【精品解析】广东省揭阳市榕城区2025-2026学年九年级上学期11月期中物理试题

资源下载
  1. 二一教育资源

【精品解析】广东省揭阳市榕城区2025-2026学年九年级上学期11月期中物理试题

资源简介

广东省揭阳市榕城区2025-2026学年九年级上学期11月期中物理试题
一、单项选择题:(本大题共7小题,每小题3分,共21分)
1.下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是(  )
A.汽车发动机用水作冷却剂
B.人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
【答案】B
【知识点】蒸发及其现象
【解析】【解答】A、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水冷却汽车发动机,故A不符合题意。
B、游泳之后从水中出来,风一吹感觉特别冷,是由于身体表面的水汽化吸热,与“水的比热容较大”这个特性无关,故B符合题意。
C、因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,由此使得海边昼夜温差小,故C不符合题意。
D、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,所以生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
(2)水的比热容大的应用:防冻剂、取暖剂、保温剂。
(3)由气态变为液态叫液化降低温度和压缩体积可使气体液化,由液态变为气态叫汽化。
2.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是(  )
A.我们不敢大口喝开水,是因为开水含有的热量较多温度太高
B.一个物体温度升高,内能一定增加,一定是吸收了热量
C.物体温度越低,内能越小,所以0℃的冰没有内能
D.热传递过程中,内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
【答案】D
【知识点】热量的概念;内能的概念;温度、热量与内能的关系;热传递改变物体内能
【解析】【解答】 A、热量是过程量,不能说物体 “含有热量”,不敢大口喝开水是因为开水温度高,故 A 错误;
B、物体温度升高,内能一定增加;使物体内能增加的方式有做功和热传递两种,不一定是吸收热量,故 B 错误;
C、一切物体任何情况下都具有内能,0℃的冰也有内能,故 C 错误;
D、热传递的条件是存在温度差,热量由高温物体传给低温物体;内能小的物体温度可能更高,可以把热量传给内能大的物体,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】 A、考查热量概念,热量只能描述吸收或放出,不能说物体含有热量。
B、考查改变内能的两种方式,做功、热传递均可使物体内能增大。
C、考查内能的概念,一切物体都具有内能。
D、考查热传递条件,热传递看温度高低,和物体内能大小没有必然关系。
3.如图所示是我国古代劳动人民的智慧成果“取火器”的模型图,把木质推杆迅速推入内壁光滑的牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来。汽油机的下列冲程中与“取火器”能量转化相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】由“取火器”的模型图可知,推杆对气体做功,所以气体内能增加,则温度升高,达到艾绒的着火点,使艾绒燃烧;此过程中是机械能转化为内能,汽油机的压缩冲程也是压缩气体做功,机械能转化为内能,因此“取火器”能量转化与汽油机的压缩冲程能量转化相同。
A.图中两个气门关闭,活塞向下运动,是汽油机的做功冲程,故A不符合题意;
B.图中进气门关闭,排气门打开,是汽油机的排气冲程,故B不符合题意;
C.图中两气门都关闭,活塞向上运动,活塞压缩气体做功,是汽油机的压缩冲程,故C符合题意;
D.图中进气门打开,排气门关闭,是汽油机的吸气冲程,故D不符合题意。
故选C。
【分析】1、对气体做功,气体体积减小,气体内能增大,此冲程为压缩冲程。
2、气体膨胀做功,即气体对外做功,气体内能减小,气体体积增大,此冲程为做功冲程。
3、分析汽油机四个冲程,主要观察进气门和排气门关闭情况以及活塞上下运动情况来判断属于哪个冲程。
4、进气门打开,排气门关闭,是汽油机的吸气冲程;两气门都关闭,活塞向上运动,活塞压缩气体做功,是汽油机的压缩冲程;两个气门关闭,活塞向下运动,是汽油机的做功冲程;进气门关闭,排气门打开,是汽油机的排气冲程。
4.如图 所 示,甲 、乙 、丙三 图中 的装置 完全 相同, 燃料 的质量 相同 ,烧杯 内的 液体质量 也 相同,下 列 说法正确 的 是(  )
A.比较 不 同液体的 比 热容,可 以 选择甲丙 两 图
B.比较 不同 液 体 的比热 容 , 可以选 择 乙 丙两图
C.比较 不 同燃料的 热 值,可以 选 择乙丙两 图
D.比较不 同燃料的 热 值,不可 以 选择甲乙 两 图
【答案】A
【知识点】燃料的热值;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】 AB、比较不同液体的比热容,要控制燃料相同(相同热源,相同时间放出热量相同),改变液体种类,甲、丙燃料都是燃料 1,液体不同,符合控制变量要求,故 A 正确; B 错误;
CD、比较不同燃料的热值,需要控制液体种类、质量相同,改变燃料种类;乙丙液体不同,不能用来比较热值,故 C 错误;D 错误;
故答案为:A。
【分析】 AB、考查比较比热容实验,控制燃料相同,液体种类不同,通过温度变化比较吸热能力。
CD、考查热值探究实验,必须保持烧杯内液体相同,只更换燃料。
5.乘坐高铁可直接刷身份证进站,闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致,闸机门才打开通行。用M代表闸门,则下图中电路可实现上述要求的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 A、两个开关并联,只要任意一个开关闭合,电动机就工作,不需要同时满足 “人脸 + 身份证” 识别,故 A 错误;
B、人脸识别开关与身份证识别开关串联,只有两个开关同时闭合,电路才接通,闸机 M 才能工作,符合 “人”“证” 一致才开门的要求,故 B 正确;
C、身份证识别开关并联在电动机两端,身份证开关闭合会造成电源短路,故 C 错误;
D、身份证识别开关与电动机串联,人脸识别开关并联在电源两端,人脸识别开关闭合会造成电源短路,故 D 错误;
故答案为:B;
【分析】 A、考查并联开关特点。并联开关满足任一闭合电路导通,不符合两个条件都要验证的要求。
B、考查串联开关特点。串联的开关必须全部闭合,电路才能导通,对应人脸、身份证两项验证都通过,闸机才开启。
C、考查短路现象。身份证识别开关闭合后,电源两极直接连通,发生电源短路,会损坏电源。
D、考查短路现象。人脸识别开关闭合直接连通电源两极,造成电源短路。
6.如图所示,自制水果电池能使发光二极管发光,其中正极是铜片,负极是铝片,下列说法正确的是(  )
A.三个水果在电路中相当于是用电器
B.导线中的电流方向与自由电子定向移动方向一致
C.水果中电流方向是从铝片流向铜片的
D.只对调水果电池的正负极,发光二极管两端电压为零
【答案】C
【知识点】电流的形成;电流的方向;电源及其能量转化;制作水果电池
【解析】【解答】 A、三个水果电池能够向外供电,在电路中相当于电源,不是用电器,故 A 错误;
B、物理学规定,电流方向为正电荷定向移动方向;导线中自由电子带负电,自由电子定向移动方向与电流方向相反,故 B 错误;
C、电源内部,电流从负极流向正极;铜片为正极,铝片为负极,水果内部电流从铝片流向铜片,故 C 正确;
D、对调电源正负极,二极管反向截止,电路无电流,但二极管两端仍然存在电源电压,电压不为零,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】 A、考查电路元件,水果电池将化学能转化为电能,属于电源。
B、考查电流方向,金属导体中自由电子定向移动方向和电流方向相反。
C、考查电源内部电流方向,电源外部电流正极→负极,电源内部电流负极→正极。
D、考查发光二极管单向导电性,反向接入时电路断路,但二极管两端仍有电压。
7.如图所示,AB、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,将它们串联后连入电路中,比较这两段导体的电阻和通过的电流(  )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【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】A、AB、BC 串联,串联电路电流处处相等,,故 A 错误;
B、材料、长度相同,AB 横截面积更小,则,串联电流相等,故 B 错误;
C、导体材料与长度相同,AB 横截面积小于 BC,所以;两段导体串联,串联电路各处电流相等,,故 C 正确;
D、串联电路电流处处相等,,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】A、考查串联电路电流规律,串联电路中各处电流大小相等。
B、考查影响电阻大小的因素,材料、长度相同时,导体横截面积越小,电阻越大。
C、考查电阻影响因素与串联电流特点,结合两个知识点综合判断。
D、考查串联电路电流特点,串联不会出现一处电流大于另一处的情况。
二、填空题(共7小题,每空1分,共21分)
8.“端午浓情,粽叶飘香”。煮粽子时,小明闻到了粽子的香味,这是   现象,温度越高,粽香越浓烈,分子的无规则运动越   ,撕开粽叶时,米粒和粽叶不容易分开,这表明:分子间存在   。
【答案】扩散;剧烈;引力
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】 煮粽子时,粽子散发的香味分子扩散到空气当中,分子永不停息地做无规则运动,该现象属于扩散现象。
分子无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,所以温度升高,粽香会变得更加浓郁。
撕开粽叶时米粒和粽叶很难分开,是分子之间存在引力,分子相互吸引,让它们贴合在一起。
故答案为:扩散;剧烈;引力;
【分析】 本题考查分子动理论相关知识点。
扩散现象的本质是分子不停做无规则运动,不同物质相互接触彼此进入对方。
温度是影响分子热运动剧烈程度的因素,温度越高,分子热运动越剧烈。
分子间同时存在引力与斥力,物体不容易被拉开,体现分子间存在引力。
9.将一根铁丝用手快速反复弯折,铁丝弯折处会发热,弯折越快、时间越长温度越高,这个实验说明   可以改变物体的内能。同样将这根铁丝放在火中也可以使它发热,这是用   的方式改变物体的内能,这两种方式对于改变物体的内能是   的。
【答案】做功;热传递;等效
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】反复弯折铁丝,人对铁丝做功,机械能转化为铁丝的内能,铁丝内能增加,温度上升,依靠做功的方式改变物体内能。
