2023-2024学年陕西省西安市蓝田县九年级上学期物理期中试题及答案

这是一份2023-2024学年陕西省西安市蓝田县九年级上学期物理期中试题及答案，共16页。试卷主要包含了本试卷分为第一部分等内容，欢迎下载使用。
1．本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）．全卷共6页，总分80分。考试时间80分钟。
2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号。
3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。
4．答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。
5．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。
第一部分（选择题共20分）
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 下列物理量最接近实际的是（ ）
A. 一节干电池电压B. 家用空调的电流约
C. 手机电池的电压D. 手电筒的电流约是
【答案】C
【解析】
【详解】A．一节干电池电压1.5V，故A不符合题意；
B．家用空调的电流约5A，故B不符合题意；
C．由手机铭牌得，手机电池的电压，故C符合题意；
D．手电筒的电流约是0.2A，故D不符合题意。
故选C。
2. 下列事例中没有利用水的比热容较大的性质的是（ ）
A. 教室内的“暖气”用水做传热介质B. 在发烧病人的额头上擦冷水降温
C. 城市修建人工湖，减弱热岛效应D. 暖手宝内部液体通常采用水
【答案】B
【解析】
【详解】A．教室内的“暖气”用水做传热介质，是因为水的比热容大，在质量和降低的温度相同时，放出的热量多，故A不符合题意；
B．在发烧病人的额头上擦冷水降温，是利用水蒸发吸热，故B符合题意；
C．城市修建人工湖，减弱热岛效应，是因为水的比热容大，在质量和吸收或放出的热量相同时，温度变化小，故C不符合题意；
D． 暖手宝内部液体通常采用水，是因为水的比热容大，在质量和降低的温度相同时，放出的热量多，故D不符合题意。
故选B。
3. 下列说法中正确的是（ ）
A. 通过导体的电流为零时，导体的电阻也为零
B. 绝缘体既不能导电，也不能带电
C. 电路中只要有电源就会有电流
D. 金属导体容易导电，是因为金属导体中有大量的自由电子
【答案】D
【解析】
【详解】A．导体电阻是导体电阻本身的特性，通过导体的电流为零时，导体的电阻不变，故A错误；
B．绝缘体不能导电，但可以通过摩擦带电，故B错误；
C．电路中要有电源，且电路为闭合回路，才会有电流，故C错误；
D．金属导体容易导电，是因为金属导体中有大量的自由电子，可以定向移动，故D正确。
故选D。
4. 如图所示，用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触一个验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔由闭合变为张开，下列说法正确的是（ ）
A. 在摩擦的过程中创造了正电荷
B. 用验电器能直接检测出玻璃棒带的是正电荷
C. 玻璃棒与金属球接触时，玻璃棒上有部分正电荷转移到金属箔上
D. 两片金属箔都带上了正电，所以互相排斥由闭合变为张开
【答案】D
【解析】
【详解】A．摩擦起电的实质是电荷的转移，电荷只能从一个物体转移到另一个物体上或从物体的一个部分转移到另一个部分，并不是创造了电荷，故A错误；
B．验电器只能检验物体是否带电，不能检验物体所带电荷电性，故B错误；
C．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，缺少电子，跟验电器接触后，验电器上的自由电子转移到了玻璃棒上，故C错误；
D．被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，与验电器的金属球接触，验电器上的自由电子转移到了玻璃棒上，验电器失去电子也带正电荷，两片金属箔都带正电，同种电荷相互排斥，使金属箔由闭合变为张开，故D正确。
故选D。
5. 如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开。此时（ ）

A. 灯不亮电铃不响B. 灯不亮电铃响
C. 灯亮电铃不响D. 灯亮电铃响
【答案】D
【解析】
【详解】物品在展示台上时，ABC接通，把电铃短路，铃不响，灯泡亮；当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片AC分开时，灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响。
故选D。
6. 下表是一些物质的比热容［单位］，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
A. 质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大
