贵州省黔东南凯里市第一初级中学2023~2024学年九年级上学期期末考试物理试题
1.(2024九上·凯里期末)下列是醴陵八景中的自然现象,能用分子热运动知识解释的是( )
A.状元芳洲,柳枝吐芽 B.仙山望岳,山涧瀑布
C.耿祠荷风,荷香满园 D.五彩瓷谷,雪花飘飘
【答案】C
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】A.柳枝吐芽,不是分子运动现象,A不符合题意;
B.山涧瀑布是水的流动,是机械运动,B不符合题意;
C.荷香满园,是分子的无规则运动形成的,C符合题意;
D.雪花飘飘是机械运动,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】物体位置的变化是机械运动,闻到气味是分子不停的无规则运动。
2.(2024九上·凯里期末)如图所示,是某机器工作过程中的能量走向图,据此图推测,该机器可能是
A.电冰箱 B.空调 C.汽油机 D.电吹风
【答案】C
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】根据图像,输入的是内能,转化为机械能和输出内能,利用内能获得机械能,是热机的工作,汽油机属于热机,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】热机工作时,内能转化为机械能。
3.(2024九上·凯里期末)沿海地区昼夜温差比沙漠地区小,说明水对气温有调节作用,这是因为( )
A.水的透明度高,容易吸收太阳能
B.水的比热容比砂石的比热容大
C.水在蒸发时有制冷作用
D.水的流动性好,容易发生热交换
【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】A.水的透明度高,容易透过能量,不易吸收太阳能,A不符合题意;
B.水的比热容比砂石的比热容大,吸收热量后,温度变化小,B符合题意;
C.水在蒸发时吸收热量,有制冷作用,但沿海地区的温度差小是水的比热容大的原因,C不符合题意;
D.沿海地区温度差小,和比热容有关,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】水的比热容较大,吸收热量后,温度变化小。
4.(2024九上·凯里期末)如图所示的电路图中,要使灯泡L1和L2组成并联电路,应该是( )
A.只闭合S3 B.同时闭合S1和S3,断开S2
C.同时闭合S1和S2,断开S3 D.只闭合S2
【答案】B
【知识点】电路的基本连接方式
【解析】【解答】解:
A、只闭合S3时电流只有一条路径,是L2的简单的电路,不合题意;
B、同时闭合S1和S3,断开S2时,电流有两条路径,分别流经灯泡L1和L2,属并联电路,符合题意;
C、同时闭合S1和S2时电流会不经用电器直接从电源正极流向负极,属电源短路,是错误的,不合题意;
D、只闭合S2时电流只有一条路径,电流依次流过L2、L1和开关S2,属串联电路,不合题意.
故选B.
【分析】电路元件的连接有串联和并联两种方式:由于串联电路只有一条电流路径,流过一个元件的电流同时流过另一个元件,因此各元件相互影响;而并联电路中有多条支路,所以各元件独立工作、互不影响.在进行电路连接时,还一定要注意不能出现电源短路.
5.(2024九上·凯里期末)如图是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连),工人提油枪加油前,必须用手触摸静电释放器清除身体上的静电。下列说法中正确的是( )
A.静电释放过程是电子在转移 B.“除电”后人体就没有电荷了
C.人体与衣服摩擦可创造出电荷 D.静电释放器可以由陶瓷制成
【答案】A
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】A.静电释放过程是电子在转移,A符合题意;
B.“除电”后,人体仍有电荷,只是正负电荷相互平衡了,B不符合题意;
C.人体与衣服摩擦实现电荷转移,使物体带电,C不符合题意;
D.静电释放器需要能导电,是导体材料,陶瓷是绝缘体,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】不同物质相互摩擦,使电荷转移物体带电;导体容易导电。
6.(2024九上·凯里期末)如图所示的电路中,电源电压U保持不变,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P向右移动过程中( )
A.电路中的电流逐渐变大;
B.R2两端电压逐渐变小;
C.电路消耗的总功率将逐渐变大;
D.R1消耗的功率将逐渐变小
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据图像,电阻串联,滑动变阻器的滑片P向右移动过程,电阻变大,电流减小,根据U=IR1,定值电阻的分压变小,根据P=UI分析,电流变小,电功率变小,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】在串联电路中,电阻变大,电流减小;根据P=UI,计算电功率大小。
7.(2024九上·凯里期末)新能源是可持续发展的重要举措,现电动汽车逐渐遍布全国,与燃油车相比,电动汽车因使用成本低,转化效率高的优势,成为人们更热衷的代步工具。对下列情景的分析正确的是( )
A.若汽油机的飞轮转速为3600r/min,则该汽油机每秒完成120个冲程
B.冬天感觉汽车座垫冰冷,是因为冰冷的汽车座垫没有内能
C.燃油车内的汽油机只有在做功冲程时有能量转化
D.电动汽车的动力是通过将电能转化为机械能实现,而且效率可以达到100%
【答案】A
【知识点】热机的效率;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A.根据汽油机的飞轮转速,计算汽油机每秒完成个冲程,A符合题意;
B.冬天感觉汽车座垫冰冷,是汽车座垫温度低,但有内能,B不符合题意
C.汽油机工作时,压缩冲程和做功冲程有能量转化,C不符合题意;
D.电动汽车的动力将电能转化为机械能,同时有能量损失,效率不可以达到100%,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】汽油机工作时,冲程数是飞轮转数的2倍;一切物体都有内能;汽油机的压缩冲程和做功冲程有能量变化;电动机工作时,有能量损失。
8.(2024九上·凯里期末)如图所示,小灯泡L1,L2灯丝的电阻分别为6Ω和10Ω,闭合开关S后,两灯都发光,设灯丝电阻不变,则下列说法中正确的是( )
A.L1比L2要暗一些
B.L1,L2中的电流之比为
C.L1,L2两端的电压之比
D.L1,L2消耗的功率之比
【答案】D
【知识点】并联电路的电压规律;电功率的计算
【解析】【解答】根据图像,灯泡并联,两灯电阻分别为6Ω和10Ω,
A.根据,电阻越大,电功率越小,L1电阻小,比L2要亮一些,A不符合题意;
B.灯泡并联,电压相等,根据,电流之比为I1:I2=R2:R1=5:3,B不符合题意;
C.灯泡并联,各支路电压相等,灯泡电压比为1:1,C不符合题意;
D.根据,计算消耗的功率之比,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】并联电路中,各支路电压相等,电流之比等于电阻的反比,电功率之比等于电阻的反比。
9.(2024九上·凯里期末)如图是“探究电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”的实验装置。R1、R2、R3的阻值均为10Ω,两个容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是( )
A.该实验装置U型管液面高度变化是液体热胀冷缩的缘故
B.通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
C.图中实验是为了探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
D.若将图中R3也放入右侧密闭容器里,可探究电流产生的热量与电阻的关系
【答案】B,D
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】A.探究电流产生热量的影响因素时,实验装置U型管液面高度变化,是盒内气体热胀冷缩形成的,A不符合题意;
B.根据图像,电阻相同,左侧电流大,产生热量多少,通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大,B符合题意;
C.图中实验,电阻相同,电流不同,探究电流通过导体产生的热量与电流的关系,C不符合题意;
D.图中R3也放入右侧密闭容器里,电流相同,电阻不同,可探究电流产生的热量与电阻的关系,D符合题意。
故答案为:BD.
