2021年山东省菏泽市九年级上学期物理期中考试试题

这是一份2021年山东省菏泽市九年级上学期物理期中考试试题，共12页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

 九年级上学期物理期中考试试卷
一、单项选择题
1.以下过程中，通过热传递改变物体内能的是〔  〕

A. 钻木取火                                                            B. 锯木头时，锯片发热
C. 卫星进入大气层时外壳发热                                D. 热水中放入冰块，水温下降
2.冰在熔化过程中，以下判断正确的选项是〔   〕
A. 内能不变，比热容不变                                       B. 吸收热量，温度不变
C. 比热容，内能，温度都不变                                D. 比热容变大，内能增加，温度升高
3.为了节约能源，需要提高热机的效率，以下措施不能提高热机效率的是〔   〕
A. 尽量增加热机的工作时间
B. 尽量减少热机内部各部件间的摩擦
C. 让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全
D. 在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损失
4.我国的民谚、俗语和诗词中往往蕴含着丰富的物理知识。在以下的几条民谚、俗语和诗词中，能够用分子动理论来解释的是〔   〕
A. 潭清疑水浅           B. 坐井观天，所见甚少           C. 墙内开花墙外香           D. 余音绕梁，三日不绝
5.如下列图，把一根中间戳有小孔的轻质饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动，用餐巾纸摩擦吸管使其带电．用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管的一端，两者相互吸引．那么〔   〕

A. 吸管带正电
B. 吸管与玻璃棒带同种电荷
C. 餐巾纸与吸管摩擦时，吸管得到电子
D. 餐巾纸与吸管摩擦时，吸管上的局部正电荷转移到餐巾纸上
6.干电池是一种常用、方便的电源，以下关于干电池的说法中正确的选项是〔   〕
A. 有的干电池提供直流电，有的干电池提供交流电
B. 常用的1号、2号、5号、7号干电池的电压随号数的增大而增大
C. 干电池是把电能转化为化学能的装置
D. 多数干电池中有汞、镉等重金属元素，随便丢弃会污染环境，所以，废弃的干电池应该集中分类处理
7.如下列图的电路中，闭合开关时，以下说法正确的选项是〔　　〕

A. 两个灯泡串联                                                     B. 开关只能控制灯L1
C. 电流表测的是灯泡L1的电流                                D. 电流方向从电流表到开关
8.关于电压、电流和电阻，以下说法正确的选项是〔   〕
A. 电路中有电流时它两端一定有电压                      B. 电荷移动就能形成电流
C. 导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定        D. 电压的作用是电路中产生自由电荷
9.甲、乙、丙三根用同种材料制成的均匀电阻丝，甲、乙的粗细相同，但甲较长；乙、丙的长度相同，但丙较粗，那么这三根电阻丝的电阻值 、 、 的大小关系是〔    〕
A.             B.             C.             D. 
10.如下列图的电路中，电源电压为6V，且保持不变，当开关S闭合后，发现只有一只灯泡发光，电压表的示数为6V，存在这一现象的原因可能是〔   〕

A. 灯L1短路                           B. 灯L2短路                           C. 灯L1断路                           D. 灯L2断路
11.小明在医院看到一种输液警报器，当管内药液流完时，电铃发声，报警器内部电路如下列图，其中R是一个随药液量减少而变小的电阻．当闭合开关，输液报警器工作时，以下分析正确的选项是〔   〕

A. 开始输液时，电流表示数最大
B. 输完药液时，电压表示数最小
C. 输完药液时，电铃响的原因是其两端电压最大
D. 开始输液时，电铃不响的原因是电铃没有电流通过
12.如下列图的电路中，电源电压不变，闭合开关S1、S2 ， 电压表示数为U1；接着只断开开关S2 ， 此时电压表示数为U2 ， 假设U1∶ U2= 5∶3，那么电阻R1和R2的阻值之比是〔   〕

