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2022-2023 学年广东省广州市海珠区九年级(上)期末物理试卷
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求。
1.(3 分)如图所示,将温度为 25° C 的物体夹在 A 、 B 之间,闭合开关,灯泡可发光。以下选项中的物体最符合题意的是( )
A.铁钉 B.橡皮 C.塑料尺 D.玻璃棒
2.(3 分)如图所示是铍原子(元素符号为 Be) 的结构示意图。从空间尺度的角度判断,以下微观粒子中尺度最大的是( )
A.中子 B.原子 C.电子 D.原子核
3.(3 分)在番茄上相隔一定距离分别插入甲、乙两片不同的金属片,即番茄电池。将甲片、乙片与已调零的电压表相连,如图所示。下列说法错 误的是( )
A. 甲片是番茄电池的正极
B. 番茄电池将化学能转化为电能
C. 电压表直接接在番茄电池上,一定会损坏电压表
D. 当番茄电池、导线、小灯泡形成通路后,电流将从甲片流出
4.(3 分)如图所示,小梁坐在跷跷板右边的中间处,一块大石头放在跷跷板的最左端,此时跷跷板在空中某处静止不动(板的质量忽略不计)。 把跷跷板看作为一个杠杆,以下说法正确的是( )
A. 石头离地面更近,故石头的质量比小梁的大
B. 小梁对跷跷板的压力是杠杆的动力,石头的重力是杠杆的阻力C.跷跷板在动力和阻力的作用下在空中静止不动,杠杆平衡
D.图中的 S 点到跷跷板支点O 的距离为这个杠杆的一个力臂5.(3 分)下列说法正确的是( )
A. 物体具有的热量随温度的升高而变多
B. 只要物体吸热,物体的温度就一定会升高
C. 两物体相比,分子动能越大的物体,其内能越大D.扩散现象中,分子可以从低温物体运动到高温物体
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6.(3 分)在内燃机的做功冲程中,燃料猛烈燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功。下列冲程示意图中(火花塞产生电火花未画出),做功冲程的是
A. B. C. D.
7.(3 分)小羽妈妈做饭时,不小心把胡椒粉(粉末)洒在粗盐(大颗粒)上。小羽急中生智,拿塑料小勺在毛料布上摩擦了几下,然后把小勺靠近胡椒粉,胡椒粉立刻被吸到勺子上, 成功将胡椒粉和粗盐分开。下列说法正确的是( )
A. 胡椒粉与摩擦后的小勺一定带异种电荷
B. 粗盐不带电,摩擦后的小勺对它没有力的作用C.若摩擦后的小勺带负电,是因为它得到了电子
D.若摩擦后的小勺带正电,是因为它有了多余的原子核
8.(3 分)如图所示, A 、B 、C 、D 是四段由同种材料制成的实心均匀圆柱形导体。 A 和 B 直径相同, C 和 D 直径相同且小于 A 、 B 的, A 和C 长度相同均为l1 , B 和 D 长度相同均为l2 ,且l1 < l2 。当这四段导体两端的电压相同时,通过导体的电流最小的是( )
A. B.
C. D.
冰
9.(3 分)如图是小慧同学在恒温封闭环境中做冰熔化实验时绘制的温度- 时间图线,容器内的100g 的冰最终变化成100g 的水,且变成水后,水的质量保持不变。相同时间内该物质
吸收的热量相同,下列说法(
)[c水
= 4.2 ´103 J / (kg ×o C}) , c
= 2.1´103 J / (kg ×o C})]
①该物质在“1min - 2min ”段吸收的热量等于它在“ 20min - 21min ”段吸收的热量
②该物质在第7min 时的内能小于它第10min 时的内能
③ BC 段该物质吸收的热量是3.36 ´104 J
A.只有①是正确的 B.只有①②是正确的
C.只有②③是正确的 D.①②③都是正确的
10.(3 分)如图所示的电路,当闭合开关后,小灯泡 L1 、 L2 均可发光,它们的实际功率分别为 P1 、 P2 , P1 > P2 。此时( )
A. 电压表V1 的示数等于电压表V2 的示数
B. 若 L2 灯丝烧断,电压表V1 、V2 均几乎没有示数
C. 若 L2 灯丝烧断,则电压表V2 几乎没有示数, V1 有示数
D. 若一导线接在 L2 两端,则电压表V2 几乎没有示数,V1 有示数
二、非选择题:本部分共 8 题,共 60 分。按题目要求作答.
