2023-2024学年吉林省松原市宁江区部分学校九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2023-2024学年吉林省松原市宁江区部分学校九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，简答题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是( )
A. 让热水流过散热器供暖B. 用循环水冷却汽车发动机
C. 沿海地区昼夜温差较小D. 夏天在房间内洒水降温
2.下列现象中，属于用热传递的方式改变物体内能的是( )
A. 公园中的石凳被太阳晒热B. 锯木头时锯条变热
C. 两手互相摩擦时手发热D. 刀具在砂轮上磨得发烫
3.下列用电器中，没有用到电流的热效应工作的是( )
A. 电暖气B. 电风扇C. 电熨斗D. 电饭锅
4.如图所示，电流表和电压表接法正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=10Ω.闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时，电流表的示数为0.6A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.2A.则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A. 6V20ΩB. 12V20ΩC. 6V10ΩD. 12V10Ω
6.小灯泡L上标有“3V，1W”的字样，其电流随电压变化的曲线如图甲所示，将其连入图乙所示的电路，电源电压恒定为6V，当电压表示数为4.5V时，下列选项中正确的是( )
A. 小灯泡灯丝电阻值为9ΩB. 滑动变阻器连入电路的阻值为13.5Ω
C. 小灯泡消耗的电功率为1WD. 电路消耗的总功率为1.5W
二、填空题：本大题共9小题，共18分。
7.劣质的板材、涂料、胶粘剂等材料含有较多的甲醛、苯、二甲苯等有毒有机物，用来装修房屋，会造成室内环境污染，这是______现象。这种现象在夏天特别严重，因为______越高，分子热运动越剧烈。
8.电冰箱的压缩机在压缩某种液体的蒸气时，使蒸气温度升高，这是用______的方法增加了蒸气的内能；饮料放进冰箱后温度降低，是用______的方法减少了饮料的内能．
9.如图所示是四冲程汽油机工作过程的______冲程，该冲程的能量转化情况是______。
10.现在许多宾馆都利用房卡取电，如图所示。只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于家庭电路中的______，房间里各用电器之间是______联的。
11.某新型手电筒是有电池、开关、和三粒相同的LED灯连接而成，工作时每粒灯珠都正常发光且电压都为U，为探究三粒灯珠的连接方式，小菲从正在发光的手电筒中取下其中一粒灯珠，发现另外两粒灯珠不发光，则手电筒中三粒灯珠是______联的，手电筒电源的电压为______.
12.如图所示，是四根高压输电线上的一个装置，根据你的思考该装置应该属于______(选填“导体”或“绝缘体”)，利用这个装置把四根导线固定起来，相当于增大了输电导线的______，从而减小了输电导线的电阻，这样可以减少输电线上电能的损失。
13.如图甲所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图乙所示，根据图象的信息可知：电源电压为______V，电阻R1的阻值为______Ω。
14.如图所示的电路中，灯L1标有“6V0.5A”的字样，灯L2标有“3V0.3A”的字样。该电路长时间工作时只允许灯______正常发光，此时另一只灯泡的实际功率是______ W。(不考虑灯丝电阻受温度的影响)
15.某家用电热水器的工作原理如图所示(已知两电阻丝的阻值相等，电源电压保持不变)，它有高温、中温、低温三个档位．当开关S1接b，S2断开时，它是处于______档，此时电路功率为P1，；当开关S1接a，S2闭合此时电路功率为P2，则P1：P2=______.
