【9物（沪科版）期中】芜湖市2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题

2023～2024学年度第一学期期中素质教育评估试卷九年级物理温馨提示：本试卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学同场考试，两张试卷，考试时间共计120分钟。本试卷中g值均取。一、填空题（每空2分，共20分；将答案直接写在横线上，不必写出解题过程）1．在建筑业经常用到一种材料，这种材料低于15℃时为固态，在15℃时开始熔化，超过40℃时完全熔化，将这种材料均匀混合到其他材料中，制成地板或墙板，用于昼夜温差变化大的地区修筑房屋，能起到一定的调节温度的作用。请根据以上信息判断，该材料是（选填“晶体”或“非晶体”）。2．长征三号丙运载火箭所用燃料为液态的氢和氧，常温下氢和氧是气态的，科技人员是采用的方法使它们液化后装入火箭的。3．如图所示是两个不同种类的物质在摩擦时，电子转移情况的示意图，则（选填“A”或“B”）物体将带负电。4．如图甲、乙装置，对比“能量转化情况”、“改变气体内能的方式”和“气体内能的变化”三个方面中，有个方面是相同的。5．如图是冰的熔化图像，假设整个过程中单位时间内吸收的热量恒定，冰的质量为100g，则冰熔化过程中吸收的热量为J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 6．若某四冲程汽油机1s内对外做功15次，则其曲轴的转速为。7．若A图中的四缸四冲程柴油机中某一缸的各参数如图表，在每个做功冲程里该单缸对外做功J。活塞行程10cm转速输出功率25kw效率8．金属导体是通过导体中自由电子定向移动形成电流的，如图所示是某通电电路中的一段导体，当导体中自由电子由右向左定向移动，导体中电流的方向是向（填“左”或“右”）的。9．如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯均发光，则甲是表（选填“电流”或“电压”）。10．如图所示，电源电压为10V，开关闭合后，电压表的示数是6.5V，电压表的示数是5.5V，则两端的电压是V。 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题所给的四个选项中只有一个选项符合题意）11．下列与物态变化相关的说法正确的是（　　）A．冬天人呼出的“白气”和露珠的形成原理相同B．可以利用干冰人工增雨，主要是因为干冰能迅速升华放热C．出汗时吹风扇感觉凉快，是因为风降低了室温D．俗话说，“霜前冷，雪后寒”，其中霜是空气中的水蒸气凝固成小冰晶放热形成的，雪熔化时要吸收热量12．某同学用完全相同的装置加热等质量的水和食用油，得到了温度随时间变化的图像如图所示，以下说法正确的是[c水=4.2×103J/（kg•℃）]（　　）A．物质A为水B．若食用油的质量为50g，2~3min内食用油吸收了2100J的热量C．食用油的比热容为2.8×103J/（kg•℃）D．0~3min，物质A吸收的热量比物质B吸收的热量多13．下列关于内能、热量、温度和做功的说法中正确的是（　　）A．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能B．物体的比热容跟物体的质量、吸收或放出的热量、温度有关C．燃料燃烧的越充分，热机的效率越高，热机的大量使用不会造成环境污染D．一个物体温度升高，可能是外界对物体做功14．如图所示，灯L1与灯L2的规格相同，下列说法正确的是（　　） A．S闭合后，灯L2将发生短路，L1会发光B．要使小灯泡L1、L2串联，可去掉导线bC．只改动一根导线，此电路不可能变为灯L1、L2并联D．去掉导线b，在BD间接一个开关S1，S1只能控制L115．如图所示的电路，电源电压为3V。开关S闭合，电流表示数为零，用电压表分别接在电路中的不同位置，电压表示数为Uab=3V，Uac=3V，Ubc=0V。若电路只有一处故障，则该电路的故障可能是（　　）  A．R1短路B．R1断路C．R2短路D．R2断路16．如图所示，盛水的容器中有A、B两个完全相同的玻璃杯，A中装有适量的水，B倒扣着放入容器中。给容器中的水加热直到沸腾一段时间，下列相关现象说法正确的是（    ）  A．A杯中的水能达到沸点，且能够沸腾B．B杯中的水能达到沸点，但不能沸腾C．A、B两杯中的水都能够达到沸点D．A杯中的水能达到沸点，B杯中的水不能达到沸点 17．如图，用变阻器控制灯泡L的亮度，若要求滑片P向左滑动时灯泡逐渐变亮，则下列接法中正确的是（　　）A．M接C，N接DB．M接A，N接BC．M接C，N接BD．