安徽省六安市汇文中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷

2023-2024学年安徽省六安市汇文中学九年级（上）期中物理试卷一、填空题（每空2分，共20分）1．（2分）在水平地面上有三块密度为0.5×103kg/m3、边长均为10cm的正方体木块，某小孩把三块木块逐一竖直堆叠起来，如图所示。小孩叠起这堆木块至少做了J的功。2．（2分）如图所示，AB是光滑的圆弧面，BC是粗糙的水平面，质量6kg的物体从高h＝0.3m的A点静止下滑，到C点静止N。3．（2分）如图所示的是定值电阻R和灯泡L的I﹣U图像。若将电阻R和灯泡L串联在电路中，且电路两端总电压为4V，则通过电阻R的电流是A。4．（2分）用图甲的滑轮组运送货物上楼，图乙记录了滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像，当某次运送重为460N的货物时%。（不考虑绳重和摩擦）5．（2分）如图所示是自动测定油箱内油量的原理图，O为杠杆支点，当油面上升时（增大/减小）。6．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S1始终闭合。当开关S2断开时，灯L1、L2均发光，当开关S2闭合时，灯L1仍发光、L2熄灭，则电压表的示数（填“变大”、“变小”或“不变”）。7．（2分）如图所示，在带电体A的附近放置一支点燃的蜡烛，发现火焰会偏向A，火焰偏得越厉害。火焰偏向A的原因是。8．（2分）“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图甲所示，一端系住人的腰部，另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳。当人下落至图乙中A点时，那么，在人越过A点继续向C点运动的过程中。（选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”、“先变小后变大”或“不变”）9．（2分）如图甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平力F向右匀速推动木板至如图乙所示位置，水平推力F做功的功率将（选填“变大”“变小”或“不变”）。10．（2分）如图是并联电路中的部分电路。当开关闭合，电路接通后，电流表的读数0.4A，通过导线ab的电流是0.5A，则导线ab的电流方向是（选填“a流向b”或“b流向a”）。二、单选题（每题2分，共14分）11．（2分）下列说法正确的是（）A．导体两端的电压越高，导体的电阻越大 B．通过导体的电流越小，导体的电阻越大 C．导体两端的电压为0V时导体的电阻为0Ω D．导体的电阻与导体两端电压和通过导体的电流无关12．（2分）如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，则下列描述正确的是（）A．R1两端电压为4V B．R2两端电压为2V C．开关断开后，电压表无示数 D．开关断开后，电压表示数为6V13．（2分）“端午浓情，粽叶飘香！”如图所示，这是端午节蒸粽子时的情景。下列说法正确的是（）A．蒸锅烫手是因为蒸锅含有的热量多 B．用手将蒸熟的粽子从锅中提起的过程中，手对粽子不做功 C．煮粽子时随着水的质量减小，水的比热容减小 D．蒸粽子是通过热传递的方式增大粽子的内能14．（2分）小明连接了如图所示的电路，下列对电路的分析错误的是（）A．L1与L2并联 B．电流表A1测量的是L2的电流 C．电流表A2测量的是电路的总电流 D．电压表V只能测出L1的电压15．（2分）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列说法错误的是（）A．图甲是压缩冲程 B．由图乙可知该汽油机的效率是28% C．汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，但汽油的热值不变 D．为节能，冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了汽油机的热机效率16．（2分）如图所示，小燕同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔张开。下列有关说法中正确的是（）A．电荷只要运动就能形成电流 B．接触瞬间，负电荷从验电器转移到玻璃棒 C．玻璃棒带正电荷，验电器带负电荷 D．金属箔张开是因为异种电荷互相排斥17．（2分）质量相同的铜块和铝块（已知c铝＞c铜），它们的初温相同；当它们放出相同的热量后（）A．铝块下降的温度较高 B．铝块的末温较低 C．