2020-2021学年广西河池市宜州区九年级上学期期末考试物理试题（含答案与解析）

广西河池市宜州区2020-2021学年九年级（上）期末考试物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．一个人先后两次用同样大小的力拉同一物体沿水平面运动，两次运动距离都是s，但第一次比第二次快，关于拉力所作的功，下列说法正确的是

A．两次做功同样多

B．第一次做的功较多

C．第二次做的功较多

D．条件不够，无法比较

2．小婷陪妈妈去超市购物，自动扶梯将她们从一楼匀速送上二楼．在这个过程中， 关于能量的变化下列说法中正确的是

A．动能不变，重力势能不变，机械能不变

B．动能不变，重力势能增加，机械能增加

C．动能减少，重力势能增加，机械能不变

D．动能增加，重力势能增加，机械能增加

3．下列关于热和能的说法中，错误的是（　　）

A．比热容是物质的一种属性

B．古人“钻木取火”，是内能转化为机械能的过程

C．一切物体都具有内能

D．内燃机在做功冲程是内能转化为机械能的过程

4．下列关于厨房中发生的生活现象，说法正确的是

A．食盐放进水里很快变成盐水，这是熔化现象

B．淘米时沉在水底的米粒不受浮力

C．冰糕包装外层出现小水珠，这是液化现象

D．打开锅盖看到“白气”，这是汽化现象

5．用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近甲、乙两个轻小物体，结果甲被排斥，乙被吸引。由此可以判定（　　）

A．甲带正电，乙带负电

B．甲带负电，乙带正电

C．甲带负电，乙不带电或带正电

D．甲带正电，乙不带电或带负电

6．某同学用有3V和15V两个量程的电压表来测量电压时，电压表“－”接线柱已经接入电路，在用15V量程进行试触时，发现指针的位置如图所示，则他下一步的操作应该是（　　）

A．直接接入c接线柱，然后读数

B．直接接入b接线柱，然后读数

C．断开开关，接入c接线柱，闭合开关后读数

D．断开开关，接入b接线柱，闭合开关后读数

7．小明实验时连接了如图所示的电路，闭合开关S1和S2后，下列分析正确的是（　　）

A．小灯泡亮、电铃响 B．小灯泡亮、电铃不响

C．小灯泡不亮、电铃响 D．小灯泡不亮、电铃不响

8．一导体接在某电路中，如果把加在该导体两端的电压减小到原来的一半，则导体电阻和通过它的电流（　　）

A．都减小到原来的一半

B．都保持不变

C．电阻不变，电流是原来的2倍

D．电阻不变，电流是原来的一半

9．在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的关系图象，从图中可以看出R1与R2的大小关系（　　）

A．  B．  C．  D．无法确定

10．由同种材料制成的AB和BC两段导体，它们的长度相同，AB的横截面积比BC的小，将它们按照如图所示的方式串联在电路中，不计温度的影响，下列判断正确的是

A．两段导体的电阻值：

B．两段导体的电阻值：

C．两段导体两端的电压：

D．通过两段导体的电流：

11．有两盏白炽灯，甲标有“PZ220一15”，乙标有“PZ220一100”，将它们串联后接入家庭电路中后的情况是

A．甲灯的额定功率变大 B．甲灯比乙灯亮

C．乙灯的电阻变小 D．甲灯两端的电压比乙小

12．如图所示额定电压为6V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路，电源电压一定，滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L的图象如图乙所示，以下说法正确的是（　　）

A．灯泡的额定功率为0.625W B．电路中的最大电功率为6W

C．灯泡两端电压是3V时，灯泡的电流为0.5A D．滑动变阻器的阻值范围为

二、填空题

13．使用机械时，有时可以省力，有时可以省距离，但都不能省______；盘山公路做成弯弯曲曲的形状，而不是直接从山下直通山顶，这样的设计目的是为了______。

14．在图中，放在热汤中的金属勺子很快变得烫手，金属勺子的内能_____（选填“减少”、“不变”或“增加”），这是通过_____的方法改变了它的内能。

15．在汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的是_____冲程，将机械能转化为内能的是___冲程．

16．小华探究水沸腾的特点，她发现水沸腾时继续加热，水温保持不变，停止加热，水很快停止沸腾，这说明水沸腾时需要______，烧杯中水的质量为100g，停止加热后，水温从100℃降至40℃，水放出的热量为______J。[]