11.(3 分)根据图 1 所示的电路图,请在图 2 中用笔画线表示导线,连接相应的电路,使滑动变阻器的滑片向右移时,接入电路中的阻值变大。
12.(6 分)如图 1 所示,开关 S 闭合后小灯泡 L1 、 L2 均发光。
(1) 由图 1 可知,小灯泡 L1 、 L2 的连接方式是 (选填“串联”或“并联” ) ;
(2) 若电流表 A2 的示数是 0.28 A ,则图 2 中 符合该电路中的电流表 A1 指针位置(选填“甲”或“乙”或“丙” ) ,电流表 A1 示数为 A 。
13.(12 分)小慧同学阅读了某汽车发动机说明书后,将其内燃机的能量流向制成如图 1 所示,该车匀速直线行驶时所受阻力 f 和车速 v 的关系如图 2 所示。
(1) 请根据图给出的信息,该内燃机的效率是 ;
(2) 若汽车按此效率以50km / h 的速度匀速直线行驶1h ,汽车牵引力做多少焦耳的功?需要汽油完全燃烧放出的能量是多少?
14.(12 分)标有“ 2.5V ”字样的灯 L 与电阻 R ,通过它们的电流随电压变化的关系图线如图 1 所示。
(1) 电阻 R 的阻值是多少?
(2) 若把灯 L 与电阻 R 接入如图 2 所示的电路,闭合开关,通过 R 的电流为0.1A ,求:此时灯 L 的电流和整个电路的实际功率分别是多少?
15.(8 分)小羽设计的测量斜面的机械效率实验如图所示。用高为30cm 的木块将带有刻度的平木板垫起,构成一个斜面,并使它固定,把小车放在斜面底端 A 处,用弹簧测力计拉着小车从位置 A 沿斜面匀速上升到位置 B ,上升过程中弹簧测力计的示数如图所示。
根据题中提供的信息,填写下面的实验记录表。
小车受到的重力
G / N
沿斜面的拉力
F / N
小车沿斜面上升的距离s / m
小车上升的高度
h / m
斜面的机械效率
h
0.800
16.(4 分)已知小灯泡的额定电压为U额 ,小梁同学想测量该小灯泡的额定功率,找到电压表、恒压电源、开关、滑动变阻器及若干导线,因手头上没有电流表,于是他又找来两个开 关和一个阻值为 R0 的定值电阻,设计了如图所示的电路。已知电源电压恒为U (U > U额) , 请你帮助小梁同学完成下面的实验步骤:
(1) 闭合开关 S 、 S1 ,断开开关 S2 ,为了使小灯泡正常工作,调节滑动变阻器 R 的滑片,
使电压表的示数为 (请用上述物理量的字母来表示);
(2) 闭合开关 S 、 S2 ,断开开关 S1 ,保持滑动变阻器的滑片不动,电压表的示数为U1 ;
(3) 小灯泡额定功率的表达式为 P额 = (请用上述物理量的字母来表示)。
17.(8 分)如图甲所示,为了使磁性物体 A 紧贴在铁质墙壁上,并沿墙壁向上匀速直线运动(因磁力作用使墙壁与 A 间有摩擦),需用竖直向上的拉力 F1 , F1 的大小为300N , A 受到的重力为 240N 。
(1) 在 F1 的作用下, A 向上移动的距离为 s 时,此过程中 F1 做功60J ,则 s = m ;
(2) 改用滑轮组拉动 A ,使之沿同一墙壁向上匀速直线运动相同的距离 s ,如图乙所示。此过程中对滑轮组绳端的拉力 F2 的大小为 250N 。
①使用此滑轮组 (选填“省力”或“不省力” ) ;
②此滑轮组的有用功是 J ,总功是 J 。
18.(7 分)小羽想了解当滑动变阻器与电阻并联时,调节滑片,电阻两端的电压及电路中的电流怎样改变。实验电路图如图所示。
序号
1
2
3
4
电压表示数U / V
2.40
1.80
1.20
0.60
电流表 A1 示数 I1 / A
0.16
0.12
0.08
0.04
电流表 A2 示数 I2 / A
0.30
0.60
1.00
1.20
(1) 改变滑动变阻器接入电路的阻值,记录数据如表。请根据表中数据在图 2 中的坐标系中画出电阻 R 的U - I 图线;
(2) 分析表中数据和图线,请写出:通过电阻 R 的电流和它两端的电压存在的定量关系 ;
结论: 。
(3) 实验结果表明:当滑动变阻器与电阻并联时,调节滑片,电阻两端的电压 发生变化(选填“会”或“不会” ) 。
2022-2023 学年广东省广州市海珠区九年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求。
