江西省赣州市2022-2023学年九年级上学期期中物理试题
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一、填空题(共16分,每空1分)
1.(2分)物体是由大量分子组成的,分子总是不停地 运动;分子又是由更小的原子组成,原子又是由原子核和绕原子核运动的 组成的。
2.(2分)金秋时节,小明随家人来到崇义上堡梯田游玩。青山白云下,金黄遍野,阵阵稻香扑鼻而来,这是 现象;路面很热,他把脚伸进了路边的小溪,感受着溪水的清凉,这是由于水的 较大。
3.(2分)如图所示实验装置:实验中将活塞迅速下压后松手,活塞会上升到比原来更高的位置,活塞上升的过程中活塞下方空气的内能 (选填“增大”或“减小”),温度 (选填:升高或降低)。
4.(2分)如图所示,一根支在支架上的塑料吸管,能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将丝绸摩擦过的玻璃棒靠近带电吸管的一端,吸管会被吸引,说明塑料吸管带 (选填“正电”或“负电”),吸管在与餐巾纸摩擦的过程中 (选填“得到”或“失去”)电子。
5.(2分)为了解决人们外出时手机没电的烦恼,共享充电宝服务出现了,如图所示,充电宝充电时相当于简单电路中的 ,这些正在充电的充电宝之间的连接方式是 联。
6.(2分)在如图所示的电路中,开关S闭合后,小灯泡L1、L2均正常发光,则甲是 表,乙是 表。
7.(2分)如图所示的电路中,当开关S、S1、S2均闭合时, 两个灯泡并联,此时电流表测的是灯泡 中的电流。
8.(2分)科技改变生活,大多数科技产品需要有高集成度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。将沙子提纯得到硅单质,然后制成纯度很高的硅晶棒,将其切片得到芯片制作需要的晶圆,硅晶圆是芯片生产的基板,硅是一种 (选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”)材料。
二、选择题(共14分,第9~12小题,每小题只有一个正确选项,每题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每题3分。全部选择正确得3分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.(2分)“估测”是物理学中常用的一种重要方法,下列估测中,最接近生活实际的是( )
A.水分子的直径约为1×10﹣10m
B.手机电池的输出电压约为45V
C.家用小汽车内的汽油发动机效率可以达到90%
D.今年夏天特别热,全省的平均气温达到了40℃
10.(2分)举重比赛有甲、乙、丙三个裁判,其中甲为主裁判,乙和丙为副裁判。若裁判认定杠铃已被举起,就按一下自己前面的按钮(相当于闭合开关)。要求主裁判和至少一个副裁判都按下自己前面的按钮时,指示杠铃被举起的灯泡L才亮。以下符合这一要求的电路是( )
A. B.
C. D.
(多选)11.(2分)如图甲所示,将质量相等的冰和蜡烛分别装在两个相同的试管中,放入装有水的烧杯中加热绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.图甲中的实验装置,安装时应按照“由下到上”的顺序
B.图甲中两试管放在同一烧杯中加热,可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同
C.由图乙可知,A图线对应物质的内能先增大后不变再增大
D.由图乙可知,B图线对应物质是冰
12.(2分)如图所示,若开关S闭合后,灯L1、L2均不亮,小华同学利用一根导线去查找电路故障,当她将导线连接在灯L1两端时,两灯均不亮,将导线连接在灯L2两端时,灯L1亮而灯L2不亮。由此可以判断( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
(多选)13.(3分)下列说法正确的是( )
A.2kg木柴比1kg干木柴完全燃烧后放出的热量多
B.2kg干木柴的热值比1kg干木柴的热值大
C.用锯条锯木板,锯条的温度升高,是通过做功的方式改变了锯条的内能
D.20℃的水吸热后会升温,开水吸热后不升温,20℃的水比热容比开水的比热容大
(多选)14.(3分)两个灯泡接在同一电路中,用电流表测得通过它们的电流相等,那么( )
A.两灯泡的规格一定相同
B.这两个灯泡的亮度可能不同
C.这两个灯泡一定串联
D.这两个灯泡可能并联
三、计算题(共22分,第15、16题7分,第17题8分)
15.(7分)小明同学在家中用燃气灶烧水。已知锅内有水5L,水的初温为22℃,当水温升高60℃,共消耗了0.06m3的天然气,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为4.0×107J/m3,求:
(1)0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量;
(2)以上过程中,水吸收的热量;
(3)该烧水过程的热效率。
16.(7分)课余时间,小明利用手中的电学器材完成了一个物理老师布置的实践性动手作业,他用两节新干电池、两只电流表、两只灯泡、一个开关和若干导线连接了如图所示实物电路,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.3A,电流表A2的示数为0.5A,请你帮他完成以下几个问题:
(1)通过灯L1、L2的电流各是多少?
