湖北省武汉市武昌区2022-2023学年九年级上学期期中物理试题

这是一份湖北省武汉市武昌区2022-2023学年九年级上学期期中物理试题，共16页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

2022-2023学年湖北省武汉市武昌区九年级（上）期中物理试卷
一、选择题（12题，每题3分，共36分）
1．（3分）下列说法正确的是（　　）

A．图甲中，抽掉玻璃板后，观察到两种气体混合在一起，颜色变均匀，这说明了分子间存在引力
B．图乙中，两个铅块压在一起，下面悬挂钩码也不会分开，说明分子在不停地运动
C．图丙中，活塞向下运动，硝化棉被点燃，是活塞对硝化棉做功，硝化棉内能增大，温度升高
D．图丁中，当瓶塞跳起来时，瓶内气体对外做功，内能减小，温度降低，水蒸气液化成小水滴形成白雾
2．（3分）关于热量、温度和内能，下列选项中，说法全部正确的是（　　）
①温度相同的物体内能不一定相等
②物体放出热量，温度不一定降低
③物体的温度越高，含有的热量越多
④对物体做功，物体内能一定增大
⑤0℃的冰内能为零
⑥热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
A．①②⑥ B．①②③ C．③④⑥ D．②③⑤
3．（3分）不同形式的能量可以在一定条件下相互转化，以下选项中属于光能转化为电能的实例是（　　）
A．太阳能电池 B．太阳能热水器
C．电风扇 D．电灯
4．（3分）已知铁的比热容比铜的大，质量相等的铁块和铜块，吸收相等的热量后，互相接触。下列说法正确的是（　　）
A．铁块的温度高 B．热量从铜块传递到铁块
C．铁块上升的温度低 D．温度从铜块传递到铁块
5．（3分）为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，东风汽车集团研发了一款汽车。该款汽车发动机工作时，效率更高，动力更强劲。如图为其发动机某一冲程的示意图，下列有关说法中正确的是（　　）

A．该款汽车发动机工作时，效率更高，是因为它使用了热值更大的汽油
B．如图所示为做功冲程，内能转化为机械能，需要靠飞轮的惯性来完成
C．该款汽油机的吸气冲程，只用吸入汽油
D．若该汽油机飞轮的转速为1200/min，则在1s内汽油机对外做了10次功
6．（3分）如图所示，取两个相同的验电器A和B，使A带正电，B不带电，用一根橡胶棒把A和B连接起来。下列说法正确的是（　　）

A．A中正电荷流向B，A金属箔的张角减小
B．B中负电荷流向A，B金属箔张角增大
C．电流的方向从B流向A，B金属箔的张角增大
D．A、B张角保持不变
7．（3分）如图所示电路，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光。过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零。如果电路只有一处故障，则故障可能是（　　）

A．电灯 L1 断路 B．电灯 L2 断路
C．电灯 L1 短路 D．电灯 L2 短路
8．（3分）有一种“浴霸”，具有照明、吹风和加热三个功能，其中照明灯和吹风机（用M表示）均可以单独控制，电热丝（用表示）只有在吹风机启动后才可以工作。图中所示电路图中，符合上述要求的是（　　）
A． B．
C． D．
9．（3分）在甲、乙两个实物图中，如果闭合两电路中的所有开关，各元件都能正常工作，现将一根导线接到两电路中的不同位置，会有不同的现象发生，下列说法中正确的是（　　）

A．在图甲中，如果断开开关S，并将导线接到开关S两接线柱上，则L1、L2不发光
B．在图甲中，如果闭合开关S，并将导线接到L1两接线柱上，则L1发光，L2不发光
C．在图乙中，如果闭合开关S1、S2，则电动机M与灯L并联，开关S2在灯L支路上
D．在图乙中，闭合S1、断开S2，并将导线接到电动机两接线柱上，则电动机被短接，灯泡仍可以工作
10．（3分）如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（　　）

A．6V 1.5V B．7.5V 1.5V
C．1.5V 7.5V D．1.5V 6V
11．（3分）电动自行车电池不能长时间充电，为了电动自行车的充电安全，小明设计了如图所示的定时充电器，用定时器控制充电时间。当定时器中有电流通过时，充电就会停止。针对该充电器的设计方案，下面说法正确的是（　　）

A．定时器应与充电器串联
B．充电时，定时器在电路中相当于一根导线
C．指示灯在电路中只能起到指示的作用
D．停止充电时，电路中仍有电流通过
12．（3分）如图所示，在电路图甲、乙、丙三个位置分别接入电流表或者电压表，下列选项中说法正确的是（　　）

