河南省平顶山市第九中学教育集团九年级上学期期中物理测试题（解析版）

这是一份河南省平顶山市第九中学教育集团九年级上学期期中物理测试题（解析版），共8页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1. “热”字可以表示温度、热量、内能等。热传递的“热”表示______，天气热的“热”表示______。我们能闻到热饭的香味，这是______现象。
【答案】 ①. 内能 ②. 温度 ③. 扩散
【解析】
【详解】[1][2]温度表示物体的冷热程度，热量是热传递过程中的过程量，内能是分子动能和分子势能的总和，热传递的实质是内能的转移，所以热传递的“热”表示物体的内能，天气的热表示的是天气的冷热程度，即温度的高低。
[3]闻到饭菜的香味是因为分子在不停地做无规则运动，即分子的扩散现象。
2. 在空间站失重环境下，航天员书写并非易事，若用铅笔书写，飞溅的铅笔芯颗粒（石墨材料）导电性能极佳，飘入电器可能导致电路发生______故障（选填“短路”或“断路”）；书写过程中墨汁着在毛笔上并没有四处飞溅，这是由于分子之间存在着相互作用的______。
【答案】 ①. 短路 ②. 引力
【解析】
【详解】[1]铅笔芯颗粒（石墨材料）导电性能极佳，进入电器会导致导线直接接电源正负两极上，使电路发生短路故障。
[2]空间站书写过程中墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅，从分子角度而言，这是因为分子之间存在着相互作用的引力。
3. 新农村建设中正大力推广使用瓶装液化气．如果每瓶中装入12kg液化气，液化气的热值取4．2×107J/kg，则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是_________J，若放出的热量有40%被利用，在标准大气压下可把______kg的水从20℃加热至沸腾．（c水=4．2×103J/（kg•℃）．
【答案】 ①. 5．04×108 ②. 600
【解析】
【详解】整瓶液化气完全燃烧释放热量：
Q放=mq=12kg×4．2×107J/kg=5．04×108J；
由题知，
Q吸=c水m水△t=5．04×108J×40%=2．016×108J，
水的质量：
4. 毛皮与橡胶棒摩擦时，毛皮因失去电子而带___________电荷，某粒子从带正电的原子核旁边高速穿越，其运行路线如图的②，据此现象可知该粒子带_________电。
【答案】 ①. 正 ②. 负
【解析】
【详解】[1]电子带负电，毛皮与橡胶棒摩擦时，毛皮因失去电子而带正电荷。
[2]某粒子从带正电的原子核旁边高速穿越，其运行路线如图的②，粒子向靠近原子核的方向偏转，据此现象可知该粒子与原子核相互吸引，带负电。
5. 在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P在a点时，电流表示数为0.5A。将滑片P从a点移动到最右端的过程中，通过滑动变阻器的电流随电阻变化图像如图乙所示。则电源电压______V，电阻R的阻值为______Ω。当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电流表的读数为______A。
【答案】 ①. 3 ②. 15 ③. 0.3
【解析】
【详解】[1]滑片位于a点时，滑动变阻器接入电路的阻值小，通过滑动变阻器的电流最大，由图乙可知，通过变阻器的最大电流，此时变阻器接入电路中的电阻，因并联电路中各支路两端的电压相等，电源电压等于这时滑动变阻器两端电压。由可得，电源电压为
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，根据求电阻阻值为
[2]当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，由图象可知，通过滑动变阻器的最小电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R的电流不变，即，干路最小电流即这时电流表的读数为
6. 中国空间站由天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船和货运飞船五个模块组成基本构架。空间站各舱可以独立工作，互不影响，这一特点跟我们学过的______（选填“串联”或“并联”）电路比较相似。空间站会根据太阳光的照射情况，采用太阳能电池板或氢燃料电池供电，同时也配有蓄电池存电。请你从空间站的供电情况中选取一例，指出其中的能量转化情况，不能与示例重复。
【示例】氢燃料电池工作时将化学能转化为电能。你的回答：_______
【答案】 ①. 并联 ②. 天和核心舱宽大的太阳能电池板将太阳能转化为电能
【解析】
