四川省南充市2023-2024学年九年级上学期期末物理试题(含解析)

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四川省南充市2023-2024学年九年级上学期期末物理试题(含解析)

资源简介

南充市2023-2024学年度上期教学质量监测
九年级物理试题
注意事项:
1.答题前将姓名、考号填在答题卡指定位置,并在规定位置粘贴考试用条形码。
2.所有解答内容均需涂、写在答题卡上。
3.选择题须用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑,若需改动,须擦净另涂。
4.非选择题请在答题卡对应题号位置用0.5毫米黑色字迹笔作图或书写。
5.水的密度
第Ⅰ卷(选择题,共38分)
一、选择题(本大题共12小题,共38分。在每小题给出的四个选项中,其中1~10题只有一项符合题目要求,每小题3分;11、12题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错的得0分)
1.如图,把两个铅块磨平并挤压后就能“吸”在一起,下面挂一个重物也不会脱落,下列实例中与两个铅块“吸”在一起原理相同的是(  )
A.磁铁吸引铁钉
B.地球吸引周围的物体
C.用胶水把两张纸粘在一起
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒吸引小纸片
2.石墨烯散热膜是一种新型的“高导热”材料,智能手机常用它散热。关于智能手机及其利用石墨烯散热,下列说法正确的是(  )
A.手机处于关机的状态时,它的内能为0J
B.石墨烯散热膜是利用做功的方式给手机降温
C.带着手机跑步,跑步的速度越大,手机的内能越大
D.石墨烯散热膜从温度较高的手机芯片吸收热量后,再传递给温度较低的手机外壳
3.节日期间,有些地方会燃放烟花或鞭炮.鞭炮的爆炸过程是:点燃鞭炮后,它内部的化学物质剧烈燃烧,产生高温高压气体,冲破鞭炮的外壳发生爆炸.热机的四个冲程中与鞭炮爆炸原理相似的是(  )
A.排气冲程 B.做功冲程
C.压缩冲程 D.吸气冲程
4.2022年6月5日10时44分我国发射“神舟十四”号载人飞船,执行此次发射任务的是“长征二号F遥十四”运载火箭,对于火箭发射涉及的物理知识,下列说法正确的是(  )
A.燃料燃烧推动火箭升空,把内能转化为机械能
B.使用液氢燃料,主要利用了液氢的比热容大
C.液氢燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能
D.火箭加速上升的过程,它的机械能保持不变
5.如图,A验电器带正电、B验电器带负电,用一根细棍将AB连接起来,验电器金属箔的张角不变,则这根细棍可能是(  )
A.铅笔芯 B.细铁丝 C.湿树枝 D.玻璃棒
6.如图,变阻器滑片处于最右端,开关闭合时,小灯泡L不亮,电压表有示数,电流表无示数;当向左缓慢移动滑片至某位置,小灯泡突然发光,电流表突然有较大示数,电压表示数突然变小.则开关刚闭合时小灯泡不亮的原因可能是(  )
A.小灯泡L短路 B.小灯泡L断路
C.变阻器R某处断路 D.变阻器R阻值太大
7.如图甲,闭合开关S,两个灯泡都能发光,两只电流表的指针位置均如图乙。若不改变电路中其他元件的连接,只将两个灯泡位置互换,则下列说法正确的是(  )
A.两只电流表的指针位置仍均如图乙
B.电流表的示数将变小
C.电流表的示数将变小
D.电流表、示数的比值将变小
8.如图,电源电压保持不变,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电压表V的示数变大
B.电流表的示数变小
C.电流表的示数变小
D.电压表V与电流表示数的比值变大
9.如图是生活中常见的智能电能表表盘上的一些参数,对该电能表中的参数认识正确的是(  )
A.该电能表连接的电路,已消耗的电能为
B.该电能表应该连接在220V的电路中使用
C.该电能表连接的电路,同时工作的用电器总功率必须为11kW
D.有用电器工作时,该电能表脉冲灯每小时要闪烁12000次
10.在寒冷的冬天,为了取暖,我国科研人员设计了一种带电源的智能控温加热手套,如图下列与加热手套工作原理相同的用电器是(  )
A.电热毯 B.洗衣机 C.电冰箱 D.充电宝
11.已知定值电阻的阻值和未知电阻的额定电压,利用下列四种电路,通过控制开关,既能测出的阻值,又能测出的额定功率的是(  )
