吉林省长春市榆树市八号镇中学2024-2025学年九年级上学期11月月考物理试题
一、选择题(每小题2分,共20分。其中1—8每小题只有一项符合题目要求,9—10小题至少有两个选项正确,全选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的不得分。)
1.(2024九上·榆树月考)在国际单位制中, 电阻的单位是( )
A.伏特(V) B.安培(A) C.焦耳(J) D.欧姆(Ω)
【答案】D
【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;功
【解析】【解答】在国际单位中,电压的单位是伏特(V),安培(A)是电流单位,功的单位是焦耳(J),欧姆(Ω)是电阻单位,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】在国际单位中,电阻的单位是欧姆,符号是Ω。
2.(2024九上·榆树月考)日本核污水排入大海对中国的影响是一个重要的且深远问题,涉及到很多个方面。预计240天到达中国沿海。中国坚决反对,出台了很多反制措施。日本核污水在大海中的扩散速度很快,扩散说明分子在不停地做无规则运动,下列现象属于扩散现象的是( )
A.花香扑鼻 B.树叶飘落 C.雪花纷飞 D.水波荡漾
【答案】A
【知识点】机械运动;分子热运动
【解析】【解答】A.花香扑鼻是扩散现象,反应分子在不停地做无规则运动,故A符合题意;
BCD.故树叶飘落、雪花纷飞、水波荡漾,物体有位置变化,是机械运动,不是扩散现象,故BCD不符合题意。
故选A。
【分析】闻到气味,是分子无规则运动形成的扩散的现象;物体位置的变化是机械运动。
3.(2024九上·榆树月考)关于温度、热量、内能和比热容,下列说法正确的是( )
A.物体的温度越高,比热容越大
B.物体的温度不变,内能就不变
C.物体吸收热量后,内能不一定增加
D.物体的内能减少,一定是放出了热量
【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A.比热容是物质的一种特性,不同物质的比热容一般不同,与物体温度高低无关,故A错误;
B.物体的内能与物体的质量、温度、状态有关,当物体的温度不变时,状态发生改变,内能会改变,比如冰块熔化时,温度不变,但内能增加,故B错误;
C.一个物体吸收热量后,物体的内能会增加,但同时对外做功,物体的内能会减少,无法判断内能大小变化,故C正确;
D.做功和热传递都可改变内能,物体的内能减少,可能放出热量,也可能对外做功,故D错误。
故选C。
【分析】比热容是物体的特性,和温度无关;物体的内能和温度、质量、状态有关;做功和热传递可以改变物体的内能。
4.(2024九上·榆树月考)十年来我国运载火箭发射274次,中国将进行载人月球探测,建设月球科考基地。如图是火箭发射时的情景,下列说法正确的是( )
A.火箭燃料在燃烧的过程中,化学能转化为内能
B.火箭加速升空过程中,动能转化为重力势能
C.火箭使用液态氢作为燃料,是因为液态氢比热容大
D.火箭升空过程中与空气摩擦,外壳温度升高,这是通过热传递的方式使外壳的内能增大
【答案】A
【知识点】机械能及其转化;做功改变物体内能;燃料的热值;能量的转化或转移
【解析】【解答】A.燃料燃烧时,消耗化学能,燃料的化学能转化为内能,故A正确;
B.火箭加速升空,质量不变,速度变大,动能变大;高度升高,重力势能变大,不是动能转化为重力势能,故B错误;
C.火箭使用液态氢作为燃料,是液态氢热值大,消耗相同质量,放出热量多,故C错误;
D.火箭升空时与空气摩擦,外壳温度升高,通过做功的方式使外壳的内能增大,故D错误。
故选A。
【分析】燃料燃烧时,化学能转化为内能;质量一定时,速度变大,动能变大,高度变大,重力势能变大;不同燃料的热值不同;物体间消耗摩擦,是做功改变内能。
5.(2024九上·榆树月考)小华想为家里厨房设计一个既能照明又能吹风的简易凉霸。当开关闭合时照明灯亮起,当开关闭合时电动机启动,吹出凉风,照明灯和电动机互不影响。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求,照明灯和电动机互不影响,灯和电动机并联,开关S1 闭合时,照明灯亮起;开关S2 闭合时,电动机启动,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【分析】各用电器互不影响,是并联电路;各支路开关控制支路用电器。
6.(2024九上·榆树月考)如图所示,电源电压为6V,闭合开关S,电压表的示数为2V,的阻值是,的阻值是,则下列说法正确的是( )
A.两端的电压是2V
B.通过的电流大于通过的电流
C.若断路,电压表示数为6V
D.若两电阻的材料和长度均相等,则的横截面积是的2倍
【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.图中,电阻串联,电压表测量两端的电压,闭合开关,电压表的示数为2V,则两端的电压为:,故A错误;
B.串联电路电流处处相等,通过的电流等于通过的电流,故B错误;
C.若断路,电压表串联在电路,电压表阻值很大,测量电源电压,示数为电源电压,故C正确;
D.已知的阻值是阻值的两倍,若两电阻的材料和长度均相等,则的横截面积是的2倍,故D错误。
故选C。
【分析】在串联电路中,电流处处相等,根据U=IR,电阻越大, 分压越大;当电压表串联在电路中,测量电源电压;导体的材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小。
7.(2024九上·榆树月考)青少年科技创新大赛的获奖作品-5G 高铁轨道螺丝警报器,设计了检测螺丝松动的报警方案,如图所示,其主要的科学原理是:螺丝(其电阻不计)连接在电路中,当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,此时报警灯工亮起而发出警报,及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】 当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,此时报警灯工亮起而发出警报,及时提醒工人修理 ,说明螺丝正常工作相当于导线,使得灯泡短路,B正确,ACD错误;
综上选B。【分析】电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
8.(2024九上·榆树月考)如图所示的电路中,当开关S由闭合到断开的过程中,两表的示数变化情况是( )
A.A不变 A1变大 B.A不变 A1变小
C.A变小 A1不变 D.A变小 A1变大
【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】开关S闭合时,LA与L0并联,电流表A1测LA支路电流,电流表A测干路电流(干路电流等于LA和L0支路电流之和)。开关S断开时,只有LA接入电路,电流表A1仍测LA支路电流,因为并联电路各支路互不影响,LA两端电压和电阻不变,根据,LA支路电流不变,所以A1示数不变。而干路中原本是LA和L0的电流之和,S断开后,L0支路无电流,干路电流只剩LA的电流,所以电流表A示数变小。综上,A变小,A1不变,选C 。 故答案为:C。
【分析】1、并联电路中各支路两端电压相等,且等于电源电压。
2、并联电路干路电流等于各支路电流之和。
3、并联电路各支路互不影响,即一条支路的通断,不影响其他支路用电器的工作状态。
