湖南省岳阳市平江县简青芙蓉学校2021-2022学年九年级上学期期末物理试题

这是一份湖南省岳阳市平江县简青芙蓉学校2021-2022学年九年级上学期期末物理试题，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

2021-2022学年湖南省岳阳市平江县简青芙蓉学校九年级（上）期末物理试卷
一、单选题（每小题3分，共36分）
1．（3分）下列现象中，不能用分子动理论解释的是（　　）
A．水墨画中墨迹粘在宣纸上
B．秋风中落叶缤纷
C．远远闻到炒菜的香味
D．固体、液体很难被压缩
2．（3分）小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是（　　）
A．水沸腾时，壶盖被掀起，这是机械能转化为内能
B．煤气燃烧越充分，其热值越大
C．壶内水温度升高的过程中内能增大
D．性能好的燃气灶热机效率能达到100%
3．（3分）下列说法中正确的是（　　）
A．金属导电时，自由电子移动方向就是电流方向
B．电源外部，电流从正极经过用电器流向负极
C．两个电阻并联，总电阻比其中任何一个电阻的阻值都大
D．两个轻质小球相互吸引，这两个小球一定是带上了异种电荷
4．（3分）如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中错误的是（　　）

A．甲图中酒精灯中酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、比热容、密度均不变
B．甲图中试管中水温度升高，内能增大的途径是通过热传递
C．乙图中活塞向上运动时，是内燃机的压缩冲程，此时内能转化为机械能
D．丙图中玻璃筒内的空气被压缩是通过做功的方式使空气的内能增加
5．（3分）初春育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻，正确的做法是（　　）
A．早晨多排水，傍晚多灌水
B．早晨多灌水，傍晚多排水
C．早晨和傍晚都要多灌水
D．早晨和傍晚都不要灌水
6．（3分）如图所示，用铅笔制成的滑动变阻器来改变电路中的电流及灯泡的亮度，当右端固定，左端的铜环向右滑动时，下列判断正确的是（　　）

A．电流表示数变大，灯变暗
B．电流表示数变小，灯变暗
C．电流表示数变小，灯变亮
D．电流表示数变大，灯变亮
7．（3分）下图所示的“吸引”现象中，与摩擦起电有关的是（　　）
A．磁铁吸引铁钉
B．压紧的铅柱互相吸引
C．梳过头的塑料梳子吸引纸屑
D．电磁铁吸引曲别针
8．（3分）关于如图所示的电能表，下列说法正确的是（　　）

A．电能表是测量消耗电功率的仪表
B．从表中可以看出，它所测量的电路消耗了200kW•h的电能
C．该电能表的单位为焦耳
D．只将一台标有“220V 1000W”的空调接在电路中，正常工作1h，转盘转720圈
9．（3分）如图所示，电动平衡车是一种新型交通工具，被广大青少年所喜爱。图中与电动平衡车驱动前行过程原理相同的是（　　）

A．
B．
C．
D．
10．（3分）课后服务科创小组设计了一个温度自动报警器如图所示，关于温度自动报警器以下说法中正确的是（　　）

A．当温度上升到金属丝时，电铃响
B．温度计中的水银是绝缘体
C．电路中温度计和电磁铁是并联
D．报警器利用了电磁铁通电时磁性消失、断电时有磁性的特点
11．（3分）新冠病毒疫情防控期间，为了严格控制区分外来车辆出入小区，很多小区装备了门禁系统。内部人员的车辆可以被自动识别横杆启动，视为自动开关S1闭合；外来人员的车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开，视为手动开关S2闭合。两种情况都可以分别将门打开，则该门禁系统内部电路最接近图中的（　　）

A． B．
C． D．
12．（3分）如图所示是检测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动。电源电压保持4.5V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（　　）

A．电压表示数变大，表示水流速度增大
B．电流表示数变小，表示水流速度增大
C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为2.5Ω～20Ω
D．电路消耗总功率的变化范围为1.35W～2.7W
二、填空题（每空2分，共16分）
13．（4分）暑假小明随父母石牛寨游玩，在宾馆办理了入住，领到房卡。只有把房卡插入取电槽中，房间内的灯和插座才能有电。房卡的作用相当于一个 　 　（填电路元件名称）接在干路上；房间里有电灯、电视等用电器，它们是 　 　联的（选填“串”或“并”）。
14．（4分）如图是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时，它能发电，其原理是 　 　（选填“电磁感应”或“磁场对电流的作用”）。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的 　 　（选填“电源”或“用电器”）。

