山东重点中学2023-2024九年级上学期期中测评物理试题(含解析)

2023—2024学年上学期期中测评卷
九年级·物理
[时间:60分钟 满分:100分]
一、单项选择题(下列各小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共36分。)
1.我国传统文化中古诗词不仅词句优美,而且蕴含了丰富的物理知识.下列说法不正确的是
A.“花气袭人知昼暖,鹊声穿树喜新睹”,“花气袭人”说明分子在做无规则运动
B.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,“轻舟”的运动是以船上乘客为参照物
C.“会挽雕弓如满月,西北望,射天狼”,“拉弯的弓”具有弹性势能
D.“黄河远上白云间,一片孤城万仞山”,“黄河水”具有重力势能
2.绝缘体与导体的最大区别在于(  )
A.绝缘体内没有电荷,而导体内有电荷
B.绝缘体内只有少量电荷,而导体内有大量电荷
C.绝缘体内只有少量自由电荷,而导体内有大量自由电荷
D.以上说法都是错误的
3.图是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程,下列判断正确的是(  )
A.甲图为吸气冲程,缸内气体的内能转化为活塞的机械能
B.乙图为压缩冲程,活塞的机械能转化为缸内气体的内能
C.甲图为做功冲程,活塞的机械能转化为缸内气体的内能
D.乙图为排气冲程,缸内气体的内能转化为活塞的机械能
4.甲、乙两个物体的质量相等,甲物体温度升高10℃所吸收的热量是乙物体温度升高20℃所吸收热量的2倍,则甲、乙两物体的比热容之比为(  )
A.1∶1 B.2∶1 C.4∶1 D.1∶4
5.如图所示的滑动变阻器连入电路的四种接法中,当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路部分的电阻减小的是
A. B. C. D.
6.在如图所示的电路中,正确的说法是(  )
A.闭合S1,断开S2,L1发光,L2不发光
B.闭合S1,S2,L1,L2都发光
C.S1,S2都断开,L1,L2都不发光
D.闭合S2,断开S1,L1,L2都发光
7.如图是玩具汽车的电路图,以下有关说法中正确的是(  )
A.开关S1控制整个电路
B.开关S1控制电动机
C.开关S1控制灯泡
D.开关S2控制电动机
8.如图是、两种燃料完全燃烧释放的热量与其质量的关系图象,则下列说法中正确的是
A.燃料的热值比的大 B.燃料质量越大时,其热值越大
C.燃料燃烧越充分,其热值越大 D.热量热值越大,燃料效率越高
9.下列做法符合安全用电常识的是()
A.用电器的三角插头可随意插入两孔插座中使用
B.使用测电笔时,手指不要接触笔尖金属体
C.有人触电时应迅速用手把他拉离电源
D.家庭电路中开关接在零线上更安全
10.甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断错误的是
A.若把它们并联在4V电路中,乙灯正常发光
B.若把它们并联在4V电路中,甲灯比乙灯亮
C.若把它们串联在10V电路中,两灯都可以正常发光
D.若把它们串联在10V电路中,甲灯比乙灯亮
11.将标有“6V 4W”的灯泡L接入电压恒为6V的电路中,若要让电路中的总功率变为16W,则下列方法可行的是(  )
A.与灯泡L串联一个“6V 12W”的灯泡
B.与灯泡L并联一个“6V 12W”的灯泡
C.与灯泡L串联一个“6V 4W”的灯泡
D.与灯泡L并联一个“6V 4W”的灯泡
12.利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼里楼道灯的用电。其中“光控开关”能在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;“声控开关”能在有声音时自动闭合,无声音时自动断开。下列电路图中合理的是(  )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空1分,共12分)
13.暴雨天,在山体滑坡的地方,极易发生泥石流.原因之一是,在雨水的作用下,滑坡处的泥石与地面(泥石)之间的 减小了.泥石流在向下游流动的过程中, (填主要的能量转化).与水流相比,由于相同体积泥石流的质量较大,故具有的 能较大,其造成的破坏和损失更大.因此,暴雨天,尤其在山体滑坡的地方,要加强防范泥石流灾害.
