安徽省合肥市蜀山区2019-2020学年九年级上学期期末物理试题

2019-2020学年安徽省合肥市蜀山区九年级（上）期末物理试卷

一、填空题（每空2分，共24分；将答案直接写在横线上，不必写出解题过程）

1．（4分）打开放有樟脑丸的衣柜门，能闻到樟脑气味，这个现象对应的物态变化过程是　   　（填物态变化名称）；从冰箱里取出的瓶装矿泉水外壁很快就挂满水珠，水珠是　   　产生的。

2．（2分）2019建国70周年大阅兵中，火箭军部队展示了“东风”系列导弹。导弹常用液氢作燃料是因为它的　   　大。

3．（2分）“摩擦生热”的过程实际上是相互摩擦的物体表面分子相互碰撞使分子运动加剧，从而使物体表面的内能增大，并通过分子间不断地碰撞使整个物体内能增加。从改变物体内能的途径看，这是通过　   　的方式改变物体的内能的。

4．（2分）被甲材料摩擦过的乙棒与被丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥，则乙棒带 　   　电荷，是因为乙棒在摩擦过程中 　   　电子。

5．（2分）小新家的电能表面盘上标有“3000imp/（kW•h）”，她仅让家中的电烧杯接通电路工作，观察1min时间内电能表的指示灯闪烁了30次，电烧杯的功率是　   　W。

6．（2分）一只小灯泡上标“6V 0.4A”的字样，现要将该小灯泡接入8V的电源上，为使其能够正常发光，应串联一个　   　Ω的电阻。

7．（2分）在一个标准大气压下，用天然气作为燃料把质量为200kg，温度为20℃的水烧开。若天然气燃烧加热效率为70%，则需要完全燃烧　   　m3的天然气。（q天然气＝3.0×107J/m3）

8．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，闭合开关S，通电10s，电阻R2产生的热量为　   　J。

9．（4分）如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，开关S闭合后，滑动变阻器滑片向左移动时，电流表的示数　   　，电压表示数与电流表示数之比　   　。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）

10．（2分）如图所示是一只小灯泡的U﹣I变化图象。由图分析：当灯泡越亮时，灯丝的电阻　   　（选填“越大”、“不变”或“越小”）。

二、选择題（毎小题2分，共14分；每小题给岀的四个选项中，只有一个选项符合题意，请在答题卷上将符合题意的选项序号用2B铅笔涂黑，否则不能得分．）

11．（2分）下列物态变化需要吸热的是（　　）

A．冰雪消融 B．露珠的形成 

C．霜打枝头 D．冰的形成

12．（2分）安徽地方特色美食不仅花样繁多，而且风味独特。如图所示，通过炸、蒸、煎、熏等烹调手法制成的四种美食中所包含的物理知识，认识不正确的是（　　）

A．炸：米饺用油炸，主要是利用油的沸点高的原因 

B．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使汤包蒸熟 

C．煎：主要是通过做功的方式使毛豆腐的内能增加 

D．熏：细铁丝作架，燃烧桃木屑熏烤才能入味，说明分子在做无规则运动

13．（2分）关于热现象，下列说法正确的是（　　）

A．高温物体含有的热量比低温物体多 

B．水在凝固过程中温度不变，内能不变 

C．温度为0℃时，物体内分子仍在作热运动 

D．尽量使燃料充分燃烧，可以增大燃料的热值

14．（2分）现代社会倡导文明出行，某班同学对十字路口人行横道的红、绿交通信号灯进行了观察，画出了如图所示的控制人行红、绿灯的电路图，你认为可行的是（　　）

A． B． 

C． D．

15．（2分）在使用图所示的插线板时发现：只有在开关闭合时，指示灯才能发光，插孔才可以提供工作电压：即使指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。下图中插线板电路连接符合上述现象及安全用电要求的是（　　）

A． B． 

C． D．

16．（2分）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作。过了一会，两个表示数都变大，那么可能的电路故障是（　　）

A．R短路 B．R断路 C．L短路 D．L断路

17．（2分）如图所示是某火灾报警装置的部分电路，其中R1是半导体热敏电阻（传感器），它的电阻R1随温度t变化的关系如图乙所示，R2为定值电阻闭合开关后，当传感器（R1）所在处出现火情温度升高时，电流表的示数I和电压表的示数U的变化情况为（　　）

