内容正文:
2024年秋季学期九年级期中考试
物理
(全卷共五个大题,23个小题,共8页;满分90分,考试用时75分钟)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,其中第1~7题只有一项符合题目要求;第8~10题有多项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 学生对常见物理量进行合理估算能力是物理核心素养的体现之一,下列估算最接近实际的是( )
A. 考场内日光灯中的电流约为10A B. 家庭液晶电视工作时的电流约5A
C. 一节干电池的电压约为1.5V D. 手机电池的电压约220V
【答案】C
【解析】
【详解】A.考场日光灯的电流大约为0.1A,故A不符合题意;
B.家庭电路电视机工作时的电流大约为0.5A,故B不符合题意;
C.我国家庭电路的电压为220V,一节干电池的电压为1.5V,故C符合题意;
D.手机电池的电压约为3.7V,故D不符合题意。
故选 C。
2. 下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A. 大货车发动机用水作冷却剂
B. 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C. 海边昼夜温差比沙漠小,适于居住
D. 农民往稻田内灌水,有助于调节农作物的温度
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容大,故A不符合题意;
B.人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷,是因为水蒸发吸热,故B符合题意;
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,是因为水的比热容比沙石的大,故C不符合题意;
D.农民往稻田内灌水,是因为水的比热容大,有助于调节农作物的温度,故D不符合题意。
故选B。
3. 如图所示,是古人锻造铁器的情景,下列说法正确的是( )
A. 锻打过程中锤头的内能不变
B. 把铁放入炉中加热是通过热传递改变内能
C. 淬火时铁的内能增加,温度升高
D. 加热和淬火时能量发生了转化
【答案】B
【解析】
【详解】A.用铁锤锻打工件,锤头会升温,锤头的内能增加,是通过做功的方式改变物体的内能。故A错误;
B.把铁放入炉中加热,铁器从火中吸收热量,温度升高,内能增大,属于热传递改变物体的内能,故B正确;
C.把铁器放在水中淬火,铁器向水中放热,铁的内能减少,温度降低,故C错误;
D.用火对铁器加热,铁器从火中吸收热量,把铁器放在水中淬火,铁器向水中放热,所以加热和淬火均属于热传递改变物体内能,能量发生了转移,故D错误。
故选B。
4. 如图所示,下面几个物理实验或现象解读不正确的是( )
A. 图中若把二氧化氮放在上面,不能充分说明发生了扩散现象
B. 图中体积相同的水和酒精混合后,总体积变小了,说明分子间有间隙
C. 图中实则相当于汽车发动机燃烧室工作时的压缩冲程
D. 图中玻璃板拉离水面的一瞬间,测力计示数变大是大气压作用的结果
【答案】D
【解析】
【详解】A.若把二氧化氮放在上面,由于二氧化氮气体的密度比空气大,实验结果会受到自重的影响,就不能充分说明发生了扩散现象,故A正确,不符合题意;
B.由于分子间存在间隙,因此体积相同的水和酒精混合后,总体积会变小,故B正确,不符合题意;
C.由图可知,实验正在压缩空气,使试管内空气内能增大从而点燃棉花,将机械能转化为内能,因此与汽车发动机燃烧室工作时的压缩冲程相同,故C正确,不符合题意;
D.玻璃板拉离水面的一瞬间,测力计示数变大是因为分子之间存在引力,与大气压作用无关,故D错误,符合题意。
故选D。
5. 如图甲所示为某可调节亮度的台灯,图乙为其用于调光的电位器结构图,a、b、c是它的三个接线柱,b与金属滑片相连,转动旋钮,下列分析不正确的是( )
A. 电位器与灯泡应该串联
B. 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的粗细来改变灯泡亮度的
C. 若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡亮度不变
D. 若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
【答案】B
【解析】
【详解】A.电位器与灯泡相互影响,两者应该串联,故A正确,不符合题意;
B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的程度改变接入电路中的电阻,改变电路中的电阻,改变通过灯泡的电流,来改变灯泡亮度的,故B错误,符合题意;