14.从产品说明书得知,一台“6V 3W”的迷你型小风扇,电动机线圈阻值为0.1Ω.则小风扇正常工作1min消耗的电能为 J;电动机线圈1min产生的热量为 J.
15.把图钉帽在课桌上来回摩擦几下后,图钉帽热得烫手,这是用 的方法改变了物体的内能;把瓶装水放在冰箱里,一会儿变凉了,这是用 的方法改变了物体的内能.
16.灯泡L1、L2分别标有“6V 3W”和“3V 3W”字样,将它们并联起来使用,干路中允许通过的最大电流为 A,此时L1消耗的电功率为 W。
17.如图所示,电能表的示数是 kW h。
18.如图所示的为灯L1和L2的I-U图像,根据图像可知,两盏灯的电阻均随电压的增大而 ,若将灯L1和L2串联在电压为3V的电路中,则通过该电路的电流为 A。
三、实验与探究题(19题4分,其余每空2分,共26分。)
19.如图,使用笔画线代替导线完成电路。要求:两灯并联,开关控制干路,电流表测量干路电流,导线不能交叉。并在右侧的虚线框内画出与它对应的电路图。
20.在利用“伏安法”测量灯泡电阻R的阻值的实验中:
(1)闭合开关S前,应把图甲中滑动变阻器的滑片P置于最 (选填“左”或“右”)端;
(2)连好电路,闭合开关S,灯泡L不亮,电压表无示数。请判断电路中发生故障的一处原因可能是 (选填序号即可);
A.电流表短路  B.灯泡短路  C.滑动变阻器短路  D.灯泡断路
(3)排除故障并检查电路连接正确后,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则电阻R阻值为 。
21.在“测小灯泡电功率”的实验中,实验室有以下器材:小灯泡(额定电压为2.5V,电阻约为10)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、开关、电压为4V的电源、滑动变阻器、导线若干。
(1)小刚同学在连接实验电路时还有部分导线未接上,如图乙所示。请你用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接好 ;
(2)实验过程中,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针没有偏转,原因可能是 ;
(3)排除故障后继续实验,小华进行了3次测量,并将有关数据及现象记录在下表中。
实验序号 电压U/V 电流I/A 实际电功率P/W 小灯泡亮度
1 1.5 0.20 0.30 偏暗
2 2.5 0.3 0.75 正常
3 3.0 更亮
在第1次实验中小灯泡发光偏暗的原因是 ,要测定小灯泡的额定功率,接下来应将滑片向 (选填“左”或“右”)端移动,直到电压表示数为2.5V,测得小灯泡的额定功率为 W;
(4)第3次实验时电流表示数如图丙所示,本次实验小灯泡灯丝电阻为 (计算结果保留一位小数);
(5)小明结合学过的电学知识进一步分析:家里的电灯有时虽然暗些,但是电灯的实际功率变小了,消耗的电能也少了。由此他想到此时家里使用电热水壶烧水倒是可以省电了。他的想法对吗? 。请简要说明理由: 。
四、计算题(共26分)
22.南京垃圾分类 2020 年 11 月 1日正式实行,合理分类和利用垃圾可以保护环境、 变废为宝。在一定条件下,1t 某种分类后的垃圾能“榨”出 140kg 燃料油,若燃料油的热值为4.0×107J/kg,某区域每天产生 60t 该种分类后的垃圾。求:
(1)这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量。( )
(2)在一个标准大气压下,这些热量全部被体积 1000m3、初温为 30℃的水吸收,水升高 的温度是 ℃。[c 水=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)若这些热量的 30%用来做有用功,可以使匀速行驶时受到阻力为 5×103N 的汽车行驶 多少距离?( )
23.如图甲所示电路,电源电压不变。闭合开关后,滑片P由b端滑到a端,电压表示数U与电流表I的变化关系如图乙所示求:
(1)电源电压;
(2)定值电阻R的阻值;
(3)滑动变阻器的最大阻值。
试卷第6页,共6页
1.B
【详解】A.“花气袭人”说明分子在做无规则运动,故A正确.
