广东省广州市海珠区2021-2022学年九年级上学期期末考试物理试题（原卷版）

这是一份广东省广州市海珠区2021-2022学年九年级上学期期末考试物理试题（原卷版），共20页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁，全卷共18小题，请考生检查题数等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必在答题卡上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写自己的考号、姓名；再用2B铅笔把对应的该号码标号涂黑。
2.第一部分每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能在试卷上作答。
3.第二部分答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，改动的答案也不能超出指定的区域；除作图可用2B铅笔外，其他都必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答。不准使用涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
5.全卷共18小题，请考生检查题数。
第一部分（选择题 共30分）
一、选择题（每小题3分，共30分，每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）
1. 筒的底部放有硝化棉，手用力下压活塞，硝化棉烧着了，此过程（ ）
A. 手对硝化棉做功，硝化棉内能增大B. 手对筒中的空气做功，使空气内能增大
C. 活塞对硝化棉做功，硝化棉内能增大D. 活塞对筒中的空气做功，使空气内能增大
【答案】D
【解析】
【详解】手用力向下压活塞时，活塞内的气体被压缩，机械能转化为内能，是活塞对筒内气体做功，气体内能增大，温度升高至硝化棉的燃点，硝化棉燃烧。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2. 固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某晶体通过放热、吸热，在甲、乙、丙三种状态之间变化。它在丙状态时最容易被压缩；在乙状态时具有流动性。则（ ）
A. 甲状态时，没有固定的形状B. 乙状态是固态
C. 丙状态变为乙状态的过程是汽化D. 甲状态变为丙状态的过程要吸热
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由题意知，某晶体的丙状态是最容易被压缩，处于气态，没有固定的形状；而乙状态具有流动性，处于液态，没有固定形状；那么甲是固态，有固定的形状。故AB不符合题意；
C．丙状态变为乙状态是气态变液态的液化过程，故C不符合题意；
D．甲状态变为丙状态是固态变气态的升华过程，需要吸热，故D符合题意。
故选D。
3. 下列选项中都能说明在一定条件下，机械能和电能可以相互转化的是（ ）
A. “流水带动水轮机转动”和“电能通过电网从西部送到东部”
B. “三峡大坝放水发电”和“正常工作的电扇吹出凉风”
C. “水果电池点亮小灯泡”和“滚桶洗衣机工作时使水和衣服转动”
D. “用饭锅把饭煮熟”和“用充电器给手机电池充电”
【答案】B
【解析】
【详解】A．“流水带动水轮机转动”是水的机机械能转化成水轮机的机械能，“电能通过电网从西部送到东部”能量的形式没有发生变化，不能说明在一定条件下，机械能和电能可以相互转化，故A不符合题意；
B．“三峡大坝放水发电”是水的机械能转化成电能，“正常工作的电扇吹出凉风”是电能转化成风扇的机械能，说明在一定条件下，机械能和电能可以相互转化，故B符合题意；
C．“水果电池点亮小灯泡”是水果化学能首先转化成电能，电能是小灯泡发光，是电能转化成光能；“滚桶洗衣机工作时使水和衣服转动”是电能转化成机械能，不能说明在一定条件下，机械能和电能可以相互转化，故C不符合题意；
D．“用饭锅把饭煮熟”是电能转化为内能；“用充电器给手机电池充电”是将电能转化为化学能，不能说明在一定条件下，机械能和电能可以相互转化，故D不符合题意。