M接A，N接D三、实验题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共16分）18．如图甲所示是小明在做“观察水的沸腾”的实验装置图。图乙是小明实验结束后绘制出温度随时间的变化图像，老师观察图像后，提出了以下问题：  （1）实验前应安装器材（选填“自上而下”或“自下而上”）；（2）AB段是一条曲线，并不是一条直线。原因是在沸腾之前，随着水温的升高，水蒸发会加快，水蒸发成蒸气时会（“吸收”或“放出”）更多的热量，所以杯中的水温上升先快后慢。19．如图所示，为比较a、b两种液体的比热容及1、2两种燃料的热值，甲、乙、丙三图中的装置相同，燃料的质量均为10g，烧杯内液体的质量和初温均相同。当燃料燃烧完时，立即读取相应温度计的读数，分别为、、，且有。 （1）实验液体a的比热容与实验液体b的比热容相比，（选填“>”、“<”或“=”）；（2）实验燃料1的热值与实验燃料2的热值相比，（选填“>”、“<”或“=”）；（3）在甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，测出水的质量为200g，点燃燃料直至燃料烧完，温度计的示数由20℃上升到70℃，再结合“10g”燃料这一数据，计算出燃料的热值，通过实验算出的热值与实际相比（选填“偏大”、“偏小”）。20．在“探究并联电路的电流规律”实验中。  （1）小明连接好电路，闭合开关前检查电路时发现电流表指针如图甲实线位置所示，出现这种现象是因为；（2）解决上述问题后，连接好的实物电路如图乙所示，闭合开关，灯L1、L2均不发光，电流表示数为零，电路中存在的故障可能是（填字母）；A.灯L1断路      B.灯L2短路      C.电流表内部断路     D.电流表内部短路（3）排除故障后，闭合开关，记下电流表的示数，若要测L1所在支路的电流，只改动一根导线即可，请在改动的这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线完成电路。四、计算题（第21小题6分，第2小题8分，第23小题6分，共20分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分）21．如图所示是小华同学探究“水的沸腾”实验的实验图像。已知实验时，水的质量为100g。求：（1）从实验第10分钟到第20分钟，水吸收的热量为多少？（2）如果这些水从第10分钟开始吸收了8.4×103J的热量，则水的温度变为多少？（3）小明也做了这个实验，他用的水的初温是78℃，等水沸腾时温度为98℃，而水的吸收的热量是4.2×104J，则小明实验中所用水的质量是多少？ 22．混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动力汽启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×108J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能比之前储存的电能增加了5.12×107J，求：（1）若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？（2）当汽车以20km/h的速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力是多少？（3）内燃机在上面工作过程中的平均效率。  23．如图a所示电路，当闭合开关后，灯泡L1和L2都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，指针位置均为图b所示。求：（1）L1和L2两端的电压；（2）若将L1和L2改接为图c所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡L1和L2都发光，此时电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为1.2A，求此时通过L1的电流和L2两端的电压。 1．非晶体【详解】由题干信息可知，这种材料低于15℃时为固态，在15℃时开始熔化，超过40℃时完全熔化，说明该材料没有固定的熔点，所以是非晶体。2．压缩体积【详解】液化的方式有两种，一是降低温度，而是压缩体积，生活中为了方便存储和运输，通过压缩体积的方法将氢和氧变为液态存储在容器内。3．B【详解】由图可知，摩擦过程中，B得到A的电子，则B带负电荷，A失去电子，A带正电荷。4．