B.以船上乘客为参照物,“轻舟”的位置没有改变,所以轻舟是静止的,故B错误.
C.“拉弯的弓”发生弹性形变,具有弹性势能,故C正确.
D.“黄河远上白云间,一片孤城万仞山”,“黄河水”具有重力势能,故D正确.
答案为B.
2.C
【详解】导体内部有大量的自由电荷,导体之所以容易导电,靠的就是这些自由电荷;而绝缘体内部几乎没有自由电荷,自由电荷很少,所以也就不容易导电了,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.B
【详解】AC.甲图两气门关闭,活塞向下运动,为做功冲程,缸内气体的内能转化为活塞的机械能,故AC错误;
BD.乙图两气门关闭,活塞向上运动,为压缩冲程,活塞的机械能转化为缸内气体的内能,故B正确,D错误。
故选B。
4.C
【详解】由知道,甲、乙两物体的比热容之比为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.A
【详解】试题分析:滑动变阻器在电路中的正确连接方式是连接一“上”一“下”两个接线柱,哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的,接入电路的电阻丝就是下面被连接的接线柱与滑片P之间的部分.当滑片滑动时,接入电路的电阻丝变长,则电阻变大,变短则电阻变小.A图中滑片右边的电阻线接入了电路,当滑片P向左滑动时,接入电路的电阻丝的长度变长,电阻变大,所以A选项不正确.B图中将变阻器的下面两个接线柱连入电路,当滑片P向左滑动时,不会改变连入电路的电阻丝的长度,所以不会改变电阻,所以B选项不正确.C图中滑片左边的电阻线接入了电路,当滑片P向左滑动时,接入电路的电阻丝的长度变短,电阻变小,所以C选项正确.D图中滑片右边的电阻线接入了电路,当滑片P向左滑动时,接入电路的电阻丝的长度变长,电阻变大,所以D选项不正确.故选C.
考点:滑动变阻器的使用
6.D
【详解】由电路图知道只要闭合S1,就会造成短路,故AB错误;S1,S2都断开,电路中只有L1,且发光,故C错误;闭合S2,断开S1,L1,L2并联,且都发光,故D正确.
7.B
【分析】根据电路图可知,电动机和小灯泡并联,开关S2控制小灯泡,开关S1控制电动机;根据并联电路中各支路互不影响、并联电路电压的特点以及开关所在并联电路中的位置决定其作用.
【详解】ABC、开关S1串联在电动机所在的支路中,所以开关S1控制电动机所在的支路,故AC错误;B正确.
D、开关S2串联在小灯泡所在的支路中,所以开关S2控制小灯泡所在的支路,故D错误;故选B.
8.A
【分析】(1)单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值,在图象上取某一质量,比较相应的Q值,从而比较这两种燃料的热值大小;
(2)热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关.
【详解】(1)由图可知,取相同质量时,QA>QB,根据Q=mq可知,qA>qB,故A正确;
(2)热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与其质量和燃烧是否充分无关,故BC错误;
(3)燃烧的热值大,质量相同时完全燃烧时放出的热量多,但有效利用的不一定多,即效率不一定高,故D错误.
故选A.
9.B
【详解】A.为了防止因漏电而发生触电事故,有金属外壳的家用电器,外壳一定要接地,所以不能将带有三线插头的用电器插在两孔插座上工作,故A项不符合题意;
B.使用测电笔时,笔尖接触要检测的导线,手要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,接触笔尖金属体会导致触电事故,故B项符合题意;
C.有人触电时应先切断电源,再施救,故C项不符合题意;
D.家庭电路中开关接在火线上,这样开关断开时,就与火线断开连接了,避免触电事故的发生,这样更安全,故D项不符合题意。
故选B。
10.B
【详解】由P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为:

两灯泡的电阻分别为:

AB.两灯泡并联在4V电路中时,因并联电路中各支路两端的电压相等,只有乙灯泡能正常发光,其实际功率为P乙实=P乙=2W;甲灯泡不能正常发光,其实际功率为:

所以乙灯比甲灯亮,故A正确,B错误;
CD.两灯泡串联在10V电路时,两灯的总电阻为:
R=R甲+R乙=12Ω+8Ω=20Ω,
此时电路中的电流为:

此时的电流与两灯泡的额定电流相等,所以,两灯泡可以同时正常发光;此时两灯实际功率都等于各自的额定功率,因为P甲>P乙,所以甲灯较亮,故C、D正确.
