安徽省芜湖市无为县2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷（含答案）

2022-2023学年安徽省芜湖市无为县九年级（上）期中物理试卷
一、填空题（每小题2分，共20分）
1．小红奶奶收拾房间，无意间把爸爸香烟的铝箔纸与刚买的一节干电池两端压在一起，过一会发现铝箔纸发热并燃烧起来，该现象说明 　　（选填“铝箔纸可以导电”或“铝箔纸是绝缘体” 。
2．2022年6月5日，神舟十四号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。当火箭起飞加速上升过程中，飞船的动能 　　，火箭整体的机械能 　　（两空均选填“增大”、“减小”或“不变” 。
3．“神舟十三号”飞船返回大气层时与大气层发生剧烈摩擦，变成一个火球，说明通过 　　的方式可以改变物体的内能。
4．研究表明，在金属导体组成的电路中，电流是由带负电的自由电子定向移动形成的。在如图的电路中，闭合后小灯泡发光时，电路中自由电子按　　（填“逆时针”“顺时针” 方向移动形成电流。
5．若煤气燃烧时放出的热量全部被水吸收，则在一个标准大气压下完全燃烧的煤气，可把初温为、质量为的水加热到 　　。【水的比热容为，煤气的热值为】
6．小聪在教室内开灯和关灯时发现，闭合一个开关，教室讲台上的两盏灯同时发光；断开此开关，两盏灯都熄灭，请在图中虚线框内画出开关控制两盏灯的部分电路。
7．小明利用如图所示的滑轮组将重为的物体从一楼匀速提升至六楼，所用的拉力为，绳子自由端移动的速度为。已知每层楼高，拉力的功率为 　　，所做的额外功为 　　。
8．有一单缸四冲程汽油机，在内完成了5个工作循环，则该汽油机工作时，飞轮的转速为 　　。
9．如图甲所示，小明同学用水冷却牛奶，将盛着牛奶的密闭容器浸在质量为的水中，牛奶的内能是通过 　　（选填“做功”或“热传递” 的方式减小的。小明根据观察的数据绘制了牛奶、水的温度随时间变化的图像，如图乙所示，则水吸收的热量是 　　。
10．如图所示，电源电压保持不变，当闭合、断开时，电压表的示数为；当闭合，断开时，电压表的示数为；若同时闭合、时，电压表的示数为 　　。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11．小华在训练投掷实心球，以下情景中，他对球做功的是　　
A．将球从地上拿起 B．手托球保持静止
C．手托球水平匀速运动 D．球离手后继续运动
12．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是　　
A．温度相同的两个物体内能相等
B．物体的温度越高，含有的热量越多
C．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量
D．内能小的物体也可能向内能大的物体传递热量
13．在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作。过了一会儿，两个电表的示数突然同时变大，则该电路中出现的故障可能是　　
A．灯短路 B．灯断路 C．灯短路 D．灯断路
14．如图是汽油机的四个工作冲程之一，下列关于该冲程及其能量转化说法正确的是　　
A．吸气冲程，只需将空气吸入汽缸
B．压缩冲程，将机械能转化为内能
C．做功冲程，将内能转化为机械能
D．排气冲程，靠飞轮的惯性完成转动
15．为了加强校园安全，很多学校门口安装了人脸识别测温系统。人脸识别通过，开关闭合；红外测温正常，开关闭合。人脸识别通过和体温正常均满足时，闸道门电动机电源接通，打开闸门。则下列电路的设计符合要求的是　　
A． B．
C． D．
16．如图所示，用一滑轮组将重为的物体沿水平方向匀速移动的距离，物体与地面之间的摩擦力为，水平拉力，则　　
A．绳端移动的距离是 B．拉力做的有用功是
C．拉力做的总功是 D．滑轮组的机械效率是
17．如图所示，当开关闭合时，电压表的示数为，电压表的示数为，电流表的示数为。则灯两端的电压和通过灯的电流分别是　　
A．； B．； C．； D．；
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18．（4分）某同学用一种加热器将一定质量的冰持续加热使其熔化直至沸腾，记录并绘制出温度时间图像，如图所示，根据该图像可以看出：
（1）该物质在点的内能 　　（选填“大于”、“等于”或“小于” 点的内能；
（2）该物质在段的比热容 　　（选填“大于”、“等于”或“小于” 段的比热容。
19．（4分）张华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，设计了如图所示的电路。
实验次数
1 1.5 3 4.5
2 2 2.5 4.5
3 2.3 2.2 4.5
（1）按照电路图连接电路，检查无误后闭合开关，用电压表分别测出与、与、与两点间的电压、、，得到的数据记录在表中，分析表中数据，可以得到串联电路的电压特点是 　　（用公式表示）。
（2）该实验换用不同规格的小灯泡进行多次实验的主要目的是 　　。