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时,电位器接入电路中电阻不变,电路电阻不变,通过灯泡的电流不变,灯泡亮度不变,故C正确,不符合题意;
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时电位器接入电路中电阻变小,电路电阻变小,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮,故D正确,不符合题意。
故选B。
6. 取两个相同不带电的验电器A和B,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球,可以看到A的金属箔张开。如图甲和乙所示,分别用橡胶棒和带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法正确的是( )
A. 图甲中,用橡胶棒把A和B连接起来,A金属箔的张角会变小
B. 图乙中,用金属棒把A和B连接起来,A金属箔的张角会变小再变大
C. 图乙中,用金属棒把A和B连接起来,金属棒中的电流方向是从A到B
D. 图乙中,用金属棒把A和B连接起来,有一部分负电荷通过金属棒从A流到B
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲中,用橡胶棒把A和B连接起来,A金属箔的带电量不变,A金属箔的张角不变,故A错误;
B.图乙中,用金属棒把A和B连接起来,A金属箔部分电子会转移到B金属箔上,A金属箔的带电量减小,A金属箔的张角会变小,故B错误;
CD.图乙中,用金属棒把A和B连接起来,带负电的电子从A流向B,电流方向与电子定向移动方向相反,则金属棒中的电流方向是从B到A,故C错误,D正确。
故选D。
7. 如图所示是一款平衡车,它是靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具。该平衡车电路部分安装有两个开关:电源开关和压力开关;当手动闭合开关时,指示灯亮起,此时若人站立于平衡车踏板上,开关自动闭合,电动机正常启动,平衡车运动;如果开关未闭合,即使人站立于踏板上,电动机也无法工作。下图中的电路设计符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题干要求,本简单电路有指示灯和电动机两个用电器,需要并联,电源开关在干路上,闭合后指示灯亮起,压力开关控制电动机,所以与电动机在同一条支路上,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选 A。
8. 下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,温度不一定升高
B. 热机效率越高,做的有用功一定越多
C. 室内扫地时,在阳光照射下,看见尘土飞扬,说明分子做无规则的运动
D. 柴油机在吸气冲程中只吸入空气
【答案】AD
【解析】
【详解】A.物体吸收热量,温度不一定升高,例如晶体的熔化过程,吸收热量,温度保持不变。故A正确;
B.热机做的有用功占燃料完全燃烧放出热量的比例越大,热机的效率越高,热机效率与 热机做的有用功多少无关,故B错误;
C.尘土飞扬,尘土是固体小颗粒不属于分子,因此是宏观物体的机械运动,故C错误;
D.内燃机的吸气冲程中,汽油机吸入的是空气和汽油的混合物,柴油机吸入的是空气,故D正确。
故选AD。
9. 如图所示,电源电压恒定,甲、乙为电流表或电压表。开关S闭合后,灯、均发光,则下列说法正确的是( )
A. 甲是电压表,乙是电压表
B. 甲是电流表,乙是电流表
C. 开关S闭合,灯、均发光,两灯并联
D. 开关S闭合,灯、均发光,通过两灯的电流相等
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.开关S闭合后,灯L1、L2均发光,则此时灯L1、L2均有电流经过,则两电表均应为电压表,故A正确,B错误;
CD.开关S闭合,灯、均发光,两表均为电压表,电流依次经过两灯,两灯串联,则通过两灯的电流相等,故C错误,D正确。
故选AD。
10. 一辆汽车以恒定功率在平直公路上做直线运动,该车总重为,行驶中所受阻力大小为车重的0.1倍且保持不变,其速度随时间变化的图象如图所示,在0~10s内通过的路程为150m,10~15s共燃烧了0.015kg的汽油,下列说法不正确的是( )(汽油的热值)
A. 汽车在0~10s内的平均速度为20m/s
B. 汽车在运动过程中牵引力先变大后不变
C. 汽车在10~15s内牵引力做功
D. 汽车在10~15s内发动机的工作效率为12%
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.由题知,在0-10s内通过的路程为150m,则在 0~10s内汽车的平均速度
故A错误,符合题意;