17．一个导体两端加3V的电压时，通过它的电流是0.6A，这个导体的电阻为______Ω，如果导体两端的电压变为6V时，通过导体的电流是______A。

18．如图所示，要使灯泡L1和L2并联，则应该闭合开关______；要使灯泡L1和L2串联，应该闭合开关______。

19．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片p向右移动时，电阻将______，电流表A的示数将_______.（均选填“变大”“变小”“不变”）

20．如图所示，电源电压为 15V，R=20Ω，闭合开关后，移动滑片使变阻器的阻值减小 5Ω，电流表示数变化了 0.1A．则电压表示数减小_____V，电路总功率增大_____W．

三、作图题

21．（1）请你在图中画出最省力的绕绳方法．

22．请将如图实物电路连接完整，要求电压表测量灯泡L2两端的电压.

（_____）

四、实验题

23．如图是晓丽“探究重力势能大小跟哪些因素有关”的实验：

(1)由图甲和乙可知，质量相等的物体A和B，从______（选填“相同”或“不同”）高度落下，小木桩被打入沙中的深度不同。说明物体的重力势能与物体被举的高度有关；

(2)由图甲和丙可知，质量不同的物体A和C，从同一高度落下，小木桩被打入沙中的深度不同。说明物体的重力势能与物体的______有关；

(3)由图中现象______（选填“能”或“不能”）比较B、C两个物体的重力势能大小。

24．小明为了比较不同物质的吸热情况，在两个相同的烧杯中分别装有质量相同的牛奶、豆浆，用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了如图所示的实验。

(1)实验中，让牛奶、豆浆升高相同的______，比较加热______的长短来反映物质吸收热量的多少；

(2)分析表格数据可知，牛奶吸收的热量______（选填“大于”“小于”或“等于”）豆浆吸收的热量，这表明______的吸热能力强；

(3)为了比较不同物质的吸热能力，物理学中引入______来表示不同物质在这种性质上的差异。

25．小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，设计了如图甲所示的电路。

（1）连接电路前，小华发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是______。

（2）小华根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现电压表示数为零，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障可能是______（写出一种即可）。

（3）排除故障后，小华完成了实验，并把数据记录在下表中。

分析实验数据得出结论：串联电路两端的电压______各部分电路两端电压之和。

（4）小华的实验在设计方案上存在一个不足之处是实验______，得出的结论具有偶然性和片面性。

26．如图是探究电流通过导体时产生热量的实验，装置中有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝（阻值在图中已标出），U形管中装有等量的液体，接通电源，观察现象。

(1)实验中通过观察U形管中______的变化来比较导体所产生热量的多少；这运用了______（填“转换法”或“等效替代法”）的物理思想；

(2)用该装置进行实验时，通过控制通电时间和电路中的______不变，来研究导体产生热量与电阻的关系。

27．现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻R、开关、导线，利用给定器材连接成如图甲所示“伏安法测电阻”的电路。

(1)请画出图甲所示的实物图对应的电路图______；

(2)为了保护电路，实验前滑动变阻器的滑片应置于______端（选填“A”或“B”）；

(3)闭合开关，无论怎样移动滑片P发现电流表始终无示数，电压表有示数，其原因可能是______（写出一种原因即可）；

(4)排除故障后，当电压表示数为2.7V时，电流表示数如图乙所示，则通过R的电流大小为______A，它的阻值是______Ω。

五、计算题

28．一个成年人以中速跑3km消耗的能量约为8.4×105J（酒精的热值为3.0×107J/kg）：

（1）若这些能量由完全燃烧酒精获得，需要完全燃烧酒精多少克？

（2）若燃烧这些酒精用来加热水，且酒精灯的效率为40%，则能将多少千克的水加热，使之温度升高50℃？

29．工人用如图所示的滑轮组将一重400N的物体10s内匀速提高了10m，若所用的拉力为150N，不计绳重和摩擦．

（1）拉力做的有用功是多少？

（2）拉力的功率是多少？

（3）该滑轮组的机械效率为多少？

30．如图甲的电路中，电源电压为9V且保持不变，小灯泡标有“6V 6W”的字样，灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙所示，求：

（1）小灯泡正常发光时的电阻和电流；

（2）当电流表的示数为0.5A时，小灯泡的电功率；

（3）当电压表的示数为3V时，整个电路在10s内消耗的电能．

参考答案

1．A

【详解】

在两次的运动过程中,拉力的大小相同,在力的作用下物体通过的距离也是相同的,根据功的公式 W=Fs可知,两次拉力做功一样多,所以 A正确.

