2022-2023学年江西省上饶市婺源县九年级(上)期末物理试卷
一、填空题(共16分,每空1分)
1.(2分)唐代黄巢的《不第后赋菊》有诗句“冲天香阵透长安,满城尽带黄金甲”,描述的是阵阵菊花香弥漫长安城,从物理学的角度来看,它描述的物理现象是 现象,这种现象说明,构成物质的分子在不停地做 运动。
2.(2分)生物学告诉我们,植物吸收太阳光进行光合作用,从能量的角度来看 转化为 。
3.(2分)热机是利用内能做 的机械,家用煤气灶 热机(选填“属于”或“不属于”)。
4.(2分)热传递与做功都能改变物体的内能,其中 是通过能量的转化改变物体的内能, 是通过能量的转移改变物体的内能。
5.(2分)物理学告诉我们,自然界中只有 种电荷。一根实验室中常用的玻璃棒与丝绸摩擦后所带的电荷大约只有10﹣7 。
6.(2分)如图所示,当S1、S2断开时,形成的电路是 电路;当S1、S2闭合时,形成的电路是 电路。
7.(2分)从能量的角度来看,电源是将 的能转化为电能的装置,电源的作用是给用电器两端提供 。
8.(2分)如图,若把B、C两接线柱接入电路中,则当滑片P向右移动时 (填“变大”、“变小”或“不变”);若要使它在电路中的阻值为最大,则滑片应在 端。(填“A”或“B”)
二、选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上。第9~12小题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每小题2分。全部选择正确得3分不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.(2分)关于内能和温度,下列说法中,正确的是( )
A.0℃冰块的内能一定比﹣2℃冰块的内能大
B.当物体的内能增加时,物体的温度一定升高
C.当物体的温度升高时,物体的内能一定增加
D.质量与温度都相同的两个物体,它们的内能一定相等
10.(2分)下列说法中,正确的是( )
A.蒸汽机、汽轮机、喷气发动机不全都是热机
B.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
C.设法利用废气的能量是提高燃料利用率的重要措施
D.能量守恒定律不是自然界最普遍、最重要的基本定律之一
(多选)11.(2分)下列电路连接正确的是( )
A.
B.
C.
D.
12.(2分)如图所示,闭合开关S后,灯泡L1亮,电流表有示数,但灯泡L2不亮。原因可能是( )
A.灯泡L2的灯丝断了 B.电流表接触不良
C.电流表被短接 D.灯泡L2被短接
(多选)13.(3分)如图所示电路,电源电压恒定,开关闭合后两灯均发光,根据你所学的知识判断,下列说法中正确的是( )
A.这是个既有串联又有并联的电路
B.两电流表的示数一定相等
C.电压表V的示数一定比电压表V1的示数大
D.两电压表的示数有可能相等
(多选)14.(3分)下列说法正确的是( )
A.同一导体,它两端的电压越大,通过它的电流也越大
B.相同的电压加在电阻不同的导体两端,电流一定不同
C.用不同的导体研究电流和电压的关系,得到的结论都一样
D.当加在导体两端的电压改变时,电压与电流的比值也随着改变
三、简答与计算(共22分,15、16、17题各8分,18题6分)
15.(8分)“节能减排”是节约能源、保护环境的重要措施之一。如何减少能耗,提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视,大多数家用汽车的发动机均为汽油机,如图所示,小明坐着这辆汽车匀速行驶144km,消耗汽油9kg,其发动机的功率为23kW。请运用所学的知识解答下列问题。(汽油的热值为4.6×107J/kg)
(1)汽车发动机的工作效率是多少?
(2)假如9kg汽油完全燃烧放出的能量全部用来烧水,则在1标准大气压下能将多少质量的31℃的水烧开?