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
16.在虚线框中画出图中左边实物图的电路图。
17.在图中圆圈内填入适当的电表符号，使开关闭合后两盏灯都能发光。
四、实验探究题：本大题共2小题，共11分。
18.小明用如图所示电路来探究串联电路的电压特点。
小明根据左图连接好电路，当他连完最后一根导线时，电压表的示数如图所示。产生这一现象的原因可能是______或______。如果电表指针已偏转，接下来他应该将电压表______，再重做实验。测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确？为什么？答：______。
本实验的结论是： 。
19.小明用图1所示的电路来测量小灯泡的电功率(部分实验器材的规格已标明)。
(1)请用笔画线代替导线将图1中滑动变阻器连入电路，使之接入电路的阻值最大；
(2)实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图2所示位置，则接线柱______间(填接线柱的数字编号)出现了______(选填“短路”或“断路”)；
(3)故障排除后，小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡U−I图像如图3所示，则小灯泡的额定功率是______ W，所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的______(填字母)；
A.“5Ω，2A”；
B.“15Ω，2A”；
C.“25Ω，2A”；
D.“30Ω，2A”。
(4)在每次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了ΔR1，小灯泡的阻值变化了ΔR2，则ΔR1______ΔR2(选填“>”“
【解析】解：(1)由图1知，变阻器的滑片在最左端，要使其接入电路的阻值最大，下面应接右边的接线柱，如图所示：
(2)由图2知，电流表的示数为零，电压表的示数约等于电源电压，说明与电压表并联的灯泡发生了断路现象，即③⑥⑦之间发生了断路；
(3)由图1知，灯泡的额定电压为2.5V，由图3知，当U=2.5V时，I=0.3A，则灯泡的实际功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
灯泡正常发光时，变阻器两端的电压U滑=3V−2.5V=0.5V；
由图像知，当灯泡两端电压最小时，变阻器的阻值最大，可知此时U滑=3V−0.5V=2.5V；
此时电路中的电流为0.1A，则滑动变阻器的阻值R滑=U滑I=Ω，所以滑动变阻器的规格是“25Ω，2A”，C正确；
(4)滑动变阻器接入电路的阻值减小，此时灯泡的阻值变大，但电路中的电流变大，可知电路中的总电阻变小，所以变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值，ΔR1>ΔR2。
故答案为：(1)见解答图；(2)③⑥⑦；断路；(3)0.75；C；(4)>。
(1)滑动变阻器串联在电路中，且要接一上一下；
(2)电流表无示数，则电路断路，电压表等于电源电压，则与电压表并联的电路断路；
(3)根据图1确定灯泡的额定电压，由图3确定额定电流，根据P=UI计算出额定功率；
根据图像确定变阻器最大时，其两端的电压和电路中的电流值，根据欧姆定律计算出变阻器的最大阻值；
(4)根据电流的变化判断出总电阻的变化，得出电阻变化的大小关系。
本题是测量小灯泡电功率的实验，考查了变阻器的连接、额定功率的计算、电路故障的分析等，考查全面，关键能够从图示中确定相关的已知条件。
20.【答案】答：由摩擦起电实质可知，电风扇转动时，扇叶与空气摩擦，扇叶带上了电荷，带电的扇叶可以吸引轻小物体，所以容易沾上灰尘。
【解析】从摩擦生电，带电体吸引轻小物体角度解答。
本题考查了带电体的性质，属于基础题目。
21.【答案】答：手机屏幕的亮度是由其实际功率决定的，屏幕越亮，说明屏幕的实际功率P越大，在相等时间t内，根据W=Pt可知，消耗的电能就越多。
【解析】手机屏幕的亮度是由其实际功率决定的，屏幕的实际功率越大，屏幕越亮，据此分析答题。
本题考查手机耗电多少的原因，知道屏幕越亮其实际功率越大是正确解题的关键。
22.【答案】解：(1)由电路图可知，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，
额定电压下灯泡正常发光，并联电路中各支路两端的电压相等，
电源的电压U=UL=4V，
由P=UI可得，通过灯泡的电流：
IL=PLUL=2W4V=0.5A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过电阻R的电流：
IR=I−IL=0.6A−0.5A=0.1A，
电阻R的电功率：
PR=UIR=4V×0.1A=0.4W；
(2)通电1min，电阻R产生的热量：
QR=WR=UIRt=4V×0.1A×60s=24J。
答：(1)电阻R的电功率为0.4W；
(2)通电1min，电阻R产生的热量为24J。
