2023-2024学年贵州省六盘水市盘州市九年级上学期物理期末试卷及答案

这是一份2023-2024学年贵州省六盘水市盘州市九年级上学期物理期末试卷及答案，共19页。试卷主要包含了本试卷共8页，满分100分等内容，欢迎下载使用。
2．答题前，请认真阅读答题卡上的“注意事项”。
3．本试卷共8页，满分100分。
一、选择题（本题共10个小题，每小题3分，共30分。第1~8题为单项选择题。第9、10题为多项选择题，每小题至少有两项符合题目要求，全选对得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分）
1. 抚顺的四季风景秀丽，下列景色中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A. 春天，浑河两岸柳絮飞扬B. 夏天，劳动公园荷花飘香
C. 秋天，月牙岛内彩叶纷落D. 冬天，高尔山上雪花漫天
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．春天，柳絮飞扬，是肉眼可见的宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故A不符合题意；
B．夏天，劳动公园荷花飘香，芳香分子在不停地做无规则运动的结果，是分子运动，故B符合题意；
C．秋天，月牙岛内彩叶纷落，是肉眼可见的宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故C不符合题意；
D．冬天，高尔山上雪花漫天，是肉眼可见的宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故D不符合题意。
故选B。
2. 导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动，图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，那么高度差表示的量是（ ）
A. 电流B. 电阻C. 电压D. 电功
【答案】C
【解析】
【详解】导线中自由电子的定向移动会形成电流，而自由电子的定向移动需要“动力”的推动，电压是形成电流的原因，图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，所以高度差表示的量是即为电压，与电流做功的多少没有关系。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3. 气凝胶是一种多孔类似海绵结构的硅元素固体，如图所示，具有高效吸音效果，对油渍有超快、超高的吸附能力，这种新材料密度仅为3mg/cm3，看似脆弱不堪，其实非常坚固，能承受高达1400℃的高温，且具有隔热性好、弹性好等特点。这种材料不适合制造（ ）

A. 消防服B. 厨房吸污“毛巾”C. 输电导线D. 会场吸音板
【答案】C
【解析】
【详解】A．消防服需要用隔热能力强的材料制成，气凝胶符合要求，故A不符合题意
B．厨房吸污“毛巾”对油渍有超快、超高的吸附能力，气凝胶符合要求，故B不符合题意；
C．导线是用导电能力强的材料制成的，而气凝胶由硅制成的，硅是半导体材料，导电能力介于导体和绝缘体之间，电阻较大，导电能力较差，所以不能用来制作导线，故C符合题意；
D．气凝胶是一种多孔类似海绵结构的硅元素固体，会场吸音板，气凝胶符合要求，故D不符合题意。
故选C。
4. 一台电动机正常工作时的电压为380V，内部线圈的电阻为2Ω，线圈中通过的电流为10A．这台电动机工作1s产生的热量为（ ）
A. 3800JB. 72200JC. 200JD. 760J
【答案】C
【解析】
【详解】由可得，电动机工作1s产生的热量
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5. 东汉思想家王充在《论衡》中记载了“顿牟掇（duō）芥（gài）”这一物理现象，即用毛皮擦拭过的龟壳能吸引芥菜籽粉末。关于这一现象下列说法正确的是（ ）
A. 芥菜籽由于带有电荷吸引龟壳B. 龟壳与芥菜籽带有异种电荷
C. 摩擦过的龟壳能吸引轻小物体D. 龟壳与芥菜籽带有同种电荷
【答案】C
【解析】
【详解】ABC．摩擦起电是指用摩擦的方法使物体带电，带电体的基本性质是能吸引轻小物体，用毛皮擦拭过的龟壳带了电荷，能够吸引轻小物体芥菜籽粉末，故C正确；AB错误；
D．同种电荷相互排斥，故D错误。
故选C。
6. 下图是一个电能表表盘，对其中的重要参数，下列说法中错误的是（ ）
A. “220V”是说这个电能表应该在220伏的电路中使用
B. “10（20）A”是说这个电能表使用时额定最大电流为10安
C. “50Hz”是说这个电能表应在50赫兹的交流电路中使用
D. 若电能表上的转盘转过600转，则表示接在这个电能表上的用电器消耗了0.2千瓦时的电能
【答案】B
【解析】
【详解】A．“220V”的含义是应将这个电能表接在220伏的电路中使用，故A正确，不符合题意；
B．“10（20）A”中的“10A”是指这个电能表的标定电流为10A，“20A”是指这个电能表使用时的额定最大电流为20A，故B错误，符合题意；
