新人教版九年级上学期期中考试物理试题A及答案Word文档下载推荐.docx
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光线较暗时“光控”开关自动闭合,提供照明.下列简化电路中符合要求的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”,也可以通过投币闭合“投币开关”,来接通供水电机取水,这说明刷卡和投币互不影响,故感应开关和投币开关应是并联的,然后与电动机串联;
光线较暗时“光控开关”自动闭合,接通灯泡提供照明,这说明灯泡能独立工作,故灯泡与电动机是并联的;
结合图示可知,只有B符合题意,ACD不符合题意.
6.探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图.下列说法正确的是
A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强
B.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的
C.实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同
D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子的比热容小,吸热能力弱,故A错误.
B.在本实验中,物体吸热多少是由加热时间决定的.故B错误.
C.将沙子和水加热到相同温度时,据Q=Cm△t,水吸收的热量多.故C错误.
D.加热相同的时间,吸收的热量相等,据Q=Cm△t,末温低的物质比热容大,吸热能力强.故D正确.
7.如图所示,电源电压为5V,闭合开关S,电压表的示数为1V.正确的是( )
A.通过灯泡L1的电流比L2的电流大
B.灯泡L2两端的电压是1V
C.灯泡L1和L2的电阻之比是1∶4
D.若灯泡L2灯丝烧断,电压表示数为零
A.由电路知,这是串联电路.根据串联电路的特点,各处电流都相等,故A错误;
B.由图知电压表测L2两端的电压,电压表的示数是1V,所以灯泡L2两端的电压是1V,故B正确;
C.有串联电路的电压特点知,L1两端的电压为:
UL1=5V
1V=4V,
通过两灯的电流相等,由欧姆定律:
=
,即
,
故C错误;
D.若灯泡L2灯丝烧断,电压表则和灯L1串联,电压表的电阻很大,几乎分担了全部电源电压,即电压表示数接近电源电压,故D错误.
8.如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关后S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时.下列判断正确的是
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.电流表示数变小,电压表示数变大
D.电流表示数变小,电压表示数变小
由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
当滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;
根据
可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
根据U=IR可知,定值电阻两端的电压变大,故B选项正确.
二、填空题(每空1分,共计23分)
9.火柴可以擦燃,也可以放在火上点燃,前者是用_________的方法使火柴燃烧,后者是用_________的方法使火柴燃烧,两种方法都可以改变物体的内能.
【答案】做功热传递
试题分析:
改变物体内能的方式有做功和热传递两种;
擦燃是通过做功的方式必变内能的;
放在火上点燃是通过热传递的方式改变内能的.
10.如图所示,2019年6月5日,我国在黄海海域用长征十一号海射运载火箭“CZ﹣11WEY号”成功发射技术试验卫星捕风一号A、B星及5颗商业卫星,试验取得圆满成功。
这是我国首次发射固体推进剂火箭发动机。
火箭上升时,固体燃料的______能通过燃烧转化为内能,又把内能转化为火箭的机械能。
在发射过程中,以捕风一号卫星为参照物,商业卫星是______的(选填“运动”或“静止”)。
【答案】化学静止
[1]火箭上升时,固体燃料的化学能通过燃烧转化为内能,又把内能转化为火箭的机械能。
[2]在发射过程中,以捕风一号卫星为参照物,商业卫星没有相对运动,故是静止的。
11.酒精的热值是3.0×
107J/kg,表示的物理意义______,完全燃烧2kg的酒精放出的热量是______J。
【答案】1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×
107J6×
107
[1]热值是指单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量,酒精热值3.0×
107J/kg即表示1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×
107J。
[2]由热值计算公式可知
12.如图所示汽油机正在进行的是_______冲程,一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1200r/min,该汽油机每秒钟做功_______次。
【答案】做功10次
[1]从图中可以看出,此时两个气门都关闭,火花塞放电,活塞由上向下运动,所以该冲程是做功冲程。
[2]飞轮转速是
因一个工作循环飞轮转2圈,做功一次,所以每秒可以做功10次。
13.如图所示电路中,开关闭合后,电流表A1与A2指针指示的位置都如图所示,则通过灯L1电流是_____A,通过灯L2电流是_____A。
【答案】1.760.44
