河南省三门峡灵宝市学年九年级上期中考试物理试题.docx
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河南省三门峡灵宝市学年九年级上期中考试物理试题
河南省三门峡灵宝市2020-2021学年九年级(上)期中考试物理试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、填空题
1.观察实验是学习物理的基础。
如图所示,把试管里的水加热至沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲出管口,这个实验说明了水蒸气的内能可以转化为_______能,在橡皮塞被推出的过程中,能量的转化和内燃机的_______冲程相同。
2.牛肉面在制作过程中,很远的地方都能闻到香味,这是由于分子在做______造成的.将一碗牛肉面端起来感觉很烫手,是由于通过______的方式增加了手的内能.
3.被甲材料摩擦过的乙棒与被毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,则乙棒带________电荷(选填“正”或“负”),是因为乙棒在摩擦过程中________电子(选填“得到”或“失去”)。
4.在进行英语听力测试时,各考场的有线扬声器是同时开播,也是同时停播的,它们的连接方式是______联,原因是_____________。
5.随着我国经济的飞速发展,汽车已经进入寻常百姓人家。
如图是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置,R0为定值电阻,R是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端,电路中R0的作用是__________。
从油量表(由电流表改装)指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低,当油面下降时,电流表的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
若换用电压表改装成油量表,要求油面升高时电压表示数变大,电压表应并联在图______元件两端。
6.如图示为电阻甲和乙的I-U图像,由图可知,R甲=_____Ω。
若将甲、乙串联接入某电源两端,则闭合开关后,当通过甲的电流为0.2A时,甲和乙两端的总电压是______V;若将甲、乙并联接入某电源两端,闭合开关后,通过它们的电流I甲、I乙之比是________。
二、单选题
7.我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现:
当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时,再加入一定数量的电子,石墨烯的电阻突然变为0,此现象中石墨烯是
A.绝缘体B.导体
C.半导体D.超导体
8.下列说法不正确的是( )
A.液体很难被压缩,主要是因为分子间存在斥力
B.一块0℃的冰熔化成0℃的水后,内能增加,比热容变大
C.质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量越多,其热值越大
D.摩擦起电是把机械能转化为电能
9.在小明的卧室里,同一盏吊顶灯用两个开关控制,一个安装在进门处,另一个安装在床头附近.操作任意一个开关均能独立地开灯和关灯,下面四幅图中能够满足要求的是(其中A中的S1及C中的S1,S2为单刀双掷开关)
A.
B.
C.
D.
10.如图所示的四个电路图中,电流表和电压表的接法都正确的是
A.
B.
C.
D.
11.有甲、乙两根镍铬合金线,甲和乙等长,乙粗些,把它们并联在同一电路中,它们两端的电压分别为U甲和U乙,通过它们的电流分别为I甲和I乙,下列判断中正确的是( )
A.U甲>U乙B.U甲<U乙
C.I甲>I乙D.I甲<I乙
12.如图所示电路,电源电压恒定,R1、R2为定值电阻.只闭合S1,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1,下列说法正确的是
A.电源电压等于U1
B.再闭合S2,电压表的示数不变,电流表的示数变大
C.断开S1,只闭合S2,电压表的示数为U2,电流表的示数为I2,则U2>U1,I2>I1
D.断开S1,同时闭合S2、S3,电压表的示数为U3,电流表的示数为I3,则U3=U1,I3>I1
三、多选题
13.如图所示,粗糙程度相同的斜面与水平面在M点相连,弹簧左端固定在竖直墙壁上,弹簧处于自由状态时右端在N点,小物块从斜面的P点由静止自由滑下,与弹簧碰撞后又返回到斜面上,最高到达Q点。
下列说法正确的是( )
A.小物块从P向M运动的过程中,重力势能减小
B.弹簧被压缩到最短时,弹性势能最小
C.小物块从N向M运动的过程中,动能减小
D.小物块在整个运动过程中,机械能守恒
14.如图所示,电源电压为3V,闭合开关S,电压表的示数为2V,忽略温度对灯丝电阻的影响。
则( )
A.通过灯泡L1的电流比L2的电流大
B.灯泡L1两端的电压是1V
C.灯泡L1和L2的电阻之比是2∶1
D.若灯泡L2灯丝烧断,电压表示数为零
四、作图题
15.请根据图中所示的实物图,在虚线框画出对应的电路图。
(______)
16.在图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上.补上后要求:
闭合电键S后,向右移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L亮度不变,电流表的示数变小.
