1、2020-2021学年九年级物理上学期期中考测试卷01一、 单选题(共计8个小题,每题3分,共计24分)1四冲程汽油机在工作过程中,将内能转化为机械能的冲程是( )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】吸气冲程、排气冲程都是消耗机械能的冲程,压缩冲程是把机械能转化为内能,而做功冲程是把内能转化为机械能2下列现象中能说明分子在做无规则运动的是A我国北方地区发生沙尘暴时,空气中弥漫着大量的沙尘B滚滚黄河水中夹带着大量泥沙C春天来了,桃花盛开,处处闻到浓浓的花香D冬季,寒潮来临,温度骤降,雪花漫天飞舞【答案】C【解析】A沙尘暴是宏观物体的机械运动,沙尘不属于微观粒子,不能说明分子
2、在做无规则运动,故A不符合题意;B河水中夹带着大量泥沙是宏观物体的机械运动,不能说明分子在做无规则运动,故B不符合题意;C桃花盛开,处处闻到浓浓的花香,这是花的香味分子发生的扩散现象,说明分子在做无规则运动,故C符合题意;D雪花漫天飞舞是宏观物体的机械运动,不能说明分子在做无规则运动,故D不符合题意故选C3甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,相互作用情况如图所示,如果丙带正电荷,则甲A一定带正电荷B一定带负电荷C可能带负电荷D可能带正电荷【答案】C【解析】如图乙、丙相互排斥,因为同种电荷排斥,已知丙带正电荷,所以乙也带正电;如图甲、乙相互吸引,因为异种电荷相互吸引,所以甲可能带负电;又因为带
3、电体有吸引轻小物体的性质,所以甲也可能不带电故C正确,ABD错误4如图所示,闭合开关,两灯并联,各电表都能正常工作下列判断正确的是A甲、乙、丙都是电流表B甲、乙、丙都是电压表C甲、乙是电压表,丙是电流表D甲、丙是电流表,乙是电压表【答案】D【解析】由电路图知道,要使左边的灯泡工作,需要使电流从正极出来到此灯泡,再经丙表回到负极,所以,丙表为电流表;要使右边的灯泡工作,需要使电流从正极出来经过甲表到此灯泡,再经丙表回到负极,所以,甲表为电流表;由于甲表为电流表,所以,乙表只能为电压表,否则会造成电源短路,故只有D正确5某款售水机可通过刷卡(闭合“感应”开关)或投币(闭合“投币”开关)接通供水电机
4、取水;光线较暗时“光控”开关自动闭合,提供照明下列简化电路中符合要求的是ABCD【答案】B【解析】售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”,也可以通过投币闭合“投币开关”,来接通供水电机取水,这说明刷卡和投币互不影响,故感应开关和投币开关应是并联的,然后与电动机串联;光线较暗时“光控开关”自动闭合,接通灯泡提供照明,这说明灯泡能独立工作,故灯泡与电动机是并联的;结合图示可知,只有B符合题意,ACD不符合题意6探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图.下列说法正确的是A实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强B在本实验中,物体吸热多少
5、是由物质的种类决定的C实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同D实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强【答案】D【解析】A实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子的比热容小,吸热能力弱,故A错误B在本实验中,物体吸热多少是由加热时间决定的故B错误C将沙子和水加热到相同温度时,据Q=Cmt,水吸收的热量多故C错误D加热相同的时间,吸收的热量相等,据Q=Cmt,末温低的物质比热容大,吸热能力强故D正确7如图所示,电源电压为5V,闭合开关S,电压表的示数为1V正确的是()A通过灯泡L1的电流比L2的电流大B灯泡L2两端的电压是1VC灯泡L1和L2的电阻之比是14D若灯泡L2灯丝烧断,
6、电压表示数为零【答案】B【解析】A由电路知,这是串联电路根据串联电路的特点,各处电流都相等,故A错误;B由图知电压表测L2两端的电压,电压表的示数是1V,所以灯泡L2两端的电压是1V,故B正确;C有串联电路的电压特点知,L1两端的电压为:UL1=5V1V=4V,通过两灯的电流相等,由欧姆定律:=,即=,故C错误;D若灯泡L2灯丝烧断,电压表则和灯L1串联,电压表的电阻很大,几乎分担了全部电源电压,即电压表示数接近电源电压,故D错误8如图所示的电路中,电源电压保持不变闭合开关后S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时下列判断正确的是A电流表示数变大,电压表示数变小B电流表示数变大,电压表示数变大C电
7、流表示数变小,电压表示数变大D电流表示数变小,电压表示数变小【答案】B【解析】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;当滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;根据可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;根据UIR可知,定值电阻两端的电压变大,故B选项正确二、填空题(每空1分,共计23分)9火柴可以擦燃,也可以放在火上点燃,前者是用_的方法使火柴燃烧,后者是用_的方法使火柴燃烧,两种方法都可以改变物体的内能【答案】做功 热传递 【解析】试题分析:改变物体内能的方式有做功和热传递两种;擦燃是通过做功的方式必变内能
8、的;放在火上点燃是通过热传递的方式改变内能的10如图所示,2019年6月5日,我国在黄海海域用长征十一号海射运载火箭“CZ11WEY号”成功发射技术试验卫星捕风一号A、B星及5颗商业卫星,试验取得圆满成功。这是我国首次发射固体推进剂火箭发动机。火箭上升时,固体燃料的_能通过燃烧转化为内能,又把内能转化为火箭的机械能。在发射过程中,以捕风一号卫星为参照物,商业卫星是_的(选填“运动”或“静止”)。【答案】化学 静止 【解析】 1火箭上升时,固体燃料的化学能通过燃烧转化为内能,又把内能转化为火箭的机械能。2在发射过程中,以捕风一号卫星为参照物,商业卫星没有相对运动,故是静止的。11酒精的热值是3.
