2019-2020学年九年级上学期河南省焦作市沁阳市期末考试物理试题（原卷+解析卷）

河南省焦作市沁阳市2019-2020学年九年级（上)期末考试物理试题

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

1．将两个相同质量的糖块分别放入相同质量的冷水和热水中，相同时间后品尝，发现水都变甜了，且热水更甜些。请说出产生这种现象的两种原因：①_____________________；②____________________________________。

2．能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体；同理，由摩擦起电的原理可知，摩擦起电并不是______了电荷，只是电荷_______；电荷的____形成电流，电流不会凭空产生或凭空消失。在能量的转化和电荷的转移过程中，其总量保持不变。

3．范老师家中一个月前、后电能表示数如图所示，沁阳市区家用电电价是0.55元/度，请你算出范老师该付的电费：_____元；有一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为1130mA·h，它充满电后，大约储存的电能约为_____J。

4．尚老师家的一台用电器铭牌如图所示，请你认真阅读铭牌内容，并说出其中信息：①__________；②__________。

5．为了减小导线的电阻，增大用电的安全性，并考虑价格因素。电热水器等大功率用电器的电源线要_______（选填“粗而短”或“细而长”），并且最好选用________________（选填“铜线”、“铝线”或“银线”）作材料。

6．在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小开和同学们准备了如下表所示可供选择的几种导体。如果他们选用BDE三种导体，可以探究“导体电阻与_______________的关系”；实验中，为了方便、准确、直观地比较电阻丝阻值的大小，应该在电路中________________；若要“探究导体电阻与温度的关系”，还需要准备__________等加热器材。

7．如图所示，在足球比赛中，小明被突然飞来的足球砸中头部，感到很疼。下列说法中不正确的是（   ）

A．飞在空中的足球，具有重力势能 B．足球在空中飞行，具有动能

C．空中运动的足球，具有机械能和内能 D．以上说法都不对

8．下列说法中正确的是（   ）

A．地球的含水量很高，被看作一个“水球”，有助于整体温度的调节，利于生态平衡

B．一物体吸热后，内能增大、温度升高，其比热容也变大

C．一铝块和铜块，吸收相同的热量后，升高相同的温度，说明铝块与铜块比热容相同

D．冬天人们常常搓手取暖，说明热传递可以改变物体的内能

9．星期天，童童在家里帮妈妈烧水，他发现水沸腾时，壶盖被顶起，想到了如图所示四冲程汽油机工作示意图，并且分析得出，与水沸腾时壶盖被顶起原理相同的冲程是（   ）

A． B． C． D．

10．如图所示，小光做摩擦起电的实验时，分别用丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒分别靠近普通玻璃棒和丝绸摩擦过的玻璃棒。其中，与验电器原理相同的是（   ）

A． B．

C． D．

11．下列说法中正确的是（   ）

A．实验表明，通过导体的电流与导体两端的电压成正比

B．实验表明，导体中的电流与其电阻成反比

C．由I=变形可得R=。由此可知，“导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟电流成反比”

D．用伏安法测量定值电阻阻值时，应该多次测量电压及电流的值，根据实验测得的电压及电流值算出电阻，并求其平均值

12．如图所示是一种测定水流速度的装置，流速表由电压表改成，图中的倒“T”型管道为一特殊的管道，竖直管内装有可自由上下移动的轻质活塞A，A与滑动变阻器的滑片相连，电路开关闭合后，当水流速度增大时（   ）

A．活塞A下降，流速表示数变小 B．活塞A下降，流速表示数变大

C．活塞A上升，流速表示数变小 D．活塞A上升，流速表示数变大

13．如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关S1，电流表和电压表均有示数，若再闭合开关S2，则下列说法正确的是  （   ）