2．B

【详解】

小婷和妈妈从一楼匀速送到二楼，质量不变，速度不变，动能不变；高度增大，重力势能增大，机械能=动能+势能，动能不变，势能增大，机械能增大，故B正确．

3．B

【详解】

A．比热容是物质的一种基本属性，只与物质的材料和状态有关，故A正确，不符合题意；

B．钻木取火，是机械能转化为内能，故B错误，符合题意；

C．物质是由于分子、原子构成，分子永不信息地做无规则运动，具有动能，分子存在间隙和作用力，故分子间存在分子势能，故一切物体都具有内能，故C正确，不符合题意；

D．内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能，故D正确，不符合题意。

故选B。

4．C

【详解】

A.把食盐放进水里，一会儿水变成了盐水，这是扩散现象，故A错误．

B.沉在水底的米粒受水的竖直向上的浮力的作用，故B错误．

C. 冰糕包装外层出现小水珠，这是空气中的水蒸气遇到温度较低的冰糕液化形成的，故C正确．

D. 打开锅盖看到“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，所以是液化现象，故D错误．

5．C

【详解】

与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷是负电荷，用它去靠近甲和乙两个轻小物体，甲被排斥，根据同种电荷相互排斥的特点，说明甲与橡胶棒带的是同种电荷，即甲带负电荷，乙被吸引，根据异种电荷相互吸引和带电体具有吸引轻小物体的性质可知，乙可能带正电荷、也可能不带电，故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

6．D

【详解】

从图可知，试触时指针摆幅较小，在1V附近，这是选用了电压表较大量程的结果，为了使测量数据准确，应换用较小量程，所以用0～3V的量程，并且换接线柱时应断开开关，故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

7．B

【详解】

当闭合开关S1和S2后，电铃被S2短路，为灯泡的基本电路，因此电铃不响，小灯泡发光。

故选B。

8．D

【详解】

A．因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，加在这导体两端的电压减小到原来的一半时，导体的电阻不变，故A错误；

BCD．由I=可知，当电压减半时通过导体的电流变为原来的一半，故BC错误，故D正确。

故选D。

9．A

【详解】

由图像知，当通过两电阻的电流相等时，两端的电压大于两端的电压，由知

故选A。

10．D

【分析】

导体的电阻大小与导体的材料、横截面积、长度有关，串联电路中电流处处相等，电阻大的导体两端电压更大

【详解】

AB、已知AB和BC是由同种材料制成的且长度相同，BC的横截面积大于AB的横截面积，所以BC的电阻小于AB的电阻，故AB选项错误；

CD、因为串联电路处处电流相等，又因为U=IR可知AB两端的电压大于BC两端的电压．

故C选项错误，D选项正确．

11．B

【详解】

灯的额定功率与实际电压无关，不会发生变化，故A错误；由于甲标有“PZ220一15”，乙标有“PZ220一100”， 由知道，即两灯额定电压相同，额定功率小的电阻大，故甲灯泡的电阻较大，故C错误；串联后接入家庭电路中，又因为串联电路中各处的电路相等，所以，由知道，甲灯泡的实际功率较大，而灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，即甲灯比乙灯亮，故B正确；由于，且串联电路中各处的电路相等，所以由欧姆定律知道，甲灯两端电压大于乙灯两端电压，故D错误，故选B．

12．B

【详解】

由图可知，灯泡与滑动变阻器串联在电路中。

A．由题意可知，灯泡的额定电压为6V，由图乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，灯泡的电流为1A，灯的额定功率

PL=ULIL=6V×1A=6W

故A错误；

B．当变阻器阻值为零时，灯泡两端的电压等于6V，可知电源电压为6V；因灯的额定电流为1A，即电路的最大电流为1A，则电路中的最大电功率为

P大=UI=6V×1A=6W

故B正确；

C．如图所示：

当灯泡两端的电压为3V时，灯泡中的电流大于0.5A，故C错误；

D．当滑片位于最左端时，变阻器接入电路中的电阻为零，电路为灯泡的简单电路，当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，由图乙可知，电路中的电流最小为

