广东省广州市第五中学2023-2024学年九年级下学期开学考物理试题

这是一份广东省广州市第五中学2023-2024学年九年级下学期开学考物理试题，共14页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 如图所示，二氧化氮气体的密度大于空气的密度，当抽掉玻璃板一段时间后，两个瓶子内颜色逐渐变得均匀。针对上述现象，下列说法正确的是（ ）
A. 此现象说明气体分子间存在相互作用的斥力
B. 此现象说明气体分子在不停地做无规则运动
C. 此现象说明分子间存在相互作用的引力
D. 颜色变得相同后，瓶中气体分子不再做无规则运动
【答案】B
【解析】
【详解】抽掉玻璃板一段时间后，比空气密度大的二氧化氮进到了上面的瓶子，两个瓶子内颜色逐渐变得均匀，这是因为空气分子和二氧化氮分子彼此进入对方，这是分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故ACD错误，故B正确。
故选B。
2. 如图所示是红红老师在家用燃气灶做的色香味美的蛋炒饭，其制作过程中所涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）

A. 燃气燃烧时，将内能转化为化学能
B. 蛋炒饭放凉后分子热运动速度变慢内能减少
C. 蛋炒饭主要是通过做功的方式增加内能
D. 刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是因为它含有的热量多
【答案】B
【解析】
【详解】A．燃气燃烧时消耗化学能，得到内能，将化学能转化为内能，故A错误；您看到的资料都源自我们平台，20多万份最新小初高试卷，家威鑫 MXSJ663 性价比最高 B．蛋炒饭放凉后，温度降低，分子热运动速度变慢内能减少，故B正确；
C．蛋炒饭主要是通过热传递的方式改变物体的内能，故C错误；
D．刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是水蒸气液化形成的，热量是过程量，不能说含有热量，故D错误。
故选B。
3. 小聪买来甲、乙两个容量不同的保温杯（保温杯有温度显示功能），已知甲的容量小于乙的容量。小聪往这两个保温杯倒满温度都为的水，拧紧盖子，并每隔记录一次保温杯里水的温度并描绘出温度-时间图像，如图所示，则（ ）
A. 在时，两杯水的内能相等
B. 在时，甲的内能一定大于乙的内能
C. 从0到，甲杯中水的内能不断减少
D. 从0到，乙杯中水分子的热运动越来越剧烈
【答案】C
【解析】
【详解】A．内能的大小与物体的质量、温度、状态有关，甲的容量小于乙的容量，水的初温相同，质量不同，在时，两杯水的内能不相等，故A不符合题意；
B．在时，甲的温度高，但甲杯中水的质量小，因此甲的内能不一定大于乙的内能，故B不符合题意；
C．从0到，甲杯中水的温度不断降低，放出热量，内能不断减少，故C符合题意；
D．从0到，乙杯中水的温度越来越低，水分子的热运动越来越缓慢，故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示，楼梯过道安装了两盛“220V、40W”的白炽灯，其中，控制两灯的开关在图中没有画出；则（ ）
A. 开关接在C处，不符合安全用电的原则
B. 通电时，两灯实际总功率80W
C. 通电时若L1被短接，则L2仍能发光
D. 通电时L1灯丝烧断，用试电笔检测C处，氖管不会发光
【答案】C
【解析】
【详解】A．开关要接在火线与灯之间，即开关要接在C处，故A不符合题意；
B．由图知道，两盏“220V、40W”的灯串联在220V的电源上，每个灯两端的电压为110V，与直接接在220V电源上相比，灯泡电阻几乎不变，由
知道，每盏灯的电功率变为原来的，即每盏灯的电功率变为10W，总功率变为20W，故B不符合题意；
C．L1、L2串联，通电时，若L1被短接，L2仍能发光，故C符合题意；
D．L1、L2串联，通电时L1灯丝烧断，C处还能与火线相连，用试电笔检测C处，氖管会发光，故D不符合题意。
故选C。
5. 如图甲所示，和串联在电路中，闭合开关，电压表和的示数均为；如图乙所示，和并联在电路中，闭合开关，电流表和的示数均为。下列判断正确的是（ ）
A. 短路，断路B. 断路，短路
C. 和都发生短路D. 和都发生断路
【答案】A
【解析】
【详解】图甲中，两电阻串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量定值电阻R1电压，两电压表示数相同，说明电压表V2两端的电压等于电源电压，则故障为R1开路或者R2短路；图乙中两电阻并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量R3电流，两电流表示数相等，说明干路电流等于R3电流，则故障为R4断路导致，故A正确，BCD错误。
故选A。
6. 根据Q=I2Rt和欧姆定律公式，可以得到电流通过导体时产生的热量变形式Q=UIt和。下列说法正确的是（ ）
