2024-2025学年河南省驻马店市九年级（上）期中物理试卷（含解析）

这是一份2024-2025学年河南省驻马店市九年级（上）期中物理试卷（含解析），共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.在热现象中，下列说法正确的是( )
A. “破镜不能重圆”说明分子间没有引力
B. 一个物体内能增加了，一定是吸收了热量
C. 新型燃料汽车虽然实现了“零排放”，但其效率仍无法达到100%
D. 热机所使用燃料的热值越大，其效率越高
2.有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是( )
A. 电烤炉取暖，是电能转移到人体
B. 钻木取火，是内能转化为机械能
C. 中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能
D. 用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能
3.礼花喷射器原理如图所示。通过扭动气阀可释放压缩气罐内气体产生冲击，将纸管里填充的礼花彩条喷向高处，营造气氛。在喷出礼花彩条的过程中，罐内气体( )
A. 内能不变B. 内能减少C. 温度升高D. 温度保持不变
4.如图所示的某单缸四冲程汽油机，说法正确的是( )
A. 四冲程内燃机在一个工作循环中工作过程依次是丁、丙、乙、甲
B. 乙图中汽缸内气体温度在降低
C. 甲图中能量的转化是内能转化为机械能
D. 依靠飞轮惯性完成冲程的是甲、乙、丙
5.中科院上海微系统与信息技术研究所经过研发，使中国单晶晶圆实现量产。如图所示，“晶圆”是指集成电路制作所用的硅晶片，经过切割加工成为芯片，主要使用的是( )
A. 复合材料
B. 超导材料
C. 纳米材料
D. 半导体材料
6.如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.5A，则下列说法错误的是( )
A. 电流表A1一定连接“3A”接线柱B. 灯泡L1和L2并联
C. 电流表A1的读数是0.3AD. 通过灯L1的电流为1A
7.如图所示电路，电源电压为6V，当开关S闭合后，只有一盏灯泡发光且电压表的示数为6V，产生这一现象的原因可能是( )
A. 灯泡L1处短路
B. 灯泡L2处短路
C. 灯泡L1处断路
D. 灯泡L2处断路
二、多选题：本大题共2小题，共4分。
8.用相同加热装置分别对固态物质a、b、c加热，它们的温度随加热时间变化关系如图所示。不计热量损失，以下分析正确的是( )
A. t1～t2时间内，a、c吸收热量相同
B. t2～t3时间内，a的内能不变
C. b的比热容一定大于c的比热容
D. 若a、b是同种物质，则b的质量大于a的质量
9.如图所示电路中有两个小灯泡，两个电表(电流表或电压表)，在图中〇内填入合适的元件，要求开关闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零。则下列符合要求的是( )
A. a为小灯泡，b为电流表，c为电压表
B. a为电流表，b为小灯泡，c为电压表
C. a为电流表，b为电流表，c为小灯泡
D. a为小灯泡，b为电压表，c为电压表
三、填空题：本大题共5小题，共11分。
10.现代科学研究发现，常见的物质是由极其微小的粒子—— ______构成的；19世纪末，英国物理学家汤姆逊又发现了比原子小得多的带负电荷的______，从而揭示了原子是有结构的。
11.用热水泡茶时，闻到茶香味，这是______现象；不久茶杯也很烫手，这是通过______的方式改变茶杯的内能；常用水给汽车发动机降温，这是因为水的______较大。
12.为减少火炬燃烧过程中热量排放，杭州亚运会主火炬燃料采用热值______的零碳甲醇，这是由吉利控股集团提供的，在世界大型体育盛会上也是首次使用，它具有燃烧高效、排放清洁、极端天气不熄灭等优点；在燃烧过程中热值______。
13.如图所示，甲、乙两种纳米材料相互摩擦后，甲的上表面和乙的下表面分别聚集了不同性质的电荷，将甲、乙接入电路后产生电流，则甲、乙整体上相当于电路中的______(填元件名称)；摩擦过程中，甲、乙的机械能转化为______能。这一原理为更好地开发利用海洋蓝色能源提供了新的可能。
14.如图所示，2022冬奥会主火炬以“微火”取代熊熊燃烧的大火，“微火”由清洁氢能源作为燃料供给。氢燃料流量约为1.2立方米/小时。氢气的热值为1.4×108J/kg，它表示的物理意义是______；若氢气的密度为0.09kg/m3，每小时流过的氢气完全燃烧放出______J的热量。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
15.如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。
要求：①电压表测小灯泡两端电压；
②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变亮。
16.请根据如图所示的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。
