2023-2024学年武汉市英格中学九年级上学期物理期中试卷
一、选择题(本题包括12小题,每小题只有1个正确选项.每小题3分,共36分)
1.如图所示,炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列有关说法正确的是( )
A.岩浆温度高,内能大
B.白雪温度低,含有热量少
C.岩浆从火山口喷出后内能减少
D.岩浆分子热运动剧烈,白雪分子热运动停止
2.如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲图中分子在不停的做无规则运动,乙图中分子静止
B.甲图表示的是气体分子排列情况,丙图表示的是固体分子排列情况
C.乙图中分子间距离比甲图中分子间距离小,分子间的作用力也比甲图中分子间的作用力小
D.若某种物质分子排列情况通过某一个过程由乙图变为丙图,忽略其他因素,则该物质的内能增大了
3.如图所示,是某四冲程汽油机工作循环中的甲、乙两个冲程,下列关于这两个冲程的判断,其中正确的是( )
A.甲是压缩冲程,乙是做功冲程
B.该汽油机完成一个工作循环时,是从甲冲程到乙冲程
C.在甲冲程中存在管化学能转化为内能的过程
D.在乙冲程中具有很明显的机械能转化为内能的过程
4.如图所示,关于能量转化图说法不正确的是( )
A.燃料燃烧时,将化学能转化为光能和内能
B.植物吸收太阳光进行光合作用,光能转化为化学能
C.水电站里水轮机带动发电机发电,机械能转化为电能
D.能量转化是非常普遍的现象,各种形式的能量可以自由的相互转化
5.各取两个相同的验电器A和B,使A带正电,B不带电.可以看到A的金属箔张开,B的金属箔闭合。
实验一:用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,如图甲所示.
实验二:用橡胶棒把A和B连接起来,如图乙所示.
下列说法正确的是( )
A.图甲中,有一部分电子通过金属棒从B移动到了A
B.图甲中,验电器B的金属箔张开的角度不变
C.图乙中,橡胶棒中电流的方向从A到B
D.图乙中,验电器B的金属箔由闭合变为张开
6.如图所示,小芳自制水果电池的正极是铜片,负极是铝片,下列说法正确的是( )
A.电路中电流方向是从铜片经发光二极管流向铝片
B.电路中电流方向与电子定向移动方向一致
C.水果的作用是给电路提供自由电子
D.水果中发生的能量转化是电能转化为化学能
7.如图所示,发光二极管简称LED,主要用半导体材料制作,具有单向导电性,在下图所示的含有LED的几个电路中,灯L1可发光且能得出灯L2中电流大小的电路是( )
A. B.
C. D.
8.如图所示是某同学探究串联电路的电压规律所连接的电路。闭合开关后,发现小灯泡L1不发光,但小灯泡L2正常发光,且电压表有示数。下列说法正确的是( )
A.电压表测量的是小灯泡L2两端的电压
B.小灯泡L1不发光可能是小灯泡L1断路
C.将导线①的左端改接到a接线柱,闭合开关后电压表会被短路
D.要测量L1两端的电压,可以直接将导线②的上端改接到a接线柱
9.小明家的智能锁需通过“密码+指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时S1闭合,发声器S发出声音,但不开锁;第二次识别成功时S2闭合,有电流通过电动机M,开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
10.图甲是由灯L1、L2组成的并联电路的一部分,各元件均正确连接,已知通过灯L1的电流为0.6A,电流表的示数如图乙所示,下列判断正确的是( )
A.电流表的示数可能为0.2A B.通过灯L2的电流为0.4A
C.小灯泡L1可能处于干路上 D.灯L2可能被电流表短接
11.如图是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时,油面下降,浮子随液面落下,带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动,从而改变了电路中电流表的示数。因此,电流表上一定的示数便对应着油面的一定高度,把电流表刻度盘改为相应的测量体积数,就可以直接读出油箱中的油量。下列说法不正确的是( )
A.电阻R0在电路中的作用是保护电路
