内容正文:
2024-2025学年九年级物理上学期期中模拟卷
满分100分 考试用时90分钟
亲爱的同学:
在你答题前,请认真阅读下面的注意事项。
1. 答题前,请将你的姓名、准考证号填写在“答题卡”相应位置。
2. 答第I 卷(选择题)时,选出每小题答案后,用2B铅笔把“答题卡”上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答在“试卷”上无效。
3. 答第II卷(非选择题)时,答案用0.5毫米黑色笔迹签字笔书写在“答题卡”上,答在“试卷”上无效。
4. 认真阅读答题卡上的注意事项。
难度系数:0.65。
可能用到的物理常量:g=10N/kg ρ水=1.0×103kg/m3
一、单选题(每题3分,共18题,合54分)
1.分子动理论是人们用来解释热现象的初步知识,针对四幅图片的解释或实验操作说明中,不正确的是( )
A. 骤暖花香,引来长喙天蛾——温度越高,分子运动越剧烈
B. 电子显微镜下看到金原子相距很近排列很整齐——固体分子间的作用力很大
C. 上瓶装空气,下瓶装密度较大的二氧化氮演示扩散现象——避免重力对实验造成影响
D. 削平底面的两个铅柱压在一起能吊起一个很重的钩码——分子间有空隙
【答案】D
【详解】A.天气转暖,更浓郁的花香引来了长喙天蛾——分子热运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,故A正确,不符合题意;
B.金的密度很大,从题图也可以看出其原子排列非常紧密。分子(原子)间的作用力与距离有关,距离越近,作用力越大。所以可以推断出金原子间的作用力很大,故B正确,不符合题意;
C.探究的是扩散现象的问题,由于二氧化氮的密度比空气密度大,为了避免重力对实验造成影响,上面的A集气瓶中应该装空气,故C正确,不符合题意;
D.削平底面的两个铅柱压在一起能吊起一个很重的钩码,说明分子间存在引力,故D错误,符合题意。
故选D。
2.成都一座来了不想走的城市,游客到来喜欢品尝火锅。下列描述正确的是( )
A.游客路过火锅店门口,香气四溢,说明分子只有在高温条件下才扩散
B.锅里的金属汤勺很烫手,是因为在搅拌的过程中做了功
C.刚出锅的肥牛有内能,还没入锅的虾滑没有内能
D.入锅的毛肚温度升高,内能一定增大
【答案】D
【详解】A.游客路过火锅店门口,香气四溢,说明分子在不停地做无规则运动,分子在任何温度下都能扩散,故A错误;
B.锅里的金属汤勺很烫手,是通过热传递的方式增大内能的,故B错误;
C.任何物体都具有内能,刚出锅的肥牛有内能,还没入锅的虾滑也有内能,故C错误;
D.入锅的毛肚温度升高,分子运动加剧,内能增大,故D正确。
故选D。
3.下列说法中正确的是( )
A.物体运动速度越大,内能越大
B.温度高的物体一定比温度低的物体内能大
C.用条锯木板时锯条发热,锯条的内能增加,木板的内能也增加
D.水往低处流,是因为分子在不停地运动
【答案】C
【详解】A.物体运动速度越大,机械能越大,而内能与物体的速度无关,故A错误;
B.温度高的物体不一定比温度低的物体内能大,因为质量未知,故B错误;
C.用条锯木板时锯条发热,克服摩擦力做功,锯条的内能增加,木板的内能也增加,故C正确;
D.水往低处流,是因为受到了重力的作用,故D错误。
故选C。
4.如图是乘客应如何安全使用自动扶梯的图片,其中蕴含着许多物理知识,乘客在水平台阶上随自动扶梯匀速上升的过程中,下列说法正确的是( )
A.乘客的机械能保持不变
B.扶梯扶手因摩擦生热内能增加
C.乘客相对于她所站立的台阶是运动的
D.竖直方向上乘客受到的支持力大于重力
【答案】B
【详解】A.乘客在水平台阶上随自动扶梯匀速上升的过程中,乘客的动能不变,重力势能增大,故机械能增大,故A错误;
B.扶梯扶手在运动过程中因克服摩擦做功将机械能转化为内能,内能增加,故B正确;
C.乘客相对于她所站立的台阶间位置没有发生改变,故是静止的,故C错误;
D.竖直方向上乘客受到的支持力和重力是一对平衡力,大小相等,故D错误。
故选B。
5.如图所示,用酒精灯加热试管中的水,一段时间后塞子被试管内水蒸气推出,管口周围冒出“白气”.这个物理小实验涉及到的物理知识很多,下列说法正确的是
A.试管中水的内能是通过做功的方式来增加的
B.管口周围冒出“白气”是汽化现象
C.水蒸气推出塞子是内能转化为机械能
D.水蒸气推出塞子后自身内能增加
【答案】C
【详解】A.试管中水从火吸收热量、温度升高、内能增加,是通过热传递的方式来增加内能的,故A错误;
B.管口周围冒出“白气”,是管内冒出的水蒸气遇冷液化成的小水珠,不是汽化,故B错误;
CD.水蒸气膨胀做功,水蒸气的内能减少,此时将水蒸气的内能转化为塞子的机械能,将塞子推出,故C正确、D错误.