故选B。
4. 一标准大气压下，M物质的熔化图像如图甲所示；装有冰水混合物的试管浸在正在熔化的M物质中（如图乙所示，不考虑它们与空气的热传递）。以下判断正确的是（ ）
A. M物质的熔点是-5℃B. M物质的熔化过程持续了约10min
C. 图乙中，试管内水的质量会逐渐增加D. 图乙中，冰水混合物的内能会保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图像可知，该物质在熔化过程中温度保持不变，此时温度为-2℃，所以M物质的熔点是-2℃，故A错误；
B．由图甲可知，该物质从第10min开始熔化，到第20min时全部熔化，所以M物质的熔化过程持续了约10min，故B正确。
CD．冰水混合物的温度是0℃，由图像知，该物质熔化时的温度约为-2℃；将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中时，冰水混合物会向该物质放热，内能减小，但温度不变；冰水混合物中的水会符合凝固结冰的条件，所以冰水混合物中的冰会变多，即冰的质量将变大，故CD错误。
故选B。
5. 两个小灯泡连接在电路中，无法观察到它们是串联还是并联。闭合开关时，两灯都正常发光。以下判断正确的是（ ）
A. 若灯两端电压都相等，则两灯肯定是并联
B. 若流过灯的电流相等，则两灯肯定是串联
C. 若取下一根导线两灯都不亮，则原来两灯肯定是串联
D. 若取下一灯，另一灯不亮，则原来两灯肯定是串联
【答案】D
【解析】
【详解】A．当两灯并联时，各个灯泡两端电压都相等且等于电源电压，但是当两个完全一样的小灯泡串联时，各个灯泡两端电压也会相等且等于电源电压的一半，所以若灯两端电压都相等，两灯也可能是串联，故A错误；
B．若两个完全一样的小灯泡并联时，由于灯泡的电阻相等，两端电压相等，流过灯的电流也相等，所以若流过灯的电流相等，两灯也可能是并联，故B错误；
C．在并联电路中，若在干路取下一根导线，两灯都不会亮，所以取下一根导线两灯都不亮，原来两灯也可能是并联，故C错误；
D．串联电路是各用电器顺次连接，只有一条闭合回路，若取下一灯，就造成电路断路，另一灯就会不亮，所以若取下一灯，另一灯不亮，则原来两灯肯定是串联，故D正确。
故选D。
6. 如下图所示，电位器有a、b、c三个接线柱：b接线柱与滑片连接，滑片可绕转轴O旋转；a、c接线柱分别接在弧形电阻丝的一端。老电工把此电位器与“220V 40W”的白炽灯串联后，接在220V的电路中，能调节白炽灯的亮度，以下说法合理的是（ ）
A. 将b、c接入电路，滑片在n端时灯正常发光
B. 将b、c接入电路，滑片在m端时灯正常发光
C. 将a、c接入电路，滑片在n端时灯正常发光
D. 将a、c接入电路，滑片在m端时灯正常发光
【答案】A
【解析】
【详解】电位器与白炽灯串联在电压为220V的电路中，要使灯正常发光，应让电位器接入电路的阻值为0。由图示知，电位器的a、c接线柱接入电路中，则滑片无论是接在m还是n端，电位器接入电路的阻值都最大；电位器的b、c接线柱接入电路中，滑片在n端时，电位器接入电路的阻值为0，滑片在m端时，电位器接入电路的阻值最大。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 关于安全用电，以下观点正确的是（ ）
A. 一旦人发生触电，应先马上切断电源再进行抢救
B. 对于高压设备，人只要不接触就不会触电
C 空气开关跳闸后，应立即还原恢复供电
D. 可以用湿手将插头插在插座上
【答案】A
【解析】
【详解】A．一旦发生触电事故，应立即断开电源开关，或用绝缘体将电线挑开，使触电者与电源脱离，并进行现场抢救，故A正确；
B．发生触电事故时，危险程度取决于电流的大小，低压电路同样可以产生较大的电流，距离高压电太近会造成电弧触电，故B错误；
C．出现上述情况，应抓紧时间检修电路，排除故障后，再将空气开关复位，故C错误；
D．人体、水都是导体，用湿手插、拔插头会容易造成触电事故，故D错误。
故选A。
8. 下图是探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。关于该装置，下列说法正确的是（ ）