(______)
五、实验题
17.如图甲是小华探究“不同物质吸热规律”的实验装置:
(1)设计实验时,需要对变量进行控制,下列变量控制中错误的是_______;
A.两个烧杯的规格相同B.两个酒精灯的规格相同
C.甲、乙两种液体的体积相同D.甲、乙两种液体的初温相同
(2)在该实验中利用了“转化思想”,即用加热时间的长短来表示液体A和液体B____________________;
(3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:
停止加热后,______(选填“A”或“B”)液体的温度下降得快;
(4)冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择_______(选填“A”或“B”)。
18.小明和小红一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
(1)请根据图甲设计的电路图,在图乙中用笔画线代替导线连接用电流表测量A处电流的实验电路;
(______)
(2)在实验中,他们试触时电流表的指针偏转情况如图丙所示,根据你的分析,你认为原因可能是______________________________;
(3)正确连接电路后,他们分别测出A、B、C处的电流如下表:
位置
A
B
C
电流I/A
0.30
0.24
0.54
①请在图中画出电流表示数为0.24A时指针的位置(O为指针转轴);
(______)
②为了寻找普遍规律,他们下一步应该做的是______________________________;
③通过对上面数据的分析,可以得出的结论是______________________________。
19.小欣利用实验探究“电流跟电阻的关系”。
已知电源电压恒为3V,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω。
(1)请在虚线框内画出实验电路图;
(______)
(2)小欣用完好的器材按电路图正确连接好电路,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于___________位置;
(3)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,记下电流表的示数,获得数据如下表所示。
请你利用表中数据,在如图坐标中绘制出电流与电阻关系的图像;
(______)
实验次数
电阻/Ω
电流/A
1
5
0.4
2
10
0.2
3
20
0.1
由图像可得出结论:
_______________________________________________;
(4)实验中,将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向_____(根据设计的电路图选填“左”或“右”)移动,这一过程中眼晴要一直观察______表示数的变化;
(5)实验结束后,小欣想测量未知电阻Rx的阻值,她设计了如图所示的电路图,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。
测量步骤如下:
①当闭合开关S、S1,断开开关S2时,电压表读数为U1;
②当闭合开关S、S2,断开开关S1时,电压表读数为U2;
③待测电阻Rx=_________。
(用已知和测出的物理量符号表示)
六、计算题
20.为了减少环境污染,共建绿水青山的美好生态,部分农村地区改用燃气烧菜做饭。
假设燃气灶的热效率为40%,燃气的热值为4.2×107J/kg,则:
(1)完全燃烧0.3kg燃气放出的热量是多少____?
这些热量被质量为15kg、初温为10℃的水吸收,能使水的温度升高到多少℃______?
(2)燃气用去一部分后,剩余燃气的热值_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
21.如图所示,电源的电压恒定,R1、R2为定值电阻,R2的阻值为40Ω,只闭合开关S时,电流表的示数为0.3A,再闭合开关S1时,电流表的示数为0.5A。
求:
(1)电源的电压;
(2)电阻R1的阻值。
22.如图甲所示为一个超声波加湿器,如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。
已知电源电压为12V,定值电阻R0的阻值为30Ω,电流表的量程为0~200mA,电压表的量程为0~9V。
湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示,其阻值最大为120Ω(图中未画出)。
在电路安全工作的前提下,则:
(1)当监测湿度RH增大时,湿敏电阻R的阻值_______,电压表的示数______;(两空均选填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)当电流表的示数为200mA时,求R接入电路中的阻值____;
(3)当电压表示数为9V时,求通过R0的电流_____;
(4)装置能监测湿度RH的最大值是_____?
参考答案
1.机械做功
【详解】
[1]这个实验中水蒸气推动橡皮塞冲出管口,这是水蒸气对橡皮塞做功,水蒸气的内能转化为橡皮塞的机械能。
[2]由上述可知,内能转化为机械能,而内燃机中的四冲程,其中做功冲程是把内能转化为机械能的,所以这个能量的转化和内燃机的做功冲程相同。
2.不规则运动做功
【解析】
【详解】
闻到香味是由于分子的不规则运动,从而进入鼻腔;热传递为热量从高温物体传递到低温物体,牛肉面碗的温度高于手的温度,则是通过热传递的方式增加了手的内能.
