广东省广州市天河中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题(含答案)

这是一份广东省广州市天河中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题(含答案)，共14页。

2022 学年第一学期天河中学期中考试试卷（问卷）
九年级物理
班级： 姓名： 学号：
命题人： 审核人： 使用时间：2022.10.27
注意事项：
1、答卷前，考生务必在答题卡上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写自己的考生号、姓名；同时填写考场试室号、座位号，再用 2B 铅笔把对应这两号码的标号涂黑。
2、选择题答案用 2B 铅笔填涂;将答题卡上选择题答题区中对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；答案不能答在试卷上。
3、非选择题答案必须用黑色字迹的钢笔或签字笔写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，改动后的答案也不能超出指定的区域；不准使用铅笔、圆珠笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、客观题（单选题，每小题 3 分，共 30 分）
1．如图所示，对于下列实验中所描述的物理过程，说法正确的是（　　）

甲 乙 丙 丁
A．甲图：不断弯折铁丝，铁丝的温度升高，是通过热传递的方法增大铁丝内能
B．乙图：抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，说明空气比二氧化氮的密度大
C．丙图：给瓶内打气，瓶内的空气推动塞子跳起来时，瓶内空气的内能减小
D．丁图：玻璃板水平接触水面，稍稍向上用力拉弹簧测力计，其示数将变小
2．下列说法正确的是（　　）
A．原子核是由质子和电子构成
B．汽油机的做功冲程是机械能转化为内能
C．甲物体传递热量给乙物体，但甲的内能不一定大于乙
D．气体分子充满整个密闭容器后，分子运动会停止
3．发光二极管俗称LED，如图所示，把LED接入电路，闭合开关后LED正常发光，用手触摸几乎不发热。以下说法正确的是（　　）

A．LED 发光时是光能转化为电能 B．电源左端是正极
C．把电源正负极对调，LED 也会发光 D．电路的电流沿顺时针方向
4．在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，小旋用相同规格的加热器给质量相同的两种液体加热，如右图所示，液体每秒钟吸收的热量是相等的。经过实验，小旋得到下表的实验数据。

据此可知：甲、乙两种液体从 34℃加热到 42℃，所吸收热量分别是 Q甲、Q乙，则（　　）
A．Q甲 >Q乙 B．Q甲＜Q乙 C．Q甲＝Q乙 D．无法比较它们的大小
5．高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线，可以用如图所示的“测量仪”把它们区分 开．小华将 A、B 连在一起时，小明将“测量仪”连接在 X、Z 两端，灯泡发光；小华将 B、C 连在一起时，小明将“测量仪”连在 X、Y 两端，灯泡发光．则（　　）

A．A 和 Y 是同一根电线， B 和 Z 是同一根电线
B．B 和 Z 是同一根电线， C 和 Y 是同一根电线
C．A 和 Y 是同一根电线， B 和 X 是同一根电线
D．B 和X 是同一根电线， C 和 Y 是同一根电线
6．如图是汽车日间行车灯的电路图。当汽车启动时，S1闭合，日间行车灯L1立即亮起，再闭合S2，车前大灯L2也亮起。以下所示的电路图中符合这一情况的是（　　）
A． B． C． D．
7．小勇查资料得知部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱如表所示，说法正确的是（　　）
原子核对核外电子的束缚能力：弱→强
玻璃
毛皮
丝绸
纸
金属
硬橡胶
石蜡
涤纶
硬塑料
A．毛皮与硬塑料摩擦，毛皮失去电子带负电
B．毛皮与硬塑料摩擦，硬塑料失去电子带正电
C．毛皮与硬塑料摩擦，毛皮与硬塑料带等量的异种电荷
D．毛皮与玻璃摩擦，毛皮、玻璃都失去电子带正电
8．如图所示电路，开关闭合后，两灯都不亮。用一根导线连接a、b两点后，两灯仍不亮；再用这根导线连接b、c两点后，两灯还是不亮；仍然用这根导线连接b、d两点后，灯L1亮L2不亮。假设故障是下列中的一个，那么故障可能是（　　）