B.电流表示数增大时,说明油箱内油面上升
C.油箱内油面下降时,滑动变阻器R接入电路中电阻变小
D.油量的零刻度线与电流表零度线的位置并不对应
12.如图所示的电路中,电源电压恒为3V,小灯泡L1、L2和L3的规格相同,下列说法正确的是( )
A.当S1、S2均断开时,电流表A1的示数大于电流表A2的示数,电压表示数为3V
B.当S1、S2均断开时,若灯L3的灯丝烧断了,则电压表示数变为3V
C.先断开S1、S2,再闭合S2,电压表V的示数将变大,电流表A1的示数将变大
D.保持S2闭合,开关S1由断开到闭合时,电路中有两个电表的示数发生改变
二、非选择题(本题包括7小题,共34分)
13.北京时间2023年5月30日9时31分搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。长征二号火箭的芯级助推器上采用液氢一液氧发动机,用氢作为燃料,主要的优点是它的 高,完全燃烧的液态氢放出的热量是 J。燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能,再转化为火箭的机械能,类似于四冲程汽油机的 冲程。
14.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知:锌片是盐水电池的 极,电池的电压为 V.盐水中,正电荷不断地在铜片聚集,负电荷不断地在锌片聚集,盐水中电流的方向是 。
15.探究“比较不同物质吸热能力”的实验,实验装置如图所示。
(1)实验中,在两烧杯中倒入质量相同的a和b两种液体,使用相同规格的电加热器给两种液体加热,目的是通过比较 来比较两种液体吸收热量的多少。
(2)在两种液体都不沸腾的情况下,小明认为要使a和b升高相同的温度然后进行比较;小红认为要加热相同的时间然后进行比较.你认为可行的是 (选填“小明”、“小红”或“都可行”)。
(3)下面是某同学实验记录的数据:
加热时间/ 0 1 2 3 4 5 6
的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44
的温度/℃ 20 26 32 38 44 50 56
①实验结果表明:不同物质,在质量相等, 时,升高的温度不同;
②分析实验数据可知,若a这种物质是水,则另一种物质的比热容是 。
16.下图是某同学探究影响导体电阻大小因素的实验装置。
(1)图甲所示的实验中,把接入电路的镍铬合金丝换成铜丝后,小灯泡的亮度变亮,表明导体的电阻大小与导体的 有关;
(2)在图乙所示的实验装置中,该同学利用线路板上的导线①②可以探究电阻的大小是否跟导线的 有关,利用导线②③可以探究电阻的大小是否跟导线的 有关;
(3)除此以外,导体电阻的大小还可能跟 有关。
17.为了探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”,小武同学使用了3块电流表同时测量三个位置的电流,连接的电路如图一所示。
(1)小武同学闭合开关,发现有两个电流表指针偏转如图二所示位置,如果另一个电流表的示数为;则图二中甲图电流表为 (选填“”、“”、“”)表;乙图中电流表为 (选填“”、“”、“”)表;
(2)小武同学发现,闭合开关之前,他没有检查电路是否无误;断开开关,他发现这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接位置;
(3)改正错误后,该同学重新进行了实验,测出、、的示数分别为0.38A、0.32A、0.7A。然后换上不同规格的小灯泡、再次测量、、的示数。分析实验数据,得到的结论是 。
18.某同学用如图甲所示的电路来探究串联电路的电压规律。
(1)如图甲所示,请在文本框内画出相应的电路图;
(2)为了测量小灯泡两端的电压,可以只改接图甲中的一根导线,这根导线是电压表与 之间的导线;
(3)用电压表分别测量了小灯泡两端的电压、小灯泡两端的电压和电源两端的电压,并将测得的数据记录在下表中。
实验次数
1 2.0 2.4 4.5
2 2.4 2.1 4.5
3 3.0 4.5
改变两个小灯泡的规格,重做上述实验,其中第3次小灯泡两端的电压如图乙所示,其示数是 V。分析实验数据,可得到串联电路的电压规律是: (写表达式);