【分析】探究电流产生热量的影响因素时,当电阻相同,探究热量和电流的关系;当电流相同,可以探究热量和电阻的关系。
10.(2024九上·凯里期末)如图所示,电源电压恒为6V,,滑动变阻器的规格为“20Ω,1A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“3V,1.5W”字样(灯丝电阻不变),在不损坏电路元件的前提下,下列分析中正确的是( )
A.当S闭合,S1、S2都断开时,电路的最大电功率是3W
B.当S闭合,S1、S2都断开时,滑动变阻器接入电路的阻值范围是
C.当S、S1、S2都闭合时,滑动变阻器接入电路的最小阻值是
D.当S、S1、S2都闭合时,电路消耗的总功率最小值为3W
【答案】A,C,D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】根据灯泡规格,计算灯泡的电流为,电阻为,
A.当S闭合,S1、S2断开,滑变和灯泡串联,电路的最大电流为0.5A,最大电功率是P=UI=6V×0.5A=3W,A符合题意;
B.当S闭合,S1、S2断开时,电流最大时,滑动变阻器接入电路的最小电阻为,最大电阻为20Ω,阻值范围是6~20Ω,B不符合题意;
C.当S开关都闭合时,灯泡短路,电阻并联,通过R0的电流为,电流表最大测量0.6A,通过滑动变阻器的最大电流为0.6A-0.2A=0.4A,滑动变阻器接入电路的最小阻值,C符合题意;此时电路的电功率最小,D符合题意。
故答案为:ACD.
【分析】利用,计算用电器的电流,根据,计算电阻;根据开关状态,判断电路的连接;利用P=UI和,计算电功率,根据,计算电流;根据,计算电阻大小。
11.(2024九上·凯里期末)如图甲所示的电位器是通过改变电阻丝的 来改变电阻大小的,如图乙中电阻箱接线柱间的电阻值是 Ω。
【答案】长度;2022
【知识点】变阻器;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】如图甲,电位器改变电阻丝的长度,可以改变电阻大小;如图乙,电阻箱接线柱间的电阻值是2×1000Ω+2×10Ω+2Ω=2022Ω。
【分析】改变电阻丝的长度,可以改变电阻的大小;结合电阻箱各计数位的数值,计算电阻。
12.(2024九上·凯里期末)如图所示,电源电压为6V,R1为20Ω,闭合开关后,电流表示数为0.5A,则通过R1的电流为 A,R2的阻值为 Ω。
【答案】0.3;30
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】如图,闭合开关后,电阻并联,电流表测量干路电流,示数为0.5A,则通过R1的电流为,计算R2的阻值为。
【分析】根据,计算电流;根据,计算电阻。
13.(2024九上·凯里期末)小明家的电能表本月初的示数为801.6kW h,本月底的示数如图所示,如果每度电需要0.5元,则小明家本月需交电费 元。在家庭电路中热水器单独工作3分钟后,如图所示的电能表的转盘转了150r,该热水器消耗的电能为 kW h,热水器消耗的实际功率是 W。
【答案】75;0.05;1000
【知识点】电功的测量;电功率的计算
【解析】【解答】根据电能表图,本月消耗电能W=951.6kW·h- 801.6kW h =150kW h;每度电0.5元,本月需交电费150kW·h0.5元/kW·h=75元;根据转盘转数,计算热水器消耗的电能为,热水器消耗的实际功率是。
【分析】根据电能表窗口示数差,计算消耗的电能;根据转盘转数,计算消耗的电能;根据,计算电功率。
14.(2024九上·凯里期末)请用笔画线代替导线将图中的实物电路图连接完整,要求:滑动变阻器只控制小灯泡L1的亮度,且滑片向左移时L1变亮。
【答案】
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】根据要求:滑动变阻器只控制小灯泡L1的亮度,且滑片向左移时L1变亮,可知灯泡并联,滑动变阻器和L1串联,如图 。
【分析】滑动变阻器和灯泡串联,可以调节灯泡亮度,各用电器互不影响,是并联电路。
15.(2024九上·凯里期末)如图所示电路,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求;两灯串联,电压表测量两端电压,导线不能交叉。
【答案】解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】
答案如图:
【分析】
电压变测量用电器电压时要与被测用电器并联。
16.(2024九上·凯里期末)如图所示,用打气筒向瓶内打气,一段时间后瓶塞从瓶口冲出且瓶口冒出少许“白气”请你根据这一现象画出:从开始打气到“白气”消失一段时间后的过程中玻璃瓶内空气温度随时间变化关系的大致图像。(环境温度为t0)
【答案】
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】用打气筒向瓶内打气,对瓶内的气体做功,瓶内气体的内能变大,温度升高,温度要高于t0;一段时间后瓶塞从瓶口冲出,此过程中瓶内的气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能减小,温度降低,最终瓶内气体的温度等于环境温度t0;如图所示:
【分析】对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。
17.(2024九上·凯里期末)在干燥的季节里,用塑料梳子梳头,会发现头发会变得很蓬松,请你用所学的物理知识解释头发变蓬松的原因。
【答案】在干燥的天气里,用塑料梳子梳干燥的头发时,头发与梳子摩擦发生摩擦起电现象。由于头发带有同种电荷,同种电荷相互排斥,所以越梳越蓬松。
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】在干燥的天气里,用塑料梳子梳干燥的头发时,头发与梳子摩擦发生摩擦起电现象。由于头发带有同种电荷,同种电荷相互排斥,所以越梳越蓬松。
