2020-2021学年云南省文山州砚山县九年级上学期期末物理试题（含答案与解析）

云南省文山州砚山县2020-2021学年九年级（上）期末物理试题

一、单选题

1．下列物品中，在通常情况下都是绝缘体的是（    ）

A．玻璃棒、橡胶棒 B．铅笔芯、硬币

C．金属勺、塑料尺 D．陶瓷碗、盐水

2．关于物体的内能，下列说法中正确的是(     )

A．静止的物体没有内能

B．0℃以下的物体没有内能

C．没有被举高的物体没有内能

D．一切物体都具有内能

3．下列物理量中，反映不同灯泡亮暗程度的是（　　）

A．灯泡两端电压的大小

B．灯泡电阻的大小

C．通过灯泡的电流强度的大小

D．灯泡工作时的电功率的大小

4．如图所示，是汽油机工作时的四个冲程，其中使汽车获得动力的冲程是（　　）

A． B．

C． D．

5．两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法中正确的是

A．比热容大的物质升高温度较小

B．比热容小的物质升高温度较小

C．比热容大的物质升高温度较大

D．升高温度相同，与比热容大小无关

6．在图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，电阻R和R的阻值之比是（　　）

A．5∶1 B．4∶1 C．1∶4 D．5∶4

7．某智能家政机器人有三种识别启动方式:人脸识别(S1)、指纹识别(S2)、密码识别(S3),只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,机器人启动(机器人用表示),下列电路设计符合要求的是

A． B．

C． D．

8．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电键S1、S2均闭合．当电键S2由闭合到断开时，电路中

A．电压表V的示数变小

B．电流表A1的示数变大

C．电压表V示数与电流表A示数的比值变大

D．电压表V示数与电流表A示数的乘积变大

二、填空题

9．在干燥的天气里，用塑料梳子梳头，发现越梳头发越松。这是因为头发带______（选填“同”或“异”）种电荷而相互______。

10．电影《流浪地球》讲述的是太阳膨胀、地球“逃”走的科幻故事，地球“逃”走采用的方法是在地球表面建起了上万座核燃料驱动的喷射式行星发动机，利用力的作用是______的，将地球推离太阳系；其中的核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。

11．白炽灯用久后灯丝变细．灯丝变细是__________现象(填物态变化名称)；灯丝变细，电阻变__________．

12．中国首艘货运飞船“天舟一号”由“长征七号”运载火箭成功发射升空，它将与“天宫二号”对接并送去6吨重的补给，当火箭在大气中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会升高，内能会______（填“不变”“增大”或“减小”），这是通过______（填“热传递”或“做功”）的方式改变物体的内能。

13．端午节吃粽子，会闻到粽子的清香，说明分子发生了 __________ 现象；两块表面干净的铅互相压紧能够吊住重物，说明分子间存在 __________ 。

14．奥斯特实验证明，通电导线周围存在______，地球本身就是一个磁体，我们手里的小磁针水平静止时北极指向地理__极（选填“南”或“北”）附近。

15．天空中，宇航员在太空舱外部工作时，需通过无线电通讯设备进行交谈，说明电磁波的传播_______介质（填“需要”或“不需要”）；电磁波的传播速度与光速___（填“相等”或“不相等”）．

16．家庭电路中，常用到空气开关和漏电保护器，应该将它们____联在电路中，为了用电安全，洗衣机应选用_____孔的插座。

17．如图所示是某酒精浓度检测仪的原理图，R1为一种气敏电阻，它的阻值随酒精浓度的增大而减小，酒精浓度增大时，电流表的示数将___，电压表的示数将___（填“增大”“减小”或“不变”）．

18．某型号电饭锅有高温档和低温档两个档位，其原理如图所示，若已知电阻R0=44Ω，R=2156Ω，则当开关置于___（选填“1”或“2”）位置时为高温档，当电饭锅以高温档正常工作10min消耗的电能为_____J．