五、实验探究题：本大题共1小题，共5分。
17.如图甲所示是小明和小华探究并联电路中电流的关系设计的电路。

(1)闭合开关前，小明发现电流表的指针指向没有刻度的一侧，如图乙所示，接下来他应该______；
(2)在实验过程中他们连接了如图丙所示的电路，闭合开关后，观察到灯L2 ______(选填“发光”或“不发光”)；通过分析电路连接情况，该电路存在的问题是：______；
(3)请在图丙上只改动一根导线，符合灯泡L1、L2并联，电流表A1测干路电流，A2测灯L2电流，开关控制所有用电器。(要求：在需要改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉)
(4)他们改正错误后把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，测出电流如表。通过分析，得出的结论是在并联电路中，______。
六、计算题：本大题共2小题，共16分。
18.小明同学看到燃气灶的火焰很旺，旁边的物品都被烤得很热，他想：这些热量不都白白浪费了吗？他想计算一下他家燃气灶烧水时的热效率。将1.5kg的水倒入烧水壶中，并测出水的初温为15℃，刚开始加热时燃气表的示数为365.339m3，在一个标准大气压下，把水刚加热到100℃时，燃气表的示数为365.384m3。已知水的比热容c水=4.2×103J(kg⋅℃)，天然气热值约为q=4.0×107J/m3。求：
(1)这些水从加热到烧开吸收多少热量？
(2)这一过程中燃气灶的加热效率是多少？
(3)请你说出两条影响燃气灶加热效率的因素。
19.如图电源电压保持不变，R1=R2=R3=20Ω，当S1、S2都断开，电流表示数是0.3A，求：
(1)电源电压
(2)S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？
七、综合题：本大题共1小题，共2分。
20.如图，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，木塞被冲出。请你就此实验情景提出一个物理问题，并用物理知识作出简要回答。
问题：______？
简答：______。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、分子间同时存在着引力和斥力，“破镜不能重圆”是因为分子间的距离太大，分子间的作用力可以忽略不计，故A错误；
B、改变内能的方式有：做功和热传递，一个物体内能增加了，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误；
C、在热机中总存在着热损失，热机效率不可能达到100%，故C正确；
D、热机效率是指在热机中用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，其大小与燃料的热值、放出的热量、做功的多少、做功的时间，做功的快慢无关，故D错误。
故选C。
(1)分子间同时存在着引力和斥力；
(2)改变内能的方式有：做功和热传递，一个物体内能增加了，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功；
(3)在热机中总存在着热损失，热机效率不可能达到100%；
(4)热机效率是指在热机中用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，其大小与燃料的热值、放出的热量、做功的多少、做功的时间，做功的快慢无关。
本题主要考查分子间的作用力，热机效率，改变内能的方式，属于热学综合题，难度不大。
2.【答案】C
【解析】解：A、电烤炉取暖是利用电流的热效应工作的，是电能先转化为内能，内能通过热传递转移到人体，故A错误；
B、古人钻木取火是通过做功方式将机械能转化为内能，故B错误；
C、热水泡脚，是通过热传递的方式将水的内能转移到脚上，增大脚部的内能，故C正确；
D、对着手“呵气”取暖，是热的传递过程，属通过热传递改变物体内能，故D错误；
故选：C。
(1)能量之间可以相互转化；电能可以转化为其他形式的能；
(2)改变物体内能的方式：做功和热传递。
本题考查了改变内能的两种方式、能量的理解，转化和转移，属于基础题。
3.【答案】B
【解析】解：在喷出礼花彩条的过程中，罐内的压缩空气对礼花彩条做功，空气内能转化为礼花彩条的机械能；罐内气体内能减少，温度降低，分子热运动速度减慢，通过做功的形式改变自身内能；故ACD错误，B正确。
故选：B。
外界对物体做功，物体内能增加，温度升高；物体对外界做功，物体内能减少，温度降低。
本题考查了做功改变物体内能以及这一过程中的能量转化，对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小。
4.【答案】D
【解析】解：甲图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程；
乙图：两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为内能；
