江西省上饶经开区中学2024-2025学年九年级上学期11月物理测试卷
展开这是一份江西省上饶经开区中学2024-2025学年九年级上学期11月物理测试卷,共11页。试卷主要包含了填空题,选择题,简答与计算题,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
一、填空题(共16分,每空1分)
1.如图甲所示,在注射器中先吸入适量的水,再用橡皮帽将针管的管口封住,发现很难把活塞压进去,这说明分子之间存在 。如图乙所示,清晨草叶上的两颗露珠相互接近后,能自动结合为一滴较大的水滴,这说明分子间存在相互作用的 。(均选填“引力”或“斥力”)
2.内燃机一个工作循环有四个冲程,图中表示的是其中的 冲程。某小型单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min,则该汽油机一秒钟可以完成 个做功冲程。
3.如下图所示,是小敏同学在某次实验探究中连接的电路。开关S2控制的是灯 ,电流表测量的是 的电流。(均选填“L1”、“L2”、“L1和L2”)
4.如图是具有报警功能的文物展示台,由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当把物品放在展示台上时,金属片A、C接通,电铃被 (选填“通路”、“断路”或“短路”);若把物品搬离,金属片B在弹力作用下与金属片A、木板弹簧C分开,此时通过灯泡和电铃的电流 (选填“相等”或“不相等”)。
5.如图甲所示,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则R1两端的电压为 V,R2两端的电压为 V。
6.小灯泡L和电阻R中电流随电压的变化情况如图所示,若将它们并联接在电压为2V的电源两端,电路中的总电流为 A;若将它们串联接在某电源两端,当通过小灯泡L的电流为0.3A时,该电源电压为 V。
7.“智慧”小组利用如图所示的电路探究“电流跟电阻的关系”,电源电压为4.5V不变,电流表选取了0-0.6A量程,滑动变阻器的规格为“20Ω2A”,他们预计控制R两端电压为1.5V不变,为了利用以上器材安全的完成探究,则选取的R阻值的范围为 Ω到 Ω。
8.两个定值电阻R1与R2分别标有“5Ω,2A”和“6V,1A”的字样,现将这两个电阻并起来接入某一电路中,为使其不至于被损坏,干路电流最大是 A,电路中消耗的最大功率为 W。
二、选择题(共14分,9-12小题,每个小题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为不定项选择题,每个小题有一个或几个正确选项,每小题3分,全都选择正确得3分,不定项选项选择正确但不全得1分,不选、多选或选错得0分)
9.热学知识总结,下列说法中正确的是( )
A.汽油机和柴油机均属于内燃机,工作时它们点火方式相同
B.物体吸收量,内能增加,温度一定升高
C.比热容是物质的一种特性,不会随温度、质量的变化而变化
D.功率越大的热机效率一定越高
10.如图所示的电路中,闭合开关、,小灯泡和均正常发光,电流表和电压表均有示数。则下列关于该电路的说法正确的是( )
A.取下时,能正常发光
B.先闭合,再闭合时,电压表的示数变大
C.若灯被短路,闭合、后,电压表和电流表都被烧坏
D.若电压表和电流表位置对调,则闭合、后,不发光、发光
11.如图所示的电路中,闭合开关S后,在滑片P向右滑动过程中,下面关于各电表示数变化情况的分析正确的是( )
A.电流表A₁示数变小
B.电压表V与电流表A₂的比值变大
C.电压表V示数变小
D.电流表A₂示数变大
12.小明测量小灯泡的电功率,电路如图甲所示,电源电压恒为6V,小灯泡上标有“3.8V”字样。实验得到小灯泡的U-I图像如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应滑到最左端
B.小灯泡的电阻约为12.7Ω
C.小灯泡正常发光10min,消耗的电能为684J
D.小灯泡两端电压为2.0V时,滑动变阻器消耗的电功率为8.8W
13.如图所示,对于下列实验中所描述的物理过程,分析正确的是( )
A.图甲中试管内的水蒸气推动塞子冲出去时,水蒸气对瓶塞做功,水蒸气的内能减小
B.图乙中长时间压在一起的铅板和金板互相渗入,说明分子在不停地做无规则运动
C.图丙中海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石大
D.图丁中利用相同的酒精灯分别加热初温相同的水和煤油相同时间,若水的温度变化小,说明水的比热容比煤油大
