河南省南阳市镇平县2022-2023学年九年级上学期期中物理试题
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一.填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.(2分)物理学中,把物体的 程度叫做温度。摄氏温标规定,标准大气压下, 的温度为100℃, 的温度为0℃。
2.(2分)秋天来了,天气逐渐变凉,第二天早晨起床,小明发现卧室玻璃窗上出现一层水雾。这层水雾是在 (选填“室内”或“室外”)一侧。原因是: 。
3.(2分)天然气热水器消耗了0.25kg的天然气将100kg的水由22℃加热到42℃,此过程中天然气的 能转化成水的内能,水的内能增加了 J,天然气热水器的效率是 。[已知c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4×107J/kg。]
4.(3分)如图所示是大自然中水循环现象的示意图。当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低变成小水滴或小冰晶就形成了云。云是水蒸气 或 形成的(填物态变化名称)。地球拥有大量的水,但人类还会面临“水荒”,从水资源的现状和使用来分析,这是由于 (写出一条)。
5.(2分)如图所示,验电器甲带正电,乙不带电,用金属棒将两验电器的金属球连接起来时,正电荷将 (选填“会”或“不会”)发生转移,金属棒中的瞬间电流方向是从 (选填“甲向乙”或“乙向甲”)流动。
6.(3分)如图所示,两只水果点亮了一只发光二极管(图中发光二极管的正、负极已标出)金属片A是水果电池的 (填“正极”或“负极”),水果电池之间是 联的,目的是为了 。
二.选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7--12题每小题只有一个选项符合题目要求。第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全得1分,有错选的得0分,请将其字母代号填在题后的括号内)
7.(2分)如图所示是海波的熔化图像,从图像中获得的信息正确的是( )
A.海波在AB段温度升高,开始熔化
B.海波在BC段温度不变,没有吸热
C.海波的凝固点是48℃
D.8min时海波已全部熔化
8.(2分)“霜降”是中国传统的二十四节气之一,霜的形成属于( )
A.凝固 B.凝华 C.液化 D.升华
9.(2分)关于温度、热量、内能,以下说法正确的是( )
A.物体内能增加,温度一定升高
B.物体内能增加,一定要从外界吸收热量
C.外界对物体做功,物体所含热量增加
D.温度越高,物体内分子热运动越剧烈
10.(2分)为了防止空气污染和避免安全事故,城区禁售、禁燃、禁放烟花爆竹。燃放鞭炮实质上是鞭炮内的化学物质发生爆燃,产生高压燃气瞬间冲破鞭炮的过程。这个过程和图中热机的哪个工作冲程的原理相似( )
A. B. C. D.
11.(2分)关于热值和热机效率,下列说法正确的是( )
A.使燃料燃烧更充分,可提高热机效率
B.热机使用的燃料的热值越大,热机效率就越高
C.1kg汽油在汽缸内燃烧放出的热量,就是汽油的热值
D.火箭升空时燃料燃烧放出的热量全部转化为机械能
12.(2分)小李在乘坐公交车时,发现公交车后门的左右扶杆上各有一个开关按钮,乘客按下任意按钮,发光二极管亮起,提醒司机有乘客要下车。下列电路图符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
(多选)13.(2分)三个轻质泡沫小球甲、乙、丙之间相互作用时的情景如图所示,已知甲球带负电荷,下列判断正确的是( )
A.丙球可能不带电
B.丙球可能带正电
C.乙、丙两球一定带同种电荷
D.乙、丙两球一定带异种电荷
(多选)14.(2分)如图,电源电压恒定,闭合S2,断开S1和S3,两电表均有示数;再断开S2,同时闭合S1和S3,此时( )
A.电流表示数变小 B.电流表示数变大
C.电压表示数变大 D.电压表示数变小
三.作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.(2分)将图中的实物连成实物图。要求:L1与L2并联,开关控制两盏灯,电流表测电路中总电流,电压表测灯L1两端电压,滑动变阻器只用于改变灯L2的亮度,并且滑片左移时灯L2变亮。
16.(2分)根据如图电路,在虚线框内画出对应的电路图
四.实验探究题(本题共3小题,第17题6分,第18题8分,第19题5分,共19分)
17.(6分)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验,实验时要观察 (选填“加热的时间”或“升高的温度”)比较两种燃料的热值大小;比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验,实验时通过观察 (选填“加热的时间”或“升高的温度”)反映物体吸热的多少。
