陕西省榆林市2024年九年级（上）物理期末试卷含答案

这是一份陕西省榆林市2024年九年级（上）物理期末试卷含答案，共13页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．我国家庭电路的电压值是（ ）
A．1.5VB．36VC．220VD．380V
2．某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能B．电功率C．电流D．电荷量
3．如图所示，在量筒里装一半清水，用细管在水的下面注入硫酸铜的水溶液。此时可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间明显的界面。静放几天，这种现象可以说明（ ）
A．分子有一定的大小B．分子有一定的质量
C．分子间没有相互作用力D．分子在做无规则运动
4．煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（ ）
A．比热容B．密度C．热值D．温度
5．如图所示，用带有绝缘柄的金属棒接触验电器的金属球时，验电器的两个金属箔片因带电而张开（ ）
A．带正电B．带负电C．带同种电荷D．带异种电荷
6．如图所示的四种现象中，符合安全用电原则的是（ ）
A．图-1，在没有断开电源的情况下换灯泡
B．图-2，使用绝缘层破损的电线
C．图-3，用湿抹布擦拭正在工作的台灯
D．图-4，用绝缘棒挑开通电的裸导线
7．如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2.闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2.下列判断中正确的是（ ）
A．I1＞I2B．I1＝I2C．U1＝U2D．U1＜U2
8．依据如表中的数据，下列说法中正确的是（ ）
A．质量为1kg的干泥土，具有的内能约为0.84×103J
B．质量为1kg的水，温度为1℃时，具有的热量为4.2×103J
C．质量为1kg的水，温度升高1℃，吸收的热量为4.2×103J
D．质量相等的水和干泥土，吸收相同的热量，水温升高较多
9．新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积进行了修改，额定电流16A的延长线插座导线最小标称横截面积由1mm2提升到1.5mm2。增大导线横截面积的目的是（ ）
A．增大导线的电阻B．减小导线的电阻
C．增大导线两端的电压D．减小通过导线的电流
10．图-1是一个温度报警器简化电路图，电阻随温度变化的规律如图-2所示，通过电阻R0的电流随它两端电压变化的规律如图-3所示。下列说法中不正确的是（ ）
A．R的阻值随它的温度的升高而减小
B．R0是一个定值电阻
C．闭合开关后，R的温度升高时，R0的电功率变小
D．闭合开关后，R的温度升高时，电压表示数变小，电流表示数变大
二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．某种物质内几乎没有自由电荷，我们就说该物质是 （选填“导体”或“绝缘体”）；自然界中只有 种电荷。风扇用久了扇叶上会粘有很多灰尘，这是因为扇叶在转动时与空气摩擦带上了电荷，可以 轻小物体。
12．如图所示为玩溜溜球的情景。放手后，溜溜球在重力的作用下展开绳子下降至最低点的过程中（不考虑空气阻力）， 能转化为 能；接着溜溜球自动缠绕绳子上升过程中，溜溜球的 能增大。
13．星期天，小梅同学在厨房里使用家中一台标有“220V 880W”的电烤箱做蛋糕。当此电烤箱正常工作时，流过电烤箱的电流为 A。若连续使用10h，电流所做的功为 kW•h，此电烤箱与厨房中的电磁炉是 联的。
14． 2022年世界杯正在卡塔尔开展的如火如荼。小明看球赛时发现自己的足球没气了，于是用打气筒给足球打气，如图，一段时间以后，用手摸打气筒底部，这是通过 的方式改变内能，这与热机的 冲程相似。手感觉到“烫”，是因为热量从 传递给了 。（后两空选填“打气筒”或“手”）
15．如图所示，在“天宫课堂”的授课中，王亚平老师制作了一个水膜，花朵竟然神奇地绽放了；给水膜加水，反而慢慢地增厚，在表面张力的作用下呈现出均匀的球状，很快整个水球都变成了蓝色，这是 现象；水膜没有破裂是因为水分子间存在着 （选填“引力”或“斥力”）。
