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

1、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）题号一二三四五六总分得分一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1（3分）下列关于图的说法中正确的是（）A图甲中二氧化氮的密度大于空气的密度，因此不能发生扩散现象 B图乙中红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明液体扩散快慢与温度有关 C图丙中两个铅块没有被重物拉开，说明分子之间存在斥力 D图丁中瓶塞跳起来时瓶内出现白雾，说明瓶内气体内能增大2（3分）下列关于比热容的说法正确的是（）A水结成冰后比热容不变 B将一杯水倒出一半后，剩下的水的

2、比热容也变为一半 C北方楼房中的“暖气”用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖，是利用了水的比热容大的特点 D海边昼夜温差变化比沙漠中小，适于居住，是因为水的比热容比沙石的比热容小3（3分）如图所示的四种家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（）A电风扇 B计算器 C电视机 D电饭锅4（3分）如图是热机四冲程工作原理的示意图，将内能转化为机械能的冲程是（）A B C D5（3分）如图所示，电源电压恒定，闭合开关，L1、L2两灯均正常发光，电流表和电压表均有示数，过一会儿，其中一只灯泡突然熄灭，两个电表示数均不变，假设故障是由其中某只灯泡引起的，则造成此现象的原因可能是（）AL1短路

3、 BL1断路 CL2短路 DL2断路6（3分）如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关S1，电流表和电压表均有示数，若再闭合开关S2，则下列说法正确的是（）A电流表示数变大，电压表示数变小 B电流表示数变小，电压表示数不变 C电压表示数与电流表示数的比值变小 D电压表示数与电流表示数的比值不变7（3分）额定电压均为6V的甲、乙两灯，IU图线如图所示。下列说法正确的是（）A甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小 B甲、乙两灯的额定功率之比为4：1 C甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3：2 D甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1：3二、填空题（本大题7小题，每空

4、1分，共21分）8（3分）如图所示，在科技馆里有一个静电发生器，给金属球通高压静电，人站在绝缘的凳子上，用手触碰金属球，人的头发由于带同种电荷相互 ，很多根头发都竖了起来，即使电压达到144.7kV，人体也安然无恙，因为电荷附着在人体上，不会流动。说明有电压 （选填“不一定”或“一定“）有电流，因为电路处于 （“通路”或“断路“）状态。9（3分）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现硝化棉燃烧，说明对物体 ，物体的内能 ，它的能量转化情况与内燃机 冲程相同。10（3分）如图所示，小明把一个正在发光的白炽灯放到U形磁体中间，惊讶地发现灯丝在晃动，晃动的原因是：

5、通电导线在磁场中受到 的作用，利用这个原理制成了 ，在这个过程中发生的能量转换是电能转化为 。11（3分）飞机在空中飞行时由于和空气摩擦机身会带电，这种现象叫 ，发生这种现象实际上是因为 （选填“电子发生转移”或“产生了新的电荷“）；飞机降落后为避免机身带电而产生危险，飞机着地轮采用了一种特殊的橡胶轮胎，这种橡胶是 （选填“导体“、“绝缘体“）。12（3分）如图所示，用老式煤妒将质量为500kg的水从80加热到100，需要完全燃烧5kg的煤，在这个过程中这些水吸收的热量是 J，燃烧这些煤所放出的热量是 J，此煤炉的效率是 q煤3107J/kg，c水4.2103J/（kg）。13（3分）小明家的

6、电能表月初的数字是，月末表盘的示数如图所示。若按0.8元/（kWh）的标准收费，他家本月应缴纳电费 元。若此电能表的转盘在20min内转过400r，则此时家中电器消耗电能为 J，总功率为 W。14（3分）在“怎样使两个灯泡都亮起来”的活动中，小明采用如图所示的方法连接，结果两个灯泡都亮了。这时，两灯的连接方式是 。若电源电压为3V，灯泡的规格均为“2.5V 0.25A”，则每个灯泡的电阻是 （设灯丝电阻不变），每个灯泡的实际功率是 W。三、作图题（共9分）15（3分）开关S闭合后通电螺旋管和条形磁铁A之间磁感线的形状如图所示，请在图中标出磁感线的方向、条形磁铁A的两个磁极。16（3分）酒精测试