【详解】[1]在串联电路中，各用电器相互影响，一个用电器损坏，整个电路都无法工作；而在并联电路中，各用电器可以独立工作，互不影响。空间站各舱可以独立工作，互不影响，这与并联电路的特点相似。
[2]太阳能电池板供电，太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能。
二、选择题（每题2分，共16分，7-12题为单选，13、14题为双选）
7. 如图所示为一款智能手机，关于手机的一些数据估计最符合实际的是（ ）
A. 一部普通智能手机的质量约为10g
B. 智能手机正常工作时电压约为3.7V
C. 手机工作时温度会升高到80℃
D. 手机长度约为25cm
【答案】B
【解析】
【详解】A．一个苹果的质量约150g，一部普通智能手机的质量与此差不多，在
150g=0.15kg
左右，故A不符合题意；
B．一部智能手机的工作电压是3.7V，故B符合题意；
C．人的正常体温不超过37℃，手机长时间工作会放热，温度会略高于体温，但远低于80℃，故C不符合题意；
D．中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一拃）大约15cm，手机高度与此差不多，在15cm左右，故D不符合题意。
故选B。
8. 质量相等的两块金属，在沸水中加热足够的时间后，同时取出放在足够大的冰上，可以判断能使冰熔化较多的那块金属具有（ ）
A. 较大的密度B. 较小的比热容C. 较大的比热容D. 较大的体积
【答案】C
【解析】
【详解】“在沸水中加热足够的时间”也就是说这两块金属的温度等于沸水的温度；两块金属的温度是相等的，放在足够大的冰上，使冰熔化多的金属就是放出热量多的；根据
Q放=cm（t0-t）
金属的质量相等，初温相同，末温也是相同的（末温等于冰水混合物的温度即0℃不再放热），比热容大的金属放出热量多。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
9. 关于欧姆定律，下列说法中正确的（ ）
A. 通过导体的电流跟该导体的电阻成反比，跟该导体两端的电压成反比
B. 当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比
C. 当导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过电阻的电流成反比
D. 当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比
【答案】D
【解析】
【详解】AD．欧姆定律的内容是：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；故A错误,D正确；
BC．阻是导体本身阻碍电流的性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与通过它的电流、它两端的电压无关；故BC错误。
故选 D。
10. 把带正电荷的玻璃棒与原来不带电的验电器的金属球接触后，发现两片金属箔张开，这是因为（ ）
A. 有一部分电子从玻璃棒转移到金属箔上
B. 有一部分电子从金属箔转移到玻璃棒上
C. 有一部分质子从玻璃棒转移到金属箔上
D. 有一部分质子从金属箔转移到玻璃棒上
【答案】B
【解析】
【详解】AB．带正电的玻璃棒缺少电子，所以不可能有电子从玻璃棒流向金属箔，而只能是电子从金属箔转移到玻璃棒上，故A不符合题意，B符合题意；
CD．质子不可以移动，故CD不符合题意；
故选B。
11. 如图所示，长度相同、横截面积不同的镍铬金属棒AB和BC连接在一起，如果在AC两端加上一定的电压U，设通过AB、BC的电流分别为I1、I2；AB、BC两端的电压分别为U1、U2；镍铬合金棒AB、BC的电阻分别为R1、R2，则（ ）
A. I1=I2，R1=R2，U1=U2B. I1＜I2，R1＞R2，U1＜U2
C. I1=I2，R1＞R2，U1＞U2D. I1＞I2，R1＞R2，U1=U2
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，两金属棒串联，所以
I1=I2
又两金属棒的材料相同，长度相同
S1＜S2
所以
R1＞R2
通过两导体的电流相等，由U=IR可知
U1＞U2
故选C。
12. 关于热机，下列说法正确的是（ ）
A. 四冲程汽油机在工作过程中，进气门和排气门同时关闭的冲程是压缩冲程和做功冲程
B. 热机做功冲程中把机械能转化为内能
C. 柴油机上安装一个笨重的飞轮，是为了提高它的效率
D. 柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大
【答案】A
【解析】
