人教版九年级(上)期中考试物理试题(原卷版) (2)
展开1. 如图所示的电路,当开关S1连接触点1且S2断开时,D灯最亮,B、C两灯最暗且亮度相同,今若将S1连接触点2且S2也闭合,则 ( )
A. B灯最亮,C灯最暗B. C灯最亮,B灯最暗
C. D灯最亮,C灯最暗D. A灯最亮,D灯最暗
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图知道,当开关S1 连接触点1且S2 断开时,灯泡A、B、C、D四灯串联,所以,通过每一个灯泡的电流相等,因为D灯最亮,B、C两灯最暗且亮度相同,由P=I2 R知道,
RD>RA>RB =RC
若当S1 连接触点2且S2 也闭合,则灯泡C、D并联后与灯泡A、B串联,因为电阻越串越大,越并越小,所以此时灯泡C、D并联部分的电阻变小,电路的总电阻变小;因为电源的电压不变,所以电路中的电流变大,灯泡A和灯泡B两端的电压变大,由P=I2 R 及RA >RB知道,灯泡A、B变亮,且灯泡A比灯泡B要亮;因为串联电路总电压等于各分电压之和,所以并联部分的电压变小,即灯泡C、D两端的电压变小,由 及RD >RC知道,灯泡C、D变暗,且灯泡C比灯泡D要亮,故灯泡A最亮,灯泡D最暗。
故选D
2. 一架飞机水平地匀速飞行,从飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放4个。若不计空气阻力,从飞机上观察4个球( )
A. 在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是等间距的
B. 在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间距的
C. 在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的
D. 在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于飞机在水平方向上匀速飞行,铁球由于惯性,被释放后在水平方向上仍以与飞机相同的速度做匀速直线运动,因此在铁球落地前,铁球在空中总在飞机的正下方排成一条竖直的直线,故A错误;
B.铁球落地前,铁球在空中总在飞机的正下方排成一条竖直的直线,故B错误;
C.铁球落地前,铁球在空中总在飞机的正下方排成一条竖直的直线,由于飞机水平飞行,所以铁球下落的高度相等,下落时间相等,因为每隔1s释放一个铁球,间隔时间相等,铁球在水平方向的速度相等,所以铁球落地点的间距相等,故C正确;
D.铁球落地前,铁球在空中总在飞机的正下方排成一条竖直的直线,铁球落地点的间距相等,故D错误。
故选C。
3. 有一人在平直马路边散步(速度不变),他发现每隔t1时间有一路公共汽车迎面开过,他还发现每隔t2时间有一辆这路公共汽车从身后开过,于是他计算出这路车从汽车站发车的时间间隔是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设车的速度是,人的速度是,每隔t分钟发一辆车。二辆车之间的距离是,车从前面来是相遇问题,人与车之间的距离也是,则
①
车从背后超过是一个追及问题,则
②
则由①式和②式可知
则
所以
则可得
从而得出。
故选A。
4. 如图所示,甲、乙两物体在水平力F作用下在平面上匀速向右运动,则甲、乙两物体的受力个数分别为( )
A. 3个,5个B. 2个,5个
C. 2个,4个D. 3个,6个
【答案】B
【解析】
【详解】物体甲与物体乙保持相对静止,所以物体甲只受到重力和支持力的作用,物体乙受到重力、地面对它的支持力、物体甲的压力、拉力和地面对它的摩擦力,所以甲、乙两物体的受力个数分别为2个和5个。
故选B。
5. 如图所示,一水平传送带向左匀速传送,某时刻小物块P从传送带左端冲上传送带。传送带足够长,物块P在传送带上运动的过程中,传送带对物块P( )
A. 一定始终做正功B. 可能始终做负功
C. 先做正功,后做负功D. 先做负功,后做正功
【答案】B
【解析】
【详解】物块以某一速度冲上传送带,向右运动,受到向左的摩擦力,则运动情况有这几种:①如果小物块速度比较大,则会一直向右减速,此过程中传送带一直对物块做负功;②小物块先向右运动并减速,然后向左一直加速,则皮带对物块先做负功,然后做正功;③小物块先向右运动并减速,然后向左加速,当速度与皮带相同时一起匀速,所以皮带对物块先做负功,然后做正功,最后不做功。
故选B。
6. 下列关于实验器材的使用和说法,正确的是( )
A. 使用刻度尺时,应将刻度尺的刻度面紧贴被测物体
B. 用托盘天平测量物体质量的过程中,发现横梁不平衡时应调节平衡螺母使天平平衡
C. 量筒在读数时视线应与水面最凹处相平,若仰视其体积测量值比真实值偏小
D. 若与天平配套的砝码生锈,则测量物体质量时,其测量值比真实值偏小
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.使用刻度尺时,需要将刻度尺的刻度面紧贴被测物体,故A正确;
