1、2019-2020学年第一学期天河区期末考试九年级物理一、选择题1.如图各个选项中正确描述物质结构的是A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】AB原子的结构中,原子由原子核和核外电子构成,原子核由核内的质子和中子构成,质子带正电、核外电子带负电,整个原子是电中性的。故A选项不正确,不符合题意,选项正确,符合题意;CD原子由原子核和电子构成,故CD选项错误,不符合题意。2.甲、乙两机械的三种性能指标的对比如图自中点O越向外,数值越大,例如m甲P40-50【答案】D【解析】【详解】AC由公式可知,这两段时间内的路程分别为又由公式可得,人(包括设备)所受的重力所以根据,两段时间内做功分别为
2、故AC错误,不符合题意;BD由和得,所以两段时间内的功率分别为故B选项错误,不符合题意,D选项正确,符合题意。5.运动员从高空竖直向下跳伞,人(包括装备)质量为90kg.只考虑人受到重力和空气阻力,下落时的速度一时间图线如图所示,g=10N/kg.从第10s到第30这个过程中,人(包括装备)A. 动能一直在变大B. 重力势能先变大后不变C. 机械能一直在变小D. 重力势能一直在转化为动能【答案】C【解析】【详解】A动能大小的影响因素有速度和质量,在整个过程中,质量不变,速度先变大再不变再变小,因此动能也是先变大再不变再变小,故A选项错误,不符合题意;B重力势能大小的影响因素有质量和高度,在整个
3、过程中,质量不变,高度逐渐变小,因此重力势能减小,故B选项错误,不符合题意; C在下落过程中,阻力做功导致机械能转化为内能,因此机械能减小,故C选项正确,符合题意;D由图像可知,有两段速度不变的过程,在这两段过程中,动能不变,不存在重力势能转化为动能的情况,故D选项错误,不符合题意。6.某物质从固态变为液态。如左图是该过程物质的温度随时间变化图像,右图的示意图形象反映两种物态下分子排列的特点,这种物质A. 升温一定是通过吸热这种途径B. 在t4时刻的分子动能比在t1时刻的大C. 在t2,t3时刻的内能相等D. 在t1时刻的分子排列可能如图b【答案】B【解析】【详解】A物体升温除了通过吸热的途径
4、,还可以通过外界对其做功的方式,故A选项错误,不符合题意;Bt4 时刻的温度高,分子热运动更剧烈,因此分子动能更大,故B选项正确,符合题意;Ct2和t3时刻虽然温度相等,但是过程中在持续吸热,因此t3时刻的内能更大,故C选项错误,不符合题意;Dt1时刻物质处于固态,分子排布最紧密,分子间距最小,所以不可能如图b,故D选项错误,不符合题意。7.C点为硬棒AD的重心,硬棒可绕A点转动。在棒的B点施加力F1,F1的方向沿OO线,棒在图所示位置处于静止状态。则A. F1GB. F1=C. 重力的力臂等于S1D. F1方向沿OO线向下【答案】A【解析】【详解】AB由图像可得,A点到F1的距离为s2,若令
