甘肃省定西市2024年九年级（上）期末考试物理试题附参考答案

这是一份甘肃省定西市2024年九年级（上）期末考试物理试题附参考答案，共12页。试卷主要包含了选择题，填空题，识图，实验探究题，简答及计算题等内容，欢迎下载使用。
1．下列现象能说明分子在做无规则运动的是（ ）
A．擦黑板时粉笔灰在空中飞舞B．点燃艾条时看到烟气上升
C．打开香皂时很快就闻到香味D．沸腾时水中气泡的运动
2．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收热量， 温度不一定升高
B．热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多
C．物体温度越高， 所含热量越多
D．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
3．如图所示是一种自动测定油箱油量装置的示意图，电路中电源电压保持不变，R是滑动变阻器的电阻片，它的金属滑片是杠杆的一端，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮标，则下列说法正确的是（ ）
A．油量表是由电压表改装而成的
B．电阻的作用是为了防止油量最少时烧坏油量表
C．油量增加时，油量表指针偏转角度变小
D．油量最少时，电路的总功率最小
4．如图是某品牌榨汁机．为保障安全，该榨汁机设置了双重开关——电源开关S1和安全开关S2．当杯体倒扣在主机上时， S2自动闭合，此时再闭合S1，电动机才能启动，开始榨汁．下列电路图符合上述要求的是
A．B．
C．D．
5．如图所示电路，电阻R1=10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A2的示数为0.5A．下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R2的电流为0.5AB．电阻R2的阻值为15Ω
C．电源电压为4.5VD．电阻R1消耗的电功率为3W
6．把小灯泡L1（“6V 6W”）和小灯泡L2（“6V 3W”）串联后接在电源电压为6V的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是（ ）
A．因为通过它们的电流相等，所以两灯一样亮
B．因为灯L2实际功率较大，所以灯L2较亮
C．因为灯L1额定功率较大，所以灯L1较亮
D．因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共16分）
7．如图所示，这是小阳在科技馆触摸静电球时出现的“怒发冲冠”景象，这是因为人体是 （选填“导体”或“绝缘体”），接触静电球时，电荷通过人体传到头发上，头发带上了 电荷而相互炸开、分散的。
8．如图所示为一款太阳能LED台灯。LED灯是一种发光二极管，发光体主要是由 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的，夜晚蓄电池将内部的 能转化为电能，供台灯发光。
9．如图所示，电源电压恒为3V。闭合开关S，电压表的示数为0.5V，则灯泡L2两端的电压为 V，灯泡L1与L2的电阻之比为 。
10．实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个 。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中， 是他们绘制出的图线。
11．如图甲所示是小亮家某月初电能表的示数，月底表盘示数如图乙所示，他所在地区每度电的电费是0.6元，则本月他家应缴纳电费 元；他在只有电热水壶工作2min中，读出电能表指示灯闪烁了160次，则该电热水器2min消耗的电能是 ，该电热水器的实际功率是 W。
12．如图所示是一款消防应急照明灯，如表是它的铭牌。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时两盏应急灯同时亮，应急灯的两盏灯泡是 联的。应急灯电池充满电后，储存电能 J，可让两盏灯泡持续正常工作 h。
13．小华尝试估测家里天然气灶的效率。她在水壶中加入2kg水，经测量水的初始温度为20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，水吸收的热量为 J。该天然气灶的效率为 %。［天然气的热值为，水的比热容，假设当地大气压为1个标准大气压］
三、识图、作图题（本大题共4小题，共8分）
14．如图甲所示，两个压紧在一起的铅块能吊着钩码不动，说明分子间存在相互作用的 力，如图乙所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，说明液体变成气体后分子间距离 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