6.如图是大夫山森林公园某白天的气温及园内人工湖的水温随时间变化的图线。据图可以判断( )
A.实线是气温图线,虚线是水温图线,因为水的比热容较大
B.实线是水温图线,虚线是气温图线,因为水的比热容较小
C.实线是水温图线,虚线是气温图线,因为水的比热容较大
D.实线是气温图线,虚线是水温图线,因为水的比热容较小
【答案】A
【详解】水和陆地在同样的吸热条件下,因为水的比热容比较大,温度变化小,所以温度变化较小的虚线是水温的图线,故A正确,BCD错误。
故选A。
7.下列关于热量、温度、内能的说法中正确的是( )
A.温度高的物体其内能不一定大
B.物体吸收热量,温度一定升高
C.热量从内能大的传向内能小的
D.温度高的物体具有的热量也多
【答案】A
【详解】A.影响物体内能大小的因素有质量、温度、种类、状态等,温度高的物体,其内能不一定大,故A正确;
B.物体吸收热量,温度不一定升高,比如晶体熔化过程中,吸收热量,温度不变,故B错误;
C.热传递的条件是有温度差,热量总是从高温物体传给低温物体(或从同一物体的高温部分传给低温部分),但内能大的物体的温度不一定高,故C错误;
D.热量是过程量,只能说吸收或放出热量,不能说含有或者具有热量,故D错误。
故选A。
8.如图所示的汽车采用了涡轮增压汽油发动机,在相同时间内涡轮增压发动机通过压缩空气来增加进气量,提高燃烧效率,从而实现更高的动力输出和更好的燃油经济性。有动力强的优势,更适合高速行驶。关于这款汽车下列说法正确的是( )
A.燃料热值越大,燃烧后放出的热量越多 B.汽车发动机一个工作循环对外做功2次
C.涡轮增压发动机的热效率可达到100% D.提高燃烧效率可以节省更多燃料
【答案】D
【详解】A.燃料燃烧后放出的热量的多少与燃料的热值、燃料的质量、燃烧情况有关,只根据热值无法判定热量的多少,故A错误;
B.汽车发动机一个工作循环飞轮转2圈,对外做功1次,故B错误;
C.额外功不能避免,所以任何热机的热机效率永远都达不到100%,故C错误;
D.提高燃烧效率,可以使发动机在输出相同有用功时消耗更少的燃料,可以节省燃料,故D正确。
故选D。
9.新能源汽车环保节能,在现代生活中的作用越来越重要。给电动乘用汽车充电时,下列说法正确的是( )
A.化学能转化为电能 B.电能转化为内能 C.存储的化学能增加 D.充电电压是36V
【答案】C
【详解】ABC.给电动乘用汽车充电时,电能转化为化学能,储存在电池,化学能增加,故AB错误;C正确;
D.新能源汽可在家充电,充电电压是220V,故D错误。
故选C。
10.下列机器中,不属于热机的是( )
A.洗衣机 B.柴油机 C.火箭 D.蒸汽轮机
【答案】A
【详解】A.洗衣机是利用电动机工作的,将电能转化为机械能,不属于热机,故A符合题意;
BCD.柴油机、火箭和蒸汽轮机工作时,将内能转化为机械能,属于热机,故BCD不符合题意。
故选A。
11.如图所示,将用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔片张开了一定的角度,下列说法正确的是( )
A.验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
B.验电器的两个金属箔片因都带负电荷相互排斥而张开
C.两金属箔片间的张角越大,说明验电器所带电荷量越多
D.此过程中正电荷从玻璃棒转移到金属球上使验电器带正电
【答案】C
【详解】A.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故A错误;
B.带正电的玻璃棒与验电器接触的瞬间,金属箔片上的电子转移到玻璃棒上来,使验电器带正电,故B错误;
C.金属箔片带电量越多,相互作用的斥力越大,张开的角度越大,故C正确;
D.丝绸摩擦后的玻璃棒带正电,与验电器的金属球接触后,金属箔片上的电子转移到玻璃棒上来,使金属箔片失去电子而带正电,同种电荷相互排斥,故验电器的金属箔会张开,故D错误。
故选C。
12.下列说法中不正确的是( )
A.电荷的定向移动形成电流
B.负电荷定向移动的方向与电流方向相反
C.金属导体中存在大量的自由电子
D.电路中有电源就一定有电流
【答案】D
【详解】A.电流是由于电荷的定向移动形成的,正电荷或者负电荷的定向移动都可以形成电流,故A正确,不符合题意;
B.正电荷定向移动的方向规定为电流方向,所以负电荷定向移动的方向和电流方向相反,故B正确,不符合题意;
C.金属导体容易导电是因为金属内有大量的自由电子,故C正确,不符合题意;
D.电路中有电源,并且电路是闭合电路,电路中才有电流,故D不正确,符合题意。
故选D。
13.植绒布是以各类布料为底布,正面植上尼龙绒毛或粘胶绒毛,再经过烘蒸和水洗加工而成的面料,如图所示。植绒的原理是利用电荷间相互作用的规律,使绒毛带上负电荷,绒毛受被植绒物体的吸引,呈垂直状加速飞升到需要植绒的物体表面上,由于被植绒物体涂有胶粘剂,绒毛就被垂直粘在被植绒物体上。依据上述植绒原理,下列说法正确的是( )
A.绒毛带上负电荷,是由于创造了新的电荷
B.被植绒物体可能带正电
C.植绒原理与验电器的工作原理相同
D.被植绒物体接触绒毛后会失去电子
【答案】B
【详解】A.绒毛带上负电荷,是因为有电子转移到了绒毛,而不是创造了新的电荷,故A错误;
B.绒毛受被植绒物体的吸引,绒毛带负电,根据异种电荷相互吸引,被植绒物体可能带正电,故B 正确;
C.植绒原理是异种电荷相互吸引,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故C错误;
D.被植绒物体接触绒毛后,绒毛带负电,绒毛的电子转移到被植绒物体,所以被植绒物体会得到电子,故D错误。
故选B。
14.一根电阻丝剪掉,它的电阻值将( )
A.变大 B.变小
C.不变 D.无法判断
【答案】B
【详解】将一根电阻丝剪短,长度变短,横截面积不变,所以电阻变小,故B符合题意,ACD不符合题意.
