2021-2022学年安徽省蚌埠市九年级（上）期末物理试卷（含答案解析）

这是一份2021-2022学年安徽省蚌埠市九年级（上）期末物理试卷（含答案解析），共19页。试卷主要包含了2×103J/]，6VC，5V，3×107J/L，求，【答案】并，【答案】可能，【答案】4，【答案】8 1等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年安徽省蚌埠市九年级（上）期末物理试卷

1. 2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F型运载火箭，在酒泉卫星发射中心成功发射。燃料在火箭发动机中燃烧，将燃料的化学能转化为内能，再通过______的方式将内能转化成火箭的机械能。
2. “天宫课堂”于2021年12月9日开讲，我国首位“太空教师”王亚平将一个金属圈轻轻地放入水袋，再慢慢抽出，这时在金属圈上形成一个大大的水膜，往水膜表面贴上一朵花，如图，水膜依然完好，这是由于水分子间存在相互作用的______力。


3. 如图，某次闪电时，雷雨云所带电荷量是100A⋅s，云层间电压约1.8×108V，则这次闪电释放的电能约为______kW⋅h，放电瞬间电流从______(选填“A流向B”或“B流向A”)云层。

4. 质量为1kg的水加热4min，水温从30℃升高到40℃，则水吸收的热量是______ J。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
5. 如图，“三合一”充电线可以为三种不同类型的手机充电，极大地方便了人们的使用。如果使用“三合一”充电线同时为三台手机充电，则这三台手机之间的连接方式是______(选填“串”或“并”)联。


6. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂起来，相互作用情况如图所示，如果丙球带正电荷，则甲球______(选填“一定”或“可能”)带负电。

7. 如图所示的电路中，接通电源，通电一段时间后，甲、乙容器中电阻丝产生的热量之比是Q甲：Q乙=______。


8. 小灯泡L1、L2的I−U图象如图所示，将L1和L2串联接入电路；通过小灯泡的电流为0.5A，则该电路两端电压为______ V，L1和L2消耗的电功率之比P1：P2=______。


9. 如图所示是某电烤箱的电路图，电热丝R1、R2阻值保持不变，其铭牌上低温挡额定功率看不清。关闭家中其它所有用电器，让电烤箱在低温挡工作，应将开关S2接b，开关S1______(选填“闭合”或“断开”)，40s内发现标有3600r/(kW⋅h)的电能表的转盘转了16r，则该电烤箱低温挡额定功率是______ W。
10. 如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2、R3均为定值电阻。当开关S闭合，S1、S2断开时，电流表A的示数为0.2A；当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表A的示数为0.4A；当开关S、S1、S2都闭合时，电流表A的示数为0.5A，则R1：R2：R3=______。


11. 关于内能、热量、温度之间的关系，下列说法正确的是(    )
A. 物体的温度越高，所含热量就越多
B. 对物体做功，物体的温度一定升高
C. 物体放出热量，物体的温度一定会下降
D. 两个物体温度相同，它们之间就不能发生热传递
12. 根据欧姆定律可以推导出公式R=UI，关于该公式，下列说法正确的是(    )
A. 当导体两端电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比
B. 定值电阻两端电压与通过的电流的比值保持不变
C. 定值电阻的阻值随两端电压或通过的电流的变化而变化
D. 当导体两端电压为0时，导体的电阻为0
13. 如图四个实验中的能量转化方式与汽油机的做功冲程相同的是(    )
A. 滚摆向下运动
B. 电火花发生器点火后将盒盖顶出
C. 向下压缩空气引火仪
D. 酒精灯加热杯中冷水
14. 图示电路中，S闭合时，电流表有示数，电压表无示数，若电路中仅有一处故障，下列判断正确的是(    )
A. 电阻R断路
B. 灯L断路
C. 电阻R短路
D. 灯L短路
15. 图示电路中，R1=5Ω，R2=10Ω，电源电压保持不变，闭合开关S，通过R1和R2中的电流分别为I1和I2，R1和R2两端的电压分别为U1和U2，则(    )