15．如图甲所示，小方从滑梯上滑下时感觉屁股发热，这是通过 的方式将增大了内能。图乙中 （选填“A”或“B”）汽油机的工作过程与这一过程中能量的转化是一致的。
16．夏日晴朗的白天，在太阳光照射下，某海边城市陆地与海面之间空气产生流动。请在图中圆圈上画上箭头表示空气流动方向。
17．如图所示，请根据实物图在虚线框中画出对应的电路图。
四、实验探究题（本大题共2小题，每空1分，共16分）
18．在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电源电压为6V，电路图如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大；
（2）按照电路图连接电路过程中，开关应该处于 状态；
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是____（填字母）；
A．电阻断路B．电流表坏了
C．滑动变阻器短路D．电阻短路
（4）排除电路故障进行实验。根据电路图，实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向 （填“左”或“右”）滑动，直到电压表的示数为 V；
（5）在学习物理的过程中，经常会用到一些科学研究方法。下列事例中运用科学研究方法与本实验相同的是____；
A．研究两个力的共同作用效果时，引入“合力”的概念；
B．研究分子运动规律时，运用扩散现象；
C．研究电阻跟材料的关系时，保证长度和横截面积相同。
（6）由图象可以得出结论： ；
（7）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
19．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小铭同学选用的电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）“测量小灯泡的电功率”实验的原理是 ；
（2）闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 V；若想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 V；
表1：测量小灯泡的电功率
（3）某同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并记录到表1中，根据表格信息，可以得到结论：灯泡越亮，实际功率 （选填“越大”或“越小”），计算出小灯泡的额定功率是 W；
（4）利用上述器材，在不改变电路的情况下，小明认为还可以继续探究电流与电压的关系，他的想法是 的。（选填“正确”或“错误”）理由是 。
五、简答及计算题（本大题共3小题，共18分）
20．我们在生活中发现：电炉通电时，电炉丝热得发红，而与电炉丝串联的铜导线却几乎不发热。对于产生这一现象的原因，两位同学从以下两个方面进行了推断。
小明：通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大得多；
小华：电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多；
你赞同谁的观点？请运用所学知识进行简要分析。
21．每个家庭都需要灯泡照明，目前市场上流行的既有白炽灯，又有电子节能灯，究竟选择哪一种更好呢？学校某课外活动小组的同学对这个问题进行了社会调查，发现正常工作时，60W的白炽灯与11W的电子节能灯的发光效果相当，收集到的有关数据如下表所示：
请根据以上调查的数据，解答下列问题：
（1）电子节能灯正常工作时的电流为多少A？
（2）按照两种灯都正常工作5000h计算，节能灯替换白炽灯能节约多少电能？
（3）家庭照明成本包括照明电费和购买灯泡的费用。从节省家庭照明成本的角度，通过计算说明，两种灯都正常工作5000h，应选择哪一种灯更好一些？
22．多功能养生壶深受市场认可和欢迎。某品牌多功能养生壶部分铭牌信息如表格所示，其中高温档功率已被磨损，看不清楚。如图甲是该养生壶的模型，如图乙是养生壶简化电路图，其中、都是发热电阻。
（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为低温档，说明判断依据；
（2）求的阻值为多少？
（3）养生壶处于高温档正常工作时，10min产生的热量为多少？
答案
【解析】【解答】A.擦黑板时粉笔灰在空中飞舞，是固体颗粒的运动，不是分子运动，A不符合题意；
B.点燃艾条时看到烟气上升，是固体颗粒在运动，B不符合题意；
C.打开香皂时很快就闻到香味 ，是分子不停的无规则运动形成的，C符合题意；
D.沸腾时水中气泡的运动 ，是气体的运动，不是分子运动，D不符合题意；
故答案为：C.
