内容正文:
2023秋季学期九年级物理科阶段性检测(一)
(全卷满分100分,考试时间90分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷、草稿纸上作答无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 下列现象能说明分子在做无规则运动的是( )
A. 秋天落叶纷飞 B. 学校面包房散发出诱人的香味
C. 沸腾时水中气泡的运动 D. 打扫卫生时灰尘飞扬
【答案】B
【解析】
【详解】A.秋天落叶纷飞属于机械运动,不能说明分子在做无规则运动。故A不符合题意;
B.学校面包房散发出诱人的香味是扩散现象,说明分子在做无规则运动。故B符合题意;
C.沸腾时水中气泡的运动属于机械运动,不能说明分子在做无规则运动。故C不符合题意;
D.灰尘可以用肉眼看到,不属于分子。打扫卫生时灰尘飞扬不能说明分子在做无规则运动。故D不符合题意。
故选B。
2. 下列有关热现象的说法中,正确的是( )
A. 分子间既有引力又有斥力,分子间的距离越大作用力也越大
B. 物体的内能大小与温度有关,所以只要温度不变物体内能一定不变
C. 震后疾病防控消毒时空气中散发一股浓浓的药味,是药物分子的热运动现象
D. 做功和热传递都可以改变物体的内能,但功和热量是不同的物理量,单位也不同
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子间的引力和斥力均随分子间距增大而减小,因此分子间距离越大作用力越大的说法错误,故A错误;
B.内能大小与温度、质量、物质状态均有关,例如晶体熔化过程中温度不变、持续吸热内能增大,因此温度不变物体内能一定不变的说法错误,故B错误;
C.空气中散发药味是扩散现象,本质是药物分子的无规则热运动,故C正确;
D.功和热量的单位都是焦耳,二者单位相同,故D错误。
故选C。
3. 一瓶酒精用去一半后,关于它的密度、比热容和热值的说法,正确的是 ( )
A. 热值和比热容都减半,密度不变 B. 密度减半、热值减半、比热容不变
C. 密度、热值和比热容都不变 D. 热值不变、比热容减半,密度不变
【答案】C
【解析】
【详解】因为密度、比热容都是物质的一种特性,与质量无关;热值是燃料的一种特性,与质量大小无关。所以一瓶酒精用去一半,则剩下酒精的密度、比热容、热值都不变。故ABD错误,C正确。
故选C。
4. 带负电的物体靠近一个轻质小球,小球被吸引过来,则这个小球( )
A. 一定带正电 B. 一定带负电
C. 可能带负电,也可能不带电 D. 可能带正电,也可能不带电
【答案】D
【解析】
【详解】带负电的物体靠近小球时,小球被吸引,由于带电物体可以吸引不带电的轻小物体,所以该轻质小球可能不带电;
由于异种电荷相互吸引,因此小球可能带正电。
故选D。
5. 如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图。汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动。在活塞向下运动的过程中,汽缸内气体的
A. 内能增大 B. 温度降低
C. 密度增大 D. 分子热运动加快
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,该冲程为做功冲程,燃气膨胀对外做功,将内能转化为机械能,内能减小、温度降低。故选B。
6. 关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,温度可能会升高 B. 热值大的燃料燃烧时放出的热量多
C. 对物体做功,物体的内能一定增大 D. 热量从内能多的物体传给内能少的物体
【答案】A
【解析】
【详解】A.物体吸收热量后温度不一定升高,比如晶体熔化过程中,继续吸热,但是温度不变,故A正确;
B.燃料的热值是指单位质量的燃料完全燃烧时所释放的热量。热值大的燃料,在相同质量下完全燃烧时放出的热量确实多,但题目中并未指明燃料的质量和是否完全燃烧,因此不能直接断定热值大的燃料燃烧时放出的热量就多。故B错误;
C.对物体做功,物体的内能不一定增大;如用力提升重物时,物体的质量、温度和状态均不变,此时物体的内能不变,而机械能增大了,故C错误;
D.热量的传递方向是从温度高的物体传向温度低的物体,而不是从内能多的物体传给内能少的物体。内能多的物体,其温度不一定高;内能少的物体,其温度也不一定低。故D错误。
故选A。
7. 下列关于热值说法正确的是
A. 燃料燃烧越充分热值越大
B. 2kg的煤完全燃烧比1kg的煤完全燃烧热值大
C. 1kg煤燃烧放出3×105J的热量,则煤的热值为3×105J/kg
D. 热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关,不同的物质热值一般不同
【答案】D
【解析】
【详解】AB.燃料的热值仅与燃料的种类有关,而与燃料的燃烧程度、质量都无关,故AB错误;
C.由于不确定燃料是否完全燃烧,故C错误;
D.热值是燃料的一种特性与燃料的质量无关,不同的物质热值一般不同,故D正确.