把铁丝放到火上加热,铁丝吸收热量,温度升高,依靠热传递的方式改变物体内能。
做功与热传递在改变物体内能时,最终产生的效果相同,所以两种改变内能的方式是等效的。
故答案为:做功;热传递;等效;
【分析】考查改变物体内能的两种途径。
做功改变内能,本质是能量的转化,机械能和内能之间相互转换。弯折铁丝属于外力对物体做功。
热传递改变内能,本质是能量的转移,热量从高温物体转移到低温物体。用火烤铁丝属于热传递。
做功、热传递只是方式不同,都可以让物体内能增大或者减小,改变内能的效果一致,因此二者具有等效性。
10.如图是神舟十六号载人飞船发射升空的情景,火箭推进器使用液态氢作为燃料,是因为其   大。返回舱穿越大气层的过程中舱体的温度升高,内能   (选填“增大”或“减小”),从能量转化的角度分析,这是返回舱的   能转化为内能。
【答案】热值;增大;机械
【知识点】燃料的热值;能量的转化或转移
【解析】【解答】液态氢用作火箭燃料,是因为液态氢具有较大的热值。单位质量的液态氢完全燃烧,能够释放出更多热量,为火箭提供充足动力。
返回舱穿过大气层的过程中温度升高,对于同一物体,内能大小和温度相关,温度越高,内能越大,所以返回舱的内能增大。
返回舱穿越大气层,和空气发生摩擦,速度减小、高度下降,机械能减小;通过克服摩擦做功,机械能转化成返回舱的内能,使返回舱温度升高。
故答案为:热值;增大;机械;
【分析】考查热值、内能以及能量转化。
热值是燃料的特性,火箭选择高热值燃料,相同质量下完全燃烧放出热量更多。
内能与温度、质量、状态有关,物体质量不变时,温度升高,内能增大。
返回舱摩擦生热,属于做功改变内能,能量转化形式为机械能转化为内能。
11.在探索微小粒子的历程中,科学家发现原子是可分的。如图所示,A是   ;B是   ;A带   电。(选填“正”或“负”)
【答案】原子核;电子;正
【知识点】原子结构
【解析】【解答】原子由中心的原子核与核外电子组成,A 处在原子中心,为原子核。
B 在原子核外侧绕核运动,是核外电子。
原子核包含带正电的质子与不带电的中子,整体带正电。
故答案为:原子核;电子;正;
【分析】本题考查原子的结构。 原子由原子核和核外电子构成,原子核居于原子中心;电子在原子核外绕核运动。原子核由质子、中子组成,质子带正电,中子不带电,所以原子核整体带正电;核外电子带负电。正常原子正负电荷总量相等,对外不显电性。
12.家庭电路的电压是   V。小芳家中有电冰箱、电视机、洗衣机各1台,4盏相同的照明电灯,它们工作时的电流分别为1A、600mA、0.8A、200mA,各用电器之间的连接方式是   联;如果电路中的电流不允许超过3A, 则这些用电器   (选填 “可以”或“不可以”)同时使用。
【答案】220;并;不可以
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;并联电路的电流规律;电压和电压的单位换算
【解析】【解答】我国家庭电路的电压为 220V。
家庭电路里各用电器工作互不影响,连接方式是并联。
先统一单位:600mA=0.6A,200mA=0.2A。总电流
,超出电路允许最大电流,所以这些用电器不可以同时使用。
故答案为:220;并;不可以;
【分析】考查家庭电路特点与并联电路电流规律。
牢记基础物理常识,家庭电路电压 220V。
并联电路各支路独立工作,一个用电器断开,其余电器不受影响,符合家庭用电需求。
并联电路总电流等于各支路电流之和,计算全部电器同时工作的总电流,再和电路限定电流对比,判断能否同时使用。
13.如图所示,华为惊艳全球的麒麟系列芯片,该芯片主要用到的   材料(选填“导体”“半导体”或“超导体”),利用该材料制成的发光二极管具有   性;冬天天气干燥时,手机屏幕很容易吸灰,是因为带电体具有   的性质。
【答案】半导体;单向导电;吸引轻小物体
【知识点】物体带电情况的判断;半导体特点及作用
【解析】【解答】 当前生产芯片所使用的核心材料主要为硅、锗这类材料,这类材料的导电能力介于导体和绝缘体之间,在分类上属于半导体材料。
二极管正常工作时,只有让电流从它的正极流入、负极流出,二极管才能正常工作,反向接入电路时电流无法通过二极管,因此二极管具有单向导电性的特性。
带电体本身具有吸引轻小物体的性质,因此冬天环境空气干燥时,手机屏幕更容易带上静电,进而吸附灰尘。
【分析】1、硅、锗是典型半导体,大量用于芯片制造。
2、二极管单向导电,电流只能正进负出。
3、干燥环境下屏幕摩擦带电,利用带电体吸引轻小物体,吸附空气中灰尘。
14.小王家有一个亮度可调的台灯。该台灯外壳是塑料的,它是一种   (选填“导体”或“绝缘体”)。控制亮度主要通过电位器来实现,电位器结构如图乙所示,当电位器的N、P两个接头接入电路后,要想灯泡变亮,我们应该   (选填“顺时针”或“逆时针”)移动滑片。如果其内部的电阻片制作的更厚一些,它的整体电阻将会   (选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】绝缘体;顺时针;变小
【知识点】导体与绝缘体;影响电阻大小的因素;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】 塑料不容易导电,属于绝缘体,台灯外壳选用塑料制作,可以隔绝电流,防止人体发生触电事故。
电位器本质等同于滑动变阻器。当接线柱 N、P 接入电路,接入电路的电阻丝是滑片到 N 之间的部分。滑片顺时针转动,接入电路的电阻片长度变短,电阻减小,电路中电流变大,灯泡亮度变亮。
导体电阻受材料、长度、横截面积、温度影响。保持材料与长度不变,电阻片厚度增加,代表导体横截面积变大,导体的电阻将会减小。
故答案为:绝缘体;顺时针;变小;
【分析】区分导体与绝缘体,结合生活用电安全,外壳材料需要绝缘,避免漏电触电。
把电位器类比滑动变阻器,判断接入电路的电阻段,根据滑片移动判断电阻长度变化,再利用欧姆定律判断电流与灯泡亮度变化。
依据影响电阻大小的四个因素,控制材料、长度不变,横截面积越大,导体电阻越小。
三、作图题(共3小题,共7分)
15.(1)已知电源电压3V。要求:电压表测量灯泡两端电压、变阻器滑片向右滑时灯泡变亮,请把电路补充完整。
(2)将电压表和电流表的符号填入如图所示的电路中的圆圈内。要求:开关S闭合后,小灯泡L1和L2都能发光。
(3)如图甲所示是一种时尚的烹饪工具——空气炸锅。使用它时发现:空气炸锅通过两个开关可以让电动机和发热管同时工作产生热风,也可以在加热结束后让电动机单独工作吹冷风给发热管降温,但是不会只发热而不吹风,请在图乙的虚线内画出两个开关并完成空气炸锅工作的电路图。
【答案】(1);(2);(3)
【知识点】串、并联电路的设计;电压的测量及电压表的使用;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】 (1) 滑动变阻器串联接入电路,电源电压为 3V,电压表选用 0~3V 小量程并联在小灯泡两端。滑片向右滑动灯泡变亮,说明电路电阻减小,滑动变阻器接右下接线柱完成实物连线。如图所示:
;
故答案为:;
(2) 若两灯串联,甲为电流表会造成 L2短路,无法正常发光。要让 L1、L2都发光,两灯应并联,甲位置接入电压表,乙位置接入电流表。如图所示:
;
故答案为:;
(3) 电动机与发热管可以独立工作,互不影响,二者为并联。干路设置总开关控制整个电路,发热管支路单独增设开关,保证发热工作时电动机必须开启,不会只发热不吹风。如图所示:;
故答案为:;
【分析】 (1) 灯泡变亮代表电流变大,滑动变阻器接入电阻变小,确定接线柱;电源电压 3V,电压表匹配小量程,电压表并联灯泡、变阻器串联进电路。
(2) 电流表相当于导线,电压表相当于开路,先假设串联验证,发现短路排除;再按并联要求确定电表种类,保证两灯都通路。
(3) 用电器可单独工作判定并联;根据 “不能只发热不吹风” 的逻辑,分析开关放置位置,干路总开关控制全部,发热管支路单独开关。
四、实验探究题(共3小题,16题7分,17题7分,18题6分,共20分)
16.小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及   (填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较   来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、   相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较   来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中   (选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为   ℃;
(5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:   (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10
水的温度/℃ 30 34 38 42 46 …… 70
煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 …… 90
【答案】停表;加热时间;质量;升高的温度;B;66;水
【知识点】探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】(1)物体吸收热量的多少通过加热时间来反映,用秒表来测量时间;
(2)选取相同规格电加热器实验,通过比较加热时间来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中,应在两个相同烧杯中加入初温相同和质量都相同的水和煤油,通过比较升高的温度的方法来比较不同物质的吸热能力,升高温度越高的,其吸热能力越弱;
(4)读数时,视线要与液柱上表面相平,B正确;图甲中的温度计的分度值为1℃,读数为66℃;
(5)根据表中数据,煤油和水升高相同温度,水加热时间长,故水吸收的热量大于煤油吸收的热量,水的吸热能力更强。
故答案为:(1)停表;(2)加热时间;(3)质量;升高的温度;(4)B;66;(5)水。
【分析】(1)物体吸收热量的多少是通过加热时间来反映的,需要用停表来测量时间;
(2)用相同规格的电加热器加热,通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
(3)液体在相同时间内吸收的热量相等。物体吸收热量的多少与物体的质量有关,探究过程中需保证物体的质量相等当它们吸收相同的热量时,通过比较升高的温度来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)读数时,视线要与波柱上表面保持向平,不能俯视或仰视:要弄清楚温度计的量程和分度值再去读数:知道其一个大格和一个小格分别表示多少,再根据液柱的位置去读数;
(5)使用相同的加热器比较物质吸热能力的2种方法:①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。
17.在探究“并联电路的电流特点”实验中,小明设计了如下图所示的电路。
(1)按照如图甲所示电路,将图乙连接完整;