B.由图可知,汽车先加速行驶后匀速行驶,已知汽车以恒定功率在平直公路上做直线运动,根据可知,牵引力先变小后不变,故B错误,符合题意;
C.行驶中所受阻力大小为车重的0.1倍且保持不变 ,行驶中所受阻力大小为
汽车在10-15s内做匀速直线运动,处于平衡状态 ,牵引力等于阻力
由图可知,汽车在10-15s内行驶的路程为
汽车在10-15s内牵引力做功
故C正确,不符合题意;
D.汽车在10-15s燃烧汽油释放的能量为
发动机的转化效率为
故D错误,符合题意。
故选ABD。
二、填空题(本大题共小6题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分)
11. 进入冬天,北方各省都会利用暖气管道为居民供暖,暖气管道中使用水作为供暖介质,这是利用了水______的性质;若将100℃的水冷却到40℃,水的比热容______(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 比热容大 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质,主要是利用了水的比热容大的性质,在相同条件下,降低相同的温度,可以释放更多的热量。
[2]比热容是物质本身的一种特性,与物质的温度无关,将100℃的水冷却到40℃,水的比热容不变。
12. 三个悬挂的轻质带电小球,相互作用情况如图所示,若甲带正电,则乙带______,丙带______(均填“正电”或“负电”)
【答案】 ①. 正电 ②. 负电
【解析】
【详解】[1][2]已知三个悬挂的轻质均是带电体,且甲小球带正电荷,图中甲球与乙球相互排斥,根据电荷间的相互作用可知,乙球一定带正电荷;图中乙球与丙球相互吸引,根据电荷间的相互作用可知,丙球带负电荷。
13. 如图所示,表示了电能的来源,在火力发电站中,发电站先将煤炭的______能通过燃烧转化为______能,再经过一系列能量转移和转化,最终转化为电能送到千家万户中。
【答案】 ①. 化学 ②. 内
【解析】
【详解】[1][2]在火力发电站中,通过燃烧煤炭来获取内能,即将煤炭内部的化学能转化为内能。
14. 易拉罐的拉环被拉断后很难打开,如图甲所示,可拿圆珠笔的笔尾在罐口旁快速摩擦,拉环就可以被“炸开”。如图乙所示,拉环被“炸开”过程中的能量转化与内燃机的______冲程相似;某单缸四冲程内燃机每秒对外做功10次,则其飞轮转速为______r/min。
【答案】 ①. 做功 ②. 1200
【解析】
【详解】[1]拉环被“炸开”向上运动,将内能转化为机械能,能量转化与汽油机的做功冲程一致。
[2]某单缸四冲程内燃机1s内对外做功10次,已知飞轮转2圈对外做功1次,则该内燃机1s的时间飞轮转20圈,则1min转1200圈,所以飞轮的转速是1200r/min。
15. 如图所示的电路中,先闭合开关,电流表、的示数都为0.4A;再闭合开关,电压表的示数为3V,电流表的示数为0.6A,此时灯泡两端的电压为______V,流过灯泡的电流为______A。
【答案】 ①. 3 ②. 0.2
【解析】
【详解】[1][2]先闭合开关,电路为灯泡L1单独串联的简单电路,再闭合开关,电路为两灯泡并联,电压表测电源电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L1支路电流,由于并联电路中各用电器互不影响,因此灯泡L1的电流仍为0.4A,根据并联电路中电流规律可得,流过灯泡的电流为
由于并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压,则灯泡两端的电压为3V。
16. 阅读《超导现象》.
超导现象
1911年,荷兰物理学家昂尼斯(~)发现,水银的电阻率(表示单位长度单位横截面积的某种材料的电阻)并不象预料的那样随温度降低逐渐减小,而是当温度降到附近时,水银的电阻突然降到零.某些金属、合金和化合物,在温度降到绝对零度附近某一特定温度时,它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象,能够发生超导现象的物质叫做超导体.
超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的转变温度(或临界温度).现已发现大多数金属元素以及数以千计的合金、化合物都在不同条件下显示出超导性.如钨的转变温度为,锌为,铝为,铅为.世纪年代初,米勒和贝德诺尔茨开始注意到某些氧化物陶瓷材料可能有超导电性,他们的小组对一些材料进行了试验,于年在镧—钡—铜—氧化物中发现了的超导电性.年,中国、美国、日本等国科学家在钡—钇—铜氧化物中发现处于液氮温区有超导电性,使超导陶瓷成为极有发展前景的超导材料.年月日,美国科学家合成物质(),将超导温度提高到,仅比冰的熔点低℃,对于推广超导的实际应用具有极大的意义.
