2023-2024学年贵州省黔东南州九年级上学期物理期中试卷及答案

这是一份2023-2024学年贵州省黔东南州九年级上学期物理期中试卷及答案，共18页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列物体，空间尺度最小的是（ ）
A. 银河系B. 地球C. 分子D. 太阳
【答案】C
【解析】
【详解】按空间尺度大小排列顺序应为：银河系、太阳、地球、分子，空间尺度最小的是分子，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 发光二极管LED灯具有节能高效的优点，它可能由下列哪种材料制成（ ）
A. 石墨B. 玻璃C. 橡胶D. 硅
【答案】D
【解析】
【详解】二极管LED灯主要是由半导体材料硅制成的，故D符合题意，故ABC不符合题意。
故选D。
3. 在长期堆放煤的地方，剥去一层地皮，可以看到里面一层仍是黑色，这个现象是
A. 蒸发现象B. 扩散现象C. 升华现象D. 凝固现象
【答案】B
【解析】
【详解】根据分子动理论的内容：物质都是由分子组成的，分子之间存在一定的空隙，并且分子在永不停息地做无规则运动．长期堆放煤的墙角，在地面和墙角内有相当厚的一层会变成黑色，这是煤炭分子运动到墙里面的结果，属于扩散现象．故选B.
4. 如图所示为一种声光报警电路，闭合开关S1和S2后，会出现的现象是（ ）
A. 灯不亮，铃不响B. 灯亮，铃响
C. 灯不亮，铃响D. 灯亮，铃不响
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知，当开关S1和S2都闭合时，电铃被导线短路，电路为灯泡的简单电路，所以只有灯泡可以发光，即灯亮、铃不响。故选D。
5. 下列说法正确的是（ ）
A. 通过导体的电流为零，导体的电阻也为零
B. 通过导体的电流越大，导体的电阻一定越小
C. 导体两端的电压为零，导体的电阻也为零
D. 导体的电阻是导体本身的一种性质
【答案】D
【解析】
【详解】AC．导体的电阻是由导体的材料、长度和横截面积决定的，还与导体的温度有关，而与它两端所加电压和通过的电流无关，故AC错误；
BD．通过导体的电流越大，电阻热功率越大，电阻温度升高，对一般的电阻而言电阻会变大，故B错误，D正确。
故选D。
6. 如图所示的电路，电压表测量的电压是（ ）

A. 灯L1两端的电压B. 灯L2两端的电压
C. 灯L1和L2的总电压D. 电源的电压
【答案】B
【解析】
【详解】在图中，电压表把电路分为两部分：①L1和电源；②L2；因为L1和电源在一起了，电压表并联在L2两端，它测量的是L2的电压。
故选B。
7. 如图所示，闭合开关S后，灯L发光.把滑动变阻器的滑片P向a端移动时，灯L的亮度与电流表示数的变化情况是（ ）
A. 灯变亮，电流表示数变大B. 灯变暗，电流表示数变小
C. 灯变亮，电流表示数变小D. 灯变暗，电流表示数变大
【答案】A
【解析】
【详解】把滑动变阻器的滑片P向a端移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，由欧姆定律可得，电路中的电流变大，灯变亮，A选项符合题意．
8. 如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是2∶3，此时灯L1、L2的电阻之比是

A. 2∶lB. l∶2C. 3∶2D. 2∶3
【答案】B
【解析】
【详解】开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，说明电路没有故障，从图中可以看出，甲表与L2并联，乙表与电源并联，所以甲乙为电压表，甲、乙两个电表的示数之比是2∶3，说明L2两端电压与电源电压之比为2∶3，又L1、L2串联，所以L1、L2电压值比为l∶2，由串联分压可得L1、L2的电阻之比是l∶2．
9. 小明用如图甲所示的装置进行“探究某物质熔化时的特点”实验，记录数据并绘制了这种物质的熔化温度随时间变化的图像（如图乙所示）。下列有关说法正确的是（ ）
A. 该物质是晶体
B. 该物质在BC段的内能不变
C. 该物质AB与CD倾斜程度不同，说明比热容不同
D. 该实验采用水浴法加热的目的是降低物质的熔点
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由图乙知道，该物质熔化时，温度保持0℃不变，有固定熔点，故该物质是晶体，故A正确；