B.使用天平测质量时,测量过程中不能调节平衡螺母,故B错误;
C.在用量筒读数时视线与凹液面最低处保持水平,若仰视读数,看到的读数偏小,即其体积测量值比真实值偏小。故C正确;
D.由于砝码生锈,砝码的质量会比砝码所标的质量大,这样测出来的值会比真实值偏小,故D正确。
故选ACD。
7. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是( )
A. 皮球经过同一高度的A、B两处时,B处动能较小
B. 皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C. 皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
D. 若将皮球表面涂黑,则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据图像可知,该皮球在运动过程中受到空气阻力,总的机械能减小,而重力势能相同,因此B处动能较小,故A正确;
B.皮球第一次反弹后到达最高点P点时,在竖直方向上的速度为0,但根据图像可知,皮球仍在向右运动,在水平方向的速度不为0,故B错误;
C.由于该皮球在运动过程中受到空气阻力,在运动的过程中机械能逐渐减小,故C正确;
D.由于该皮球在运动过程中受到空气阻力,在运动过程中机械能逐渐减小,所以在地面M、N两点留下的黑色圆斑不相等,故D错误。
故选AC。
二、填空题(每小题4分,共20分)
8. 某人面对竖直墙站立,眼睛到地面的高度为h。身后有一棵高为H的大树,人到树的距离为人到墙的距离的两倍,在墙面上挂一面镜子,为了使人能从镜子中看到树的最高点,则平面镜的最高点离地面的最小高度是________。
【答案】
【解析】
【详解】
设人离墙的距离是s,树离墙的距离为3s,对墙上的镜子作树的虚像,虚像距人的距离为3s,过人的眼睛A点作地面的平行线,与树的虚像交于B点,设树在镜中的虚像顶为C点,连接ABC组成一个直角三角形,AB与墙壁交于D,AC与墙壁交于E,底边
BC=H-h
因为树的虚像与墙壁平行,而人与墙的距离AD为s,人与虚像的距离AB为4s,由相似三角形定理知道
所以需要的镜面上缘与地的距离为
9. A、B两物体质量相等,温度均为10℃,甲、乙两杯水质量相等,温度均为50℃,现将A放入甲杯,B放入乙杯,热平衡后,甲杯水温降低了8℃,乙杯水温降低了12℃,则A、B两种物体的比热容之比为______。(设热交换仅存在于物体和水间)
【答案】7∶12
【解析】
【详解】物体A、B吸收的热量等于各自杯中放出的热量,则
又因为两个物体的初温都为10℃,热平衡后与水的温度相同,热平衡后甲中水的温度为42℃,乙中水的温度为38℃,则
故可得
10. 地面某处发生一次爆炸,由于爆炸地点的上空有面积较大的浓云层,距离爆炸地点3km处的某人先后听到两次爆炸声,时间相差6s。设空气中的声速为km/s。则可以估算出云层下表面距离地面的高度为_______km 。
【答案】2.0
【解析】
【详解】设A表示爆炸处,O表示反射点,S表示观测者所在处,h表示云层下表面的高度,如图。用t1 表示爆炸声从A直接传到s处所经时间,则
d=vt1 -----------①
用t2 表示爆炸声经云层反射到达s处所经历时间,因为入射角等于反射角
----------------②
又因为,联立各式解得
代入数值得
11. 如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表V2的示数将______(选填“变大”、“不变”或“变小”),电压表V1与电流表A示数的比值将______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 变大 ②. 不变
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
∵I= ,
∴电路中的电流变小,R1两端的电压变小,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴R2两端的电压变大,即电压表V2的示数将变大,
∵电压表V1与电流表A示数的比值等于定值电阻R1的阻值,
∴电压表V1与电流表A示数的比值不变。
12. 用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近一个不带电的轻质小球,小球会被______(吸引/排斥);用它去接触一个原来不带电的验电器的金属球,验电器的金属箔片张开,则此时验电器带电,该过程中验电器金属杆里的电流方向是______(选填“从金属箔片到金属球”或“从金属球到金属箔片”)。
【答案】 ①. 吸引 ②. 从金属球到金属箔片
【解析】
【详解】[1]带电体可以吸引轻小物体,所以丝绸摩擦过的玻璃棒带电后可以吸引轻质小球。