【分析】不同物体相互摩擦使物体带电,是摩擦起电,电荷间同种电荷相互排斥。
18.(2024九上·凯里期末)年月日,神舟十三号载人飞船返回舱进入大气层,与大气层发生剧烈摩擦,舱体外部燃起高温火焰,像是一团火球(如图)。飞船返回舱舱体采用隔热材料,可以保证舱内的温度在航天员可承受的范围内。
(1)用所学物理知识说明舱体外部燃起高温火焰的原因;
(2)请解释舱体采用隔热材料的原因。
【答案】(1)返回舱进入大气层后,与大气摩擦,返回舱克服摩擦做功,将机械能转化为内能,使其内能增大,舱外层温度升高,所以,舱体外部会燃起高温火焰。
(2)舱体采用隔热材料,是为了阻止热传递的发生,从而保证舱内温度在航天员可承受的范围内。
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】(1)返回舱进入大气层后,与大气摩擦,返回舱克服摩擦做功,将机械能转化为内能,使其内能增大,舱外层温度升高,所以,舱体外部会燃起高温火焰。
(2)舱体采用隔热材料,是为了阻止热传递的发生,从而保证舱内温度在航天员可承受的范围内。
【分析】(1)物体间相互,机械能转化为内能;
(2)温度不同时,通过热传递改变内能。
19.(2024九上·凯里期末)为了研究并联电路中干路电流与各支路电流之间的关系,小强设计了如图甲所示的电路。
(1)小强按电路图连接好电路,闭合开关后,发现电流表指针偏向了零刻度线的左边,造成这一现象的原因是 。
(2)小强将电流表分别接在A,B处,测出了两支路中的电流,在准备拆除电路,以便重新连接测干路中的电流时,他发现只需改动原电路中的一根导线就能测出干路中的电流。请在图中用笔画线代替导线画出改动后的导线 。(先在需改动的导线上打“×”,再用笔画线连接)。
(3)小强在实验中通过移动滑动变阻器改变电路中的电流,测得的几组数据如表所示:
实验次数 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A
1 0.3 0.3 0.6
2 0.36 0.36 0.72
3 0.4 0.4 0.8
分析数据,他得出了结论:并联电路中各支路电流都相等;请判断小强的结论是否可靠? ,理由是 。
【答案】(1)电流表正负接线柱接反了
(2)
(3)不可靠;小强的结论不可靠,他的结论是用两个相同的小灯泡进行实验得出的,具有偶然性,应该用两个规格不同的小灯泡进行多次实验,得出具有普遍性的结论。
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】探究并联电路中干路电流与各支路电流关系时,
(1)闭合开关后,电流表指针向左边偏,是电流表正负接线柱接反了;
(2)测出支路电流后,再测出干路中的电流,可以将电流表连接在干路上,如图 ;
(3)根据实验数据,得出:并联电路中各支路电流都相等,结论不可靠,是由于实验时用两个相同的小灯泡进行实验得出的,具有偶然性,应该用两个规格不同的小灯泡进行多次实验,得出具有普遍性的结论。
【分析】(1)连接电流表时,接线柱正入负出;
(2)电流表在干路哈桑,测量干路电流;
(3)探究并联电路电流规律时,各支路用电器规格不同,便于探究规律更普遍性。
20.(2024九上·凯里期末)在测量额定电压为2.5V小灯泡电阻的实验中,小明设计了如图1所示的电路,其中电源电压恒为6V。
(1)为保护电路,在连接器材时,开关应 ,滑动变阻器的滑片应移到 端(选填“a”或“b”);
(2)闭合开关后,小明发现小灯泡不亮,电流表的指针无明显偏转,而电压表的示数接近6V。经检查,电路连接无误,其故障是 ;
(3)故障排除后,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电压表的示数如图2所示,则此时小灯泡两端的电压时 V;若要测量小灯泡额定电压下的电阻,应将滑片向 端调节(选填“a”或“b”);
(4)根据测量得到的多组实验数据,小明作出了小灯泡的I-U图象,如图3所示,则小灯泡正常发光时的电阻是 Ω;小明还发现了通过小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比,其原因是 。
【答案】(1)断开;b
(2)灯泡断路
(3)1.1;a
(4)10;因为灯丝的电阻随温度的升高而增大,因此小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比。
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量额定电压为2.5V小灯泡电阻时,
(1)连接器材时,开关应断开,滑动变阻器的取值最大,滑片应移到b端;
(2)闭合开关后,灯泡不亮,电流表的指针无示数,电压表的示数接近6V,测量电源电压,电压表测量的灯泡断路;
(3)根据图2,电压表的量程为0~3V,结合指针位置,测量小灯泡两端的电压时1.1V;测量小灯泡额定电压下的电阻,电压为2.5V,灯泡分压变大,滑动变阻器电阻减小,滑片向a端调节;
(4)根据图3,根据小灯泡正常发光时的电阻是;小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比,是因为灯丝的电阻随温度的升高而增大,因此小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比。
【分析】(1)连接电路时开关断开;滑片在电阻 最大处;
(2)在串联电路中,电流表无示数,电压表接近电源电压,电压表测量的位置断开;
(3)根据电压表的量程和指针位置,测量电压;滑动变阻器的电阻减小, 分压变小;
(4)根据,计算电阻大小;灯泡电阻随温度升高而变化。
21.(2024九上·凯里期末)“扔纸飞机”是一种大众游戏。小红同学想了解:纸飞机的飞行距离与哪些因素有关?