A．I变大，U变大 B．I变小，U变小 

C．I变小，U变大 D．I变大，U变小

三、实验题（第18题6分，第19题8分，共14分）

18．（6分）物理兴趣小组的同学们在探究“电流与电阻的关系”的实验中，设计了如图所示的电路。已知电源电压为4.5V保持不变，滑动变阻器的规格是“30Ω 2A”，所给的定值电阻的阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω，实验中控制定值电阻两端的电压恒为2.5V。

（1）接好电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于　   　（选填“A”或“B”）端。

（2）实验中，他们将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后，同时应将滑动变阻器R2的滑片P向　   　

（选填“A”或“B”）端移动到适当位置。

（3）当将R1换成40Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表示数均大于2.5V，你认为原因可能是　   　。

19．（8分）学校新进了一批小灯泡，小明想通过实验探究小灯泡的功率。

（1）根据图甲所示电路，用笔画线代替导线把图乙实物图补充完整。（要求滑片右移时滑动变阻器接入电阻变大）

（2）某次实验中电压表和电流表的示数如图丙所示，则此时小灯泡的实际功率为　   　W。

（3）实验要求改变小灯泡两端的电压进行多次测量，这样做是为了　   　。

（4）如果考虑电流表和电压表的内阻，计算出的电功率大小比真实值　   　（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。

四、推导与计算题（20题5分，21题6分，22题7分，共18分）

20．（5分）汽车在一段平直公路上匀速行驶5km，消耗汽油1kg。已知汽车行驶时受到的牵引力为2300N，

汽油的热值为4.6×107J/kg。求：

（1）消耗的汽油完全燃烧放出的热量；

（2）汽车发动机的效率。

21．（6分）电动机工作时将电能转化为机械能，但因为线圈有电阻也会有电能转化为电热。如图所示，将线圈电阻为r的电动机接到电源电压U上时，流过电动机线圈的电流为I。

（1）推导：电动机的效率（机械能占消耗电能的百分比）η＝×100%。

（2）若电动机的额定电流I＝1A，电动机线圈电阻r＝0.5Ω，工作t＝1min时间内对外输出的机械能为W＝150J．试求：1min时间内消耗的电能。

22．（7分）如图所示的电路中，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“6V 3W”的字样，灯丝电阻当作不变，电阻R1的阻值为8Ω，滑动变阻器R2上标有“10Ω 2A”的字样。求