A. B.
C. D.
12.如图,电源电压保持9V不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻的规格为“;0.5A”,滑动变阻器的规格为“;1A”,闭合开关,为了保证电路安全,在滑动变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是(  )
A.电流表的示数变化范围为0.15A~0.3A
B.滑动变阻器的阻值变化范围为
C.滑动变阻器的最大功率为2.025W
D.定值电阻的最小功率为0.225W
第Ⅱ卷(非选择题,共62分)
二、填空题(本大题共6小题,每空2分,共24分)
13.2023支原体肺炎期间,很多人用中药进行治疗,在熬制中药时,会在房间里闻到淡淡的药香味,这是 现象;药汤沸腾后,药香味更加浓郁,这说明温度越高,分子热运动越 (选填“剧烈”或“缓慢”)。
14.如图是用完全相同的加热装置给甲、乙两种质量相等的不同晶体同时均匀加热,两种晶体熔化前后温度随时间变化的图象。则单位质量的两种晶体熔化过程中吸收的热量相比较,Q甲 Q乙;液态时它们的比热容c甲 c乙(填“大于”、“小于”或“等于”)。
15.小灯泡L和定值电阻R的电流与其电压的关系如图,若将它们并联在电源电压为4V的电路中,干路中的电流为 A;若将它们串联在电路中,当电流为0.4A时,电源电压为 V。
16.两个材料、外形均相同的实心长方体金属电阻甲和乙,按如图方式接到某电源两端,则通过甲的电流 乙的电流,甲的电阻 乙的电阻(两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
17.如图,电路中电压表示数为4.5V,、两表示数分别为1.2A、0.9A,灯的电阻为 ,灯的电阻为 。
18.如图,当电路中开关断开、甲乙两表是电流表时,两表的示数之比为1∶3,当电路中开关闭合、甲乙两表是电压表时,两表的示数之比为 ;如果R1=5Ω,电源电压6V,则两种情况下R2的功率之差为 W。
三、作图与实验探究题(本大题共5小题,19、20题每题2分,21、22、23题每空2分,共22分)
19.请在图中的两个虚线框内,选填“电源”和“开关”的符号,满足当开关闭合时,小灯泡与二极管组成并联电路。
20.请用笔画线代替导线,按要求连接电路。
(1)两只灯泡连成并联电路;
(2)电流表测量干路电流、电流表测量通过的电流。
21.为了比较两种液体燃料的热值,小明和小红均采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验,烧杯内水的初温和质量相同,酒精灯中燃料的质量相同,不计热量散失。回答下列问题:
(1)小明在实验中将燃料燃尽,他根据 可以比较两种燃料热值的大小;
(2)实验结束后,小明根据温度计和电子秤示数,绘制了烧杯中水温和剩余燃料的质量的关系图像,如图乙,则可初步判断燃料 (选填“A”或“B”)的热值大;
(3)小红在实验中将两杯水均加热至,她根据 也可以比较两种燃料热值的大小。
22.如图,利用滑动变阻器改变小灯泡亮度。
(1)连接电路过程中,开关一定要处于 状态;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该放在最 (选填“左”或“右”)端;
(3)若要使灯泡变亮,滑片应向 (选填“左”或“右”)端滑动。
23.用图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”,电源电压恒为3V,滑动变阻器规格为“,2A”。
(1)将电阻接入电路,闭合开关,移动滑片使电压表的示数如图乙所示,记录电流表的示数 ;
(2)将电阻换成电阻,滑片应向 (选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数为 V,再次记录电流表的示数;
(3)要保证该实验继续进行,接入的定值电阻R阻值不得超过 。
四、计算题(本大题共两小题,24题7分、25题9分,共16分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。)
24.如图所示,现在的小火锅常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料,已知这种燃料的热值是2.0×107 J/kg,若燃烧0.1 kg固体酒精,能将小火锅中质量为2 kg的热汤的温度从50 ℃升高到100 ℃。[汤的比热容近似为水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃)]求:
(1)小火锅中汤吸收的热量;
(2)完全燃烧0.1 kg的“固态酒精”所释放出的热量;
(3)这个小火锅烧汤的效率。
25.如图甲,开关S、闭合,将滑动变阻器的滑片从最左端滑至灯泡正常发光的位置,电流表及两个电压表的示数变化如图乙所示.已知定值电阻,电源电压恒定不变。求:
