21/21合肥市經(jīng)開區(qū)2023年九年級《物理》上冊期末試題與參考答案一、選擇題每小題2分，共14分；每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的。1.小明利用如圖甲所示的裝置，比較a、b兩種液體吸熱的情況：實驗中小明量取質(zhì)量相等的兩種液體，分別倒入相同的燒杯中，用相同規(guī)格的電加熱器加熱。圖乙是小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖像。下列有關(guān)說法錯誤的是（）A.a、b兩液體內(nèi)能的增加是通過熱傳遞方式改變的B.由圖乙可知，同時加熱6min，a液體吸收的熱量等于b液體吸收的熱量C.分析圖乙可知，質(zhì)量相等的液體a和b，升高相同溫度時，a液體吸收的熱量多D.實驗中a、b兩種液體的比熱容之比為4∶5【答案】D【詳解】A．根據(jù)熱傳遞和做功的知識可知，a、b兩液體改變內(nèi)能的方式是熱傳遞，故A正確，不符合題意；B．根據(jù)轉(zhuǎn)化法可知，加熱相同的時間，吸收的熱量相同，所以同時加熱6min，a液體吸收的熱量等于b液體吸收的熱量，故B正確，不符合題意；C．由圖乙可知，同時加熱6分鐘，a升高的溫度60℃-20℃=40℃b升高的溫度60℃-10℃=50℃根據(jù)可知，a的比熱容大于b，所以質(zhì)量相等的液體a和b，升高相同溫度時，a液體的加熱時間長，吸收的熱量多，故C正確，不符合題意；D．根據(jù)C和可知，在質(zhì)量和吸熱相同的條件下，比熱容與升高的溫度成反比，a、b液體的比熱容之比是故D錯誤，符合題意；故選D。2.關(guān)于熱量、功、內(nèi)能的概念，下列說法中正確的是（）A.熱量、功、內(nèi)能的國際單位都是焦耳，三者的物理意義完全相同B.“炙手可熱”和“鉆木取火”分別描述了改變物體內(nèi)能的兩種方式C.物體克服摩擦做功，一定可使物體的溫度、內(nèi)能、熱量都增加D.80℃的水一定比30℃的水含有的熱量多【答案】B【詳解】A．熱量、功、內(nèi)能三個量的物理意義是不同的，熱量和功是過程量，內(nèi)能是狀態(tài)量，故A錯誤；B．“炙手可熱”是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，“鉆木取火”是通過做功的方式改變物體的內(nèi)能，故B正確；C．物體克服摩擦做功，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即內(nèi)能增大，而溫度不一定升高，且熱量為過程量，不能描述為增加熱量，故C錯誤；D．熱量為過程量，描述熱量通常用吸收或放出熱量，不能說具有或含有，故D錯誤。故選B。3.2022年5月20日，我國使用長征二號丙運載火箭同時將3顆試驗衛(wèi)星發(fā)射成功。火箭從地面向上發(fā)射過程中，其外殼與大氣摩擦后溫度升高，這里面的能量轉(zhuǎn)化過程與下面哪個沖程相同（）A. B.C. D.【答案】D【詳解】火箭從地面向上發(fā)射過程中，其外殼與大氣摩擦后溫度升高，該過程能量轉(zhuǎn)化形式為機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，與汽油機的壓縮沖程的能量轉(zhuǎn)化形式一致，根據(jù)汽油機各沖程工作特點可判斷A為做功沖程，此沖程能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；B為吸氣沖程；C為排氣沖程；D為壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。故ABC不符合題意；D符合題意。故選D。4.如圖所示，用甲、乙兩種燃料分別對質(zhì)量和初溫相同的水進行加熱，兩圖裝置均相同。燃料的質(zhì)量用m表示，燃料充分燃盡時水升高的溫度用表示（水未沸騰）（）A.若m相同，越小，燃料的熱值越大B.若相同，m越大，燃料的熱值越大C.若的值越大，燃料的熱值越小D.若的值越大，燃料的熱值越小【答案】C【詳解】燃料的熱值大小不能直接測量，需要通過水吸收熱量的多少來體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量的多少，而水吸收熱量的多少跟水的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān)，因此為了比較熱值大小可以利用，而，，即解得燃料的熱值A(chǔ)．若m相同，越小，由上式可知，燃料的熱值越小，故A不符合題意；B．若相同，m越大，由上式可知，燃料的熱值越小，故B不符合題意；C．若的值越大，即的值越小，由上式可知，燃料的熱值越小，故C符合題意；D．若值越大，由上式可知，燃料的熱值越大，故D不符合題意。故選C。5.電熱蚊香器是一種常用的除蚊工具，接通電源，閉合開關(guān)S后，指示燈L和發(fā)熱體才能工作；若指示燈損壞，發(fā)熱體仍能正常工作。下圖中電路符合要求的是（）A. B. C. D.