16． 2022年9月，卫星“夸父一号”使用长征二号运载火箭发射升空，开启对太阳的探测之旅。“夸父一号”主要以偏二甲肼作为燃料 大；燃料质量为1500kg，它完全燃烧可以产生的热量为 J。这些能量若全部被温度为20℃的水吸收后升高到35℃，则水的质量为 kg。[q偏二甲肼＝4.2×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
17．根据电路图，请连接实物电路。
18．请用笔画线代替导线，将如图中的三孔插座正确接入家庭电路中。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．按要求填空。
（1）如图﹣1，电能表的示数为 kW•h。
（2）如图﹣2，把导线夹分别夹在金属丝的中部和右端，观察小灯泡的亮度变化。探究的问题是：导体的电阻与 是否有关。
（3）如图﹣3，探究动能的大小与质量的关系，为了使两球到达水平面时具有相同的速度 （选填“相同”或“不同”）质量的两个小球从同一高度由静止滚下，通过物块被推动的距离来反映物体动能大小，这种实验方法是 （选填“控制变量”或“转换”）法。
20．如图所示为研究焦耳定律的实验装置。在两个相同的烧瓶中装满初温相同的煤油，插入两个相同的温度计，瓶中电阻丝为定值电阻甲＞R乙。
（1）图中的两段电阻丝连接的方式为 （选填“串联”或“并联”）。
（2）实验中，通过观察 来判断电流通过导体产生热量的多少。
（3）闭合开关一段时间，观察到甲瓶中煤油的温度高于乙瓶。这表明：在 相同时， 越大，电流产生的热量越多。
21．如图所示是小明做“比较不同物质吸热情况”实验的装置。
（1）组装实验器材时应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序；在实验中使用两个相同的容器分别装入 （选填“体积”或“质量”）相等的A、B两种液体，并用相同的装置进行加热，相同时间内 （选填“大于”、“等于”或“小于”）B吸收的热量。
（2）实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）通过分析以上实验数据可知，在吸收相同的热量时， 液体升高的温度较高， 液体的吸热能力更强。小明想自制一个暖手袋冬天使用，若从A或B中选一种液体装入暖手袋，选择 液体为介质保暖时间更长。（均选填“A”或“B”）
22．小明做“测量小灯泡电功率”的实验电路如图﹣1所示。电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（2）实验中，闭合开关，移动滑片P到某个位置时，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V，这时电流表的示数如图﹣2所示，读数为 A，则小灯泡的额定功率为 W。
（3）此实验只用电流表而不用电压表也能测小灯泡额定功率，电路如图﹣3所示，R0＝10Ω，更换电源，使电流表A2的示数为 A时，再读出电流表A1的示数，才能计算出小灯泡的额定功率。
（4）为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如表，此时小灯泡的实际电功率为 W。
四、综合题（共2小题，计16分）
23． 如图所示，网红“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石，再加入质量为2kg、初温为60℃的鱼汤，鹅卵石放热能使鱼汤沸腾。[在一标准大气压下，鱼汤的比热容视为水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），q天然气=3.5×107J/m3]：
（1）鱼汤所吸收的热量为多少？
（2）若天然气完全燃烧放出的热量被鹅卵石全部吸收，而鹅卵石放出热量的80%被鱼汤吸收。求此过程需要燃烧多少m3天然气？
24．如图所示为某款电饭煲的简化电路，图中S是主开关，S闭合时电饭煲开始工作，S1为温控开关，可以实现“煮饭”和“保温”两种状态的切换，R1和R2是两个阻值恒定的电热丝，用来给电饭煲加热。已知电饭煲的额定电压为220V，R1＝180Ω，“煮饭”时的额定功率为1210W。把电饭煲接在220V的电源上，求：
