内容正文:
2024—2025学年第一学期九年级期中学情调研物理试题卷
一、填空题(每空2分,共20分)
1. 科幻大片《流浪地球》中地球为脱离木星,主人公点燃了木星上可燃气体,从而将地球推离木星,其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的________冲程。
2. 某燃气热水器将20kg的水从20℃加热到70℃,完全燃烧了的天然气。该燃气热水器烧水的效率是________。[,]
3. A、B是两个轻质泡沫小球,C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示,由此判断小球A的带电情况________。
4. 如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表指针的位置,如果电流表读数是0.5A,则通过灯的电流为________A。
5. 如图,开关S闭合后,若电压表的读数是3V,的读数是6V,若电源电压由干电池串联提供,则需________节干电池。
6. 小明用100N始终水平向右的推力,将总重为120N的小车从斜面底端匀速推到斜面顶端。已知斜面高5m,长13m。在此过程中,小明对小车的推力做的功为________J。(不考虑小车的尺寸)
7. 某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转2000转,每次对外做功138J,该汽油机的效率为30%,连续工作1小时需消耗汽油________kg()。
8. 将两只灯泡按图方式连接,将开关和都闭合后,两灯均正常发光,若此后断开开关,则电流表示数________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
9. 利用如图所示的滑轮组拉着一物块沿水平面以0.1m/s的速度向右做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为4N,若每只滑轮重为1N,不计绳子和弹簧测力计的重量及滑轮间的摩擦。则在上述过程中,该滑轮组的机械效率为______。
10. 在一个闯关游戏中,需要把相同的正方体叠放起来,正方体的边长为a,由密度为ρ的材料制成,质量分布均匀,如图甲所示,某选手在时间t内把地面上另外两个相同的正方体叠放在第一个正方体上面,如图乙所示。请写出该选手在叠放这两个正方体过程中,克服正方体重力所做功的功率为________(g已知,所有物理量符号单位皆为国际单位基本单位)。
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意)
11. 下列说法正确的是( )
A. 汽油机吸气冲程吸入空气和柴油的混合气体
B. 具有能的物体一定做功,做功的物体不一定具有能
C. 洒水车在水平路面,匀速进行洒水作业,动能不变
D. 电路中有电压不一定有电流,有电流一定有电压
12. 如图所示,用丝绸摩擦过的干燥玻璃棒a去接触原来不带电的验电器的金属球b时,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. 验电器的两个金属箔片都带上了负电荷
B. 此过程金属杆中瞬间电流的方向是从金属球到金属箔片
C. 验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
D 玻璃棒中部分质子转移到了金属球
13. 中国传统文化源远流长,古诗作为我们的民族瑰宝,流传了很多故事,也寄托了作者的感情。如图,诗人曹植用一首《七步诗》道尽了手足相残的无限遗憾:“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣。本是同根生,相煎何太急?”其中蕴含的物理知识,你认为正确的是( )
A. 若曹植行走七步是在水平地面上需克服自身重力做功
B. 豆豆萁慢慢燃烧之后热值不断减小
C. 煮豆羹的时候,豆羹的内能不断增加,是通过热传递实现的
D. 只要能让釜底的豆萁完全充分燃烧,就能让效率达到100%
14. 如图所示,将一弹性小球沿一定角度斜抛出去,小球落地后被弹出,依次经过A点、B点、C点和D点后又被多次弹起,图中虚线为小球的运动轨迹。则该弹性小球在运动过程中,下列说法正确的是( )
A. 小球在B点时机械能为零
B. 小球第一次反弹后到达最高点C时动能不为零
C. 小球经过相同高度的A、D两点时动能相等
D. 小球在C点时的机械能等于在D点时的机械能
15. 如图1,在比较不同物质的吸热情况时,用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热,水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),下列说法正确的是( )
A. 应在两个相同的烧杯中加入体积相同的水和食用油
B. 由图2的数据可知a液体为水,更适合作冷却剂
C. 在0~2min内,a吸收的热量比b多
D. 利用图2中的数据,可算出食用油的比热容为2.8×103J/(kg•℃)
16. 如图所示,电源电压不变,闭合开关,两灯正常发光,电压表和电流表都有示数。一段时间之后,有一盏灯突然熄灭,但两个电表示数都不变,则故障可能是( )
A. 开路 B. 短路 C. 开路 D. 短路
17. “遵守交通规则,做文明出行的北京人”。如图所示的交通信号灯,由红灯、黄灯和绿灯组成,红、黄、绿信号灯每次只能亮其中一盏灯,如下所示的电路图中能实现上述要求的是( )