1. 【解答】解:温度为 25° C 时,铁钉容易导电,是导体,夹在 A 、 B 之间,闭合开关, 灯泡可发光;橡皮、塑料尺、玻璃棒不容易导电,是绝缘体,夹在 A 、 B 之间,闭合开关,灯泡不会发光。故 A 正确, BCD 错误。
故选: A 。
2. 【解答】解:物质是由分子组成的,分子又是由原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的,所以原子比原子核大;原子核是由质子和中子组成的,所以原子核比质子大,在 这几种微粒中原子是最大的。
故选: B 。
3. 【解答】解: A 、根据图示可知,电压表指针反向偏转,这说明电压表的负接线柱与电源的正极相连,所以甲为正极,故 A 正确;
B 、番茄电池是将化学能转化为电能,故 B 正确;
C 、根据图示可知,电压表示数较小,小于电压表量程,因此将电压表直接接在该番茄电池上,不会损坏电压表,故C 错误;
D 、当番茄电池、导线、小灯泡形成通路后,由于甲为正极,则电流将从甲片流出,故 D 正确。
故选: C 。
4. 【解答】解:根据题意可知,跷跷板的重心在转轴处,即绕重心转动,
A 、力臂是支点到力的作用线的距离,小梁坐在跷跷板右边的中间处,一块大石头放在跷跷板的最左端,由题意可知l人 < l石 ;根据杠杆的平衡条件 F1l1 = F2l2 得 F人 > F石 ,所以人的对板的压力大,根据 F = G = mg 可知人的质量大,故 A 错误;
B 、小梁对跷跷板的压力是杠杆的动力,石头对跷跷板的压力是杠杆的阻力,故 B 错误;
C 、跷跷板在动力和阻力的作用下在空中静止不动,处于平衡状态,故C 正确;
D 、力臂是支点到力的作用线的距离,图中的 S 点到跷跷板支点 O 的距离是动力作用点与支点之间的距离,故 D 错误。
故选: C 。
5. 【解答】解: A 、热量是过程量,不能说物体具有热量或含有热量,故 A 错误;
B 、物体吸收热量,温度不一定升高,如冰块熔化过程中,冰块不断吸收热量,但其温度一直保持0° C 不变,故 B 错误;
C 、内能的大小与温度、质量以及它所处的状态都有关系,两物体相比,分子动能越大,
其内能不一定大,故C 错误;
D 、扩散现象说明分子在不停地做无规则运动,所以分子可以从低温物体运动到在高温物体,故 D 正确。
故选: D 。
6. 【解答】解:
A 、图中,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸,是排气冲程,故 A
错误;
B 、图中,进气门和排气门都关闭,高温高压的气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动, 对外做功,是做功冲程,此过程中内能转化为机械能,故 B 正确;
C 、图中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩,是压缩冲程,此过程是机械能转化为内能的过程,故C 错误;
D 、图中,进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入汽缸,是吸气冲程,故 D 错误。
故选: B 。
7. 【解答】解: A .塑料小勺能吸引胡椒粉是因为小勺由于摩擦而带电,具有吸引轻小物体的能力,故 A 错误;
B .粗盐不带电,摩擦后的小勺对它有力的作用,只是因为粗盐的颗粒较大,受到的重力较大,带电的塑料小勺不能将粗盐颗粒吸引起来,故 B 错误;
C .塑料小勺带电是通过摩擦的方法使电子发生转移;塑料小勺带负电是因为它得到了电子,故C 正确;
D .若摩擦后的小勺带正电,是因为它失去了电子,故 D 错误。故选: C 。
8. 【解答】解: A 和 B 直径相同, C 和 D 直径相同且小于 A 、 B 的,所以C 、 D 的横截面积小于 A 、 B 的横截面积,
A 和C 长度相同均为l1 , B 和 D 长度相同均为l2 ,且l1 < l2 ,所以 B 、D 的长度大于 A 、C 的长度,
即 D 的横截面积最小、长度最长,在材料和温度相时, D 的阻值最大,
当这四段导体两端的电压相同时,根据欧姆定律可知通过导体的电流最小的是 D 。故选: D 。