A. I1：I2=1：2 B. I1：I2=2：1 C. U1：U2=1：2 D. U1：U2=2：1
16. 镍铬合金做成的粗细均匀的电阻丝，长度为1m，电阻值为4Ω；若将其等分成两段再并联，总电阻值为(    )
A. 1Ω B. 2Ω C. 4Ω D. 8Ω
17. 小明家的智能锁需通过“密码+指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时S1闭合，发声器发出声音，但不开锁；第二次识别成功时S2闭合，有电流通过电动机，开锁成功。下列电路设计符合要求的是(    )
A. B.
C. D.
18. 如图所示，电源电压和灯L的电阻不变，灯L上标有“6V3W”字样。当开关S闭合，滑片P移至a端时，电流表的示数为1.0A，灯L正常发光；当开关S断开，滑片P移至b端时，电源电压U和灯L消耗的电功率P为(    )
A. 6V、1.5W
B. 6V、0.75W
C. 3V、1.5W
D. 3V、0.75W
19. 如图所示，电源电压为12V，灯泡上标有“12V 12W”(灯泡灯丝电阻不受温度影响)，ae和bf是同种型号电阻丝，每米电阻值均为0.5Ω，其它导线的电阻不计，若ae与bf长度均为3m，则小灯泡两端的电压为(    )
A. 8V B. 9.6V C. 10.7V D. 12V
20. 如图所示是某火灾报警装置的部分电路，其中R1是半导体热敏电阻(传感器)，它的电阻R1随温度t变化的关系如图乙所示，R2为定值电阻闭合开关后，当传感器(R1)所在处出现火情温度升高时，电流表的示数I和电压表的示数U的变化情况为(    )

A. I变大，U变大 B. I变小，U变小 C. I变小，U变大 D. I变大，U变小
21. 某小组进行“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验，图甲所示的两烧瓶中装有质量与初温都相同的煤油和阻值不同的电阻丝Ra、Rb，且RaI内，所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知，左瓶内电阻丝产生的热量多，则左侧U形管液面高度的变化较大；
并联电路各支路两端电压相等，两个5Ω的电阻并联，由欧姆定律可得：I内=I外，
则I左=2I内，
甲、乙容器中电阻丝产生的热量之比是Q甲：Q乙=I左2Rt：I内2Rt=(2I内)2：I内2=4：1。
故答案为：4：1。
由电路图可知，右边两个5Ω的电阻并联后再与左边5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等，根据并联电路电流规律可知通过甲乙容器内电阻丝的电流大小关系，根据焦耳定律求出甲、乙容器中电阻丝产生的热量之比。
本题考查了串并联电路的电流特点、焦耳定律的应用，注重了探究实验的考查，是中考物理的常见题型。

8.【答案】8 1：3 
【解析】解：L1和L2串联接入电路，串联电路各处电流相等，
由图可知通过小灯泡的电流为0.5A时，灯泡L1两端的电压为2V，灯泡L2两端的电压为6V，
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以该电路两端电压为：U=U1+U2=2V+6V=8V，
由P=UI可得L1和L2消耗的电功率之比：P1P2=U1IU2I=U1U2=2V6V=13。
故答案为：8；1：3。
L1和L2串联接入电路，根据串联电路电流特点结合图象可知两灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律计算电源电压，根据P=UI计算L1和L2消耗的电功率之比。
本题考查串联电路特点和电功率公式的灵活运用。

9.【答案】断开  400 
【解析】解：(1)当开关S1闭合、S2接a时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，由P=UI=U2R可知，烤箱的功率最大，处于高温挡；
当开关S1断开、S2接b时，R1与R2串联，电路中的总电阻最大，烤箱的功率最小，处于低温挡；
当开关S1闭合、S2接b时，电路为R1的简单电路，烤箱处于中温挡；
(2)3600r/(kW⋅h)表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能，电能表的转盘转过3600转，
电能表的转盘转了16r，电烤箱消耗的电能：W=16r3600r/(kW⋅h)=4900kW⋅h=1.6×104J；
电烤箱低温挡额定功率：P=Wt=1.6×104J40s=400W。
故答案为：断开；400。
(1)根据电路图可知，开关闭合、断开时电路的连接方式，根据P=UI=U2R可知，电阻最大的，功率最小，烤箱处于低温挡；
(2)3600r/(kW⋅h)表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能，电能表的转盘转过3600转，据此可以计算出电能表的转盘转了16r，电烤箱消耗的电能，利用P=Wt计算出电烤箱低温挡额定功率。
本题考查对电能表参数的理解和掌握、电功率公式的灵活运用、串并联电路的电阻特点，解题的关键是电烤箱处于不同挡位时电路连接方式的判断。

