广东省广州市铁一中学2021－2022学年上学期九年级期末物理考试试卷（Word版含答案）

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广州市铁一中学2021学年第一学期初三期末物理考试满分90分，考试用时60分钟班级____________       姓名____________第Ⅰ部分（共30分）一、本部分为单项选择题，共10小题，共30分．如图1，利用静电喷漆枪给物件上漆，涂料小液滴之间相互排斥，但被物件吸引。则（　　）A．物件一定带负电B．小液滴一定带同种电荷C．小液滴可能不带电D．涂料小液滴喷向物件是因为分子热运动图2电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确的是（　　）A．　　　　　　B．　图2C．D．如图3所示，小明拿毛皮摩擦过的橡胶棒（此时带负电荷）去接触不带电的验电器A，A的金属箔片张角变大。如图4所示，已知手柄D和C棒连接且都不带电，B验电器也不带电，用手拿着手柄D用C棒去同时接触A、B验电器的金属球，发现A的金属箔片张角变小，B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是（　　）A．验电器原理是异种电荷相互吸引B．C棒与其手柄D均为导体C．毛皮摩擦橡胶棒的过程中，橡胶棒原子核束缚电子的能力比毛皮强D．当C棒接触两验电器的金属球时，产生的电流方向为 A到B关于如图5所示的电路，忽略导线的电阻，在S1，S2都闭合后，下列说法正确的是（　　）A．L1与L2的亮度一定不同    B．L1与L2两端的电压一定不相等C．若L1被短路，则L2一定不亮   D．通过L1与L2的电流一定相等教室有CO2通风机，S1是手动开关，S2是自动控制开关。只有手动闭合S1，CO2达到定值时闭合S2电动机才工作，下列图中，哪个电路图是正确的（　　）A．B．C．D．关于家庭电路与安全用电，小明的下列说法中正确的是（　　）A.低于220V的电压都是安全的B.家庭电路中空气开关跳闸，都是由于电路短路引起的C.家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大D.用试电笔辨别火线与零线时，手可以接触试电笔尾部金属体气球被压进相同温度的某种气体松开气孔，球内气体被气球压出球外，气球同时在空气中到处乱撞.在此过程中（　　）A.气球的能量在减少  B.气球的动能转化为球内气体的内能C.气球做的是热运动D.气体被气球压出后，其分子间距变小关于物质的构成与分子热运动，下列说法正确的是（　　）A.物质是由分子、原子组成，原子由质子和中子组成B.新能源汽车实现了“零排放”，其效率已达到了100％C.丝绸摩擦过的玻璃棒吸引纸屑，说明分子间有引力D.在一小杯清水中滴入红墨水，一段时间后整杯水变红，这是扩散现象实验室有温度为0℃的水、-4℃的冰块，对于只有0℃的水和-4℃的冰组成的系统，下列说法正确的是（　　）A.0℃的水的内能一定大于-4℃的冰的内能B.将-4℃冰块放入0℃水中，水的质量变小C.将-4℃冰块放入0℃水中，能量通过做功的方式从水传递给冰块D.将4℃冰块放入0℃水中，温度通过热传递的方式从水传递给冰块    如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和各拉力如表所示，则（　　）GMF甲F乙F丙8N10N10N10N表一
A．乙、丙的机械效率相等   B．使用图丙斜面可以省力C．甲、乙的机械效率相等   D．甲、丙的机械效率相等二部分主观题（共60分）如图8所示，质量忽略不计的AC硬棒能绕O点自由转动，且AB＝B0＝0C.在B点挂一重物甲，用手给AC硬棒某点施加一个动力F恰好使硬棒在图示位置处于静止状态（1）请画出给AC硬棒上施加一个最小的力F1的示意图及F1的力臂l1.