15.如图所示,开关S断开后,灯L1、L2都能发光,甲、乙两个电表的示数之比是5:8。如果开关S闭合后,灯L1、L2仍能发光,则甲、乙两个电表示数之比是( )
A.5:3 B.8:5 C.8:3 D.3:8
【答案】C
【详解】开关S断开后,两灯都能发光,两表均为电流表,此时两灯并联,甲表测量通过L2的电流,乙表测量通过电路的总电流,两表示数比为5:8,根据并联电路电流规律,则通过L1和L2的电流比为3:5,所以两灯的电阻比为5:3;开关闭合后,灯L1、L2仍能发光,则两灯串联,甲、乙两个电表换为电压表,甲表测量L1和L2两端的总电压,乙表测量L2两端的电压,根据串联电路电压规律,L1和L2两端的总电压与L2两端的电压比为L1和L2两端的总电阻与L2两端的电阻比,比值为8:3,所以此时甲乙两表示数比为8:3。
故选C。
16.如图所示电路,电源电压为4.5V保持不变,当开关S闭合后,只有一个灯泡发光且电压表的示数等于电源电压,产生这一现象的原因可能是( )
A.灯泡L1处断路 B.灯泡L2处断路
C.灯泡L1处短路 D.灯泡L2处短路
【答案】C
【详解】AB.由电路图知,两灯泡串联,电压表与L2并联,则电压表测量L2两端的电压;由于闭合开关后,有一盏灯泡发光,说明电路是接通的,则电路发生了短路故障,故AB错误;
CD.又因为电压表有示数,并且等于电源电压,所以灯泡L1被短路(此时电压表测电源电压);若灯泡L2处短路,则电压表也被短路而无示数,故C正确,D错误。
故选C。
17.如图所示,在“探究电流与电阻的关系”时,电源电压恒为,可选用、、的电阻,滑动变阻器规格为“”,电压表(量程为),电流表(量程为)。下列说法正确的是( )
A.将由换成,不需要调节滑动变阻器
B.调节滑动变阻器的过程中,应观察电流表的示数
C.实验中可保持两端电压为
D.将由换成,正确操作后滑动变阻器的功率将变小
【答案】D
【详解】AD.探究电流与电阻的关系,要控制电压不变,将由换成,根据串联分压原理可知,两端电压会增大,要使电压保持不变,需增大滑动变阻器所分电压,需调节滑动变阻器,增大其电阻;滑动变阻器两端电压不变,电阻增大,根据公式可知,滑动变阻器的功率将变小,故A错误,D正确;
B.调节滑动变阻器的目的是控制定值电阻电压不变,所以调节滑动变阻器的过程中,应观察电压表的示数,故B错误;
C.实验中若保持两端电压为3V,当时,电路电流为
会损坏滑动变阻器,故C错误。
故选D。
18.小超为探究沙尘暴的风力,设计了如图所示的电路图,其中AB是一段水平放置的光滑均匀电阻丝,一质量和电阻都不计的细长金属丝一端固定于O点,另一端悬挂球P, 无风时细金属丝竖直,恰与电阻丝在B点接触,有风时细金属丝将偏离竖直方向,细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触。则下列说法正确的是( )
A.无风时,电压表的示数等于电源电压
B.该装置是通过电流表的示数来反映沙尘暴风力大小的
C.当风力增大时,电流表的示数变大,电压表的示数变大
D.当风力增大时,电流表的示数不变,电压表的示数变大
【答案】D
【详解】A.根据电路图可知,当风速为零时,当风速为零时,电压表所测的金属丝的长度为零,则电阻为零,可知电压表的示数也为0V,故A错误;
B.小明这样设计是想用电压表的示数反映沙尘暴产生的风力的大小;二者之间的关系:电压表与电阻丝AB并联,有风时金属丝在电阻丝AB上滑动,接入电路的电阻发生变化,根据串联分压原理知电阻丝AB两端电压发生变化,即电压表示数变化,故B错误;
CD.由电路图可知,电流表与电阻丝AB串联,电压表并联在电阻丝两端,当风力增大时,电压表所测的金属丝的长度增大,故电压表示数增大,而与电流表串联部分的电阻没有发生变化,即电流表的示数保持不变,故C错误,D正确。
故选D。
二、填空题(每空1分,合8分)
19.毛皮摩擦过的橡胶棒带 电。如图示,闭合开关后,小灯泡正常发光,灯泡中的电流方向是由 (选填“a到b”或“b到a”)。
【答案】 负 b到a
【详解】[1]毛皮与橡胶棒摩擦时,橡胶棒因为得到电子带负电。
[2]闭合开关后,小灯泡正常发光,在电源的外部,电流的方向是从电源正极出发,经用电器回到电源负极,因此灯泡中的电流方向是由b到a。
20.两个标有“5Ω 1A”和“10Ω 0.6A”字样的定值电阻,在保证各元件安全的前提下,将它们串联起来使用,电源电压最多为 V;若将它们并联时,干路电流最大不得超过 A。
【答案】 9 1.5
【详解】[1]两电阻允许通过的最大电流分别为
I1=1A,I2=0.6A
比较可知
I1>I2
两个定值电阻串联起来使用,因串联电路电流处处相等,所以为了不损坏电阻,串联电路中的最大电流为
I大=I2=0.6A
则根据电阻串联的特点和欧姆定律可得电源电压的最大值
U大=I大(R1+R2)=0.6A×(5Ω+10Ω)=9V
[2]两电阻两端允许的最大电压分别为
U1=I1R1=1A×5Ω=5V
U2=I2R2=0.6A×10Ω=6V
比较可知
U1<U2
若将两个定值电阻并联起来使用,为使两电阻都不烧坏,则电路两端允许加的最大电压是
U′=U1=5V
此时通过R1电阻的电流为1A,通过R2电阻的电流
并联电路中干路上允许的最大电流为
I大′=I1+I2′=1A+0.5A=1.5A