A. 1∶2                                     B. 2∶3                                     C. 3∶2                                     D. 5∶3
二、填空题
13.五月玉兰花绽放时，在较远处就能闻到花香，此现象说明分子在 ________；压缩固体和液体很困难，这是因为分子间存在 ________．
14.在如下列图的电路中，灯L2与A________联，要使灯L1发光，必须闭合开关________。

15.一段导体两端电压为3V时，导体中的电流为0.5A，假设导体两端电压增加到原来的2倍，导体中的电流应为________A；当导体两端的电压变为零时，导体的电阻为________Ω。
16.甲、乙两个烧杯，甲杯里装有100g、10℃的水，加热后水的温度升高到60℃，吸收的热量是________J；乙杯中装有200g、20℃的水，加热后水的温度升高40℃，Q吸甲________Q吸乙。〔选填“＞〞、“＜〞或“＝〞〕〔水的比热容是4.2×10³ J/〔kg·℃〕 〕
17.某同学家中有一台电冰箱、一台彩色电视机、一台洗衣机、两盏照明灯，它们都是________连接，正常工作时的电流分别是1.7A，200mA、1.3A、1.18A和450mA，如果干路中的电流不允许超过5A，那么这些用电器________〔填“能〞或“不能〞〕同时工作。
18.在如下列图电路的○里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路．

三、作图题
19.如下列图是验证串联电路电压特点的实验器材，请用笔画线代替导线完成电路连接．要求：开关控制整个电路，电压表测量L1两端电压，导线不能交叉．


四、实验题
20.为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如下列图的装置进行实验：他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧。

〔1〕小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整。
燃料
加热前水温度/℃
①________
10g酒精
 
 
②________
 
 
〔2〕实验后小明根据实验数据利用公式 算出了水吸收的热量，结合“10g〞酒精这一数据，算出了酒精的热值，算出的酒精热值是否可靠?________，请说明理由________。
21.在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：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、材料如下表所示。
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

1.0

〔1〕按照如下列图“探究影响导体电阻大小因素〞的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，那么通过观察________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________两根电阻丝分别接入电路进行实验；
〔3〕分别将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间，发现C接入电路时电流表示数较大，由此，可知：当材料和长度相同时，导体横截面积越________，电阻越大；
〔4〕为了探究电阻大小与导体材料的关系，那么导体D的长度应为________m。
五、计算题
22.如图，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～15V，电阻R0＝30Ω，电路两端电压恒为24V，当滑动变阻器连入电路的电阻太小时，电路中的电流会超过电流表量程，当滑动变阻器连入电路的电阻太大时，变阻器两端电压会超过电压表量程，求：在不超过电表量程的情况下，滑动变阻器连入电路的电阻范围．

23.某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/〔kg·℃〕，无烟煤的热值是3.4×l07J/kg。求：
〔1〕锅炉内的水吸收的热量是多少？
〔2〕无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？
〔3〕此锅炉的效率是多少？

答案解析局部
一、单项选择题
1.【答案】 D
【解析】【分析】改变内能有两种方式：一是做功，二是热传递。
A、钻木取火 ，是通过做功的方式改变内能，不合题意；
B、锯木头时，锯片发热 是通过做功的方式改变内能，不合题意；
C、卫星进入大气层时外壳发热，  是通过做功的方式改变内能，不合题意；
D、热水中放入冰块，水温下降 是通过热传递的方式改变内能，符合题意；
应选D
【点评】在此题中了解改变的内能的方式是此题的关键。改变内能有两种方式：一是做功，二是热传递。

2.【答案】 B
【解析】【解答】解：冰在熔化过程中，吸收热量，而温度保持不变，但内能在增加，由于比热容与物质的种类和物质所处的状态有关，当冰熔化成水后，比热容变大；
应选：B．
【分析】冰在熔化过程温度不变，但需要继续吸热，所以内能增加，水的比热容比冰的比热容大，所以比热容变化．
3.【答案】 A
【解析】【解答】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，比值越大，效率越高。所以减少热量的损失，可以提高热机的效率。所以减少机内部各部件间的摩擦，使燃料充分燃烧，设计与制造热机时要不断改进与创新都可以减少热量的损失，提高热机效率；增加热机的工作时间，并不能减少热量的损失，所以不能提高热机的效率，A不能提高热机效率，符合题意。
故答案为：A。

