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答案第=page11页,共=sectionpages22页安徽省合肥五十中东校2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷一、填空题(每空2分,共20分)1.如图所示是水银体温计,该温度计的测温原理是液体的。2.我国古代很早就对物态变化有所认识和应用,早在公元前21世纪,我国就掌握了青铜冶铸技术,就是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生制成的。3.为了探测原子结构,20世纪初,人们发展了一种实验方法:用α粒子(一种带正电的粒子),它们与金属原子会产生相互作用而发生偏转。以此来获得原子内部的信息,这种实验叫散射实验。当α粒子轰击金箔时,图中四条运动轨迹不可能出现的是(填字母)。4.如图所示是我国传统的“走马灯”。点燃底部蜡烛,热空气上升驱动扇叶转动,观众可以看到纸片小人的影子运动起来。在热空气上升驱动扇叶转动的过程中转化为机械能。5.电流通过灯丝,灯丝温度升高,内能增加以方式实现的。6.如图是今年“3•15”晚会上曝光的劣质导线,不良商家为了降低成本,将多芯铜导线的根数从国家标准的32根减为26根,劣质导线的电阻发生了改变,若在通有相同电流的情况下,在相同时间内劣质电线产生的热量(选填“较多”或“较少”)。7.小明家天然气热水器的热效率是84%,他某次洗澡,耗水40kg,自来水进热水器的温度是24℃,出热水器的温度是40℃,小明这次洗澡消耗天然气m3。已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为3.2×107J/m3。8.如图所示家庭电路中,当开关S闭合后,灯泡L发光,用测电笔测试c点时,氖管(选填“会”或“不会”)发光。9.R1、R2、R3是三个阻值不同的定值电阻。将它们串联起来接入电路,如图甲所示,闭合开关后,测得各电阻两端的电压关系为;若将它们并联起来接入电路,如图乙所示,则闭合开关后,通过每个电阻的电流=。
10.某家用电器将其单独接入家庭电路正常工作30min,电能表示数变化情况如图甲、乙所示,则该家用电器的实际功率约为W。二、选择题11.关于温度、内能、热量,下列说法正确的是()A.温度高的物体含有的热量多B.物体吸收热量,温度一定升高C.气体膨胀对外做功,自身内能会减少D.对物体做功,物体的内能一定会增加12.某高原地区学生利用如图所示装置探究水沸腾时温度变化特点,观察到水中形成的大量气泡上升、变大,在沸腾时,水中气泡逐渐消失。下列有关此实验的说法错误的是()A.此时水的沸点为80℃B.气泡上升过程中变大的原因是液体内部发生了汽化现象C.此实验说明了液体的沸点随着气压的升高而减小D.此实验说明水沸腾时需要吸热,但温度不变13.智能锁正在逐步走进千家万户。如图所示为某款智能锁,它支持密码与指纹两种认证方式开门,密码正确相当于开关S1闭合,指纹正确相当于开关S2闭合,开门由电动机完成。下列符合该智能锁电路设计的是()
A.
B.
C.
D.
14.为了比较A、B两种液体的吸热能力,小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息,下列说法中正确的是()A.A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为B.A、B两液体的比热容之比为C.B液体的吸热能力比A液体的强D.A液体比B液体更适合作发动机的冷却液15.把标有“6V,9W”的甲灯和标有“6V,3W”的乙灯,串联在8伏的电源上,下列说法中正确的是()(不计温度对电阻的影响)A.只有甲灯能正常发光 B.只有乙灯能正常发光C.两灯都能正常发光 D.两灯均不能正常发光16.如图,电源电压不变,闭合开关S,两灯均正常发光。当灯L1发生断路时,下列说法正确的是()A.电流表A₁的示数变为零 B.电压表V的示数变为零C.灯L₂的亮度变暗 D.电流表A₂的示数变小17.图所示的电路中,电源电压保持不变。开关S闭合,将滑动变阻器滑片P从右端向左移动的过程中,下列说法正确的是()