21.如图所示电路中,电源电压不变,当开关S1、S2、S3都断开时,V2的示数为12V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,V1的示数为10V,V2的示数为8V,则此时L1、L2、L3三盏灯两端的电压分别为 V、 V、 V。若将两个电压表V1、V2分别换成两个电流表A1、A2,则当开关S1、S3闭合,S2断开时,两个电流表A1、A2的示数之比为 。
【答案】 2 4 6
【详解】[1][2][3]当开关S1、S2、S3都断开时,电路处于断路,电压表V2串联在电路中,测电源电压,其示数为12V,故电源电压为12V。当开关S1、S3闭合,S2断开时,L1、L2、L3三盏灯串联,电压表V1测量L2、L3的总电压,示数为10V;电压表V2测量L1、L3的总电压,示数为8V。故可得
解得
,,
[4]将两个电压表V1、V2分别换成两个电流表A1、A2,则当开关S1、S3闭合,S2断开时,L1、L2、L3三盏灯并联在电源两端,电流表A1测通过L1、L3的总电流,电流表A2测通过L2、L3的总电流。由[1][2][3]根据串联电路的电阻与电压关系可得
根据并联电路电流与电阻关系可得,当并联时,通过三个灯泡的电流之比为
故两个电流表A1、A2的示数之比为
三、实验题(每空1分,合23分)
22.如图所示,甲、乙、丙三图的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)实验中燃料完全燃烧放出的热量,是通过液体吸热后温度的变化来反映的。本实验要比较不同燃料的热值:应选择 两图进行实验;
(2)比较不同物质吸热升温的特点:
①应选择 图进行实验;
②在燃烧同种燃料时还需要控制火力相同,是为了使两种液体是相同时间内吸收 (选填“相同”或“不同”)的热量,所以该实验主要用 (选填“温度计示数”或“加热时间的长短”)来表示两种液体吸热的多少;
③如果质量和初始温度均相同的a、b液体,吸热后它们的温度随时间变化的图像如图2所示,由图可看出b液体的温度升高得较慢,则 (选填“a”或“b”)液体的比热容较大;
(3)某同学用图甲装监测燃料1的热值,假设燃料完全燃烧放出的热量全部供液体a吸收。假设加热前燃料1的质量为m1,加热一段时间变为m2;烧杯中液体a的质量为m,初温为t1,末温为t2,液体a的比热容用c表示、用以上符号表示该同学测燃料1的热值的计算式:q= 。
【答案】 甲乙 甲丙 相同 加热时间的长短 b
【详解】(1)[1]本实验要比较不同燃料的热值,根据控制变量法,为了能通过液体温度变化来间接反映吸热的多少,应选择等质量的同种液体,不同的燃料进行实验,故应选择甲乙两图进行实验。
(2)①[2]比较不同物质吸热升温的特点,根据控制变量法,为了能通过加热时间来间接反映吸热的多少,应选择相同加热器即燃料相同的加热器,等质量的不同种液体进行实验,应选择甲丙图进行实验。
②[3][4]物体吸收热量不易直接测量,使用完全相同的加热器,相同时间产生的热量相同,故在燃烧同种燃料时还需要控制火力相同,是为了使两种液体是相同时间内吸收相同的热量,该实验主要用加热时间的长短来表示两种液体吸热的多少。运用了转换法。
③[5]质量和初始温度均相同的a、b液体,加热相同时间,即吸热相同热量,由图可看出b液体的温度升高得较慢,根据可知, b液体的比热容较大。
(3)[6]烧杯中液体a的质量为m,初温为t1,末温为t2,液体a的比热容c,不考虑损失,则液体a吸收热量即燃料放出的热量为
测燃料1的热值的计算式为
23.小海和小梅一起做“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,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选填“A”、“B”或“C”)处的电流;
(2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处的电流,在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路 ,移动后电流表测量的是 (选填“A”、“B”或“C”)处的电流;
(3)测出A、B、C各点的电流值如表所示,由此得出了如下结论:并联电路各支路电流相等,干路中的电流等于各支路中的电流之和,请指出实验过程中的两个不足之处:① ,② ;
测量位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
0.6
(4)小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路,利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出A、B、C三处的电流,同样可得出三处电流的关系,请在图丙中的虚线框中画出电路图 。
【答案】 C A或B 实验中使用了相同的小灯泡 实验次数太少
【详解】(1)[1]观察图乙发现,电流表在干路上测量干路的电流,所以电流表测C点的电流。
(2)[2][3]让电流表测量另一处的电流,也就是测量支路的电流,左图测量的是A点的电流,右图测量的是B点的电流,电路连接如下图所示:
(3)[4][5]实验中只测得了一组数据,而且通过两灯的电流相同,所以实验过程中的不足之处是:①实验中使用了相同的小灯泡;②实验次数太少。
