湖北省襄阳市2021-2022学年九年级上学期期末物理试题

2021-2022学年湖北省襄阳市九年级（上）期末物理试卷

一、单项选择题：（每题2分，共16分）

1．（3分）下列物质中，通常情况下全是导体的一组是（　　）

A．大地、盐水、陶瓷 B．金属、塑料、橡胶 

C．金属、大地、玻璃 D．金属、盐水、石墨

2．（3分）如图所示的家用电器中，其正常工作时的功率最接近1000W的是（　　）

A．  电风扇 B．   家用电视机 

C． 笔记本电脑 D．  家用微波炉

3．（3分）关于家庭电路和安全用电，下列说法错误的是（　　）

A．试电笔是用来辨别火线和零线的 

B．家庭电路中的各种电器都是并联的 

C．只有36V的电压对人体才是安全的 

D．使用有金属外壳的家用电器，其外壳必须接地线

4．（3分）下列说法中正确的是（　　）

A．温度高的物体具有的内能多，温度低的物体具有的内能少 

B．让流动的热水流过散热器取暖是因为水的比热容较大 

C．塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上，说明分子间存在着引力 

D．物体吸收热量，温度一定升高

5．（3分）如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　）

A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少 

B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大 

C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少 

D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大

6．（3分）如图所示的电路图中，能用电压表正确测出灯L1两端电压的是（　　）

A． B． 

C． D．

7．（3分）关于导体电阻的正确说法是（　　）

A．导体中没有电流通过时，导体的电阻为零 

B．导体两端电压越大，电流也越大，所以导体电阻随电压的增加而变小 

C．电阻是导体阻碍电流的性质，它的大小跟电压、电流的大小都没有关系 

D．导体两端电压越大，电流也越大，所以导体电阻随电压的增加而变大

8．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑片P向右滑动时，（　　）

A．电流表示数变大，电压表示数变小，灯泡变暗 

B．电流表示数变小，电压表示数变大，灯泡变亮 

C．灯泡的实际功率减小 

D．灯泡的实际功率增大

二、填空题：（每空1分，共20分）

9．（2分）红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢与　   　有关；一小块晶体处于熔化状态，温度不变，其内能　   　（选填“增大”、“减小”、“不变”）

10．（2分）植物通过光合作用将太阳能转化为　   　能。资料显示，在地球上阳光充足的地方，1m2的面积每年获得的太阳能可达4.2×109J．这些能量相当于　   　kg焦炭完全燃烧放出的热量（焦炭的热值为3.0×107J/kg）。

11．（2分）科技馆内有一个“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根竖起，形成“怒发冲冠”的景象，如图所示。这是由于头发丝带　   　（选填“同种”或“异种”）电荷而相互　   　的结果。

12．（2分）如图所示，要使两灯串联，应闭合开关　   　；闭合开关S1和S3，两灯　   　联。

13．（3分）滑动变阻器是通过改变导体的　   　来改变电阻，从而改变电路中的电流。某滑动变阻器上标有“100Ω 1A”的字样，其中100Ω表示　   　，1A表示　   　。

14．（2分）图中电源电压保持不变，灯泡标有“6V 3W”字样，当开关S闭合时，灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R＝　   　Ω，通电10s，R产生的热量为 　   　J。

15．（3分）家庭电路中只有空调器工作时，15min内，电能表的示数由变为，此段时间内，空调器消耗的电能是　   　kW•h，合　   　J；按照每度0.6元付费，应付电费　   　元。

16．（2分）家用白炽灯正常工作时，其两端的电压为　   　V；白炽灯与电视机之间连接方式是　   　（选填“并联”或“串联”）。

17．（2分）某导体两端的电压为4V时，通过的电流为0.5A，则导体的电阻为 　   　Ω，当某导体两端的电压为0时，则导体的电阻为 　   　Ω。

三、作图与实验探究题：（作图题每图2分，实验题每空1分，共20分）

18．如图是常用手电筒的剖面图，画出它的电路图。

19．在图中，将电池、电流表、电压表三个元件符号正确填进电路的空白处，要求开关S闭合后：

（1）电流方向如图所示；

（2）移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L变亮时，电流表示数变大，电压表示数变大。

20．请将图中各元件连接成符合安全用电要求的家庭电路。

21．如图是李强同学探究“并联电路的电流规律”的实验电路图，他把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，测出的实验数据如下表：