I最小= 0.5A

此时灯泡两端的电压

UL′=1.5V

由串联电路中总电压等于各分电压之和可得，滑动变阻器两端的电压

UR=U-UL′=6V-1.5V=4.5V

滑动变阻器的最大阻值

R==9Ω

所以滑动变阻器的阻值范围为0～9Ω，故D错误。

故选B。

13．功    省力   

【详解】

[1][2]由功的原理知，使任何机械都不省功；盘山公路做成弯弯曲曲的形状，相当于斜面，这样做的目的是可以省力。

14．增加    热传递   

【详解】

[1][2]放在热汤中的金属勺子很快变得烫手，即热量由热汤传递到金属勺子上，使得金属勺子的内能增加，温度升高。

15．做功    压缩   

【详解】

分析：掌握四个冲程中的能量转化情况，吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能．

解：内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程．

压缩冲程将汽油和空气的混合物压缩，将机械能转化内能；在做功冲程中高温高压燃气推动活塞向下运动做功，将内能转化为机械能，

故答案为做功；压缩．

点评：此题主要考查了内燃机的四个冲程及能量转化情况，是一道基础性题目．

16．吸热    2.52×104   

【详解】

[1]水沸腾的特点是：继续吸热，温度不变，故水沸腾后停止加热，水很快停止沸腾，说明水沸腾需要吸热。

[2]水放出的热量为

17．5    1.2   

【详解】

[1]由欧姆定律可得导体的电阻

[2]对于同一导体而言，因它的材料、长度、横截面积、温度没有变化，故它的电阻不变，由欧姆定律知，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，当电压由3V变为6V时，电压增大2倍，则电流也增大2倍，即

18．S1和S3    S2   

【详解】

[1][2]由电路图知，根据并联电路的特点知，要使两灯并联，应闭合开关、，断开；根据串联电路的特点知，要使两灯串联应闭合开关，断开开关、。

19．变大    变小   

【分析】

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流和灯泡两端的电压变化

【详解】

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据串联电路的分压规律可知滑动变阻器两端的电压变大即电压表V的示数变大，∵I＝，∴电路中的电流变小即电流表的示数变小．

20．2    1.5   

【详解】

由题意知，移动滑动变阻器的阻值减小了5，则电路电流就增大了0.1A．电阻R两端的电压增加量为：∆U=∆I×R=0.1A×20Ω=2V, 则滑动变阻器两端的电压的减小量为2V.           即电压表的示数的减小量为 电路中的总电流增大了0.1A,电源电压保持不变，所以电路总功率增大值为：P总=UI=15V0.1A=1.5W.

21．

【详解】

当绳子从动滑轮绕起时，承担重物和动滑轮重的绳子的段数最多，用起来最省力．因此滑轮组由3段绳子承担物重，F=1/3G．如下图：

22．

【详解】

因电源电压为3V，电压表测量灯泡L2两端的电压，故电压表选用小量程与L2并联，如下图所示：

23．不同    质量    能   

【详解】

(1)[1]由甲、乙两图知，两物体质量相同，下落的高度不同，木桩被打入沙中的深度不同，故说明重力势能与物体被举高的高度有关。

(2)[2]由甲、丙两图知，两物体的物质不同，下落的高度不同，木桩被打入沙中的深度不同，故说明物体的重力势能与物体的质量有关。

(3)[3]由图知，B、C两个物体的质量不同，下落的高度不同，但木桩被打入沙中的深度相同，说明两物体对木桩做功相同，则两物体具有的重力势能相同，故能比较两物体的重力势能的大小。

24．温度    时间    大于    牛奶    比热容   

【详解】

(1)[1][2]实验中装有牛奶、豆浆的质量相同，用相同的酒精灯，酒精灯在相同时间内放出的热量相同，故此实验是通过两液体升高相同的温度，比较加热时间的长短来比较两液体的吸热多少的。

(2)[3][4]由表格数据分析知，质量相同的牛奶和豆浆，升高相同的温度，牛奶所需的加热时间比豆浆所需的加热时间长，说明牛奶吸收的热量大于豆浆吸收的热量，由知，牛奶的吸热能力比豆浆强。

