黑龙江省哈尔滨工附中2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份黑龙江省哈尔滨工附中2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（含解析），共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列有关电的估测数据中，符合实际的是( )
A. 家用空调一小时耗电约10kW⋅h
B. 带USB接口的通用插座为各种智能手机充电，其输出电压约为5V
C. 笔记本电脑正常工作时功率约为1000W
D. 1节新干电池电压约2V
2.如图为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，下列说法正确的是( )
A. 图中所示冲程使汽车获得动力
B. 汽油机气缸内燃料燃烧越充分，燃料热值越大．
C. 飞轮转速为1800r/min，则汽油机每秒内对外做功30次
D. 汽油机消耗的燃料越少，效率不一定越高
3.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A. 物体的温度越高，所含热量越多B. 温度高的物体，内能一定大
C. 0℃的冰块，内能一定为零D. 温度相同的两物体间不会发生热传递
4.常德市在旧城改造中，对空巢老人居住的房屋优先实施改造。志愿者小唐对刘奶奶的厨房电路进行了改造，用LED灯替换了白炽灯，添加了一个换气扇，刘奶奶说开关要方便且省电。选项图中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
5.在如图甲所示电路中，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，如果电流表A2的示数是0.5A，则下列说法正确的是( )
A. 灯泡L1和L2串联B. 通过灯L1的电流为1.5A
C. 通过灯L1、L2的电流都为0.5AD. 电流表A1使用的一定是0～3A量程
6.下列实验，能说明电动机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示，如图甲是某款电子秤的外观图，图乙是它的原理图，表盘是由电压表改装而成的，当开关S闭合后，下列判断正确的是( )
A. 所挂物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流不变
B. 所挂物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流变大
C. 所挂物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流越小
D. 所挂物体质量越大，电子秤示数越小，电路中电流不变
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
8.关于磁场，下列说法中正确的是( )
A. 地磁场的N极在地理北极附近，S极在地理南极附近，与地理两极不完全重合
B. 磁极间的相互作用都是通过磁场发生的
C. 磁感线是磁场中真实存在的一些曲线
D. 磁体周围的磁感线从磁体N极发出，回到磁体S极
9.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是( )
A. 若定值电阻R接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9V
B. 定值电阻R的阻值是60Ω
C. 电源电压是12V
D. 滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω
10.如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是( )
A. 只闭合S1时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1
B. 只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1
C. 只闭合S1、S2时，电路的总功率为3W
D. 只闭合S1、S3时，只有甲灯能够发光
三、填空题：本大题共10小题，共20分。
11.如图为某款儿童用的驱蚊手环，刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道，这是______现象；温度越高气味越明显，是因为温度越高，分子无规则运动越______。
12.电能表是测量______的仪器，冷却液通常要用______大的物质。
13.用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔张开(如图)，金属箔因失去电子带上______电荷，接触瞬间电流的方向是______(选填“金属球到玻璃棒”或“玻璃棒到金属球”)。
14.为了保护同学们的视力，自贡很多学校教室里的日光灯更换成为LED护眼灯，教室里的9盏护眼灯的连接方式是______联(选填“串”或“并”)。如果打开护眼灯之后，老师又打开了教室中的多媒体设备，则教室电路中的总电流会______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
15.甲和乙两灯的额定电压均为6V，图是甲、乙两灯的电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，电路的工作电流应为______A，电源电压最大为______V。