她猜想:可能与纸飞机的初速度有关;可能与纸飞机的形状有关;可能与纸张的厚度有关。于是,她利用了如图甲的发射装置调整固定的发射角度,进行探究。
请你回答下列问题:
(1)探究猜想时,小红同学利用挡板压缩弹簧不同长度将同一纸飞机发射出去,在这个过程中,弹簧的 能转化为纸飞机的机械能;经过多次实验,她得出结论:弹簧压缩程度越大,纸飞机的初速度越大,其飞行距离越大。但是这个结论还不完整,需要补充的条件是“在纸飞机的 和纸张厚度相同时”;
(2)探究猜想时,她利用相同的打印纸制作了不同形状的纸飞机若干个,如图乙所示,压缩弹簧相同长度将纸飞机发射出去,进行多次实验,并测量出纸飞机的平均飞行距离,其实验结果如下表所示,由此可判断猜想 (选填“能”或“不能”)成立。
纸飞机飞行距离平均值
中翅型 平斗型 尖头型 波浪型
(3)探究猜想时,她设计了以下方案:制作若干个厚度不同的“波浪型”纸飞机,然后将挡板压缩弹簧相同长度,使纸飞机以相同的初速度飞出,测量纸飞机的飞行距离。请你对该方案进行评估并说明理由。 。
【答案】(1)弹性势;形状
(2)能
(3)不可行,没有控制纸飞机的质量相同
【知识点】动能大小的比较;动能和势能的大小变化
【解析】【解答】(1)压缩弹簧将纸飞机发射出去,弹簧的弹性势能转化为纸飞机的机械能;探究弹簧压缩程度越大,纸飞机的初速度越大,其飞行距离越大时,需要保持在纸飞机的形状和纸张厚度相同;
(2)探究飞机飞行距离和纸飞机的形状的关系时,就实验数据表,纸飞机形状不同,飞行记录不同,可判断猜想②能成立;
(3)探究飞机飞行距离和纸张的厚度的关系时,制作若干个厚度不同的纸飞机,由于没有控制纸飞机的质量相同,测量结果不合理。
【分析】(1)弹簧发生弹性形变,具有弹性势能;
(2)当其他条件相同,飞机形状不同时,结论不同,则则飞机飞行的结论和形状有关;
(3)探究飞机飞行结论和厚度的关系时,需要保持其他因素相同。
22.(2024九上·凯里期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻的阻值为。闭合开关后,电流表的示数为,通过电阻的电流为。求:
(1)电源电压;
(2)电阻的阻值;
(3)电路消耗的总功率。
【答案】(1)解:如图,两电阻并联,电流表测干路电流,电源电压为
(2)解:通过的电流为
电阻的阻值为
(3)解:电路消耗的总功率为
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据U=IR计算电压的大小;
(2)结合并联电路电流规律,计算干路电流,根据,计算电阻;
(3)根据P=UI,计算电路的电功率。
23.(2024九上·凯里期末)下图所示为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作 电压为 220 V,水箱装水最多 0.3 kg,加热功率有大、小两个挡位.设计师最初 设计的内部电路有如右图所示的甲、乙两种接法,其中电热丝 R1=56 ,R2=44 .
(1)高温水蒸气熨烫衣服时,水蒸气遇到衣服迅速 成小水珠,放出热量将 衣服熨平(填物态变化名称).
(2)两个电路中所选熔断器里熔丝允许通过的最大电流为 8.2A,请通过计算说明 甲、乙两种电路是否符合设计师的选择 .(计算结果保留一位小数)
(3)请分别计算符合设计要求的这款挂烫机两个挡位的额定功率 .
【答案】(1)液化
(2)如果选择甲电路,当开关旋至1、2之间时,电路中只有电阻R2工作,此时的电路中的电流最大,电流:I大==5A;如果选择乙电路,当开关旋至1、2之间时,R1、R2并联,电路中电流最大,电流:I大'=I1+I2==3.9A+5A=8.9A;由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为8.2A,故设计师最终选择了甲电路.
(3)解:挂烫机大功率挡工作时,电路中电流为5 A,此时功率P1=UI大=220V×5A=UR=2.5V10Ω;挂烫机小功率挡工作时,R1、R2串联,此时功率P2==484W.