3.负得到
【解析】
【详解】
被毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,被甲材料摩擦过的乙棒与被毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,根据同种电荷相互排斥可知,乙棒带负电荷;这是因为乙棒在摩擦过程中得到电子的缘故。
4.并它们要能独立工作(或互不影响)
【详解】
[1][2]尽管各考场的有线扬声器是同时开播,也是同时停播的,它们的连接方式还是并联,不是串联,因为它们要独立工作,互相不影响;如果是串联,那么其中一个考场的有线扬声器坏了,其他考场的有线扬声器都会停止工作,这样不行,所以需要是并联。
5.保护电路变小R0
【详解】
[1]假如滑动变阻器接入电路的阻值是零,那么这时电路中的电流很大,这样不行,所以需要串联一个定值电阻R0,以免电流过大,保护电路。
[2]从图中可看到,当油面下降时,浮子也会下降,滑杆会上升,这时滑动变阻器接入电路的电阻会变大,这是一个串联电路,总电阻会变大,电源电压不变,根据
可知,电路中的电流会变小,电流表示数变小。
[3]油面升高时,浮子会上升,滑杆会下降,这时滑动变阻器接入电路的电阻会变小,总电阻变小,据
可知,电路中的电流会变大,R0为定值电阻,根据
可知,R0两端的电压会变大,这是一个串联电路,根据串联电路的电压规律可知,这时滑动变阻器接入电路的电阻两端的电压会变小,由题意可知,油面升高时电压表示数变大,那么电压表应并联在图R0元件两端。
6.53.02:
1
【详解】
[1]从图中可以看到,电阻甲的阻值大小不变,当电阻甲的电压是3.0V时,流过它的电流是0.6A,根据
可知
电阻
的大小是5Ω。
[2]甲、乙串联接入某电源两端,则闭合开关后,当通过甲的电流为0.2A时,通过乙的电流也为0.2A,从图中可以看到,这时甲的电压是1.0V,乙的电压是2.0V,根据串联电路电压规律可知,甲和乙两端的总电压是
甲和乙两端的总电压是
。
[3]从图中还可看到,电阻乙的阻值大小不变,当电阻乙的电压是3.0V时,流过它的电流是0.3A,根据
可知
若将甲、乙并联接入某电源两端,设这个电源电压大小是
,闭合开关后,通过它们的电流I甲、I乙之比是
闭合开关后,通过它们的电流I甲、I乙之比是2:
1。
7.D
【详解】
超导现象是指电阻为零的现象,两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时,再加入一定数量的电子,石墨烯的电阻突然变为0,这种现象叫做超导现象,故D正确.
8.C
【详解】
A.液体很难被压缩,这是因为液体分子间的距离较小,分子间斥力较大;A正确,不合题意;
B.一块0℃的冰熔化成0℃的水后,虽然质量不变,温度不变,但吸收了热量,内能是增大的,水的比热容比冰的大;B正确,不合题意;
C.质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量越多,其热值不一定大,要看是否完全燃烧,热值较小的燃料完全燃烧,放出的热量可以比热值较大的燃料没有完全燃烧放出的热量多,这时这种燃料的热值较小;C错误,符合题意;
D.摩擦起电产生的是电能,是克服摩擦力做功的机械能转化为电能,D正确,不合题意。
故选C。
9.C
【详解】
A、图中S1为单刀双掷开关,S2为单刀开关,当S2断开时,无论S1往哪个方向掷,灯泡都不能发光,故不能满足要求;
B、图中两个单刀开关串联,相互影响,只有两个开关都闭合时,灯泡才发光,故不能满足要求;
C、图中S1和S2为单刀双掷开关,S1接1时灯泡不发光,S1接2时灯泡发光;S2接1时灯泡发光,S2接2掷时灯泡不发光,任意一个开关都可以开灯、关灯,故可以满足要求;
D、图中两个单刀开关并联,闭合S1或S2都能使灯泡发光,但是只有两个开关都断开时,灯泡才熄灭,故不能满足要求.
10.C
【详解】
A、电压表的正负接线柱接反了,不符合题意;
B、电流表与灯泡并联,电压表与灯泡串联且正负接线柱接反了,不符合题意;
C、电流表与灯泡串联,电压表与灯泡并联,且电流都是从正接线柱流入,负接线柱流出,符合题意;
D、电流表应该串联在电路中,电流表与灯泡并联,不符合题意.