【分析】内燃机是一种把内能转化为机械能的装置，内燃机的效率为机械能与燃料完全燃烧释放的热量的比值，减少能量损耗、使燃料充分燃烧可以提高效率，但效率不会到达100%。
4.【答案】 C
【解析】【解答】A．潭清疑水浅是光的折射现象，A不符合题意；
B．坐井观天，所见甚少，是光的直线传播，B不符合题意；
C．墙内开花墙外香，是扩散现象说明分子永不停息地做无规那么运动，C符合题意；
D．余音绕梁，三日不绝由于声波遇到障碍物被屡次反射，虽然声源停止振动，但声波仍在媒质中传出回声，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】该题目考查的是分子动理论，物质是由大量分子构成的，分子之间存在间隙，分子在永不停息的做无规那么运动，分子之间既有引力，也有斥力，结合题目的表述分析即可。
5.【答案】 C
【解析】【解答】AB、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；玻璃棒能吸引吸管，说明玻璃棒与吸管带有异种电荷，AB不符合题意；
CD、用餐巾纸摩擦吸管时，餐巾纸失去电子带正电，吸管得到了电子带负电，C符合题意，D不符合题意；
故答案为：C

【分析】自然界中存在两种电荷，一种是正电荷，一种是负电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷吸引，同时带电物体它也能吸引轻小物体，结合题目给出的小球之间的相互作用分析即可。材料对电荷的束缚能力越强，越容易得到电子带负电，材料对电荷的束缚能力越弱，越容易失去电子带正电。
6.【答案】 D
【解析】【解答】干电池提供直流电，常用的1号、2号、5号干电池的电压都是1.5V；干电池是把化学能转化成电能的装置，多数干电池中有汞、镉等重金属，随便丢弃会污染环境，所以废弃的干电池应集中分类处理。
故答案为：D。

【分析】电路的根本结构包含电源、用电器、开关和导线，电源提供电能，消耗自身的化学能，将化学能转化为电能，用电器消耗电能转化为其他形式的能，结合题目分析求解即可。
7.【答案】 C
【解析】【解答】解：
A、由图可知，两灯泡并列连接，因此两个灯泡并联，故A错误；
BD、电流从电源正极流出，再到开关，然后分为两条路径，一条从电流表到灯L1 ， 另一条经过灯L2；集合后回到负极，那么开关控制整个电路，故BD错误；
C、电流表A串联在L1支路上，测通过灯泡L1的电流，故C正确．
应选C．
【分析】由图可知，电流从开关到电流表和灯L1、另一条过灯L2 ， 到负极，那么两灯泡并联，根据电流表串联的用电器即可判断电流表测量的对象．
8.【答案】 A
【解析】【解答】AD．电压使电荷发生定向移动形成了电流；电路中有电流时，它两端一定有电压，A符合题意；D不符合题意．
B．电荷的定向移动才能形成电流，B不符合题意；
C．导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻跟导体的材料、横截面积、长度、温度有关，其大小与电流和电压无关，C不符合题意．
故答案为：A．

【分析】电路中有持续电流的条件是电路时通路并且有电压存在。
9.【答案】 C
【解析】【解答】由于影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积，根据题意知道，甲乙两导线的材料、横截面积相同，甲的长度长，由电阻的决定因素知道，此情况下长度越长电阻越大，所以甲的电阻大于乙的电阻；又因为乙丙两导线材料、长度相同，丙的横截面积大，此时横截面积越大电阻越小，所以，乙的电阻大于丙的电阻；综上所述甲的电阻最大，乙次之，丙的电阻最小，故只有C符合题意．
故答案为：C