16.如图所示，已知R1：R2=2：1。当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比为U甲：U乙= ______；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两表示数之比为I甲：I乙= ______。(电路中各元件均未损坏)
17.小明家电能表上个月底表盘数字是，这个月底表盘数字如图所示，可知他家本月用电______度，他只让某电水壶工作，发现在10分钟内该电能表转盘转过了600转，则该电水壶的实际功率为______W。
18.如图所示电路中，电源电压6V保持不变．只闭合开关S1，电流表示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表示数变化了0.4A.则R2的阻值为_____Ω，S2闭合前后R1消耗的电功率相差_____W．
19.如图所示，电源电压不变，将滑动变阻器的滑片从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由6V变到2V，电流表的示数则由0.4A变为0.8A，则定值电阻R0的阻值为______Ω，R0的电功率改变量为______W。
20.如图所示，是晨晨同学探究焦耳定律的部分实验装置。已知R甲=5Ω，R乙=10Ω，在探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系时，应将两电阻丝______联在电路。若电路中的电流为0.3A，则甲电阻丝在1min内产生的热量为______J。
四、实验探究题：本大题共1小题，共7分。
21.在比较水和煤油吸热能力的探究活动中，两个小组采用了不同的实验装置。
(1)对比方案一，请将方案二的空白处补充完整。
(2)改正了方案一的错误后，利用该装置探究“物质吸热多少与什么因素有关”，实验中收集的数据如表一所示，分析表一中的数据可以说明：同种物质，吸收的热量的多少与______有关。
表一：
(3)改正了方案二的错误后，利用该装置探究“煤油和水的吸热能力”，收集的实验数据如表二所示，分析表二数据得出结论：______。
表二：
五、计算题：本大题共1小题，共10分。
22.茶文化源远流长，如图甲是小萍家煮茶器，图乙是该煮茶器在220V的电压下，某次煮茶过程中功率随时间变化的图像。已知加热状态下(0～5min)，将1kg初温45℃的水刚好加热到100℃。(c水=4.2×103J/(kg⋅℃))求：
(1)水吸收的热量；
(2)煮茶器保温状态下的电阻；
(3)煮茶器加热状态下的热效率。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】A.家用空调功率约为1kW，工作一小时耗电约W=Pt=1kW×1h=1kW⋅h，故A不符合实际；
B.带USB接口的通用插座为各种智能手机充电，其输出电压约为5V，故B符合实际；
C.笔记本电脑正常工作时功率约为100W，故C不符合实际；
D.1节新干电池电压约为1.5V，故D不符合实际。
故选：B。
2.【答案】D
【解析】A、做功冲程使汽车获得动力，由图可知此过程中活塞向上运动，进气门和排气门都是关闭的，因此可判断是压缩冲程，故A错误；
B、燃料的热值是其固有特性，与燃烧是否充分无关，故B错误；
C、曲轴每转两圈对外做功一次，所以1min转动1800周，要做功900次，则该汽油机在1s内做功900次60s=15次/s，故C错误；
D、热机消耗的燃料越少，其做的有用功也可能少，其效率也不一定就越高，因为效率还与能量转化和损失有关，故D正确。
故选：D。
3.【答案】D
【解析】A、热量是一过程量，它所对应的术语是“吸收”和“放出”，不能用“含有”。故A不正确；
B、影响内能大小的因素有质量、温度、状态等因素，温度高的物体内能不一定大，只有当质量和状态一定时，温度高内能一定大。故B不正确；
C、一切物体都具有内能，0℃的冰，即使温度更低也具有内能，因为一切物体分子都在永不停息地做无规则运动。故C不正确；
D、发生热传递的条件是：有温度差。所以温度相同的两物体间不发生热传递。故D正确。
故选：D。
4.【答案】A
【解析】LED灯和换气扇互相独立工作，所以并联接入电源，开关设计每条支路上，方便了用电器的开关和省电。故BCD错误，A正确。
故选：A。
5.【答案】D
【解析】A.由图可知，灯泡L1和L2并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过L2的电流，故A错误；
BCD.电流表A2的示数是0.5A，即通过灯L2的电流为I2=0.5A，
由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以干路中的电流大于任一支路中的电流，
因此电流表A1使用的是0～3A的量程，分度值为0.1A，示数是1.5A，即干路中的电流I=1.5A，
则通过灯L1的电流：I1=I-I2=1.5A-0.5A=1A，故BC错误，D正确。
故选：D。
6.【答案】A
【解析】A、图中有电源，通电导体在磁场中受到力的作用而发生运动，将电能转化为机械能，故A符合题意；
B、实验中当将通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场，故B不符合题意；
C、图中是电磁铁，是根据电流的磁效应制成的，故C不符合题意；
D、图中无电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流计指针发生偏转，说明导体中有感应电流产生，这是发电机的工作原理，故D不符合题意。
