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

这是一份甘肃省白银市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．（3分）下列用电器正常工作时，消耗的电功率约为1000W的是（ ）
A．节能灯B．电热毯
C．笔记本电脑D．壁挂式空调
2．（3分）在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景，以下事例中与这一特性无关的是（ ）
A．沿海地区的气温比内陆变化小
B．夜间，在秧田里灌水保温
C．发现人中暑时，常在额头上擦冷水降温
D．汽车发动机用水作冷却液
3．（3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
4．（3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．（3分）2021年10月16日，搭载着“神舟十三号”载人飞船的“长征二号F”遥十三运载火箭，在我国酒泉卫星发射中心发射成功，顺利将航天员翟志刚、王亚平和叶光富送入太空。火箭加速上升的过程中，关于“神舟十三号”载人飞船，下列说法正确的是（ ）
A．动能不变，重力势能增大
B．动能减小，重力势能增大
C．动能增大，机械能减小
D．重力势能增大，机械能增大
6．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左滑动到中点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变小
B．电压表示数变大
C．电路消耗的总功率变大
D．电压表和电流表示数的比值不变
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分）
7．（2分）德国物理学 家经过多年不懈的努力，通过实验归纳出通过一段导体的电流跟其两端的电压和电阻之间的定量关系。已知当某段导体两端的电压为10V时，导体的电阻为20Ω，若该导体两端的电压为0V，则导体的电阻是 Ω。
8．（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 。
9．（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”）。
10．（2分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。比较不同物质的比热容，应选择图 进行实验；比较不同燃料的热值，应选择图 进行实验。
11．（2分）如图所示，这是一个既能吹冷风又能吹热风的电吹风机的简化电路示意图，其中A表示电动机，B表示电热丝。将插头插入插座，若要吹出热风，应闭合开关 。当电吹风机吹冷风时，将电能主要转化为 能。
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）如图所示，这是通过甲、乙两灯泡的电流与它们两端电压的关系图像，若将两灯泡并联在电压为4V的电源两端， 灯泡消耗电能更快；若将两灯泡串联在电压为6V的电源两端，乙灯泡消耗的实际功率为 W。
三、识图、作图题（本题共4小题，共8分）
15．（2分）如图所示的电阻箱的示数是 Ω。
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）如图所示是两个小灯泡接入电路的实物电路图，请在虚线框内画出其对应的电路图。
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18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．（4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）如图乙所示的电路中，电源电压恒定不变，通过R1的电流随它两端电压变化关系如图甲所示，求：
（1）R1的阻值大小是多少？
（2）当S1闭合时，电流表的示数为0.4A，电源电压是多少？
（3）当S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.6A，R2的阻值大小是多少？
23．（8分）如图甲所示，这是小梦新买的一款迷你型恒温电热杯垫，它具有加热、保温两挡功能，能够对杯中的饮品进行加热，使饮品的温度长期保持在55℃左右，其主要参数如表所示，杯垫内部简化电路如图乙所示。
（1）当开关S1闭合，开关S2断开时，电热杯垫处于 （选填“加热”或“保温”）挡。
（2）电热丝R2的阻值为多少？
（3）用电热杯垫将200g的水由15℃正常加热到55℃需要40min，则该电热杯垫的加热效率是多少？[c水＝4.2×10³J/（kg•℃）]
（4）某天早上小梦将该电热杯垫接入家庭电路中单独工作，用该电热杯垫给牛奶加热，观察到家里电能表（如图丙所示）的转盘40min内转了30转，则加热牛奶时该电热杯垫的实际加热功率是多大？
2021-2022学年甘肃省白银市九年级（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3分，共18分，每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1．【解答】解：壁挂式空调的电功率较大，属于大功率家用电器，其功率可以达到1000W；节能灯的功率在20W左右，电热毯的功率在50W左右，笔记本电脑的功率在60W左右，故只有D符合题意。
故选：D。
2．【解答】解：
A、因为水的比热容大于砂石的比热容，相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小，故A不符合题意；
B、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故B不符合题意。
C、发现人中暑时，常在额头上擦冷水，水蒸发吸收热量，达到降温的目的，不是利用水的比热容大的特点，故C符合题意；
D、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以用循环水冷却汽车发动机，故D不符合题意；
故选：C。
3．【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。
