2021-2022学年云南省红河州红河县九年级上学期物理期末试题及答案

这是一份2021-2022学年云南省红河州红河县九年级上学期物理期末试题及答案，共17页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图等内容，欢迎下载使用。
1. 下列估测符合实际情况的是（ ）
A. 普通白炽灯的额定功率约为2000W
B. 我国家庭电路的电压约为220V
C. 普通家用电视机正常工作时的电流约为5A
D. 一节新干电池的电压是2V
【答案】B
【解析】
【详解】A．普通白炽灯的额定功率约为20W，故A不符合题意；
B．我国照明电路的电压为220V，故B符合题意；
C．普通家用电视机额定功率约220W，根据
可知正常工作时的电流
故C不符合题意；
D．一节新干电池的电压是1.5V，故D不符合题意。
故选B。
2. 关于热现象的说法，正确的是（ ）
A. 温度越高的物体具有的热量越多
B. 物体的内能减少，一定是对外做了功
C. 物体吸收热量，温度不一定升高
D. 物体吸收的热量越多，其比热容就越大
【答案】C
【解析】
【详解】A．热量是过程量，不能说具有、含有热量，故A错误；
B．物体的内能减少，有可能是对外热传递或对外做了功，故B错误；
C．晶体在熔化时虽然吸收热量，但温度会保持不变，故C正确；
D．比热容是指单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能，在物体物态不变时，物体吸收的热量越多，其比热容不变，故D错误。
故选C。
3. 原子中，带负电的粒子是（ ）
A. 中子B. 电子C. 质子D. 原子核
【答案】B
【解析】
【详解】原子是由带负电的核外电子和原子核构成的，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
4. 下列说法符合安全用电原则的是（ ）
A. 用铜线代替熔断的保险丝
B. 用湿抹布擦拭正在工作的台灯
C. 使用绝缘层破损的电线
D. 更换灯泡前断开开关
【答案】D
【解析】
【详解】A．保险丝是用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成，铜丝的熔点很高，不会轻易熔断，达不到保护电路的作用，故A不符合题意；
B．用湿布擦拭正在发光的台灯，湿布导电容易使人触电，故B不符合题意；
C．电线绝缘层破损后，应及时更换，防止引发触电事故，故C不符合题意；
D．不断开开关，直接更换不亮的电灯泡，由于灯泡上带电，容易引起触电事故，故D符合题意。
故选D。
5. 如图所示的四个事例中，用做功方式使内能增大的是（ ）
A. 冬天，搓手会让手变暖和
B. 冬天，嘴对手哈气取暖
C. 炒菜时，铁锅热得烫手
D. 水蒸气把软木塞冲开时，温度会降低
【答案】A
【解析】
【详解】A．搓手时两手克服摩擦做功，机械能转化为手的内能，手的温度升高，内能增加是用做功方式改变内能的，故A符合题意；
B．对手哈气取暖是通过热传递的方式改变手的内能，故B不符合题意；
C．铁锅通过热传递方式把热量从锅传到手，因此手会感觉到烫，故C不符合题意；
D．水蒸气对塞子做功，内能转化为机械能，因此水蒸气的内能减小，是通过做功的方式改变物体内能的，故D不符合题意。
故选A。
6. 如图所示的电路中，两个小灯泡的规格相同．闭合开关后，只有一个小灯泡发光，电压表指针偏转明显．则故障可能是（ ）
A. 短路B. 断路C. 短路D. 断路
【答案】A
【解析】
【详解】电压表示数明显，说明电压表没有短路，L2没有短路，两个小灯泡串联，如果有小灯泡断路，则电路无法接通，不能工作，两个灯泡都不亮．故A符合．
7. 关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（ ）
A. 电流是形成电压的原因
B. 通过某一导体的电流与导体两端的电压成正比
C. 某一导体的电阻跟该导体两端电压成正比
D. 某一导体的电阻跟通过该导体的电流成反比
【答案】B
【解析】
【详解】A．有电压才有电流，所以说电压是形成电流的原因，故A错误；
B．在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，即通过某一导体的电流与导体两端的电压成正比，故B正确；
C．导体的电阻是导体本身的一种性质，不会随着该导体两端电压的变化而变化，所以不能说某一导体的电阻跟该导体两端电压成正比，故C错误；
D．在电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比，不能说某一导体的电阻跟通过该导体的电流成反比，故D错误。
故选B。
8. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关后，当滑片从最右端向最左端滑动的过程中，小灯泡的关系图象如图乙所示，最后小灯泡正常发光。下列说法中正确的是（ ）
A. 小灯泡的额定电压为B. 滑动变阻器的最大阻值为
C. 该电路总功率变化范围为D. 小灯泡正常发光，电流所做的功为
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．由题意可知，当滑片位于最左端时，小灯泡正常发光，此时变阻器接入电路中的电阻为零，通过灯泡的电流最大，由图乙可知，灯泡两端的电压为，即小灯泡的额定电压为，故A错误；
B．当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，由图乙可知，灯泡两端的电压，电路中的电流
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
由可得，滑动变阻器的最大阻值
故B正确；
C．当滑片位于最左端时，电路为小灯泡的简单电路，电路中的电流最大，电路的总功率最大，由图乙可知，通过灯泡的电流，则
当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，电路的总功率最小，由图乙可知，灯泡两端的电压，电路中的电流
则
所以，该电路总功率变化范围为，故C错误；
D．小灯泡正常发光，由可得，电流所做的功
故D错误。
故选B。
二、填空题（本大题共10个小题，每小题2分，满分20分）
9. 拌米粉是人们喜爱的一种小吃，在米粉中加入调味汁拌匀，调味汁充分进入米粉中俗称“入味”，米粉拌得越入味越好吃。从物理学的角度看，“入味”是属于________现象，热米粉比冷米粉更容易入味，这是因为温度越高________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 分子热运动越剧烈
【解析】
【详解】[1][2]从物理的角度看，入味是扩散的结果；温度越高，分子的无规则运动越剧烈，所以热米粉比冷米粉更容易入味。
10. 如图所示，这是一个常见的验电器，验电器的工作原理是________；用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两金属箔片张开，此时验电器的金属球带________电。
【答案】 ①. 同种电荷相互排斥 ②. 负
【解析】
【详解】[1]验电器的工作原理：当被检验物体接触验电器顶端的导体时，自身所带的电荷会传到玻璃钟罩内的箔片上。由于同种电荷相互排斥，箔片将自动分开，张成一定角度；根据两箔片张成角度的大小可估计物体带电量的大小。所以验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。
[2]用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，橡胶棒带负电，电子从橡胶棒转移到金属球上，金属球由于得到电子而显负电。
11. 汽车在连续下坡的山区公路上行驶时，有经验的司机在下坡前会先在汽车的各个轮胎上浇水，防止在下坡时因连续刹车使轮胎和刹车片过热而引发交通事故。浇水是利用水的比热容________的特点，汽车在连续刹车过程中产生的内能部分被轮胎上的水吸收，水的温度升高，这是通过________的方式改变水的内能。
【答案】 ①. 较大 ②. 热传递
【解析】
【详解】[1]水的比热容大，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，因此用水作为冷却剂，这是利用了水的比热容较大的性质。
[2]汽车在连续刹车过程中产生的内能部分被轮胎上的水吸收，所以水的温度将升高，这是通过热传递的方法改变内能的。
12. 2021年10月16日，搭载“神舟十三号”载人飞船的“长征二号F“遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火起飞。火箭加速升空过程中，飞船的动能________；在整个过程中，飞船具备能量的总和________。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）
【答案】 ①. 增大 ②. 增大
【解析】
【详解】[1][2]火箭加速升空过程中，飞船的质量不变，速度变大，故动能变大；同时其高度增加，故重力势能增大；由于机械能等于动能与势能之和，故飞船的机械能也增大，所以在整个过程中，飞船具备能量的总和增大。
13. 小明家新装了一个太阳能热水器，太阳能热水器工作时将太阳能转化为________；这个太阳能热水器在1小时内接收的太阳能是6.3×105J，若这些能量完全被水吸收，可使10kg初温为20℃的水温度升高到________℃。[]