11.B
【详解】A.“6V 4W”的灯泡电阻
“6V 12W”的灯泡电阻
与灯泡L串联一个“6V 12W”的灯泡后,电路总功率
故A不符合题意;
B.与灯泡L并联一个“6V 12W”的灯泡,根据并联电路特点可知,两灯泡均正常发光,则电路消耗的总功率为
P=P1+P2=4W+12W=16W
故B符合题意;
C.与灯泡L串联一个“6V 4W”的灯泡后,电路总功率
故C不符合题意;
D.与灯泡L并联一个“6V 4W”的灯泡,电路消耗的总功率为
P'=P1+P1=4W+4W=8W
故D不符合题意。
故选B。
12.B
【详解】A.根据题意可知,只有当“光控开关”和“声控开关”都闭合时灯才能亮,否则灯泡不亮;由电路图可知,声控开关和光控开关同时闭合时,会造成电源短路,灯泡不亮,故A不符合题意;
B.由电路图可知,只有声控开关和光控开关同时闭合时,灯泡才亮,故B符合题意;
C.由电路图可知,只闭合声控开关或只闭合光控开关时,灯泡都能亮,故C不符合题意;
D.由电路图可知,闭合光控开关时,会造成电源短路,故D不符合题意。
故选B。
13. 摩擦力 重力势能转化为动能 机械
【详解】在雨水的作用下,滑坡处的泥石与地面(泥石)之间的接触面变得光滑了,所以摩擦力减小了;泥石流在向下游流动的过程中,由于高度减小,重力势能减小,由于速度变大,动能变大,所以是重力势能转化为动能;动能的大小与质量和速度有关,所以速度相同的水流与泥石流相比,泥石流质量大,具有的动能就大,造成的破坏和损失也就大.
点睛:本题考查的是影响摩擦力大小的因素及影响动能大小的因素和能量的转化,难度不大,属于基础知识.
14. 180 1.5
【详解】消耗的电能为W=Pt=3W×60s=180J;
电路中线圈的电流为;
电路中通过线圈的电流为产生的热量为Q=I2Rt=(0.5A)2×0.1Ω×60s=1.5J.
15. 做功 热传递
【详解】做功和热传递是改变物体内能的两种方式;让图钉冒在课桌上来回摩擦几下后,发现图钉冒变烫了,这是用做功的方法改变了物体的内能,在这一过程中,机械能转化为内能;把瓶装水放在冰箱里,一会儿变凉了,这是用热传递的方法改变了物体的内能,在这一过程中,内能发生了转移.
16. 1.25 0.75
【详解】[1][2]灯泡L1的额定电压是6V,额定功率是3W,由可得灯泡L1的电阻为
灯泡L2的额定电压是3V,额定功率是3W,由可得灯泡L2的电阻为
当灯泡L1、L2并联起来时,电路中的电源电压只能取灯泡L2的额定电压U=3V,否则会烧坏灯泡L2,此时L1不能正常发光,L2可以正常发光。由欧姆定律可得,L1中的电流
L2能正常发光,所以L2的额定电流即为实际电流,具体为
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和的知识可知,干路中允许通过的最大电流为
此时L1消耗的电功率
17.1358.6
【详解】从电能表上可以看出电能表的示数为13586,最后一位是小数,单位是kW h,故电能表的读数为1358.6kW h。
18. 增大 0.2
【详解】[1]由图可知,随着电压的增大,电流的变化值越来越小,根据欧姆定律可得,两灯的电阻随电压的增大而增大。
[2]根据串联电路电流处处相等和各用电电器电压之和等于电源电压的知识,由图可知,当电流I=0.2A时,L1的电压为1V,L2的电压为2V,此时两灯泡的电压之和恰好等于电源电压。
19.