【答案】A【詳解】若指示燈損壞，發(fā)熱體仍能正常工作，說明發(fā)熱體和指示燈可以單獨工作，互不影響，所以發(fā)熱體和指示燈是并聯(lián)的；閉合開關(guān)S后，指示燈L和發(fā)熱體才能工作，說明開關(guān)接在干路中，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。6.如圖所示，小亮將兩只相同的氣球在自己的頭發(fā)上摩擦后，就可以讓一只氣球在另一只氣球上方“跳舞”，以下判斷正確的是（）A.摩擦?xí)r，電子在頭發(fā)與氣球之間發(fā)生了轉(zhuǎn)移B.上方的氣球可能不帶電C.若把氣球靠近頭發(fā)，氣球與頭發(fā)將互相排斥D.兩個氣球帶的是異種電荷【答案】A【詳解】AC．物體帶電是由于核外電子的轉(zhuǎn)移，用毛皮擦過的橡膠棒上所帶的電叫負(fù)電荷，氣球是橡膠制品，所以氣球在自己的頭發(fā)上摩擦后氣球上是正電荷，頭發(fā)上是負(fù)電荷；故C錯誤，A正確；BD．同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，兩氣球帶同種電荷相互排斥才能出現(xiàn)“跳舞”現(xiàn)象，故BD錯誤。故選A。7.如圖甲所示的電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S后，兩個電壓表指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，電路無故障，則燈和兩端的電壓分別為（）A.1.2V；4.8V B.4.8V；1.2VC1.2V；6V D.6V；1.2V【答案】A【詳解】開關(guān)閉合后，兩個小燈串聯(lián)，電壓表V1測量總電壓，電壓表V2測量L1兩端電壓。根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點可知，V1示數(shù)大于V2示數(shù)，二者指針偏轉(zhuǎn)角度相同，說明二者所用量程不同。V1使用0~15V量程，分度值為0.5V，示數(shù)為6V；V2使用0~3V量程，分度值為0.1V，示數(shù)為1.2V。即故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。二、填空題每小題2分，共20分。8.如圖所示，“曲水流觴”是古代文人墨客詩酒唱酬的一種雅事。將酒盞漂浮在清冽的溪水上隨溪流動，會降低酒的溫度，這是通過________方式在改變酒的內(nèi)能；酒盞里質(zhì)量為100g的酒在漂流過程中，溫度從30℃降低至25℃，會放出_________J的熱量。【c酒=3.4×103J/(kg·℃)】【答案】①.熱傳遞②.1.7×103【詳解】[1]將酒盞漂浮在清冽的溪水上隨溪流動，會降低酒的溫度，則酒放熱，水吸熱，這是通過熱傳遞方式在改變酒的內(nèi)能。[2]酒盞里質(zhì)量為100g的酒在漂流過程中，溫度從30℃降低至25℃，放出的熱量為Q=c酒m(t﹣t0)=3.4×103J/(kg·℃)×0.1kg×(30℃﹣25℃)=1.7×103J9.農(nóng)作物的秸稈可以回收加工制成秸稈煤。完全燃燒0.5kg的秸稈煤可放出________J的熱量；若這些熱量被質(zhì)量為25kg，初溫為20℃的水完全吸收，則可使水溫升高到______℃。（已知，）【答案】①.1.05×107②.100【詳解】[1]完全燃燒秸稈煤放出的熱量Q放=m煤q=0.5kg×2.1×107J/kg=1.05×107J[2]據(jù)Q吸=cm(t-t0)得，水吸收這些熱量后升高到最后的溫度水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點為100℃，所以水溫升高到100℃。10.淮安市正在創(chuàng)建全國文明城市，大街上一輛正在勻速行駛噴射水霧的灑水環(huán)衛(wèi)車，它的動能______（選填“增大”、“減小”或“不變”）車胎與地面摩擦，導(dǎo)致內(nèi)能變化，此內(nèi)能改變是通過______的方式實現(xiàn)的。【答案】①.減小②.做功【解析】【詳解】[1]正在勻速行駛噴射水霧的灑水環(huán)衛(wèi)車，速度不變，質(zhì)量變小，所以它的動能減小。[2]車胎與地面摩擦，導(dǎo)致內(nèi)能增大，溫度升高，這是機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的過程，此內(nèi)能改變是通過做功的方式實現(xiàn)的。11.汽油機是汽車的“心臟”，請你判斷圖甲中表示的是________沖程（填名稱）；某牌號汽車發(fā)動機能量流向制成如圖乙的圖表，該內(nèi)燃機的效率為__________，若飛輪轉(zhuǎn)速1200r/min，每秒汽油機對外做功_______次。【答案】①.壓縮②.30%③.10【詳解】[1]圖甲中兩氣門關(guān)閉，活塞向上運動，壓縮氣體做功，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，表示的是壓縮沖程。