【9物（沪科版）期中模拟】芜湖一中教育集团延安学校2023-2024学年九年级上学期期中模拟物理试题（一）

芜湖一中延安学校2023-2024学年第一学期九年级物理期中模拟2本卷沪科版12.1～15.1、共4页四大题23小题，满分70分，时间90分钟一、填空题（每空1分，作图2分，共20分）1．一支读数为37.7℃的体温计，没有甩就先后测甲、乙两人的体温，若他们的真实体温分别是36.5℃、38.2℃，经此体温计测量，甲的读数是；乙的读数是．2．在如图所示的电路中，V1、V2、V3是三个完全相同的电压表，R1、R2是两个定值电阻，若电压表V1、V2的示数分别为5伏和2伏，则A、B之间的电压可能为。3．如图所示，a、b两管由橡皮塞密封在瓶口，a管上端开口，下端与气球紧密相连，b管两端开口。当只从a管向里吹气时，气球体积；当只从b管口往外抽气，气球体积。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）4．如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，玻璃筒内空气的内能（选填“增加”或“减少”），温度升高，这是通过的方式改变物体的内能。5．某导线的电阻为16Ω，将它对折起来使用，它的电阻变为Ω，如果将它均匀地拉长到原来的2倍，则它的电阻为Ω。6．水上公园的“水”具有“吸热”功能，其主要原因是水比热容大。水的质量为5.0×108,kg，若水温平均升高0.8℃，则湖水吸收的热量为J。若这些热量被等质量的砂石吸收（c水>c砂石），则砂石升高的温度（选填“大于”、“等于”或“小于”）0.8℃。7．生活中经常使用的小彩灯是（选填“串联”或“并联”）的，有一种节日彩灯上有50只相同的小灯泡，接到照明电路中，50只小灯泡都发光，若第1只小灯泡的电流是200mA，那么，通过第10只灯泡的电流是A。8．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向端（选填“A”或“B”）移动，灯泡L会逐渐变暗。9．如图所示的电路，电源电压不变，当开关S由闭合到断开，电路中电流表的示数将，电压表的示数将。（选填“变大”、“不变”或“变小”）。  10．洗澡时将11℃的冷水与66℃的热水充分混合成550kg，36℃的温水，在混合的过程中有2.31×106J的热量损失掉了，则所用冷水kg，所用热水为kg。11．根据实物图在方框内画出对应的电路图。  二、选择题（本大题7小题，每小题2分，满分16分）12．将一杯热水倒入容器内的冷水中，冷水温度升高10℃，又向容器内倒入同样一杯热水，冷水温度又升高6℃，若再向容器内倒入同样一杯热水，则冷水温度将再升高（不计热损失）（）A．4.5℃B．4℃C．3.5℃D．3℃13．关于内能、热量、温度的说法正确的是（　　）A．物体的内能增大一定是吸收了热量B．物体吸收了热量温度一定升高,C．物体吸收了热量，内能一定增大D．物体的内能增大，温度一定升高14．用相同的电热棒分别给甲、乙两种液体（比热关系是c甲=2c乙）加热，两种液体每秒吸收的热量相同，这两种液体的温度随加热时间变化的图象如图所示，下面四个选项正确的（　　）A．同时加热120s，甲升高的温度大于乙B．同时加热120s，甲吸收的热量比乙多C．甲、乙两种液体的质量之比是3∶2D．如果相同质量的甲、乙两种液体，降低相同的温度，则乙放出的热量比甲多15．如图甲所示，某电子线路板上有多种电路元件。其电路中某一个节点（分支点）O如图乙所示，经测量得知1线路中的电流I1为5mA，2线路中的电流I2为9mA，则3线路中的电流I3（　　）    A．一定为5mAB．一定为4mAC．可能为14mAD．可能为9mA16．某市公园景观优美，为了保护花草，防止人畜闯入，请利用节能小灯泡、电铃、电池组、开关各一个，以及足够长的细导线，设计一个值班人员看护花园的报警器。要求正常情况下，值班室内的灯亮铃不响，当有人畜闯入花园时，碰到栅栏会拉断细导线，灯亮同时铃响，下列电路符合要求的是（　　）A．B．C．D．,17．一辆汽车的核心部件是发动机（即汽油机），某辆汽车的汽油机经过改进后效率提高了，则当该汽车在同样的路面上行驶、消耗等量的汽油时，改进后与改进前相比（　　）A．有用机械能减少，汽油完全燃烧放出的热量减少B．有用机械能增加，汽油完全燃烧放出的热量不变C．有用机械能不变，汽油完全燃烧放出的热量不变D．