四川省南充市白塔中学2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试卷
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这是一份四川省南充市白塔中学2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试卷,共25页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
1.(3分)美国一所著名的大学的科研机构研究表明:在吸过烟的房间内的墙壁和其他物件表面,会长时间附着大量的有害物质。若人体皮肤经常直接接触此类物体,有害物质会通过皮肤进入人体,这一过程为吸“三手烟”。吸“三手烟”说明了( )
A.物质是由分子组成的
B.分子在永不停息地做无规则运动
C.分子间存在引力
D.分子间存在斥力
2.(3分)如图所示,对下列几个热学实验的解释不正确的是( )
A.如图甲,两个压紧的铅块能吊起一个重物,说明分子之间存在引力
B.如图乙,木塞被冲出,说明利用内能可以做功
C.如图丙、迅速下压活塞,硝化棉燃烧,这是通过热传递方式改变筒内空气的内能
D.如图丁,即使二氧化氮的密度大于空气的密度,抽掉玻璃板,也能发生扩散现象
3.(3分)如图所示是某单缸四冲程汽油机的工作示意图。下列说法正确的是( )
A.一个工作循环的正确顺序是:丁、丙、甲、乙
B.甲图冲程将内能转化为机械能
C.丙图冲程是做功冲程,对外提供动力
D.飞轮的转速为1800r/min,则该汽油机每秒钟做功30次
4.(3分)2024年10月15日19时06分,我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运火箭,成功将千帆极轨02组卫星发射升空( )
A.用液态氢作燃料,是因为氢在燃烧时的温度高
B.氢在燃烧过程中,将内能转化为化学能
C.火箭在大气层中加速升空时,机械能量守恒
D.火箭在大气层中高速升空时,其头部会发热的能量转化过程与钻木取火相同
5.(3分)下列关于热学知识的几种说法中,正确的是( )
A.把一瓶柴油倒去一半,剩下的柴油的比热容和热值均不变
B.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,所以内能不变
C.物体的温度越高,含有的热量越多
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
6.(3分)如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,再用C棒同时接触A、B两验电器的金属球,B的金属箔张角变大。则下列说法正确的是( )
A.C棒与其手柄D必须都是导体
B.A中正电荷通过C棒流向B,使B带正电荷
C.当C棒接触两验电器的金属球时,电流方向为A到B
D.丝绸摩擦玻璃棒的过程中,丝绸束缚电子本领弱
7.(3分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,已知故障仅出现在电阻R1或R2。则下列判断正确的是( )
A.R1一定开路B.R2一定开路
C.R1可能短路D.R2可能短路
8.(3分)学校智能防疫门禁系统,若有人来访,系统首先检测其体温1自动闭合,再检测其人脸是否录入系统,检测到已录入开关S2自动闭合,两项检测同时合格闸门打开,任意一项检测不合格则开关S3自动闭合,警告红灯亮起,此时需门卫处闭合开关S4才能将闸门打开。下列电路设计符合要求的是( )
A.B.
C.D.
9.(3分)在如图甲的电路中,当闭合开关S后,电路正常工作,则电阻R1、R2两端电压分别是( )
A.4.8V,1.2VB.6V,1.2VC.1.2V,6VD.1.2V,4.8V
(多选)10.(3分)如图所示电路,电源电压不变,闭合S1和S2,灯泡L1和L2均能正常发光,电流表和电压表均有示数。下列分析正确的是( )
A.只闭合S1,电压表可以测量出电源两端的电压
B.只闭合S1,电流表可以测量出通过L2的电流
C.先闭合S1,再闭合S2,L1的亮度不变
D.先闭合S1,再闭合S2,电流表和电压表的示数均不变
(多选)11.(4分)如图所示,关于甲、乙电路的说法正确的是( )
A.甲是串联电路,乙是并联电路
B.甲是并联电路,乙是串联电路
C.V2测L1和L2电压之和,A2测L1和L2的电流之和
D.V1测L2和L3电压之和,A1测L1和L2的电流之和
(多选)12.(4分)如图所示,当S2、S3闭合,S1断开时,电压表的示数为6V;当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的偏转角度相同;当S1、S3断开,S2闭合时,电压表的示数为4V,则下列判断正确的是( )
A.当S2、S3闭合,S1断开时,L1和L2串联
B.当S1、S3闭合,S2断开时,通过L1、L2的电流之比为1:4
C.当S1、S3断开,S2闭合时,L1和L2两端的电压之比为1:2
D.当S1、S2闭合,S3断开时,只有L2工作
二、填空题(本大题共5小题,每空2分,共计26分)
13.(4分)古代诗歌中蕴含着许多的物理知识。比如:陆游的“二十里中香不断,青羊宫到涴花溪”,诗人闻到花香属于 现象。“花气袭人知骤暖”说明分子做无规则运动的剧烈程度与 有关。
14.(8分)(1)如图所示,是冷水与热水混合时,温度随时间变化的图象 的方式使内能发生转移,假设在这一过程中没有热量损失,那么,冷水与热水的质量之比是 ,冷水吸收热量与热水放出的热量之比是 .
