2023-2024学年湖南省长沙市雨花区九年级上学期物理期末试题及答案

这是一份2023-2024学年湖南省长沙市雨花区九年级上学期物理期末试题及答案，共17页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1. 根据生活经验，你认为下列数据符合实际情况的是（ ）
A. 手电筒的电功率约为150W
B. 家用白炽灯的电阻约为
C. 家用空调的电流约为1.5A
D. 电子手表使用的氧化银电池电压为1.5V
【答案】D
【解析】
【详解】A．家用空调的电功率约为1000W，手电筒的电功率约为0.5W，故A不符合题意；
B．家用白炽灯的功率约为40W，电阻
故B不符合题意；
C．家用空调的电功率约为1000W，工作时通过的电流
故C不符合题意；
D．一节新干电池的电压是1.5V，蓄电池的电压是2V，电子手表使用的氧化银电池电压为1.5V，故D符合题意。
故选D。
2. 我国科技正在飞速发展，很多技术已领先世界水平，以下科技应用中，说法正确的是（ ）
A. 北斗卫星是利用超声波导航
B. 光纤通信是利用光的折射传递信息
C. 核电站是利用核裂变产生的能量发电
D. 风能、电能、太阳能、水能都是一次能源
【答案】C
【解析】
【详解】A．北斗卫星导航是利用电磁波来传递信息进行导航的，故A错误；
B．光纤通信是利用激光在光导纤维里的全反射来传递信息的，故B错误；
C．核电站利用的是核裂变的链式反应产生的能量的原理来工作的，故C正确；
D．风能、太阳能、水能都是一次能源，但电能是消耗一次能源才能得到的，属于二次能源，故D错误。
故选C
3. 如图所示，将下列哪个物体两端夹在A、B夹子上，闭合开关，灯泡可发光（ ）

A. 铁棒B. 塑料尺C. 橡皮D. 竹筷子
【答案】A
【解析】
【详解】A．由于铁钉是导体，容易导电，接入电路中，灯泡能发光，故A符合题意；
BCD．由于塑料尺、橡皮、竹筷子都是绝缘体，不容易导电，接入电路中，不能使灯泡发光，故BCD不符合题意。
故选A。
4. 在如图所示的电路中，下列说法正确的是（ ）
A. 当闭合开关、、时，、并联
B. 当只闭合开关、时，、并联
C. 当只闭合开关、时，、串联
D. 当只闭合开关、时，、串联
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，当闭合开关、、时，、均被导线短路，此时电源短接，故A错误；
B．由图可知，当只闭合开关、时，电路中电流有两条路径，此时、并联，故B正确；
C．由图可知，当只闭合开关、时，被导线短路，此时电路中只有连入电路，故C错误；
D．由图可知，当只闭合开关、时，被导线短路，此时电路中只有连入电路，故D错误。
故选B。
5. 今年10月26日11时13分59秒，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功。担任本次航天乘组指挥长的汤洪波成为中国首个间隔最短时间执行两次任务，也是重返“天宫”第一人，他是我们湖南人的骄傲。下列说法正确的是（ ）
A. 燃料燃烧时内能转化为化学能
B. 火箭加速升空时，机械能在不断增大
C. 卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为内能
D. 火箭使用液氢作为燃料，主要是因为液氢比较轻
【答案】B
【解析】
【详解】A．火箭点火时，燃料燃烧化学能转化为内能，故A错误；
B．火箭加速升空的过程中，速度增大，高度增大，因此动能和重力势能都增大，机械能的总量也增大，故B正确；
C．卫星上的太阳能电池板工作时把太阳能转化为电能，故C错误。
D．发射火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故D错误；
故选B。
6. 如图是由L1、L2两个不同规格的小灯泡组成的串联电路。已知电源电压为4.5V，当闭合开关S后，两灯都不亮，此时用电压表测得A、B两点之间的电压为零，B、C两点之间的电压为4.5V。下列判断正确的是（ ）
A. 灯泡L1的灯丝断了
B. 灯泡L2的灯丝断了
C. 开关接触不良
D. 灯泡L2被短路
【答案】B
【解析】