A.V1示数变大,V2、A示数不变B.V1、A的示数之比不变C.V2示数与A示数之比变小D.V1与A的示数乘积一直变小三、实验题(第18题4分,第19题6分,第20题6分,共16分)18.小华同学用如图甲所示实验装置,探究冰熔化时温度的变化规律。(1)由实验数据绘制成如图乙所示图像,由图像小华得出冰属于晶体,请你说说他判断的依据是:;(2)小华通过查阅资料发现晶体的熔点与压强有关,于是他又设计了如图丙所示的实验,在温度较低的环境中,金属丝下方与冰接触处的压强增大,从而使冰的熔点(选填“升高”或“降低”)了,金属丝下方的冰块熔化,熔化而成的水又很快凝固19.探究“电流与电阻的关系”时,实验器材有:三节新的干电池(电压为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω,2A”字样)(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),开关一个,导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图。(1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整,要求:滑片P向右移动时电流表示数变小;(2)图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R图像,由此可得出结论:;(3)小静同学继续探究,再次换接50Ω的定值电阻后,发现无论怎样移动滑片P,为了完成这次实验,她采取的措施可行的是。A.调高电源电压B.再串联一个10Ω的电阻C.换最大阻值小一点的滑动变阻器20.小华连接了如图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率,已知电源电压3V且保持不变,小灯泡额定电压为2.5V。(1)闭合开关开始实验,移动滑动变阻器接入电路阻值多次实验,由实验数据绘制成小灯泡I﹣U图像如图乙所示W;(2)该同学又取来R=10Ω的定值电阻,设计了如图丙所示的电路图,闭合开关,使电流表的示数为A时,小灯泡正常发光:如果考虑电流表内阻分压带来的影响,此时灯泡两端实际电压额定电压(选填“等于”、“小于”或“大于”)。四、推导与计算(第21题5分,第22题7分,第23题8分,共20分)21.一辆5G无人环卫车,在水平路面上匀速直线行驶过程中受到的牵引力为2300N。该车在水平路面上沿直线匀速行驶2000m时,则:(1)牵引力做了多少功?(2)若功率相同的燃油汽车以相同的速度行驶相同的路程,需要消耗多少汽油?(燃油汽车的效率是25%,汽油的热值q汽=4.6×107J/kg。)22.如图所示把R1、R2并联接入电压恒定的电路中,其中R1为阻值10Ω定值电阻,R2为电阻箱,调节电阻箱R2的阻值,使R2=nR1。(1)R1、R2并联的等效电阻为R,请你用欧姆定律以及并联电路电流、电压规律证明:;(2)闭合开关S,调节电阻箱R2的阻值,当n=3时,电流表示数为0.4A,电源电压为多少?23.某款带保温功能的电水壶,有加热和保温两种功能,其简化电路图如图所示,S1为温控开关,通过温控开关的断开和闭合可实现保温和加热的转换。RI和R2为阻值不变的发热电阻,R1=40Ω,家庭电路电压恒为220V,保温功率为40W。则:(1)请你请分析论证:当开关S和S1都闭合时,电水壶处于加热状态;(2)电水壶加热功率;(3)电阻R2的阻值。
1.热胀冷缩【详解】液体温度计玻璃泡内是水银、酒精或煤油等液体,是根据液体的热胀冷缩原理制成的,水银体温计是根据液体的热胀冷缩制成的。2.凝固【详解】经过冶炼的液态铜在泥模内放出热量变成固态的铜,发生凝固现象。3.C【详解】因为α粒子和原子核都是带正电的,同种电荷相互排斥,所以α粒子的散射实验中,图中四条运动轨迹不可能出现的是C。4.内能【详解】点燃蜡烛时,气体温度升高,热空气就会向上运动,运动的热空气对外做功,驱动扇叶转动,内能转化为机械能。5.做功【详解】改变内能的方式有做功和热传递,白炽灯发光是消耗了电能,得到了内能,是电能的转化,内能增加以电流做功的方式实现的。6.较多【详解】不良商家为了降低成本,将多芯铜导线的根数从国家标准的32根减为26根,在长度、材料相同时,横截面积越小,电阻越大,所以劣质导线的电阻较大。由Q=I2Rt可知,在通有相同电流的情况下,在相同时间内劣质电线产生的热量较多。7.0.1【详解】水吸收的热量天然气完全燃烧放出的热量由可得消耗天然气的体积8.不会【详解】如图所示家庭电路中,当开关S闭合后,灯泡L发光,用测电笔测试c点时,因为此时c点和b点接触的都是零线,故氖管不会发光。9.2:3:6【详解】图甲中三个电阻串联,串联电路各处的电流相等,根据U=IR可知,有在图乙中,三个电阻并联,根据并联电路各支路两端电压相等,由得10.200【详解】[1]由图甲、乙求出该用电器30min消耗的电能为该家用电器的实际功率11.C【详解】A.热量是过程量,不是状态量,不能说含有或者具有热量,故A错误;B.