“电流I”。
[5]在探究电流与电阻的关系时,应通过移动滑动变阻器,使定值电阻两端的电压不变。将的定值电阻接入电路,并将滑动变阻器调到最大阻值处,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2V。
[6]由图乙可知,电流表连接的量程是“0~0.6A”,分度值为0.02A,其示数为0.4A。
[7]由题意可知,在实验过程中,每次应控制定值电阻两端的电压为2V不变,由表格数据可以发现,根据欧姆定律计算可知,在第3次实验中,通过的定值电阻的电流应为,并不是0.15A。
(2)[1]闭合开关后,电压表的指针偏向零刻度线左侧,说明电压表的正负接线柱接反了。
[2]在“探究电流与电压的关系”实验中,应保持定值电阻的阻值不变,通过移动滑动变阻器的滑片,改变定值电阻两端的电压,并记录对应的电流,因此滑动变阻器的作用除了保护电路外,还能改变定值电阻两端的电压,从而获得多组数据,寻找普遍规律。
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