7、仪主要由阻值随酒精气体浓度增大而减小的气敏电阻R1与电压表组成；当检测到酒精气体浓度增大时，电路中电压表的示数也增大。请在题图中按要求设计出酒精测试仪的工作电路。17（3分）如图所示是家中常见的带开关的二孔插座、三孔插座的插线板。请用笔画线代替导线把它接入家庭电路，要求开关断开时两个插座都不带电。四、实验题（本大题3小题，共19分）18（5分）实验桌上有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油以及完全相同的温度计A和B，烧瓶内还分别装有阻值不同且不变的电阻丝R1和R2（R1R2），小亮将它们与滑动变阻器、学生电源、开关、以及导线连接组成如图所示的电路，探究“电流通过电阻产生的热量

8、跟什么因素有关“（1）小亮探究的是当 和通电时间一定时，电流产生的热量跟 的关系。请你利用所学知识判断，闭合开关S，通电一段时间后， 温度计（选填“A“或“B“）的温度升高较多。（2）如果利用该装置继续探究不同液体的吸热能力，则需要往两烧瓶中分别装入质量相等、初温相同的不同液体，加热一段时间后发现A温度计升高的温度较高，于是判断A温度计所测量的液体的吸热能力较低，请问这个判断是否合理 （填“是“或“否“），理由是 。19（7分）如图示，在探究电流与电压、电阻关系的实验中，小芳同学在实验中选用的定值电阻分别为5，10，20，电源是由两节新干电池（每节1.5V）串联组成，滑动变阻器标有“20 1A

9、“。（1）请用笔画线代替导线将图中实物连接成完整的电路。（2）连接好电路后，闭合开关前，小芳应将滑动变阻器的滑片调到 端（选填“A“或“B“）。（3）小芳在研究电流与电压关系时，连好电路，检查电路与滑动变阻器连接正确无误后，她闭合开关，立即读出图中电压表示数是 V，则她这次是选 的定值电阻接入电路进行实验的。（4）在研究电流与电阻关系时，小芳先把5的电阻接入电路，调节滑动变阻器并记下一组数据后，断开开关，又换用10的电阻接入电路，滑片位置没动，再闭合开关，接下来她应进行的操作是：将滑动交阻器滑片向 （填“左“或“右“）移动，使 （填“电压表”或“电流表”）示数保持不变。20（7分）测量小灯泡额

10、定功率的实验中，器材如下：待测小灯泡（额定电压为2.5V），电压恒定为6V的电源、电流表（00.6A、03A）、电压表（03V、015V）、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。（1）如图甲所示是某同学开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是 。A检查灯泡是否断路 B检查灯泡是否短路C检查开关接触是否良好 D移动滑动变阻器的滑片（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，示数为 A，小灯泡的

11、额定功率为 W，小灯泡正常发光的电阻为 （结果保留1位小数）。五、计算题（本大题2小题，共14分）21（7分）如甲图所示电路，电源电压恒定。闭合开关，当滑动变阻器R1的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，电流表A和电压表V2的示数的变化关系如图乙所示，求：（1）电源电压为多少？（2）R1的最大阻值；（3）滑动变阻器的滑片位于中点时，电压表V1的示数；22（7分）家庭用的电热水壶通常具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能，其简化电路如图所示，S1是安装在壶底的温控开关（实际是包含温度传感器的电路，下同）。通常是闭合的，通过调整参数，可设置开关的断电温度，即当环境温度达到某一值时便自动断开；S2是壶

12、壁上的温控开关，按下时对水加热，水烧开后自动断开，电热水壶便处于保温状态；S3是电动出水开关，人工按下时才闭合，电磁泵将水抽出。已知R3200，电热水壶保温功率为44W，加热功率为1000W。（1）闭合S3时，电磁泵两端电压为12V，求电磁泵的电功率。（2）电热水壶处于加热状态且不抽水时，电路中的电阻是多大？（3）若水烧开后，S2没有自动断开，则瓶里的水烧干后2s，开关S1，便自动断开，以保护设备，避免火灾，则应将S1的断电温度设置为多少？假定水烧干瞬间，发热盘的温度为102，且不计热损失，已知发热盘的质量为0.5kg，比热容为0.5103J/（kg）。六、综合能力题（16分）23（6分）利用