9. 【解答】解:(1)因为相同时间内该物质吸收的热量相同,“1min - 2min ”和“ 20min - 21min ”时间都是1min ,所以该物质在“1min - 2min ”段吸收的热量等于它在“ 20min - 21min ” 段吸收的热量,故①正确;
(2) 由图可知,冰在5 ~ 15min ,不断吸收热量、内能增加,所以该物质在第 7min 时的内能小于它第10min 时的内能,故②正确;
(3) 由于冰熔化成水后,质量不变,所以CD 段水的质量也是100g = 0.1kg ,
CD 阶段物质(水) 吸收的热量:
吸CD
水
0
Q = c m(t - t ) = 4.2 ´103 J / (kg ×o C})´ 0.1kg ´(80o C} - 0o C}) = 3.36 ´104 J ;
BC 段的加热时间是10min ,CD 段的加热时间也是10min ,因为相同时间内物质吸收的热量相同,所以 BC 段物质吸收热量与CD 段相同,
即: Q吸BC
= Q吸CD
= 3.36 ´ 104 J ,故③正确。
故选: D 。
10. 【解答】解: A 、由图知,两灯串联,通过两灯的电流相等,因为 P = UI 、 P1 > P2 , 所以U1 > U2 ,即电压表V1 的示数大于电压表V2 的示数,故 A 错误;
BC 、若 L2 灯丝烧断,电压表V2 与灯 L1 串联在电源上,由于电压表的电阻很大,在电路中相当于开路,电压表V1 几乎没有示数,而电压表V2 通过 L1 、闭合的开关连接在电源上,电压表V2 有示数,故 BC 错误;
D 、若一导线接在 L2 两端,电压表V2 被短接,电压表V2 几乎没有示数;电路中只有灯 L1 , 电压表V1 测灯 L1 两端的电压,有示数,故 D 正确。
故选: D 。
二、非选择题:本部分共 8 题,共 60 分。按题目要求作答.
11. 【解答】解:图 1 中,灯与变阻器串联,使滑动变阻器的滑片向右移时,接入电路中的
阻值变大,故变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联,根据图 1 连接实物图如下所示:
。
12. 【解答】解:(1)根据图 1 可知, L1 与 L2 并列接入电路,即小灯泡 L1 、 L2 的连接方式是并联;
(2)由图 1 可知,电流表 A1 测量干路中的电流,电流表 A2 测量 L1 支路中的电流。电流表 A2 的示数是0.28 A ,即 L1 支路中的电流为0.28 A ;
在并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,则电流表 A1 示数应大于支路中的电流, 由图 2 可知,乙、丙电流表所选量程是0 ~ 0.6 A ,分度值是0.02 A ,示数分别是0.14 A 、0.28 A , 甲电流表所选量程是0 ~ 3A ,分度值是0.1A ,示数为0.7 A ,所以甲符合该电路中的电流表 A1 指针位置。
故答案为:(1)并联;(2)甲;0.7。
13.【解答】解:(1)由图 1 可知,用来做有用功的能量:100% - 3% - 7% - 35% - 30% = 25% ,
所以汽车的热机效率为h= 25% ;
(2)汽车按此效率以50km / h 的速度行驶1h 时,则根据v = s 可知,汽车行驶的路程:
t
s = vt = 50km / h ´1h = 50km = 5´10 4m ;
由图 2 可知:此时汽车受到阻力 f = 2000N ,
由于汽车做匀速直线运动,则汽车的牵引力和受到的阻力是一对平衡力, 根据二力平衡条件可知,汽车的牵引力 F = f = 2000N ,
则汽车牵引力所做的有用功: W = Fs = 2000N ´ 5 ´104m = 1´108 J ;
根据h= W
Q放
可知,汽油完全燃烧放出的热量:
Q = W =
放 h
1´108 J
25 \ %
= 4 ´108 J 。
答:(1) 25% ;(2)汽车牵引力做1´108 J 的功;需要汽油完全燃烧放出的能量是 4 ´108 J 。 14.【解答】解:(1)由图 1 可知 R 两端的电压为3V 时,通过 R 的电流为 0.3A ,根据欧姆
定律可得 R 的阻值: R = U1 =
I1
3V
0.3A
= 10W ;
