广东省广州市天河区2023-2024学年九年级上学期物理期末统考试卷

广东省广州市天河区2023-2024学年九年级上学期物理期末统考试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二总分评分一、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．金秋时节，金桂飘香，这说明（）A．分子间存在引力 B．分子在不停地做无规则运动C．分子间存在斥力 D．分子可以再分2．图中的电风扇A．是一种热机 B．把机械能转化为电能C．效率不能达到100% D．能量不守恒3．图中显示的是天然气热水器的参数，则它的热效率是A．75% B．50% C．33.3% D．20%4．如图，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速下压活塞，观察到硝化棉燃烧起来，在下压活塞的过程中A．气体的内能转化为活塞的机械能B．能量转化情况与汽油机的做功冲程相同C．筒内气体的内能不变D．活塞对筒内气体做了功5．如图1，小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升物体M(绳长不变)，做功情况如图2.A．甲的总功大于乙 B．甲的机械效率等于乙C．甲的机械效率高于乙 D．甲提升M的高度小于乙6．如图1，将热汤放在冷水中，图2反映两者的温度变化，则A．在0-6min，热汤的内能不断增加B．通过做功的方式改变热汤的内能C．冷水和热汤的比热容大小由图可知D．图2甲曲线是热汤，乙曲线是冷水7．如图，纸与橡胶棒M均不带电，用纸摩擦M后，M与带负电的塑料管互相排斥，则（）A．M带正电B．M不带电C．纸摩擦M时，纸失去了正电荷D．纸摩擦M时，电子从纸转移到M8．将阻值为10Ω的定值电阻R1与最大阻值为20Ω的滑动变阻器R2按图示电路图连接，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，则下列一定成立的是A．U1<U2 B．I1=I2 C．U1=U2 D．I1>I29．电动车左右两刹车手柄开关分别为S1、S2，行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关就断开，电动机停止工作，避免事故.下列电路设计符合要求的是A．A B．B C．C D．D10．用太阳能电池(SC)和光敏电阻(LDR)组成的电路如图，在光照时，随着光照强度的增大，电压表示数会明显增大，而LDR的阻值会急剧减小到几百欧.先在黑暗环境中闭合开关，再开灯时A．可能导致短路 B．LDR阻值增大C．LDR功率增大 D．电流表示数不变二、非选择题：本题共8小题，共60分。按题目要求作答。11．天工开物》记载的一种捣谷用的椿如图1，其简化图如图2，椿的重心在A点，用脚在B点施加一个力F1使椿静止，不计摩擦.（1）在图2中画出椿的重力G及F1的力臂l1。（2）根据杠杆的平衡条件可知，此时F1G(选填“>"“="“<”)，属于(选填“省力”“费力”“等臂”)杠杆.12．小文分别采用图中甲、乙两种方式，将重为300N的货物从地面匀速搬运到同一辆汽车上，乙方式中绳子对货物的拉力F=200N平行于斜面.（1）两方式中对货物所做有用功分别为W甲、W乙，则W甲=J，W甲W乙填“>”“=”“<”).（2）乙方式中，拉力所做的功为J，机械效率ή乙.13．甲、乙两液体冷却过程中的温度与时间关系如图，两液体在相同时间内放出的热量相等.m甲<m乙.（1）乙所在的环境温度可能是____。A．0℃ B．20℃ C．30℃ D．40℃（2）甲的比热容(选填“>”“=”“<”)乙的比热容，依据是。14．小明家近期的用电量如图1，居民用电阶梯收费标准如表格.（1）12月需缴电费元.（2）小明测量空调制热时的功率，在10℃室内将空调单独接入电能表，如图2，使空调开始制热，观察到脉冲灯在15min内闪烁了600次，则空调消耗电能kW·h。平均功率W。再将空调接入监测仪，示数如图3，图中显示空调工作电流为A，是否超出图2电能表的额定最大电流?(选填“是”“否”)（3）将空调切换到制冷模式，发现脉冲灯闪烁速度变慢，说明空调制冷时比制热时(选填“消耗电能较小”“消耗电能较慢”“效率较低”)15．图1中L和LED均标有“3.8V”，将它们与其他器材连接了图2的实物图，其中电源可提供不同的电压并显示出来.实验测得的数据和亮度如下表：电源电压示数U/V1.02.03.03.85.08电流表A1示数/A0.1440.2060.2540.2900.3320.417L亮度看不到发光微亮较亮亮很亮非常亮电流表A2示数/A0.0000.0000.0060.010.0260.038LED亮度看不到发光较暗亮很亮很亮非常亮（1）在方框中画出图2对应的电路图(用(表示数字电流表A1和A2).（2）当U=1.0V时，L不发光，有没有电流流过L?。（3）当L正常发光时，LED是否正常发光?，依据是。此时L的功率LED的功率(选填“>”“<”“=”)，干路电流为A.16．小明看到一则新闻(材料一)，若该汽车行驶过程中牵引力保持1400N不变，q氢=1.4×108]/kg，求，材料一

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答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】闻到金桂飘香气味，是分子在不停地做无规则运动形成的，B符合题意。

故答案为：B.

