广东省广州市花都区2021-2022学年九年级（上）期末质量评价物理试题（原卷版）

这是一份广东省广州市花都区2021-2022学年九年级（上）期末质量评价物理试题（原卷版），共20页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。
1. 下列各家用电器正常工作时，电功率最接近1000W的是（ ）
A. 普通照明灯泡B. 手电筒
C. 家用挂式空调D. 电风扇
【答案】C
【解析】
【详解】A．普通照明灯泡正常工作的电流一般为0.2A左右，家庭电路电压为220V，正常工作的功率约为
故A不符合题意；
B．手电筒小灯泡正常工作电流一般为0.2A左右，额定电压为2.5V，正常工作的功率约为
故B不符合题意；
C．家用挂式空调正常工作的电流一般为5A左右，家庭电路电压为220V，正常工作的功率约为
故C符合题意；
D．电风扇正常工作的电流一般为0.2A左右，家庭电路电压为220V，正常工作的功率约为
故D符合题意。
故选C。
2. 被丝绸摩擦过的玻璃棒带上了正电荷，以下说法中正确的是（ ）
A. 摩擦过程中有电子发生了转移
B. 摩擦创造了正电荷
C. 摩擦过程中有质子发生了转移
D. 丝绸也带正电荷
【答案】A
【解析】
【详解】ABC．摩擦起电并不是创造了电荷，只是电子从一个物体转移到另一个物体，使正、负电荷分开，故A正确，BC错误；
D．被丝绸摩擦过的玻璃棒带上了正电荷，是因为玻璃棒失去电子，丝绸得到电子，故丝绸带负电，故D错误。
故选A。
3. 芬兰奥卢大学的研究团队研发出一种新型钙钛矿材料。该材料可在光照、温度和所受压力变化的情况下产生电能，有着非常广阔的应用前景，该材料不能直接实现的能量转化是（ ）
A. 化学能→电能B. 内能→电能
C. 机械能→电能D. 光能→电能
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．由题意可知，该材料不是在发生化学变化时产生电能，故不能直接实现从化学能向电能的转化，故A符合题意；
B．根据题意，该材料可以在温度变化的情况下产生电能，故可以将内能转化为电能，故B不符合题意；
C．根据题意，该材料可以在压力变化的情况下产生电能，故可以将机械能转化为电能，故C不符合题意；
D．根据题意，该材料可以在光照的情况下产生电能，故可以将光能转化为电能，故D不符合题意。
故选A。
【点睛】本题考查有关能量的转化，正确理解题意中“该材料可在光照、温度变化、压力变化的情况下产生电能”是本题解答的突破口。
4. 输电线进户后，经过家庭电路元件再连接用电器，图中连接顺序正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据家庭电路各元件接连的要求，为了测量家中用电器消耗的电能，进户线接入后首先应安装电能表，为更换保险丝时的安全，应将总开关安装在保险丝之前，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5. 物体M和N是同种物质，已知M的温度为0℃，N的温度为﹣4℃，下列说法正确的是（ ）
A. M的内能为0
B. M和N之间不会发生热传递
C. M的分子运动比N更剧烈
D. M的内能一定大于N的内能
【答案】C
【解析】
【详解】A．一切物体在任何温度下都有内能，故M的内能不为0，故A错误；
B．发生热传递的条件是两物体间存在温度差，因M和N两物体温度不同，故M和N之间会发生热传递，故B错误；
C．分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，物体的温度越高，分子运动越剧烈。M的温度高于N的温度，故M的分子运动比N更剧烈，故C正确；
D．物体的内能大小与物体的温度、状态和质量等因素有关，M的温度高于N的温度，但M的内能不一定大于N的内能，故D错误。
故选C。
6. 电炉工作时，电炉丝产生的热量比导线多，电炉丝热得发红，而连接电炉丝的导线不太热，根据焦耳定律分析可得，其主要原因是（ ）
A. 通过电炉丝的电流较大
B. 电炉丝的电阻较大
C. 电炉丝通电的时间较长
D. 导线的电阻较大
【答案】B
【解析】
【详解】电炉工作时，导线与电炉丝串联，根据串联电路电流规律，两者的电流相同，同时工作，通电时间相同，根据焦耳定律，在通电时间和电流相同时，电流通过导体产生的热量与电阻大小成正比，电炉丝热得发红，而连接电炉丝的导线不太热，是因为电炉丝的电阻较大，导线的电阻较小。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7. 有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关S1，托盘旋转，再将温控开关S2闭合，开始加热；若只闭合开关S2，则不能加热．下图M是托盘电动机，R是加热电阻，对其内部电路设计合理的是？
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由于“自动烤地瓜机当闭合开关S1，托盘旋转；再将温控开关闭合，开始加热；若只闭合开关，则不能加热”．因此，托盘电动机和加热电阻R是并联，S1要控制电动机和R，即串接在干路上，S2控制R，即串接在加热电阻R的支路上．故图ACD不符合题意，图B符合题意．