【答案】 ①. 内能 ②. 35
【解析】
【详解】[1]热水器中的水从太阳吸收热量，内能增加、温度升高，是将太阳能转化为内能。
[2]由
可得，水的末温为
14. 小明家电能表上个月底表盘数字是 ，这个月底表盘数字如图所示，可知他家本月用电量为 ____ kW·h；这些电量可供“220V 1000W”的电热水壶正常工作 ____ 小时。
【答案】 ①. 100 ②. 100
【解析】
【详解】[1]电能表盘上最后一位数字表示小数，则他家本月用电量为
[2]“220V 1000W”电热水壶正常工作时的功率为1000W，根据可知
15. 已知A、B、C是三根相同材料的导线，A和B的长度相同，A比B细；B和C的粗细相同，B比C长。那么这三根导线的电阻RA、RB、RC从大到小的排列顺序为______。如果将C线均匀拉到和B一样长，则B的电阻______C的电阻（填“>”“RC，那么，这三根电阻线RA、RB、RC从大到小排列应为RA>RB>RC。
[2]如果将电阻丝C均匀拉长到和B一样长，那么C的横截面积小于B，则B的电阻小于C的电阻。
16. 标有“220V；60W”的电风扇和标有“220V；60W”的电热水壶并联在家庭电路中，相同时间内电风扇消耗的电能________电热水壶消耗的电能；相同时间内电风扇产生的热量________电热水壶产生的热量。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 ①. 等于 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]电风扇、电热器的额定电压都是220V，额定功率都是60W，把它们并联在家庭电路中，它们都能正常工作，由W=Pt可知，在相同时间内电风扇消耗的电能等于电热水壶消耗的电能。
[2]电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，产生较少的热量；电热水壶工作时，把电能全部转化为热量；由此可知，相同时间内电风扇产生的热量比电热水壶少。
17. 如图所示是分别测量定值电阻 R 和小灯泡 L 两端电压和通过电流后得到的 U-I 图象， 由图可知，定值电阻 R 的阻值为____Ω；若将 R、L 并联后接在电压为 2V 的电源两端， 干路中的电流是____A。
【答案】 ①. 10 ②. 0.45
【解析】
【详解】[1]由U-I 图象可知，定值电阻 R 的阻值为
[2]若将 R、L 并联后接在电压为 2V 的电源两端，两端电压相等，干路中的电流等于各支路电流之和，即
18. 如图所示电路，电源电压恒为 6V，闭合开关 S，电流表示数为 0.5A，断开开关 S，电流表示数为 0.3A，灯泡正常发光，则灯泡的额定功率为______W；断开开关 S，通电 1min 电阻 R 产生的热量为______J。
【答案】 ①. 0.72 ②. 64.8
【解析】
【详解】[1]闭合开关，灯泡短路，所以定值电阻阻值为
断开开关，灯泡电阻串联，灯泡电压为
灯泡额定功率为
[2]电阻 R 产生的热量为
三、作图、实验及探究题（本大题共4个小题，满分31分）
19. 如图所示，电压表的示数是_____V。
【答案】7.5
【解析】
【详解】电压表选0~15V的量程，分度值为0.5V，根据指针位置读数是7.5V。
20. 如图所示，在遵守安全用电原则的情况下，用笔画线代替导线，将两孔插座、三孔插座接入家庭电路中。
【答案】
【解析】
【详解】连接两孔插座时，左孔接零线、右孔接火线；连接三孔插座时，上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，如图所示
21. 如图丙所示的电路图，用笔画线代替导线将实物图连接完整。（连线不得交叉）_____
【答案】
【解析】
【详解】原电路中，两灯并联，开关在干路上，根据电路图连接实物图，如下所示：
22. 某实验小组使用下列器材来测定小灯泡的电功率：待测小灯泡（额定电压为 2.5V， 额定功率不大于 1.5W）、电压表（3V、15V 双量程）、滑动变阻器、电源、开关、导线等，如图所示。
(1)请你将甲图的电压表接入电路中。 （ ）
(2)开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到最 ____ 端（选填“左”或“右”），这样做能对电路起 ____ 作用，实验过程中滑动变阻器的另一个作用是 ________ 。
(3)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡 ____ （选填“短路”或“断路”）。