()通过本文的描述,“电阻率”是描述材料____(选填“导电性能”或“导热性能”)的物理量.电阻率越大,表明这种性能越_____(选填“好”或“不好”)
()超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的_____,通常用符号来表示.
()年月日,美国科学家合成的物质()若温度在_____℃以下,电阻率几乎为零.
【答案】 ①. 导电性能 ②. 不好 ③. 超导临界温度 ④. −19℃
【解析】
【分析】根据题中“……电阻率……导电性能……”、“……超导体……”可知,本题考查超导体.根据超导体概念及其特性进行分析推断.
【详解】(1)电阻率是表征材料导电性能的物理量;电阻率越大,电阻越大,导电性越差;
(2)导体的温度降至某一低温时,它的电阻突然变为零,这种特性称超导性,导体电阻转变为零时的温度称为超导临界温度;
(3)分析材料可知,美国科学家合成的物质()若温度在−19℃以下,电阻率几乎为零.
【点睛】本题型为材料阅读题,答案一般都在所给材料中可以找到.难度一般.
三、作图题(本大题共1小题,共4分)
17.
(1)请用笔画线表示导线,连接如图所示的电路,使滑动变阻器向右移动时灯泡越来越亮;
(2)如图所示,图甲中画出了吸气冲程中进气门、排气门的开闭情况(用“T”表示气门),请在图乙中画出做功冲程的火花塞和气门情况。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知,滑动变阻器的滑片向右移时灯泡变亮,变阻器可以改变灯泡的电流,则滑动变阻器与灯泡串联;灯泡变亮,说明通过灯泡的电流变大,滑动变阻器接入电路的电阻变小;滑动变阻器采用一上一下的接法,所以滑动变阻器上面的一个接线柱和右下接线柱接入电路中,如图所示:
【小问2详解】
在内燃机的做功冲程中,两个气门都关闭,火花塞向下喷火花或柴油,则作图如下所示:
四、实验探究题(本大题共4小题,共24分)
18. 为了比较水和食用油的吸热能力,小明用如图所示的装置做了实验。
(1)实验器材:玻璃杯、水、食用油、电加热器、天平、______、停表、搅拌器;
(2)在两烧杯内装入______相同的水和食用油,选用______(填“相同”或“不同”)规格的电加热器使水和食用油在相同时间内吸收的热量相同;
(3)表格是实验记录的数据:
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
80
20
15
50
食用油
80
20
15
75
实验中让水和食用油的加热时间相同,从而使它们吸收的______相同,通过比较它们______的多少,来比较它们的吸热能力;
(4)根据记录的数据还可以发现,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给______加热更长的时间,这样水吸收的热量______(填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(5)通过实验可以得出结论:______。
【答案】(1)温度计 (2) ①. 质量 ②. 相同
(3) ①. 热量 ②. 升温
(4) ①. 水 ②. 大于
(5)水的吸热能力更强
【解析】
【小问1详解】
实验中需要保证水和食用油的质量相同,因此还需要天平来测量质量。本实验需要的测量器材有温度计、秒表、天平。
【小问2详解】
[1][2]本实验除了选用不同的物体作为吸热能力的研究对象外,其余所有物理量均相等,选取相同的质量,用相同的电加热器对待测物体进行加热,这是控制变量法的体现。
【小问3详解】
[1][2]本实验转换法将物体吸收热量得多少,转换为加热时间的长短,加热相同时间即吸收相同热量,通过比较物体升温多少来判断物体的吸热能力,温度变化量大的吸热能力弱,温度变化量小的吸热能力强。
【小问4详解】
[1][2]吸收相同热量,食用油升温更高,要想使水与食用油同温,则水需要吸收更多的热量,即加热更长的时间,这样水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
【小问5详解】
通过实验数据可以分析得到,加热相同的时间,质量、初温相同,水的最后温度小于食用油的最后温度,即水的温度变化量小,可得结论:水的吸热能力比食用油强。
19. 某同学在探究物体内能改变的方法时做了两个实验:
(1)如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,我们会看到棉花燃烧的现象,说明内部气体的温度升高,内能______(填“增加”“减小”或“不变”);
(2)如图所示,广口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气。通过打气筒给瓶内打气,达到一定程度时,瓶塞跳出;