（1）在实验中，李强同学可以采用 　   　或 　   　的方法来改变电流的大小。

（2）分析李强同学的实验数据，可以得出的结论是：并联电路中，干路电流 　   　各支路电流 　   　。

22．图甲是物理学习小组“测量定值电阻阻值”的实验装置：

（1）请用笔画线代替导线，将图中实物连接完整。

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移到 　   　端（选填“A”或“B”）。

（3）调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为3V时，电流表的示数如图乙，则该定值电阻阻值为 　   　Ω。

（4）他们认为这个结果就是定值电阻的准确阻值，你认为合理吗？　   　，理由是 　   　。

23．如图甲是小明和同学做“测定小灯泡额定电功率”实验的电路，电源电压为6V，已知小灯泡正常工作时的电压为2.5V，正常发光时灯丝的电阻约为10Ω。

（1）请你用笔画线代替导线把未连接完的实物电路连接完整（要求：导线不交叉且滑动变阻器滑片向右移动灯泡变亮）。

（2）若实验室有三种规格的滑动变阻器，分别是甲“10Ω 1A”、乙“20Ω 0.5A”、丙“50Ω 0.2A”，则小明应选用 　   　（选填“甲”、“乙”或“丙”）。

（3）若闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针超满偏，可能损坏，故障原因是 　   　。

（4）更换相同规格灯泡后，当滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为了使灯泡正常发光，应将滑片向 　   　（选填“左”或“右”）移动；小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图丙所示，通过图象可知小灯泡正常发光时的电功率为 　   　W。

四、应用与创新题（33题6分，34题8分，共14分）

24．某电水壶铭牌上的一些数据如表格所示：

（1）电水壶正常工作电流是多大？（结果保留1为小数）

（2）如果将电水壶装满后，把20℃的水烧开，水吸收热量是多少？（1标准大气压）[C水＝4.2×103J/（kg•℃）]

（3）该电水壶正常工作时，烧开一壶水需要10min，电水壶的加热效率是多少？

25．如图所示电路，电源电压保持不变，灯上标有“6V 3W”字样，当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，电压表的示数为2.4V，电流表示数为0.3A（灯泡灯丝电阻不随温度的变化而改变）。

求：

（1）滑动变阻器的最大阻值。

（2）此时灯泡的实际功率。

（3）电源电压。

（4）当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，电路消耗的总功率。

2021-2022学年湖北省襄阳市九年级（上）期末物理试卷

参考答案与试题解析

一、单项选择题：（每题2分，共16分）

1．【解答】解：A、大地和盐水是导体，陶瓷是绝缘体，不符合题意；

B、金属是导体，塑料、橡胶是绝缘体；不符合题意；

C、金属和大地是导体，玻璃是绝缘体，不符合题意；

D、金属、盐水、石墨是导体，符合题意；

故选：D。

2．【解答】解：电扇的功率约为50W，电视机的功率约为150W，笔记本电脑的功率约为70W，家用微波炉的功率约为1kW。

故选：D。

3．【解答】解：A、据课本可知，测电笔是用来辨别火线和零线的仪器，故A正确；

B、家庭电路中的各种电器都是互不影响的，所以是并联的关系，故B正确；

C、对于人体的安全电压是不高于36V，故C错误；

D、用电器的金属外壳应拉地线以防止发生触电事故，D正确；

故选：C。

4．【解答】解：A、内能的大小跟质量、温度、状态有关，温度不是决定内能大小的唯一因素，故A错误；

B、因为水的比热容较大，与其他同质量的物质相比，降低相同的温度，水放出的热量多，所以让流动的热水流过散热器取暖，故B正确；

C、挤出吸盘内的空气，是大气压把吸盘紧紧地压在玻璃上，故C错误；

D、物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高。比如晶体在熔化的过程中吸热内能增加，但温度不变，故D错误。