15．（4分）如图为电阻A和B的I﹣U图象。若将A、B串联接入某电源两端，则闭合开关后，RA＝　 　Ω；若将A、B并联接入2V电源两端，闭合开关后，电路中干路电流是 　 　A。

16．（4分）2021年10月16日0时23分，神舟十三号载人飞船顺利将3名航天员送入太空。7月4日宇航员出舱活动，航天员通过无线电进行了对话和交流。飞船预计在半年后返回，返回时，为了防止飞船与大气层摩擦产生高温而燃烧，应选用某种特殊材料覆盖在飞船表面，达到降温的目的。
（1）这种特殊的材料应该具有的性质是 　 　。
A.导电性好
B.比热容大
C.密度大
D.硬度大
（2）宇航员在太空进行对话和交流，是通过 　 　（选填“声波”或“电磁波”）传播实现的。
三、作图题（第小题3分）
17．（3分）请在如图所示中的两个虚线框内，选填“电源”和“开关”的电路符号，满足当开关闭合时两灯都能工作。

18．（3分）在图相应的括号中，标出小磁针的N、S极和电源的“+”、“﹣”极。

四、实验题（每空2分，共24分）
19．（6分）如图1所示是“探究不同物质吸热能力”的实验装置，小兰将水和某种液体甲分别装在两个相同的烧杯中，使用相同规格的酒精灯加热，记录数据并得到温度随时间变化的图像。

（1）小兰认为实验中应分别在两烧杯中加入 　 　相同的水和某种液体甲。
（2）利用相同的酒精灯加热，是为了通过比较 　 　来判断吸收热量的多少。
（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图2所示，分析图像可知甲液体的比热容为 　 　J/（kg•℃）。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
20．（6分）小兰在探究“电流与电阻的关系”实验中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源、定值电阻R（分别为5Ω、10Ω、20Ω）及导线若干。
（1）本实验探究采用的研究方法是 　 　。
（2）小兰设计了如图所示电路，先将1个5Ω的定值电阻接入电路，正确连接后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数为2.0V，记下相应电流表示数（见下表），然后换10Ω、15Ω的电阻连入电路进行实验，这时滑动变阻器的滑片应向 　 　（选填“A”或“B”）端移动，直至电压表示数为2.0V，记下相应电流表示数（见下表）。
（3）分析表中数据，得出的结论是：　 　。

电阻/Ω
电流/I
1
5
0.40
2
10
0.20
3
20
0.10

21．（12分）在测小灯泡电功率的实验中，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，所测小灯泡标有“2.5V”字样，电阻约为10Ω，电源电压恒为6V。

（1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接成完整的测小灯泡电功率的电路，要求滑片P向右滑动时，电流表示数变大（连线时导线不允许交叉）。
（2）连接电路时，开关应当 　 　。闭合开关前，滑动变阻器应当调到 　 　端（选填“A”或“B”）。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，原因可能是 　 　（选填数字编号）。
①电流表断路
②小灯泡短路
③小灯泡灯丝断了
④滑动变阻器短路
（3）排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 　 　W。
（4）兴趣小组成员小华通过4组实验数据分别算出小灯泡的电阻，再用取平均值的方法计算出小灯泡的电阻，小明指出她的这种做法是错误的，原因是 　 　。
五、计算题（每小题9分，共18分）
22．（9分）小明家使用的是天然气热水器，他尝试估测该热水器的效率，以核对铭牌上的数值是否准确。当只有该热水器使用天然气时，把20kg的水从10℃加热到60℃，天然气表的示数增加了0.12m3。已知水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q＝7.0×107J/m3。假设天然气完全燃烧，且不考虑热量的损失。求：