8. 对于图中所示的四幅图,下列说法中正确的是( )
A. 甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能减少
B. 乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在斥力
C. 丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程
D. 丁图中小朋友下滑时,内能转化为机械能
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲图中软木塞飞出时,管内高温高压的水蒸气推动活塞做功,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能,管内水蒸气的内能减少,故A正确;
B.分子间既有引力也有斥力,乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在引力,故B错误;
C.丙图中进气门、排气门关闭,活塞向上运动,机械能转化内能,是内燃机的压缩冲程,故C错误;
D.丁图中小朋友下滑时,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,故D错误。
故选A。
9. 据2021年9月29日澎湃新闻,广西南宁隆生达发电力科技有限公司声称研发出一款“突破能量守恒定律”的电机组。该公司官网称,这一技术名为“一种电容补偿式自循环发电系统”,下列有关该装置的分析正确的是( )
A. 根据能量守恒定律,该装置会一直转动下去
B. 如果没有能量补充,该装置最终会停下来
C. 发电技术突破了能量守恒定律,证明能量可以不守恒
D. 不靠任何能量补充,该装置可实现1度电变为10度电
【答案】B
【解析】
【详解】A.发电时由于克服摩擦做功,会有一部分能量转化为内能,根据能量守恒定律,装置不能一直转动下去,故A错误;
B.如果没有能量补充,转化的电能会越来越少,装置最终会停下来,故B正确;
C.发电的过程中,其他形式的能量转化为电能,但在转化过程中,总的能量是守恒的,故C错误;
D.根据能量守恒定律可知,不靠任何能量补充,1度电可变为10度电的装置是不可能实现的,故D错误。
故选B。
10. 如图所示,电路中开关闭合后,两盏灯都不亮。用一根导线连接两点后,灯亮,灯不亮。假如故障只有一处,那么,电路的故障可能是( )
A. 灯开路 B. 灯短路 C. 灯开路 D. 灯短路
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.灯开路时,不能形成闭合回路,所以两个灯都不亮,当用一根导线连接两点后,灯亮,灯不亮,故A符合题意;
B.灯短路时,灯L2不亮,灯L1亮,故B不符合题意;
C.灯开路时,不能形成闭合回路,所以两个灯都不亮,当用一根导线连接两点后,仍不能形成闭合回路,所以两个灯都不亮,故C不符合题意;
D.当灯短路时,灯L1不亮,L2亮,故D不符合题意。
故选A。
11. 有一种智能锁,需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁,人脸识别成功后才会闭合,电动机工作,开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】密码识别成功时仅S1闭合,灯L发光,但不开锁,即电动机不工作,说明开关S1在干路上,且灯L与电动机在两条不同的支路上;人脸识别成功后S2才会闭合,电动机工作,说明开关S2控制电动机,与电动机串联在同一支路上,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12. 如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,则通过小灯泡L1、L2的电流分别是( )
A. 0.3A,0.2A B. 0.2A,0.3A C. 0.5A,0.3A D. 0.5A,0.2A
【答案】A
【解析】
【详解】由图中可知,小灯泡L1与L2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测流过灯泡L1的电流,由题意可知,电流表A的示数为I=0.5A,即干路电流为0.5A,电流表A1的示数为I1=0.3A,即流过灯泡L1的电流为0.3A,由并联电路的电流规律可知,流过灯泡L2的支路电流为
I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
13. 下列现象和推断符合实际的是( )
A. 甲现象:抽去玻璃板,两瓶中的气体都会变成红棕色。推断:分子在不停地做无规则运动
B. 乙现象:稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计示数变大。推断:分子间有斥力
C. 丙现象:棉花被点燃。推断:外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高
D. 丁现象:当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断:物体对外界做功,物体内能减小,温度降低
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,两瓶中的气体都会变成红棕色,属于扩散现象,说明气体分子在不停地做无规则运动,故A正确;
B.因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,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B错误;
C.将活塞迅速下压,压缩气体做功,使筒内的气体内能变大,温度升高,达到棉花的燃点,使棉花燃烧,故C正确;
D.向烧瓶内打气,当瓶塞跳出时,瓶内气体膨胀对外做功,温度降低,内能减小,水蒸气液化形成白雾,说明物体对外界做功,物体内能减小,故D正确。
故选ACD。
14. 如图所示,两个相同的验电器 A 和 B,A 带正电,B 不带电,用带有绝缘柄的金属棒把 A 和B 连接起来,下列说法不正确的是
A. 验电器 B 金属箔张角变大,因为两金属箔都带上正电荷而互相排斥
B. 验电器 A 金属箔张角变小,说明它得到电子
C. 此过程中,自由电子从 B 向 A 定向移动,形成瞬间电流
D. 此过程中,瞬间产生的电流方向是从 B 向 A
【答案】D
【解析】
【分析】人们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,所以负电荷定向移动的方向与电流的方向相反.
【详解】AB、由题知,A带正电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,则B上的一部分电子会通过金属棒转移到A上,A带的正电荷会减少从而张角变小,而B因为失去电子也带上了正电荷,B的两金属箔带上同种电荷使B金属箔张角变大,故AB正确;
CD、用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来时,自由电子会发生定向移动,从B移动到A,形成瞬间电流,故C正确,D错误.
