甘肃省定西市安定区2023-2024九年级上学期1月期末物理试题(含解析)

2023—2024学年度第一学期期末质量检测九年级物理试题
考生注意:所有试题均在答题卡上作答,写在本试卷上无效。
一、选择题(下列每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。本题共6个小题,每小题2分,共12分)
1.下列事实能够说明“分子在不停地运动”的是(  )
A.公园里花香四溢 B.春天里柳絮飞扬
C.海面上浪花飞溅 D.天空中乌云翻滚
2.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是(  )
A.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
B.只要物体放出热量,温度就一定降低
C.物体温度越高,含有的热量越多
D.0℃的物体也具有内能
3.下列实例中,属于内能转化为机械能的是
A.煤炭的燃烧
B.锯铁管时锯条发热
C.植物进行的光合作用
D.放烟火时,礼花腾空而起
4.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一个轻质小球,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.可能带正电,也可能不带电 D.可能带负电,也可能不带电
5.小灯泡的I—U图像如图甲所示,将它与定值电阻R并联,如图乙所示。闭合开关,电流表的示数为0. 2A;再闭合开关,电流表的示数增加了0. 25A。则( )
A.电源电压为1. 5V B.灯泡功率为5W
C.定值电阻的阻值为8Ω D.电路总功率为0. 9W
6.在图示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P自左向右滑动,则
A.电流表A的示数减小
B.电压表V2的示数减小
C.电压表V1与电流表A的示数比值减小
D.电压表V2与电流表A的示数比值减小
二、填空题(本题共9个小题,每空1分,共19分)
7.端午佳节,粽香万里 煮粽子是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式来增大粽子的内能;煮熟的粽子散发出香味,这是 现象。
8.将很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下,使玻璃板水平接触水面,如图甲所示,然后稍稍用力向上拉动玻璃板,玻璃板并未与水面分离,却发现其边缘处的水面稍微向上弯曲,如图乙所示,这是因为 ,此时弹簧测力计示数 (选填“大于”“等于”或“小于”)玻璃板自身重力.
9.石墨炸弹是一种用来破坏敌方供电设施的武器,这种炸弹爆炸时不会造成人员伤亡,而是在空中散布大量极细的石墨丝,这些石墨丝是 (选填“导体”或“绝缘体”),飘落到供电设备上会造成电路 (选填“断路”或“短路”),从而使供电系统瘫痪。
10.如图所示,验电器A带正电,验电器B不带电,当用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B连接起来的瞬间,发现验电器B的金属箔片张开,则验电器B带 电,自由电子的转移方向是 (选填“A→B”或“B→A”);瞬间电流的方向是 (选填“A→B”或“B→A”)。
11.将50mL的水和50mL的酒精充分混合,混合后总体积将 (选填“大于”、“等于”或“小于”)100mL,上述现象说明分子之间存在 。
12.某燃气热水器将的水从加热到,完全燃烧了的煤气。水吸收的热量是 J。热水器烧水的效率是 。(已知水的比热容为,煤气的热值为)
13.某段导体两端的电压是4V时,通过导体的电流是1A;如果将该导体两端的电压减少到2V时,通过导体的电流是 ,如果将该导体两端的电压减小到0V时,它的电阻是 。
14.有一只小灯泡,正常发光时灯丝的电阻是10Ω,正常工作时所需电压是2. 5V,如果我们手边只有电压是6V的电源,要使小灯泡正常工作,需要 联(填“串”或“并”)一个阻值是 Ω的电阻。
15.小明同学家中电能表月初和月底的读数如图所示:则这个月小明家里共用了 度电。小明同学为了测一只正在工作的电饭锅的实际电功率,他关闭了家中其它所有电器,此时他家标有“3000r/(kW·h)”字样的电能表每分钟转过45圈,则这只电饭锅工作时的实际功率为 W。
三、识图、作图题(本题共3个小题,共6分)
16.在四冲程汽油机中,将机械能转化为内能的冲程是 冲程,如图所示的是汽油机的 冲程.
17.根据下面的实物图画出与之对应的电路图.