(2)质量相等、初温均为20℃的甲、乙两金属,把甲投入100℃的水中,热平衡时水温降低5℃,乙放入,平衡时又降5℃。不计热量损失 。
15.(6分)若将皮球从离地某一高度O点处抛出,皮球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示,皮球经过同一高度的A、B两点时 (选填“大于”、“等于”或“小于”)B点时的机械能,此过程中,皮球的一部分机械能转化成 ,整个过程中能量 (选填“守恒”或“不守恒”)。
16.(4分)如图小亮将一只气球在自己头发上摩擦,使头发与气球里的 (选填“电子”或“质子”“中子”)发生转移使头发带电。如果他将两只相同的气球分别在自己的头发上摩擦后,让两只气球相互靠近,两只气球会相互 (选填“吸引”或“排斥”)。
17.(4分)如图所示,a、b、c是三个电表,且电路连接没有错误,已知a、b、c三个电表读得的数值依次为1.5、1.2、2.5(单位是A或V)。则电源电压为 V;通过L1的电流是 A。
三、作图题(2小题,每题2分,共4分)
18.(2分)近年来,我市新增了不少新能源公交车,在公交车后门的两侧扶手上(相当于一个开关),想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的指示灯都会发光。提醒司机有乘客需要下车。请设计一个符合要求的电路图。(已画出指示灯和电源,如图所示)
19.(2分)如图,改动一根导线(打×,并画出正确的导线),使开关S只控制小灯泡L1,并在方框内画出电路图。
四、实验探究题(2小题,每空1分,共18分)
20.(10分)如图所示,小潇准备了甲、乙、丙三个相同的装置,来探究不同物质的比热容和不同燃料的热值
(1)探究不同物质的比热容时:
①应选择 两图进行实验;应该 安装实验器材(选填“自上而下”或“自下而上”)。
②不同物质吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
③小潇根据测得的实验数据,画出了a、b两种液体温度随时间变化的图像(如图丁所示),由图可知, 液体的比热容较大。若a的比热容是ca,b的比热容是cb,则ca= cb(填数量关系)。
(2)探究不同燃料的热值时:
①应选择 两图进行实验,实验时比较燃料热值的大小是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”);燃料1在燃烧过程中,其热值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
②若图甲烧杯中为50mL的水,若10g酒精燃烧后放出的热量被水吸收,温度计示数升高了20℃ J/kg。这种方法测出的热值比“标准值” (选填“偏大”“偏小”或“一样”),理由是 。(写出一条即可)
21.(8分)小余和小陈一起做“探究并联电路中电流的规律”实验,其中电源为两节新干电池。
(1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选填“A”、“B”或“C”)处的电流;
(2)他们在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图丙所示,原因是 ;在排除故障后,电流表的示数如图丁所示,则电流表的示数为 A;
(3)通过多次测量,测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论:并联电路中 (用IA、IB和IC表示);
(4)小陈接着添加两个电压表继续探究“串联电路电压规律”,按照如图戊连接好电路,小陈同学测出了AB间和AC间的电压,断开开关,接下来可以 ;
A.保持B接线不动,将电压表V1连线由A改接到C
B.保持C接线不动,将电压表V2连线由A改接到B
(5)小陈同学换不同规格灯泡多次测量AB间、BC间和AC间的电压,他这样做的目的是 ;
(6)重新实验后,分析得出结论:串联电路电源两端的总电压 各部分电路两端的电压之和。
五.计算题(2小题,共14分。22题8分,23题6分)
22.(8分)上石桥镇对烧水、煮饭的管道进行改造,天然气已在我镇广泛使用,我校的高官勋同学为测定他家天然气灶烧水的效率,记录下当时气量表的示数134.000m3,打火烧水,26min后水烧开了(气压为一标准大气压),高官勋同学这时观察气量表的示数是134.280m3,已知天然气的热值为4.0×107J/m3,天然气的单价为3元/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),问:
(1)烧开这壶水,花费天然气多少元?
