精品解析:四川南充市嘉陵第一中学2025-2026学年九年级上学期期中考试物理
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内容正文:
初2023级九年级上学期期中考试物理试题
总分:100分 范围:13.1~15.5
一、选择题(1~10题为单选,每小题 3分;11~12题为多选,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错的得0分,共 38分)
1. 下列关于热现象的说法,正确的是( )
A. “破镜不能重圆”说明分子间的作用力要在很近的距离才会起作用
B. 雾霾中PM2.5颗粒悬浮在空中,说明分子在不停地做无规则运动
C. 底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,这是扩散现象
D. 北方冬天在菜窖里放几桶水主要是利用水比热容大来保存蔬菜
【答案】A
【解析】
【详解】A.破碎的玻璃无法复原,是因为破碎后的玻璃碎片间的分子间隔已经远远超过了10倍的分子间隔,所以分子间作用力几乎为0,说明分子间的作用力要在很近的距离才会起作用,故A正确;
B.雾霾中PM2.5颗粒悬浮在空中,是颗粒的运动,不属于分子的无规则运动,不能说明分子在不停地做无规则运动,故B错误;
C.两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,是由于分子间存在引力,而不是扩散现象,故C错误;
D.北方冬天在菜窖里面放几桶水,是利用水凝固放出热量,从而保持蔬菜不被冻坏,而不是利用水比热容大,故D错误。
故选A。
2. 景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃。手推杆入筒压缩的过程中,关于筒内密封气体说法正确的是( )
A. 密封气体分子热运动的动能减小
B. 通过做功的方式增大密封气体的内能
C. 密封气体的密度不变
D. 该过程中的能量转化情况是内能转化为机械能
【答案】B
【解析】
【详解】ABD.手推杆入筒压缩的过程中,压缩筒内密封气体,活塞对气体做功,密封气体内能增大,温度升高,分子热运动的动能增大,这是通过做功增大密封气体的内能,机械能转化为内能,故B正确,AD错误;
C.封闭的气体被推杆压缩过程中,质量不变,体积变小,由可知,密度变大,故C错误。
故选B。
3. 下列关于汽油机和柴油机的主要区别,其中错误的是( )
A. 柴油机的上部是喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞
B. 在做功冲程中,柴油机的点火方式叫压燃式,汽油机的点火方式叫点燃式
C. 柴油机和汽油机一个工作循环都是由4个冲程组成,压缩冲程把内能转化为机械能
D. 柴油机吸入汽缸的只是空气,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物
【答案】C
【解析】
【详解】A.柴油机和汽油机的结构不同:柴油机的汽缸上是喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞,故A正确,不符合题意;
B.汽油机在压缩冲程中将机械能转化为内能,内能增大,温度升高,汽油机汽缸顶部有个火花塞,此时火花塞喷出电火花,点燃汽油,此种点火方式叫点燃式;柴油机在压缩冲程中将机械能转化为内能,空气内能增大,柴油机顶部的喷油嘴在压缩冲程结束时喷出雾状的柴油,柴油遇到高温的空气,达到着火点而燃烧,此种点火方式叫作压燃式,故B正确,不符合题意;
C.柴油机和汽油机一个工作循环都是由4个冲程组成,压缩冲程都是将机械能转化为内能,故C错误,符合题意;
D.柴油机吸入汽缸的只是空气,柴油从喷油嘴进入,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,故D正确,不符合题意。
故选C。
4. 一瓶煤油用掉一半后,剩下的煤油( )
A. 比热容和热值不变,密度变为原来的一半
B. 热值和密度不变,比热容变为原来的一半
C. 密度、比热容和热值都不变
D. 密度和比热容不变,热值变为原来的一半
【答案】C
【解析】
【详解】密度和比热容都是物质的一种属性,与物质的种类、状态等有关,与质量无关,热值是燃料的一种属性,与燃料的种类有关,与质量无关,故一瓶煤油用掉一半后,剩下的煤油密度、比热容和热值都不变,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5. 2022年4月16日9时56分,神舟十三号载人飞船返回舱反推发动机成功点火后,神十三号安全降落在东风着陆场预定区域(如图所示为飞船返回过程模拟示意图)。下列有关说法正确的是( )
A. 火箭的燃料燃烧的过程是内能转化为化学能