(2)灯L1、L2两端的电压各是多少?
(3)画出此实物电路的电路图。
17.(8分)国庆期间,小明一家人开车外出自驾游,小明爸爸开着汽车以90km/h的速度在平直高速公路上匀速行驶了230km后到达目的地,行驶过程中所受的平均阻力是800N,汽车发动机的效率为25%,汽油的热值是4.6×107J/kg,汽油密度取0.8×103kg/m3,当日油价8元/升(假设汽油完全燃烧)。求:
(1)汽车行驶230km所花时间?
(2)汽车行驶230km,汽车牵引力所做的功?
(3)帮小明算一下汽车行驶230km所要花费的油钱是多少?
四、实验与探究题(共28分,每小题3分)
18.(3分)如图所示是汽油机的一个工作循环中的 冲程(填写该冲程的名称),它将 能转化成 能。
19.(2分)如图所示,该仪器是 ,它的工作原理是 。
20.(2分)如图甲,用力将表面平整的两块铅柱紧压在一起,然后将之悬挂起来,并在下方挂一重物,发现两铅柱不分开。对此现象,小明有疑惑:两铅柱不分开的原因是不是大气压力造成呢?于是他将图甲所示的铅柱与重物固定在一玻璃钟罩内(如图乙),逐渐抽出钟罩内的空气后发现钟罩内两铅柱也不分开,则说明两铅柱不分开 (选填“是”或“不是”)大气压造成的,真正的原因是由于分子间存在 作用。
21.(7分)为探究不同物质吸热能力,小明用如图所示两套完全相同的实验装置进行实验探究,实验数据记录如下表。
加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
甲的温度/℃ | 30 | 34 | 38 | 42 | 46 |
乙的温度/℃ | 10 | 18 | 26 | 34 | 42 |
(1)除图中所给的实验器材外,还需要的测量工具是秒表和 ,实验前应称取 相同的甲、乙两种液体。实验中选用相同的电加热器加热的目的是使两种液体在相同时间内 ;
(2)通过实验,记录的数据如表格所示,当它们吸收相同热量时, (选填“甲”或“乙”)的温度变化更快;从开始加热到42℃,甲、乙两种液体吸收热量的大小关系为Q甲 Q乙(选填“>”、“=”或“<”);
(3)在该实验中 控制甲和乙两种液体的初温相同(选填“需要”或“不需要”);
(4)分析实验数据可知 物质的吸热能力强(选填“甲”或“乙”)。
22.(7分)小明与同学合作探究:并联电路的电流规律。如图甲为实验电路图。
位置 | A | B | C |
电流(A) | 0.18 | 0.18 | 0.36 |
(1)连接电路时开关应该 ;
(2)若要测干路电流,电流表应串联在甲图中的 (选填“A”、“B”或“C”)处;
(3)若要测量A处的电流,连好电路闭合开关前,他发现电流表指针位置如图乙所示,原因是 。调整正确后闭合开关,他发现指针又偏向图乙的位置,其原因是 ;
(4)他将电流表接B处,闭合开关后,观察到灯L1发光,但灯L2不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是: ;
(5)排除故障后,测出A、B、C三处的电流值如表所示。他由此得出实验结论,这个实验在设计方案上还存在的不足之处是: (写出一条);
(6)正确的实验结论是:并联电路中 。
23.(7分)在探究影响导体电阻大小的因素时,某实验小组作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)按照如图1所示“探究影响导体电阻大小因素”的电路实验,在M、N之间分别接入不同的导体,通过观察 来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号 的两根电阻丝分别接入电路进行实验。如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验是为了验证猜想 (选填序号①②③)。
(3)如图2所示是实验室中一铭牌上标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器,它的原理就是通过改变接入电路中的电阻丝的 来改变电阻。其中的“20Ω”指的是 接线柱间的电阻值;“2A”指的是 。
(4)如图3是某次实验电路连接完毕后,滑动变阻器接入电路的四种情形,已经可以闭合开关进行实验的是 (选填字母).
