山东省宁津县学年度第一学期期末考试九年级物理试题解析版.docx
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山东省宁津县学年度第一学期期末考试九年级物理试题解析版
九年级物理试题
一、选择题
1.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.物体的温度越高,所含热量越多
B.温度高的物体,内能一定大
C.高温物体把温度传递给低温物体
D.物体的内能增大不一定吸收热量
【答案】D
【解析】热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,故A错误;内能的大小与物体的质量、温度有关,温度高的物体,内能不一定大,故B错误;热传递传递的是内能,不是温度,故C错误;物体的内能增大可能是吸收热量,也可能是外界物体对它做了功,故D正确,故选D。
2.内能是物体内部大量分子的无规则运动的动能和分子势能的总和,生活中改变物体内能的事例非常之多.如图所示的实验或事例,不属于用做功方式来改变物体内能的是( )
A.
小孩滑下,臀部发热
B.
压缩空气,乙醚着火
C.
钻木取火
D.
加热使水沸腾
【答案】D
【解析】试题分析:
改变物体内能的方式有两种:
做功和热传递;做功的实质是能量的转化;热传递的实质是能量的转移.
解:
A、从滑梯上滑下时克服摩擦做功,使臀部内能增加、温度升高,属于做功改变物体的内能,不符合题意.
B、迅速压下活塞棉花着火燃烧,属于做功改变物体的内能,不符合题意.
C、钻木取火,属于做功改变物体的内能,不符合题意.
D、加热使水沸腾,水吸收热量、温度升高,属于热传递改变物体的内能,符合题意.
故选D.
点评:
本题主要考查学生对:
改变物体内能两种方法的理解和掌握,是中招的热点.
3.根据表中数据,下列判断正确的是( )
一些物质的比热容[J/(kg•℃)]
A.物质的比热容与物质的状态无关
B.因为水的比热容较大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
C.质量相等铝块和铜块升高相同的温度后,铝块吸收的热量多
D.一块干泥土变湿后,在同样光照条件下其升温速度将变快
【答案】C
【解析】比热容是物质本身的一种特性,与物质的种类有关,由图可知,水的比热容和冰的比热容是不同的,故比热容的大小与状态有关,故A错误;内陆的砂石的比热容小于水的比热容,在吸收或放出相同的热量,水的温度变化小,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差小,故B错误;已知c铜<c铝,质量相同的铝块和铜块升高相同的温度,根据Q=cm△t可知,比热容大的物质,吸热的热量多,故C正确;干泥土的比热容要小于湿泥土的比热容,在同等质量、同样吸热的情况下,湿泥土的温度上升的慢,故D错误,故选C。
4.如图所示为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为( )
A.η=
×100%B.η=
×100%
C.η=
×100%D.η=
×100%
【答案】D
【解析】由能流图可知:
燃料完全燃烧放出的热量为E,有用机械能即有用功为E2,所以内燃机的效率可表示为
,故D正确为答案。
点睛:
理解热机效率的概念是解答的关键。
热机的效率是指有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值。
5.如图是汽油机工作的四个冲程(顺序已打乱),其正确的排列顺序是( )
A.乙→丁→丙→甲B.乙→甲→丙→丁C.丁→丙→甲→乙D.丁→甲→丙→乙
【答案】D
【解析】由图可知,甲图中气门关闭,活塞上行,所以是压缩冲程;乙图中的排气门打开,所以是排气冲程;丙图中的气门关闭,活塞下行,所以是做功冲程;丁图中的进气门打开,所以是吸气冲程;
所以按照顺序排列四个冲程是丁→甲→丙→乙;
故选D.
点睛:
内燃机的四个冲程按照顺序排列有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,判断冲程名称可用口诀:
“先看气门开关情,再看活塞上下行;开下吸气开上排,关上压缩关下功”。
6.同条街上的路灯总是同时亮,同时熄灭,但若一盏灯损坏不亮了,其它灯仍会照常亮,这些路灯( )
A.一定是串联的B.可能串联,也可能并联
C.无法确定D.一定是并联的
【答案】D
【解析】试题分析:
街上的路灯总是同时亮,同时熄灭,有时损坏了一盏,其它路灯也会亮,由此可见路灯可以独立工作,互不影响,因此路灯之间是并联的.
考点:
本题考查串联电路和并联电路的辨别
点评:
解决本题的关键是熟知串联电路各用电器器之间互相影响,并联电路中各用电器既可以独立工作,又互不影响.