故选D.
【点睛】本题的目的是考查对验电器使用原理、电流的形成的掌握情况,在金属导体中,能够自由移动的电荷是负电荷(自由电子).
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。在每小题列出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分)
15. 如图所示,甲、乙两相同容器中装了质量都为1kg的初温相同的蒸馏水,用a、b两个不同的电加热棒加热,忽略散热损失,得到如图丙所示的水温与加热时间的图像,下列说法正确的是( )
A. 加热相同时间,两杯水吸收的热量相同
B. a容器中水的比热容要小于b容器中水的比热容,且
C. a容器中的水加热2min与b容器中水加热3min吸收的热量相同
D. 加热1min时,a容器中的水吸收热量比b容器中的水多
【答案】CD
【解析】
【详解】ABD.两容器均为蒸馏水,比热容相同,即;由图丙可知,升高相同温度
a用时,b用时。根据可知,水吸收热量
忽略散热损失,两个电热棒放出相同的热量,a所用的时间小于b所用的时间,则当a、b两个电加热棒工作相同的时间,例如均加热1min,a放出的热量大于b放出的热量,即a容器中的水吸收热量比b容器中的水多,故AB错误,D正确;
C.由上述分析,a加热2min与b加热3min,水温均升高20℃,根据可知,吸收热量相同,故C正确。
故选CD。
16. 在如图所示的电路中,下列分析不正确的是( )
A. 只闭合时,发光、不发光, 测的电流,无示数
B. 只闭合时,、都发光, 、的示数不相等
C. 闭合、时,、 都发光,有示数,无示数
D. 闭合、时,、 都发光,、均有示数
【答案】BD
【解析】
【详解】A.只闭合时,只有连入电路,L1发光,电流表A1测L1的电流,A1有示数;电流表A2没有连入,A2无示数,故A正确,A不符合题意;
B.只闭合时,整个电路为断路,没有电流通过,故、都不发光,、均无示数,故B错误,B符合题意;
C.闭合、时,、并联都发光,由于电流表没有连入,则无示数,电流表测的电流,有示数,故C正确,C不符合题意;
D.闭合、时,对电流表,灯泡短路,只有连入电路,则发光,电流表测的电流,有示数,A2无示数,故D错误,D符合题意。
故选BD。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分)
17. 烤熟的红薯香气扑鼻,这是_____现象,在烤的过程中是利用_____方式来增加红薯的内能。
【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递
【解析】
【详解】[1]烤熟的红薯香气扑鼻,这是扩散现象,说明分子不停地做无规则运动。
[2]改变内能的方式有做功和热传递两种,在烤红薯的过程中是利用热传递的方式改变物体的内能。
18. 汽车散热器等制冷设备常用水作为冷却剂,这是利用了水的_____较大的性质。如果汽车散热器中装有4kg的水,当温升高了10℃时,它吸收了_____J的热量。[已知c水=4.2×103J/(kg•℃),不含热量损失]。
【答案】 ①. 比热容 ②. 1.68×105
【解析】
【详解】[1]因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以常用水作为冷却剂;
[2]水吸收的热量
Q吸=c水mt=4.2×103J/(kg•℃)×4kg×10℃=1.68×105J
19. 闭合电路中接入电源后,可以为电路两端提供________ ,从而让电路中形成电流,并且我们规定:_________定向移动的方向为电流的方向。
【答案】 ①. 电压 ②. 正电荷
【解析】
【详解】[1]电源是提供电压的装置,电压是电路中产生持续电流的原因。
[2]电荷的定向移动形成电流,物理学规定正电荷的定向移动方向为电流方向。
20. 夏天是雷电高发季节,为避免高大建筑物遭受雷电的破坏,常在建筑物的顶端安装避雷针,并用粗金属线与大地相连.当一大片带负电的云接近建筑物时,云层中的负电荷通过避雷针经金属线导入大地,则此时金属线中的电流方向是从________流向________.(选填“云层”或“大地”).
【答案】 ①. 大地 ②. 云层
【解析】
【详解】试题分析:由电流方向的规定就可以判定出来.我们规定正电荷定向移动的方向为电流方向,所以负电荷移动的方向与电流方向相反.由于负电荷是从云层流向大地,所以金属线中的电流方向是从大地流向云层.故答案为大地,云层.
考点:电流的方向.
21. 某单缸四冲程内燃机的其中一个冲程剖面图如图所示,由图可知,所示冲程是____________冲程,若该内燃机飞轮转动速度为3600r/min,则每秒完成涉及能量转化的冲程有____________次。
【答案】 ①.
压缩 ②.
60
【解析】
【详解】由图中进气门、排气门均关闭,活塞向上运动,可知该冲程为压缩冲程。
飞轮每秒转动的圈数为
每秒完成的工作循环数为
每秒涉及能量转化的冲程次数为
22. 如图所示,当电路中闭合开关、时灯泡____________发光,只闭合开关时灯泡和是____________联。
【答案】 ①. 、 ②. 串
【解析】
【详解】闭合、时,电流分为两条独立支路,分别通过和,两灯并联,两灯均有电流通过,故、都发光。只闭合时,电流只有一条路径,依次经过、,故两灯串联。
四、作图题(本大题共1小题,共4分)
23.