C．“50Hz”是指这个电能表应在50Hz的交流电路中使用，故C正确，不符合题意；
D．若电能表上的转盘转过600转，接在这个电能表上的用电器消耗的电能
故D正确，不符合题意。
故选B。
7. 智能手机都具有自动锁屏功能，既可以保护用户隐私，又可以防止误触屏幕。锁屏后，可以通过指纹（S1）、密码（S2）、人脸（S3）任意一种方式进行单独解锁。若用灯泡发光模拟手机屏幕解锁成功，则图中符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．如图，只有三种方式同时使用时才能解锁，使灯泡亮起来，故A不符合题意；
B．单独指纹可以解锁，当密码、人脸锁闭合时灯泡被短路，不能解锁，故B不符合题意；
C．由题知，指纹（S1）、密码（S2）、人脸（S3）任意一种方式进行单独解锁，灯泡都会发光，所以三个开关应并联后再与灯泡串联在电源上，故 C符合题意；
D．同时闭合S1、S3灯泡发光，同时闭合S2、S1，灯泡发光，故D不符合题意。
故选C
8. 如图所示的台秤原理圈，电源电压恒定．能满足“物体质量增大时，电压表或电流表示数也增大”要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．中的电流表与变阻器并联，电流表将变阻器短路，当质量增大，滑片向下移动时，电流表的示数不变，A不对；
B．中电压表测量变阻器的两端电压，当质量增大，滑片向下移动时，变阻器的阻值变小，电压表的示数会变小，B不对；
C．中电流表被短路，其中没有电流通过，其示数为零，C不对；
D．中电路中的总电阻是不变的，故电流也不变，当质量增大，滑片向下移动时，电压表所测量部分的电压增大，其其示数会变大，D是正确的．
9. 如图为一种自热火锅的构件图。该自热火锅的发热包内有铁粉、铝粉、炭粉、生石灰等物质，向外盒中加入适量的水，发热包和水发生反应放出大量的热。有关该自热火锅的说法正确的是（ ）
A. 生石灰与水反应会放出大量的热是化学能转化为内能
B. 设计出气孔的目的是避免使用时盒内气压过高发生危险
C. 加热时，温度从发热包传递给食物
D. 食物被加热时，吸收热量，内能增大
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．生石灰与水发生化学反应，会放出大量的热，此反应过程中的能量转化是化学能转化为内能，故A正确；
B．盒盖上有出气孔，这样会避免使用时盒内气压过高，能防止危险的发生，故B正确；
C．加热时，热量从发热包传递给食物，故C错误；
D．食物被加热时，是利用热传递的方式增加食物的内能，食物的温度升高，故D正确。
故选ABD。
10. 某兴趣小组探究小台灯电路中各物理量的关系，如图所示。已知小灯泡的规格为“3V 0. 9W”，假设灯泡电阻不变，电源电压为3V。在探究过程中，闭合开关S，无论如何调节滑动变阻器，电流表示数都不会低于0.1A。则下列说法中正确的是（ ）
A. 小灯泡的电阻为10Ω
B. 当电流表示数为0.2A时，电压表示数为2V
C. 滑动变阻器的最大阻值为30Ω
D. 该电路消耗的最大功率与最小功率之比为3：1
【答案】AD
【解析】
【详解】A．由可得小灯泡的电阻为
故A正确；
B．由图知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测整个电路的电流，电压表测变阻器两端的电压，当电流表示数为0.2A时，小灯泡两端的电压为
由串联电路电压的特点可得，电压表的示数为
故B错误；
C．当电路的电流为0.1A时，小灯泡两端的电压为
根据串联电路分压的特点可得
则变阻器的最大阻值为
故C错误；
D．当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，此时电路消耗的功率最大，即为小灯泡的额定功率，即
当变阻器接入电路的阻值最大时，此时电路消耗的功率最小，即
最大功率与最小功率之比为
故D正确。
故选AD。
二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共14分）
11. 现代电动汽车为了节能，都安装了能量回收装置，在汽车刹车时会带动发电机工作，将汽车的______能转化为电能，为汽车节能。有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，不需外界提供能量就能一直运动下去，这种观念违背了______定律。
【答案】 ①. 机械 ②. 能量守恒
【解析】
【详解】[1][2]在汽车刹车时带动发电机发电，发电机将机械能转化为电能储存起来； 汽车就可以一边行驶，一边发电。在能量的转化过程中，有能量的损失，所以汽车不能一直运动下去，不需外界提供能量就能一直运动下去的观念违背了能量守恒定律。
12. 如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒底部放一小团硝化棉，快速压下活塞。可观察到硝化棉燃烧的现象，这是通过 _______的方式改变物体的内能。压下活塞过程中能量转化情况与汽油机的 _______冲程是相同的。