(4)实验时，调节滑动变阻器，当电压表示数为 2V 时，要测量小灯泡的额定功率，应向 ____ （选填“左”或“右”）移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，该灯泡的额定功率为 ____ W。
【答案】 ①. ②. 右 ③. 保护 ④. 改变灯泡两端的电压值 ⑤. 短路 ⑥. 左 ⑦. 0.85
【解析】
【详解】(1)[1]电压表和灯泡并联，用两节干电池，所以电压表用小量程。
(2)[2][3][4]开关闭合前，为保护电路，变阻器处于阻值最大处，即最右端，实验过程中，变阻器可以改变灯泡两端的电压值。
(3)[5]小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，说明可能灯泡短路。
(4)[6][7]电压小于额定电压，所以要增大灯分压，减小变阻器分压，即减小变阻器电阻，滑片左移，电流表小量程，读数为0.34A，所以电功率为
23. 小明同学学习了燃料的热值相关知识后，自己设计了一个实验探究“煤油和菜籽油热值的大小关系”。实验时他组装了如图所示的两套规格完全相同的实验装置，记录的实验数据见下表：
（1）该实验用到的器材有铁架台、煤油、菜籽油、玻璃棒、水、烧杯、酒精灯、________、________等；（填测量工具）
（2）如图甲所示，在安装、调整实验器材时，合理的顺序应先调整固定________（选填“A”或“B”）的位置；
（3）为了保证实验结论的可靠性，小明同学选择了两套相同的装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的________相同，水的质量和________相同；
（4）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________；
（5）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两酒精灯中燃料的质量，并根据记录的数据，利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量，然后再利用这个数据计算出煤油的热值，发现结果与课本中给出的煤油热值相比________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。观察装置图，请你分析原因：________。
【答案】 ①. 天平 ②. 温度计 ③. B ④. 质量 ⑤. 初温 ⑥. 煤油 ⑦. 偏小 ⑧. 煤油燃烧放出的热量，并没有全部被水吸收，有热量损失
【解析】
【详解】（1）[1][2]根据控制变量法的要求，该实验需要控制水的质量相同，还需要测量水的温度，所以还需要用到天平和温度计。
（2）[3]实验前，首先根据酒精灯外焰的高度调整石棉网的高度，根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度，故应该先调整B的位置。
（3）[4][5]要比较煤油和菜籽油的热值大小，应控制煤油和菜籽油的质量相同，由可知燃烧放出热量多的其热值大；另外还要控制水的初温和水的质量相同，通过水温升高的多少反映吸收热量的多少，也反映了燃料燃烧放出热量的多少。
（4）[6]由表中数据可知，燃料燃尽后，用煤油加热的那杯水升高温度多，说明这杯水吸收的热量多，煤油燃烧放出热量的多，则煤油的热值较大。
（5）[7][8]由于给水加热时有热损失，因此根据
计算出水吸收的热量要比煤油完全燃烧放出的热量小，利用这个热量计算出煤油的热值，要比课本中给出的煤油热值偏小。
24. 小圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置。
(1)实验是通过观察两个 U 形管中 ____ 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
(2)甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 ____ 的关系，将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在 ____ （选填“左”或“右”）边容器中产生的热量较多。
(3)乙图中，在通电相同时间， ____ 边 U形管中液面高，由此可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的 ____ 越大，电阻产生的热量越多。
(4)该实验采取探究方法是 ____ 和 ____ 。