14.如图甲所示电路, 闭合开关 S1 、S2 ,小灯泡 L1 和 L2 正常发光,电流表有示数。图乙是在一定条件下 描绘出的灯泡 L1 和 L2 的电流随电压变化的图像,下列关于电路的分析正确的是( )
A.灯 L1 与灯 L2 串联
B.电流表测量通过灯 L1 的电流
C.若闭合开关 S1 、S2,小灯泡 L1 和 L2 正常发光时,测得电流表示数为 0.3A,则电源电压为 2V
D.只断开开关 S1,灯 L2 仍然正常发光
三、简答与计算题(共22分,15小题6分,16小题8分,17小题8分)
15.某同学利用压力传感器设计水库水位预警系统。如图所示,R1和R2其中一个是定值电阻,另外一个是压力传感器。水位越高,对传感器的压力越大,压力传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于U0时,控制开关自动开启高水位预警。请分析说明,R1和R2哪一个是压力传感器。
16.贺州人杰地灵,温泉遍布。西溪温泉位于贺州市八步区南乡镇,温泉出水温度为86℃,日出水量可达1500m3,水质中含有钠、钙、氯、氟、重碳酸根、偏硅酸以及偏硼酸等多种对人体有益的物质成分和微量元素,泡温泉已成为人们养生休闲的新方式。已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),煤的热值q煤=3×107J/kg,求:
(1)1t的温泉水温度降至46℃释放出的热量;
(2)若通过燃煤锅炉使温泉水的温度从46℃升高至86℃,则这口温泉每天需要多少千克的煤?(锅炉的热利用率为60%)
17.如图所示的电路中,电源电压为3V,当开关S闭合时,灯泡、正常发光,电流表的示数为1.2A,电流表的示数为0.3A。
(1)电压表的示数是多少?
(2)通过灯泡、的电流分别是多少?
(3)若灯泡的灯丝烧断,则电流表、的示数分别是多少?
四、实验探究题(共28分,每小题7分)
18.小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案:将A、B两种液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图甲、乙所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。
(1)实验前,应选取 (选填“质量”、“体积”)相同、初温相同的A、B两种液体;
(2)若加热过程中无热量损失,在加热时间相同的条件下,液体A吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)液体B吸收的热量,根据实验数据绘制出的温度﹣时间图像如图丙所示,由图象可知A的吸热能力 B的吸热能力(选填“大于”、“小于”、“等于”)。
19.某兴趣小组用如图所示的液体电阻演示器来探究影响电阻大小的因素。装置中的储存容器内装有同种导电液体,通过调节可移动电极板可以改变注射器内导电液的长度。电源电压恒定不变,R为未知阻值的定值电阻。
(1)该装置中电阻R的作用是 ;
(2)该小组通过实验得到左边注射器中的电流与导电液体长度的关系如表格所示;分析可知,液体的电阻和液体长度的关系为:在材料和横截面积相同时,液体的长度越长,液体的电阻越 ;
(3)实验过程中当两个注射器中的液柱长度相同时,发现电流表A1示数 (选填“大于”“小于”或“等于”)A2示数,由此得到的结论是:在材料和长度相同时,液体的横截面积越大,电阻越小;
(4)断开开关,更换左边注射器中的导电液,当液柱长度与表中某次长度相同时,比较更换前后电流表A1的示数,可探究液体的电阻和 的关系。
20.小亮利用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值。
(1)若要求滑动变阻器的滑片在B端时,其接入电路的阻值最大,请在图甲中以笔画线代替导线完成实验电路的连接 ;
(2)如图乙所示,闭合开关S,发现电压表和电流表示数均为0。小亮利用另一只完好的电压表进行检测,当把电压表接在两点之间时,电压表有示数、且示数接近电源两端的电压。如果导线完好且连接无误,且只有一个元件有故障,该元件是 (选填“电阻Rx”或“滑动变阻器”);
(3)排除电路故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器接入电路中的电阻值,当电压表示数为时,电流表的示数如图丙所示,此时电路中电流的测量值为 A,则未知电阻Rx的电阻测量值为 ;