（2）请画出重物甲对硬棒AC施加的阻力F2的示意图及F2的力臂l2（3）此杠杆是__________杠杆（选填：“省力”、“费力”或“等臂”），依据是__________________________________________________如图9快速将活塞下压，使活塞对_____________做功，最终使玻璃桶底部棉花燃烧下压过程类似于图10中汽油机的_____________（选填“甲”或“乙”）能量转化情景，这冲程称为_____________冲程用加热装置对相同质量的甲、乙、丙物质加热，它们的温度随时间变化的图像如图11-1所示，其中甲、乙为同种物质，使用不同规格的加热器；甲、丙为不同物质，使用了相同规格的加热器。不计热量损失，请回答下面问题（1）如图11-1已知0-t1时段甲、乙两种物质的吸收热量分别是Q甲、Q乙，则Q甲_____________Q乙（填“＞”、“”或“＜”），依据是____________________________________________________（2）图11-2中已给出甲随时间吸收热量变化的图像，请在该图11-2上画出丙随时间吸收热量变化的图线，并在旁边标注“丙”（3）已知煤气的热是3.9×107J/m3.加热甲物质的加热器消耗了1dm3，则1dm3煤气完全燃烧放出的热量是______________（1）如图12是没有连接完的电路，A，B、C、D四个接线柱。要使发光二极管LED和电动机（符号）并联。应川导线分别连接___________两个接线柱和连接___________两个接线柱（2）闭合开关后，这个并联电路发光时，LED主要实现将___________能转化为___________能，小明尝试将该电路中的电源正负极对换，再次闭合开关后，按照你所学习的知识帮小明判断一下实验现象。此时LED___________（填“亮”、“不亮”）（3）已知小电动机正常工作时两端的电压为6V，线圈电阻为0.4Ω，线圈中的电流为1A，正常工作10s，这台电动机消耗的电能为___________J，该电动机的效率为___________图13甲是一种自动测定油箱内油面高度的油量表（实际上是量程为0-0.6A的电流表改装而成），R是滑动变阻器，金属杠杆的O点固定不动、其右端是滑动变阻器的滑片，最大值为60Ω。从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，恒压电源电压为24V，R0为定值电阻；（1）当油箱油面下降时，油量表的示数变___________（2）油箱装满汽油时，油量示数为最大值（即电达到大比时滑动变阻的触头在某一端），R0的阻值为___________（3）当油箱中的汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在另一端），电路中的电流为___________（4）改装设计：用电压表代电流表做油量表，图13乙图已画出部分电路，请在乙图中完成电路的设计，要求：当油中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零；油量越多，电压表示数越大。（1）如图14，插线极的开关控制指示灯（即发光二极管）和插，这种座即使指示灯损环后，插座上插入用电器仍然能正常使用，发光二极管耐压值根低，必须与电阻串联使用，请你按要求连接家庭电路（2）将装有标着“220V　44W”的灯泡的台灯插入插排，闭合开关，调节台灯的亮度，测得此时灯两端的电压为110V，实际功率为12.1W求：通电200s灯消耗的电能是多少？（3）关闭其他用电器，单独接入一个电热水壶，工作6min，此过程中如图15所示的电能表表盘一共转了300圈，求电热水壶这段时间内消耗的电能是多少？电热水壶这段时间的电功率是多少？（4）小明发现当电热水壶很烫时，与其串联的导线温度却低很多，原因是__________________用两节新电池做“测量小灯泡L的电功率”实验（小灯泡额定电压2.5V）.（1）根据实验目的，连接图16的电路后进行实验.闭合开关，调节滑动变阻器，电流表无示数、电压表示数接近3V，则电路故障可能是________________________________数据序号12345电压U/V2.92.5 1.20.4电流I/A0.290.28 0.220.1灯泡亮度非常明亮正常发光暗红非常微弱看不到发光表2（2）排除电路故障，移动滑动变阻器，电压表、电流表的示数及灯泡亮度如表2.