【详解】A．由内燃机的工作过程可知，压缩冲程进、出气门关闭，机械能转化成内能；做功冲程进、出气门关闭，内能转化成机械能；因此进、排气门都关闭的是压缩冲程和做功冲程，故A正确；
B．热机的做功冲程是进、出气门关闭，把内能转化为机械能的过程，故B错误；
C．柴油机上的飞轮质量大，旋转产生的惯性带动曲轴旋转，从而产生更大的动力和节省能源，有利于完成排气、吸气、压缩三个辅助冲程，不是为了提高效率，故C错误；
D．柴油机的效率比汽油机的高，主要是因为柴油机为压燃式，吸气冲程吸入的是纯空气，所以在压缩冲程，可以把空气压缩的体积更小，压强更大，压缩的程度更高，缸内温度更高，能量转化的程度更高，和热值无关，故D错误。
故选 A。
13. 如图所示，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，A1、A2为实验室用电流表（接线柱上标有“-”、“0.6A”、“3A”），闭合开关后，调节滑片P，使两电流表指针所指位置相同。下列说法正确的是（ ）
A. 电流表 A1与A2的示数之比为1∶4B. 通过 R0与R1的电流之比为1∶4
C. R0与R1两端的电压之比为1∶4D. R0与R1的阻值之比为4∶1
【答案】BD
【解析】
【详解】由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0中电流，电流表A2测干路电流。
A．因并联电路中总电流等于各支路电流之和，且两电流表指针所指位置相同，所以，电流表A1的量程为0~0.6A，电流表A2的量程为0~3A；因指针位置相同时大量程示数是小量程示数的5倍，所以，电流表A1与A2示数之比为1∶5，故A错误；
B．由并联电路的电流特点可得，通过R0与R1的电流之比为
故B正确；
C．因并联电路各支路两端的电压都相等，所以R0与R1两端的电压之比为1∶1，故C错误；
D．由欧姆定律可得，R0与R1的阻值之比为
故D正确
故选。
14. 图甲所示是探究欧姆定律的实验电路，电源电压恒定，是滑动变阻器，是定值电阻；图乙中的a、b分别是将滑动变阻器的滑片从最左端移动到最右端的过程中，电流表A的示数随两电压表的示数变化关系图象。下列说法不正确的是（ ）
A. 图线b是电流表A的示数随电压表的示数变化关系图象
B. 电源电压是6V
C. 定值电阻阻值是15Ω
D. 当电压表的示数相等时，滑片在滑动变阻器的中点位置
【答案】CD
【解析】
【详解】A．图线b电流与电压成正比，是定值电阻R2的关系图像，分析电路图可知，电压表V2测定值电阻R2的电压，电流表测通过R1和R2的电流，所以图线b是电流表A的示数随电压表V2的示数变化关系图像，故A正确，不符合题意；
B．分析电路图可知，滑动变阻器R1和定值电阻R2串联，串联电路电流相等，由乙图可知，当电流为0.1A时，滑动变阻器R1两端电压，定值电阻R2两端电压，则电源电压
故B正确，不符合题意；
C．图线b为定值电阻的电流-电压关系图像，在图像任选一点，当电压时，电流，根据欧姆定律变形式，定值电阻R2的阻值为
故C错误，符合题意；
D．当电压表的示数相等时，，由图像可知，当滑动变阻器电阻最大时，电压最大，电流最小，则滑动变阻器R1的最大电阻为
滑动变阻器R1的滑片在中点处的电阻为，所以，电压表的示数相等时，滑动变阻器R1的滑片不在中点处，故D错误，符合题意。
故选CD。
三、作图题（每题2分，共4分）
15. 小明同学在实验室连接了如图甲的实验电路，请在图乙的虚线框中画出其对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图知，开关、滑动变阻器、灯泡、电流表依次串联，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示：
16. 用笔画线代替导线将图中实物电路连接完整，要求：
（1）电压表测量灯泡两端的电压；
（2）滑片向右移动时，通过灯泡的电流变大；
（3）导线不能交叉。
【答案】
【解析】
【详解】电源是由三节蓄电池组成的，其电压为6V，电压表选用0∼15V量程，与灯泡并联；滑动触片向右移动时，通过灯泡电流变大，则变阻器接入电路的阻值应变小，所以滑动变阻器的右下方接线柱与开关相连组成电路，如图所示：
三、实验探究题（每空1分，共18分）
17. 为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明做了如图所示的实验，实验数据记录如下：
（1）器材：规格相同的酒精灯、烧杯、温度计各两个，以及______（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和沙子；
（2）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质______。
