人教版九年级学年度第一学期期末物理上试题及答案含两套题.docx

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人教版九年级学年度第一学期期末物理上试题及答案含两套题

人教版2021-2022学年度第一学期期末检测试卷

九年级物理

(满分:

100分时间:

60分钟)

题号

总分

得分

一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意)

1.(3分)下列数据中,最接近生活实际的是(  )

A.一个分子的直径为10﹣1m

B.汽油的热值为4.6J/kg

C.电脑USB接口的电压为5.0V

D.彩色电视机的功率为140kW

2.(3分)通常情况下,下列物品属于导体的是(  )

A.橡胶棒B.玻璃棒C.陶瓷筷子D.湿木棒

3.(3分)关于内能、热量和温度,下列说法正确的是(  )

A.物体内能增加,一定吸收了热量

B.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体

C.温度高的物体,含有的热量一定多

D.物体吸收热量,温度不一定升高

4.(3分)“母亲节”到了,小云怀着一颗感恩的心为妈妈精心准备了一桌美食,也感受到了劳动的辛苦和快乐。

关于烹饪食物过程中所包含的物理知识以下认识正确的是(  )

A.锅一般都是用铁制造的,主要是利用了铁的比热容较大的性质

B.炒菜时,主要是通过做功的方式增加菜的内能

C.拌菜时,要通过搅拌才能更好入味,说明分子没有做无规则运动

D.炖菜时,主要是通过热传递的方式使菜的内能增加

5.(3分)关于比热容、热机和热机效率,下面说法中不正确的是(  )

A.热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程

B.物体的比热容与温度、质量都有关系

C.在设计和制造热机时通过不断改进和创新,可使减少能量损失、提高效率

D.在热机的热量损失中,废气带走的能量最多

6.(3分)如图所示,灯泡L1和L2(灯泡中只要有电流就能发光)相同,电源电压小于灯泡的额定电压,且保持不变,开关S由闭合到断开,电路中(  )

A.L1变亮,电压表示数变小

B.L1变暗,电流表示数变大

C.L2亮起来,电压表示数变大

D.L2亮起来,电流表示数变小

7.(3分)下列电器中,利用电流热效应工作的是(  )

A.电风扇B.电暖气C.电视机D.电磁继电器

8.(3分)以下是对电与磁部分四幅图的分析,其中错误的是(  )

A.

如图装置闭合电路后磁针会偏转,说明电流能产生磁场

B.

如图装置说明通电导线在磁场中受到力的作用

C.

如图装置所揭示的原理可制造发电机

D.

图中动圈式话筒应用了磁场对电流的作用

9.(3分)如图,闭合开关后两灯均不亮,用电压表先后测得UAD=UAC=UAB=4.5V,则故障可能是(  )

A.灯L1开路B.灯L2开路C.灯L1短路D.灯L2短路

10.(3分)汽车装有安全带未系提示系统,当乘客坐在副驾驶座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起,蜂鸣器工作;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭,蜂鸣器不工作。

图设计的电路图正确的是(  )

A.

B.

C.

D.

11.(3分)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.8V2VB.10V2VC.2V8VD.2V10V

12.(3分)如图所示,测量小灯泡电功率的电路图,电源电压恒为6V,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V,滑动变阻器规格“50Ω1A”,小灯泡规格“2.5V0.625W”,若不考虑小灯泡阻值随温度的变化,小灯泡两端电压不允许超过额定值,闭合开关,下列说法正确的是(  )

A.滑片向右滑动,电流表示数变小,电压表示数变大

B.电流表的示数允许变化范围是0.1~0.25A

C.滑动变阻器的阻值允许调节的范围是24~50Ω

D.电路的最大电功率是2.5W

二、填空题(本大题共4小题,每空2分,共16分.)

13.(6分)与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是  电荷,验电器是利用  的规律制作的。

14.(6分)家庭电路常以  (填“串联”或“并联”)方式连接用电器。

将110Ω的电阻丝接在220V的电源上,工作5min,产生的热量为  J。

15.(4分)一同学家中的电能表本月初的示数为

,月末的示数为

,那么这个同学家本月用的电能为  度。

1度电可供一个“PZ220﹣40”的电灯正常发光  小时。

16.(4分)如图甲所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移动到b端的整个过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示。

则电阻R1的阻值为  Ω;当变阻器滑片P处于a端时,电阻R1消耗的电功率为  W。

三、作图题(本大题共2小题,每小题3分,共6分.先用铅笔作图,确定后用黑笔涂黑.)