【详解】已知两灯串联，闭合开关后，两灯都不亮，所以不可能是一灯短路，只能是断路；将电压表并联在L1两端时（AB两点），电压表示数为0，说明A、B两点与电源间存在断路；将电压表并联到BC两点时，电压表有示数，且等于电源电压，说明电压表与电源正负极之间是连通的，所以故障是与电压表并联的灯泡L2的灯丝断了；故B正确，ACD错误。
故选B。
7. 把用餐巾纸摩擦过的塑料吸管放在支架上，吸管能在水平面自由转动。如图所示，用带负电的橡胶棒靠近吸管A端，A端会远离橡胶棒，实验中（ ）

A. 吸管A端与橡胶棒带异种电荷
B. 和吸管摩擦过的餐巾纸不带电
C. 吸管因得到电子而带负电
D. 吸管因失去电子而带正电
【答案】C
【解析】
【详解】A．把带负电的橡胶棒靠近吸管A端时，吸管A端远离橡胶棒被排斥，说明吸管A端与橡胶棒带的是同种电荷，橡胶棒带负电，吸管A端也带负电，故A不符合题意；
BCD．吸管与餐巾纸摩擦，吸管带负电，说明吸管得到了电子，同时餐巾纸失去电子而带正电，故C符合题意，BD不符合题意。
故选C。
8. 某同学设计了道路井盖移动报警电路．当井盖没有被移动，井盖开关S闭合，警示灯L不亮；当井盖被移动，井盖开关S断开，警示灯L发光，R0为保护电阻．图中符合设计要求的电路图是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A题中警示灯与保护电阻串联，闭合开关，灯泡发光；断开开关，灯泡不发光，故A不符合题意；
由B图知道，闭合开关，灯泡被短路不能发光；断开开关，灯泡和定值电阻串联，灯泡能够发光，故B符合题意；
由C图知道，闭合开关，灯泡发光；断开开关，灯泡不发光，故C不符合题意；
由D图知道，无论开关是否闭合，灯泡都能发光，故D不符合题意．
9. 关于家庭电路安全用电的说法正确的是（ ）
A. 使用试电笔时手禁止接触笔尾的金属笔体
B 更换灯泡，搬动用电器前要断开电源开关
C. 家庭电路中，把开关接在零线和灯泡之间
D. 用电器总功率过大不是电路中电流过大的原因
【答案】B
【解析】
【详解】A．使用试电笔时，手要接触笔尾金属体但不能碰到笔尖及其附近的金属部分，以防触电，故A错误；
B．在未断开电源开关的情况下更换灯泡或搬动用电器，用电器处仍带电，容易发生触电事故，故B正确；
C．为了用电安全，家庭电路中，把开关接在火线和灯泡之间，故C错误；
D．由可知，电压一定时，电功率越大、电路中电流越大，所以用电器的总功率过大是电路中电流过大的原因之一，故D错误。
故选B。
10. 水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务。下列事例中与它的这一特性无关的是（ ）
A. 汽车发动机用循环水冷却
B. 让流动的热水通过散热器供暖
C. 夜晚向稻田里灌水以防冻坏秧苗
D. 夏天向教室地面洒水可以降低室温
【答案】D
【解析】
【详解】A．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却，故A不符合题意；
B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，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不符合题意；
C．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故C不符合题意；
D．夏天向教室地面洒水降温利用水蒸发吸热，不是利用水的比热容大，故D符合题意。
故选D。
11. 如图是一种测定油箱内油量的装置。其中R1是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端用绝缘硬棒固定着一个浮子。下列分析正确的是（ ）
A. 油量表可用电流表改装
B. 油箱中油量为零时，电路中电流为零
C. 接入R0对电路没有什么作用可以去掉
D. 浮标下降时，油量表示数变小
【答案】AD
【解析】
【详解】A．由图可知，油量表是串联在电路中的，所以须用电流表改装，故A正确；
B．由图可知，油量为零时，浮标沉到最底部，滑动变阻器滑片向上滑动到阻值最大位置，此时电路中电流最小但不为零，故B错误；
C．油量增加时，游标上浮，滑片向下滑动，有可能滑到变阻器阻值为零的位置，此时电路中若不接入一个定值电阻那么将会发生短路，所以R0起到保护电路的作用，不能去掉，故C错误；
D．浮标下降时，滑片向上滑动，变阻器阻值变大，电路中电流变小，所以油量表即电流表示数变小，故D正确。
