吉林省松原市前郭尔罗斯蒙古族自治县2022-2023学年九年级上学期期末物理试题(解析版)
展开前郭县2022—2023学年度第一学期期末考试
九年级物理试卷
一、单项选择题(本题共6小题,每小题2分,计12分)
1. 摩托车上的热机工作时提供动力的是( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】在四冲程内燃机的做功冲程中,燃料燃烧产生大量的高温高压的燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能.做功冲程中将燃料燃烧产生的内能转化为机械能,为热机工作提供动力;故选C.
2. 下列情境中改变内能的方式与其它三个不同的是( )
A. 吃饭时,盛热汤的碗会烫手
B. 锯木头时,锯条温度会升高
C. 发烧时,冷毛巾敷额头可以降温
D. 夏天,吃冰淇淋使人感到凉爽
【答案】B
【解析】
【详解】A.吃饭时,盛热汤的碗会烫手,属于热传递改变物体内能;
B.锯木头时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,锯条温度会升高,属于做功改变物体的内能;
C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温,属于热传递改变物体内能;
D.夏天,吃冰淇淋使人感到凉爽,属于热传递改变物体内能。
改变内能的方式与其它三个不同的是B。
故选B。
3. 下列用电器中,利用了电流的热效应工作的是( )
A. 电视机 B. 洗衣机 C. 电脑 D. 电饭煲
【答案】D
【解析】
【详解】A.电视机主要是将电能转化为了光能,故A不符合题意;
B.洗衣机主要将电能转化为了机械能,故B不符合题意;
C.电脑主要是将电能转化为了光能,故C不符合题意;
D.电饭煲主要是消耗电能给米饭加热,将电能转化为了内能,利用了电流的热效应,故D符合题意。
故选D。
4. 图中的家庭电路元件,连接顺序正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】家庭电路连接,首先要通过电能表,以保证家庭电路中任何位置对电能消耗都能被记录下来.则CD不符合.电闸要在连接保险丝之前连接,以保证更换保险丝时,可以切断电源.故B符合,A不符合.
【点睛】家庭电路的连接顺序,从入户线到用电器依次为,入户线——电能表——电闸——保险丝——用电器.
5. 下列事例中可能发生触电事故的是( )
A. 电冰箱用三脚插头
B. 使用试电笔时,手与笔尾金属体接触
C. 靠近高压带电体
D. 搬动电器前断开电源开关
【答案】C
【解析】
【详解】A.电冰箱金属外壳相连接的是地线,这样即使金属外壳带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故的发生,故A不符合题意
B.在正确使用试电笔辨别火线时,试电笔的氖管发光,电流需要经过人体形成回路,所以电流应该很小,因此电阻需要很大,故手应接触笔尾金属体,故B不符合题意
C.靠近高压带电体有可能发生电弧触电或者跨步电压触电,故C符合题意。
D.搬动电器时容易碰到金属部分,切断电源可以保证金属部分不带电,不会发生触电事故,故D不符合题意。
故选C。
6. 如图所示,是定值电阻和小灯泡L中电流随电压变化的图象,由图象可知( )
A. 乙是小灯泡的图象
B. 定值电阻的阻值为5Ω
C. 定值电阻和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A
D. 定值电阻和小灯泡L串联接在6V电源上,电路中的电流是0.4A
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.由图像知,乙图线是一倾斜直线,是定值电阻的I-U图象,而甲图线中,用电器的电阻是变化的,所以是小灯泡的I-U图线,故A不符合题意;
B.由图像知,当通过定值电阻R的电流为0.4A时,它两端的电压为4V。则定值电阻
