黑龙江省鸡西市虎林实验中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题
展开这是一份黑龙江省鸡西市虎林实验中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题,共16页。试卷主要包含了单项选择题,双项选择题,填空题,探究与实验题,分析与交流题,综合与应用题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年黑龙江省鸡西市虎林实验中学九年级(上)期中物理试卷
一、单项选择题(每小题3分,共24分。每小题只有一个正确选项)
1.(3分)下列对生活中一些物理量的估测,最符合实际的是( )
A.一节新干电池的电压约为6V
B.我国家庭电路的电压为220V
C.家用白炽灯正常工作时的电流约为4A
D.家用空调正常工作时的电流约为0.2A
2.(3分)下列现象说明分子间存在相互作用力的是( )
A.油在高压下从器壁渗出 B.绳子很难被拉伸
C.气体容易被压缩 D.云朵在空中飘动
3.(3分)下列电路图中正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(3分)如图所示,四冲程汽油机在一个循环中,内能转化为机械能过程的是( )
A. B.
C. D.
5.(3分)在如图所示的电路中,属于并联电路的是( )
A.甲、乙 B.丙、丁 C.乙、丙 D.甲、丁
6.(3分)如图所示是某同学做实验时的电路图,发现灯L1、L2都不亮,当用一根导线连接AB两点时只有灯L2发光。下列判断正确的是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯 L2短路
7.(3分)铜片和锌片放入装有盐水的烧杯中,就成了一个自制电池,用导线将电压表与铜片、锌片相连,测量这个自制电池的电压,如图所示。以下说法正确的是( )
A.锌片是电池的正极 B.这个电池的电压为6V
C.这个电池的电压为3V D.这个电池的电压为0.6V
8.(3分)如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A。则通过小灯泡L1、L2的电流分别是( )
A.0.3A 0.2A B.0.2A 0.3A
C.0.5A 0.3A D.0.5A 0.2A
二、双项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个正确选项,选项不全但正确得1分,有错误选项不得分)
(多选)9.(3分)用相同的加热装置分别对固态物质a、b、c加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图所示。不计热量损失,以下分析正确的是( )
A.t1~t2时间内,a、c吸收的热量相同
B.t2~t3时间内,a的内能不变
C.b的比热容可能等于c的比热容
D.若a、b是同种物质,则b的质量小于a的质量
(多选)10.(3分)下列说法中不正确的是( )
A.电荷只有定向移动才能形成电流
B.电源未接入电路时其两端也存在电压
C.橡胶、玻璃、水银都是绝缘体
D.实验室里常用验电器来检验物体是否导电
(多选)11.(3分)如图甲所示的电路中,电源电压为6V且保持不变。闭合开关S1和S2,断开开关S3,电流表A和电流表A1指针偏转角度相同,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.通过R1的电流是0.3A
B.R2的阻值是20Ω
C.断开开关S1和S2,闭合开关S3,通过R1 和R2的电流之比为1:1
D.断开开关S1和S2,闭合开关S3,R1和R2 两端的电压之比为1:4
三、填空题(每空1.5分,每小题3分,共24分)
12.(3分)“七一”建党节前夕,某市中心城区被各色鲜花装扮起来,人们闻到扑鼻而来的花香,这是 现象;鲜花受到阳光照射,内能增加,这是通过 的方式改变其内能的。
13.(3分)某四冲程汽油机的转速是3000r/min,那么1秒内,该汽油机经过 个冲程对外做功 次。
14.(3分)如图所示是物理老师演示的“静电章鱼”实验。老师将用毛皮摩擦过的塑料丝放在同样用毛皮摩擦过的塑料管上方,塑料丝静止在空中,形状像章鱼。这是因为塑料管和塑料丝带上了 (填“同种”或“异种”)电荷,相互 而产生的现象。
15.(3分)给充电宝充电时,将电能转化为 能,该充电宝相当于电路中的 (填“电源”或“用电器”)。
16.(3分)如图所示电源电压恒定,当闭合S1,断开S2时,电压表示数为4V;当闭合S2,断开S1时,电压表示数为6V,则此时灯L1两端电压为 V。若同时闭合S1、S2,电压表示数为 V。
17.(3分)一只小灯泡的正常发光时的电压为8V,正常发光时通过它的电流为0.4A,现将该小灯泡接在10V的电源上,为使其正常发光,应 联一个 Ω的定值电阻。
18.(3分)一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106J,这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到,则干木柴的热值为 J/kg;干木柴用掉一半后,剩余干木柴的热值将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
19.(3分)如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象,属于定值电阻的是 ,阻值是 Ω,将甲乙并联后接到电压为2V的电源上,则干路中的电流是 A。