当它们互相接触时，会发生热传递，热量从铝块传向铜块 D．当它们互相接触时，会发生热传递，热量从铜块传向铝块三、实验题（每空2分，共20分）18．（6分）小兰同学对串联电路电压规律进行了探究。（1）根据电路图甲，用笔代替导线连接实物电路图乙；（2）如图甲所示闭合开关，发现L1不发光，L2比较亮，电压表示数为零，则小灯泡L1的故障是；（3）最后，小兰按照正确的方法测出了L1、L2、AC之间的电压，UAC＝2.4V，UL2＝1.6V，UL1的示数如图丙所示，读出示数后便直接得出了实验的最终结论，存在着一定的缺陷。19．（6分）“测定动滑轮机械效率”的实验中，用同一滑轮进行了两次实验，实验数据如下：实验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/cm弹簧测力计的示数F/N弹簧测力计移动的距离s/cm12101.5202553.110（1）实验中应沿方向拉弹簧测力计；（2）第二次实验时滑轮组的机械效率比第一次实验时的机械效率（选填“高”或“低”）；（3）若在第二次实验的基础上再增加一个动滑轮组成一个新的滑轮组，仍提升5N的钩码，新滑轮组的机械效率比第二次的要（选填“高”或“低”）一些。20．（8分）小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω；（1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论：；（2）上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，将10Ω的电阻接入电路，向移动滑片，使电压表示数为V时，读出电流表的示数；（3）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于Ω的滑动变阻器。四、计算题（21题4分，22题6分，23题6分，共16分，解答要有必要的公式和过程）21．（4分）S195型号柴油机在我国工农业生产中曾被广泛应用，用其做动力犁地时工作效率η为40%，耗油量为每小时5kg。工作过程中，采用循环水冷却，其散热器中装有10L的水7J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]求：（1）工作1小时柴油机对外输出的有用机械功W；（2）从开机至水箱内的水“开锅”（沸腾），水吸收的热量。22．（6分）如图所示，斜面长5m，高3m，物体B的重力280N，动滑轮的重力为20N。滑轮组绳子平行于斜面连接物体A，能使物体A由斜面底端被匀速拉至顶端（不计绳重、滑轮与绳间的摩擦力、空气阻力）。求：（1）绳子拉力F对物体A所做的有用功多少？（2）该斜面的机械效率多少？（3）物体A受到的滑动摩擦力多少？23．（6分）请结合如图所示电路（电源电压不变），解决下列问题：（1）当开关S1、S3闭合，S2断开，电压表V的示数为3V，电流表A的示数0.8A1的示数0.5A，则电源电压和通过L1的电流各是多少？（2）当S3闭合，S1、S2断开，电流表A的示数为0.5A，则通过L2的电流是多少？

2023-2024学年安徽省六安市汇文中学九年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、填空题（每空2分，共20分）1．（2分）在水平地面上有三块密度为0.5×103kg/m3、边长均为10cm的正方体木块，某小孩把三块木块逐一竖直堆叠起来，如图所示。小孩叠起这堆木块至少做了1.47J的功。【答案】1.47【解答】解：（1）一块木块的体积：V＝10cm×10cm×10cm＝1000cm3＝10﹣3m6，根据ρ＝得，一块木块的质量：m＝ρV＝0.5×103kg/m3×10﹣3m7＝0.5kg；一块木块的重力：G＝mg＝6.5kg×9.3N/kg＝4.9N；小孩对第一块木块没有做功，对第二块做的功为：W8＝Gh2＝4.2N×0.1m＝5.49J对第三块木块做的功为：W3＝Gh3＝3.9N×0.8m＝0.98J所以做的功为：W＝W2+W5＝0.49J+0.98J＝7.47J故答案分别为：1.47。2．（2分）如图所示，AB是光滑的圆弧面，BC是粗糙的水平面，质量6kg的物体从高h＝0.3m的A点静止下滑，到C点静止20N。【答案】20【解答】解：物体A的重力所做的功为：W＝Gh＝mgh＝6kg×10N/kg×0.8m＝18J；克服摩擦阻力做的功为：W'＝W＝18J；根据W＝fs可知，物体在BC段所受的阻力为：f＝。故答案为：20。3．（2分）如图所示的是定值电阻R和灯泡L的I﹣U图像。若将电阻R和灯泡L串联在电路中，且电路两端总电压为4V，则通过电阻R的电流是0.15A。【答案】0.15。