故B不符合题意;
C.当定值电阻R和小灯泡L并联在4V的电源上时,由图像知,通过小灯泡的电流为0.8A,则通干路的电流
I=I1+IL=0.4A+0.8A=1.2A
故C符合题意;
D.由图像知,定值电阻R与小灯泡L串联接在电路中时,如果通过电路的电流为0.4A,则R两端的电压为4V,L两端的电压为1V,电源电压
U=4V+1V=5V
故D不符合题意。
故选C。
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共18分)
7. “拔丝地瓜”是很多人喜欢的美食。刚出锅的“拔丝地瓜”香气特别浓,这是因为温度越高_________;夹起一块地瓜就会拉出很长的丝,是因为分子间存在_________。
【答案】 ①. 分子热(无规则)运动越剧烈 ②. 引力
【解析】
【详解】[1]分子在不停地做无规则运动,温度越高,分子运动越剧烈,所以刚出锅的“拔丝地瓜”的香味闻起来更加浓郁一些。
[2]分子间存在相互的引力和斥力,夹起一块地瓜就会拉出很长的丝,是因为分子间存在引力。
8. 如图所示的验电器上标记的各部件中,属于绝缘体的是_________,当一个带电体接触验电器的金属球后,金属箔会张开,这是因为_________。
【答案】 ①. 橡胶垫 ②. 同种电荷相互排斥
【解析】
【详解】[1][2]验电器上橡胶垫不容易导电,属于绝缘体。当一个带电体接触验电器的金属球后,验电器的两个金属箔片上带了同种电荷,同种电荷互相排斥,所以两金属箔片张开。
9. 2022年11月29日搭载神舟十五号载人飞船的长征二号运载火箭发射成功,火箭以液态氢作为燃料,是因为氢具有较大的_________;宇航员完成任务后要乘坐返回舱返回地球,在进入大气层后,返回舱与大气摩擦温度升高,这个过程是将_________能转化为_________能。
【答案】 ①. 热值 ②. 机械 ③. 内
【解析】
【详解】[1]燃料的热值是燃料本身的一种特性,液态氢的热值比较大,在相同条件下,与其他燃料相比,完全燃烧液态氢放出的热量较多。
[2][3]飞船返回舱进入大气层时,与空气剧烈摩擦,通过做功的方式,把机械能转化为内能,使内能增加、温度升高。
10. 如图所示,闭合开关,磁场中的导体棒会受力运动,这是_________(选填“发电机”或“电动机”)的工作原理;如果要改变导体棒的运动方向可以改变_________(写出一种方法即可)。
【答案】 ①. 电动机 ②. 磁场方向##电流方向
【解析】
【详解】[1]闭合开关,导体棒中有电流通过,导体棒会发生运动,说明通电导体在磁场中会受到力的作用,电动机根据此原理制成的。
[2]导体受力方向与导体中电流方向和磁场方向有关,如果要改变导体棒的运动方向可以改变磁场方向或电流方向。
11. 如图所示电路中,只闭合开关S1时,灯L1和L3_________联;当只闭合S2时,灯_________亮;当闭合所有开关时灯L3_________(选填“亮”或“不亮”)。
【答案】 ①. 串 ②. L2和L3 ③. 不亮
【解析】
【详解】[1]如图所示电路,只闭合开关S1时,电流依次通过灯L3和L1,所以灯L1和L3串联。
[2]当只闭合S2时,电流依次通过灯L3和L2,灯L2、L3串联,所以灯L2、L3亮。
[3]当闭合所有开关时,灯L3被短路,灯L2、L1并联,灯L3不亮。
12. 生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成严重伤害,这是利用水的______的特点。用电水壶将2kg水从20℃加热至100℃需要吸收______J的热量。[c=4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】 ①. 比热容大 ②. 6.72×105
【解析】
【详解】[1]常见物质中,水比热容是最大的,同其他物质相比,相同质量吸收或放出相同的热量,升温慢降温也慢,有助于调节生物体自身的温度。
[2]吸收的热量为