四、探究与实验题(20题7分,21题8分,22题7分,共22分)
20.(7分)小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知,于是自己设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验,记录结果如表所示。
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
煤油
20
39
菜籽油
20
29
(1)为了保证实验结论的可靠,小明同学选择了两套完全相同的装置。在实验中除了控制煤油和菜籽油的质量相等外,还应控制水的初温和 相等。
(2)安装实验器材时,应按照 (填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装;本实验是用 (填“水温升高的多少”或“加热时间的长短”)来比较煤油和菜籽油放出热量的多少。
(3)根据记录结果分析得出:煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 。
(4)小明同学根据Q=cmΔt计算出水吸收的热量,再根据Q=mq计算出煤油的热值,发现结果与资料中给出的煤油热值相比 (填“偏大”或“偏小”),写出一个可能的原因是 。
(5)本实验采用的实验方法有控制变量法和 法。
21.(8分)小明在学习电阻的过程中,进行了以下两个探究实验。
(1)小明将三个不同的导体a、b、c分别接入如图甲所示电路中的M、N两点间,分别测出不同导体两端的电压和通过的电流,实验结果记录在表1中。
表1:
导体
导体a
导体b
导体c
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
电压/V
2
4
6
1
2
3
4
6
8
电流/A
0.2
0.4
0.6
0.2
0.4
0.6
0.2
0.3
0.4
①请用笔画线代替导线把图甲电路连接完整,要求当滑片P向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变大。
②分析表1数据可知,同一导体,电压与电流的比值 ;不同导体,电压与电流的比值 。(均填“相同”或“不相同”)
(2)将表2中提供的导体分别接入如图乙所示电路中的A、B两点间,探究影响导体电阻大小的因素。
导体序号
A
B
C
D
E
F
材料
镍铬
镍铬
镍铬
镍铬
锰铜
锰铜
长度/m
1
0.8
1
0.5
1
0.8
横截面积/mm2
0.5
0.8
1.8
0.5
0.5
1.2
①为了探究导体电阻的大小与导体长度的关系,应选择表2中的 (填导体的序号)导体作为研究对象;若仅选择导体C和E用来探究导体电阻的大小与横截面积的关系,是否可行? (填“可行”或“不可行”),理由是 。
②若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察 也可以判断导体电阻大小,但不足之处是 。
22.(7分)“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,准备的电学器材如下:电源(4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器R标有“30Ω 1A”、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、30Ω)、开关、导线若干。
(1)“探究电流与电压的关系”实验
①某同学 开关,按如图甲所示电路图连接实物。试触时发现:电流表指针向零刻度线左侧偏转,如图乙所示,则电路连接出现的错误是 。
②纠正错误后开始实验,应将滑动变阻器滑片P向 (选填“左”或“右”)滑动,使电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V,读出所对应的电流值。其中第二次电流表示数如图丙所示为 A。实验数据如表所示。
实验次序
1
2
3
U/V
1.5
2
2.5
I/A
0.15
△
0.25
③分析数据,得出结论:电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成 比。
④善于预习的小辉,分析表中数据可知该同学所用的定值电阻阻值为 Ω。
(2)“探究电流与电阻的关系”实验
①将10Ω的定值电阻接入A、B两点间,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数。
②接下来用20Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)2V时,读出电流表示数。
③将实验器材中 (选填“5Ω”或“30Ω”)定值电阻接入A、B两点间,无论怎样移动滑片P都无法完成实验。
五、分析与交流题(6分)
23.(6分)近年来,有些地方的市政府投入了大量资金,种植花草树木,提高绿地覆盖率,修建人工湖,扩大水域面积,大大改善了市民的居住环境。请你运用所学的物理知识,分析说明扩大水域面积为什么可以调节周围环境的气温。
六、综合与应用题(24题8分,25题7分,共15分)
24.(8分)某家庭用的燃气热水器以煤气作为燃料,该热水器将20kg的水从10℃加热到60℃,需要燃烧0.21m3煤气。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值为4×107J/m3。求:
(1)0.21m3煤气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)该热水器烧水的效率是多少?