17.(3分)如图所示,根据小磁针静止时的指向,标出电源的正、负极及通电螺线管的N、S极。

18.(3分)请根据实物图,在框中用笔画出电路图。

四、实验探究题(本大题共3小题,每空2分,共24分.)

19.(6分)如图是“测量小灯泡电阻”的实验装置,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为3.8V。

(1)检查无误后,闭合开关,滑动变阻器的滑片向左移动,请写出A表、V表的示数变化情况:

  。

(2)移动滑片获得了表格中的实验数据:

实验次数

发光情况

电压

U/V

电流

I/A

灯丝电阻

1

刚发光

1.5

0.2

2

2.5

0.30

8.3

3

3.8

0.42

9.0

请计算出第1次实验时灯丝的电阻,R1=  Ω。

(3)分析数据及实验现象可知:

灯越亮,灯丝电阻越大,说明灯丝的电阻与  有关。

(4)现电压表0~15V量程损坏,而0~3V量程完好,在不增减器材的情况下,请设计测量小灯泡额定功率的实验,写出必要的调整步骤:

  。

20.(6分)如图是某学习小组同学设计的研究电磁铁磁性强弱的实验电路图。

(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过  来实现。

(2)下表是该组同学所做实验的记录:

电磁铁(线圈)

50匝

100匝

试验次数

1

2

3

4

5

6

电流/A

0.8

1.2

1.5

0.8

1.2

1.5

吸引铁钉的最多数目/枚

5

8

10

7

11

14

①比较实验中的1、2、3(或者4、5、6),可得出的结论是:

电磁铁的匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流越大,  ;

②比较实验中的1和4(或2和5、或3和6),可得出的结论是:

电磁铁线圈中的电流一定时,线匝数越多,  。

(3)在与同学交流讨论时,另一组的同学提出了一个问题:

“当线圈中的电流和匝数一定时,电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关?

①你对此猜想是:

  ;

②现有大小不同的两根铁芯,利用本题的电路说出你验证此猜想的方法:

  。

21.(8分)如图是探究电流通过导体时产生热量的实验,甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。

其中密封着等量的空气和一段电阻丝(阻值在图中已标出),U形管中装有等量的液体,接通电源,观察现象。

(1)实验中通过观察  的变化来比较导体所产生热量的多少;这运用了  (填“转换法”或“等效替代法”)的物理思想;

(2)用甲装置进行实验时,通过控制通电时间和电路中的  不变,来研究导体产生热量与电阻的关系;

(3)在乙装置中,C、D透明容器中产生热量较多的是  容器。

五、综合应用题(本大题共2小题,共18分.解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分.)

22.(9分)

(1)完全燃烧100g焦炭放出的热量是多少?

(焦炭的热值:

3.0×107J/kg)

(2)若这些热量只有21%被5kg的40℃的水吸收。

在1标准大气压下,能否将水加热至沸腾?

(3)若焦炭放出的热量约有10%被2kg的液体吸收,液体的温度升高了72℃(液体还没有沸腾),则该液体的比热容是多少?

23.(9分)某电熨斗的电路如图所示,额定电压为220V,最大功率为1100W,发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成。

调温电阻的最大阻值为176Ω,温度对电阻的影响忽略不计,则:

(1)该电熨斗以最大功率工作10min消耗多少电能?

(2)定值电阻R0的阻值是多少?

(3)该电熨斗在额定电压下工作时的最小功率是多少?

此时通过电熨斗的电流是多少?

参考答案与试题解析

一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意)

1.【解答】解:

A.一般分子的直径非常小,一个分子的直径约为l0﹣10m左右,故A不符合实际;

B.汽油的热值为4.6×107J/kg,故B不符合实际;

C.由计算机应用常识知道,计算机USB接口的输出电压为5.0V,故C符合实际;

D.彩色电视机的功率为140W左右,达不到140kW,故D不符合实际。

故选:

C。

2.【解答】解:

容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。

A.橡胶棒不易导电,是绝缘体,故A错误;

B.玻璃棒不易导电,是绝缘体,故B错误;

C.陶瓷筷子不易导电,是绝缘体,故C错误;

D.湿木棒容易导电,是导体,故D正确。

故选:

D。

3.【解答】解:

A.物体内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故A错误;

B.热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,故B错误;