有用机械能不变，汽油完全燃烧放出的热量减少18．如图电路，闭合开关，灯L1、L2正常发光，电流表和电压表均有示数。过一会儿，灯L1突然熄灭，电流表示数变小，电压表示数为零。此过程出现的故障是A．L1短路B．L1灯丝烧断C．导线a或b开路D．导线c或d开路19．某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为S，一个冲程中活塞在汽缸中移动的距离是L。满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为p，t时间内曲轴转动N圈、消耗汽油的体积为V。已知汽油的密度为ρ，汽油的热值为q，不考虑大气压对计算的影响，不计摩擦损失。求满负荷工作时下列说法错误的是（　　）A．这种汽油机做功冲程中燃气对活塞的平均压力是F=pS,B．这种汽油机做功的功率是C．这种汽油机把内能转化为机械能的效率D．该汽油机t时间内燃气对活塞做功次三、实验探究题（每空1分，满分17分）20．如图甲是某小组探究“水的沸腾”的实验装置图。（1）该小组同学根据下方表格数据在乙图坐标纸中描绘的温度随时间变化的图像如乙图；时间/min024681012温度/℃94959697989898（2）图丙是实验中某个时段气泡的变化图像，这是（填“沸腾前”或“沸腾时”）的情形；（3）当水温接近94℃时，每隔1min记录一次温度，并绘制了水温随时间变化的图象（如图所示），由图象可知：水沸腾时的特点是，水的沸点为℃，出现这一结果的原因可能是该处大气压标准大气压（选填“大于”、“等于”或“小于”）；（4）实验中发现液体升温较慢，若需要缩短液体沸腾前的加热时间，可采用的方法是。21．在探究“不同物质吸热能力”的实验中：（1）甲、乙两套装置你选择装置，原因是；（2）在两个相同的烧杯中加入初温相同、相同的水和煤油（ρ水＞ρ煤油）；,（3）水和煤油的温度随时间变化的图像如图丙所示；①加热3min时，b液体比a液体的温度高，那么b液体吸收的热量（填“大于”、“小于”或“等于”）a液体吸收的热量；②根据图丙可判断出（填“a”或“b”）液体的吸热能力强，该液体是（填“水”或“煤油”）；（4）本实验除了采用控制变量法外，还采用相同的热源，通过比较来比较水和煤油吸收热量的多少，这种解决物理问题的方法叫法。22．水管中的水流有大有小，在相同的时间内，从水管中流出的水越多，水流就越大。同样，导体中的电流也有大小，单位时间内通过导体横截面的电荷量叫电流强度，简称电流。物理学中用Q表示电荷量，t表示通电时间，则电流I的公式为。如果导体中的电流为2A，那么10秒内通过导体横截面的电荷量是20库。晓丽同学在掌握了上述知识后，经查阅资料知道：通过导体单位截面积的电流称为电流密度，用J来表示，那么电流密度J的大小与什么因素有关呢？她将该问题进行了简化：①假设电子沿着截面积为S的金属导体运动；②假设这些电子均以漂移速度υ运动，若流过金属导体单位体积的电子数为n，每个电子所带的电荷量为e，导体的横截面积为S，晓丽推导出了导体中电流密度J的数学表达式。过程如下：A．在时间t内，通过导体某一截面的电子数为N=；B．在时间t内，通过圆柱体底面的电荷量Q=；C．在时间t内，通过圆柱体的电流为I=；D．电流密度J=。四、计算题（第21小题6分，第22小题5分，第23题6分，共17分）23．实验测得0.5kg某物质温度随时间变化的图象如图所示，已知物质在固态下的比热容为[]。假设这种物质从热源吸热的功率恒定不变，根据图象（如图）解答下列问题：（1）求在最初的2min内物质吸收的热量；（2）求该物质在液态下的比热容。,24．如图所示的电路，电源电压恒定不变。（1）当a、b都是电压表时，闭合开关S1和S2，a、b示数分别是6V、3.5V，那么灯L1、L2两端的电压各是多少?（2）当a、b都是电流表时，断开开关S2、闭合开关S1，a、b示数分别是0.28A、0.5A，那么通过L1、L2的电流各是多少？此时灯L1两端的电压是多少？25．科学家正在研制一种用水作燃料的“零排放汽车”，其工作原理是：水和硼反应产生氢，氢进入内燃机燃烧或装入燃料电池发电，后续反应产生的水被收集，唯一副产品“氧化硼”可以再转变成硼循环利用。（g取10N/kg）（1）据科学家计算，一辆汽车一次可装载18kg硼和45L水，它们反应放出的能量与30kg汽油完全燃烧放出的能量相同。30kg汽油完全燃烧放出的能量是多少？