4、 欧姆定律:,当导体两端电压U和电阻R不变时,通过导体的电流I也不变。
9.(2024九上·榆树月考)人们越来越关注每天的空气质量,空气指数量小表示空气质量越好,如图甲是空气质量监测仪的电路图,电源电压保持不变,为定值电阻,R为气敏电阻,其阻值随空气质量指数的变化曲线如图乙,闭合开关S,当R周围的空气质量指数减小时,下列判断正确的是( )
A.电路的总电阻变小 B.电路中电流变小
C.电压表示数增大 D.R两端电压增大
【答案】B,D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】 当R周围的空气质量指数减小时 ,气敏电阻阻值较小,所以电路总电阻变小,根据串联分压可知,气敏电阻两端电压减小,定值电阻电压增加,所以电压表示数增加,BD正确,AC错误,综上选BD。
【分析】1、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
2、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,题目中气敏电阻减小,定值电阻相对变大,所以定值电阻电压变大。
10.(2024九上·榆树月考)如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。图乙中两条图线是根据图甲中电路测得的R1和R2的U-I图线。下列有关说法正确的是( )
A.图线b表示R2的U-I图线
B.电源电压为14V
C.R1消耗的最大功率为3.2W
D.滑动变阻器滑片P向左移动时,电压表和电流表A的示数的比值变小
【答案】A,C
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.据图可知,R1R2串联,且变阻器电阻可以调节为0,根据串联分压可知,变阻器两端电压可为0,b曲线对应电流值为0.4A时,电压值为0,所以其两端电阻为0,所以b图线是R2的U-I变化情况,a图线是R1的U-I变化情况,故A正确;
B.串联电路电源电压等于R1与R2两端电压之和,当电流为0.1A时,R1与R2电压之和为6V+2V=8V,故B错误;
C.根据电功率公式P=UI可知,电压不变,电流越大,电功率越大,当滑动变阻器接入电路的电阻值为0时,电流最大,即R1消耗功率最大,据题可知,当变阻器电阻为0时,P1大=U1大I大=8V×0.4A=3.2W,故C正确;
D.据图分析可知电压表和电流表A的示数的比值等于R1的阻值,R1是定值电阻,所以无论变阻器如何移动,电压表和电流表A的示数的比值不变,故D错误。
故选AC。
【分析】串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,题目中,定值电阻和变阻器串联进入电路中,所以当变阻器滑片向左移动时,接入电路的变阻器的电阻减小,根据串联分压可知,变阻器两端电压减小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,所以定值电阻的电功率变大。
二、非选择题(共50分)
11.(2024九上·榆树月考)善于动手的小明利用课余时间做了几个小实验,请你帮他完成相关内容。
(1)用毛皮摩擦气球可以使其带电,这是 现象,如图甲所示,用这个带电的气球靠近空易拉罐,发现空易拉罐向气球方向滚动,这是利用了带电体具有 的性质;
(2)A、B两个轻质带电小球用绝缘细线悬挂在天花板上,它们之间相互作用时的情形如图乙所示,若A球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷种类相同,则B球带 电;
(3)如图丙所示,是建筑物墙体中三根绞在一起的电线,可以用如图丁所示的“测量仪”把它们区分开。小明将B、C连在一起,再将“测量仪”连接在X、Z两端,灯泡发光,则 一定是同一根电线。
【答案】(1)摩擦起电;吸引轻小物体
(2)正
(3)A 和 Y
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断;电路的三种状态
【解析】【解答】(1)气球和毛皮摩擦后带了电,是摩擦起电现象。
图甲中,用带电的气球靠近空易拉罐,空易拉罐被吸引,是带电体具有吸引轻小物体的性质。
(2)电荷间同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。图乙中,A、B带电小球用绝缘细线悬挂在天花板上,两球相互排斥,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,A球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同,则A球带正电,故B球带正电。
(3)图丙中,将B、C连在一起,将“测量仪”连接在X、Z两端,灯泡发光,则B、C、X、Z连通,可以确定,剩下的A和Y是同一根电线的两端。
【分析】(1)不同物质相互摩擦带电,是摩擦起电现象;带电体可以吸引轻小物体;
(2)电荷间同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,可以判断带电情况;
(3)将三条导线中的两条接入电路,灯泡发光,剩余的线的端点是同一导线。
(1)[1]气球被毛皮摩擦前不带电,被毛皮摩擦后带了电,这是摩擦起电现象。
[2]如图甲所示,用这个带电的气球靠近空易拉罐,会发现空易拉罐被吸引,空易拉罐向气球方向滚动,这是利用了带电体具有吸引轻小物体的性质。
(2)根据电荷间的相互作用规律可知,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。A、B两个轻质带电小球用绝缘细线悬挂在天花板上,它们之间相互作用时的情形如图乙所示,两球相互排斥,由于用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为正电荷,且A球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷种类相同,所以,A球带正电,故B球带正电。
(3)将B、C连在一起的同时将“测量仪”连接在X、Z两端,灯泡发光,则B、C、X、Z连通,由此可以确定剩下的A和Y是同一根电线的两端。
12.(2024九上·榆树月考)根据如图所示的四个热学实验,回答相关问题:
(1)甲图,紧压两铅柱使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这说明 ;
(2)乙图,试管内的水沸腾一段时间后,水蒸气将橡胶塞推出,水蒸气的内能转化为橡胶塞的 ;
(3)丙图,抽掉玻璃板后,两瓶中气体会混合在一起,颜色逐渐变均匀,这属于 现象;
(4)丁图,是四冲程汽油机工作过程中 冲程的示意图。
【答案】分子之间存在引力
(1)分子间产生的引力
(2)机械能
(3)扩散
(4)压缩冲程
【知识点】热机;热机的四个冲程;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】(1) 紧压两铅柱使它们合在一起 ,分子间产生的引力。
(2) 水蒸气将橡胶塞推出,水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能。
(3) 抽掉玻璃板后,两瓶中气体会混合在一起,颜色逐渐变均匀,这属于扩散现象 。
(4)由图可知,进气门和排气门关闭的,活塞上行,属于压缩冲程。
综上第1空分子间产生的引力;第2空、机械能;第3空、扩散;第4空、压缩冲程.
