甘肃省定西市2021-2022学年九年级上学期期末考试物理试题（word版 含答案）

这是一份甘肃省定西市2021-2022学年九年级上学期期末考试物理试题（word版 含答案），共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，识图，实验探究题，计算与简答题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）下列用电器正常工作时，消耗的电功率约为1000W的是（ ）
A．迷你电风扇B．电热毯
C．液晶电视机D．壁挂式空调
2．（2分）关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法不正确的是（ ）
A．吸气冲程：吸入汽油和空气的混合物
B．压缩冲程：汽缸内的温度降低
C．做功冲程：气体推动活塞做功
D．排气冲程：进气门关闭，排气门打开
3．（2分）下列电路接法正确的是（ ）
A．B．
C．D．
4．（2分）如图所示，这是我省有名的美食——洋芋搅团，端上一碗洋芋搅团，香味扑鼻而来。下列有关洋芋搅团的说法错误的是（ ）
A．洋芋搅团香味扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动
B．制作过程中，通过热传递的方式增大洋芋搅团的内能
C．洋芋搅团在冷却的过程中，温度降低，内能减小
D．刚出锅的洋芋搅团温度高，含有的热量多
5．（2分）如图所示的电路中，两盏小灯泡的规格不同，当开关闭合后，下列有关说法正确的是（ ）
A．灯泡L1、L2两端的电压相等
B．电流表测量通过灯泡L1的电流
C．灯泡L1和灯泡L2是串联的
D．取下灯泡L2，电流表的示数不变
6．（2分）如图所示的电路中，R是滑动变阻器，L是小灯泡，闭合开关S，在确保各电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片P从最左端移动到中点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数变小B．电流表的示数不变
C．小灯泡L变亮D．电路消耗的总功率不变
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分）
7．（2分）如图所示，这是一包学生饮用奶，饮用前要将饮用奶放在热水中加热。在加热的过程中，饮用奶吸收热量，内能 ；加热过程中饮用奶的比热容 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
8．（2分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上，这两片金属箔带 （选填“同种”或“异种”）电荷，由于互相 （选“吸引”或“排斥”）而张开。
9．（2分）小云在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”时，利用实验记录的数据作出了如图所示的图像。由图像可得，通过甲导体的电流与其两端的电压成 比；乙导体的电阻是 Ω。
10．（2分）如图所示，这是一些城市出现的共享电动车。骑行时，旋动右手的“调速”把手，电动机带动后轮的转速发生改变，与这个“调速”把手联动的电路元件相当于一个 。当给电动自行车充电时，其蓄电池相当于电路中的 。
11．（2分）如图所示，把铜片、铁片插入橙子中，制成一个水果电池，用电压表测量它两端的电压，水果电池提供的电压为 V；水果电池的正极是 （选填“铁片”或“铜片”）。
12．（2分）如图所示，这是一个便携式电热包装封口机，其内部电源电压恒为3V，发热电阻的阻值为1Ω。当接通电路后，发热电阻温度升高，这是利用电流的 效应实现高温封口的；发热电阻10s内产生的热量为 J。
13．（2分）已知电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，现将它们串联在如图所示的电路中，当开关S闭合后，通过它们的电流之比I1：I2＝ ，电压表V1、V2的示数之比U1：U2＝ 。
14．（2分）“低碳环保”是当今世界的发展主题。天然气作为一种低污染燃料被广泛利用，完全燃烧0.042m3的天然气所释放的热量为 J；若这些热量完全被水吸收，能使质量为10kg、初温为20℃的水温度升高到 ℃。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为4×107J/m3]
三、识图、作图题（本题共4小题，共8分）
15．（2分）如图所示的电能表的示数为 kW•h。
16．（2分）小东设计了一款电动玩具警车。只闭合开关S1时，警示灯L发光；只闭合开关S2时，电动机工作，玩具警车运动。甲、乙两图中符合要求的是 图。
17．（2分）如图所示，这是小华在“探究串联电路中电流的规律“实验中连接的实物图，请你根据实物图在方框内画出对应的电路图。
18．（2分）如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补画完整。要求：电压表测量灯泡两端的电压，滑动变阻器的滑片向右滑动时灯泡变亮。
四、实验探究题（本题共2小题，共20分）