(2)闭合开关前,电流表指针如图丙所示,出现该现象的原因是   ;
(3)改正上述问题后,闭合开关,电流表无示数,不发光,发光,电路可能存在的故障是   (选填“断路”或“短路”);
(4)排除故障后,闭合开关,测出通过的电流。测通过的电流、干路电流I时电流表均如图丁所示,则   A;由此可得并联电路中干路电流和各支路电流的关系是   (用题中出现的字母符号表示);
(5)为使实验结论更具普遍性,小明更换不同规格的灯泡又进行了三次实验、数据如表:
实验次数 通过支路的电流 通过支路的电流 干路的电流
1 0.3 0.4 0.7
2 0.2 0.3 2.5
3 0.1 0.2 0.3
表格中错误的数据是   ,造成数据错误的原因是   。
【答案】(1)
(2)电流表未调零
(3)断路
(4)0.14;
(5)2.5;将电流表的小量程看成大量程进行读数
【知识点】电流的测量及电流表的使用;探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1) 由电路图可知 L1与 L2并联,电流表测量 L1支路电流,开关 S 控制整个电路。从电源正极出发,依次连接开关、电流表、L1回到电源负极,L2并联在 L1和电流表两端,完成实物连接。如图所示:;
故答案为:;
(2) 开关闭合之前,电流表指针没有对准零刻度线,代表电流表使用前没有完成调零操作。
故答案为: 电流表未调零 ;
(3) 故障修正后闭合开关,L2发光说明干路与 L2支路通路;电流表无示数、L1不发光,故障为 L1断路。如果 L1发生短路,会造成电源短路,L2不会发光,与现象不符。
故答案为: 断路 ;
(4) 测量 L2支路电流选用 0~0.6A 小量程,分度值 0.02A,读数;测干路电流选用 0~3A 大量程,分度值 0.1A,示数。代入数据。在实验误差允许范围内,并联电路干路电流等于各支路电流之和,表达式:。
故答案为: 0.14 ;;
(5) 根据并联电路电流规律,实验第 2 组的干路电流 2.5A 为错误数据,正确数值应为 0.5A,产生错误的原因是读数时误把电流表小量程按大量程读取。
故答案为:2.5;将电流表的小量程看成大量程进行读数;
【分析】(1) 识别并联电路结构,分清电流表测量对象,按照电流流向完成实物接线,电流表串联在被测支路。
(2) 牢记电流表使用规范,使用前要观察指针,不在零刻度需要调零。
(3) 并联电路支路独立,根据灯泡亮灭判断通路;区分断路和短路带来的不同电路现象,短路会造成电源短路,所有用电器都不工作。
(4) 看清电流表量程与分度值,正确读取示数;将支路电流相加,对比干路电流,归纳并联电路电流规律。
(5) 利用并联电流规律检验数据,0~3A 量程读数是 0~0.6A 量程读数的 5 倍,由此判断读数看错量程。
(1)由图甲得,L1、L2并联,电流表测量L1的电流,开关S在干路上,从电源正极出发依次将各元件连入电路中,如图所示:
(2)闭合开关前,电流表指针如图丙所示,即指针不在零刻度线处,说明电流表未调零。
(3)改正上述问题后,闭合开关,电流表无示数,不发光,发光,电路可能存在的故障是断路;若L1短路,会出现电源短路,L2不会发光。
(4)[1][2]I2是支路,I是干路,如图丁所示,根据并联电路特点,测L2电流时,应为小量程0~0.6A,分度值为0.02A,读数为I2=0.14A,测干路电流时,量程为0~3A,分度值为0.1A;电流表的示数为0.7A。由实验数据得I=I1+I2=0.56A+0.14A=0.7A
在误差允许范围内,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即。
(5)并联电路中干路电流等于各支路电流之和,由表格中数据得,实验次数2中干路电流比各支路电流之和大得多,干路电流的数据2.5A是错误数据,应为0.5A,可能是实验时将电流表的小量程看成大量程进行读数。
18.在“探究影响电阻大小的因素”实验中,同学们提出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的材料有关;②导体的电阻与导体的横截面积有关。
③导体的电阻与导体的长度有关;④导体的电阻与导体的温度有关。
实验室提供了4根不同的电阻丝,其规格、材料如下表所示:
编号 材料 长度 横截面积
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1 0.5
C 镍铬合金 0.5 1
D 锰铜合金 0.5 0.5
为了验证上述猜想,小新设计了如图甲所示的实验电路,部分实验步骤如下。
(1)实验时,MN之间接入的电阻丝阻值越大,电流表的示数越   ;
(2)为了验证猜想①,小新应选编号为   、   的电阻丝分别接入MN之间;
(3)小新把编号为A、B的电阻丝分别接入电路是为了验证猜想   (填序号);
(4)小新依次把编号为A、C的电阻丝接入MN之间,发现电流表的示数变大,说明A电阻丝的电阻   (选填“大于”“小于”或“等于”)C电阻丝的电阻,由此得到结论:在材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小;
(5)小红认为将实验中的电流表更换为灯泡,通过   也可以比较电阻的大小;
(6)小红猜想导体的电阻可能还与温度有关,为了验证此猜想,小红和同组同学设计了如图乙所示的电路。闭合开关,对合金丝缓慢加热,发现电流表的示数变小,灯泡的亮度变暗,由此可得出结论:导体的电阻与温度有关,合金丝的电阻随温度的升高而   (选填“增大”或“减小”)。
【答案】(1)小
(2)A;D
(3)③
(4)大于
(5)灯泡的亮度
(6)增大
【知识点】探究影响导体电阻大小的因素
【解析】【解答】 (1) 电阻是导体对电流的阻碍作用。接入电路的电阻丝阻值越大,对电流阻碍效果越强,电路中的电流就越小,电流表示数越小。
故答案为:小;
(2) 探究导体电阻和材料的关系,需要控制导体长度、横截面积保持一致,只改变材料,因此选择编号 A、D 两根电阻丝。
故答案为:A;D;
(3) 电阻丝 A、B 的材料、横截面积相同,只有长度不一样,可以用来探究导体电阻与长度的关系,验证猜想③。
故答案为:③;
(4) 依次将 A、C 接入 M、N 两点间,电流表示数变大,代表 C 的阻碍作用更小,A 电阻大于 C。A、C 材料、长度相同,A 横截面积更小。结论:材料、长度相同时,导体横截面积越大,电阻越小。
故答案为:大于;
(5) 把电流表换成小灯泡,依靠灯泡亮度反映电阻大小;电阻越大,电路电流越小,灯泡就越暗。
故答案为:灯泡的亮度;
(6) 对合金丝加热,电流表示数减小,表明合金丝对电流阻碍作用增强,电阻变大。结论:合金丝的电阻随温度升高而增大。
故答案为:增大。
【分析】(1) 理解电阻的物理意义,电源不变时,电阻越大,电路电流越小。
(2) 控制变量法,探究电阻与材料的关系,保持长度、横截面积不变,更换材料。
(3) 对比两根电阻丝的变量,材料、横截面积不变,改变长度,确定探究的物理量。
(4) 控制材料、长度不变,改变横截面积,通过电流表示数判断电阻大小,总结实验结论。
(5) 转换法,电阻大小无法直接观察,用灯泡亮暗间接反映电路中电流与电阻的大小。
(6) 改变导体温度,观察电流变化,推导出电阻随温度的变化规律。
(1)电阻是导体对电流的阻碍作用。接入电路的电阻丝阻值越大,它对电流的阻碍作用越大,电路中的电流越小,电流表的示数越小。
(2)[1][2]为了验证导体电阻与材料的关系,按照控制变量的要求,应该控制导体的长度与横截面积相同,材料不同,所以应该选择编号为A和D的两根电阻丝。
(3)把A、B两根电阻丝接入电路,A、B这两根电阻丝材料和横截面积相同,长度不同,这样可以探究导体电阻与长度的关系,验证猜想③。
(4)把编号为A、C的电阻丝依次接入M、N之间,发现电流表示数变大,说明电阻丝A对电流的阻碍作用大,说明A电阻丝的阻值大于C电阻丝的阻值。A、C两段电阻丝材料和长度相同,横截面积不同,A的横截面积小,A的电阻大,于是得出结论:在材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
(5)将电流表更换为灯泡,根据灯泡的亮度可比较电阻大小,电阻越大,电流越小,灯泡越暗。
(6)对合金丝加热,电流表示数变小,说明电阻丝对电流的阻碍作用变大,电阻丝的电阻增大,所以得出:合金丝的电阻随温度的升高而增大。
五、计算题(共2小题,19题7分,20题6分,共13分)
19.珊珊同学测量天然气灶火焰中心温度时,把一枚150克的金属块放在火焰中心加热足够长的时间后,立即投入到盛有200克、20℃水的绝热容器中,水温最高升到80℃。若金属块的比热容c金属=0.5×103J/(kg ℃),不计热量损失。求:
(1)水吸收的热量;
(2)火焰中心的温度。
【答案】(1)
(2)不计热量损失,金属块放出的热量等于水吸收的热量
根据放热公式:
代入已知数据:
解得:
【知识点】比热容的定义及其计算公式
【解析】【分析】(1) 考查吸热公式的应用;利用水的比热容、质量与温度变化量,直接代入公式求出水吸收的热量。
(2) 考查热平衡方程与放热公式;忽略热量散失时,把金属块相关数据代入放热公式,反向求解金属块初始温度,也就是火焰中心温度。
20.小明利用家中的燃气表和温度计测量燃气灶烧水的效率。将1kg的水从加热到,消耗了0.01m3天然气(假设天然气完全燃烧),已知水的比热容为,天然气的热值为。
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气灶烧水时的效率。
【答案】(1) 水吸收的热量
(2) 天然气完全燃烧放出的热量
(3) 燃气灶烧水的效率
【知识点】热量的计算;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】(1)利用吸热公式,代入水的质量、比热容、温度变化量,计算水吸收的有用热量。
(2)燃料气体放热公式,代入天然气体积与热值,算出燃料完全燃烧释放的总热量。
(3)热效率等于被水吸收的热量除以燃料燃烧放出总热量,再乘以百分之百,得到燃气灶的热效率。
六、综合能力题(共3小题,每空1分,共19分)
21.蓄冷剂是食品运输和保鲜过程中的重要降温试剂。现有A、B两种蓄冷剂,财财同学和明海同学为了探究其蓄冷效果,进行了如下的实验探究:财财首先将质量均为100g的两种蓄冷剂分别装入完全相同的冰袋中,标明A、B,放入冰箱中冷冻为温度相同的固体。在容器1、2中分别加入质量为500g且温度相同的水,将冰袋从冰箱中拿出放入水中,并用隔热材料密封。明海同学通过温度传感器每隔一定时间测量蓄冷剂及水的温度,如图是明海记录的A、B两蓄冷剂及容器①、②中水的温度随时间的变化曲线。
(1)露露同学发现:蓄冷剂熔化前温度在升高,其分子热运动速度变   ;
(2)0 t1,水和蓄冷剂之间发生热传递,宇婷同学说其热传递方向为   ;
(3)0 t1,蓄冷剂   吸热更快;
(4)t1 t2,容器①中水的温度降低10℃,若热量全部被冰袋吸收,经过计算,汉欢同学发现每克蓄冷剂A吸收的热量为   ;
(5)汉欢同学在深圳市内配送蛋糕时,选择蓄冷剂   更好,理由是   。
【答案】(1)大
(2)从水到蓄冷剂
(3)A
(4)210J
(5)A;相同时间内,蓄冷剂A使水的温度降低得快,蓄冷剂B使水的温度降低得慢,配送蛋糕时,蓄冷剂A能更快降温,更好地保证蛋糕的品质