(1)电源电压;
(2)小灯泡的额定功率;
(3)通过控制开关的通断和滑动变阻器滑片的位置,整个电路消耗的最小功率。
试卷第8页,共8页
1.C
【详解】A.两个铅块能够吸在一起,是由于分子间引力的作用。而磁铁吸引铁钉,是由于磁体能够铁、钴、镍等物质。故A不符合题意;
B.地球能够吸引周围物体,是由于万有引力。故B不符合题意;
C.胶水粘物体,是由于分子间的引力作用。故C符合题意;
D.玻璃棒吸引纸片,是由于带电体有吸引轻小物体的性质。故D不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】A.任何物体任何时候都具有内能,故A错误;
B.石墨烯散热膜在温度降低的过程中放出热量,是利用热传递方式使其内能减小,故B错误;
C.内能是物体内部分子动能与分子势能的总和,与物体的运动速度无关,带着手机跑步,跑得越快,手机的动能越大,故C错误;
D.热传递的前提是温度差,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,故D正确。
故选D。
3.B
【详解】高温高压气体冲破鞭炮的过程是将内能转化为机械能,与热机的做功冲程的原理相似,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.A
【详解】A.燃料燃烧,将燃料的化学能转化为内能;推动火箭升空,把内能转化为机械能,故A正确;
B.使用液氢燃料,主要利用了液氢的热值大,相同质量的液氢和其他物体,液氢能放出更多的热量,故B错误;
C.燃料燃烧释放的内能有部分热量损失,所以内能不能全部转化为机械能,故C错误;
D.火箭加速上升时,高度增大,重力势能增大,速度增大,动能增大,则机械能也增大,故D错误。
故选A。
5.D
【详解】验电器原来分别带正、负电,用一根细棍将AB连接起来,验电器金属箔的张角不变,说明细棍不容易导电,是绝缘体,而铅笔芯、细铁丝、湿树枝是导体,玻璃棒是绝缘体,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.C
【详解】根据电路图可知,R与L串联,电压表测量R两端电压,电流表测量电路中的电流;当闭合开关后,灯泡不亮,并且电流表无示数,说明电路发生了断路,而电压表有示数,说明电压表能与电源相通,则为变阻器R断路,当向左缓慢移动滑片至某位置,小灯泡突然发光,电流表突然有较大示数,电压表示数突然变小,说明变阻器R某处断路,当越过断路处时,电路变为通路,才会有小灯泡突然发光,电流表突然有较大示数,电压表示数突然变小。
故选C。
7.D
【详解】两个灯泡位置互换前,闭合开关S,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量灯L2的电流。又由于两电流表指针偏转位置相同,则电流表A1接入的是大量程,电流表A2接入的是小量程。根据图乙可知,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.1A,即干路电流为0.5A,L2支路的电流为0.1A,此时电流表、示数的比值为。
将两个灯泡位置互换后,闭合开关S,两灯仍然并联,电流表A1仍然测量干路电流,而电流表A2测量灯L1的电流。所以电流表A1的示数仍为0.5A,电流表A2的示数变为
此时电流表、示数的比值为,则电流表的示数将不变,电流表的示数将变大,电流表、示数的比值将变小,故ABC错误,D正确。
故选D。
8.C
【详解】A.由电路图可知,灯泡L与R滑并联,电流表A2测干路电流,电流表A1测L支路的电流,电压表测R滑电压,也即是电源两端的电压。电源电压保持不变,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,因电源电压保持不变,所以滑片移动时电压表的示数不变,故A错误;
BCD.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时通过L的电流不变,即电流表A1的示数不变;滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中, 变阻器接入电路中的电阻变大,由欧姆定律可知,通过R滑的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路中的电流变小,电流表A2示数变小;电压表示数不变,电流表A1示数不变, 电压表V与电流表A1示数的比值不变,故BD错误、C正确。
故选C。
9.B
【详解】A.由电能表参数可知,当前电量剩余,故A错误;
BC.该电能表上的220V 50A表示该电能表应该接在220V的电路中使用,允许通过的最大电流为50A,则该电能表连接的电路,同时工作的用电器总功率最大为
说明同时工作的用电器总功率要小于,故B正确,C错误;