B. 反推发动机点火后,发动机工作是机械能转化为内能
C. 在大气层内的降落过程中,与空气摩擦是机械能转化成内能
D. 火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的比热容
【答案】C
【解析】
【详解】A.火箭的燃料燃烧的过程是化学能转化为内能,故A错误;
B.发动机工作是内能转化为机械能,故B错误;
C.在大气层内的降落过程中,克服空气摩擦做功,机械能转化成内能,故C正确;
D.火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的热值,故D错误。
故选C。
6. 四个悬挂着的带电小球,相互作用情况如图所示,假如D小球带负电,则A、B、C三个小球的分析情况是( )
A. A带正电,B带负电,C带负电
B. A带负电,B带正电,C带正电
C. A带正电,B带正电,C带负电
D. A带负电,B带负电,C带正电
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知,C与D相互排斥,根据同种电荷相互排斥,已知D带负电,则C带负电;C与B相互排斥,根据同种电荷相互排斥,C带负电,则B带负电;A与B相互吸引,并且A带电,根据异种电荷相互吸引,B带负电,则A带正电。故选A。
7. 如图所示,闭合开关S后,发现、两灯都不亮,将一根导线的两端分别接到接到c、d点时,两灯都不亮:接到d、e点时,只有灯泡发光。若电路故障只有一处,则可能是( )
A. 灯泡灯丝断了 B. 开关S接触不良
C. 灯泡灯丝短路 D. 灯泡灯丝断了
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知,两灯泡串联,闭合开关,两灯均不亮,说明电路中某处断路,或两灯均短路,电路故障只有一处,则故障类型为断路。用一段导线的两端接触a、b两点或c、d两点时,两灯都不亮,说明此时电路仍是断路;当导线接触d、e两点时,只有灯泡发光,说明该电路的故障是由于灯泡L1断路造成的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 小新同学在土豆上分别插入铜片和锌片,制成了土豆电池,将土豆电池与LED连接成如图所示的电路,LED立即发光。当LED的长引脚与铜片相连时,LED发光;当LED的短引脚与铜片相连时,LED不发光。则下列说法中错误的是( )
A. LED具有单向导电性
B. 铜片相当于电池的正极
C. LED相当于电路中的用电器
D. LED是用超导体材料制成的
【答案】D
【解析】
【详解】A.LED长引脚与铜片相连时发光,短引脚与铜片相连时不发光,说明LED具有单向导电性,故A正确;
B.LED长引脚为正极,长引脚与铜片相连时发光,说明铜片相当于电池的正极,故B正确;
C.LED在电路中消耗电能发光,相当于电路中的用电器,故C正确;
D.LED是发光二极管,是用半导体材料制成的,故D错误。
本题选择错误选项,故选D。
9. 如图所示,下列说法正确的是 ( )
A. 只闭合和时,电灯和并联,电流表测通过的电流
B. 只闭合和时,灯短路,电流表测通过的电流
C. 开关 都闭合时,形成了短路,和将烧坏
D. 只闭合开关和时,电灯和并联,电流表测和的电流之和
【答案】B
【解析】
【详解】A.只闭合和时,电流从正极出发,经过电流表、、回到负极,造成电源短路,电流表可能烧坏,故A错误;
BD.只闭合和时,灯短路,不发光,电流表与串联,测通过的电流,故B正确,D错误;
C.开关 都闭合时,电源被短路,会损坏电源,和不会被烧坏,故C错误。
故选B。
10. 关于导体和绝缘体,下列说法正确的是( )
A. 绝缘体在任何条件下都不能变成导体
B. 一般情况下,纯净水、石墨、大地都是导体
C. 绝缘体不容易导电,是因为在绝缘体中没有电荷
D. 金属容易导电,是因为金属内部有大量的自由电子
【答案】D
【解析】
【详解】A.绝缘体在一定条件下可变成导体,如将玻璃加热到红炽状态时玻璃由绝缘体变成导体,故A错误;
B.一般情况下,石墨、大地都是导体,纯净水是绝缘体,故B错误;
C.绝缘体不容易导电,是因为在绝缘体中几乎没有可自由移动的电荷,故C错误;
D.金属容易导电,是因为金属内部有大量的自由电子,自由电子定向移动时形成电流,故D正确。
故选D。
11. 如图所示,闭合开关S1、S2,下列对电路的分析正确的是( )
A. L1与L2并联
B. 电流表A2测通过L2的电流
C. 当开关S1断开时,只有L1会熄灭
D. 当开关S2断开时,两电流表的示数都会变小
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.S1和S2都闭合时两灯并联,开关S1在干路上,控制整个电路,A1在干路上,A2、L1、S2三个元件在同一支路上,电流表A2测L1的电流,S2只控制L1,故A正确,B错误;