[1][2]由图可知,两灯泡是并联的,电流表A1测总电流,电流表A2测通过灯泡L2的电流,由于两个电表指针所指的位置相同,所以可判断出它们所接的量程不同,所以可知A1使用0-3A量程,总电流为2.2A,A2使用0-0.6A量程,读数为0.44A,故通过灯L1电流是2.2A-0.44A=1.76A,通过灯L2电流是0.44A。
14.天然气是一种清洁能源,天然气的热值为7.1×
107J/m3,它表示的意思是______,2m3的天然气完全燃烧能放出______J的热量,若这些热量用来给水加热只有50%被吸收,则水吸收的热量是______J。
【答案】完全燃烧1m3的天燃气放出热量为7.1×
107J1.42×
108J7.1×
107J
[1]天然气的热值为7.1×
107J/m3,它表示的意思是完全燃烧1m3的天燃气放出热量为7.1×
[2]2m3的天然气完全燃烧放出的热量
[3]若这些热量用来给水加热只有50%被吸收,则水吸收的热量是
15.陨石在大气层中坠落时会发热发光而成为流星,这是通过_________的方式,将陨石的________能转化为陨石的________能.冬天在户外锻炼时,摸到单杠感觉很凉,这是通过___________的方式降低内能.
【答案】做功机械内热传递
陨石与空气摩擦时发热发光,是通过克服摩擦做功,使陨石内能增大的结果,此过程是机械能转化为内能;
冬天在户外锻炼时,摸到单杠感觉很凉,是通过热传递将手的内能转移动单杠,使手的温度降低.
16.如图所示,R1=10Ω,开关闭合后电流表的示数是0.2A,电压表的示数是4V。
则电阻R1两端的电压为______V,R2的电阻为______Ω,电源电压为______V。
【答案】2206
[1]由电路图可知,
与
串联,电压表测
两端的电压,电流表测电路中的电流。
由
可得,电阻
两端的电压
[2]因串联电路中电流处处相等,则由欧姆定律可得,电阻
的阻值
[3]因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以,电源的电压
17.1m3甲烷完全燃烧能产生______J热量,这些热量可以使______kg的水从20℃加热到100℃。
若甲烷用掉一半之后,剩余的甲烷热值将______(选填“变大”“变小”“不变”)。
[甲烷的热值q甲烷=4.2×
107J/m3,c水=4.2×
103J/(kg·
℃)]
【答案】4.2×
107125不变
[1]根据热值公式可知1m3甲烷完全燃烧能产生的热量为
[2]由题意,水吸收的热量等于甲烷完全燃烧产生的热量,根据吸热公式可知
[3]热值表示单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量,若甲烷用掉一半之后,剩余的甲烷热值将不变。
三、作图、实验探究题(18、19、20每题3分,其他每空1分,共计27分)
18.电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器,图所示电阻箱的读数是________Ω.
【答案】
3204
电阻箱的读数方法是:
用各指针所指的示数乘以下面的倍数,然后将所有的数值相加,即为该电阻箱的读数.由图知道电阻箱的读数是:
3×
1000Ω+2×
100Ω+0×
10Ω+4×
1Ω=3204Ω
19.请根据给出的电路图,将实物连接起来。
(连线不交叉)
(_______)
由电路图可知,灯泡与电铃并联,每个开关控制一个支路,根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:
20.在图中,有两根导线尚未接入电路,请用笔画线代替导线补上。
补上后要求:
闭合电键,当滑动变阻的滑片P向右移,电压表和电流表示数均变大。
(_____________)
【答案】如图所示
要求滑片右移时变阻器接入电阻丝变短,电阻变小,所以将变阻器电阻丝右端接线柱接入电路,与灯泡串联;
电压表“-”接线柱接在灯泡另一端。
如图所示
21.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,烧杯内的液体初温相同:
(1)在实验中,三个烧杯中a、b液体的质量必须_________(填“相同”或“不同”):
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)在做“研究不同燃料的热值”的实验时,记录的数据如下表:
燃料
加热前液体温度(℃)
燃料燃尽时液体温度(℃)
燃料的热值(J/kg)
1
15
35
2.4×
106
2
25
根据表中数据计算:
完全燃烧10g燃料l放出的热量为__________J,燃料2的热值为_________J/kg;
(3)通过实验得到的燃料热值与实际相比偏__________(填“大”或“小”);
原因是:
____________________。
【答案】相同甲乙甲丙2.4×
1041.2×
106偏小有热量散失,没有被水吸收
(1)[1][2][3]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,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲丙两图进行实验;
综上所述,在实验中,三烧杯中a、b液体的质量必须相等。
(2)[4]完全燃烧10g燃料1放出的热量
[5]若不计热损失,则
,对于燃料1而言
即
对于燃料2而言
联立以上两式可得
。
(3)[6][7]由于燃料燃烧释放的热量不能全部被液体吸收,有热量散失,使得实验得到的燃料热值偏小。
22.利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”.操作如下:
(1)在两烧杯中分别装入初温相同且___相等的沙子和水.