(4)[6]在不更换电流表位置的情况下,在支路上各接一个开关即可完成实验要求,即开关S1、S2都闭合时,测量干路电流,只闭合S1时,测量灯L1支路的电流,只闭合S2时,测量灯L2支路电流,电路图如下图所示:
24.为了探究“影响导体电阻大小的因素”,小东同学设计了如图所示的电路。其中a、b、c、d分别是四段粗细均匀的导体,比较导体的长度、横截面积和材料三个因素发现:其中b与a只是长度不同;c与a只是横截面积不同,d与a只是材料不同。
(1)实验中用 反映电阻的大小,理由是 。
(2)利用图所示的乙电路,可以探究导体电阻与 有关。
(3)若想探究导体电阻与材料是否有关,应选择图所示的 电路。(选填“甲”、“乙”或“丙”)
【答案】 电压表示数 见解析 横截面积 丙
【详解】(1)[1][2]两段导体串联在电路中,所以通过两段导体的电流相等,根据欧姆定律可知,电流相同时,导体两端电压越大该导体的电阻越大,实验中用电压表反应电阻的大小。
(2)[3]乙电路中,c与a的材料和长度相同,横截面积不同,可以探究导体电阻与横截面积的关系。
(3)[4]探究导体电阻与材料是否有关,保持长度和横截面积相同,材料不同,应选择图所示的丙电路。
25.在“探究电压一定时,导体中的电流与电阻的关系”的实验中。所用的器材有:8V的电源、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱、开关各一个,导线若干。
(1)将图甲所示的实验电路连接完整;
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表示数为零,移动滑动变阻器的滑片,电流表示数改变,电压表示数始终为零,则电路的故障可能是 ;
(3)排除故障,进行实验,控制电阻箱两端的电压为6 V。电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流是 A;
(4)进行完上述的操作后, ,调节好电阻箱的电阻值。闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为6 V,记下此时电路中的电流值;
(5)该实验记录的数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
6
电阻R/Ω
12
10
8
6
4
2
电流I/A
0.5
0.6
0.8
1.0
1.5
3.0
①根据表中的数据,可得出的探究结论是: ;
②写出分析实验信息得出结论的依据 。
【答案】 电阻短路或电压表短路或电压表断路 0.5 断开开关,将滑动变阻器调到阻值最大处 电压一定时,导体中的电流与电阻成反比 电压一定,除第3组的数据外,其他实验数据中的电阻和对应的电流乘积一定
【详解】(1)[1]由于电源电压为8V,所以电压表的量程选择0~15V,根据下面电流表表盘或表格中的数据可知,电流表量程应选择0~3A,另外,电流表串联在电路中,电压表并联在电阻两端,还要注意正负接线柱不要接反。如图所示:
(2)[2]闭合开关,发现电流表有示数,电压表示数为零,移动滑动变阻器的滑片,电流表示数改变,说明电路未发生断路,电压表示数始终为零,说明电阻短路或电压表短路,还可能是电压表断路从而没有示数。
(3)[3]由图可知,电流表选的量程为0~3A,则分度值为0.1A,所以电流表示数为0.5A。
(4)[4]进行完上述的操作后,应当先断开开关,将滑动变阻器调到阻值最大处,再去调节电阻箱的电阻值。闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为6 V。
(5)[5]分析表中数据,每次实验测得的电流与电阻的乘积是相等的,即导体两端的电压一定时,导体中的电流与电阻成反比。
[6]由表格中的数据可知,除了第三组数据外,其他实验在电压一定时,测得的电流与电阻的乘积是相等的。
四、计算题(2小题,7+5=15分)
26.随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行各业得到广泛的应用,热敏电阻就是其中之一,热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路,电路中电流表的量程为0~0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“400Ω 0.3A”字样。Rt为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示,电源电压保持不变。请完成下列小题:
(1)热敏电阻的阻值随温度的升高而 ;
(2)将此电路放入温度为30℃的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=300Ω,此时电流表的读数为0.01A,求电源电压;( )
(3)若环境温度为40℃时,要保证电流表的安全,求滑动变阻器的可以调节的阻值范围。( )
【答案】 减小 6V 100Ω~400Ω
【详解】(1)[1]由图象可知,温度越高,热敏电阻的阻值越小,所以热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
(2)[2]由电路图可知,滑动变阻器与热敏电阻串联,电流表测电路电流,由图乙所示图象可知,温度为30℃时,热敏电阻的阻值为300Ω,由电阻的串联和欧姆定律可知,电源电压