25.(7分)如图所示的电路中,电阻R1的阻值为30Ω,闭合开关S,A1的示数为0.4A,A的示数为0.6A。求:
(1)电源电压;
(2)R2的电阻;
(3)电路的总电阻。
2022-2023学年黑龙江省鸡西市虎林实验中学九年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每小题3分,共24分。每小题只有一个正确选项)
1.【解答】解:A.一节新干电池的电压是1.5V,故A不符合实际;
B.我国家庭电路的电压为220V,故B符合题意;
C.家用白炽灯正常工作时的电功率约20W,其工作电流约为:,故C不符合实际;
D.家用空调的电流约为5A,故D不符合实际。
故选:B。
2.【解答】解:A、高压下,油可以渗过器壁渗出,这说明固体分子间也有间隙,故A错误;
B、绳子很难被拉伸,说明分子间存在引力,故B正确;
C、气体容易压缩,是因为构成气体物质微粒间的间隔较大,说明分子间有间隔,故C错误;
D、云在空中飘动属于机械运动,不能说明分子间存在相互作用力。故D错误。
故选:B。
3.【解答】解:A、电路缺少开关,为不完整电路,故A错误;
B、包括电源、开关、导线和用电器四部分,为完整的电路,故B正确;
C、闭合开关,会形成短路,故C错误;
D、电路中没有用电器,闭合开关,会形成短路,故D错误。
故选:B。
4.【解答】解:
A、图中进气门打开、排气门关闭,活塞由上向下运动,所以为吸气冲程,没有能量的转化,故A错误;
B、图中进气门、排气门都关闭,活塞由下向上运动,所以为压缩冲程,将机械能转化为内能,故B错误;
C、图中进气门、排气门都关闭,活塞由上向下运动,所以为做功冲程,将内能转化为机械能,故C正确;
D、图中进气门关闭、排气门打开,活塞由下向上运动,所以为排气冲程,没有能量的转化,故D错误。
故选:C。
5.【解答】解:由图可知,丙、丁图中电流的路径有两条,为并联电路;甲、乙图中电流的路径只有一条,为串联电路。
故选:B。
6.【解答】解:某同学做实验时的电路图,发现灯L1、L2都不亮,这说明电路出现了断路故障;当用一根导线连接AB两点时只有灯L2发光,这说明此时的电路是通路,所以故障是灯L1断路。
故选:A。
7.【解答】解:由图可知,电压表选的量程为0~3V,分度值是0.1V,电池的电压为0.6V;因为与电压表正接线柱相连的为电池的正极,所以铜片是电池的正极,故D正确,ABC错误。
故选:D。
8.【解答】解:因为两灯泡并联,电流表A测干路的电流,电流表A1测灯L1的电流,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以流过灯泡L2的电流:I2=IA﹣IA1=0.5A﹣0.3A=0.2A。
故通过灯泡L1的电流是0.3A;通过灯泡L2的电流是0.2A;
故选:A。
二、双项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个正确选项,选项不全但正确得1分,有错误选项不得分)
9.【解答】解:A、用相同的加热装置分别对固态物质a、b、c加热,故t1~t2时间内,a、c吸收热量相同,故A正确;
B、t2~t3时间内,a在不断地吸热,它的内能增加,故B错误;
C、吸收相同的热量,b升温比c快,但b和c的质量不知道,故b的比热容可能等于c的比热容,故C正确;
D、若a、b是同种物质,从图中可知:b升温比a慢,故b的质量大于a的质量,故D错误。
故选:AC。
10.【解答】解:A、电荷只有定向移动才能形成电流,故A正确;
B、电源是提供电压的装置,电源未接入电路时其两端也存在电压,故B正确;
C、橡胶和玻璃是绝缘体,水银是导体,故C不正确;
D、实验室里常用验电器来检验物体是否带电,但不能检验是否导电,故D不正确。
故选:CD。
11.【解答】解:
AB.闭合开关S1和S2、断开开关S3时,R1与R2并联,电流表A测干路中电流,电流表A1测R1支路的电流,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且电流表A和电流表A1指针偏转角度相同,
所以,干路电流表A的量程为0~3A,分度值为0.1A,则干路电流I=1.5A,
R1支路电流表A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,通过R1支路的电流:I1=0.3A,故A正确;