第3次实验的电压表、电流表示数如图17所示.由图17可知，测得U＝_______V;I=_____A（3）小灯泡的额定功率是________________（4）第5次实验看不到小灯泡发光，原因是________________（5）合理猜想：小灯泡在断电一段时间后，灯丝的电阻值可能是（　　）A.0Ω   B.3Ω    C.4Ω     D.8.9Ω小明用图18中的简单机械的动滑轮匀速拉动水平地面上的物体A，他猜想动滑轮拉动的物体越轻，机械效率越高。请设计实验检验其猜想，并完成部分实验报告的填写（1）实验目的：（2）实验步骤（若需要可补充器材、可以画图或文字）：（3）设计记录数据的表格： 
广州市铁一中学2021学年第一学期初三期末物理考试参考答案满分90分，考试用时60分钟班级____________       姓名____________第Ⅰ部分（共30分）一、本部分为单项选择题，共10小题，共30分．如图1，利用静电喷漆枪给物件上漆，涂料小液滴之间相互排斥，但被物件吸引。则（　　）A．物件一定带负电B．小液滴一定带同种电荷C．小液滴可能不带电D．涂料小液滴喷向物件是因为分子热运动【答案】B【详解】同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引；可知B正确；液滴不是分子，故D错误所以选D图2电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确的是（　　）A．　　　　　　B．　图2C．D．【答案】D【说明：原卷此题无解，这里改了D选项】【详解】A．如图：电流表并联在电路中，把R2、电压表短路，故A错误；B．如图：电压表串联在电路中，电流表并联在了电路中，故B错误；C．如图：R1、R2两电阻串联，电压表测R1两端的电压，故C错误；D．如图：R1、R2两电阻串联，电压表测R2两端的电压，故D正确。如图3所示，小明拿毛皮摩擦过的橡胶棒（此时带负电荷）去接触不带电的验电器A，A的金属箔片张角变大。如图4所示，已知手柄D和C棒连接且都不带电，B验电器也不带电，用手拿着手柄D用C棒去同时接触A、B验电器的金属球，发现A的金属箔片张角变小，B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是（　　）A．验电器原理是异种电荷相互吸引B．C棒与其手柄D均为导体C．毛皮摩擦橡胶棒的过程中，橡胶棒原子核束缚电子的能力比毛皮强D．当C棒接触两验电器的金属球时，产生的电流方向为 A到B【答案】C【详解】A．验电器是利用同种电荷相互排斥的原理，故A错误；B．C棒是导体，手柄D应为绝缘体，否则电荷会通过人体传出，故B错误；C．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故电子是由毛皮转移到橡胶棒，本质是橡胶棒原子核束缚电子的能力比毛皮强，故C正确；D．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，该玻璃棒去接触验电器A时，验电器A也会带正电；用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子向验电器A转移，负电荷移动的方向与电流方向相反，故产生的电流方向为A到B，故D错误。故选C。关于如图5所示的电路，忽略导线的电阻，在S1，S2都闭合后，下列说法正确的是（　　）A．L1与L2的亮度一定不同    B．L1与L2两端的电压一定不相等C．若L1被短路，则L2一定不亮   D．通过L1与L2的电流一定相等【答案】C【详解】如图可知，在S1、S2都闭合后，两灯泡并联，并联电路各并联支路两端电压相等，故有U＝U1＝U2；由于灯泡的规格不知道，其电阻值是未知的，根据欧姆定律可知，通过两个灯泡的电流和亮度无法判定，可能相等，也可能不相等，故ABD错误，C正确。教室有CO2通风机，S1是手动开关，S2是自动控制开关。只有手动闭合S1，CO2达到定值时闭合S2电动机才工作，下列图中，哪个电路图是正确的（　　）A．B．C．D．