(1)根据实物图在方框内画出电路图。
(2)对照左侧的电路图,用笔画线代替导线将右侧的实物连成电路,导线不能交叉。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
由实物图可知,电流从电源的正极开始经过开关S、灯泡L2、灯泡L1回到电源的负极,据此画出电路图。
【小问2详解】
由电路图可知,两灯并联,开关S1在干路上,开关S2在L2支路上,从电源的正极开始连接灯泡L2、开关S2、开关S1回到电源的负极,将灯泡L1并联在灯泡L2和开关S2两端。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分)
24. 如图所示为实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,加热质量相同的水和煤油,比较两种物质的吸热能力。
(1)为了得到质量相同的水和煤油,在实验室里通常使用的测量工具是______,本实验的主要探究方法是______和转换法;
(2)在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度,通过比较______(选填“加热后温度的高低”或“加热时间长短”)比较吸收热量的多少,从而比较水和煤油的吸热能力;
(3)根据实验数据,小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像,由图像可知,水的温度随时间变化的图像是______(选填“a”或“b”),煤油的比热容为______J/(kg·℃)。
【答案】(1) ①. 天平 ②. 控制变量法
(2)加热时间长短 (3) ①. a ②. 2.1×103
【解析】
【小问1详解】
为了得到质量相同的水和煤油,需要测量它们的质量,在实验室里通常使用的测量工具是天平。
实验中使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量,用到控制变量法。
【小问2详解】
相同的电加热器在相同时间内放出的热量相等,因此水和煤油吸收的热量多少可以通过加热时间长短来间接反映,这是转换法的应用。
【小问3详解】
水的吸热能力更强,要使质量相同的水和煤油升高相同的温度,对水加热的时间更长,根据图像可知,水的温度随时间变化的图像是a。
由图像可知,升高相同的温度时,水的加热时间是煤油的2倍,即水吸收的热量是煤油的2倍,由可知,在质量和升高温度相同的情况下,比热容与吸收的热量成正比,煤油的比热容为
25.
(1)科技改变生活,大多数科技产品需要有半导体芯片的支持才能发展,目前领先全球的是5nm工艺芯片技术,5nm=______m。利用半导体材料可以制作发光二极管,简称LED,如图所示,电流由正极经过LED流过时,LED发光;反之,电流不能从负极流向正极,LED不发光。说明发光二极管具有______导电性。
(2)如图是兴趣小组“探究串联电路电流特点”的实验电路图:选择两个小灯泡的规格应该是______(选填“相同”或“不相同”)的。电流表应______在被测电路中。
(3)如图所示,完全相同的A、B两金属片浸入盐水的深度相同,a、b分别是A、B表面上两点,则a、b两点盐水的压强pa______pb(选填“大于”、“小于”或“等于”);闭合开关后,小灯泡发光,通过灯泡灯丝的自由电子定向移动的方向是从____________(选填“c到d”或“d到c”)。
【答案】(1) ①. ②. 单向
(2) ①. 不相同 ②. 串联
(3) ①. 大于 ②. d到c
【解析】
【小问1详解】
[1]因为,故
[2]发光二极管仅允许电流沿单一方向通过,具有单向导电性。
【小问2详解】
选用不同规格的小灯泡可避免实验偶然性,使串联电路电流特点的结论更具普遍性;
电流表的使用规则是必须串联在被测电路中,才能测量对应电路的电流。
【小问3详解】
由图可知a点深度大于b点,由液体压强公式可知,盐水密度相同时,深度越大压强越大,故大于;
电路中电流从电源正极经c流向d,自由电子带负电,其定向移动方向与电流方向相反,故通过灯丝的自由电子定向移动方向为d到c。
26. 为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图1所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关应处于_____状态;
(2)请你在实物电路(图2)中用笔画线代替导线分别将导线a、b正确地连接到相应的接线柱上_____;
(3)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,看到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_____;
(4)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图中甲、乙、丙所示,可读出:I=_____A,根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各路电流的关系是_____;(写出关系式即可)
(5)其他同学按照小薇设计的测量电路正确进行测量,验证了他们的猜想,但他们同时发现:“并联电路各支路电流是相等的”,这个结论_____成立(选填“一定”或“不一定”)。为了检验这个结论是否成立,应该_____继续进行实验。