10.【答案】1：2：1 
【解析】解：当开关S闭合，S1、S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，即I1=0.2A，
当开关S、S1闭合，S2断开时，R1与R3并联，电流表测干路电流，即I=0.4A，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R3的电流：I3=I−I1=0.4A−0.2A=0.2A，
当开关S、S1、S2都闭合时，R1、R2、R3并联，电流表测干路电流，
则通过R2的电流：I2=I−I1−I3=0.5A−0.2A−0.2A=0.1A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=UR可得，三个电阻的阻值之比R1：R2：R3=UI1：UI2：UI3=U0.2A：U0.1A：U0.2A=1：2：1。
故答案为：1：2：1。
当开关S闭合，S1、S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流；当开关S、S1闭合，S2断开时，R1与R3并联，电流表测干路电流；根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过R3的电流；当开关S、S1、S2都闭合时，R1、R2、R3并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出三电阻的阻值之比。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意并联电路中各支路独立工作、互不影响。

11.【答案】D 
【解析】解：A、温度高的物体分子运动剧烈，但不能说物体含有的热量多，因为热量是一个过程量，不能用具有、含有来修饰，故A错误；
B、对物体做功，物体的内能变大，温度不一定升高，例如摩擦0℃的冰，冰熔化为冰水混合物，温度不变，故B错误；
C、物体放热时，温度不一定下降，比如：晶体在凝固过程中虽然继续放热，但温度是不变的，故C错误；
D、热量是从温度高的物体向温度低的物体传递，或者从温度高的部分传到温度低的部分，温度相同的物体之间不能发生热传递，故D正确。
故选：D。
(1)热量是一个过程量，不能用具有、含有来修饰；
(2)改变物体内能的两种方式：做功和热传递；
(3)物体放热时，温度可能降低也可能不变；
(4)发生热传递的条件是存在温度差。
本题主要是考查学生对内能、温度与热量三者之间的联系和区别以及热传递现象，难度不大。

12.【答案】B 
【解析】解：ACD、导体的电阻由导体本身的性质决定的，与电流、电压的大小无关；当导体两端电压为0时，导体的电阻并不为0，故ACD错误；
B、定值电阻的阻值不变，根据R=UI可知，定值电阻两端电压与通过电流的比值保持不变，故B正确。
故选：B。
电阻是导体本身的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。
此题考查对电阻概念的理解，要抓住电阻是导体本身具有的一种性质。

13.【答案】B 
【解析】解：汽油机在做功冲程将内能转化为机械能；
A、滚摆向下运动，动能增加，重力势能减小，所以是重力势能转化为动能的过程，故A不符合题意；
B、电火花发生器点火后将盒盖顶出，此时燃气的内能转化为机械能，故与汽油机的做功冲程能量转化方式相同，故B符合题意；
C、向下压缩空气引火仪，压缩空气做功，将机械能转化为内能，故C不符合题意；
D、酒精灯加热杯中冷水，这是通过热传递的方式改变内能的，故D不符合题意。
故选：B。
汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和吸气冲程没有能的转化。
此题考查了内燃机冲程的理解和能量的转化的判断，是一道综合题。

14.【答案】C 
【解析】解：由图可知，该电路为串联电路，电压表测量R两端的电压；S闭合时，电流表有示数，这说明电路是通路，电路中有电流；电压表无示数，根据U=IR可知，与电压表并联部分的电阻为0，所以故障是R短路。
故选：C。
首先分析电路的连接方式，然后根据电流表、电压表的示数分析故障的原因。
本题考查了学生利用电流表、电压表判断电路故障的分析能力，电路故障分短路和开路两种情况，平时做实验时试一试，多总结、提高分析能力。

15.【答案】C 
【解析】解：由图知，开关闭合后，电阻R1、R2串联；
因为两电阻串联，所以通过它们的电流相同，即电流之比I1：I2=1：1，故AB错误；
根据U=IR可知R1和R2两端的电压之比为：
U1U2=IR1IR2=R1R2=5Ω10Ω=12，故C正确，D错误。
故选：C。
分析电路图可知，开关闭合后，电阻R1、R2串联，由于两电阻串联，则通过它们的电流相同，利用欧姆定律求U1：U2的值。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用，是一道基础题。

16.【答案】A 
【解析】解：
粗细均匀的电阻丝，电阻值为4Ω，将其剪成等长的两段后，则每段长度变为原来的12，每段电阻丝的电阻值是原来12，即每段电阻丝的阻值为2Ω；再把得到的两段并联起来使用，横截面积变为原来的2倍，所以阻值变为原来的14，即14×4Ω=1Ω。
故选：A。
不考虑温度影响，在导体材料一定时，电阻与长度成正比，与横截面积成反比。
串联电路相当于增加了电阻的长度，所以阻值增大，并联电路相当于增加了电阻的横截面积，所以阻值减小。