【分析】1、物质的微观结构:有分子和原子、原子包含原子核,电子,原子核包括质子和中子等,分子之间存在间隙,分子间的相互作用力包括引力和斥力。
2、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。
3、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快。
13.(2024九上·榆树月考)如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象,第6min时的内能 第8min时的内能(选填“大于”、“等于”或“小于”);该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变)。
【答案】小于;2
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】晶体在熔化时,持续吸热,温度不变,图中,在6min~8min时,温度不变,但持续吸热,故第6min的内能小于第8min的内能;
图中AB段和CD段,加热时间相同,AB段温度上升10℃,CD段温度上升5℃,而质量不变,加热时间相同,吸收的热量相同,根据,比热容的比值为:
。故第1空填:小于;第2空填:2。
【分析】晶体熔化时,吸收热量,温度保持不变,但内能增大;根据,可以比较比热容的大小。
14.(2024九上·榆树月考)如图所示,小王将A、B两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”,发光二极管发光,电压表有示数,则图中发光二极管的 (选填“左”或“右”)侧是正极;发光二极管是由 (选填“超导体”、“绝缘体”或“半导体”)制成的;若将发光二极管的两极对调,闭合开关时电压表 (选填“有”或“没有”)示数。
【答案】右;半导体;有
【知识点】电流的方向;电压的测量及电压表的使用;半导体特点及作用
【解析】【解答】图中,发光二极管发光,电路接通,电压表的正接线柱连接的B为正极,A为负极,图中发光二级管的右侧是正极。
导电性能介于导体和绝缘体之间,称为半导体,发光二极管是由半导体制成的,具有单向导电性。
若二极管两极对调,由于单向导电性,电路处于断路状态,电压表直接与电源连接,测量的是电源电压,有示数。故第1空填:右;第2空填:半导体;第3空填:有。
【分析】发光二极管是半导体,具有单向导电性,发光时,电流从正极流入;电压表的接线柱正入负出;电压表连接在电源两端,测量电源电压。
15.(2024九上·榆树月考)两个标有“5Ω 1A“和“10Ω 0.6A”的定值电阻,将它们串联起来电源电压最多为 V;若将它们并联时干路电流最大是 A。
【答案】9;1.5
【知识点】串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据串联电路的电阻规律,串联后的总电阻为
串联电路电流相等,则最大电流为0.6A,则电源最大电压为:
根据并联电路的电压规律,两电阻两端的电压相等,电阻两端的电压为:
计算电流为:,并联时,干路的最大电流为:。故第1空填:9;第2空填:1.5。
【分析】串联电路中,总电阻等于各电阻之和;根据串联电路电流相等,选择较小的电流为电路的最大电流,利用U=IR,计算电源电压;并联电路中,各支路电压相等,利用,计算电流,并联电路干路电流等于各支路电流之和。
16.(2024九上·榆树月考)如图所示是小明自制的简易调光灯。闭合开关,回形针沿铅笔芯向左移动过程中灯的亮度会 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”);小明发现灯泡亮度变化不明显,你建议他调换更 (选填“粗”或“细”)的笔芯来进行实验。
【答案】变亮;细
【知识点】影响电阻大小的因素;滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中,闭合开关,回形针向左移动,铅笔芯接入电路中的长度变短,电阻减小,电流变大,灯泡变亮。
回形针在移动时,灯泡亮度变化不明显,则电流的变化小,即铅笔芯电阻变化较小,故选用电阻较大的铅笔芯,而导体的材料和长度相同,横截面积更细的铅笔芯,电阻更大。故第1空填:变亮;第2空填:细。
【分析】导体中接入电阻的长度变短,根据,电流变大;当材料和长度相同时,横截面积越小,电阻越大。
17.(2024九上·榆树月考)在如图所示的电路图中,只闭合开关、时, 不亮;只闭合开关 时,、是并联的。
【答案】;、
【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】图中,只闭合开关、时,电流从电源的正极出发,流过开关、灯回到电源负极,亮,而灯被导线短路,灯不亮;
若使、并联,电流从电源的正极出发,分别经过灯、,再在另一点汇合,只闭合开关、。故第1空填:L1;第2空填:S1、S2。
【分析】电路中,导线和用电器并联,用电器被短路;电流分别流经不同用电器,是并联电路。
18.(2024九上·榆树月考)请根据如图所示的电路,在虚线框内画出其对应的电路图。
【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】根据实物图,灯泡接入电路,电压表测L两端电压,画出电路图,如图所示:
【分析】根据图像,画出基本电路,电压表和灯泡并联。
19.(2024九上·榆树月考)小英同学在进行探究“串联电路的电压规律”的实验中,采用的电路如图甲所示。
实验次数 L1两端的电压 L2两端的电压 L1和L2两端总电压
1 1.3 1.5 2.8
2 1.2 1.6 2.8
3 1.1 1.7 2.8
(1)根据电路图甲,小英进行电路连接,当她连接好最后一根导线时两灯立即发光,小英连接电路时开关处于 状态,她还观察到电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来她应该断开开关, ;
(2)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择规格 的小灯泡;
(3)小英在测灯泡L1两端的电压时,为了节省时间,在图甲中实验基础上将电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上。她用这种方法是否能测出L2两端的电压。 ;
(4)小英通过分析表中的三次实验数据,可得出的结论为: 。(用表中字母写出表达式)
【答案】闭合;电压表换用小量程;不同;不能;
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】探究串联电路的电压规律时,(1)连接电路时,接好最后一根导线,两灯立即发光,是没有断开开关;图乙中,指针偏转角度过小,为使实验结果更准确,应该断开开关,换电压表的小量程。
(2)探究串联电路电压规律时,避免实验结论的偶然性,探究普遍性,应该选择两个规格不同的灯泡,进行实验;
(3)图甲中,已测出L1两端的电压,将A点改接到C点,与B相连是电压表正接线柱,与A相连的为电压表的负接线柱;电流从电压表的负接线柱流入,电压表正负接线接反了,不能测出L2两端的电压。
(4)根据表中数据,可得:1.3V+1.5V=2.8V,1.2V+1.6V=2.8V,1.1V+1.7V=2.8V,
得出的结论是:串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,表达式为
【分析】(1)连接电路时,开关要断开;根据电压表的量程和指针偏转的角度,需要连接电压表的小量程;
(2)实验时,探究串联电路电压规律的普遍性,选用不同规格的灯泡多次实验;
(3)电压表连接时,接线柱正入负出;接反则不能测量电压;
(4)根据多次测量的数据,探究串联电路的总电压,等于各用电器分压之和。
20.(2024九上·榆树月考)在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中。实验装置如图所示,实验获得的数据如表。
(1)使用相同规格的电加热器,分别给质量 的甲、乙两种液体加热;
(2)根据表格中的数据,从开始加热到4分钟,甲、乙两种液体升高温度的关系为Δt甲 Δt乙,吸收热量的关系为Q甲 Q乙;
(3)分析数据可知,当甲、乙两种液体升高相同的温度时,甲液体吸收的热量比乙液体更 ,所以甲液体的比热容比乙液体更 ;
加热时间/min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 30 35 40 45 50
乙的温度/℃ 10 20 30 40 50
【答案】(1)相等
(2)<;=
(3)多;大
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】探究不同物质吸热情况时,
(1)实验中,用相同规格的电加热器,分别给质量相等的甲、乙两种液体加热。