(2)这壶水烧开,水吸收了多少热量?
(3)这个天然气灶烧水的效率是多少?
23.(6分)如图所示,已知电源电压为9V,电压表V1、V2规格相同,闭合开关S,电压表V1示数为6V,通过灯泡L2电流为0.5A,回答下列问题:
(1)灯泡L1和L2两端的电压各是多少?
(2)通过灯泡L1的电流是多少?电流表示数为多少?
(3)若灯泡L1短路,则电压表V1和电压表V2的示数分别为多少?
2024-2025学年四川省南充市白塔中学九年级(上)第一次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共12小题,共38分。在每小题给出的四个选项中,其中1~10题只有一项符合题目要求,每小题3分;11、12题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错的得0分)
1.(3分)美国一所著名的大学的科研机构研究表明:在吸过烟的房间内的墙壁和其他物件表面,会长时间附着大量的有害物质。若人体皮肤经常直接接触此类物体,有害物质会通过皮肤进入人体,这一过程为吸“三手烟”。吸“三手烟”说明了( )
A.物质是由分子组成的
B.分子在永不停息地做无规则运动
C.分子间存在引力
D.分子间存在斥力
【答案】B
【解答】解:在吸过烟的房间内的墙壁和其他物件表面,会长时间附着大量的有害物质,有害物质会通过皮肤进入人体,因此吸“三手烟”说明了分子在永不停息地做无规则运动。
故选:B。
2.(3分)如图所示,对下列几个热学实验的解释不正确的是( )
A.如图甲,两个压紧的铅块能吊起一个重物,说明分子之间存在引力
B.如图乙,木塞被冲出,说明利用内能可以做功
C.如图丙、迅速下压活塞,硝化棉燃烧,这是通过热传递方式改变筒内空气的内能
D.如图丁,即使二氧化氮的密度大于空气的密度,抽掉玻璃板,也能发生扩散现象
【答案】C
【解答】解:A.两个压紧的铅块能吊起钩码,说明铅块的分子间存在引力;
B.当加热试管到一定程度时,对塞子做功,故B正确;
C.迅速压下活塞时,使空气内能增加,达到棉花的着火点,是做功的方式改变内能;
D.图中是扩散实验,形成比较均匀的气体,扩散现象说明分子不停地进行无规则运动。
故选:C。
3.(3分)如图所示是某单缸四冲程汽油机的工作示意图。下列说法正确的是( )
A.一个工作循环的正确顺序是:丁、丙、甲、乙
B.甲图冲程将内能转化为机械能
C.丙图冲程是做功冲程,对外提供动力
D.飞轮的转速为1800r/min,则该汽油机每秒钟做功30次
【答案】C
【解答】解:甲图:两气门都关闭,活塞向上运行,是压缩冲程;
乙图:排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程;
丙图:两气门都关闭,活塞向下运行,是做功冲程;
丁图:进气门打开,活塞向下运行,是吸气冲程;
A、热机的四个冲程依次是吸气冲程、做功冲程,即丁、甲、丙、乙;
B、甲图的冲程是压缩冲程,故B错误。
C、丙图是做功冲程;故C正确;
D、飞轮的转速为1800r/min=30r/s,而每2转做1次,故D错误。
故选:C。
4.(3分)2024年10月15日19时06分,我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运火箭,成功将千帆极轨02组卫星发射升空( )
A.用液态氢作燃料,是因为氢在燃烧时的温度高
B.氢在燃烧过程中,将内能转化为化学能
C.火箭在大气层中加速升空时,机械能量守恒
D.火箭在大气层中高速升空时,其头部会发热的能量转化过程与钻木取火相同
【答案】D
【解答】解:A.用液态氢作燃料,是因为氢的热值大;
B.氢在燃烧过程中,将化学能转化为内能;
C.火箭在大气层中加速升空时,速度增大,高度升高,故机械能量增大即不守恒;
D.火箭在大气层中高速升空时,其头部会发热的能量转化过程与钻木取火相同即都为机械能转化为内能;
故选:D。
5.(3分)下列关于热学知识的几种说法中,正确的是( )