（3）如果加热相同的时间，实验中的______（选填“质量”或“体积”）相同的水和沙子______（选填“沙子”或“水”）升高的温度更高；
（4）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与（3）的结论不符，你认为可能的原因是：______；
（5）分析实验数据记录，可以得出的初步结论是______。
【答案】（1）秒表 （2）吸收热量的多少
（3） ①. 质量 ②. 沙子
（4）沙子受热不均匀，导致刚开始加热时，水升温快而沙子升温慢
（5）质量的相同沙子和水，升高相同的温度，水吸收的热量更多
【解析】
【小问1详解】
探究不同物质吸热能力的实验，需要的测量工具有温度计和秒表，温度计测量温度，秒表测时间。
小问2详解】
本实验选择相同的加热仪器，目的是用加热时间的长短来表示物体吸收热量的多少，加热时间越长，表示物体吸收的热量越多。
【小问3详解】
[1][2]比较不同物质吸热本领的实验，需要控制物质的质量相同，即选取质量相同的水和沙子，给他们加热相同时间，即吸收相同的热量，沙子吸热能力弱，升温更快。
【小问4详解】
水具有流动性，导热性能比沙子好，沙子不能流动，受热不均匀，导致沙子上面温度低，所以刚开始加热时，水升温快而沙子升温慢。
【小问5详解】
根据表格可知，给让质量相同的水和沙子升高相同的温度，水的加热时间更长，即水吸收的热量更多。
18. 在“探究电流与电阻关系”的实验中，选用如下器材：电压为5V的电源，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻，规格为“30Ω 1A”的滑动变阻器，电流表、电压表、开关和若干导线。
（1）电路连接完成后，用开关试触，发现电压表指针迅速摆到表盘最右端，而电流表指针几乎未动。则故障可能是定值电阻发生了______；
（2）排除故障后，接入5Ω的定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，电压表示数如图乙所示，其示数为______V。断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，再闭合开关，然后应将滑片向______（选填“左”或“右”）移动，使电压表示数与第一次实验的示数相同；
（3）若在实验过程中，为了能够利用上述四个定值电阻，得到四组数据完成实验，应控制电压表的示数最小为______；
（4）多次实验后，根据实验数据得到如图丙所示的电流（）随电阻（R）变化的图像，由图像可以得出结论：______；
（5）实验结束后，某小组同学想将定值电阻换成小灯泡来探究“导体中的电流与导体两端电压的关系”，老师告诉他们这样做不行这是因为灯丝电阻会随______的变化而变化。
【答案】（1）断路 （2） ①. 2 ②. 右
（3）2.5V （4）电压一定时，电流与电阻成反比
（5）温度
【解析】
【小问1详解】
用开关试触，发现电压表指针迅速摆到表盘最右端，说明电压表有示数，且示数很大，而电流表指针几乎未动，说明电路中存在断路，则故障可能是定值电阻发生了断路，电压表串联进电路，相当于测量电源电压。
【小问2详解】
[1]电路中电压表连接的是小量程，分度值为0.1V，示数为2V；
[2]将的定值电阻换成的定值电阻，由串联分压的特点可知，此时定值电阻两端的分压变大，为了使电压表示数回到2V，应向右移动滑动变阻器的滑片，增大滑动变阻器连入电路的阻值，增大滑动变阻器两端的分压，直至电压表示数为2V。
【小问3详解】
[1]串联电路中电压比等于电阻比，即
电源电压为5V，所以为了得到四组数据完成实验，应控制电压表的示数最小为2.5V。
【小问4详解】
灯泡的电阻会随着温度的变化而变化，不是一个定值，所以不能用于探究导体中的电流与导体两端电压的关系。
19. 物理学习小组的同学在进行“测量小灯泡的电阻”实验中，选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的电路补充完整；______
（2）连接电路时，开关应处于______状态；
（3）表格中是记录的实验数据，则小灯泡正常发光时的电阻约为______（结果保留1位小数）；实验中发现灯泡越亮，小灯泡的电阻越______；
（4）在拓展实验过程中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻，设计了如图丙所示的电路图，也测出了小灯泡正常发光时的电阻，操作步骤如下：
①断开，闭合，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，______，记下此时电压表示数为。则小灯泡正常发光时的电阻______（用、和表示）。
【答案】（1） （2）断开
（3） ①. 8.3 ②. 大
（4） ①. 断开S2，闭合S1 ②.