故选：A。
7.【答案】A
【解析】由图可知，电阻R0、R串联，由于电压表的阻值很大，在电路中相当于开路，所以滑片P上下移动过程中，电路中的总电阻不变；根据欧姆定律可知，由于电源电压不变，所以电路中的电流不变，故BC错误；
由图可知，电压表测量滑动变阻器上端至滑片P之间电阻两端的电压，物体的质量越大，弹簧伸长越长，滑动变阻器上端至滑片P之间电阻越大，由于电路中的电流不变，根据欧姆定律可知，滑动变阻器上端至滑片P之间电阻两端的电压就越大，故A正确、D错误。
故选：A。
8.【答案】BD
【解析】A.地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近，与地球两极并不完全重合，故A错误；
B.磁极间的相互作用是通过磁场而发生的，故B正确；
C.磁感线是科学家为了研究起来形象、直观，是通过想象而描绘出来的，所以不是真实存在的，故C错误；
D.磁体外部的磁感线是从N极出发，回到S极的，磁体内部的磁感线是从S极出发，回到磁体N极的，故D正确。
故选：BD。
9.【答案】AD
【解析】
BC.当滑片P位于a端时，电路为电阻R的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，
此时电路中的电流最大，由图象可知电路中的最大电流1.5A，此时电压表的示数为9V，即电源电压为9V，故C错误；
定值电阻R的阻值：R=UI=9V1.5A=6Ω，故B错误；
A.当定值电阻R出现接触不良时，则串联电路断路，电流表示数为0A，此时电压表串联在电路中测电源电压，则其示数为9V，故A正确；
D.当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流I'=0.5A，则电路中的总电阻：R总=UI'=9V0.5A=18Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值：R滑大=R总-R=18Ω-6Ω=12Ω，
当滑片滑到a端时，变阻器接入电路的阻值最小为0Ω，
所以，滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，故D正确。
故选：AD。
10.【答案】BC
【解析】甲灯电阻为：R甲=U甲2P甲=(6V)26W=6Ω，
乙灯电阻为：R乙=U乙2P乙=(6V)2W=12Ω，
A、只闭合S1时，甲、乙两灯串联，电流相等，根据P=I2R知，电功率之比等于电阻之比，P1：P2=R甲：R乙=6Ω：12Ω=1：2；故A错误；
B、只闭合S2、S3时，甲、乙两灯并联，电压相等，都等于电源电压，根据U2R知，
实际功率之比为等于电阻倒数的比，即P'1：P'2=R： 乙R甲=12Ω：6Ω=2：1；故B正确；
C、只闭合S1、S2时，只有乙灯正常发光，电路的总功率为3W，故C正确，
D、只闭合S1、S3时，电源被短路，没有灯泡能发光，故D错误。
故选：BC。
先根据P=U2R分别计算出甲、乙的电阻，
11.【答案】扩散 剧烈
【解析】刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道，这是扩散现象；温度越高，分子无规则运动越剧烈，故温度越高气味越明显。
故答案为：扩散；剧烈。
12.【答案】电功 比热容
【解析】电能表是测量电功的仪器，冷却液通常要用比热容大的物质，质量相同的不同物质，比热容大的物质吸收的热量多。
故答案为：电功；比热容。
13.【答案】正 玻璃棒到金属球
【解析】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，玻璃棒缺少电子，当玻璃棒接触不带电的验电器的金属球，金属箔上的电子会从金属箔转移到玻璃棒上，金属箔因失去电子带上正电荷，由于同种电荷相互排斥，所以金属箔张开；
由于电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以接触瞬间电流的方向是从玻璃棒到金属球。
故答案为：正；玻璃棒到金属球。
14.【答案】并 增大
【解析】每个教室里的这9盏护眼灯是互不影响的，所以它们之间一定是并联的；
家庭电路中各用电器是并联的，如果打开护眼灯之后，老师又打开了教室中的多媒体设备，则家庭电路中又多了一条支路，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则教室电路中的总电流会增大。
故答案为：并；增大。
15.【答案】0.5 8
【解析】由图象可知：灯泡甲正常工作时的电流为1A，灯泡乙正常工作时的电流为0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光时，电路的最大电流为0.5A；
由图象可知，0.5A所对应两灯泡的电压分别U甲=2V，U乙=6V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源最大电压U=U甲+U乙=2V+6V=8V。
故答案为：0.5；8。
16.【答案】1：2 1：2
【解析】当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两电阻串联，电压表甲测量R2两端的电压，电压表乙测量R1两端的电压，串联电路的电流处处相等，根据U=IR可知两表示数之比为U甲：U乙=U2：U1=R2：R1=1：2；
当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两电阻并联，电流表甲测量通过R1的电流，电流表乙测量通过R2的电流，并联电路各支路两端的电压相等，根据I=UR可知两表示数之比为I甲：I乙=I1：I2=R2：R1=1：2。
