2022-2023学年吉林省长春市净月区九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2022-2023学年吉林省长春市净月区九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.19世纪20年代，对电流跟电阻和电压之间的关系进行大量实验研究的科学家是( )
A. 欧姆B. 伏特C. 安培D. 焦耳
2.超导材料具有零电阻和完全抗磁性等一系列神奇的特性，用途广泛。超导材料可以应用在( )
A. 电饭锅B. 电动汽车C. 电热水壶D. 电暖器
3.关于安全用电，日常生活中的做法正确的是( )
A. 用湿手拔插头B. 在高压线下放风筝
C. 洗衣机外壳不接地D. 先断开电源开关再更换灯泡
4.下列常见的自然现象，能用分子热运动知识解释的是( )
A. 春天，柳枝吐芽B. 夏天，山涧瀑布C. 秋天，菊香满园D. 冬天，雪花飘飘
5.一种用于轻型低速飞机的活塞式航空发动机，它有多个气缸，气缸工作时经历进气、压缩、膨胀、排气四个过程，在这四个过程中，能为飞机提供动力的是( )
A. 进气B. 压缩C. 膨胀D. 排气
6.观察如图所示的滑动变阻器。在其各个组成部分中，都属于导体的是( )
A. 滑片和电阻线B. 瓷筒和金属支架
C. 金属棒和接线柱上的塑料旋钮D. 固定电阻线的金属圈和线圈上的绝缘漆
7.一个“220V 1800W”的电水壶，假如电路中的电压降低到210V，电阻丝的电阻不变，有关电水壶的说法正确的是( )
A. 流过电水壶的电流比正常工作时大
B. 电水壶的实际功率小于额定功率
C. 电水壶的电阻丝的电阻值是29.6Ω
D. 此时电水壶工作1小时比正常工作1小时费电
8.下列事例属于防止电流热效应产生危害的是( )
A. 养鸡场使用电热孵化器孵小鸡B. 电脑里的散热风扇
C. 小明妈妈用电熨斗熨衣服D. 家里使用电烤箱做披萨
9.如图所示，学校有前、后两个门和值班室，在前、后门各装有一个按钮开关，学校值班室有电池组、电铃和红、绿两盏电灯，要求：前门来人按下开关时，红灯亮且电铃响；后门来人按下开关时，绿灯亮且电铃响，以下电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
10.华为mate30手机锂电池的铭牌上标有“5V4200mA⋅h”的字样，当储存的电能用尽时，用30W的充电器给其充电，直到电能充满，则充电的时间是( )
A. 0.2hB. 0.4hC. 0.6hD. 0.7h
二、填空题：本大题共6小题，共16分。
11.利用静电喷绘技术给汽车喷漆，喷漆时在高压静电场作用下，从喷枪喷出来的漆雾带有负电荷，这种带负电的漆雾在电场力的作用下，向带有______电荷的工件飞去，利用______原理吸附在工件表面，从而完成喷漆。
12.小明将家庭电路和安全用电问题进行了整理，请帮他填写完整：
(1)小明家的电能表月初示数为2234.8kW⋅h，月底示数为2344.8kW⋅h，若用电价格为0.5元/kW⋅h，则小明家该月电费为______元。
(2)小明家里的三孔插座最上面的孔应与______线相连，用试电笔辨别火线与零线时，使试电笔发光的是______线。
(3)如果电线的绝缘皮破损有可能造成触电事故。如果发现有人触电，一定要先______，然后再对触电者进行急救，同时尽快通知医务人员。
13.小明家新购置了一台1100W的空调，这台空调正常工作时，通过它的电流为______ A，已知他家原有用电器的总功率是5000W，若现在家中所有用电器同时正常工作，则电路消耗的总功率为______ W。
14.小明家有个暖手宝，学习比热容之后，小明思考暖手宝要充入比热容______的液体，是为了使它在一次通电加热后可以放出更______的热量。
15.某家用电吹风的功率是800W，其内部有一个电热丝。电吹风通电后吹热风时，电热丝将电能转化成______能，电吹风正常工作30min消耗的电能为______ J。
16.在综合实践活动中，小新自制了一个坐位体前屈项目测试仪，原理如图所示，电源电压恒为6V，R1=30Ω，电阻丝R2粗细均匀，总长度为30cm。闭合开关，挡板P在B端时，坐位体前屈成绩为0，电流表示数为0.1A。挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm。
(1)挡板P由B端向A端滑动时，电流表示数______，电压表示数______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)当推动挡板P到A端时，电压表示数是______。
(3)国家体质标准中九年级男生坐位体前屈成绩大于17.8cm为优秀。小新进行测试时电压表示数为1.5V，小新的成绩是否优秀？______。
三、实验探究题：本大题共4小题，共23分。
17.在“探究串联电路电压的特点”实验中。
(1)如图所示，连接电路时，开关要______，实验中应选择规格______(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(2)小王保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？______(填“能”或“不能”)，理由是：______。