【解答】解：由图可知，当电路中电流为0.15A时，电阻R两端的电压为3V，符合电路两端总电压为5V。故答案为：0.15。4．（2分）用图甲的滑轮组运送货物上楼，图乙记录了滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像，当某次运送重为460N的货物时92%。（不考虑绳重和摩擦）【答案】92【解答】解：由图乙可知，运送货物G＝120N时，不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%＝75%，解得：G动＝40N；由图可知，n＝2，运送460N的货物时绳子的拉力：F＝（G'+G动）＝×（460N+40N）＝250N；不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率：η'＝＝＝＝＝×100%＝92%。故答案为：92。5．（2分）如图所示是自动测定油箱内油量的原理图，O为杠杆支点，当油面上升时减小（增大/减小）。【答案】减小。【解答】解：由电路图可知，R0与Rx串联，油量表串联在电路中测电路中的电流。当油面上升时，浮标上移，接入电路中的电阻减小。故答案为：减小。6．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S1始终闭合。当开关S2断开时，灯L1、L2均发光，当开关S2闭合时，灯L1仍发光、L2熄灭，则电压表的示数变大（填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】变大。【解答】解：电源电压保持不变，开关S1始终闭合。当开关S2断开时，灯L4、L2是串联的，两个灯泡共同承担电源电压。当开关S2闭合时。灯L2会被开关S2短路，电源电压全部加在灯泡L2上，所以电压表示数会变大。故答案为：变大。7．（2分）如图所示，在带电体A的附近放置一支点燃的蜡烛，发现火焰会偏向A，火焰偏得越厉害。火焰偏向A的原因是带电体会吸引轻小物体。【答案】带电体会吸引轻小物体【解答】解：在带电体A的附近放置一支点燃的蜡烛，发现火焰会偏向A；就火焰离A越近偏得越厉害说明两者的相互作用跟距离有关，吸引力越大。故答案为：带电体会吸引轻小物体。8．（2分）“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图甲所示，一端系住人的腰部，另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳。当人下落至图乙中A点时，那么，在人越过A点继续向C点运动的过程中先变大后变小。（选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”、“先变小后变大”或“不变”）【答案】先变大后变小【解答】解：由题知，A点是橡皮绳原长的位置；O点到A点，人在自由下落过程中，动能变大；人在最高点到A点的过程中，速度越来越大，受到绳向上的拉力，拉力由小变大；开始一段时间内拉力小于重力；当拉力大于重力后，达到最低点时速度减小为0，人的速度先变大后变小。故答案为：先变大后变小。9．（2分）如图甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平力F向右匀速推动木板至如图乙所示位置，水平推力F做功的功率将不变（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】不变。【解答】解：推动木板的过程中，因为接触面的粗糙程度不变，故摩擦力不变；根据二力平衡原理，推力等于摩擦力，则推力大小不变，则速度大小不变＝Fv得到水平推力F做功的功率不变。故答案为：不变。10．（2分）如图是并联电路中的部分电路。当开关闭合，电路接通后，电流表的读数0.4A，通过导线ab的电流是0.5A，则导线ab的电流方向是b流向a（选填“a流向b”或“b流向a”）。【答案】b流向a。【解答】解：由题知，该电路为并联电路中的一部分，从“﹣”接线柱流出，电流表的方向已知，ab在支路，由题知，IA＝0.4A，Iab＝4.5A，所以，通过ac的电流Ica＝Iab+IA＝0.A+8.4A＝0.6A，则导线ab的电流方向是b流向a。故答案为：b流向a。二、单选题（每题2分，共14分）11．（2分）下列说法正确的是（）A．导体两端的电压越高，导体的电阻越大 B．通过导体的电流越小，导体的电阻越大 C．导体两端的电压为0V时导体的电阻为0Ω D．导体的电阻与导体两端电压和通过导体的电流无关【答案】D【解答】解：电阻是导体本身的一种性质，决定于导体的材料、横截面积和温度、电压高低及通过的电流大小没有关系。故选：D。12．