期中综合能力检测题（有答案）2023-2024学年度粤沪版物理九年级上册

期中综合能力检测题（后附答案）
(时间：45分钟　满分：100分)
一、填空题(每空1分，共26分)
1．火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液态氢的__ __高；火箭外表涂有一层特殊物质，可利用该物质在发生物态变化时要__ __热，从而避免高速运行的火箭温度过高。
2．清扫路面垃圾的清洁车，能通过吸尘器将路面上的垃圾吸入车内容器中。清洁车沿街道匀速行驶，在清扫垃圾过程中，车的动能将__ __，车的机械能将__ __。(均选填“变大”“变小”或“保持不变”)
3．汽车是我们十分熟悉的交通工具，它包含丰富的物理知识：水作为汽车发动机的冷却剂，这是因为水的__ __较大；发动机把热量传给水是通过__ __的方式使水的内能增加的。夏天，雨后天晴，池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止，当两滴滚动的水珠相遇时，会汇合变成一滴较大的水滴，这说明：__ __。
4．如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球，金属箔片因带上__ __(选填“正”或“负”)电荷互相__ __而张开，瞬时电流方向是__ __(选填“由玻璃棒到验电器”或“由验电器到玻璃棒”)。
　　　　　
　第6题图　　　第7题图
5．如图表示四冲程汽油机处于__ __冲程，汽车尾气带走的能量__ __(选填“能”或“不能”)自动汇集回来转化成燃料的化学能，这反映了能量的转化具有__ __。
6．如图所示，当只闭合开关S2、S3时，电路中灯泡__ _发光；要使灯L1、L2组成并联电路，则需闭合开关__ __；当开关S1、S2、S3都闭合时，会出现__ __现象。
7．如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重为GA、GB的A、B两物体，不计绳重和摩擦。若GA>GB，则η甲__ __η乙；若FA＝FB，则GA__ __GB。(均选填“>”“<”或“＝”)
8．如图所示，开关闭合后，电压表V1的示数为2.4 V，电压表V2的示数为6 V，则灯L1两端的电压为__ __V，灯L2两端的电压为__ _V。
　　　
9．图甲是探究“并联电路电流规律”的实验电路。实验中闭合开关，发现电流表A1与A2的指针偏转均如图乙所示，则灯L1中电流为__ __A，通过灯L2的电流为__ __A，两电流表A1与A2示数之比是__ __。
10．某中学为了保证学生饮水卫生，学校决定为学生供应开水，工人师傅用锅炉将300 kg、20 ℃的水烧开(在一标准大气压下)，这些水要吸收__ _J的热量。而实际烧了10 kg的无烟煤，这些煤完全燃烧放出__ __J的热量。该锅炉的效率约为__ _。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q煤＝3.4×107 J/kg]
二、选择题(每小题3分，共21分)
11．下列关于电流和电压的说法中正确的是( )
A．自由电荷的移动形成了电流 B．电荷定向移动的方向为电流方向
C．电路两端有电压，电路中就一定有电流 D．电路中有电流，电路两端就一定有电压
12．下列说法中正确的是( )
A．冷水一定比热水的内能小，是因为冷水温度较低
B．水的比热容较大，可用作柴油机的冷却剂
C．用火炉烧水，是通过做功的方法增加水的内能
D．水变成冰后，比热容不变
13．如图所示，用酒精灯给试管中的水加热，水温上升，直至沸腾一段时间后，会看到试管口的橡皮塞被冲出。下列描述正确的是( )
A．试管中的水在升温过程中是通过做功的方式增加内能的
B．试管中的水沸腾时吸收热量，温度升高
C．水蒸气对橡皮塞做功，水蒸气的内能增加
D．水蒸气对橡皮塞做功，其能量转化与汽油机做功冲程的能量转化相同
　　　　　　
14．有一体积为2 m3的巨石从一个高15 m、长20 m的山坡上滚落到山下水平的公路上，巨石的密度为3×103 kg/m3，g取10 N/kg，则下列说法错误的是( )
A．巨石的重力是6×104 N
B．巨石滚落的过程中，势能减小，动能增加
C．巨石对山坡的压力和对公路的压力不同
D．巨石滚落的过程中，重力做的功为1.2×106 J
15．如图所示的电路中，闭合开关S，电压表V1的示数为6 V，电压表V2的示数为3.4 V。下列说法中不正确的是( )
A．L1与L2串联，电压表V1 测电源电压
B．L1 两端电压为2.6 V
C．将电压表V1换成电流表，电路被短路
D．将电压表V2换成电流表，则L1与L2并联，电流表测干路上的电流
16．小李家在自建房屋的过程中，自制了向高处运送材料的装置如图所示，其中动滑轮重为100 N。若某一次运送的材料重为400 N，在拉力F作用下，材料在20 s内匀速上升4 m，不计绳的质量和滑轮的摩擦，下列说法中正确的是( )
A.滑轮组所做的额外功为1600 J B．材料上升的速度大小为0.4 m/s
C．拉力F做功的功率为80 W D．滑轮组的机械效率为80%