（汽油的热值为4.6×107J/kg）（2）如果一辆汽车以108km/h的速度在水平路面上匀速直线行驶，该车的质量是1.6t（包含水和硼的质量），受到的阻力是车重的0.1倍，则该车发动机的输出功率是多少？（3）若硼和水反应放出的能量转化为机械能的效率为80%，则加满一次硼和水可以供（2）中的汽车行驶多少千米？,1．37.7℃38.2℃【详解】[1][2]体温计的工作原理是液体的热胀冷缩，只要待测物体的温度高于温度计原来的示数，体温计中液面就会上升，但在体温计离开人体后能够保持温度计的示数不变，所以使用前未将水银甩回玻璃泡里，只能使读数高于实际温度，所以体温分别是36.5℃的人的测量值为37.7℃；体温为38.2℃的人的测量值为38.2℃。2．12V或8V【详解】由于电压表的连接并没有采取与电阻直接并联的形式连接，所以将电压表按一个电阻分析，因V1、V2、V3是三个完全相同的电压表，设电压表的内阻为R，假设电路中的电流是从A流向B，在有电压表的支路上，通过电压表V1的电流I1方向是A→V1→C，通过电压表V3的电流I3方向是C→V3→B，而通过电压表V2的电流I2方向不能确定；（1）若电流I2方向是C→V2→D，则I1=I2+I3由欧姆定律知道U3=U1-U2=5V-2V=3V则UAB=U1+U3=5V+3V=8V（2）若电流I2方向是D→V2→C→V3→B，则I3=I1+I2由欧姆定律知道由于U3=U1+U2=5V+2V=7V则UAB=U1+U3=5V+7V=12V由此分析，A、B之间的电压可能为12V或8V。3．变大变大【详解】[1]当只从a管向里吹气时，气球内气体质量增大，气球内部气压变大，气球体积变大。[2]当只从b,管口往外抽气，容器内气压减小（即球外气压减小），而气球内部气压较大（等于外界大气压），气球体积变大。4．增加做功【详解】[1][2]图中，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，这是通过压缩空气做功的方式使玻璃筒内空气的内能增加，温度升高。5．464【详解】[1]把一根导线对折起来后长度变为原来的一半，横截面积变为原来的两倍，则电阻变为原来的，即为[2]把导线均匀地拉伸到原来长度的2倍后，长度变为原来的2倍，截面积变为的，则电阻变为原来的4倍，即为R2=4×16Ω=64Ω6．1.68×1012大于【详解】[1]湖水吸收的热量为[2]根据可知，吸收相同的热量，质量相同，砂石的比热容小，故砂石升高的温度大于水升高的温度。7．串联0.2【详解】[1]生活中的小彩灯首尾顺次连接，互相之间是串联的。[2]由于串联电路中，电路中处处电流相等，若电源插头处的电流是200mA，那么，通过每只灯泡的电流都是200mA，合0.2A。8．B【详解】如图，滑动变阻器用入电路的的电阻为滑片到A接线柱之间的电阻，滑动变阻器和灯泡串联，要使灯泡L逐渐变暗，就要增大电路中的电阻，从而减小通过灯泡的电流，故电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动。9．变小不变【详解】[1][2]由电路图可知，开关S闭合时，R1、R2并联，电压表测电源电压，电流表测量干路中的电流；开关S断开时，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，电流表测通过R2的电流；因电压表始终测电源电压，且电源电压不变，所以当开关S由闭合到断开时，电压表示数不变；根据并联电路的电流规律可知，开关S断开后，电流表的示数将变小。,10．290260【详解】[1][2]根据题意，设所用冷水的质量为m冷，所用热水的质量为m热，则m冷+m热=550kg……①根据热平衡可得Q放=Q吸+2.31×106J即c水m热Δt热=c水m冷Δt冷+2.31×106J代入数据可得4.2×103J/(kg·℃)×m热×30℃=4.2×103J/(kg·℃)×m冷×25℃+2.31×106J……②结合①②可得m热=260kgm冷=290kg11．【详解】由实物图可知，电流从正极流出，经开关K之后分流，开关K在干路，两灯并联，如图所示：12．