①在这一实验过程中,你应当注意观察的是______;
②在你认为应当观察的这一项中,你所观察到的现象是______,这一现象说明了______。
【答案】(1)增加 (2) ①. 瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象 ②. 瓶口出现“白雾”的现象 ③. 物体对外做功,内能减少,温度降低
【解析】
【小问1详解】
当用力压活塞时,活塞压缩玻璃筒内的空气体积,对气体做功,使空气的内能增加,温度升高。
【小问2详解】
[1]通过打气筒给瓶内打气,达到一定程度时,瓶塞跳出,你应当注意观察的是瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象。
[2][3]当瓶塞跳起时,同时还能看到瓶口出现“白雾”的现象,说明水蒸气对塞子做功,内能减少,温度降低,液化变为小水珠。
20. 小明在“探究并联电路电流规律”的实验中。
(1)连接电路前开关应______,为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应优先选用______(填“0~3A”或“0~0.6A”)的量程,并进行试触。
(2)小明连接的部分电路如图甲所示,请你将电路连接完整,并根据实物图在如图乙所示的虚线框中画出相应的电路图。
(3)实验开始前,滑动变阻器的滑片应置于最______(填“左”或“右”)端。
(4)小明将以上电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡和发光,电流表和有示数,电流表A示数为零。电路故障可能是______。
(5)排除故障后继续进行实验,小明记录的数据如下表所示。
实验次数
通过的电流/A
通过的电流/A
干路中的电流I/A
1
0.1
0.1
0.2
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
分析以上实验数据,小方发现通过两条支路的电流总是相等。为了探究这个发现是否具有普遍性,应______,再进行实验。
(6)由表中数据可以得出并联电路中电流规律是:______(写关系式)。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 0~3A
(2) (3)右
(4)电流表A短路 (5)更换不同规格的小灯泡
(6)
【解析】
【小问1详解】
[1]为保障安全,连接电路前开关应断开。
[2]在不能事先估计电流大小的情况下,为了防止电流过大烧坏电流表,应优先选择大量程试触,观察指针偏转的角度。
【小问2详解】
探究并联电路电流规律时,分别在干路和两条支路串联一个电流表,根据此连接电路,再根据实物图画电路图,如图所示:
【小问3详解】
使用滑动变阻器时,划片应移到阻值最大处,由图可知,即最右端。
【小问4详解】
由题意可知,两条之路均正常,但干路电流表无示数,且不影响其他用电器工作,说明是干路电流表短路。
【小问5详解】
由表格可知,两条之路上电流相同,即选用的灯泡规格相同,这样使实验结论不具有普遍性,需更换不同规格的小灯泡再次实验。
【小问6详解】
并联电路电流的规律:干路电流等于各支路电流之和,通过表格可以知道并联电路电流的关系式为。
21. 学习了电学知识后,小刚对水果电池和发光二极管都非常感兴趣,如图所示,是他把两种不同的金属片A、B插入柠檬,制成的“水果电池”。小刚了解到:发光二极管具有单向导电性,当电流从“+”极流入时二极管能通电且发光,当电流从“-”极流入时二极管不发光。小刚想利用发光二极管判断水果电池的正负极(若水果电池提供电压足够使二极管发光):
(1)接下来他的操作是:____________。
(2)实验结果分析:____________。
【答案】(1)将A与发光二极管的正极相连,B与发光二极管的负极相连,观察发光二极管的发光情况。
(2)当把A金属片与发光二极管正极相连接,与发光二极管负极相连接时,如果发光二极管亮了,说明A金属片为水果电池的“+”极,B金属片为水果电池的“-”极;如果发光二极管不亮,说明A金属片为水果电池的“-”极,B金属片为水果电池的“+”极。
【解析】
【小问1详解】
利用发光二极管具有单向导电性,接下来他的操作是:将A与发光二极管的正极相连,B与发光二极管的负极相连,观察发光二极管的发光情况。
【小问2详解】
略。
五、综合题(本大题共2小题,共18分)要求:(1)语言表述简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数。
22. 小华一家到野外基地露营时,用柴火炉将质量为10kg、初温为15℃的水加热到95℃,燃烧了0.2kg木炭。已知:水的比热容,木炭的热值。