B. 物质的状态发生变化，比热容不变
C. 冰和水升高相同的温度，水吸收的热量更多
D. 寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大
【答案】A
【解析】
【详解】A．如表，铜的比热容大于铝的比热容，根据热量公式可知，质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大，故A正确；
B．水和冰是同种物质的不同状态，比热容不同，表明物质的比热容与状态有关，物质的状态发生变化，比热容会改变，故B错误；
C．物质吸收的热量多少与质量、比热容及温度的变化量有关，没有说明水与冰的质量关系，无法比较吸热多少，故C错误；
D．由于水的密度大于冰的密度，根据密度公式，水结冰时质量不变，体积变大，故寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水结冰时密度变小了，故D错误。
故选A。
7. 某四冲程汽油机的效率是20%，如图所示为该汽油机工作的四个冲程示意图。下列说法正确的是（ ）
A. 在图甲冲程中能量的转化是内能转化为机械能
B. 该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是甲→乙→丁→丙
C 通过改善汽油机结构，可将其效率从20%提升到100%
D. 汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动两次
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图知道，甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是机械能转化为内能，是第二冲程；乙中的一个气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一冲程；丙中的一个气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四冲程；丁中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，内能转化机械能，是第三冲程；故个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙，故AB错误；
C．热机能量损耗包括燃料不完全燃烧损失掉的能量、机体散热损失掉的内能、废气带走的内能、克服机件摩擦损失掉的能量，跟路面摩擦无关，所以热机效率一定低于100%，故C错误；
D．在四冲程热机的一个工作循环中，活塞往复运动两次，内燃机曲轴转两圈，燃气推动活塞做功一次，故D正确。
故选D。
8. 春节是我国的传统节日。春节有放烟花的习俗，燃放的烟花在空中绚丽多彩，下面说法正确的是（ ）
A. 烟花燃放时会发生化学能转化为内能等多种能量转化
B. 烟花燃放后上升过程中机械能守恒
C. 烟花燃放过程中有粉尘散落，这是由于分子在无规则运动形成的
D. 烟花燃放后上升到最高点的过程中将机械能转化为内能
【答案】A
【解析】
【详解】A．烟花爆炸是烟花里面的燃料发生化学变化，产生高温高压的燃气，然后膨胀对外做功，这个过程中发生的能量转化是化学能-内能-光能、机械能，故A正确；
BD．烟花燃放后上升过程中，内能转化为机械能使得机械能变大，机械能不守恒，故BD错误；
C．烟花燃放过程中有粉尘散落，粉尘散落是物体的运动，粉尘是由无数分子组成的物体，不是分子的运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故C错误。
故选A。
9. 如图，甲为某调光台灯，乙为该调光台灯用到的电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（ ）

A. 电位器应该与调光台灯的灯泡并联
B. 若只将A、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变暗
C. 若只将A、B接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
D. 将B、C接入电路，若只将电阻丝做得更细些，以相同速度顺时针旋转滑片，灯泡亮度变化更明显
【答案】D
【解析】
【详解】A．并联电路各支路互不影响，故电位器必须与台灯串联才能调节亮度，故A错误；
B．若只将A、C接入电路，则电阻丝全部接入电路，相当于接入一个定值电阻，旋转滑片，不会改变电阻，灯泡亮度不变，故B错误；
C．若只将A、B接入电路，顺时针旋转滑片，接入的电阻丝长度变长，电阻变大，电流变小，灯泡变暗，故C错误；
D．将B、C接入电路，若只将电阻丝做得更细些，则等长度电阻丝电阻越大，以相同速度顺时针旋转滑片，电阻变化大，电流变化大，所以灯泡亮度变化更明显，故D正确。
故选D。