(2)由图 2 可知闭合开关,灯泡和定值电阻并联接入电路, 通过 R 的电流为0.1A ,由图 1 可知 R 两端的电压为1V ,
并联电路各支路两端的电压相等,所以灯泡两端的电压和电源电压都为1V ,由图 1 可知此时通过灯泡的电流为0.15 A ,
并 联 电 路 干 路 电 流 等 于 各 支 路 电 流 之 和 , 则 整 个 电 路 的 实 际 功 率 为 :
P = U (IR + IL ) = 1V ´ (0.1A + 0.15A) = 0.25W 。
答:(1)电阻 R 的阻值是10W ;
(2)闭合开关,通过 R 的电流为0.1A ,此时灯 L 的电流为0.15 A ,整个电路的实际功率为
0.25W 。
15. 【解答】解:由图可知:小车受到的重力G小车 = 2.1N ;弹簧测力计的分度值为0.1N ,指针与 1.5 刻度线对齐,所以沿斜面的拉力 F = 1.5N ;小车沿斜面上升 L = 0.800m 时,小车上升的高度 h = 0.500m - 0.100m = 0.400m ;
斜 面 机 械 的 有 用 功
W有 = G小车h = 2.1N ´ 0.400m = 0.84J
; 总 功
W = FL = 1.5N ´ 0.800m = 1.2J ;斜面的机械效率h= W有 ´100 \ % = 0.84J ´100 \ % = 70% 。
总
故答案为:2.1;1.5;0.400; 70% 。
W总 1.2J
16. 【解答】解:(1)闭合开关 S 、 S1 ,断开开关 S2 ,灯 L 、 R0 、滑动变阻器 R¢ 三者串联,此时电压表测定值电阻 R0 和滑动变阻器的总电压,根据串联电路电压的特点,电压表的示数为U ¢ = U - U额 ;
(2)要测小灯泡的额定功率,已知小灯泡的额定电压U额 ,还需要测定小灯泡正常发光时的电流,根据串联电路电流处处相等的特点,可先测通过 R0 的电流,通过闭合开关 S 、S2 , 断开开关 S1 ,此时电压表测 R0 两端电压表示数为U1 ;
0
③则通过 R 的电流为: I = U1 ,由于串联电路电路处处相等,则通过灯的电流大小等于通
R0
过 R 的电流大小,根据 P = U I = U × U1 得到小灯泡的额定功率。
R
0 额 额 额
0
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故答案为:(1) U - U额
;(3) U额
× U1 。
R0
17. 【解答】解:(1)由W = Fs 可得,在 F1 的作用下, A 沿墙壁向上移动的距离:
s = W1 =
F1
60J
300N
= 0.2m ;
(2)①由题知, F1 = 300N ,使用滑轮组时 F2 = 250N ,因为 F2 < F1 ,所以使用此滑轮组能省力;
②使用此滑轮组做的有用功等于直接提升时 F1 做的功,即W有用 = W1 = 60J ; 由图知, n = 3 ,拉力端移动距离 s2 = ns = 3 ´ 0.2m = 0.6m ,
拉力 F2 所做的总功:
W总 = F2 s2 = 250N ´ 0.6m = 150J 。
故答案为:(1)0.2;(2)①省力;②60;150。
18. 【解答】解:(1)由图 1 可知,电压表V 测 R 两端的电压,电流表 A1 测通过 R 的电流,利用描点法画出电阻 R 的U - I 图线,如下图所示:
(2) 由表中数据可知, U =
I
2.4V
0.16 A
;
= ¼¼ =
0.6V
0.04 A
= 15W ,为一定值,则通过电阻 R 的电流
和它两端的电压存在的定量关系为: U = 15WI ;
故结论为:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(3) 滑动变阻器 R¢ 与定值电阻 R 并联,电压表测量定值电阻两端电压,由表中数据可知, 分别调节滑动变阻器 R¢ 滑片至所示的 4 个位置,电压表的示数逐渐减小,说明定值电阻两端的电压会发生变化。
故答案为:(1)见解答图;(2) U = 15WI ;当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(3)会。
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