(2)比较不同物质的比热容,选用上图合适装置加热相同一段时间后,绘制出温度—时间图像(如上图丁),由图像可看出液体a的比热容 (选填“大于”、“小于”或“等于”)液体b的比热容。
(3)若图甲烧杯中为50mL的水,若10g酒精燃烧后放出的热量全部被水吸收时,温度计示数升高了20℃,则根据以上数据可以算出酒精的热值,这种方法测出的热值比“标准值” (选填“偏大”、“偏小”或“一样”)。
18.(8分)小西和小林用如图甲所示的电路“探究串联电路的电压关系”。
(1)小西根据图甲电路图连接了如图乙所示的实物图,检查时发现连接存在错误,只需改动其中一根导线的连接,请在连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线;
(2)改正错误时,当连好最后一根导线,电压表指针立刻偏转,导致此现象的原因 。改正后小西用电压表进行试触,发现电压表指针如图丙所示,接着他应该 ;
(3)调整正确后闭合开关,发现小灯泡L1亮,L2不亮,若电路中只有一处发生故障,则故障原因可能是 。改正故障后小西重新进行实验,并将得到的数据记录在表中:
UAB/V | UBC/V | UAC/V |
1.4 | 1.4 | 1.4 |
小西分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路两端的电压等于各用电器两端电压之和;
②串联电路中,各用电器两端电压相等。
小林指出结论②是错误的,造成结论错误的原因是 ,另外,小西的实验还存在另一个不足,改进方法是 ;
(4)实验中在测量了AB两端的电压后,小林提出可将A点的导线直接改接到C点,测量BC两端的电压,小林的做法是 (填“正确”或“错误”)的,原因是 。
19.(5分)在探究“影响导体电阻大小因素”的实验中,保持电源电压不变,如图所示,在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝,其规格如表所示:
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)实验中应通过观察 来比较电阻的大小,这种实验方法叫 ;
(2)选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验,可以探究导体电阻大小与 的关系;
(3)选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验,可以探究导体电阻大小与 的关系;
(4)为了探究导体电阻大小与导体材料的关系,应选用编号为 的两根电阻丝进行实验。
五.综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20.(8分)某家庭用燃气热水器将质量为50kg、温度为20℃的自来水加热到50℃,消耗的液化气0.4kg(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),液化气的热值为3×107J/kg。求:
(1)液化气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量。
21.(9分)如图甲所示的电路中,电源电压为3V,当开关S闭合时,灯泡L1、L2正常发光,电流表A1示数为1.38A,A2的示数如图乙所示,求:
(1)灯泡L1、L2两端电压分别是多少?
(2)通过L1、L2的电流分别是多少?
(3)若灯泡L1的灯丝烧断,电流A1、A2的示数分别是多少?
2022-2023学年河南省南阳市镇平县九年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一.填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.【解答】解:物理学中,把物体的冷热程度叫做温度。摄氏温标规定,标准大气压下,沸水的温度为100℃,冰水混合物的温度为0℃。
故答案为:冷热;沸水;冰水混合物。
2.【解答】解:
秋天室内气温高于外界气温。则室内的水蒸气遇到冷的玻璃会液化成为小水珠附着在窗玻璃上。所以水雾在室内一侧。
故答案为:室内;秋天室内气温高于外界气温。则室内的水蒸气遇到冷的玻璃会液化成为小水珠附着在窗玻璃上。所以水雾在室内一侧。
3.【解答】解:
(1)天然气燃烧时,消耗天然气的化学能转化为内能;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(42℃﹣22℃)=8.4×106J,
即水的内能增加8.4×106J;
(3)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=m气q=0.25kg×4×107J/kg=1×107J;
天然气热水器的效率:
η==×100%=84%。