B．BC段晶体熔化，需要不断吸收热量，内能增加，温度保持不变，故B错误；
C．由图知道，AB段为熔化前，是固态，CD段为熔化后，是液态。在质量不变的前提下，AB段温度升高10℃，用时5min，CD段温度升高10℃，用时10min，CD段加热时间是AB段加热时间的2倍，则吸收热量之比为1∶2，温度升高之比为1∶1，由知道，该物体在固态时的比热容与液态时的比热容不同，故C正确；
D．采用水浴法加热的好处是使物质受热均匀，故D错误。
故选AC。
10. 如图甲所示，电源电压恒为3V，小清更换不同阻值的定值电阻Rx接入电路进行实验探究，得到如图乙所示的I-R图像。下列相关叙述中正确的是（ ）
A. 该同学探究的是电流和电压的关系
B. 实验中电压表的示数保持2.5V不变
C. Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移动
D. 滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω
【答案】BD
【解析】
【详解】图中定值电阻Rx与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻电压，电流表测电路中电流。
AB．题中定值电阻是变化的，由图乙可知定值电阻两端电压控制在
不变，故探究的是电流与电阻的关系，故A错误，B正确；
C．当Rx为5Ω时，电流为0.5A，电压为2.5V，换成10Ω的电阻后，根据串联电路分压原理，Rx两端电压增大，要想控制电压为2.5V，则应该减小其两端电压，增大滑动变阻器分得的电压，根据分压原理可知，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，即将滑片P向右移动，故C错误；
D．当Rx为5Ω时，电流最大，为0.5A，滑动变阻器阻值为
当Rx为25Ω时，电流最小，为0.1A，此时滑动变阻器阻值为
滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω，故D正确。
故选BD。
二、填空题（每空2分，共16分）
11. 北方的暖气大多用水作为散热剂，是因为水的比热容较_________。有质量为50kg的水流过暖气，温度下降2℃，放出的热量是________J。
【答案】 ①. 大 ②. 4.2×105
【解析】
【详解】[1]北方的暖气大多用水作为散热剂，是利用水的比热容大的特点，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多。
[2] 根据Q=cmΔt知，质量为50kg的水流过暖气，温度下降2℃，放出的热量是
12. 如图所示，这是某宾馆的房卡。只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电。房卡的作用相当于一个接在干路上的______（填电路元件名称）。房间里有电灯、电视等用电器，它们是_______联的。
【答案】 ①. 开关 ②. 并
【解析】
【详解】[1] 房卡可以控制房间内的灯和插座，不插入插槽中，所有房间内的灯和插座都不工作，所以房卡相当干路上的开关。
[2] 房间里有电灯、电视等用电器之间工作情况互不影响，所以它们之间是并联。
13. 某段金属丝两端电压为6V时，通过的电流为0.3A；当该金属丝两端电压降为4V时，通过它的电流为_____A；当该金属丝两端电压降为0V时，它的电阻为_____Ω．
【答案】 ①. 0.2 ②. 20
【解析】
【详解】第一空．由可得，该金属丝的电阻：
当该金属丝两端电压降为4V时，通过它的电流：
．
第二空．因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当该金属丝两端电压降从4V时或降为0V时，该金属丝的阻值仍为20Ω不变．
14. 反复弯折铁丝，铁丝弯折处会很烫，铁丝的内能增加，此能量的转化与四冲程汽油机的_______冲程相同。某汽车百公里耗油5kg，这些汽油完全燃烧可放出的热量是____________J。（q汽油=4.6×107J/kg）
【答案】 ①. 压缩 ②. 2.3×108
【解析】
【详解】[1]反复弯折铁丝是通过做功的方式使铁丝的内能增加，此过程是机械能转化为内能。四冲程汽油机的压缩冲程中活塞对燃料混合物做功，使燃料混合物的内能增加，是机械能转化成内能，所以此能量的转化与四冲程汽油机的压缩冲程相同。
[1]某汽车百公里耗油5kg，这些汽油完全燃烧可放出的热量为