A. 根据Q=UIt可知，相同时间内产生的热量与电阻无关
B. 根据Q=I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
C. 根据可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少
D. 根据Q=I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
【答案】D
【解析】
【详解】A．Q=UIt是导出式，只能说明电热在数值上等于电流、电压、时间的乘积，当电路中的电阻发生改变时，电路中的电压和电流也会发生改变，故A错误；
B．由Q=I2Rt可知，电热由电流、电阻和通电时间共同决定，在电流相等的情况下，电阻越大，相同时间内产生的热量就越多，故B错误；
C．由可知，电热由电压、电阻和通电时间共同决定，在电压相同的情况下，电阻越大，相同的时间内产生的热量越少，故C错误；
D．根据Q=I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多，故D正确。
故选D。
7. 下列说法正确的是（ ）
A. 绝缘体不容易导电的原因是内部没有电荷
B. 验电器是利用同种电荷相互吸引原理工作的
C. 在金属导体中，电流的方向就是自由电子定向移动的方向
D. 毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒带负电，说明橡胶棒得到了电子
【答案】D
【解析】
【详解】A．绝缘体不容易导电的原因是内部没有自由移动的电荷，故A错误；
B．验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的，故B错误；
C．在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反，故C错误；
D．毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒得到了电子，带负电，故D正确。
故选D。
8. 以下过程不发生物态变化，初温相同、体积相同的两块金属甲、乙放出了相同热量，甲的末温比乙的低，那么初温相同的甲、乙吸收相同热量，则（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意可知，甲、乙的初温相同，放出相同热量后，甲的末温比乙的低，这说明甲的温度变化较大；则初温相同的甲、乙，吸收相同的热量后，甲的温度变化大，所以甲的末温高；由于不知道甲、乙的质量大小关系，根据可知，无法判定甲、乙比热容的大小，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
9. 如图所示，桌面上有两个小灯泡和一个开关，桌面下有且只有一个电源，它们的连接电路在桌面下，无法看到。闭合开关，两灯同时发光，下列可以判断两灯一定是串联的是（ ）
A. 两个灯泡的亮度一样B. 断开开关，两个灯泡均熄灭
C. 通过两个灯泡的电流相等D. 两个灯泡两端的电压不相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．若两个灯泡并联，灯泡的规格相同，则两个灯泡的亮度一样，不能判断两灯一定是串联的，故A不符合题意；
B．若两个灯泡并联，开关在干路，断开开关，两个灯泡均熄灭，不能判断两灯一定是串联的，故B不符合题意；
C．若两个灯泡并联，灯泡的规格相同，灯泡两端的电压相同，通过两个灯泡的电流相等，不能判断两灯一定是串联的，故B不符合题意；
D．若两灯泡并联，则灯泡两端的电压相等；两个灯泡两端的电压不相等，可以判断两灯一定是串联的，故D符合题意。
故选D。
10. 如图所示，电源电压不变，闭合开关后，发现发光二极管L1比小灯泡L2亮，测得通过L1的电流为0.0013A，通过L2的电流为0.27A。工作一会儿，用手触摸发觉L1几乎不热，L2会烫手，则（ ）
A. L1的发光效率比L2高
B. L2的实际功率比L1小
C. L2两端的电压比L1大
D. 把电源两极反接后再接通电路，L1亮、L2不亮
【答案】A
【解析】
【详解】AB．通过L1的电流为0.0013A，通过L2的电流为0.27A，通过L1电流远小于L2的电流，而它们两端的电压相等，根据公式可知，L1的实际功率小于L2的实际功率，由得，L1消耗的电能较少；根据题意得，L1发出的光比L2要亮，说明L1由电能转化为光能的效率更高，故A符合题意，B不符合题意；
C．闭合开关，发光二极管L1与小灯泡L2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以L1与L2的实际电压相等，故C不符合题意；
D．把电源两极反接后再接通电路，根据发光二极管L1的单向导电的特点得，L2亮、L1不亮，故D不符合题意。
故选A。
二、非选择题:（本题共8小题，共60分）