(4)小亮又设计了一种方案,也测出了Rx的电阻值,电路图如图丁所示。为阻值已知的定值电阻,电源两端的电压恒定但大小未知。测量步骤如下:
①当开关都闭合时,电流表示数为;
②当开关断开、闭合时,电流表示数为;
③待测电阻 。(用已知量和测出的物理量的符号表示)
21.小明用图甲所示方案探究并联电路中电流的规律。
(1)在实验中,小明想测量 L₁ 支路电流,连接的电路如图乙所示,检查电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,并改正 ;
(2)闭合开关,发现L₁亮,而L₂不亮。小明认为L₂不亮的原因是L₂短路,你认为他的判断是 (选填“正确”或“错误”)的。排除故障后,闭合开关,电流表的示数为0.46 A,请在图丙中画出指针的位置 ;
(3)小明换用规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡,多次改变电流表位置,将测量数据记录在下表中。
分析数据得出结论:在并联电路中, ;
(4)若第1 次实验中发现,灯泡 L₁比L₂亮,则灯泡L₁的电阻 (选填“大于”“小于”或“等于”)灯泡L₂的电阻;若两灯泡灯丝长度相同,则 (选填“L₁”或“L₂”)的灯丝细。
L/cm
1
2
3
4
5
I/mA
4.2
3.1
3.0
2.6
2.3
实验次数
支路电流IA/A
支路电流IB/A
干路电流 IC/A
1
0.30
0.16
0.46
2
0.20
0.20
0.40
3
0.24
0.34
0.58
九年级物理参考答案
1. 斥力 引力
【详解】[1]根据分子动理论,分子间存在相互作用的引力和斥力,在注射器中先吸入适量的水,再用橡皮套将针管的口子封住,发现很难把活塞压进去,这说明了分子间存在着相互作用的斥力。
[2]两滴露珠之所以会合成一滴,是因为当分子相互靠近时分子间存在着相互作用的引力,将两滴露珠合成了一滴。
2. 做功 20
【详解】[1]内燃机的一个工作循环有四个冲程,吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;图中进气门、排气门关闭,火花塞点火,所以图中的冲程是做功冲程。
[2]内燃机一个工作循环有四个冲程,活塞往复运动两次,曲轴转两圈,做一次功。飞轮转速是2400r/min,1s转40圈,对外做功20次。
3. L2 L1和L2
【详解】[1]由题中的实物图可知,电流流过L2后经过开关S2,流过L1的电流不经过S2,可知开关S2控制的是灯L2。
[2]由题中的实物图可知,流过两个小灯泡的电流都从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出的,所以电流表测量的是干路的电流,即电流表测量的是L1和L2的电流。
4. 短路 相等
【详解】[1]当把物品放展示台上时,金属片A、C接通,电流不经过电铃,直接通过金属片A、C,所以电铃被短路,此时电铃不响。
[2]当把物品搬离展示台时,金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开。此时,电路中的灯泡和电铃是串联的,在串联电路中,通过各个元件的电流是相等的。因此,此时通过灯泡和电铃的电流是相等的。
5. 6 1.5
【详解】[1][2]由图可知,闭合开关后,此两电阻串联,电压表V2测量电源电压,电压表V1测量R2两端电压。电压表V1和V2的指针位置完全一样,由右图可知,电压表示数为1.5V或7.5V;因串联电路中,电源电压等于各用电器两端电压之和,故电压表V2测量电源电压示数为7.5V,电压表V1测量R2两端电压示数为1.5V,则R1两端的电压为
U1=U-U2=7.5V-1.5V=6V
6. 0.35 9
【详解】[1]L与R并联时,由于并联电路各支路两端的电压相等,且等于电源电压,所以当电源电压为2V时,L与R两端的电压均为2V,由图可知,通过L和R的电流分别为0.25A和0.1A,由并联电路的电流规律可得,电路中的总电流为
[2]由图可知,电阻R的电流与电压成正比,由欧姆定律可知电阻R的阻值是不变的,由图象可知,当R两端的电压为2V时,通过它的电流为0.1A,故R的阻值为
L与R串联时,由于串联电路中的电流处处相等,所以通过L和R的电流相等,由图可知,当电流为0.3A时,L两端的电压3V,此时R两端的电压为
由串联电路的电压规律可知电源电压为
7. 2.5 10
【详解】当电路中的电流最大时,电路中总的电阻最小,即定值电阻阻值最小都滑动变阻器阻值最小时,由电流表量程可知电路中电流最大值为0.6A,定值电阻两端电压为1.5V,由欧姆定律可知