A.把一瓶柴油倒去一半,剩下的柴油的比热容和热值均不变
B.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,所以内能不变
C.物体的温度越高,含有的热量越多
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
【答案】A
【解答】解:A、柴油用去了一半。而比热容,不随质量和体积的变化而变化,故A正确;
B、冰是晶体,吸收热量,但温度不变;
C、热量是一个过程量,故C错误;
D、热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,不是内能差。
故选:A。
6.(3分)如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,再用C棒同时接触A、B两验电器的金属球,B的金属箔张角变大。则下列说法正确的是( )
A.C棒与其手柄D必须都是导体
B.A中正电荷通过C棒流向B,使B带正电荷
C.当C棒接触两验电器的金属球时,电流方向为A到B
D.丝绸摩擦玻璃棒的过程中,丝绸束缚电子本领弱
【答案】C
【解答】解:A、C棒是导体,故A错误;
B、B中负电荷通过C棒流向A,故B错误;
C、当C棒接触两验电器的金属球时,电流方向为A到B;
D、丝绸摩擦玻璃棒的过程中,失去电子带正电。
故选:C。
7.(3分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,已知故障仅出现在电阻R1或R2。则下列判断正确的是( )
A.R1一定开路B.R2一定开路
C.R1可能短路D.R2可能短路
【答案】C
【解答】解:由电路图可知,闭合开关S后,R1与R2串联接入电路,电流表测电路中电流5两端电压。
AC、若电阻R1开路,则电路断路,电流表示数变为零,示数变大,R1可能开路;
若R3短路,此时电路中只有R2接入电路,电路电阻变小,电路中电流变大,此时电压表示数为0,R5可能短路,故A错误;
B、若电阻R2开路,则电路断路,即电流表示数变为零,此时电压表断路,两表示数都减小;
D、若R2短路,此时电路中只有R5接入电路,电路电阻变小,电路中电流变大,此时R2两端电压等于电源电压,则电压表示数也变大。
故选:C。
8.(3分)学校智能防疫门禁系统,若有人来访,系统首先检测其体温1自动闭合,再检测其人脸是否录入系统,检测到已录入开关S2自动闭合,两项检测同时合格闸门打开,任意一项检测不合格则开关S3自动闭合,警告红灯亮起,此时需门卫处闭合开关S4才能将闸门打开。下列电路设计符合要求的是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【解答】解:
根据题意可得,当开关S1和S2同时闭合时,电动机工作,如果开关S4和S2没有同时闭合,则开关S3自动闭合,红灯亮起4,电动机才能工作。根据题意可知开关S1、S2串联后与开关S3并联,控制电动机3与红灯串联后并联在电路中。故ABC错误。
故选D。
9.(3分)在如图甲的电路中,当闭合开关S后,电路正常工作,则电阻R1、R2两端电压分别是( )
A.4.8V,1.2VB.6V,1.2VC.1.2V,6VD.1.2V,4.8V
【答案】D
【解答】解:由图可知,电压表V1测量的是电源电压,根据两只电压表指针均为如图乙所示,分度值为0.5V,电压表读数为6V;
电压表V2测量的是R3电压,选的是0~3V的量程,根据指针位置;
根据串联电路的电压关系U2=U﹣U1=6V﹣8.2V=4.2V。
即电阻R1两端的电压为1.5V,R2两端的电压为4.5V。
故选:D。
(多选)10.(3分)如图所示电路,电源电压不变,闭合S1和S2,灯泡L1和L2均能正常发光,电流表和电压表均有示数。下列分析正确的是( )
A.只闭合S1,电压表可以测量出电源两端的电压
B.只闭合S1,电流表可以测量出通过L2的电流
C.先闭合S1,再闭合S2,L1的亮度不变