【答案】 ①. 断开 ②. 见解析 ③. L1或电流表断路 ④. 1.0 ⑤. ⑥. 不一定 ⑦. 换用不同规格的灯泡
【解析】
【详解】(1)[1]在连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)[2]由图1知,电流表测通过L1的电流,故电流表与灯L1串联,根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:
(3)[3]将电流表接在L1所在的支路上,看到灯L2发光,说明干路和L2所在支路是通路,灯L1不发光,可能是该灯泡短路或断路造成的,电流表的示数为零,说明该支路存在断路,则电路故障是灯L1或电流表断路。
(4)[4][5]由图甲所示可知,电流表量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,示数为
由图乙所示可知,电流表量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,示数为
由图丙所示可知,电流表量程为0∼3A,分度值为0.1A,示数为
在误差允许范围内,有
(5)[6]并联电路干路电流等于各支路电流之和,根据并联电路支路电压相等和欧姆定律可知,只有当两并联的灯泡规格相同(电阻相等)时,各支路电流才相等,故并联各支路电流是相等的,这个结论不一定成立。
[7]为了检验这个结论是否成立,应该换用不同规格的灯泡继续进行实验,根据多组实验数据进行验证。
27. 小红和小华讨论盛有液体的容器在放入物体前、后容器底部所受液体压强的增加量Δp液与哪些因素有关时,有了两种不同的猜想,并分别进行了实验;
(1)小红猜想:Δp液与放入的物体所受重力G有关,于是选择所受重力不同、体积相同的三个物体A、B、C先后放入盛有某种液体的同一容器中,并测得Δp液,实验示意图及相应数据见表一;分析比较表一中Δp液和相关条件,可得:Δp液与G______(选填“有关”或“无关”);
实验序号
1
2
3
实验示意图
G(N)
28
24
20
Δp液(Pa)
230
230
230
实验序号
4
5
6
7
8
9
实验示意图
G(N)32
32
32
32
32
32
32
F(N)
22
18
14
10
10
F浮(N)
10
14
18
22
22
Δp液(Pa)
250
350
450
550
550
(2)小华猜想:Δp液与放入的物体所受浮力F浮有关,于是将物体挂在测力计下,将其逐步浸入液体中,经计算得出F浮,并测得Δp液,实验示意图及相应数据见表二;根据表二的实验示意图和相关数据,______(选填“可以”或“不可以”)验证Δp液与F浮有关的猜想,依据是:同一物体浸入盛有某种溶液的同一容器中,物体所受浮力F浮越大,Δp液越______;
(3)请填写实验序号9中的相关数据:F浮=______,Δp液=______Pa;根据4、5两次实验数据,可以得出浮力大小与______有关;根据______两次实验(填实验序号),可知浮力大小与物体浸没的深度无关。
【答案】 ①. 无关 ②. 可以 ③. 大 ④. 22 ⑤. 550 ⑥. 物体排开液体的体积 ⑦. 7、8
【解析】
【详解】(1)[1]分析比较表一中Δp液和相关条件知道,三次放入容器中的物重G不同,但Δp液的增加量均为230Pa不变,由此得出结论Δp液与G无关。
(2)[2][3]在第二个方案的实验中,将物体挂在测力计下,将其逐步浸入液体中,读出相应的测力计示数F,经计算得出F浮,并测得Δp液。符合控制变量法的要求,因此,根据表二的实验示意图和相关数据,可以验证Δp液与F浮相关的猜想,依据是:分析表二中的数据知道,同一物体浸入盛有某种溶液的同一容器中,Δp液与F浮成正比,物体所受浮力F浮越大,Δp液越大;
(3)[4][5]根据二者成正比的初步结论及实验示意图知道:序号9中的与序号7、8中,物体排开水的体积相同,因此所受浮力相同,也为22N;根据二者的正比例关系可进一步推出,Δp液应为550Pa。
[6][7]根据4、5两次实验数据可知,液体的密度不变,物体排开的液体的体积改变,浮力改变,可以得出浮力大小与物体排开的液体的体积有关;根据7、8两次实验可知,液体密度不变,排开的液体的体积不变,深度改变,弹簧测力计示数不变,浮力不变,由此可知浮力大小与物体浸没的深度无关。
六、综合运用题(本大题共3小题,共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不给分)
28. 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能完全被水吸收,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?
【答案】(1);(2)1000;(3)40%
【解析】
【详解】(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能完全被水吸收,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1000kg的水从20°C加热到70°C;
(3)柴油机的效率η是40%。
29. 如图所示的电路中,当S1断开,S2接a时,电流表的示数是0.3A。
(1)此时通过灯L1、L2的电流分别是多少?
(2)当S1断开、S2接b时,电流表的示数为0.2A,通过灯L1、L2的电流分别是多少?
(3)当S1闭合、S2接a时,电流表的示数为0.9A,此时通过L1的电流为600mA,此时通过灯L2的电流是多少?