(2)根据表格数据,从开始加热到4min,甲的温度差为:Δt甲=50℃-30℃=20℃,
乙液体的温度差为:Δt乙=50℃-10℃=40℃,则甲、乙两种液体升高温度的关系为:Δt甲<Δt乙。
实验时,通过加热时间长短来反映物质吸收热量多少,加热时间相等,吸收热量相等,则甲、乙两种液体吸收热量的关系为:Q甲=Q乙。
(3)根据数据,当甲液体升高10℃,加热时间为2min,乙液体升高10℃,加热时间为1min,甲液体吸收的热量比乙液体更多,根据Q=cmΔt,当m、Δt相同时,甲液体的比热容比乙液体更大。
【分析】(1)探究吸热能力时,用相同规格的电加热器,进行实验;
(2)探究不同物质吸热能力时,当吸收热量相同时,温度差越大, 吸热能力越差;加热时间相同,则吸收的热量相等;
(3)当质量和温度差相同时,吸收热量越多,物体的比热容越大。
(1)根据控制变量法,探究“比较不同物质吸热情况”的实验中,用相同规格的电加热器,分别给质量相等的甲、乙两种液体加热。
(2)[1]从开始加热到4分钟,甲、乙两种液体升高温度分别为
Δt甲=50℃-30℃=20℃,Δt乙=50℃-10℃=40℃
所以甲、乙两种液体升高温度的关系为Δt甲<Δt乙。
[2]在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中,是通过加热时间长短来反映物质吸收热量多少的,加热时间相等,吸收热量相等,故从开始加热到4分钟,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲=Q乙。
(3)[1][2]分析数据可知,当甲液体升高10℃,加热时间为2min,乙液体升高10℃,加热时间为1min,所以甲液体吸收的热量比乙液体更多,根据Q=cmΔt可知,当m、Δt相同时,甲液体的比热容比乙液体更大。
21.(2024九上·榆树月考)如图所示,在“探究并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉) ;
(2)灯泡和的规格应 ;
(3)小明先将电流表接在灯所在的支路上,闭合开关S,观察到灯发光,但灯不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 ;
(4)排除故障后,他测出灯支路上的电流,然后他把电流表依次接入电路中,分别测量出灯支路上的电流、干路电流I,两次测得的结果都如图丙所示,则 A,小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 (写关系式即可);
(5)本实验的不足之处是 。
【答案】(1)
(2)不同
(3)灯断路
(4)1;I=I1+I2
(5)只做一次实验,结论具有偶然性
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)灯泡和并联,电流表和串联,开关在干路上,据此连接实物图如下:
(2)灯泡和的规格应不同,目的为使得结论具有普遍性。
综上 第1空、 不同。
(3)两灯泡并联,L1不工作,所以只可能是L1断路,不可能为短路,否则L2也不工作。
综上 第1空、断路。
(4)两次结果如图所示,干路电流和支路电流不同,且干路电流等于各支路电流之和,所以一次读数为0.2A,一次读数为1A,所以 干路电流I =1A,并联电路中电流规律的表达式是I=I1+I2。
综上 第1空、 1; 第2空、 I=I1+I2 。
(5)实验次数较少,结论具有较大的偶然性。
综上 第1空、 只做一次实验,结论具有偶然性 。
【分析】1、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程,所以电压表测量电源电压,电流表测量定值电阻电流。
2、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。
3、电路的故障分析: 并联电路一个支路发生故障只可能为断路,不可能为短路,否则其余支路不工作。
4、并联电路规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流。
(1)分析电路可知,灯泡和并联,电流表在支路上,开关在干路上,据此连接实物图如下:
(2)为使得结论具有普遍性,灯泡和的规格应不同。
(3)将电流表接在灯所在的支路上,闭合开关S,观察到灯发光,说明电路为通路,但灯不亮,电流表的示数为零,则电路可能存在的故障是灯断路。
(4)[1][2]因干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流大于支路电流,在图丙中,因指针偏转角度相同,测干路电流时应选用大量程,分度值为0.1A,示数为1A;测通过L2支路的电流选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A,由数据可得:并联电路中干路电流等于各支路电流之和,并联电路中电流规律的表达式是I=I1+I2。
(5)本次实验的不足之处是:只做一次实验,结论具有偶然性,应该多做几次,使结论具有普遍意义。
22.(2024九上·榆树月考)如图甲所示为“探究电流与电阻的关系”实验电路图。实验器材有:电压恒为4.5V的电源,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω和25Ω的4个定值电阻R,滑动变阻器,电流表,电压表,开关和导线若干。
(1)如图甲所示,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到 (选填“a”或“b”)端,这样做的目的是为了 ;
(2)小刚分别用4个定值电阻进行实验,当电压表示数为 V时,读出电流表的示数,并根据实验数据绘制如图乙所示的I-R图像,则经分析可得到结论: ;
(3)用5Ω和25Ω的电阻进行实验时,滑动变阻器连入电路中的阻值分别为R1和R2,则R1∶R2= 。
【答案】(1)b;保护电路
(2)2;导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(3)1∶5
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系时,
(1)闭合开关前,将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处,即最右端b端,可保护电路;
(2)探究电流与电阻的关系时,应控制定值电阻的两端电压不变;图乙中,定值电阻的两端电压即电压表示数为:;是一个定值,可得:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(3)根据串联电路的电压和分压原理,两次实验滑动变阻器接入电路的电阻分别为:
,
,
则。
【分析】(1)闭合开关前,滑片在电阻最大处;
(2)根据U=IR,计算电阻的分压,即电压表的示数;当电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比;
(3)根据串联电路中各电阻分压,结合定值电阻的阻值大小,计算滑动变阻器的电阻,并计算比值。
(1)[1][2]闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处,即最右端b端。
(2)[1][2]在“探究电流与电阻的关系”实验中,根据控制变量法可知,应控制定值电阻的两端电压不变;由图乙可知,定值电阻的两端电压即电压表示数为
是一个定值,由此可得:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(3)根据串联电路的电压特点和分压原理可知,两次实验中滑动变阻器接入电路的电阻分别为
则
23.(2024九上·榆树月考)图甲为呼气式酒精测试仪的工作电路图,电源电压U=9V,定值电阻,是气敏电阻,其阻值与呼出气体中酒精浓度(每100mL呼出气体中酒精的含量)的关系如图乙所示。
呼出气体酒精浓度n 酒驾认定标准
n<20mg/100mL 正常驾车
20mg/100mL≤n<80mg/100mL 饮酒驾车
n≥80mg/100mL 醉酒驾车
(1)闭合开关,当呼出气体酒精浓度为0时,气敏电阻的阻值为 Ω,电路中的电流为 A,电压表的示数为 V。
(2)呼出气体酒精浓度越高,电压表示数越 ;若电压表示数为5V,则根据如表所示的酒驾认定标准,通过计算说明驾驶员属于酒驾认定标准中的哪种情况 ?(写出必要的文字说明、表达式和最终结果)
【答案】(1)70;0.1;2
(2)大;属于醉酒驾车,理由见解析
【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;电路的动态分析
【解析】【解答】(1)图乙中,当酒精浓度为0时,气敏电阻的阻值为70Ω;
图甲中,定值电阻与气敏电阻串联,电路中的电流为:
图甲中,电压表两端的电压,电压表的示数为:,
(2)图乙中,呼出气体酒精浓度越高,R2的阻值越小,电路总电阻越小,电流越大,根据,定值电阻两端电压越大,即电压表示数越大。
电压表示数为5V,即的两端电压为5V,则的阻值为:
,
当的阻值为16Ω,气体中酒精浓度大于80mg/100mL,是醉酒驾车。
【分析】(1)根据气体浓度,判断电阻,利用,计算电流;根据U=IR,计算定值电阻分压;
(2)根据电压表示数,结合电源电压,计算滑动变阻器的分压,利用,计算电阻,判断气体浓度。
(1)[1]由图乙可知,当呼出气体酒精浓度为0时,气敏电阻的阻值为70Ω;
[2]定值电阻与气敏电阻串联,电路中的电流为
[3]由图甲可知,电压表测定值电阻两端的电压,电压表的示数为
(2)[1]由图乙可知,呼出气体酒精浓度越高,R2的阻值越小,电路总电阻越小,电路中电流越大,由可知
定值电阻两端电压越大,即电压表示数越大。
[2]电压表示数为5V,即的两端电压为5V,根据串联电路特点,此时的阻值为
由图乙可知当的阻值为16Ω,此时呼出气体中酒精浓度大于80mg/100mL,属于醉酒驾车。
吉林省长春市榆树市八号镇中学2024-2025学年九年级上学期11月月考物理试题
一、选择题(每小题2分,共20分。其中1—8每小题只有一项符合题目要求,9—10小题至少有两个选项正确,全选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的不得分。)
1.(2024九上·榆树月考)在国际单位制中, 电阻的单位是( )
A.伏特(V) B.安培(A) C.焦耳(J) D.欧姆(Ω)
2.(2024九上·榆树月考)日本核污水排入大海对中国的影响是一个重要的且深远问题,涉及到很多个方面。预计240天到达中国沿海。中国坚决反对,出台了很多反制措施。日本核污水在大海中的扩散速度很快,扩散说明分子在不停地做无规则运动,下列现象属于扩散现象的是( )
A.花香扑鼻 B.树叶飘落 C.雪花纷飞 D.水波荡漾
3.(2024九上·榆树月考)关于温度、热量、内能和比热容,下列说法正确的是( )
A.物体的温度越高,比热容越大
B.物体的温度不变,内能就不变
C.物体吸收热量后,内能不一定增加
D.物体的内能减少,一定是放出了热量
4.(2024九上·榆树月考)十年来我国运载火箭发射274次,中国将进行载人月球探测,建设月球科考基地。如图是火箭发射时的情景,下列说法正确的是( )
A.火箭燃料在燃烧的过程中,化学能转化为内能
B.火箭加速升空过程中,动能转化为重力势能
C.火箭使用液态氢作为燃料,是因为液态氢比热容大
D.火箭升空过程中与空气摩擦,外壳温度升高,这是通过热传递的方式使外壳的内能增大
5.(2024九上·榆树月考)小华想为家里厨房设计一个既能照明又能吹风的简易凉霸。当开关闭合时照明灯亮起,当开关闭合时电动机启动,吹出凉风,照明灯和电动机互不影响。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6.(2024九上·榆树月考)如图所示,电源电压为6V,闭合开关S,电压表的示数为2V,的阻值是,的阻值是,则下列说法正确的是( )
A.两端的电压是2V
B.通过的电流大于通过的电流
C.若断路,电压表示数为6V
D.若两电阻的材料和长度均相等,则的横截面积是的2倍
7.(2024九上·榆树月考)青少年科技创新大赛的获奖作品-5G 高铁轨道螺丝警报器,设计了检测螺丝松动的报警方案,如图所示,其主要的科学原理是:螺丝(其电阻不计)连接在电路中,当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,此时报警灯工亮起而发出警报,及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是( )
A. B.
C. D.
8.(2024九上·榆树月考)如图所示的电路中,当开关S由闭合到断开的过程中,两表的示数变化情况是( )
A.A不变 A1变大 B.A不变 A1变小
C.A变小 A1不变 D.A变小 A1变大
9.(2024九上·榆树月考)人们越来越关注每天的空气质量,空气指数量小表示空气质量越好,如图甲是空气质量监测仪的电路图,电源电压保持不变,为定值电阻,R为气敏电阻,其阻值随空气质量指数的变化曲线如图乙,闭合开关S,当R周围的空气质量指数减小时,下列判断正确的是( )
A.电路的总电阻变小 B.电路中电流变小
C.电压表示数增大 D.R两端电压增大
10.(2024九上·榆树月考)如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。图乙中两条图线是根据图甲中电路测得的R1和R2的U-I图线。下列有关说法正确的是( )
A.图线b表示R2的U-I图线
B.电源电压为14V
C.R1消耗的最大功率为3.2W
D.滑动变阻器滑片P向左移动时,电压表和电流表A的示数的比值变小
二、非选择题(共50分)
11.(2024九上·榆树月考)善于动手的小明利用课余时间做了几个小实验,请你帮他完成相关内容。
(1)用毛皮摩擦气球可以使其带电,这是 现象,如图甲所示,用这个带电的气球靠近空易拉罐,发现空易拉罐向气球方向滚动,这是利用了带电体具有 的性质;
(2)A、B两个轻质带电小球用绝缘细线悬挂在天花板上,它们之间相互作用时的情形如图乙所示,若A球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷种类相同,则B球带 电;
(3)如图丙所示,是建筑物墙体中三根绞在一起的电线,可以用如图丁所示的“测量仪”把它们区分开。小明将B、C连在一起,再将“测量仪”连接在X、Z两端,灯泡发光,则 一定是同一根电线。
12.(2024九上·榆树月考)根据如图所示的四个热学实验,回答相关问题:
(1)甲图,紧压两铅柱使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这说明 ;
(2)乙图,试管内的水沸腾一段时间后,水蒸气将橡胶塞推出,水蒸气的内能转化为橡胶塞的 ;
(3)丙图,抽掉玻璃板后,两瓶中气体会混合在一起,颜色逐渐变均匀,这属于 现象;
(4)丁图,是四冲程汽油机工作过程中 冲程的示意图。
13.(2024九上·榆树月考)如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象,第6min时的内能 第8min时的内能(选填“大于”、“等于”或“小于”);该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变)。
14.(2024九上·榆树月考)如图所示,小王将A、B两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”,发光二极管发光,电压表有示数,则图中发光二极管的 (选填“左”或“右”)侧是正极;发光二极管是由 (选填“超导体”、“绝缘体”或“半导体”)制成的;若将发光二极管的两极对调,闭合开关时电压表 (选填“有”或“没有”)示数。
15.(2024九上·榆树月考)两个标有“5Ω 1A“和“10Ω 0.6A”的定值电阻,将它们串联起来电源电压最多为 V;若将它们并联时干路电流最大是 A。
16.(2024九上·榆树月考)如图所示是小明自制的简易调光灯。闭合开关,回形针沿铅笔芯向左移动过程中灯的亮度会 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”);小明发现灯泡亮度变化不明显,你建议他调换更 (选填“粗”或“细”)的笔芯来进行实验。
17.(2024九上·榆树月考)在如图所示的电路图中,只闭合开关、时, 不亮;只闭合开关 时,、是并联的。
18.(2024九上·榆树月考)请根据如图所示的电路,在虚线框内画出其对应的电路图。
19.(2024九上·榆树月考)小英同学在进行探究“串联电路的电压规律”的实验中,采用的电路如图甲所示。
实验次数 L1两端的电压 L2两端的电压 L1和L2两端总电压
1 1.3 1.5 2.8
2 1.2 1.6 2.8
3 1.1 1.7 2.8
(1)根据电路图甲,小英进行电路连接,当她连接好最后一根导线时两灯立即发光,小英连接电路时开关处于 状态,她还观察到电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来她应该断开开关, ;
(2)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择规格 的小灯泡;
(3)小英在测灯泡L1两端的电压时,为了节省时间,在图甲中实验基础上将电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上。她用这种方法是否能测出L2两端的电压。 ;