【知识点】比热容的定义及其计算公式;探究不同物质的吸热能力;分子热运动;热传递的概念与方式
【解析】【解答】(1)温度越高,分子热运动速度越快。当蓄冷剂温度升高,分子热运动速度变快。
(2)物体间存在温度差,发生热传递,热量从温度高的物体传递到温度低的物体。图中,0 t1 ,水的温度高于蓄冷剂的温度,从水向蓄冷剂传递热量。
(3)图中,0 t1,容器①中水温下降快,水的质量和初温相同,相同时间内,容器①中水放热更多,蓄冷剂A吸热更快。
(4)根据水的温度差,水放出的热量为
则每克蓄冷剂A吸收的热量为:;
(5)图中,相同时间内,蓄冷剂A使水的温度降低得快,蓄冷剂B使水的温度降低得慢,配送蛋糕时,蓄冷剂A能更快降温,更好地保证蛋糕的品质,选择蓄冷剂A更好。
【分析】(1)分子的热运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈;
(2)物体间温度不同,通过热传递改变内能;
(3)温度高的物体放出的热量越多,低温物体吸收的热量多;
(4)根据Q=cmΔt,计算水放出的热量,根据质量,计算每克吸收热量的多少;
(5)物体容易降温,能较好的实现保鲜目的。

(1)分子的热运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈,分子热运动速度越快。蓄冷剂熔化前温度在升高,所以其分子热运动速度变快。
(2)热传递的条件是存在温度差,热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体。由图像可知,0 t1 ,水的温度高于蓄冷剂的温度,所以热传递方向为水向蓄冷剂传递热量。
(3)根据题图可知:0 t1,容器①中水温下降更快,容器中水的质量和初温均相同,则在相同的时间内容器①中水放热更多,而水所放热被蓄冷剂吸收,说明蓄冷剂A吸热更快。
(4)水的温度降低10℃,水放出的热量为
若热量全部被冰袋吸收,每克蓄冷剂A吸收的热量为
(5)[1][2]由图像可知,在相同时间内,蓄冷剂A使水的温度降低得快,蓄冷剂B使水的温度降低得慢,所以在深圳市内配送蛋糕时,选择蓄冷剂A更好,理由是蓄冷剂A能更快降温,更好地保证蛋糕的品质。
22.湿手触摸开关有触电的危险,这是因为液体具有一定的导电性,那么影响液体导电性能强弱的因素有哪些呢?小明提出如下猜想:
A.可能与液体的密度有关; B.可能与液体的质量有关。
根据猜想,小明用到的器材有:电源、开关、电流表、滑动变阻器、导线、两根相同的铜棒、水槽、盐、水。他将两铜棒紧靠水槽侧壁并竖直置于水槽底部,把混合均匀的适量盐水倒入水槽内,两棒均有一部分露出水面,将这一装置与上述电学元件连接成如图所示电路。
(1)评估实验器材:盛装盐水的容器应该选择   (选填“金属”或“塑料”)水槽,盐水容易导电是因为有大量的   (选填“自由电子”或者“自由电荷”)。本实验可通过   来判断液体导电能力的强弱;
(2)探究猜想A:闭合开关,调节滑片至适当位置,记录电流表的示数为I1;再向水中撒适量盐并搅拌(不计液体质量变化),记录电流表的示数为I2,比较发现,由此可得实验结论液体的质量不变时,液体的密度越大,液体的导电性能   ;
(3)探究猜想B:小明设计的实验方案如下,在上述实验基础上,将适量清水缓慢倒入盛有盐水的水槽并搅拌,并多次记录电流表的示数进行比较。请你结合小明的猜想评估这一实验方案是否可行?   (选填“可行”或“不可行”),理由是:   。
【答案】(1)塑料;自由电荷;电流表示数
(2)越强
(3)不可行;没有控制液体的密度不变
【知识点】导体与绝缘体;电流的测量及电流表的使用;物理学方法;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】 (1)金属水槽属于导体,会对液体导电性的测量造成干扰;塑料属于绝缘体,不会影响实验,因此实验选用塑料水槽。
盐水属于电解质溶液,能够导电是因为溶液内部存在大量可以自由移动的离子,离子就是溶液中的自由电荷;自由电子是金属导体导电的载流子,二者不相同。
液体导电性能越强,电路中液体的电阻就越小,电路电流越大,实验利用电流表示数大小来反映液体导电性能强弱。
故答案为:塑料;自由电荷;电流表示数;
(2) 向水中加入适量盐并搅拌,盐水密度增大,电流 ,电流变大,代表液体导电能力增强。得到结论:液体质量保持不变时,液体密度越大,导电性能越强。
故答案为:越强;
(3) 该方案不可行。向盐水中缓慢加入清水搅拌,改变盐水质量的同时,盐水密度也会发生改变,没有控制液体密度不变,不能单独探究导电性能和液体质量之间的关系。
故答案为:不可行,没有控制液体密度不变。
【分析】(1)实验要排除容器本身导电带来的干扰,区分溶液导电和金属导电的电荷种类,利用转换法,把不容易直接观察的导电强弱转化为电流表示数。
(2)保持液体质量不变,改变盐水密度,观察电流变化,根据电流大小判断导电能力,归纳实验结论。
(3)控制变量法,探究导电性能与液体质量的关系,必须保持密度不变;加水操作会同时改变质量和密度,存在两个变量,实验设计不符合要求。
(1)[1]金属水槽是导体,会干扰液体导电性的测量,塑料是绝缘体,不会影响实验,所以应选择塑料水槽。
[2]盐水是电解质溶液,导电是因为溶液中有大量可自由移动的离子(属于自由电荷),而自由电子是金属导电的原因。
[3]导电性越强,电路中电阻越小,电流越大,通过电流表示数反映导电性强弱。
(2)向水中撒适量盐并搅拌,盐水密度变大,电流 ,说明电流变大,即液体导电能力变强。所以可得结论:液体的质量不变时,液体的密度越大,液体的导电性能越强。
(3)[1][2]不可行。将适量清水缓慢倒入盛有盐水的水槽并搅拌,在改变盐水质量的同时,盐水的密度也发生了变化,没有控制液体的密度不变,无法单纯探究液体导电性能与液体质量的关系。
23.读题短文,回答问题。
汽车发动机
发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料,使活塞在汽缸中往复运动,一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程,汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在汽缸内通过的容积,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(冲程长度)。如果发动机有若干个汽缸,所有汽缸“工作容积”之和称为发动机排量,实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个汽缸(图中标注1、2、3、4),通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。
(1)汽油机工作时,将燃料燃烧产生的   能转化为   能;
(2)已知汽油的热值为,如果该发动机装有4kg的汽油,若这些汽油充分燃烧2kg,剩余汽油热值是   ;
(3)四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中,4号汽缸所处的冲程是________;
A.吸气 B.压缩 C.做功 D.排气
(4)设该发动机做功冲程燃气对活塞的平均压强是p0,发动机排量为V排,则发动机转速为2400r/min时,每个工作循环所需要的时间为   秒,该轿车的输出功率P与发动机排量V排的关系式为P=   。
【答案】(1)内;机械
(2)
(3)A
(4)0.05;
【知识点】功率计算公式的应用;燃料的热值;热机;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)燃料燃烧过程中,化学能转化为内能;内燃机工作时又将内能转化为机械能。
(2)热值是燃料的特性参数,与燃料质量无关。因此剩余油料的热值保持不变,仍为。
(3) 1号汽缸处于做功冲程(活塞下行), 2号和3号汽缸活塞上行,分别处于压缩和排气冲程, 4号汽缸活塞下行,处于吸气冲程
因此选项A正确。
(4) 转速2400r/min时,每分钟完成1200个工作循环, 每个工作循环耗时:, 单缸做功:, 单缸功率:, 总功率:。
【分析】1、汽油机四个冲程包括:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,根据特点进行识别。
吸气冲程特点:进气后打开,排气口关闭,活塞下移;压缩冲程:进气后关闭,排气口关闭,活塞上移,能量转化为机械能转化为内能,气缸内空气内能增加;做功冲程:进气后关闭,排气口关闭,火花塞点燃,高温高压的气体推动活塞下移,气体内能减小,能量转化为内能转化为机械能;排气冲程:进气后关闭,排气口打开,活塞上移,排除废气。
2、热机转速和做功的关系,热机转2次,对应一次做功,对应四个冲程。
3、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。公式为Q=mq。
(1)[1][2]燃料燃烧把化学能转化为内能,内燃机工作时再将内能转化为机械能。
(2)热值是燃料的一种特性,热值的大小与燃料的质量无关,所以剩余油热的热值不变,仍为。
(3)四汽缸发动机,各个汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程,据此可知四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中,活塞向下运动,2号和3号活塞都向上运动,是压缩冲程和排气冲程,4号汽缸活塞向下运动,所处的是吸气冲程,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(4)[1][2]在发动机中,飞轮转2周完成一个工作循环,所以发动机转速为2400r/min时,1min完成1200个工作循环,每个工作循环所需要的时间为
做功冲程燃气对活塞的平均压强为,发动机排量为,则一个汽缸的容积是,做功冲程燃气对一个活塞的平均压力
每个做功冲程燃气对一个活塞做的功
发动机转速为2400r/min时,燃气对活塞做功的功率
由于发动机有4个汽缸,所以燃气对活塞做功的总功率
1 / 1广东省揭阳市榕城区2025-2026学年九年级上学期11月期中物理试题
一、单项选择题:(本大题共7小题,每小题3分,共21分)
1.下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是(  )
A.汽车发动机用水作冷却剂
B.人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
2.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是(  )
A.我们不敢大口喝开水,是因为开水含有的热量较多温度太高
B.一个物体温度升高,内能一定增加,一定是吸收了热量
C.物体温度越低,内能越小,所以0℃的冰没有内能
D.热传递过程中,内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
3.如图所示是我国古代劳动人民的智慧成果“取火器”的模型图,把木质推杆迅速推入内壁光滑的牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来。汽油机的下列冲程中与“取火器”能量转化相同的是(  )