13、如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系“，操作如下：（1）在两烧杯中分别装入初温相同且 相等的沙子和水。（选填“质量”或“体积”）（2）实验中用火焰大小相同的酒精灯加热，通过比较 来间接反映沙子和水吸收的热量；加热过程中需要不断搅动玻璃棒，目的是 。（3）根据实验数据绘制了沙子和水的温度随时间变化图象如图乙所示，分析乙图象可知，当烧杯中的沙子和水吸收相同热量时，温度升高较高的是 ，吸热能力更强的是 （选填“沙子“或“水”）（4）根据实验所得结论进行分析，如图所示白天的海、陆风流动情况示意图正确的是 。24（4分）某物理兴趣小组学习了导体电阻的知识后，对食盐水溶液的导电性能与什

14、么因素有关提出了以下猜想：食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关。食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。为了验证猜想，他们设计了如图所示的装置，将电路中的a、b两金属片分别插入甲、乙、丙、丁溶液中所示位置（金属片a、b每次插入溶液中的深度都相同）进行探究：（1）食盐水溶液的导电性能可以由 来判断（2）将金属片a、b分别插入甲、乙所示位置可探究猜想 （选填序号），为了探究猜想应将金属片a、b分别插入 两图所示位置；（3）将金属片a、b分别插入乙、丁所示位置，若I乙I甲，由此可得到的结论是 。25（6分）阅读下列材料，回答下列问题电磁继电器与扫地机器人某

15、智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转、产生高速气流將灰尘等吸入集尘盒。因乙为其部分工作原理图，R为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。下表为其部分工作参数（注：电池总容量2.5Ah是指在额定电压下以2.5A的电流可工作1小时）额定电压12V额定功率30W电池总容量2.5Ah工作噪音50dB（1）图乙中电磁铁是根据电流的 效应做成的。（2）接通电源，机器人工作，当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，通过电磁铁的电流将 （选填“增强”、“不变”或“减弱“），则电磁铁磁性 （选填“增强”、“不变“或“减弱“），B触头将与 （选填“A“

16、或“C“）触头接触。（3）充满电后电池储存的电能为 J；求充满电后最多可以供扫地机器人工作？ 小时。参考答案与试题解析一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1【解答】解：A.下边瓶子装入二氧化氮气体，因为二氧化氮气体的密度大于空气的密度，本来应该在空气的下方，结果发现上边瓶子内的气体也变成了红棕色，则说明二氧化氮气体分子在做无规则运动，就可以证明扩散现象的存在，故A错误；B.分子的热运动与温度有关，温度越高分子运动的越剧烈，所以图乙中红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，故B正确；C.丙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，故C错误；D.瓶塞跳起来时，将瓶内气体的内能转化

17、为瓶塞的机械能，气体的内能会减小，温度降低，故D错误。故选：B。2【解答】解：A.冰的比热容小于水的比热容，故A错误；B.把水倒掉一半，比热容不变，仍为4.2103J/（kg），故B错误。C.北方楼房中的“暖气”用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖，是利用了水的比热容大的特点，故C正确；D.沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故D错误。故选：C。3【解答】解：A.电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的，故A

18、错误；B.计算器工作时，主要把电能转化为光和声音，不是利用电流的热效应，故B错误；C.电视机工作时主要转化为声能、光能以及少部分内能，不是利用了电流的热效应，故C错误；D.电饭锅工作时把电能转化为内能，利用了电流的热效应，故D正确。故选：D。4【解答】解：内燃机的四个冲程中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程；A.排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程，故A错误。B.两个气门都关闭，活塞向下运动，为做功冲程，故B正确。C.进气门打开，活塞向下运动，为吸气冲程，故C错误。D.两个气门都关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故D错误。故选：B。5【解答】解：由图知，两个灯泡是并联的，电流表测量L1的电流，