A．电流表示数变大，电压表示数不变

B．电压表示数与电流表示数的比值不变

C．电路消耗的电功率变大

D．电路消耗的电功率不变

14．在科技创新活动中，小亮设计了一种简易烟雾报警器，如图所示。电路中R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统。在确保电路元件安全的前提下，以下做法能使报警器在烟雾较淡时就触发报警的是（   ）

A．电压表改接大量程    B．增大激光强度    C．减小R0阻值     D．增大电源电压

15．某额定电压为220V的电动扶梯（已接地），只需在白天且有人时开启，利用红外线开关S1（有人时闭合、无人时断开）及可见光开关S2（白天闭合、夜间断开）即可实现自动控制。请在图中按要求正确完成电路连接。

16．请根据表中所给出的信息，用笔画代替导线将图中所示的实物图补充连接成完整电路。

17．如图所示，小利和小华取相同质量、相同初温的水和煤油，做“探究不同物质吸热能力的差异”的实验。

（1）他们分别设计了两种不同的方案，请参照方案一，完成方案二的设计。

方案一：加热相同时间，比较升温多少。  方案二：_______________________________________________

（2）根据实验记录的数据，他们绘出了如图所示两种液体温度随时间变化的图象。由图象可知，他们采用的是方案_______的设计思路；

（3）两图象中，表示水的温度随时间变化的图象是_____（选填“A”或“B”）；

（4）在加热时间相同时，水和煤油吸热能力的大小可以通过两者___________来推理得出。

18．如图所示是小刚同学“探究电阻一定时，电流与电压的关系”的电路图。

（1）请按电路图将图所示的实物图连接完整 ____________ ；

（2）连接电路时，开关应_____；

（3） 小刚将5Ω的电阻连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P至适当位置，记录_____；

（4）多次实验后，小刚得到如图所示电流和电压的关系图象。由此他可以得出：当电阻一定时，导体中的电流与其两端电压成_____（选填“正比”或“反比”）。

（5）为了使结论更具有普遍性，小刚还应该_____。

19．在测量标有电压为2.5V的某小灯泡电阻的实验中，

（1）小花根据如图甲所示的电路图连接实物乙，同学小亮说小花有两处连接错误。请你在小花连错的导线上打“×”，并用导线正确连接___________；

（2）若小花不慎将电压表和电流表的位置接反了，这时闭合开关（______）

A．电源烧坏      B．电压表烧坏   

C．电流表烧坏    D．以上情况都不会发生

（3）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，目的是为了_________________________；

（4）请根据需要设计记录表格（实验次数不少于5次）_____；

（5）若某次实验，两表示数如图所示，此时灯丝电阻为_________；

（6）根据实验数据，小花发现随着灯丝温度的升高，其电阻值也在增大，并且其他同学也发现了相同的现象。由此可知，灯丝电阻与__________有关，并不是一个定值。

20．在家用电器调查活动中，小亮让电热水器单独工作2min，测得家中如图所示的电能表转盘转了70r，电热水器中50L的水升温1℃。求：

（1）这个电热水器的实际功率；

（2）该热水器的加热效率；

（3）若用酒精作为燃料，在不计能量损失的情况下，使相同质量的水升高相同的温度，需燃烧多少千克的酒精？（c水＝4.2×103J／(kg·℃）；酒精的热值q=3.0×107J/kg）

21．一只标有“3V 3W”字样的小灯泡，如果接在6V的电源上，为使其正常发光，则

（1）可以________（选填“串联”或“并联”）一个________的定值电阻？（请写出计算过程）；

（2）该电阻消耗的电功率与小灯泡消耗的电功率之比是_________？

（3）若将此电阻与小灯泡并联接在电源电压恒为3V的电路中，两者消耗的电功率之比为____________。

参考答案

1．分子在不停地做无规则的运动（或：分子间有间隙）    分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散也越快   

【解析】

【详解】

[1][2]物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则运动。温度越高，分子的无规则运动越剧烈。把糖块放入水中，经过一段时间后，水变甜了，它说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。盛放热水的杯中的水更甜，这又说明温度越高，分子的无规则运动越剧烈。