18.如图:电阻箱的读数为 Ω。
四、实验探究(本大题共2个小题,共17分)
19.某同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中,将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热,每隔2min记录一次温度。
(1)图甲是这位同学的实验装置,其中有一处明显错误,请指出错误之处: ;
(2)纠正错误后继续实验,实验中用 表示物质吸热的多少;
(3)某同学根据记录的实验数据,绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系的图象,由图象可知 吸热能力强。已知水的比热容为4.2×103J/(kg ℃),则煤油的比热容为 J/(kg ℃)。
20.小明用图中所示的器材测量小灯泡的电功率。待测小灯泡的额定电压为2.5V,额定功率估计在0.8W左右:
(1)请补全导线,完成电路连接;( )
(2)小明刚连好最后一根导线,小灯泡就发出了明亮的光。经检查,发现连线正确,请你指出实验中的两个操作不妥之处是:
① ;
② ;
(3)改正错误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡的发光情况,测量数据和实验现象记录在下表中:
实验要求 小灯泡的发光情况 电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的实际功率/W
明亮 2.5 0.28
较暗 2 0.25
微弱 1 0.20
①小灯泡的额定功率是 W;
②实验结果表明: 越小,小灯泡的实际功率越小,小灯泡越暗;
③分析数据发现小灯泡的电阻是变化的,原因是 ;
(4)小明和同学交流时发现,他在实验设计中存在不完善的地方是 ,修改实验方案后,接下来的操作是把滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)调节,记录电压表和电流表的示数,并观察小灯泡的发光情况。
五、计算与简答(本题共有3个小题,共16分)
21.在干燥的天气里,用塑料梳子梳头发,发现头发越梳越蓬松,有的头发还会随着梳子飘起来,这是为什么?
22.如图所示电路中,电源电压恒为30V,电阻R1为15Ω.同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为2.5A.求:
(1)通过电阻R1的电流;
(2)电阻R2的阻值.
23.如图所示为某养生壶的电路原理图,其中和都是发热电阻。该壶有“加热”和“保温”两种工作状态,由温控开关自动控制,该壶铭牌上提供的部分信息如下表所示。
养生壶容量 2L
额定电压 220V
保温功率 200W
加热功率
阻值 44Ω
(1)、闭合后,该壶在额定电压下工作时的发热功率是多少W?结合表格数据判断电路处于哪一种工作状态?
(2)阻值是多少Ω?
(3)用该壶加热2kg的水,温度由50℃升高到100℃,水需要吸收多少J热量?该壶消耗的电能80%被水吸收,该过程需要消耗多少J电能?[水的比热容]
试卷第2页,共7页
1.A
【详解】A.公园里花香四溢,能闻到花的香味,是因为花香中含有的分子是在不断地运动的,向四周扩散,使人们闻到花香,故A符合题意;
B.春天里柳絮飞扬,柳絮是宏观的物体的机械运动,不能说明“分子在不停地运动”,故B不符合题意;
C.海面上浪花飞溅,浪花是宏观的物体的机械运动,不能说明“分子在不停地运动”,故C不符合题意;
D.天空中乌云翻滚,乌云是宏观的物体的机械运动,不能说明“分子在不停地运动”,故D不符合题意。
故选A。
2.D
【详解】A.热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,或者是从一个物体的高温部分传向低温部分,故A错误;
B.凝固时物体放出热量,温度不变,故B错误;
C.只能说吸收或放出热量,含有热量的说法是错误的,故C错误;
D.一切物体都有内能,0℃的物体也具有内能,故D正确。
故选D。
3.D
【详解】A.煤炭燃烧,放出大量的热,将化学能转化为内能,故A不符合题意;
B.锯铁管时锯条发热,是因为克服摩擦做功使锯条的温度升高,将机械能转化为内能,故B不符合题意;
C.植物的光合作用,是将光能转化为化学能储存在体内,故C不符合题意;
D.放烟火时,喷出的燃气使礼花腾空而起,将燃料燃烧释放的内能转化为礼花运动的机械能,故D符合题意。
4.C
【详解】毛皮摩擦过的橡胶棒,此棒一定带负电,且橡胶棒与小球相互吸引,因为带电体能吸引轻小物体,所以轻质小球可能不带电;又因为异种电荷互相吸引,所以小球也可能带正电。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.D