（1）消耗的天然气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）该热水器的效率？

23．（9分）如图甲为某款电热桌垫，小明查阅说明书知道该电热桌垫的电压恒为24V，发热部分由R1和R2组成，通过调温开关控制不同电功率，其原理电路如图乙所示，已知电热桌垫处于高温挡时总功率为60W，R1阻值为48Ω，不考虑温度对电阻的影响，求：

（1）当电热桌垫处于高温挡时通过R1的电流是多少A？
（2）R2的电阻是多少？
（3）小明经研究发现电热桌垫的原理电路图还可改为如图丙所示，若电路元件及电源电压不变，使用丙电路，当电热桌垫处于低温挡时消耗的电功率是多少？

2021-2022学年湖南省岳阳市平江县简青芙蓉学校九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（每小题3分，共36分）
1．【解答】解：
A、水墨画中墨迹粘在宣纸上，是扩散现象，能用分子动理论解释，故A不合题意；
B、秋风中落叶缤纷，是宏观物体运动，是机械运动，不能用分子动理论解释，故B符合题意；
C、远远闻到炒菜的香味，是香味分子扩散到空气中的结果，能用分子动理论解释，故C不合题意；
D、固体、液体很难被压缩，说明分子之间存在斥力，能用分子动理论解释，故D不符合题意。
故选：B。
2．【解答】解：A、水沸腾时，壶盖被掀起，这是内能转化为机械能，故A错；
B、燃料的热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，故B错误；
C、壶内水温度升高的过程中内能增大，故C正确；
D、因为有能量损失，燃气灶热机效率不可能达到100%，故D错误。
故选：C。
3．【解答】解：A、金属导电时，不是自由电子移动方向和电流方向相反，而是自由电子定向移动的方向与电流的方向相反，故A错误；
B、在电池的外部，电流从正极经过用电器流向负极，故B正确；
C、并联后的总电阻小于其中任何一个电阻，故C错误；
D、两个轻质小球靠近时相互吸引，两个小球可能是带有异种电荷的带电体，可能是一个带电，另一个不带电，故D错误。
故选：B。
4．【解答】解：
A、热值是燃料的一种特性，密度、比热容都是物质的特性，都与物质的质量、体积无关，所以，酒精灯中酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、比热容、密度均不变，故A正确；
B、甲图中试管中水温度升高，是因酒精灯对试管加热，内能增大的途径是通过热传递，故B正确；
C、两个气门关闭，活塞向上运动时，是内燃机的压缩冲程，机械能转化为内能，故C错误；
D、图中玻璃筒内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，故D正确。
故选：C。
5．【解答】解：初春培育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻，傍晚多灌水，当夜晚温度降低时，因为水的比热容大，水放出热量，水的温度降低的比较少，不至于使秧苗受冻。在早晨把稻田内的水排出，稻田接受太阳光的照射，泥土的比热容小，泥土吸收热量，温度升高快，有利于秧苗的生长。
故选：A。
6．【解答】解：由电路图可知，闭合开关后，灯泡与用铅笔制成的滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，
当右端固定，左端的铜环向右滑动时，用铅笔制成的滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，
由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故B、C错误；
由串联电路的分压原理可知，用铅笔制成的滑动变阻器两端的电压变小，
由串联电路的电压特点可知，灯泡两端的电压变大，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P＝UI可知，灯泡的实际功率变大，灯变亮，故A错误、D正确。
故选：D。
7．【解答】解：A、磁铁吸引铁钉是磁现象，故A错误。
B、压紧的铅柱互相吸引，是因为分子间存在引力，故B错误。
C、梳过头的塑料梳子与头发摩擦而带电，故能吸引纸屑，故C正确。
D、电磁铁吸引曲别针，这是电流的磁效应，故D错误。
故选：C。
8．【解答】解：A、电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表，不是测电功率的仪表，故A错误；
BC、电能表显示数字中最后一位是小数，单位为kW•h，由图可知，电能表示数为20.0kW•h，表示它所测量的电路消耗了20.0kW•h的电能，故BC错误；
D、空调正常工作的电功率P＝1000W＝1kW，
由P＝可知，空调正常工作1h消耗的电能W＝Pt＝1kW×1h＝1kW•h；
电能表转盘转动的圈数：n＝1kW•h×720r/（kW•h）＝720r，故D正确。
故选：D。
9．【解答】解：电动平衡车的无刷电机工作时，消耗电能，获得机械能，因此是将电能转化为机械能，从而获得动力。
A、是电磁感应原理，机械能转化为电能，故A错误；
B、通电导体的周围有磁场，是电流的磁效应，故B错误；
C、通电导体在磁场中受力的作用，电能转化为机械能，与电动平衡车驱动前行过程原理相同，故C正确；