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)水蒸气遇冷变为水珠,是液化现象;
【分析】(1)气体变为液体是液化现象;
(2)根据,计算电流,利用并联电路电流规律,计算总电流;
(3)根据P=UI计算电功率;根据,计算电功率。
贵州省黔东南凯里市第一初级中学2023~2024学年九年级上学期期末考试物理试题
1.(2024九上·凯里期末)下列是醴陵八景中的自然现象,能用分子热运动知识解释的是( )
A.状元芳洲,柳枝吐芽 B.仙山望岳,山涧瀑布
C.耿祠荷风,荷香满园 D.五彩瓷谷,雪花飘飘
2.(2024九上·凯里期末)如图所示,是某机器工作过程中的能量走向图,据此图推测,该机器可能是
A.电冰箱 B.空调 C.汽油机 D.电吹风
3.(2024九上·凯里期末)沿海地区昼夜温差比沙漠地区小,说明水对气温有调节作用,这是因为( )
A.水的透明度高,容易吸收太阳能
B.水的比热容比砂石的比热容大
C.水在蒸发时有制冷作用
D.水的流动性好,容易发生热交换
4.(2024九上·凯里期末)如图所示的电路图中,要使灯泡L1和L2组成并联电路,应该是( )
A.只闭合S3 B.同时闭合S1和S3,断开S2
C.同时闭合S1和S2,断开S3 D.只闭合S2
5.(2024九上·凯里期末)如图是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连),工人提油枪加油前,必须用手触摸静电释放器清除身体上的静电。下列说法中正确的是( )
A.静电释放过程是电子在转移 B.“除电”后人体就没有电荷了
C.人体与衣服摩擦可创造出电荷 D.静电释放器可以由陶瓷制成
6.(2024九上·凯里期末)如图所示的电路中,电源电压U保持不变,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P向右移动过程中( )
A.电路中的电流逐渐变大;
B.R2两端电压逐渐变小;
C.电路消耗的总功率将逐渐变大;
D.R1消耗的功率将逐渐变小
7.(2024九上·凯里期末)新能源是可持续发展的重要举措,现电动汽车逐渐遍布全国,与燃油车相比,电动汽车因使用成本低,转化效率高的优势,成为人们更热衷的代步工具。对下列情景的分析正确的是( )
A.若汽油机的飞轮转速为3600r/min,则该汽油机每秒完成120个冲程
B.冬天感觉汽车座垫冰冷,是因为冰冷的汽车座垫没有内能
C.燃油车内的汽油机只有在做功冲程时有能量转化
D.电动汽车的动力是通过将电能转化为机械能实现,而且效率可以达到100%
8.(2024九上·凯里期末)如图所示,小灯泡L1,L2灯丝的电阻分别为6Ω和10Ω,闭合开关S后,两灯都发光,设灯丝电阻不变,则下列说法中正确的是( )
A.L1比L2要暗一些
B.L1,L2中的电流之比为
C.L1,L2两端的电压之比
D.L1,L2消耗的功率之比
9.(2024九上·凯里期末)如图是“探究电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”的实验装置。R1、R2、R3的阻值均为10Ω,两个容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是( )
A.该实验装置U型管液面高度变化是液体热胀冷缩的缘故
B.通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
C.图中实验是为了探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
D.若将图中R3也放入右侧密闭容器里,可探究电流产生的热量与电阻的关系
10.(2024九上·凯里期末)如图所示,电源电压恒为6V,,滑动变阻器的规格为“20Ω,1A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“3V,1.5W”字样(灯丝电阻不变),在不损坏电路元件的前提下,下列分析中正确的是( )
A.当S闭合,S1、S2都断开时,电路的最大电功率是3W
B.当S闭合,S1、S2都断开时,滑动变阻器接入电路的阻值范围是
C.当S、S1、S2都闭合时,滑动变阻器接入电路的最小阻值是
D.当S、S1、S2都闭合时,电路消耗的总功率最小值为3W
11.(2024九上·凯里期末)如图甲所示的电位器是通过改变电阻丝的 来改变电阻大小的,如图乙中电阻箱接线柱间的电阻值是 Ω。
12.(2024九上·凯里期末)如图所示,电源电压为6V,R1为20Ω,闭合开关后,电流表示数为0.5A,则通过R1的电流为 A,R2的阻值为 Ω。
13.(2024九上·凯里期末)小明家的电能表本月初的示数为801.6kW h,本月底的示数如图所示,如果每度电需要0.5元,则小明家本月需交电费 元。在家庭电路中热水器单独工作3分钟后,如图所示的电能表的转盘转了150r,该热水器消耗的电能为 kW h,热水器消耗的实际功率是 W。
14.(2024九上·凯里期末)请用笔画线代替导线将图中的实物电路图连接完整,要求:滑动变阻器只控制小灯泡L1的亮度,且滑片向左移时L1变亮。
15.(2024九上·凯里期末)如图所示电路,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求;两灯串联,电压表测量两端电压,导线不能交叉。
16.(2024九上·凯里期末)如图所示,用打气筒向瓶内打气,一段时间后瓶塞从瓶口冲出且瓶口冒出少许“白气”请你根据这一现象画出:从开始打气到“白气”消失一段时间后的过程中玻璃瓶内空气温度随时间变化关系的大致图像。(环境温度为t0)
17.(2024九上·凯里期末)在干燥的季节里,用塑料梳子梳头,会发现头发会变得很蓬松,请你用所学的物理知识解释头发变蓬松的原因。
18.(2024九上·凯里期末)年月日,神舟十三号载人飞船返回舱进入大气层,与大气层发生剧烈摩擦,舱体外部燃起高温火焰,像是一团火球(如图)。飞船返回舱舱体采用隔热材料,可以保证舱内的温度在航天员可承受的范围内。
(1)用所学物理知识说明舱体外部燃起高温火焰的原因;
(2)请解释舱体采用隔热材料的原因。