8. 如图所示，电源电压不变，闭合开关后，发现发光二极管L1比小灯泡L2亮，测得通过L1的电流为0.0013A，通过L2的电流为0.27A，则（ ）
A. L1的实际功率比L2小
B. L1的实际功率比L2大
C. L1两端的电压比L2大
D. L1两端的电压比L2小
【答案】A
【解析】
【详解】CD．闭合开关，发光二极管L1与小灯泡L2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以L1与L2的实际电压相等，故CD不符合题意；
AB．通过L1的电流为0.0013A，通过L2的电流为0.27A，通过L1电流远小于L2的电流，而它们两端的电压相等，根据公式P=UI可知，L1的实际功率小于L2的实际功率，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
9. 如图所示，闭合开关，两灯都正常发光，电流表和电压表都有示数。若灯L2断路，则电流表和电压表的读数将（ ）
A. 变大；变大B. 不变；变大
C. 变小；不变D. 都变为零
【答案】D
【解析】
【详解】如图所示，闭合开关，两灯串联，电压表测L1两端的电压，电流表测串联电路中的电流；当L2断路时，电路中电流为0，则电流表示数为0，此时电压表未接入电路，示数也为0，所以电流表和电压表示数均变小且为0。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
10. 有A、B两个电热水壶，里面装了质量和初温都相等的水。现把两个电热水壶里的水都加热到相同的温度，电热水壶A比电热水壶B加热时间短，忽略散热，下列说法中正确的是（ ）
A. 电热水壶A消耗的电能更多
B. 电热水壶B里的水吸收的热量更多
C. 电热水壶B消耗的电能更多
D. 电热水壶A消耗电能更快
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．忽略散热，水吸收的热量等于电热水壶消耗的电能，水的质量和初温相同，把两个电热水壶里的水都加热到相同的温度，升高的温度相同，由Q=cmΔt可知，吸收的热量相同，所以两个电热水壶消耗的电能相同，故ABC错误；
D．由以上分析可知，两个电热水壶消耗的电能相等，电热水壶A比电热水壶B加热时间短，由可知电热水壶A的电功率较大，电热水壶A消耗电能更快，故D正确。
故选D。
二、非选择题：本题共9小题，共60分。按题目要求作答。结合题目要求，涉及计算的，应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，演算过程及结果都要在数字的后面写上正确的单位。
11. （1）请用笔画线，将图1中的开关和灯按照安全用电的原则接入家庭电路中，要求：S同时控制L1和L2，如果L1烧坏后L2能继续工作；________
（2）用试电笔测试家庭电路的电线，发现接触________（选填“火线”或“零线”）时，试电笔的氖管会发光；在图2所示的情境中，使用试电笔方法正确的是图________；
（3）下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是________。
A．开关接触不良
B．灯泡灯丝断了
C．电压偏低
D．双孔插座中的两个线头相碰
【答案】 ①. ②. 火线 ③. 甲 ④. D
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意，两灯相互不影响应并联，防止断开开关灯泡仍带电，引起触电事故，开关应串联在火线与用电器之间，如图所示：
（2）[2][3]火线与大地之间的电压为220V，零线与大地之间的电压为0，当试电笔与火线相接触，人手接触尾端的金属体时，可以通过人体与氖泡、大地形成一个回路，氖泡能发光，如果是零线因为没有电压就没有电流，则氖泡不能发光。而图2乙的使用方法人手直接接触笔尖的金属体，相当于在站在大地上直接接触火线，会导致触电事故。故在图2所示的情境中，使用试电笔方法正确的是图甲。
（3）[4]空气开关跳闸是因为电流过大引起的。
A．开关接触不良，电路中会出现断路，干路上的电流变小，故A不符合题意；
B．灯泡灯丝断了，电路中会出现断路，干路上的电流变小，故B不符合题意；
C．电压偏低，根据欧姆定律，在用电器使用情况不变的条件下，干路上的电流变小，故C不符合题意；
D．双孔插座中的两个线头相碰即形成短路，电路中总电阻很小，根据欧姆定律，干路上电流很大，故D符合题意。
故选D。
12. 请在如图所示电路中的“〇”内填上电流表或电压表的符号，使L1和L2并联。
【答案】
【解析】
【详解】两个灯泡的两端分别连在一起，然后接到电路中，这两个灯泡就是并联的。在分析电路时，电流表可视为一根导线。由图知，L1的右端的L2的左端已连接在一起，故再将L1的左端的L2的右端连接在一起，两灯即为并联，因此下面的“〇”内为电流表，上面的“〇”内为不能为电流表，否则两电流表串联后直接接在电源两端，造成电源短路，故上面的“〇”内为电压表，如下图所示：
13. 如图所示的电能表示数为________，允许通过的最大电流为________。