【答案】D【详解】由题意得，只有手动闭合S1，CO2达到定值时闭合S2电动机才工作，即两开关同时闭合时电动机才工作，只闭合其中一个开关电动机都不能工作，所以两开关串联后再控制灯泡，由各选项图知，ABC错误，D正确。故选D。关于家庭电路与安全用电，小明的下列说法中正确的是（　　）A.低于220V的电压都是安全的B.家庭电路中空气开关跳闸，都是由于电路短路引起的C.家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大D.用试电笔辨别火线与零线时，手可以接触试电笔尾部金属体【答案】D【详解】A、经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的，故A错误；B、空气开关“跳闸”，可能是是电路中出现了短路，也可能是用电器的总功率过大．故B正确；C、并联电路中，并联电器越多，电阻越小，总电流越大．故C错误；D、使用测电笔时，手接触笔尾金属体，笔尖接触被测导线，氖管发光的可以判断导线是火线，氖管不发光的是零线．如果手不接触笔尾金属体，无论笔尖金属体接触火线还是零线，氖管都不发光，故D正确．故选D．气球被压进相同温度的某种气体松开气孔，球内气体被气球压出球外，气球同时在空气中到处乱撞.在此过程中（　　）A.气球的能量在减少  B.气球的动能转化为球内气体的内能C.气球做的是热运动D.气体被气球压出后，其分子间距变小【答案】AA．球内气体被压出的过程中，气球对气体做功，所以其能量减少，故A符合题意；B．气体被压出时，气球对气体有力的作用，同时气体对气球也有力的作用，所以气球在空中乱窜，气球的动能是气体的内能转化而来的，故B不符合题意；C．气球所做的运动是肉眼能看到的，不是热运动，而是机械运动，故C不符合题意；D．气体被压出后，体积变大，所以分子单摆间距变大，故D不符合题意。故选A。关于物质的构成与分子热运动，下列说法正确的是（　　）A.物质是由分子、原子组成，原子由质子和中子组成B.新能源汽车实现了“零排放”，其效率已达到了100％C.丝绸摩擦过的玻璃棒吸引纸屑，说明分子间有引力D.在一小杯清水中滴入红墨水，一段时间后整杯水变红，这是扩散现象【答案】D实验室有温度为0℃的水、-4℃的冰块，对于只有0℃的水和-4℃的冰组成的系统，下列说法正确的是（　　）A.0℃的水的内能一定大于-4℃的冰的内能B.将-4℃冰块放入0℃水中，水的质量变小C.将-4℃冰块放入0℃水中，能量通过做功的方式从水传递给冰块D.将4℃冰块放入0℃水中，温度通过热传递的方式从水传递给冰块【答案】B如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和各拉力如表所示，则（　　）GMF甲F乙F丙8N10N10N10N表一
A．乙、丙的机械效率相等   B．使用图丙斜面可以省力C．甲、乙的机械效率相等   D．甲、丙的机械效率相等【答案】A【详解】ACD．甲图的机械效率为乙图的机械效率为丙图的机械效率为所以故A符合题意，CD不符合题意；B．因为所以斜面是费力机械，故B不符合题意。故选A。第二部分主观题（共60分）如图8所示，质量忽略不计的AC硬棒能绕O点自由转动，且AB＝B0＝0C.在B点挂一重物甲，用手给AC硬棒某点施加一个动力F恰好使硬棒在图示位置处于静止状态（1）请画出给AC硬棒上施加一个最小的力F1的示意图及F1的力臂l1.（2）请画出重物甲对硬棒AC施加的阻力F2的示意图及F2的力臂l2（3）此杠杆是__________杠杆（选填：“省力”、“费力”或“等臂”），依据是__________________________________________________【答案】（1）如图；（2）如图；（3）省力；根据杠杆平衡条件可知，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力【详解】画图最小力臂为距离杠杆支点最远点和支点的连线，如图根据杠杆平衡条件可知，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，因此省力；如图9快速将活塞下压，使活塞对_____________做功，最终使玻璃桶底部棉花燃烧．