2022-2023 学年新疆吐鲁番市九年级(上)期末物理试卷
一、单选题(每题只有一个正确答案,每题 3分,共 30 分)
1.2022 年 3 月 23 日下午,中国空间站“天宫课堂”开展第二次太空授课活动,航天员老师王亚平用水将两个塑料
板连接起来,搭建了一座液体桥,如图所示。水在两板之间连接成为桥,这说明( )
A.分子之间有引力 B.分子之间有斥力
C.物质由大量分子构成 D.水分子在不停地运动
2.夏季,混凝土护栏被太阳晒得很热,池塘中太阳下的水却不很热,主要原因是( )[c 混凝土=0.84×10
3J/(kg
℃),c 水=4.2×10
3J/(kg ℃)]
A.水不吸热 B.混凝土初温高
C.水的比热容大 D.混凝土放热
3.在学习了内能及能量的转化和守恒后,同学们在一起梳理知识时交流了以下想法,你认为其中不正确的是( )
A.做功可以改变物体的内能
B.热传递改变物体内能是不同形式的能量的互相转化
C.在一定条件下各种形式的能量可以相互转化
D.能量在转移和转化的过程中总会有损耗,但能量的总量总保持不变
4.关于摩擦起电和电路,下列说法正确的是( )
A.图甲中,两个带电小球相互排斥,说明两个小球一定都带正电
B.图乙中,玻璃棒在丝绸上摩擦后,失去电子带正电
C.图丙中,可以用导线将电池正负极长时间直接连接
D.图丁中,小彩灯之间的连接方式是并联
5.小红家卫生间安装了换气扇和照明灯,换气扇和照明灯的电路连接如图所示。下列说法中正确的是( )
A.换气扇和照明灯不能同时工作
B.换气扇和照明灯只能同时工作
C.换气扇和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等
D.换气扇和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等
6.铜片和锌片放入装有盐水的烧杯中,就成了一个自制电池,用导线将电压表与铜片、锌片相连,测量这个自制
电池的电压,如图所示。以下说法正确的是( )
A.锌片是电池的正极 B.这个电池的电压为 6V
C.这个电池的电压为 3V D.这个电池的电压为 0.6V
7.小明选取一根粗细均匀的铅笔芯,连接成图示电路,把左端夹子固定,移动右端夹子,观察到小灯泡的亮度发
生了变化。实验中,影响导体电阻大小的因素是( )
A.长度 B.横截面积 C.电流 D.电压
8.喜欢学习物理的小华,根据所学的物理知识,设计了如图所示的电路图,按照电路图连接好电路。电源电压不
变,闭合开关 S 后,当他把滑动变阻器的滑片 P 由中点向右移动时,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器的电阻变大,灯泡变暗
B.电流表的示数变小,灯泡亮度不变
C.滑动变阻器的电阻变大,它两端的电压变大
D.电流表的示数变大,电路中的总电阻变大
9.小林受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小
反映温度高低,热敏电阻 R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻 R2起保护电路的作用。下列分析正确的是
( )
A.该电路中的电表是电流表
B.温度变化时 R2两端电压不变
C.温度升高时电路中电流变大
D.温度降低时电路的总功率变大
10.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。图乙是通过小灯泡 L的电流 I随小灯泡两端的电压 U变化的图像。
下列说法中正确的是( )
A.滑动变阻器滑片 P向右移动,小灯泡变亮
B.小灯泡两端电压增大时,小灯泡电阻变小
C.滑动变阻器滑片 P向左移动,电流表示数变小
D.小灯泡电压为 2.5V时,小灯泡的功率为 0.7W
二、填空题(每空 1分,共 26 分)
11.妈妈在厨房炖排骨汤,小雪还没进门就闻到了排骨汤的香味,这是一种 现象,说明了 。妈妈把
菜刀放在磨石上磨了几下,发现菜刀的温度升高了,这是用 的方法在改变物体的内能。
12.汽车的发动机常用水作为降温的物质,这是因为水的 较大的缘故,汽油的热值是 4.6×107J/kg,1kg 汽
油完全燃烧放出的热量是 J.目前热机的效率还比较低,在热机的能量损失中, 带走的能量最多,
设法利用这部分能量,是提高燃料利用率的重要措施。
13.在 2021 年秋季的“开学第一课”上,航天员刘伯明在天和核心舱内用毛笔在纸上写下了“理想”二字,墨汁
在纸上留下字迹是因为墨汁分子与纸张分子之间有 ,在太空舱内若用普通铅笔书写会产生石墨碎屑,因
为石墨是 ,可能会造成用电设备短路。
14.汽车在转向前,司机会拨动转向横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,但其中一个灯损