A．当甲是电压表，乙、丙是电流表，且滑片左移时，甲表示数不变，乙表示数变小，丙表示数变大
B．当甲是电压表，乙、丙是电流表，且滑片左移时，甲表示数不变，乙表示数变小，丙表示数变小
C．当甲是电流表，乙、丙是电压表，且滑片右移时，甲表示数变小，乙表示数不变，丙表示数变大
D．当甲是电流表，乙、丙是电压表，且滑片右移时，甲表示数变大，乙表示数变大，丙表示数不变
二、非选择题（6题，共34分）
13．（7分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，组装了如图a所示的装置。将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据，并绘制出如图b的图象。（不计热量损失）

（1）实验中，除了图（a）中所展示的实验器材外，还必须用到的测量工具有 　 　和 　 　。
（2）同时开始加热到第4分钟，这段时间，从图像上可以看到，甲液体升温比乙液体快，那么，这段时间，甲吸收的热量 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的热量。
（3）实验中，给相同质量的不同物质，加热相同的时间，通过比较 　 　，可以判断它们的吸热能力的强弱。从图像可知，　 　物质吸热能力更强。
（4）甲、乙两种液体的比热容之比是 　 　。
（5）同时开始加热到第4分钟，这段时间，甲的比热容与升高温度的乘积 　 　（填“大于”“等于”或“小于”）乙的比热容与升高温度的乘积。
14．（4分）如图1所示，甲、乙、丙三图中的装置相同，a、b为两种不同的液体，燃料1、2为两种不同的燃料，且燃料的质量相等，烧杯内的液体初温相同。当2min后燃料燃尽时，立即读取相应温度计的读数，并做出图2图像。

（1）为了比较两种燃料的热值的大小，应选择 　 　两图进行实验，在实验中，两个烧杯中液体的 　 　必须相同。
（2）利用图2所示液体a的加热时间图线，可以得出燃料1的热值q1与燃料2的热值q2的比值q1：q2＝　 　。
（3）在乙装置中，若烧杯内液体为600g的水，当2min后10g燃料燃尽时水的温度变化如图2所示，则燃料2的
热值为 　 　。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]

15．（6分）小葳和小静同学在“探究并联电路中干路电流与各支路电流关系”的实验中，进行了如下实验。

（1）如图是小葳同学连接的电路，请在原图上只改动一根导线，使其中一个电流表测量干路电流，另外两个电流表分别测量两条支路的电流。（要求：在需改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉）
（2）在实验过程中，灯L2突然熄灭，L1亮度不变，电路可能出现的故障是L2　 　。
（3）排除故障后，用电流表测出通过L1、L2和干路的电流，记录如表：
实验次数
1
2
3
电流表A1的示数/A
0.18
0.2

电流表A2的示数/A
0.18
0.2

电流表A的示数/A
0.36
0.4

小葳分析实验数据后得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路电流相等。小静认为小
葳的结论可能不正确，为了验证这个结论是否正确，他们应该更换规格 　 　（选填“相同”或“不同”）的灯泡再次实验。
（4）本实验要进行多次实验的目的是 　 　（选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）。
（5）小葳同学另外选择了一组器材，重新设计方案，进行实验。在某次实验过程中，他发现，电流表A和A2指针偏转的角度相同。这时他读出电流表A1的读数如乙图，则通过灯泡L2的电流是 　 　。
16．（6分）小葳同学利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压保持6V不变，实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω，1A”。
（1）小葳同学依次用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω的电阻进行实验，记录的实验数据如表所示。分析发现，这5次实验数据中，第 　 　次实验数据明显是错误的。如果小葳同学当时读数是准确的，说明他在上一次实验完成后，只更换了电阻，但没有调节变阻器的滑片，即变阻器接入电路的阻值依然是 　 　时就开始读数。小葳同学重做了这次实验，他正确记录的电流应该是 　 　A。
实验次数
1
2
3
4
5
电阻/Ω
5
10
15
20
25
电流/A
0.6
0.3
0.24
0.15
0.12
（2）小静同学为了使实验结论具有普遍性，又重新做了一遍实验，并得到如表数据。
实验次数
1
2
3
4
5
电阻/Ω
5
10
15
20
25
电流/A
0.3
0.15
0.1
0.08
0.06
细心的小葳一眼就看出表格中序号 　 　数据有问题，原因是 　 　。
（3）去掉错误数据后，可以得出实验结论是：　 　。