C.热量是过程量,不能说含有或者具有热量,故C错误;

D.物体吸收热量,温度不一定升高;如:

晶体熔化过程中吸收热量,但温度保持不变,故D正确。

故选:

D。

4.【解答】解:

A.锅一般都是用铁制造的,主要是利用铁具有良好的导热性,故A错误;

B.炒菜时,主要是通过热传递的方式增加菜的内能,故B错误;

C.拌凉菜能入味,说明分子在做无规则运动,故C错误;

D.炖菜时,主要是通过热传递的方式使菜的内能增加,故D正确。

故选:

D。

5.【解答】解:

A.热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程,故A正确;

B.比热容的大小与物质种类和状态有关,与温度、质量无关,故B错误;

C.在设计和制造热机时,如果不断改进和创新,可减少能量损失、提高燃料的利用率和热机的效率,故C正确;

D.在各种热量损失中,废气的温度很高,带走的热量最多,故D正确。

故选:

B。

6.【解答】解:

开关S闭合时,电路为灯泡L1的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;

当开关S断开时,灯泡L1和L2串联,灯泡L2亮起来,电压表测灯泡L1两端的电压,电流表测电路中的电流;

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,

所以,电路中的总电阻变大,由I=

可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故D正确;

由U=IR可知,灯泡L1两端的电压变小,即电压表的示数变小,故C错误;

因P=UI,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,灯泡L1的实际功率变小,灯泡L1变暗,故A、B错误。

故选:

D。

7.【解答】解:

A.电风扇的电动机工作时主要把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故A不符合题意;

B.电暖气工作时把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,故B符合题意;

C.电视机主要是把电能转化为光能和声能,不是利用电流热效应工作的,故C不符合题意;

D.电磁继电器主要利用了电流的磁效应工作的,故D不符合题意。

故选:

B。

8.【解答】解:

A.这是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场(即电流能产生磁场),故A正确。

B.如图装置,开关闭合后导体会在磁场中运动,说明通电导线在磁场中受到力的作用,故B正确。

C.图中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,电流计的指针发生偏转,根据这个原理可制成发电机,故C正确。

D.动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,故D错误。

故选:

D。

9.【解答】解:

由图可知,两灯串联;闭合开关后,两灯均不亮,所以不是其中的某个灯短路(若一盏灯短路,则另一盏灯会发光),故CD错误;

如果测得两点间有电压,则说明电压表与电源两极间的连接部分是通路;

①UAD=4.5V,说明电源正常;

②UAC=4.5V,说明开关处没有断路;

③UAB=4.5V,说明L2、开关处没有断路;

因此故障只能是灯L1发生断路(开路),故A正确,B错误。

故选:

A。

10.【解答】解:

由电路图可知,

A.系上安全带时开关S2闭合,会造成电源短路,故A不符合题意;

B.当乘客坐在副驾驶座椅上时,开关S1闭合,蜂鸣器和指示灯均工作,系上安全带后开关S2闭合,蜂鸣器和指示灯被短路均不工作,此时电路安全,故B符合题意;

C.只有当乘客坐在副驾驶座椅上且系上安全带时,两开关闭合,蜂鸣器和指示灯才工作,故C不符合题意;

D.当乘客坐在副驾驶座椅上时,开关S1闭合,蜂鸣器和指示灯均工作,系上安全带后开关S2闭合,蜂鸣器和指示灯仍工作,故D不符合题意。

故选:

B。

11.【解答】解:

由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,

因串联电路中总电压等于各分电压之和,且两电压表指针位置相同确定量程,

所以,电压表V1的量程为0~15V,分度值为0.5V,则电源的电压U=10V,

电压表V2的量程为0~3V,分度值为0.1V,则R2两端的电压U2=2V,故CD错误

则R1两端的电压:

U1=U﹣U2=10V﹣2V=8V,A正确,B错误。

故选:

A。

12.【解答】解:

由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。

(1)当滑动变阻器滑片向右滑动,接入电路中的电阻变大时,根据欧姆定律可知电路中的电流变小,即电流表示数变小;根据U=IR可知灯泡两端的电压变小,即电压表示数变小;故A错误;

(2)根据P=UI可得,灯的额定电流:

IL额=

=0.25A,

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Imax=0.25A,

由I=

可得,灯泡的电阻:

RL=

=10Ω,

电路中的总电阻:

Rmin=

=24Ω,

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:

R滑min=Rmin﹣RL=24Ω﹣10Ω=14Ω;故C错误;

该电路的最大功率:

Pmax=UImax=6V×0.25A=1.5W,故D错误;

(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,此时电路中的电流:

Imin=

=0.1A,

则电流表示数的变化范围是0.1A~0.25A,故B正确。

故选:

B。

二、填空题(本大题共4小题,每空2分,共16分.)

