2023-2024学年陕西省汉中学市南郑区红庙镇初级中学物理九年级第一学期期中统考试题含解析

2023-2024学年陕西省汉中学市南郑区红庙镇初级中学物理九年级第一学期期中统考试
题
年级第一学期期中统考试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。

3．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题
1．把正在发声的闹钟放在玻璃钟罩内，假设抽出罩内的空气后（）。

A．听到闹钟声变大B．听到闹钟声变小
C．听到闹钟声不变D．听不到闹钟的声音
2．关于分子动理论及有关现象，下列说法中正确的是
A．PM2.5霾粒人眼看不见，所以雾霾粒子的运动是分子的无规则运动
B．水在凝固成冰后分子的无规则运动就停止了
C．破镜不能重圆说明分子间存在斥力
D．天气炎热更容易闻到垃圾堆发出的臭味，因为温度越高分子热运动越剧烈
3．在图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合，S2断开时，电压表的读数是3V；当开关S1断开，S2闭合时，电压表的示数是5V，则S2断开时，灯L1和L2两端的电压分别为
A．2V和3V B．3V和2V C．2V和8V D．2V和5V 4．俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难．救援人员在艇内发现了记录潜艇各种信息的“黑盒子”，其某一部件外壳上的三个电压表的示数分别为U1、U2、U3，三个电流表的示数分别为I1、I2、I3，它的内部结构如图所示，以下对各数据的分析正确的是
A．U1＝U2＝U3 B．I1＝I2＋I3
C．U1＋U2＝U3 D．以上说法都不正确
5．灯L1、L2完全相同，将它们接入电路，如图所示闭合开关（）
A．灯L1两端电压高
B．灯L2两端电压高
C．电流表测通过L1的电流
D．通过L2的电流为电流表示数的一半
6．《墨经》最早记述了杠杆原理．如图中“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力．以下说法符合杠杆原理的是
A．“权”小于“重”时，A端一定上扬
B．“权”小于“重”时，“标”一定小于“本”
C．增大“重”时，应把“权”向A端移
D．增大“重”时，换用更小的“权”
7．由同种材料制成的AB和BC两段导体，它们的长度相同，AB的横截面积比BC的小，将它们按照如图所示的方式串联在电路中，不计温度的影响，下列判断正确的是
A．两段导体的电阻值：
B．两段导体的电阻值：
C．两段导体两端的电压：
D．通过两段导体的电流：
8．如图所示，电源电压U=18V，小灯泡L上标有“9V 9W”字样，当滑片在中点时，
小灯泡恰能正常发光，则滑动变阻器的最大阻值是
A．6欧B．3欧C．9欧D．18欧
9．我校教学大楼每层楼高为3m，小明提着一重25N的书包，沿楼梯从一楼登上三楼，再沿三楼水平走廊走了4m进入教室，从一楼到教室的过程中小明对书包做的总功为A．100J B．150J C．225J D．250J
10．在“伏安法测电阻”的实验中，某同学在连接电路时电表量程选择正确，但不慎将两表的位置接错，连成如图所示情况，那么闭合开关S后引起的后果是（）
A．电流表和电压表都被损坏
B．电流表被损坏，电压表示数为零
C．电流表被损坏，电压表有示数
D．电流表示数为零，电压表有示数
11．下列物理量中，其大小会随温度变化而变化的是
A．大气压强B．重力C．压力D．质量
12．在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，过一会儿，灯L突然变亮，电流表、电压表示数都变大。

该电路中可能出现的故障是（）
A．灯L短路
B．灯L断路
C．电阻R短路
D．电阻R断路
二、填空题
13．如图所示山顶石头的自述：“你说我稳坐如钟，皆因我未显神通”，山顶上的石头具
有______，若它滚下山崖时会转化为______（两空均填“动能”“重力势能”或“弹性势能”）．
14．水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容是
_____J/(kg·℃)；水结冰后它的比热容将_____（填“改变”或“不变”）．
15．扬州京华城人工湖具有“吸热” 功能, 盛夏季节能大大减弱周围地区的“热岛效应”。

若湖水的质量为1.0 ×107kg, 若水温平均升高0.8 ℃, 则湖水吸收的热量为________J。

若这些热量由燃烧天然气提供，则至少需要燃烧______m3的天燃气。

[c水=4.2×103 J/（kg•℃），q天然气=1.68×107 J/m3]。

16．2019年诺贝尔化学奖授予了在锂离子电池研发领域作出的贡献三位科学家，在一个由锂电池作为电源的电路中，锂电池两端的电压让电荷发生___________从而形成电流；为了纪念意大利物理学家_________，以他的名字为电压的单位。