7.教室里投影仪的光源是强光灯泡,发光时必须用风扇给予降温.为了保证灯泡不被烧坏,要求:
带动风扇的电动机启动后,灯泡才能发光;风扇不转,灯泡不能发光.则在如图所示的四个电路图中符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】试题分析:
当电风扇的电动机启动后,灯泡才能发光;风扇不转,灯泡不能发光,故应当有一个开关在干路中,一个开关在灯泡的支路中;故应选D。
【考点定位】电路的设计与判断
8.如图实验中某同学发现两个串联的小灯泡,一个发光,一个不发光,造成其中一个小灯泡不发光的原因是( )
A.通过这个灯泡的电流比另一个灯泡的电流小
B.灯泡的灯丝断了
C.该小灯泡灯座处可能短路了
D.小灯泡靠近负极
【答案】C
【解析】串联的两个灯泡,一个发光,一个不发光,灯泡发光说明电路中有电流,不发光灯泡的灯座处可能短路了,或者其电阻较小,当灯泡的电阻较小时,虽然灯泡中有电流,但实际功率太小不能使灯泡亮起来;
A、由于两个灯泡串联,所以电流是相等的,故A错误;
B、若一个灯泡的灯丝断了,另一个灯泡也不会发光,故B错误;
C、若该小灯泡灯座处短路了,即没有电流通过该灯泡,这盏灯不发光,而另一盏灯会发光,故C正确;
D、灯泡的亮暗与是否靠近电源负极无关,故D错误;
故答案为C.
点睛:
灯泡的亮度取决于实际功率,实际功率大就亮,实际功率小就暗,甚至不发光。
9.如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两只电压表的指针偏转均如图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.6V 1.5VB.7.5V 1.5VC.1.5V 7.5VD.1.5V 6V
【答案】A
..................
(2)电阻R2的电压U2=UV1=1.5V,电阻R1的电压U1=UV2﹣U2=7.5V﹣1.5V=6V;
故选A.
点睛:
掌握电压表的读数方法是正确解题的关键,本题的难点是确定两个电压表的量程。
10.在图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合电键S后,将滑动变阻器滑片P向右移动时,变大的是( )
A.电表A示数与电表A1示数的差值
B.电表V示数与电表A示数的比值
C.电表V示数与电表A示数的乘积
D.电表V示数与电表A1示数的比值
【答案】B
【解析】由电路图可知,R1和R2并联,电压表测电源的电压,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流.
因电源的电压保持不变,
所以,电压表的示数不变;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,移动滑片时,R1支路的电流不变,即电流表A1的示数不变,
当滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,由I=
可得,R2支路的电流变小,
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,即电流表A的示数变小,
因电表A示数与电表A1示数的差值等于滑动变阻器支路的电流,
所以,电表A示数与电表A1示数的差值变小,故A不符合题意;
电压表V示数和电流表A示数的比值变大,故B符合题意;
电表V示数与电表A示数的乘积变小,故C不符合题意;
电表V示数与电表A1示数的比值等于定值电阻R1的阻值不变,故D不符合题意.
故选B.
二、填空题
11.进入刚装修完的房屋,我们常常会闻到一种刺鼻的气味,这气味主要来自装修材料中的甲醛,这种对人体有害的化学物质.这说明甲醛分子在__________运动,这种运动会随气温的升高而_________(选填:
“加剧”或“减缓”).
【答案】
(1).永不停息的做无规则
(2).加剧
【解析】试题分析:
因为一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动,故进入刚装修的房间,就会闻到甲醒的气味,这种运动会随气温的升高而加剧,所以要选用环保材料装饰房间.
12.在我国实施的“西气东输”工程中,西部地区的天然气被输送到缺乏能源的东部地区.天然气与煤相比,从热学角度分析它突出的优点是___________;从环保角度分析它突出的优点是____________.(天然气、煤的热值分别为1.14×108J/kg、3×107J/kg)
【答案】
(1).热值大
(2).污染小
【解析】试题分析:
(1)从热学角度分析,相等质量的物质,热值大的放热就多.
(2)从环保角度分析,天然气燃烧污染小,煤燃烧还要放出别的废气污染就大.
解:
(1)从热学角度分析,天然气的热值大,相等质量的物质,热值大的放热就多.
(2)从环保角度分析,天然气燃烧污染小,而煤燃烧不仅放出二氧化碳,还要放出别的废气.
故答案为:
热值大;污染小.
【点评】从热学角度和环保角度两方面考查了学生学以致用的能力.注意对学生实际生活中物理知识的运用.
13.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同.
(1)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)酒精的热值为3.0×107J/kg,完全燃烧10g酒精放出的热量为__________J.