2022-2023学年江西省赣州市九年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题(共16分,每空1分)
1.【解答】解:物体是由大量分子组成的,分子总是不停地做无规则运动运动;分子又是由更小的原子组成,原子又是由原子核和绕原子核运动的核外电子组成的。
故答案为:(1)做无规则电子;(2)核外电子。
2.【解答】解:在游玩时,闻到花香,是花香分子进入人的鼻子,是扩散现象,这说明分子都在永不停息地做无规则运动。
路面很热,溪水却很清凉,这是因为水的比热容较大,与其它相同的质量的物质相比,吸收相同热量时,水升温较低。
故答案为:扩散;比热容。
3.【解答】解:活塞被下方的气体推起上升的过程中,是活塞下方的空气对活塞做功,气体内能减小,温度减低。
故答案为:减小;降低。
4.【解答】解:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当玻璃棒靠近带电吸管的一端时吸管会被吸引,说明吸管带负电,因此吸管与纸巾摩擦过程中得到电子。
故答案为:负电;得到。
5.【解答】解:充电宝充电时消耗电能,相当于简单电路中的用电器;正在充电的充电宝相互之间并不影响,所以它们的连接方式是并联。
故答案为:用电器:并。
6.【解答】解:由图可知L1由导线直接接在了电源两端;若甲为电压表则L2将被短路;故甲只能为电流表,故两灯应为并联;
若乙为电流表,则会引起电源短路,所以只能为电压表。
故答案为:电流;电压。
7.【解答】解:如图所示的电路中,当开关S、S1、S2均闭合时,灯泡L3被短路,L1、 L2 两个灯泡并联接入电路中,电流表与灯泡L2串联在支路中,测量的是灯泡L2中的电流。
故答案为:L1 、L2; L2。
8.【解答】解:(1)5nm=5×10﹣9m;
(2)硅的导电性能介于导体和绝缘体之间,是一种半导体材料。
故答案为:5×10﹣9;半导体。
二、选择题(共14分,第9~12小题,每小题只有一个正确选项,每题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每题3分。全部选择正确得3分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.【解答】解:A、水分子的直径约为1×10﹣10m,故A正确;
B、手机电池的输出电压约为3.7V,故B错误;
C、汽油发动机的效率一般为20%~30%,故C错误;
D、河北省夏季的平均气温在30℃左右,故D错误。
故选:A。
10.【解答】解:
由题意可知,当两个副裁判对应的按钮可以单独工作、并且互不影响,而主裁判的按钮与副裁判的按钮工作时相互影响,因此两个副裁判对应的开关乙和丙并联连接后与主裁判对应的开关甲串联连接,故B符合题意、ACD不符合题意。
故选:B。
11.【解答】解:A、图甲中,酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;使试管内的物质完全接触水,试管不要碰到烧杯壁和烧杯底,使温度计的玻璃泡完全接触冰和蜡烛,不要碰到试管壁和试管底,依次固定上面的两根铁棒,所以应按照“由下到上”的顺序安装,故A正确;
B、图甲中两试管放在同一烧杯中加热,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是:可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同,且物质受热均匀,故B正确;
C、由图乙可知,A图线对应物质是晶体冰,2min~4min是冰的熔化过程,该过程中,需要继续吸热,温度不变,所以A图线对应物质的内能一直增大;故C错误;
D、由图乙可知,B图线对应的物质没有固定的熔点,为非晶体,是蜡烛,故D错误。
故选:AB。
12.【解答】解:闭合开关时两灯均不亮,说明电路中某处断路,或是两灯均短路;
用导线先并联在L1两端时,两灯均不亮,说明灯L1不可能短路;
因导线与灯L2并联,发现L1亮,灯L2不亮,说明电路通路,因此L2断路。
故选:B。