A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．开关的接线柱处断开
9．甲物体分子动能总和为E甲1，分子势能总和为E甲2；乙物体的分子动能总和为E乙1，分子势能总和为E乙2，各能量大小如图，甲、乙两物体相比，则（　　）

A．两物体分子数相同 B．两物体所处物态相同
C．甲物体的内能较大 D．乙物体的温度较高
10．如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和各拉力如表所示，则（　　）

GM
F甲
F乙
F丙
8N
10N
10N
10N
A．乙、丙的机械效率相等 B．使用图丙斜面可以省力
C．甲、乙的机械效率相等 D．甲、丙的机械效率相等
二、主观题（共 60 分）：
11．(5分）(1) 图1为注射器，小芳迅速下压活塞，注射器内密封的气体内能____________（选填“增大”、“减小”或“不变”)，此过程的能量转化与图2的汽油机4个冲程中的____________图能量转化情况相同。

(2)图3是甲、乙两台汽油机的能量流向及比例，若将甲汽油机更换成乙汽油机，机械效率将______________（选填“增大”、“减小”或“不变”，下同），尾气带走的能量将____________，散热损失的能量所占比例将____________。

图 3
12.（9分）（1）某组同学在做“探究小灯泡发光”实验，他们有一个小灯泡和一些新的干电池。小灯泡结构及主要部件如下图所示，以下部件必须采用绝缘体材料制成的是_______（填序号）．

（2）下面能使灯泡发光的是图______，属于短路的是图______，属于断路的是图______。

（3）请用笔画线代替导线，在左图中将两个灯泡、开关连成并联电路，开关控制两个灯泡. 并在右边方框内画出对应的电路图。

（4）如图所示的电路图中，要使灯泡L1和L2组成串联电路，应该只闭合开关_____，若要使灯泡L1和L2组成并联电路，应该只闭合开关_____．不能同时闭合的两个开关是_____．

13．（10分）
（一）某物质从固态变为液态。图16是该过程物质的温度随时间变化图像，图17的示意图形象反映两种物态下分子排列的特点。

图16 图17
（1）如图16，在温度为0℃时，该物质的内能_______（选填“等于”或“不等于”）零；
（2）在t1时刻的分子动能_________ t4时刻的分子动能（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）在t2时刻的内能______ t3时刻的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”），请说明判断依据：__________________________________________________________．
（4）在t1时刻的分子排列可能如图17_________（选填“a”或“b”）．
（二）．如图所示，两个烧杯中分别装有甲、乙两种液体（m甲>m乙），用两个规格相同的加热器连入电路加热，该液体每秒钟吸收的热量是相等，得到温度与加热时间的图线。

①甲液体第1分钟内能_______（选填“大于”“等于”或“小于”）第2分钟内能；甲液体内能的改变是通过_______方式实现的；
②两种液体的比热容c甲_______c乙（选填“>”“<”或“=”），你判断的依据是_______。
14．（8分）现有某型号柴油5kg，已知该型号柴油的热值q=4.2×107J/kg，求：
(1)此柴油完全燃烧，可释放多少热量?
(2)若此柴油完全燃烧释放的热量有50%被水吸收，则能把多少kg的水从20°C加热到70°C?[水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）]
(3)此柴油通过某柴油机，可输出8.4×107J的功，则柴油机的效率η是多少？
15．（9分）一物块重2.5N，在拉力F的作用下从底部沿斜面匀速运动到如图1所示的位置，用时6s。此过程F做的功W和时间t的关系图象如图2所示，物块运动的速度和时间的关系图象如图3所示。求：

（1）图一中，拉力F对物体所做的有用功是多少？
（2）拉力F做的总功是多少？
（3）斜面的机械效率是多少？（保留一位小数）
（4）拉力F是多少?
24．如图所示，在硬尺AB的7dm刻度处C点挂一重3N的物体M，并在3dm刻度处施加一个竖直向上、大小为9N的拉力F使硬尺AB保持水平静止，硬尺AB的质量不计，完成下列问题。