(4)小英通过分析表中的三次实验数据,可得出的结论为: 。(用表中字母写出表达式)
20.(2024九上·榆树月考)在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中。实验装置如图所示,实验获得的数据如表。
(1)使用相同规格的电加热器,分别给质量 的甲、乙两种液体加热;
(2)根据表格中的数据,从开始加热到4分钟,甲、乙两种液体升高温度的关系为Δt甲 Δt乙,吸收热量的关系为Q甲 Q乙;
(3)分析数据可知,当甲、乙两种液体升高相同的温度时,甲液体吸收的热量比乙液体更 ,所以甲液体的比热容比乙液体更 ;
加热时间/min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 30 35 40 45 50
乙的温度/℃ 10 20 30 40 50
21.(2024九上·榆树月考)如图所示,在“探究并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉) ;
(2)灯泡和的规格应 ;
(3)小明先将电流表接在灯所在的支路上,闭合开关S,观察到灯发光,但灯不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 ;
(4)排除故障后,他测出灯支路上的电流,然后他把电流表依次接入电路中,分别测量出灯支路上的电流、干路电流I,两次测得的结果都如图丙所示,则 A,小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 (写关系式即可);
(5)本实验的不足之处是 。
22.(2024九上·榆树月考)如图甲所示为“探究电流与电阻的关系”实验电路图。实验器材有:电压恒为4.5V的电源,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω和25Ω的4个定值电阻R,滑动变阻器,电流表,电压表,开关和导线若干。
(1)如图甲所示,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到 (选填“a”或“b”)端,这样做的目的是为了 ;
(2)小刚分别用4个定值电阻进行实验,当电压表示数为 V时,读出电流表的示数,并根据实验数据绘制如图乙所示的I-R图像,则经分析可得到结论: ;
(3)用5Ω和25Ω的电阻进行实验时,滑动变阻器连入电路中的阻值分别为R1和R2,则R1∶R2= 。
23.(2024九上·榆树月考)图甲为呼气式酒精测试仪的工作电路图,电源电压U=9V,定值电阻,是气敏电阻,其阻值与呼出气体中酒精浓度(每100mL呼出气体中酒精的含量)的关系如图乙所示。
呼出气体酒精浓度n 酒驾认定标准
n<20mg/100mL 正常驾车
20mg/100mL≤n<80mg/100mL 饮酒驾车
n≥80mg/100mL 醉酒驾车
(1)闭合开关,当呼出气体酒精浓度为0时,气敏电阻的阻值为 Ω,电路中的电流为 A,电压表的示数为 V。
(2)呼出气体酒精浓度越高,电压表示数越 ;若电压表示数为5V,则根据如表所示的酒驾认定标准,通过计算说明驾驶员属于酒驾认定标准中的哪种情况 ?(写出必要的文字说明、表达式和最终结果)
答案解析部分
1.【答案】D
【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;功
【解析】【解答】在国际单位中,电压的单位是伏特(V),安培(A)是电流单位,功的单位是焦耳(J),欧姆(Ω)是电阻单位,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】在国际单位中,电阻的单位是欧姆,符号是Ω。
2.【答案】A
【知识点】机械运动;分子热运动
【解析】【解答】A.花香扑鼻是扩散现象,反应分子在不停地做无规则运动,故A符合题意;
BCD.故树叶飘落、雪花纷飞、水波荡漾,物体有位置变化,是机械运动,不是扩散现象,故BCD不符合题意。
故选A。
【分析】闻到气味,是分子无规则运动形成的扩散的现象;物体位置的变化是机械运动。
3.【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A.比热容是物质的一种特性,不同物质的比热容一般不同,与物体温度高低无关,故A错误;
B.物体的内能与物体的质量、温度、状态有关,当物体的温度不变时,状态发生改变,内能会改变,比如冰块熔化时,温度不变,但内能增加,故B错误;
C.一个物体吸收热量后,物体的内能会增加,但同时对外做功,物体的内能会减少,无法判断内能大小变化,故C正确;
D.做功和热传递都可改变内能,物体的内能减少,可能放出热量,也可能对外做功,故D错误。
故选C。
【分析】比热容是物体的特性,和温度无关;物体的内能和温度、质量、状态有关;做功和热传递可以改变物体的内能。
4.【答案】A
【知识点】机械能及其转化;做功改变物体内能;燃料的热值;能量的转化或转移
【解析】【解答】A.燃料燃烧时,消耗化学能,燃料的化学能转化为内能,故A正确;
B.火箭加速升空,质量不变,速度变大,动能变大;高度升高,重力势能变大,不是动能转化为重力势能,故B错误;
C.火箭使用液态氢作为燃料,是液态氢热值大,消耗相同质量,放出热量多,故C错误;
D.火箭升空时与空气摩擦,外壳温度升高,通过做功的方式使外壳的内能增大,故D错误。
故选A。
【分析】燃料燃烧时,化学能转化为内能;质量一定时,速度变大,动能变大,高度变大,重力势能变大;不同燃料的热值不同;物体间消耗摩擦,是做功改变内能。
5.【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求,照明灯和电动机互不影响,灯和电动机并联,开关S1 闭合时,照明灯亮起;开关S2 闭合时,电动机启动,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【分析】各用电器互不影响,是并联电路;各支路开关控制支路用电器。
6.【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.图中,电阻串联,电压表测量两端的电压,闭合开关,电压表的示数为2V,则两端的电压为:,故A错误;
B.串联电路电流处处相等,通过的电流等于通过的电流,故B错误;
C.若断路,电压表串联在电路,电压表阻值很大,测量电源电压,示数为电源电压,故C正确;
D.已知的阻值是阻值的两倍,若两电阻的材料和长度均相等,则的横截面积是的2倍,故D错误。
故选C。
【分析】在串联电路中,电流处处相等,根据U=IR,电阻越大, 分压越大;当电压表串联在电路中,测量电源电压;导体的材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小。
7.【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】 当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,此时报警灯工亮起而发出警报,及时提醒工人修理 ,说明螺丝正常工作相当于导线,使得灯泡短路,B正确,ACD错误;
综上选B。【分析】电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
8.【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】开关S闭合时,LA与L0并联,电流表A1测LA支路电流,电流表A测干路电流(干路电流等于LA和L0支路电流之和)。开关S断开时,只有LA接入电路,电流表A1仍测LA支路电流,因为并联电路各支路互不影响,LA两端电压和电阻不变,根据,LA支路电流不变,所以A1示数不变。而干路中原本是LA和L0的电流之和,S断开后,L0支路无电流,干路电流只剩LA的电流,所以电流表A示数变小。综上,A变小,A1不变,选C 。 故答案为:C。
【分析】1、并联电路中各支路两端电压相等,且等于电源电压。
2、并联电路干路电流等于各支路电流之和。
3、并联电路各支路互不影响,即一条支路的通断,不影响其他支路用电器的工作状态。
4、 欧姆定律:,当导体两端电压U和电阻R不变时,通过导体的电流I也不变。
9.【答案】B,D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】 当R周围的空气质量指数减小时 ,气敏电阻阻值较小,所以电路总电阻变小,根据串联分压可知,气敏电阻两端电压减小,定值电阻电压增加,所以电压表示数增加,BD正确,AC错误,综上选BD。
【分析】1、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
2、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,题目中气敏电阻减小,定值电阻相对变大,所以定值电阻电压变大。