19．读数与作图题。如图所示，电能表的示数为______kW•h。

三、作图题

20．将图中的开关和三孔插座正确接入家庭电路，使开关能控制插座的通、断电．

（____）

21．如图，根据小磁针静止时的指向，标出通电螺线管的磁感线方向和电源的正、负极。

四、实验题

22．为了比较水和煤油吸热能力的大小，某校实验小组设计了如图甲所示的实验，器材有：两个相同的烧杯和两盏相同的酒精灯、火柴、煤油、水、搅棒、铁架台、石棉网、温度计和秒表。

（1）为了判断水和煤油吸热能力的大小，我们可以加热相同的时间，比较它们______；也可以______；

（2）实验中应控制水和煤油的______相同，为便于观察，还要使它们的______相同；

（3）如图乙是某一时刻温度计测量出的水的温度，为______℃；

（4）实验中实验小组得到的数据如表：

①通过比较第2、3次实验可知，液体吸收的热量多少与液体的______有关；

②实验表明______（填“水”或“煤油”）的吸热能力更强；

③根据表格中水的实验次数1的数据，结合水的比热容，计算出水温升高5℃所吸热的热量为______J。

23．小明做测“小灯泡电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡、以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。

（1）如图甲所示是小明没有连接完整的实物电路，请你用笔画线代替导线，帮小明将实物电路连接完整______；

（2）小明连好电路闭合开关后，发现小灯泡不亮，无论如何移动滑动变阻器滑片P，电流表几乎无示数，电压表示数接近6V，则故障原因可能是______；

（3）小明调整电路后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V。要测得小灯泡的额定功率，应将滑片P向______（填“左”或“右”）端滑动；

（4）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了如图乙所示的U﹣I图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是_______W；

（5）实验结束后。小明仅将小灯泡换成定值电阻，来探究电流与电阻的关系，小明想要完成四组实验，准备好的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω；

①将电路连接正确后，闭合开关，移动变阻器的滑片P，使定值电阻两端的电压为2V，此时电流表的示数如图丙所示，为______A，则定值电阻的阻值为______Ω。

②断开开关，将定值电阻换成阻值为10Ω的电阻，其余不动，闭合开关，电压表示数将______（“变大”或“变小”）；为完成此四组实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于______Ω。

24．在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。

（1）实验中，通过观察______来判断电路中是否有感应电流；

（2）闭合开关后，要使电路中形成感应电流，导体ab应______（填“上下”或“左右”）运动，这是______现象，利用这一原理可制成______；

（3）如果将灵敏电流计换成______，可以观察磁场对通电导体的作用；

（4）要使灵敏电流计指针偏转方向发生改变，可以采取的方法______（答出一种方法即可）。

五、计算题

25．某家庭需要将50 kg、10℃的水加热到50℃做为生活用水，他们利用煤气灶烧热水时，需要燃烧0.8 kg的煤气．己知煤气的热值q=4.2×107J/kg，水的比热容为（C=4.2×103J/ (kg．℃)．求：

(1)把50 kg、10℃的水加热到50℃需吸收的热量；

(2)0.8 kg的煤气完全燃烧时放出的热量；

(3)煤气灶烧水的效率．

26．如图甲所示的电路中，电源电压为3V，当开关S闭合时，灯泡L1、L2正常发光。电流表A1、A2的示数分别如图乙所示。求：

（1）灯泡L1、L2两端的电压分别是多少？

（2）通过灯泡L1、L2的电流分别是多少？若灯泡L2的灯丝烧断，A1的示数是多少？

27．PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它的发热效率较高，且有一个人为设定的温度，当它的温度低于设定温度时，其电阻值会随它的温度升高而变小；当它的温度高于设定温度时，其电阻值随它的温度升高而变大，如图b所示的陶瓷电热水壶就用了这种材料，它的工作电路图如图a所示，R0是定值电阻，其电阻值不受温度的影响。RT是PTC电阻，RT的电阻与温度的关系如图c所示，该电热水壶在RT设定温度状态工作时，电路消耗的总功率为1100W。