(3)[3]由图乙所示图象可知,温度为40℃时,热敏电阻的阻值为200Ω,电流表的量程为0~0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“400Ω 0.3A”字样,则为了保证电路的安全,电路中的最大电流为0.02A,由可知,电路的最小总电阻为
滑动变阻器的最小阻值为
变阻器接入电路的阻值最大为400Ω时,电路中电流最小,电流表是安全的;
则滑动变阻器阻值的变化范围为100Ω~400Ω。
27.节能减排、绿色环保,新能源汽车成为未来汽车发展的方向,纯电动汽车就是一种成本更低且能量转换效率更高的新能源汽车。某厂家开发出一款自主品牌的纯电动汽车,为了比较这款电动汽车与同型号内燃机汽车的能量转换效率,分别对它们进行测试,部分测试数据如下表(测试过程可视为匀速直线运动),则:
(1)测试过程中,纯电动汽车牵引力所做的功是多少?
(2)纯电动汽车的能量转换效率是多少?
(3)内燃机汽车百公里耗油多少升?(保留一位小数)
项目
纯电动汽车
内燃机汽车
能源种类
电能
q汽油=4.5×107J/kg
ρ汽油=0.7×103kg/m3
测试距离
100km
100km
牵引力
600N
600N
百公里耗能
20kW·h
?
能量转换效率
?
20%
【答案】(1)6×107J;(2)83.3%;(3)9.5L
【详解】解:(1)纯电动汽车牵引力所做的功
W有=Fs=600N×100×103m=6×107J
(2)消耗的电能
W电=20kW•h=20×3.6×106J=7.2×107J
纯电动汽车的能量转换效率
(3)内燃机汽车牵引力所做的功
W′有=F′s=600N×100×103m=6×107J
汽油车百公里消耗的总能量为
汽油的质量
汽油的体积
答:(1)测试过程中,纯电动汽车牵引力所做的功是6×107J;
(2)纯电动汽车的能量转换效率是83.3%;
(3)内燃机汽车百公里耗油9.5L。
试卷第1页,共3页
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2024-2025学年九年级物理上学期期中模拟卷
满分100分 考试用时90分钟
亲爱的同学:
在你答题前,请认真阅读下面的注意事项。
1. 答题前,请将你的姓名、准考证号填写在“答题卡”相应位置。
2. 答第I 卷(选择题)时,选出每小题答案后,用2B铅笔把“答题卡”上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答在“试卷”上无效。
3. 答第II卷(非选择题)时,答案用0.5毫米黑色笔迹签字笔书写在“答题卡”上,答在“试卷”上无效。
4. 认真阅读答题卡上的注意事项。
难度系数:0.65。
可能用到的物理常量:g=10N/kg ρ水=1.0×103kg/m3
一、单选题(每题3分,共18题,合54分)
1.分子动理论是人们用来解释热现象的初步知识,针对四幅图片的解释或实验操作说明中,不正确的是( )
A. 骤暖花香,引来长喙天蛾——温度越高,分子运动越剧烈
B. 电子显微镜下看到金原子相距很近排列很整齐——固体分子间的作用力很大
C. 上瓶装空气,下瓶装密度较大的二氧化氮演示扩散现象——避免重力对实验造成影响
D. 削平底面的两个铅柱压在一起能吊起一个很重的钩码——分子间有空隙
2.成都一座来了不想走的城市,游客到来喜欢品尝火锅。下列描述正确的是( )
A.游客路过火锅店门口,香气四溢,说明分子只有在高温条件下才扩散
B.锅里的金属汤勺很烫手,是因为在搅拌的过程中做了功
C.刚出锅的肥牛有内能,还没入锅的虾滑没有内能
D.入锅的毛肚温度升高,内能一定增大
3.下列说法中正确的是( )
A.物体运动速度越大,内能越大
B.温度高的物体一定比温度低的物体内能大
C.用条锯木板时锯条发热,锯条的内能增加,木板的内能也增加
D.水往低处流,是因为分子在不停地运动
4.如图是乘客应如何安全使用自动扶梯的图片,其中蕴含着许多物理知识,乘客在水平台阶上随自动扶梯匀速上升的过程中,下列说法正确的是( )
A.乘客的机械能保持不变
B.扶梯扶手因摩擦生热内能增加
C.乘客相对于她所站立的台阶是运动的
D.竖直方向上乘客受到的支持力大于重力
5.如图所示,用酒精灯加热试管中的水,一段时间后塞子被试管内水蒸气推出,管口周围冒出“白气”.这个物理小实验涉及到的物理知识很多,下列说法正确的是
A.试管中水的内能是通过做功的方式来增加的
B.管口周围冒出“白气”是汽化现象
C.水蒸气推出塞子是内能转化为机械能
D.水蒸气推出塞子后自身内能增加
6.如图是大夫山森林公园某白天的气温及园内人工湖的水温随时间变化的图线。据图可以判断( )
A.实线是气温图线,虚线是水温图线,因为水的比热容较大
B.实线是水温图线,虚线是气温图线,因为水的比热容较小
C.实线是水温图线,虚线是气温图线,因为水的比热容较大
D.实线是气温图线,虚线是水温图线,因为水的比热容较小
7.下列关于热量、温度、内能的说法中正确的是( )
A.温度高的物体其内能不一定大
B.物体吸收热量,温度一定升高
C.热量从内能大的传向内能小的
D.温度高的物体具有的热量也多
8.如图所示的汽车采用了涡轮增压汽油发动机,在相同时间内涡轮增压发动机通过压缩空气来增加进气量,提高燃烧效率,从而实现更高的动力输出和更好的燃油经济性。有动力强的优势,更适合高速行驶。关于这款汽车下列说法正确的是( )