11.D
【详解】
AB.两合金丝并联在同一电路中,根据并联电路的电压规律可知,两合金丝两端的电压都等于电源电压,即
,A、B错误;
CD.由于两合金丝材料相同,长度相同,但是乙粗些,那么乙的电阻较小,即
,根据
可知,
,C错误、D正确。
故选D。
12.C
【详解】
A.只闭合S1时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电路中的电流:
,电压表的示数为
<U,故错误;
B.再闭合S2后,R1被短路,电路为R2的简单电路,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的总电阻变小,由
可知,电路中电流变大,R2两端的电压变大,即电压表和电流表的示数均变大,故错误;
C.断开S1,只闭合S2时,电路为R2的简单电路,电压表测电源两端的电压,电流表测电路中的电流,此时电流表的示数
>
,即I2>I1,此时电压表的示数等于电源的电压,则U2=U>U1,故正确;
D.断开S1,同时闭合S2、S3时,R1与R2并联,电流表测干路电流,电压表测电源两端的电压,此时电压表的示数U3=U>U1,因并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数
>
,即I3>I1,故错误.
13.AC
【详解】
A.小物块从P向M运动的过程中,所处的高度不断变小,小物块质量不变,那么可知小物块的重力势能在减小,A正确;
B.弹簧被压缩到最短时,这时弹簧的弹性形变最大,它具有的弹性势能最大,B错误;
C.小物块从N向M运动的过程中,克服摩擦力做功,动能会变小,C正确;
D.小物块在整个运动过程中,需要克服摩擦力做功,部分机械能会转化为内能,机械能不守恒,D错误。
故选AC。
14.CD
【详解】
A.从图中可以看到,这是一个串联电路,串联电路电流处处相等,所以通过灯泡L1的电流和L2的电流一样大,A项不合题意;
B.从图中可以看到,电压表测的是灯泡L1的电压,电压表的示数是2V,那么灯泡L1两端的电压是2V,B项不合题意;
C.根据串联电路的电压规律可知,灯泡L2两端的电压是
那么灯泡L1和L2的电阻之比是
灯泡L1和L2的电阻之比是2∶1,选项C符合题意;
D.若灯泡L2灯丝烧断,那么没有电流流过L2,也没有电流流过电压表,电压表示数为零,选项D符合题意。
故选CD。
15.
【详解】
从图中可以看到,电流从电源正极流出,流过开关S1,然后分成两部分电流,一部分电流流过灯泡L2,最后回负极;另一部分电流流过开关S2,再流过灯泡L1,最后回负极;根据上述画出电路图,如下图所示。
16.
【详解】
由题知,闭合电键S后,向右移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L亮度不变,说明变阻器与灯泡在工作时互不影响,即变阻器与灯泡应并联;向右移动滑片P,电流表示数变小,说明变阻器连入电路的阻值变大,故应将变阻器的左下接线柱接入电路中,且图中灯泡与电流表的0.6接线柱相连,所以电流表应测干路电流.实物连接如图所示:
17.C吸收热量的多少BA
【详解】
(1)[1]根据比较物质吸热能力的方法,在加热时间(吸收热量)相同的情况下,观察物体升高的温度大小从而得知物体的吸热能力大小,需要保持质量和初温相同。
AB.保持两个烧杯的规格相同、两个酒精灯的规格相同,那么两种液体在相同时间吸收的热量相同,A、B正确,不合题意;
C.假如控制甲、乙两种液体的体积相同,根据
可知,那么两种液体的质量不同,C错误,符合题意;
D.控制甲、乙两种液体的初温相同,这样符合比较物质吸热能力的方法,D正确,不合题意。
故选C。
(2)[2]该实验加热时间越长,吸收的热量越多,在该实验中利用了“转化思想”,即用加热时间的长短来表示液体A和液体B吸收热量的多少。
(3)[3]根据
可知,在相同时间内,液体B升高的温度较高,而吸收的热量、液体的质量、初温是相同的,那么液体B的比热容较小;停止加热后,在相同时间内放出的热量相同,根据
可知,液体B的比热容较小,那么液体B在相同时间内温度变化较大,即液体B的温度下降得快。
(4)[4]质量相等的A和B液体,在升高相同温度时,A吸热多,A的比热容大,根据
可知,质量相同的A和B液体降低相同温度,A放热多,效果更好,所以应该选择液体A装入暖手袋中作为供热物质。
18.
电流表的正负接线柱接反了
换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和
【详解】
(1)[1]由题意可知,电流从电源正极流出,流过开关S,然后分成两部分电流,一部分电流流过灯L2,最后回负极;另一部分电流流过灯L1,再流过电流表,最后回负极;根据上述,先把电源的正极与开关S左端相连,再把开关S的右端与灯L2的右端相连,灯L2的左端与电池负极相连,灯L2的右端与灯L1的右端相连,灯L1的左端与电流表的0.6A接线柱相连,电流表的负接线柱与电源的负极相连;根据上述连接实物图,如下图所示。
(2)[2]从图丙可以看到,电流表的指针往左偏,这有可能是电流表的正负接线柱接反了。
(3)[3]从这个电流表刻度盘可以看到,0~0.6A的分度值是0.02A,那么电流表示数为0.24A时指针的位置在0.2A刻度的右边第2个刻度,如下图所示。
[4]为了寻找普遍规律,他们下一步应该做的是换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值,看它们的关系如何。
[5]从表中数据可以看到,A、B处的电流之和等于C处的电流大小,A、B处的电流是支路电流,C处的电流是干路电流,可以得出的结论是在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
19.