C.开关S1在干路上,当开关S1断开时,整个电路断路,两灯都不发光,故C错误;
D.当开关S2断开时,L1所在支路断路,电流变为0,即电流表A2的示数变为0;根据并联电路各支路可独立工作、互不影响,通过L2的电流不变,根据并联电路电流的规律,干路电流变小,因此电流表A1的示数变小,故D正确。
故选AD。
12. 验电器A、B原本均不带电,如图所示,先用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,A的金属箔张开;再用金属棒同时接触验电器A、B的金属球,发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张开,下列说法中正确的是( )
A. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
B. 丝绸摩擦过的玻璃棒因得到电子而带正电
C. 连接的瞬间,金属棒中瞬间电流的方向是由A到B
D. 此实验若仅将“丝绸摩擦过的玻璃棒”改为“毛皮摩擦过的橡胶棒”,B的金属箔不会张开
【答案】AC
【解析】
【详解】A.当验电器带电时,金属箔片因带同种电荷相互排斥而张开,故验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。故A正确;
B.摩擦起电是得失电子的过程,丝绸摩擦过的玻璃棒,因为玻璃棒失去电子而带正电,丝绸得到电子带负电,故B错误;
C.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A后,A带正电,再用金属棒接触A、B的金属球时,B中的自由电子会向A移动。由于电流方向与自由电子定向移动的方向相反,所以金属棒中瞬间电流的方向是由A到B,故C正确;
D.若将“丝绸摩擦过的玻璃棒”改为“毛皮摩擦过的橡胶棒”,橡胶棒带负电,接触验电器A后,A带负电,用金属棒接触A、B的金属球时,A上的部分负电荷会转移到B上,使B带负电,所以B的金属箔也会张开,故D错误。
故选AC。
二、填空题(每空2分,共24分)
13. 在四川邛徕窑遗址中出土了一种唐朝“省油灯”。这种省油灯的灯盏是铜质的,在灯盏下增加了一层夹层,又叫夹层灯。夹层留一小孔,可以从小孔向夹层中加水。灯点燃后,热会由灯盏通过______方式使油的内能增加,温度升高,增加耗油量,在夹层中加水,有效降低油温,达到省油的目的。这是利用水的______较大的特性。
【答案】 ①. 热传递 ②. 比热容
【解析】
【详解】[1]火焰的温度较高,油吸收热量后温度升高,内能增加,这是通过热传递方式使油的内能增加的。
[2]水的比热容较大,相同条件下,升高相同温度,水吸收热量较多,故在夹层中加水,可有效降低油温,达到省油的目的。这是利用水的比热容较大的特性。
14. 如图是一位“发明家”设计的一种永动机。设想“利用上水池的水使水轮发电机发电,然后利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池(一部分电能供用电器使用)。这样不断循环下去,就可以制成一个永动机”。这个永动机___________(选填“能”或“不能”)持续运转。实际中,抽水机和发电机工作时会发热,有一部分能量转化为___________ 能。
【答案】 ①. 不能 ②. 内
【解析】
【详解】[1][2]因为抽水发电,发电又抽水的过程中,是机械能与电能的相互转化,在此过程中,有部分机械能和部分电能会转化为内能,即机械能和电能都会逐渐减少,所以机械能和电能的总量不守恒,发电机和抽水机就不可能不停地运转下去,不可能永远有供用电器工作的电。
15.
(1)我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,这是因为2B铅笔中的石墨是________(选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带电,具有吸引轻小物体的作用。由于熔喷布有很好的________(选填“导电性”或“绝缘性”),所以能长时间保留静电。
【答案】(1)
导体 (2)
绝缘性
【解析】
【小问1详解】
石墨容易导电,属于导体。
【小问2详解】
因熔喷布需要长时间保留静电,若导电性较好会导致电荷快速流失无法留存静电,故需具备良好的绝缘性。
16. 如图是课外兴趣小组制作的“蒸汽船”模型,在铜制容器中盛有一定量的水之后安装在“船体”上,用蜡烛对铜质容器底部加热,一段时间后铜质容器内水温升高产生蒸汽,铜管会向右喷出蒸汽,“蒸汽船”就会向_________(填“左”或“右”)行驶,铜管口附近出现“白雾”说明蒸汽对外做功时,内能_________(填“增大”或“减小”),水在沸腾时会有热量的散失,整个加热的过程中能量总量_________(选填“增大”、“减小”、“不变”)。
【答案】 ①.