丙图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程；
丁图：两气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，为汽车提供动力；
A、汽油机的四个冲程依次是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，即丙、乙、丁、甲，故A错误；
B、乙图是压缩冲程，汽缸内气体质量不变，体积变小，内能变大，温度升高，故B错误；
C、甲图为汽油机的排气冲程，没有能量转换，故C错误；
D、在汽油机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的，即依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、乙、丙冲程，故D正确。
故选：D。
单缸四冲程汽油机的四个冲程分别为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，压缩冲程中将机械能转化为内能；做功冲程中将内能转化为机械能；
在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的。
此题考查了对内燃机四个冲程的判断以及涉及能量转化的两个冲程，要结合气门的开闭与活塞的运动方向进行判断。
5.【答案】D
【解析】解：集成电路芯片的主要材料是硅，它属于半导体。
故选：D。
导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，叫半导体。半导体在集成电路中有重要的应用。
本题考查半导体的应用，属于基础知识。
6.【答案】C
【解析】解：B、由图甲知，电流从正极流出经电流表A1后分成两支，一支通过L1，另一支通过L2和A2，所以两灯并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2的电流，故B正确；
ACD、因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且若电流表A2读数是0.5A，即通过L2的电流为I2=0.5A，
则电流表A1应选择0～3A量程，由图乙知，A1读数为1.5A，即干路中的电流为I=1.5A，
所以通过L1的电流为I1=I−I2=1.5A−0.5A=1A，故A、D正确，C错误。
故选：C。
由电路图知，两灯并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过L2的电流；根据并联电路特点判断A1量程并读数，由并联电路的电流特点计算L1的电流。
本题考查了串并联电路的识别、并联电路电流特点的应用、电流表的读数，关键是正确识别电路的连接方式和电表的作用。
7.【答案】A
【解析】解：由电路图知，两灯泡串联，电压表与L2并联，则电压表测量L2两端的电压；
由于闭合开关后，有一盏灯泡发光，说明电路是接通的，则电路发生了短路故障；
又因为电压表有示数，并且等于电源电压，所以灯泡L1被短路(此时电压表测电源电压)；若灯泡L2处短路，则电压表也被短路而无示数。
故选：A。
当电路发生断路时，用电器不工作，且电路中电流为零；当电路某处发生短路时，其它用电器可能工作，并且电路中有电流；
该电路为串联电路，电压表测量L2两端的电压，根据用电器工作情况以及电压表示数确定电路的具体故障。
注意当电路发生断路时，用电器不工作，且电路中电流为零；当电路发生短路时，用电器可能工作，并且电路中有电流；用电压表判断故障，并且电路为断路时，若电压表有读数(电源除外)，则为断路之处。
8.【答案】AD
【解析】解：A.用相同的加热装置分别对固态物质a、b、c加热，故t1～t2时间内，a、c吸收热量相同，故A正确，符合题意；
B.t2～t3时间内，a在不断地吸热，它的内能增加，故B错误，不符合题意；
C.吸收相同的热量，b升温比c快，但b和c的质量大小关系不知道，故b的比热容不一定大于c的比热容，故C错误，不符合题意；
D.若a、b是同种物质，从图中可知：吸收相同热量时b升温比a慢，故b的质量大于a的质量，故D正确，符合题意。
故选：AD。
比热容是物质的一种特性；物质的比热容只跟物质的种类和状态有关，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。
比热容的计算公式：c=QmΔt。(c是比热容，t是末温，t0是初温，Δt表示温度的变化，Q表示吸收或放出的热量)。
本题主要考查了比热容的相关知识点。
9.【答案】BD
【解析】解：
A、a为小灯泡，b为电流表，c为电压表，开关闭合后，b接在了电源的两端，电源短路，故A错误；
B、a为电流表，b为小灯泡，c为电压表，开关闭合后，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量灯泡b的电流，两盏灯都发光，故B正确；
C、a为电流表，b为电流表，c为小灯泡，开关闭合后，电源短路，故C错误；
D、a为小灯泡，b为电压表，c为电压表，开关闭合后，电流的路径只有一条，两个灯泡串联在电路中，都发光，故D正确。