2．创造    从一个物体转移到另一个物体    定向移动   

【解析】

【详解】

[1]当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时，束缚电子能力强的得到电子，束缚电子能力弱的失去电子，一种物质失去多少电子，另一种物质就得到多少电子，因此摩擦起电并不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到另一个物体。

[2]电荷的定向移动形成电流。

3．33.66    1.5×104   

【解析】

【详解】

[1]范老师家中一个月消耗的电能为：

W=842.7 kW·h781.5 kW·h=61.2 kW·h=61.2度

需缴纳的电费为；

61.2度0.55元/度=33.66元；

[2]∵I=，

∴手机锂电池充满电后，储存的电荷量：

Q=It=1130×10−3A×3600s=4068C，

充电电流所做的功：

W=UIt=UQ=3.7V×4068C1.5×104J，

即大约储存了1.5×104J的电能。

4．这台用电器的额定电压为220V    这台用电器的额定消耗功率为110W（或：这是一台长虹液晶电视机等 ）   

【解析】

【详解】

[1][2]由图示铭牌可知，这是一台长虹液晶电视机，其额定电压为220V，额定消耗功率为110W。

5．粗而短    铜线   

【解析】

【详解】

[1][2]热水器功率比较大，正常工作时导线中通过的电流大，若导线太细，电阻较大，根据公式可P=I2R知，热水器工作时导线的发热功率较大，导线容易发热甚至烧毁，因此从安全用电的角度考虑，应减小导线的电阻，相同材料的导体，长度越小，横截面积越大，电阻越小，故电源线粗而短，并且最好选用电阻率较小的材料，银的电阻率小，但价格太昂贵，故应选铜导线。

6．长度    串联接入电流表    酒精灯   

【解析】

【详解】

[1]B、D、E三种导体，材料和横截面积相同，长度不同，可以探究导体电阻与长度的关系；

[2]不同的电阻丝电阻不同，将电阻丝分别接入电路时，电路电流不同，实验中，为了方便、准确、直观地比较电阻丝阻值的大小，应该在电路中串联接入电流表；

[3]若要探究导体电阻与温度的关系，需改变导体的温度，因此还需要准备酒精灯等加热器材。

7．D

【解析】

【详解】

动能知物体由于运动而具有的能；重力势能指物体由于被举高而具有的能；飞在空中的足球具有动能和重力势能，即机械能，一切物体都有内能，空中运动的足球具有内能，故ABC正确，不符合题意；故D错误，符合题意。

8．A

【解析】

【详解】

A．地球的含水量很高，被看作一个“水球”，由于水的比热容大，吸放热能力很强，有助于整体温度的调节，利于生态平衡，故A正确；

B．比热容是物质的一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，只与物质的种类、状态有关，故B错误；

C．一铝块和铜块，吸收相同的热量后，升高相同的温度，根据c=可知，由于铝块和铜块的质量未知，不能说明铝块与铜块比热容相同，故C错误；

D．搓手时克服摩擦做功，搓手取暖，说明做功可以改变物体的内能，故D错误。

9．C

【解析】

【详解】

烧开水时，壶盖被水蒸气顶起，是水蒸气对壶盖做功的结果，因此这时水蒸气的内能转化为壶盖的机械能；做功冲程活塞向下运动，燃气对活塞做功，内能转化为机械能；

A．进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；

B．两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故B不符合题意；

C．两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，故C符合题意；

D．排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程，故D不符合题意。

10．B

【解析】

【详解】

验电器是通过观察金属箔片是否张开角度来检验物体是否带电的，其工作原理是同种电荷相互排斥。

A．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，靠近普通玻璃棒时相互吸引，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故A不符合题意；

B．两个用丝绸摩擦过的玻璃棒带同种电荷，靠近时，相互排斥，故B符合题意；

C．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，靠近普通玻璃棒时相互吸引，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故C不符合题意；