5、A点到重力的距离为s3,根据杠杆的平衡条件“动力动力臂=阻力阻力臂”可知可以推出由于可得故A选项正确,符合题意,B选项错误,不符合题意;C重力的力臂为支点A到重力的距离,重力竖直向下,因此力臂为水平方向,故C选项错误,不符合题意;DF1与G在支点同侧,重力方向竖直向下,所以F的方向应该向上,故D选项错误,不符合题意。8.小凯将气球与自己头发摩擦后,家里小狗经过气球旁,身上的毛竖起来(没接触)如图,则可判定A. 小狗的毛和气球带异种电荷B. 小凯的头发和小狗的毛带同种电荷C. 小狗的毛可能不带电D. 气球在摩擦过程中失去电子【答案】C【解析】【详解】AC气球带电,小狗的毛被吸引,有可能是因为异种
6、电荷相互吸引,也有可能是因为带电体吸引轻小物体,小狗的毛可能与气球带异种电荷,也可能不带电,故A选项错误,不符合题意,C选项正确,符合题意;B小凯的头发与气球带异种电荷,但不能确定小狗的毛是否带电,故B选项错误,不符合题意;D气球带电,但不能确定带哪种电荷,因此也不能确定气球得失电子的情况,故D选项错误,不符合题意。9.根据以下新闻信息,下列选项正确的是材料和测试行业动态新闻正文石墨烯也能变成绝缘体?会产生什么样颠覆性影响?发布者:甄可信 时间:2019/5/20 13:14 阅读量:1314 点赞数:9527石墨烯又称单层墨,仅由一层碳原子组成,石墨烯是目前世界上最薄最坚硬的纳米材料,它的熔
7、点超过3000,它具有优良的导热性,而且由于它特殊的电子结构,电阻会随着光照程度改变,在功能上比硅覆盖面更广更优秀,有可能代替硅成为新的半导体材料,近些年来科学家一直致力于挖掘石墨烯更多隐藏的性质,近日英国曼斯特大学的科学家们在 NATURE上撰文,描述了他们用两块硝酸硼和两块石墨烯组装成一个“巨无霸汉堡”,这是科学家们首次将一般为半导体的石墨烯变成绝缘体A. 石墨烯将来可以顶替硅制作光敏电阻B. 石墨烯所制作的半导体导电性好,电阻可以为零C. 电热丝如果用硝酸硼和石墨烯组装而成的绝缘体材料制作,能产生更多的热量D. 因为石墨烯有优良的导热性,所以石墨烯适合用来制成保温隔热材料【答案】A【解析
8、】【详解】A由文章内容可得,石墨烯电阻会随着光照强度改变,因此可以顶替硅制作光敏电阻,故A选项正确;B半导体材料是指其导电性能会随外界条件改变而改变,电阻并不可以为零,故B选项错误;C用绝缘材料制作电阻丝,通过电流极小,根据公式可知,无法产生很大的热量;故C选项错误;D石墨烯有良好的导热性,因此热量容易散失,不适合用来制作保温隔热材料,故D选项错误。10.如图所示电路,闭合开关S后,L1发光,但是看不到L2发光,电压表V1的示数是0.8V,电压表V2的示数是2.8V,下列选项正确的是A. L2处发生断路B. 流经L1的电流比流经L2的大C. L1的电阻比L2的小D. L1的实际功率比L2的大【
9、答案】D【解析】【详解】A该电路为串联电路,若灯泡L2发生断路,则两灯泡都不亮,与题中描述不符,故A选项错误;B电路为串联电路,串联电路中,电流处处相等,故B选项错误;C在该电路中,电压表V1测的是L2两端的电压,电压表V2测的是电源电压,根据串联电路的电压规律可得,灯泡L1两端的电压根据欧姆定律可得,通过两灯泡的电流相等,电压,所以,故C选项错误;D根据公式,通过两灯泡的电流相等,电压,所以,故D选项正确。11.如图新型落地扇有一个电源开关S1,闭合S1,电动机正常作,其内部还有个防倾倒开关S2,S2处于常闭状态,当落地扇倾斜时S2能自动断开,使电动机停止工作,图中电路中符合这一功能的是A.