坏时,另一个仍能正常工作,这两个转向灯在电路中的连接方式为 ,转向横杆相当于电路中的 。
15.某段金属导体两端电压为 4V 时,通过的电流是 0.2A,则该导体的电阻为 Ω;当该导体两端电压为 12V
时,通过该导体的电流为 A,电阻为 Ω;当该导体两端电压降为 0时,电阻为 Ω。
16.小明用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时,它们相互排斥,则该泡沫小球带 电;小明发
现空调与台灯的电源线虽然都是铜线,但规格明显不同,这主要是因为 (填“长度”或“横截面积”)对
导线电阻的影响;小明家的空调电辅热系统的电阻丝阻值为 40Ω,工作时的电流为 5A,则通电 10s 电阻丝产生
的热量为 J。
17.如图是电阻 A、B的 I﹣U图像。由图可知:B 电阻的阻值是 Ω;将电阻 A、B串联后接入电路,当通
过 A 的电流为 0.3A 时,A 和 B 两端的总电压是 V;将电阻 A、B 并联后接入某电路,当通过 B 的电流
为 0.2A时,A两端的电压是 V。
18.利用如图所示的电路装置,探究“电流产生的热量跟什么因素有关”。接通电源,两容器内的空气被加热后膨
胀,使 U形管的液面发生变化,通过观察 U形管的液面变化情况,比较瓶内电阻丝的发热多少。
(1)此装置可以探究电流产生的热量跟 的关系,一段时间后, (选填“左”或“右”)容器内电
阻丝产生的热量多。
(2)如果通过 R1的电流为 2A,则 10s 内通过 R1的电流产生的热量是 J。
19.小明家电能表本月初的示数为 ,本月底的示数如图所示,小明家本月消耗的电能为 kW
h,如果按 0.5 元/(kW h)的电价计费,本月应付电费 元。该电能表的参数表明,小明家能同时使用的
用电器总功率不得超过 W。
三、作图题(每题 3分,共 6 分)
20.请根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
21.如图所示是未完成连接的实物电路,请用笔画线代替导线完成该电路连接。
要求:两灯并联,开关 S 同时控制两灯,电流表测量干路电流,导线不能交叉。
四、实验题(每题 2分,共 26 分)
22.为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体 A、B,并且用
相同的装置加热,如图甲所示。
(1)实验中,可以通过比较 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少;
(2)加热到 4min 时,液体 B的温度如图乙所示,此时温度计示数是 ℃;
(3)冬天,如果你想自制暖手袋,应选液体 (选填“A”或“B”)作为供暖物质,其效果更佳;
(4)上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和 法。
23.在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图 1 所示的电路进行实验。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)实验中,在 A、B、C三处各接入一个电流表,并选择合适的量程.闭合开关,测得 A、B、C 三处的电流分
别为 IA、IB、IC;更换多组 (选填“相同”或“不同”)规格的灯泡多次实验,目的是为了 ;
部分实验数据如表所示:
实验序号 IA/A IB/A IC/A
1 0.46 0.18 0.28
2 0.36 0.20 0.16
3 0.7 0.32 0.38
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是 (用表头中的物理量符号写
出关系式);
(4)小华在某次实验时,测得 C 处电流 IC为 0.30A,观察到 A 处电流表指针位置如图 2 所示,则 A 处电流大
小为 A,B 处电流大小为 A.
24.在探究“电流与电阻关系”的实验中,设计的实物电路如图,
(1)用笔画线代替导线,将实物图连接完整。
(要求:①滑片向右移动,电流表示数变大;②连线不允许交叉)
(2)实验时,首先接入的是 5Ω电阻,当滑片移动到某一位置时,电流表示数为 0.5A,记下两表读数;接下来
换用 10Ω电阻继续实验,须向 (选填填“左”或“右”)移动滑片,同时眼睛注视 (选填“电
压表”或“电流表”),直到其示数为 时,记下电流表示数。
(3)换用其他电阻进行多次实验,得到多组数据,通过分析数据,能得到的实验结论是:当电压一定时,通过
电阻的电流与电阻成 比。
五、计算题(每题 6分,共 18 分)
25.某中学为学生供应开水,用锅炉将 200kg 的水从 25℃加热到 100℃,燃烧了 6kg 的无烟煤。水的比热容是 4.2
×103J/(kg ℃),无烟煤的热值是 3.4×107J/kg。求:
(1)锅炉内的水吸收的热量是多少?