13.【解答】解:A、同种燃料的热值相同,由公式Q放=mq可知,2kg木柴比1kg干木柴完全燃烧后放出的热量多,故A正确;
B、热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量无关,所以2kg干木柴的热值和1kg干木柴的热值相同,故B错误;
C、用锯条锯木板,锯条的温度升高,是通过克服摩擦做功的方式改变了锯条的内能,故C正确;
D、比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与温度无关,20℃水吸热后会升温,开水吸热后不升温,20℃水的比热容和开水的比热容相同,故D错误。
故选:AC。
14.【解答】解:(1)两个灯泡串联时,通过它们的电流一定相等;当它们并联时,若规格相同,因为并联支路两端的电压相等,且它们各自的电阻相等,由公式 I=可知通过它们的电流也相等,故这种情况,可能串联,也可能是并联的,故D正确,C错误;
(2)由于两个灯泡的规格可能不同,即电阻不同,故据P=I2R可知,虽然电流相同,但功率可能不相同,故亮度可能不同,故A错误,B正确;
故选:BD。
三、计算题(共22分,第15、16题7分,第17题8分)
15.【解答】解:(1)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=V气q=0.06m3×4.0×107J/m3=2.4×106J;
(2)水的体积:
V水=5L=5dm3=5×10﹣3m3,
由ρ=可得,水的质量:
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×5×10﹣3m3=5kg,
水吸收的热量:
Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×60℃=1.26×106J;
(3)该烧水过程的热效率:
η=×100%=×100%=52.5%。
答:(1)0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量为2.4×106J;
(2)水吸收的热量为1.26×106J;
(3)该烧水过程的热效率是52.5%。
16.【解答】解:(1)由图可知两灯泡并联,电流表A1测灯L1的电流,示数为0.3A,故L1的电流I1=0.3A;
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电流表A2测干路电流,电流表A2的示数为0.5A,则灯L2的电流I2=I总﹣I1=0.5A﹣0.3A=0.2A
(2)已知电源是两节干电池串联,一节干电池电压为1.5V,则电源电压U源=1.5V+1.5V=3V
两灯并联,并联电路中电源电压等于各支路用电器两端的电压,所以灯L1、L2两端的电压U1=U2=U源=3V
(3)观察电路发现两灯泡并联,电流表A1测灯L1的电流,电流表A2测干路电流,根据电路做出电路图,如下图所示:
答:(1)通过灯L1、L2的电流分别是0.3A,0.2A;
(2)灯L1、L2两端的电压分别是3V,3V;
(3)画出电路的电路图见解析。
17.【解答】解:(1)由v=可知汽车行驶了230km所花时间:;
(2)匀速行驶的路程:s=230km=2.3×105m,行驶过程中所受的平均阻力是800N,所以F牵=f=800N,
则汽车牵引力所做的功:;
(3)汽车发动机的效率为25%,由η=可知汽油完全燃烧放出热量:,
由Q放=qm可知需要燃烧汽油质量:;
则需要燃烧汽油体积:,
所以要花费的油钱:20L×8元/L=160元。
答:(1)汽车行驶230km所花时间为2.56h;
(2)汽车行驶230km,汽车牵引力所做的功为1.84×108J;
(3)帮小明算一下汽车行驶230km所要花费的油钱是160元。
四、实验与探究题(共28分,每小题3分)
18.【解答】解:根据图中冲程中火花塞点火和活塞向下移动的特点,可以判断这个冲程是做功冲程,此冲程是将内能转化为机械能。
故答案是:做功;内;机械。