1【详解】图甲中活塞压缩空气，对筒内气体做功，将机械能转化为内能，筒内气体内能增加，温度升高，是通过做功的方式改变气体的内能；图乙中两个气门都关闭，火花塞点火，燃料燃烧产生高温高压的燃气，燃气推动活塞向下运动，燃气的内能转化为机械能，燃气的内能减少，温度降低，是通过做功的方法改变燃气的内能，所以，甲、乙两装置中，“能量转化情况”和“气体内能的变化”这个两个方面不同，“改变气体内能的方式”这1个方面相同。5．4.2×103【详解】由图像可知，冰熔化的时间为冰熔化成水，状态变化，但质量不变，则从15min到25min（所用时间为10min），水的温度由0℃上升到10℃，则水吸收的热量因为整个过程中单位时间内吸收的热量恒定，且冰熔化的时间等于水吸热的时间，所以冰熔化过程中吸收的热量6．1800【详解】汽油机的一个工作循环中，活塞往复两次，曲轴转两周，经历四个冲程，对外做功一次。本题中汽油机1s内对外做功15次，所以曲轴1s转30r，1min转1800r，即其曲轴的转速为1800r/min。7．1000【详解】单缸四冲程柴油机一个工作循环有四个冲程，飞轮转两圈，做功一次。转速为 ，则每秒做功25次。每秒做功为所以每个做功冲程里该单缸对外做功为8．右【详解】规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，导体中的负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以当金属导体中自由电子由右向左定向移动，导体中电流的方向是由左向右。9．电流【详解】闭合开关S后，两个灯泡都能发光，说明乙表不能是电流表，否则灯泡L2被短路不发光，所以乙是电压表；甲和灯泡L2串联在电路中，所以甲为电流表，灯泡L1和L2为并联电路。10．2【详解】分析电路可知，灯泡L1、L2、L3串联，电压表V1测量的是L1、L3两端电压，电压表V2测量的是L1、L2两端电压，已知电源电压为10V，电压表V1的示数为6.5V，根据串联电路电压规律可求L2两端电压为电压表V2的示数为5.5V，则L1两端电压为11．A【详解】A．冬天人呼出的“白气”和露珠的形成都是液化现象原理相同，故A正确；B．可以利用干冰人工增雨，主要是因为干冰能迅速升华吸热，故B错误；C．出汗时吹风扇感觉凉快是因为汗液蒸发吸热，故C错误；D．俗话说，“霜前冷，雪后寒”，其中霜是空气中的水蒸气凝华成小冰晶放热形成的，故D错误。故选A。12．C【详解】A．根据Q吸=cm（t-t0）可知，在质量、吸收的热量相同时，吸热能力弱（比热容小）的物质升高的温度快，分析图像可知，物质A为食用油，故A错误； BC．用两个相同的加热器给质量相同的食用油和水加热，由图像可知，水温度升高到40℃需要3min，食用油温度升高到40℃需要2min，因为加热器相同，则物质吸收的热量和加热时间成正比，所以质量相同的食用油和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：，根据可得，，因为c水=4.2×103J/（kg•℃），所以可得食用油的比热容为若食用油的质量为50g=0.05kg，由图像可知，0~2min内，食用油从20℃升高到40℃，由于相同加热器在相同时间内放出的热量相同，所以2~3min内食用油吸收的热量为故B错误，C正确；D．相同相同加热器在相同时间内放出的热量相同，所以0~3min，物质A吸收的热量与物质B吸收的热量相同，故D错误。故选C。13．D【详解】A．在汽油机的压缩冲程中，是机械能转化为内能，故A错误；B．物体的比热容是跟物质的种类有关，跟物体的质量、吸收或放出的热量、温度无关，故B错误；C．燃料燃烧越充分，热机的效率越高，但热机的大量使用会造成环境污染，故C错误；D．一个物体温度升高，有两种可能，一是外界对物体做功，一是热传递，故D正确。故选D。14．B【详解】A．S闭合后，L1、L2被导线b短路，灯不亮，而且导致电源短路，会损坏电源，故A错误；B．要使L1、L2串联，电路中各个元件首尾相连，可去掉导线b，故B正确；C．将导线c从接线柱B改接到接线柱A上，则S闭合后，电流分两支，分别流向L1、L2，则此时L1、L2并联，故C错误；D．去掉导线b，在BD间接一个开关S1，若S1闭合，则电源会被短路，两灯都不亮。故D错误。故选B。15．B【详解】由图可知为串联电路，此时电路中无电流，可知发生断路，根据Ubc=0V可判断断路发生在bc以外的路径；根据Uac=3V可知，断路发生在ac之间的位置；因为Uab=3V，可知ab间的R1发生断路，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。16．D 【详解】给盛水的容器加热，温度到达水的沸点时，通过热传递的方式，A中的水温度也能达到沸点，但由于容器中的水温与之相同，不能从容器的水中吸收热量，故不能沸腾；加热过程中，B杯中封闭气体的压强增大，B杯中水的沸点升高，但B杯之外水的沸点较低，则B中水温不能达到沸点，所以B中的水不能沸腾。