17．（5分）小葳同学想用“伏安法”来测量定值电阻Rx的阻值，于是他在学校实验室借了一些器材，连接了如图甲所示的电路，电源电压恒定不变。

（1）连接电路时，开关应处于断开状态，并使滑动变阻器的滑片置于 　 　（选填“A”或“B”）端，起到保护电路作用。除此之外，在实验中，滑动变阻器还有另外一个重要作用是 　 　。操作中，小葳发现两个电表只有一个示数，初步检查确认，电路接线完好，两个电表均无故障，刚发生故障的元件应是 　 　。
A.电源
B.电阻Rx
C.滑动变阻器
（2）排除故障后，闭合开关，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，计算Rx的阻值为 　 　Ω。
（3）按照上面的操作步骤，小葳又测量了一个小灯泡的电阻，并描绘了其电流随电压变化的图象，小葳发现他所描绘的定值电阻的图象是一条直线，而小灯泡的图象如图丙所示，原因可能是小灯泡的电阻与 　 　有关。
18．（6分）武汉市在2019年汽车的保有量就达到300万辆，大多数汽车都是以汽油为燃料。某品牌汽车行驶1h，耗油6kg，汽车发动机的输出功率为25kW（已知汽油的热值为4.5×107J/kg）。求：
（1）6kg汽油完全燃烧放出的热量。
（2）该品牌汽车发动机的热机效率（结果保留一位小数）。

