湖北省黄冈市蕲春县2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题

试卷更新日期：2023-12-22 类型：期中考试

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一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每题2分，共24分）

1. 如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型，下列说法正确的是（　　）

A、甲、乙、丙三图分别表示固体、液体、气体分子的排列情况 B、甲图中的物质具有流动性 C、乙图中分子是静止的 D、丙图中分子间的作用力最大

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2. 砖的制作工艺流传数千年，从晒制到烧制，从青砖到红砖，小小的砖块见证了人类迈向文明的历程，下列说法正确的是（）

A、晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多 B、高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能 C、烧制红砖时，燃料燃烧越充分，其热值越大 D、在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的密度变小

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3. 农历五月初五，人们喜爱煮茶叶蛋为节日增添一道美食。下列关于制作茶叶蛋所涉及的物理知识，说法正确的是（　　）

A、煮熟鸡蛋是通过做功增大鸡蛋内能 B、蛋壳能轻松被敲碎，说明蛋壳分子间不存在引力 C、蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象 D、茶叶蛋在汤中越泡越咸，说明分子运动剧烈程度与温度无关

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4. 在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图，由图像可知（）

A、a液体比热容小 B、b液体是水 C、0~3min内a液体吸收的热量少 D、升高相同的温度时，b液体吸收的热量少

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5. 光电效应：一定频率的光照射在某种金属表面时，电子会从金属表面逸出，即光生电。“爱因斯坦”因正确解释了这一现象，而获得了1921年诺贝尔奖。如图用某种频率光照射金属板，会发现与金属板相连的金属箔片会张开。关于这一现象下列论述正确的是（　　）

A、验电器的原理与摩擦过的橡胶棒吸引纸屑的原理相同 B、电子从金属表面逸出是光照射使金属板创造了电子 C、电子逸出后的运动方向与其所形成电流方向相反 D、电子从金属表面逸出的过程是电能转化为光能的过程

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6. 图（a）所示电路，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R₁和R₂两端的电压分别为（）

A、8V 2V B、10V 2V C、2V 8V D、2V 10V

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7. 某款感应式垃圾桶（如图）的工作原理如下：启动开关 $S_{1}$ 闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关 $S_{2}$ 自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开；手离开5秒后动力装置会控制垃圾桶盖闭合，然后感应开关 $S_{2}$ 自动断开。下列电路符合要求的是（）

A、 B、 C、 D、

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8. 如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（　　）

A、图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变 B、图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大 C、图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加 D、图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少

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9. 如图所示，电源电压6V，当开关闭合时，甲、乙两小灯泡都不发光，电路只有一处故障。用电压表测得U_ab=0，U_ac=6V，U_bd=6V，U_cd=0，则（　　）

A、甲灯灯丝断了 B、乙灯灯丝断了 C、甲灯被短接了 D、滑动变阻器R断开了

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10. 如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，b与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（）

A、若只将a、c接入电路，转动旋钮灯泡亮度改变 B、若只将b、c接入电路，转动旋钮灯泡亮度不变 C、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度 D、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度

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11. 电热蚊香器是一种比较安全的除蚊工具。当蚊香器接上电源，闭合开关S后，指示灯L发光，发热体工作，将瓶内蚊香液释放出来。小明发现某次闭合开关后，指示灯不亮，但是发热体依然能正常工作。则下列电路连接方式符合要求的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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12. 如何从外部检测植物含水量的变化呢？科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻R_x附着在叶片上，植物含水量变低，R_x变小；植物含水量变高，R_x变大。电源电压恒定，R₀为定值电阻，当植物含水量变高时，下列说法正确的是（　　）

A、电流表的示数变小，电压表示数不变 B、电流表的示数变小，电压表示数变小 C、电流表的示数变大，电压表示数不变 D、电流表的示数变小，电压表示数变大

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二、填空题（每空1分，共10分）

13. 今年“五一”小长假，很多人去南湖公园烧烤。烤肉时，香气四溢属于现象，表明分子在不停地做无规则运动；炭火烤肉是通过的方式增大肉的内能（填“做功”或“热传递”）；木炭在燃烧过程中将化学能转化为。

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14. 二极管是电子电路的重要元件，当电流从它的A端流入时，二极管处于导通状态，可视为二极管短路．反之，当电流从它的B端流入时，可视为二极管断路．如图所示，灯L₁、L₂的连接方式是(填“串联”或“并联”)；当开关S闭合后，L₂(填“亮”或“不亮”)．

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15. 用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮将带电，橡胶棒是（选填“导体”或“绝缘体”）；取来两个原来不带电的验电器A、B，用毛皮摩擦完的橡胶棒接触验电器A，A金属箔片张开，再用金属杆连接验电器A、B（如图所示），当B的金属箔片张开时金属杆上的电流方向是（选填“A→B”或“B→A”）。

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16. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。图中的R是电学中的滑动变阻器。油量表是用（选填“电流”或“电压”）表改装的。当油箱中的浮标向上运动时，R接入电路中的电阻值将（选填“增大”或“减小”）。