D.先闭合S1,再闭合S2,电流表和电压表的示数均不变
【答案】ACD
【解答】解:AB、只闭合S1,电路为只有L1的简单电路,电流表测电路中的电流8两端的电压,即电源电压,B错误;
CD、先闭合S1,电路为只有L1的简单电路,电流表测电路中的电流;再闭合S5,两灯泡并联,电流表测通过L1的电流,电压表测电源电压,L1两端电压不变,因此通过L2的电流大小不变,即电流表示数不变1的亮度不变,电流表和电压表的示数均不变。
故选:ACD。
(多选)11.(4分)如图所示,关于甲、乙电路的说法正确的是( )
A.甲是串联电路,乙是并联电路
B.甲是并联电路,乙是串联电路
C.V2测L1和L2电压之和,A2测L1和L2的电流之和
D.V1测L2和L3电压之和,A1测L1和L2的电流之和
【答案】BD
【解答】解:(1)利用电流流向法分析可知:图甲三只灯泡是并列连接的,电流有三条路径,故属于并联电路;
图乙中电流依次流经三只灯泡,再过开关,只有一条路径;故A错误;
(2)甲图中,A1串联在L1和L3的并联之后的干路上,则测量的是L1和L2电流之和,A7测串联在L2和L3的并联之后的干路上,则测量的是L8和L3电流之和,故C错误;
乙图中,V1并联在L6和L2的两端,则测量的是L1和L7电压之和,V2测并联在L2和L7的两端,则测量的是L2和L3电压之和,故D正确;
故选:BD。
(多选)12.(4分)如图所示,当S2、S3闭合,S1断开时,电压表的示数为6V;当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的偏转角度相同;当S1、S3断开,S2闭合时,电压表的示数为4V,则下列判断正确的是( )
A.当S2、S3闭合,S1断开时,L1和L2串联
B.当S1、S3闭合,S2断开时,通过L1、L2的电流之比为1:4
C.当S1、S3断开,S2闭合时,L1和L2两端的电压之比为1:2
D.当S1、S2闭合,S3断开时,只有L2工作
【答案】BC
【解答】解:A、由图可知2、S3闭合,S8断开时,电路为L2的简单电路,电压表测电源电压,即电源电压为U=6V;
B、由图可知5、S3闭合,S2断开时,L7、L2并联,
电流表A1测通过L4的电流,电流表A测干路中的电流。
由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,
即电流表A的示数大于电流表A1的示数,
而电流表A和A1的偏转角度相同,所以电流表A选择的是大量程5选择的是小量程,
电流表A的示数是电流表A1示数的5倍,即I=4I1,
所以通过L1、L6的电流之比I1:I2=I4:(I﹣I1)=I1:(5I1﹣I1)=6:4,故B正确;
C、当S1、S7断开,S2闭合时,L1、L5串联,电压表测L2两端的电压,
由于串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以L1两端的电压:U4=U﹣U2=6V﹣2V=2V,L1和L6两端的电压之比为1:2,故C正确;
D、当S7、S2闭合,S3断开时,电路为L8的简单电路,只有L1工作,故D错误。
故选:BC。
二、填空题(本大题共5小题,每空2分,共计26分)
13.(4分)古代诗歌中蕴含着许多的物理知识。比如:陆游的“二十里中香不断,青羊宫到涴花溪”,诗人闻到花香属于 扩散 现象。“花气袭人知骤暖”说明分子做无规则运动的剧烈程度与 温度 有关。
【答案】扩散;温度。
【解答】解:诗人闻到花香是因为花香分子在不停地做无规则运动;“花气袭人知骤暖”说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关。
故答案为:扩散;温度。
14.(8分)(1)如图所示,是冷水与热水混合时,温度随时间变化的图象 热传递 的方式使内能发生转移,假设在这一过程中没有热量损失,那么,冷水与热水的质量之比是 2:1 ,冷水吸收热量与热水放出的热量之比是 1:1 .