【答案】 ①. 225.8kW·h ②. 40A
【解析】
【详解】[1]电能表的最后一位是小数位，单位是kW·h，图中电能表示数为225.8kW·h。
[2]10(40)A：表示电能表的标定电流是10A，电能表的额定最大电流是40A。
14. 小明通过温度传感器监测密封注射器内气体的温度。（针筒内气体分子间的作用力忽略不计，可不考虑分子势能）
（1）当他快速下压活塞，注射器内密封的气体温度升高。此过程注射器内的气体内能________（选填“增加”、“减少”或“不变”），这是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变气体的内能；
（2）当他缓慢推动活塞压缩针筒中的气体，发现压缩过程中针筒内气体温度保持不变，活塞对气体做功5J。上述过程中，针筒内气体的内能________（选填“有”或“没有”）发生变化，你的依据是________；针筒内气体一定________（选填“向外界放热”或“有从外界吸热”）。
【答案】 ①. 增加 ②. 做功 ③. 没有 ④. 见详解 ⑤. 向外界放热
【解析】
【详解】（1）[1][2]快速下压活塞，活塞压缩筒内空气对气体做了功，将机械能转化成了内能，筒内气体内能增加，温度升高，是通过做功改变内能的。
（2）[3][4]内能的大小与质量、温度、状态等因素有关，而此时的质量、温度及状态均未改变，如果不考虑分子势能的影响，内能没有发生变化。
[5]压缩气体，对气体做了功，气体内能应增加，而这里没有增加的原因是由于速度较慢，筒内气体向周围环境放了热，最终与外界实现热平衡，故温度没有上升，内能也没有增加。
15. 如图1所示，用相同的电加热器给初温及质量均相同的甲、乙两种不同的液体加热，两种液体每秒吸收的热量相同，两种液体的温度加热时间的图像如图2所示。
（1）加热到第2min，________（选填“甲”或“乙”）液体上升的温度较多，两种液体吸收热量关系为Q甲________（选填“>”、“=”或“<”）Q乙；
（2）乙液体在第2min时的内能________（选填“大于”、“等于”或“小于”）第1min时的内能（质量变化忽略不计）；乙液体在第2min时的比热容________（选填“大于”、“等于”或“小于”）第1min时的比热容；
（3）通过图像分析可得，甲、乙两液体的比热容大小之比c甲:c乙＝________。
【答案】 ①. 甲 ②. = ③. 大于 ④. 等于 ⑤. 1:2
【解析】
【详解】（1）根据图2可知，加热到第2min，甲液体上升的温度较多。
[2]我们使用相同的电加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。加热到第2min，因加热时间相同，故两种液体吸收热量关系为Q甲=Q乙。
（2）[3]从第1min加热到第2min，乙液体吸收热量，温度升高，但状态没有改变，质量没有改变，故在第2min时的内能大于第1min时的内能（质量变化忽略不计）。
[4]比热容是物质的一种特性，与物质的种类、状态有关，因种类相同，状态没有改变，故端乙液体在第2min时的比热容等于第1min时的比热容。
（3）[5]通过图像分析可得，升高20℃，甲用时1min，乙用时2 min，甲、乙吸收的热量之比为，根据Q=cm△t，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容大小成正比，故甲、乙两液体的比热容大小之比为
c甲:c乙＝1:2
16. 汽油机是热机的一种，请回答以下问题。
（1）图1中甲、乙是汽油机的其中两个冲程，则甲是________冲程，乙是________冲程（以上两空均选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）；
（2）做功冲程是把________能转化成________能，从而获得动力；
（3）图2是汽油机的能量流向图，其效率为________×100%（用图中的符号表示）；
（4）某汽车在水平路面上行驶，共消耗了0.5kg汽油。[汽油热值q＝4.6×107J/kg，水的比热容]
①假如汽油完全燃烧，求释放的热量________；
②若其释放热量的20%被初温为20℃质量为100kg的水完全吸收，求水升高的温度是多少________？（结果保留整数）
【答案】 ①. 排气 ②. 压缩 ③. 内 ④. 机械 ⑤. ⑥. ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1][2]图1甲中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，故甲是排气冲程；乙中，两气门关闭，活塞向上运动，乙是压缩冲程。
（2）[3][4]利用内能可以做功，人们制造了各种利用内能做功的机械即热机。做功冲程是把内能转化成机械能，从而获得动力。
（3）[5]用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。图2是汽油机的能量流向图，故其效率为
（4）①[6]假如汽油完全燃烧，释放的热量
Q=mq＝0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J