【答案】 ①. 做功 ②. 压缩
【解析】
【详解】[1][2]在一个配有活塞的厚玻璃筒底部放一小团硝化棉，快速压下活塞，压缩筒内空气做功，使空气的内能增加，温度升高，当温度达到硝化棉的着火点时，硝化棉燃烧起来，这是通过做功的方法改变物体内能的；此快速压下活塞过程中，活塞的机械能转化为空气的内能，与汽油机的压缩冲程相似。
13. 如图所示，甲、乙是电流表或电压表．当开关S闭合后，要使L1和L2两灯并联，甲表是_____，乙表是_____。

【答案】 ①. 电压表 ②. 电流表
【解析】
【详解】[1][2]要使电阻L1、L2并联，由图可知电流必须从开关S分别流入支路L1、支路L2和仪表乙，然后流回负极，所以甲为电压表；乙为电流表。
14. 定值电阻R与灯泡L的电流随电压变化关系的图象如图所示，现将它们串联接在电压恒为6V的电源两端，则定值电阻与灯泡消耗的实际功率之比为______。
【答案】2∶1
【解析】
【详解】 串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和。定值电阻R与灯泡L串联接在电压恒为6V的电源两端时，由图象可知，当电路中的电流I=0.2A，UR=4V，UL=2V时符合题意。由P=UI可得，定值电阻与灯泡消耗的实际功率之比
三、作图题（本题共4个小题，每小题2分，共8分）
15. 在标准大气压下，给一定量的酒精加热时，其温度随时间变化的图像如图所示，若其它条件不变，仅将酒精换成水，请在图中画出给水加热时温度随时间变化的大致图像。（酒精的沸点为78℃，）
【答案】
【解析】
【详解】标准气压下水沸点是100℃，酒精的沸点为78℃，液体沸腾时继续吸热，温度保持不变，先标出水的沸点，又，因此相同的加热方式，水升温比酒精升温慢，即相同初温的水加热至沸腾的时间长，如图所示：
16. 发光二极管是一种电子元件，简称LED。当电流由正极经过LED流向负极时，LED发光，表明它处于导通状态；反之，电流不能从LED负极流向正极。如图所示，在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片浸入盐水中，制成一个“盐水电池”。将铜片和锌片分别与LED两极相连，观察到LED发光，请用“＋”或“－”在铜片下方的括号内表示出“盐水电池”此端的极性，用“→”或“←”在锌片与LED连接的导线上方括号内表示出该线路中的电流方向。
【答案】
【解析】
【详解】当电流由正极经过LED流向负极时，LED发光，说明铜片为电源正极，在电源外部，电流从电源的正极出发，回到负极，如图所示：
17. 如图所示实物电路，请用笔画线代替导线完成电路。要求：添加一根导线使两灯并联，导线不能交叉。
【答案】
【解析】
【详解】两灯并联，则两灯应首与首相连，尾与尾相连。开关控制整个电路，电压表测电源电压。此时只需将电流流出两个灯泡的两个接线柱用导线相连即可，如图所示：
18. 如图甲所示是一个内壁光滑且密闭绝热的金属圆筒，左端固定在墙上，现在先用力F向左推活塞，使活塞从A位置运动到最左端C 位置。撤去力F后，活塞又被圆筒内的气体推回到A位置。请在图乙的坐标图中作出活塞从A位置运动到C位置再返回A位置的过程中，金属圆筒内的气体的内能随位置变化的大致关系图像。（绝热：表示没有热量传递。坐标原点表示内能为零）
【答案】
【解析】
【详解】一切物体，无论温度高低，都具有内能，活塞推动前，筒内气体具有一定的内能，活塞从A运动到C，筒内气体被压缩，活塞对气体做功，机械能转化为内能，内能增大，活塞从C回到A的过程，筒内气体对活塞做功，气体内能减小，因为没有热量损失，所以回到A位置与从A出发时的内能相等。作图如下：
四、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分）
19. “地球一小时”是世界自然基金会应对全球气候变化所提出的一项节能活动，提倡每年三月最后一个星期六晚上，全球用户关上不必要的电灯一小时，以此来激发人们保护地球的责任感。熄灯只是节能的一种方式，请说说生活中我们还能为节约用电做些什么？（列举两例即可）
【答案】见解析
【解析】
【详解】节约用电，人人有责，具体措施有：人走灯灭；看完电视后及时关闭电源；夏天，将空调的设定温度适当调高一些；将家中的白炽灯换为LED灯等。
20. 如图所示的“曾侯乙尊盘”，1978年出土于曾侯乙墓，堪称青铜重器中的“璀璨明珠”，举世无双的稀世之宝，首批列为永久性禁止出境展览的国宝级文物之一。它由一尊一盘组成，在古代“尊”用来盛酒，“盘”则夏天用来放置冰块，而冬天用来存放温水，这样古人就能喝到“冬温夏凉”的酒。请根据所学物理知识解释此尊盛酒“冬温夏凉”的形成原因。
【答案】冬天盘内的温水温度比酒高，酒吸热升温；夏天盘内的冰温度比酒低，酒放热降温。
【解析】
【详解】盘内存放温水或冰与酒之间存在温差，发生热传递，冬天温水的温度高，酒的温度低，温水放热，酒吸热升温；夏天冰的温度低，酒的温度高，冰吸热，酒放热降温。
五、实验与科学探究题（本题共3个小题，每空2分，第21题8分，第22、23题各10分，共28分）
21. 在“探究不同物质吸热升温情况”的实验中：