(1)求水吸收的热量;
(2)求该柴火炉烧水的热效率;
(3)请提出一种提高火炉热效率的途径。
【答案】(1)
(2)
(3)将木炭敲碎
【解析】
【小问1详解】
对水加热,水升高的温度
则此过程1kg水吸收的热量
【小问2详解】
燃烧了0.2kg木炭放出的热量
该柴火炉烧水的热效率
【小问3详解】
要提高火炉的热效率,应尽量让燃料充分燃烧,即将木炭敲碎或磨成粉、向火炉中输入氧气等
23. 如图甲所示电路,V1,V2是两只相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,均为图乙所示;
(1)求灯L1和L2两端的电压;
(2)若将L1和L2改接为图丙所示的电路,电源电压不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A2的示数为1.5A,电流表A1的示数为1.2A,求此时分别通过灯L1和L2的电流以及L1和L2各自两端的电压。
【答案】(1)1.2V和4.8V
(2)1.2A和0.3A,均为6V
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,两灯泡串联V1测电源电压,电压表V2测L1两端电压,两只电压表的指针偏转角度相同,因串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,所以电压表V1的示数大于电压表V2的示数,由图乙可知,电压表V1的量程为0~15V,示数为6V,电压表V2的量程为0~3V,示数为1.2V,则L1两端的电压U1=1.2V,则灯L2两端电压
【小问2详解】
由图丙可知,两灯泡并联A1测L1支路电流,电流表A2测干路电流。此时电流表A2的示数为1.5A,即干路中的电流I=1.6A,电流表A1的示数为1.2A,即通过灯L1的电流I1=1.2A,由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以通过灯L2的电流
由于并联电路各支路两端的电压相等,且等于电源电压L1和L2两端的电压均为
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2024年秋季学期九年级期中考试
物理
(全卷共五个大题,23个小题,共8页;满分90分,考试用时75分钟)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,其中第1~7题只有一项符合题目要求;第8~10题有多项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 学生对常见物理量进行合理估算能力是物理核心素养的体现之一,下列估算最接近实际的是( )
A. 考场内日光灯中的电流约为10A B. 家庭液晶电视工作时的电流约5A
C. 一节干电池的电压约为1.5V D. 手机电池的电压约220V
2. 下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A. 大货车发动机用水作冷却剂
B. 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C. 海边昼夜温差比沙漠小,适于居住
D. 农民往稻田内灌水,有助于调节农作物的温度
3. 如图所示,是古人锻造铁器的情景,下列说法正确的是( )
A. 锻打过程中锤头的内能不变
B. 把铁放入炉中加热是通过热传递改变内能
C. 淬火时铁的内能增加,温度升高
D. 加热和淬火时能量发生了转化
4. 如图所示,下面几个物理实验或现象解读不正确的是( )
A. 图中若把二氧化氮放在上面,不能充分说明发生了扩散现象
B. 图中体积相同的水和酒精混合后,总体积变小了,说明分子间有间隙
C. 图中实则相当于汽车发动机燃烧室工作时的压缩冲程
D. 图中玻璃板拉离水面的一瞬间,测力计示数变大是大气压作用的结果
5. 如图甲所示为某可调节亮度的台灯,图乙为其用于调光的电位器结构图,a、b、c是它的三个接线柱,b与金属滑片相连,转动旋钮,下列分析不正确的是( )
A. 电位器与灯泡应该串联
B. 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的粗细来改变灯泡亮度的
C. 若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡亮度不变
D. 若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