B【详解】设热水与冷水的温度差是t，质量为m0的一杯热水倒入盛有质量为m的冷水的容器中，冷水温度升高了10℃，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，则有Q放=Q吸，即cm0(t-10℃)=cm×10℃①又向容器中倒入质量为m0的同温度的热水，水温又上升了6℃，则有cm0(t-10℃-6℃)=c(m+m0)×6℃②由①②解得m=3m0，代入①解得t=40℃，假设将全部热水一次性倒入容器，由热平衡方程得3m0c(40℃-Δt)=mcΔt,解得Δt=20℃，则倒入第3杯热水后，水温还会上升20℃-10℃-6℃=4℃故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。13．C【详解】A．物体的内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故A错误；B．物体吸收了热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故B错误；C．同一物体吸收了热量，内能一定增大，故C正确；D．物体的内能增大，温度不一定升高，也可能是状态发生改变，如晶体熔化时内能增大，温度不变，故D错误。故选C。14．C【详解】A．由图知同时加热120s，甲的温度变化是80℃-60℃=20℃乙的温度变化是60℃-0℃=60℃所以甲升高的温度小于乙升高的温度，故A错误；B．题干中有“两种液体每秒吸收的热量相同”，所以在相同的时间内甲液体和乙液体吸收的热量相同，故B错误；C．在0～120min时间内，相同的时间甲乙吸收相同的热量，甲、乙两种液体的质量之比故C正确；D．相同质量的甲、乙两种液体，降低相同的温度，因为c甲=2c乙，根据Q=cmΔt可知甲放出的热量多，故D错误。故选C。15．C【详解】若I3在支路上，I2为干路电流，电流I3=I2-I1=9mA-5mA=4mA,若I3是干路电流，I1、I2为支路电流，则I3=I2+I1=9mA+5mA=14mA故电流I3可能为4mA，也可能是14mA，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。16．C【详解】由题意可知，正常情况下（开关接通），导线把电铃短路，灯亮铃不响；只有导线断开时（开关断开），电铃才响，但灯泡一直是亮的。A．由电路图可知，正常情况下，灯亮同时铃响，有人畜闯入花园时，灯亮、铃不响，故A不符合题意；B．由电路图可知，正常情况下，灯亮同时铃响，有人畜闯入花园时，灯不亮、铃不响，故B不符合题意；C．由电路图可知，正常情况下，灯亮，电铃被短路不响，有人畜闯入花园时，灯泡和电铃串联，灯亮同时铃响，故C符合题意；D．由电路图可知，正常情况下，会造成电源短路，有人畜闯入花园时，灯泡和电铃并联，灯亮同时铃响，故D不符合题意。故选C。17．B【详解】因为燃料完全燃烧放出的热量，当汽车消耗的汽油质量不变时，汽油完全燃烧放出的热量不变；汽车属于热机，它的效率指用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值，效率提高了，则当该汽车在同样的路面上行驶、消耗等量的汽油时有用机械能增加，汽油完全燃烧放出的热量不变，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。18．C【详解】由图可知，两个灯泡并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压；A．L1短路，同时发生电源短路，灯L2也不亮，故A不符合题意；B．L1灯丝烧断，灯L2发光，电压表测量灯L2两端的电压，电压表有示数，故B不符合题意；C．原来电流表测量干路中的电流，导线a或b开路，没有电流通过灯L1，灯L1熄灭，电流表测量通过L2的电流，由并联电路电流的规律可知电流表的示数变小，没有电流通过电压表，电压表的示数为零，故C符合题意；D．导线c或d开路，没有电流通过电压表，电压表的示数为零，电流通过两个灯泡，两个灯泡发光，故D不符合题意。19．BC,【详解】A．由得：燃气对活塞的平均压力，故A正确，A不符合题意；B．t时间内做的总功汽油机做功的功率故B错误，B符合题意；C．汽油燃烧放出的热量汽油机把内能转化为机械能的效率故C错误，C符合题意；D．t时间内曲轴转动N圈，转两圈做一次功，所以做功的次数为故D正确，D不符合题意；故选BC。20．沸腾时继续吸热，水温度不变98小于适当减小水的质量【详解】（2）[1]沸腾前气泡上升变小，沸腾时，气泡上升变大，图丙是实验中某个时段气泡的变化图像，这是沸腾时的情形。