（1）电热水壶RT的设定温度是多少？

（2）R0的阻值为多少？

（3）当RT的温度为130℃时，电路中RT的实际功率为多少？

参考答案

1．A

【分析】

根据导体和绝缘体的定义进行判断，即容易导电的物体是导体；不容易导电的物体是绝缘体。

【详解】

A、玻璃棒不容易导电，是绝缘体，橡胶棒不容易导电，是绝缘体，故A符合题意．B、铅笔芯的主要成分是石墨是导体，硬币是由金属制作的，是导体，故B不符合题意．C、金属勺是由金属制作的，是导体，塑料尺是绝缘体，故C不符合题意．D、陶瓷碗是绝缘体，盐水是导体，故D不符合题意．故选A。

视频
 

2．D

【详解】

内能是物体内所有分子热运动的动能与势能的总和，一切物体，不论温度高低，都具有内能，故ABC错误，D正确．

3．D

【详解】

A．根据电功率公式P=UI，可知灯泡的功率是其两端电压和通过灯泡的电流的乘积，所以在电流不确定的情况下，灯泡两端电压的大小无法反映灯泡的亮暗程度，故A不符合题意；

B．根据电功率的推导公式可知，在电压不确定的情况下，灯泡的电阻无法反映灯泡的亮暗程度，故B不符合题意；

C．根据电功率的推导公式可知，在电阻不确定的情况下，通过灯泡的电流无法反映灯泡的亮暗程度，故C不符合题意；

D．灯泡的亮暗程度由灯泡的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮，所以说灯泡工作时的电功率的大小，反映不同灯泡亮暗程度，故D符合题意。

故选D。

4．C

【详解】

由上述分析可知，使汽车获得动力的冲程是做功冲程，这一冲程中，将内能转化为机械能；

A．两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故A不符合题意；
 

B．排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程，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．进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程，故D不符合题意。

故选C。

5．A

【详解】

根据Q＝cm△t可得△t=，相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高小．故A正确，B、C、D错误．

6．B

【详解】

由电路图可知，电路是串联电路，电压表测电源电压，电压表测的电压，因为两个电压表指针偏转相同，所以电压表选择的大量程，分度值是0.5V，示数是6V，电压表选择的小量程，分度值是0.1V，示数是1.2V，串联电路中电源电压等于各用电器电压之和，则的电压是

串联电路中电流处处相等，则电阻R和R的阻值之比是

故选B。

7．C

【详解】

智能家政机器人有三种识别启动方式只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合,说明三种识别方式各自可独立运行且互不影响，所以该机器人三种启动方式为并联关系，只有C选项中的电路图符合题意．

8．C

【详解】

在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S1、S2均闭合，电阻R1、R2并联，电压表测并联支路两端的电压，亦即电源电压．电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路的电流．

A．当开关S2由闭合到断开时，电压表示数不变，故A错误．

B．由于并联各支路互不影响，通过电阻R1的电流不变，故B错误．

C D．由于开关S2断开，电流表A的示数变小，所以电压表V示数与电流表A示数的比值变大，电压表V示数与电流表A示数的乘积变小．故C正确，D错误．

答案为C．

9．同    排斥   

【详解】

[1][2]用塑料梳子梳头，发现越梳头发越蓬松，头发之间互相排斥，根据电荷相互作用的规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引，那么这是因为头发带上同种电荷，同种电荷相互排斥的结果。

10．相互    不可再生   

【详解】

[1]在地球表面建起了上万座核燃料驱动的喷射式行星发动机，地球发动机向太阳喷射“火焰”，利用力的作用是相互的，地球发动机也会受到一个相反的作用力，将地球推离太阳系。

[2]其中的核能属于不可再生能源。

11．升华    大   

【详解】

白炽灯用久后灯丝变细．说明灯丝由固态直接变为气态，属于升华现象；因电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，在其他条件不变时，横截面积越小电阻越大，故灯丝变细，电阻变大．

12．增大    做功   

【详解】

[1][2]当火箭在大气层中快速飞行时，与大气层之间发生摩擦，克服摩擦做功，使火箭的内能增大，温度升高；这是通过做功的方式改变物体的内能。

13．扩散    引力   

【详解】

[1]闻到粽子的清香是粽子分子无规则运动而充满空气，此为扩散现象。
[2]铅块压紧而不分开能够吊起重物，说明他们相互吸引，而吸引来源于分子间的吸引力。

14．磁场    北   

【详解】

[1][2]奥斯特实验的内容：是把通电导体平行的放在小磁针的上方，发现小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场；地球本身是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫做地磁场；地磁北极在地理南极附近；地磁南极在地理北极附近。由同名磁极相斥，异名磁极相吸可知，小磁针水平静止时北极指向地理北极。