故答案为:化学;8.4×106;84%。
4.【解答】解:(1)水蒸气变成小水滴,是由气态→液态,属于液化现象;
水蒸气变成小冰晶,是由气态→固态,属于凝华现象;
(2)造成水缺乏的原因有很多种,例如:水污染;
故答案为:液化、凝华、水的污染。
5.【解答】解:由题知,验电器甲带正电(缺少电子),乙不带电;
当用金属棒把验电器甲、乙两金属球相连时,正电荷(被束缚在原子核内)不会移动,而乙中的自由电子会被吸引而向甲移动,则验电器乙失去电子而带上了正电,由于电子带的是负电,所以瞬间电流的方向与电子定向移动的方向相反,故瞬间电流方向由甲向乙。
故答案为:不会;甲向乙。
6.【解答】解:
图中二极管发光,说明二极管的连接是正确的,因此水果电池组的A极是负极;
将两水果之间串联是为了提供更高的电压。
故答案为:负极;串;增加电压。
二.选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7--12题每小题只有一个选项符合题目要求。第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全得1分,有错选的得0分,请将其字母代号填在题后的括号内)
7.【解答】解:A、由图像可知,AB段海波处于固态,还没有熔化,故A错误;
B、图像中的BC段表示海波吸收热量,温度不变的熔化过程,故B错误;
C、同一物质的熔点和凝固点相同,所以海波的凝固点和熔点都是48℃,故C正确;
D、图中的BC段对应6~12min,则8min时海波还在熔化过程中,第12min海波全部熔化,故D错误。
故选:C。
8.【解答】解:霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在建筑物或植被表面。
故ACD错误,B正确。
故选:B。
9.【解答】解:A、物体内能增加,温度不一定升高,如晶体熔化过程中,继续吸热,内能增大,但温度保持不变,故A错误;
B、物体内能增加,可能从外界吸收热量,也可能外界对物体做功,故B错误;
C、热传递过程中,传递能量的多少叫热量,热量是一个过程量,不能说含有热量,只能说物体内能增加,故C错误;
D.温度是表示物体冷热程度的物理量,分子的无规则运动与温度有关,温度越高,物体内分子热运动越剧烈,故D正确。
故选:D。
10.【解答】解:高压燃气瞬间冲破鞭炮的过程是将内能转化为机械能;在热机的做功冲程中,内能转化为机械能,所以与热机的做功冲程的原理相似。
A、图中进气门打开,活塞下行,为吸气冲程,故A错误;
B、图中两个气门关闭,活塞上行,为压缩冲程,故B错误;
C、图中两个气门关闭,活塞下行,为做功冲程,故C正确;
D、图中排气门打开,活塞上行,为排气冲程,故D错误。
故选:C。
11.【解答】解:A、使燃料燃烧更充分,可以增大有效利用的能量,提高热机的效率,故A正确;
B、热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比,与燃料的热值无关,故B错误;
C、1kg汽油完全燃烧放出的热量叫做汽油的热值,热值是燃料的一种特性,和燃料是否燃烧、是否完全燃烧、燃料的质量等无关,故C错误;
D、火箭升空时燃料燃烧放出的热量一部分转化为机械能,一部分转化为其他形式的能量,故D错误;
故选:A。
12.【解答】解:当乘客按下任一按钮,发光二极管亮起,说明这两个开关可以独立工作、互不影响即为并联,且发光二极管位于干路上,由图示电路图可知,D正确。
故选:D。
13.【解答】解:由图知,甲球与乙球靠近时相互排斥,已知甲球带负电,根据同种电荷相互排斥可知,乙球一定带负电;
甲球与丙球靠近时相互吸引,根据异种电荷相互吸引可知,丙球可能带正电;但带电体能够吸引不带电的轻小物体,所以丙球也可能不带电;
综合分析可知,乙球带负电,丙球可能带正电,也可能不带电,只有AB说法正确。
故选:AB。
14.【解答】解:
由电路图可知,闭合S2,断开S1和S3,两电阻串联,电压表测R的电压,电流表测电路中的电流;
根据串联电路的电压规律可知,R两端的电压小于电源电压;电路的总电阻为两个电阻的和,则电流表的示数为:I1=;
再断开S2,同时闭合S1和S3,R1、R并联,电压表测电源的电压,故电压表的示数变大;
此时电流表测R的电流,此时电流表的示数为:I2=,比较可知电流表的示数变大。
故选:BC。
三.作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.【解答】解:L1与L2并联,电流表和开关S干路上,滑动变阻器选择的左下方接线柱和任意上方接线柱与灯泡L2串联在电路中,最后将电压表并联L1两端,电源由三节蓄电池组成电压为6V,为了安全,电压表和电流表都选用大量程,如图所示:
。
16.【解答】解:从正极开始连接,经开关、滑动变阻器、电流表、小灯泡,最后回到电源负极,电压表并联在小灯泡两端;如图:
四.实验探究题(本题共3小题,第17题6分,第18题8分,第19题5分,共19分)