(2)用相同的酒精灯火焰加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,其中某时刻的温度如图乙所示,其示数为___℃.根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象如图丙所示;
(3)实验中,是通过比较_______来间接反映沙子和水吸收的热量;
(4)分析图象可知,___的吸热能力更强,沙子的比热容为___________J/(kg•℃)
【答案】质量39加热时间水2.1×
103
(1)[1]为了研究水与沙子比热的大小,实验时,要控制水与沙子的初始温度、质量相等;
(2)[2]由图乙可知,温度计的分度值是1℃,此时的温度是39℃;
(3)[3]沙子和水吸收的热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来;
(4)[4]根据图象可知,加热相同时间,水升高的温度低,沙子升高的温度高,因此水的吸热能力强;
[5]用同样的酒精灯加热相同质量的水和沙子,它们吸收的热量相等,根据表格数据可知,在5min内,水的温度变化为
30℃-10℃=20℃,
沙子的温度变化为
50℃-10℃=40℃,
它们吸收的热量相等,即
c水mΔt水=c沙子mΔt沙子,
4.2×
103J/(kg•℃)×
m×
20℃=c沙子×
40℃,
c沙子=
×
103J/(kg•℃)=2.1×
103J/(kg•℃).
23.在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω.
(1)请你用笔画线代替导线,将如图甲中的实物电路连接完整.要求:
当滑动变阻器的滑片向A端移动时,连入电路的电阻变大,连线不得交叉._______
(2)小刚同学闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为___________V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将如图甲中滑动变阻器的滑片P向___________(选填“A”或“B”)端移动,如图内的Ⅰ—U图象是小刚根据多组实验数据绘制的,根据图象可得小灯泡的额定功率为___________W.
(3)由实验中Ⅰ一U图象发现小灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要因素是___________.
(4)若把小灯泡换成一个定值电阻,还可探究___________的关系.
A.电流与电阻B.电流与电压
2.2B0.5温度B
解:
(1)将电流表与灯泡串联,灯泡正常发光时电流大约为:
,所以电流表选用0~0.6A的量程.将滑动变阻器串联在电路中,当滑动变阻器的滑片向A端移动时,连入电路的电阻变大,则滑动变阻器的下面应接B接线柱,如图所示:
(2)由图乙可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.2V,低于灯泡的额定电压,所以应减小滑动变阻器的阻值,将滑动变阻器的滑片P向B端滑动,直到电压表的示数为2.5V.
由图丙可得小灯泡的额定功率为P额=U额I=2.5V×
0.2A=0.5W;
(3)灯丝的电阻是变化的,影响其变化的主要因素是温度,灯丝的电阻随温度升高而增大.
(4)若把小灯泡换成一个定值电阻,定值电阻的阻值不变,可通过移动滑片的位置改变电阻两端的电压,因此可探究电流与电压的关系,故选B.