20．（8分）如图甲是小丽在“探究并联电路中的电流规律”时设计的电路图，实验过程如下：
（1）连好电路检查后闭合开关进行实验，小丽在测量点电流时，发现电流表出现如图乙所示情况，其原因可能是 　　；
（2）排除故障后，小丽测量一组数据后便总结并联电路中的电流规律，同桌提醒小丽这样做不合适，你觉得小丽接下来应该进行的操作是 　　；
（3）接下来小丽又重复进行实验，并且将得到的数据计入下表。分析表中数据可以得出的结论是：　　（用公式表达）；
第一次 0.18 0.22 0.4
第二次 0.22 0.28 0.5
第三次 0.28 0.32 0.6
（4）若闭合开关后，小丽发现两灯都发光，由于导线弯曲较乱，一时无法确定电路是串联还是并联，请你帮他想出一种简单可行的判断方法：　　。
四、计算题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21．（6分）安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。如图所示的太阳能，接收太阳能的辐射功率，其接收太阳光垂直照射的面积始终为，设太阳能热水器吸收太阳能的效率为。太阳能热水器内水的质量为，水的初温为，经过时间后上升到。已知，求：
（1）在上述过程中太阳能热水器内的水吸收的热量；
（2）水由升温到所用时间。
22．（6分）如图所示，电源电压保持不变，当闭合，断开时，电压表的示数为，电流表的示数为；当、都闭合时，电流表的示数为。求：
（1）电源电压是多少？
（2）当、都闭合时，两端的电压是多少？
（3）当、都闭合时，通过的电流是多少？
23．（8分）随着油价的不断上涨，乙醇汽油又出现在人们的视野中。如图所示的公交车使用乙醇汽油做燃料，在水平路面上以的恒定功率匀速行驶，通过的路程为，完全燃烧了乙醇汽油，。要求：
（1）乙醇汽油完全燃烧放出的热量若由汽油提供，需要多少汽油？
（2）公交车在行驶过程中受到的牵引力是多大？
（3）该公交车发动机的效率是多少？
2022-2023学年安徽省芜湖市无为县九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
1．【解答】解：香烟的铝箔纸与刚买的一节干电池两端压在一起，因为铝箔纸是导体，容易导电，根据焦耳定律可知，当铝箔纸电阻一定时，通过的电流越大，通电时间越长，产生的热量就越多，因此过一会发现铝箔纸发热并燃烧起来。
故答案为：铝箔纸可以导电。
2．【解答】解：当火箭起飞加速上升过程中，飞船的质量不变、速度变大，所以飞船的动能增大；飞船的质量不变、飞船的高度增加，所以飞船的重力势能增大；而动能与重力势能之和就是机械能，所以飞船的机械能增大。
故答案为：增大；增大。
3．【解答】解：当飞船穿越大气层返回地面时，飞船和大气摩擦生热，飞船表面温度升高，这是通过做功的方式使其内能增加的。
故答案为：做功。
4．【解答】解：
在电源的外部，电流的方向是从电源正极流向负极，则图中电流方向为顺时针方向；
在金属导体中自由电子定向移动形成电流，自由电子带负电，电流方向和自由电子定向移动的方向相反，所以电路中自由电子按逆时针方向移动形成电流。
故答案为：逆时针。
5．【解答】解：煤气完全燃烧放出的热量：，
水吸收的热量：，
由△可知水升高的温度：，
水的初温是，则水的末温是：，
标准大气压下水的沸点是，
因此实际上水的末温是：。
故答案为：70。
6．【解答】解：由生活经验知，教室里的一盏灯坏了其它灯仍能发光，说明两盏灯互不影响，即两灯并联。闭合一个开关，教室讲台上的两盏灯同时发光；断开此开关，两盏灯都熄灭，说明这个开关在两灯的干路上，电路图如图所示：
。
7．【解答】解：（1）拉力的功率：；
（2）从图中可知，六楼的高度，绳子自由端移动的距离，
总功，
有用功，
所做的额外功。
故答案为：108；2700。
8．【解答】解：由于四冲程汽油机的一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功一次，
则该汽油机内飞轮转了10圈，该汽油机工作时，飞轮的转速：。
故答案为：600。
9．【解答】解：（1）牛奶和水之间，由于存在温度差，内能会从温度高的物体向温度低的物体转移，所以牛奶的内能是通过热传递的方式减小的；
（2）由图乙可知，水的初温，末温；
水吸收的热量：。
故答案为：热传递；。
10．【解答】解：
由图可知，当开关闭合、断开时，两灯泡串联，电压表测两端的电压，即两端的电压为；
当闭合，断开时，两个灯泡串联，电压表测总电压或电源电压，即电源电压为；
若同时闭合、时，被短路，电路为的简单电路，电压表测电源电压，所以电压表的示数为。
故答案为：4.5。
11．【解答】解：
、小华将球从地上拿起，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，他对球做功，故正确；
、手托球保持静止，有力作用在球上，但球没有在力的方向上移动距离，他对球不做功，故错误；
、手托球水平匀速运动，有力作用在球上，但球没有在力的方向上移动距离，他对球不做功，故错误；