故选AD。
12. 初中各学科之间有着密切的联系，化学、生物学、地理学中也有物理知识的运用。下列描述或说法中正确的是（ ）
A. 甲图中，在蒸馏水的制备中水的内能是通过热传递的方式增大的
B. 乙图中，向下排空气法收集氢气是利用氢气的热值大的性质
C. 丙图中，肱二头肌在向上牵引桡骨转动的过程中做了功
D. 丁图中，海陆风形成的原因之一是海水的密度比砂石小
【答案】AC
【解析】
【详解】A．在蒸馏水的制备中酒精燃烧产生的热量通过烧瓶传递给水，水的内能是通过热传递的方式增大的，故A正确；
B．向下排空气法收集氢气是利用氢气的密度小的性质，故B错误；
C．肱二头肌在向上牵引桡骨转动过程中，肱二头肌对桡骨施加了作用力，而且桡骨在力的方向上移动了一定的距离，所以做了功，故C正确；
D．海陆风的形成是由于海水的比热容比较大，白天接受太阳辐射能后，表面升温比较慢；陆地沙石比热容相对比较小，升温比较快；导致陆地表面上的空气温度大于海面上的空气温度，陆地表面的空气上升，海面上的空气流向陆地；因此形成了从海面吹向陆地的海风。到了晚上刚好相反，开始降温，由于海水降温慢，海面气温较高，空气上升而形成由陆地吹向海面的陆风，故D错误。
故选AC。
二、填空题（请把答案填写在横线上的空白处，不要求写出解答过程，本大题共4小题，每空2分，共20分）
13. 司南是中国古代发明的指示方向的器具，它在水平面内静止时勺柄指南，说明勺柄是磁体的__________极。信鸽具有卓越的航行本领，它能从2000km以外的地方飞回家里，鸽子在飞行时是靠__________来导航的。
【答案】 ①. 南 ②. 地磁场
【解析】
【详解】[1]“司南”是我国古代劳动人民发明的指南针，它静止时具有指南北的性质。地磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。指南针本身有磁性，放入地磁场中，受到地磁场的作用，总是指示南北方向，因“司南”的勺柄为南极，根据磁极间的相互作用可知，“司南”静止时勺柄指向地磁北极，地磁北极在地理南方附近。
[2]鸽子在飞行时是靠地磁场来导航的。
14. 如图所示的汽油机处于__________冲程，某单缸四冲程汽油机的飞轮转动速度是2400r/min，则此汽油机每秒完成__________个工作循环，对外做功__________次。
【答案】 ①. 压缩 ②. 20 ③. 20
【解析】
【详解】[1]由图可知，内燃机两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程。
[2][3]汽油机的转速为2400r/min=40r/s，说明1s内汽油机曲轴的转动次数等于40r，由于曲轴转动两周对外做一次功，所以1s内曲轴转动40次，完成20个工作循环，对外做20次功。
15. 如图所示电路，开关S接到后，电磁铁产生磁性。将开关S由换到，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，电磁铁的磁性__________（选填“增强”、“减弱”或“不变”）。要改变电磁铁的磁性强弱，你还可以用什么方法：__________。
【答案】 ①. 减弱 ②. 移动变阻器的滑片，改变电路中的电流或者更换铁芯
【解析】
【详解】[1]在此实验装置中，保持电流不变，将开关S由a换到b，则减少了线圈的匝数，因此通电螺线管的磁性减弱。
[2]要改变电磁铁的磁性强弱，移动变阻器的滑片，从而改变电路中的电流或者更换铁芯。
16. 小灯泡的图象如图甲所示，将它与定值电阻接入图乙所示的电路中。只闭合开关，电流表的示数为0.2A；再闭合开关时，电流表的示数为0.25A。则电源电压为__________V，定值电阻的阻值__________；只闭合开关时，小灯泡的实际电功率__________W。
【答案】 ①. 2.5 ②. 5 ③. 0.3W
【解析】
【详解】[1]只闭合开关S1，R与L串联，电流表测量电路中的电流，再闭合开关S2时，R被短路，只有L工作，此时小灯泡L两端的电压等于电源电压，根据电流为0.25A，从图像知道，电压为2.5V，即电源电压
U=2.5V
[2]当只闭合开关S1，灯泡的电流为0.2A，电压为1.5V，根据串联电路的特点知道，电阻R的电压
定值电阻的阻值
[3]定值电阻R消耗的电功率
三、作图题（本大题共2小题，每题2分，共4分）