A. B.
C. D.
4.如图 所 示,甲 、乙 、丙三 图中 的装置 完全 相同, 燃料 的质量 相同 ,烧杯 内的 液体质量 也 相同,下 列 说法正确 的 是(  )
A.比较 不 同液体的 比 热容,可 以 选择甲丙 两 图
B.比较 不同 液 体 的比热 容 , 可以选 择 乙 丙两图
C.比较 不 同燃料的 热 值,可以 选 择乙丙两 图
D.比较不 同燃料的 热 值,不可 以 选择甲乙 两 图
5.乘坐高铁可直接刷身份证进站,闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致,闸机门才打开通行。用M代表闸门,则下图中电路可实现上述要求的是(  )
A. B.
C. D.
6.如图所示,自制水果电池能使发光二极管发光,其中正极是铜片,负极是铝片,下列说法正确的是(  )
A.三个水果在电路中相当于是用电器
B.导线中的电流方向与自由电子定向移动方向一致
C.水果中电流方向是从铝片流向铜片的
D.只对调水果电池的正负极,发光二极管两端电压为零
7.如图所示,AB、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,将它们串联后连入电路中,比较这两段导体的电阻和通过的电流(  )
A., B.,
C., D.,
二、填空题(共7小题,每空1分,共21分)
8.“端午浓情,粽叶飘香”。煮粽子时,小明闻到了粽子的香味,这是   现象,温度越高,粽香越浓烈,分子的无规则运动越   ,撕开粽叶时,米粒和粽叶不容易分开,这表明:分子间存在   。
9.将一根铁丝用手快速反复弯折,铁丝弯折处会发热,弯折越快、时间越长温度越高,这个实验说明   可以改变物体的内能。同样将这根铁丝放在火中也可以使它发热,这是用   的方式改变物体的内能,这两种方式对于改变物体的内能是   的。
10.如图是神舟十六号载人飞船发射升空的情景,火箭推进器使用液态氢作为燃料,是因为其   大。返回舱穿越大气层的过程中舱体的温度升高,内能   (选填“增大”或“减小”),从能量转化的角度分析,这是返回舱的   能转化为内能。
11.在探索微小粒子的历程中,科学家发现原子是可分的。如图所示,A是   ;B是   ;A带   电。(选填“正”或“负”)
12.家庭电路的电压是   V。小芳家中有电冰箱、电视机、洗衣机各1台,4盏相同的照明电灯,它们工作时的电流分别为1A、600mA、0.8A、200mA,各用电器之间的连接方式是   联;如果电路中的电流不允许超过3A, 则这些用电器   (选填 “可以”或“不可以”)同时使用。
13.如图所示,华为惊艳全球的麒麟系列芯片,该芯片主要用到的   材料(选填“导体”“半导体”或“超导体”),利用该材料制成的发光二极管具有   性;冬天天气干燥时,手机屏幕很容易吸灰,是因为带电体具有   的性质。
14.小王家有一个亮度可调的台灯。该台灯外壳是塑料的,它是一种   (选填“导体”或“绝缘体”)。控制亮度主要通过电位器来实现,电位器结构如图乙所示,当电位器的N、P两个接头接入电路后,要想灯泡变亮,我们应该   (选填“顺时针”或“逆时针”)移动滑片。如果其内部的电阻片制作的更厚一些,它的整体电阻将会   (选填“变大”“变小”或“不变”)
三、作图题(共3小题,共7分)
15.(1)已知电源电压3V。要求:电压表测量灯泡两端电压、变阻器滑片向右滑时灯泡变亮,请把电路补充完整。
(2)将电压表和电流表的符号填入如图所示的电路中的圆圈内。要求:开关S闭合后,小灯泡L1和L2都能发光。
(3)如图甲所示是一种时尚的烹饪工具——空气炸锅。使用它时发现:空气炸锅通过两个开关可以让电动机和发热管同时工作产生热风,也可以在加热结束后让电动机单独工作吹冷风给发热管降温,但是不会只发热而不吹风,请在图乙的虚线内画出两个开关并完成空气炸锅工作的电路图。
四、实验探究题(共3小题,16题7分,17题7分,18题6分,共20分)
16.小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及   (填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较   来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、   相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较   来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中   (选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为   ℃;
(5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:   (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10
水的温度/℃ 30 34 38 42 46 …… 70
煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 …… 90
17.在探究“并联电路的电流特点”实验中,小明设计了如下图所示的电路。
(1)按照如图甲所示电路,将图乙连接完整;
(2)闭合开关前,电流表指针如图丙所示,出现该现象的原因是   ;
(3)改正上述问题后,闭合开关,电流表无示数,不发光,发光,电路可能存在的故障是   (选填“断路”或“短路”);
(4)排除故障后,闭合开关,测出通过的电流。测通过的电流、干路电流I时电流表均如图丁所示,则   A;由此可得并联电路中干路电流和各支路电流的关系是   (用题中出现的字母符号表示);
(5)为使实验结论更具普遍性,小明更换不同规格的灯泡又进行了三次实验、数据如表:
实验次数 通过支路的电流 通过支路的电流 干路的电流
1 0.3 0.4 0.7
2 0.2 0.3 2.5
3 0.1 0.2 0.3
表格中错误的数据是   ,造成数据错误的原因是   。
18.在“探究影响电阻大小的因素”实验中,同学们提出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的材料有关;②导体的电阻与导体的横截面积有关。
③导体的电阻与导体的长度有关;④导体的电阻与导体的温度有关。
实验室提供了4根不同的电阻丝,其规格、材料如下表所示:
编号 材料 长度 横截面积
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1 0.5
C 镍铬合金 0.5 1
D 锰铜合金 0.5 0.5
为了验证上述猜想,小新设计了如图甲所示的实验电路,部分实验步骤如下。
(1)实验时,MN之间接入的电阻丝阻值越大,电流表的示数越   ;
(2)为了验证猜想①,小新应选编号为   、   的电阻丝分别接入MN之间;
(3)小新把编号为A、B的电阻丝分别接入电路是为了验证猜想   (填序号);
(4)小新依次把编号为A、C的电阻丝接入MN之间,发现电流表的示数变大,说明A电阻丝的电阻   (选填“大于”“小于”或“等于”)C电阻丝的电阻,由此得到结论:在材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小;
(5)小红认为将实验中的电流表更换为灯泡,通过   也可以比较电阻的大小;
(6)小红猜想导体的电阻可能还与温度有关,为了验证此猜想,小红和同组同学设计了如图乙所示的电路。闭合开关,对合金丝缓慢加热,发现电流表的示数变小,灯泡的亮度变暗,由此可得出结论:导体的电阻与温度有关,合金丝的电阻随温度的升高而   (选填“增大”或“减小”)。
五、计算题(共2小题,19题7分,20题6分,共13分)
19.珊珊同学测量天然气灶火焰中心温度时,把一枚150克的金属块放在火焰中心加热足够长的时间后,立即投入到盛有200克、20℃水的绝热容器中,水温最高升到80℃。若金属块的比热容c金属=0.5×103J/(kg ℃),不计热量损失。求:
(1)水吸收的热量;
(2)火焰中心的温度。
20.小明利用家中的燃气表和温度计测量燃气灶烧水的效率。将1kg的水从加热到,消耗了0.01m3天然气(假设天然气完全燃烧),已知水的比热容为,天然气的热值为。
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气灶烧水时的效率。
六、综合能力题(共3小题,每空1分,共19分)
21.蓄冷剂是食品运输和保鲜过程中的重要降温试剂。现有A、B两种蓄冷剂,财财同学和明海同学为了探究其蓄冷效果,进行了如下的实验探究:财财首先将质量均为100g的两种蓄冷剂分别装入完全相同的冰袋中,标明A、B,放入冰箱中冷冻为温度相同的固体。在容器1、2中分别加入质量为500g且温度相同的水,将冰袋从冰箱中拿出放入水中,并用隔热材料密封。明海同学通过温度传感器每隔一定时间测量蓄冷剂及水的温度,如图是明海记录的A、B两蓄冷剂及容器①、②中水的温度随时间的变化曲线。
(1)露露同学发现:蓄冷剂熔化前温度在升高,其分子热运动速度变   ;
(2)0 t1,水和蓄冷剂之间发生热传递,宇婷同学说其热传递方向为   ;
(3)0 t1,蓄冷剂   吸热更快;
(4)t1 t2,容器①中水的温度降低10℃,若热量全部被冰袋吸收,经过计算,汉欢同学发现每克蓄冷剂A吸收的热量为   ;
(5)汉欢同学在深圳市内配送蛋糕时,选择蓄冷剂   更好,理由是   。
22.湿手触摸开关有触电的危险,这是因为液体具有一定的导电性,那么影响液体导电性能强弱的因素有哪些呢?小明提出如下猜想:
A.可能与液体的密度有关; B.可能与液体的质量有关。
根据猜想,小明用到的器材有:电源、开关、电流表、滑动变阻器、导线、两根相同的铜棒、水槽、盐、水。他将两铜棒紧靠水槽侧壁并竖直置于水槽底部,把混合均匀的适量盐水倒入水槽内,两棒均有一部分露出水面,将这一装置与上述电学元件连接成如图所示电路。
(1)评估实验器材:盛装盐水的容器应该选择   (选填“金属”或“塑料”)水槽,盐水容易导电是因为有大量的   (选填“自由电子”或者“自由电荷”)。本实验可通过   来判断液体导电能力的强弱;
(2)探究猜想A:闭合开关,调节滑片至适当位置,记录电流表的示数为I1;再向水中撒适量盐并搅拌(不计液体质量变化),记录电流表的示数为I2,比较发现,由此可得实验结论液体的质量不变时,液体的密度越大,液体的导电性能   ;
(3)探究猜想B:小明设计的实验方案如下,在上述实验基础上,将适量清水缓慢倒入盛有盐水的水槽并搅拌,并多次记录电流表的示数进行比较。请你结合小明的猜想评估这一实验方案是否可行?   (选填“可行”或“不可行”),理由是:   。