(3)小明分别出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价：______，(填“合理”或“不合理”)，改进方法是______。
18.小明用如图所示的装置探究电流通过导体时产生的热的多少跟什么因素有关。甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。
(1)图甲装置可研究电流产生的热量与______的关系。
(2)若通电后图乙中出现右侧U形管液面高度变化明显，左侧U形管液面高度几乎无变化，则电路故障可能是______。于是小明用电压表检测故障，将电压表并联到电阻R1两端，观察到电压表______示数(选填“有”或“无”)。
(3)排除故障后通电一段时间，发现在乙图中左侧U形管内液面高度的变化比右侧明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的______越大，产生的热量越多。
(4)图乙中R1和R2产生的热量之比为______。
19.在探究“电流与电阻的关系“实验中，同学们利用阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻进行探究，电源电压为4.5V且保持不变。实验过程如下：
(1)先将5Ω的定值电阻接入电路，如图所示，正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片移至最______(选填“左”或“右“)端，闭合开关，观察到电流表和电压表的示数分别为0.1A和0.5V。再移动变阻器的滑片，使电压表的示U1时，电流表的指针恰好指在如图乙所示的位置，记下此时电流表的示数是______ A，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为R1。
(2)断开开关，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路，正确操作，使电压表的示数仍为U1，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为R2。
(3)分别把15Ω和20Ω的电阻单独接入电路，重复上面的操作。请回答下列问题：
①实验中，定值电阻R两端的控制电压U1=______V；滑动变阻器接入电路中的阻值R1、R2的大小关系是R1______R2。
②实验中，若用这四个定值电阻都能顺利完成实验，则定值电阻两端的控制电压应不小于______ V。
20.小明在伏安法测电阻Rx的实验中，连接了如图甲所示的电路。
(1)在连接电路的过程中，开关必须______，且将滑动变阻器的滑片P移到最______(选填“左”或“右”端)，连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，观察到电压表和电流表示数如图乙所示，他记下数据并算出待测电阻Rx的阻值为______Ω。测得三组对应的电压值和电流值，最后算出电阻的______，这种方法的优点______。
(2)若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②______，用电压表测出电源电压为U；
③则未知电阻Rx阻值的表达式：Rx=______(用U、U1和R0表示)。
四、计算题：本大题共2小题，共11分。
21.小明为了比较不同的物质导电性能，设计了电路，把四种物质分别接在A、B之间，把观察到的______和______记录如表，分析以下物质导电性能最强的是______。请在虚线框中画出小明设计的电路图。
22.如图甲所示，是某自助餐厅所使用的电子秤，如图乙所示是它工作的原理图。R1是一个阻值为10Ω的定值电阻，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，当压敏电阻受到的压力为0时，它的电阻无穷大，压敏电阻两端的电压与托盘内所放物体的质量m的关系如下表所示。(电路中电源电压不变)。
(1)定值电阻R1所起的作用______。
(2)当放入1kg的某物体后，电流表的示数为______ A。
(3)如果电流表所选的量程是0∼0.6A的，电子秤的最大称量是多少？(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：19世纪20年代，德国物理学家欧姆通过大量实验得到了电流与电压、电阻的定量关系，即欧姆定律。
故选：A。
通过某段导体的电流与这段导体的电阻成反比，与这段导体两端的电压成正比，此关系即为欧姆定律。19世纪20年代，德国物理学家欧姆通过大量实验得到了电流与电压、电阻的定量关系。为了纪念欧姆在电磁学方面的贡献，人们将电阻的单位命名为欧姆，以符号Ω表示。
本题考查学生对物理学史的了解与掌握，是一道基础题。
2.【答案】B
【解析】解：ACD、因为超导材料的电阻为零，不能用来制成电热器，电饭锅、电热水壶、电暖器都属于电热器，故ACD不符合题意；
