注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题
1.小强同学在“探究串联电路的电流”的实验中,连接好了如图所示的实验电路,闭合开
关S后,两灯都不亮.为检测出电路故障,老师将一只电压表并联在灯L1两端,发现电压表指针有明显的偏转,而电流表的指针几乎没动.则小强连接的电路的故障原因可能是( )
A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1开路 D.灯L2开路
2.如图所示,将同一密度计分别放入密度为ρ甲、ρ乙的两种液体中,受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙,下列说法中正确的是
A.ρ甲>ρ乙 , F浮甲< F浮乙 B.ρ甲<ρ乙 , F浮甲< F浮乙 C.ρ甲>ρ乙 , F浮甲> F浮乙 D.ρ甲<ρ乙 , F浮甲= F浮乙
3.击剑比赛中,当甲方运动员的剑(图中用“S甲”表示)击中乙方的导电服时,电路导通,乙方指示灯L乙亮,同理,乙方剑击中甲方,灯L甲亮.下面能反映这种原理的电路是( )
A. B.
C. D.
4.有一架飞机沿水平方向向左做匀速直线运动,每隔1 s从飞机上投掷一包救灾物资.当有三包救灾物资落下且未落至地面时,若不计空气的阻力影响,则这三包救灾物资在空中运动的正确位置排列是 A.
B.
C. D.
5.油箱内的汽油燃烧掉一半后,剩余的汽油 A.比热容和热值都变为原来的一半 B.比热容变为原来的一半,热值不变 C.比热容没有变化,热值变为原来的一半 D.比热容和热值都没有变化
6.一种声光报警器的电路如图所示,当感应开关S1和S2都闭合时,会出现的现象是
A.灯泡不亮,电铃不响 C.灯泡亮,电铃不响
B.灯泡不亮,电铃响 D.灯泡亮,电铃响
7.如表是晓红在探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系的实验中,得出的四组数据.由所学的知识可知,晓红记录的数据中,有误的一组是
A.A B.B C.C D.D
8.下列关于热机和环境保护的说法中正确的是
A.热机的大量使用会造成环境污染 B.随着科技的发展热机的效率可以达到100% C.汽车排出的尾气都是有毒气体 D.热机产生的噪声,可以被热机上的消声器完全消除
9.下列关于热现象的几种说法中,正确的是
A.把一瓶柴油倒去一半,则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.在柴油机的压缩冲程中,机械能转化为柴油和空气混合物的内能 D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 10.下列现象中能够表明分子做无规则运动的是 A.柳絮飞舞 C.落叶纷飞
B.花香满园 D.雪花飘飘
11.体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼和标枪都是把物体斜向上抛出的运动。不计空气阻力,这些物体从被抛出到落地的过程中: A.物体的动能一直增大,重力势能一直减小 B.物体的动能一直减小,重力势能一直增大
C.物体的动能先减小后增大,重力势能先增大后减小 D.物体的动能先增大后减小,重力势能先减小后增大 12.下列实例中与“水的比热容较大\"这- -特性无关的是 A.夏天在房间内洒水降温 C.让热水流过散热器供暖 二、填空题
13.炒菜时总是在起锅前加盐,这是利用了温度越高,分子的____的原理.如图,把一块干净的玻璃板吊在测力计的下面,读出测力计的示数.使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,测力计的示数________(选填“变大”、“不变”或“变小”),这说明玻璃板表面的分子和水表面的分子间存在_________.
B.用循环水冷却汽车发动机 D.沿海地区昼夜温差较小
14.如下图所示, A1的示数为0.6A,A的示数为1A,则通过灯L1的电流是_______A;通过灯L2的电流是_______A,若用电流表测量通过L1的电流,则应选用_______量程。
15.如图所示为旋转式变阻器,是通过改变接入电路的电阻片的 ______ 来改变其连入电路的电阻大小的.若将图中旋转式变阻器的B、C两接线柱连入电路,则连入电路的
弧形电阻片是 ______ 段(选填“AP”、“PB”或“AB”).若将该旋转式变阻器接入收音机中当作音量开关,当轴沿顺时针方向旋转时,收音机的音量将 ______ (选填“变大”、“变小”或“不变”).
16.如图甲所示电路,两灯正常发光,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数如图乙所示。则电流表A2测量的是_____的电流(选填“L1”,“L2”或“干路”),通过灯泡L2的电流为_____A。
三、实验题
17.(8分)探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验.如图甲和乙所示,两个透明容器中密闭着等质量的空气,两容器中的电阻丝串联起来,连接到电源两端,通电一定时间后,比较两个U形管中液面高度差的变化.