阻值最大
在电压一定时,电流与电阻成反比左电压
【详解】
(1)[1]电路的元件需要的是电源、开关、滑动变阻器、电流表、电阻、电压表,电流从电源正极流出,流过开关、电流表、电阻、滑动变阻器,最后回负极,电压表并联在电阻两端。
根据上述,画出电路图,如下图所示。
(2)[2]在闭合开关前,为了保护电路,以免电流过大,滑动变阻器接入电路的阻值应该最大,即滑动变阻器的滑片应置于阻值最大的位置。
(3)[3]三次实验,当电阻是5Ω时,电流是0.4A;当电阻是10Ω时,电流是0.2A;当电阻是20Ω时,电流是0.1A;在坐标轴上描出对应的点,并连线,可得到电流与电阻关系的图像,如下图所示。
[4]从图像可以看到,当电压一定,电阻变大时,电流是变小的,可以得到结论:
在电压一定时,电流与电阻成反比。
(4)[5]实验中,将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后,闭合开关,为了保持定值电阻两端的电压不变,根据串联电路的分压原理,滑动变阻器接入电路的阻值也应该变大,所以从电路图可以看到,滑片向左移动。
[6]这一过程中眼晴要一直观察电压表示数的变化,使其两端电压和更换电阻之前的大小一样。
(5)[7]当闭合开关S、S1,断开开关S2时,两电阻是串联的,电压表测Rx的电压,读数为U1;当闭合开关S、S2,断开开关S1时,两电阻还是串联的,电压表测电源电压,读数为U2;那么R0两端的电压是
串联电路中的电流大小是
根据
可知,待测电阻的大小是
待测电阻的大小是
。
20.
90℃不变
【详解】
(1)由题意可知,完全燃烧0.3kg燃气放出的热量是
完全燃烧0.3kg燃气放出的热量是
;
可知水吸收的热量是
根据
可知,能使水的温度升高为
水的温度升高为90℃。
(2)热值的大小只取决于燃料的种类,与燃料的质量和是否完全燃烧均无关;所以燃气用去一部分后,剩余燃气的热值不变。
答:
(1)完全燃烧0.3kg燃气放出的热量是
;这些热量被质量为15kg、初温为10℃的水吸收,能使水的温度升高到90℃;
(2)燃气用去一部分后,剩余燃气的热值不变。
21.
(1)12V;
(2)60Ω
【详解】
(1)由题意可知,只闭合开关S时,只有电阻R2接在电路中,电阻R2两端的电压大小等于电源电压的大小,根据
可知,电源电压的大小是
电源电压是12V。
(2)再闭合开关S1时,两电阻是并联的,电流表测干路电流,流过R1的电流是
根据
可知,电阻R1的阻值是
电阻R1的阻值是
。
答:
(1)电源的电压是12V;
(2)电阻R1的阻值60Ω。
22.增大增大30Ω0.1A80%
【详解】
(1)从图丙可以看到,当监测湿度RH增大时,湿敏电阻R的阻值也在增大;从图乙可以看到,这是一个串联电路,定值电阻R0的阻值不变,根据串联电路的分压原理可知,湿敏电阻R的阻值在增大,那么它两端的电压也在增大,电压表的示数是增大的。
(2)当电流表的示数为200mA时,电阻R0的电压是
根据串联电路的电压规律可知,电阻R的电压是
根据
可知,R接入电路中的阻值是
R接入电路中的阻值是
。
(3)当电压表示数为9V时,R0的电压是
那么流过R0的电流是
通过R0的电流是
。
(4)在电路安全工作的前提下,当电压表示数为9V时,R接入电路的阻值最大,监测湿度RH有最大值,这个阻值大小是
由图像可知,装置能监测湿度RH的最大值是80%。
答:
(1)当监测湿度RH增大时,湿敏电阻R的阻值增大;电压表的示数增大;
(2)当电流表的示数为200mA时,R接入电路中的阻值是30Ω;(3)当电压表示数为9V时