(3)为“节能减排”,请你提出二个具体措施。
16.(4分)根据图甲所示电路图,用笔画线表示导线,连接图乙所示电路。
17.(4分)如图甲所示电路,闭合开关S后,一个电流表的示数为0.5A1和L2的电流。
18.(6分)如图所示电路中,电源电压为3V,电阻R0为12Ω,开关闭合时,求:
(1)电流表A1的示数;
(2)若电流表A2的示数为0.5A,求电阻Rx的阻值;
(3)电路中的总电阻值。
四、实验与探究题(共28分,每小题7分)
19.(7分)为了比较水和煤油的吸热情况,小康实验小组用如图所示的两个相同的装置进行实验。
(1)在实验时,选择相同的烧杯、相同的温度计、相同的搅拌器、相同的酒精灯,其中选择相同的酒精灯是为了水和煤油在相同时间内 ;
(2)在实验时,在烧杯中放入的水和煤油应该满足的条件是 ;
(3)比较水和煤油的吸热情况的方法是 ;
(4)换不同的物质进行同样的实验,可得相同的结论,这个结论是 ,为了表示不同物质这种性质上的差别,物理学上用物理量 来描述;
(5)在实验中,发现煤油的温度比水的温度升高得快,这表明 吸热本领更强;烈日炎炎的夏季,白天海滩上沙子热得烫脚,这表明 吸热本领更强。
20.(7分)在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
(1)电流表应 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中,若要测量干路电流,则电流表应接在甲图中的 点。
(2)小明同学在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A。
(3)如表是小明同学在实验中用两盏规格相同的小灯泡测得的实验数据。小明由实验数据得出的实验结论是:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小明探究过程中的不妥之处: ,为了正确得出结论,接下来要做的是: 。
A点电流IA B点电流IB C点电流IC
0.16A 0.16A 032A
(4)小强同学认为将电流表分别接在A、B、C三处很麻烦,于是建议将三个电流表分别接在A、B、C三处进行实验,你认为小强同学的建议 (选填“可行”或“不行”)。
21.(7分)小利同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时,做出了如下猜想:
猜想①:在温度不变时,导体的电阻与导体的材料有关;
猜想②:在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关;
猜想③:在温度不变时,导体的电阻与导体的粗细有关。
供她选择的导体如表所示:
序号 材料 长度(m) 横截面积(mm2)
A 镍铬合金 0.8 0.5
B 锰铜 0.8 1
C 锰铜 0.8 0.5
D 锰铜 1.2 0.5
她画出了如图实验电路图,并按要求正确地连接了电路。请完成下列填空:
(1)在连接电路时发现,还缺少一个元件,他应该在电路中再接入的元件是 。实验中通过 判断a、b间导体电阻大小。
(2)要验证猜想②,小利同学应选择的两段导体是 和 ;(只填序号)这种物理研究方法,通常叫做 。
(3)另有甲、乙两位同学分别对小利的电路作了改进:甲把灯泡更换为电流表;乙在原电路中串联接入电流表,你认为 同学的改进更好一些,理由是 。
22.(7分)实验“伏安法测电阻”。
(1)请画出该实验的电路图;
(2)该实验的原理是 ;
(3)按电路图连接电路时,开关应 ,滑动变阻器应 ,电表应 ;
(4)实验中要记录相关数据,请设计出你的实验数据记录表格;
(5)根据你所学的知识,在坐标系中大致画出定值电阻的U﹣I图象。
2022-2023学年江西省上饶市婺源县九年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题(共16分,每空1分)
1.(2分)唐代黄巢的《不第后赋菊》有诗句“冲天香阵透长安,满城尽带黄金甲”,描述的是阵阵菊花香弥漫长安城,从物理学的角度来看,它描述的物理现象是 扩散 现象,这种现象说明,构成物质的分子在不停地做 无规则 运动。