17．如图甲、乙所示，相同容器中装了质量都为2 kg的纯净水，用不同电加热器加热，忽略散热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图像，已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。下列说法正确的是( )
A．加热相同时间，两杯水吸收的热量相同
B．加热3 min时，甲、乙两杯水的末温之比为5∶4
C．吸收相同的热量，甲杯水的末温比乙杯的高
D．加热1 min时，甲容器中的水吸收的热量为8.4×103 J
三、作图题(共6分)
18．(2分)楼道里常用一种自动控制的照明灯：楼道光线充足时无论是否有声音，照明灯都不发光；光线很暗并且有一定响度的声音时，照明灯就发光(光线很暗时光控开关闭合；有一定响度的声音时，声控开关闭合)。请根据以上要求在虚线框内将图中的电路连接完整。
　　
19．(4分)利用如图所示的元件组成电路，要求：①开关S控制两灯；②开关S1只控制灯L1；③电流表只测通过灯L2的电流。用笔画线代替导线连接图甲中的元件，在图乙虚线框内按要求画出电路图。
四、实验探究题(共22分)
20．(4分)如图所示为探究物体(钢球)动能大小跟哪些因素有关的实验装置。
(1)实验原理：
①钢球从光滑斜面上由静止开始向下运动，到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高，该速度越__ __。
②钢球从光滑斜面上由静止开始向下运动，在水平木板上撞击木块，木块运动的距离越远，运动钢球所具有的动能越__ __。
(2)实验现象：
①同一钢球从斜面上不同高度处由静止向下运动。在水平木板上撞击木块，钢球开始向下运动的起点位置越__ __，木块运动的距离越远。
②钢球从同一高度由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球的质量越__ __，木块运动的距离越远。
21．(8分)某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。
　
实验组别 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
1
水 200 25 40 13.5
煤油 200 25 40 6.5
2
水 200 25 40 12
煤油 200 25 40 5.5
(1)在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平和__ __。加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过__ __来判断的。
(2)实验中第1、2两个小组记录的实验数据如表。通过分析实验数据，能够得出的结论是__ _。
(3)如图乙所示是第1组同学绘制的“吸收热量—时间”和“温度—时间”图像，能正确描述该实验真实情况的图像是__ _(填序号)。
(4)使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现：第1小组的加热时间明显偏长，其原因可能是__ __。
22．(10分)小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
(1)图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是__ __(选填“A”“B”或“C”)处的电流。
(2)请在图乙中移动一根导线，测量另外一处的电流。在移动的导线上画“?”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。移动后电流表测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流。
(3)测出A、B、C三处的电流如表所示，由此得出初步结论：__ __(只写表达式)。小梅指出：为了得出更普遍的规律，应当进行多次实验。操作方法是__ 。
位置 A B C
电流/A 0.30 0.24 0.54
(4)小海利用原有的实验器材，添加一个开关，又设计了一个电路。利用这个电路，不用更换电流表的位置，就可直接测出A、B、C三处的电流，同样可得出三处电流的关系。请在图丙虚线框中画出电路图。
五、计算与推导题(共25分)
23．(7分)工人师傅用如图所示的滑轮组匀速提升重1200 N的建筑材料，建筑材料在30 s内上升了3 m。
(1)求工人师傅做的有用功。
(2)提升该建筑材料时滑轮组的机械效率为80%，求工人师傅对绳端拉力的功率。
24．(8分)关爱残疾人是现代社会文明的一个标志，如图所示是为了方便残疾人乘坐公交设置的无障碍公交车，无障碍公交车斜面长L，高h，乘车时，连同轮椅总质量为m的乘客用沿着斜面的推力F就可以把轮椅匀速推上公交车，请推导：沿斜面推轮椅时轮椅受到摩擦力：f＝F－。
25．(10分)如图甲所示，1标准大气压下，普通煤炉把壶内20 ℃、5 kg的水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为28%。为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中，还可额外把炉壁间10 kg水从20 ℃加热至40 ℃。以上过程中，求：[q煤＝3×107 J/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