15．不需要    相等   

【详解】

电磁波可以在真空中传播，不需要介质．电磁波在真空中的传播速度为：3×108m/s，和光速一样．

16．串    三   

【详解】

[1]家庭电路中，常用到空气开关和漏电保护器，应将它们串联在电路中，这样才能对电路起到保护作用。
[2]为了用电安全，洗衣机应选用三孔的插座，这样可防止因洗衣机的外壳漏电而触电。
 

17．增大    减小   

【详解】

由题意知气敏电阻的阻值随酒精浓度的增大而减小，当酒精浓度增大时，气敏电阻阻值减小，分析电路可知电路为串联电路，当气敏电阻阻值减小时，电路的总电阻将减小，可得电路的电流增大，即电流表的示数将增大，定值电阻R2两端电压将增大，由串联电路电压特点可知R1两端电压将减小，此时电压表测量气敏电阻两端电压，即电压表的示数将减小．

18．2    6.6×105   

【详解】

由图示可知，当开关置于位置1时，两电阻串联；开关置于位置2时，R被短路，电路为R0的基本电路；由P=U2/R可知，当开关置于位置2时，电路功率较大，电饭锅处于高温档，功率为：P=U2/R0=（220V）2/44Ω=1100W；电饭锅以高温档正常工作10min消耗的电能为：W=Pt=1100W×10×60s=6.6×105J．

19．1258.6

【详解】

电能表上最后一位是小数位，单位是kW•h，由图可知该电能表的示数为1258.6kW•h。

20．见解析

【详解】

安装安全用电原则，两孔插座的右孔与火线相连上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．如下图所示：

21．

【详解】

小磁针的右端为N极，自由静止时靠近螺线管的左端，所以螺线管的左端为S极，右端为N极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向左的。利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，从而可以确定电源的左端为正极，右端为负极。如下图所示：

22．温度计示数变化    升高相同的温度比较加热时间的长短    质量    初温    27    种类    水    2.1×103   

【详解】

（1）[1][2]根据比较吸热能力的2种方法，在此实验中，为了比较水和煤油吸热能力的大小，我们可以加热相同的时间，观察温度计示数的变化；也可以升高相同的温度比较加热时间的长短，加热时间越长的吸热能力越强。

（2）[3][4]根据控制变量法可知，实验中应控制水和煤油的质量相同，为便于观察，还要使它们的初温相同。

（3）[5]由图可知，该温度计的分度值是1℃，而且液柱上表面对应的刻度在零刻度以上，故读数为27℃。

（4）[6][7]通过比较第2、3次实验数据可知，质量相同的不同物质，升高相同的温度，加热时间不同，吸收的热量不同，吸热能力不同，即液体吸收的热量多少与液体的种类有关，水的吸热能力更强。

[8]水吸收的热量为

23．    小灯泡断路    右    0.5    0.4    5    变大    40   

【详解】

(1)[1]小灯泡额定电压为2.5V，电压表应该选择量程，与小灯泡并联；由图丙可知，电流表选择量程，与小灯泡串联，故连接如图所示：

(2)[2]闭合开关后，小灯泡不亮，无论如何移动滑动变阻器滑片P，电流表几乎无示数，电压表示数接近6V，说明电压表处是通路，而电流中电流很小，这是因为电压表串联在了电路中，所以故障原因可能是小灯泡断路。

(3)[3]电压表的示数为2.2V，而小灯泡的额定电压为2.5V，根据串联分压规律可知，滑动变阻器应分压应变小，则它的阻值应变小，应将滑片P向右端滑动，直到小灯泡的两端电压为2.5V。