左 ②.
减小 ③.
不变
【解析】
【详解】根据力的作用是相互的原理,铜管向右喷出蒸汽时,蒸汽会对蒸汽船施加一个向左的反作用力,因此船向左行驶。
蒸汽对外喷出做功时,自身的内能会转化为机械能,内能减小,温度降低,管口的水蒸气遇冷液化形成我们看到的“白雾”。
根据能量守恒定律,能量只会发生转移或转化,整个过程中能量的总量保持不变。
17. 如图所示的热机工作原理图,这是四冲程内燃机工作循环中的________冲程。若该单缸四冲程内燃机在工作时转速为3600r/min,则600s火花塞点火________次。
【答案】 ①. 做功 ②.
【解析】
【详解】由图可知,两气门关闭、活塞向下运动、火花塞点火,该冲程为做功冲程。
600s内飞轮转动的总转数为
因四冲程内燃机飞轮每转2圈火花塞点火1次,故600s火花塞点火为
18. 路灯总是一起亮,一起暗,它们的连接方式是___________。
【答案】
并联
【解析】
【详解】因为并联电路各支路用电器独立工作、互不影响,而实际使用中路灯某盏损坏时其余仍可正常发光,所以连接方式为并联,其同亮同灭是因为控制开关安装在干路。
三、作图题(每题2分,共4分)
19. 如图电路中箭头表示电流方向,请把电池、电流表两个元件符号分别填入电路的虚线框处。要求:闭合开关后,小灯泡和都能发光。
【答案】
【解析】
【详解】如果左侧虚线框为电源,右侧虚线框为电流表,则小灯泡L2会被短路,不能发光,不符合题意,所以右侧虚线框为电源,左侧虚线框为电流表。根据电流方向可知上方为电源正极,如图所示:
20. 根据如图所示的电路图,用笔画线表示导线补全对应的实物连接图(已知流过L1和L2的电流分别为0.5A和0.8A)。
【答案】
【解析】
【详解】由电路图可知,灯泡L1、L2并联,开关S1、电流表在干路,开关S2在灯L2所在支路,故电流从电源正极出发后分流,一条经过L1,另一条经过开关S2、L2后,合流经过电流表(注意电流表连接时要遵循“正入负出”),再经过S1回到负极,由于并联电路中,干路中的电流等于各支路中电流之和,流过L1和L2的电流分别为0.5A和0.8A,所以干路中电流大于0.6A,则电流表选择0~3A量程,如图所示:
四、实验题(每空1分,共14分)
21. 如图甲是小华“探究不同物质吸热本领”的实验装置,用两个相同的容器和相同的加热装置分别给质量均为200g的水和煤油加热,并作出了它们的温度随时间变化图像(如图乙)
(1)通过比较________(选填“温度计示数”或“加热时间”)来间接反映煤油和水吸收热量的多少;
(2)加热4min水吸收的热量是________J;c水=4.2×103J/(kg·℃)
(3)实验表明________的吸热本领大;
(4)实验中用到的探究方法有控制变量法和________法。
【答案】(1)加热时间
(2)
(3)水 (4)转换
【解析】
【小问1详解】
实验使用完全相同的加热装置,相同时间内两种物质吸收的热量相等,因此可以通过加热时间的长短,间接反映煤油和水吸收热量的多少,这是将不易直接测量的热量多少转化为容易测量的加热时间。
【小问2详解】
首先从图乙获取信息:水的初温为,加热20min后温度达到,因此水温度升高
20min内水吸收的热量为
相同加热装置的放热均匀,因此加热4min水吸收的热量是总热量的,即
【小问3详解】
从图像可知,质量相同的水和煤油吸收相同热量(加热时间相同)时,水的温度升高得更慢,说明水需要吸收更多热量才能升高相同温度,因此水的吸热本领更大。
【小问4详解】
实验中将不易直接观测的吸收热量多少转换为加热时间来体现,这种探究方法是转换法,本实验同时用到了控制变量法和转换法。
22. “探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示。
(1)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光。同学们有以下几种猜想:①L2灯丝断了;②L2短路;③灯L2也工作,但L2中电流比L1中电流小。以上猜想中正确的有________(填序号);
(2)为了寻找“串联电路的电流关系”,分别把图中A、B、C各点断开,然后把电流表接入,闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是________________________;
(3)小明在连接串联电路实验将要结束时,在原电路中添加了一根导线,探究并联电路的特点。如图丙所示,在检查电路时,发现电路连接有问题,如果合上开关,将出现 (选填序号)
A. 只有一个灯L2亮 B. 只有一个灯L1亮