10、 B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】ABCD由题意可以得出,当开关S1和S2同时闭合时,电动机工作,当开关S2断开时,电动机就停止工作,因此两开关应该为串联关系,故ABD选项不符合题意,C选项符合题意。故选C。12.电冰箱在设计电路时,当冷冻室温度高于设定温度时,压缩机会以输入总功率正常工作,当冷冻室温度低于设定温度时,则压缩机停止运作,一般家庭每12h压缩机工作2.5h.如表格所示是某小型号电冰箱的铭牌,根据铭牌内容,则下列选项错误的是XXXX电冰箱额定电压 220V工作频率 50Hz重量54kg输入总功率100W 耗电量0.62kWh/24h制冷剂R600a52额定输入电流0.4
11、5A冷冻能力11/kg24h总有效容积21.7LA. 该冰箱正常工作电压是220VB. 一般家庭该电冰箱每经过24h,消耗电能0.62kWhC. 电冰箱除了压缩机工作消耗电能,还有其他部件消耗电能D. 该电冰箱停止工作一天,一定节省电能2.4kWh【答案】D【解析】【详解】A由表格中数据可知,该冰箱的额定电压为220V,因此其正常工作时电压为220V,故A选项正确,不符合题意;B由表格中耗电量的数据可知,该冰箱正常情况下每经过24h,消耗电能0.62kWh,故B选项正确,不符合题意;C电冰箱中,除了压缩机工作,还有比如照明灯也在工作,也会消耗电能,故C选项正确,不符合题意;D由铭牌可知,冰箱正
12、常工作一天耗电0.62kWh,故D选项错误,符合题意二、填空作图题13.(1)把物体A、B用力紧压在一起,再悬挂在空气中,如图甲。小红说物体B没有掉下来是因为大气压的作用,小明说物体B没有掉下来是因为分子间存在引力。于是,他们把装置移入密闭的真空罩中悬挂起来,如图乙,并抽出里面的空气。如果出现_现象,就证明小红是正确的。(2)如图,在C、D两个瓶里分别装有温度为60、30的两种互不反应的气体,且D瓶气体的密度大于C瓶气体。现将玻璃板抽掉,则D瓶里的气体分子能否运动到C瓶中去?_。【答案】 (1). 物体B掉下来 (2). 能【解析】【详解】(1)1本题中,将装置移入密闭的真空罩中,大气压强就不
13、存在了,此时若物体B掉下来,说明原先其没有掉下来是大气压强的作用,小红的说法正确。此时若物体B没掉下来,说明是分子间作用力的结果,小明的说法正确。(2)2分子在永不停息地做无规则运动,因此抽掉玻璃板后,D瓶里的分子能运动到C瓶中去。14.(1)如图,把燃料放在带活塞的厚玻璃筒里,把活塞迅速上压,筒内空气温度升高,这是通过_(选填“热传递”或“做功”)途径使管内气体的内能增加;(2)紧接着,燃料燃烧,产生高温高压的气体把活塞往下推,此过程的能量转化情况是_,与图汽油机哪个冲程中的能量转化情况相同?_(填字母)A.B.C.D.(3)如图是甲、乙两台汽油机的能量流向及比例,若将甲汽油机更换成乙汽油机
14、,机械效率将_(选填“增大”、“减小”或“不变”,下同),尾气带走的能量将_ ,摩擦损失的能量所占比例将_。【答案】 (1). 做功 (2). 内能转化为机械能 (3). C (4). 增大 (5). 减小 (6). 不变【解析】【详解】(1)1这个过程是通过做功的方式,将机械能转化为内能,使内能增大;(2)23气体将活塞向下推,是将气体的内能转化为活塞的机械能,与汽油机中做功冲程的能量转化过程相似,即图中的C图;(3)456饼状图中,对外做功的占比表示汽油机的机械效率,将甲汽油机更换成乙汽油机,机械效率由30%变成了43%,机械效率增大,尾气带走的能量由37%变成29%,该部分能量减小,摩擦