10.【答案】A,C
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.据图可知,R1R2串联,且变阻器电阻可以调节为0,根据串联分压可知,变阻器两端电压可为0,b曲线对应电流值为0.4A时,电压值为0,所以其两端电阻为0,所以b图线是R2的U-I变化情况,a图线是R1的U-I变化情况,故A正确;
B.串联电路电源电压等于R1与R2两端电压之和,当电流为0.1A时,R1与R2电压之和为6V+2V=8V,故B错误;
C.根据电功率公式P=UI可知,电压不变,电流越大,电功率越大,当滑动变阻器接入电路的电阻值为0时,电流最大,即R1消耗功率最大,据题可知,当变阻器电阻为0时,P1大=U1大I大=8V×0.4A=3.2W,故C正确;
D.据图分析可知电压表和电流表A的示数的比值等于R1的阻值,R1是定值电阻,所以无论变阻器如何移动,电压表和电流表A的示数的比值不变,故D错误。
故选AC。
【分析】串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,题目中,定值电阻和变阻器串联进入电路中,所以当变阻器滑片向左移动时,接入电路的变阻器的电阻减小,根据串联分压可知,变阻器两端电压减小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,所以定值电阻的电功率变大。
11.【答案】(1)摩擦起电;吸引轻小物体
(2)正
(3)A 和 Y
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断;电路的三种状态
【解析】【解答】(1)气球和毛皮摩擦后带了电,是摩擦起电现象。
图甲中,用带电的气球靠近空易拉罐,空易拉罐被吸引,是带电体具有吸引轻小物体的性质。
(2)电荷间同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。图乙中,A、B带电小球用绝缘细线悬挂在天花板上,两球相互排斥,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,A球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同,则A球带正电,故B球带正电。
(3)图丙中,将B、C连在一起,将“测量仪”连接在X、Z两端,灯泡发光,则B、C、X、Z连通,可以确定,剩下的A和Y是同一根电线的两端。
【分析】(1)不同物质相互摩擦带电,是摩擦起电现象;带电体可以吸引轻小物体;
(2)电荷间同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,可以判断带电情况;
(3)将三条导线中的两条接入电路,灯泡发光,剩余的线的端点是同一导线。
(1)[1]气球被毛皮摩擦前不带电,被毛皮摩擦后带了电,这是摩擦起电现象。
[2]如图甲所示,用这个带电的气球靠近空易拉罐,会发现空易拉罐被吸引,空易拉罐向气球方向滚动,这是利用了带电体具有吸引轻小物体的性质。
(2)根据电荷间的相互作用规律可知,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。A、B两个轻质带电小球用绝缘细线悬挂在天花板上,它们之间相互作用时的情形如图乙所示,两球相互排斥,由于用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为正电荷,且A球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷种类相同,所以,A球带正电,故B球带正电。
(3)将B、C连在一起的同时将“测量仪”连接在X、Z两端,灯泡发光,则B、C、X、Z连通,由此可以确定剩下的A和Y是同一根电线的两端。
12.【答案】分子之间存在引力
(1)分子间产生的引力
(2)机械能
(3)扩散
(4)压缩冲程
【知识点】热机;热机的四个冲程;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】(1) 紧压两铅柱使它们合在一起 ,分子间产生的引力。
(2) 水蒸气将橡胶塞推出,水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能。
(3) 抽掉玻璃板后,两瓶中气体会混合在一起,颜色逐渐变均匀,这属于扩散现象 。
(4)由图可知,进气门和排气门关闭的,活塞上行,属于压缩冲程。
综上第1空分子间产生的引力;第2空、机械能;第3空、扩散;第4空、压缩冲程.
【分析】1、物质的微观结构:有分子和原子、原子包含原子核,电子,原子核包括质子和中子等,分子之间存在间隙,分子间的相互作用力包括引力和斥力。
2、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。
3、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快。
13.【答案】小于;2
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】晶体在熔化时,持续吸热,温度不变,图中,在6min~8min时,温度不变,但持续吸热,故第6min的内能小于第8min的内能;
图中AB段和CD段,加热时间相同,AB段温度上升10℃,CD段温度上升5℃,而质量不变,加热时间相同,吸收的热量相同,根据,比热容的比值为:
。故第1空填:小于;第2空填:2。
【分析】晶体熔化时,吸收热量,温度保持不变,但内能增大;根据,可以比较比热容的大小。
14.【答案】右;半导体;有
【知识点】电流的方向;电压的测量及电压表的使用;半导体特点及作用
【解析】【解答】图中,发光二极管发光,电路接通,电压表的正接线柱连接的B为正极,A为负极,图中发光二级管的右侧是正极。
导电性能介于导体和绝缘体之间,称为半导体,发光二极管是由半导体制成的,具有单向导电性。
若二极管两极对调,由于单向导电性,电路处于断路状态,电压表直接与电源连接,测量的是电源电压,有示数。故第1空填:右;第2空填:半导体;第3空填:有。
【分析】发光二极管是半导体,具有单向导电性,发光时,电流从正极流入;电压表的接线柱正入负出;电压表连接在电源两端,测量电源电压。
15.【答案】9;1.5
【知识点】串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据串联电路的电阻规律,串联后的总电阻为
串联电路电流相等,则最大电流为0.6A,则电源最大电压为:
根据并联电路的电压规律,两电阻两端的电压相等,电阻两端的电压为:
计算电流为:,并联时,干路的最大电流为:。故第1空填:9;第2空填:1.5。
【分析】串联电路中,总电阻等于各电阻之和;根据串联电路电流相等,选择较小的电流为电路的最大电流,利用U=IR,计算电源电压;并联电路中,各支路电压相等,利用,计算电流,并联电路干路电流等于各支路电流之和。
16.【答案】变亮;细
【知识点】影响电阻大小的因素;滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中,闭合开关,回形针向左移动,铅笔芯接入电路中的长度变短,电阻减小,电流变大,灯泡变亮。
回形针在移动时,灯泡亮度变化不明显,则电流的变化小,即铅笔芯电阻变化较小,故选用电阻较大的铅笔芯,而导体的材料和长度相同,横截面积更细的铅笔芯,电阻更大。故第1空填:变亮;第2空填:细。
【分析】导体中接入电阻的长度变短,根据,电流变大;当材料和长度相同时,横截面积越小,电阻越大。
17.【答案】;、
【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】图中,只闭合开关、时,电流从电源的正极出发,流过开关、灯回到电源负极,亮,而灯被导线短路,灯不亮;
若使、并联,电流从电源的正极出发,分别经过灯、,再在另一点汇合,只闭合开关、。故第1空填:L1;第2空填:S1、S2。
【分析】电路中,导线和用电器并联,用电器被短路;电流分别流经不同用电器,是并联电路。
18.【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】根据实物图,灯泡接入电路,电压表测L两端电压,画出电路图,如图所示:
【分析】根据图像,画出基本电路,电压表和灯泡并联。
19.【答案】闭合;电压表换用小量程;不同;不能;
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】探究串联电路的电压规律时,(1)连接电路时,接好最后一根导线,两灯立即发光,是没有断开开关;图乙中,指针偏转角度过小,为使实验结果更准确,应该断开开关,换电压表的小量程。