A. B. C. D.
三、实验题(第18小题6分,第19小题4分,第20小题6分,共16分)
18. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择________两图进行实验,实验中应控制两装置燃料________(选填“完全燃烧完”或“燃烧相同时间”),再通过比较温度计上升的示数来确定燃料热值的大小;
(2)比较不同物质的比热容,应选择________两图进行实验,不同物质吸热多少是通过加热时间的长短来反映的。
19. 如图所示是小明同学用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)图甲中电流表测量的是通过灯泡________的电流;
(2)如果要用电流表测通过和的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线________(选填“a”、“b”或“c”)的右端接在电流表的“—”接线柱上。
20. 芳芳实验小组的同学们在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图甲所示的电路。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电压表指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了________;
(2)在闭合开关S前,芳芳发现电压表的指针偏转如图乙所示,原因是________;
(3)芳芳分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对芳芳的做法进行评价:________。
2.6
1.8
4.4
四、计算题(第21小题6,第22小题8分,第23小题6分,共20分;解答要有必要的公式和过程)
21. 为了省力,装修工人用如图所示的斜面装置向二楼运送装饰材料。已知该斜面长为8m,高为4m,且固定不动。运送材料时,工人用100N的力拉绳子,将装饰材料在20s内沿斜面由底端拉到顶端。求:
(1)工人拉力做功;
(2)若该装置的机械效率为80%,则装饰材料的重力。
22. 如图所示电路中,电源电压不变,当开关S断开时,电压表的示数为4V,电压表的示数为7V;当开关S闭合时,电压表的示数为10V,电压表的示数为2.5V。则:
(1)简单说明当开关S闭合时,灯泡、、的连接情况;
(2)开关S闭合时,灯两端的电压为多少?
(3)开关S断开时,灯两端的电压为多少?
23. 某家用轿车,重为,当车以72km/h的速度匀速直线行驶了5min,消耗汽油0.5kg,期间车受到的阻力为车重的0.05倍。已知汽油的热值为,在此过程中,求:
(1)牵引力做功的功率;
(2)汽车发动机的效率(计算结果保留整数)。
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2024—2025学年第一学期九年级期中学情调研物理试题卷
一、填空题(每空2分,共20分)
1. 科幻大片《流浪地球》中地球为脱离木星,主人公点燃了木星上的可燃气体,从而将地球推离木星,其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的________冲程。
【答案】做功
【解析】
【详解】主人公点燃了木星上的可燃气体,从而将地球推离木星,可燃气体对地球做功,将内能转化为机械能,相当于内燃机的做功冲程。
2. 某燃气热水器将20kg的水从20℃加热到70℃,完全燃烧了的天然气。该燃气热水器烧水的效率是________。[,]
【答案】84%
【解析】
【详解】水吸收的热量为
完全燃烧了的天然气放出的热量为
该燃气热水器烧水的效率是
3. A、B是两个轻质泡沫小球,C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示,由此判断小球A的带电情况________。
【答案】不带电或带负电
【解析】
【详解】已知C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,C带正电荷,图中C与B球之间相互排斥,根据同种电荷相互排斥可知,B球一定带电且带正电荷;A球与C之间相互吸引,由于异种电荷相互吸引,则A球可能带负电,但由于带电体具有吸引轻小物体的性质,因此A球还可能不带电,综上所述可知,A球带负电荷或不带电。
4. 如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表指针的位置,如果电流表读数是0.5A,则通过灯的电流为________A。
【答案】1
【解析】
【详解】由图甲得,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量L2的电流。依题意得,L2的电流为0.5A;由图乙得,干路的电流为0.25A或者1.5A,干路电流大于各支路的电流,则通过灯L1的电流为