10. 在图中，，若安培表[即电流表]的读数分别为和，则它们之间的关系是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知，R1、R2、R3三个导体并联，A1测R1电流，A2测干路电流，A3测R2、R3的总电流，A4测R3电流，因为，则三条支路的电流相等，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知
I1=I4=I2-I3
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
第二部分（非选择题共60分）
二、填空与作图题（共7小题，每空1分，每图2分，计22分）
11. “烤面筋”是一种传统的街头小吃，在陕西的夜市随处可见，“烤面筋”香味四溢，表明分子在不断地做______，在制作过程中，烤面筋是通过热传递的方式使面筋内能_________（选填“减小”、“不变”或“增大”），用刀将面筋划成螺旋状后不能“重圆”表明分子间有_______。
【答案】 ①. 无规则运动 ②. 增大 ③. 斥力
【解析】
【详解】[1]烤面筋香味四溢，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
[2]在制作过程中，烤面筋通过热传递方式使面筋温度升高内能增大。
[3]用刀将面筋划成螺旋状后不能“重圆”，表明分之间有斥力，无法将螺旋状的面筋粘合在一起。
12. 2023年5月17日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第56颗北斗导航卫星。在卫星发射过程的点火加速上升阶段，发生的能量转化是：燃料燃烧时的________能转化为内能，然后再转化为卫星的________能；燃料燃烧过程中它的热值将________。
【答案】 ①. 化学 ②. 机械 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]燃料燃烧过程中，消耗化学能，产生内能，将燃料的化学能转化为内能，内能转化为卫星的机械能。
[3]热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度、放出的热量、是否燃烧等均无关，燃料燃烧过程中它的热值将不变。
13. 杭州亚运会践行“绿色、智能、节俭、文明”的理念，电动车为场官提供出行保障服务。启动时只要将钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，轿车就通电了，这时车钥匙其实就是电路中的______，给轿车充电时，轿车中的蓄电池相当于电路中的_______。
【答案】 ①. 开关 ②. 用电器
【解析】
【详解】[1]启动时只要将钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，轿车就通电了，这时车钥匙其实就是电路中的开关，当将钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下时，开关闭合，电路接通。
[2]给轿车充电时，轿车中的蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器。
14. 如图所示的器材叫做_______，使用时必须把它______在电路中（选填“串联”或“并联”），负电荷从它的______接线柱流入（选填“+”或“-”）。
【答案】 ①. 电流表 ②. 串联 ③. -
【解析】
【详解】[1]如图所示的器材是测量电流大小的工具，叫做电流表。
[2]要测量电流，根据串联电路电流相等的特点，使用时必须把电流表串联在电路中。
[3]电流表使用时电流应从正接线柱流入，负接线柱流出，电流的方向是负电荷定向移动的反方向，所以负电荷从它的“-”接线柱流入。
15. 对0.5kg的某固体均匀加热（假设被加热物质在单位时间内吸收的热量相同，不考虑质量的影响），其温度随时间变化图像如图所示。由图可知，它在AB段和CD段对应物质的比热容之比是 _________；该物质在熔化过程中温度不变，内能 _________；已知该物质固态时的比热容为2×103J/（kg•℃），则它在熔化过程中吸收的热量为 _________J。
【答案】 ①. 1：4 ②. 增大 ③. 3×104
【解析】
【详解】[1]AB段和CD段物质的质量m相同，由图像知，AB段和CD段物质升高的温度之比为2∶1，加热时间之比为1∶2，所以吸收的热量之比为1∶2，则AB段和CD段对应物质的比热容之比
[2]该物质在熔化过程中不断吸热，内能增加。
[3]由图可知在AB段该物质的加热时间为2min，该物质的温度升高了
则该物质AB段吸收的热量为：

由题知物质在相同的时间内吸收的热量是相同的，而该物质的熔化过程用时是
是AB段加热时间的3倍，所以该物质熔化过程中吸收的热量为
16. 如图所示的电路中，闭合开关_________，即可让灯泡和灯泡组成并联电路，闭合开关_______，即可让灯泡和灯泡组成串联电路，不允许同时闭合开关______，否则会造成电源_______（选填“短路”或“断路”），从而损坏电源。
【答案】 ①. ②. ③. ④. 短路
【解析】
【详解】[1]闭合开关，电流从电源正极流出后分流，分别经S1、L2和L1两条支路，汇流后经S3流回负极，所以灯泡和灯泡组成并联电路。.