D、是研究电磁铁磁性的大小与线圈匝数的关系，故D错误；
故选：C。
10．【解答】解：AB、温度计中的液体是水银，当温度达到一定值时，温度计内水银上升，因为水银是导体，控制电路会接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引，将报警电路接通，电铃响，起到报警作用，故A正确，B错误；
C、电铃和电磁铁连接在两个电路中，不是串联也不是并联，故C错误；
D、报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时无磁性的特点，故D错误。
故选：A。
11．【解答】解：经分析可知，自动开关S1和手动开关S2并联，且开门电动机位于干路。
A.由电路图可知，只有自动开关S1和手动开关S2共同闭合时，开门电动机才能工作，故A不符合题意；
B.由电路图可知，自动开关S1和手动开关S2并联，且开门电动机位于干路，故B符合题意；
C.由电路图可知，自动开关S1闭合时会造成电源短路，故C不符合题意；
D.由电路图可知，手动开关S2闭合时会造成电源短路，故D不符合题意。
故选：B。
12．【解答】解：
由图知，定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表测变阻器R2的电压，电流表测电路的电流：
AB、流体的压强跟流速有关，流速越大的位置，压强越小；当水流速度增大时，机翼状的探头上下表面受到的压强不同，下表面受到的压强大于上表面受到的压强，R2的滑片上移，R2接入电路的阻值减小，总电阻减小，由I＝可知，电流表示数变大，
根据串联电路的分压特点可知，变阻器R2的电压减小，即电压表示数减小，故A、B错误；
CD、当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流：I＝＝＝0.9A，
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为I大＝0.6A；
电路的最大功率为：P大＝UI大＝4.5V×0.6A＝2.7W；
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻：
R＝＝＝7.5Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小＝R﹣R1＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω；
当电压表的示数最大为U2＝3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路的总功率最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，此时R1的电压：U1＝U﹣U2＝4.5V﹣3V＝1.5V，
则电路中最小的电流：I小＝＝＝0.3A，
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R2大＝＝＝10Ω，
所以，滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5Ω～10Ω，故C错误；
电路的最小功率为：P小＝UI小＝4.5V×0.3A＝1.35W；
所以，电路的总功率的变化范围为1.35W∼2.7W，故D正确。
故选：D。
二、填空题（每空2分，共16分）
13．【解答】解：只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电，此时房卡的作用又相当于一个开关；
房间里的电灯、电视等用电器是并联连接的，因为各用电器工作时互不影响。
故答案为：开关；并。
14．【解答】解：转动魔方时，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象；在发电的过程中，机械能转化为电能；
魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源。
故答案为：电磁感应；电源。
15．【解答】解：由图可知电阻A两端的电压为2V时，通过电阻A的电流为0.4A，根据欧姆定律可得A的阻值：RA＝＝＝5Ω；
将A、B并联接入2V电源两端，并联电路各支路两端电压相等，由图可知电阻B两端的电压为2V时，通过电阻B的电流为0.2A，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，闭合开关后，电路中干路电流：I＝IA+IB＝0.4A+0.2A＝0.6A。
故答案为：5；0.6。
16．【解答】解：（1）飞船表面覆盖着某种特殊材料，该材料是为了防止飞船与大气摩擦产生高温而起火燃烧，故飞船外表的材料应该具有比热容大的特点，吸收热量后，温度变化小，故B正确；
（2）声音的传播需要介质，在太空中声波不能传播，电磁波能在真空中传播，宇航员在太空进行对话和交流，是通过电磁波传递信息。
故答案为：（1）B；（2）电磁波。
三、作图题（第小题3分）
17．【解答】解：若左边的虚线框为开关，右边的虚线框为电源，则开关都闭合时左边的灯泡被短路而不能发光，故右边的虚线框应为开关，左边的虚线框应为电源，此时两灯并联，且各有一个开关进行控制，如下图所示：