A. 可探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系
B. 可探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间的关系
C. 若要探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系，R3的阻值必须是5Ω
D. 若将R1换成10Ω的电阻，可探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系
【答案】B
【解析】
【详解】A．容器中两加热电阻相等，所以探究的是电流通过导体产生的热量与电流的关系，故A错误；
B．只观察一侧容器，通电时间越长，U型管内液面高度差越大，说明电阻产生的热量与通电时间有关，故B正确；
C．R3不一定是5Ω，R3可以是任何阻值的电阻，都满足流过R1的电流大于流过R2的电流，从而可以探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系，故C错误；
D．若R1=10Ω，则R1不等于R2，流过R1的电流不等于流过R2的电流，没有控制电流大小不变，所以无法探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，故D错误。
故选B。
9. 右图所示的电路中，R1=R2=10Ω，电源电压恒定。闭合开关S，电路正常工作，两表指针均有明显偏转。以下说法正确的是（ ）
A. 若R1断路，则电压表和电流表的示数都为零
B. 若R2断路，则电压表指针有明显偏转，电流表的示数为零
C. 若R1被短接，则电压表示数不变，电流表示数变大
D. 若R2被短接，则电压表示数变大，电流表示数变大
【答案】D
【解析】
【详解】A．若R1断路，电压表串联在电路，则电压表示数接近电源电压，电流表示数接近零，故A错误；
B．若R2断路，电路断开，电压表、电流表的示数为零，故B错误；
C．若R1被短接，电路中电阻变小，电压表也被短路，则电压表示数为零，电流表示数变大，故C错误；
D．若R2被短接，电路中电阻变小，则电流表示数变大，电压表示数变大，故D正确。
故选D。
10. 如图所示电路中，R1>R2，当开关S闭合时，电压表V1、V2的示数分别为U1、U2、电流表A1、A2的示数分别为I1、I2。以下结论正确的是（ ）
A. R1与R2并联连接B. U1>U2C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．由电路图可知，两电阻串联，故A错误；
B．串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压，电压表V1测R1两端电压，V2测电源电压，所以U2>U1，故B错误；
C．电流表A1、A2都测电路中的电流，串联电路中电流处处相等，所以两电流表示数相等，即I1=I2；则电阻R1的阻值
故C正确；
D．电源电压为U2，电阻R1两端的电压为U1，则电阻R2两端的电压
U'=U2-U1
则电阻R2的阻值
故D错误。
故选C。
第二部分（非选择题 共60分）
11. 两个相同的杯子中分别装有质量相等的冷水和热水，向其中分别放入质量相等的同种普洱茶块，茶水的颜色变化较快的是装有___________水（选填“热”“冷”）的那杯。原因是________________。
【答案】 ①. 热 ②. 温度越高，分子运动越剧烈
【解析】
【详解】[1][2]分子的热运动与温度有关。两个相同的杯子中分别装有质量相等的冷水和热水，向其中分别放入质量相等的同种普洱茶块，茶水的颜色变化较快的是装有热水的那杯。这是因为温度越高，分子运动越剧烈。
12. 现有0.3kg的汽油（热值为）。汽油机燃烧了0.2kg汽油，实际放出的热量为，产生的有用机械能为。则：
（1）图1所示的，是汽油机的哪个冲程？答：___________冲程；
（2）燃烧0.2kg汽油时，未完全燃烧损耗的能量为___________J；
（3）汽油机的效率为___________；
（4）剩下的汽油，热值为___________J/kg。
【答案】 ①. 压缩 ②. ③. 30% ④.