（1）当开关S1、S均闭合时，电饭煲处于 （选填“煮饭”或“保温”）状态；
（2）R2的阻值大小；
（3）这个电饭煲在“保温”时通过R2的电流；
（4）电饭煲“保温”时R2在30s内产生的热量。
答案
【解析】【分析】我国家庭电路的电压值是220V；一节干电池的电压是1.5V；对于人体的安全电压是不高于36V；动力电的电压是380V。
故选C
【点评】了解常见的电压值是此题的关键。
【解析】【解答】千瓦时时电能的单位，A正确，BCD错误
综上选A
【分析】根据电学常识判识选项
1、电功率的单位为瓦特；
2、电流的单位为安培；
3、电荷量单位为库仑
【解析】【解答】经过几天可以看到，液体的分层界面不明显，表明分子在做无规则运动，D正确，ABC错误
综上选D
【分析】根据分子热运动特点判识选项
分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；
【解析】【解答】热值是燃料的一种特性，单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，说明该煤的热值越大，即是优质煤炭，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】燃料的热值指的是1千克的燃料完全燃烧释放的热量，燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分燃烧没有关系。
【解析】【解答】验电器的工作原理为同性电荷相互排斥，C正确，ABD错误
综上选C
【分析】根据验电器作用原理判识选项
电荷作用规律：同性电荷相互排斥
【解析】【解答】A、 断开电源的情况下换灯泡 ，A错误
B、 不使用绝缘层破损的电线 ，B错误
C、 用干抹布擦拭正在工作的台灯 ，C错误
D、 用绝缘棒挑开通电的裸导线 ，D正确
综上选D
【分析】根据安全用电原则判识选项
安全用电原则：换灯泡要断电源、干抹布擦拭灯泡，使用完整绝缘层的电线，不同时使用功率较大的电器，避免电路中功率较大导致电流较大，引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服，金属外壳要接地，避免发生触电
【解析】【解答】串联电路电流处处相等，B正确，A错误，根据欧姆定律U=IR可知 U1>U2 ，所以CD错误
综上选B
【分析】根据串联电路电路规律、串联分压判识选项
1、串联电路规律：串联电路电流处处相等；
2、串联分压：串联电路中，用电器两端电压和电阻成正比，所以U1：U2=R1：R2
【解析】【解答】比热容的定义为质量为1kg的物质，升高1℃，吸收的热量固定值，所以C正确，AB错误
D、根据Q=cmΔt可知， 质量相等的水和干泥土，吸收相同的热量，水温升高较低，D错误
综上选C
【分析】根据比热容的定义、热量的计算判识选项
1、比热容的定义：质量为1kg的物质，升高1℃，吸收的热量，为一个固定值，
2、热量的计算：公式为Q=cmΔt，质量相同的不同物质， 吸收相同的热量 ，比热容大的物质温度变化较小
【解析】【解答】电阻的大小和电阻丝的长度成正比、横截面积成反比以及材料有关，B正确，A错误，根据串联电路电流处处相等，以及欧姆定律可知，导线两端电流不变，电压变小，CD错误
综上选B
【分析】根据电阻的影响关系、欧姆定律判识选项
串联电路电流处处相等，以及欧姆定律U=IR计算，电阻的大小和电阻丝的长度成正比、横截面积成反比以及材料有关。
【解析】【解答】A、据图分析可知 R的阻值随它的温度的升高而减小 ，A正确
B、根据欧姆定律U=IR可知， R0是 定值电阻
C、 R的温度升高时 ，电阻变小，电流变大，根据P=I2R可知， R0的电功率变大，C错误
D、 闭合开关后，R的温度升高时，电压表示数变小，电流表示数变大 ，D正确
综上选C
【分析】根据串联电路电流处处相等、电功率公式P=I2R、欧姆定律U=IR计算分析判识选项
1、串联电路规律：电流规律处处相等，所以通过两个电阻的电流相等，当 R的温度升高时， 电阻变小，结合欧姆定律U=IR可知，所以电流增大
2、电功率公式：P=I2R，当 R的温度升高时，电流增加，所以电功率增加
3、串联分压：UR：UR0=R：R0， R的温度升高时， 电阻变小，所以UR减小
【解析】【解答】 某种物质内几乎没有自由电荷，我们就说该物质是 绝缘体， 自然界中只有 正负两种电荷，电荷具有吸引轻小物质的性质