[2]丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用它去接触不带电的验电器的金属球,金属箔片上的负电荷会转移到金属球上,而电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,所以该过程中验电器金属杆里的电流方向是从金属球到金属箔片。
三、(解答题,共22分)
13. 如图所示,物体A在水平拉力F作用下,能以0.8m/s的速度在水平地面上向左匀速运动。已知拉力F=5N,滑轮组的机械效率为60%,求:
(1)拉力F的功率;
(2)物体A受到水平地面的摩擦力大小。
【答案】(1)8W;(2)6N
【解析】
【详解】解:(1)绳子自由端的速度
拉力F的功率
(2)滑轮组的机械效率为60%,由公式
可知物体受到的拉力
因为物体做匀速直线运动,所以物体受到摩擦力等于物体受到的拉力,即摩擦力也为6N。
答:(1)拉力F的功率是8W;
(2)物体A受到水平地面的摩擦力为6N。
14. 为畅享“绿色家园,环保生命”的生活理念,某家庭购置了一款多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。图示为某品牌养生壶简化电路图,开关S2可以断开、接A、接B。
(1)开关S1、S2处于什么状态,养生壶处于低温档;
(2)养生壶处于中温档工作时,求电路中的电流大小;
(3)求R2的阻值;
(4)高温档的功率Pm。
【答案】(1)开关S1断开,S2接A时,养生壶处于低温档;(2)2.5A;(3)88Ω;(2)1100W
【解析】
【详解】(1)由题意可知,电源电压一定,总电阻最大,电路电流最小时电功率最小,故开关S1断开,S2接A时,养生壶处于低温档;
(2)由题意可知,中温档电功率为550W,则电路电流为
(3)根据(1) (2)可知,低温档时,S1断开,S2接A,电路中R1、R2串联,则
中温档时,S1闭合,S2断开,电路只有R1工作,则
因此R2的阻值为
(4) 由题意可知,电源电压一定,总电阻最小,电路电流最大时电功率最大,因此高温档时,电路中R1、R2并联
高温档的功率Pm为
答:(1) 开关S1断开,S2接A时,养生壶处于低温档;
(2) 养生壶处于中温档工作时,求电路中的电流为2.5A;
(3) R2的阻值为88Ω;
(4) 高温档的功率Pm为1100W。
15. 有一种测量人的体重的电子秤,其原理图如图中的虚线框所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表A(实质是电流表)。其中AB∶BO=4∶1,压力传感器表面能承受最大压强为2×106Pa,且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。
设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.8V,取g=10N/kg,请回答:
(1)利用表中数据归纳出电阻R随压力F变化的函数关系式;
(2)判断该秤表盘刻度划分是否均匀?
(3)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为20mA,这个人的体重(质量)是多少kg?
(4)若压杆与压力传感器之间的接触面积是1.5cm2,则该秤的最大称量值是多少kg?
【答案】(1);(2)不均匀;(3)75;(4)150kg
【解析】
【详解】解:(1)设电阻R随压力F变化的函数关系式为
代入其中两组数据可得
①
②
可得
,
代入可得电阻R随压力F变化的函数关系式为
(2)设人的重力为G,已知,根据杠杆平衡条件得
那么压力与重力的关系是
则电阻R与重力的关系是
所以
则I与G不成正比,所以该秤表盘刻度是不均匀的。
(3)电流为20mA时,压力传感器的电阻
将其代入电阻R随压力F变化的函数关系式,可得F=150N,设人的体重为G,根据杠杆的平衡条件,可知人的重力
这个人的质量是
(4)压力传感器表面能承受最大压强为2×106Pa,若压杆与压力传感器之间的接触面积是1.5cm2,则压力传感器能承受的最大压力
根据杠杆的平衡条件,则踏板上能承受的最大重力
则该秤的最大称量值是
答:(1)电阻R随压力F变化的函数关系式是;
(2)该秤表盘刻度划分是不均匀的;
(3)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘示数为20mA,这个人的质量是75kg;
(4)若压杆与压力传感器之间的接触面积是1.5cm2,则该秤的最大称量值是150kg。
16. 如图所示是某款用于临床治疗的微量注射泵,通过其智能微推进系统,可以给病人实施高精度、小流量的药液注射。某次注射时使用的薄壁注射器横截面积为5.55cm2,内有44.4mL的药液,注射速度v0为5.55mL/h。求∶
(1)若药液的密度为1g/cm3,则注射器内药液的质量是多少?