17.【解答】解:(1)比较不同燃料的热值,应控制被加热液体的种类相同而燃料不同;故应选择甲、乙两图进行实验。根据转换法,同时点燃燃料后,需等待燃料燃尽后然后通过观察比较烧杯内液体升高的温度来比较两种燃料热值大小;
比较不同物质的比热容,应控制物质的质量、燃料相同和加热时间相同而吸热的物质种类不同,故应甲、丙两图进行实验;实验中通过加热时间反映吸收热量的多少;
(2)根据绘制出温度﹣时间图象(如上图丁),升高相同的温度,b加热时间是长,根据比较吸热能力的第1种方法,液体a的比热容小于液体b的比热容;
(3)在加热的过程中,酒精未完全燃烧及热量散失,使得水吸收的热量偏少,故这种方法测出的热值比“标准值”偏小。
故答案为:(1)甲、乙;升高的温度;甲、丙;加热的时间;(2)小于;(3)偏小。
18.【解答】解:(1)如图乙所示,电压表串联在电路中是错误的,两灯应串联,电压表与灯并联,改动如图所示:
;
(2)为了保护电路,在连接电路时,开关应处于断开状态,接好最后一根导线,电压表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘记断开开关了;如图丙所示,电压表的指针偏转角度较小;说明电压表选用的是大量程,为了实验结果更准确,电压表换接小量程;
(3)由图知,两灯串联,灯L2不亮,L1亮,则说明电路发生了短路,电压表示数为零,则说明与电压表并联的用电器发生了短路,所以故障是L1短路;
由实验数据可知,各部分电路两端电压相等,该结论是错误的,造成结论错误的原因是选用了规格相同的灯泡做实验;一次实验具有偶然性,应更换规格不同的灯泡进行多次实验;
(4)测量完A、B两点间电压后,只将与A点相连的导线改接到C点,此时电压表正接线柱接的是电源负极,电压表负接线柱接的是电源正极,不符合电压表正进负出的连接方法,故不能测出B、C两点间的电压。
故答案为:(1)见解答;(2)连接电路时没有断开开关;电压表换接小量程;(3)L1短路;选用了规格相同的灯泡进行实验;换用规格不同的灯泡进行多次实验;(4)错误;电压表的正负接线柱接反了。
19.【解答】解:(1)电阻是对电流的阻碍作用,电阻越大,电流表的示数越小,通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小,应用了转换的思想,叫转换法;
(2)观察表中A、B实验组,材料和横截面积相同、长度不同,探究导体电阻大小与长度的关系;
(3)察表中A、C实验组,材料和长度相同、横截面积不同,探究导体电阻大小与横截面积的关系;
(4)要探究导体电阻大小与导体材料的关系,变量是材料,控制长度和横截面积相同,观察表中A、D两组符合条件。
故答案为:(1)电流表的示数;转换法;(2)长度;(3)横截面积;(4)A、D。
五.综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20.【解答】解:
(1)液化气完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=0.4kg×3×107J/kg=1.2×107J;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm′(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(50℃﹣20℃)=6.3×106J。
答:(1)液化气完全燃烧放出的热量为1.2×107J;
(2)水吸收的热量为6.3×106J。
21.【解答】解:(1)由图甲可知,两灯泡并联,已知电源电压为3V,
则灯泡L1、L2两端的电压都等于电源电压,为3V;
(2)由图甲可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L2所在支路的电流,
已知电流表A1示数为1.38A,即干路电流I=1.38A,
由图乙可知,电流表A2若选0~3A的量程,分度值是0.1A,示数为2.4A;
而电流表A2测灯泡L2所在支路的电流,其示数不能大于干路电流,
因此电流表A2量程是0~0.6A,分度值是0.02A,示数为0.48A;即通过L2的电流I2=0.48A,
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则通过灯泡L1的电流I1=I﹣I2=1.38A﹣0.48A=0.9A。
(3)工作过程中L1灯丝突然烧断,此时电路为L2的基本电路,则电流表A1和A2都测量L2的电流,
由于并联电路中各支路互不影响,所以电流A1、A2的示数均为0.48A。
答:(1)灯泡L1、L2两端电压为 U1=U2=3V;
(2)通过L1、L2电流分别为 0.9A和0.48A;
(3)若L1的灯丝烧断,电流A1、A2的示数均为0.48A。
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