19．（10分）导体电阻的大小与哪些因素有关呢？经过分析小华设计了如图所示的电路，并提出了以下几种猜想：
猜想1：导体的电阻可能跟导体的材料有关；
猜想2：导体的电阻可能跟导体的长度有关；
猜想3：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关。
为了验证自己的猜想，小华将7种电阻丝接在电路中M、N两点间。电阻丝的规格如下表所示：
（1）在小华设计的实验电路图中，还缺少一个必要的元件，这个元件是 。
（2）本实验是通过 来比较电阻丝电阻的大小的，这种研究问题的方法叫做 （选填“转换法”或“控制变量法”）。
（3）若要探究导体的电阻跟导体横截面积的关系，可将代号为 的两根电阻丝接在M、N两点间，闭合开关记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
（4）若将代号为C、F的两根电阻丝接在M、N两点间，闭合开关，记下电流表的示数。分析比较这两根电阻丝的电阻大小，这是探究导体的电阻跟导体的 的关系。
20．（10分）小明同学用“伏安法”测额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，实验电路如图甲所示。
（1）闭合开关前，应将滑片P移到滑动变阻器的最 （ 选填“左”或“右”）端。
（2）闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数较大，则电路故障可能是小灯泡 （选填“断路”或“短路”）。
（3）排除故障后，继续进行实验，并将实验数据记录在表格中，在第5次实验时电流表的示数如图乙所示，为 A。此时小灯泡的电阻约为 Ω（计算结果保留一位小数）。
（4）小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻，然后将计算的平均值作为小灯泡的电阻，同组的小丽认为他的这种做法不合理，请你说明理由： 。
五、计算与简答题（本题共3小题，共14分。简答部分要有必要的分析和说明，计算部分要有主要公式及数值代入过程，计算结果要有数值和单位）
21．（2分）乘坐汽车时，小凯的手刚接触车门时就被“电”了一下。在汽车行驶途中遇到突发情况时，司机紧急刹车，汽车向前滑行一段距离，并在路面上留下轮胎滑过的痕迹，轮胎温度急剧升高，如图所示。请你回答下列问题：
（1）手在刚接触车门时就被“电”了一下，这是为什么？
（2）汽车滑行时，轮胎温度为什么升高？
22．（6分）如图所示的电路中，电源电压不变，R1的阻值为20Ω，R2的阻值为30Ω。当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A.求：
（1）电源电压U。
（2）开关S1、S2都闭合时，电流表的示数。
（3）只闭合开关S2时，电路消耗的电功率。
23．（6分）智能家居带给我们健康、舒适的生活。如图甲所示，这是一款智能马桶的座圈，其内部加热电路的简化图如图乙所示，R1和R2为阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b，再通过调节开关S1，可实现“高”“中”“低”三种挡位的转换，其中低温挡的额定功率为20W，电热丝R2的阻值为1210Ω。
（1）座圈加热时，把电能转化为 能。
（2）1kW•h的电能可供该座圈在低温挡正常工作多少小时？
（3）电热丝R1的阻值为多少？
（4）该座圈在中温挡正常工作时消耗的电功率为多少？
2021-2022学年甘肃省定西市九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共6小题，每小题2分，共12分，每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1．【解答】解：A、迷你电风扇的功率较小，一般在3W左右，故A错误；
B、电热毯的功率在50W左右，故B错误；
C、液晶电视机的功率大约为100W，故C错误。
D、壁挂式空调的电功率较大，属于大功率家用电器，其功率约为1000W，故D正确；
故选：D。
2．【解答】解：
A、汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物，故A正确；
B、在压缩冲程，活塞对气体做功，将机械能转化为内能，气体的内能变大，温度升高，故B错误；
C、做功冲程中，燃气对活塞做功，燃气的内能转化为活塞的机械能，故C正确；
D、排气冲程中，进气门关闭，排气门打开，活塞上行，故D正确。
故选：B。
3．【解答】解：
A、根据电路图可知，电流表与灯泡串联，但电流表的正负接线柱接反了，故A错误；
B、根据电路图可知，两灯泡并联，电压表测量并联电路两端电压，且正负接线柱正确，故B正确；
C、根据电路图可知，两灯泡串联，电压表并联在一个灯泡两端，但电压表的正负接线柱接反了，故C错误；
D、根据电路图可知，电流表与灯泡并联，形成了电源短路，故D错误。
故选：B。
4．【解答】解：A、洋芋搅团香味扑鼻，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A正确；
B、制作过程中，洋芋吸收热量，是通过热传递的方式增大洋芋搅团的内能，故B正确；