【答案】(1)0A,0.3A
(2)0.2A,0.2A
(3)0.3A
【解析】
【小问1详解】
当S1断开,S2接a时,分析电路可知,灯L1所在的支路是断路,没有电流通过,即通过L1的电流为0A。此时电路为灯L2的简单电路,电流表与L2串联,测量通过L2的电流,因此,通过L2的电流等于电流表的示数,即0.3A。
【小问2详解】
当S1断开、S2接b时,分析电路可知,两个灯泡串联接入电路,串联电路电流处处相等,电流表测量电路中电流,电流表示数为0.2A,则通过灯L1、L2的电流都是0.2A。
【小问3详解】
当S1闭合、S2接a时,分析电路可知,两个灯泡组成并联电路。电流表在干路中,测量的是干路总电流。根据题意,电流表的示数为0.9A,即干路电流为0.9A,通过灯L1的电流为600mA=0.6A。根据并联电路的电流规律,干路电流等于各支路电流之和,所以,通过灯L2的电流为
30. 如图甲所示,高为25cm的轻质方形容器B水平放置,内有一个密度为0.6g/cm3、边长为10cm的实心正方体A,A下表面中央与容器B的底部用一根长10cm的细绳相连(细绳质量、体积忽略不计)。向容器内缓慢加入1000cm3某液体,A漂浮于液面,此时液面深度为10cm;用6N竖直向下的力作用在A上,使其恰好完全浸没,如图乙所示。求:
(1)实心正方体A的重力;
(2)液体的密度;
(3)A恰好浸没时容器对桌面的压强大小;
(4)撤去6N压力后,继续向容器内加入该液体,假设继续加入液体的体积为Vcm3,求该容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式。
【答案】(1)6N;(2)1.2×103kg/ m3;( 3 )A恰好浸没时容器对桌面的压强大小为1600Pa;
(4)当注入液体的体积V<750cm3时,容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为 p=1200十0.8V(Pa); 当注入液体的体积750cm3<V<1000cm3时,容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为 p=2.4V(Pa) ; 当注入液体的体积1000cm3<V<1750cm3时,容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为p=1600十0.8V (Pa);当注入容器内的液体体积V>1750cm3时,容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为 p=3000Pa。
【解析】
【详解】解:(1)A的体积为
VA=(10cm)3=1000cm3
A的质量为
A的重力为
GA=mAg=0.6kg×10N/kg=6N
(2)A恰好完全浸没时的浮力为
F浮=GA+F=6N+6N=12N
浸没时,排开水的体积
V排=VA=1000cm3=10-3 m3
由阿基米德原理有
(3)加入液体的重力为
G液=m液g =ρ液V液g=1.2×103kg/m3×1000×10-6m3×10N/kg=12N
因柱形容器对支持面的压力等于容器、容器内液体、物体的重力和压力F之和,又因容器为轻质容器,所以容器对支持面的压力为
F压=G液+GA+F=12N+6N+6N=24N
A漂浮时受到浮力为
此时A 排开液体的体积为
所以容器B 的底面积为
所以A 恰好浸没时容器对桌面的压强为
(4)A漂浮时浸入液体的深度为
当细线恰好拉直时,此时注入容器B内液体的体积为
所以当注入液体的体积V<750cm3时,容器内液体的深度为
容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为
当A恰好浸没时,此时注入容器B内液体的体积为
所以当注入液体的体积750cm3<V<1000cm3时,容器内液体的深度为
容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为
当注入液体恰好装满容器时,此时注入的液体体积为
所以当注入液体的体积1000cm3<V<1750cm3时,容器内液体的深度为
容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为
当注入液体装满容器后,继续注入液体容器内液体的深度不变,压强保持不变,所以当注入容器内的液体体积V≥1750cm3时,容器底部受到的液体压强为
答:(1)实心正方体A的重力为6N;
(2)液体的密度为1.2×103kg/ m3;
( 3 )A恰好浸没时容器对桌面的压强大小为1600Pa;
(4)当注入液体的体积V<750cm3时,容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为 p=1200十0.8V(Pa); 当注入液体的体积750cm3<V<1000cm3时,容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为 p=2.4V(Pa) ; 当注入液体的体积1000cm3<V<1750cm3时,容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为p=1600十0.8V (Pa);当注入容器内的液体体积V>1750cm3时,容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式为 p=3000Pa。
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2023秋季学期九年级物理科阶段性检测(一)
(全卷满分100分,考试时间90分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷、草稿纸上作答无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 下列现象能说明分子在做无规则运动的是( )
A. 秋天落叶纷飞 B. 学校面包房散发出诱人的香味
C. 沸腾时水中气泡的运动 D. 打扫卫生时灰尘飞扬
2. 下列有关热现象的说法中,正确的是( )
A. 分子间既有引力又有斥力,分子间的距离越大作用力也越大
B. 物体的内能大小与温度有关,所以只要温度不变物体内能一定不变
C. 震后疾病防控消毒时空气中散发一股浓浓的药味,是药物分子的热运动现象
D. 做功和热传递都可以改变物体的内能,但功和热量是不同的物理量,单位也不同
3. 一瓶酒精用去一半后,关于它的密度、比热容和热值的说法,正确的是 ( )
A. 热值和比热容都减半,密度不变 B. 密度减半、热值减半、比热容不变