23.读题短文,回答问题。
汽车发动机
发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料,使活塞在汽缸中往复运动,一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程,汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在汽缸内通过的容积,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(冲程长度)。如果发动机有若干个汽缸,所有汽缸“工作容积”之和称为发动机排量,实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个汽缸(图中标注1、2、3、4),通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。
(1)汽油机工作时,将燃料燃烧产生的   能转化为   能;
(2)已知汽油的热值为,如果该发动机装有4kg的汽油,若这些汽油充分燃烧2kg,剩余汽油热值是   ;
(3)四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中,4号汽缸所处的冲程是________;
A.吸气 B.压缩 C.做功 D.排气
(4)设该发动机做功冲程燃气对活塞的平均压强是p0,发动机排量为V排,则发动机转速为2400r/min时,每个工作循环所需要的时间为   秒,该轿车的输出功率P与发动机排量V排的关系式为P=   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】蒸发及其现象
【解析】【解答】A、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水冷却汽车发动机,故A不符合题意。
B、游泳之后从水中出来,风一吹感觉特别冷,是由于身体表面的水汽化吸热,与“水的比热容较大”这个特性无关,故B符合题意。
C、因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,由此使得海边昼夜温差小,故C不符合题意。
D、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,所以生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
(2)水的比热容大的应用:防冻剂、取暖剂、保温剂。
(3)由气态变为液态叫液化降低温度和压缩体积可使气体液化,由液态变为气态叫汽化。
2.【答案】D
【知识点】热量的概念;内能的概念;温度、热量与内能的关系;热传递改变物体内能
【解析】【解答】 A、热量是过程量,不能说物体 “含有热量”,不敢大口喝开水是因为开水温度高,故 A 错误;
B、物体温度升高,内能一定增加;使物体内能增加的方式有做功和热传递两种,不一定是吸收热量,故 B 错误;
C、一切物体任何情况下都具有内能,0℃的冰也有内能,故 C 错误;
D、热传递的条件是存在温度差,热量由高温物体传给低温物体;内能小的物体温度可能更高,可以把热量传给内能大的物体,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】 A、考查热量概念,热量只能描述吸收或放出,不能说物体含有热量。
B、考查改变内能的两种方式,做功、热传递均可使物体内能增大。
C、考查内能的概念,一切物体都具有内能。
D、考查热传递条件,热传递看温度高低,和物体内能大小没有必然关系。
3.【答案】C
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】由“取火器”的模型图可知,推杆对气体做功,所以气体内能增加,则温度升高,达到艾绒的着火点,使艾绒燃烧;此过程中是机械能转化为内能,汽油机的压缩冲程也是压缩气体做功,机械能转化为内能,因此“取火器”能量转化与汽油机的压缩冲程能量转化相同。
A.图中两个气门关闭,活塞向下运动,是汽油机的做功冲程,故A不符合题意;
B.图中进气门关闭,排气门打开,是汽油机的排气冲程,故B不符合题意;
C.图中两气门都关闭,活塞向上运动,活塞压缩气体做功,是汽油机的压缩冲程,故C符合题意;
D.图中进气门打开,排气门关闭,是汽油机的吸气冲程,故D不符合题意。
故选C。
【分析】1、对气体做功,气体体积减小,气体内能增大,此冲程为压缩冲程。
2、气体膨胀做功,即气体对外做功,气体内能减小,气体体积增大,此冲程为做功冲程。
3、分析汽油机四个冲程,主要观察进气门和排气门关闭情况以及活塞上下运动情况来判断属于哪个冲程。
4、进气门打开,排气门关闭,是汽油机的吸气冲程;两气门都关闭,活塞向上运动,活塞压缩气体做功,是汽油机的压缩冲程;两个气门关闭,活塞向下运动,是汽油机的做功冲程;进气门关闭,排气门打开,是汽油机的排气冲程。
4.【答案】A
【知识点】燃料的热值;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】 AB、比较不同液体的比热容,要控制燃料相同(相同热源,相同时间放出热量相同),改变液体种类,甲、丙燃料都是燃料 1,液体不同,符合控制变量要求,故 A 正确; B 错误;
CD、比较不同燃料的热值,需要控制液体种类、质量相同,改变燃料种类;乙丙液体不同,不能用来比较热值,故 C 错误;D 错误;
故答案为:A。
【分析】 AB、考查比较比热容实验,控制燃料相同,液体种类不同,通过温度变化比较吸热能力。
CD、考查热值探究实验,必须保持烧杯内液体相同,只更换燃料。
5.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 A、两个开关并联,只要任意一个开关闭合,电动机就工作,不需要同时满足 “人脸 + 身份证” 识别,故 A 错误;
B、人脸识别开关与身份证识别开关串联,只有两个开关同时闭合,电路才接通,闸机 M 才能工作,符合 “人”“证” 一致才开门的要求,故 B 正确;
C、身份证识别开关并联在电动机两端,身份证开关闭合会造成电源短路,故 C 错误;
D、身份证识别开关与电动机串联,人脸识别开关并联在电源两端,人脸识别开关闭合会造成电源短路,故 D 错误;
故答案为:B;
【分析】 A、考查并联开关特点。并联开关满足任一闭合电路导通,不符合两个条件都要验证的要求。
B、考查串联开关特点。串联的开关必须全部闭合,电路才能导通,对应人脸、身份证两项验证都通过,闸机才开启。
C、考查短路现象。身份证识别开关闭合后,电源两极直接连通,发生电源短路,会损坏电源。
D、考查短路现象。人脸识别开关闭合直接连通电源两极,造成电源短路。
6.【答案】C
【知识点】电流的形成;电流的方向;电源及其能量转化;制作水果电池
【解析】【解答】 A、三个水果电池能够向外供电,在电路中相当于电源,不是用电器,故 A 错误;
B、物理学规定,电流方向为正电荷定向移动方向;导线中自由电子带负电,自由电子定向移动方向与电流方向相反,故 B 错误;
C、电源内部,电流从负极流向正极;铜片为正极,铝片为负极,水果内部电流从铝片流向铜片,故 C 正确;
D、对调电源正负极,二极管反向截止,电路无电流,但二极管两端仍然存在电源电压,电压不为零,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】 A、考查电路元件,水果电池将化学能转化为电能,属于电源。
B、考查电流方向,金属导体中自由电子定向移动方向和电流方向相反。
C、考查电源内部电流方向,电源外部电流正极→负极,电源内部电流负极→正极。
D、考查发光二极管单向导电性,反向接入时电路断路,但二极管两端仍有电压。
7.【答案】C
【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】A、AB、BC 串联,串联电路电流处处相等,,故 A 错误;
B、材料、长度相同,AB 横截面积更小,则,串联电流相等,故 B 错误;
C、导体材料与长度相同,AB 横截面积小于 BC,所以;两段导体串联,串联电路各处电流相等,,故 C 正确;
D、串联电路电流处处相等,,故 D 错误;
故答案为:C。
【分析】A、考查串联电路电流规律,串联电路中各处电流大小相等。
B、考查影响电阻大小的因素,材料、长度相同时,导体横截面积越小,电阻越大。
C、考查电阻影响因素与串联电流特点,结合两个知识点综合判断。
D、考查串联电路电流特点,串联不会出现一处电流大于另一处的情况。
8.【答案】扩散;剧烈;引力
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】 煮粽子时,粽子散发的香味分子扩散到空气当中,分子永不停息地做无规则运动,该现象属于扩散现象。
分子无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,所以温度升高,粽香会变得更加浓郁。
撕开粽叶时米粒和粽叶很难分开,是分子之间存在引力,分子相互吸引,让它们贴合在一起。
故答案为:扩散;剧烈;引力;
【分析】 本题考查分子动理论相关知识点。
扩散现象的本质是分子不停做无规则运动,不同物质相互接触彼此进入对方。
温度是影响分子热运动剧烈程度的因素,温度越高,分子热运动越剧烈。
分子间同时存在引力与斥力,物体不容易被拉开,体现分子间存在引力。
9.【答案】做功;热传递;等效
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】反复弯折铁丝,人对铁丝做功,机械能转化为铁丝的内能,铁丝内能增加,温度上升,依靠做功的方式改变物体内能。
把铁丝放到火上加热,铁丝吸收热量,温度升高,依靠热传递的方式改变物体内能。
做功与热传递在改变物体内能时,最终产生的效果相同,所以两种改变内能的方式是等效的。
故答案为:做功;热传递;等效;
【分析】考查改变物体内能的两种途径。
做功改变内能,本质是能量的转化,机械能和内能之间相互转换。弯折铁丝属于外力对物体做功。
热传递改变内能,本质是能量的转移,热量从高温物体转移到低温物体。用火烤铁丝属于热传递。
做功、热传递只是方式不同,都可以让物体内能增大或者减小,改变内能的效果一致,因此二者具有等效性。
10.【答案】热值;增大;机械
【知识点】燃料的热值;能量的转化或转移
【解析】【解答】液态氢用作火箭燃料,是因为液态氢具有较大的热值。单位质量的液态氢完全燃烧,能够释放出更多热量,为火箭提供充足动力。