11. 热熔胶枪是一种常用的粘接工具，它可以粘合许多材料，如木材、金属、玻璃、塑料等，适用于各种DIY和手工制作项目。如图是一款热熔胶枪，扣动扳机通电后，枪中的发热体给胶条加热，是利用______的方式改变内能的；此时会闻到胶熔化的气味，这是______现象；把熔化后的胶水挤出涂在物体上，过一段时间物体就会被“粘”住，说明分子间存在______。
【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散 ③. 引力
【解析】
【详解】[1]胶条从发热体处吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变物体内能的。
[2]闻到胶熔化的气味，这是胶水分子不断运动进入空气中发生扩散的结果，是扩散现象。
[3]由于分子间存在引力，所以把熔化后的胶水挤出涂在物体上，过一段时间物体就会被“粘”住。
12. 如图所示是小朋家里的电能表，此时电能表的示数为_________；小朋断开家里其他用电器的开关，只让该电砂锅在火力最大的情况下单独工作，测得电能表的指示灯在内闪烁了32次，则该过程电砂锅消耗的电能为_________，该电砂锅在火力最大时的电功率为_________。若电费是0.6元/度，则电砂锅在火力最大的情况下单独工作，所花的电费为_________元。
【答案】 ①. 2017.6 ②. 0.01 ③. 2 ④. 1.2
【解析】
【详解】[1]电能表的最后一位读成小数，如图，此时电能表的示数为。
[2]该过程电砂锅消耗的电能为
[3][4]该电砂锅在火力最大时的电功率为
电砂锅单独工作1h，消耗的电能
则电砂锅在火力最大的情况下单独工作，消耗了2度电，所花的电费
0.6元/度×2度=1.2元
13. 某实验小组利用酒精灯对1kg的某物质均匀加热，此物质每隔相同时间吸收的热量相同。他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态，如下图是他们根据记录的数据绘制的该物质的“温度-时间”图像。请回答：
（1）该物质在AB段吸收的热量是4.2×104J，则该物质在AB段时的比热容是_________J/(kg·℃)；
（2）在CD段，该物质吸收的热量是_________J；
（3）该物质在AB段的比热容_________在CD段的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”），理由是_________。
【答案】 ①. 2.1×103 ②. 8.4×104 ③. 小于 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，物质在AB段吸收的热量是4.2×104J，其温度由-20℃升高为0℃，其温度变化为20℃，由Q吸=cmΔt得，该物质在AB段时的比热容
（2）[2]冰化水，质量不变，还是1kg，在段温度变化
水吸收的热量
（3）[3][4]由题意知，利用酒精灯对该物质加热，此物质每隔相同时间吸收的热量相同，即在相同时间内该物质吸收热量相同，由图可知，物体在AB段加热时间为5min温度升高了20℃，在CD段加热时间为10min温度升高了20℃，由此可知，物体在AB段吸收的热量小于CD段，上升的温度相同，质量不变，根据Q吸=cmΔt可知，物质在AB段的比热容小于在CD段的比热容。
14. 学校食堂普遍使用煤气灶烹饪食物。
（1）烹饪食物是利用煤气在燃烧时把化学能转化为________能，当气温下降导致更多热量散失到空气中时，燃料的利用率________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）在锅给食物加热的过程中，锅减少的能量为E1，食物增加的能量为E2，则E1____E2（选填“>”、“＝”或“ ④. 4.29×108
【解析】
【详解】（1）[1]煤气燃烧是一种化学变化，燃烧时把化学能转化为内能加以利用。
[2]用来加热的热量与燃料完全燃烧放出的燃料比叫燃料的利用率，当气温下降导致更多热量散失到空气中时，用来加热的热量减小，所以燃料的利用率减小。
（2）[3]在锅给食物加热的过程中，由于热量散失，锅减少的能量为E1大于食物增加的能为E2，即E1>E2；
（3）[4]11m3的煤气完全燃烧产生的热量为
Q放= Vq=11m3×3.9×107J/m3=4.29×108J
15. 如图甲所示，标有“”的小灯泡L和定值电阻并联在电路中。闭合开关，此时电流表A的示数如图乙所示，电流表的示数为，求：
（1）此时电流表A的示数为___________；
（2）此时小灯泡L的电阻；（ ）
（3）此时定值电阻R的电功率及它内产生的热量。（ ）
【答案】 ①. 0.6A ②. 5Ω ③. 0.4W，2J
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙知道，电流表的量程为0-3A，分度值为0.1A，示数为0.6A.