【答案】 ① 液面高度差 ②. 电阻 ③. 右 ④. 左 ⑤. 电流 ⑥. 控制变量法 ⑦. 转换法
【解析】
【详解】(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。
(2)[2]如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系。
[3]将此装置接到电源两端，通电一段时间，发现右测U形管液面高度差较大，说明电流在右边容器中产生的热量较多。
(3)[4][5]乙图中连入电路的电阻相同，但通过的电流不同，在通电相同时间，左边U形管中液面高，由此可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，电阻产生的热量越多。
(4)[6][7]综上分析可知，该实验采取的探究方法是控制变量法和转换法。
四、综合题（本大题共3个小题，共25分）要求：（1）语言表述要简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
25. 用天然气锅炉烧水时，把质量为10kg、初温为20℃的水刚好加热到100℃，共燃烧了0.2m3天然气。已知c水=4.2×103J/(kg•℃)，q天热气=4.2×107J/m3。
（1）求水吸收的热量；
（2）求天然气灶的效率；
（3）若换用焦炭，需要完全燃烧多少焦炭？（假设锅炉的热效率不变，q焦炭=3×107J/kg）
【答案】（1）3.36×106J；（2）40%；（3）0.28kg
【解析】
【详解】解：（1）由比热容公式变形可得水吸收的热量
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(100℃-20℃)=3.36×106J
（2）由热值公式变形可得0.2m3天然气完全燃烧释放的热量
Q放=V天然气q天热气=0.2m3×4.2×107J/m3=8.4×106J
燃气锅炉烧水时的效率
（3）由热值公式变形可得焦炭的质量
答：（1）水吸收的热量为3.36×106J；
（2）燃气锅炉烧水时的效率为40%；
（3）若换用焦炭，需要完全燃烧0.28kg焦炭。
26. 如图所示电路中，电源电压恒为 6V。求：
(1)当开关 S1 闭合，S2、S3 断开时，电流表示数为 0.3A，求 R 的阻值；
(2)闭合开关 S1、S3，断开 S2 时，小灯泡正常发光，电流表示数为 0.9A，求通过小灯泡的电流和小灯泡的电阻；
(3)只闭合开关 S2，断开 S1、S3，求小灯泡的实际功率（假设小灯泡的电阻不变）。
【答案】(1)20；(2)0.6A；10；(3)0.4W
【解析】
【详解】(1)当开关 S1 闭合，S2、S3 断开时，只有电阻串联在电路中，R的阻值为
(2)闭合开关 S1、S3，断开 S2 时，电阻与灯泡并联，电流表测量干路电流，小灯泡正常发光，电流表示数为 0.9A，根据并联分流可知通过小灯泡的电流为
小灯泡的电阻为
(3)只闭合开关 S2，断开 S1、S3，灯泡与电阻串联，电路中的电流为
则小灯泡的实际功率为
答：(1)R 的阻值为20；
(2)通过小灯泡的电流为0.6A，小灯泡的电阻为10；
(3)小灯泡的实际功率为0.4W。
27. 如图所示，这是某电热水壶的内部电路原理图，R1、R2为阻值不变的加热电阻丝，下表是该电热水壶的铭牌。经实践验证，当电热水壶内装有质量为0.5kg、初温为30℃的水时，电热水壶正常加热210s可将水加热至刚好沸腾（在1标准大气压下）。
（1）若电热水壶有加热和保温两挡，则S闭合时，电路处于________挡位；
（2）如果在用电高峰期使用，电源的实际电压只有198V，则此时该电热水壶的实际加热功率为多少__________？
（3）电热水壶的效率是多少_________？[已知]
【答案】 ①. 加热 ②. 648 ③. 87.5%
【解析】
【详解】（1）[1]当S闭合时，R1短路，电路中只有R2工作，当S断开时，R1、R2串联，根据串联电路电阻特点可知，串联总电阻大于任一分电阻，则当S闭合时，R1短路，电路中只有R2工作，电路中的总电阻最小，根据
可知，此时电路中的电功率最大，电热水壶处于加热挡。
（2）[2]由表格数据可知，电热水壶的额定功率为
由
可知，电热水壶
加热时的电阻为
当实际电压为
时，该电热水壶的实际加热功率为
（3）[3]1个标准大气压下，水的沸点是100℃，水吸收的热量为
由
可知，电热水壶消耗的电能为
电热水壶的效率为
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
煤油
20
42
菜籽油
20
36
电热水壶
型号
WSD889
电源
220V﹣50Hz
额定加热功率
800W
容量
5.5L