13. 如图所示电能表,让规格为“220V 600W”的用电器单独工作10min,电能表的铝盘转过200r,此用电器消耗的电能为_________J,每消耗1kW·h电能,该电能表的转盘转_________r。
【答案】 ①. 3.6×105 ②. 2000
【解析】
【详解】[1]此用电器的功率为600W,正常工作10min消耗的电能为
W=Pt=600W×10×60s=3.6×105J=0.1kW·h
[2]此用电器单独工作10min消耗了0.1kW·h,电能表的转盘转过200r,则电能表转速为
即每消耗1kW·h的电能,该电能表转盘转过2000r。
14. 某房间原来只有一只“220V,40W”的灯泡,小明又找来一只完全相同的灯泡,将它们串联在一起,在电源电压为220V不变的情况下,房间内的总亮度将_________(选填“变亮”或“变暗”),此时两灯的总功率为_________W(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。
【答案】 ①. 变暗 ②. 20
【解析】
【详解】[1]因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,两灯泡串联时的总电阻大于其中一个灯泡的电阻,在电源电压不变的情况下,由可知,电路的总功率变小,房间内的总亮度变暗。
[2]灯泡的电阻
此时两灯的总功率为
三、计算题(本题共2小题,每小题5分,共10分)
15. 现有两个电阻R1=10Ω、R2=20Ω,若把这两个电阻并联后接入电路中(电源电压不变),如图所示,电流表示数为0.6A,求:
(1)电源电压;
(2)干路中的电流。
【答案】(1)6V;(2)0.9A
【解析】
【详解】解:(1)由图可知,两个电阻并联,电流表测量通过R1的电流,电源电压
U=U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V
(2)由并联电路电压的规律可知R2两端的电压
U2=U=6V
通过R2的电流
干路中的电流
I总=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A
答:(1)电源电压是6V;
(2)干路中的电流是0.9A。
16. 如图所示的电路中,小灯泡上标有“0.75W,0.3A”的字样。电源电压为3V,若小灯泡正常工作,求:
(1)滑动变阻器的阻值;
(2)正常工作5min,小灯泡消耗的电能。
【答案】(1)1.67Ω;(2)225J
【解析】
【详解】解:(1)由图可知,灯泡和变阻器串联,电流表测量电路中的电流,小灯泡正常工作,此时灯泡两端的电压
滑动变阻器两端的电压
U滑=U总-U额=3V-2.5V=0.5V
由串联电路电流的规律可知通过变阻器的电流是0.3A,滑动变阻器的阻值
(2)正常工作5min,小灯泡消耗的电能
W=P额t=0.75W×5×60s=225J
答:(1)滑动变阻器的阻值是1.67Ω;
(2)正常工作5min,小灯泡消耗的电能是225J。
四、简答题(本题共3小题,每小题2分,共6分)
17. 如图所示,烧瓶内装有少量的水,水上方有水蒸气,塞紧瓶塞,用打气筒向瓶内打气,当瓶塞跳起时,可以看到瓶内出现白雾,请解释瓶内出现白雾的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】给瓶内打气,瓶内气压增大,内部空气把瓶塞推出,瓶内气体对瓶塞做功,使气体自身的内能减少,温度降低,瓶内的水蒸气遇冷液化成小水滴,从而形成水雾。
18. 家庭电路中电流过大,容易导致火灾,请写出导致家庭电路电流过大的两种原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】家庭电路电流过大的原因有两种:一是电路的用电器总功率过大,即过载时电路中的电流过大;二是家庭电路发生短路,从而导致电路中的电流过大。
19. 请用物理知识解释:为什么电视机后盖上有很多小孔?