C、洋芋搅团在冷却的过程中，放出热量，温度降低，内能减小，故C正确；
D、热量是一个过程量，不能用含有或具有来描述，故D错误。
故选：D。
5．【解答】解：
AC、由图可知，闭合开关S，两灯并联，灯泡L1、L2两端的电压相等，故A正确，故C错误；
BD、电流表串联在灯L2的支路上，则电流表测量通过L2的电流，取下L2时，L2支路断路，电流表的示数为0，故BD错误。
故选：A。
6．【解答】解：
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，电流表测量电路电流；
闭合开关S，在确保各电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片P从最左端移动到中点的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路电流变大，即电流表示数的变大，故B错误；
由U＝IR可知，灯泡两端电压变大，即电压表示数变大，故A错误；
由P＝UI可知，灯泡的实际功率变大，因此灯泡变亮，故C正确；
由于电源电压不变，由P＝UI可知，电路的总功率变大，故D错误。
故选：C。
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分）
7．【解答】解：饮用奶的温度低于热水的温度，因此加热过程中，饮用奶会吸收热水的热量，使内能变大；由于比热容是物质本身的一种性质，其大小只与物质的种类和状态有关，所以加热过程中，饮用奶的比热容不变。
故答案为：变大；不变。
8．【解答】解：
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电（有多余的电子），用它去接触验电器的金属球时，橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上，则验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了同种电荷﹣﹣﹣负电荷；由于同种电荷相互排斥，所以其两个金属箔片会张开；
故答案为：同种；排斥。
9．【解答】解：由图像可得，甲的I﹣U图像为一条过原点的直线，通过导体甲的电流与其两端的电压成正比；
由图像可得，乙的I﹣U图像为一条过原点的直线，通过导体乙的电流与其两端的电压成正比，故乙导体为定值电阻，从图中可知，当电流为0.3A时，导体乙两端的电压为3V，根据欧姆定律可知导体甲的电阻为R乙＝＝＝10Ω。
故答案为：正；10。
10．【解答】解：（1）电动自行车上的“调速”把手相当于我们学过的滑动变阻器，它是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变电阻，从而达到改变电路中电流大小的目的，进而改变电动机的转速。
（2）给电动车的蓄电池充电时，消耗电能，转化为化学能，蓄电池相当于基本电路的用电器。
故答案为：滑动变阻器；用电器。
11．【解答】解：由图知电压表的量程为0﹣3V，分度值为0.1V，水果电池的电压为0.5V；
电压表指针正向偏转，说明电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出，即电压表的正接线柱与电源的正极相连接，由图知铜片与电压表的正接线柱连接，因此铜电极为正极。
故答案为：0.5；铜片。
12．【解答】解：电流通过电热包装封口机时，发热电阻温度升高，这是利用了电流的热效应；
发热电阻10s内产生的热量：
Q＝W＝t＝×10s＝90J。
故答案为：热；90。
13．【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R2两端的电压，
因为两电阻串联，
所以通过的电流相等，即I1：I2＝1：1；
由欧姆定律可得，两电阻两端的电压之比：
UR1：UR2＝IR1：IR2＝R1：R2＝10Ω：20Ω＝1：2，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表V1与V2的示数之比：
U1：U2＝（UR1+UR2）：UR2＝（1+2）：2＝3：2。
故答案为：1：1；3：2。
14．【解答】解：（1）完全燃烧0.042m3的天然气所释放的热量：Q放＝Vq＝0.042m3×4×107J/m3＝1.68×106J；
（2）若这些热量完全被水吸收，则水吸收的热量：Q吸＝Q放＝1.68×106J；
由Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度：Δt＝＝＝40℃；
由Δt＝t﹣t0可知，水的末温：t＝Δt+t0＝40℃+20℃＝60℃。
故答案为：1.68×106；60。
三、识图、作图题（本题共4小题，共8分）
15．【解答】解：电能表最后一位是小数位，单位是kW•h，从电能表上可以看出电能表的示数为266.0kW•h。
故答案为：266.0。
16．【解答】解：根据题意可知，只闭合开关S1，警示灯L发光；只闭合开关S2，电动机工作，玩具警车运动，这说明警示灯和电动机可以独立工作，互不影响，所以该电路为并联电路，故甲正确。
故答案为：甲。