(2)探究串联电路电压规律时,避免实验结论的偶然性,探究普遍性,应该选择两个规格不同的灯泡,进行实验;
(3)图甲中,已测出L1两端的电压,将A点改接到C点,与B相连是电压表正接线柱,与A相连的为电压表的负接线柱;电流从电压表的负接线柱流入,电压表正负接线接反了,不能测出L2两端的电压。
(4)根据表中数据,可得:1.3V+1.5V=2.8V,1.2V+1.6V=2.8V,1.1V+1.7V=2.8V,
得出的结论是:串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,表达式为
【分析】(1)连接电路时,开关要断开;根据电压表的量程和指针偏转的角度,需要连接电压表的小量程;
(2)实验时,探究串联电路电压规律的普遍性,选用不同规格的灯泡多次实验;
(3)电压表连接时,接线柱正入负出;接反则不能测量电压;
(4)根据多次测量的数据,探究串联电路的总电压,等于各用电器分压之和。
20.【答案】(1)相等
(2)<;=
(3)多;大
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】探究不同物质吸热情况时,
(1)实验中,用相同规格的电加热器,分别给质量相等的甲、乙两种液体加热。
(2)根据表格数据,从开始加热到4min,甲的温度差为:Δt甲=50℃-30℃=20℃,
乙液体的温度差为:Δt乙=50℃-10℃=40℃,则甲、乙两种液体升高温度的关系为:Δt甲<Δt乙。
实验时,通过加热时间长短来反映物质吸收热量多少,加热时间相等,吸收热量相等,则甲、乙两种液体吸收热量的关系为:Q甲=Q乙。
(3)根据数据,当甲液体升高10℃,加热时间为2min,乙液体升高10℃,加热时间为1min,甲液体吸收的热量比乙液体更多,根据Q=cmΔt,当m、Δt相同时,甲液体的比热容比乙液体更大。
【分析】(1)探究吸热能力时,用相同规格的电加热器,进行实验;
(2)探究不同物质吸热能力时,当吸收热量相同时,温度差越大, 吸热能力越差;加热时间相同,则吸收的热量相等;
(3)当质量和温度差相同时,吸收热量越多,物体的比热容越大。
(1)根据控制变量法,探究“比较不同物质吸热情况”的实验中,用相同规格的电加热器,分别给质量相等的甲、乙两种液体加热。
(2)[1]从开始加热到4分钟,甲、乙两种液体升高温度分别为
Δt甲=50℃-30℃=20℃,Δt乙=50℃-10℃=40℃
所以甲、乙两种液体升高温度的关系为Δt甲<Δt乙。
[2]在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中,是通过加热时间长短来反映物质吸收热量多少的,加热时间相等,吸收热量相等,故从开始加热到4分钟,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲=Q乙。
(3)[1][2]分析数据可知,当甲液体升高10℃,加热时间为2min,乙液体升高10℃,加热时间为1min,所以甲液体吸收的热量比乙液体更多,根据Q=cmΔt可知,当m、Δt相同时,甲液体的比热容比乙液体更大。
21.【答案】(1)
(2)不同
(3)灯断路
(4)1;I=I1+I2
(5)只做一次实验,结论具有偶然性
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)灯泡和并联,电流表和串联,开关在干路上,据此连接实物图如下:
(2)灯泡和的规格应不同,目的为使得结论具有普遍性。
综上 第1空、 不同。
(3)两灯泡并联,L1不工作,所以只可能是L1断路,不可能为短路,否则L2也不工作。
综上 第1空、断路。
(4)两次结果如图所示,干路电流和支路电流不同,且干路电流等于各支路电流之和,所以一次读数为0.2A,一次读数为1A,所以 干路电流I =1A,并联电路中电流规律的表达式是I=I1+I2。
综上 第1空、 1; 第2空、 I=I1+I2 。
(5)实验次数较少,结论具有较大的偶然性。
综上 第1空、 只做一次实验,结论具有偶然性 。
【分析】1、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程,所以电压表测量电源电压,电流表测量定值电阻电流。
2、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。
3、电路的故障分析: 并联电路一个支路发生故障只可能为断路,不可能为短路,否则其余支路不工作。
4、并联电路规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流。
(1)分析电路可知,灯泡和并联,电流表在支路上,开关在干路上,据此连接实物图如下:
(2)为使得结论具有普遍性,灯泡和的规格应不同。
(3)将电流表接在灯所在的支路上,闭合开关S,观察到灯发光,说明电路为通路,但灯不亮,电流表的示数为零,则电路可能存在的故障是灯断路。
(4)[1][2]因干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流大于支路电流,在图丙中,因指针偏转角度相同,测干路电流时应选用大量程,分度值为0.1A,示数为1A;测通过L2支路的电流选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A,由数据可得:并联电路中干路电流等于各支路电流之和,并联电路中电流规律的表达式是I=I1+I2。
(5)本次实验的不足之处是:只做一次实验,结论具有偶然性,应该多做几次,使结论具有普遍意义。
22.【答案】(1)b;保护电路
(2)2;导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(3)1∶5
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系时,
(1)闭合开关前,将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处,即最右端b端,可保护电路;
(2)探究电流与电阻的关系时,应控制定值电阻的两端电压不变;图乙中,定值电阻的两端电压即电压表示数为:;是一个定值,可得:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(3)根据串联电路的电压和分压原理,两次实验滑动变阻器接入电路的电阻分别为:
,
,
则。
【分析】(1)闭合开关前,滑片在电阻最大处;
(2)根据U=IR,计算电阻的分压,即电压表的示数;当电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比;
(3)根据串联电路中各电阻分压,结合定值电阻的阻值大小,计算滑动变阻器的电阻,并计算比值。
(1)[1][2]闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处,即最右端b端。
(2)[1][2]在“探究电流与电阻的关系”实验中,根据控制变量法可知,应控制定值电阻的两端电压不变;由图乙可知,定值电阻的两端电压即电压表示数为
是一个定值,由此可得:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(3)根据串联电路的电压特点和分压原理可知,两次实验中滑动变阻器接入电路的电阻分别为
则
23.【答案】(1)70;0.1;2
(2)大;属于醉酒驾车,理由见解析
【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;电路的动态分析
【解析】【解答】(1)图乙中,当酒精浓度为0时,气敏电阻的阻值为70Ω;
图甲中,定值电阻与气敏电阻串联,电路中的电流为:
图甲中,电压表两端的电压,电压表的示数为:,
(2)图乙中,呼出气体酒精浓度越高,R2的阻值越小,电路总电阻越小,电流越大,根据,定值电阻两端电压越大,即电压表示数越大。
电压表示数为5V,即的两端电压为5V,则的阻值为:
,
当的阻值为16Ω,气体中酒精浓度大于80mg/100mL,是醉酒驾车。
【分析】(1)根据气体浓度,判断电阻,利用,计算电流;根据U=IR,计算定值电阻分压;
(2)根据电压表示数,结合电源电压,计算滑动变阻器的分压,利用,计算电阻,判断气体浓度。
(1)[1]由图乙可知,当呼出气体酒精浓度为0时,气敏电阻的阻值为70Ω;
[2]定值电阻与气敏电阻串联,电路中的电流为
[3]由图甲可知,电压表测定值电阻两端的电压,电压表的示数为
(2)[1]由图乙可知,呼出气体酒精浓度越高,R2的阻值越小,电路总电阻越小,电路中电流越大,由可知
定值电阻两端电压越大,即电压表示数越大。
[2]电压表示数为5V,即的两端电压为5V,根据串联电路特点,此时的阻值为
由图乙可知当的阻值为16Ω,此时呼出气体中酒精浓度大于80mg/100mL,属于醉酒驾车。