19.(2024九上·凯里期末)为了研究并联电路中干路电流与各支路电流之间的关系,小强设计了如图甲所示的电路。
(1)小强按电路图连接好电路,闭合开关后,发现电流表指针偏向了零刻度线的左边,造成这一现象的原因是 。
(2)小强将电流表分别接在A,B处,测出了两支路中的电流,在准备拆除电路,以便重新连接测干路中的电流时,他发现只需改动原电路中的一根导线就能测出干路中的电流。请在图中用笔画线代替导线画出改动后的导线 。(先在需改动的导线上打“×”,再用笔画线连接)。
(3)小强在实验中通过移动滑动变阻器改变电路中的电流,测得的几组数据如表所示:
实验次数 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A
1 0.3 0.3 0.6
2 0.36 0.36 0.72
3 0.4 0.4 0.8
分析数据,他得出了结论:并联电路中各支路电流都相等;请判断小强的结论是否可靠? ,理由是 。
20.(2024九上·凯里期末)在测量额定电压为2.5V小灯泡电阻的实验中,小明设计了如图1所示的电路,其中电源电压恒为6V。
(1)为保护电路,在连接器材时,开关应 ,滑动变阻器的滑片应移到 端(选填“a”或“b”);
(2)闭合开关后,小明发现小灯泡不亮,电流表的指针无明显偏转,而电压表的示数接近6V。经检查,电路连接无误,其故障是 ;
(3)故障排除后,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电压表的示数如图2所示,则此时小灯泡两端的电压时 V;若要测量小灯泡额定电压下的电阻,应将滑片向 端调节(选填“a”或“b”);
(4)根据测量得到的多组实验数据,小明作出了小灯泡的I-U图象,如图3所示,则小灯泡正常发光时的电阻是 Ω;小明还发现了通过小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比,其原因是 。
21.(2024九上·凯里期末)“扔纸飞机”是一种大众游戏。小红同学想了解:纸飞机的飞行距离与哪些因素有关?
她猜想:可能与纸飞机的初速度有关;可能与纸飞机的形状有关;可能与纸张的厚度有关。于是,她利用了如图甲的发射装置调整固定的发射角度,进行探究。
请你回答下列问题:
(1)探究猜想时,小红同学利用挡板压缩弹簧不同长度将同一纸飞机发射出去,在这个过程中,弹簧的 能转化为纸飞机的机械能;经过多次实验,她得出结论:弹簧压缩程度越大,纸飞机的初速度越大,其飞行距离越大。但是这个结论还不完整,需要补充的条件是“在纸飞机的 和纸张厚度相同时”;
(2)探究猜想时,她利用相同的打印纸制作了不同形状的纸飞机若干个,如图乙所示,压缩弹簧相同长度将纸飞机发射出去,进行多次实验,并测量出纸飞机的平均飞行距离,其实验结果如下表所示,由此可判断猜想 (选填“能”或“不能”)成立。
纸飞机飞行距离平均值
中翅型 平斗型 尖头型 波浪型
(3)探究猜想时,她设计了以下方案:制作若干个厚度不同的“波浪型”纸飞机,然后将挡板压缩弹簧相同长度,使纸飞机以相同的初速度飞出,测量纸飞机的飞行距离。请你对该方案进行评估并说明理由。 。
22.(2024九上·凯里期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻的阻值为。闭合开关后,电流表的示数为,通过电阻的电流为。求:
(1)电源电压;
(2)电阻的阻值;
(3)电路消耗的总功率。
23.(2024九上·凯里期末)下图所示为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作 电压为 220 V,水箱装水最多 0.3 kg,加热功率有大、小两个挡位.设计师最初 设计的内部电路有如右图所示的甲、乙两种接法,其中电热丝 R1=56 ,R2=44 .
(1)高温水蒸气熨烫衣服时,水蒸气遇到衣服迅速 成小水珠,放出热量将 衣服熨平(填物态变化名称).
(2)两个电路中所选熔断器里熔丝允许通过的最大电流为 8.2A,请通过计算说明 甲、乙两种电路是否符合设计师的选择 .(计算结果保留一位小数)
(3)请分别计算符合设计要求的这款挂烫机两个挡位的额定功率 .
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】A.柳枝吐芽,不是分子运动现象,A不符合题意;
B.山涧瀑布是水的流动,是机械运动,B不符合题意;
C.荷香满园,是分子的无规则运动形成的,C符合题意;
D.雪花飘飘是机械运动,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】物体位置的变化是机械运动,闻到气味是分子不停的无规则运动。
2.【答案】C
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】根据图像,输入的是内能,转化为机械能和输出内能,利用内能获得机械能,是热机的工作,汽油机属于热机,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】热机工作时,内能转化为机械能。
3.【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】A.水的透明度高,容易透过能量,不易吸收太阳能,A不符合题意;
B.水的比热容比砂石的比热容大,吸收热量后,温度变化小,B符合题意;
C.水在蒸发时吸收热量,有制冷作用,但沿海地区的温度差小是水的比热容大的原因,C不符合题意;
D.沿海地区温度差小,和比热容有关,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】水的比热容较大,吸收热量后,温度变化小。
4.【答案】B
【知识点】电路的基本连接方式
【解析】【解答】解:
A、只闭合S3时电流只有一条路径,是L2的简单的电路,不合题意;
B、同时闭合S1和S3,断开S2时,电流有两条路径,分别流经灯泡L1和L2,属并联电路,符合题意;
C、同时闭合S1和S2时电流会不经用电器直接从电源正极流向负极,属电源短路,是错误的,不合题意;
D、只闭合S2时电流只有一条路径,电流依次流过L2、L1和开关S2,属串联电路,不合题意.
故选B.