（1）如图甲，小明在容器中分别装入质量和初温都相同的沙子和水，用两个完全相同的酒精灯加热。加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是______；
（2）测得的实验数据如下表：
5min时，温度计显示沙子的温度如图乙所示，其读数为______℃；
（3）根据实验数据可知，加热相同时间，沙子比水升温______（选填“更快”或“更慢”），由此得出沙子比水的吸热能力______（选填“更强”或“更弱”）。
【答案】 ①. 使物质受热均匀 ②. 52 ③. 更快 ④. 更弱
【解析】
【详解】（1）[1]加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是：使物质受热均匀。
（2）[2]5min时，温度计显示沙子的温度如图乙所示，刻度值上大下小为零上温度，温度计分度值为1℃，其读数为52℃。
（3）[3][4]根据转换法，加热相同的时间，沙子和水吸收的热量相同。由表格中数据可知，吸收相同的热量，沙子升温快。当升高相同的温度时，水加热的时间长，说明水吸收的热量更多，故沙子的吸热能力比水更弱。
22. 小西和同学们在“探究电流与电压关系”实验中，实验电路如图甲所示，电源电压恒为3V，定值电阻R的阻值为5Ω。
（1）闭合开关前应将滑动变阻器滑片P调至______（选填“A”或“B”）端；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，此时电路的故障可能是______；
（3）排除故障后，第4次实验中电压表的示数如图乙所示，为______V；
（4）将多次实验测得的数据记录在表格中，分析数据可得：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______；
（5）以下实验中，与此实验中进行多次测量目的相同的是______。
A．用刻度尺测量长度
B．探究杠杆的平衡条件
【答案】 ①. A ②. 定值电阻断路 ③. 2 ④. 正比 ⑤. B
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关必须断开；正确连好电路后，闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片P调至阻值最大的A端。
（2）[2]串联电路中电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表的正负接线柱和电源的正负极是通路，故电路故障可能是定值电阻断路。
（3）[3]由图乙可知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2V。
（4）[4]由表中数据可得，电压与电流的比值不变，则可得结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体的两端的电压成正比。
（5）[5]本实验中进行多次测量的目的是得出普遍性的规律，探究杠杆的平衡条件时，多次测量也是为了得出普遍性的规律，而用刻度尺测量长度是为了减少测量误差，故选B。
23. 在“测量小灯泡电阻”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）小明按图甲连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，但电流表有示数，接下来的操作应该是______；
A．更换小灯泡
B．检查开关是否接触不良
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（2）小明调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（3）接着调节滑动变阻器滑片，让电压逐次减小，使灯丝温度不断降低，小灯泡变暗直至完全不发光，测量数据如下表所示：
综合分析可知，实验中滑动变阻器的滑片逐渐向左端滑动，随着灯丝温度降低，小灯泡的电阻值变______（选填“大”或“小”）；
（4）在本实验中，小明______（选填“需要”或“不需要”）求出灯泡电阻的平均值，请你分析其中原因：______。
【答案】 ①. C ②. 0.75 ③. 小 ④. 不需要 ⑤. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]图甲中，小灯泡与滑动变阻器串联连接，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，小灯泡不发光，可能是电路中的电流过小，不足以让灯泡发光，原因是闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值最大。所以接下来应移动滑片，观察小灯泡是否发光，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（2）[2]由图示知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，灯泡的额定功率