【解答】解:冲天香阵透长安是香气分子运动到空气中,属于扩散现象,构成物质的分子在不停地做无规则运动。
故答案为:扩散;无规则。
2.(2分)生物学告诉我们,植物吸收太阳光进行光合作用,从能量的角度来看 太阳能 转化为 化学能 。
【解答】解:在光合作用中,是太阳能转化为化学能。
故答案为:太阳能;化学能。
3.(2分)热机是利用内能做 功 的机械,家用煤气灶 不属于 热机(选填“属于”或“不属于”)。
【解答】解:(1)热机是指利用燃料燃烧获得内能,通过对外做功转化成机械能的装置;
(2)家用煤气灶利用的是燃气的热值,不是热机。
故答案为:功;不属于。
4.(2分)热传递与做功都能改变物体的内能,其中 做功 是通过能量的转化改变物体的内能, 热传递 是通过能量的转移改变物体的内能。
【解答】解:热传递与做功都能改变物体的内能,其中做功是通过能量的转化改变物体的内能。
故答案为:做功;热传递。
5.(2分)物理学告诉我们,自然界中只有 两 种电荷。一根实验室中常用的玻璃棒与丝绸摩擦后所带的电荷大约只有10﹣7 C 。
【解答】解:自然界中只有两种电荷,一种与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相同,另一种与用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷相同。
一根实验室中常用的玻璃棒与丝绸摩擦后所带的电荷大约只有10﹣7C。
故答案为:两;C。
6.(2分)如图所示,当S1、S2断开时,形成的电路是 串联 电路;当S1、S2闭合时,形成的电路是 并联 电路。
【解答】解:由图可知,当S1、S2断开时,三只灯泡顺次连接8、灯L2和灯L3组成串联电路;
当S2、S2闭合时,灯L1被短路,灯L5和灯L3并列连接在电源两端,组成并联电路。
故答案为:串联;并联。
7.(2分)从能量的角度来看,电源是将 其他形式 的能转化为电能的装置,电源的作用是给用电器两端提供 电压 。
【解答】解:在电路中,电源是提供电能的装置,电源是把其他形式的能转化为电能的装置;
电压是电路中产生电流的原因,用电器两端的电压是由电源提供的。
故答案为:其他形式;电压。
8.(2分)如图,若把B、C两接线柱接入电路中,则当滑片P向右移动时 变小 (填“变大”、“变小”或“不变”);若要使它在电路中的阻值为最大,则滑片应在 A 端。(填“A”或“B”)
【解答】解:若把B、C两接线柱接入电路中,当滑片P向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变小;
若要使它在电路中的阻值为最大,则滑片应在A端。
故答案为:变小;A。
二、选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上。第9~12小题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每小题2分。全部选择正确得3分不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.(2分)关于内能和温度,下列说法中,正确的是( )
A.0℃冰块的内能一定比﹣2℃冰块的内能大
B.当物体的内能增加时,物体的温度一定升高
C.当物体的温度升高时,物体的内能一定增加
D.质量与温度都相同的两个物体,它们的内能一定相等
【解答】解:A、内能大小跟质量、状态和物质的种类有关,不知道其它因素,故A错误。
B、当物体的内能增加时,例如:晶体熔化过程中,内能增加,故B错误。
C、内能大小跟质量、状态和物质的种类有关,物体的内能一定增加。
D、内能大小跟质量、状态和物质的种类有关,若两个物体的种类和状态不同,故D错误。
故选:C。
10.(2分)下列说法中,正确的是( )
A.蒸汽机、汽轮机、喷气发动机不全都是热机
B.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
C.设法利用废气的能量是提高燃料利用率的重要措施