故选：B。

5．【解答】解：A、图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加；故A错误；

B、图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；故B错误；

C、图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少；故C正确；

D、图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少；故D错误。

故选：C。

6．【解答】解：

A、由图可知，电压表接到了L2的两端，且正负接线柱接反了，故A错误。

B、由图可知，电压表接到了L1的两端，且正负接线柱正确，故B正确。

C、由图可知，电压表接到了L2的两端，测的是L2的两端电压，故C错误。

D、电压表测的是两灯串联的总电压，或电源电压，故D错误。

故选：B。

7．【解答】解：电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种特性；其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关。

故选：C。

8．【解答】解：当滑片右移时，滑动变阻器接入电阻增大，故由欧姆定律可得电路中电流减小，即电流表示数变小；由U＝IR可知，灯泡两端电压减小，即电压表示数减小

由P＝UI可知，灯泡的实际功率减小，故灯泡变暗。

故选：C。

二、填空题：（每空1分，共20分）

9．【解答】解：红墨水在热水和冷水中扩散速度不同，说明与温度有关；晶体熔化过程中，不断吸热，温度不变，根据能量守恒，吸收了热量，内能增大，增大了内能中的分子的势能。

故答案为：温度；增大。

10．【解答】解：植物可以通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存起来；

由Q＝mq可得，焦炭的质量m＝＝＝140kg。

故答案为：化学；140。

11．【解答】解：人体是导体，当人触摸静电球时，人体也带了和静电球同种电荷的电，故人的头发上也会带上与静电球同种电荷的电，据同种电荷相斥可知，头发之间带同种电荷，相互排斥，故头发会蓬松竖起来。

故答案为：同种；排斥。

12．【解答】解：由图可得，要使灯L1、L2组成串联电路，应将两灯首尾相连接到电源两端，则需闭合开关S2。

若闭合开关S1、S3，断开开关S2，电流从电源正极流出经过S1进行分支，一路经过L2，另一路经过L1、S3，然后两路汇合共同回到电源负极，因此两灯并联。

故答案为：S2；并。

13．【解答】故答案为：（1）滑动变阻器是通过改变导体的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流。

（2）滑动变阻器上标有“100Ω 1A”的字样，其中100Ω表示其最大阻值为100，1A表示允许通过它的最大电流是1A。

故答案为：长度； 其最大阻值为100Ω；允许通过它的最大电流是1A。

14．【解答】解：当闭合开关S时，灯L正常发光，说明电源电压为U＝6V，电流表测的是总电流，则I＝0.8A，

由P＝UI可知：

灯泡中的电流IL＝＝＝0.5A，

根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：

电阻中的电流IR＝I﹣IL＝0.8A﹣0.5A＝0.3A，

由I＝得：

电阻R＝＝＝20Ω；

通电10s电阻R产生的热量：

Q＝W＝UIRt＝6V×0.3A×10s＝18J。

故答案为：20；18。

15．【解答】解：此段时间内，空调器消耗的电能W＝9586.5kW•h﹣9586.2kW•h＝0.3kW•h；

0.3kW•h＝0.3×3.6×106J＝1.08×106J；

应付电费0.6元/度×0.3kW•h＝0.18元。

故答案为：0.3；1.08×106；0.18。

16．【解答】解：家用白炽灯正常工作时，其两端的电压为是220V；家用电视和白炽灯都是家用电器，正常工作时互不影响，是并联的；

故答案为：220；并联；

17．【解答】解：当导体两端电压为4V时，通过它的电流为0.5A，

由I＝可得导体的电阻：

R＝＝＝8Ω；

因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，当某导体两端的电压为0时，该导体的电阻仍为8Ω不变。

故答案为：8；8。

三、作图与实验探究题：（作图题每图2分，实验题每空1分，共20分）

18．【解答】解：用导线将电源、开关以及灯泡顺次连接起来；如图所示：

19．【解答】解：由电路图可知，左右两个位置分别与灯泡和变阻器串联，所以左右两个位置不可能是电压表，则电压表应在中间的位置；

移动滑动变阻器的滑片P，小灯L变亮时，由P＝可知，灯泡两端的电压变大，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，滑动变阻器两端的电压变小，