Q=mq汽油=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J
三、作图题（每题2分，共6分）
15. 用笔画线代替导线，将图所示元件接入电路。（要求：灯L1与L2并联，电流表测量L2的电流。）

【答案】
【解析】
【详解】由于要灯L1与L2并联，则电流经过开关后，分为两条支路，一条经过灯L1，另一条经过灯L2，由于电流表测量L2的电流，所以电流表应与灯L2串联在一条支路中，由于灯泡的电流约0.2A，所以电流表使用0~0.6A量程，电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，如下图所示

16. 如图所示塑料杯中盛有适量水，在杯底开一小孔，水能竖直流下（图中虚线所示）一带电玻璃棒靠近细小水流（始终不接触），请用实线画出此时水流的路径。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】带电体具有吸引轻小物体的性质，带电玻璃棒靠近细小水流时，小水流被吸引，水流的路径向玻璃棒一侧发生偏转，如图所示：
17. 如图所示，重为G的带正电的小球甲静止在内壁光滑且绝缘的竖直平底圆管底部，将另一相同的带正电的小球乙从小球甲上方O点由静止开始释放。已知电荷间的相互作用力随它们之间距离的减小而增大，且假设小球乙运动到A点时才出现电荷间的相互作用力，小球乙运动至B点后开始向上运动。请画出小球乙从O点下落至B点的过程中，其所受合力的大小随运动距离变化的大致关系图像。（不计空气阻力）
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，小球乙由O点下落至A点，只受竖直向下的重力作用，小球乙由静止开始做加速运动，OA段受到的合力为
当小球乙运动到A点时，同种电荷相互排斥，小球乙开始受到甲对乙竖直向上的作用的斥力Fq，所以AB段小球乙受到竖直向下重力G和竖直向上的力Fq；因为电荷间的相互作用力随它们之间距离的减小而增大，所以AB段刚开始
合力
小球乙受到的合力竖直向下，小球乙继续做加速运动；当时，小球乙受到的合力为零，此时小球乙的速度达到最大，设此时小球乙位于C点；小球乙继续向下运动
合力
小球乙受到的合力竖直向上，小球乙做减速运动，当速度减小至零时，小球乙到达B点，在B点时受到的合力达到最大，然后开始向上运动。
综合以上分析可知：OA段，小球乙受到的合力为
AC段，小球乙受到的合力为
合力大小由G逐渐减小至零；CB段，小球乙受到的合力为
合力大小由零逐渐增至最大。
OC和CB两段小球乙动能变化量相等，根据做了多少功就有多少能量转化可知，OC和CB两段合力做的功也相等，如下图所示，左右两边阴影面积相等（作图时大致相等即可）。
根据以上结论画出小球乙从O点下落至B点的过程中，其所受合力的大小F合随运动距离s变化的大致关系图像，如图所示：（A、B、C三点至O点的距离分别用sA、sB、sC表示）
四、简答题（每题2分，共6分）
18. 如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出去。在这个实验中，根据实验现象，回答下列问题。
（1）活塞冲出去涉及到的能量变化。
（2）为什么会有“白气”产生，请说明涉及到的物理知识。
【答案】（1）见解析；（2）见解析
【解析】
【详解】（1）（2）水蒸气会将塞子冲出，即对塞子做功，将水的内能转化为塞子的机械能；温度降低，水蒸气液化成小液滴，即管口出现的“白气”。
19. 如图所示，光滑的水平面AB与粗糙斜面BC平滑连接，并固定不动，轻弹簧左端固定，小木块紧靠在弹簧右端并压缩弹簧，静止释放后，小木块被压缩的弹簧弹出在水平面上滑行后，冲上斜面BC，到达最高点C处。在此过程中，不计空气阻力，弹簧被压缩时具有的弹性势能为，木块在水平面AB上由静止运动到B点时的动能为，木块冲到C点时的重力势能为，试分析比较、、的大小。

【答案】见解析
【解析】
【详解】小木块被压缩的弹簧弹出在光滑水平面上滑行过程中，木块不受摩擦力，所以弹簧的弹性势能全部转化为木块的动能，则
木块冲到C点的过程中，由于克服摩擦力做功，使得一部分机械能转化为内能，所以木块的机械能会减小，且最高点时木块只具有重力势能，则
所以
五、实验探究题（20题10分，21题8分、22题8分共26分）
20. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中：
（1）在两个完全相同的烧杯中分别装入 _______、初温都相同的水和煤油（选填“质量”或“体积”）。