故选：BD。
根据电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路状态去分析，即可得出正确的电路图。
知道电压表和电流表的正确使用方法，会根据要求设计出正确的电路图。
10.【答案】分子或原子 电子
【解析】解：现代科学研究发现，常见的物质是由极其微小的粒子分子或原子构成的。分子组成的物质：大部分非金属单质如氢气，氧气等，原子直接构成的物质：如金属单质、稀有气体等。
19世纪末，英国物理学家汤姆逊又发现了比原子小得多的带负电荷的电子，从而揭示了原子是有结构的，原子由原子核和核外电子构成。
故答案为：分子或原子；电子。
原子由原子核与核外电子组成，原子核由质子与中子组成。
本题考查了原子及原子核的组成，是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题。
11.【答案】扩散 热传递 比热容
【解析】解：用热水泡茶时闻到茶香味，说明分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象；
用热水泡茶时，茶杯会从热水处吸热，温度会升高，其内能是通过热传递的方式改变的；
因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以常用水给汽车发动机降温。
故答案为：扩散；热传递；比热容。
改变内能的方法有两个：做功和热传递；分子都在不停地做无规则运动；
水的比热容较大，与其它物质相比，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量较多。
本题考查了水的比热容大的应用、扩散现象和改变内能的方法，属于基础题。
12.【答案】小 不变
【解析】解：为减少火炬燃烧过程中热量排放，杭州亚运会主火炬燃料采用热值小的零碳甲醇，完全燃烧相同质量的零碳甲醇和其他燃料，零碳甲醇放出的热量少；
燃料热值的大小只跟物质的种类有关，和燃料的燃烧情况无关，所以零碳甲醇在燃烧过程中热值不变。
故答案为：小；不变。
杭州亚运会主火炬燃料采用零碳甲醇，是因为它的热值小；
燃料的热值是燃料完全燃烧放出的热量与质量的比值，其大小只与物质的种类有关，与燃烧情况无关。
本题要求学生知道燃料热值的定义，知道它的大小只跟物质的种类有关。
13.【答案】电源 电
【解析】解：甲的上表面和乙的下表面分别聚集了不同性质的电荷，将甲、乙接入电路后产生电流，则甲、乙整体上相当于电路中的电源；摩擦过程中，甲、乙的机械能转化为电能。
故答案为：电源；电。
(1)电源是为电路提供电能的装置。
(2)摩擦起电的过程，将机械能转化为电能。
知道电路中各构成部分的作用，理解摩擦起电中的能量转化，可解答此题。
14.【答案】1kg的氢气完全燃烧放出的热量是1.4×108J 1.512×107
【解析】解：氢气的热值为1.4×108J/kg，它表示的物理意义是1kg的氢气完全燃烧放出的热量是1.4×108J；
根据题意可知，每小时流过的氢气的体积V=1.2m3，
由ρ=mV可知，每小时流过的氢气的质量：m=ρV=0.09kg/m3×1.2m3=0.108kg，
每小时流过的氢气完全燃烧放出的热量：Q放=mq=0.108kg×1.4×108J/kg=1.512×107J。
故答案为：1kg的氢气完全燃烧放出的热量是1.4×108J；1.512×107。
(1)单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值；
(2)根据题意可知每小时流过的氢气的体积，根据密度公式求出每小时流过的氢气的质量，根据Q放=mq求出每小时流过的氢气完全燃烧放出的热量。
本题考查对热值概念的理解、密度公式以及燃料完全燃烧放热公式的应用，难度不大。
15.【答案】解：为使电压表测小灯泡两端电压，应将电压表并联在灯泡两端；
闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变亮，说明电路中电流变大，电阻变小，所以滑动变阻器应选择b接线柱与灯泡串联。实物连接如图所示：
。
【解析】电压表应与被用电器并联，滑动变阻器应与被控制用电器串联，根据向右端移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变亮，分析判断变阻器的接线柱。
本题考查根据要求连接实物图，掌握好电压表和滑动变阻器的使用要求是关键。
16.【答案】解：由实物图知，两灯并联，开关S和电流表A2在干路上，电流表A1在L2支路上，由此画出电路图如图所示：

【解析】由实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
本题考查根据实物图画电路图，关键是正确分析电路的连接方式以及电流表的位置，注意作图要规范。
17.【答案】对电流表进行调零 不发光 L2短路 干路电流等于各支路电流之和
【解析】解：(1)闭合开关前(没有通电)，小明发现电流表的指针向着没有刻度的一侧偏转，说明电流表没有调零，则接下来他应该对电流表进行调零。
(3)在实验过程中他们连接了如图中丙图所示的电路，闭合开关后，电流表和L2短路了，且电流从电流表A2负接线柱流入了，观察到灯L2不发光；