C. 两个灯都亮 D. 两个灯都不亮
(4)将规格相同的两个小灯泡L1和L2按如图所示电路接入电路,闭合开关,两电流表指针偏转程度相同(不为0),造成这一实验现象的原因可能是( )
A. 电流表A1、A2选择的量程不同
B. 小灯泡L1短路
C. 小灯泡L2短路
D. 小灯泡L1的灯丝断了
(5)为了得出普遍规律,应进行多次实验,操作方法是:________________________________________。
【答案】(1)② (2)电流表指针没有调零 (3)B (4)D
(5)换用不同规格的灯泡进行多次实验
【解析】
【小问1详解】
L1、L2串联,闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光,说明电路中没有断路,L2不发光,说明可能是L2短路。串联电路电流处处都相等,通过两灯泡的电流相等。故选②。
【小问2详解】
闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,没有指在零刻度上,出现这种现象的原因是电流表指针没有调零。
【小问3详解】
如图丙所示,一根导线接在L2的两端,闭合开关后,L2被短路,电路为L1的简单电路,因此只有一个灯L1亮,故选B。
【小问4详解】
A.由图可知,小灯泡L1和L2并联接入电路,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过小灯泡L2的电流;因为小灯泡L1和L2的规格相同,两小灯泡灯丝对电流的阻碍作用相同,通过两小灯泡的电流大小相同,电流表A1的示数应是电流表A2示数的2倍,若两电流表量程不同,则电流表A1指针偏转程度大概是A2的,故A不符合题意;
BC.因为两灯并联,任何一个灯泡短路,电源就被短路,电流表都没示数,故BC不符合题意;
D.小灯泡L1的灯丝断了,两电流表都测L2的电流,示数相同,故D符合题意。
故选D。
【小问5详解】
为了避免实验结论的偶然性,得出具有普遍性的结论,可采用的方法是:换用不同规格的灯泡进行多次实验。
23. 如图所示,物理小组的同学做“探究并联电路中电流的特点”实验。
(1)小依选择实验器材时,应该选择两个规格___________(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(2)图乙是小钟连接的电路,其中a、b、c这三根导线中有一根接错的导线,应撤掉___________(选填“a”“b”或“c”)导线使电路符合实验要求;
(3)撤去导线后,闭合开关S,此时电流表测量通过___________(选填“A”“B”或“C”)处的电流;
(4)小钟和小依用同一电流表分别测出三次实验中A、B、C三处的电流IA、IB、IC,记录数据如下表:
实验次数
1
0.18
0.22
0.40
2
0.20
0.28
0.48
3
0.24
0.32
0.56
分析数据得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流的总和。其中多次实验的目的是___________;
(5)如图丙所示为另一实验小组探究过程中电路的一部分,若通过导线m的电流为0.34A,则通过导线n的电流可能为___________A。
【答案】(1)不相同 (2) b
(3)C (4) 寻找普遍规律,避免实验结论的偶然性
(5) 0.10或0.58
【解析】
【小问1详解】
若选用规格相同的灯泡,实验结果会具有特殊性,无法得到普遍结论;选择不同规格的小灯泡进行多次实验,才能让结论更具普遍性。
【小问2详解】
观察图乙的电路,导线b会造成电路错误,撤去b后,两个灯泡才能形成并联的正确电路,符合探究并联电路电流特点的实验要求。
【小问3详解】
撤去导线b后,电流表接在干路中,对应甲图的C点位置,因此电流表测量的是干路C处的电流。
【小问4详解】
本实验属于探究规律类实验,多次实验的目的不是减小误差,而是通过多组数据避免偶然性,总结出并联电路电流的普遍规律。
【小问5详解】
图丙中电流表选用的是0~0.6A量程,分度值0.02A,示数为0.24A,即通过电流表的电流为。导线m的电流为0.34A,分两种情况:
情况 1:m 在干路,干路电流,电流表所在支路为其中一条支路,则通过导线n的电流
情况 2:n在干路,m为一条支路,电流表为另一条支路,则通过导线n的电流
五、计算题(24题9分,25题11分,共20分)
24. 分析如图甲所示的电路并解答下面的问题:
(1)只闭合开关时,若电流表的示数为,则通过灯泡的电流是多少?