C. 密度、热值和比热容都不变 D. 热值不变、比热容减半,密度不变
4. 带负电的物体靠近一个轻质小球,小球被吸引过来,则这个小球( )
A. 一定带正电 B. 一定带负电
C. 可能带负电,也可能不带电 D. 可能带正电,也可能不带电
5. 如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图。汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动。在活塞向下运动的过程中,汽缸内气体的
A. 内能增大 B. 温度降低
C. 密度增大 D. 分子热运动加快
6. 关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,温度可能会升高 B. 热值大的燃料燃烧时放出的热量多
C. 对物体做功,物体的内能一定增大 D. 热量从内能多的物体传给内能少的物体
7. 下列关于热值说法正确的是
A. 燃料燃烧越充分热值越大
B. 2kg的煤完全燃烧比1kg的煤完全燃烧热值大
C. 1kg煤燃烧放出3×105J的热量,则煤的热值为3×105J/kg
D. 热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关,不同的物质热值一般不同
8. 对于图中所示的四幅图,下列说法中正确的是( )
A. 甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能减少
B. 乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在斥力
C. 丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程
D. 丁图中小朋友下滑时,内能转化为机械能
9. 据2021年9月29日澎湃新闻,广西南宁隆生达发电力科技有限公司声称研发出一款“突破能量守恒定律”的电机组。该公司官网称,这一技术名为“一种电容补偿式自循环发电系统”,下列有关该装置的分析正确的是( )
A. 根据能量守恒定律,该装置会一直转动下去
B. 如果没有能量补充,该装置最终会停下来
C. 发电技术突破了能量守恒定律,证明能量可以不守恒
D. 不靠任何能量补充,该装置可实现1度电变为10度电
10. 如图所示,电路中开关闭合后,两盏灯都不亮。用一根导线连接两点后,灯亮,灯不亮。假如故障只有一处,那么,电路的故障可能是( )
A. 灯开路 B. 灯短路 C. 灯开路 D. 灯短路
11. 有一种智能锁,需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁,人脸识别成功后才会闭合,电动机工作,开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,则通过小灯泡L1、L2的电流分别是( )
A. 0.3A,0.2A B. 0.2A,0.3A C. 0.5A,0.3A D. 0.5A,0.2A
13. 下列现象和推断符合实际的是( )
A. 甲现象:抽去玻璃板,两瓶中的气体都会变成红棕色。推断:分子在不停地做无规则运动
B. 乙现象:稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计示数变大。推断:分子间有斥力
C. 丙现象:棉花被点燃。推断:外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高
D. 丁现象:当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断:物体对外界做功,物体内能减小,温度降低
14. 如图所示,两个相同的验电器 A 和 B,A 带正电,B 不带电,用带有绝缘柄的金属棒把 A 和B 连接起来,下列说法不正确的是
A. 验电器 B 金属箔张角变大,因为两金属箔都带上正电荷而互相排斥
B. 验电器 A 金属箔张角变小,说明它得到电子
C. 此过程中,自由电子从 B 向 A 定向移动,形成瞬间电流
D. 此过程中,瞬间产生的电流方向是从 B 向 A
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。在每小题列出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分)
15. 如图所示,甲、乙两相同容器中装了质量都为1kg的初温相同的蒸馏水,用a、b两个不同的电加热棒加热,忽略散热损失,得到如图丙所示的水温与加热时间的图像,下列说法正确的是( )
A. 加热相同时间,两杯水吸收的热量相同
B. a容器中水的比热容要小于b容器中水的比热容,且
C. a容器中的水加热2min与b容器中水加热3min吸收的热量相同
D. 加热1min时,a容器中的水吸收热量比b容器中的水多
16. 在如图所示的电路中,下列分析不正确的是( )
A. 只闭合时,发光、不发光, 测的电流,无示数
B. 只闭合时,、都发光, 、的示数不相等
C. 闭合、时,、 都发光,有示数,无示数
D. 闭合、时,、 都发光,、均有示数
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分)
17. 烤熟的红薯香气扑鼻,这是_____现象,在烤的过程中是利用_____方式来增加红薯的内能。
18. 汽车散热器等制冷设备常用水作为冷却剂,这是利用了水的_____较大的性质。如果汽车散热器中装有4kg的水,当温升高了10℃时,它吸收了_____J的热量。[已知c水=4.2×103J/(kg•℃),不含热量损失]。
19. 闭合电路中接入电源后,可以为电路两端提供________ ,从而让电路中形成电流,并且我们规定:_________定向移动的方向为电流的方向。
20. 夏天是雷电高发季节,为避免高大建筑物遭受雷电的破坏,常在建筑物的顶端安装避雷针,并用粗金属线与大地相连.当一大片带负电的云接近建筑物时,云层中的负电荷通过避雷针经金属线导入大地,则此时金属线中的电流方向是从________流向________.(选填“云层”或“大地”).
21. 某单缸四冲程内燃机的其中一个冲程剖面图如图所示,由图可知,所示冲程是____________冲程,若该内燃机飞轮转动速度为3600r/min,则每秒完成涉及能量转化的冲程有____________次。
22. 如图所示,当电路中闭合开关、时灯泡____________发光,只闭合开关时灯泡和是____________联。
四、作图题(本大题共1小题,共4分)
23.