17.【答案】A 
【解析】解：根据题意可知，闭合开关S1，只有发声器工作；两个开关都闭合时，有电流通过电动机，这说明两个开关都闭合时，电动机才会工作；
A、由图可知，闭合开关S1，只有发声器接入电路，发声器工作，再闭合S2，电动机和发声器并联接入电路中，有电流通过电动机，故A正确；
B、由图可知，闭合开关S1，发声器没有接入电路，发声器不工作，两个开关都闭合，发声器和电动机都工作，故B错误；
C、由图可知，发声器和电动机并联接入电路中，两个开关并联，只要闭合任意一个开关，发声器和电动机都工作，故C错误；
D、由图可知，闭合开关S1，只有电动机接入电路，电动机工作，再闭合S2，电动机和发声器并联接入电路中，有电流通过发声器，故D错误。
故选：A。
闭合开关S1，发声器工作；再闭合S2，有电流通过电动机，这说明两个开关都闭合时，电动机才会工作，据此分析各个选项。
本题考查了电路图的设计，关键是明确串联和并联电路中开关的作用。

18.【答案】B 
【解析】解：(1)当开关S闭合，滑片P移至a端时，灯泡和变阻器并联电流表测干路电流，

因为灯泡正常发光，
所以电源电压U=U变=UL额=6V，
由P=UI得：通过灯泡的电流IL额=PL额UL额=3W6V=0.5A，
由于并联电路的干路电流等于各支路电流之和，
则通过变阻器的电流I变=I−IL额=1A−0.5A=0.5A，
由欧姆定律得：滑动变阻器的最大阻值R滑=UI滑=6V0.5A=12Ω。
(2)由欧姆定律得：灯泡的电阻RL=UL额IL额=6V0.5A=12Ω，
当开关S断开，滑片P移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，

根据串联电路的电阻特点可知：此时总阻值为R′=R滑+RL=12Ω+12Ω=24Ω，
电路中的电流I′=UR′=6V24Ω=0.25A，
∴灯泡的实际功率P实=I′2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W。
故选：B。
(1)当开关S闭合，滑片P移至a端时，灯泡和变阻器并联电流表测干路电流，根据额定电压下灯泡正常发光得出电源的电压，根据I=PU求出通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
(2)当开关S断开，滑片P移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，先根据欧姆定律求出灯泡的电阻，再根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，最后根据P=I2R求出灯L消耗的电功率。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是两种情况电路串并联的辨别和知道额定电压下灯泡正常发光。

19.【答案】B 
【解析】解：(1)由P=U2R可得灯泡的电阻为：
RL=UL2PL=(12V)212W=12Ω，
因每1m的电阻丝均为0.5Ω，
所以，Rae=Rbf=3m×0.5Ω/m=1.5Ω，
由题意可知，灯泡的电阻与ae、bf段电阻串联，
由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则R总=Rae+RL+Rbf=1.5Ω+12Ω+1.5Ω=15Ω，
所以，电路中的电流：
I=UR总=12V15Ω=0.8A，
灯泡两端的电压：
UL′=IRL=0.8A×12Ω=9.6V，故B正确。
故选：B。
知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=U2R求出灯泡的电阻；由题意可知，灯泡的电阻与ae、bf段电阻串联，根据题意求出两段电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出灯泡两端的电压
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，能把电路看成串联电路来处理是关键。

20.【答案】D 
【解析】解：由电路图可知，R1和R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，
当传感器(R1)所在处出现火情温度升高时，由图乙可知，R1的阻值变小，电路的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表的示数I变大，故BC错误；
由U=IR可知，定值电阻R2两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压变小，即电压表的示数U变小，故A错误、D正确。
故选：D。
由电路图可知，R1和R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；由图乙可知传感器(R1)所在处出现火情温度升高时R1的阻值变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻R2两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知R1两端的电压变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。

21.【答案】温度计的示数  电阻的大小  煤油 
【解析】解：
(1)电流通过导体产生的热量越多，温度计示数越大，所以实验是通过观察温度计的示数来反映电流通过导体产生的热量的多少；
(2)甲图的实验，根据控制变量法的思想，两个烧瓶中除了电阻值Rac煤油可知，D烧瓶中装的液体是煤油。
故答案为：(1)温度计的示数；(2)电阻的大小；(3)煤油。
(1)电流通过导体产生的热量越多，温度计示数越大；
(2)甲图的实验，根据控制变量法的思想，两个烧瓶中除了Ra