9、0107J/kg,表示的物理意义_,完全燃烧2kg的酒精放出的热量是_J。【答案】1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0107J 6107 【解析】 1热值是指单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量,酒精热值3.0107J/kg即表示1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0107J。2由热值计算公式可知12如图所示汽油机正在进行的是_冲程,一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1200r/min,该汽油机每秒钟做功_次。【答案】做功 10次 【解析】 1从图中可以看出,此时两个气门都关闭,火花塞放电,活塞由上向下运动,所以该冲程是做功冲程。2飞轮转速是因一个工作循环飞轮转2圈,做功一次,所以每
10、秒可以做功10次。13如图所示电路中,开关闭合后,电流表A1与A2指针指示的位置都如图所示,则通过灯L1电流是_A,通过灯L2电流是_A。【答案】1.76 0.44 【解析】 12由图可知,两灯泡是并联的,电流表A1测总电流,电流表A2测通过灯泡L2的电流,由于两个电表指针所指的位置相同,所以可判断出它们所接的量程不同,所以可知A1使用0-3A量程,总电流为2.2A,A2使用0-0.6A量程,读数为0.44A,故通过灯L1电流是2.2A-0.44A=1.76A,通过灯L2电流是0.44A。14天然气是一种清洁能源,天然气的热值为7.1107J/m3,它表示的意思是_,2m3的天然气完全燃烧能放
11、出_J的热量,若这些热量用来给水加热只有50%被吸收,则水吸收的热量是_J。【答案】完全燃烧1m3的天燃气放出热量为7.1107J 1.42108J 7.1107J 【解析】 1天然气的热值为7.1107J/m3,它表示的意思是完全燃烧1m3的天燃气放出热量为7.1107J。22m3的天然气完全燃烧放出的热量3若这些热量用来给水加热只有50%被吸收,则水吸收的热量是15 陨石在大气层中坠落时会发热发光而成为流星,这是通过_的方式,将陨石的_能转化为陨石的_能冬天在户外锻炼时,摸到单杠感觉很凉,这是通过_的方式降低内能【答案】做功 机械 内 热传递 【解析】陨石与空气摩擦时发热发光,是通过克服摩
12、擦做功,使陨石内能增大的结果,此过程是机械能转化为内能;冬天在户外锻炼时,摸到单杠感觉很凉,是通过热传递将手的内能转移动单杠,使手的温度降低16如图所示,R1=10,开关闭合后电流表的示数是0.2A,电压表的示数是4V。则电阻R1两端的电压为_V,R2的电阻为_,电源电压为_V。【答案】2 20 6 【解析】 1由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。由可得,电阻两端的电压2因串联电路中电流处处相等,则由欧姆定律可得,电阻的阻值3因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以,电源的电压171m3甲烷完全燃烧能产生_J热量,这些热量可以使_kg的水从20加热到100。若甲烷
13、用掉一半之后,剩余的甲烷热值将_(选填“变大”“变小”“不变”)。甲烷的热值q甲烷=4.2107J/m3,c水=4.2103J/(kg)【答案】4.2107 125 不变 【解析】 1根据热值公式可知1m3甲烷完全燃烧能产生的热量为2由题意,水吸收的热量等于甲烷完全燃烧产生的热量,根据吸热公式可知3热值表示单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量,若甲烷用掉一半之后,剩余的甲烷热值将不变。三、作图、实验探究题(18、19、20每题3分,其他每空1分,共计27分)18电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器,图所示电阻箱的读数是_【答案】3204【解析】电阻箱的读数方法是:用各指针所指的示数乘
14、以下面的倍数,然后将所有的数值相加,即为该电阻箱的读数由图知道电阻箱的读数是:31000+2100+010+41=320419请根据给出的电路图,将实物连接起来。(连线不交叉)(_)【答案】【解析】由电路图可知,灯泡与电铃并联,每个开关控制一个支路,根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:20在图中,有两根导线尚未接入电路,请用笔画线代替导线补上。补上后要求:闭合电键,当滑动变阻的滑片P向右移,电压表和电流表示数均变大。(_)【答案】如图所示【解析】闭合电键,当滑动变阻的滑片P向右移,电压表和电流表示数均变大。要求滑片右移时变阻器接入电阻丝变短,电阻变小,所以将变阻器电阻丝右端接线柱接入