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
(3)此锅炉的效率是多少?
26.在如图所示的电路中,电源电压为 6V且不变。电阻 R1的阻值为 10Ω,滑动变阻器 R2上标有“20Ω 2A”字样。
闭合开关 S,电流表示数为 0.3A.求:
(1)电压表的示数;
(2)滑动变阻器 R2连入电路的阻值;
(3)若移动滑动变阻器滑片 P 到某一位置时,通电 10s后,整个电路至少消耗多少电能?
答案解析
1.【解答】解:水分子间有相互作用的引力才会形成水桥。
故选:A。
2.【解答】解:水的比热容大,根据Δt= 知,质量相等的水和混凝土,太阳照射同样的时间,吸收相同热量,
由于水的比热容较大,水的温度升高较小,因此,水的温度比混凝土低,所以太阳下的混凝土护栏很热,而旁边
池塘里的水却不怎么热,故 C 正确。故选:C。
3.【解答】解:A、做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化,如摩擦生热中是将机械能转化为内能,故 A
正确,A不符合题意;
B、热传递是不同物体间的内能相互转移而不是转化,故 B错误,符合题意;
C、自然界中存在不同形式的能量,在一定条件下各种不同形式的能量间可以相互转化,故 C正确,C不符合题
意。
D、能量在转化和转移的过程中总会有损耗,例如电动机的工作原理就是电能转化为机械能,但是因为机械之间
存在摩擦,摩擦生热,所以有一部分电能转化为内能,而这部分的能量转化是我们不需要的,所以可以称这部分
能量损耗了。但能量的总量总保持不变。故 D正确,D不符合题意。
故选:B。
4.【解答】解:A、图甲中,两个带电小球相互排斥,有两种可能:①都带正电;②都带负电,故 A错误;
B、图乙中,玻璃棒在丝绸上摩擦后,玻璃棒失去电子,因此玻璃棒带正电,故 B正确;
C、图丙中,当用导线直接把电源的正负极相连没有通过任何用电器,会使电源短路,电路中电流过大电源短路
是很危险的,容易造成电源烧毁甚至火灾,故 C 错误;
D、图丁中,小彩灯之间只有一条路径,因此连接方式是串联,故 D错误。
故选:B。
5.【解答】解:AB、两电器并联并且都有单独开关控制,则通过开关的控制两用电器可以单独工作,也可以同时
工作,故 AB 错误;
C、由于两电器功率不同,则电流不一定相同;故 C 错误;
D、由并联电路的特点可知工作时两端的电压一定相等,故 D正确。
故选:D。
6.【解答】解:由图可知,电压表选的量程为 0~3V,分度值是 0.1V,电池的电压为 0.6V;因为与电压表正接线
柱相连的为电池的正极,所以铜片是电池的正极,故 D正确,ABC 错误。
故选:D。
7.【解答】解:把左端夹子固定,移动右端夹子,铅笔芯接入电路中的长度发生了变化,灯泡的亮度发生了变化,
这说明铅笔芯接入电路中的电阻发生了变化,所以影响导体电阻大小的因素是长度。
故选:A。
8.【解答】解:由电路图可知,闭合开关 S,灯泡与滑动变阻器并联,电流表测干路中的电流,因电源电压保持不
变,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过灯泡的电流和灯泡的实际功率均不变,
则灯泡亮度不变,
当滑动变阻器滑片 P 由中点向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,电路总电阻变大,
由 I= 可知,变阻器支路的电流变小,即电流表的示数变小,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小;
综上所述,B正确。
故选:B。
9.【解答】解:A、电阻 R1和 R2串联接入电路,该电路中的电表如果是电流表,热敏电阻 R1被短路,R2是定值电
阻,则电流表示数不变,不符题意,故 A错误;
BC、该电路中的电表是电压表,电阻 R1的阻值随温度的升高而增大,串联电路的总电阻变大,根据 I= 得总
电流变小,R2是定值电阻,根据 U=IR可得 R2两端电压变小,故 B、C 错误;
D、电阻 R1的阻值随温度的降低而减小,串联电路的总电阻变小,根据 I= 得总电流变大,根据 P=UI可得功
率变大,故 D正确。
故选:D。
10.【解答】解:由图甲可知闭合开关,灯泡和滑动变阻器串联接入电路,电压表测灯泡两端的电压,电流表测通
过电路的电流,
A、滑动变阻器的滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,所以
电路总电阻变大,根据欧姆定律可知通过电路的电流变小,由乙图可知灯泡两端的电压变小,根据 P=UI 可知
灯泡的电功率变小,所以灯泡变暗,故 A错误;
B、由图像可知通过灯泡的电流变化量小于其两端的电压变化量,由 R= 可知,小灯泡两端电压增大时,小灯
泡电阻变大,故 B错误;