通过R2支路的电流:I2=I﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I=可得,两电阻的阻值分别为:R1===20Ω,R2===5Ω,故B错误;
CD.断开S1和S2、闭合S3时,R1与R2串联,两电流表均测电路中的电流,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过R1和R2的电流之比为1:1,故C正确;
R1和R2两端的电压之比:====,故D错误。
故选AC。
三、填空题(每空1.5分,每小题3分,共24分)
12.【解答】解:人们闻到扑鼻而来的花香,因为香味分子在不停地做无规则运动,发生了扩散现象。
鲜花受到阳光照射,内能增加,是通过热传递改变物体内能。
故答案为:扩散;热传递。
13.【解答】解:四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min,则该飞轮每秒钟转50圈;
因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程,做功1次,
所以,1s内飞轮转50圈,活塞往复运动50次,共25个工作循环,100个冲程,做功25次。
故答案为:100;25。
14.【解答】解:用毛皮摩擦过的塑料丝和用毛皮摩擦过的塑料管带有同种电荷,同种电荷相互排斥,所以会产生这种现象。
故答案为:同种;排斥。
15.【解答】解:充电宝正在对外供电的时候,相当于电源,是化学能转化为电能;充电宝充电时,消耗了电能,转化为化学能储存在充电宝中,所以充电时充电宝相当于用电器。
故答案为:化学;用电器。
16.【解答】解:当闭合S1,断开S2时,两灯串联,电压表测L1两端电压,即:U1=4V,
闭合S2,断开S1时,两灯仍串联,此时L1两端电压不变,仍为4V,
电压表测电源电压,即:U=6V,
若同时闭合S1、S2,L2短路,电路为L1的简单电路,电压表测电源电压,所以电压表示数为6V。
故答案为:4;6。
17.【解答】解:由题意知,电源电压大于小灯泡正常发光的电压,根据串联分压的规律可知,为使灯泡正常发光,应串联一个电阻来分压;
灯泡正常发光时的电压为UL=8V,
根据串联电路的电压规律可知,电阻两端的电压:UR=U﹣UL=10V﹣8V=2V,
因为串联电路各处的电流相等,所以通过电阻的电流IR=IL=0.4A
根据I=可知,串联电阻的阻值:R===5Ω。
故答案为:串;5。
18.【解答】解:由Q放=mq可知,干木柴的热值:q===1.2×107J/kg;
燃料的热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量无关,所以干木柴用掉一半后,剩余干木柴的热值不变。
故答案为:1.2×107;不变。
19.【解答】解:由图象可知,甲的U﹣I图象是过原点的倾斜直线,说明甲的电流与电压成正比,即甲是定值电阻,
当U甲=6V时,通过的电流I甲=0.3A,由I=可得,甲的阻值R甲===20Ω;
若将甲乙并联在电压为2V的电路中,它们两端的电压均为2V,由图象可知,通过两电阻的电流分别为I甲′=0.1A,I乙′=0.2A,
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I=I甲′+I乙′=0.1A+0.2A=0.3A。
故答案为:甲;20;0.3。
四、探究与实验题(20题7分,21题8分,22题7分,共22分)
20.【解答】解:(1)由控制变量法可知,为比较煤油和菜籽油的热值大小,应控制水的初温和质量相等;
(2)火焰的外焰温度最高,实验过程中要用外焰加热,需要先确定火焰的位置,因此应按照自下而上的顺序安装;
质量相同的水,温度变化越大,说明吸收热量越多,所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少;
(3)由记录结果可知煤油加热的水温升高较多,即吸收的热量较多,说明煤油放出的热量较多,即煤油的热值较大;
(4)燃料完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收,因此根据Q=cmΔt计算出水吸收的热量变少,即煤油放出的热量变少,由Q=mq计算出煤油的热值偏小;
(5)实验中通过水升高的温度反映燃料燃烧放出的热量,这是转换法。
故答案为:(1)质量;(2)自下而上;水温升高的多少;*(3)煤油;(4)偏小;燃料放出的热量不可能全部被水吸收;(5)转换。