D.电能表上的表示,有用电器工作时,用电器每消耗电能,该电能表脉冲灯要闪烁12000次,故D错误。
故选B。
10.A
【详解】带电源的智能控温加热手套是利用电流的热效应工作的,将电能转化成内能;
A.电热毯,利用电流通过导体时产生热量来工作,将电能转化成内能,故A符合题意;
BC.洗衣机、电冰箱工作时,主要将电能转化为机械能,故BC不符合题意;
D.给充电宝充电时将电能转化成化学能,使用充电宝时,将化学能转化成电能,故D不符合题意。
故选A。
11.AC
【详解】A.开关S1闭合、S2接上,与并联,电流表测量通过R0的电流,通过调节变阻器滑片使电流表示数为,此时未知电阻正常工作;保持变阻器滑片位置不变,开关S1闭合、S2接下,与并联,电流表测量干路的电流,可计算未知电阻正常工作的电流,根据和,既能测出的阻值,又能测出的额定功率,故A符合题意;
B.开关S1闭合、S2接上,与变阻器串联;开关S1闭合、S2接下,与变阻器串联,与没有同时工作的情况,无法测量正常工作的电流,所以不能测出的阻值,又不能测出的额定功率,故B不符合题意;
C.开关断开、闭合,、与变阻器串联,电压表测两端的电压,通过调节变阻器滑片使电压表示数为未知电阻的额定电压;保持变阻器滑片位置不变,开关闭合、断开,、与变阻器串联,电压表测、串联后两端的总电压,可计算两端的电压,根据可计算出电路的电流,即未知电阻正常工作的电流,根据和,既能测出的阻值,又能测出的额定功率,故C符合题意;
D.开关闭合、断开,、与变阻器串联,电压表接在两端;开关断开、闭合,、与变阻器串联,电压表接在两端的电压,由于电压表接线时需要从正接线柱流入、负接线柱流出,所以一定有一次电压表的正负接线柱会接反,因此做不到既测出Rx的阻值,又测出Rx的额定功率,故D不符合题意。
故选AC。
12.AD
【详解】AB.由电路图可知,R1、R2串联,电压表测R1两端电压,电流表测电路中电流。电压表的量程为0~3V,当电压表示数最大,为3V时,电路中电流为
则电路中电流最大为0.3A,此时R2两端电压最小,由串联分压原理可知,R2接入电路的阻值最小,为
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路中电流最小,为
因此电流表的变化范围为,滑动变阻器的变化范围为20Ω~50Ω,故A正确,B错误;
C.滑动变阻器消耗的功率为
由数学知识可知,当电流为
时电功率最大,因电流变化范围为0.15A~0.3A,根据数学知识可知,当电流为0.3A时,R2消耗的电功率最大,为
故C错误;
D.定值电阻的最小功率为
故D正确。
故选AD。
13. 扩散 剧烈
【详解】[1][2]打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是分子在不停地做无规则运动,即扩散现象;温度越高,分子运动越剧烈。
14. 小于 大于
【详解】[1]物质吸热的多少由加热时间的长短决定,由于是用完全相同的加热装置给甲、乙两种质量相等的不同晶体同时均匀加热,由图可知:甲晶体在熔化过程所用时间比乙熔化过程所用时间短,则:Q甲小于Q乙。
[2]由图形可知,当甲、乙两种晶体熔化成液体后,吸收相同的热量时,乙晶体升高的温度多,由 可知,乙的比热容比甲的比热容小,即c甲大于c乙。
15. 1.2 5
【详解】[1]当两端电压为4V时,通过小灯与电阻的分别为0.8A、0.4A,则干路中电流为
[2]当通过的电流为0.4A时,电阻与小灯两端电压分别为4V、1V,则串联电路两端总电压为
16. 等于 大于
【详解】[1]二者串联,串联电路中电流处处相等,故二者中的电流相等。
[2]二者相比,材料相同,甲的通电长度比乙大,而通电的截面积比乙小,故甲的电阻比乙大。
17. 5 15
【详解】[1][2]两灯并联,A1测量干路电流,A2测量通过L1的电流。则两灯的电阻分别为
18. 3∶2 2
【详解】[1]设电源电压为U,当电路中开关断开、甲乙两表是电流表时,R1与R2并联,甲表测通过的R2电流,乙表测干路中的电流,甲乙两表的示数之比为1∶3,即


当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,甲测电源的电压即
乙测R2两端的电压,串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,电路中的电流
乙电压表的示数
[2]若R1=5Ω,由①知
当电路中开关断开、甲乙两表是电流表时,R1与R2并联,R2两端电压为电源电压,此时电阻R2消耗的电功率
当电路中开关断开时,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,甲测电源的电压,乙测R2两端的电压,串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,电路中的电流
电阻R2消耗的电功率
两种情况下R2的功率之差为
19.