（2分）如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，则下列描述正确的是（）A．R1两端电压为4V B．R2两端电压为2V C．开关断开后，电压表无示数 D．开关断开后，电压表示数为6V【答案】D【解答】解：AB．由图可知，R1、R2串联，电压表测R3两端的电压；已知电压表的示数为4V2两端的电压为2V；电源电压为6V，由串联电路的电压特点可知，R1和R4两端电压之和为6V；则R1的电压：U8＝U﹣U2＝6V﹣6V＝2V；故AB错误；CD．开关断开后1组成串联电路，此时电压表测量的是电源电压，故C错误。故选：D。13．（2分）“端午浓情，粽叶飘香！”如图所示，这是端午节蒸粽子时的情景。下列说法正确的是（）A．蒸锅烫手是因为蒸锅含有的热量多 B．用手将蒸熟的粽子从锅中提起的过程中，手对粽子不做功 C．煮粽子时随着水的质量减小，水的比热容减小 D．蒸粽子是通过热传递的方式增大粽子的内能【答案】D【解答】解：A、热量是一个过程量，我们才用热量这个概念，故A错误；B、用手将蒸熟的粽子从锅中提起的过程中，粽子在力的方向上通过了距离，故B错误；C、比热容是物质的一种特性，故C错误；D、蒸粽子是通过热传递方式增加内能的。故选：D。14．（2分）小明连接了如图所示的电路，下列对电路的分析错误的是（）A．L1与L2并联 B．电流表A1测量的是L2的电流 C．电流表A2测量的是电路的总电流 D．电压表V只能测出L1的电压【答案】D【解答】解：A、因电压表的电阻很大，则电压表在电路中相当于开路，据此简化电路1与L2是并联的，故A正确；B、由图可知4与L2串联，则电流表A1测量L8的电流，故B正确；C、图中电流表A2串联在干路上，所以电流表A2测量电路中的总电流，故C正确；D、图中电压表V并联在L5两端，则电压表测L1的电压，因L1与L6并联，且并联电路各支路两端的电压相等（等于电源电压）2的电压，故D错误。故选：D。15．（2分）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列说法错误的是（）A．图甲是压缩冲程 B．由图乙可知该汽油机的效率是28% C．汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，但汽油的热值不变 D．为节能，冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了汽油机的热机效率【答案】D【解答】解：A、根据图甲可知、活塞上行，故A正确；B、热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，输出有用机械能所占比例为：100%﹣36%﹣30%﹣6%＝28%，故B正确；C、热值是燃料本身的一种特性，和燃料的质量、燃烧是否充分，故C正确；D、冬天利用尾气中的余热给车内供暖，但不能提高汽油机的热机效率。故选：D。16．（2分）如图所示，小燕同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔张开。下列有关说法中正确的是（）A．电荷只要运动就能形成电流 B．接触瞬间，负电荷从验电器转移到玻璃棒 C．玻璃棒带正电荷，验电器带负电荷 D．金属箔张开是因为异种电荷互相排斥【答案】B【解答】解：A．电流是电荷的定向移动形成的，故A错误；B．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，负电荷从验电器转移到玻璃棒；C．当用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器接触时，验电器也带正电；D．金属箔张开是因为验电器的两个金属箔带同种正电荷，故D错误。故选：B。17．（2分）质量相同的铜块和铝块（已知c铝＞c铜），它们的初温相同；当它们放出相同的热量后（）A．铝块下降的温度较高 B．铝块的末温较低 C．当它们互相接触时，会发生热传递，热量从铝块传向铜块 D．当它们互相接触时，会发生热传递，热量从铜块传向铝块【答案】C【解答】解：由Q放＝cmΔt可知，相同质量和初温的铝块和铜块，由于c铝＞c铜，所以铝块降低的温度小，铜块降低的温度大，故相互接触后，故ABD错误。故选：C。三、实验题（每空2分，共20分）18．（6分）小兰同学对串联电路电压规律进行了探究。（1）根据电路图甲，用笔代替导线连接实物电路图乙；（2）如图甲所示闭合开关，发现L1不发光，L2比较亮，电压表示数为零，则小灯泡L1的故障是短路；（3）最后，小兰按照正确的方法测出了L1、L2、AC之间的电压，UAC＝2.4V，UL2＝1.6V，UL1的示数如图丙所示，读出示数后便直接得出了实验的最终结论，存在着一定的缺陷换用不同规格的灯泡多次测量。