17．【解答】解：由实物图知，电流从电源正极流出，依次通过电流表、开关S、L1、L2，最后回到电源负极，即两串联，电路图如图所示：
。
18．【解答】解：（1）电压表测小灯泡两端电压，电压表应与灯泡并联；电源由两节干电池组成，电源电压为3V，所以电压表选用小量程；
（2）滑动变阻器的滑片向右滑动时灯泡变亮，这说明通过灯泡的电流变大，根据欧姆定律可知，电路的总电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以滑动变阻器应接右下接线柱，如图所示：
四、实验探究题（本题共2小题，共20分）
19．【解答】解：
（1）电路的组成包括：电源、开关、用电器和导线；由图甲可知，缺少电路的基本组成元件：开关；
（2）因为通过灯泡的电流越大，灯泡越亮，因此a、b间的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡越暗；反之，灯泡越亮；故根据灯泡的亮度反映a、b间电阻的大小。这种研究问题的方法叫转换法；
（3）为了探究电阻大小与横截面积的关系，应控制导体材料与长度相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验；
（4）C、F电阻丝的长度和横截面积都相同，但材料不同，若将代号为C、F的两根电阻丝接在M、N两点间，闭合开关，记下电流表的示数。分析比较这两根电阻丝的电阻大小，这是探究导体的电阻跟导体的材料的关系。
故答案为：（1）开关；（2）观察灯泡亮度；转换法；（3）A、C；（4）材料。
20．【解答】解：（1）为保护电路，闭合开关前，应将滑片P移到滑动变阻器的阻值最大处，即最右端；
（2）闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，则电路可能断路，电压表示数较大，则电压表与电源接通，则电路故障可能是小灯泡断路；
（3）电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.48A，根据欧姆定律可知此时小灯泡的电阻R＝＝≈5.2Ω；
（4）灯丝电阻随温度变化而变化，灯泡在不同电压下，灯丝温度不同，灯丝的电阻不同，求平均值是没有物理意义的。
故答案为：（1）右；（2）断路；（3）0.48；5.2；（4）因为灯丝的电阻随温度变化而变化，取平均值没有意义。
五、计算与简答题（本题共3小题，共14分。简答部分要有必要的分析和说明，计算部分要有主要公式及数值代入过程，计算结果要有数值和单位）
21．【解答】答：（1）汽车在行驶过程中与空气摩擦，产生摩擦起电现象，从而带了电，所以手刚触车门就被“电”了一下；
（2）汽车急刹车时，车轮与地面之间存在摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为轮胎的内能，轮胎的温度升高。
22．【解答】解：
（1）由电路图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测量电路电流；
由I＝可知，电源电压：U＝U1＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V；
（2）由电路图可知，开关S1、S2都闭合时，电阻R1、R2并联，电流表测量干路电流；
通过R2的电流：I2＝＝＝0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流（电流表的示数）：I＝I1+I2＝0.3A+0.2A＝0.5A；
（3）只闭合开关S2时，电路为R2的简单电路，电路消耗的电功率：P＝UI2＝6V×0.2A＝1.2W。
答：（1）电源电压U为6V。
（2）开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.5A。
（3）只闭合开关S2时，电路消耗的电功率为1.2W。
23．【解答】解：（1）座圈通电发热，将电能转化为内能；
（2）1kW•h的电能可供该座圈在低温挡正常工作的时间为：t＝＝50h；
（3）由电路图可知，开关S2接b，S1断开时，电路为R1和R2的串联电路，电路中的总电阻为两电阻之和；开关S2接b，S1闭合时，R2短路，电路为R1的简单电路，电路中总电阻等于R1的阻值大小；开关S2接a，S1闭合时，电路为R1和R2的并联电路，电路中的总电阻最小；
在电源电压不变时，根据P＝可知：开关S2接b，S1断开时，座圈处于低温挡；开关S2接b，S1闭合时，座圈处于中温挡；
低温挡下，电路中的总电阻为：R＝＝＝2420Ω，
电热丝R1的阻值为：R1＝R﹣R2＝2420Ω﹣1210Ω＝1210Ω，
（4）中温挡正常工作时的电功率为：P中＝＝＝40W。
答：（1）内；（2）1kW•h的电能可供该座圈在低温挡正常工作的时间为5h；
（3）电热丝R1的阻值为1210Ω；
（4）中温挡正常工作时的电功率为40W。
电阻丝代号
A
B
C
D
E
F
G
长度/m
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积/mm²
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.18
0.30
0.38
0.44