【详解】二极管具有单向导电性,电流从正极流向负极。当开关闭合时,小灯泡与二极管组成并联电路,则此时电流分别经过灯泡与二极管,则上面框为电源,且电源左边为正极,右边为负极,下面框为开关,如图所示:
20.
【详解】L2与L1并联,电流表A1测干路电流,所以L2左端接线柱的导线要接在A1与L1之间;电流表A2测量通过L1电流,所以L2右端接线柱的导线要接在A2与电源正极之间。电路如下:
21. 水升高的温度 A 燃料燃烧的质量
【详解】(1)[1]实验中应控制燃料的质量相同,根据燃料燃尽时温度计升高的温度,即水升高的温度,比较燃料燃烧放出热量的多少。
(2)[2]根据题意知道,消耗相同质量的燃料,水升高的温度越高,说明燃料释放的热量越多,即燃料的热值大。由图知道,A燃料的热值大。
(3)[3]小红在实验中将初温和质量相同两杯水均加热至,则说明水吸收的热量相同,由知道,燃烧质量小的燃料的热值的大。
22. 断开 右 左
【详解】(1)[1]连接电路时,为保护电路,开关要处于断开状态。
(2)[2]闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应处于最大值处,即最右端。
(3)[3]若要使灯泡变亮,则应使电流变大,电阻变小,故应向左移动滑片。
23. 0.2A 左 1 25
【详解】(1)[1]由图乙可知,将电阻接入电路,闭合开关,移动滑片使电压表的示数为1V,则记录电流表的示数为
(2)[2][3]根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由改接成的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联分压的原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为1V。
(3)[4]电源电压恒为3V,实验控制电压表的示数为1V不变,则滑动变阻器的电压为
当滑动变阻器阻值达到最大时,电路中的电流为
则要保证该实验继续进行,接入的定值电阻R阻值最大为
即要保证该实验继续进行,接入的定值电阻R阻值不得超过25。
24.(1)4.2×105 J;(2)2.0×106 J;(3)21%
【详解】解:(1)小火锅中汤吸收的热量
Q吸=c水mΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100℃-50℃)=4.2×105 J
(2)完全燃烧0.1 kg的“固态酒精”所释放出的热量
Q放=mq=0.1 kg×2.0×107 J/kg=2.0×106 J
(3)这个小火锅烧汤的效率
η=×100%=21%
答:(1)小火锅中汤吸收的热量是4.2×105 J;
(2)完全燃烧0.1 kg的“固态酒精”所释放出的热量是2.0×106 J;
(3)这个小火锅烧汤的效率是21%。
25.(1)9V;(2)4.2W;(3)
【详解】解:(1)开关S、闭合时,灯与变阻器串联,电压表、分别测量灯与变阻器的电压,由图乙知,电源电压
(2)由题意可知当电流为0.6A时,灯泡正常发光,此时变阻器的电压为2V,则灯的额定电压为
灯的额定功率为
(3)开关S、闭合,滑片处于左端时,与变阻器串联,电路总功率最小,当电流为0.2A时,变阻器接入电路阻值最大
电路最小总功率为
答:(1)电源电压为9V;
(2)小灯泡的额定功率为4.2W;
(3)通过控制开关的通断和滑动变阻器滑片的位置,整个电路消耗的最小功率为。
答案第8页,共9页
答案第9页,共9页

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