(1)在图甲中,通过两电热丝的电流________;是探究电流通过导体产生的热量与导体________的关系.
(2)在图乙中,是探究电流通过导体产生的热量与通过导体________的关系. (3)实验中,我们是通过观察U形管中液面的_____来比较各容器中电热丝产生热量的多少的.
18.(8分)某同学在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中,所用的器材有:两节干电池串联组成的电池组,电流表(量程分别为0∼0.6A、0∼3A)和
开关各一个,不同规格的小灯泡三个(分别为L1、L2、L3),导线若干。
(1)该同学选用两个灯泡连接并联电路,在连接电流表时需要选择电流表的量程,可采用______的方法来确定;
(2)某次实验中,未连接完整的电路如图所示,为了测量L2所在支路的电流,应将导线a的一端接到电流表的_______(选填“-”、“0.6”或“3”)接线柱,并且导线 b的一端接到电流表的______(选填“-”、“0.6”或“3”)接线柱上才能读数; (3)为了验证该探究结论是否具有普遍性,L3组成并联电路,该同学应使用L1分别与L2,重复上述实验,比较_____(填“测量的数据”或“得出的结论”)是否一致。 19.(8分)在比较水和煤油比热容大小的实验中,小民取了两只相同的烧杯,且在烧杯里分别装入质量和初温都相同的水和煤油。他用两个完全相同“电热棒”给它们加热,并记录得到了下表中的实验数据,请你回答下列问题。 加热时间t/min 水的温度T水/℃ 煤油的温度T煤油/℃ 0 20 20 1 22 24 2 24 28 3 26 32 4 28 36 5 30 40 6 32 44 7 34 48 (1)小民用两个相同的电热棒加热水和煤油的目的是为了使水和煤油在相同的时间内______相同;
(2)分析表格中的数据可以得出结论:当_______ 一定时,水吸收的热量比煤油多; (3)如图是小民根据实验数据画出的图像,其中_____表示的是煤油吸热升温的情况(选填“a”或“b”)
四、作图题
20.(8分)如图所示,闭合开关S,要使R1、R2并联,请在A、B圆圈内填出电压表“V”或电流表“A”,并标出两表的“+”、“﹣”接线柱.
(_______)
21.(8分)如图所示,重为20牛的物体对斜面的压力为10牛,用力的图示法画出物体在图示位置时对斜面的压力F.
五、计算题
22.(10分)如图所示,重350N的物体在100N的拉力作用下10秒钟上升30cm,若不计摩擦和绳子重,求:
(1)物体上升速度; (2)拉力的功率;
(3)若物体再增加100N,滑轮组的机械效率为多大。
23.(12分)小明家用煤气灶烧水,经测量,燃烧0.6kg的煤气,能使50kg的水从20℃ 升高到80℃.已知水的比热容为4.2103J/(㎏•℃),煤气的热值为4.2107J/kg.求:(1)完全燃烧0.6kg的煤气放出的热量____. (2)煤气灶烧水的效率____.
参考答案
一、选择题 1、C 【解析】
此为串联电路,闭合开关S后,两灯都不亮,说明电路中无电流,故电路某处发生开路;电压表指针有明显偏转,即此时电压表测得是电源电压,说明与电压表两端连接的电路是通路,据此能判断出此时是由于灯L1开路造成的. 故选C. 2、D 【解析】
同一支密度计分别放在甲、乙两种液中均静止不动,密度计总处于漂浮状态,根据物体的漂浮条件可知密度计在这两种液体中受到的浮力相等、等于密度计的重力,所以: F浮甲=F浮乙;
密度计受到的浮力相等,由图可知密度计排开甲液体的体积大,根据公式F浮=ρ液gV排可知: ρ甲<ρ乙. 故D正确. 3、D 【解析】
当甲方运动员的剑击中乙方的导电服时,乙方指示灯亮,而甲方指示灯不会亮;同理,当乙方运动员的剑击中甲方的导电服时,甲方指示灯亮,而乙方指示灯不会亮,由此可知这两盏灯的连接方式为并联,且S甲与乙方的灯串联,S乙与甲方的灯串联. 【详解】
因为甲方指示灯和乙方指示灯可以单独工作,并且互不影响,因此甲、乙指示灯为并联连接;
根据题意可知,甲方开关控制乙方指示灯的工作;乙方开关控制甲方指示灯的工作;因此D选项电路符合要求. 故选D. 4、A 【解析】
已知飞机沿水平方向向左做匀速直线运动,每隔1 s从飞机上投掷一包救灾物资,救灾物资由于惯性,保持原来的运动状态不变,继续向前飞行,所以这三包救灾物资在下落过程中,都是以原来的速度向前运动,三包救灾物资由于受重力作用,同时向下做自由
落体运动,因此三包救灾物资下落时,在同一铅垂线上,故A正确,选项BCD错误. 答案为A.