(4)该同学进行3次实验的主要目的是为了 (填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。
19.图示是李华家新装的天然气热水器,其铭牌如表所示.国家规定能效等级为2级的热水器,其热效率不低于88%.李华想通过洗澡来估测一下这款燃气热水器的能效等级是否达标,于是他将燃气热水器的温度设定在(即水从热水器流出的温度),他家所用的花洒出水量为,洗澡用时,洗澡前后查看燃气表上显示的余气量分别为和.已知进入热水器的冷水温度为[水的比热容,天然气的热值],求:
型号
气源 天然气
额定产热水能力
能效等级 2级
净重量 38千克
外形尺寸
容积 以下
(1)消耗的天然气完全燃烧放出的热量;
(2)通过计算判定该款热水器的能效等级是否达标;
(3)该款热水器的额定产热水能力是指每分钟最多让的水升高。当水的初温和出水量与李华测试时相同,求从热水器中流出的水能达到的最高温度。
试卷第4页,共10页
1.C
【详解】A.内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,跟质量、物态和温度都有关系,温度高的内能不一定大,故A错误;
B.热量是过程量,不能说“含有热量”,故B错误;
C.岩浆从火山口喷出后对外放热,温度降低,内能减少,故C正确;
D.一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】A.一切物质的分子都在不停地做无规则运动,故A错误;
BC.固体分子排列紧密,分子间距离小,作用力最大,气体分子排列松散,分子间距离大,几乎无作用力;图甲是气体分子的排列,乙图是固体分子的排列,丙图是液态分子的排列,故BC错误;
D.某种物质分子排列情况通过某一个过程由乙图变为丙图,即固态到液态的过程是熔化过程,熔化吸热内能增加,故D正确。
故选D。
3.D
【详解】ACD.由图甲可知,汽油机两气门都关闭,活塞下行,火花塞喷出电火花,因此是做功冲程,将内能转化为机械能;由图乙可知,两气门都关闭,活塞向上运动,因此是压缩冲程,将机械能转化为内能;故AC错误,D正确;
B.汽油机工作时,先完成压缩冲程,再进入做功冲程,所以该汽油机完成一个工作循环时,是从乙冲程到甲冲程,故B错误。
故选D。
4.D
【详解】A.燃料燃烧时,发光和发热,将化学能转化为光能和内能,故A正确,不符合题意;
B.植物吸收太阳光,利用水和二氧化碳进行光合作用,将光能转化为化学能,使植物生长,故B正确,不符合题意;
C.水电站里水轮机带动发电机发电,将高处水的机械能转化为电能,故C正确,不符合题意;
D.能量转化是非常普遍的现象,各种形式的能量在一定条件下可以相互转化,故D错误,符合题意。
故选D。
5.A
【详解】AB.已知A带正电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,金属棒是导体,B的一部分电子转移到A,正负电荷发生中和,A的金属箔张开的角度减小,同时B因为失去了电子,从而带正电,根据验电器是利用同种电荷相互排斥的原理可知,B的金属箔角度由闭合变为张开,故A正确,B错误;
CD.容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体。橡胶棒属于绝缘体,B的一部分电子无法通过橡胶棒从B移动到A,所以验电器B的金属箔没有变化,故CD错误。
故选A。
6.A
【详解】A.由题意可知,水果电池的正极是铜片,负极是铝片。在电源的外部电流从正极出发经导线用电器回到电源的负极。所以电路中电流方向是从铜片经发光二极管流向铝片,故A正确;
B.物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向。而电子带负电,因此,电路中电流方向与电子定向移动方向相反,故B错误;
C.水果的作用是给电路提供电压,而不是提供自由电子,故C错误;
D.水果中发生的能量转化是化学能转化为电能,故D错误。
故选A。
7.C
【详解】A.图中二极管的接线柱接反了,无法使电流通过,故A不符合题意;
B.图中电流表的正负接线柱接反了,无法测出电路中的电流,故B不符合题意;
C.图中电流表和二极管的连接均符合要求,灯L1可发光,同时可以通过两只电流表的电流之差计算出灯L2中电流大小,故C符合题意;