【分析】导体的电阻是本身的一种属性，与外加的电压和流过它的电流没有关系，导体本身的长度、材料、横截面积有关，长度越长、横截面积越小，导体的电阻就越大。
10.【答案】 A
【解析】【解答】因为闭合开关后，有一只灯泡发光，因此电路发生短路故障，又因为电压表有示数，并且等于电源电压，所以L1被短路，BCD不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。

【分析】分析电路结构，两个小灯泡是串联关系，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可。
11.【答案】 C
【解析】【解答】解：由电路图可知，可变电阻与电铃串联，电压表并联在电铃两端，电流表测电路中的电流，
A．由R的阻值随药液量减少而变小可知，开始输液时，R的阻值最大，电路中的总电阻最大，由I= 可知，电路中的电流最小，故A错误；
B．由R的阻值随药液量减少而变小可知，输完药液时，R的阻值最小，由串联电路中电阻越大分得的电压越大可知，R两端的电压最小，电铃两端的电压最大，即电压表示数最大，故B错误；
C．当输完药液时，R的阻值最小，电铃两端的电压最大，所以电铃响的原因是其两端电压最大，故C正确；
D．开始输液时，电路中的电流最小，电铃两端的电压最小，电铃不响，并不是因为没有电流，而是因为电流较小造成，故D错误．
应选C．
【分析】由电路图可知，可变电阻与电铃串联，电压表并联在电铃两端，电流表测电路中的电流，由R的阻值随药液量减少而变小，开始输液时R的阻值最大，输完药液时R的阻值最小，然后结合串联电路的特点和欧姆定律进行解答．
12.【答案】 C
【解析】【解答】闭合开关S1、S2 ， 电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，即U=U1；
接着只断开开关S2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴R2两端的电压U2′=U-U2=U1-U2
∴U2/U2′=U2/(U1−U2)=3/(5−3)=3/2，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得：R1/R2=(U2/I)/(U2′/I)=U2/U2′=3/2．
故答案为：C．

【分析】开关断开，两个电阻串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合电压关系求解电阻关系即可。
二、填空题
13.【答案】 不停的做无规那么运动；斥力
【解析】【解答】解：我们在较远处就能闻到花香是因为花香分子运动到空气中，吸入鼻子，这说明了分子在不停的做无规那么运动；
分子之间存在相互作用的引力和斥力，压缩固体和液体比较困难就是因为分子间存在斥力．
故答案为：不停的做无规那么运动；斥力．
【分析】构成物体的分子每时每刻都在不停的做无规那么运动；分子之间存在相互作用的引力和斥力．
14.【答案】 串联；
【解析】【解答】由图示可知，灯L2与A是串联关系，灯泡L1与开关S2是串联关系，所以要使灯L1发光，必须闭合开关S2。
【分析】闭合不同的开关，电流流动回路不同，结合电流的流向判断电阻的串并联关系即可。
15.【答案】 1；6
【解析】【解答】根据欧姆定律可得导体的电阻R= = =6Ω
∴当导体两端电压增加到原来的2倍或导体两端的电压变为零时，导体的电阻不变，仍为6Ω，根据欧姆定律可得：当导体两端电压增加到原来的2倍即U′=2U=2×3V=6V
时，导体中的电流I′= = =1A导体的电阻是导体本身的一种属性，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，故当导体两端的电压变为零时，导体的电阻仍为6Ω。

【分析】结合用电器的电阻和电压，利用欧姆定律求解用电器两端的电流；导体的电阻是本身的一种属性，与外加的电压和流过它的电流没有关系，但是可以利用欧姆定律结合电流和电压求解它的电阻。
16.【答案】 2.1×104；＜
【解析】【解答】甲杯里水的温度的升高值：
由 知道，甲杯中水吸收的热量 由 知道，乙杯中水吸收的热量
即Q吸甲
【分析】结合水的质量和温度的变化量，利用比热容公式求解水吸收的热量即可。
17.【答案】 并联；能
【解析】【解答】家庭电路中的用电器都能独立工作，它们都是并联的。干路中的电流等于各支路电流之和，支路的电流之和为1.7A+200mA+1.3A+1.18A+450mA=4.83A
小于允许的最大电流，所以能同时工作。