18．【解答】解：由图可知，螺线管的右端为N极，左端为S极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为S极，右端为N极；
根据安培定则可知，电流从螺线管的左侧流入，右侧流出，所以电源的左端为正极，右端为负极，如图所示：

四、实验题（每空2分，共24分）
19．【解答】解：（1）根据比较物体吸热能力的方法可知，实验中需控制水和液体甲的质量相等，因此需分别在两烧杯中加入质量相同的水和某种液体甲；
（2）根据转换法，加热过程中，水和液体甲吸热的多少是通过加热时间来反映的；
（3）物质的比热容越大，吸热能力越强，加热相同的时间，升温越慢，因为水的比热容大，水的温度变化慢，由图2可知，温度变化小的图像为水；
由图2可知，加热5min，水升高的温度：Δt水＝30℃﹣10℃＝20℃，
液体甲升高的温度：Δt甲＝60℃﹣10℃＝50℃，
由于加热时间相同，所以水和液体甲吸收的热量相同，即Q水吸＝Q甲吸，
由Q吸＝cmΔt可得：c水mΔt水＝c甲mΔt甲，
故液体甲的比热容：c甲＝c水＝×4.2×103J/（kg•℃）＝1.68×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）质量；（2）加热时间；（3）1.68×103。
20．【解答】解：（1）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，因此实验中采用的研究方法是控制变量法；
（2）根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，再改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数，2.0V不变；
（3）由表中数据可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
故答案为：（1）控制变量法；（2）A；（3）电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
21．【解答】解：（1）滑片P向右滑动时，电流表示数变大，说明电路中电阻变小，故变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应当断开；闭合开关前，滑动变阻器应当调到阻值最大处，即A端；闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路，即小灯泡短路，故选②；
（3）由图甲可知，电流表选用小量程；排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，其分度值0.02A，示数为0.26A，小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W；
（4）不同电压下灯丝温度不同，灯丝的电阻也不同，求电阻的平均值无意义，故这种做法是错误的。
故答案为：（1）见解答图；（2）断开；A；②；（3）0.65；（4）不同电压下灯丝温度不同，灯丝的电阻也不同，求电阻的平均值无意义。
五、计算题（每小题9分，共18分）
22．【解答】解：（1）消耗的天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝Vq＝0.12m3×7.0×107J/m3＝8.4×106J；
（2）水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×20kg×（60℃﹣10℃）＝4.2×106J；
（3）该热水器的效率：η＝×100%＝×100%＝50%。
答：（1）消耗的天然气完全燃烧放出的热量为8.4×106J；
（2）水吸收的热量为4.2×106J；
（3）该热水器的效率为50%。
23．【解答】解：
（1）由图乙可知，当两个开关都闭合时，R1、R2并联，由并联电路的电阻特点可知，总电阻最小，根据P＝可知，总功率最大，为高温挡；
通过R1的电流：I1＝＝＝0.5A；
（2）根据P＝UI可得，处于高温挡时干路电流为：
I＝＝＝2.5A，
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知：
通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝2.5A﹣0.5A＝2A；
根据I＝可得，R2的电阻；R2＝＝＝12Ω；
（3）图丙中，当开关S1闭合、S1断开时，R1、R2串联，总电阻最大，根据P＝可知，此时总功率最小，为低温挡，
则总电阻R＝R1+R2＝48Ω+12Ω＝60Ω，
低温挡时消耗的电功率：P低＝＝＝9.6W。
答：（1）当电热桌垫处于高温挡时通过R1的电流是0.5A；
（2）R2的电阻是12Ω；
（3）若电路元件及电源电压不变，使用丙电路，当电热桌垫处于低温挡时消耗的电功率是9.6W。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2022/12/21 8:58:57；用户：小吴老师；邮箱：orFmNt0PUPN61rW1YowPH0yM1Das@weixin.jyeoo.com；学号：28286588