D．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，二者靠近时，相互吸引，是因为异种电荷相互吸引，故D不符合题意。

11．D

【解析】

【详解】

A．电压一定时，根据I=可知，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故A错误；

B．对于某一导体来说，根据I=可知，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故B错误；

C．导体的电阻是导体本身的性质，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故C错误；

D．用伏安法测量定值电阻阻值时，应该多次测量电压及电流的值，根据实验测得的电压及电流值算出电阻，并求其平均值，从而减小误差，故D正确。

12．B

【解析】

【详解】

电流表应串联接入电路中，电压表应并联接入电路中，故流速表应为电压表；

当水流变大时，活塞下方流速变大，压强变小变小，活塞向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变小大，根据欧姆定律可知，电路中电流变小，根据U=IR可知定值电阻两端电压变小，根据串联电路的电压规律可知，电压示数变大，流速表示数变大。

故选B。

13．BC

【解析】

【详解】

A．由电路图可知，只闭合开关S1时，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；若再闭合开关S2时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻变小，

由I=可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；电路中的电流变大，由U=IR可知， R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误；

B．由R=可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值，则其比值不变，故B正确;

CD．电路中的电流变大，电源电压保持不变，据P=UI可知，电路消耗的电功率变大，故C正确，D错误。

14．CD

【解析】

【详解】

由电路图可知，R与R0串联，电压表测光敏电阻R两端的电压。因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，所以，当烟雾增大时(光照强度减小)，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，由I=可知，电路中的电流减小，由U=IR可知， R0两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压增大，即电压表的示数增大，则在烟雾较淡时，光照强度较大，同理可知电压表的示数会减小；要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，就应在烟雾较淡时光敏电阻两端的电压达到报警系统触发的电压，即增大气敏电阻分得的电压。

A．电压表改接大量程时，不能改变气敏电阻两端的电压，故A错误；

B．增大激光强度，光敏电阻的阻值变小，其分得的电压变小，故B错误；

C．减少R0阻值时，其分得的电压减小，光敏电阻分得的电压增大，故C正确；

D．增大电源电压时，光敏电阻分得的电压也变大，故D正确。

15．

【解析】

【分析】

同时闭合工作，为串联

【详解】

由题意分析可得，当有人且在白天时电动扶梯才会工作，故开关应串联，且应满足安全用电，开关接火线，如图

16．

【解析】

【详解】

由表格信息，闭合S1、断开S2，灯泡L1亮，L2不亮，说明两灯并联，S2单独控制灯泡L2；

断开S1、闭合S2，两灯均不发光，说明S1接在干路上；S1和S2都闭合；两灯都亮，电流表有示数，且大于第1次示数，说明电流表在干路。

实物连接图所示；

17．升高相同温度，比较加热时间    一    B    温度升高的程度   

【解析】

【详解】

(1)[1] 探究不同物质吸热能力有两种方案，方案一：加热相同时间，比较升温多少，温度升高越少，吸热能力越强；方案二：升高相同温度，比较加热时间，加热时间越长，吸热能力越强；

(2)[2]由图象可知，A、B两条图线是时间-温度图像，通过图像可比较两种物质加热相同时间时，温度升高的多少，故采用的是方案一的设计思路；

(3)[3] 由水的比热容较大，吸热能力较强，加热相同时间时，温度升高较少，因此B表示水的温度随时间变化的图象；

(4)[4]加热时间相同时，水和煤油温度升高的程度不同，由此推理出水和煤油吸热能力大小不同，温度升高越少，吸热能力越强。

18．    断开    两电表示数    正比    更换阻值不同的定值电阻继续实验   

【解析】

【详解】

(1)[1]将滑动变阻器串联在电路中，变阻器已经接了上面一个接线柱，可再接下面任意一个接线柱，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如图所示：