点睛:注意前提条件,不计空气阻力的影响.要认真审题,充分考虑到惯性的存在以及重力的存在. 5、D 【解析】
汽油用掉一半后,所含的汽油减少,所以质量变为原来的一半,但是热值和比热容是不会改变的,因为物质确定后,物质的这些属性与质量无关. 故选D. 6、B 【解析】
开关S1和S2都闭合时,电路发生局部短路,即灯泡短路,电流不再通过灯泡;故灯泡不亮,但电铃仍工作。 故选B。 7、C 【解析】
导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比; A选项中
B选项中
;
C选项中有误。 8、A 【解析】
;D选项中;电阻应该保持不变,故C
A、热机在使用时会排放出大量的有害气体,造成环境污染,该选项说法正确; B、热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,且要散热浪费能量,故机械效率不可能达到100%,该选项说法错误;
C、热机排出的气体中有二氧化碳、水蒸气、一氧化碳、氮氢化合物等,其中一氧化碳、氮氢化合物等是有害的,而水蒸气无害,该选项说法错误;
D、消声器可以减小热机产生的噪声,但不能完全消除,该选项说法错误. 故选A. 9、A
【解析】
单位质量的某种物质温度升高1℃时吸收的热量叫做这种物质的比热容,单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做热值;内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和;柴油机吸入气缸的只有空气. 【详解】
A、柴油用去了一半,质量和体积均减小一半.而比热容、热值都是物质的一种特性,不随质量和体积的变化而变化,剩下的柴油热值与比热容都不变,故A正确; B、内能与温度和状态有关,0℃的冰变成0℃的水的过程中,虽然温度没变,但其状态发生了变化,其内能也发生了改变,故B错误;
C、因为柴油机吸入气缸的只有空气,在柴油机的压缩冲程中,机械能转化为空气的内能,故C错误;
D、燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧程度无关,故D错误. 故选A. 10、B 【解析】
A.柳絮飞舞,属于宏观物体的机械运动,不是分子的运动,不符合题意; B.花香满园,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,符合题意; C.落叶纷飞,属于宏观物体的机械运动,不是分子的运动,不符合题意; D.雪花飘飘,属于宏观物体的机械运动,不是分子的运动,不符合题意。 11、C 【解析】
解答:把物体斜向上抛出时,物体出手的瞬间速度最大,动能最大,物体在上升的过程中,动能逐渐转变为重力势能,而从最高点到落地的过程中,重力势能又逐渐转变为动能,故整个过程中,势能先增大后减小,动能先减小后增大。
点睛:当物体斜向上运动时,势能增大,动能减小;当物体下落时,势能减小,动能增大. 12、A 【解析】
A. 炎热的夏天,在室内地面上洒水,水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,使人感到凉爽,不是利用水的比热容大的特点,故A符合题意;
B. 因为水的比热容大,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,所以汽车发动机用循环水冷却,故B不符合题意;
C. 因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以让流动的热水流过散热器取暖,故C不符合题意;
D. 因为水的比热容大于沙石的比热容,相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的温度少,所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小,故D不符合题意.
二、填空题
13、运动越剧烈 变大 引力 【解析】
炒菜时起过前锅内温度高,此时加盐熔化快,因为温度越高分子热运动越剧烈,玻璃板与水接触面处分子间存在引力,所以稍稍用力向上拉玻璃板,测力计的示数变大. 14、0.4 0.6 0.6 【解析】
[1]由图知A测干路电, A1与L2串联,故A1的示数即为L2中的电流,即通过L2电流为0.6A,因A测干路电路,故A中电路等于L1,L2中的电流之和。即L1中的电流为: I1=I−I2=1A−0.6A=0.4A;
[2] 故A1的示数即为L2中的电流,即通过L2电流为0.6A;
[3]因为电流为0.4A,为了保证安全和准确,量程应稍大一点,选0∼0.6A量程。 15、长度 PB 变大 【解析】
旋转式变阻器是通过改变接入电路的电阻片的长度来改变其连入电路的电阻的大小的;当将B、C两接线柱连入电路中时,连入电路的弧形电阻片是PB段;当轴沿顺时针方向旋转时,电阻变小,电流增大,所以收音机的音量将变大。 16、干路 2 【解析】