【分析】闻到气味，是分子不停的无规则运动。2．【答案】C【解析】【解答】A、电风扇的主要部件是电动机，不是热机，故A错误；

B、电风扇工作时主要把电能转化为机械能，故B错误；

C、由于存在能量散失等，所以电风扇的工作效率不能达到100%，故C正确；

D、自然界中一切能量的转化和转移都是守恒的，故D错误。

故选：C。

【分析】电风扇的主要部件是电动机，工作时将电能主要转化为机械能，其机械效率不可能达到100%，但在能量转化时，总的能量是守恒的。3．【答案】A【解析】【解答】从图中可知总能量W=W1+W2=500J+1500J=2000J，

它的热效率η=W2W=1500J4．【答案】D【解析】【解答】AB、下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使气体的内能增加，汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，与压缩冲程相同，故AB错误；

CD、下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使气体的内能增加、故D正确，C错误。

故选：D。

【分析】做功可以使内能与机械能之间进行转化：对物体做功，物体内能会增加；物体对外做功，物体内能会减少。

在内燃机的做功冲程中能量转化关系是内能转化为机械能。5．【答案】C【解析】【解答】A、由图2可知，甲、乙两种机械做的有用功：W甲有=W乙有，额外功：W甲额＜W乙额，所以总功：W甲总＜W乙总，故A错误；

BC、由η=W有W总可知，甲的机械效率高于乙，故B错误，C正确；

D、根据W=Gh可知，有用功相同，则物体上升的高度相同，故D错误。

故选：C。

【分析】（1）总功等于有用功与额外功之和；

（2）根据6．【答案】D【解析】【解答】A、在0-6min，热汤的热量传递给冷水，温度降低，热汤的内能不断减小，故A错误。

B、通过热传递的方式改变热汤的内能，故B错误。

C、水和热汤的比热容大小由图不可以求出，故C错误。

D、从图中可以看出，图2甲曲线是热汤，乙曲线是冷水，故D正确。

故选：D。

【分析】（1）从图中可以看出，热汤的温度在降低，冷水的温度在升高；

（2）做功和热传递可以改变内能；

（3）因为不知道冷水和热汤的质量，无法求出比热容；

（4）从图中可以看出图2甲曲线是热汤，乙曲线是冷水。7．【答案】D【解析】【解答】据题知M与带负电的塑料管互相排斥，说明M带负电，而M带电是由于与纸摩擦造成的，根据摩擦起电的实质是电子的转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，由此可知在摩擦过程中M得到电子，纸失去电子，即电子从纸转移到M，故ABC错误，D正确。

故答案为：D。

【分析】（1）电荷间的相互作用规律是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。

（2）用摩擦的方法使得物体带电，该现象称为摩擦起电现象，其实质是电子的转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。8．【答案】B【解析】【解答】闭合开关，两电阻串联，串联电路中电流处处相等，故B正确、D错误；

根据串联分压特点可知，两电阻相同时，所分电压相等，且滑动变阻器接入电路的阻值与定值电阻的阻值不一定相等，故二者所分电压不一定相等，故AC错误。

故选：B。

【分析】闭合开关，两电阻串联，串联电路中电流处处相等；

根据串联分压特点可知，两电阻相同时，所分电压相等。9．【答案】A【解析】【解答】由题知，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关应串联接在电路中，且与电动机、保险电阻串联，比较可知A符合题意。

故选：A。

【分析】任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联。10．【答案】C【解析】【解答】先在黑暗环境中闭合开关，再开灯时光照强度增大，电压表示数会明显增大，LDR的阻值会急剧减小到几百欧，由I=UR知电路中的电流增大，电流表示数增大，但不会造成短路，由于LDR两端的电压和通过的电流都变大，由P=UI知LDR的功率会增大，故C正确，ABD错误。

故选：C。

【分析】根据题意知当先在黑暗环境中闭合开关，再开灯时光照强度增大，电压表示数会明显增大，LDR的阻值会急剧减小到几百欧，由11．【答案】（1）（2）F1l1=F2l2；＞；费力【解析】【解答】（1）根据重力的方向竖直向下且结合摏的重心在A点可作出摏的重力的示意图如下图所示；

反向延长力F1画出力F1的作用线，再由O向F1的作用线作垂线段，即为该力的力臂l1，如下图所示：

（2）根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2，因为摏在使用过程中，是以O为支点，此时动力臂l1明显小于摏的重力G的阻力臂的大小，因此根据杠杆的平衡条件可知摏属于费力杠杆。