19.【解答】解:如图所示的仪器是用来检验物体是否带电仪器,叫验电器;用带电体接触它的金属球,电荷通过验电器的金属球传给金属杆传给两片金属箔,两片金属箔带同种电荷而张开,它的工作原理是同种电荷相互排斥。
故答案为:验电器;同种电荷相互排斥。
20.【解答】解:抽出钟罩内的空气后,钟罩内气体的压强逐渐变小,发现钟罩内两铅柱也不分开,说明不是大气压造成的不分开;
分子之间存在作用力,距离较小时表现为引力,在抽成真空时,两铅柱也不分开,能够说明其真正原因是分子间存在引力作用。
故答案为:不是;引力。
21.【解答】解:(1)实验中,需要测量时间,需要秒表,还需要使用质量相同的甲、乙两种液体,所以还需要天平;
要探究不同物质吸热能力,除了物质种类不同外,其它物理量要控制相同,所以需要称量相同质量的甲、乙两种液体;
实验中使用相同的电加热器,在相同的时间内放出的热量相同,则两种液体吸收的热量相同;
(2)由表格数据知,加热相同时间4min,即吸收相同热量时,甲升高了16摄氏度,乙升高了32摄氏度,所以乙升温更快;
由表格数据知,从开始加热至42摄氏度,甲用时3min,乙用时4min,所以甲吸收的热量比乙的少。即Q甲<Q乙;
(3)在实验中,不需要控制甲、乙两种液体的初温相同,因为在相同时间内,温度变化越慢,吸热能力越强;或升高相同温度,用时越多,吸热能力越强;
(4)由表格数据知,吸收相同温度,甲升温慢,乙升温快,所以甲物质的吸热能力更强。
故答案为:(1)天平;质量;吸收的热量相同;(2)乙;<;(3)不需要;(4)甲。
22.【解答】解:(1)在连接电路时,为了保护电路,开关应断开;
(2)由电路图知,A处与灯L1在同一支路,B处与L2在同一支路,C在干路上,所以要测干路电流,电流表应串联在C处;
(3)电路接通前,由图乙知电流表的指针没有对准零刻度线,是因为电流表在使用前未调零;
调整好电流表后,接入电路,闭合开关,电流表指针反向偏转,是电流表的正负接线柱接反了;
(4)电流表接到B处,测量L2支路的电流,闭合开关,L2不发光,电流表示数为0,L1正常发光,则电路中无短路故障,可能是L2所在的支路出现了断路故障,所以可能是灯L2断路或是电流表断路;
(5)表格中只有一组数据,说明只进行了一次实验。且通过两个支路的电流相等,说明选用了两个相同规格的灯泡,选用规格相同的灯泡,只进行一次实验,得出的结论具有偶然性,应换用不同规格的灯泡进行多次实验,从而得出具有普遍性的实验结论;
(6)通过实验可知,通过两个灯泡的电流之和等于干路的总电流,所以在并联电路中,干路电流等于各支路的电流之和。
故答案为:(1)断开;(2)C;(3)电流表使用前未调零;电流表正负接线柱接反了;(4)灯L2断路或电流表断路;(5)只进行一次实验,得出的结论具有偶然性;(6)干路电流等于各支路的电流之和。
23.【解答】解:(1)在M、N之间分别接上不同的导体,可以通过观察小灯泡的亮度或电流表示数来比较导体电阻的大小,但通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小更准确,这采用了转换法;
(2)要验证猜想①:导体的电阻与导体的长度有关,应控制导体材料与横截面积相同而长度不同,由表中数据可知,应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验;
由表中数据可知,A、C两电阻丝的长度、材料相同而横截面积不同,所以选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想②;
(3)滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻,其中的“20Ω”是滑动变阻器的最大阻值,指的是A、B接线柱间的电阻值;“2A”是指滑动变阻器允许通过的最大电流;
(4)滑动变阻器应“一上一下”连接,为保护电路,闭合开关前,滑片应移至滑动变阻器的最大阻值处,由图3可知只有A项符合题意。
故答案为:(1)电流表示数;(2)A、B;②;(3)长度;A、B;滑动变阻器允许通过的最大电流;(4)A。
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