A.燃料热值越大,燃烧后放出的热量越多 B.汽车发动机一个工作循环对外做功2次
C.涡轮增压发动机的热效率可达到100% D.提高燃烧效率可以节省更多燃料
9.新能源汽车环保节能,在现代生活中的作用越来越重要。给电动乘用汽车充电时,下列说法正确的是( )
A.化学能转化为电能 B.电能转化为内能 C.存储的化学能增加 D.充电电压是36V
10.下列机器中,不属于热机的是( )
A.洗衣机 B.柴油机 C.火箭 D.蒸汽轮机
11.如图所示,将用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔片张开了一定的角度,下列说法正确的是( )
A.验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
B.验电器的两个金属箔片因都带负电荷相互排斥而张开
C.两金属箔片间的张角越大,说明验电器所带电荷量越多
D.此过程中正电荷从玻璃棒转移到金属球上使验电器带正电
12.下列说法中不正确的是( )
A.电荷的定向移动形成电流
B.负电荷定向移动的方向与电流方向相反
C.金属导体中存在大量的自由电子
D.电路中有电源就一定有电流
13.植绒布是以各类布料为底布,正面植上尼龙绒毛或粘胶绒毛,再经过烘蒸和水洗加工而成的面料,如图所示。植绒的原理是利用电荷间相互作用的规律,使绒毛带上负电荷,绒毛受被植绒物体的吸引,呈垂直状加速飞升到需要植绒的物体表面上,由于被植绒物体涂有胶粘剂,绒毛就被垂直粘在被植绒物体上。依据上述植绒原理,下列说法正确的是( )
A.绒毛带上负电荷,是由于创造了新的电荷
B.被植绒物体可能带正电
C.植绒原理与验电器的工作原理相同
D.被植绒物体接触绒毛后会失去电子
14.一根电阻丝剪掉,它的电阻值将( )
A.变大 B.变小
C.不变 D.无法判断
15.如图所示,开关S断开后,灯L1、L2都能发光,甲、乙两个电表的示数之比是5:8。如果开关S闭合后,灯L1、L2仍能发光,则甲、乙两个电表示数之比是( )
A.5:3 B.8:5 C.8:3 D.3:8
16.如图所示电路,电源电压为4.5V保持不变,当开关S闭合后,只有一个灯泡发光且电压表的示数等于电源电压,产生这一现象的原因可能是( )
A.灯泡L1处断路 B.灯泡L2处断路
C.灯泡L1处短路 D.灯泡L2处短路
17.如图所示,在“探究电流与电阻的关系”时,电源电压恒为,可选用、、的电阻,滑动变阻器规格为“”,电压表(量程为),电流表(量程为)。下列说法正确的是( )
A.将由换成,不需要调节滑动变阻器
B.调节滑动变阻器的过程中,应观察电流表的示数
C.实验中可保持两端电压为
D.将由换成,正确操作后滑动变阻器的功率将变小
18.小超为探究沙尘暴的风力,设计了如图所示的电路图,其中AB是一段水平放置的光滑均匀电阻丝,一质量和电阻都不计的细长金属丝一端固定于O点,另一端悬挂球P, 无风时细金属丝竖直,恰与电阻丝在B点接触,有风时细金属丝将偏离竖直方向,细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触。则下列说法正确的是( )
A.无风时,电压表的示数等于电源电压
B.该装置是通过电流表的示数来反映沙尘暴风力大小的
C.当风力增大时,电流表的示数变大,电压表的示数变大
D.当风力增大时,电流表的示数不变,电压表的示数变大
二、填空题(每空1分,合8分)
19.毛皮摩擦过的橡胶棒带 电。如图示,闭合开关后,小灯泡正常发光,灯泡中的电流方向是由 (选填“a到b”或“b到a”)。
20.两个标有“5Ω 1A”和“10Ω 0.6A”字样的定值电阻,在保证各元件安全的前提下,将它们串联起来使用,电源电压最多为 V;若将它们并联时,干路电流最大不得超过 A。
21.如图所示电路中,电源电压不变,当开关S1、S2、S3都断开时,V2的示数为12V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,V1的示数为10V,V2的示数为8V,则此时L1、L2、L3三盏灯两端的电压分别为 V、 V、 V。若将两个电压表V1、V2分别换成两个电流表A1、A2,则当开关S1、S3闭合,S2断开时,两个电流表A1、A2的示数之比为 。
三、实验题(每空1分,合23分)
22.如图所示,甲、乙、丙三图的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)实验中燃料完全燃烧放出的热量,是通过液体吸热后温度的变化来反映的。本实验要比较不同燃料的热值:应选择 两图进行实验;
(2)比较不同物质吸热升温的特点:
①应选择 图进行实验;
②在燃烧同种燃料时还需要控制火力相同,是为了使两种液体是相同时间内吸收 (选填“相同”或“不同”)的热量,所以该实验主要用 (选填“温度计示数”或“加热时间的长短”)来表示两种液体吸热的多少;
③如果质量和初始温度均相同的a、b液体,吸热后它们的温度随时间变化的图像如图2所示,由图可看出b液体的温度升高得较慢,则 (选填“a”或“b”)液体的比热容较大;
(3)某同学用图甲装监测燃料1的热值,假设燃料完全燃烧放出的热量全部供液体a吸收。假设加热前燃料1的质量为m1,加热一段时间变为m2;烧杯中液体a的质量为m,初温为t1,末温为t2,液体a的比热容用c表示、用以上符号表示该同学测燃料1的热值的计算式:q= 。