6. 取两个相同不带电的验电器A和B,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球,可以看到A的金属箔张开。如图甲和乙所示,分别用橡胶棒和带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法正确的是( )
A. 图甲中,用橡胶棒把A和B连接起来,A金属箔的张角会变小
B. 图乙中,用金属棒把A和B连接起来,A金属箔的张角会变小再变大
C. 图乙中,用金属棒把A和B连接起来,金属棒中的电流方向是从A到B
D. 图乙中,用金属棒把A和B连接起来,有一部分负电荷通过金属棒从A流到B
7. 如图所示是一款平衡车,它是靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具。该平衡车电路部分安装有两个开关:电源开关和压力开关;当手动闭合开关时,指示灯亮起,此时若人站立于平衡车踏板上,开关自动闭合,电动机正常启动,平衡车运动;如果开关未闭合,即使人站立于踏板上,电动机也无法工作。下图中的电路设计符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
8. 下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,温度不一定升高
B. 热机效率越高,做的有用功一定越多
C. 室内扫地时,在阳光照射下,看见尘土飞扬,说明分子做无规则的运动
D. 柴油机在吸气冲程中只吸入空气
9. 如图所示,电源电压恒定,甲、乙为电流表或电压表。开关S闭合后,灯、均发光,则下列说法正确的是( )
A. 甲是电压表,乙是电压表
B. 甲是电流表,乙是电流表
C. 开关S闭合,灯、均发光,两灯并联
D. 开关S闭合,灯、均发光,通过两灯的电流相等
10. 一辆汽车以恒定功率在平直公路上做直线运动,该车总重为,行驶中所受阻力大小为车重的0.1倍且保持不变,其速度随时间变化的图象如图所示,在0~10s内通过的路程为150m,10~15s共燃烧了0.015kg的汽油,下列说法不正确的是( )(汽油的热值)
A. 汽车在0~10s内的平均速度为20m/s
B. 汽车在运动过程中牵引力先变大后不变
C. 汽车在10~15s内牵引力做功
D. 汽车在10~15s内发动机的工作效率为12%
二、填空题(本大题共小6题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分)
11. 进入冬天,北方各省都会利用暖气管道为居民供暖,暖气管道中使用水作为供暖介质,这是利用了水______的性质;若将100℃的水冷却到40℃,水的比热容______(填“增大”“减小”或“不变”)。
12. 三个悬挂的轻质带电小球,相互作用情况如图所示,若甲带正电,则乙带______,丙带______(均填“正电”或“负电”)
13. 如图所示,表示了电能的来源,在火力发电站中,发电站先将煤炭的______能通过燃烧转化为______能,再经过一系列能量转移和转化,最终转化为电能送到千家万户中。
14. 易拉罐的拉环被拉断后很难打开,如图甲所示,可拿圆珠笔的笔尾在罐口旁快速摩擦,拉环就可以被“炸开”。如图乙所示,拉环被“炸开”过程中的能量转化与内燃机的______冲程相似;某单缸四冲程内燃机每秒对外做功10次,则其飞轮转速为______r/min。
15. 如图所示的电路中,先闭合开关,电流表、的示数都为0.4A;再闭合开关,电压表的示数为3V,电流表的示数为0.6A,此时灯泡两端的电压为______V,流过灯泡的电流为______A。
16. 阅读《超导现象》.
超导现象
1911年,荷兰物理学家昂尼斯(~)发现,水银的电阻率(表示单位长度单位横截面积的某种材料的电阻)并不象预料的那样随温度降低逐渐减小,而是当温度降到附近时,水银的电阻突然降到零.某些金属、合金和化合物,在温度降到绝对零度附近某一特定温度时,它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象,能够发生超导现象的物质叫做超导体.
超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的转变温度(或临界温度).现已发现大多数金属元素以及数以千计的合金、化合物都在不同条件下显示出超导性.如钨的转变温度为,锌为,铝为,铅为.世纪年代初,米勒和贝德诺尔茨开始注意到某些氧化物陶瓷材料可能有超导电性,他们的小组对一些材料进行了试验,于年在镧—钡—铜—氧化物中发现了的超导电性.年,中国、美国、日本等国科学家在钡—钇—铜氧化物中发现处于液氮温区有超导电性,使超导陶瓷成为极有发展前景的超导材料.年月日,美国科学家合成物质(),将超导温度提高到,仅比冰的熔点低℃,对于推广超导的实际应用具有极大的意义.