C、滑动变阻器的滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,所
以电路总电阻变小,根据欧姆定律可得通过电路的电流变大,即电流表示数变大,故 C错误;
D、由图可知,灯泡两端的电压为 2.5V时,通过灯泡的电流为 0.28A,
灯泡的功率:P=UI=2.5V×0.28A=0.70W,故 D正确。
故选:D。
11.【解答】解:妈妈在厨房炖排骨汤,温度很高,油分子的无规则运动加剧,扩散到了空气中,所以小雪还没进
门就闻见排骨汤的香味,这是油分子做无规则运动的结果,属于扩散现象。
妈妈把菜刀放在磨刀石上磨了几下,摩擦力对菜刀做了功,菜刀内能增加,温度升高了。
故答案为:扩散; 分子在永不停息地做无规则运动;做功。
12.【解答】解:(1)因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,
汽车发动机常用水来做冷却剂;
(2)汽油的热值是 4.6×107J/kg,其物理意义是:质量为 1kg 的汽油完全燃烧放出的热量是 4.6×107J;
(3)热机的各种损失中,废气带走的能量最多。设法利用这些能量,是提高燃料利用率的重要措施。
故答案为:比热容;4.6×107;废气。
13.【解答】解:(1)写字时,墨汁在纸上留下字迹是因为墨汁分子与纸张分子之间有引力。
(2)石墨容易导电,是导体。
故答案为:(1)引力;(2)导体。
14.【解答】解:汽车同侧的前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭,但转向灯也可以单独工作,所以它们是并联
的;
司机拨动横杆,转向灯才会工作,所以这根杆子起到开关的作用;
故答案为:并联;开关。
15.【解答】解:由 I= 可得,导体的电阻:R= = =20Ω;
因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,所以,当该导体两端电压为 12V 时或该导体
两端电压降为 0 时,导体的电阻仍为 20Ω不变;
当该导体两端电压为 12V时,通过该导体的电流:I′= = =0.6A。
故答案为:20;0.6;20;20。
16.【解答】解:毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近悬挂的泡沫小球,发现泡沫小球被排斥,
则泡沫小球一定带电,且带负电。
空调与台灯的电源线虽然都是铜线,但规格明显不同,因为空调线的横截面积大,电阻小,故这主要是因为横截
面积对导线电阻的影响的;
据焦耳定律可知,此时产生的热量是:
Q=I2Rt=(5A)2×40Ω×10s=10000J;
故答案为:负;横截面积;10000;
17.【解答】解:(1)由图像可知,A、B两元件是定值电阻,由 I= 的变形式 R= 可知,
B的电阻:RB= = =10Ω;
(2)因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过 A的电流为 0.3A时,通过 B的电流也为 0.3A,
由图像可知,通过 AB 两端的电压分别为 UA=1.5V,UB=3V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,A和 B 两端的电压总和:
UAB=UA+UB=1.5V+3V=4.5V;
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,将 A、B并联后接入电路中时,它们两端的电压相等,
由图像可知,当通过 B的电流为 0.2A 时,两端的电压为 2.0V,也是 A两端的电压。
故答案为:10;4.5;2.0。
18.【解答】解:(1)由图示实验可知,两阻值不同的电阻丝串联,通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值
不同,此装置可以探究:电流产生的热量与电阻的关系;由于右侧中的电阻丝阻值较大,将此装置接到电源两端,
通电一段时间,电流在右侧容器中产生的热量较多;
(2)R110s内产生的热量:
Q=I2Rt=(2A)2×5Ω×10s=200J。
故答案为:(1)电阻;右;(2)200J。
19.【解答】解:
消耗电能为:W=W1﹣W2=951.6kW h﹣821.6kW h=130kW h。
电费的单价为:0.5 元/(kW h),
应交电费为:130kW h×0.5 元/(kW h)=65 元。
已知 U=220V,I=10A,
使用的用电器总功率不得超过:P=UI=220V×10A=2200W。
故答案为:130;65;2200。
20.【解答】解:由实物图知,开关 S、灯泡 L1和 L2依次连接在电源的两极上,由此画出电路图如图所示:
21.【解答】解:由题知,两灯并联,则电流的路径有两条;开关控制干路,开关接在干路上,电流表测量干路电