【分析】闻到气味，说明分子在不停的做无规则运动。
【解析】【解答】A.物体吸收热量，内能变大，但温度不一定升高，A符合题意；
B.根据Q=mq，燃料放出热量的多少，和热值大和燃料的质量有关，B不符合题意；
C.热量是热传递时改变的能量，和温度无关，C不符合题意；
D.热传递的条件是温度差，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】内能的影响因素是温度、质量和状态；燃料放出热量的多少和燃料的质量有关，和热值有关；热传递改变的能量是热量，热传递的条件是温度差。
【解析】【解答】A.根据图像，油量表串联，是由电流表改装而成的，A不符合题意；
B.电阻R'的作用，防止油量最多时，滑动变阻器电阻很小，电流很大，烧坏油量表，B不符合题意；
C.油量增加时，浮标上升，滑动变阻器电阻减小，电流变大，油量表指针偏转角度变大，C不符合题意；
D.油量最少时，浮标下沉，滑动变阻器接入电阻最大，电流最小，电路的总功率最小，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】电流表在电路中串联；串联电路中，滑动变阻器接入的电阻减小，电流变大；根据P=UI分析电功率的变化。
【解析】【解答】根据要求，当杯体倒扣在主机上时，S2自动闭合，再闭合S1，电动机才能启动，电路中开关S1和S2共同控制电动机，开关和电动机串联，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】多个开关共同控制用电器，开关和用电器串联。
【解析】【解答】A.根据电路图，电阻并联，电流表A1串联R1的电流，A2测量干路电流，通过电阻R2的电流为0.5A-0.3A=0.2A，A不符合题意；
BC.电源电压U=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V，电阻R2的阻值为，B符合题意；C不符合题意；
D.电阻R1消耗的电功率为P=UI1=3V×0.3A=0.9W，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；利用U=IR，计算电压，并联电路中各支路电压等于电源电压；利用，可以计算电阻。
【解析】【解答】计算灯泡电阻为，，串联后，电源电压为6V，电流处处相等，根据P=I2R，电阻越大， 电功率越大，电阻较大的R2实际电功率大，更亮，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据，计算用电器的电阻，电阻串联时，阻值越大， 电功率越大。
【解析】【解答】人体容易导电，是导体；人接触静电球时，电荷通过人体传到头发上，头发带上了同种电荷而相互排斥，头发分散。
【分析】人体容易导电，是导体；带电体间同种电荷相互排斥。
【解析】【解答】LED灯是一种发光二极管，是由半导体材料制成的，夜晚，蓄电池供电，将内部的化学能转化为电能，供台灯发光。
【分析】LED灯是半导体材料做成的；电池供电时，将化学能转化为电能。
【解析】【解答】根据图像，灯泡串联，电压表测量L1的分压，示数0.5V，L1分压为0.5V，根据串联电路分压规律，L2的分压为3V-0.5V=25V；根据测量分压规律，灯泡的电阻比等于分压比，电阻比为R1：R2=U1：U2=0.5V：2.5V=1：5。
【分析】串联电路中，总电压等于各用电器分压之和；各电阻的分压比等于电阻比。
【解析】【解答】利用伏安法测量电阻时，为了减小误差，需要多次测量，电路中需要串联滑动变阻器；定值电阻的电流和电压成正比，是过原点的直线，A是定值电阻的图像。
【分析】电路中串联滑动变阻器，可以调节滑片实现多次测量减小误差。
【解析】【解答】根据窗口示数差，计算电能为W=1717.2kW·h-1627.2kW·h=90kW·h，结合电费单价，计算费用为0.6元/kW·h×90kW·h=54元；根据闪烁次数，计算消耗的电能，电功率为。
【分析】根据电能表窗口示数差， 计算消耗的电能；利用，计算消耗电能，利用，计算电功率。
【解析】【解答】根据图像，电池的电压为6V，每个灯泡的电压为6V，两个灯泡需要并联，灯能正常发光，根据2500mAh=2.5Ah，储存的电能W=UIt=6V×2.5A×3600s=5.4×104J；根据电能，计算用电器的工作时间为。
【分析】用电器的电压等于电源电压时，各用电器并联；根据W=UIt，计算电能；利用，计算工作时间。
【解析】【解答】计算水吸收的热量为Q吸=cm∆t=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J；消耗燃料放出的热量Q放=Vq=0.1m3×3.2×107J/m3=3.2×106J；热效率为。
【分析】根据Q吸=cm∆t，计算水吸收热量，利用Q放=Vq，计算燃料放出的热量，利用，计算热效率。
【解析】【解答】两个压紧在一起的铅块能吊着钩码而不分开，是分子间存在引力；如图乙，加热试管中的水，水沸腾后，塞子被试管内水蒸气推出，是液体变成气体后分子间距离变大。
【分析】分子间存在引力；液体变为气体，分子间距离变大。
【解析】【解答】从滑梯上滑下，相互摩擦时，通过做功的方式增大了内能，将机械能转化为内能，图乙中B，气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，将机械能转化为内能。