【答案】根据焦耳定律可知,电视机工作时会产生大量热量,后盖上的小孔是为了通风散热。
【解析】
【详解】因为电阻的存在,用电器或者导线中有电流经过时会产生一定的热量,有发热现象,这就是电流的热效应。产生的热量对电视机来说是有害的,所以后盖上要有小孔起到通风散热的作用。
五、作图、实验与探究题(20小题6分;其它小题每空1分,共24分)
20. 下图为通电螺线管,闭合开关,请在A点标出磁感线方向,并标出小磁针右侧磁极。
【答案】
【解析】
【详解】安培定则:右手握住螺线管,四指指向电流的方向,则大拇指所指的就是N极。由此可以判断出螺线管右端为N极。磁感线的方向是从N极出发回到S极,所以A点磁感线方向为向左,规定小磁针的N极指示磁感线的方向,故小磁针右端为N极。所以标示如下
21. 图所示为楼道灯电路,请用笔画线代替导线,将各元件连入电路。要求楼道灯在夜间有声音时亮。(光控开关在夜间会闭合,声控开关在有声音时会闭合)
【答案】
【解析】
【详解】因为“光控开关”在光线较暗时自动闭合,“声控开关”在有声响时自动闭合,要求楼道灯在夜间且有声音时灯才亮,所以两个开关应该串联,并且两个开关接在火线与灯之间。如图所示:
22. 请用笔画线代替导线,完成图中电路的实物连接。要求:L1与L2并联,开关S控制整个电路。(导线不能交叉,导线要连接在接线柱上)
【答案】
【解析】
【详解】先将两灯泡并联,然后与开关和电源组成电路,如图所示:
23. 在探究“比较不同物质的吸热能力”实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验前,按_________(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材。为了得到质量相同的水和煤油,需要的测量工具是_________;
(2)小明根据实验数据,作出了水和煤油的温度随加热时间变化的关系图象,如图乙所示。观察图乙,可以通过比较水和煤油在相同时间内_________的方法比较吸热能力的大小;水和煤油的比热容之比是_________。
【答案】 ①. 自下而上 ②. 天平 ③. 升高的温度 ④. 2∶1
【解析】
【详解】(1)[1]酒精灯需用外焰加热,所以要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,且不能碰到容器壁和容器底,所以放好烧杯后,再调节温度计的高度,因此必须按照自下而上的顺序进行。
[2]测量质量的工具是天平,为了得到质量相同的水和煤油,需要的测量工具是天平。
(2)[3]由图乙可知,通过比较水和煤油在相同时间内升高的温度方法比较吸热能力,升高的温度越低,说明该物质的吸热能力越强。
[4]由图乙可知,加热10min,水升高的温度是
83℃-68℃=15℃
煤油升高的温度是
98℃-68℃=30℃
加热相同的时间,即吸收相同的热量,煤油升高温度是水升高温度的2倍,由Q=cmΔt可知,比热容c与升高的温度Δt成反比,水和煤油的比热容之比是2∶1。
24. 在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小虹同学选用两个小灯泡组成了如图甲所示的串联电路,然后她将一个电流表分别接在A、B、C三处去测量电流。
(1)连接电路时,开关应处于_________状态;
(2)灯泡L1、L2的规格应该是_________(选填“相同”或“不同”)的;
(3)她先把电流表接在A处,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是_________(填字母);
A.某段导线断开 B.某接线柱处接触不良
C.某灯泡断路 D.某灯泡短路
(4)她排除故障后,闭合开关,电流表的指针位置如图乙所示,则所测的电流值为_________A;
(5)她测量了A、B、C三处的电流,然后又更换不同规格的灯泡进行了多次实验,发现三处的测量值有时会略有差异。下列分析正确的是_________(填字母)。
A.可能是由测量误差造成的
B.没有对电流表调零
C.串联电路中各处的电流本来就不等
D.电流从电源正极流向负极的过程中,电流越来越小
【答案】 ①. 断开 ②. 不同 ③. B ④. 0.22 ⑤. A
【解析】
【详解】(1)[1]为保护电路,在连接电路时,开关必须断开。
(2)[2]探究串联电路的电流特点时,为得出普遍性的结论,实验中最好选择规格不相同的小灯泡进行多次实验。
(3)[3]A.两灯串联,若某段导线断开,则电路断路,两灯都不发光,电流表示数为0,故A不符合题意;
B.若某接线柱处接触不良,则电路时通时断,两灯的亮度不稳定,电流表的指针来回摆动,故B符合题意;
C.若某灯泡断路,两灯都不发光,电流表示数为0,故C不符合题意;
D.若某灯泡被短路,这个灯不发光,另一个灯发光,电流表有示数,故D不符合题意。
故选B。