2022-2023学年湖北省武汉市武昌区九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（12题，每题3分，共36分）
1．【解答】解：A、甲图中，抽掉玻璃板后，观察到两种气体混合在一起，颜色均匀，说明气体分子在不停地运动，故A错误；
B、图乙中，两块表面干净的光滑铅块压紧后，在下面能够吊起一个钩码，说明了分子间有引力，故B错误；
C、图丙中，活塞向下运动，压缩空气做功，机械能转化为内能，温度升高，硝化棉被点燃，故C错误；
D、图丁中，气体膨胀对活塞做功，内能减少，温度降低，瓶口周围的水蒸气遇冷液化成小水滴，形成了白雾，故D正确。
故选：D。
2．【解答】解：①物体的内能与温度、质量和状态有关，只知道温度不能判断内能的大小，故①正确；
②物体放出热量，温度不一定降低，晶体在凝固时，放出热量，但温度不变，故②正确；
③热量是一个过程量，只能说吸收（或者放出）了多少热量，不能说某物体含有多少热量，故③错误；
④对物体做功，物体的内能不一定增大；如用力提升重物时，物体的质量、温度和状态均不变，此时物体的内能不变，而机械能增大了，故④错误；
⑤一切物体都有内能，0℃的冰内能不为零，故⑤错误；
⑥热量可以自发地从高温物体传给低温物体，也可以自发地从物体的高温部分传向低温部分；内能大的物体的温度不一定高，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故⑥正确。
故选：A。
3．【解答】解：A、太阳能电池是光能转化为电能，故A正确。
B、太阳能热水器是电能转化为内能，故B错误。
C、电风扇是电能转化为机械能，故C错误。
D、电灯是电能转化为光能和内能，故D错误。
故选：A。
4．【解答】解：铁的比热容比铜的大，质量相等的铁块和铜块，吸收相等的热量后，铁块上升的温度低。但不知道初温大小关系，无法确定末温大小关系，无法确定二者接触后的热传递方向，故C正确、ABD错误。
故选：C。
5．【解答】解：A、热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出能量的比值，使用热值更大的汽油不能提高热机的效率，故A错误；
B、由图可知，汽油机的进气门和排气门关闭，活塞向下运动，此时为汽油机的做功冲程，将内能转化为的机械能，此冲程可以获取动力，不需要靠惯性完成，故B错误；
C、汽油机的吸气冲程吸入空气和汽油的混合物，故C错误；
D、该汽油机飞轮的转速为1200/min＝20r/s，即汽油机飞轮每秒转20圈，由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功一次，则在1s内汽油机对外做了10次功，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：ABD．A带正电（缺电子），B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，负电荷（电子）会由B转移到A，A的张角变小，B金属箔张角增大，故AD错误、B正确；
C．B中的自由电子通过金属棒流向A，电流的方向从A流向B，故C错误；
故选：B。
7．【解答】解：由图可知，灯L1和灯L2串联，电压表测灯L1两端电压；过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，这说明电路中出现了断路现象，电流表示数为0；电压表示数也为0，说明电压表与电源之间是断开的，所以故障是电灯L2断路。
故选：B。
8．【解答】解：A、由电路图可知，下边开关闭合时灯泡与吹风机都工作，故A不符合题意；
B、由电路图可知，照明灯和电热丝、吹风机能正常工作，且照明灯和电热丝都由各自的开关控制、电热丝和吹风机有位于两者干路的开关控制，故B符合题意；
C、由电路图可知，三用电器均各自有一个开关控制三用电器，不能达到只有在吹风机启动后才可以工作的目的，故C不符合题意；
D、由电路图可知，下边开关闭合时，电热丝就开始工作，故D不符合题意。
故选：B。
9．【解答】解：A、在图甲中，如果断开开关S，并将导线接到开关S两接线柱上，开关被短路，但电路是通路，所以L1、L2都能发光，故A错误。
B、在图甲中，如果闭合开关S，并将导线接到L1两接线柱上，则L1被短路，不发光，但电路是通路，故L2发光，故B错误。
C、在图乙中，如果闭合开关S1、S2，则电动机M与灯L并联，开关S2在电动机M支路上，故C错误。
D、在图乙中，闭合S1、断开S2，并将导线接到电动机两接线柱上，虽然电动机被短接，但电动机没有接入电路，电路为灯泡的简单电路，所以灯泡仍可以工作，故D正确。
故选：D。
10．【解答】解：（1）由电路图可知，电压表V2示数应大于电压表V1示数，而两电压表指针位置相同，则电压表V2量程是0～15V，分度值是0.5V，电压表示数UV1＝7.5V；电压表V1量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表示数UV2＝1.5V；
（2）电阻R2的电压U2＝UV1＝1.5V，电阻R1的电压U1＝UV2﹣U2＝7.5V﹣1.5V＝6V；
故选：A。
11．【解答】解：A、由电路图可知，定时器与充电器并联，故A错误；
B、充电时定时器中不能有电流通过，所以定时器在电路中相当开路，故B错误；
C、指示灯在电路中除了起到指示的作用外，还有保护电路的作用，故C错误；
D、当定时器中有电流通过时，充电就会停止，充电器被短路，此时仍有电流通过指示灯，所以电路中仍有电流通过，故D正确。
故选：D。
12．【解答】解：
AB、当甲是电压表，乙、丙是电流表时，两电阻并联，电流表乙测量通过滑动变阻器的电流，电流表丙测量干路的电流，电压表测量电源电压；
由于电源电压不变，所以当滑片左移时，甲电压表的示数不变；
由电路图知当滑片左移时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，由I＝知通过滑动变阻器的电流变小，乙电流表的示数变小；
由于并联电路各个支路互不影响，所以通过定值电阻R2的电流不变，由并联电路电流的规律知干路的电流变小，即电流表丙的示数变小，故A错误，B正确；
CD、当甲是电流表，乙、丙是电压表时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表乙测量电源电压，电压表丙测量滑动变阻器两端的电压；
由于电源电压不变，所以当滑片右移时电压表乙的示数不变；