物体吸收热量,温度不一定升高,如晶体熔化时,吸收热量,温度不变,故B错误;C.气体膨胀对外做功,内能转化为机械能,自身内能一定减少,故C正确;D.对物体做功,如果物体同时向外放热,则内能不一定增加,故D错误。故选C。12.C【详解】A.水沸腾时温度保持不变,由图可知,所以此时水的沸点为80℃,故A正确,不符合题意;B.沸腾时,水大量汽化,水蒸气不断进入气泡,且上升过程中水压变小,所以气泡变大,故B正确,不符合题意;C.高原地区,气压低于标准大气压,此时水的沸点为80℃,而标准大气压下水的沸点为100℃,说明液体的沸点随着气压的升高而增大,故C错误,符合题意;D.此实验说明水沸腾时需要持续吸热,但温度保持在沸点不变,故D正确,不符合题意。故选C。13.B【详解】根据题意,密码开关和指纹开关并联,均能打开锁,因此电动机在干路中。故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。14.D【详解】A.AB被相同的加热装置加热,被加热相同时间,AB吸收热量相同,则A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为,故A错误;B.由图得,AB加热8min吸收相同的热量,A温度上升B温度上升AB的质量分别为100g、400g,由得,A、B两液体的比热容之比为故B错误;C.B的比热容小于A的比热容,即液体的吸热能力比A液体的弱,故C错误;D.A比热容较大,相同质量的AB升高相同温度,A吸收的热量较多,则A液体比B液体更适合作发动机的冷却液,故D正确。故选D。15.B【详解】由可得,两灯泡的额定电流分别为由可得两灯泡串联在8伏的电源上时,不计温度对电阻的影响,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流因所以,乙灯能正常发光。故B正确,ACD错误。故选B。16.AD【详解】由图可知,L1、L2两灯并联,电压表测电源电压,电流表A2测干路电流,电流表A1测L1电流,当L1断路,A1无示数,A2示数变小,电压表示数不变,因为并联电路互相不影响,L2亮度不变,故AD符合题意,BC不符合题意。故选AD。17.C【详解】A.开关闭合后,定值电阻与变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量变阻器两端电压。电源电压保持不变,故V1示数在整个过程中是不变的。当变阻器滑片向左移动时,它连入电路中的阻值变小,导致电路总电阻变小,而电源电压保持不变,故电路中的电流增大,即电流表示数变大。根据串联电路的分压原理可以知道,变阻器两端电压减小,即V2示数减小。故A错误;BD.V1示数不变,A示数变大,故这两个表的示数之比要变小,示数乘积要变大。故B、D错误;C.据欧姆定律可知,V2与A两表示数之比等于变阻器连入电路的阻值。而由于滑片的移动,变阻器连入电路的阻值是减小的,故这两个表的示数之比在减小,故C正确。故选C。18.冰在熔化过程中吸热温度保持不变降低【详解】(1)[1]晶体在熔化过程中的特点:吸热但温度保持不变;由图象知,冰在熔化过程中吸热温度保持不变,所以由图像小华得出冰属于晶体。(2)[2]使用细金属丝,在压力一定时;悬挂重物是在受力面积一定时;因此使用细金属丝和悬挂重物的目的都是增大(钢丝对冰块的)压强,使冰块的熔点降低,冰块熔化。19.当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比B【详解】解:(1)电源电压不变,滑片P向右移动时电流表示数变小,故滑动变阻器选用左下接线柱与电阻R串联。如图所示:(2)由图丙可知,电流与电阻的乘积为为一定值,故当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。(3)A.设电源电压为,根据串联电路电压的规律及分压原理有方程左边为一定值,故右边也为一定值,对应的定值电阻也最大,即电源电压为所以降低电源电压可以完成这次实验,故A不符合题意;C.根据串联电路电压的规律滑动变阻器分得的电压为电压表示数的倍,当接入50Ω电阻时即为了能完成这次实验,滑动变阻器的最小电阻应为25Ω,换最大阻值小一点的滑动变阻器不能完成这次实验,故C不符合题意;B.若再串联一个10Ω的电阻,根据电阻的串联规律可知故B符合题意。故选B。20.0.750.25大于【详解】(1)[1]灯泡的额定电压2.5V,由图像知,所以灯泡的额定功率(2)[2]当小灯泡两端电压为2.5V
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