[2]闭合开关，电流路径：电源正极- L1- L2- S2-负极，电流只有一条路径，所以灯泡和灯泡组成串联电路。
[3][4]同时闭合开关时，电流路径：电源正极- S1- S2-负极，电流从正极直接流回负极，造成电源短路，从而损坏电源，所以不能同时闭合。
17. 请在如图所示的两个“○”内选填“电流表”或“电压表”的符号，使两灯都能正常发光。
【答案】
【解析】
【详解】电流从正极流出，分别流入两个灯泡，因此上面的应为电流表，右边的应为电压表，如下图所示：
18. 请把如图电路补充完整。已知电源电压3V。要求：电压表测量灯泡两端电压、滑动变阻器滑片向右滑时电流表示数变大。
【答案】
【解析】
【详解】电压表测量灯泡两端电压、滑动变阻器滑片向右滑时电流表示数变大，则电压表应并联在灯泡两端，变阻器与电流表串联，且滑片向右滑时，变阻器接入电路中的电阻变小，则变阻器的右下接线柱接入电路中，如图所示：
三、实验与探究题（共4小题，每空1分，计22分）
19. 请完成下列实验有关的填空。
（1）如图甲所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子做无规则运动快慢与____有关；
（2）如图乙所示，用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，记下测力计的读数；然后使玻璃板水平接触水面，稍稍向上拉玻璃板，在玻璃板离开水面之前，弹簧测力计的读数为，则________（选填“>”、“ ③. 引力 ④. 能量守恒
【解析】
【详解】（1）[1]红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子做无规则运动快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，扩散现象越明显。
（2）[2][3]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，即。
（3）[4]能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，如果它对外做功提供能量，必然要消耗能量，不消耗能量就无法对外做功，因而永动机是永远不可能制造成功的，它违背了能量守恒定律。
20. 小明利用如图所示的电路进行“探究电阻的大小与什么因素有关”的实验．电路中，三根金属丝的长度相同，接a的锰铜合金与接b的镍铬合金丝粗细相同，接c的镍铬合金丝比较细。
（1）在实验中，通过比较_______来判断接入电路中金属丝电阻的大小，这里采用的物理研究方法是__________；
（2）用导线把接线柱M分别与a、b连接时，是探究电阻大小与导体________的关系．要探究电阻大小与导体粗细的关系，应把接线柱M分别与_______连接；
（3）实验后，小明反思将电路改进为在原电路中再串联一个小灯泡，请你谈谈这个小灯泡的作用_________。
【答案】 ①. 电流的大小 ②. 转换法 ③. 材料 ④. b、c ⑤. 保护电路
【解析】
【详解】（1）[1][2]在实验中，通过比较电流的大小来判断接入电路中金属丝电阻的大小，电流越大表示接入电路中金属丝电阻越小，电流越小表示接入电路中金属丝电阻越大，这里采用的物理研究方法是转换法。
（2）[3][4]根据控制变量法可知，用导线把接线柱M分别与a、b连接时，长度和横截面积相同，材料不同，是探究电阻大小与导体材料的关系。
根据控制变量法可知，要探究电阻大小与导体粗细的关系，应使粗细不同，材料和长度相同，所以应把接线柱M分别与b、c连接。
（3）[5]实验后，小明反思将电路改进为在原电路中再串联一个小灯泡，这个小灯泡的作用保护电路或小灯泡的亮暗可粗略反应电路中电阻丝电阻的大小，因为当电阻变化时，电流变化，小灯泡的亮度也发生变化，只是不精确，而且连接小灯泡也防止接入导线电阻过小时，损坏电流表。
21. 如甲图所示，将装有热奶的奶瓶放入水中冷却（热奶和水质量相同）；根据测得的数据，如图乙所示。根据图像回答下列问题：
（1）表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的_________（选填“A”或“B”）；
（2）温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的_________（选填“A”或“B”），变化慢是因为该物质的比热容_________；
（3）热奶和水内能发生变化，是通过_________方式，B物质在10min到15min_________（选填“继续”或“停止”）吸收热量；
（4）若水和热奶的质量之比为2：1，如果不计热损失，从乙图通过计算可得热奶的比热容是_________J/（kg•℃）。
【答案】 ①. A ②. B ③. 大 ④. 热传递 ⑤. 停止 ⑥. 3.36×103
【解析】