【解析】
【详解】（1）[1]图1所示，两气门关闭，火花塞未点燃，飞轮向上运动，可知是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能。
（2）[2]燃烧0.2kg汽油时，应该放出的热量为
实际放出的热量为，则未完全燃烧损耗的能量为
（3）[3]由实际放出的热量为，产生的有用机械能为可知，汽油机的效率为
（4）[4]热值是燃料的一种属性，与质量或体积等无关，则剩下的汽油热值仍为。
13. 下表记录了 标准大气压下不同浓度盐水的沸点的相关资料。
根据上表数据完成：
（1）一杯浓度为11.03％的盐水，则它的沸点是___________℃。
（2）归纳“盐水沸点与盐水浓度”的关系：___________。
（3）给一杯浓度为6.19％的盐水加热，使其沸腾一段时间。这段时间内，气压不变，杯中盐水所含盐的质量不变，但水不断减少。则这段时间内盐水的温度___________（选填：“一直上升”“保持不变”“慢慢下降”）。
【答案】 ①. 102 ②. 盐水沸点随盐水浓度的增大而增大 ③. 一直上升
【解析】
【详解】（1）[1]由表中数据可知，一杯浓度为11.03％的盐水，则它的沸点是102℃。
（2）[2]由表中数据可知，随着盐水浓度增大，盐水沸点不断增加。
（3）[3]给一杯浓度为6.19％的盐水加热，使其沸腾一段时间，此时沸点是101℃，这段时间内，气压不变，杯中盐水所含盐的质量不变，但水不断减少，则浓度会增加，则这段时间内盐水的沸点增大，温度会一直上升。
14. 与丝绸摩擦后玻璃棒带上了正电。将玻璃棒接触验电器的金属球时，验电器的金属箔张开，如图所示。由此判断：
（1）与丝绸相比，玻璃中物质的原子核束缚电子的能力______
（2）金属箔带上______电。这是因为______（选填“正电荷”或“负电荷”）通过金属杆（ ）
A．从玻璃棒转移到了金属箔 B．从金属箔转移到了玻璃棒
【答案】 ①. 弱 ②. 正 ③. 负电荷 ④. B
【解析】
【详解】（1）[1]与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，丝绸带负电，与丝绸相比，玻璃中物质的原子核束缚电子的能力弱，相互摩擦时，玻璃棒上会有一些电子受丝绸原子核吸引而转移过去，所以玻璃棒因为缺少电子对外显示带正电。
（2）[2][3][4]玻璃棒带正电，接触验电器的金属球后，电子从金属箔转移到玻璃棒，电子带负电，中和玻璃棒上的正电荷，所以金属箔带正电。因为同种电荷相互排斥而张开，故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
15. 甲、乙两保温杯装有初温相同、等质量的水，在恒温的室内静置，每隔一段时间测出水温，得到的图象如图所示。
（1）当t=1h时，内能较大的是________（选填：“甲”“乙”）杯中的水。甲杯中水的比热容_______乙杯中水的比热容；（选填：“”）
（2）乙杯中的水在0-1h放热为Q1，在1-2h放热为Q2.则：Q1___________Q2（选填：“”），判断的依据是___________。
【答案】 ①. 甲 ②. = ③. > ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]由图示知，t=1h时，甲杯中水的温度高于乙杯中水的温度，而两杯水的质量相同，所以甲杯中的水的内能大于乙杯中的水的内能。
[2]两杯中的都是水，物质种类及状态相同，所以两杯水的比热容相等。
（2）[3][4]由图示知，0~1h乙杯中的水降温比1~2h降温更多，所以0~1h放出的热量比1~2h放出的热量多，故
Q1>Q2
16. 实验室有若干个规格相同的LED灯，这种灯的发光颜色与其两端电压之间的关系如下表所示。小华取其中一个LED灯，与一个200Ω的定值电阻R1串联，接在电压恒为6V的电源上，如图所示。闭合开关，LED灯发光，电压表示数为3V。求：
（1）此时，通过电阻R1的电流是多少？（ ）