D.能量守恒定律不是自然界最普遍、最重要的基本定律之一
【解答】解:A、蒸汽机、喷气发动机都是利用内能做功的,故A错误;
B、柴油机顶部有喷油嘴,故B错误;
C、在热机的各种损失中,设法利用废气的能量是提高燃料利用率的重要措施;
D、能量守恒定律是自然界最普遍,故D错误。
故选:C。
(多选)11.(2分)下列电路连接正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:A、图中开关闭合后,故该电路连接错误;
B、图中电压表的正,故电路错误;
C、图中两个电灯并联,电路连接正确;
D、图中电流表的正,故电路连接错误。
故选:BC。
12.(2分)如图所示,闭合开关S后,灯泡L1亮,电流表有示数,但灯泡L2不亮。原因可能是( )
A.灯泡L2的灯丝断了 B.电流表接触不良
C.电流表被短接 D.灯泡L2被短接
【解答】解:根据电路图可知,灯泡L1、L2串联,电流表测量电路中的电流,灯泡L3亮,电流表有示数,电流表正常2不亮,说明灯泡L2中没有电流通过,所以故障是灯泡L2被短接。
故选:D。
(多选)13.(3分)如图所示电路,电源电压恒定,开关闭合后两灯均发光,根据你所学的知识判断,下列说法中正确的是( )
A.这是个既有串联又有并联的电路
B.两电流表的示数一定相等
C.电压表V的示数一定比电压表V1的示数大
D.两电压表的示数有可能相等
【解答】解:由电路图可知,开关闭合后,电流表A、A1均测电路中的电流,电压表V1测L4两端电压,电压表V测电源电压;
因串联电路中各处的电流相等,所以电流表A1、A的示数相等;
两灯都发光,这说明每个灯泡两端都有电压,所以电压表V的示数一定比电压表V1的示数大;
综上所述,BC正确。
故选:BC。
(多选)14.(3分)下列说法正确的是( )
A.同一导体,它两端的电压越大,通过它的电流也越大
B.相同的电压加在电阻不同的导体两端,电流一定不同
C.用不同的导体研究电流和电压的关系,得到的结论都一样
D.当加在导体两端的电压改变时,电压与电流的比值也随着改变
【解答】解:A、对于同一导体,导体两端的电压越大,故A正确;
B、根据欧姆定律,通过它们的电流一定不同;
C、由欧姆定律的结论可知,得到的结论都一样;
D、电压与电流的比值等于电阻,当加在导体两端的电压改变时,故D错误。
故选:ABC。
三、简答与计算(共22分,15、16、17题各8分,18题6分)
15.(8分)“节能减排”是节约能源、保护环境的重要措施之一。如何减少能耗,提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视,大多数家用汽车的发动机均为汽油机,如图所示,小明坐着这辆汽车匀速行驶144km,消耗汽油9kg,其发动机的功率为23kW。请运用所学的知识解答下列问题。(汽油的热值为4.6×107J/kg)
(1)汽车发动机的工作效率是多少?
(2)假如9kg汽油完全燃烧放出的能量全部用来烧水,则在1标准大气压下能将多少质量的31℃的水烧开?
(3)为“节能减排”,请你提出二个具体措施。
【解答】解:(1)发动机的功率P=23kW=2.3×106W,工作时间t=2h=7200s,
由,发动机牵引力做的功:
W=Pt=2.3×104W×7200s=1.656×108J,
9kg汽油完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=9kg×8.6×107J/kg=4.14×108J,
汽车发动机的效率:
η=×100%=;
(2)由题知,Q吸=Q放=4.14×108J,2标准大气压下水的沸点为100℃,
因为Q吸=cm(t﹣t0),
即:4.14×107J=4.2×107J/(kg ℃)×m×(100℃﹣31℃),解得:m≈1428.6kg;
(3)日常生活中的节能措施:随手关灯,减少电冰箱门开闭次数;减排的措施有:利用绿色出行代替驾车出行。
答:(1)汽车发动机的工作效率是40%;
(2)在1标准大气压下最多能将1428.2kg的水加热至沸腾;
(3)①随手关灯;②绿色出行。