三、实验题
17．（8分）在探究杠杆平衡条件的实验中：
(1)如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向________调节．
(2)如图b所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计(图中未画出)拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向__________．(3)操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，你认为接下来合理的操作是____．(写出一条即可)
(4)甲同学测出一组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是
__________________________________________________________．
18．（8分）在做“用伏安法测电阻”的实验中．实验器材有:两节新干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关导线若干．
（1）用笔画划线代替导线，将图乙中的电路连接完整;
（_______）
（2）在连接电路时，开关应处于_____状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_____( 选填“A”或“B”)．
（3）闭合开关，无论怎样移动滑片P发现电压表无示数，电流表有示数，其原因可能是_____(填符号)
A．R断路B．R短路C．Rx断路D．Rx短路
（4）排除故障后，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙为______A，它的阻值是____Ω(结果保留1位小数)．
（5）某小组的同学分别读取电压表和电流表的示数为U1、I1，结果发现他们实验时误将电压表与滑动变阻器并联，但也能算出电阻Rx的阻值，其表达式Rx=_________ 19．（8分）实验桌上有一个金属箔张开一定角度的验电器，小宋同学想知道这个验电器带的是哪种电荷。

他从实验室找来了一块毛皮，一块丝绸，一根橡胶棒，一根玻璃棒，两节干电池，小灯泡一盏，导线若干，开关一个。

请从以上器材中选择合适的实验器材设计一个实验，帮助小宋判断验电器上所带电荷的种类。

（1）写出你所选择的器材。

（2）写出主要的实验步骤。

（3）可能出现的实验现象及判断结果。

四、作图题
20．（8分）甲是一款水管扳手钳，用它夹水管时，AOB部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图乙所示。

请在乙图中画出：阻力F2的力臂L2；杠杆平衡时，作用在B点的最小动力F1及其力臂L1．
21．（8分）根据电路图连接实物图
（______）
五、计算题
22．（10分）如图，R1、R2串联后接到6V的电源上，已知R1＝10Ω.合上开关后，电压表的示数为4V.求：
（1）电流表的示数.
（2）R2的两端的电压.
（3）R2的阻值.
23．（12分）某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。

他们用酒精灯给200g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了6g酒精。

已知：酒精的热值为3×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）. 求：
（1）此过程中水吸收的热量；
（2）6g酒精完全燃烧放出的热量；
（3）酒精灯烧水时的热效率。

参考答案
一、选择题
1、D
【解析】
声音的传播需要介质，抽出罩内的空气后，声音无法传播，因此听不到闹钟的声音，故
选D 。

2、D 【解析】
PM2.5是微小物体，是微小物体悬浮在空气中，不是分子，不属于分子无规则运动．选项A 错误
一切分子都在做永不停息的无规则运动，水在凝固成冰后，分子的无规则运动仍然没有停止，故B 错误；
破碎的镜子的碎片之间的间距已经非常大，超过了分子间力的作用范围，不能用分子有斥力来解释，所以C 选项错误；
分子在空气中永不停息地做无规则运动，叫热运动。

这种运动速度大小与空气温度有关，，温度越高，分子热运动越剧烈，所以天气炎热更容易闻到垃圾堆发出的臭味，故D 选项正确。

3、A 【解析】
当开关 S1闭合，S2断开时，两灯串联，电压表测L2的电压，当开关S1断开，S2闭合时，两灯还是串联，电压表测总电压，当S2断开时，不论S1是否闭合，两灯都串联，根据串联电路中总电压等于各部分电路电压之和来计算． 【详解】
当S1闭合，S2断开时，电压表测L2电压，即U2=3V ；当S1断开，S2闭合时，电压表测电源电压，即U=5V ；S2断开时，灯L2两端电压为U2=3V ，灯L1两端电压为U1=U−U2=5V−3V=2V ．故本题答案为A ． 4、C 【解析】
分析电路图，两电阻串联，三个电流表测量串联电路中的电流，所以三个电流表的示数相同，即I1=I2=I3；电压表V1测量R1两端的电压U1，电压表V2测量R2两端的电压U2，电压表V3测量R1和R1串联两端的总电压U3，所以U1+U2=U3，故选C ． 5、D 【解析】
AB ．由图可知，灯1L 、2L 并联，根据并联电路中各支路用电器两端的电压相等，则灯
1L 两端的电压等于灯2L 两端的电压，故AB 不符合题意；
CD ．由图可知，灯1L 、2L 并联，电流表测干路中的电流，即测通过灯1L 与2L 的电流
之和，又灯1L 、2L 的规格完全相同，即电阻相同，根据I=
U
R
可得，通过灯1L 与2L 的电流相等，所以通过灯2L 的电流为电流表示数的一半，故C 不符合题意，D 符合题意。