P额=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（3）[3]实验中滑动变阻器的滑片逐渐向左端滑动，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，由串联分压规律可知，小灯泡两端电压变小，则电压表的示数变小。由表格数据求出电压变小时，对应的灯泡的阻值分别为8.3Ω、8.1Ω、7.1Ω、6.2Ω、4.7Ω、3.1Ω和2Ω，所以电压变小，灯丝温度降低，小灯泡的阻值变小。
（4）[4][5]实验结束后，不能求灯泡电阻平均值，因为小灯泡的电阻随温度变化而变化。
六、综合应用题（本题共2个小题，第24小题8分，第25小题6分，共14分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明，若只写出计算结果将不得分）
24. 清明时节，盘州新茶上市，小明为给辛苦工作一天的爸爸消除疲劳，想为其沏上一杯新上市的热茶，于是用如图所示的电热水壶将500g水从20℃加热至沸腾，烧水过程用时2分钟。［电热水壶在额定电压下工作，气压为1个标准大气压，]
请回答下列问题：
（1）沏茶时，能闻到淡淡的清香属于______现象；
（2）电热水壶给水加热至沸腾过程中水吸收了多少焦的热量______？
（3）电热水壶给水加热至沸腾过程中消耗了多少电能______？
（4）若其它条件都不变，换用天然气来给水加热（不考虑热量损失），需要消耗多少m3的天然气______？（）
【答案】 ①. 扩散 ②. 1.68×105J ③. 1.8×105J ④. 0.0042m3
【解析】
【详解】（1）[1]沏茶时，能闻到淡淡的清香属于扩散现象，扩散现象说明组成物质的分子在不停地做无规则运动。
（2）[2]一个标准大气压下，水的沸点是100℃， 电热水壶给水加热至沸腾过程中水吸收的热量
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×500×10-3kg×(100℃-20℃)=1.68×105J
（3）[3]由可知，电热水壶消耗的电能
W=Pt′=1500W×2×60s=1.8×105J
（4）[4]不考虑热量损失，天然气完全燃烧放出的热量
Q放=Q吸=1.68×105J
由Q放=Vq可知，消耗天然气的体积
25. “坐位体前屈”是国家体质健康测试项目之一，某校物理兴趣小组为了方便体育老师读出测试结果，于是设计了如图甲所示的简易坐位体前屈电子测试仪。其内部简化电路原理图如图乙所示。测试中，被测试同学向前推动测试仪金属标尺上的滑块（金属标尺相当于电阻，滑块相当于滑动变阻器滑片P），用电压表的示数来反映被测试同学的成绩。若电源电压恒为4.5V，滑块在金属标尺上每移动1cm，电阻R阻值变化0.5Ω。求：
（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数是0.3A，定值电阻R2的阻值；
（2）某同学测试时，电压表的示数显示为1.5V，此时电阻R1消耗的功率；
（3）另一同学测试时，电流表的示数显示为0.18A，该同学从最左端推动滑块向右移动的距离。
【答案】（1）15Ω；（2）0.5W；（3）20cm
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量串联电路电流。当滑片P位于最左端时，电路中只接入R2，电流表的示数是0.3A，电源电压为4.5V，故定值电阻R2的阻值
（2）当电压表的示数为1.5V时，R2两端的电压为
U2=U-U1=4.5V-1.5V=3V
此时串联电路中的电流为
此时电阻R1消耗的功率
P1=U1I1=1.5V×0.2A=0.3W
（3）当电流表示数为0.18A时，定值电阻R2两端电压
U'2=I'2R2=0.18A×15Ω=2.7V
则滑动变阻器两端电压
U'1=U-U'2=4.5V-2.7V=1.8V
此时滑动变阻器的阻值
滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，则移动的距离
答：（1）定值电阻R2的阻值为15Ω；
（2）此时电阻R1消耗的功率为0.5W；
（3）该同学从最左端推动滑片P向右移动的距离是20cm。加热时间/min
0
1
2
3
4
5
温度/℃
沙子
12
20
28
36
44
水
12
14
16
18
20
22
实验序号
1
2
3
4
5
U/V
0.5
1.0
1.5
2.5
I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
电压U/V
2.5
2.1
1.7
1.3
0.9
0.5
0.1
电流I/A
0.26
024
0.21
0.19
0.16
0.05
产品参数
产品品牌
XX电热水壶
烧水时长
约5分钟
壶身层体
二层防烫
产品容量
1.5L
额定功率
1500W
额定频率
50Hz
额定电压
220V
正品保证
放心品质
智能保温
约60℃保温功率30W
水壶材质
食品级不锈钢优质PP外壳