故答案为：（1）见上图；（2）F1l1=F2l2；＞；费力。

【分析】（1）根据重力的方向竖直向下且结合摏的重心在A点可作出摏的重力的示意图；画F1的力臂时，先要明确支点与力的作用线的位置，再由支点向力的作用线作垂线即可；

（2）根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2并结合生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。12．【答案】（1）300；=（2）500；60%【解析】【解答】（1）两方式中对货物所做有用功分别为：

W甲=Gh=300N×1m=300J；

W乙=Gh=300N×1m=300J；即W甲=W乙；

（2）乙方式中，拉力所做的功：W总=Fs=200N×2.5m=500J，

机械效率η乙=W有用W总=300J500J=60%。

故答案为：（1）300；=；（2）500；60%。13．【答案】（1）A（2）＞；由图可知液体的初温是60℃，放热15分钟后甲液体的未温是40℃，乙的末温为20℃，相同时间甲、乙放出的热量相等，根据热量的计算公式Q=cmΔt可得Q放=c甲m甲（60℃-40℃）=c乙m乙（60℃-20℃）化简可得：c甲m甲×20℃=c乙m乙×40℃由题意可知，m甲＜m乙，所以c甲＞c乙，即甲的比热容更大。【解析】【解答】由图可知，乙的温度可以降到10℃以下，说明周围环境温度低于10℃，故A符合题意，BCD不符合题意。

由图可知液体的初温是60℃，放热15分钟后甲液体的未温是40℃，乙的末温为20℃，相同时间甲、乙放出的热量相等，根据热量的计算公式Q=cmΔt可得Q放=c甲m甲（60℃-40℃）=c乙m乙（60℃-20℃）化简可得：c甲m甲×20℃=c乙m乙×40℃由题意可知，m甲＜m乙，所以c甲＞c乙，即甲的比热容更大。

故答案为：（1）A；（2）＞；由图可知液体的初温是60℃，放热15分钟后甲液体的未温是40℃，乙的末温为20℃，相同时间甲、乙放出的热量相等，根据热量的计算公式Q=cmΔt可得Q放=c甲m甲（60℃-40℃）=c乙m乙（60℃-20℃）化简可得：c甲m甲×20℃=c乙m乙×40℃由题意可知，m甲＜m乙，所以c甲＞c乙，即甲的比热容更大。

【分析】（1）由图可知，乙的温度可以降到10℃以下，说明周围环境温度低于10℃；

（2）相同时间，降温越快，物质的比热容越小。14．【答案】（1）120（2）0.5；2000；20；否（3）消耗电能较慢【解析】【解答】（1）由图可知，12月份用电200度，由表可知用电量≤200度时，电的单价0.6元/度，12月需缴电费0.6元/度×200度=120元；

（2）电能表的指示灯在15min内闪烁600次消耗的电能：W=6001200kW•h=0.5kW•h，

则空调的实际功率：P=Wt=0.5kW•h1560h=2kW=2000W；

图3中显示空调工作电流20A，不超过最大电流60A；

15．【答案】（1）（2）有（3）LED两端的实际电压与LED的额定电压相等；＞；0.3【解析】【解答】（1）分析实物图可知，灯泡L1和LED小灯泡L2并联，电流表A1测量通过L1的电流，电流表A2测量通过L2的电流，电压表测量L1两端的电压。图2对应的电路图如图所示：

（2）根据表格可知当U=1.0V时时电流表A1的示数为0.144A，所以有电流流过L；

（3）由于LED的电压为3.8V，根据表格可知当L正常发光时，电源电压为3.8V，所以LED两端的实际电压与LED的额定电压相等，则LED正常发光；

根据表格可知此时通过L的电流为0.290A，大于通过LED的电流为0.01A，根据P=UI可知L的功率大于LED的功率；

干路电流I=IL+ILED=0.290A+0.01A=0.3A。

故答案为：（1）见解答图；（2）有；（3）LED两端的实际电压与LED的额定电压相等；＞；0.3。

【分析】（1）分析实物图可知，灯泡L1和LED小灯泡L2并联，电流表A1测量通过L的电流，电流表A2测量通过LED的电流。据此画出电路图；

（2）当U=1.0V时，根据电流表A1的示数即可判断有没有电流流过L；

（3）当L正常发光时，根据并联电路的特点即可判断LED两端的电压，与LED的额定电压比较即可判断LED是否正常发光，根据P=UI比较L的功率与LED的功率大小，根据并联电路的电流特点求出干路电流。16．【答案】（1）解：5kg氢完全燃烧放出的热量为：Q放=mq氢=5kg×1.4×108J/kg=7×108J；（2）解：牵引力所做的功为：W=Fs=1400N×400×103m=5.6×108J；（3）解：该汽车氢燃料发动机的效率为：η=W（4）否【解析】【解答】解：（4）由表中数据可知，氢燃料发动机效率为35%-50%，而（3）中算出的效率为80%，故（3）中算出的效率不符合材料二。

【分析】（1）根据Q放=mq求出5kg氢完全燃烧放出的热量；

（2）