B、电动汽车主要把电能转化为机械能，利用超导材料的零电阻特性可以提高电动机的效率，故B符合题意。
故选B。
(1)超导材料的电阻为零，不能成为制作电热器的电热丝。
(2)超导材料的电阻为零，用来输电可以大大降低电能损失。
知道超导材料的特及其在生活、生产中的应用。
3.【答案】D
【解析】解：A、直接用湿手去拔插头，因生活用水是导体，易引发触电，故A错误；
B、安全用电的原则是：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；所以不可以在高压线下放风筝，故B错误。
C、洗衣机具有金属外壳，洗衣机的金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故C错误；
D、在断开电源开关的情况下更换灯泡，灯泡处不带电，这样才安全，故D正确。
故选：D。
(1)生活用水是导体，所以不能在电线上晾衣服、用湿布擦拭电器、用湿手按开关和接触电线等；
(2)安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电；
(3)对于金属外壳的家用电器，金属外壳一定接地，防止外壳漏电，发生触电事故；
(4)在更换灯泡时，应先断开开关。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、积累，加强安全意识，学好电、用好电！
4.【答案】C
【解析】【分析】
分子的体积很小，用肉眼几乎观察不到，分子在永不停息地做无规则运动，其运动速度与温度有关，温度越高，运动速度越快。
本题主要考查学生对分子热运动的了解和掌握，是一道基础题。
【解答】
A.柳枝吐芽是植物的生长现象，不是分子的运动，故A不合题意；
B.山涧瀑布是水在重力作用下流动形成的，是机械运动，故B不合题意；
C.菊香满园是花香分子不停地做无规则运动的结果，故C符合题意；
D.雪花飘飘是物体的机械运动，不是分子的运动，分子的运动是肉眼看不到的，故D不合题意。
故选C。
5.【答案】C
【解析】【分析】
此题主要考查的是学生对内燃机的工作原理的理解和掌握，常见题目。
根据发动机做功过程中获得能量的冲程分析即可。
【解答】
内燃机工作时，提供动力的冲程是做功冲程，即气缸工作时经历进气、压缩、膨胀、排气四个过程中的膨胀过程，能为飞机提供动力，故C正确，ABD错误。
故选C。
6.【答案】A
【解析】解：组成滑动变阻器的金属棒(滑片导轨)、金属滑片和电阻丝是导体；支架、塑料螺帽、陶瓷管和电阻丝上的漆皮是绝缘体。
故选：A。
滑动变阻器由金属棒(滑片导轨)、金属滑片、电阻丝、支架和陶瓷管组成，再根据导体和绝缘体的定义区分。
主要考查了滑动变阻器的结构，会区别导体和绝缘体。
7.【答案】B
【解析】解：A、根据公式I=UR可知，用电器电阻不变，两端电压降低，通过用电器的电流变小，因此流过电水壶的电流比正常工作时小，故A错误；
B、根据公式P=U2R可知，用电器电阻不变，两端电压降低，用电器的实际功率变小，因此电水壶的实际功率小于额定功率，故B正确；
C、电水壶的电阻丝的电阻值是R=U2P=(220V)21800W≈26.9Ω，故C错误；
D、根据公式W=Pt可知，电流做功时间一定时，用电器的实际功率越大，消耗的电能越多，因此此时电水壶工作1小时比正常工作1小时消耗电能要少，故D错误。
故选：B。
(1)根据公式I=UR可知，用电器电阻不变，两端电压降低，通过用电器的电流变小，据此判断流过电水壶的电流变化情况；
(2)根据公式P=U2R可知，用电器电阻不变，两端电压降低，用电器的实际功率变小，据此判断电水壶的实际功率变化情况；
(3)利有公式R=U2P计算出电水壶的电阻丝的电阻值；
(4)根据公式W=Pt可知，电流做功时间一定时，用电器的实际功率越大，消耗的电能越多，据此比较此时电水壶工作1小时与正常工作1小时消耗电能。
此题考查了额定功率与实际功率、欧姆定律、电功率与电压和电流的关系，属基础题目。
8.【答案】B
【解析】解：
A、养鸡场使用电热孵化器孵小鸡，消耗电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故A不符合题意；
B、电脑里的散热风扇，是为了防止电热产生危害，故B符合题意；
C、用电熨斗熨衣服，将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故C不符合题意；
D、电烤箱做披萨时，将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故D不符合题意。
故选：B。
当导体中有电流时，导体会发热，这种现象叫做电流的热效应，此时消耗电能转化为内能。生活中，有时候可以利用电流的热效应，例如各种电热器；有时候，需要防止电流的热效应带来的危害。
本题考查了电流的热效应的应用，及防止由于电流热效应带来的危害，属于基础题目。
9.【答案】D
【解析】解：A、前门开关、后门开关、红灯、绿灯、电铃串联，故A不符合题意；
B、电铃位于干路、红灯与后门开关串联，绿灯与前门开关串联，故B不符合题意；
C、电铃在红灯与前门开关串联的支路上，故闭合后门开关时绿灯亮，电铃不响，故C不符合题意；
D、电铃位于干路、红灯与前门开关串联，绿灯与后门开关串，故D符合题意；