[2]如圖乙的圖表，該內(nèi)燃機的效率為[3]汽油機每個工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈，對外做功一次，若飛輪轉(zhuǎn)速1200r/min，即20r/s，汽油機每秒完成10個工作循環(huán)，對外做功10次。12.焦炭的熱值為3×107J/kg，完全燃燒2kg的焦炭放出的熱量為___________J。如果這些熱量有70%被水吸收，可使___________kg的水溫度升高50℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]【答案】①.6×l07②.200【詳解】[1]完全燃燒2kg的焦炭放出的熱量Q放=qm炭=3×107J/kg×2kg=6×107J[2]水吸收的熱量Q吸=70%Q放=70%×6×107J=4.2×107J水的質(zhì)量13.某臺汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速為，在內(nèi)，汽油機完成了___________個工作循環(huán)。如果汽油機在一段時間內(nèi)消耗了汽油，若這些汽油完全燃燒，可放出熱量___________J（）。如果該熱量有21%被水吸收，能將___________kg的水從25℃加熱到71℃。。【答案】①.15②.③.25【詳解】[1]四沖程汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速為1800r/min=30r/s即在1s內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)30r；因為飛輪每轉(zhuǎn)2r完成一個工作循環(huán)，所以，在1s內(nèi)，汽油機完成了15個工作循環(huán)。[2]汽油質(zhì)量m=500g=500×0.001kg=0.5kg汽油完全燃燒放出的熱量Q放=mq汽油=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J[3]水吸收的熱量Q吸=21%×Q放=21%×2.3×107J=4.83×106J由Q吸=c水mΔt可得水的質(zhì)量14.連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于______狀態(tài)，電流必須從電流表的______（選填“正”或“負(fù)”）接線柱流入。【答案】①.斷開②.正【詳解】[1]在電學(xué)實驗中，在連接電路時，為了電路元件安全，應(yīng)使開關(guān)處于斷開狀態(tài)。[2]在連接電流表時，應(yīng)使電流從電流表的正接線柱流入，再從負(fù)接線柱流出，否則指針會發(fā)生反偏。15.下圖是并聯(lián)電路中的部分電路。當(dāng)開關(guān)閉合，電路接通后，電流表的讀數(shù)0.4A，通過導(dǎo)線ac的電流是0.9A，通過導(dǎo)線ab的電流是0.5A，則導(dǎo)線ab的電流方向是______（選填“a流向b”或“b流向a”）【答案】b流向a【詳解】并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，由題意可知，通過ac的電流等于通過ab電流和通過電流表電流之和，故ac為干路，又電流表接線時要正進負(fù)出，根據(jù)電流表接線柱可知，電流從電流表流向a，故ab中電流方向為b流向a。16.如圖所示是A、B兩定值電阻的圖像，若將A、B兩電阻并聯(lián)接在4V電源的兩端，則干路中的電流為______A；若將A、B兩電阻串聯(lián)接在9V電源的兩端，則電路中的電流為______A。【答案】①.0.6②.0.3【詳解】[1]將A、B兩電阻并聯(lián)接在U=4V電源的兩端時UA=UB=4V由圖像知道IA=0.2AIB=0.4A因為并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以電路中干路里的電流[2]由圖像知道，A的電阻為B的電阻為若將A、B兩電阻串聯(lián)接在U′=9V電源的兩端，總電阻電路中的電流17.學(xué)習(xí)了電學(xué)后，愛思考的小竹同學(xué)設(shè)計了一個如圖所示電路，所用電源由3節(jié)新的干電池串聯(lián)而成。閉合開關(guān)后，小竹同學(xué)讀出了電壓表V2的讀數(shù)為1.8V，則電壓表V1的示數(shù)為___________V。小竹同學(xué)繼續(xù)探索，他將另一個小燈泡L3接入圖中的A位置。閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)，三個燈泡均發(fā)光，且電壓表V1的示數(shù)比原來減小了0.2V，電壓表V2的示數(shù)比原來減小了0.5V，則此時電壓表V的示數(shù)為___________V。