（2）结合图表可知：电路中的LED灯发出_____色的光；
（3）工作100s，LED灯消耗的电能是多少？（ ）
（4）若R1损坏，请你利用题目所述的其它器材，设计一个让该规格的LED灯发出蓝光的方法（可用文字或作图说明）。（ ）
【答案】 ①. 0.015A ②. 蓝 ③. 4.5J ④. 将两个LED灯串联电路中
【解析】
【详解】（1）[1]由电路图知，定值电阻R1与LED灯串联连接，电压表测R1两端的电压。电压表的示数为3V时，通过R1的电流
（2）[2]此时LED灯两端的电压
U2=U-U1=6V-3V=3V
由表格知，LED灯发出蓝光。
（3）[3]工作100s，LED灯消耗的电能
W=U2It=3V×0.015A×100s=4.5J
（4）[4]由表格数据知，LED灯两端的电压为3.0V~3.3V时，发出蓝光。将两个相同规格的LED灯及开关串联连接在电源电压为6V的电路中，闭合开关，则每个LED灯两端的电压都为3V，LED灯发出蓝光。
17. 小明家的电能表及其空气开关（流过它的电流超过其额定电流一段时间，会自动切断电路）如图所示。
（1）该家庭电路长时间正常供电时，流过P处的电流最大不超过_________A；
（2）房间的开关S同时控制两个“220V 40W”灯泡。S闭合时，两灯都正常发光。在图中，根据安全用电的要求，把电路连接完整；（ ）
（3）电能表上的“5A”是该电能表的标定电流。资料显示，电能表的启动电流是标定电流的0.5％；流过电能表的电流低于启动电流时，电能表不能记录用电器消耗的电能。若单独使用“220V 5W”的老式白炽灯，灯正常发光足够长的时间，请通过计算（结果保留三位小数），说明此电能表能否记录其消耗的电能？（ ）
【答案】 ①. 30 ②. ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]由电能表的参数可知，该电能表允许通过的最大电流为40A，而空气开关的额定电流为30A，所以电路长时间供电时，P处的电流最大不超过30A。
（2）[2]房间的两个灯泡工作时互不影响，是并联在电路中，而开关同时控制两灯，接在干路上，且开关接在火线与灯泡之间，作图如下：
（3）[3]由题意知，电能表的启动电流
I=05%I标定=0.5%×5A=0.025A
白炽灯正常工作时的电流
所以此电能表不能记录白炽灯消耗的电能。
18. 在图所示的电路中，闭合开关，两灯都发光，且LED比小灯泡L要亮，小明猜想：此时，该电路LED的电功率比小灯泡的大。
小明在原电路上只加装测量器材和导线（数目都不限），组成了一个新电路（加装器材后不能再拆装）。通过实验，能验证猜想是否正确。
（1）需要加装的测量器材是：___________；
（2）在方框中画出加装器材后的实验电路图；（ ）
（3）实验步骤（测量的物理量用符号表示）；（ ）
（4）写出判断小明猜想是否正确的依据。（ ）
【答案】 ①. 电流表两个、电压表一个 ②. ③. 见解析 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]由电路图知，LED灯与小灯泡L并联连接。要比较两灯的电功率的大小，需要测量通过两灯的电流及电源电压。所以需要加装的测量器材有：实验室常用的电流表两个及电压表一个。
（2）[2]将两个电流表分别串联在两条支路中，电压表测量电源电压，加装器材后的实验电路图如下：
（3）[3]步骤一：按电路图连接好电路；步骤二：闭合开关，电压表的示数记为U，电流表A1的示数记为I1，A2的示数记为I2。步骤三：因为并联电路中，各用电器两端的电压等于电源电压，可据P=UI求出LED及小灯泡的电功率，分别记为P1和P2。
（4）[4]由第（3）题可求出两灯的电功率，若P1>P2，则小明的猜想正确；若P1≤P2，则小明的猜想错误。浓度（盐占盐水的比例）/％
0
6.19
11.03
14.67
17.69
盐水沸点/℃
100
101
102
103
104
LED灯两端电压/V
1.9~2.0
3.0~3.3
LED灯发光颜色
红
蓝