16.(4分)根据图甲所示电路图,用笔画线表示导线,连接图乙所示电路。
【解答】解:由电路图知,滑动变阻器串联在电路中。
滑动变阻器应选择上方的其中一个接线柱与开关相连,电源由两节蓄电池组成,为了安全。实物图连接如图所示:
17.(4分)如图甲所示电路,闭合开关S后,一个电流表的示数为0.5A1和L2的电流。
【解答】解:由电路图知,两灯并联1测L1支路电流,A3测干路电流,电路图如图所示:
;
一个电流表的示数为0.5A,由图乙知,分度值8.02A,
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以A2示数为0.3A,即干路电流I=0.5A,A5示数为0.3A,即通过L3电流I1=0.6A,
所以通过L2的电流I2=I﹣I8=0.5A﹣2.3A=0.3A。
故答案为:见上图;流经灯L1和L2的电流分别为3.3A和0.3A。
18.(6分)如图所示电路中,电源电压为3V,电阻R0为12Ω,开关闭合时,求:
(1)电流表A1的示数;
(2)若电流表A2的示数为0.5A,求电阻Rx的阻值;
(3)电路中的总电阻值。
【解答】解:(1)由图可知,两电阻并联,所以U1=U2=U=7V,
电流表A1与电阻R0串联,测量通过电阻R2的电流,则电流表A1的示数为:
=7.25A;
(2)电流表A2与电阻Rx串联,测量通过电阻Rx的电流,已知电流表A2的示数为8.5A,则电阻Rx的阻值为:
;
(3)因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以I=I1+I3=0.25A+0.7A=0.75A,
由可得=4Ω。
答:(1)电流表A1的示数为2.25A;
(2)电阻Rx的阻值为6Ω;
(3)电路中的总电阻值4Ω。
四、实验与探究题(共28分,每小题7分)
19.(7分)为了比较水和煤油的吸热情况,小康实验小组用如图所示的两个相同的装置进行实验。
(1)在实验时,选择相同的烧杯、相同的温度计、相同的搅拌器、相同的酒精灯,其中选择相同的酒精灯是为了水和煤油在相同时间内 水和煤油吸热相同 ;
(2)在实验时,在烧杯中放入的水和煤油应该满足的条件是 质量相同 ;
(3)比较水和煤油的吸热情况的方法是 升高相同的温度,比较吸热多少 ;
(4)换不同的物质进行同样的实验,可得相同的结论,这个结论是 相同质量的不同物质升高相同的温度吸热不同 ,为了表示不同物质这种性质上的差别,物理学上用物理量 比热容 来描述;
(5)在实验中,发现煤油的温度比水的温度升高得快,这表明 水 吸热本领更强;烈日炎炎的夏季,白天海滩上沙子热得烫脚,这表明 海水 吸热本领更强。
【解答】解:(1)根据转换法,选择相同的酒精灯是为了水和煤油在相同时间内水和煤油吸热相同;
(2)根据比较不同物质吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,在烧杯中放入的水和煤油应该满足的条件是质量相同;
(3)比较水和煤油的吸热情况的方法是升高相同的温度,比较吸热多少;
(4)换不同的物质进行同样的实验,可得相同的结论,相同质量的不同物质升高相同的温度吸热不同,物理学上用物理量比热容来描述;
(5)在实验中,发现煤油的温度比水的温度升高得快;
烈日炎炎的夏季,白天海滩上沙子热得烫脚,说明相同条件下,这表明海水吸热本领更强。
故答案为:(1)水和煤油吸热相同;(2)质量相同,比较吸热多少;比热容;海水。
20.(7分)在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
(1)电流表应 串联 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中,若要测量干路电流,则电流表应接在甲图中的 C 点。
(2)小明同学在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 电流表正负接线柱接反了 ;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 0.24 A。