【答案】
(1).甲、乙
(2).甲、丙(3).3.0×105
【解析】
(1)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,应选择甲和乙两图进行实验;
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,让液体的质量和温度的变化相同,通过比较加热时间,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲和丙两图进行实验;
(2)完全燃烧10g酒精放出的热量:
Q放=mq=10×10﹣3kg×3.0×107J/kg=3×105J.
点睛:
分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。
14.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与电流表示数I的变化关系如图乙所示,则可判断电源电压是__V,定值电阻R的阻值是__Ω,滑动变阻器的最大阻值为__Ω.
【答案】
(1).9
(2).6(3).12
【解析】当滑片在a端时,电路为R的简单电路,电压表的示数最大,电流表的示数最大,由图象可知,电源的电压U=9V,电路中的电流I=1.5A,由I=U/R可知,电阻R的阻值:
R=U/I=9V/1.5A=6Ω;
当滑片位于b端时,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,由图象可知,R两端的电压UR=3V,电路中的最小电流I′=0.5A,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:
U滑=U-UR=9V-3V=6V,
滑动变阻器的最大阻值:
R滑=U滑/I′=6V/0.5A=12Ω.
三、作图题
15.在右图电路中,填入电流表或电压表的符号,闭合电键S后,两灯泡并联且均能正常发光.
【答案】
【解析】分析:
(1)填入电流表或电压表的符号的依据是:
电流表与被测电路串联,电压表与被测电路并联;
(2)要使两灯并联,就要使两灯分别在一个支路,这就要求电流从电源出来要分叉,分别通过两个灯泡.
解答:
解:
由图可知,电流从正极出来若上边的电表是电压表,则灯L1就在干路了,两灯组不成并联电路,所以上边的电表是电流表;若右边的电表是电流表,则电路是短路,所以只能是电压表;中间的电表就在干路上了,所以中间的电表是电流表.如图:
这样,两灯并联,电流表A1测干路中电流,A2测L2电流,电压表测电源电压.
16.根据如图实物连线图,在方框内画出对应的电路图.
【答案】
【解析】由实物图知:
电流从电源正极出发,经开关S,分为两支:
一支经灯泡L2;另一支经灯泡L1;然后共同回到负极.所以两只灯泡并联,开关S在干路,控制两只灯泡;电路图设计如下:
四、实验题
17.为了比较酒精和碎纸的热值大小,小明选择了两套完全相同的实验装置如图所示,先将燃烧皿内装了质量相同的酒精和碎纸片,再分别同时给质量和初温相同的水加热,最后比较相同时间内水升高的温度.为正确完成实验,请你解答下列问题:
(1)实验装置的组装顺序应该是____________(选填“由上到下”或“由下到上”);此实验是通过比较__________________的变化,来比较燃料热值的大小.
(2)在题干叙述的操作过程中存在的主要错误是____________________,按正确的操作,除了图示装置还需要的一个测量器材是___________.
(3)即使按照正确方法进行实验后,也只能比较两种燃料热值的大小,而不能计算出准确的热值,这是因为________________________________(只写一种原因即可).
【答案】
(1).自下到上
(2).温度计示数的变化(3).比较相同时间内水升高的温度(4).天平(5).燃料燃烧放出的热会散失到空气中
【解析】
(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,且不能碰到容器壁和容器底,所以放好烧杯后,再调节温度计的高度,因此必须按照自下而上的顺序进行;
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;燃料完全燃烧放出的热量的多少,是通过温度计示数的变化来反映;
(2)实验应燃烧相等质量的酒精与纸,比较水升高的温度,然后比较酒精与纸的热值大小,而不是用酒精与纸对水加热,比较相同时间内水升高的温度,再比较酒精与纸的热值大小;按正确的操作,实验需要用天平测酒精、纸、水的质量。
因此还需要的一个测量器材是天平。
(3)由于燃料燃烧放出的热会散失到空气中,又或被烧杯等实验装置吸了热,使Q放大于Q吸,依此计算出燃料的热值比实际要偏小些.
18.在学习“伏安法测电阻”的实验中,老师将同学们分成两组,一组测量定值电阻的阻值;另一组测量小灯泡的电阻:
(1)小红小组测量的是定值电阻的阻值,他们连接的部分电路如图甲所示,请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整.要求:
导线不能交叉,且滑片P向右移动时,电流表示数变大______.
(2)小红小组在某次测量时,电流表和电压表示数如图乙所示,则此时测得的待测电阻的阻值为______Ω.