5. 如图,开关S闭合后,若电压表的读数是3V,的读数是6V,若电源电压由干电池串联提供,则需________节干电池。
【答案】6
【解析】
【详解】开关S闭合后,L1、L2串联,电压表V1测量灯泡L1的电压,电压表V2测量灯泡L2的电压,则电源电压为
一节干电池的电压为1.5V,则电源电压需要
干电池组成。
6. 小明用100N始终水平向右推力,将总重为120N的小车从斜面底端匀速推到斜面顶端。已知斜面高5m,长13m。在此过程中,小明对小车的推力做的功为________J。(不考虑小车的尺寸)
【答案】1200
【解析】
【详解】小明对小车的推力做的功为
7. 某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转2000转,每次对外做功138J,该汽油机的效率为30%,连续工作1小时需消耗汽油________kg()。
【答案】0.6
【解析】
【详解】已知飞轮每分钟转2000转,则每小时转
飞轮每转2转对外做功1次,则每小时对外做功60000次,则输出的机械能为
该汽油机的效率为30%,则燃烧燃料放出的热量为
需消耗汽油的质量为
8. 将两只灯泡按图方式连接,将开关和都闭合后,两灯均正常发光,若此后断开开关,则电流表示数________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】不变
【解析】
【详解】将开关和都闭合后,电路是两灯泡并联,电流表A2测L1支路电流,电流表A1测干路电流,若此后断开开关,灯泡L2支路断路,由于并联电路中各用电器互不影响,因此灯泡L1仍发光,电流表A2的示数不变。
9. 利用如图所示的滑轮组拉着一物块沿水平面以0.1m/s的速度向右做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为4N,若每只滑轮重为1N,不计绳子和弹簧测力计的重量及滑轮间的摩擦。则在上述过程中,该滑轮组的机械效率为______。
【答案】80%
【解析】
【详解】由图示滑轮组可知,承重绳子的有效股数n=2,不计绳子和弹簧测力计的重量及滑轮间的摩擦,所以绳子自由端的拉力为
则滑轮组的机械效率为
10. 在一个闯关游戏中,需要把相同的正方体叠放起来,正方体的边长为a,由密度为ρ的材料制成,质量分布均匀,如图甲所示,某选手在时间t内把地面上另外两个相同的正方体叠放在第一个正方体上面,如图乙所示。请写出该选手在叠放这两个正方体过程中,克服正方体重力所做功的功率为________(g已知,所有物理量符号单位皆为国际单位基本单位)。
【答案】
【解析】
【详解】该选手在叠放这两个正方体过程中,克服正方体重力所做功的功率为
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意)
11. 下列说法正确的是( )
A. 汽油机吸气冲程吸入空气和柴油的混合气体
B. 具有能的物体一定做功,做功的物体不一定具有能
C. 洒水车在水平路面,匀速进行洒水作业,动能不变
D. 电路中有电压不一定有电流,有电流一定有电压
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽油机吸气冲程吸入空气和汽油的混合气体,故A错误;
B.正在做功的物体一定具有能量,但具有能量的物体不一定正在做功,故B错误;
C.洒水车在水平路面,匀速进行洒水作业,速度不变,质量变小,动能变小,故C错误;
D.电路中有电压不一定有电流,比如:电路是断路,有电压,但电路中没有电流,电路中有电流一定有电压,故D正确。
故选 D。
12. 如图所示,用丝绸摩擦过的干燥玻璃棒a去接触原来不带电的验电器的金属球b时,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. 验电器的两个金属箔片都带上了负电荷
B. 此过程金属杆中瞬间电流方向是从金属球到金属箔片
C. 验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
D. 玻璃棒中部分质子转移到了金属球
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.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,此时两金属箔带同种电荷相互排斥,故验电器的金属箔会张开,故ACD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,因为电流方向与电子定向移动的方向相反,故瞬间电流的方向从金属球到验电器的金属箔片,故B正确。
故选B。
13. 中国传统文化源远流长,古诗作为我们的民族瑰宝,流传了很多故事,也寄托了作者的感情。如图,诗人曹植用一首《七步诗》道尽了手足相残的无限遗憾:“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣。本是同根生,相煎何太急?”其中蕴含的物理知识,你认为正确的是( )