综上第1空为绝缘体；第2空为两；第3空为吸引
【分析】根据电荷间的作用规律、导体、绝缘体填空
1、电荷间的作用规律为：同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引，吸引细小物质
2、导体：易于传导电流的物质，金属，人体、液体
绝缘体：不容易导电的物质，橡胶、塑料、石墨
【解析】【解答】溜溜球在下降过程中，高度降低，质量不变，速度增大，将重力势能转化为动能；
在溜溜球上升的过程中，质量不变，高度增加，重力势能增大。
【分析】高度降低，质量不变，速度增大，将重力势能转化为动能；质量不变，高度增加，重力势能增大。
【解析】【解答】根据电功率公式计算可知I=880W/220V=4A，电功公式W=Pt，可知W=0.88kW*10h=8.8 kW•h ，家庭电路用电器的连接为并联
综上第1空为4；第2空为8.8；第3空为并联
【分析】根据电功率公式P=UI、W=Pt、家庭电路的连接计算分析填空
1、电流的计算：计算公式P=UI，根据题目可知电烤箱电压为220V，电功率为880W，据此计算电流
2、电功的计算：计算公式W=Pt，根据题目可知，电烤箱功率为880W，工作时间为10h，据此计算电功
3、家庭电路的连接：为了避免用电器彼此干扰，所以用电器之间为并联，且开关在火线和用电器之间；
【解析】【解答】通过摩擦做功增加内能，与与热机的压缩冲程类似，热量从高温的打气筒传到低温的手
综上第1空为做功；第2空为压缩；第3空为打气筒；第4空为手
【分析】根据改变物体内能的方式、热传递的方向、压缩冲程特点填空
1、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能，
2、热传递的方向：热传递的方向为高温物体传向低温物体
3、压缩冲程：进气后关闭，排气口关闭，活塞上移，能量转化为机械能转化为内能，气缸内空气内能增加
【解析】【解答】颜色的改变为扩散现象， 水膜没有破裂是因为水分子间存在着 引力
综上第1空为扩散；第2空为引力
【分析】根据分子热运动、分子间作用力填空
1、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；
2、物质的微观结构：有分子和原子、原子包含原子核，电子，原子核包括质子和中子等，分子之间存在间隙，分子间的相互作用力包括引力和斥力。
【解析】【解答】 偏二甲肼 的热值大，根据热量的计算公式可知可以产生热量为Q=1500kg* 4.2×107J/kg = 6.3×1010J，m= 6.3×1010J/（ 4.2×103J/（kg•℃） *15℃）= 1×106 kg
综上第1空为热值；第2空为6.3×1010；第3空为1×106
【分析】根据Q=mq以及Q=cmΔt计算分析
1、热值：单位质量燃料完全释放的热量，计算公式Q=mq，据题可知， 燃料质量为1500kg ，热值为 4.2×107J/kg ，据此计算燃料释放的热量
2、水吸热热量的计算：公式为Q=cmΔt，水的温度变化量为15°，吸收的热量Q，据此计算水的质量
【解析】【解答】电灯和电流表串联，据此作图
【分析】电表的连接要正进负出，电流表串联在电路中
【解析】【解答】插座为左零右火中接地，据此作图
【分析】插座左孔为零线，右孔为火线，中间的孔为地线
【解析】【解答】1）电表示数为2022.5 kW•h
综上 第1空为2022.5
2） 导体的电阻与 导线长度是否有关
综上 第1空为导体长度
3） 探究动能的大小与质量的关系，为了使两球到达水平面时具有相同的速度 ，要选择不同质量的小球从同一高度下落， 通过物块被推动的距离来反映物体动能大小，这种实验方法是 转化法
综上第1空为不同；第2空为转换
【分析】根据电能表的参数理解、电阻的影响因素、转换法填空
1、电能表参数的理解：电能表是计量电能的仪表，电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位；
2、当导体的材料和横截面积相同时，电阻的长度越长，导体的电阻越大 ；当导体的材料和长度相同时，电阻的横截面积越小，导体的电阻越大
3、转换法：在物理实验中，某些物理量（内能、动能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中动能的大小难以直接测量，所以需要通过物块被推动的距离来反映物体动能大小