返回舱穿过大气层的过程中温度升高,对于同一物体,内能大小和温度相关,温度越高,内能越大,所以返回舱的内能增大。
返回舱穿越大气层,和空气发生摩擦,速度减小、高度下降,机械能减小;通过克服摩擦做功,机械能转化成返回舱的内能,使返回舱温度升高。
故答案为:热值;增大;机械;
【分析】考查热值、内能以及能量转化。
热值是燃料的特性,火箭选择高热值燃料,相同质量下完全燃烧放出热量更多。
内能与温度、质量、状态有关,物体质量不变时,温度升高,内能增大。
返回舱摩擦生热,属于做功改变内能,能量转化形式为机械能转化为内能。
11.【答案】原子核;电子;正
【知识点】原子结构
【解析】【解答】原子由中心的原子核与核外电子组成,A 处在原子中心,为原子核。
B 在原子核外侧绕核运动,是核外电子。
原子核包含带正电的质子与不带电的中子,整体带正电。
故答案为:原子核;电子;正;
【分析】本题考查原子的结构。 原子由原子核和核外电子构成,原子核居于原子中心;电子在原子核外绕核运动。原子核由质子、中子组成,质子带正电,中子不带电,所以原子核整体带正电;核外电子带负电。正常原子正负电荷总量相等,对外不显电性。
12.【答案】220;并;不可以
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;并联电路的电流规律;电压和电压的单位换算
【解析】【解答】我国家庭电路的电压为 220V。
家庭电路里各用电器工作互不影响,连接方式是并联。
先统一单位:600mA=0.6A,200mA=0.2A。总电流
,超出电路允许最大电流,所以这些用电器不可以同时使用。
故答案为:220;并;不可以;
【分析】考查家庭电路特点与并联电路电流规律。
牢记基础物理常识,家庭电路电压 220V。
并联电路各支路独立工作,一个用电器断开,其余电器不受影响,符合家庭用电需求。
并联电路总电流等于各支路电流之和,计算全部电器同时工作的总电流,再和电路限定电流对比,判断能否同时使用。
13.【答案】半导体;单向导电;吸引轻小物体
【知识点】物体带电情况的判断;半导体特点及作用
【解析】【解答】 当前生产芯片所使用的核心材料主要为硅、锗这类材料,这类材料的导电能力介于导体和绝缘体之间,在分类上属于半导体材料。
二极管正常工作时,只有让电流从它的正极流入、负极流出,二极管才能正常工作,反向接入电路时电流无法通过二极管,因此二极管具有单向导电性的特性。
带电体本身具有吸引轻小物体的性质,因此冬天环境空气干燥时,手机屏幕更容易带上静电,进而吸附灰尘。
【分析】1、硅、锗是典型半导体,大量用于芯片制造。
2、二极管单向导电,电流只能正进负出。
3、干燥环境下屏幕摩擦带电,利用带电体吸引轻小物体,吸附空气中灰尘。
14.【答案】绝缘体;顺时针;变小
【知识点】导体与绝缘体;影响电阻大小的因素;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】 塑料不容易导电,属于绝缘体,台灯外壳选用塑料制作,可以隔绝电流,防止人体发生触电事故。
电位器本质等同于滑动变阻器。当接线柱 N、P 接入电路,接入电路的电阻丝是滑片到 N 之间的部分。滑片顺时针转动,接入电路的电阻片长度变短,电阻减小,电路中电流变大,灯泡亮度变亮。
导体电阻受材料、长度、横截面积、温度影响。保持材料与长度不变,电阻片厚度增加,代表导体横截面积变大,导体的电阻将会减小。
故答案为:绝缘体;顺时针;变小;
【分析】区分导体与绝缘体,结合生活用电安全,外壳材料需要绝缘,避免漏电触电。
把电位器类比滑动变阻器,判断接入电路的电阻段,根据滑片移动判断电阻长度变化,再利用欧姆定律判断电流与灯泡亮度变化。
依据影响电阻大小的四个因素,控制材料、长度不变,横截面积越大,导体电阻越小。
15.【答案】(1);(2);(3)
【知识点】串、并联电路的设计;电压的测量及电压表的使用;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】 (1) 滑动变阻器串联接入电路,电源电压为 3V,电压表选用 0~3V 小量程并联在小灯泡两端。滑片向右滑动灯泡变亮,说明电路电阻减小,滑动变阻器接右下接线柱完成实物连线。如图所示:
;
故答案为:;
(2) 若两灯串联,甲为电流表会造成 L2短路,无法正常发光。要让 L1、L2都发光,两灯应并联,甲位置接入电压表,乙位置接入电流表。如图所示:
;
故答案为:;
(3) 电动机与发热管可以独立工作,互不影响,二者为并联。干路设置总开关控制整个电路,发热管支路单独增设开关,保证发热工作时电动机必须开启,不会只发热不吹风。如图所示:;
故答案为:;
【分析】 (1) 灯泡变亮代表电流变大,滑动变阻器接入电阻变小,确定接线柱;电源电压 3V,电压表匹配小量程,电压表并联灯泡、变阻器串联进电路。
(2) 电流表相当于导线,电压表相当于开路,先假设串联验证,发现短路排除;再按并联要求确定电表种类,保证两灯都通路。
(3) 用电器可单独工作判定并联;根据 “不能只发热不吹风” 的逻辑,分析开关放置位置,干路总开关控制全部,发热管支路单独开关。
16.【答案】停表;加热时间;质量;升高的温度;B;66;水
【知识点】探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】(1)物体吸收热量的多少通过加热时间来反映,用秒表来测量时间;
(2)选取相同规格电加热器实验,通过比较加热时间来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中,应在两个相同烧杯中加入初温相同和质量都相同的水和煤油,通过比较升高的温度的方法来比较不同物质的吸热能力,升高温度越高的,其吸热能力越弱;
(4)读数时,视线要与液柱上表面相平,B正确;图甲中的温度计的分度值为1℃,读数为66℃;
(5)根据表中数据,煤油和水升高相同温度,水加热时间长,故水吸收的热量大于煤油吸收的热量,水的吸热能力更强。
故答案为:(1)停表;(2)加热时间;(3)质量;升高的温度;(4)B;66;(5)水。
【分析】(1)物体吸收热量的多少是通过加热时间来反映的,需要用停表来测量时间;
(2)用相同规格的电加热器加热,通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
(3)液体在相同时间内吸收的热量相等。物体吸收热量的多少与物体的质量有关,探究过程中需保证物体的质量相等当它们吸收相同的热量时,通过比较升高的温度来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)读数时,视线要与波柱上表面保持向平,不能俯视或仰视:要弄清楚温度计的量程和分度值再去读数:知道其一个大格和一个小格分别表示多少,再根据液柱的位置去读数;
(5)使用相同的加热器比较物质吸热能力的2种方法:①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。
17.【答案】(1)
(2)电流表未调零
(3)断路
(4)0.14;
(5)2.5;将电流表的小量程看成大量程进行读数
【知识点】电流的测量及电流表的使用;探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1) 由电路图可知 L1与 L2并联,电流表测量 L1支路电流,开关 S 控制整个电路。从电源正极出发,依次连接开关、电流表、L1回到电源负极,L2并联在 L1和电流表两端,完成实物连接。如图所示:;
故答案为:;
(2) 开关闭合之前,电流表指针没有对准零刻度线,代表电流表使用前没有完成调零操作。
故答案为: 电流表未调零 ;
(3) 故障修正后闭合开关,L2发光说明干路与 L2支路通路;电流表无示数、L1不发光,故障为 L1断路。如果 L1发生短路,会造成电源短路,L2不会发光,与现象不符。
故答案为: 断路 ;
(4) 测量 L2支路电流选用 0~0.6A 小量程,分度值 0.02A,读数;测干路电流选用 0~3A 大量程,分度值 0.1A,示数。代入数据。在实验误差允许范围内,并联电路干路电流等于各支路电流之和,表达式:。
故答案为: 0.14 ;;
(5) 根据并联电路电流规律,实验第 2 组的干路电流 2.5A 为错误数据,正确数值应为 0.5A,产生错误的原因是读数时误把电流表小量程按大量程读取。
故答案为:2.5;将电流表的小量程看成大量程进行读数;
【分析】(1) 识别并联电路结构,分清电流表测量对象,按照电流流向完成实物接线,电流表串联在被测支路。
(2) 牢记电流表使用规范,使用前要观察指针,不在零刻度需要调零。
(3) 并联电路支路独立,根据灯泡亮灭判断通路;区分断路和短路带来的不同电路现象,短路会造成电源短路,所有用电器都不工作。
(4) 看清电流表量程与分度值,正确读取示数;将支路电流相加,对比干路电流,归纳并联电路电流规律。
(5) 利用并联电流规律检验数据,0~3A 量程读数是 0~0.6A 量程读数的 5 倍,由此判断读数看错量程。
(1)由图甲得,L1、L2并联,电流表测量L1的电流,开关S在干路上,从电源正极出发依次将各元件连入电路中,如图所示:
(2)闭合开关前,电流表指针如图丙所示,即指针不在零刻度线处,说明电流表未调零。
(3)改正上述问题后,闭合开关,电流表无示数,不发光,发光,电路可能存在的故障是断路;若L1短路,会出现电源短路,L2不会发光。
(4)[1][2]I2是支路,I是干路,如图丁所示,根据并联电路特点,测L2电流时,应为小量程0~0.6A,分度值为0.02A,读数为I2=0.14A,测干路电流时,量程为0~3A,分度值为0.1A;电流表的示数为0.7A。由实验数据得I=I1+I2=0.56A+0.14A=0.7A
在误差允许范围内,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即。
(5)并联电路中干路电流等于各支路电流之和,由表格中数据得,实验次数2中干路电流比各支路电流之和大得多,干路电流的数据2.5A是错误数据,应为0.5A,可能是实验时将电流表的小量程看成大量程进行读数。
18.【答案】(1)小
(2)A;D
(3)③
(4)大于
(5)灯泡的亮度
(6)增大
【知识点】探究影响导体电阻大小的因素
【解析】【解答】 (1) 电阻是导体对电流的阻碍作用。接入电路的电阻丝阻值越大,对电流阻碍效果越强,电路中的电流就越小,电流表示数越小。
故答案为:小;
(2) 探究导体电阻和材料的关系,需要控制导体长度、横截面积保持一致,只改变材料,因此选择编号 A、D 两根电阻丝。
故答案为:A;D;
(3) 电阻丝 A、B 的材料、横截面积相同,只有长度不一样,可以用来探究导体电阻与长度的关系,验证猜想③。
故答案为:③;