该电路存在的问题是：L2短路(或电流表A2正负接线柱接反了)。
(4)L1、L2并联；电流表A1测干路电流，电流表A1接在干路上；
A2测灯L2的电流，A2与灯L2串联；注意电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，
开关控制所有用电器，开关接在干路上，如下所示：
(5)由表中数据知：
0.10A+0.12A=0.22A；
0.22A+0.24A=0.46A；
0.26A+0.30A=0.56A；
故得出的结论是：
并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
故答案为：(1)对电流表进行调零；(2)不发光；L2短路；(3)如上所示；(4)干路电流等于各支路电流之和。
(1)电表在使用前应调零。
(2)(3)根据电路连接存在的问题分析回答；
L1、L2并联，根据电流表与待测电路串联，注意电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，开关与控制的电路串联；
(4)分析表中数据得出结论。
本题探究并联电路中电流的关系，考查注意事项、电流表使用、电路分析、电路连接、数据分析和归纳法的运用。
18.【答案】解：(1)在一个标准大气压下水的沸点为100℃，则水吸收的热量：
Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1.5kg×(100℃−15℃)=5.355×105J；
(2)烧开这壶水所消耗的天然气：
V=365.384m3−365.339m3=0.045m3，
天然气完全燃烧放出的热量：
Q放=Vq=0.045m3×4.0×107J/m3=1.8×106J，
这一过程中燃气灶的加热效率：
η=Q吸Q放×100%=5.355×105J1.8×106J×100%=29.75%；
(3)影响燃气灶热效率的因素有：燃料不能完全燃烧、燃料燃烧放出的热量不能被水全部吸收等。
答：(1)这些水从加热到烧开吸收了5.355×105J的热量；
(2)这一过程中燃气灶的加热效率是29.75%；
(3)影响燃气灶热效率的因素有：燃料不能完全燃烧、燃料燃烧放出的热量不能被水全部吸收等。
【解析】(1)知道水的质量和初温、末温(在一个标准大气压下水的沸点为100℃)以及水的比热容，根据Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量；
(2)根据燃气表的示数求出烧开这壶水所消耗的天然气，利用Q放=Vq求出天然气完全燃烧放出的热量，利用η=Q吸Q放×100%求出这一过程中燃气灶的加热效率；
(3)从燃料不能完全燃烧、燃料燃烧放出的热量不能被水全部吸收等方面进行解答。
本题考查了吸热公式和燃料完全燃烧释放的热量、效率公式的应用以及影响燃气灶热效率的因素，要注意在一个标准大气压下水的沸点为100℃。
19.【答案】解：
(1)当开关S1、S2都断开时，电阻R1和R2串联，如图所示：
∵R1=R2=R3=20Ω，
∴此时电路中的总电阻为：R串=R1+R2=20Ω+20Ω=40Ω；
又∵此时电路中的电流为I串=0.3A，
∴电源电压为：U=I串R串=0.3A×40Ω=12V。
(2)当S1、S2都闭合时，R2被短路，电阻R1与R3并联，如图所示：
∵R1=R2=R3=20Ω，
∴此时电路中的总电阻为：R并=R1⋅R3R1+R3=20Ω×20Ω20Ω+20Ω=10Ω，
而电源电压不变，
∴此时电路中的电流为：I并=UR并=12V10Ω=1.2A。
答：(1)电源电压为12V。
(2)S1、S2都闭合时，电流表示数是1.2A。
【解析】(1)当开关S1、S2都断开时，电路变成电阻R1和R2串联，电流表测量的是整个电路中的电流，知道电阻R1和R2的阻值，可利用串联电路电阻的特点计算出电路中的总电阻，又知道此时电路中的电流，可利用公式U=IR计算出电源电压。
(2)当开关S1、S2都闭合时，电阻R2被短路，电路变成电阻R1与R3并联，电流表测量的是干路中的总电流，知道电阻R1和R3的阻值，可利用并联电路的电阻特点计算出电路中的总电阻，再利用公式I=UR计算出此时电路中的电流。
本题考查学生对欧姆定律及其变形公式的理解和应用，以及串并联电路电阻的特点，要求学生能正确分析电路。弄清开关的断开、闭合造成的电路的连接形式的变化是解决本题的关键。
20.【答案】瓶口出现雾，发生的是哪种物态变化 液化
【解析】解：①瓶口出现雾，发生的是哪种物态变化？答：液化。
②酒精燃烧时，能量是如何转化的？答：化学能转化为内能。
③试管内的水蒸气将塞子打出去时，能量是如何转化的？答：内能转化为机械能。
此过程中涉及到了物体对外做功，燃料的燃烧，物态变化，热传递等多方面的内容。从这几个角度入手都可以提出问题。
解决此类开放型的物理情景题，将图示的物理情景与学过的物理知识联系起来是关键，也是近几年中考的热点。实验次数
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
1
0.10
0.12
0.22
2
0.22
0.24
0.46
3
0.26
0.30
0.56