（1）小灯泡L正常工作时的电阻；

（2）开关S1与S2都断开，S闭合时，R1的两端电压；

（3）当开关S1、S2、S都闭合，电流表的示数为1.5A时，R2消耗的电功率。

2019-2020学年安徽省合肥市蜀山区九年级（上）期末物理试卷

参考答案与试题解析

一、填空题（每空2分，共24分；将答案直接写在横线上，不必写出解题过程）

1．【解答】解：打开放有樟脑丸的衣柜门，能闻到樟脑气味，是由于部分固态的樟脑丸吸收热量升华成气态造成的；

从冰箱里取出的瓶装矿泉水温度很低，空气中温度较高的水蒸气遇到温度较低的矿泉水瓶，在其表面液化，所以外壁很快就挂满水珠。

故答案为：升华；液化。

2．【解答】解：因为氢的热值较大，相同质量的氢和其它燃料相比，氢完全燃烧放出的热量多，所以航天飞机用氢作燃料。

故答案为：热值。

3．【解答】解：

在摩擦过程中，静止物体中的分子被撞击后，运动加剧，分子的动能变大，这是通过做功的方式改变内能的。

故答案为：做功。

4．【解答】解：

玻璃棒和丝绸摩擦过程中，玻璃棒失电子带正电荷，丝绸得电子带负电荷；乙棒与玻璃棒相互排斥，说明乙棒带正电，是因为乙棒在摩擦过程中失去电子造成的。

故答案为：正；失去。

5．【解答】解：

3000imp/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，

则指示灯闪烁30次消耗的电能：

W＝kW•h＝0.01kW•h，

t＝1min＝h，

电烧杯的功率：

P＝＝＝0.6kW＝600W。

故答案为：600。

6．【解答】解：一只小灯泡正常发光时电压为6V，现将该小灯泡接在8V的电源上，

根据串联电路的电压规律，电阻分得的电压为：U串＝U﹣UL＝8V﹣6V＝2V，

灯泡正常发光的电流为0.4A，

由串联电路的电流规律和欧姆定律可得，串联电阻的阻值：

R串＝＝＝5Ω。

故答案为：5。

7．【解答】解：

在一个标准大气压下水的沸点（末温）为100℃

水吸收的热量：

Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×107J；

由题知，Q吸＝Q放×70%，

天然气需放出热量：

Q放＝＝＝9.6×107J，

由Q放＝V天然气q得所以需要天然气的质量：

V天然气＝＝3.2m3。

故答案为：3.2。

8．【解答】解：

由电路图可知，两电阻串联在电路中，由串联电路特点特点和欧姆定律可得，电路中电流：

I2＝I＝＝＝0.2A，

由焦耳定律可得，通电10s，电阻R2产生的热量：

Q2＝I2R2t＝（0.2A）2×20Ω×10s＝8J。

故答案为：8。

9．【解答】2解：（1）当P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，

电路总电阻R变小，电源电压U不变，由I＝可知电路电流变大，电流表示数变大。

（2）由电路图知，电流表测电路电流，电压表测电阻R1两端电压U1，

由欧姆定律可知R1＝，由于电阻R1不变，则电压表与电流表示数的比值不变。

故答案为：变大；不变。

10．【解答】解：根据图示可知，当灯泡两端电压为0.75V时，通过的电流为0.2A；当灯泡两端电压为2V时，通过的电流为0.3A；当灯泡两端电压为4V时，通过的电流为0.4A；

由I＝可知，当灯泡两端电压为0.75V时，灯丝的电阻：R1＝＝＝3.75Ω；

当灯泡两端电压为2V时，灯丝的电阻：R2＝＝＝6.7Ω；

当灯泡两端电压为4V时，灯丝的电阻：R3＝＝＝10Ω；

由P＝UI可知，灯泡两端电压越大，通过的电流越大，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，灯丝的电阻越大。

故答案为：越大。

二、选择題（毎小题2分，共14分；每小题给岀的四个选项中，只有一个选项符合题意，请在答题卷上将符合题意的选项序号用2B铅笔涂黑，否则不能得分．）

11．【解答】解：A、冰雪消融是冰的熔化过程，熔化吸热，符合题意；

B、露珠的形成是水蒸气的液化过程，液化是放热，不符合题意；

C、霜是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶，凝华放热，不符合题意；

D、冰的形成是水的凝固过程，凝固放热，不符合题意。

故选：A。

12．【解答】解：

A、因为油的沸点比水的沸点高，所以油炸米饺在短时间内炸熟，缩短加热时间，故A正确；

B、蒸是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使食汤蒸熟，故B正确；

C、煎主要是通过热传递的方式使毛豆腐的内能增加，故C错误；

D、燃烧桃木屑熏烤才能入味，说明分子在做无规则运动，故D正确。

故选：C。

13．【解答】解：A、热量是过程量，故不能说高温物体含有的热量比低温物体多，故A错误；

B、水在凝固过程中温度不变，但内能减小，故B错误；

C、温度为0℃时，物体内分子仍在作热运动，故C正确；

D、燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧程度无关，故D错误。

故选：C。

14．【解答】解：A、两开关均闭合时红绿交通信号灯同时发光，只闭合一个开关均不发光，故A不正确；

B、只闭合开关S1时绿灯亮，只闭合开关S2时红灯亮，两灯独立工作，互不影响，故B正确；

C、两开关都闭合时会造成电源短路且两灯泡不发光，任何一个开关断开时红绿交通信号灯同时发光，故C不正确；

D、当只闭合开关S2时，两灯泡都发光；只闭合S1时绿灯亮。故D不正确。

故选：B。

15．【解答】解：

插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，又因为指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插座之间是并联的，开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全，故A正确；

故选：A。

16．【解答】解：A、如果电阻R短路，电压表测量电源电压，示数变大；电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大。故A符合题意。