D.图中电流表在干路中,测量的是干路的电流,无法得出灯L2中电流大小,故D不符合题意。
故选C。
8.A
【详解】A.由图可知,两个灯泡串联,电压表和L2并联,电压表测量L2两端的电压,故A正确;
B.如果小灯泡L1断路,整个电路断路,小灯泡L2不能发光,电压表的示数为零,故B错误;
C.小灯泡L1不发光,但小灯泡L2正常发光,电压表有示数,说明电路是通路,可能灯泡L1短路,此时电压表测量电源电压,将导线①的左端改接到a接线柱,电压表测量电源电压,电压表不会被短路,故C错误;
D.要测量L1两端的电压,可以直接将导线②的上端改接到a接线柱,会使电流从电压表的负接线柱流入,正接线柱流出,电压表的指针向左偏,故D错误。
故选A。
9.A
【详解】根据题意可知,闭合开关S1,只有发声器工作;两个开关都闭合时,有电流通过电动机,这说明两个开关都闭合时,电动机才会工作。
A.由图可知,闭合开关S1,只有发声器接入电路,发声器工作,再闭合S2,电动机和发声器并联接入电路中,有电流通过电动机,故A符合题意;
B.由图可知,闭合开关S1,发声器没有接入电路,发声器不工作,两个开关都闭合,发声器和电动机都工作,故B不符合题意;
C.由图可知,发声器和电动机并联接入电路中,两个开关并联,只要闭合任意一个开关,发声器和电动机都工作,故C不符合题意;
D.由图可知,闭合开关S1,只有电动机接入电路,电动机工作,再闭合S2,电动机和发声器并联接入电路中,有电流通过发声器,故D不符合题意。
故选A。
10.B
【详解】如图甲所示灯L1、L2组成的并联电路,故两灯都在支路上。电流表在干路上,故灯L2不可能被电流表短接。根据并联电路的电流规律可知,电流表的示数等于灯泡L1和灯泡L2的电流之和,由于L1的电流为0.6A,因此电流表应选用大量程读数为1A。根据并联电路电流规律可知L2的电流为
故B正确,ACD不正确。
故选B。
11.C
【详解】A.由图可知,当油箱中的油量增加时,液面上升,浮子上升,另一端的滑杆下降,滑动变阻器连入电路的阻值变小,当油面上升到一定程度,滑动变阻器连入电路中的电阻为0时,若电路中没有R0,会造成电源短路,所以在电路中串联电阻R0能起到保护电路的作用,故A正确;
B.由题可知,当电流表示数增大时,说明滑动变阻器R接入电路中电阻的电阻变小,长度变短,说明油箱内油面上升,故B正确;
C.由图可知,该电路为R和R0的串联电路,油箱内油面下降时,滑动变阻器R接入电路中电阻变大,故C错误;
D.由欧姆定律可知,当油箱中没有油时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,但电流不会为零,因此油量的零刻线不会对应电流表零刻线的位置,故D正确。
故选C。
12.C
【详解】A.当S1、S2均断开时,灯泡L1与灯泡L3串联,故电流相等,所以两个电流表示数相同,故A错误;
B.当S1、S2均断开时,若灯L3的灯丝烧断了,没有电流经过电压表,故电压表没有示数,故B错误;
C.先断开S1、S2,再闭合S2,灯泡L3被短路,电压表测量电源电压,电压表的示数变大,总电阻变小,电流变大,故C正确;
D.保持S2闭合,开关S1由断开到闭合时,灯泡L2的电压不变,电阻不变,故电流不变,即A2示数不变,故D错误。
故选C。
13. 热值 做功
【详解】[1]运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢和其它燃料时,氢可以释放出更多的热量。
[2]根据可知,100kg氢气完全燃烧放出的热量
[3]汽油机在压缩冲程,高温高压的燃起对活塞做功,降内能转化成机械能,使机器获得动力;燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能,再转化为火箭的机械能,类似于四冲程汽油机的做功冲程。
14. 负 0.6 从锌片流向铜片
【详解】[1]根据图示可知,因为锌片与电压表的负接线柱相连,因此锌片为盐水电池的负极。
[2]电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为0.6V。
[3]电流的方向是从铜片流经电压表流向锌片,而自由电子的移动方向与电流方向相反,所以铜片与电压表之间的导线中,自由电子的运动方向是从电压表流向铜片;而盐水中的电流的方向是由负极到正极,所以盐水中电流的方向是从锌片流向铜片。