故ABC错误，D正确。故选D。17．C【详解】滑动变阻器的滑片左移，灯泡变亮，电路中电流要变大。则变阻器连入电路的电阻要变小，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短。下面的接线柱一定接接线柱C，上面的接线柱接A或B，故C正确，ABD错误。故选C。18．自下而上吸收【详解】（1）[1]如图甲所示，因为需要用酒精灯外焰给烧杯加热，所以要先放酒精灯，留够距离后再确定铁圈和石棉网的位置，放好烧杯后才能确定挂温度计的位置，故安装器材需要自下而上。（2）[2]水蒸发成蒸气是由液态的水变成气态的水蒸气，属于汽化现象，汽化需要吸收热量。水的温度越高，蒸发越快，需要吸收的热量越多，所以杯中的水温上升先快后慢。19．<>偏小【详解】（1）[1]实验中要比较a，b液体比热容的大小，需要控制燃料的种类、质量相同，所以选用甲丙两实验，由题意可知，液体a，b的质量和初温均相同，燃烧的燃料质量相同，即a，b两种物质吸收的热量相同，根据可知，温度变化量小的比热容大，因为T甲>T丙，所以。（2）[2]实验中，要比较燃料热值的大小，需要控制被加热物质的质量、种类相同，燃料的质量也相同，通过观察温度计示数的大小来得到燃料热值的大小，所以选用甲乙两实验，由实验数据可知T甲>T乙，说明相同情况下，燃料1放出的热量多，所以燃料1的热值大。（3）[3]因为用燃料给水加热的过程中，会向周围环境中散失掉一部分能量，导致被加热物质吸收的能量小于燃料放出的热量，根据可知，算出的热值与实际相比偏小。20．电流表未凋零C    【详解】（1）[1]闭合开关前，发现电流表如图所示，电流表指针没有指在零刻度线上，其原因是电流表未调零。 （2）[2]由图可知，该电路为并联电路，电流表测量干路中的电流；A．灯断路时，由于并联电路各支路互不影响，则灯发光，电流表有示数，故A不符合题意；B．灯短路时，电源会被短路，电路电流很大，导致电流表损坏，故B不符合题意；C．电流表内部断路，则干路是断开的，电流表无示数，灯泡都不发光，故C符合题意；D．电流表内部短路，则两灯并联且仍能发光，故D不符合题意。故选C。（3）[3]若要测灯的电流，电流表要与串联，如下图所示：  21．（1）4.2×103J；（2）20℃；（3）0.5kg【详解】解：（1）水吸收的热量为（2）由可得，水温变化量因此故水的温度变为100℃。（3）由可知，水的质量为答：（1）从实验第10分钟到第20分钟，水吸收的热量为；（2）如果这些水从第10分钟开始吸收了8.4×103J的热量，则水的温度变为100℃；（3）小明实验中所用水的质量是0.5kg。22．（1）3.6×108J；（2）1000N；（3）42%【详解】解：（1）8kg燃料完全燃烧放出的总热量为 Q放=mq=8kg×4.5×107J/kg=3.6×108J（2）由图像可知，汽车的速度为20km/h时，汽车受到的阻力为1000N，由于汽车匀速运动，所以汽车的受到的牵引力和阻力是一对平衡力，汽车受到的牵引力为F=f=1000N（3）由可得，汽车行驶的路程为s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m由题可知，蓄电池增加的电能W1=5.12×107J，由图象可知，汽车以50km/h的速度匀速行驶阻力f′=4000N，s=2.5×104m，则克服阻力做的功为W2=f′s=4000N×2.5×104m=1×108J所以内能转化为的有用能量为W有用=W1+W2=5.12×107J+1×108J=1.512×108J则内燃机的效率为答：（1)放出的总热量是3.6×108J；（2）汽车受到的牵引力为1000N；（3)内燃机在上面工作过程中的平均效率是42%。23．（1）1.2V，4.8V；（2）0.7A，6V【详解】解：（1）由图a所示电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端电压；因为串联电路总电压等于各部分电压之和，由图b所示电压表可知，两电压表指针位置相同，则电压表V1的量程为0～15V，示数为6V，即电源电压U=6V，电压表V2的量程为0～3V，示数为1.2V，则灯L1两端电压U1＝1.2V，灯L2两端电压U2＝U-U1＝6V-1.2V＝4.8V（2）由图c所示电路可知，两灯泡并联，电流表A1测L2支路电流，电流表A2测干路电流，根据并联电路的电流关系可知，通过L1的电流I1＝I-I2＝1.2A-0.5A＝0.7A灯L2并联在电源两端，电源电压为6V，由于并联电路各支路两端电压等于电源电压，则L2两端电压为6V。答：（1）L1两端电压为1.2V，L2两端的电压为4.8V； （2）通过L1的电流为0.7A，L2两端的电压为6V。