13.【解答】解:

根据正负电荷的定义可知:

与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷;验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的。

故答案为:

正;同种电荷相互排斥。

14.【解答】解:

(1)家庭电路中,各用电器之间工作时互不影响的,是并联的;

(2)工作5min电阻丝产生的热量Q=W=

t=

×5×60s=1.32×105J。

故答案为:

并联;1.32×105。

15.【解答】解:

由电能表月末和月初的示数可知,这个同学家本月用的电能为:

292.1kW•h﹣273.1kW•h=19kW•h=19度;

“PZ220﹣40”的电灯正常工作时的功率为40W,

1度=1kW•h,由P=

可得1度电可供该灯泡正常工作的时间:

t=

=25h。

故答案为:

19;25。

16.【解答】解:

由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。

(1)当滑片位于b端时,电路为R1的简单电路,电压表测电源电压,此时电路中的电流最大,

由图象可知,电源电压U=3V,此时R1两端的电压U1=U=3V,电路中的电流I=0.3A,

由欧姆定律可得:

R1=

=10Ω;

(2)当滑片位于a端时,R1、R2串联,电压表测R1两端的电压,由图象可知,此时电路中的电流I′=0.1A时,R1两端的电压U1′=1V,

电阻R1消耗的电功率P1′=U1′I′=1V×0.1A=0.1W。

故答案为:

10;0.1。

三、作图题(本大题共2小题,每小题3分,共6分.先用铅笔作图,确定后用黑笔涂黑.)

17.【解答】解:

小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向,在磁体周围,磁感线是从磁体的N极出发回到S极。

小磁针N极水平向左,所以可知该点的磁场方向向左,说明磁感线是从通电螺线管的右边出发回到S极,即可知通电螺线管的右端是N极,左端是S极。

根据安培定则:

用右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极,则四指弯曲的方向就是螺线管中的电流方向(已知极性也可以根据安培定则判定出电流方向).电流方向是“后上前下”,由此可知,电源的左端是正极,右端是负极。

答案如图:

18.【解答】解:

由实物图可知,电流从正极出发,经开关、电流表、灯泡、滑动变阻器回到负极,电压表并联在灯泡和滑动变阻器两端,如图所示:

四、实验探究题(本大题共3小题,每空2分,共24分.)

19.【解答】解:

(1)图中,变阻器与灯串联,电流表测电路的电流,电压表测灯的电压,检查无误后,闭合开关滑动变阻器的滑片向左移动,变阻器连入电路的电阻变小,电路的电阻变小,由欧姆定律,电流示数变大,根据I=IR,电压表示数变大;

(2)根据表中数据,由欧姆定律,请计算出第1次实验时灯丝的电阻,R1=

=7.5Ω。

(3)分析数据及实验现象可知:

灯越亮,灯丝电阻越大,说明灯丝的电阻与温度有关。

(4)现电压表0~15V量程损坏,而0~3V量程完好,将电压表并联在变阻器两端,根据串联电路电压的规律,当电压表示数为:

6V﹣3.8V=2.2V时,灯正常发光,记下此时电流表示数,根据P=UI计算即可。

故答案为:

(1)电流表示数变大,电压表示数变大;

(2)7.5;(3)温度;

(4)将电压表并联在变阻器两端,当电压表示数为:

6V﹣3.8V=2.2V时,灯正常发光,记下此时电流表示数,根据P=UI计算即可。

20.【解答】解:

(1)实验时,移动滑动变阻器的滑片,可以改变电路中的电流大小;

(2)①比较实验中的1、2、3(或4、5、6)可以看出,在线圈的匝数相同时,电流从0.8A增加到1.5A时,吸引铁钉的个数由5枚增大到10枚,说明在线圈的匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强;

②比较实验中的1和4(或2和5或3和6)可以得出通过电磁铁的电流都为0.8A时,线圈匝数50匝的吸引5枚铁钉,线圈匝数为100匝的吸引铁钉7枚,说明在通过电磁铁的电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强。