（1）如果拉力F作为动力，物体M对杠杆的力作为阻力，你认为作为杠杆使用硬尺AB，它是省力杠杆还是费力杠杆？___________；
（2）根据数据分析，你认为支点O的位置在杠杆的_______dm刻度处；并画出F的力臂l1。( )
（二）．如图1所示，先用F1=4N的力匀速竖直向上拉动物体A，使其升高1m，接着用图2中的动滑轮匀速拉动地面上的物体A，在水平方向上移动了S1=1m，拉力F2=2N，绳子自由端移动了S2．

图1 图2
(1)以上条件能否求出此时滑轮的机械效率η? ______ 如果能，请算出η的大小；如果不能，请写出还需要补充的测量步骤和符号 _________________。
(2) 写出机械效率η的表达式 ______（η用题目已知及补充的物理量符号表示）。
17．（5分）小明和小杰一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。

（1）图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量B点电流时连接的实验电路，请根据甲图连接乙图的实物图，其中连接电路时，开关应该处于______状态。
（2）当闭合开关时，电流表的指针如图丙所示，原因有可能是______， 正确连接之后，电流表的读数如图丁所示，此时读数为______，电流表放在C点时，测出电流是1A，则流过灯泡L1的电流是______。
18．(6分）如图所示，小明猜测：动滑轮和滑轮组相比，提升同一重物时，滑轮组的机械效率更高”
设计实验检验其猜测．并填写实验报告．
（1）实验目的：______
（2）实验器材：______
（3）实验步骤（可画图或者文字表达）:
（4）判断小明猜想是否正确的依据：


参考答案：
1．C
【解析】A．不断弯折铁丝，对铁丝做功，铁丝的温度升高，是通过做功的方法增大铁丝内能的，故A错误；
B．抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，说明分子在不停地做无规则运动，不能说明空气比二氧化氮密度大，故B错误；
C．给瓶内打气，瓶内的空气推动塞子跳起来时，空气对活塞做功，空气的内能减小，塞子的机械能增大，内能转化为机械能，故C正确；
D．因为玻璃和水接触在一起，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大，故D错误。
故选C。
2．C
【解析】A．原子是由原子核和电子构成的，原子核由质子和中子构成的，故A错误；
B．四冲程汽油机分为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，其中做功冲程将内能转化为机械能，故B错误；
C．甲物体传递热量给乙物体，说明甲物体的初温高于乙物体，两者的内能无法比较，故C正确；
D．分子始终不停地做无规则运动，与是不是充满整个密闭容器无关，故D错误。
故选C。
3．B
【解析】A．由于二极管几乎不发热，所以它工作时把电能主要转化成光能，故A错误；
BD．电流从二极管正极进、负极出时，它才能发光，所以电源的左边应该为正极，电路的电流沿着逆时针方向，故B正确，D错误；
C．二极管具有单向导电性，电流只有从正极进，二极管才会发光，如果把电源正负极对调，电流无法从负极进入二极管，LED不发光，故C错误。
故选B。
4．A
【解析】分析实验数据可知，从34℃升高到42℃，甲需要加热2分钟，乙需要加热1分钟，即在升高相同温度时，甲液体吸收的热量更多，由比较吸热能力的方法可知甲液体的吸热能力强。
故选A。
5．D
【解析】（1）小华将A、B连在一起时，小明将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光，如图1所示；图1中上面只剩下C端，下面只剩下的是Y端，则说明C和Y是同一根电线；