(2)注射过程中,注射器芯杆移动的速度。
(3)若注射器内药液的质量为m,密度为,匀速推注完这些药液注射泵对水平注射器芯杆做的功为W。已知薄壁注射器横截面积为S,活塞与内壁之间摩擦力为f,活塞对药液推力不变,请推导活塞对药液压强的表达式(用字母表示)。
【答案】(1)44.4g;(2);(3)
【解析】
【详解】(1)注射器内药液的体积为
V=44.4mL=44.4cm3
由密度公式可得,注射器内药液的质量为
(2)由于注射速度v0为5.55mL/h(即5.55cm3/h),且注射器横截面积为5.55cm2,即
则注射过程中注射器芯杆移动的速度为
(3)匀速注射时,活塞运动在推力、摩擦力与液体压力作用下平衡,即
而匀速推注完这些药液,注射泵的移动距离为
对水平注射器芯杆做的功为
则推力为
可知活塞对药液压力为
根据压强公式可知活塞对药液压强为
答:(1)注射器内药液的质量是44.4g;
(2)注射过程中,注射器芯杆移动的速度为;
(3)活塞对药液压强的表达式为。
17. 一个标有“3V3W”小灯泡L(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器(0~6Ω),电流表A连接成如图所示的电路,滑片P正处在滑动变阻器正中间点位置,电源电压恒定。
(1)闭合S1、S2、S3,断开S4,电流表的读数为2.0A,求此时灯泡实际消耗的电功率;
(2)闭合S1,断开S2、S3、S4,求此时电流表A的读数;
(3)闭合S1、S3、S4,断开S2,将滑片P由滑到a点过程中,电流表A的读数最大值为2.25A,求滑动变阻器a之间的电阻值,并求出电流表读数为2.25A时,滑动变阻器消耗的总功率。
【答案】(1) 3W; (2) 0.5A; (3) 1Ω,6.75W
【解析】
【详解】(1)闭合S1、S2、S3,断开S4时,滑动变阻器的下半部分与灯泡并联接入电路,则滑动变阻器下半部分的电阻为3Ω,
又因为小灯泡L标有“3V3W”,可知灯泡的电阻为
则电路总电阻为
则电源电压为
即小灯泡两端电压为3V,则小灯泡正常发光,故小灯泡此时的实际功率等于额定功率3W。
(2)闭合S1,断开S2、S3、S4时,滑动变阻器上半部分与灯泡串联,则此时电路中的电流为
(3)闭合S1、S3、S4,断开S2时,滑动变阻器的下半部分与上半部分并联接入电路,滑片P由滑到a点过程中,上部分电阻设为Ra,则总电阻的函数关系为
由函数知识可知,P由滑到a点过程中,总电阻不断减小,即在a点时,电流最大。总电阻为
则有
可得
或
上半部分电阻不超过3Ω,所以,则滑动变阻器a之间的电阻值为
电流表读数为2.25A时,滑动变阻器消耗的总功率,即电路总功率
答:(1)闭合S1、S2、S3,断开S4,电流表的读数为2.0A,此时灯泡实际消耗的电功率为3W;
(2)闭合S1,断开S2、S3、S4,此时电流表A的读数0.5A;
(3)闭合S1、S3、S4,断开S2,将滑片P由滑到a点过程中,电流表A的读数最大值为2.25A时,滑动变阻器a之间的电阻值为1Ω,滑动变阻器消耗的总功率为6.75W。项目
参数
额定电压
220
低温档功率
275
中温档功率
550
高温档功率
Pm
压力(N)
0
50
100
150
200
250
300
…
电阻()
300
280
260
240
220
200
180
…
九年级(上)期中考试物理试题(原卷版) (2): 这是一份九年级(上)期中考试物理试题(原卷版) (2),文件包含九年级上期中考试物理试题原卷版2docx、九年级上期中考试物理试题解析版2docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共23页, 欢迎下载使用。
人教版九年级(上)期中考试物理试题(原卷版) (8): 这是一份人教版九年级(上)期中考试物理试题(原卷版) (8),共5页。试卷主要包含了选择题,填空题,实验探究题,作图题,计算题等内容,欢迎下载使用。
人教版九年级(上)期中考试物理试题(原卷版) (6): 这是一份人教版九年级(上)期中考试物理试题(原卷版) (6),共5页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,实验解答题(共47分,21,科普阅读题,计算题等内容,欢迎下载使用。