15. 加热时间 都可行 吸收热量相同
【详解】(1)[1]根据转换法,实验中,在两烧杯中倒入质量相同的a和b两种液体,使用相同的电加热器给两种液体加热,目的是通过比较加热时间来比较两种液体吸收热量的多少。
(2)[2]在两种液体都不沸腾的情况下,实验中可以使a和b升高相同的温度,通过比较加热的时间来比较两种液体的吸热能力;也可以给两种液体加热相同的时间,然后比较升高的温度,根据比较吸热能力的方法,两种方法都可行。
(3)①[3]有表中数据可知,加热6min,电热水器放出的热量相同,a、b两种液体吸收的热量相同,升高的温度不同;实验结果表明:不同物质,在质量相等,加热时间相同,即吸收相同的热量时时,升高的温度不同。
②[4]分析实验数据可知,a加热3分钟,从20°C升高到32°C,b加热3分钟,温度从20°C升高到38°C,根据可知,则另一液体的比热容为
16. 材料 横截面积 长度 温度
【详解】(1)[1]由甲图可知,把接入电路的镍铬合金丝换成长度和横截面积相同的铜丝后,小灯泡的亮度变亮,则电阻变小,表明导体的电阻大小与导体的材料有关。
(2)[2]由乙图可知,①②导线的长度和材料相同,横截面积不同,所以选用导线①②分别接入电路中,可以探究电阻大小跟导体的横截面积的关系。
[3]②③导线的材料和横截面积相同,长度不同,所以选用导线②③分别接入电路中,可以探究电阻大小跟导体的长度有关。
(3)[4]导体电阻的大小除了与导体的长度、横截面积、材料有关,温度的变化也会对导体的电阻大小构成影响。
17. A2 A3 并联电路中,干路电流等于各支路电流之和
【详解】(1)[1][2]图一中,电流表A3测干路电流,两个灯泡并联,A1、A2在L1所在的之路,电流从A2的负接线柱流入,正接线柱流出,故A2的指针反向偏转,则图二中甲图电流表为A2;另一个电流表的示数为0.32A,说明该电流表所选量程为0~0.6A,由图一可知,应该是电流表A1;图二中乙图,电流表接入的量程,读数为0.7A,故乙图中电流表为A3表。
(2)[3]由题意可知,电流表A2应该与灯L2串联,测量通过灯L2的电流,并且应使电流从电流表 A2的正接线柱流入,由此可判断出电源负极与灯L2之间的导线连接错误,修改如图
(3)[4]分析实验数据
可以得到的结论为:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
18. L1 1.6 寻找普遍规律
【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时开关应断开,由图甲可知,L1、L2串联,电压表并联在L1、L2的两端,测L1、L2两端的总电压或电源电压,电路图如图所示:
(2)为了测量小灯泡L2两端的电压,应将电压表与L2并联,因此应将电压表与L1之间的导线改接到L2的左侧接线柱。
(3)[3]图乙中电压表选用量程,分度值为0.1V,示数为1.6V。
[4]分析实验数据知
故得到串联电路的电压特点是:串联电路中的总电压等于各部分电压之和,即 。
(4)[5]探究串联电路的电压规律时,要换用不同规格的电源和灯泡进行多次实验,多次实验的主要目的是寻找普遍规律,避免结论具有偶然性。
19.(1);(2)达标;(3)55℃
【详解】解:(1)由洗澡前后燃气表显示的余气量可得,消耗天然气的体积
所以消耗的天然气完全燃烧放出的热量
(2)由题知,洗澡时花洒出水量6kg/min,用时15min,所以洗澡用水的质量
;洗澡时进入热水器的水吸收的热量
热水器的热效率
所以这款天然气热水器达到能效二级标准。
(3)热水器的额定产热水能力为12kg/min,即每分钟流出热水质量,当热水器在额定出水时,水吸收的热量
测试时,出水量为6kg/min,则每分钟流出热水质量,当热水器在额定出水情况下,水吸收的热量全部用来给测试时水吸收热量时,流出水温最高,由可得测试时,水从热水器中流出的最高温度
答:(1)消耗的天然气完全燃烧放出的热量为;
(2)通过计算可知该款热水器的效率为94.5%,能效等级达标;
(3)从热水器中流出的水能达到的最高温度为55℃。
答案第8页,共8页
答案第7页,共8页
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