【详解】闭合开关S1,电路为电阻R的简单电路,电流表测量电阻R 的电流,电流表的示数为0. 2A;再闭合开关S2,R与L并联,电流表测量干路电流,电流表的示数增加了0. 25A,则灯泡的电流为0.25A。
A.由图像得,当灯泡电流为0.25A时,灯泡电压为2V,则电源电压为
故A不符合题意;
B.灯泡功率为
故B不符合题意;
C.由得,定值电阻的阻值为
故C不符合题意;
D.电路总功率为
故D符合题意。
故选D。
6.C
【详解】A.如图所示,闭合开关S后,电路中两个电阻R1、R2是串联,当滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时,电阻R1变小,由欧姆定律可知,电路中电流变大,故错误;
B.电压表V2测量的是R2两端电压,由 可得
电流变大,电阻R2不变,因此电压表V2的示数变大,故错误;
C.电压表V1测量的是R1两端电压,滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时,电阻R1变小,而电压表V1与电流表A的示数比值就是R1的电阻,故正确;
D.电阻R2不变,因此电压表V2与电流表A的示数比值不变,故错误。
故选C。
7. 热传递 扩散
【详解】[1]煮粽子是通过热传递的方式来增大粽子的内能。
[2]煮熟的粽子散发出香味,是分子在不停地做无规则运动,属扩散现象。
8. 分子间有引力 大于
【详解】[1]当玻璃和水接触在一起时,玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,所以水分子和玻璃分子之间存在相互作用的分子间有引力;
[2]当向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数等于玻璃板的重力加上分子间的引力,故弹簧测力计的示数大于玻璃板自身的重力.
9. 导体 短路
【详解】[1][2]石墨丝中含有石墨,它是导体,飘落到供电设备上时,会造成短路,从而使电源损坏,供电系统瘫痪。
10. 正 B→A A→B
【详解】[1][2]验电器A带正电,说明A缺少电子,验电器B不带电,说明B的正负电荷数刚好相等,当用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B连接起来的瞬间,B验电器上会有一部分电子向A移动,使A的张角变小,而B由于失去电子而带正电,同种电荷相互排斥,所以验电器B的金属箔片张开,自由电子的转移方向是从B到A。
[3]物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,与负电荷定向移动方向相反,自由电子是负电荷,转移方向是从B到A,所以瞬间电流方向是A→B。
11. 小于 间隙
【详解】[1][2]将50mL的水和50mL的酒精充分混合,混合后水与酒精的总体积将小于100mL。水和酒精混合后,由于分子间有间隙,则水和酒精分子相互填补了对方的空隙,而使体积变小。
12.
【详解】[1]根据吸热公式可知水吸收的热量为
[2]这些煤气完全燃烧放出的热量为
则热水器烧水的效率为
13. 0. 5A 4Ω
【详解】[1][2]导体两端的电压是4V时,通过导体的电流是1A,根据欧姆定律,电阻为
如果将该导体两端的电压减少到2V时,通过导体的电流为
导体的电阻与电流、电压无关,所以如果将该导体两端的电压减小到0V时,它的电阻为不变。
14. 串 14
【详解】[1][2]串联电路各用电器气分压作用,则要使小灯泡正常工作,需要串联一个电阻。串联的电阻的电压为
电阻的电流
由得,电阻的阻值为
15. 82 900
【详解】[1]这个月小明家里共用了
[2]这只电饭锅工作时消耗的电能为
这只电饭锅工作时的实际功率为
16. 压缩 做功
【详解】汽油机一个工作循环有四个冲程:吸气、做功、压缩和排气冲程.压缩冲程中将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能;
根据图示可知,进气门和排气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,汽缸容积增大,因此是做功冲程;
17.
【详解】分析实物图,开关S和电流表A1位于干路,开关S1控制灯L1,电流表A2也与L1串联;
另一支路为L2灯,据此画出电路图如下:
【点睛】读懂实物图是关键,实物图看起来没有电路图有条理,可以根据电流的走向进行逐一分辨,弄清楚各个元件的连接关系,再画出电路图.