【解析】【解答】1）据图可知，电阻丝连接方式为串联
综上 第1空为串联
2）通过温度计示数来判断产热量
综上 第1空为温度计升高的示数
3）电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产热量越多
综上第1空为电流和通电时间；第2空为电阻
【分析】根据焦耳定律Q=I2Rt、电路的串并联计算分析
1、电路的串并联：串联：电路元件首位相连，并联：电路元件首首相连，尾尾相接，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断
2、探究电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt，所以产热量和电阻成正比，和电流的平方成正比，实验中通温度计示数作为观察指标转化为电流的产热量。
【解析】【解答】1）仪器的安装要自下而上，装入质量和初始温度相同的液体，相同的加热时间A吸收的热量等于B吸收的热量
综上第1空为自下而上；第2空为质量；第3空为等于
2）热值是物质的基本属性，不随质量的变化而变化
综上 第1空为不变
3） 在吸收相同的热量时 B液体温度升高较高，A液体吸热能力强，所以选择A液体作为保温材料
综上第1空为B；第2空为A；第3空为A
【分析】根据热量的计算、仪器的安装、热值计算分析填空
1、仪器的安装： 比较不同物质吸热情况 试验：实验仪器的安装遵循从下而上、从左至右的安装顺序，所以安装顺序为铁架台、酒精灯、铁圈、烧杯、温度计，以酒精灯外焰加热物体，使用仪器还有秒表，记录液体的温度时间曲线；
2、热量的计算：原理为Q=cmΔt，所以 比较不同物质吸热情况，需要保证不同液体的质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大，吸热能力强，保温能力强。
3、热值：单位质量的燃料完全燃烧时释放的能量，是物质的基本属性，不随质量的变化而变化
【解析】【解答】1）闭合开关前，变阻器电阻调节至最大，P处于A端
综上 第1空为A
2）变阻器阻值调小，使得电压表示数为2.5V，电流表示数为0.32A，额定功率P=0.8W；
综上第1空为B；第2空为2.5；第3空为0.32；第4空为0.8
3）根据欧姆定律可知当A2示数为0.25A时，并联电路电压为2.5V
综上 第1空为0.25
4）实际功率P=UI=2.8V*0.35A=0.98W
综上 第1空为0.98
【分析】计算电灯泡的电功率原理为P=UI，电路连接的基本操作、串联分压、欧姆定律填空
1、电路连接的基本操作：连接电路时，为保护电路开关应断开，变阻器调节至最大阻值处，对电表进行试触，根据电表偏转角度选择合适的电表量程；同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出；
2、串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比，所以UL：UR=RL：R，当电灯泡的电压较大时，所以需要调高变阻器电阻，使得电压表的示数为灯泡额定电压，结合电功率公式P=UI计算分析电灯泡的额定功率
3、欧姆定律：计算公式U=IR，电灯泡的额定电压为2.5V，电阻为10Ω，电流为0.25A
【解析】【分析】1）根据吸热公式 Q吸＝c水m（t﹣t0） 计算 鱼汤所吸收的热量
2）根据效率公式η=Q吸/Q放计算鹅卵石释放的热量，根据放热公式Q放=vq计算天然气的体积
【解析】【分析】1）根据电功率公式P=U2/R可知， 开关S1、S均闭合时 ，电阻较小所以此时处于煮饭状态
2) 由 可计算R2的阻值
3）保温电路的电阻为 R＝R1+R2根据欧姆定律U=IR计算电路的电流，根据串联电路电流处处相等可知电路的电流等于R2的电流
4）根据焦耳定律Q=I2Rt计算分析 电饭煲“保温”时R2在30s内产生的热量物质
比热容c/[J•（kg•℃）-1]
水
4.2×103
干泥土
约0.84×103
加热时间/min
0
1
2
3
4
A液体的温度/℃
16
20
24
29
35
B液体的温度/℃
16
24
33
40
48
实验次数
1
2
3
电压表示数/V
2.4
2.8
2.0
电流表示数/A
0.31
0.35
0.27