②[7]水吸收的热量为
初温为20℃质量为100kg的水升高的温度是
17. 如图1所示，小灯泡L的额定电压为3.8V，R为定值电阻（其电压与电流的变化关系如图2所示），S1处于闭合状态。当S2断开时，电压表的示数如图3所示；闭合S2后，电压表的示数为2V，电流表的示数如图4所示。
（1）求R阻值________；
（2）S1闭合，S2断开时，求电流表示数________；
（3）S1和S2都闭合后，小灯泡________（选填“能”或“不能”）正常发光；请求出小灯泡L工作30s所消耗的电能________。
【答案】 ①. 10Ω ②. 0.24A ③. 不能 ④. 14.4J
【解析】
【详解】（1）[1]由图2可知，电阻R的阻值为
（2）[2]S1闭合，S2断开时，只有R的简单电路，电压表测量R两端的电压，电流表测量通过R的电流，由图3可知，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数是2.4V，电流表的示数

（3）[3]闭合S2后，电阻R与灯泡L并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量R和L两端的电压，电压表的示数为2V，小灯泡L的额定电压为3.8V，灯泡的实际电压是2V，低于额定电压，小灯泡不能正常发光。
[4]由图4可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.44A，通过R的电流

由并联电路电流的规律可知通过L的电流
IL=I-I3=0.44A-0.2A=0.24A
小灯泡L工作30s所消耗的电能
W=U3ILt=2V×0.24A×30s=14.4J
18. 学习小组想探究当小灯泡两端的电压增大时，其实际功率和亮度的变化情况。图1是实验电路图，实验提供的小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图1在图2中正确连接实物，要求滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大________；
（2）正确连接电路后，闭合开关，小明发现电流表和电压表的指针都有偏转，灯泡却不亮。小明认为一定是因为灯丝烧断了，他的判断是否正确？________；依据是________；
（3）解决以上问题后，继续做实验。小明移动滑动变阻器的滑片，记录电压表示数、电流表示数及灯泡亮度如表：
由上表可得，小灯泡两端电压越大，它的实际功率________（选填“越大”、“越小”或“不变”）；小灯泡正常发光时的功率为________W；
（4）小红认为不需要滑动变阻器，只通过增加干电池（每节1.5V）的节数也能记录多组实验数据完成该探究实验，你觉得可行吗？________；为什么？________。
【答案】 ①. ②. 错误 ③. 见解析 ④. 越大 ⑤. 1.75 ⑥. 不可行 ⑦. 没有普遍性
【解析】
【详解】（1）[1]从电源的正极连接电流表、变阻器、灯泡、开关回到电源的负极，电压表和灯泡并联，由表中数据可知，电流表选择0~3A的量程，电压表选择0~15V的量程，滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大，滑动变阻器应一上一下串联入电路中，将变阻器左下角接线柱连入电路中，如图所示：
（2）[2][3]闭合开关发现两电表都有示数，说明电路为通路，灯泡却不亮，可能变阻器连入电路中的电阻较大，电路中的电流较小，他的判断是错误的。
（3）[4]由表中数据可知，小灯泡两端电压越大，通过它的电流越大，由P=UI可知它的实际功率越大。
[5]小灯泡的额定电压是2.5V，由表中数据可知通过它的电流是0.7A，小灯泡正常发光时的功率
P=UI=2.5V×0.7A=1.75W
（4）[6][7]实验中，不需要滑动变阻器，增加干电池的节数，电压表的示数成1.5倍的增加，变化有规律，实验没有普遍性，这样不可行。
19. 小明将两个铅棒底面削平紧压在一起，一段时间后，两铅棒就结合起来，如图所示。在铅棒下悬挂一个5kg的重物不能把两铅棒拉开。小明得出结论：两铅棒没被重物拉开，主要是因为铅棒分子之间存在引力的作用。小乐则认为：两铅棒没被重物拉开，主要是靠大气压强的作用。请你设计一个实验验证小乐的结论是否正确。要求：写出需要补充的器材、实验步骤及判断小乐的结论是否正确的依据。
【答案】见解析
【解析】
【详解】（1）补充器材：真空罩、抽气机。
（2）实验步骤：将两个已对接的铅棒挂在真空罩的顶部，铅棒下悬挂着5kg的重物，用抽气机持续向外抽气。
（3）实验现象：用抽气机持续向外抽气后，发现两铅棒始终不会被重物拉开。
（4）简要说明：持续抽气后，真空罩中没有空气，两铅棒始终不会被重物拉开，说明两铅棒没被重物拉开，不是靠大气压强作用。因此证明小乐的观点错误。数据序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.61
1
1.5
2.5
3
4.3
电流I/A
0.11
0.2
0.35
0.7
094
1.4
灯泡亮度
微微发光
偏暗
较亮
亮
很亮
忽然烧坏