23.小海和小梅一起做“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,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选填“A”、“B”或“C”)处的电流;
(2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处的电流,在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路 ,移动后电流表测量的是 (选填“A”、“B”或“C”)处的电流;
(3)测出A、B、C各点的电流值如表所示,由此得出了如下结论:并联电路各支路电流相等,干路中的电流等于各支路中的电流之和,请指出实验过程中的两个不足之处:① ,② ;
测量位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
0.6
(4)小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路,利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出A、B、C三处的电流,同样可得出三处电流的关系,请在图丙中的虚线框中画出电路图 。
24.为了探究“影响导体电阻大小的因素”,小东同学设计了如图所示的电路。其中a、b、c、d分别是四段粗细均匀的导体,比较导体的长度、横截面积和材料三个因素发现:其中b与a只是长度不同;c与a只是横截面积不同,d与a只是材料不同。
(1)实验中用 反映电阻的大小,理由是 。
(2)利用图所示的乙电路,可以探究导体电阻与 有关。
(3)若想探究导体电阻与材料是否有关,应选择图所示的 电路。(选填“甲”、“乙”或“丙”)
25.在“探究电压一定时,导体中的电流与电阻的关系”的实验中。所用的器材有:8V的电源、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱、开关各一个,导线若干。
(1)将图甲所示的实验电路连接完整;
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表示数为零,移动滑动变阻器的滑片,电流表示数改变,电压表示数始终为零,则电路的故障可能是 ;
(3)排除故障,进行实验,控制电阻箱两端的电压为6 V。电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流是 A;
(4)进行完上述的操作后, ,调节好电阻箱的电阻值。闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为6 V,记下此时电路中的电流值;
(5)该实验记录的数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
6
电阻R/Ω
12
10
8
6
4
2
电流I/A
0.5
0.6
0.8
1.0
1.5
3.0
①根据表中的数据,可得出的探究结论是: ;
②写出分析实验信息得出结论的依据 。
四、计算题(2小题,7+5=15分)
26.随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行各业得到广泛的应用,热敏电阻就是其中之一,热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路,电路中电流表的量程为0~0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“400Ω 0.3A”字样。Rt为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示,电源电压保持不变。请完成下列小题:
(1)热敏电阻的阻值随温度的升高而 ;
(2)将此电路放入温度为30℃的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=300Ω,此时电流表的读数为0.01A,求电源电压;( )
(3)若环境温度为40℃时,要保证电流表的安全,求滑动变阻器的可以调节的阻值范围。( )
27.节能减排、绿色环保,新能源汽车成为未来汽车发展的方向,纯电动汽车就是一种成本更低且能量转换效率更高的新能源汽车。某厂家开发出一款自主品牌的纯电动汽车,为了比较这款电动汽车与同型号内燃机汽车的能量转换效率,分别对它们进行测试,部分测试数据如下表(测试过程可视为匀速直线运动),则:
(1)测试过程中,纯电动汽车牵引力所做的功是多少?
(2)纯电动汽车的能量转换效率是多少?
(3)内燃机汽车百公里耗油多少升?(保留一位小数)
项目
纯电动汽车
内燃机汽车
能源种类
电能
q汽油=4.5×107J/kg
ρ汽油=0.7×103kg/m3
测试距离
100km
100km
牵引力
600N
600N
百公里耗能
20kW·h
?
能量转换效率
?
20%
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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