【答案】①.2.7②.3.8【詳解】[1]電源由3節(jié)新的干電池串聯(lián)而成，故電源電壓U=3×1.5V=4.5V由圖可知，當(dāng)閉合開關(guān)后，兩個燈泡串聯(lián)接入電路，V1測L1兩端的電壓，V2測L2兩端的電壓，V測電源電壓，電壓表V1的示數(shù)U1=U-U2=4.5V-1.8V=2.7V[2]另一個小燈泡L3接入圖中的A位置，三個燈泡串聯(lián)，閉合開關(guān)燈泡均發(fā)光，電壓表V1測L1兩端的電壓，V2測L2兩端的電壓，V測L1、L2電壓，電壓表V1的示數(shù)比原來減小了0.2V，電壓表V1的示數(shù)為U1′=27A-0.2V=2.5V電壓表V2的示數(shù)比原來減小了0.5V，電壓表V2的示數(shù)為U2′=1.8V-0.5V=1.3V此時電壓表V的示數(shù)UV=U1′+U2′=2.5V+1.3V=3.8V三、實驗題第18小題5分，第19小題6分，第20小題3分，共14分。18.如圖所示，A、B、C三個實驗裝置完全相同，燃料的質(zhì)量均為20g；（1）比較不同物質(zhì)的比熱容應(yīng)選擇___________兩個裝置；若比較不同燃料的熱值應(yīng)選擇___________兩個裝置；（選填裝置序號：A、B、C）（2）實驗中需要控制油和水的___________相同；A和B裝置內(nèi)各裝有160mL的水，則C中油的體積應(yīng)該___________mL（ρ油=0.8×103kg/m3）；這種操作過程使用的方法是___________（填“轉(zhuǎn)換”、“控制變量”或“等效替代”）法；（3）經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn)油和水在加熱相同時間后，水的溫度上升得較少，而油的溫度上升得較多，由此可以判斷：___________（填“水”或“油”）的吸熱能力較強。【答案】①.B和C②.A和B③.質(zhì)量④.200⑤.控制變量⑥.水【詳解】（1）[1]為了比較不同物質(zhì)的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量和溫度的變化相同，通過比較加熱時間，進而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇B和C兩圖進行實驗。[2]為了比較不同燃料的熱值，需要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計的示數(shù)的變化得出吸熱多少，進而判斷熱值大小，應(yīng)選擇A和B兩圖進行實驗。（2）[3][4][5]根據(jù)控制變量法可知實驗中需要控制液體的質(zhì)量相同；已知A和B裝置內(nèi)各裝有160mL的水，則V水=160mL=160cm3=1.6×10-4m3水的質(zhì)量為m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1.6×10-4m3=0.16kgA、B裝置中燒杯里應(yīng)裝質(zhì)量相同的不同液體，則油的質(zhì)量m油=m水=0.16kg需要油的體積為這種操作過程使用的方法是控制變量法。（3）[6]質(zhì)量相同的物質(zhì)吸收相等的熱量，溫度升高量越小，物質(zhì)吸熱能力越強，在本實驗中，油和水在加熱相同時間后，水的溫度上升得較少，而油的溫度上升得較多，由此可以判斷水的吸熱能力較強。19.如圖，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同，燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量和初溫也相同。（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇甲、乙兩圖進行實驗。燃料完全燃燒放出的熱量的多少是通過________________（選填“液體升高的溫度”或“加熱時間”）來反映的。若在研究不同燃料熱值實驗時，記錄數(shù)據(jù)如表，根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算燃料2的熱值是________J/kg；燃料10g加熱前液體溫度/℃燃料燃盡時液體溫度t/℃燃料熱值q/（J/kg）酒精1535碎紙片1525？（2）比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇________兩圖進行實驗。對質(zhì)量和初溫度均相同的a、b兩種液體加熱后，a、b兩種液體的溫度隨時間變化的圖象如圖丁中A、B所示，則a、b兩種液體的比熱容之比________。【答案】①.加熱時間②.1.2×107③.甲丙④.1:2【詳解】（1）[1]甲乙兩實驗中被加熱物質(zhì)的種類、質(zhì)量相同，燃料完全燃燒放出的熱量是通過被加熱物質(zhì)升高的溫度來表示的。[2]根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)使被加熱的物質(zhì)升高20℃時，吸收的熱量為則被加熱物質(zhì)溫度升高10℃，則需要吸收的熱量為則碎紙片燃燒放出的熱量為碎紙片的熱值為（2）[3]要比較不同物質(zhì)的比熱容，需要控制燃料的種類相同，而加熱物質(zhì)的種類不同，即甲丙兩實驗。