15、损失的能量均为4%,不变。15.质量为m1的焦炭和质量为m2的酒精完全燃烧释放的热量如图:(1)下面表格是几种燃料的热值,则m1: m2=_;物质热值1000kJ/kg焦炭30酒精30煤油46汽油46(2)质量为m1的焦炭完全燃烧释放的热量全部被140g的液体L吸收,液体温度升高了40;质量为m2的酒精完全燃烧释放的热量全部被70g的液体L吸收,液体温度升高了t=_。(不考虑散热,液体L均未沸腾)(3)现用如图装置加热70g的液体L,燃烧了质量为m2的酒精,液体升高的温度小于t,有哪些原因会导致这个结果?_【答案】 (1). 1:2 (2). 160 (3). 有部分热量散失到空气中【解析】【
16、详解】(1)1由表格可知,焦炭的热值,题目中焦炭燃烧放出的热量,酒精的热值,题目中酒精燃烧放出的热量,所以可以得出根据公式可得 (2)2由题意得,不考虑散热,因此两次吸收的热量两次液体的质量因此由公式得,两次液体升高量所以 (3)3题中描述的现象中,吸收的热量小于放出的热量,可能是因为有部分热量散失到了空气中,也可能是因为烧杯等实验装置也要吸热,还有可能是因为燃料不能完全燃烧。16.杭州日报报道,在杭州动物园内,一位物理老师仅用小小的弹簧测力计和一根长硬棒,粗略测出一头大象的重力。如图,测力计在A点竖直向下拉长硬棒,使其水平静止,(1)请在图中画出杠杆受到测力计的拉力F1及动力臂L1;( )(
17、2)弹簧测力计的读数为200N,悬点O距弹簧测力计一端9m,距铁笼悬挂点0.06m,不计长硬棒和铁笼的质量,大象的重力为_N。(g取10N/kg)【答案】 (1). (2). 3104【解析】【详解】(1)1杠杆受到弹簧测力计的拉力从A点画出,沿着弹簧测力计的方向向下,力臂为支点O到该力的距离,如图。(2)2根据杠杆的平衡条件“动力动力臂=阻力阻力臂”可得代入数据可得,大象的重力为17.如图为单相电子式电能表,其示数为_kwh;由参数可得,此电能表允许接入的最大电功率是_W;参数“3000imp/(kWh)表示接在此电能表上的电器,每消耗lkWh电能,电能表的指示灯闪烁3000次,若家庭电路只
18、有一个电热水壶工作,指示灯10min内闪烁300次,此过程电热水壶的实际功率是_W,电热水壶工作过程能量转化情况是_。【答案】 (1). 8888.8 (2). 4400 (3). 600 (4). 电能转化为内能【解析】【详解】1电能表读数时,最后一位为小数位,因此读数为8888.8kWh;2根据公式可知,电能表允许接入的最大功率为3根据公式可知,在这一段时间内消耗的电能为又由公式可得,电热水壶的实际功率为4电热水壶工作的过程中,将电能转化为水的内能。18.通过如图所示电路图测量“2.5V 0.3A”电灯泡电功率,闭合开关,发现看不到小灯泡发光,想通过测量ab接线柱间、cd接线柱间的电压找出
19、看不到灯亮的原因。测量时若出现下表中的情况,请根据数据判断可能导致看不到灯亮的原因。Uab/VUcd/V电流表示数I/A看不到灯亮的原因情况一0 2.100.30_情况二2.20 0.40 0.14_【答案】 (1). 灯断路 (2). 灯的实际功率太小【解析】【详解】1表格中电流表有示数,说明电路中无断路现象。电压表接入ab间无示数,说明除滑动变阻器外,其他部分有断路。电压表接入cd间有示数,说明除灯泡外,其他部分正常。综合分析可知,电路故障为灯泡断路。2表格中电流表有示数,且电压表两次测量都有示数,因此没有断路和短路的电路故障。灯泡不亮的原因为灯泡的实际功率太小,亮度较低,看不到灯亮。19
20、.按如图的电路图做实验,闭合开关,两表读数如图甲。L突然烧断后,两表示数如图乙,定值电阻R两端电压为U、流经定值电阻R的电流为I. 与L烧断前相比:(1)烧断后U _(选填“变大”、“变小”或“不变”);(2)烧断后I_(选填“变大”、“变小”或“不变”),并写出判断依据:_。(3)R的阻值为_,此时若通电时间100s,则定值电阻产生的热量是_J。【答案】 (1). 变大 (2). 变大 (3). 烧断后,由两电压表的示数可以看出,定值电阻R两端的电压U变大。根据欧姆定律得,R一定时,U增大,I增大,所以流经定值电阻R的电流I变大 (4). 9 (5). 81【解析】【详解】(1)1断开前和断