(4)[4]由图乙可知，当小灯泡两端电压为额定电压2.5V时，通过的电流为0.2A，故它的额定功率

(5)[5]如图丙，电流表选择量程，示数为0.4A。

[6]定值电阻的阻值为

[7]将5Ω定值电阻换成阻值为10Ω的电阻，根据串联电路规律可知，定值电阻分压变大，所以，电压表示数将变大。

[8]实验中，要保持定值电阻两端电压为2V不变，由分析可知，当接入20Ω电阻时，滑动变阻器接入电阻最大，此时，电流中电流

所以滑动变阻器的阻值应不小于

24．灵敏电流计的指针是否偏转    左右    电磁感应    发电机    电源    保持磁场方向不变，改变导体的运动方向（或保持导体的运动方向不变，改变磁场方向）   

【详解】

（1）[1]该实验中，感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，则说明产生了感应电流，否则电路中没有产生感应电流。

（2）[2][3][4]由图中磁体的放置方式可知，磁感线方向是上下方向的；当闭合开关，让导体竖直上下运动时，不切割磁感线，所以不能产生感应电流；要使电路中有感应电流，必须让导体在磁场中做切割磁感线运动，则可将ab沿水平方向（左右）运动，电路中就会产生感应电流，这一现象叫电磁感应现象；利用这一原理可制成发电机。

（3）[5]研究磁场对通电导体的作用时，电路中一定有电源，所以把灵敏电流计换成电源，导体ab成为通电导体时，在磁场中会受到力的作用。

（4）[6]由于感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关，则要使电流表指针偏转方向发生改变，即改变感应电流的方向，可以采取以下措施：保持磁场方向不变，改变导体的运动方向（或保持导体的运动方向不变，改变磁场方向）。

25．（1）8.4×106J； （2）3.36×107J； （3）25%

【详解】

（1）由题意知水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（60℃-20℃）=8.4×106J；（2）0.8kg煤气完全燃烧放出的热量：Q放=mq=0.8kg×4.2×107J/kg=3.36×107J；

（3）燃气灶烧水的效率为：

．

26．（1）3V，3V；（2）1A，0.5A，1A

【详解】

解：（1）由图甲知道，两灯泡并联，由于电源电压为3V，所以，灯泡L1、L2两端的电压都等于电源电压，为3V。

（2）由图甲知道，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测灯泡L2所在支路的电流，由图乙可知，左边电流表量程是0～3A，分度值是0.1A，示数为1.5A。右边电流表其量程是0～0.6A，分度值是0.02A，示数为0.5A；因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以图乙中左边电流表为A1，右边电流表为A2，即灯泡L2的电流

I2＝IA2＝0.5A

灯泡L1的电流

I1＝IA1﹣IA2＝1.5A﹣0.5A＝1A

工作过程中L2灯丝突然烧断，此时电路为L1的基本电路，电流表A1测量L1的电流，

由于并联电路中，各支路互不影响，且干路电流等于各支路电流之和，所以，电流表A2的示数为0，A1的示数变小，为1A。

答：（1）灯泡L1、L2两端的电压都等于电源电压，为3V；

（2）通过灯泡L1的电流为1A，L2的电流为0.5A；若灯泡L2的灯丝烧断，A1的示数是1A。

27．（1）100℃ ；（2）10Ω；（3）400W

【详解】

解：（1）由题意可知，根据PTC温度低于设定温度时电阻值会随它的温度升高而变小、温度高于设定温度时电阻值随它的温度升高而变大，确定设定温度为100℃，其电阻为34Ω。

（2）当在设定温度状态工作时，连入电路的电阻RT=34Ω，R0、RT串联，电路总电阻

R总==44Ω

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R0的阻值

R0=R总﹣RT=44Ω﹣34Ω=10Ω

（3）当RT的温度为130℃时，由图像可知，此时RT的阻值为100Ω，电路中的总电阻

R'总=R0+R'T=10Ω+100Ω=110Ω

电路中的电流

RT两端的电压

U'=I'R'T=2A×100Ω=200V

RT的实际功率

P'=U'I'=200V×2A=400W

答：（1）电热水壶RT的设定温度是100℃；

（2）R0的阻值为10Ω；

（3）当RT的温度为130℃时，电路中RT消耗的实际功率为400W。