(2)只闭合开关时,电流表的示数如图乙所示,则通过灯泡的电流是多少?
(3)只闭合开关、时,电流表的示数为,此时通过灯泡的电流是多少?
【答案】(1)0.1A
(2)0.26A (3)0.24A
【解析】
【小问1详解】
当只闭合S3时,L1和L2串联,串联电路中电流处处相等,电流表 A1的示数为0.1 A,则通过L1的电流也为0.1A。
【小问2详解】
只闭合S2,L2单独工作,电流表A2测L2的电流,如图乙所示,选用的是0~0.6A的量程,分度值为0.02A,则示数为0.26A,所以通过L2的电流为0.26A。
【小问3详解】
只闭合S1、S2,L1和L2并联,电流表A1测干路的电流,电流表 A1的示数为0.5 A,由(2)可知通过L2的电流为0.26A,因并联电路互不影响,则通过L1的电流为
25. 新能源车已经成为汽车市场的热点。某混合动力汽车,有两种工作模式:纯电动模式与混动模式。当以纯电模式行驶时,内燃机不工作,由蓄电池提供能量。当以混动模式行驶时,内燃机工作,既可以给汽车行驶提供能量,还可以给蓄电池充电。在某次测试中,汽车以混动模式在平直公路上匀速行驶。测试中全部由内燃机提供能量,测试前蓄电池已储存的电能为J,汽车以50km/h的速度水平匀速行驶了1h,同时蓄电池的电能增加了10%。汽车所受阻力与车速的关系如图所示。求:
(1)在该次测试中,若所用燃料的热值为J/kg,测试过程中消耗10kg燃料,燃料完全燃烧释放的热量为多少焦?
(2)在该次测试中,汽车牵引力做功多少焦?
(3)在该次测试中,内燃机的效率是多少?(忽略蓄电池充电和驱动电机的热损失)
【答案】(1)
(2)
(3)46%
【解析】
【小问1详解】
燃料完全燃烧放出的热量
【小问2详解】
由图可知,汽车在v=50 km/h时所受阻力约为f=4000 N,行驶1 h的路程
汽车匀速行驶时,牵引力与阻力大小相等,则牵引力做功
【小问3详解】
电池初始电能E₀,增加的电能
内燃机输出的有用能量为牵引力做功加电池增加的电能,即
内燃机的效率为
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初2023级九年级上学期期中考试物理试题
总分:100分 范围:13.1~15.5
一、选择题(1~10题为单选,每小题 3分;11~12题为多选,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错的得0分,共 38分)
1. 下列关于热现象的说法,正确的是( )
A. “破镜不能重圆”说明分子间的作用力要在很近的距离才会起作用
B. 雾霾中PM2.5颗粒悬浮在空中,说明分子在不停地做无规则运动
C. 底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,这是扩散现象
D. 北方冬天在菜窖里放几桶水主要是利用水比热容大来保存蔬菜
2. 景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃。手推杆入筒压缩的过程中,关于筒内密封气体说法正确的是( )
A. 密封气体分子热运动的动能减小
B. 通过做功的方式增大密封气体的内能
C. 密封气体的密度不变
D. 该过程中的能量转化情况是内能转化为机械能
3. 下列关于汽油机和柴油机的主要区别,其中错误的是( )
A. 柴油机的上部是喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞
B. 在做功冲程中,柴油机的点火方式叫压燃式,汽油机的点火方式叫点燃式
C. 柴油机和汽油机一个工作循环都是由4个冲程组成,压缩冲程把内能转化为机械能
D. 柴油机吸入汽缸的只是空气,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物
4. 一瓶煤油用掉一半后,剩下的煤油( )
A. 比热容和热值不变,密度变为原来的一半
B. 热值和密度不变,比热容变为原来的一半
C. 密度、比热容和热值都不变