【分析】电路元件的连接有串联和并联两种方式:由于串联电路只有一条电流路径,流过一个元件的电流同时流过另一个元件,因此各元件相互影响;而并联电路中有多条支路,所以各元件独立工作、互不影响.在进行电路连接时,还一定要注意不能出现电源短路.
5.【答案】A
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】A.静电释放过程是电子在转移,A符合题意;
B.“除电”后,人体仍有电荷,只是正负电荷相互平衡了,B不符合题意;
C.人体与衣服摩擦实现电荷转移,使物体带电,C不符合题意;
D.静电释放器需要能导电,是导体材料,陶瓷是绝缘体,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】不同物质相互摩擦,使电荷转移物体带电;导体容易导电。
6.【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据图像,电阻串联,滑动变阻器的滑片P向右移动过程,电阻变大,电流减小,根据U=IR1,定值电阻的分压变小,根据P=UI分析,电流变小,电功率变小,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】在串联电路中,电阻变大,电流减小;根据P=UI,计算电功率大小。
7.【答案】A
【知识点】热机的效率;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A.根据汽油机的飞轮转速,计算汽油机每秒完成个冲程,A符合题意;
B.冬天感觉汽车座垫冰冷,是汽车座垫温度低,但有内能,B不符合题意
C.汽油机工作时,压缩冲程和做功冲程有能量转化,C不符合题意;
D.电动汽车的动力将电能转化为机械能,同时有能量损失,效率不可以达到100%,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】汽油机工作时,冲程数是飞轮转数的2倍;一切物体都有内能;汽油机的压缩冲程和做功冲程有能量变化;电动机工作时,有能量损失。
8.【答案】D
【知识点】并联电路的电压规律;电功率的计算
【解析】【解答】根据图像,灯泡并联,两灯电阻分别为6Ω和10Ω,
A.根据,电阻越大,电功率越小,L1电阻小,比L2要亮一些,A不符合题意;
B.灯泡并联,电压相等,根据,电流之比为I1:I2=R2:R1=5:3,B不符合题意;
C.灯泡并联,各支路电压相等,灯泡电压比为1:1,C不符合题意;
D.根据,计算消耗的功率之比,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】并联电路中,各支路电压相等,电流之比等于电阻的反比,电功率之比等于电阻的反比。
9.【答案】B,D
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】A.探究电流产生热量的影响因素时,实验装置U型管液面高度变化,是盒内气体热胀冷缩形成的,A不符合题意;
B.根据图像,电阻相同,左侧电流大,产生热量多少,通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大,B符合题意;
C.图中实验,电阻相同,电流不同,探究电流通过导体产生的热量与电流的关系,C不符合题意;
D.图中R3也放入右侧密闭容器里,电流相同,电阻不同,可探究电流产生的热量与电阻的关系,D符合题意。
故答案为:BD.
【分析】探究电流产生热量的影响因素时,当电阻相同,探究热量和电流的关系;当电流相同,可以探究热量和电阻的关系。
10.【答案】A,C,D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】根据灯泡规格,计算灯泡的电流为,电阻为,
A.当S闭合,S1、S2断开,滑变和灯泡串联,电路的最大电流为0.5A,最大电功率是P=UI=6V×0.5A=3W,A符合题意;
B.当S闭合,S1、S2断开时,电流最大时,滑动变阻器接入电路的最小电阻为,最大电阻为20Ω,阻值范围是6~20Ω,B不符合题意;
C.当S开关都闭合时,灯泡短路,电阻并联,通过R0的电流为,电流表最大测量0.6A,通过滑动变阻器的最大电流为0.6A-0.2A=0.4A,滑动变阻器接入电路的最小阻值,C符合题意;此时电路的电功率最小,D符合题意。
故答案为:ACD.
【分析】利用,计算用电器的电流,根据,计算电阻;根据开关状态,判断电路的连接;利用P=UI和,计算电功率,根据,计算电流;根据,计算电阻大小。
11.【答案】长度;2022
【知识点】变阻器;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】如图甲,电位器改变电阻丝的长度,可以改变电阻大小;如图乙,电阻箱接线柱间的电阻值是2×1000Ω+2×10Ω+2Ω=2022Ω。
【分析】改变电阻丝的长度,可以改变电阻的大小;结合电阻箱各计数位的数值,计算电阻。
12.【答案】0.3;30
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】如图,闭合开关后,电阻并联,电流表测量干路电流,示数为0.5A,则通过R1的电流为,计算R2的阻值为。
【分析】根据,计算电流;根据,计算电阻。
13.【答案】75;0.05;1000
【知识点】电功的测量;电功率的计算
【解析】【解答】根据电能表图,本月消耗电能W=951.6kW·h- 801.6kW h =150kW h;每度电0.5元,本月需交电费150kW·h0.5元/kW·h=75元;根据转盘转数,计算热水器消耗的电能为,热水器消耗的实际功率是。
【分析】根据电能表窗口示数差,计算消耗的电能;根据转盘转数,计算消耗的电能;根据,计算电功率。
14.【答案】
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】根据要求:滑动变阻器只控制小灯泡L1的亮度,且滑片向左移时L1变亮,可知灯泡并联,滑动变阻器和L1串联,如图 。
【分析】滑动变阻器和灯泡串联,可以调节灯泡亮度,各用电器互不影响,是并联电路。
15.【答案】解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】
答案如图:
【分析】
电压变测量用电器电压时要与被测用电器并联。
16.【答案】