即定值电阻的最小值为2.5Ω。根据串联分压规律
滑动变阻器阻值最大20Ω时,定值电阻阻值为最大值10Ω。综上,定值电阻R阻值的范围为2.5Ω到10Ω。
8. 2.2 13.2
【详解】[1]由欧姆定律可得,R1两端的最大电压
并联时电路中各支路电压与电源电压都相等,所以电路两端的最大电压
此时I2=1A,经过R1的电流为
干路最大电流
[2]电路消耗的最大功率
9.C
【详解】A.汽油机和柴油机均属于内燃机,工作时汽油机是点燃式,柴油机是压燃式,故A错误;
B.晶体的熔化过程中,吸热内能增加,但温度不升高,故B错误;
C.比热容是物质的一种特性,不会随温度、质量的变化而变化,但会随状态的变化而变化,故C正确;
D.功率与热机效率没有任何关系,二者是两个不同的概念,故D错误。
故选C。
10.A
【详解】电路为并联电路,电流表测量所在支路的电流,开关接在干路上,控制整个电路,开关接在所在的支路上,控制,电压表可以测量灯或或电源电压。
A.并联电路各支路互不影响,所以取下时,能正常发光,故A正确;
B.电压表可以测量电源电压,电源电压不变,所以电压表示数不变,故B错误;
C.若灯被短路,则也会被短路,电路中电流很大,电流表会被烧坏,电压表测量一段导线两端的电压,没有示数,不会被烧坏,故C错误;
D.若电压表和电流表位置对调,电流表直接连接在电源两端,会导致电源短路,两灯都不会发光,故D错误。
故选A。
11.B
【详解】由电路图可知,闭合开关S后,滑动变阻器R1与定值电阻R2并联,电流表A1测R2支路的电流,电流表A2测干路电流,电压表V测电源两端的电压。
C.由电源的电压不变可知,滑片移动时电压表V的示数不变,故C错误;
A.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时通过R2支路的电流不变,即电流表A1的示数不变,故A错误;
D.在滑片P向右滑动过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,由可知,通过变阻器R1支路的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A2示数变小,故D错误;
B.电压表V的示数不变,电流表A2示数变小,则电压表V与电流表A2的比值变大,故B正确。
故选B。
12.C
【详解】A.闭合开关S前,为了保护电路,滑动变阻器应移至阻值最大处,即最右端,故A错误;
B.由乙图可知,当灯泡正常发光时电压为3.8V时,电流为0.3A,则小灯泡的电阻约为
故B错误;
C.小灯泡正常发光10min,消耗的电能为
故C正确;
D.小灯泡两端电压为2.0V时,由乙图可知电路中的电流为0.22A,滑动变阻器两端电压为
滑动变阻器消耗的电功率为
故D错误。
故选C。
13.ABC
【详解】A.图甲中试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气对瓶塞做功,水蒸气的内能减小,转化为机械能,故A正确;
B.图乙中长时间压在一起的铅板和金板互相渗入,是因为分子在不停地运动,才能相互进入对方,故B正确;
C.海洋的水的比热容大于陆地上的砂石,因此吸收相同热量时,海洋的温度变化较小,而陆地温度变化较大,这种温差导致了海陆之间的气压差异,进而形成了风,故C正确;
D.用相同的酒精灯分别加热初温和质量均相同的水和煤油相同时间,水和煤油吸收的热量相同,水的温度变化小,则水的比热容比煤油大,故D错误。
故选ABC。
14.CD
【详解】如图所示,闭合开关S1、S2,电流从电源正极出发,经开关S2后分成两条支路,一条支路经过L1、S1,另一条支路经过电流表、L2,汇合后回到负极,两灯为并联,电流表测L2的电流。
A.电路有两条支路,为并联,故A错误;
B.电流表与L2串联,测量通过灯泡L2的电流,故B错误;
C.由于电流表测L2的电流,当电流表示数为 0.3A,即通过L2的电流为0.3A,由图乙得,当通过L2的电流为0.3A时,L2两端的电压为2V,并联电路中各支路两端电压等于电源电压,所以电源电压为 2V,故C正确;
D.开关S1只控制L1,只断开开关S1,L1不亮,并联电路相互不影响,灯泡L2正常发光,故D正确。
故选CD。
15.R2
【详解】水位越高,对传感器的压力越大,压力传感器的电阻值越小,根据串联分压可知,压力传感器的电阻值越小,压力传感器的分压越小,则定值电阻的分压越大,当a、b两端的电压大于U0时,控制开关自动开启高水位预警,说明水位越高,R1两端电压越大,则R2两端电压越小,故R2是压力传感器。