21.【解答】解:(1)①实验中要求当滑片P向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变大,因此滑动变阻器应以右电阻丝接入电路,连接电路图如下:
②由表1知导体a电压与电流的比为10,导体b电压与电流的比为5,导体c电压与电流的比为20,故可以得出:同一导体,电压与电流的比值相同;不同导体,电压与电流的比值不相同;
(2)①为了探究导体电阻的大小与长度的关系,需要控制导体的材料和横截面积相同,改变导体的长度,应选择表2中的AD导体作为研究对象;
为了探究导体电阻的大小与横截面积的关系,需要控制长度和导体的材料相同,改变导体的横截面积,若仅选择导体C和E用来探究导体电阻的大小与横截面积的关系,因为导体C和E的长度相同,材料不同,横截面积不同,没有控制C和E材料相同,因此不可行。
②若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察小灯泡亮度变化也可以判断导体电阻大小,但不足之处是电路中电阻值相差较小时,只凭灯泡的亮度变化不易区别。
故答案为:(1)①
②相同;不相同;
(2)①AD;不可行;没有控制C和E材料相同;
②小灯泡亮度变化;电路中电阻值相差较小时,只凭灯泡的亮度变化不易区别。
22.【解答】解:(1)①在连接或拆解电路时,为了保护电路,开关必须要断开;开关闭合后,小阳发现电流表指针在零刻度线左端,其原因是电流表正负接线柱接反了;
②R和R0串联,电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大,R的阻值要变小,滑片要向左滑动;由图丙可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为 0.2A;
③探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,需控制电阻不变,结论是:当导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
④根据欧姆定律可得,定值电阻的阻值:R===10Ω;
(2)②探究电流与电阻的实验中应控制电阻的电压不变,使电压表的示数为2V;
③图中电源电压为4.5V,当AB间换成30Ω的电阻时,
电路的电流为:
I===A,
根据串联电路电压的规律知,滑动变阻器两端的电压为:
U滑=U﹣UV=4.5V﹣2V=2.5V,
滑动变阻器两端的电阻为:
R滑===37.5Ω>30Ω,即变阻器的最大阻值至少为37.5Ω,
所以当AB间换成30Ω的电阻时,无论怎样移动滑片P,都无法完成实验是因为滑动变阻器的电阻太小了。
故答案为:(1)①断开;电流表正负接线柱接反;②左;0.2;③正;④10;(2)②等于;③30Ω。
五、分析与交流题(6分)
23.【解答】答:水的比热容较大,白天,相同质量的水和土壤、沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,所以扩大水域面积,能有效调节周围环境的气温。
六、综合与应用题(24题8分,25题7分,共15分)
24.【解答】解:
(1)煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq=0.21m3×4×107J/m3=8.4×106J;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×20kg×(60℃﹣10℃)=4.2×106J;
(3)该热水器烧水的效率:
η=×100%=×100%=50%。
答:(1)煤气完全燃烧放出的热量是8.4×106J;
(2)水吸收的热量是4.2×106J;
(3)该热水器烧水的效率是50%。
25.【解答】解:根据电路图可知,闭合开关S,电阻R1与R2并联,电流表A1测R1的电流,电流表A测干路中的电流。
(1)因为并联电路各支路两端电压相等,
所以电源电压为:U=U1=I1R1=0.4A×30Ω=12V;
(2)因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和,
所以通过R2的电流为:I2=I﹣I1=0.6A﹣0.4A=0.2A,
R2两端的电压为:U2=U1=12V;
R2的电阻为:R2===60Ω;
(3)电路的总电阻为:R===20Ω。
答:(1)电源电压为12V;
(2)R2的电阻为60Ω;
(3)电路的总电阻为20Ω。
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