21、开后,电压表都测量定值电阻两端的电压,由电压表示数可知,断开前电压为2.4V,断开后电压表示数为2.7V,定值电阻两端电压增大。(2)23根据欧姆定律可知,当电阻不变时,电压增大,通过的电流也会增大,因此通过定值电阻的电流也会增大。(3)4当L烧断后,电压表测得定值电阻两端电压,电流表测得通过定值电阻的电流,根据欧姆定律可导出,定值电阻的阻值为5 根据公式可得,定值电阻产生的热量为三、解析题20.广州地铁为方便婴儿车出站提供两种无障碍方式:一种是竖直升降的无障碍电梯,另一种是沿着楼梯斜向移动的电动升降台,两种方式的情景和简化示意图如图.分别用两种方式将人(包括婴儿和婴儿车)从地下的站厅层匀速运
22、送到地面,此过程竖直电梯的水平地板对人(包括婴儿和婴儿车)的支持力做功4000J.电功率P1=4000W;楼梯电动升降台的电功率P2=500W。两种方式的运动情况数据如表格。求:速度v/ms-1时间t/s竖直电梯15楼梯升降台0.520(1)两种方式所消耗的电能哪种多?请通过分析进行比较。(2)楼梯升降台的机械效率。(3)人(包括婴儿和婴儿车)的总重。(4)你认为推婴儿车的人应选用哪种方式出站?并写出你的理由。【答案】(1)竖直电梯工作时消耗的电能多;W1=P1t1=2104J , W2=P2t2=1104J 所以竖直电梯工作时消耗的电能多(2)40% (3)800N (4)应选择竖直电梯,因
23、为竖直电梯所用时间较少,节省时间(应选择电动升降台,因为速度较慢,更平稳,更安全)【解析】【详解】(1)两种方式的电功率分别为,所用时间分别为,根据公式,两种方式消耗的电能分别为因此竖直电梯工作消耗的电能多。(2)楼梯升降台工作过程中,有用功为支持力做的功总功为所以机械效率为(3)根据公式和可得,竖直电梯运动的距离支持力因此根据二力平衡原理,人的总重为(4)本题答案不唯一,可以选择竖直电梯,因为竖直电梯所用时间较少,节省时间;也可以选择电动升降台,因为速度较慢,更平稳,更安全。21.当归还共享充电宝后,服务终端会自动给充电宝充电。如图是某充电宝的充电示意图及简化电路图。图是充电过程中的电压、电
24、流与时间的图像(数轴上的标度不按比例)(1)充电宝在前1h内消耗了7200J电能,求这段时间的平均功率。(2)当电压低于3V时,充电宝处于预充电阶段,是第几个阶段?(3)判断在充电过程第三阶段,充电宝的电功率变大、变小还是不变?并写出依据。(4)充电过程充电线的阻值可认为不变,能否通过分析来比较充电线在第一、二阶段哪段时间产生热量多?若能比较,请写出你的分析过程;若不能,请写出你的判断依据.(5)充电宝的塑料外壳质量为0.02kg,在50s内温度从20升高到25,求此过程中塑料外壳吸收了多少热量。充电宝外壳塑料的比热容为1.74103J/(kg)【答案】(1)2W (2)第一阶段(3)变小;
25、由图可知,电压U不变,而电流在变小,由P=UI可得,电功率变小(4)见解析 (5)174J【解析】【详解】(1)根据公式可得,这段时间的平均功率为(2)预充电阶段即为电压低于3V的阶段,由图中数据可知,为第一阶段(3)第三阶段的过程中,由图中数据可知,电压不变,电流变小,根据公式可知,电功率变小(4)由表中数据可知,两个阶段的电流分别为,两个阶段通电时间分别为,根据公式可得,因此即第二阶段产生的热量多。(5)根据公式可得,塑料外壳吸收的热量为四、实验探究题22.拆开汽车遥控钥匙,发现电源、开关、发光二极管(简称“LED”)、信号发射装置(符号“”)各一个及连接导线闭合开关,信号发射装置工作,车
26、门打开,且LED亮。将LED一端连线断开,闭合开关,车门仍能打开。(1)在图方框内画出车钥匙的电路图。( )(2)把LED断开的连线接回原处。将电源正、负极反接,闭合开关,LED _(选填“亮”、“不亮”)。【答案】 (1). (2). 不亮【解析】【详解】(1)由题目描述可知,将LED一端导线断开时,发射装置仍可工作,因此两者为并联,而开关闭合时两者均可工作,则开关应该在干路上,按照如上要求,作出电路图:(2)LED灯由半导体材料制成,具有单向导电性,当电源正负极互换后,该灯就不会发光23.先用F1=4N的力匀速竖直向上拉动物体A,使其升高1m,如左图所示,接着用右图中的动滑轮匀速拉动地面上