D. 密度和比热容不变,热值变为原来的一半
5. 2022年4月16日9时56分,神舟十三号载人飞船返回舱反推发动机成功点火后,神十三号安全降落在东风着陆场预定区域(如图所示为飞船返回过程模拟示意图)。下列有关说法正确的是( )
A. 火箭的燃料燃烧的过程是内能转化为化学能
B. 反推发动机点火后,发动机工作是机械能转化为内能
C. 在大气层内的降落过程中,与空气摩擦是机械能转化成内能
D. 火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的比热容
6. 四个悬挂着的带电小球,相互作用情况如图所示,假如D小球带负电,则A、B、C三个小球的分析情况是( )
A. A带正电,B带负电,C带负电
B. A带负电,B带正电,C带正电
C. A带正电,B带正电,C带负电
D. A带负电,B带负电,C带正电
7. 如图所示,闭合开关S后,发现、两灯都不亮,将一根导线的两端分别接到接到c、d点时,两灯都不亮:接到d、e点时,只有灯泡发光。若电路故障只有一处,则可能是( )
A. 灯泡灯丝断了 B. 开关S接触不良
C. 灯泡灯丝短路 D. 灯泡灯丝断了
8. 小新同学在土豆上分别插入铜片和锌片,制成了土豆电池,将土豆电池与LED连接成如图所示的电路,LED立即发光。当LED的长引脚与铜片相连时,LED发光;当LED的短引脚与铜片相连时,LED不发光。则下列说法中错误的是( )
A. LED具有单向导电性
B. 铜片相当于电池的正极
C. LED相当于电路中的用电器
D. LED是用超导体材料制成的
9. 如图所示,下列说法正确的是 ( )
A. 只闭合和时,电灯和并联,电流表测通过的电流
B. 只闭合和时,灯短路,电流表测通过的电流
C. 开关 都闭合时,形成了短路,和将烧坏
D. 只闭合开关和时,电灯和并联,电流表测和的电流之和
10. 关于导体和绝缘体,下列说法正确的是( )
A. 绝缘体在任何条件下都不能变成导体
B. 一般情况下,纯净水、石墨、大地都是导体
C. 绝缘体不容易导电,是因为在绝缘体中没有电荷
D. 金属容易导电,是因为金属内部有大量的自由电子
11. 如图所示,闭合开关S1、S2,下列对电路的分析正确的是( )
A. L1与L2并联
B. 电流表A2测通过L2的电流
C. 当开关S1断开时,只有L1会熄灭
D. 当开关S2断开时,两电流表的示数都会变小
12. 验电器A、B原本均不带电,如图所示,先用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,A的金属箔张开;再用金属棒同时接触验电器A、B的金属球,发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张开,下列说法中正确的是( )
A. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
B. 丝绸摩擦过的玻璃棒因得到电子而带正电
C. 连接的瞬间,金属棒中瞬间电流的方向是由A到B
D. 此实验若仅将“丝绸摩擦过的玻璃棒”改为“毛皮摩擦过的橡胶棒”,B的金属箔不会张开
二、填空题(每空2分,共24分)
13. 在四川邛徕窑遗址中出土了一种唐朝“省油灯”。这种省油灯的灯盏是铜质的,在灯盏下增加了一层夹层,又叫夹层灯。夹层留一小孔,可以从小孔向夹层中加水。灯点燃后,热会由灯盏通过______方式使油的内能增加,温度升高,增加耗油量,在夹层中加水,有效降低油温,达到省油的目的。这是利用水的______较大的特性。
14. 如图是一位“发明家”设计的一种永动机。设想“利用上水池的水使水轮发电机发电,然后利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池(一部分电能供用电器使用)。这样不断循环下去,就可以制成一个永动机”。这个永动机___________(选填“能”或“不能”)持续运转。实际中,抽水机和发电机工作时会发热,有一部分能量转化为___________ 能。
15.