流,电流表串联在干路上,实物连接如图所示:
22.【解答】解:(1)实验中选用相同的加热装置,相同的时间内放出的热量相同,液体吸收的热量相同;
(2)温度计分度值为 1℃,读数为 42℃;
(3)由丙图可知吸收相同的热量,A 的温度变化慢,说明 A的比热容大;冬天要选比热容大的液体作为供暖物
质,故选 A;
(4)上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和控制变量法。
故答案为:(1)加热时间;(2)42;(3)A;(4)控制变量。
23.【解答】解:(1)连接电路时,如果不断开开关,很容易烧坏用电器,故要断开;
(2)为了使结论更具普遍性,应使用不同规格的灯泡进行实验;
(3)分析表格中实验数据可知,在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,表达式为:IA=IB+IC;
(4)由电路图可知,C处为支路,A处为干路,由并联电路的电流特点可知,A处的电流应大于 C处的电流,
由图﹣2 中电流表的指针位置可知,电流表选用的是 0~3A 的量程,分度值为 0.1A,示数为 0.8A,因此 A处电
流大小为 0.8A,B 处电流大小:IB=IA﹣IC=﹣0.8A﹣0.3A=0.5A。
故答案为:(1)断开;(2)不同;使结论更具普遍性;(3)IA=IB+IC;(4)0.8;0.5。
24.【解答】解:(1)滑片向右移动,电流表示数变大,故变阻器的电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中,
电压表与电阻并联,如下所示:
(2)
实验时,首先接入的是 5Ω电阻,当滑片移动到某一位置时,电流表示数为 0.5A,由欧姆定律可知,电压表示数
为:
U=IR=0.5A×5Ω=2.5V;
根据串联分压原理可知,将定值电阻由 5Ω改接成 10Ω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,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得
的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,同时眼睛注视电压表,直
到其示数为 2.5V时,记下电流表示数;
(3)换用其他电阻进行多次实验,得到多组数据,通过分析数据,能得到的实验结论是:当电压一定时,通过
电阻的电流与电阻成反比。
故答案为:(1)见解析中的图;(2)左;电压表;2.5V;(3)反。
25.【解答】已知:水的质量 m1=200kg,初温 t 30=25℃,末温 t=100℃,c=4.2×10 J/(kg ℃),无烟煤的质量
m2=6kg,无烟煤的热值是 q=3.4×107J/kg
求:(1)锅炉内的水吸收的热量 Q 吸=?;(2)无烟煤完全燃烧放出的热量 Q 放=?;(3)锅炉的效率η=?
解:(1)锅炉内的水吸收的热量:
Q 吸=cm1(t﹣t0)=4.2×10
3J/(kg ℃)×200kg×(100℃﹣25℃)=6.3×107J;
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量:
Q 放=m2q=6kg×3.4×10
7J/kg=2.04×108J;
(3)锅炉的效率η= ×100%= ×100%≈30.9%。
答:(1)锅炉内的水吸收的热量为 6.3×107J;
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量为 2.04×108J;
(3)此锅炉的效率是 30.9%。
26.【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测 R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)根据欧姆定律可得,电压表的示数:
U1=IR1=0.3A×10Ω=3V;
(2)∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴滑动变阻器 R2两端的电压:
U2=U﹣U1=6V﹣3V=3V,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴滑动变阻器 R2连入电路的阻值:
R2= = =10Ω;
(3)当滑片移到最右端时电路消耗的总功最小,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴通电 10s后,整个电路消耗的最小电能:
W= t= ×10s=12J。
答:(1)电压表的示数为 3V;
(2)滑动变阻器 R2连入电路的阻值为 10Ω;
(3)若移动滑动变阻器滑片 P 到某一位置时,通电 10s后,整个电路至少消耗 12J 的电能。