19、电压表测量L2的电压，也就是测量整个电路的电压（并联电路中各支路的电压等于电源电压）；根据题意可知，原来L1、L2两灯均正常发光，电流表和电压表均有示数；过一会儿，其中一只灯泡突然熄灭，两个电表示数均不变；AC.如果L1短路或L2短路，整个电路都会短路，两灯都会熄灭，电压表的示数减小为0，故AC都错误。B.如果L1断路，电流表会没有示数，不符合题意，故B错误。D.如果L2断路，L2不发光，L1的支路没有问题，L1仍然发光，电流表示数不变，此时电压表测量电源电压，其示数也不变，故D正确。故选：D。6【解答】解：由电路图可知，只闭合开关S1时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中

20、的电流；若再闭合开关S2时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测R1两端的电压，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，电路中的总电阻变小，由I可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故B错误；电路中的电流变大，由UIR可知，R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误；由R可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值，则其比值不变，故C错误、D正确。故选：D。7【解答】解：A由甲、乙曲线图可知，灯泡的电阻随电压的增大而增大。故A错误；B由于甲、乙两灯的额定电压均为6V，由图象可知：I甲额0.6A，I乙额0.3A，则：，故B错误；C、甲、乙两灯并联在2V

21、的电源两端时，由图象可知：I甲0.3A，I乙0.2A，根据I可得电阻之比；，故C错误；D把甲、乙两灯串联接在8V的电源上时，通过它们的电流相等，且电源的电压等于两灯泡两端的电压之和，由图象可知，当电路中的电流为0.3A，甲灯的实际电压为2V，乙灯的实际电压为6V时满足电源电压为8V，所以实际功率之比：P甲：P乙U甲I：U乙I2V：6V1：3，故D正确。故选：D。二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）8【解答】解：电荷通过人体传向头发，就带上了与静电发生器同种的电荷，因为每根头发带的是同种电荷，由于同种电荷相互排斥，很多根头发都竖了起来；电路中有电流必须满足两个条件：有电压；电路闭合；二

22、者缺一不可，人站在绝缘的凳子上，处于断路状态，人体与大地没有构成保护电路，因此电荷附着在人体上，电荷不会流动，人不会触电，说明电路中有电压不一定有电流。故答案为：排斥；不一定；断路。9【解答】解：在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速压下活塞，硝化棉燃烧起来；这说明压缩筒内空气做功，它的温度会升高、内能会增大；实验中，活塞的机械能转化为筒内气体的内能，它的能量转化情况与内燃机的压缩冲程相同。故答案为：做功；增大；压缩。10【解答】解：有电流通过的灯丝置于磁场中晃动，体现了通电导体在磁场中受到力的作用。在这个过程中，是电能转化为机械能，利用此原理制成了电动机。故答案为：力；电动机；机械能

23、。11【解答】解：（1）飞机在空中飞行时由于和空气摩擦机身会带上电荷，这是飞机与大气之间的电荷（电子）发生转移，属摩擦起电现象；（2）飞机上的着地轮用导电橡胶做轮胎，是为了及时地把飞机在飞行过程中由于摩擦而产生的电荷通过导体而转移给大地，以免发生放电现象，保证飞机和乘客的安全。故答案为：摩擦起电；电子发生转移；导体。12【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸cm（tt0）4.2103J/（kg）500kg（10080）4.2107J；（2）5kg的煤完全燃烧产生的热量：Q放mq5kg3107J/kg1.5108J；（3）煤炉烧水时的热效率：100%100%28%。故答案为：4.2107；1.51

24、08；28%。13【解答】解：（1）由图可知，电能表月初示数是660.2kWh，月末示数为760.2kWh，本月用电量为W760.2kWh660.2kWh100kWh，需缴纳的电费：0.80元/kWh100kWh80元；（2）“2000r/kWh”表示每消耗1kWh的电能，电能表转盘转过2000转，电能表转盘转400转消耗的电能：WkWh0.2kWh0.23.6106J7.2105J，用电器的电功率：P0.6kW600W。故答案为：80；7.2105；600。14【解答】解：（1）由图所示的方法连接，电流只有一条路径，即电流逐个通过两灯，故两灯的连接方式是串联；（2）根据欧姆定律可得，灯泡的电