(3)如表是小明同学在实验中用两盏规格相同的小灯泡测得的实验数据。小明由实验数据得出的实验结论是:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小明探究过程中的不妥之处: 两个灯泡的规格相同,且实验次数少,结论具有偶然性 ,为了正确得出结论,接下来要做的是: 换用不同规格的小灯泡,再测出几组数据 。
A点电流IA B点电流IB C点电流IC
0.16A 0.16A 032A
(4)小强同学认为将电流表分别接在A、B、C三处很麻烦,于是建议将三个电流表分别接在A、B、C三处进行实验,你认为小强同学的建议 可行 (选填“可行”或“不行”)。
【解答】解:(1)电流表应与被测电路串联,由图甲知,电流表测干路电流;
(2)小明同学在测量A处的电流时,闭合开关,电流表指针反向偏转;
由如图丙所示电流表可知,其量程为0~0.4A,示数为0.24A;
(3)由表中实验数据可知,只进行了一次实验,只进行了一次实验,实验结论不具有普遍性;
为得出普遍性的结论,要换用不同规格的小灯泡;
(4)在电流表数量足够的情况下,直接用三个电流表分别测量各支路和干路的电流,所以小强同学的建议是可行的。
故答案为:(1)串联;C;(2)电流表正负接线柱接反了;(3)两个灯泡的规格相同,结论具有偶然性,再测出几组数据。
21.(7分)小利同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时,做出了如下猜想:
猜想①:在温度不变时,导体的电阻与导体的材料有关;
猜想②:在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关;
猜想③:在温度不变时,导体的电阻与导体的粗细有关。
供她选择的导体如表所示:
序号 材料 长度(m) 横截面积(mm2)
A 镍铬合金 0.8 0.5
B 锰铜 0.8 1
C 锰铜 0.8 0.5
D 锰铜 1.2 0.5
她画出了如图实验电路图,并按要求正确地连接了电路。请完成下列填空:
(1)在连接电路时发现,还缺少一个元件,他应该在电路中再接入的元件是 开关 。实验中通过 灯泡的亮度 判断a、b间导体电阻大小。
(2)要验证猜想②,小利同学应选择的两段导体是 C 和 D ;(只填序号)这种物理研究方法,通常叫做 控制变量法 。
(3)另有甲、乙两位同学分别对小利的电路作了改进:甲把灯泡更换为电流表;乙在原电路中串联接入电流表,你认为 乙 同学的改进更好一些,理由是 小灯泡可以起到保护电路的作用 。
【解答】解:(1)一个完整的电路由电源、导线,根据图可知;
因为通过灯泡的电流越大,灯泡越亮、b间的电阻越大,灯泡的越暗,灯泡越亮、b间电阻的大小;
(2)为了研究“在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关”、横截面积相同但长度不同的电阻丝进行实验、D电阻丝进行实验,通常叫做控制变量法;
(3)将灯泡换为电流表,a、b间的电阻决定电路中的电流、b间电阻过小时,电路可能会被烧坏;
在原电路中串联一个电流表,小灯泡可以起到保护电路的作用。
故答案为:(1)开关;灯泡的亮度;D;控制变量法;小灯泡可以起到保护电路的作用。
22.(7分)实验“伏安法测电阻”。
(1)请画出该实验的电路图;
(2)该实验的原理是 R= ;
(3)按电路图连接电路时,开关应 断开 ,滑动变阻器应 滑片置于最大阻值处 ,电表应 选择合适量程 ;
(4)实验中要记录相关数据,请设计出你的实验数据记录表格;
(5)根据你所学的知识,在坐标系中大致画出定值电阻的U﹣I图象。
【解答】解:(1)根据实验原理知:伏安法测电阻时,电源、滑动变阻器、电流表组成串联电路,电路图如下图所示:
(2)伏安法线测电阻的原理是R=;
(3)为了保护电路,按电路图连接电路时,滑动变阻器滑片置于最大阻值处;
(4)“伏安法测电阻”实验需要记录的数据有电压、电流,另外由于要多次测量
(5)电阻一定时,通过电阻的电流与电压成正比;
故答案为:(1)见解答图;(2)R=;滑片置于最大阻值处;(4)见解答图。