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三、作图题（每题2分，共4分）

17. 如图所示为手电筒的结构图，请据此在方框内画出手电筒的内部电路图。

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18. “阳光动力2号”飞机上装有平衡警示电路，其中S为正对驾驶员的重力开关，金属片M可绕O点自由转动．当机翼水平时，M在a、b中间．当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响．请完成电路连接．

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四、实验与探究题（每题5分，共15分）

19. 为了比较铜和铝的导热性能，小军选取了粗细均匀、横截面积、长度均相同的U形铜棒和铝棒进行实验。小军的实验装置示意图如图甲所示。他将铜棒的一端放入烧杯内持续沸腾的水中，铜棒的另一端放入试管内（温度为25℃、质量为50g）的冷水中，每隔50s测量一次试管内水的温度并记录，依据实验数据绘制了图乙中的图像①。换成U形铝棒后，小军按照同样的实验方法，在相同的实验条件下，依据实验数据绘制了图乙中的图像②。根据以上信息，回答下列问题：

(1)、在这个实验中，可以用（选填“导热时间”或“单位时间内水升高的温度”）来表示导热性。运用的物理研究方法是；

(2)、可推断出此实验中的导热性能更好；（选填“铜棒”或“铝棒”）

(3)、此实验中，若加热时间不限（烧杯内始终有水），右边试管中的水沸腾；（选填“能”或“不能”）

(4)、小军在用铝棒做完实验后，取出铝棒，拿走装水的试管，换成装有某种液体（温度为25℃、质量为50g）的同样的试管，再与甲图一样放入铝棒，按照同样的方法进行实验，发现该液体的温度随时间变化的图像刚好如图①，则这种液体的比热容是 $J / (k g \cdot ℃)$ 。

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20. 某小组同学利用如图所示电路探究串联电路中的电压关系。

(1)、如图所示，连接电路时，至少需要根导线。

(2)、下列操作不正确的是____

A、连接电路时，开关S处于断开状态 B、连接电压表时，试触后再选择合适量程 C、将电压表A接点连线转接至C接点，测量L₂两端电压

(3)、测量灯泡L₁两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0，若故障可能是由某只灯泡“短路”或“断路”引起的，则发生故障的灯泡及故障类型是；

(4)、该小组同学用电阻箱代替故障灯泡，继续进行实验，记录数据如下表所示。
实验次数
U_AB/V
U_BC/V
U_AC/V
第1次
0.8
2.0
2.8
第2次
1.0
1.8
2.8
第3次
1.4
1.4
2.7
分析表中实验数据，在误差允许范围内，可得出的结论是____。

A、串联电路中各处电流相等 B、灯泡阻值随灯泡两端电压增大而增大 C、串联电路中电阻值越大的部分两端电压越大 D、串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和

(5)、为了让探究结论更具有普遍性，实验中应选择规格（选填“相同”或“不同”）的两个小灯泡。

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21. 现有下列器材：学生电源6V，电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。

(1)、请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路（要求连线不得交叉）；

(2)、某同学闭合开关前，发现电流表指针指向没有刻度的一侧，你认为接下来的必要操作是；

(3)、实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片目的是；记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论：；

(4)、为完成本实验，滑动变阻器的最大阻值至少为Ω。

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五、综合应用题（第22题8分，第23题9分，共17分）

22. 汽车已进入百姓家庭，汽车发动机性能的好坏倍受人们关注。在汽车发动机的设计过程中，既要考虑能量的有效利用，又要考虑发动机的冷却问题。[汽油热值为4.6×10⁷ J/kg，汽油密度为0.7×10³ kg/m³ ，水的比热容为4.2×10³ J/（kg•℃）]

(1)、为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度，6kg水在冷却系统中温度升高50℃，所吸收的热量是多少？

(2)、15L汽油在汽车发动机汽缸内燃烧40min，可以释放出多少能量（假设汽油完全燃烧）？若发动机输出的功率为6×10⁴ W，则此汽车发动机的效率是多少？（汽车发动机效率的计算结果精确到0.1%）

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23. 空气质量指数是环境监测的重要指标，下表的空气质量等级是按照空气质量指数A划分的。某兴趣小组自制的空气质量测仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图。已知电源电压 $U = 18 V$ ，电压表量程为 $0 ~ 15 V$ ，定值电阻 $R_{0}$ 的阻值为 $100 Ω$ ，气敏电阻阻值R与A的关系为 $R = \frac{6}{A} \times 1 0^{3} Ω$ ，求：

(1)、电压表示数为 $10 V$ 时，通过气敏电阻R的电流；

(2)、通过计算，判断电压表示数为 $10 V$ 时对应的空气质量等级；

(3)、更换定值电阻 $R_{0}$ 可改变检测仪的测量范围，若要使电压表满偏时对应的空气质量指数 $A = 400$ ，则更换后的定值电阻 ${R_{0}}^{^{'}}$ 的阻值应为多大？
空气质量指数A
0~50
50~100
101~150
151~200
201~300
>300
空气质量等级
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
严重污染

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实验次数	U_AB/V	U_BC/V	U_AC/V
第1次	0.8	2.0	2.8
第2次	1.0	1.8	2.8
第3次	1.4	1.4	2.7

空气质量指数A	0~50	50~100	101~150	151~200	201~300	>300
空气质量等级	优	良	轻度污染	中度污染	重度污染	严重污染