(4)[4]由图乙可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.22A。
(5)[5]A.测量过程中总是存在误差,误差会使三处的测量值有差异,故A正确;
B.若是因为没有对电流表调零造成的,则电流总是偏大或偏小,故B错误;
CD.串联电路各处的电流相等,故CD错误。
故选A。
25. 小明对电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关进行了探究。他在两个相同的烧瓶内装上初温相等的煤油,并将两根阻值不同的电阻丝分别放入两个烧瓶内。
(1)请你观察图中实验装置并指出他设计中存在问题:_________;
(2)解决问题后小明将装置串联接入电路,他这样做的目的是:_________;
(3)通电一段时间发现_________烧瓶内煤油温度升高得多,进一步分析得出结论:_________。
【答案】 ①. 两烧瓶中煤油质量不相等 ②. 使通过两个电阻丝的电流相等 ③. 乙 ④. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]通电后电流通过电阻丝做功,产生热量使煤油的温度升高,通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少,为准确反应电流产生的热量的多少,两个烧瓶中所盛煤油的质量要相等;从图示可以看出,甲、乙两个烧瓶内的液体质量不相等。
(2)[2]实验中将两根电阻丝串联,是为了控制通过两电阻的电流和通电时间相同。
(3)[3][4]通电一段时间,发现乙瓶中温度计的示数升高快,乙瓶内电阻丝产生的热量多,通过它们的电流相同,乙瓶内电阻丝的阻值较大,说明电流产生的热量与电阻有关,并且电阻越大,产生的热量越多,所以实验结论为:当通过电阻的电流和通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多。
26. 在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,部分实物电路如图所示。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_________。(要求:闭合开关后,滑片P向右移动时小灯泡变亮);
(2)连接好电路,闭合开关,发现小灯泡很亮,电压表的示数为3V。断开开关,经检查,各元件完好,电路连接正确,则实验中操作的错误之处是_________;
(3)改正错误后进行实验,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示;若要测量小灯泡的额定功率,滑动变阻器的滑片P应向_________(选填“A”或“B”)端移动;
(4)调节滑动变阻器滑片,当电压表示数为2.5V时,电流表的示数为0.24A,则小灯泡的额定功率是_________W;
(5)小红还设计出了没有电压表时测量小灯泡电功率的方法,其电路图如图丙所示,已知R0=5Ω,此方案关键的一步是必须调节滑动变阻器的滑片,使电流表A2的示数为_________A时,再读出电流表A1的示数,才能计算出小灯泡的额定功率。
【答案】 ①. ②. 闭合开关前滑动变阻器滑片没有位于阻值最大处 ③. B ④. 0.6 ⑤. 0.5
【解析】
【详解】(1)[1]待测灯泡与滑动变阻器串联相接,此时滑动变阻器上端左侧被电源正极相连,根据滑动变阻器一上一下接线柱连接方法可知,开关左侧应于滑动变阻器B端相连接,此时滑片向右移动时,根据串联电流相等,电路分压特点,电路中电流变大,小灯泡分得电压变大灯变亮,如图所示
(2)[2]闭合开关前,滑片P应置于最左端,这样做的目的是保护电路,故闭合开关前滑动变阻器滑片没有位于阻值最大处。
(3)[3]根据串联电路分压特点,此时小灯泡电压未达到额定电压,应减小滑动变阻器分担的电压,增大小灯泡两端的电压,故应将滑动变阻器阻值调小,滑动变阻器的滑片P应向B端移动。
(4)[4]根据功率公式可知
(5)[5]由于是并联电路,电压相等,根据公式可知
故当电流表示数为0.5A时,电路中的电压为2.5V,此时小灯泡两端电压也达到了额定电压,再读出电流表A1的示数,就能计算出小灯泡的额定功率。
吉林省松原市前郭尔罗斯蒙古族自治县2023-2024学年九年级上学期9月月考物理试题: 这是一份吉林省松原市前郭尔罗斯蒙古族自治县2023-2024学年九年级上学期9月月考物理试题,共3页。
吉林省松原市宁江区宁江区四校2022-2023学年九年级下学期4月期中物理试题: 这是一份吉林省松原市宁江区宁江区四校2022-2023学年九年级下学期4月期中物理试题,共4页。
吉林省松原市宁江区宁江区三校2022-2023学年九年级下学期5月期中物理试题: 这是一份吉林省松原市宁江区宁江区三校2022-2023学年九年级下学期5月期中物理试题,共4页。