(1)根据实物图在方框内画出电路图。
(2)对照左侧的电路图,用笔画线代替导线将右侧的实物连成电路,导线不能交叉。
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分)
24. 如图所示为实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,加热质量相同的水和煤油,比较两种物质的吸热能力。
(1)为了得到质量相同的水和煤油,在实验室里通常使用的测量工具是______,本实验的主要探究方法是______和转换法;
(2)在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度,通过比较______(选填“加热后温度的高低”或“加热时间长短”)比较吸收热量的多少,从而比较水和煤油的吸热能力;
(3)根据实验数据,小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像,由图像可知,水的温度随时间变化的图像是______(选填“a”或“b”),煤油的比热容为______J/(kg·℃)。
25.
(1)科技改变生活,大多数科技产品需要有半导体芯片的支持才能发展,目前领先全球的是5nm工艺芯片技术,5nm=______m。利用半导体材料可以制作发光二极管,简称LED,如图所示,电流由正极经过LED流过时,LED发光;反之,电流不能从负极流向正极,LED不发光。说明发光二极管具有______导电性。
(2)如图是兴趣小组“探究串联电路电流特点”的实验电路图:选择两个小灯泡的规格应该是______(选填“相同”或“不相同”)的。电流表应______在被测电路中。
(3)如图所示,完全相同的A、B两金属片浸入盐水的深度相同,a、b分别是A、B表面上两点,则a、b两点盐水的压强pa______pb(选填“大于”、“小于”或“等于”);闭合开关后,小灯泡发光,通过灯泡灯丝的自由电子定向移动的方向是从____________(选填“c到d”或“d到c”)。
26. 为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图1所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关应处于_____状态;
(2)请你在实物电路(图2)中用笔画线代替导线分别将导线a、b正确地连接到相应的接线柱上_____;
(3)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,看到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_____;
(4)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图中甲、乙、丙所示,可读出:I=_____A,根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各路电流的关系是_____;(写出关系式即可)
(5)其他同学按照小薇设计的测量电路正确进行测量,验证了他们的猜想,但他们同时发现:“并联电路各支路电流是相等的”,这个结论_____成立(选填“一定”或“不一定”)。为了检验这个结论是否成立,应该_____继续进行实验。
27. 小红和小华讨论盛有液体的容器在放入物体前、后容器底部所受液体压强的增加量Δp液与哪些因素有关时,有了两种不同的猜想,并分别进行了实验;
(1)小红猜想:Δp液与放入的物体所受重力G有关,于是选择所受重力不同、体积相同的三个物体A、B、C先后放入盛有某种液体的同一容器中,并测得Δp液,实验示意图及相应数据见表一;分析比较表一中Δp液和相关条件,可得:Δp液与G______(选填“有关”或“无关”);
实验序号
1
2
3
实验示意图
G(N)
28
24
20
Δp液(Pa)
230
230
230
实验序号
4
5
6
7
8
9
实验示意图
G(N)32
32
32
32
32
32
32
F(N)
22
18
14
10
10
F浮(N)
10
14
18
22
22
Δp液(Pa)
250
350
450
550
550
(2)小华猜想:Δp液与放入的物体所受浮力F浮有关,于是将物体挂在测力计下,将其逐步浸入液体中,经计算得出F浮,并测得Δp液,实验示意图及相应数据见表二;根据表二的实验示意图和相关数据,______(选填“可以”或“不可以”)验证Δp液与F浮有关的猜想,依据是:同一物体浸入盛有某种溶液的同一容器中,物体所受浮力F浮越大,Δp液越______;
(3)请填写实验序号9中的相关数据:F浮=______,Δp液=______Pa;根据4、5两次实验数据,可以得出浮力大小与______有关;根据______两次实验(填实验序号),可知浮力大小与物体浸没的深度无关。
六、综合运用题(本大题共3小题,共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不给分)
28. 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能完全被水吸收,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?
29. 如图所示的电路中,当S1断开,S2接a时,电流表的示数是0.3A。
(1)此时通过灯L1、L2的电流分别是多少?
(2)当S1断开、S2接b时,电流表的示数为0.2A,通过灯L1、L2的电流分别是多少?
(3)当S1闭合、S2接a时,电流表的示数为0.9A,此时通过L1的电流为600mA,此时通过灯L2的电流是多少?
30. 如图甲所示,高为25cm的轻质方形容器B水平放置,内有一个密度为0.6g/cm3、边长为10cm的实心正方体A,A下表面中央与容器B的底部用一根长10cm的细绳相连(细绳质量、体积忽略不计)。向容器内缓慢加入1000cm3某液体,A漂浮于液面,此时液面深度为10cm;用6N竖直向下的力作用在A上,使其恰好完全浸没,如图乙所示。求:
(1)实心正方体A的重力;
(2)液体的密度;
(3)A恰好浸没时容器对桌面的压强大小;
(4)撤去6N压力后,继续向容器内加入该液体,假设继续加入液体的体积为Vcm3,求该容器底部受到的液体压强p随V变化的函数关系表达式。
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