15、电路,与灯泡串联;电压表“-”接线柱接在灯泡另一端。如图所示21如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10 g,烧杯内的液体初温相同:(1)在实验中,三个烧杯中a、b液体的质量必须_(填“相同”或“不同”):比较不同燃料的热值,应选择_两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择_两图进行实验;(2)在做“研究不同燃料的热值”的实验时,记录的数据如下表:燃料加热前液体温度()燃料燃尽时液体温度()燃料的热值(J/kg)115352.410621525根据表中数据计算:完全燃烧10 g燃料l放出的热量为_J,燃料2的热值为_J/kg;(3)通过实验得到的燃料热值与实际相比偏_(填
16、“大”或“小”);原因是:_。【答案】相同 甲乙 甲丙 2.4104 1.2106 偏小 有热量散失,没有被水吸收 【解析】 (1)123为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲乙两图进行实验;为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲丙两图进行实验;综上所述,在实验中,三烧杯中a、b液体的质量必须相等。(2)4完全燃烧10g燃料1放出的热量 5若不计热损失,则,对于燃料1而言即对于燃料2而言即联立以
17、上两式可得。 (3)67由于燃料燃烧释放的热量不能全部被液体吸收,有热量散失,使得实验得到的燃料热值偏小。22利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”操作如下:(1)在两烧杯中分别装入初温相同且_相等的沙子和水(2)用相同的酒精灯火焰加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,其中某时刻的温度如图乙所示,其示数为_根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象如图丙所示;(3)实验中,是通过比较_来间接反映沙子和水吸收的热量;(4)分析图象可知,_的吸热能力更强,沙子的比热容为_J/(kg)【答案】质量 39 加热时间 水 2.1103 【解析】 (1)1为了研究水与沙
18、子比热的大小,实验时,要控制水与沙子的初始温度、质量相等;(2)2由图乙可知,温度计的分度值是1,此时的温度是39;(3)3沙子和水吸收的热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来;(4)4根据图象可知,加热相同时间,水升高的温度低,沙子升高的温度高,因此水的吸热能力强;5用同样的酒精灯加热相同质量的水和沙子,它们吸收的热量相等,根据表格数据可知,在5min内,水的温度变化为30-10=20,沙子的温度变化为50-10=40,它们吸收的热量相等,即c水mt水=c沙子mt沙子,4.2103J/(kg)m20=c沙子m40,c沙子=4.2103J/(kg)=2.1103J/(kg)23在测量小灯泡电
19、功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为10(1)请你用笔画线代替导线,将如图甲中的实物电路连接完整要求:当滑动变阻器的滑片向A端移动时,连入电路的电阻变大,连线不得交叉_ (2)小刚同学闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为_V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将如图甲中滑动变阻器的滑片P向_(选填“A”或“B”)端移动,如图内的U图象是小刚根据多组实验数据绘制的,根据图象可得小灯泡的额定功率为_W(3)由实验中一U图象发现小灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要因素是_(4)若把小灯泡换成一个定值电阻,还可探究_的关系A电流与
20、电阻 B电流与电压【答案】 2.2 B 0.5 温度 B 【解析】解:(1)将电流表与灯泡串联,灯泡正常发光时电流大约为:,所以电流表选用00.6A的量程将滑动变阻器串联在电路中,当滑动变阻器的滑片向A端移动时,连入电路的电阻变大,则滑动变阻器的下面应接B接线柱,如图所示:(2)由图乙可知,电压表的量程为03V,分度值为0.1V,示数为2.2V,低于灯泡的额定电压,所以应减小滑动变阻器的阻值,将滑动变阻器的滑片P向B端滑动,直到电压表的示数为2.5V由图丙可得小灯泡的额定功率为P额=U额I=2.5V0.2A=0.5W;(3)灯丝的电阻是变化的,影响其变化的主要因素是温度,灯丝的电阻随温度升高而