（2）[2]由图甲知道灯泡与定值电阻并联，电流表A1测量灯泡所在支路的电流，电流表A测量干路的电流，由并联电路电流的规律知道，通过定值电阻的电流
定值电阻两端的电压等于电源电压，由欧姆定律知道，电源电压
此时小灯泡L的电阻
（3）[3]由知道，定值电阻R的电功率
由焦耳定律知道,定值电阻内产生的热量
16. 如图所示，规格均为“220V，40W”的灯L1和L2、三孔插座接在家庭电路中。开关S控制两灯，当其闭合时，两灯都能正常工作。但三孔插座不受开关S控制。
（1）在图中，按上述要求，把电路连接完整______；
（2）若在电路某处安装保险丝，应该安装在______处最合理（选填“A”、“B”或“C”）；
（3）“220V 1000W”的电热水壶在电路中正常工作100s，使0.5kg的水升温40℃。[水没有沸腾；c水＝4.2×103J/（kg•℃）]求：
①电热水壶消耗的电能是多少______？
②电热水壶的加热效率是多少______？
【答案】 ①. ②. A ③. 105J ④. 84%
【解析】
【详解】（1）[1]家庭电路电压为220V，两灯的额定电压均为220V，因两灯都能正常工作，则两灯应并联；开关S控制两灯，S接在干路上；根据安全用电原则，S要控制火线；三孔插座不受开关S控制，按“左零右火上接地”的原则连入电路中，如下所示：
（2）[2]为了安全，保险丝应接在火线上，当保险丝熔断时，切断了火线，不会发生触电事故，故应该安装在A处最合理。
（3）①[3]“220V 1000W”的电热水壶，在电路中正常工作100s，电热水壶消耗的电能为
W＝Pt＝1000W×100s＝105J
②[4]0.5kg的水升温40℃水吸收的热量为
Q＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×40℃＝8.4×104J
所以电热水壶的加热效率为
17. 小王在做“探究电压一定时，电流与电阻的关系”实验时，连接了如图甲所示电路。
（1）请在图乙的方框中，画出图甲对应的电路图；（ ）
（2）画完电路图，小王发现此时电路中有一根导线连接错误，请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，重新画一根导线，将电路连接正确；（ ）
（3）正确连接电路后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最___________（选填“左”或“右”）端；
（4）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数。若电路只有一处故障，其原因可能是___________（选填“开关处断路”“滑动变阻器短路”或“电压表短路”）；
（5）排除故障后，更换不同的定值电阻进行实验，并测得电流表的示数如下面表格所示（读数准确），通过分析小王的数据，可以发现小王的实验操作存在的错误是___________。
【答案】 ①. ②. ③. 左 ④. 电压表短路 ⑤. 没有保持定值电阻两端的电压不变
【解析】
【详解】（1）[1]由实物图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表接在定值电阻与滑动变阻器两端，电流表串联在电路中，电路图如图
（2）[2]探究电压一定时，电流与电阻的关系时，电压表应接在定值电阻两端，测量定值电阻两端的电压，如图
（3）[3]正确连接电路后，在闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器滑到最大值，即滑片移至最左端。
（4）[4]闭合开关后，电流表有示数说明电路通路，电压表无示数，可能是电压表短路；若开关处断路，则整个电路短路，电路无电流，不符合题意；若滑动变阻器短路，则电流表和电压表都有示数，不符合题意；若电路只有一处故障，其原因可能是电压表短路。
（5）[5]探究电流与电阻的关系时，要保持定值电阻两端的电压不变，通过分析小王的数据可以发现
小王实验操作存在的错误是：没有保持定值电阻两端的电压不变。
18. 如图所示，小明家有两个电加热棒甲和乙（额定电压都为），小明通过电加热棒的尺寸猜想：“电加热棒甲的额定功率比乙大”。现有可供选择的实验器材：A．足够多的水；B．两个相同的大塑料水桶；C．两个50mL的小烧杯；D．量程为的弹簧测力计；；F.两支电子温度计；G.电子停表。请你设计实验，验证小明的猜想是否正确。（实验中忽略热量的散失）
（1）请选择你需要用到实验器材___________；（选填相应字母）
（2）实验步骤：（ ）
（3）判断小明的猜想是否正确的依据：（ ）
【答案】 ①. ABCFG ②. 见解析 ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]用两个电加热棒分别加热相同质量的水（及容器），在相同时间内，水温升高大的加热棒功率大。所以需要的器材有：A．足够多的水；B．两个相同的大塑料水桶；C．两个50mL的小烧杯；F．两支电子温度计；G．电子停表。
（2）[2]实验步骤：
a．用小烧杯量取适量相同的水，分别置于两个相同的大塑料水桶；
b．把两个电加热棒甲和乙分别放入水中，把两支电子温度计分别正确放入水中；
c．计时开始，同时接通电源加热；
d．观察温度计，根据数据得出结论。
（3）[3]小明的猜想的依据不正确，电功率的大小不是由尺寸大小决定的，由知道，在电压一定时，与通过的电流（或与电阻大小）有关。实验序号
1
2
3
4
电阻（）
5
10
15
20
电流（A）
0.20
0.14
0.12
0.10