16.(1)1.68×108J
(2)1.4×104kg
【详解】(1)1t温泉水放出的热量
(2)由可知,温泉每天出水的质量
由题知,1500m3水的温度从46℃升高到86℃所吸收的热量为
完全燃烧煤放出的热量为
由可知,需要煤的质量
17.(1)3V
(2)0.9A,0.3A
(3)0.9A,0
【详解】(1)由图可知,灯泡、并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过L2的电流,电压表测量电源电压,故电压表的示数为3V。
(2)电流表A2测量通过L2的电流,故通过L2的电流为0.3A。电流表A1测量干路电流,根据并联电路的电流规律可知,通过L1的电流为
(3)若灯泡的灯丝烧断,则L2所在的支路电流为0,即A2的示数为0,并联电路互不干扰,L1不受影响,故通过L1的电流仍为0.9A,此时A1测量通过L1的电流,为0.9A。
18.(1)质量
(2) 等于 小于
【详解】(1)由控制变量法知道,实验时,应选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体,加热时通过热传递方式来增大液体内能,使液体温度升高。
(2)[1]根据转换法,此实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少,在加热时间相同的条件下,液体A吸收的热量等于液体B吸收的热量。
[2]由丙图知道,温度升高25℃,A加热的时间是3min,B加热的时间是6min,说明B吸收的热量是A的2倍,即A的吸热能力小于B的吸热能力。
19.(1)保护电路
(2)大
(3)小于
(4)材料
【详解】(1)实验中,R串联接入电路中,可以避免因电路中电流过大损坏电路,可以起到保护电路的作用。
(2)根据表格中的数据可知,在材料和横截面积相同时,导体越长,通过导体的电流越小,则导体的电阻越大;实验中采用了转换法。
(3)当两个注射器中液柱的材料和长度相同时,导体的横截面积不同,左边导体的横截面积要小于右边导体的横截面积,实验中发现电流表A1的示数小于电流表A2的示数,则表明导体的横截面积越大,通过的电流越大,导体的电阻越小。
(4)断开开关,更换左边注射器中的导电液,导体的材料是不同的,横截面积相同,当液柱长度与表中某次长度相同时,比较更换前后电流表A1的示数,根据控制变量法可知,可探究液体的电阻和导体材料的关系。
20.(1)
(2)滑动变阻器
(3) 0.5 5
(4)
【详解】(1)要求滑动变阻器的滑片在B端时接入电路的电阻最大,故应将变阻器的A接线柱连入电路中,如下图所示:
(2)
闭合开关,电压表和电流表均无示数,可能电路断路;当把电压表接在两点之间时,电压表有示数、且示数接近电源两端的电压,可能变阻器断路,如果电阻Rx断路,电压表接在两点之间,电压表没有示数。
(3)[1][2]由图丙可知,电流表使用0~0.6A量程,分度值0.02A,电流表的示数是0.5A,由欧姆定律可得未知电阻Rx的电阻为
(4)当开关S1、S2都闭合时,两电阻并联,电流表测量干路的电流,示数为I1;当开关S1断开,S2闭合时,电路为只有Rx工作的简单电路,电流表示数为I2;在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以R0这条支路的电流为
I0=I1-I2
电源电压为
U=I0R0=(I1-I2)R0
待测电阻为
21.(1)
(2) 错误
(3) 不同 干路电流等于各支路电流之和
(4) 小于 L₂
【详解】(1)原电路中,两灯短路了,可将电源负极到灯L2右端接线柱之间的导线改接为电源负极到灯L2左端接线柱之间,如下图所示:
(2)[1]并联电路中,一条支路短路,则电源被短路,所以小明的判断是错误的。
[2]电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.46A,指针指向如下图所示:
(3)[1]为得出普遍规律,应使用规格不同的灯泡多次实验。
[2]分析数据可得:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即。
(4)[1][2]灯泡的亮度取决于其实际功率。两灯泡并联,电压相等,灯泡 L₁比L₂亮,则灯泡L₁的实际功率较大,根据可知灯泡L₁的电阻小于灯泡L₂的电阻;导体的电阻跟横截面积有关,若两灯泡灯丝长度相同,则L₂的灯丝细。
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