故选：D。
前门来人按下开关时，红灯亮且电铃响，说明前门开关与红灯、电铃串联；
后门来人按下开关时，绿灯亮且电铃响，说明后门开关与绿灯、电铃串联；
由于只有一个电铃，所以，电铃位于干路、且红灯、绿灯并联、红灯与前门开关串联，绿灯与后门开关串联。
解答此类题目时要充分理解题目中的要求，然后根据串并联电路的特点，灵活的判断开关的连接方式即可得到合适的电路。
10.【答案】D
【解析】解：当储存的电能用尽时，给手机充满电储存的电能为：
W=UIt=5V×4200×10−3A×1h=21W⋅h，
由P=Wt可得，给电池充满电的充电时间：
t=WP=21W⋅h30W=0.7h。
故选：D。
根据W=UIt求得手机充满电储存的电能，由P=Wt求得充满电的充电时间。
本题考查电功和电功率公式的应用，属于常考题，难度不大。
11.【答案】正 异种电荷相互吸引
【解析】解：利用静电喷绘技术给汽车喷漆时，喷漆时在高压静电场作用下，从喷枪喷出来的漆雾带有负电荷，这种带负电的漆雾在电场力的作用下，根据异种电荷相互吸引的原理，向带有正电荷的工件飞去，从而完成喷漆。
故答案为：正；异种电荷相互吸引。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了静电喷涂的原理，了解文中的内容是解题的关键。
12.【答案】55 地 火 切断电源
【解析】解：(1)本月消耗的电能：W=2344.8kW⋅h−2234.8kW⋅h=110kW⋅h，
本月应缴纳的电费是0.5元/kW⋅h×110kW⋅h=55元；
(2)家里的三孔插座最上面的孔应与地线相连，即使用电器的金属外壳漏电，人体被接地的导线短路，不会使人触电，即能防止人触电；
用试电笔辨别火线与零线时，使试电笔发光的是火线，氖管不发光的是零线。
(3)当发现有人触电时，绝不能直接去拉触电人，而应立即断开电源，或用干燥的木棍等绝缘体将电线挑开，使触电人脱离电源；
故答案为：(1)55； (2)地；火；(3)切断电源。
(1)电能表的读数方法：月末的减去月初的示数，最后一位是小数，单位kW⋅h；
(2)金属外壳的用电器使用三孔插座时，把金属外壳接地，即使金属外壳的用电器漏电，人体被接地的导线短路，不会对人体造成伤害；
(3)当发现有人触电时，绝不能直接去拉触电人，而应立即断开电源，或用干燥的木棍等绝缘体将电线挑开，使触电人脱离电源；
本题主要考查了有关电能表的读数和计算，同时考查了家庭电路中三孔插座的连接方法，测电笔的使用等，安全用电常识，综合性较强，但难度不大。
13.【答案】5 6100
【解析】解：家庭电路正常工作时的电压为220V，则功率为1100W的空调正常工作时的电流为I=PU=1100W220V=5A；
若现在家中所有用电器同时正常工作，则电路消耗的总功率为W总=W+W0=1100W+5000W=6100W。
故答案为：5；6100。
家庭电路正常工作时的电压为220V，知道该空调正常工作时的功率，根据P=UI计算电流；
知道他家原有用电器的总功率和新购置的空调的功率，相加即为他家电路消耗的总功率。
本题主要考查了电功率公式的应用，要求学生能够灵活运用公式进行计算。
14.【答案】大 多
【解析】解：暖手宝应该充入比热容大的液体，与相同质量的其它物质相比，这样在一次通电加热后，可以放出更多的热量。
故答案为：大；多。
水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析。
本题考查了利用水的比热容大的特性来解释生活中的现象，属热学基础题。
15.【答案】内 1.44×106
【解析】解：电吹风通电后吹热风时，电热丝将电能转化成内能；
电吹风正常工作30min消耗的电能W=Pt=800W×30×60s=1.44×106J。
故答案为：内；1.44×106。
电吹风通电后吹热风时，电热丝将电能转化成内能；
根据W=Pt得出电吹风正常工作30min消耗的电能。
本题考查能量转化和电能的计算，是一道综合题。
16.【答案】不变 变大 3 V 否
【解析】解：(1)由乙图可知，R1和R2串联，电压表测量PB两端之间的电压，由于电压表内阻很大，相当于断路，所以滑片P移动时，变阻器连入电路的电阻不变，电源电压不变，根据欧姆定律I=UR可知，电路的电流不变，所以电流表的示数不变；PB之间的电阻变大，根据U=IR可知PB两点间的电压变大，即电压表示数变大；
(2)挡板P在A端时，电流表的示数为0.1A，
根据I=UR可知，电阻R1两端的电压U1=IR1=0.1A×30Ω=3V，
根据串联电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和可得，此时电压表示数为：
U2=U−U1=6V−3V=3V；
(3)电路中的总电阻为R总=UI=6V0.1A=60Ω，
电阻丝R2的阻值R2=R总−R1=60Ω−30Ω=30Ω；
小新进行测试时电压表示数为1.5V，根据I=UR可知，此时电压表所并联的电阻丝的阻值：R2′=U′I=Ω，
已知挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm，挡板P在B端时，坐位体前屈成绩为0，
故小新的成绩为15Ω30Ω×30cm=15cm