、球离手后继续运动，靠的是惯性，有距离，但没有对球施加力，他对球不做功，故错误。
故选：。
12．【解答】解：、内能与物体的质量、温度、状态等因素有关，所以温度高的物体内能不一定大，故错误；
、热量是过程量，不能说所含热量多少，故错误；
、改变内能的方式有：做功和热传递，物体内能增加，可能是外界对物体做了功，也可能是物体从外界吸收了热量，故错误；
、热传递过程中，热量由温度高的物体向温度低的物体传递，但内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体，故正确。
故选：。
13．【解答】解：
、如果灯发生了短路，电流表示数变大，同时电压表相当于测量电源电压，故示数也变大。符合题意；
、如果灯发生了断路，整个电路发生断路，电压表、电流表示数变为零。不符合题意；
、如果出现短路，电压表示数为0．不符合题意；
、如果出现断路，电流表示数变为零。不符合题意。
故选：。
14．【解答】解：由图可知，内燃机的两个气门都关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程，该冲程是活塞上升压缩气缸内的气体，使气体内能增大，燃料燃烧产生高温高压的燃气，机械能转化为内能，故正确，错误。
故选：。
15．【解答】解：只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，当人脸识别不通过或体温不正常时，闸门就不会打开，这说明两个开关是相互影响的，所以两个开关是串联的，故正确。
故选：。
16．【解答】解：、由图可知，绳子自由端移动的距离，故错误；
、拉力做的有用功：，故错误；
、拉力做的总功：，故错误；
、滑轮组的机械效率：，故正确。
故选：。
17．【解答】解：由电路图知，两灯泡、串联，电压表测电源电压，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；则可知，电源电压，两端的电压，由串联电路的电压特点知，两端的电压：；串联电路中电流处处相等，两灯泡串联，因此通过的电流：。
故选：。
18．【解答】解：（1）冰是晶体，晶体在熔化过程中吸收热量，内能增大，所以该物质在点的内能大于点的内能；
（2）冰熔化成水时质量不变；由图可知，段（升温加热时间2分钟，段（升温加热8分钟，可知加热2分钟升温；加热相同时间，冰和水吸收的热量相同，段比段温度升高得快，根据△知段的比热容小于段的比热容。
故答案为：（1）大于；（2）小于。
19．【解答】解：（1）分析表中数据可知，所以串联电路总电压等于各部分电压之和，即；
（2）实验换用不同规格的小灯泡进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律。
故答案为：（1）；（2）寻找普遍规律。
20．【解答】解：（1）若实验时电流表出现如图乙所示的情况，电流表选用的是的量程，指针偏转的角度较小，表明电流表的量程选大了；
（2）为得出普遍性的结论，她测完一组数据后，接下来应该做的是换用不同规格的小灯泡，再测出几组数据；
（3）由表中数据知：；
（4）小丽发现两灯都亮，由于连线较乱，无法确定电路是串联还是并联，可以把其中一只灯泡从灯座中取下来，如果观察到另一只灯泡仍发光，则两灯一定是并联；如果观察到另一只灯泡熄灭，则两灯一定是串联。
故答案为：（1）电流表的量程选大了；（2）换用不同规格的灯泡多次实验；（3）；（4）从灯座上取下一盏灯泡，若另一盏灯泡仍发光则是并联，反之是串联。
21．【解答】解：
（1）太阳能热水器内的水吸收的热量：
；
（2）已知太阳能热水器吸收太阳能的效率为，
由可得接收的太阳能：
，
太阳能热水器接收太阳能的功率：
，
由可得，水由升温到所用时间：
。
答：（1）在上述过程中太阳能热水器内的水吸收的热量为；
（2）水由升温到所用时间为。
22．【解答】解：（1）当闭合、断开时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，电压表的示数为，则电源电压；
（2）当、都闭合时，与并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两端的电压；
（3）因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过的电流不变，即，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过的电流：。
答：（1）电源电压是；
（2）当、都闭合时，两端的电压是；
（3）当、都闭合时，通过的电流是。
23．【解答】解：（1）乙醇汽油完全燃烧放出的热量：，
这些热量若由汽油提供，需要汽油的质量：；
（2）公交车行驶过程中牵引力做的功：，
公交车在行驶过程中受到的牵引力：；
（3）该公交车发动机的效率：。
答：（1）乙醇汽油完全燃烧放出的热量若由汽油提供，需要汽油；
（2）公交车在行驶过程中受到的牵引力是；
（3）该公交车发动机的效率是。