【分析】家庭电路中的电压为220v，用电器与开关是串联关系，所有的用电器都是并联关系。并联电路中，干路电流应该等于支路电流之和，结合支路电流求解干路电流即可。
18.【答案】 解：如以下列图所示：

【解析】【解答】解：根据电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联可知，上面的圈与上面灯泡串联，所以是电流表，中间的圈与L1串联，因此是电流表，下边的圈与灯泡并联，所以是电压表．如下列图：

【分析】此题考查了电流表和电压表的使用，知道电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联即可．
三、作图题
19.【答案】 解：如图


【解析】【分析】串联电路电流只有一条路径，只需把电路元件首尾相接即可，电压表测L1的电压，要与L1并联。

四、实验题
20.【答案】 〔1〕加热后水温度/℃；10g碎纸片
〔2〕不可靠；酒精完全燃烧放出的热量不可能全部被水吸收
【解析】【解答】(1)①为了算出水吸收的热量，应为加热后水温度/℃；为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值。②根据控制变量法的思想，酒精和碎纸片的质量必须相等，应为10g碎纸片。(2)由于烧杯及温度计也要吸收热量，即酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收，由于火焰的种类不同，所以两种火焰相同时间放出的热量不同，故算出的酒精的热值不可靠。
【分析】〔1〕较不用燃料的热值，需要控制燃料的质量相同即可；通过烧杯内液体温度变化量反映燃料释放热量的多少，故要控制烧杯内的液体质量相同；烧杯内的液体温度升高的越多，说明燃料释放的热量越多，燃料的热值越大。
〔2〕燃料释放的热量不能被水完全吸收掉，故计算得到的热值偏小。
21.【答案】 〔1〕电流表的示数
〔2〕AB
〔3〕小
〔4〕0.5
【解析】【解答】(1)在M、N之间分别接上不同的导体，那么通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小；(2)要验证猜想①：导体的电阻可能与导体的长度有关，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；(3)由表中数据可知，A、C两电阻丝的长度、材料相同，横截面积不同，故将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此可知：当材料和长度相同时，导体横截面积越小，电阻越大；(4)要探究电阻大小与导体材料的关系时，需保证电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，故答案为：导线C、D，并且导体D的长度为0.5m。
【分析】电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小；影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。
五、计算题
22.【答案】 解：⑴当I＝0.6A时，滑动变阻器连入电阻最小为R小 ， I＝ ＝0.6A，解得：R小＝10Ω；
⑵当ab间电压为15V时，滑动变阻器连入电阻最大为R大   解得：R大＝50Ω∴滑动变阻器连入电阻的范围是10Ω∼50Ω；
答：在不超过电表量程的情况下，滑动变阻器连入电路的电阻的变化范围10Ω∼50Ω.
【解析】【分析】定值电阻和滑动变阻器串联，串联分压，电压表V测量滑动变阻器的电压，结合串联电路电压规律求解滑动变阻器接入电路中电阻的范围。
23.【答案】 〔1〕解：锅炉内的水吸收的热量Q吸=cm1(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×200kg×(100℃-25℃)=6.3×107J
答：锅炉内的水吸收的热量是6.3×107J；

〔2〕解：无烟煤完全燃烧放出的热量Q放=m2q=6kg×3.4×l07J/kg=2.04×l08J
答：无烟煤完全燃烧放出的热量是2.04×l08J；

〔3〕解：锅炉的效率η= ×100%= ×100%≈30.9%
答：此锅炉的效率是30.9%。
【解析】【分析】〔1〕结合水的质量和温度的变化量，利用比热容公式求解水吸收的热量即可；
〔2〕结合煤炭的质量，利用热值公式求解煤炭释放的热量；
〔3〕利用水吸收的热量除以煤炭燃烧释放的热量即为加热效率。