(3)①电磁铁的磁性强弱可能跟铁芯大小有关。

探究电磁铁磁性强弱跟铁芯大小关系时,控制电流和线圈匝数不变,改变铁芯大小。

②验证方案:

保证两次电路中的线圈匝数和电流相同,让两次插入的铁芯的大小不一样,看吸引的铁钉数目的多少,如果两次吸引的数目不一样,则说明磁性的强弱与铁芯的大小有关。

故答案为:

(1)滑动变阻器滑片的滑动;

(2)①磁性越强;②磁性越强;(3)①电磁铁的磁性强弱可能与线圈内的铁芯大小有关;②保证两次电路中的线圈匝数和电流相同,让两次插入的铁芯的大小不一样,看吸引的铁钉数目的多少,如果两次吸引的数目不一样,则说明磁性的强弱与铁芯的大小有关。

21.【解答】解:

(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但电阻丝对容器中的空气加热时,空气温度升高体积膨胀,引起U型管中液柱高度的变化,所以通过液面高度差的变化来反映电阻丝产生热量的多少,这种研究方法叫转换法;

(2)如图甲,两个电阻串联在电路中,电流相同,通电时间相同,电阻不同,运用控制变量法,探究电流产生热量跟电阻的关系;

(3)图乙装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,即I右=I左,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知I右=I内+I外,所以,I左>I内,容器内的电阻值都是5Ω,通电一段时间,由Q=I2Rt知,C容器中电流产生的热量多。

故答案为:

(1)液面高度差;转换法;

(2)电流;(3)C。

五、综合应用题(本大题共2小题,共18分.解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分.)

22.【解答】解:

(1)焦炭的质量m=100g=0.1kg,

则焦炭完全燃烧放出的热量:

Q放=mq=0.1kg×3.0×107J/kg=3×106J。

(2)由η=

×100%得,水吸收的热量:

Q吸=ηQ放=21%×3×106J=6.3×105J,

由Q吸=c水m水(t﹣t0)得,水的末温:

t=t0+

=40℃+

=70℃,

在1标准大气压下,水的沸点为100℃,而t=70℃<100℃,

故不能将水加热至沸腾。

(3)由η=

×100%得,液体吸收的热量:

Q吸′=η′Q放=10%×3×106J=3×105J,

则液体的比热容c=

≈2.1×103J/(kg•℃)。

答:

(1)完全燃烧100g焦炭放出的热量是=3×106J;

(2)在1标准大气压下,不能将水加热至沸腾;

(3)该液体的比热容是2.1×103J/(kg•℃)。

23.【解答】解:

(1)由P=

可得,该电熨斗以最大功率工作10min消耗的电能:

W大=P大t=1100W×10×60s=6.6×105J;

(2)当滑片P在最左端时,电路为R0的简单电路,此时电路的总电阻最小,电路的功率最大,

由P=UI=

可得,定值电阻R0的阻值:

R0=

=44Ω;

(3)当滑片P在最右端时,R接入电路中的电阻最大,电路的总功率最小,

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,

所以,此时通过电熨斗的电流:

I=

=1A,

该电熨斗在额定电压下工作时的最小功率:

P小=UI=220V×1A=220W。

答:

(1)该电熨斗以最大功率工作10min消耗6.6×105J的电能;

(2)定值电阻R0的阻值是44Ω;

(3)该电熨斗在额定电压下工作时的最小功率是220W,此时通过电熨斗的电流是1A。

人教版2021-2022学年度第一学期期末检测试卷

九年级物理

(满分:

100分时间:

60分钟)

题号

总分

得分

一、选择题(本题共10小题,1-8小题为单项选择题,每小题3分:

9-10小题为多项选择题,每小题全部选对的得3分,选对但选不全的得2分,选错或不选的得0分,共30分)

1.(3分)下列数值最接近实际情况的是(  )

A.教室单人课桌高约1.5m

B.一部智能手机的质量约为150g

C.大声说话时声音的强弱大约为10dB

D.光在真空中的速度约为340m/s

2.(3分)下列与声现象有关的说法中正确的是(  )

A.城市道路旁的隔音板是在入耳处减弱噪声

B.B超是利用了声音可以传递信息

C.声音在空气中的速度一定是340m/s

D.我们听不到蝴蝶翅膀发出的声音是因为响度太小

3.(3分)关于光现象,下列说法正确的是(  )

A.漫反射不遵守光的反射定律

B.验钞机利用红外线辨别钞票的真伪

C.开凿隧道时用激

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