21、增大(4)若把小灯泡换成一个定值电阻,定值电阻的阻值不变,可通过移动滑片的位置改变电阻两端的电压,因此可探究电流与电压的关系,故选B四、计算题(24题6分、25题6分、26题7分、27题7分、共计26分)24某家庭用燃气热水器将质量为100kg,温度为20的自来水加热到50,消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完全燃烧)已知水的比热容为4.2103J/(kg),天然气的热值为3.2107J/m3求:(1)天然气完全燃烧放出的热量;(2)水吸收的热量;(3)该热水器工作时的效率【答案】(1) 3.2107J;(2) 1.26107J;(3) 39.4%【解析】(1)天然气完全燃烧放出的热量:Q放
22、=Vq=1m33.2107J/m3=3.2107J;(2)水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)100kg(50-20)=1.26107J;(3)燃气灶的效率:答:(1)天然气完全燃烧放出的热量为3.2107J;(2)水吸收的热量为1.26107J;(3)该热水器工作时的效率是39.4%25汽油发动机每一个工作循环活塞经历四个冲程,带动曲轴转动两圈。一台汽油机,活塞面积是50cm2,活塞行程是25cm,做功冲程燃气产生的平均压强为8105Pa,若飞轮的转速是2000转/分钟,效率为30%,求:(1)做功冲程中,燃气对活塞的平均压力是多少?(2)做功冲程中,平均压力做多少
23、功?(3)汽油机在1小时内要消耗多少千克的汽油?(汽油的热值为4.6107J/kg)【答案】(1)4000N;(2)1000J;(3)4.35kg【解析】 (1)由p=可得,燃气对活塞的平均压力F=pS=8105Pa5010-4m2=4000N燃气对活塞的平均压力是4000N。(2)做功冲程中,平均压力做的功W=Fs=4000N2510-2m=1000J做功冲程中,平均压力做1000J的功。(3)因飞轮的转速是2000r/min,即飞轮1min转2000r,对外做功1000次,所以1小时内汽油机对外做功601000=60000次汽油机在1小时内做的总功W总=600001000J=6107J由=
24、可得,汽油完全燃烧放出的总能量Q放=2108J由Q放=mq得,完全燃烧汽油的质量m=4.35kg汽油机在1小时内要消耗4.35 kg的汽油。答:(1)做功冲程中,燃气对活塞的平均压力是4000N;(2)做功冲程中,平均压力做了1000J的功;(3)汽油机在1小时内要消耗4.35kg的汽油。26如图所示是某太阳能热水器,水容量为100L,该热水器在冬季有效日照时段里,平均每平方米的面积上每小时接收的太阳能约为2.8106J,若该热水器接收太阳能的有效面积为1.5m2,每天日照时间按8h计算,若这些太阳能能使装满水的热水器中的水温从20升高到60水的比热容为4.2103J/(kg),水的密度为1.
25、0103kg/m3,求: (1)热水器中水的质量;(2)一天内热水器中的水吸收的热量;(3)热水器在冬季的效率【答案】(1)100kg;(2)1.68107J;(3)50%【解析】 (1)热水器中水的体积V=100L=100dm3=0.1m3由=得水的质量m=V=1103kg/m30.1m3=100kg(2)一天内热水器中的水吸收的热量Q吸=cmt=4.2103J/(kg)100kg(6020)=1.68107J(3)一天内热水器接收太阳能的能量E=2.8106J/(m2h)1.5m28h=3.36107J热水器在冬季的效率=100%=50%答:(1)热水器中水的质量是100kg。(2)一天内
26、热水器中的水吸收的热量是1.68107J。(3)热水器在冬季的效率是50%。27在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L1的阻值为20闭合开关, 电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.2A(灯泡电阻不随温度变化)求:(1)灯泡L1的电流;(2)电源电压U;(3)灯泡L2的阻值【答案】(1) 0.3A (2) 6V (3) 30【解析】 (1)由电路图可知,两灯泡并联在电源两端,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L2所在支路电流;根据串联电路电流的规律知,灯泡L1的电流:I1=I-I2=0.5A-0.2A=0.3A;(2)电源电压为:U=U1=I1R1=0.3A20=6V,(3)电阻R2的阻值为: ;答:(1)灯泡L1的电流为0.3A;(2)电源电压U为6V;(3)灯泡L2的阻值为30