25、阻：RL10，（3）由串联电路中总电阻等于各电阻之和和欧姆定律可得：电路中的电流I0.15A，则每个灯泡的实际功率P实I2RL（0.15A）2100.225W。故答案为：串联；10；0.225。三、作图题（共9分）15【解答】解：如图，利用安培定则判断可知，螺线管的右端为N极，根据同名磁极相互排斥可知，磁铁A的左端为N极，右端为S极；在磁体的外部，磁感线都是从其N极出发，最后回到S极，所以磁感线的方向都指向S极，如图所示：16【解答】解：因气敏电阻R1的阻值随酒精气体浓度增大而减小，所以，当检测到酒精气体浓度增大时，R1的阻值减小，要使电压表的示数增大，则R1与R0应串联，由串联电路的分压特点

26、可知，电压表应并联在R0两端，如下图所示：17【解答】解：据题意可知，此时开关处于干路中，且两个插座并联，根据安全用电的原则，开关接火线；二孔插座：左零右火；三孔插座：左零右火上接地，如下图所示：四、实验题（本大题3小题，共19分）18【解答】解：（1）由图可知，该电路为串联电路，电流相同，但电阻不同，所以探究的是当电流和通电时间一定时，电流产生的热量跟电阻的关系；根据焦耳定律QI2Rt可知，R1 R2，则电流通过电阻丝R1比通过电阻丝R2产生的热量多，从而使装有电阻丝R1的烧瓶中的煤油吸热更多，温度计A升高的温度较多；（2）探究不同液体的吸热能力，需要控制液体在相同时间内吸收相同的热量，由于

27、电阻不同，在相同时间内放出的热量不同，所以不能完成。故答案为：（1）电流；电阻；A；（2）否；没有控制相同时间两液体内吸收相同的热量。19【解答】解：（1）变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：（2）连接好电路后，为了保护电路，闭合开关前，小芳应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即调到A端。（3）由图可知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，立即读出图中电压表示数是1.5V；因电源电压为3V，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：3V1.5V1.5V，电阻的电压是变阻器电压的1倍，由分压原理，则她这次是选20的定值电阻接入电路进行实验的。

28、（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5改接成10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，使电压表示数保持不变。故答案为：（1）如上图所示；（2）A；（3）1.5；20；（4）左；电压表。20【解答】解：（1）由图甲电路知，电流表与变阻器串联后与灯并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与变阻器串联，电压表应与灯泡并联，修改电路如图所示：（2）电路连接正确后，闭合开关，电流表、电压表均有示数，电路为通路，发现

29、小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，所以接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片，观察灯的发光情况，故选：D。（3）由实物图知，电流表所选量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；则小灯泡的额定功率：P额U额I额2.5V0.3A0.75W；由欧姆定律得，此时灯泡电阻：R8.3。故答案为：（1）见上图；（2）D；（3）0.3；0.75；8.3。五、计算题（本大题2小题，共14分）21【解答】解：（1）当滑片在最左端时，电路为R2的基本电路，电路电流最大，滑动变阻器接入电路的阻值为0，并且其两端电压为0，根据图乙可知，Imax0.9A，U218V，所以电源电压：UU218V；（2）当滑片在最右端时，R1、R2串联，并且R1接入电路的阻值最大，此时电路中的电流最小；由图乙可得，Imin0.3A，U2min6V，因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以R1两端电压：U1UU218V6V12V，由I可得，R1的最大阻值：R140；（3）由I可得，R2的阻值：R220，当滑片在中点时，电路中的电流：I0.45A，由I可得，电压表V1的示数：U1IR10.45A409V。答：（1）电源电压为18V；（2）R1的最大阻值为40；（3）滑动变阻器的滑片位于中点时，电压表V1的示数为9V。22【解答】解：由图和题意可知，闭合开关S1和S2，电阻R1和R2并联，