27、的物体A,在水平方向上移动了1m,拉力F2=2N,绳子自由端移动了2m.(1)直接提升物体A所做的功为_J。(2)以上条件能否求出此时滑轮的机械效率? _如果能,请算出的大小;如果不能,请写出判断理由。_【答案】 (1). 4 (2). 不能 (3). 水平拉动物体A时做的有用功,必需要测出A受到的摩擦力【解析】【详解】(1)1根据公式可知,提升物体A所做的功为(2)23在水平拉动的过程中,有用功为克服摩擦力做的功,题目中没有给出摩擦力的大小,而机械效率的计算需要有用功,因此机械效率无法计算。24.用如图所示电路测量不同电压下小灯泡的实际功率(1)请根据实验目的,正确连接出完整的实物图,使滑动
28、变阻器接入电路的阻值最大;( )(2)已知小灯泡额定电压为3V,想对比与小灯泡亮度相同的发光二极管(额定电压为3V)哪个耗电更快,为了测量亮度,使用图的数字式照度计,在相同环境下测量两者亮度。小灯泡越亮,照度计示数越大,其单位为LUX,当照度计示数为零时,说明照度计感应不到发光,电路正确连接后,得到数据如下表:小灯泡、发光二极管亮度与电压、电流数据表数据序号12345电压U/V0.61.222.53电流I/A0.140.180.240.280.3小灯泡亮度/LUX01842517503300数据序号678910电压U/V22.32.52.73电流I/A000.010.10.3发光二极管/LUX
29、001717509340小灯泡的额定功率为_W.为了达到目的,需要对比哪些数据 _?(选填数据序号),可知耗电更快的是 _(选填“小灯泡” 发光二极管”或“两者一样”),判断依据是:_。【答案】 (1). (2). 0.9 (3). 4、9 (4). 小灯泡 (5). 当亮度相同时,小灯泡的电功率大于发光二极管的电功率【解析】【详解】(1)1绘制实物图时,将电源,滑动变阻器,开关,灯泡,电流表按照次序连接,注意电流表要接小量程,滑动变阻器要接左侧的下接线柱,再将电压表并联接在灯泡两端,接小量程。(2) 2根据公式可得,小灯泡的额定功率为3要想比较亮度相同的灯泡和发光二极管哪个耗电更快,需要选取
30、亮度相同的两组数据,观察表格可以看出第4和9组数据符合要求;45根据表格中的第4和第9组数据,小灯泡和发光二极管的电功率分别为可知电功率即表示耗电的快慢,所以小灯泡耗电更快。25.如图所示,质量为m的小球从A点静止释放,在没有空气阻力的情况下,沿无摩擦轨道运动(其中BC段水平)。已知重力势能为E势=mgh(h为小球离轨道BC的高度,当小球运动到B点时,h=0),动能为E动=(v为小球运动的速度)(1)小球在A点的机械能E= _(用题目所给物理量表示)(2)小球从A点静止释放到达B点时的速度vB请根据题目所给信息,推导出vB=_根据vB=,推测vB与小球的质量m是否有关_;(3)现有形状大小相同
31、的小球,这些小球有的质量相等,有的质量不等,写出出验证你的推测的实验步骤_(若有需要,可补允器材)。【答案】 (1). mgh (2). 因为不计空气阻力与摩擦,机械能不变,所以B点的动能等于A点的机械能,即mv2/2=mgh,所以vB= (3). 无关 (4). 取质量不同的小球,均从A点由静止释放,分别记录小球经过BC段所用时间,发现所用时间相同,证明各小球到达水平面的速度与小球质量无关。【解析】【详解】(1)1小球在A点时,速度为0,因此动能0,而重力势能,所以机械能(2) 2 因为不计空气阻力与摩擦,机械能不变,所以B点的动能等于A点的机械能,即所以3 vB的表达式中,没有质量这一物理量,说明vB与小球的质量无关。(3)4选取质量不同的小球,均从A点由静止释放,分别记录小球经过BC段所用时间,发现所用时间相同,证明各小球到达水平面的速度与小球质量无关。