【分析】物体间相互摩擦，是做功改变内能，将机械能转化为内能；汽油机的气门关闭活塞下行，是压缩冲程。
【解析】【解答】在太阳光照射下，陆地与海面吸收同样多的热量，由于砂石的比热容比水的比热容小，所以陆地温度升高快，海面温度升高慢，则陆地表面空气温度高，热空气上升，海面空气温度低，冷空气下降，然后冷空气从海洋吹向陆地，如下图所示： 。
【分析】水和砂石的比热容不同，水的比热容较大，吸收热量后，温度变化小，会产生空气流动现象。
【解析】【解答】根据实物图，灯泡串联，电压表和灯泡L2并联，画出电路图为 。
【分析】各用电器顺次连接是串联电路，电压表和所测量的位置并联。
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系的实验中，
（1）探究电流和电阻关系时，滑动变阻器一上一下和电阻串联，变阻器滑片向右移动时电流表示数变大，电阻减小，连接右下接线柱，如图 ；
（2）连接电路时，开关应该断开；
（3）闭合开关，发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，电压表测量的位置断路，可能是电阻断路，A符合题意；
（4）当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电压表处的电阻变大，为使电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大，把变阻器滑片向左滑动；
（5）探究电流和电阻关系时，需要保持电压一定，是控制变量法的利用，
A.研究两个力的共同作用效果时，引入“合力”的概念，利用了等效替代法，A不符合题意；
B.研究分子运动规律时，运用扩散现象，是转换法，B不符合题意；
C.研究电阻跟材料的关系时，保证长度和横截面积相同，利用了控制变量法，C符合题意；
（6）由图象，电流和电阻是反比例图像，可以得出结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体本身的电阻成反比；
（7）计算电压表示数为U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，根据分压规律，RP=35Ω，滑动变阻器最大阻值不小于35Ω。
【分析】（1）滑动变阻器一上一下串联，滑片远离下面的接线柱， 电阻变大；
（2）闭合开关前，滑片在电阻最大处；
（3）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（4）探究电流和电阻关系时，电压表处的电阻变大，滑动变阻器的电阻取值变大；
（5）探究影响因素时，需要利用控制变量法；
（6）通过实验，总结规律，电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（7）根据串联电路分压规律，计算滑动变阻器的电阻取值。
【解析】【解答】测量小灯泡的电功率的实验中，
（1）根据电压和电流，计算电功率，测量小灯泡的电功率实验的原理是P=UI ；
（2）根据图乙，电压表量程为0~3V，结合指针位置，测量电压为2.2V；若测量小灯泡的额定功率，灯泡电压需要为2.5V，需要减小滑动变阻器的分压，减小电阻，应将滑片P向左端移动，使电压表的示数为2.5V；
（3）根据表格信息，计算电功率为P1=U1I1=2.0V×0.26A=0.52W，P2=U2I2=2.5V×0.3A=0.75W，P3=U3I3=3.0V×0.32A=0.96W，可得到：灯泡越亮，实际功率越大，小灯泡额定电压是2.5V，额定功率是0.75W；
（4）探究电流与电压的关系时，需要保持电阻一定，由于无法控制灯泡的电阻不变，不能探究电流和电压规律。
【分析】（1）测量电功率的实验原理是P=UI；
（2）根据电压表的量程和指针位置，测量电压；减小滑动变阻器的电阻，可以减小分压，其他位置分压变大；
（3）根据P=UI，计算灯泡的电功率；电功率越大， 灯泡亮度越大；
（4）探究电流和电压关系时，需要保持电阻一定；灯丝电阻随温度改变而改变。
【解析】【解答】因为串联电路中，各处电流都相等，根据Q=I2Rt，当电流和时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，而导线电阻较小，产生的热量少。
【分析】根据Q=I2Rt，判断电流通过电路中产生热量的多少。
【解析】【分析】（1）根据，计算电流；
（2）根据W=Pt，计算消耗电能的多少；
（3）根据各灯泡的消耗的电能，判断费用的合理性。
【解析】【解答】（1）根据电路图，开关S1断开，S2接A时，R1、R2串联，电路中总电阻最大，根据，电功率最小，是低温档；
【分析】（1）根据电源电压一定，结合，当电阻越大， 电功率越小；
（2）利用，计算电阻大小；
（3）根据Q=W=Pt，计算用电器产生的热量。实验次数
电压
电流
电功率
小灯泡发光情况
1
2.0
0.26

较暗
2
2.5
0.30

正常发光
3
3.0
0.32

较亮
额定电压/V
额定功率/W
使用寿命/h
售价/元
电费（元/度）
白炽灯
220
60
1000
2
0.6
节能灯
220
11
5000
12
0.6
项目
参数
电源电压（V）
220
低温档功率（W）
275
中温档功率（W）
550
高温档功率（W）