（2）小华将A、C 连在一起时，小明将“测量仪”连在Y、Z两端，灯泡发光，如图2所示；图1中上面只剩下B端，下面只剩下的是X端，则说明B和X是同一根电线；综上分析，C和Y是同一根电线，B和X是同一根电线，则剩下的A和Z是同一根电线，故D符合题意， ABC不符合题意。
故选D。
6．C
【解析】如果S1闭合，日间行车灯L1，立即亮起，开关S2再闭合，车前大灯L2也亮起，说明灯L1与灯L2独立工作，互不干扰，故两灯为并联，且开关S2控制灯L2，故B选项符合题意。
故选C。
7．C
【解析】A．毛皮与硬塑料摩擦，毛皮束缚电子的能力比较弱，毛皮失去电子带正电，故A错误；
B．毛皮与硬塑料摩擦，硬塑料束缚电子的能力比较强，硬塑料得到电子带负电，故B错误；
C．毛皮与硬塑料摩擦，毛皮失去的电子被硬塑料得到，所以毛皮与硬塑料带等量的异种电荷，故C正确；
D．毛皮与玻璃摩擦，玻璃失去电子带正电，毛皮得到电子带负电，故D错误。
故选C。
8．D
【解析】将导线接在ab两点时，两灯仍不亮，说明故障出现在a到电源正极之间或b到电源负极之间，即ab间是正常的；将导线接在bc两点上，两灯还是不亮，说明故障出现在a到电源正极之间或c到电源负极之间，即bc间也是正常的；将导线接在bd两点上时，发现灯L2亮而灯L1不亮，说明a到电源正极之间以及L2都是完好的，所以故障出现在ad之间，即可能是开关处断路，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
9．C
【解析】物体的内能等于物体分子动能与分子势能之和，由图可知甲物体的内能大于乙物体的内能；但因甲和乙是两个不同的物体，它们的质量、状态和温度无法比较，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10．A
【解析】ACD．甲图的机械效率为

乙图的机械效率为

丙图的机械效率为

所以

故A符合题意，CD不符合题意；
B．因为

所以斜面是费力机械，故B不符合题意。
故选A。
11．（1）增大 D （2）增大    增大 减小   
【解析】活塞下压时，是通过做功增加了气体的内能；
活塞下压时，由于机械能转化为内能，在汽油机中应该是图2中D所示的压缩冲程；
（2）由图中可知，甲汽油机的效率为30%，尾气带走的能量为3525J，乙汽油机的效率为43%，尾气带走的能量为3642J，若将甲汽油机更换成乙汽油机，机械效率将增大，尾气带走的能量也增大。
由图中可知，甲、乙汽油机的散热损失能量所占比例分别为23%和19%，则散热损失的能量所占比例将减小。
12．    （1） C F   （2） C AD B （3） （4）S2     S1和S3  S1、S2
【解析】（1）由图示可知，A.灯丝、B.支架：支撑灯丝，一端连接灯丝，一端连接螺纹外壳或连接点、D.螺纹外壳、F.连接点，都需要导电，都是导体；C.与支架接触，用于固定支架、E.分隔环：用于隔开螺纹外壳和连接点，都不能导电，属于绝缘体；
（2）电压要加在图甲灯泡5金属外壳和4金属触头两个位置，灯泡才能发光；
A．灯丝的一端与电源的正负极相连，灯泡没有接入电路，电路是短路，灯泡不发光；
B．灯丝的一端和电源的正极相连，没有构成通路，灯泡不发光；
C．灯丝的一端和电源的正极相连，灯丝的另一端和电源的负极相连，电路构成通路，灯泡发光；
D．灯丝的一端与电源的正负极相连，灯泡没有接入电路，电路是短路，灯泡不发光。
（3）由题意可知，两灯并联，所以电流从电源正极经开关后分支，分别经过两灯泡回到负极，实物连接如图所示：

（4）由图可知，要使灯L1、L2组成串联电路，应将两灯首尾相连接到电源两端，则需闭合开关S2．
要使L1、L2组成并联电路，则需让电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极，则需闭合开关S1、S3．
若同时闭合开关S1、S2，会形成短路现象，造成电流过大，烧坏电源，发生事故．
13．  （一） 不等于  小于 小于 见解析 （二）小于     热传递     <      吸收相同热量，甲升温比乙快
【解析】（一）（1）任何温度下的物体内能都不等于零；
（2）t4 时刻的温度高，分子热运动更剧烈，分子动能更大，因此t1 时刻的分子动能小于t4 时刻的分子动能；
（3）t2和t3时刻虽然温度相等，但是过程中在持续吸热，因此t3时刻的内能更大；
（4）t1时刻物质处于固态，分子排布最紧密，分子间距最小，所以可能如图a。
（二）（1）由题意及图示知，从第1min到第2min甲液体吸收热量，温度升高，内能增大，所以甲液体第1分钟的内能小于第2 分钟的内能。
加热器浸在液体中，其发热放出的热量被甲液体吸收，那么甲液体的内能是热传递改变的。
（2）探究中用规格相同的加热器给甲、乙两种液体加热，则在相同的时间内，加热器放出的热量相同，那么两种液体吸收的热量也相同，由图示知，在相同时间内，即吸收相同热量时，甲升温快，乙升温慢，说明甲的比热容小于乙的。
14．(1)；(2)500；(3)40%
【解析】(1)由热值计算公式可知，此柴油完全燃烧可释放热量为