【详解】由题意可知,两灯泡并联,电流表位于干路,电流从电源正极流出后,经过开关、电流表后分成两支,分别通过两灯泡汇合后回到电源负极,电路图如图所示:
20. 左 B 4
【详解】(1)[1]闭合开关S前,应把图甲中滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处,即最左端。
(2)[2] A.若电流表短路,电路为通路,则电压表有示数,灯亮,故A不符合题意;
B.若灯泡短路,则电压表无示数,灯泡L不亮,故B符合题意;
C.滑动变阻器短路,电压表测电源电压,有示数,故C不符合题意;
D.灯泡断路,电压表串联在电路中,电压表测电源电压,有示数,故D不符合题意;
故选B。
(3)[3]闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑动到某一位置时,电表的示数如图乙、图丙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为2V,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.5A,由欧姆定律,则电阻R阻值为
21. 小灯泡断路 小灯泡的实际功率过小 左 0.75 8.8 不对 见解析
【详解】(1)[1]由电路图可知,电路为串联电路,电压表测小灯泡电压,灯泡额定电压为2.5V,所以电压表选用小量程,滑动变阻器向右移动时电阻变大,使用的是A下接线柱,连线如下图:
(2)[2]串联电路中无电流,说明电路发生断路,此时电压表有示数,则电压表串联接入电路测电源电压,所以故障为灯泡断路。
(3)[3]灯泡的亮暗程度由实际电功率来决定,所以第一次实验中灯泡亮度暗,说明小灯泡的实际功率过小。
[4]灯泡的额定电压为2.5V,此时实际电压为1.5V,根据串联分压原理可知,需要将滑动变阻器阻值变小,即向左移动。
[5]根据表格示数可知,小灯泡的额定电功率为0.75W。
(4)[6]丙图中,电流表选用小量程,分度值为0.02A,读数为0.34A,灯泡此时的电阻为
(5)[7][8]因为烧开一壶水,水吸收的热量是一定的,即消耗的电能一定,根据W=Pt可知,若实际功率变小,则通电时间变长,并不能省电,所以说法是错误的。
22. 3.36×1011J 70 2.016×107m
【详解】(1)根据题意知道,1t燃料油完全燃烧释放的热量
Q放 =mq=140kg×4.0×107 J/kg=5.6×109 J
每天产生 60t这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量
Q总=60Q放=60×5.6×109 J=3.36×1011J
(2)由知道,体积1000m3的水的质量
由知道,水升高的温度
因为水在标准大气压下的沸点是100℃,所以水升高70℃。
(3)根据题意知道,转化为的有用功
W有用 =Q放×30%=3.36×1011J ×30%=1.01×1011J
由W有用 =Fs知道,行驶的路程
答:(1)这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量是3.36×1011J
(2)在一个标准大气压下,这些热量全部被体积 1000m3、初温为 30℃的水吸收,水升高 的温度是70℃。
(3)若这些热量的 30%用来做有用功,可以使匀速行驶时受到阻力为 5×103N 的汽车行驶 的距离是2.016×107m 。
23.(1) 9V;(2) 6Ω;(3) 12Ω
【详解】(1)当滑片在a端时,电路为R的简单电路,电压表的示数最大等于电源电压,电流表的示数最大,由图像可知,电源电压
U=9V
(2)由(1)知,电压表测定值电阻R两端电压为9V时,电路中的电流
I=1.5A
由可得电阻R的阻值
(3)当滑片位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,由图像可知,此时R两端的电压最小为
电路中的最小电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压
由可知滑动变阻器的最大阻值
答:(1)电源电压9V;
(2)定值电阻R的阻值6Ω;
(3)滑动变阻器的最大阻值12Ω。
答案第8页,共9页
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