A. 若曹植行走七步是在水平地面上需克服自身重力做功
B. 豆豆萁在慢慢燃烧之后热值不断减小
C. 煮豆羹的时候,豆羹的内能不断增加,是通过热传递实现的
D. 只要能让釜底的豆萁完全充分燃烧,就能让效率达到100%
【答案】C
【解析】
【详解】A.曹植行走七步是在水平地面上,重力的方向是竖直方向的,力和距离垂直,因此没有克服重力做功,故A错误;
B.热值是燃料的属性,与燃料的质量、是否完全燃烧、放出热量的多少、温度无关,故B错误;
C.煮豆羹的时候,豆羹吸收热量,内能增加,温度升高,是通过热传递的方式改变豆羹的内能,故C正确;
D.煮豆羹的过程中,豆萁燃烧放出的热量不能完全被豆羹吸收,因此即使豆萁完全充分燃烧,效率也不能达到100%,故D错误。
故选C。
14. 如图所示,将一弹性小球沿一定角度斜抛出去,小球落地后被弹出,依次经过A点、B点、C点和D点后又被多次弹起,图中虚线为小球的运动轨迹。则该弹性小球在运动过程中,下列说法正确的是( )
A. 小球在B点时机械能为零
B. 小球第一次反弹后到达最高点C时动能不为零
C. 小球经过相同高度的A、D两点时动能相等
D. 小球在C点时的机械能等于在D点时的机械能
【答案】B
【解析】
【详解】A.小球具有弹性,在B点时发生弹性形变,具有弹性势能,机械能不为零,故A错误;
B.小球第一次反弹后到达最高点C时,小球在竖直方向上的速度为零,但在水平方向上的速度不为零,故此时小球的动能不为零,故B正确;
D.由图可知,小球在反复弹起的过程中,最高点的高度越来越低,说明小球的机械能越来越小,故小球在C点时的机械能大于在D点时的机械能,故D错误;
C.由上面的分析知,小球在A点时的机械能大于在D点时的机械能;由于A、D两点高度相同,故小球的重力势能相同,因此小球在A点时的动能大于在D点时的动能,故C错误。
故选B。
15. 如图1,在比较不同物质的吸热情况时,用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热,水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),下列说法正确的是( )
A. 应在两个相同的烧杯中加入体积相同的水和食用油
B. 由图2的数据可知a液体为水,更适合作冷却剂
C. 在0~2min内,a吸收的热量比b多
D. 利用图2中的数据,可算出食用油的比热容为2.8×103J/(kg•℃)
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据比较吸热能力的方法的,实验中应控制液体的质量相同,水与食用油的密度不同,体积相同时,根据得,水和食用油质量不同,故A错误;
BD.实验中采用相同的加热装置,根据图2可知,温度均升高20℃,a、b的加热时间分别为2min和3min,则b吸收的热量较多,ab质量相同,根据可知,b比热容较大,是水,更适合作冷却剂
则用油的比热容为
故B错误,D正确;
C.采用相同的加热装置,加热相同时间,液体吸收热量相同,则在0~2min内,a吸收的热量等于b吸收的热量,故C错误。
故选D。
16. 如图所示,电源电压不变,闭合开关,两灯正常发光,电压表和电流表都有示数。一段时间之后,有一盏灯突然熄灭,但两个电表示数都不变,则故障可能是( )
A. 开路 B. 短路 C. 开路 D. 短路
【答案】C
【解析】
【详解】闭合开关,两灯并联,电流表测量L1电流,电压表测量电源电压。闭合开关,两灯正常发光,电压表和电流表都有示数。一段时间之后,有一盏灯突然熄灭,但两个电表示数都不变,说明L1所在的支路正常,故障为L2的问题。若L2开路,由并联电路各支路互不影响得,L1仍然正常工作,电源电压不变,L1的电流不变,则两个电表示数都不变,符合题意;若L2短路,电路为电源短路,电压表、电流表均无示数,不符合题意,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
17. “遵守交通规则,做文明出行的北京人”。如图所示的交通信号灯,由红灯、黄灯和绿灯组成,红、黄、绿信号灯每次只能亮其中一盏灯,如下所示的电路图中能实现上述要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据红、黄、绿信号灯每次只能亮其中一个灯,不能同时亮,即不能同时工作,每个可独立工作,所以三个灯应并联,且各有一个开关控制,干路上没有开关,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
三、实验题(第18小题6分,第19小题4分,第20小题6分,共16分)
18. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择________两图进行实验,实验中应控制两装置燃料________(选填“完全燃烧完”或“燃烧相同时间”),再通过比较温度计上升的示数来确定燃料热值的大小;