[4]由圖可知，對質(zhì)量和初溫度均相同的a、b兩種液體加熱，當(dāng)升高相同的溫度后，b液體加熱的時間是a液體加熱時間的2倍，即b液體吸收的熱量是a液體吸收熱量的2倍，據(jù)可知，b液體比熱容是a液體比熱容的2倍，則a、b兩種液體的比熱容之比20.小剛要探究并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系，可供選擇的器材有：干電池兩節(jié)；電流表、開關(guān)各一個；不同規(guī)格的小燈泡、導(dǎo)線若干。設(shè)計的電路圖如圖甲所示。（1）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)______；（2）按照甲圖所示電路圖將L1、L2并聯(lián)，用開關(guān)試觸，兩燈均發(fā)光。但不確定實驗中電流表應(yīng)使用哪個量程，經(jīng)操作確定電流表應(yīng)選用小量程，請簡述該操作及看到的現(xiàn)象：操作：______；現(xiàn)象：______（3）若要測L2所在支路的電流，如圖乙，請用筆畫線完成實物電路的連接；______（4）測出L2所在支路的電流后，要測量L1所在支路的電流，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表的指針位置如圖丙所示，原因是______。解決問題后，電流表指針位置如圖丁所示，則此時電流表示數(shù)為______A。【答案】①.斷開②.見解析③.電流表示數(shù)未超過0.6A④.⑤.電流表正負(fù)接線柱接反了⑥.0.42【詳解】（1）[1]為了保護電路，在連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開。（2）[2][3]按照甲圖所示電路圖將L1、L2并聯(lián)，用開關(guān)試觸，兩燈均發(fā)光。但不確定實驗中電流表應(yīng)使用哪個量程，經(jīng)操作確定電流表應(yīng)選用小量程，所以要做的就是用大量程進行試觸，請簡述該操作及看到的現(xiàn)象：操作：將電流表使用大量程串聯(lián)接入干路中（或C處），用開關(guān)試觸（或閉合開關(guān)）。現(xiàn)象：電流表示數(shù)未超過0.6A。（3）[4]若要測L2所在支路的電流，電流表就要與所測支路的用電器串聯(lián)，所以電流表與L2串聯(lián)，L1連接開關(guān)右側(cè)接線柱以保證開關(guān)控制電路，如圖：（4）[5][6]閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表的指針位置如圖丙所示，反向偏轉(zhuǎn)，說明電流表正負(fù)接線柱接反了。解決問題后，電流表指針位置如圖丁所示，電流表連了小量程，分度值為0.02A，則此時電流表示數(shù)為0.42A。四、計算與推導(dǎo)題（第21小題6分，第22小題8分，第23小題8分，共22分；解答要有必要的公式和過程）21.用煤爐給10kg的水加熱，同時繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤的熱值約為3×107J/kg。求：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量；（2）經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量；（3）煤爐燒水時的熱效率；（4）根據(jù)圖線說出水溫變化的規(guī)律。【答案】（1）6×107J；（2）2.52×106J；（3）4.2%；（4）見解析【詳解】解：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量Q放=m煤q煤=2kg×3×107J/kg=6×107J（2）由圖象可知，6min內(nèi)，水升高的溫度?t=80℃-20℃=60℃水吸收的熱量Q吸=c水m水?t=4.2×103J/(kg?℃)×10kg×60℃=2.52×106J（3）煤爐燒水時的熱效率（4）由圖象可知，前2min，溫度升高了30攝氏度，中間2min，溫度升高了20攝氏度，后2min，溫度升高了10攝氏度，所以隨著水溫的不斷升高，溫度變化越來越慢。答：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量為6×107J；（2）經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量是2.52×106J；（3）煤爐燒水時的熱效率為4.2%；（4）根據(jù)圖象分析：水在加熱過程中，隨著水溫的不斷升高，溫度變化越來越慢。22.某型號汽車在車型測試中，在一段平直的公路上以80km/h的速度勻速行駛了3km，消耗汽油1.6L，已知汽油密度為0.75×103kg/m3，汽油的熱值等于4.5×107J/kg，假設(shè)汽油完全燃燒，汽油機