(2)若此柴油完全燃烧释放的热量有50%被水吸收，则


由吸热公式可知

(3)此柴油通过某柴油机，可输出8.4×107J的功，则柴油机的效率η是

答：(1)此柴油完全燃烧，可释放的热量；
(2)若此柴油完全燃烧释放的热量能完全被水吸收，则能把500kg的水从20°C加热到70°C；
(3)柴油机的效率η是40%。
15．（1）2.75J；（2）3.6J；（3）76.4% （2）2N
【解析】解：（1）由图1知，物体上升的高度h=1.1m，对物体做的有用功为
W有=Gh=2.5N×1.1m=2.75J
（2）由图2知，6s内拉力做的总功为W总=3.6J，
（3）斜面的机械效率为

（4）F所做的功的功率为

由图3知，物体做匀速直线运动，且v=0.3m/s，由P=Fv可得

16．    （一） 费力     1     （二）不能     水平拉动物体A时做的有用功，必需要测出A受到的摩擦力 f/2F2
【解析】（1）拉力F为9N作为动力，物体M重3N对杠杆的力作为阻力，动力大于阻力，所以是费力杠杆。
（2）由杠杆平衡条件可知，动力臂与阻力臂的关系为

要使杠杆在水平位置静止且动力大于阻力，支点只能在0dm刻度与3dm刻度之间，当支点在1dm处时，动力臂为2dm，阻力臂为6dm，满足比值关系，所以支点在杠杆的1dm处。
动力臂如图所示：

（二）(1)在水平拉动的过程中，有用功为克服摩擦力做的功，题目中没有给出摩擦力的大小，而机械效率的计算需要有用功，因此机械效率无法计算。
(2) 用弹簧测力计测出物体A在水平面匀速运动时受到的摩擦力f，η=f/2F2
17．     断开        电流表正负接线柱接反    0.54A 0.46A
【解析】(1)由题目的要求只测B处电流，即电流从电源的正极出发，经过开关，后一分为二，一条支路灯泡L1回到负极，另外一条路经过L2、电流表回到负极，故电路图如图所示：

在连接电路和拆电路时，应该保持开关断开；
(2) 电流表的指针如丙图，发生了反偏，只能说明电流表的正负接线柱接反了。
读数为0.54A，电流表在C测量的是总电流为1A，经过L1的电流为I1=I-I2=0.46A
18．     见解析     见解析
【解析】（1）实验目的：比较动滑轮、滑轮组提升同一重物时的机械效率。
（2）补充刻度尺作为测量长度的工具；
（3）实验步骤；
A．如图所示，组装好动滑轮和滑轮组。
B．通过动滑轮，挂上重物，用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子自由端，读出弹簧测力计的示数F，同时用刻度尺测量重物升高高度h，绳子自由端拉动的距离s1；
C．通过滑轮组，挂上同一重物，用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子自由端，重物升高高度h，读出弹簧测力计的示数F2，同时用刻度尺测量绳子自由端拉动的距离s2；
D．用η=，计算出两次的机械效率，得出结论。
方法二：不用补充刻度尺作为长度测量工具
计算动滑轮的效率时，绳子的段数为2，可以使用公式η=
计算滑轮组的效率时，绳子的段数为3，可以使用公式η=
（4）从理论上进行分析，根据装置的不同，使用滑轮组，多了一个定滑轮的轮轴的摩擦阻力，另外绳长也更长了，绳重的影响也较大，因此在同样有用功的情况下，使用滑轮组消耗的额外功更多，机械效率应该较低的。