故答案为：1：2；1：2。
17.【答案】100 1200
【解析】 (1)月底电能表示数W2=1362.5kW⋅h，
小明家本月用电：W=W2-W1=1362.5kW⋅h-1262.5kW⋅h=100kW⋅h=100度。
(2)电能表转盘转动600r，电路消耗的电能为：
W'=600×13000kW⋅h=0.2kW⋅h，
电热水壶单独工作时间；t=10min=16h，
电热水壶的实际功率：
P=W't=0.2kW⋅h16h=1.2kW=1200W。
故答案为：100；1200。
18.【答案】20；3.2
【解析】 (1)只闭合开关S1时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=UR可得，电路中的总电阻：
R1+R2=UI1=6V0.2A=30Ω，
则R2=30Ω-R1；
(2)开关S1、S2都闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，此时电路中的总电阻减小，电路中的电流变大，
因电流表示数变化了0.4A，
所以，此时电路中的电流I2=I1+0.4A=0.2A+0.4A=0.6A，
所以，R1=UI2=6V0.6A=10Ω，
则R2=30Ω-R1=30Ω-10Ω=20Ω；
S2闭合前，R1消耗的电功率：
P1=I12R1=(0.2A)2×10Ω=0.4W，
S2闭合后，R1消耗的电功率：
P1'=I22R1=(0.6A)2×10Ω=3.6W，
则S2闭合前后R1消耗的电功率相差：
△P1=P1'-P1=3.6W-0.4W=3.2W。
故答案为：20；3.2。
19.【答案】10；4.8
【解析】(1)设电源电压为U，根据串联电路特点及题意得：
U=U0+U滑1=I1R0+U滑1=0.4A×R0+6V ①
U=U0'+U滑2=I2R0+U滑2=0.8A×R0+2V ②
由①②两式解得R0=10Ω。
(2)定值电阻R0的电功率改变量：
△P=P0'-P0=I22R0-I12R0=(0.8A)2×10Ω-(0.4A)2×10Ω=4.8W。
故答案为：10；4.8。
20.【答案】串 27
【解析】 (1)已知R甲=5Ω，R乙=10Ω，在探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系时，应控制电流和通电时间相同，即需要将两个电阻丝串联接入电路即可；
(2)若电路中的电流为0.3A，则甲电阻丝在1min内产生的热量：
Q甲=I2R甲t=(0.3A)2×5Ω×60s=27J；
故答案为：串；27。
21.【答案】取了相同体积的水和煤油 取等质量的水和煤油分别放在相同的试管中，用同一酒精灯加热，使水和煤油加热相同时间，比较升高温度的多少 升高温度少的吸热能力强 确保水和煤油在相同时间内吸收的热量相同 物质的质量的大小和升高温度的多少 水的吸热能力比煤油强
【解析】(1)①在比较水和煤油吸热能力的探究实验中，应保证水和煤油的质量相等而不是体积相等。②根据控制变量法的原则可知，在进行该探究实验时，应当控制水和煤油的质量以及两者的加热时间都相同，比较温度的升高量。
③当吸收的热量相同时，温度的升高量越小，说明该物体的吸热能力越强。④分析两个方案的实验步骤，可知方案二相比方案一的优点有：方案二用“水浴法”加热，受热更均匀，不需搅拌；方案一两次加热，酒精灯火焰不易控制到完全相同，方案二用同一热源加热，确保相同时间内提供的热量相等；方案二中两实验同时进行，便于比较水和煤油升温的快慢等等。
(2)由表一数据可知，物质相同，质量越大，升高温度越高，吸收热量越多，故可得出结论：同种物质，吸收的热量的多少与物质的质量的大小和升高温度的多少有关；
(3)分析表二数据可知，加热相同的时间，质量相同的水和煤油，煤油升高温度高，煤油吸热能力弱，故可得出结论：水的吸热能力比煤油强。
故答案为：(1)①取了相同体积的水和煤油；②取等质量的水和煤油分别放在相同的试管中，用同一酒精灯加热，使水和煤油加热相同时间，比较升高温度的多少；③升高温度少的吸热能力强；④确保水和煤油在相同时间内吸收的热量相同；(2)物质的质量的大小和升高温度的多少；(3)水的吸热能力比煤油强。
22.【解析】 (1)水吸收的热量：
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃-45℃)=2.31×105J；
(2)由图乙可知保温状态时的电功率为220W，由P=U2R可得煮茶器保温状态下的电阻：
R=U2P=(220V)2220W=220Ω；
(3)由图可知加热状态下的功率是880W，
加热5min煮茶器消耗的电能：W=P加热t=880W×5×60s=2.64×105J，
则煮茶器加热状态的热效率：η=Q吸W=2.31×105J2.64×105J×100%=87.5%。
答：(1)水吸收的热量是2.31×105J；
(2)煮茶器保温状态下的电阻是220Ω；
(3)煮茶器加热状态下的热效率是87.5%。
方案一
方案二
装置
错误之处
温度计碰到了容器底部
① ______
步骤
取等质量的水和煤油分别放在相同烧杯中，用同一酒精灯加热，使水和煤油升高的温度相同，比较加热时间的长短
② ______
判断方法
加热时间长的吸热能力强
③ ______
方案二与方案一相比的优点
④ ______
次数
物质
质量/g
升高5℃所用时间/s
升高10℃所用时间/s
升高15℃所用时间/s
1
煤油
100
27
55
88
2
煤油
200
56
114
170
加热时间/min
0
1
2
3
4
煤油的温度/℃
30
34
38
42
46
水的温度/℃
10
18
26
34
42