【解析】
【小问1详解】
实验中，电流表应串联在电路中，电路图如图所示：
【小问2详解】
为了保护电路，连接电路时，开关应断开。
【小问3详解】
[1]小灯泡的额定电压为2.5V，由表格数据可知，当灯泡电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡的电阻为
[2] 实验中发现灯泡越亮，两端电压越大，温度越高，结合数据可知
因此可知：灯泡越亮，小灯泡的电阻越大。
【小问4详解】
[1][2]断开，闭合，此时R0与L、滑动变阻器串联，电压表测L两端电压，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压；保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开S2，闭合S1，电压表测R0与L两端电压，记下此时电压表示数为。则此时灯泡依旧正常发光，R0两端电压为
此时电路中电流为
串联电路中电流处处相等，则通过灯泡的电流
则小灯泡正常发光时的电阻
五、计算题（每题9分，共18分）
20. 一次旅行时，司机驾驶某汽车沿一平直公路以80km/h的速度匀速行驶了3min，消耗汽油1L。已知该车匀速行驶时受到的牵引力是3600N且保持不变，汽油的密度为，热值为。
（1）求1L汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）求汽车匀速行驶3min的过程中牵引力做的功是多少？
（3）则该汽油机的效率是多少？（百分号前保留整数）
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
汽油的体积为
要计算汽油放出的热量，需先计算出汽油的质量为
则这1L汽油完全燃烧放出的热量为
【小问2详解】
汽车匀速行驶的时间
这段时间驶过的路程为
此过程牵引力做的功
【小问3详解】
根据热机效率公式，计算汽油机效率
21. 如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻，电压表的量程为0～9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示。在电路安全工作的前提下，求：
（1）湿度为30%时，两端的电压；
（2）电流表示数为0.3A时，加湿器内部的湿度；
（3）该装置能监测的湿度最大值。
【答案】（1）4V （2）10%
（3）50%
【解析】
【小问1详解】
乙图中电路为定值电阻和湿敏电阻串联，当湿度为30%时，湿敏电阻的阻值为，则电路中的总电阻为
电路中的电流为
两端的电压为
【小问2详解】
电流表示数为0.3A时，电路中的总电阻为
湿敏电阻的阻值为
据丙图可知，加湿器内部的湿度为10%。
【小问3详解】
据丙图可知，湿度随湿敏电阻的阻值增加而变大，当湿敏电阻阻值最大时，该装置能监测的湿度最大，根据电压表的规格可知，电压表所能测的最大电压为9V，电压表测湿敏电阻两端电压，即湿敏电阻两端最大电压为9V，根据串联分压原理可知，此时湿敏电阻的阻值最大，定值电阻两端电压为
根据串联分压原理可得
代入数据为
质量/g
温度升高10℃需要的时间/s
温度升高20℃需要的时间/s
温度升高30℃需要的时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
次数
1
2
3
4
U/V
1
2
2.5
2.8
I/A
0.18
0.28
0.30
0.31