()通过本文的描述,“电阻率”是描述材料____(选填“导电性能”或“导热性能”)的物理量.电阻率越大,表明这种性能越_____(选填“好”或“不好”)
()超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的_____,通常用符号来表示.
()年月日,美国科学家合成的物质()若温度在_____℃以下,电阻率几乎为零.
三、作图题(本大题共1小题,共4分)
17.
(1)请用笔画线表示导线,连接如图所示的电路,使滑动变阻器向右移动时灯泡越来越亮;
(2)如图所示,图甲中画出了吸气冲程中进气门、排气门的开闭情况(用“T”表示气门),请在图乙中画出做功冲程的火花塞和气门情况。
四、实验探究题(本大题共4小题,共24分)
18. 为了比较水和食用油的吸热能力,小明用如图所示的装置做了实验。
(1)实验器材:玻璃杯、水、食用油、电加热器、天平、______、停表、搅拌器;
(2)在两烧杯内装入______相同的水和食用油,选用______(填“相同”或“不同”)规格的电加热器使水和食用油在相同时间内吸收的热量相同;
(3)表格是实验记录的数据:
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
80
20
15
50
食用油
80
20
15
75
实验中让水和食用油的加热时间相同,从而使它们吸收的______相同,通过比较它们______的多少,来比较它们的吸热能力;
(4)根据记录的数据还可以发现,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给______加热更长的时间,这样水吸收的热量______(填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(5)通过实验可以得出结论:______。
19. 某同学在探究物体内能改变的方法时做了两个实验:
(1)如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,我们会看到棉花燃烧的现象,说明内部气体的温度升高,内能______(填“增加”“减小”或“不变”);
(2)如图所示,广口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气。通过打气筒给瓶内打气,达到一定程度时,瓶塞跳出;
①在这一实验过程中,你应当注意观察的是______;
②在你认为应当观察的这一项中,你所观察到的现象是______,这一现象说明了______。
20. 小明在“探究并联电路电流规律”的实验中。
(1)连接电路前开关应______,为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应优先选用______(填“0~3A”或“0~0.6A”)的量程,并进行试触。
(2)小明连接的部分电路如图甲所示,请你将电路连接完整,并根据实物图在如图乙所示的虚线框中画出相应的电路图。
(3)实验开始前,滑动变阻器的滑片应置于最______(填“左”或“右”)端。
(4)小明将以上电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡和发光,电流表和有示数,电流表A示数为零。电路故障可能是______。
(5)排除故障后继续进行实验,小明记录的数据如下表所示。
实验次数
通过的电流/A
通过的电流/A
干路中的电流I/A
1
0.1
0.1
0.2
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
分析以上实验数据,小方发现通过两条支路的电流总是相等。为了探究这个发现是否具有普遍性,应______,再进行实验。
(6)由表中数据可以得出并联电路中电流规律是:______(写关系式)。
21. 学习了电学知识后,小刚对水果电池和发光二极管都非常感兴趣,如图所示,是他把两种不同的金属片A、B插入柠檬,制成的“水果电池”。小刚了解到:发光二极管具有单向导电性,当电流从“+”极流入时二极管能通电且发光,当电流从“-”极流入时二极管不发光。小刚想利用发光二极管判断水果电池的正负极(若水果电池提供电压足够使二极管发光):
(1)接下来他的操作是:____________。
(2)实验结果分析:____________。
五、综合题(本大题共2小题,共18分)要求:(1)语言表述简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数。
22. 小华一家到野外基地露营时,用柴火炉将质量为10kg、初温为15℃的水加热到95℃,燃烧了0.2kg木炭。已知:水的比热容,木炭的热值。
(1)求水吸收的热量;
(2)求该柴火炉烧水的热效率;
(3)请提出一种提高火炉热效率的途径。
23. 如图甲所示电路,V1,V2是两只相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,均为图乙所示;
(1)求灯L1和L2两端的电压;
(2)若将L1和L2改接为图丙所示的电路,电源电压不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A2的示数为1.5A,电流表A1的示数为1.2A,求此时分别通过灯L1和L2的电流以及L1和L2各自两端的电压。
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