故选D 。

6、C 【解析】 解：
A ．根据杠杆平衡条件，“权”小于“重”时，因为不知道“标”和“本”的大小关系，无法确定“权”和“标”的乘积与“重”和“本”乘积的大小的关系，故A 错误．
B ．根据杠杆平衡条件，“权”小于“重”时，“标”一定大于“本”，故B 错误．
C ．根据杠杆平衡条件，“本”不变，增大“重”时，因为“权”不变，“标”会变大，即应把“权”向A 端移，故C 正确．
D ．使用杆秤时，同一杆秤“权”不变，“重”可变，不同的“重”对应不同的“标”．若更换更小的“权”，“标”也会变得更大，不符合秤的原理，故D 错误． 答案为C ． 7、D 【解析】
导体的电阻大小与导体的材料、横截面积、长度有关，串联电路中电流处处相等，电阻大的导体两端电压更大 【详解】
AB 、已知AB 和BC 是由同种材料制成的且长度相同，BC 的横截面积大于AB 的横截面积，所以BC 的电阻小于AB 的电阻，故AB 选项错误；
CD 、因为串联电路处处电流相等，又因为U=IR 可知AB 两端的电压大于BC 两端的电压．
故C 选项错误，D 选项正确． 8、D 【解析】
小灯泡额定电压9V ，额定功率9W ，所以灯泡电阻是，电源电压是
18V ，灯泡正常发光，所以灯泡电压9V ，所以滑动变阻器电压是9V ，所以滑动变阻器最大阻值的一半等于灯泡电阻9Ω，所以滑动变阻器最大阻值是18Ω。

9、B
【解析】由题意得F＝25N,一层楼高3m,从一楼到三楼是两层楼高，又因为体现在的力
⨯＝小明对书包做的总功是竖直向上，即水平方向上没有对箱子做功，所以s＝3m26m
⨯＝
为W＝Fs＝25N6m150J.
10、D
【解析】
由图可知，电压表串联在电路中，能测量电源电压，故有示数，但电压表的电阻很大，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流会非常小，几乎为零，所以电流表、电压表均不会损坏，且电流表示数几乎为零。

故选D。

11、A
【解析】
A大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，其大小随温度升高而减小，故A
正确。

B地球附近的一切物体由于地球的吸引而受到的力叫重力，其大小不会随温度变化而变化；故B错误；C压力是垂直作用在物体表面上的力，与温度没有关系，故C
错误。

D质量是物体本身的属性，决定于物体所含物质的多少，不随温度的变化而变化；故D错误
故选A。

12、C
【解析】
由图可知，灯L和电阻R串联，电流表测电路的电流，电压表测灯L两端的电压。

闭合开关S，电路正常工作，过一会儿，灯L突然变亮，电流表、电压表示数都变大，说明灯L既没有短路，也没断路且电路中的电阻变小，只能是电阻R短路。

故选C。

二、填空题
13、重力势能动能
【解析】
[1]山顶上的石头，由于在高处而具有重力势能；
[2]若它滚下山崖时，重力势能会转化为动能．
14、4.2×103 改变
【解析】
（1）根据比热容的定义可以知道，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），它表达的物理意义是：1kg的水每升高1℃吸收的热量为4.2×103J；将2kg的水倒掉一半，水的比热容不变，仍为4.2×103J/（kg•℃）．
（2）水结冰后，状态改变，冰的比热容为2.1×103J/（kg•℃），所以水结冰后比热容将改变． 【点睛】
本题考查的是对比热容的理解，以知道物质的比热容只跟物体的种类和状态有关，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关． 15、3.36 ×1010 2×103 【解析】
[1]水吸收的热量：
()37104.2?10J /kg ?1.0?10kg?0.8=3.36?10J Q cm t =∆=吸℃℃ ，
由题知，
Q 放=Q 吸=3.36×1010J ；
[2]由Q 放=Vq 得完全燃烧天然气的体积：
103
73
3.36?10J =2000m 1.68?10J /m Q V q =
=放天然气。

16、定向移动 ；伏特。

【解析】
[1]根据题意知道，在一个由锂电池作为电源的电路中，锂电池两端的电压让电荷发生定向移动，从而形成电流；
[2]为了纪念意大利物理学家伏特，以他的名字为电压的单位。