(1)普通煤炉完全燃烧煤的质量。
(2)双加热煤炉的烧水效率。
答案：
期中综合能力检测题
(时间：45分钟　满分：100分)
1．__热值__，__吸__。
2．__变大__，__变大__。
3．__比热容__，__热传递__，__分子之间存在引力__。
4．__正__，__排斥__，__由玻璃棒到验电器__
5．__排气__，__不能__，__方向性__。
6．__L1__，__S1、S2__，__电源短路__现象。
7．则η甲__＞__η乙；若FA＝FB，则GA__＜__GB。
8．__2.4__V，__3.6__V。
9．__0.3__A， __1.2__A， __1∶5__。
10． __1.008×108__J，__3.4×108__J，__29.6%__。
11．( D )
12．( B )
13．( D )
14．( D )
15．( D )
16．( D )
17．( B )
18．
　　　解：
19．
解：
20．如图所示为探究物体(钢球)动能大小跟哪些因素有关的实验装置。
(1)实验原理：
①钢球从光滑斜面上由静止开始向下运动，到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高，该速度越__大__。
②钢球从光滑斜面上由静止开始向下运动，在水平木板上撞击木块，木块运动的距离越远，运动钢球所具有的动能越__大__。
(2)实验现象：
①同一钢球从斜面上不同高度处由静止向下运动。在水平木板上撞击木块，钢球开始向下运动的起点位置越__高__，木块运动的距离越远。
②钢球从同一高度由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球的质量越__大__，木块运动的距离越远。
21．(1)在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平和__秒表__。加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过__加热时间长短__来判断的。
(2)实验中第1、2两个小组记录的实验数据如表。通过分析实验数据，能够得出的结论是__质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量不同(或质量相同的水和煤油升高相同温度，水吸收的热量多)__。
(3)如图乙所示是第1组同学绘制的“吸收热量—时间”和“温度—时间”图像，能正确描述该实验真实情况的图像是__C__(填序号)。
(4)使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现：第1小组的加热时间明显偏长，其原因可能是__酒精灯的火焰大小不同__。
22．小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
(1)图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是__C__(选填“A”“B”或“C”)处的电流。
(2)请在图乙中移动一根导线，测量另外一处的电流。在移动的导线上画“?”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。移动后电流表测量的是__A(或B)__(选填“A”“B”或“C”)处的电流。
解：
(3)测出A、B、C三处的电流如表所示，由此得出初步结论：__IC＝IA＋IB__(只写表达式)。小梅指出：为了得出更普遍的规律，应当进行多次实验。操作方法是__换上规格不同的灯泡多次实验__。
位置 A B C
电流/A 0.30 0.24 0.54
(4)小海利用原有的实验器材，添加一个开关，又设计了一个电路。利用这个电路，不用更换电流表的位置，就可直接测出A、B、C三处的电流，同样可得出三处电流的关系。请在图丙虚线框中画出电路图。
解：如图丙所示
23．
解：(1)工人师傅做的有用功：W有用＝Gh＝1200 N×3 m＝3600 J
(2)由η＝得，拉力做的总功：W总＝＝＝4500 J，工人师傅对绳端拉力的功率：P＝＝＝150 W
24．
证明：人对轮椅所做的总功：W总＝FL，人对轮椅所做的有用功：W有＝Gh＝mgh，因为W总＝W有＋W额，所以W额＝W总－W有＝FL－mgh，因为人克服摩擦所做的额外功：W额＝fL，所以摩擦力：f＝＝＝F－
25．
解：(1)壶内水吸收的热量：Q吸＝c水m水Δt1＝4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×(100 ℃－20 ℃)＝1.68×106 J，煤完全燃烧放出的热量：Q放＝＝＝6×106 J，普通煤炉完全燃烧煤的质量：m煤＝＝＝0.2 kg
(2)炉壁间水吸收的热量：Q吸′＝c水m水′Δt2＝4.2×103 J/(kg·℃)×10 kg×(40 ℃－20 ℃)＝8.4×105 J，双加热煤炉中水吸收的总热量：Q吸总＝Q吸＋Q吸′＝1.68×106 J＋8.4×105 J＝2.52×106 J；双加热煤炉的烧水效率：η′＝×100%＝×100%＝42%