B、如果电阻R断路，电流表示数变为零。故B不符合题意；

C、如果灯L发生了短路，电压表示数变为零。故C不符合题意；

D、如果灯L发生了断路，电流表示数变为零。故D不符合题意。

故选：A。

17．【解答】解：由电路图可知，R1和R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，

当传感器（R1）所在处出现火情温度升高时，由图乙可知，R1的阻值变小，电路的总电阻变小，

由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数I变大，故BC错误；

由U＝IR可知，定值电阻R2两端的电压变大，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，R1两端的电压变小，即电压表的示数U变小，故A错误、D正确。

故选：D。

三、实验题（第18题6分，第19题8分，共14分）

18．【解答】解：（1）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即B端；

（2）根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成20Ω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，即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B端移动，使电压表的示数不变；

（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＝U﹣UV＝4.5V﹣2.5V＝2V，变阻器分得的电压为电压表示数的0.8倍，根据分压原理，当接入40Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：

R滑＝0.8×40Ω＝32Ω＞30Ω，即当将R1换成40Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表示数均大于2.5V，原因可能是变阻器的最大电阻太小。

故答案为：（1）B；（2）B；（3）变阻器的最大电阻太小。

19．【解答】解：（1）滑动变阻器与灯泡串联接入电路中，滑片右移时滑动变阻器接入电阻变大，所以应接AC两个接线柱；电流表串联在电路中，测量电路中的电流，如图所示：

；

（2）电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.5V；电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.34A，

则灯泡的实际功率为P＝UI＝1.5V×0.34A＝0.51W；

（3）不同电压下灯泡的实际功率不同，改变小灯泡两端电压，是为了测出不同电压下小灯泡的实际功率；

（4）由电路图知，电压表并联在灯泡两端，电压表测得的电压是准确的；电流表测的是灯泡与电压表的总电流，电流表测得的电流偏大；

因此，由P＝UI求出的功率测量值比真实值偏大。

故答案为：（1）如图；（2）0.51；（3）为了测量不同电压下灯泡的实际功率；（4）偏大。

四、推导与计算题（20题5分，21题6分，22题7分，共18分）

20．【解答】解：（1）汽油完全燃烧放出的热量：

Q放＝m油q＝1kg×4.6×107J/kg＝4.6×107J；

（2）汽车牵引力做的功：

W＝F牵s＝2300N×5000m＝1.15×107J；

汽车发动机的效率：

η＝×100%＝×100%＝25%。

答：（1）消耗的汽油完全燃烧放出的热量为4.6×107J；

（2）汽车发动机的效率为25%。

21．【解答】解：（1）电动机消耗的电能：W总＝UIt

线圈产生的热量：Q＝I2rt

则电能转化的机械能（有用的能量）：

W有＝W总﹣Q＝UIt﹣I2rt＝It（U﹣Ir）

故电动机的效率（机械能占消耗电能的百分比）：

η＝×100%＝×100%＝×100%。

（2）电动机正常工作1min产生的热量：

Q＝I2rt＝（1A）2×0.5Ω×1×60s＝30J，

则电动机1min时间内消耗的电能：

W总＝Q+W＝30J+150J＝180J。

答：（1）推导过程见上面；

（2）1min时间内消耗的电能为180J。

22．【解答】解：（1）由P＝可得，灯泡正常工作时的电阻：RL＝＝＝12Ω；

（2）开关S1与S2都断开，S闭合时，灯泡和R1串联，

电路中的电流：I＝＝＝＝0.3A，

R1两端电压：U1＝IR1＝0.3A×8Ω＝2.4V；

（3）当开关S1、S2、S都闭合，R1被短路，灯泡和滑动变阻器并联；

小灯泡正常工作时，由P＝UI可得，灯泡中的电流：IL＝＝＝0.5A，

因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，

所以通过R2支路电流：I2＝I′﹣IL＝1.5A﹣0.5A＝1A，

R2消耗的电功率：P2＝UI2＝6V×1A＝6W。

答：（1）小灯泡L正常工作时的电阻12Ω；

（2）R1两端电压为2.4V；

（3）R2消耗的电功率6W。

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