三、实验题
17、左 竖直向下 左侧钩码右移 一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律 【解析】
解：（1）调节杠杆的平衡时，由图a 杠杆左高右低，应将两端的平衡螺母向左调节； （2）力臂是支点到力的作用线的垂直距离．当弹簧测力计拉力方向与杠杆垂直时，拉力作用点到支点的距离就是其力臂，这样便于从杠杆上直接读出力臂，由图杠杆水平平衡时拉力方向应竖直向下；
（3）当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，可以换用更大量程的测力计；
根据杠杆的平衡条件，也可以减少左侧钩码的数量或者左侧钩码右移．
（4）只有一次实验得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂．这种结论很
具有偶然性，不合理．要进行多次实验，总结杠杆平衡条件．
故答案为（1）左；（2）竖直向下；（3）左侧钩码右移；（4）一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律．
【点评】注意：当杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，力臂才在杠杆上．初中物理用实验探究物理问题时，有的是为了多次测量求平均值来减小误差；有的是多次测量发现变化规律；有的是为了使实验结论具有普遍性．
18、 断开 B D 0.3 8.3 11
3V-U I 【解析】
(1)[1]变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联，如下图所示：
(2)[2][3]在连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的B 端；
(3)[4] A ．若变阻器R 断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意； B ．若变阻器R 短路，电路为通路，两表都有示数，不符合题意；
C ．若Rx 断路，电流表没有示数，电压表串联在电路中测电源电压，有示数，不符合题意；
D ．若Rx 短路，电压表也被短路而无示数，电路为通路，电流表有示数，符合题意； (4)[5]电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A ，电流表的示数是0.3A ，则通过Rx 的电流大小为0.3A ；
[6]它的阻值是
Rx= 2.5V 0.3A
U I ≈8.3Ω； (5)[7]由题意可知电源由两节新干电池串联，一节新干电池的电压为1.5V ，电源电压为
3V ，将电压表与滑动变阻器并联，测得电压表的示数为U1，根据串联电路电压的规律，电阻Rx 两端的电压为：
Ux=3V-U1，
由欧姆定律可得，其表达式为： Rx=11
3V-x x U U I I ． 19、见解析
【解析】
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，据此分析设计实验。

【详解】
（1）实验器材：毛皮、橡胶棒；
（2）步骤：用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器的金属球，观察金属箔片的张开程度的变化。

（3）如果张角变小后又变大，说明铂片带的电荷与橡胶棒所带电荷是异种电荷，即正电荷；如果张角变大，则铂片带的电荷与橡胶棒所带电荷是同种电荷，即负电荷。

四、作图题
20、 【解析】
（1）由题乙知道，O 点为支点，过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂，所以，从O 点作F2 作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂L2（如图）； （2）根据杠杆的平衡条件，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长、越省力；所以动力若作用在B 点，则以OB 为动力臂是最长的力臂，此时力最小；故连接OB 为最长力臂L1 ，再过B 点做OB 的垂线，即动力F1 的作用线，由于F2 使杠杆顺时针转动，所以F1 应使杠杆逆时针转动，即F1 的方向向上，如图：
【点睛】
本题考查的是力臂的画法和最小力的示意图的画法，要画出最小的力，关键是确定最长
的力臂，即从支点到作用点的距离。

21、
【解析】
原电路中，两灯并联，开关S2与灯L2串联，只控制这个灯；S1控制整个电路，根据电路图连接实物图，如下图所示；
五、计算题
22、（1）0.4A ；（2）2V ；（3）5Ω
【解析】（1）通过R1的电流： 11140.410U V I A R =
==Ω ∵R1、R2串联 ∴120.4I I I A ===；
（2）R2两端的电压： 21642U U U V V V =-=-=；
（3）R2的阻值： 222250.4U V R R A
===Ω。

答：（1）电流表的示数为0.4A ；
（2）R2的两端的电压为2V ；
（3）R2的阻值为5Ω．
【点睛】解决本题的关键：一是掌握串联电路中电流、电压特点，二是灵活的运用欧姆定律解决简单问题。

23、5.04×104J 1.8×105J 28%
【解析】
(1)水吸收的热量：Q 吸＝cm(t−t0)＝4.2×103J/(kg ⋅℃)×200×10−3kg×60℃＝5.04×104J ，
(2)6g 酒精完全燃烧产生的热量：Q 放＝mq ＝6×10−3kg×3×107J/kg ＝1.8×105J ，(3)酒精
灯烧水时的热效率：η＝×100%＝×100%＝28%.
【点睛】
（1）知道水的质量、比热容和温度变化，利用Q吸＝cm（t-t0）求水吸收的热量；（2）已知酒精的质量和热值，利用Q＝mq可求酒精完全燃烧产生的热量；
（3）烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比．。