由实际上电压表的示数变大，电压表应并联在灯泡两端，即左侧的位置应该是电流表，故右侧的位置应该是电源，

由电流的方向可知，电源的正极朝上，如下图所示：

20．【解答】解：

三孔插座的连接：上孔接地线，当金属外壳的用电器插入插座时，使金属外壳接地，防止金属外壳漏电发生触电事故；左孔接零线，右孔接火线；

灯泡的连接方法：火线首先接入开关，再入灯泡顶端的金属点，零线直接接入螺旋套。开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断了火线，安全的更换灯泡。如图所示：

21．【解答】解：（1）根据欧姆定律I＝可知，可通过改变电源电压，或改变灯的规格的方法改变电流大小；

（2）分析李强同学的实验数据，可以得出的结论是：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。

故答案为：（1）改变电源电压；改变灯的规格；（2）等于；之和。

22．【解答】解：（1）滑动变阻器要一上一下串联接入电路，如下图所示：

（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于阻值最大处，所以滑片P应移到B端；

（3）由图知电流表接入电路小量程，分度值是0.02A，电流表示数是0.30A，

根据欧姆定律可得待测电阻阻值：R＝＝＝10Ω；

（4）本实验只进行了一次测量，没有进行多次测量求平均值，测量结果存在较大误差，所以将这个结果作为定值电阻的准确阻值不合理。

故答案为：（1）见解答；（2）B；（3）10；（4）不合理；本实验只进行了一次测量，没有进行多次测量求平均值，测量结果存在较大误差。

23．【解答】解：（1）在“测定小灯泡额定电功率”实验中，电压表应并联在灯泡两端；滑动变阻器滑片向右移动灯泡变亮，说明电路中电流变大，电阻变小，故变阻器应选右下接线柱与灯泡串联在电阻中，如下图所示：

；

（2）电源电压为6V，已知小灯泡正常工作时的电压为2.5V，正常发光时灯丝的电阻约为10Ω，

由欧姆定律，灯的额定电流约为I＝＝＝0.25A＞0.2A，

由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻：

R滑＝＝＝＝14Ω＞10Ω；

考虑到电阻和电流两个因素，则小明应选用乙；

（3）若闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表指针超满偏，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障原因是小灯泡断路；

（4）由图甲可知，电压表选用小量程；当滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的示数如图乙所示，其分度值0.1V，示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，为了使灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向右移动；

由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，小灯泡额定功率为：

P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。

故答案为：（1）见解答图；（2）乙；（3）小灯泡断路；（4）右；0.75。

四、应用与创新题（33题6分，34题8分，共14分）

24．【解答】解：（1）由P＝UI可得，电水壶正常工作电流：

I＝＝≈4.5A；

（2）将电水壶装满后，水的体积：

V＝1.5L＝1.5dm3＝1.5×10﹣3m3，

由ρ＝可得，水的质量：

m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3＝1.5kg，

在一个标准大气压下水的沸点是100℃，则水所需吸收热量：

Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝5.04×105J；

（3）该电水壶正常工作10min消耗的电能：

W＝Pt′＝1000W×10×60s＝6×105J，

电水壶的加热效率：

η＝×100%＝×100%＝84%。

答：（1）电水壶正常工作电流是4.5A；

（2）如果将电水壶装满后，把20℃的水烧开，水吸收热量是5.04×105J；

（3）电水壶的加热效率是84%。

25．【解答】解：（1）当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，滑动变阻器R的最大阻值和灯泡串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，

由I＝可得，滑动变阻器的最大阻值：

R＝＝＝8Ω；

（2）由P＝可得，灯泡的电阻：

RL＝＝＝12Ω，

当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，灯泡的实际功率：

PL′＝I2RL＝（0.3A）2×12Ω＝1.08W；

（3）当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电源电压：

U＝I（RL+R）＝0.3A×（12Ω+8Ω）＝6V；

（4）当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联，

因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，

所以，电路中的总电阻：

R总＝＝＝4.8Ω，

电路消耗的总功率：

P＝＝＝7.5W。

答：（1）滑动变阻器的最大阻值为8Ω；

（2）此时灯泡的实际功率为1.08W；

（3）电源电压为6V；

（4）当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，电路消耗的总功率为7.5W。

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