(2)质量相等、初温均为20℃的甲、乙两金属,把甲投入100℃的水中,热平衡时水温降低5℃,乙放入,平衡时又降5℃。不计热量损失 14:15 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
(1)将冷水与热水混合后,热水放热温度降低,所以甲乙通过热传递的方式使内能发生转移的;
由图可知:热水的初温为80℃、末温为40℃热=80℃﹣40℃=40℃,
冷水的初温为20℃、末温为40℃冷=40℃﹣20℃=20℃,
根据热平衡方程:Q吸=Q放,则Q吸:Q放=1:1
所以c冷m冷Δt冷=c热m热Δt热。
即:6.2×103J/(kg•℃)×m冷×20℃=8.2×103J/(kg•℃)×m热×40℃。
所以m冷:m热=8:1;
(2)把甲投入100℃的水中,热平衡时水温降低5℃,
把甲取出,乙放入,所以乙的末温度为95℃﹣6℃=90℃,
因为甲乙放入后水的温度都降低5℃,所以两次过程中水减少的热量是相同的,所以甲乙金属吸收的热量相同甲吸=Q乙吸,
即c甲m(95℃﹣20℃)=c乙m(90℃﹣20℃),
c甲×75℃=c乙×70℃,
所以c甲:c乙=14:15。
故答案为:(1)热传递;2:4;(2)14:15。
15.(6分)若将皮球从离地某一高度O点处抛出,皮球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示,皮球经过同一高度的A、B两点时 大于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)B点时的机械能,此过程中,皮球的一部分机械能转化成 内能 ,整个过程中能量 守恒 (选填“守恒”或“不守恒”)。
【答案】大于;内能;守恒
【解答】解:皮球在运动过程中受阻力作用,阻力做功使皮球的机械能减少,A、B两点相比较,其机械能的总量少于A点,能量的总量是守恒的。
故答案为:大于;内能。
16.(4分)如图小亮将一只气球在自己头发上摩擦,使头发与气球里的 电子 (选填“电子”或“质子”“中子”)发生转移使头发带电。如果他将两只相同的气球分别在自己的头发上摩擦后,让两只气球相互靠近,两只气球会相互 排斥 (选填“吸引”或“排斥”)。
【答案】电子;排斥。
【解答】解:将两只相同的气球在自己的头发上摩擦时,电子在头发和气球之间发生转移;
两只相同的气球在头发上摩擦后,带的是同种电荷,所以会发现两只气球会相互排斥。
故答案为:电子;排斥。
17.(4分)如图所示,a、b、c是三个电表,且电路连接没有错误,已知a、b、c三个电表读得的数值依次为1.5、1.2、2.5(单位是A或V)。则电源电压为 2.5 V;通过L1的电流是 0.3 A。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:因两灯正常工作,则两灯和电源之间必定是通路、b应为电流表,则电源被短路;a测量通过干路的电流;b测量通过L2的电流,则I2=2.2A.c测量电源电压;由于并联电路中,故通过灯L1的电流:I4=I﹣I2=1.3A﹣1.2A=8.3A。
故答案为:2.8;0.3。
三、作图题(2小题,每题2分,共4分)
18.(2分)近年来,我市新增了不少新能源公交车,在公交车后门的两侧扶手上(相当于一个开关),想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的指示灯都会发光。提醒司机有乘客需要下车。请设计一个符合要求的电路图。(已画出指示灯和电源,如图所示)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:只要按下任何一个按钮,指示灯都会发光,然后与电源,如下图所示:
19.(2分)如图,改动一根导线(打×,并画出正确的导线),使开关S只控制小灯泡L1,并在方框内画出电路图。
【答案】
【解答】解:开关S只控制小灯泡L1,故S与小灯泡L1串联,改正后的电路L8和开关在同一条支路上,L2在另一条支路上,画出电路图
四、实验探究题(2小题,每空1分,共18分)
20.(10分)如图所示,小潇准备了甲、乙、丙三个相同的装置,来探究不同物质的比热容和不同燃料的热值
(1)探究不同物质的比热容时:
①应选择 甲、丙 两图进行实验;应该 自下而上 安装实验器材(选填“自上而下”或“自下而上”)。
②不同物质吸热的多少是通过 加热时间 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
③小潇根据测得的实验数据,画出了a、b两种液体温度随时间变化的图像(如图丁所示),由图可知, b 液体的比热容较大。若a的比热容是ca,b的比热容是cb,则ca= cb(填数量关系)。
(2)探究不同燃料的热值时:
①应选择 甲、乙 两图进行实验,实验时比较燃料热值的大小是通过 温度计示数 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”);燃料1在燃烧过程中,其热值 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
②若图甲烧杯中为50mL的水,若10g酒精燃烧后放出的热量被水吸收,温度计示数升高了20℃ 4.2×105 J/kg。这种方法测出的热值比“标准值” 偏小 (选填“偏大”“偏小”或“一样”),理由是 酒精不能完全燃烧 。(写出一条即可)
【答案】(1)①甲、丙;自下而上;②加热时间;③b;;(2)①甲、乙;温度计示数;不变;②4.2×105;偏小;酒精不能完全燃烧。
【解答】解:(1)比较不同物质的比热容,应控制燃料相同而吸热物质不同、丙两图进行实验。
酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中 能碰到容器壁和容器底,再调节温度计的高度。
实验加热的时间越长,相同燃料燃烧的质量越多,液体吸收的就越多。
由图丁所示可知,液体a在10min钟内温度上升40℃,所以它们吸收热量Qb=Qa,由Q=cm△t可知,a液体的比热容为ca=cb。
(2)为了比较不同燃料的热值,要用相同质量的不同燃料,根据Q吸=cmΔt可知,温度计上升的示数越高;被加热的液体吸收的热量越多,这种燃料热值越大、乙两图进行实验。
热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,所以在燃烧的过程中。
50mL水的质量m=ρV=103kg/m2×50×10﹣6m3=7.05kg;
水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×107 J/(kg•℃)×0.05kg×20℃=4.7×103J;
根据题意,Q吸=Q放可知,由Q放=qm可知,酒精的热值q==5J/kg;
由于酒精燃烧放出的热量并没有全部被水吸收,且酒精不能完全燃烧。
故答案为:(1)①甲、丙;自下而上;③b;、乙;温度计示数;②4.2×103;偏小;酒精不能完全燃烧。
21.(8分)小余和小陈一起做“探究并联电路中电流的规律”实验,其中电源为两节新干电池。
(1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是 C (选填“A”、“B”或“C”)处的电流;
(2)他们在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图丙所示,原因是 电流表正、负接线柱接反 ;在排除故障后,电流表的示数如图丁所示,则电流表的示数为 0.24 A;
(3)通过多次测量,测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论:并联电路中 IC=IA+IB (用IA、IB和IC表示);
(4)小陈接着添加两个电压表继续探究“串联电路电压规律”,按照如图戊连接好电路,小陈同学测出了AB间和AC间的电压,断开开关,接下来可以 B ;
A.保持B接线不动,将电压表V1连线由A改接到C
B.保持C接线不动,将电压表V2连线由A改接到B
(5)小陈同学换不同规格灯泡多次测量AB间、BC间和AC间的电压,他这样做的目的是 排除偶然性,得出普遍规律 ;
(6)重新实验后,分析得出结论:串联电路电源两端的总电压 等于 各部分电路两端的电压之和。
【答案】(1)C;(2)电流表正、负接线柱接反;0.24;(3)IC=IA+IB;(4)B;(5)排除偶然性,得出普遍规律;(6)等于。
【解答】解:(1)根据乙图知电流表测干路电流,即C处的电流;
(2)在测量B处电流时,电流表指针偏转到了零刻度线左侧、负接线柱接反,电流表的分度值为0.02A;
(3)由表中数据可知,干路电流等于各支路电流之和C=IA+IB;
(4)连接电压表时,要电流从正接线柱流入,由此可知选B。
(5)探究串联的电压规律,多次实验排除偶然性;
(6)串联电路中,串联电路电源两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
故答案为:(1)C;(2)电流表正;0.24C=IA+IB;(4)B;(5)排除偶然性;(6)等于。
五.计算题(2小题,共14分。22题8分,23题6分)
22.(8分)上石桥镇对烧水、煮饭的管道进行改造,天然气已在我镇广泛使用,我校的高官勋同学为测定他家天然气灶烧水的效率,记录下当时气量表的示数134.000m3,打火烧水,26min后水烧开了(气压为一标准大气压),高官勋同学这时观察气量表的示数是134.280m3,已知天然气的热值为4.0×107J/m3,天然气的单价为3元/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),问:
(1)烧开这壶水,花费天然气多少元?