17. 在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：①两个灯泡并联，电键可以控制两个灯泡；②电流表只测通过的电流。
【答案】
【解析】
【详解】L1与L2并联；电键同时控制L1与L2；电键接在干路上，电流表测通过L2的电流，则电流表与L2串联，如下图所示：
18. 根据图中通电螺线管的磁感线方向，请在图中标出小磁针的N极和电源的正负极。
【答案】
【解析】
【详解】因外部磁感线由N极指向S极，故电磁铁右端为N极，由磁极间的相互作用可知小磁针左端为S极，右端为N极；由右手螺旋定则可得电流由右方流入，即电源右侧为正极，左端为负极，如图所示
四、实验题（本大题共5小题，每空2分，共26分）
19. 如甲图所示，两铅块挤压后不易分开的实验现象说明分子间存在__________，如乙图所示，活塞压下去后硝化棉燃烧的实验现象说明对物体做功物体的__________增加。
【答案】 ①. 引力 ②. 内能
【解析】
【详解】[1]两个压紧的铅块能吊起钩码而不分开，是由于分子间存在引力。
[2]当把活塞迅速压下去后，活塞压缩气体做功，气体的内能增加，温度也会随之升高，当温度达到棉花的燃点时，会看到硝化棉燃烧，该现象说明了外界对物体做功，物体的内能会增加。
20. 在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：
（1）实验中必须要选取__________（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；
（2）选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的为了通过__________（选填“加热的时间”或“升高的温度”）来反映吸收的热量；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示，则__________液体更适合做暖气的媒介。
【答案】 ①. 质量 ②. 加热时间 ③. 乙
【解析】
【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的方法，用相同的加热装置，给相同质量的不同液体加热相同的时间，比较液体升高的温度可以判断物质的吸热能力，因此实验中必须要选取质量相等的甲、乙两种液体。
（2）[2]选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，相同时间电加热器产生的热量相同，实验装置相同，可以认为相同时间液体吸收的热量相同，这样做的目的为了通过加热的时间来反映吸收的热量。
（3）[3]根据甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像可知，加热相同的时间，液体吸收相同的热量，甲液体升高的温度多，故乙的比热容大，根据可知，在质量和降低的温度相同时，乙放热多，乙液体更适合做暖气的媒介。
21. 在“探究串联电路电压的规律”的实验时，小玲和实验小组成员设计了如图所示的电路。
（1）如图，开关闭合后，电压表测灯两端的电压；为了测量两点间的电压，小玲将点不动，只将接点的线端改接到点，小明说这种做法是不正确的，他的理由是__________；
（2）小组采用正确方法测量后把实验数据记录在表中；
实验需要多次测量的目的是：__________（填字母即可）。
A．减小实验误差 B．寻找普遍规律
【答案】 ①. 电压表正负接线柱会接反 ②. B
【解析】
【详解】（1）[1]电压表并联在A、B两点测L1两端的电压，此时A点所接的是电压表的负接线柱；为了测量BC两点间的电压，小玲将B点不动，只将接A点的线端改接到C点，这样电压表的负接线柱与电源的正极相连，会造成电压表的正负接线柱接反，使得电压表指针反偏，所以这种做法不正确。
（2）[2]在探究串联电路电压的规律的实验中，多次实验的目的是寻找普遍规律，避免因次数太少造成结论的偶然性或片面性，故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
22. 小宇和小组同学做了“探究电流与电阻的关系”实验，器材有：阻值为、、的定值电阻、标有“，1A”的滑动变阻器、电流表、电压表、学生电源（可调电压）、开关、灯泡两个、导线若干。