18.2012
【详解】[1]图中电阻箱的读数是
8Ω×1000+5Ω×100+3Ω×10+2Ω=8532Ω
19. 没有控制液体的质量相同 加热时间 水 2.1×103
【详解】(1)[1]要探究不同物质的吸热能力,需要控制液体的质量相同,图甲中液面相平,液体的体积相同,由于液体的密度不相同,根据m=ρV知液体的质量不相同,故甲图中的错误是没有控制液体的质量相同。
(2)[2]根据转换法,加热过程中,水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的。
(3)[3]根据图象分析可知,加热相同的时间,水升温小,根据比较吸热能力的第2种方法,水的吸热能力强些。
[4]由图乙可以看出,升高40℃,水要加热8分钟,煤油要4分钟,即升高相同的温度,煤油吸热的热量是水的,根据Q吸=cmΔt可知,在质量和升高温度相同的情况下,比热容c与Q吸正比,故煤油的比热容是为
20. 连接电路时没有断开开关 滑动变阻器滑片没有处于最大阻值处 0.7 实际电压 灯泡电阻随温度的变化而变化 见解析 B
【详解】(1)[1]电路为串联电路,电压表测量灯泡两端的电压,灯泡额定电压为2.5V,所以电压表选择小量程,用导线将灯泡右接线柱与电压表3V接线柱相连;灯泡额定功率估计在0.8W左右,根据可知,灯泡正常工作时的电流
小于0.6A,故电流表选择小量程,即用导线将灯泡左侧接线柱与电流表0.6A接线柱相连,如图所示
(2)[2][3]小明刚连好最后一根导线,小灯泡就发出了明亮的光,说明电路为通路,不妥之处为连接电路时没有将开关断开;灯泡的光很亮,说明电路中电流很大,不妥之处为没有将滑动变阻器滑片移至最大阻值处。
(3)[4]由表中数据可知,灯泡正常工作时流过的电流为0.28A,故额定功率为
[5]由表中数据可知,灯泡两端的实际电压越小,灯泡的实际功率就越小,灯泡的亮度就越小。
[6]随着实验的进行,由于电流热效应,灯丝温度发生变化,灯丝阻值随温度的变化也发生变化。
(4)[7]由表中数据可知,小明三组实验灯泡两端的电压都小于等于灯泡的额定电压,没有观察灯泡两端电压大于额定电压的情况。
[8]由串联电路分压特点可知,要想增大灯泡两端的电压,则应减小滑动变阻器两端的电压,故应将滑片向右移,减小滑动变阻器在连入电路的有效阻值,即滑片向B端移动。
21.见解析
【详解】用塑料梳子梳头发时,由于摩擦而带了电;其中,头发和梳子带有异种电荷,相互吸引,所以头发会随梳子飘起来;而头发之间带同种电荷,相互排斥,故头发越梳越蓬松。
22.(1)2A(2)60Ω
【详解】(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过电阻R1的电流:

(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电阻R2的电流:
I2=I-I1=2.5A-2A=0.5A,
则电阻R2的阻值:

答:(1)通过电阻R1的电流为2A;(2)电阻R2的阻值为60Ω.
23.(1)1100W;加热;(2);(3);
【详解】(1)由电路图可知,S1、S2闭合后,电路为R1的简单电路,由表格数据可知,R1=44Ω,则该壶在额定电压下工作时的发热功率
由1100 W>200W可知,电路处于加热状态。
(2)由电路图可知,S1闭合、S2断开时,R1与R2串联,养生壶处于保温挡,此时电路的总电阻
所以R2的阻值
R2=R-R1=242Ω-44Ω=198Ω
(3)由表格数据可知,该壶允许装入水的最大体积
V=2L=2×10-3m3
允许装入水的最大质量
m=ρ水V=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
用该壶加热2L的水,水的温度由50 ℃升高到100 ℃,水需要吸收的热量
Q吸=c水m(t2-t1)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100 ℃-50 ℃)=4.2×105J
该过程需要消耗的电能
答案第8页,共8页
答案第7页,共8页

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