(2)[2]为保护电路，连接电路时，开关应断开；

(3)[3]小刚将5Ω的电阻连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P至适当位置，记录两电表示数；然后改变滑动变阻器滑片的位置，多次实验并记录两电表示数，从而探究电阻一定时，电流与电压的关系；

(4)[4]根据电阻的U-I关系图像过原点的直线分析，可以得出结论：电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；

(5)[5]为了使结论更具有普遍性，小明还应该更换不同的定值电阻进行多次测量。

19．    D    保护电路   

    4.5Ω    温度   

【解析】

【详解】

(1)由图可知，滑动变阻器同时接了下面两个接线柱，应改为一上一下，电源电压为3V，电压表量程太大，故改正如下：

(2) 将电压表和电流表的位置接反，电压表串联在电路中，则电路中几乎没有电流，电流表和电源不会烧坏，电压表的示数几乎等于电源电压（3V），电压表也没有超过量程，不会烧坏，故D符合题意；

(3) 为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；

(4) 实验需记录电压表和电流表示数，并计算并记录小灯泡电阻，故设计记录表格如下：

(5) 由电路图可知，电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数I=0.4A，电压表的量程为0∼3V，分度值为0.1V，示数U=1.8V，由I=可得，此时灯丝的电阻：

R===4.5Ω；

(6)小花发现随着灯丝温度的升高，其电阻值也在增大，即灯丝电阻受温度的影响，由此可知，灯丝并不是一个定值，灯丝电阻与温度有关。

20．（1）2100W；（2）83.3%；（3）0.007kg。

【解析】

【详解】

(1)电能表的转盘转70r，电热水器消耗的电能：

W=kW⋅h=0.07kW⋅h，

工作时间t=2min=h，则该电热水器的实际功率：

P===2.1kW=2100W；

(2)电热水器消耗的电能：

W=0.07kW⋅h =2.52×105J，

水的体积V水=50L=0.05m3，由ρ=可得，水的质量：

m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.05m3=50kg；

水升温1℃吸收的热量：

Q吸=cm△t=4.2×103J／(kg·℃)50kg1℃=2.1105J，

该热水器的加热效率：

==100%83.3%；

(3) 若用酒精作为燃料，据题意，Q放=Q吸=2.1105J，由Q=mq得酒精的质量：

m===0.007kg。

答：(1)这个电热水器的实际功率为2100W；

(2)该热水器的加热效率为83.3%；

(3)若用酒精作为燃料，在不计能量损失的情况下，使相同质量的水升高相同的温度，需燃烧0.007kg千克的酒精。

21．串联    3；    1：1    1：1   

【解析】

【详解】

(1)[1]因为小灯泡的额定功率为PL=3W，小灯泡的额定电压为UL=3V，则灯泡正常发光时，电路中的电流：

IL===1A；

因为电源电压大于灯泡的额定电压，所以需要串联一个电阻；

[2]因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以串联电阻两端电压：

UR=6V−3V=3V；

由I=可知，串联电阻的阻值：

R===3Ω；

(2)[3]小灯泡正常发光的电阻：

R===3Ω；

该电阻消耗的电功率与小灯泡消耗的电功率之比：

PR：PL=I2R:I2RL=R: RL =3Ω：3Ω=1:1；

(3)[4]若将此电阻与小灯泡并联接在电源电压恒为3V的电路中，该电压下，小灯泡的阻值仍为3V，由于该电阻与小灯泡的阻值相等，据P=知，该电阻消耗的电功率与小灯泡消耗的电功率相等，故该电阻消耗的电功率与小灯泡消耗的电功率之比为1:1。

答：(1)应串联一个3Ω的电阻；

(2)该电阻消耗的电功率与小灯泡消耗的电功率之比是1:1；

(3)若将此电阻与小灯泡并联接在电源电压恒为3V的电路中，两者消耗的电功率之比为1:1。