【详解】（1）[1]装有热奶的奶瓶放在冷水中要放出热量，温度降低，由图乙知道，A的温度不断降低，因此表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的A。
（2）[2][3]由图乙所示图像知道，图像A比较陡峭，温度变化较快，图像B比较平缓，温度变化比较慢，由此可知，温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的B；变化慢是因为该物质的比热容较大。
（3）[4]由于热奶与水具不同的温度，它们间存在温度差，所以热奶和水会发生热传递。
[5]由图知A、B物质在10min到15min时温度相同，所以B物质停止吸收热量。
（4）[6]由图乙所示图象可知，水的初温是20℃，热奶的初温是90℃，它们的末温是40℃。若水和奶的质量之比为2∶1，如果不计热损失，所以：由Q吸＝Q放知
c水2mΔt水=c奶mΔt奶
即
4.2×107J/(kg•℃)×2m×(40℃-20℃)=c奶×m×(90℃-40℃)
解得：c奶=3.36×108J/(kg•℃)。
22. 如图所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路进行实验：
（1）连接电路时开关必须 ___________。
（2）实验中，应该选择两个小灯泡规格是 ___________（填“相同”或“不相同”）的。
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表指针向刻度盘左边偏，原因是___________。
（4）排除故障后，他测出了L1支路上的电流I1=0.8A，然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流I2、干路电流I，两次测得的结果都如图所示，则I2=___________A，I=___________A，小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系。小明只测出一组数据就得出结论 ___________（填合理或不合理），理由是：___________。
【答案】 ①. 断开 ②. 不相同 ③. 电流表正负接线柱接反了 ④. 0.2 ⑤. 1 ⑥. 不合理 ⑦. 只做一次实验
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）[2]为了让实验结论具有普遍性，应选择不同规格的灯泡进行实验。
（3）[3]电流表使用时，电流应从电流表的正接线柱流入，若闭合开关，指针向刻度盘左边偏，原因是电流表正负接线柱接反了。
（4）[4][5]干路电流要大于支路电流，所以电流表选用的是大量程，示数为I=1A；L2支路为小量程，分度值为0.02A，I2=0.2A。
[6][7]小明只测出一组数据就得出结论不合理，理由是：只做一次实验，实验次数太少，实验结论具有偶然性。
四、综合题（共2题，计16分）
23. 如图所示的电路中，电源电压不变，当开关S断开时，电压表V1的示数为5V，电压表V2的示数为7V；当开关S闭合时，电压表V1的示数为9V，电压表V2的示数为5.4V。求：
（1）电源电压是多少V？
（2）开关S闭合时，灯L1两端的电压是多少V？
（3）开关S断开时，灯L2两端的电压是多少V？
【答案】（1）9；（2）3.6；（3）3
【解析】
【详解】解：（1）当开关闭合时，被短路，电压表测电源的电压，则电源的电压
（2）当开关S闭合时，与串联，被短路，两端的电压
测量两端的电压，电压表的示数为，所以两端的电压
（3）当S断开时，三盏灯串联，测量两端的总电压，所以两端的电压
测量两端的总电压，所以两端的电压
所以两端的电压
答：（1）电源电压是9V；
（2）开关S闭合时，灯L1两端的电压是3.6V；
（3）开关S断开时，灯L2两端的电压是3V。
24. 一辆电动新能源汽车的质量为，在平直公路上以的速度匀速行驶，行驶过程中受到的阻力恒为。在上述行驶过程中：
（1）若汽车消耗的总能量为，求汽车能量利用的效率？
（2）氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是未来最理想的能源之一。质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量全部被质量为，温度为的水吸收，求水升高的温度？
【答案】（1）50%；（2）50℃
【解析】
【详解】解：（1）由得，汽车通过的路程
因为汽车在平直公路上匀速行驶，受到的牵引力、阻力是一对平衡力，牵引力
有用功为
该汽车的能量利用效率为
（2）质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量
由可知，水升高的温度
答：（1）若汽车消耗的总能量为，汽车能量利用的效率是50%；；
（2）水升高的温度是50℃。水
铝
冰
干泥土
沙石
铜