下压过程类似于图10中汽油机的_________（选填“甲”或“乙”）能量转化情景，这冲程称为_____________冲程【答案】空气；甲；做功；【详解】活塞下压对空气做功，气体内能增大，和汽油机的做功冲程能量转化相同用加热装置对相同质量的甲、乙、丙物质加热，它们的温度随时间变化的图像如图11-1所示，其中甲、乙为同种物质，使用不同规格的加热器；甲、丙为不同物质，使用了相同规格的加热器。不计热量损失，请回答下面问题（1）如图11-1已知0-t1时段甲、乙两种物质的吸收热量分别是Q甲、Q乙，则Q甲_____________Q乙（填“＞”、“”或“＜”），依据是____________________________________________________（2）图11-2中已给出甲随时间吸收热量变化的图像，请在该图11-2上画出丙随时间吸收热量变化的图线，并在旁边标注“丙”（3）已知煤气的热是3.9×107J/m3.加热甲物质的加热器消耗了1dm3，则1dm3煤气完全燃烧放出的热量是______________【答案】见解析【详解】（1）＞；根据Q=cm△t，相同时间内，质量相同的物质升温越快，吸热越多（2）由图11-1可知，甲在相同情况下升温更快，因此甲的比热容更小；如图（3）1dm3煤气完全燃烧放出的热量是（1）如图12是没有连接完的电路，A，B、C、D四个接线柱。要使发光二极管LED和电动机（符号）并联。应用导线分别连接___________两个接线柱和连接___________两个接线柱（2）闭合开关后，这个并联电路发光时，LED主要实现将___________能转化为___________能，小明尝试将该电路中的电源正负极对换，再次闭合开关后，按照你所学习的知识帮小明判断一下实验现象。此时LED___________（填“亮”、“不亮”）（3）已知小电动机正常工作时两端的电压为6V，线圈电阻为0.4Ω，线圈中的电流为1A，正常工作10s，这台电动机消耗的电能为___________J，该电动机的效率为___________【答案】（1）AC；BD；（2）电；光；不亮；（3）60；93%【详解】（1）AC；BD；（2）根据LED的基本特点可知，LED主要实现将电能转化为光能，且单向导电，因此电源正负极对换之后，LED不亮；（3）消耗电能W=UIt=6V×1A×10s=60J；产生的热量为Q=I2Rt=（1A）2×0.4Ω×10s=4J；因此效率为图13甲是一种自动测定油箱内油面高度的油量表（实际上是量程为0-0.6A的电流表改装而成），R是滑动变阻器，金属杠杆的O点固定不动、其右端是滑动变阻器的滑片，最大值为60Ω。从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，恒压电源电压为24V，R0为定值电阻；（1）当油箱油面下降时，油量表的示数变___________（2）油箱装满汽油时，油量示数为最大值（即电达到大比时滑动变阻的触头在某一端），R0的阻值为___________（3）当油箱中的汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在另一端），电路中的电流为___________（4）改装设计：用电压表代电流表做油量表，图13乙图已画出部分电路，请在乙图中完成电路的设计，要求：当油中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零；油量越多，电压表示数越大。【答案】（1）小；（2）40Ω；（3）0.24A；（4）如图【详解】(1)整个电路由定值电阻和滑动变阻器串联组成，通过浮标的变化改变滑动变阻器的阻值，从而改变电流表的读数。油面下降时，R变大，电流表示数变小；(2)油箱装满汽油，油面最高时浮标也最高，根据杠杆平衡，此时指针最低，滑动触头只在最低的位置，也就是最下端，此时滑动变阻器的阻值等于0，整个电路就只有定值电阻工作，此时电流最大等于0.6A．根据串联电路欧姆定律得，定值电阻(3)油箱里面的油料用完时，液面最低，浮标最低，根据杠杆平衡，此时滑动变阻器的滑动触头指在最上端，也就是此时接入电路的滑动变阻器阻值最大。