(2)比较不同物质的比热容,应选择________两图进行实验,不同物质吸热多少是通过加热时间的长短来反映的。
【答案】(1) ①. 甲乙 ②. 完全燃烧完
(2)甲丙
【解析】
【小问1详解】
[1][2]探究不同燃料的热值,根据控制变量法,需要控制被加热物质的种类、质量、初温相同,燃料的种类不同,因此选用甲乙两装置进行实验,且当两种燃料完全燃烧完,通过比较温度计上升的示数来得到热值的大小。
【小问2详解】
比较不同物质的比热容,应控制燃料的种类相同,被加热物质的种类不同,使不同物质在相同时间内吸收相等热量,因此选用甲丙两装置。
19. 如图所示是小明同学用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)图甲中电流表测量的是通过灯泡________的电流;
(2)如果要用电流表测通过和的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线________(选填“a”、“b”或“c”)的右端接在电流表的“—”接线柱上。
【答案】(1)
(2)b
【解析】
【小问1详解】
图甲中电流表和灯泡L1在同一条支路上,因此测量的是灯泡L1的电流。
【小问2详解】
如果要用电流表测通过和的总电流,电流表应该在干路上,即电流经过电流表以后再分线,因此应将导线b的右端接在电流表的“—”接线柱上。
20. 芳芳实验小组的同学们在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图甲所示的电路。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电压表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了________;
(2)在闭合开关S前,芳芳发现电压表指针偏转如图乙所示,原因是________;
(3)芳芳分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对芳芳的做法进行评价:________。
2.6
1.8
4.4
【答案】(1)断开开关
(2)没有校零 (3)没有多次实验,结论具有偶然性
【解析】
【小问1详解】
刚接好最后一根导线,电压表的指针就发生了偏转,即电路接通,说明连接电路时,开关未断开。
【小问2详解】
在闭合开关S前,电流表发生左偏,说明电流表未调零。
【小问3详解】
只做一组实验直接得结论,得出的实验结论存在偶然性。
四、计算题(第21小题6,第22小题8分,第23小题6分,共20分;解答要有必要的公式和过程)
21. 为了省力,装修工人用如图所示的斜面装置向二楼运送装饰材料。已知该斜面长为8m,高为4m,且固定不动。运送材料时,工人用100N的力拉绳子,将装饰材料在20s内沿斜面由底端拉到顶端。求:
(1)工人拉力做的功;
(2)若该装置的机械效率为80%,则装饰材料的重力。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
图中连接动滑轮绳子的股数是2股,则绳末端移动的距离为
工人拉力做的功为
【小问2详解】
该装置机械效率为80%,做的有用功为
则装饰材料的重力为
22. 如图所示电路中,电源电压不变,当开关S断开时,电压表的示数为4V,电压表的示数为7V;当开关S闭合时,电压表的示数为10V,电压表的示数为2.5V。则:
(1)简单说明当开关S闭合时,灯泡、、的连接情况;
(2)开关S闭合时,灯两端的电压为多少?
(3)开关S断开时,灯两端的电压为多少?
【答案】(1)、串联,被短路
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
开关S闭合时,电流依次经过L2、L1、开关回到电源负极,L3被短路,故电路为L1、L2串联。
【小问2详解】
开关S闭合时,电压表测电源电压,即U=10V ,电压表测L1,电压,根据串联电路中电压规律可得,灯L2两端的电压为
【小问3详解】
开关S断开时,L1、L2、L3串联,电源电压不变U=10V,电压表测L1、L2电压,电压表测L1、L3电压,根据串联电路中电压规律可得L3两端电压为
灯L1两端的电压为
23. 某家用轿车,重为,当车以72km/h的速度匀速直线行驶了5min,消耗汽油0.5kg,期间车受到的阻力为车重的0.05倍。已知汽油的热值为,在此过程中,求:
(1)牵引力做功的功率;
(2)汽车发动机的效率(计算结果保留整数)。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
汽车做匀速直线运动,水平方向二力平衡,则有
牵引力的功率
【小问2详解】
发动机所做的功
汽油燃烧放出热量
汽车发动机的效率
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