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】用打气筒向瓶内打气,对瓶内的气体做功,瓶内气体的内能变大,温度升高,温度要高于t0;一段时间后瓶塞从瓶口冲出,此过程中瓶内的气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能减小,温度降低,最终瓶内气体的温度等于环境温度t0;如图所示:
【分析】对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。
17.【答案】在干燥的天气里,用塑料梳子梳干燥的头发时,头发与梳子摩擦发生摩擦起电现象。由于头发带有同种电荷,同种电荷相互排斥,所以越梳越蓬松。
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】在干燥的天气里,用塑料梳子梳干燥的头发时,头发与梳子摩擦发生摩擦起电现象。由于头发带有同种电荷,同种电荷相互排斥,所以越梳越蓬松。
【分析】不同物体相互摩擦使物体带电,是摩擦起电,电荷间同种电荷相互排斥。
18.【答案】(1)返回舱进入大气层后,与大气摩擦,返回舱克服摩擦做功,将机械能转化为内能,使其内能增大,舱外层温度升高,所以,舱体外部会燃起高温火焰。
(2)舱体采用隔热材料,是为了阻止热传递的发生,从而保证舱内温度在航天员可承受的范围内。
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】(1)返回舱进入大气层后,与大气摩擦,返回舱克服摩擦做功,将机械能转化为内能,使其内能增大,舱外层温度升高,所以,舱体外部会燃起高温火焰。
(2)舱体采用隔热材料,是为了阻止热传递的发生,从而保证舱内温度在航天员可承受的范围内。
【分析】(1)物体间相互,机械能转化为内能;
(2)温度不同时,通过热传递改变内能。
19.【答案】(1)电流表正负接线柱接反了
(2)
(3)不可靠;小强的结论不可靠,他的结论是用两个相同的小灯泡进行实验得出的,具有偶然性,应该用两个规格不同的小灯泡进行多次实验,得出具有普遍性的结论。
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】探究并联电路中干路电流与各支路电流关系时,
(1)闭合开关后,电流表指针向左边偏,是电流表正负接线柱接反了;
(2)测出支路电流后,再测出干路中的电流,可以将电流表连接在干路上,如图 ;
(3)根据实验数据,得出:并联电路中各支路电流都相等,结论不可靠,是由于实验时用两个相同的小灯泡进行实验得出的,具有偶然性,应该用两个规格不同的小灯泡进行多次实验,得出具有普遍性的结论。
【分析】(1)连接电流表时,接线柱正入负出;
(2)电流表在干路哈桑,测量干路电流;
(3)探究并联电路电流规律时,各支路用电器规格不同,便于探究规律更普遍性。
20.【答案】(1)断开;b
(2)灯泡断路
(3)1.1;a
(4)10;因为灯丝的电阻随温度的升高而增大,因此小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比。
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量额定电压为2.5V小灯泡电阻时,
(1)连接器材时,开关应断开,滑动变阻器的取值最大,滑片应移到b端;
(2)闭合开关后,灯泡不亮,电流表的指针无示数,电压表的示数接近6V,测量电源电压,电压表测量的灯泡断路;
(3)根据图2,电压表的量程为0~3V,结合指针位置,测量小灯泡两端的电压时1.1V;测量小灯泡额定电压下的电阻,电压为2.5V,灯泡分压变大,滑动变阻器电阻减小,滑片向a端调节;
(4)根据图3,根据小灯泡正常发光时的电阻是;小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比,是因为灯丝的电阻随温度的升高而增大,因此小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比。
【分析】(1)连接电路时开关断开;滑片在电阻 最大处;
(2)在串联电路中,电流表无示数,电压表接近电源电压,电压表测量的位置断开;
(3)根据电压表的量程和指针位置,测量电压;滑动变阻器的电阻减小, 分压变小;
(4)根据,计算电阻大小;灯泡电阻随温度升高而变化。
21.【答案】(1)弹性势;形状
(2)能
(3)不可行,没有控制纸飞机的质量相同
【知识点】动能大小的比较;动能和势能的大小变化
【解析】【解答】(1)压缩弹簧将纸飞机发射出去,弹簧的弹性势能转化为纸飞机的机械能;探究弹簧压缩程度越大,纸飞机的初速度越大,其飞行距离越大时,需要保持在纸飞机的形状和纸张厚度相同;
(2)探究飞机飞行距离和纸飞机的形状的关系时,就实验数据表,纸飞机形状不同,飞行记录不同,可判断猜想②能成立;
(3)探究飞机飞行距离和纸张的厚度的关系时,制作若干个厚度不同的纸飞机,由于没有控制纸飞机的质量相同,测量结果不合理。
【分析】(1)弹簧发生弹性形变,具有弹性势能;
(2)当其他条件相同,飞机形状不同时,结论不同,则则飞机飞行的结论和形状有关;
(3)探究飞机飞行结论和厚度的关系时,需要保持其他因素相同。
22.【答案】(1)解:如图,两电阻并联,电流表测干路电流,电源电压为
(2)解:通过的电流为
电阻的阻值为
(3)解:电路消耗的总功率为
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据U=IR计算电压的大小;
(2)结合并联电路电流规律,计算干路电流,根据,计算电阻;
(3)根据P=UI,计算电路的电功率。
23.【答案】(1)液化
(2)如果选择甲电路,当开关旋至1、2之间时,电路中只有电阻R2工作,此时的电路中的电流最大,电流:I大==5A;如果选择乙电路,当开关旋至1、2之间时,R1、R2并联,电路中电流最大,电流:I大'=I1+I2==3.9A+5A=8.9A;由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为8.2A,故设计师最终选择了甲电路.
(3)解:挂烫机大功率挡工作时,电路中电流为5 A,此时功率P1=UI大=220V×5A=UR=2.5V10Ω;挂烫机小功率挡工作时,R1、R2串联,此时功率P2==484W.
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)水蒸气遇冷变为水珠,是液化现象;
【分析】(1)气体变为液体是液化现象;
(2)根据,计算电流,利用并联电路电流规律,计算总电流;
(3)根据P=UI计算电功率;根据,计算电功率。