当滑片右移时，滑动变阻器连入电路的电阻减小，电路中的总电阻变小，由I＝知电路中的电流变大，甲电流表的示数变大，根据U＝IR知定值电阻R2两端的电压变大，由串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压变小，丙电压表的示数变小，故CD错误。
故选：B。
二、非选择题（6题，共34分）
13．【解答】解：（1）实验中应用秒表测量吸热的时间，用天平测量两种液体的质量；
（2）同时开始加热到第4分钟，加热时间相同，甲吸收的热量等于乙吸收的热量；
（3）实验中，给相同质量的不同物质，加热相同的时间，吸收相同的热量，通过比较温度计示数可以判断它们的吸热能力的强弱；
从图像可知，加热相同时间，乙升高的温度小，则乙物质吸热能力更强；
（4）若加热4min，甲升高的温度为：Δt甲＝60℃﹣20℃＝40℃；乙升高的温度为：Δt乙＝30℃﹣10℃＝20℃；
甲、乙的质量相同，即Q甲＝Q乙，则：c甲mΔt甲＝c乙mΔt乙，则：＝＝＝
1
2
；
（5）根据Q甲＝cmΔt可知，比热容与升高温度的乘积为：cΔt＝，同时开始加热到第4分钟，加热时间相同，吸收的热量相同，甲、乙的质量相同，所以甲的比热容与升高温度的乘积等于乙的比热容与升高温度的乘积。
故答案为：（1）天平；秒表；（2）等于；（3）升高的温度；乙；（4）1：2；（5）等于。
14．【解答】解：（1）比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；故应选择甲、乙两图进行实验。根根据控制变量法可知，在实验中，三烧杯中a、b液体的质量必须相等；
（2）燃料1在燃烧时，相同时间内放出的热量是相同的，所以燃烧2min是燃烧3min放出热量的倍；
由公式Q＝cmΔt可得，二者放出的热量之比，Q1：Q2＝＝；
燃料的治疗量相同，由公式Q＝qm可得，二者的热值之比等于产生的热量之比：q1：q2＝3：2；
（3）水的质量m水＝600g＝0.6kg，燃料加热的烧杯中水吸收热量：
Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.6kg×（40℃﹣20℃）＝5.04×104J，
因为Q放＝mq＝Q吸＝5.04×104J，所以燃料的热值：q＝＝＝5.04×106J/kg。
故答案为：（1）甲乙；质量；（2）3：2；（3）5.04×106J/kg。
15．【解答】解：（1）根据两只电流表分别测两条支路电流，一个电流表在干路，将A2的正接线柱改接到电源的正极即可，如下图所示；
或
（2）由电路图知灯泡L1和L2并联，在实验过程中，L2突然熄灭，L1亮度不变，所以电路可能出现的故障是L2断路，若L2短路时，L1也会同时被短路，不会发光；
（3）为了寻找普遍规律，应该换用不同规则的器材多次实验；
（4）多次实验的目的是寻找普遍规律。
（5）分析电路可知，L1和L2并联，电流表A1测L1的电流，A2测L2的电流，A测干路上的电流，由图乙可知，电流表选择的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.56A，因为干路电流等于各支路电流之和，则A的量程为0～3A，A2的量程为0～0.6A，因为A和A2的指针偏转的角度相同，所A的示数为A2示数的5倍，I＝5I2；根据并联电路电流规律可得：I＝I1+I2，5I2＝0.56A+I2，I2＝0.18A；即L2的电流为0.18A。
故答案为：（1）如图所示；（2）断路；（3）不同；（4）寻找普遍规律；（5）0.18A。
16．【解答】解：（1）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，由表中数据可知，第1、2、4、5次实验中电阻两端的电压：UV＝IR＝0.5A×6Ω＝…＝0.12A×25Ω＝3V，而第3次电阻两端的电压：U3＝I3R3＝0.24A×15Ω＝3.6V≠3V，因此第3次实验数据明显是错误的；
由欧姆定律和串联电路的电阻特点可知，第2次实验中，滑动变阻器接入电路的电阻：R滑＝R总2﹣R2＝﹣R2＝﹣10Ω＝10Ω，
第3次实验中，电流表的示数：I3实＝＝＝0.2A；
（2）由欧姆定律和串联电路的电阻特点可知，第4、5两次实验中滑动变阻器接入电路的电阻分别为：R滑4＝R总4﹣R4＝﹣R4＝﹣20Ω＝55Ω，R滑5＝R总5﹣R5＝﹣R5＝﹣25Ω＝75Ω，均超过了滑动变阻器的最大值，因此表中序号4、5两次实验数据有问题；
（3）由表中数据可知，去掉错误数据后，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
故答案为：（1）3；10Ω；0.2；（2）4、5；这两组数据滑动变阻器分别为55Ω和75Ω，超过了滑动变阻器的最大值；（3）电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
17．【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即B端；
在测量定值电阻Rx的阻值实验中，需要多次测量求平均值减小实验误差，故滑动变阻器除了保护电路作用之外，还有改变电阻两端电压和电路中的电流；
A、若电源有故障，电流表和电压表都无示数，故A错误；
B、若电阻Rx有故障，若断路，电压表有示数，电流表无示数，若短路，电压表无示数，电流表有示数，故B正确；
C、若滑动变阻器有故障，两表同时有示数或无示数，故C错误；
故选B；
（2）闭合开关，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.26A，则Rx的阻值为：
R＝＝＝10Ω；
（3）由于灯泡电阻受温度影响，不是定值，随温度变化而变化，因此灯泡的I﹣U变化图象不是一条直线。
故答案为：（1）B；改变电阻两端电压和电路中的电流，多次测量求平均值减小实验误差；B；（2）10；（3）温度。
18．【解答】蛸：（1）6kg汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝6kg×4.5×107J/kg＝2.7×108J；
（2）由P＝可知，汽车发动机所做的有用功：W＝Pt＝25×1000W×1×3600s＝9×107J，
该品牌汽车发动机的热机效率：η＝×100%＝×100%＝33.3%。
答：（1）6kg汽油完全燃烧放出的热量2.7×108J；
（2）该品牌汽车发动机的热机效率为33.3%。