（2）实验中选择相同规格的电加热器，可以认为在相同时间内水和煤油吸收的 _______相同，然后比较升高 _________的方法来完成探究实验的。
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图2所示，则 _____的吸热能力更强，因此“暖手宝”中装的储热液具有的比热容 _______。（选填：“较大”或“较小”）
（4）由图像可得煤油的比热容为 ____________J/（kg•℃）。
【答案】 ①. 质量 ②. 吸热 ③. 升高温度 ④. 水 ⑤. 较大 ⑥. 2.1×103
【解析】
【详解】（1）[1]根据比较吸热能力两种方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油。
（2）[2][3]实验中选择相同规格的电加热器，根据转换法，可以认为在相同时间内水和煤油吸热相同，根据吸收相同的热量比较升高温度的方法来比较不同物质吸热能力。
（3）[4]根据水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像知，加热相同时间，水升温慢，则水的吸热能力更强。
[5]根据，质量相同的不同液体降低相同的温度，比热容大的液体放热多，因此“暖手宝”中装的储热液具有的比热容较大。
（4）[6]如果质量和初始温度均相同的两种液体，加热5分钟，水升温
30℃﹣10℃=20℃
煤油升温
50℃﹣10℃=40℃
根据，在质量和吸热相同的情况下，Δt与比热容c成反比，故煤油的比热容是
21. 如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图：
（1）实验中，选择两个小灯泡的规格应该的 ________（填“相同”或“不相同”）；
（2）连接电路时开关应该 _______；
（3）下表是某同学实验中的一组数据：
指出上述表格所记录的数据中，有一组明显错误的数值，找出错误及原因是 __________；
（4）实验中某同学发现两个串联的小灯泡中，甲灯发光，乙灯几乎不发光，造成的原因原因是 _____。
A．通过甲灯泡的电流大，通过乙灯电流小
B．灯泡乙的灯丝断了
C．两灯规格不相同
D．小灯泡乙靠近负极
【答案】 ①. 不相同 ②. 断开 ③. 电流表选用的小量程，却按大量程读数 ④. C
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，为了避免偶然性，寻找普遍性规律，应选择两个小灯泡的规格应该不相同。
（2）[2]为保护电路，连接电路时开关要断开。
（3）[3]在串联电路中，电流处处相等，故表中错误的数据是1.5A，应该为0.3A，其原因是电流表选用的小量程，却按大量程读数。
（4）[4]AD．串联电路中各处电流都相等，故AD不符合题意；
B．若灯丝断了，电路为断路，两个灯都不亮，故B不符合题意；
C．灯的亮度取决于灯的实际功率，根据P=I2R可知，可能是一个灯的电阻小，导致这个灯的实际功率小，不足以使该灯发光；一个灯发光说明电路是通路，另一个灯发光也可能是不发光的灯短路，故C符合题意。
故选C。
22. 在做“测量小灯泡的电阻”的实验时，小明选用了合适的器材，并连接了部分实验电路，如图所示：
（1）为了完成实验，请你帮他用笔画线代替导线将电路连接完整（要求导线不能交叉，滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小）．
（ ）
（2）电路连接好后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到_____（填“A”或“B”）端．
（3）进行实验并记录数据如下表：
根据实验数据，小明确定平均电阻就是小灯泡的电阻，你认为这种做法合理吗？_____（填“合理”或“不合理”），理由是_____．
【答案】 ①. ②. B ③. 不合理 ④. 灯电阻随温度的变化而变化，不是一个定值
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小，说明变阻器接入电路的电阻变大，故滑片以左的电阻丝连入电路中，如下所示：
（2）[2]为保护电路，连路连接好后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即B端．
（3）[3][4]灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故取灯泡电阻的平均值是没有意义的，做法不合理；