(4) 依次将 A、C 接入 M、N 两点间,电流表示数变大,代表 C 的阻碍作用更小,A 电阻大于 C。A、C 材料、长度相同,A 横截面积更小。结论:材料、长度相同时,导体横截面积越大,电阻越小。
故答案为:大于;
(5) 把电流表换成小灯泡,依靠灯泡亮度反映电阻大小;电阻越大,电路电流越小,灯泡就越暗。
故答案为:灯泡的亮度;
(6) 对合金丝加热,电流表示数减小,表明合金丝对电流阻碍作用增强,电阻变大。结论:合金丝的电阻随温度升高而增大。
故答案为:增大。
【分析】(1) 理解电阻的物理意义,电源不变时,电阻越大,电路电流越小。
(2) 控制变量法,探究电阻与材料的关系,保持长度、横截面积不变,更换材料。
(3) 对比两根电阻丝的变量,材料、横截面积不变,改变长度,确定探究的物理量。
(4) 控制材料、长度不变,改变横截面积,通过电流表示数判断电阻大小,总结实验结论。
(5) 转换法,电阻大小无法直接观察,用灯泡亮暗间接反映电路中电流与电阻的大小。
(6) 改变导体温度,观察电流变化,推导出电阻随温度的变化规律。
(1)电阻是导体对电流的阻碍作用。接入电路的电阻丝阻值越大,它对电流的阻碍作用越大,电路中的电流越小,电流表的示数越小。
(2)[1][2]为了验证导体电阻与材料的关系,按照控制变量的要求,应该控制导体的长度与横截面积相同,材料不同,所以应该选择编号为A和D的两根电阻丝。
(3)把A、B两根电阻丝接入电路,A、B这两根电阻丝材料和横截面积相同,长度不同,这样可以探究导体电阻与长度的关系,验证猜想③。
(4)把编号为A、C的电阻丝依次接入M、N之间,发现电流表示数变大,说明电阻丝A对电流的阻碍作用大,说明A电阻丝的阻值大于C电阻丝的阻值。A、C两段电阻丝材料和长度相同,横截面积不同,A的横截面积小,A的电阻大,于是得出结论:在材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
(5)将电流表更换为灯泡,根据灯泡的亮度可比较电阻大小,电阻越大,电流越小,灯泡越暗。
(6)对合金丝加热,电流表示数变小,说明电阻丝对电流的阻碍作用变大,电阻丝的电阻增大,所以得出:合金丝的电阻随温度的升高而增大。
19.【答案】(1)
(2)不计热量损失,金属块放出的热量等于水吸收的热量
根据放热公式:
代入已知数据:
解得:
【知识点】比热容的定义及其计算公式
【解析】【分析】(1) 考查吸热公式的应用;利用水的比热容、质量与温度变化量,直接代入公式求出水吸收的热量。
(2) 考查热平衡方程与放热公式;忽略热量散失时,把金属块相关数据代入放热公式,反向求解金属块初始温度,也就是火焰中心温度。
20.【答案】(1) 水吸收的热量
(2) 天然气完全燃烧放出的热量
(3) 燃气灶烧水的效率
【知识点】热量的计算;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】(1)利用吸热公式,代入水的质量、比热容、温度变化量,计算水吸收的有用热量。
(2)燃料气体放热公式,代入天然气体积与热值,算出燃料完全燃烧释放的总热量。
(3)热效率等于被水吸收的热量除以燃料燃烧放出总热量,再乘以百分之百,得到燃气灶的热效率。
21.【答案】(1)大
(2)从水到蓄冷剂
(3)A
(4)210J
(5)A;相同时间内,蓄冷剂A使水的温度降低得快,蓄冷剂B使水的温度降低得慢,配送蛋糕时,蓄冷剂A能更快降温,更好地保证蛋糕的品质
【知识点】比热容的定义及其计算公式;探究不同物质的吸热能力;分子热运动;热传递的概念与方式
【解析】【解答】(1)温度越高,分子热运动速度越快。当蓄冷剂温度升高,分子热运动速度变快。
(2)物体间存在温度差,发生热传递,热量从温度高的物体传递到温度低的物体。图中,0 t1 ,水的温度高于蓄冷剂的温度,从水向蓄冷剂传递热量。
(3)图中,0 t1,容器①中水温下降快,水的质量和初温相同,相同时间内,容器①中水放热更多,蓄冷剂A吸热更快。
(4)根据水的温度差,水放出的热量为
则每克蓄冷剂A吸收的热量为:;
(5)图中,相同时间内,蓄冷剂A使水的温度降低得快,蓄冷剂B使水的温度降低得慢,配送蛋糕时,蓄冷剂A能更快降温,更好地保证蛋糕的品质,选择蓄冷剂A更好。
【分析】(1)分子的热运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈;
(2)物体间温度不同,通过热传递改变内能;
(3)温度高的物体放出的热量越多,低温物体吸收的热量多;
(4)根据Q=cmΔt,计算水放出的热量,根据质量,计算每克吸收热量的多少;
(5)物体容易降温,能较好的实现保鲜目的。

(1)分子的热运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈,分子热运动速度越快。蓄冷剂熔化前温度在升高,所以其分子热运动速度变快。
(2)热传递的条件是存在温度差,热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体。由图像可知,0 t1 ,水的温度高于蓄冷剂的温度,所以热传递方向为水向蓄冷剂传递热量。
(3)根据题图可知:0 t1,容器①中水温下降更快,容器中水的质量和初温均相同,则在相同的时间内容器①中水放热更多,而水所放热被蓄冷剂吸收,说明蓄冷剂A吸热更快。
(4)水的温度降低10℃,水放出的热量为
若热量全部被冰袋吸收,每克蓄冷剂A吸收的热量为
(5)[1][2]由图像可知,在相同时间内,蓄冷剂A使水的温度降低得快,蓄冷剂B使水的温度降低得慢,所以在深圳市内配送蛋糕时,选择蓄冷剂A更好,理由是蓄冷剂A能更快降温,更好地保证蛋糕的品质。
22.【答案】(1)塑料;自由电荷;电流表示数
(2)越强
(3)不可行;没有控制液体的密度不变
【知识点】导体与绝缘体;电流的测量及电流表的使用;物理学方法;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】 (1)金属水槽属于导体,会对液体导电性的测量造成干扰;塑料属于绝缘体,不会影响实验,因此实验选用塑料水槽。
盐水属于电解质溶液,能够导电是因为溶液内部存在大量可以自由移动的离子,离子就是溶液中的自由电荷;自由电子是金属导体导电的载流子,二者不相同。
液体导电性能越强,电路中液体的电阻就越小,电路电流越大,实验利用电流表示数大小来反映液体导电性能强弱。
故答案为:塑料;自由电荷;电流表示数;
(2) 向水中加入适量盐并搅拌,盐水密度增大,电流 ,电流变大,代表液体导电能力增强。得到结论:液体质量保持不变时,液体密度越大,导电性能越强。
故答案为:越强;
(3) 该方案不可行。向盐水中缓慢加入清水搅拌,改变盐水质量的同时,盐水密度也会发生改变,没有控制液体密度不变,不能单独探究导电性能和液体质量之间的关系。
故答案为:不可行,没有控制液体密度不变。
【分析】(1)实验要排除容器本身导电带来的干扰,区分溶液导电和金属导电的电荷种类,利用转换法,把不容易直接观察的导电强弱转化为电流表示数。
(2)保持液体质量不变,改变盐水密度,观察电流变化,根据电流大小判断导电能力,归纳实验结论。
(3)控制变量法,探究导电性能与液体质量的关系,必须保持密度不变;加水操作会同时改变质量和密度,存在两个变量,实验设计不符合要求。
(1)[1]金属水槽是导体,会干扰液体导电性的测量,塑料是绝缘体,不会影响实验,所以应选择塑料水槽。
[2]盐水是电解质溶液,导电是因为溶液中有大量可自由移动的离子(属于自由电荷),而自由电子是金属导电的原因。
[3]导电性越强,电路中电阻越小,电流越大,通过电流表示数反映导电性强弱。
(2)向水中撒适量盐并搅拌,盐水密度变大,电流 ,说明电流变大,即液体导电能力变强。所以可得结论:液体的质量不变时,液体的密度越大,液体的导电性能越强。
(3)[1][2]不可行。将适量清水缓慢倒入盛有盐水的水槽并搅拌,在改变盐水质量的同时,盐水的密度也发生了变化,没有控制液体的密度不变,无法单纯探究液体导电性能与液体质量的关系。
23.【答案】(1)内;机械
(2)
(3)A
(4)0.05;
【知识点】功率计算公式的应用;燃料的热值;热机;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)燃料燃烧过程中,化学能转化为内能;内燃机工作时又将内能转化为机械能。
(2)热值是燃料的特性参数,与燃料质量无关。因此剩余油料的热值保持不变,仍为。
(3) 1号汽缸处于做功冲程(活塞下行), 2号和3号汽缸活塞上行,分别处于压缩和排气冲程, 4号汽缸活塞下行,处于吸气冲程
因此选项A正确。
(4) 转速2400r/min时,每分钟完成1200个工作循环, 每个工作循环耗时:, 单缸做功:, 单缸功率:, 总功率:。
【分析】1、汽油机四个冲程包括:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,根据特点进行识别。
吸气冲程特点:进气后打开,排气口关闭,活塞下移;压缩冲程:进气后关闭,排气口关闭,活塞上移,能量转化为机械能转化为内能,气缸内空气内能增加;做功冲程:进气后关闭,排气口关闭,火花塞点燃,高温高压的气体推动活塞下移,气体内能减小,能量转化为内能转化为机械能;排气冲程:进气后关闭,排气口打开,活塞上移,排除废气。
2、热机转速和做功的关系,热机转2次,对应一次做功,对应四个冲程。
3、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。公式为Q=mq。
(1)[1][2]燃料燃烧把化学能转化为内能,内燃机工作时再将内能转化为机械能。
(2)热值是燃料的一种特性,热值的大小与燃料的质量无关,所以剩余油热的热值不变,仍为。
(3)四汽缸发动机,各个汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程,据此可知四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中,活塞向下运动,2号和3号活塞都向上运动,是压缩冲程和排气冲程,4号汽缸活塞向下运动,所处的是吸气冲程,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(4)[1][2]在发动机中,飞轮转2周完成一个工作循环,所以发动机转速为2400r/min时,1min完成1200个工作循环,每个工作循环所需要的时间为
做功冲程燃气对活塞的平均压强为,发动机排量为,则一个汽缸的容积是,做功冲程燃气对一个活塞的平均压力
每个做功冲程燃气对一个活塞做的功
发动机转速为2400r/min时,燃气对活塞做功的功率
由于发动机有4个汽缸,所以燃气对活塞做功的总功率
1 / 1

展开更多......

收起↑

资源列表