（3）[2][3]根据绘制的水温随时间变化的图象可知，自第8分钟开始，虽不断加热，但水的温度保持98℃不变，故水沸腾时的特点是继续吸热，水温度不变，水的沸点为98℃。[4]一标准大气压下水的沸点为100℃，气压减小，沸点降低，故出现这一结果的原因可能是该处大气压小于标准大气压。（4）[5]实验中相同温度的水，若水的质量较大，同样的加热装置加热到沸腾所用的时间较长，故实验中发现液体升温较慢，若需要缩短液体沸腾前的加热时间，可采用的方法是适当减小水的质量。21．乙易于控制相同时间吸热相同质量①等于②a水加热时间转换,【详解】（1）[1][2]图甲用酒精灯加热，图乙中用电加热器加热，电加热器的规格相同，甲、乙两套装置选择乙装置加热器，是因为电加热器更容易控制在相同时间内产生相同的热量。（2）[3]图乙中用温度计测液体温度的变化，通过比较温度变化的快慢来判断吸热能力的强弱，要控制不同物质的质量相同，所以在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油。（3）①[4]用相同的加热器都加热3min，根据转换法，水和煤油吸收热量相同。②[5]由图丙可知：当加热时间相同，两种液体吸热相同，a的温度变化较慢，则升高相同的温度时，a将吸收更多的热量，因此a吸热能力强。[6]从图乙中可以看出，a液体的体积小于b液体的体积，而两种液体的质量相等，ρ水＞ρ煤油，由ρ=可知，体积较小的是水，体积较大的是煤油，因此a是水。（4）[7][8]实验中通过加热时间长短来比较吸收热量的多少，用到了转换法。22．【详解】A．[1]在t时间内电子移动的距离导体的横截面积为S，t时间内通过导体某一横截面的电子数B．[2]在t时间内通过导体某一横截面的电荷量C．[3]通过导体的电流D．[4]因为通过导体单位截面积的电流称为电流密度J，所以，电流密度23．（1）；（2）【详解】解：（1）在最初2min内，物体处于固态的升温吸热过程，所以，温度的变化是物质吸收的热量（2）该物质的吸热功率,由图象可知，10min到12min内物质处于液体，在内，物体温度升高因吸热功率恒定不变，所以，吸收的热量为该物质在液态下的比热容答：（1）在最初的2min内物质吸收的热量是；（2）该物质在液态下的比热容是。24．（1）2.5V，3.5V；（2）0.22A，0.28A，6V【详解】解：（1）当a、b都是电压表时，闭合开关S1和S2，灯泡L1与L2串联，电压表a测量电源电压，电压表b测量灯泡L2两端的电压，由a、b两表的示数可知，电源电压U=6V，灯L2两端的电压U2=3.5V，因串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和，所以灯L1两端的电压U1=U-U2=6V-3.5V=2.5V（2）当a、b都是电流表时，断开开关S2，闭合开关S1，灯泡L1与L2并联，电流表a测量通过L2的电流，电流表b测量干路中的电流；由a、b两表的示数可知干路中的电流I=0.5A，通过灯L2的电流I2=0.28A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过灯L1的电流I1=I-I2=0.5A-0.28A=0.22A根据并联电路的电压关系可知，灯L1两端的电压等于电源电压，即U'1=U=6V答：（1）灯L1两端的电压是2.5V，灯泡L2两端的电压为3.5V；（2）通过灯L1的电流是0.22A，通过灯L2的电流是0.28A，灯L1两端的电压为6V。25．（1）1.38×109J；（2）4.8×104W；（3）690km【详解】解：（1）30kg汽油完全燃烧时放出的热量为Q放=mq=30kg×4.6×107J/kg=1.38×109J（2）汽车受到的重力为G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N,汽车受到的阻力为f=10%G=10%×1.6×104N=1.6×103N因为汽车匀速行驶，所以牵引力等于阻力F=f=1.6×103N汽车的速度为v=108km/h=30m/s汽车的功率为P=Fv=1.6×103N×30m/s=4.8×104W（3）加一次硼和水汽车发动机做功为W=ηQ放=80%×1.38×109J=1.104×109J由W=Fs得，汽车行驶路程为答：（1）30kg汽油完全燃烧放出的能量是1.38×109J；（2）该车发动机的输出功率是4.8×104W；（3）加满一次硼和水可以供（2）中的汽车行驶690km。