(1)我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,这是因为2B铅笔中的石墨是________(选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带电,具有吸引轻小物体的作用。由于熔喷布有很好的________(选填“导电性”或“绝缘性”),所以能长时间保留静电。
16. 如图是课外兴趣小组制作的“蒸汽船”模型,在铜制容器中盛有一定量的水之后安装在“船体”上,用蜡烛对铜质容器底部加热,一段时间后铜质容器内水温升高产生蒸汽,铜管会向右喷出蒸汽,“蒸汽船”就会向_________(填“左”或“右”)行驶,铜管口附近出现“白雾”说明蒸汽对外做功时,内能_________(填“增大”或“减小”),水在沸腾时会有热量的散失,整个加热的过程中能量总量_________(选填“增大”、“减小”、“不变”)。
17. 如图所示的热机工作原理图,这是四冲程内燃机工作循环中的________冲程。若该单缸四冲程内燃机在工作时转速为3600r/min,则600s火花塞点火________次。
18. 路灯总是一起亮,一起暗,它们的连接方式是___________。
三、作图题(每题2分,共4分)
19. 如图电路中箭头表示电流方向,请把电池、电流表两个元件符号分别填入电路的虚线框处。要求:闭合开关后,小灯泡和都能发光。
20. 根据如图所示的电路图,用笔画线表示导线补全对应的实物连接图(已知流过L1和L2的电流分别为0.5A和0.8A)。
四、实验题(每空1分,共14分)
21. 如图甲是小华“探究不同物质吸热本领”的实验装置,用两个相同的容器和相同的加热装置分别给质量均为200g的水和煤油加热,并作出了它们的温度随时间变化图像(如图乙)
(1)通过比较________(选填“温度计示数”或“加热时间”)来间接反映煤油和水吸收热量的多少;
(2)加热4min水吸收的热量是________J;c水=4.2×103J/(kg·℃)
(3)实验表明________的吸热本领大;
(4)实验中用到的探究方法有控制变量法和________法。
22. “探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示。
(1)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光。同学们有以下几种猜想:①L2灯丝断了;②L2短路;③灯L2也工作,但L2中电流比L1中电流小。以上猜想中正确的有________(填序号);
(2)为了寻找“串联电路的电流关系”,分别把图中A、B、C各点断开,然后把电流表接入,闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是________________________;
(3)小明在连接串联电路实验将要结束时,在原电路中添加了一根导线,探究并联电路的特点。如图丙所示,在检查电路时,发现电路连接有问题,如果合上开关,将出现 (选填序号)
A. 只有一个灯L2亮 B. 只有一个灯L1亮
C. 两个灯都亮 D. 两个灯都不亮
(4)将规格相同的两个小灯泡L1和L2按如图所示电路接入电路,闭合开关,两电流表指针偏转程度相同(不为0),造成这一实验现象的原因可能是( )
A. 电流表A1、A2选择的量程不同
B. 小灯泡L1短路
C. 小灯泡L2短路
D. 小灯泡L1的灯丝断了
(5)为了得出普遍规律,应进行多次实验,操作方法是:________________________________________。
23. 如图所示,物理小组的同学做“探究并联电路中电流的特点”实验。
(1)小依选择实验器材时,应该选择两个规格___________(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(2)图乙是小钟连接的电路,其中a、b、c这三根导线中有一根接错的导线,应撤掉___________(选填“a”“b”或“c”)导线使电路符合实验要求;
(3)撤去导线后,闭合开关S,此时电流表测量通过___________(选填“A”“B”或“C”)处的电流;
(4)小钟和小依用同一电流表分别测出三次实验中A、B、C三处的电流IA、IB、IC,记录数据如下表:
实验次数
1
0.18
0.22
0.40
2
0.20
0.28
0.48
3
0.24
0.32
0.56
分析数据得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流的总和。其中多次实验的目的是___________;
(5)如图丙所示为另一实验小组探究过程中电路的一部分,若通过导线m的电流为0.34A,则通过导线n的电流可能为___________A。
五、计算题(24题9分,25题11分,共20分)
24. 分析如图甲所示的电路并解答下面的问题:
(1)只闭合开关时,若电流表的示数为,则通过灯泡的电流是多少?
(2)只闭合开关时,电流表的示数如图乙所示,则通过灯泡的电流是多少?
(3)只闭合开关、时,电流表的示数为,此时通过灯泡的电流是多少?
25. 新能源车已经成为汽车市场的热点。某混合动力汽车,有两种工作模式:纯电动模式与混动模式。当以纯电模式行驶时,内燃机不工作,由蓄电池提供能量。当以混动模式行驶时,内燃机工作,既可以给汽车行驶提供能量,还可以给蓄电池充电。在某次测试中,汽车以混动模式在平直公路上匀速行驶。测试中全部由内燃机提供能量,测试前蓄电池已储存的电能为J,汽车以50km/h的速度水平匀速行驶了1h,同时蓄电池的电能增加了10%。汽车所受阻力与车速的关系如图所示。求:
(1)在该次测试中,若所用燃料的热值为J/kg,测试过程中消耗10kg燃料,燃料完全燃烧释放的热量为多少焦?
(2)在该次测试中,汽车牵引力做功多少焦?
(3)在该次测试中,内燃机的效率是多少?(忽略蓄电池充电和驱动电机的热损失)
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