【答案】（1）见解析中的图；（2）短路；（3）换用不同规格的灯泡多次测量。【解答】解：（1）两灯串联，电压表测L1的电压，因电源电压为3V5串联，连接的实物图如下所示：（2）两灯串联，电压表测L1的电压，如图甲所示闭合开关，L2比较亮，可知电路为通路，则小灯泡L8的故障是短路；（3）根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普普遍性的结论要换用不同规格的灯泡多次测量。故答案为：（1）见解析中的图；（2）短路。19．（6分）“测定动滑轮机械效率”的实验中，用同一滑轮进行了两次实验，实验数据如下：实验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/cm弹簧测力计的示数F/N弹簧测力计移动的距离s/cm12101.5202553.110（1）实验中应沿竖直方向拉弹簧测力计；（2）第二次实验时滑轮组的机械效率比第一次实验时的机械效率高（选填“高”或“低”）；（3）若在第二次实验的基础上再增加一个动滑轮组成一个新的滑轮组，仍提升5N的钩码，新滑轮组的机械效率比第二次的要低（选填“高”或“低”）一些。【答案】（1）竖直；（2）高；（3）低。【解答】解：（1）在进行“测定动滑轮机械效率”的实验过程中，应沿着竖直方向上缓慢拉动弹簧测力计，便于准确的测量出拉力的大小；（2）分析实验数据可知，第一次实验中所做有用功为W有用＝Gh＝2N×0.8m＝0.2J，所做总功为W总＝Fs＝4.5N×0.5m＝0.3J，机械效率η＝＝×100%≈66.7%，同理可得，第二次实验的机械效率为η′＝＝，由此可知，第二次的机械效率比第一次高；（3）当所提物体的重力和上升高度不变时，有用功W有用＝Gh不变，增加1个动滑轮额＝G动h增加，使得总功变大。故答案为：（1）竖直；（2）高。20．（8分）小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω；（1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论：在电压一定时，电流与电阻成反比；（2）上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，将10Ω的电阻接入电路，向左移动滑片，使电压表示数为2.5V时，读出电流表的示数；（3）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于35Ω的滑动变阻器。【答案】（1）在电压一定时，电流与电阻成反比；（2）左；2.5；（3）35【解答】解：（1）由图象知，电压一定时；（2）在换接电阻时，应将开关断开；由图象知，当R＝5Ω时，所以电阻两端的电压U＝IR＝0.5A×5Ω＝2.7V，R两端的电压保持2.5V不变；将2Ω的电阻换为10Ω后，应保持电压表的示数为2.5V，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻；然后读出电流表的示数；（3）根据串联分压的知识，当电阻R＝25Ω时，由图象知；由I＝得，R总＝＝＝60Ω；所以R滑＝R总﹣R＝60Ω﹣25Ω＝35Ω。故答案为：（1）在电压一定时，电流与电阻成反比；6.5。四、计算题（21题4分，22题6分，23题6分，共16分，解答要有必要的公式和过程）21．（4分）S195型号柴油机在我国工农业生产中曾被广泛应用，用其做动力犁地时工作效率η为40%，耗油量为每小时5kg。工作过程中，采用循环水冷却，其散热器中装有10L的水7J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]求：（1）工作1小时柴油机对外输出的有用机械功W；（2）从开机至水箱内的水“开锅”（沸腾），水吸收的热量。【答案】（1）工作1小时柴油机对外输出的有用机械功W为8.6×107J；（2）从开机至水箱内的水“开锅”（沸腾），水吸收的热量为3.15×106J。【解答】解：（1）5kg柴油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝5kg×4.3×107J/kg＝7.15×108J，由η＝可知放＝40%×2.15×106J＝8.6×104J；（2）散热器中水的体积V＝10L＝10dm3＝0.01m2，由ρ＝可知水＝ρ水V＝1.0×104kg/m3×0.01m5＝10kg，从开机至水箱内的水“开锅”（沸腾），水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.8×103J/（kg•℃）×10kg×（100℃﹣25℃）＝3.15×107J。答