六、计算题（23题8分，24题8分，共计16分）
23. 如图所示的电路，R1=30Ω，R2=10Ω，开关S闭合后，电流表A的示数为0.4A，求：
（1）电源电压；
（2）通过R2的电流；
（3）电路中的总电阻；
（4）干路中的电流。
【答案】（1）12V；（2）1.2A；（3）7.5Ω；（4）1.6A
【解析】
【详解】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表测R1支路的电流。
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电源的电压
U=U2=U1=I1R1=0.4A×30Ω=12V
（2）通过R2的电流
（3）因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻
（4）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流
I=I1+I2=0.4A+1.2A=1.6A
答：（1）电源电压为12V；
（2）通过R2的电流为1.2A；
（3）电路中的总电阻为7.5Ω；
（4）干路中的电流为1.6A。
24. 近年来，新能源汽车蓬勃发展，某品牌混动（油电混合动力）汽车实测时的数据：汽车启动或低速行驶时，汽油机不工作，蓄电池向车轮输送能量当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，汽油机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，该汽油机为四缸四冲程发动机，如图1所示；车速与阻力的关系如图2所示。
（1）当飞轮转速为1800r/min，则1s内该汽油机一个汽缸做_______次功；
（2）图3为其中一个汽缸一个工作循环示意图，四个冲程正确的工作顺序是_________；
（3）若在某次测试中，只由汽油机提供能量，且未向满电量的蓄电池充电。汽车以100km/h的速度沿直线匀速行驶了15km，所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗4kg燃料。请通过计算求出测试过程中汽车热机的效率（写出必要文字说明、表达式及最后结果）；______
（4）汽油机实际工作时，向车轮输送能量同时还可以为蓄电池充电，增加汽车的综合里程，这样做可有什么优点，至少一条。______
【答案】 ①. 15 ②. 乙甲丁丙 ③. 25% ④. 提高燃料的利用率
【解析】
【详解】（1）[1]四冲程汽油机一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，活塞往复2次，四冲程汽油机的飞轮转速为1800r/min，所以1s内飞轮转30圈，共15个工作循环，做功15次。
（2）[2]甲图中两个气门都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二个冲程；乙图中进气门打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一个冲程；丙图中排气门打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四个冲程；丁图中两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以为做功冲程，是第三个冲程；故先后顺序为乙甲丁丙。
（3）[3]由图2可知，汽车速度为100km/h时，所受阻力为3000N，由于汽车匀速行驶，汽车的牵引力为
F=f=3000N
则牵引力做功为
燃料完全燃烧放出的热量为
由于由汽油机提供能量，且未向满电量的蓄电池充电，所以热机的效率为
（4）[4]汽油机实际工作时，向车轮输送能量同时还可以为蓄电池充电，增加汽车的综合里程，由W=Fs知，有用功增加，在消耗相同燃油时，由Q放=mq知，放出的热量不变，根据可知，提高了燃料的利用率。电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
电流I/A
0.2
0.2
0.2
电流I/A
0.4
0.4
0.4
电压/V
2.0
2.5
2.8
3.0
3.2
3.5
电流/A
0.40
0.48
0.53
0.56
0.58
0.61
电阻/Ω
5.0
5.2
5.3
5.4
5.5
5.7