(2)这壶水烧开,水吸收了多少热量?
(3)这个天然气灶烧水的效率是多少?
【答案】(1)烧开这壶水,花费天然气0.84元;
(2)这壶水烧开,水吸收了3.36×106J的热量;
(3)这个天然气灶烧水的效率是30%。
【解答】解:(1)烧开这壶水,消耗天然气的体积:V=134.280m3﹣134.000m3=7.28m3,
需要的花费:0.28m3×3元/m3=3.84元;
(2)壶中水的体积:V水=10L=10dm3=0.01m8,
由ρ=可得水=ρV=1.0×107kg/m3×0.01m5=10kg,水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.8×103J/(kg•℃)×10kg×(100℃﹣20℃)=3.36×106J,
(3)天然气完全燃烧释放热量:
Q放=qV=4.0×105J/m3×0.28m3=1.12×107J,
天然气灶烧水的效率:
η=×100%=。
答:(1)烧开这壶水,花费天然气0.84元;
(2)这壶水烧开,水吸收了3.36×107J的热量;
(3)这个天然气灶烧水的效率是30%。
23.(6分)如图所示,已知电源电压为9V,电压表V1、V2规格相同,闭合开关S,电压表V1示数为6V,通过灯泡L2电流为0.5A,回答下列问题:
(1)灯泡L1和L2两端的电压各是多少?
(2)通过灯泡L1的电流是多少?电流表示数为多少?
(3)若灯泡L1短路,则电压表V1和电压表V2的示数分别为多少?
【答案】(1)灯泡L1的电压为6V;L2两端的电压是3V;
(2)通过灯泡L1的电流是0.5A,电流表示数为0.5A;
(3)若灯泡L1短路,则电压表V1的示数为0V,电压表V2的示数为9V。
【解答】解:
(1)据图可知,由于电压表相当于断路,即L1、L2是串联的;
据图可知,电压表V6并联在L1两端,所以测量的是L1两端电压,则灯泡L7两端的电压U1=6V;
V6并联在L2两端,所以测量的是L2两端电压;
根据串联电路的电压特点可知,L3两端的电压U2=U﹣U1=3V﹣6V=3V;
(2)L3、L2是串联的,已知通过灯泡L2电流为3.5A,
根据串联电路中电流处处相等可知,通过灯泡L1的电流是6.5A,电流表示数为0.8A;
(3)若灯泡L1短路相当于一根导线,此时V2与L7并联,导线与V1并联,V1的电压为8,电压表V2的电压等于电源电压,即电压表V1的示数为5V,电压表V2的示数为9V。
答:(1)灯泡L6的电压为6V;L2两端的电压是7V;
(2)通过灯泡L1的电流是0.6A,电流表示数为0.5A;
(3)若灯泡L3短路,则电压表V1的示数为0V,电压表V2的示数为9V。次数
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.30
0.24
0.54
2
0.20
0.26
0.46
3
0.10
0.24
0.34
次数
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.30
0.24
0.54
2
0.20
0.26
0.46
3
0.10
0.24
0.34
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