(3)小聪小组测量的是小灯泡的电阻值,她们测得的数据如下表格,并绘出U﹣I图象如图丙的A所示.然后小红小组根据表格中的数据求出了小灯泡电阻的平均值,她们的这种做法合理吗?
为什么?
_______.
(4)小明小组同学用与小聪小明相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出U﹣I图象如图图丙的B所示,你认为错误的原因可能是_______________________.
【答案】
(1).
(2).10(3).不合理;灯丝的电阻受温度影响,并非一个定值(4).电压表接在了滑动变阻器两端
【解析】
(1)将电压表与电阻并联,电源由两节干电池组成,所以电压表可选择0~3V量程;电流表可以先选择大量程(经试触后选择合适的);滑动变阻器串联在电路中,滑片向右移动时,电流表示数变大,滑动变阻器连入电路的阻值变小,所以应接右下接线柱,如图所示:
(2)电压表测量程为0~3V,分度值为0.1V,电压表的示数为2.4V;
电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表的示数为0.24A,
待测电阻的阻值
;
(3)她们的这种做法不合理.因为灯丝的电阻与温度有关,而灯泡两端的电压越大,灯丝的温度越高,因此小灯泡在不同电压下工作时,小灯泡的灯丝温度不同,电阻也不相同,所以不能求灯丝电阻的平均值;
(4)丙图中的B图象,随着电流的增大,电压减小,正好与A图象相反,符合滑动变阻器两端电压的变化规律,因此错误的原因可能是电压表接在了滑动变阻器两端.
五、计算题
19.每到夏收季节,大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,这不仅造成资源浪费、环境污染,而且极易引发火灾等.为解决这一问题,现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料﹣﹣秆浆煤.若燃烧秆浆煤(热值为2.4×107J/kg),使50kg、20℃的水温度升高到80℃.求:
(1)水的内能增加了多少(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃))
(2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收,需要完全燃烧多少千克秆浆煤.
【答案】
(1)1.26×107J;
(2)1.75.
【解析】解答:
(1)Q=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×50kg×(80℃−20℃)=1.26×107J,
(2)由η=
得:
秆浆煤放出的热量:
Q放=
=4.2×107J,由Q放=mq得需要秆浆煤的质量:
m′=
=1.75kg.答:
(1)水的内能增加了1.26×107J;
(2)需要完全燃烧1.75千克秆浆煤。
点睛:
(1)根据Q=Cm△t可计算水需要吸收的热量,即水增加的内能;
(2)根据效率公式计算出秆浆煤燃烧放出的热量,再根据Q=mq可计算需要完全燃烧多少千克秆浆煤.
20.如图所示,R1=25Ω,小灯泡L的规格为“2.5V0.3A”,电源电压保持不变.
(1)S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,求电源电压;
(2)S1、S2都闭合时,电流表示数变为0.6A,求R2的功率.
【答案】
(1)10V;
(2)2W.
【解析】
(1)由电路图知道,当S1、S2都断开时,R1与L串联,小灯泡L正常发光,所以UL=U额=2.5V,电路中电流:
I=I1=I额=0.3A,由I=U/R可得R1两端电压:
U1=I1R1=0.3A×25Ω=7.5V,所以电源电压:
U=U额+U1=2.5V+7.5V=10V;
21.百公里耗油量是汽车的参数之一.某型号轿车百公里耗油(以90km/h的速度匀速行驶100km)8.0L.(汽油的热值约为4.5×107J/kg、密度约为0.75×103kg/m3)求:
(1)该轿车以90km/h的速度匀速行驶100km汽油放出的热量为多少(设汽油充分燃烧)?
(2)若轿车发动机的效率是40%,当轿车以90km/h的速度匀速行驶时,发动机的牵引力多大?
【答案】
(1)2.7×108J;
(2)1080N.
【解析】解:
(1)汽车百公里耗油的体积:
V=8L=8×10﹣3m3;
由
可得,汽油的质量:
m=ρV=0.75×103kg/m3×8×10﹣3m3=6kg;
汽油完全燃烧放出的能量:
Q=mq=6kg×4.5×107J/kg=2.7×108J;
(2)已知轿车发动机的效率为40%,由
可知,
求轿车所做的功为:
W=ηQ放=40%×2.7×108J=1.08×108J;
根据公式
可知,
轿车行驶100km的时间为:
;
则轿车发动机的功率为:
根据公式P=Fv可知,
轿车发动机的牵引力为:
。
答:
(1)该轿车以90km/h的速度匀速行驶100km汽油放出的热量为2.7×108J;
(2)若轿车发动机的效率是40%,当轿车以90km/h的速度匀速行驶时,发动机的牵引力1080N.