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：火箭加速上升的过程中，“神舟十三号”载人飞船的质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增大，重力势能增大；机械能＝势能+动能，动能增大，重力势能增大，所以机械能增大，故ABC错误，D正确。
故选：D。
6．【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；
闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左滑动到中点的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变小，即电压表示数变小；
滑动变阻器接入电路中的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；
电源电压不变，电路中的电流变大，根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变大；
据R＝可知，电压表和电流表示数的比值为滑动变阻器接入电路中的电阻，所以电压表和电流表示数的比值变小；
综上所述，C正确。
故选：C。
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分）
7．【解答】解：德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即：欧姆定律；
由于电阻是导体的一种性质，其大小与电压和电流无关，
所以它两端的电压由10V降到0V时，其电阻不变，仍为20Ω。
故答案为：欧姆；20。
8．【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。
9．【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。
10．【解答】解：
由图可知，甲、丙两图中燃料种类相同（即热源相同），被加热的液体质量相同而种类不同，因此可以用甲、丙两实验比较不同物质的比热容；
由图可知，甲、乙两图中被加热的液体种类相同、加热用的燃料的种类不同，所以可用甲、乙两图进行实验，比较不同燃料的热值。
故答案为：甲、丙；甲、乙。
11．【解答】解：电吹风的主要元件是电动机和电热丝；若要吹出冷风，则应让电动机单独工作，由图知，只闭合S1时，只有电动机接入电路中，此时吹风机吹出的是冷风；两个开关S1、S2都闭合，电热丝和电动机都工作，吹出的是热风；
吹冷风时，只有电动机工作，将电能主要转化为机械能。
故答案为：S1、S2；机械。
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）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两个的灯泡并联在电压为4V的电源的两端时U1＝U2＝4V，
由图象可知通过的电流I甲＞I乙，根据P＝UI可知，P甲＞P乙，所以甲灯泡消耗电能更快；
（2）因串联电路中各处的电流相等，总电压等于各用电器两端的电压之和，
若将两灯串联在电压为6V的电源两端，由图知当电流为0.3A时，灯泡甲两端的电压为2V，乙两端的电压为4V，2V+4V＝6V符合题意，
乙灯的实际功率为：P乙＝U乙I乙′＝4V×0.3A＝1.2W。
故答案为：甲；1.2。
三、识图、作图题（本题共4小题，共8分）
15．【解答】解：由图知，×1000的位置对应的数是2，×100的位置对应的数是0，×10的位置对应的数是2，×1的位置对应的数是1，故电阻箱的示数为：2×1000Ω+0×100Ω+2×10Ω+1×1Ω＝2021Ω。
故答案为：2021。
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，灯泡L1与L2并联，开关S控制整个电路，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18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）由图甲可知I﹣U图像为一条倾斜直线，所以R1为定值电阻，
R1两端的电压U1＝10V时通过的电流I1＝0.5A，
由欧姆定律可得，R1的阻值：R1＝＝＝20Ω；
（2）当S1闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，
由欧姆定律可得电源的电压：U＝I1′R1＝0.4A×20Ω＝8V；
（3）当S1、S2闭合时，R1与R2并联，电流表测干路中的电流，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，此时通过R2两端的电流：I2＝I﹣I1′＝0.6A﹣0.4A＝0.2A，
由欧姆定律可得，R2的阻值：R2＝＝＝40Ω。
答：（1）R1的阻值大小是20Ω；
（2）电源电压是8V；
（3）电阻R2的阻值为40Ω。
23．【解答】解：（1）由图乙可知，当开关S1闭合，开关S2断开时，电阻R1、R2串联，当开关S1、S2都闭合时，电阻R1被短路，电路只有R2工作；
根据串联电路的电阻特点可知，电阻R1、R2串联时，电路中的电阻最大，根据P＝可知，此时的电功率最小，电热杯处于保温挡；
（2）当开关S1、S2都闭合时，电阻R1被短路，电路只有R2工作，此时电路中的电阻最小，为加热挡；
由P＝可知，电热丝R2的阻值：R2＝＝＝3025Ω；
（3）水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×（55℃﹣15℃）＝3.36×104J；
由P＝可知，电热杯垫消耗的电能：W＝P加热t＝16W×40×60s＝3.84×104J；
电热杯垫的加热效率：η＝×100%＝＝87.5%；
（4）3000r/（kW•h）表示电路中的用电器消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3000转；
电能表转盘转过30转，电热杯垫消耗的电能：W′＝＝＝3.6×104J；
加热牛奶时该电热杯垫的实际加热功率：P实＝＝＝15W。
答：（1）保温；
（2）电热丝R2的阻值为3025Ω；
（3）该电热杯垫的加热效率是87.5%；
（4）加热牛奶时该电热杯垫的实际加热功率是15W。
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
产品名称
智能恒温电热杯垫
额定电压
220V
额定加热功率
16W
额定保温功率
8W