小宇连接了如下电路进行实验，
（1）小宇同学分别将、、的定值电阻接入电路，记录数据如下：
当他用的电阻进行实验后，再换的电阻接入电路，应向__________端移动滑片（选填“”或“”），直到电压表示数达到__________V；
（2）分析表中数据，得出该实验的结论是：__________。
【答案】 ①. B ②. 2 ③. 电压一定时，通过导体电流与导体电阻成反比
【解析】
【详解】（1）[1]根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω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，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动。
[2]根据表格数据可得，控制不变的电压值为
即电压表的示数保持2.0V不变。
（2）[3]由表中数据可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
23. 在探究“产生感应电流的条件”实验中。小兰和组员观察灵敏电流表的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流。
（1）闭合开关，若导体不动，左右移动磁体，电路中______（选填“有”或“无”）感应电流；
（2）该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做______运动时，导体中就会产生感应电流；
（3）如果将灵敏电流表换成______，可以探究磁场对通电导体的作用，了解电动机工作原理。
【答案】 ①. 有 ②. 切割磁感线 ③. 电源
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关，若导体AB不动，左右移动磁体，导体做切割磁感线运动，电路中有感应电流。
（2）[2]该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
（3）[3]如果将灵敏电流表换成电源，闭合开关后电流流过导体棒，通电导体在磁场中受到力的作用，电动机是根据这一原理制成的。
五、计算题（本大题共2小题14分，24题6分，25题8分）
24. 如图所示，已知灯泡电阻为，当开关S、都闭合时电流表示数为0.9A；当开关S闭合，断开时，电流表示数变为0.3A，若两个灯泡电阻始终不变，求：
（1）电源电压；
（2）的电阻。
【答案】（1）3V；（2）
【解析】
【详解】解：（1）当开关S闭合，断开时，只有连入电路，，电源电压为
（2）当开关S、都闭合时，和并联，，则通过L1的电流为
L1的电阻为
答：（1）电源电压为3V；
（2）L1的电阻为5Ω。
25. 某同学用实验室的器材和一个湿敏电阻，将实验室的电压表改装成了一个可以测量湿度的监测仪，如图甲所示为其内部的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为，湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像如图乙所示，求：
（1）空气湿度为0时，电路工作10min产生的焦耳热；
（2）电压表示数为9V时，空气的湿度；
（3）电压表示数为9V时，该电路消耗的总功率。
【答案】（1）2880J；（2）50%；（3）1.8W
【解析】
【详解】解：（1）由乙表可知，当空气湿度为0时，湿敏电阻对应的阻值为；电路总电阻
电路电流
电路工作10min产生的焦耳热
（2）电压表示数为9V时，定值电阻阻值两端的电压
根据串联电路电流处处相等特点，通过湿敏电阻的电流
则此时湿敏电阻的阻值
由图可知，此时空气的温度为50%。
（3）电压表示数为9V时，该电路消耗的总功率
答：（1）空气湿度为0时，电路工作10min产生的焦耳热为2880J；
（2）电压表示数为9V时，空气的湿度为50%；
（3）电压表示数为9V时，该电路消耗的总功率为1.8W。次数
间电压/V
间电压/V
间电压/V
1
1.0
1.8
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
5
10
20
0.40
0.20
0.10