(3)[5]为了比较不同物质的吸热能力的强弱，物理学中用比热容来表示不同物质在这种性质上的差异。

25．对电压表进行调零    L2断路（或L1短路）    等于    次数太少   

【详解】

(1)[1]由图乙可知，连接电路前，在检查实验器材时发现电压表指针没有指在零刻度线上，则应对电压表进行调零，使指针指在零刻度线上。

(2)[2]由电路图知，两灯泡串联，电压表测灯泡L1两端的电压；闭合开关S后，电压表示数为零，且只有L1或L2中的一处发生故障；若灯L1、L2均不亮，说明电路发生断路，而电压表没有示数，说明电压表的两端不能与电源连通，则是L2断路；若L2亮、L1不亮，而电压表没有示数，则可能是灯L1短路。

(3)[3]由表中实验数据可知，串联电路的总电压等于各部分电路电压之和。

(4)[4]由表中数据可知，只测量一组数据，实验次数太少，得出的结论具有偶然性和片面性。

26．液面高度差    转换法    电流   

【详解】

(1)[1][2]实验中电流通过电阻时产生热量，使容器内空气的内能增加，温度升高，压强增大，从而使U型管中的液面产生高度差，电阻产生的热量越多，U形管中液面高度差越大，故通过U形管中液面的高度差来比较电阻产生热量的多少；这运用了转换法的思想。

(2)[3]由图知，两电阻的阻值不同，两电阻串联，通过两电阻的电流相等，通电相同的时间，两U形管中液面的高度差不同，故此实验是通过控制通电时间和电路中的电流不变，来探究导体产生的热量与电阻的关系的。

27．    B    电阻R断路    0.3    9   

【详解】

(1)[1]由实物图知，变阻器与定值电阻串联，开关控制整个电路，电流表测整个电路的电流，电压表测定值电阻两端的电压，电路图如下。

(2)[2]为了保护电路，在闭合开关前，变阻器的滑片应位于最大值端，即位于B端。

(3)[3]闭合开关，无论怎样移动滑片P发现电流表始终无示数，说明电路形成了断路或者电流表被短路，电压表有示数，说明电压表可能串联接入了电路，故故障可能是电流被短路，或者定值电阻断路。

(4)[4]由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.3A。

[5]由欧姆定律可得定值电阻的阻值

28．（1）28g；（2）1.6kg

【详解】

（1）由题知，Q放＝E＝8.4×105J，

由Q放＝mq可得，需要完全燃烧酒精的质量：

m酒精＝＝＝2.8×10﹣2kg＝28g．

（2）由η＝得水吸收的热量： Q吸＝Q放η＝8.4×105J×40%＝3.36×105J，

由Q吸＝cm△t得水的质量： m＝＝＝1.6kg．

29．（1）4000J   （2）450W   （3）88.9%

【详解】

（1）．根据题意知道，克服物体的重力做的是有用功，故
W有=Gh= 400N×10m=4000J；

由图知道，承担物重是绳子的段数是n=3，所以绳子自由端移动的距离是：
s=nh=3×10m=30m，
拉力做的总功是：
W=Fs=150N×30m=4500J；

（2）．拉力的功率是：

（3）．由知道，滑轮组的机械效率是：
．

答：（1）．拉力做的有用功是4000J；

（2）．拉力的功率是450W；

（3）．该滑轮组的机械效率是88.9%

30．(1) 6Ω； (2) 1W；(3) 63J

【分析】

（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，由灯泡电流随电压变化关系读出正常发光时的电流，根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻；（2）根据P=UI求出当电流表的示数为0.5A时小灯泡的实际电功率；（3）根据乙图读出电压表示数即灯泡两端电压为3V时电路中的电流，根据W=UIt求出整个电路10s内消耗的电能．

【详解】

(1)灯泡正常发光时的电压为6V，由乙图可知正常发光时的电流为1A，

灯泡正常发光时电阻RL额===6Ω. (2)由乙图可知,当电流表的示数I=0.5A时,灯泡两端的电压UL=2V，小灯泡的实际电功率PL=ULI=2V×0.5A=1W； (4)由图乙可知，当电压表的示数为3V时，电路中的电流I=0.7A，整个电路10s内消耗的电能W=UIt=9V×0.7A×10s=63J．