四、计算题(24题6分、25题6分、26题7分、27题7分、共计26分)
24.某家庭用燃气热水器将质量为100kg,温度为20℃的自来水加热到50℃,消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完全燃烧).已知水的比热容为4.2×
℃),天然气的热值为3.2×
107J/m3.求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)该热水器工作时的效率.
(1)3.2×
107J;
(2)1.26×
(3)39.4%.
(1)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq=1m3×
3.2×
107J/m3=3.2×
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×
100kg×
(50℃-20℃)=1.26×
(3)燃气灶的效率:
.
答:
(1)天然气完全燃烧放出的热量为3.2×
(2)水吸收的热量为1.26×
(3)该热水器工作时的效率是39.4%.
25.汽油发动机每一个工作循环活塞经历四个冲程,带动曲轴转动两圈。
一台汽油机,活塞面积是50cm2,活塞行程是25cm,做功冲程燃气产生的平均压强为8×
105Pa,若飞轮的转速是2000转/分钟,效率为30%,求:
(1)做功冲程中,燃气对活塞的平均压力是多少?
(2)做功冲程中,平均压力做多少功?
(3)汽油机在1小时内要消耗多少千克的汽油?
(汽油的热值为4.6×
107J/kg)
(1)4000N;
(2)1000J;
(3)4.35kg
(1)由p=
可得,燃气对活塞的平均压力
F=pS=8
105Pa
50
10-4m2=4000N
燃气对活塞的平均压力是4000N。
(2)做功冲程中,平均压力做的功
W=Fs=4000N
10-2m=1000J
做功冲程中,平均压力做1000J的功。
(3)因飞轮的转速是2000r/min,即飞轮1min转2000r,对外做功1000次,所以1小时内汽油机对外做功
60
1000=60000次
汽油机在1小时内做的总功
W总=60000
1000J=6×
107J
由η=
可得,汽油完全燃烧放出的总能量
Q放=
=2×
108J
由Q放=mq得,完全燃烧汽油的质量
m=
≈4.35kg
汽油机在1小时内要消耗4.35kg的汽油。
(1)做功冲程中,燃气对活塞的平均压力是4000N;
(2)做功冲程中,平均压力做了1000J的功;
(3)汽油机在1小时内要消耗4.35kg的汽油。
26.如图所示是某太阳能热水器,水容量为100L,该热水器在冬季有效日照时段里,平均每平方米的面积上每小时接收的太阳能约为2.8×
106J,若该热水器接收太阳能的有效面积为1.5m2,每天日照时间按8h计算,若这些太阳能能使装满水的热水器中的水温从20℃升高到60℃[水的比热容为4.2×
103J/(kg•℃),水的密度为1.0×
103kg/m3],求:
(1)热水器中水的质量;
(2)一天内热水器中的水吸收的热量;
(3)热水器在冬季的效率.
(1)100kg;
(2)1.68×
(3)50%
(1)热水器中水的体积
V=100L=100dm3=0.1m3
由ρ=
得水的质量
m=ρV=1×
103kg/m3×
0.1m3=100kg
(2)一天内热水器中的水吸收的热量
Q吸=cm△t=4.2×
(60℃﹣20℃)=1.68×
(3)一天内热水器接收太阳能的能量
E=2.8×
106J/(m2•h)×
1.5m2×
8h=3.36×
热水器在冬季的效率
η=
100%=50%
(1)热水器中水的质量是100kg。
(2)一天内热水器中的水吸收的热量是1.68×
(3)热水器在冬季的效率是50%。
27.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L1的阻值为20Ω.闭合开关,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.2A.(灯泡电阻不随温度变化)求:
(1)灯泡L1的电流;
(2)电源电压U;
(3)灯泡L2的阻值.
(1)0.3A
(2)6V(3)30Ω
(1)由电路图可知,两灯泡并联在电源两端,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L2所在支路电流;
根据串联电路电流的规律知,
灯泡L1的电流:
I1=I-I2=0.5A-0.2A=0.3A;
(2)电源电压为:
U=U1=I1R1=0.3A×
20Ω=6V,
(3)电阻R2的阻值为:
;
(1)灯泡L1的电流为0.3A;
(2)电源电压U为6V;
(3)灯泡L2的阻值为30Ω.