串联电路电阻等于各电阻之和。因此R总=R+R0=60Ω+40Ω=100Ω此时，电路中的总电流(4)电压表换掉电流表，首先电压表要并联在电路中。其次，油箱中油料用完时，液面最低，浮标最低，绕支点转动的结果是滑动变阻器的滑动触头指向最上端，滑动变阻器的阻值最小等于0，根据串联电路电压比等于电阻比，滑动变阻器此时应该分电最少也等于0。正好符合要求，油量表等于0。因此电压表改测滑动变阻器电压。如图：（1）如图14，插线极的开关控制指示灯（即发光二极管）和插，这种座即使指示灯损环后，插座上插入用电器仍然能正常使用，发光二极管耐压值根低，必须与电阻串联使用，请你按要求连接家庭电路（2）将装有标着“220V　44W”的灯泡的台灯插入插排，闭合开关，调节台灯的亮度，测得此时灯两端的电压为110V，实际功率为12.1W。求：通电200s灯消耗的电能是多少？（3）关闭其他用电器，单独接入一个电热水壶，工作6min，此过程中如图15所示的电能表表盘一共转了300圈，求电热水壶这段时间内消耗的电能是多少？电热水壶这段时间的电功率是多少？（4）小明发现当电热水壶很烫时，与其串联的导线温度却低很多，原因是__________________【答案】（1）如图（2）2420J；（3）3.6×105J；1000W；（4）导线的电阻小【详解】（1）如图（2）通电200s灯消耗的电能是W=Pt=12.1W×200s=2420J（3）电热水壶这段时间内消耗的电能是电热水壶这段时间的电功率是（4）由焦耳定律可知，串联在一起的电学元件，电阻小的发热量少；用两节新电池做“测量小灯泡L的电功率”实验（小灯泡额定电压2.5V）.（1）根据实验目的，连接图16的电路后进行实验.闭合开关，调节滑动变阻器，电流表无示数、电压表示数接近3V，则电路故障可能是________________________________数据序号12345电压U/V2.92.5 1.20.4电流I/A0.290.28 0.220.1灯泡亮度非常明亮正常发光暗红非常微弱看不到发光表2（2）排除电路故障，移动滑动变阻器，电压表、电流表的示数及灯泡亮度如表2.第3次实验的电压表、电流表示数如图17所示.由图17可知，测得U＝_______V;I=_____A（3）小灯泡的额定功率是________________（4）第5次实验看不到小灯泡发光，原因是________________（5）合理猜想：小灯泡在断电一段时间后，灯丝的电阻值可能是（　　）A.0Ω   B.3Ω    C.4Ω     D.8.9Ω【答案】见解析    见解析    【详解】（1）灯泡断路会导致电压表串联进电路，电流表无示数；（2）电压表、电流表小量程的分度值分别为0.1V、0.02A，示数分别为1.8V和0.26A； （3）灯在额定电压下的功率为额定功率，由表中数据，灯的额定功率 P=UI=2.5V×0.28A=0.7W（4）根据电压情况可知，实际通过灯泡电流远小于灯泡的额定电流，导致灯泡的实际功率过小，因此看不到灯泡发光；（5）根据欧姆定律可知第5次实验得到灯泡的电阻R=U/I=4Ω；电阻大小与导体的长度、横截面积、材料及温度有关。小灯泡在断电一段时间后，在以上因素中，只有温度降低了，而其它因素没有改变，故电阻应减小，所以选B 小明用图18中的简单机械的动滑轮匀速拉动水平地面上的物体A，他猜想动滑轮拉动的物体越轻，机械效率越高。请设计实验检验其猜想，并完成部分实验报告的填写（1）实验目的：（2）实验步骤（若需要可补充器材、可以画图或文字）：（3）设计记录数据的表格：【答案】见解析    见解析    【详解】(1)[1]验证动滑轮拉动的物体越轻，机械效率越高。(2)[2]要求出动滑轮的机械效率，需要测出的物理量为：滑动摩擦力f，拉力F；实验步骤：①用测力计水平匀速拉动物体A在水平路面上运动一段距离s，测得滑动摩擦力f等于拉力为F1。②改用动滑轮拉动物体A在同一路面匀速移动距离s，拉力为F2。③在物体A上方增加重物，重复①②两次（以上）。④比较物体的重力及动滑轮机械效率，检验猜想是否正确。（3）表格如下实验次数拉力F/N物体重力G/N滑动摩擦力f/N机械效率η1    2    3