【解析】由电路图可知，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点结合额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压，根据P=UI求出通过灯泡的电流，利用并联电路的电流特点求出通过电阻R的电流，根据P=UI求出电阻R的电功率，再利用Q=W=UIt求出通电1min电阻R产生的热量。
本题考查了并联电路的特点和电功率公式和电热公式的灵活应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。
23.【答案】质量；等于；70；2.1×103J/(kg⋅℃)
【解析】解：(1)要研究两种液体的吸热本领，应控制两个烧杯中所装的甲、乙两种液体的初温相同、质量相等；
(2)相同加热器加热相同时间，加热器放出的热量相等，因此吸收的热量等于乙吸收的热量，加热10min，a吸收的热量等于b吸收的热量；
根据图象可知，当a加热到70℃时开始沸腾，并且温度保持70℃不变，因此a液体的沸点是70℃；
(3)根据图象可知，a加热10min温度的变化量等于b加热20min温度的变化量，即Qa=12Qb，△ta=△tb，并且ma=mb，
由Q=cm△t可，QaQb=cama△tacbmb△tb，即12=ca×1×1cb×1×1，则ca=12cb=12×4.2×103j/(kg⋅℃)=2.1×103j/(kg⋅℃)；
故答案为：(1)质量；(2)等于；70；(3)2.1×103J/(kg⋅℃).
(1)要探究不同液体的吸热本领，需要取初温相同，质量相同的不同液体；
(2)相同加热器加热相同时间，加热器放出的热量相等，甲乙吸收的热量相等；
液体沸腾时，温度不变，该温度叫液体的沸点；
(3)根据图象读出a加热10min温度的变化量和b加热20min温度的变化量，此时Q甲=12Q乙，并且a、b温度的变化量相同，然后根据Q=cm△t求出a的比热容．
此题考查的是物质吸热本领大小的探究实验，正确应用控制变量法和转换法是解答此题的关键．
24.【答案】电压一定时，电流与电阻成反比 左 2.5定值电阻两端的电压 35
【解析】解：
(1)①由图知，电阻两端的电压始终保持：
UV=IR=0.1A×25Ω=----=0.5A×5Ω=2.5V，为一定值，故结论是：电压一定时，电流与电阻成反比；
②根据串联分压原理可知，将定值电阻R1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，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2.5V；
(2)图丙中阴影部分的面积等于电流与电阻之积，根据U=IR，故图丙中阴影部分的面积表示表示；定值电阻两端的电压。
(3)电阻两端的电压始终保持UV=2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=6V−2.5V=3.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑=1.4×25Ω=35Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器。
故答案为：(1)①电压一定时，电流与电阻成反比；②左；2.5；(2)定值电阻两端的电压；(3)35。
(1)①由图求出电流与电阻之积分析回答；
②根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
(2)图丙中阴影部分的面积等于电流与电阻之积，根据U=IR
(3)探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻。
本题探究通过导体的电流与电阻的关系，考查数据分析、控制变量法、操作过程和对器材的要求。
25.【答案】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
∵串联电路中各处的电流相等，
∴由欧姆定律可得，电流表的示数：
I=U1R1=2V4Ω=0.5A，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电阻R2两端的电压：
U2=U−U1=6V−2V=4V，
则电阻R2的阻值：
R2=U2I=4V0.5A=8Ω.
答：电流表的示数为0.5A，电阻R2的阻值为8Ω.
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电流表的示数，利用串联电路的电压特点求出电阻R2两端的电压，再根据欧姆定律求出电阻R2的阻值．
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道基础题目．
26.【答案】答：咖啡的香味分子不停地做无规则的运动，运动到空气中被人们闻到了香味，这种现象叫扩散现象。温度越高，分子运动越快，煮沸后香味儿更浓。
【解析】要解答本题需掌握：一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈。
本题主要考查学生对扩散现象与温度关系的了解和掌握以及用物理知识解释生活中的物理现象的能力，是一道基础题。