[1]由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A2测干路电流。 [2]电流表A1测L1支路的电流,电流表A1的示数为0.6A,则流过L1的电流是0.6A,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即干路电流大于任意支路的电流,电流表A2示数应大于A1示数,即A2示数应大0.6A。由图乙所示电流表可知,电流表A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数I=2.6A,干路电流为2.6A。由于并联电路电流规律 I=I1+I2
故通过灯L2的电流 I2=I﹣I1=2.6A﹣0.6A=2A
三、实验题
17、相等 电阻 电流 高度差 【解析】
首先分析两个电路的的连接情况,然后根据控制变量法的思路进行解答即可. 【详解】
(1)图甲中两电阻串联,通过两电热丝的电流相同,而电阻的大小不同,所以该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻关系的;(2)在图乙中两电阻串联,容器中两电阻的大小相同,而通过左边电阻中的电流是右边电阻中电流的2倍,所以乙图是探究电流通过导体产生的热量与通过导体的电流关系.(3)在该实验中,我们是通过观察U型管中液面的高度差来比较各容器中电热丝产生热量的多少的. 18、试触 0.6 - 得出的结论 【解析】
(1)在连接电流表时需要选择电流表的量程,可采用试触的方法来确定; (2)电流表与待测电路串联;
(3)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。 【详解】
(1)[1]由于不知道电路中电流的大小,可以先选用大量程试触,若示数小于0.6A,再换用0∼0.6A的量程;
(2)[2][3]为了测量L2所在支路的电流,电流表与应将L2串联,故将导线a的一端接到电流表的“0.6”接线柱,并且导线b的一端接到电流表的“-”接线柱上才能读数; (3)[4]为了验证该探究结论是否具有普遍性,要该同学应使用L1分别与L2、L3组成并联电路,重复上述实验,由于灯泡的规格不同,测量数据肯定不同,但我们可以比较得出的结论与上次实验结论是否一致。 19、吸收的热量 升高温度 a 【解析】
(1)实验中用两只相同的烧杯和两个同样的电热棒目的是在相同的时间内供给水和煤油相同的热量,使水和煤油在相同的时间内吸收的热量相同。 (2)分析表中数据回答。
(3)选同样的加热时间,水和煤油吸热相同,根据温度变化的多少判断,温度变化多的是煤油,温度变化少的是水。 【详解】
(1)[1]实验中两个同样的电热棒加热,目的是使水和煤油在相同的时间内吸收的热量相同。
(2)[2]分析表格中的数据可以得出结论:当水和煤油的质量和升高的温度一定时,水吸收的热量比煤油多。
(3)[3]选同样的加热时间(水和煤油吸热相同),如t=3min,ta>tb,则△ta>△tb,由于水的比热容大于煤油的比热容,所以在相同时间煤油的温升大一些,故a表示煤油吸热升温的情况,b表示的是水吸热升温情况。
四、作图题
20、
【解析】
如图要使两电阻并联,A处应填入电流表,B处应填入电压表,电流表的右边为正接线柱,电压表的左边为正接线柱,如图:
点睛:电路设计问题,两电阻要并联,电流要能分别流经两个电阻,当电流到R2的右端时,应同时向上流动,才能形成并联,所以A处必须为电流表,像这种题,如果不是太熟练的话,可以采用先随便填入,然后再分析对错的方法.
21、
【解析】
先画一段线段,大小表示5N,然后过压力的作用点做垂直于斜面,并指向斜面的力,如图所示:
五、计算题
22、 (1)0.03m/s;(2)12W;(3)90%。 【解析】
(1)物体上升速度: v物=
h0.3m==0.03m/s; t10s(2)由图可知,n=4,则绳端移动的速度: v绳=nv物=4×0.03m/s=0.12m/s, 拉力的功率:
WFs==Fv绳=100N×0.12m/s=12W; tt1(3)不计摩擦和绳子重,由F=(G+G动)可得,动滑轮的重力:
nP=
G动=nF−G=4×100N−350N=50N,
物体再增加100N即G′=450N时,滑轮组的机械效率:
GhG450Nη=×100%=×100%=×100%=×100%=90
GGGGhW总450N50N动动W有%。
答:(1)物体上升速度为0.03m/s; (2)拉力的功率为12W;
(3)若物体再增加100N,滑轮组的机械效率为90%。 23、2.25107J 50% 【解析】
(1)煤气燃烧放出的热量Q放=mq=0.6kg×4.2×107J/kg=2.52×107J,(2)水吸收的热量
Q吸=C水m水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×50kg×(80℃−20℃)=1.26×107J,煤气烧水的效率
Q吸1.26107Jη=×100%=×100%=50% Q放2.25107J【点睛】
(1)已知煤气的热值与质量,由热值公式可以求出煤气完全燃烧释放的热量.(2)已知水的质量与初末温度,应用热量公式 可以求出水吸收的热量.(3)应用效率公式可以求出煤气烧水的效率.
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