2021-2022学年安徽省芜湖市九年级（上）期末物理试卷（含答案解析）

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2021-2022学年安徽省芜湖市九年级（上）期末物理试卷     中国南极科考站中最早的长城站，于1985年2月20日建设完工。如图所示，是某次我国考察人员在长城站用温度计测量的温度示数，结果为______
     芜湖铁画如甲图所示，以锤作笔、以铁作墨、以砧作纸，经过锻打、焊接等多个步骤后成画，焊接的过程中如乙图所示铁首先经历的物态变化是______。
    如图所示，经过丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器后，验电器金属箔张开，此过程中电子的移动方向是______选填“从玻璃棒到金属箔”或“从金属箔到玻璃棒”。
    宏观的热现象如果用微观的分子运动理论去分析，常常会有全新的认识。分子都在永不停息地做无规则运动，碘颗粒表面的分子也是运动的，一些运动快的分子就可以摆脱其它分子对它的束缚，从碘颗粒表面跑到空气中去，这就是物态变化中的______现象。    太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效日照时间内，将热水器中质量为50kg、初温为的水升高到，水吸收的热量为______ J。[水的比热容：    如图所示，是探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置接线柱接在电源两极，电源电压不变，若想探究电流产生热量的多少与电阻的关系，应选择图中的______两个密闭容器进行比较分析。
    请将图中的插座、电灯和开关接入家庭电路中，要求开关只控制电灯。
    如图所示，电源电压为9V，定值电阻R为，滑动变阻器的最大阻值为，电流表量程是，电压表量程是，为了保证电路中所有元件安全，滑动变阻器的变化范围只能为______。    如图所示电路中，三个电表A、B、C连接正确，开关闭合后，两个灯泡M、N均正常发光，但A、B、C是电压表还是电流表未知，只知道读数依次为、、单位是“V”或“A”。由此可知，灯泡M的阻值是______
图像法是物理学中处理数据的一种重要方法，常常帮助我们更好的解决物理问题。如图是某小灯泡工作时的电流随电压变化的曲线，当该小灯泡和一个阻值为的电阻R串联在12V电源上时，工作时小灯泡电阻为______。
 下列有关“二十四节气”的谚语，分析正确的是(    )A. “霜降见霜，米谷满仓”，霜的形成是升华现象
B. “小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是凝固现象
C. “伏天三场雨，薄地长好麻”，雨的形成是凝固现象
D. “惊蛰云不停，寒到五月中”，云的形成是汽化现象下列的实验中，利用热传递改变内能的是(    )A. 探究萘的熔化规律 B. 内燃机工作循环中的某个冲程
C. 压缩气体点燃棉花 D. 电子点火器点燃盒内酒精气体如图所示的电能表，右边是该表上个月月初和月末的示数，下列说法正确的是(    )A. 电能表是测量电功率的仪表
B. 电能表工作时的电流应该等于10A
C. 每消耗的电能，表盘转过300转
D. 该电能表用户上月用电900度如图，闭合开关，电路正常工作，图中电流表、对应的示数为、，电压表、对应的示数为、。下列说法正确的是(    )A. ，
B. ，
C. ，
D. ，将标有“220V 100W”的甲灯泡和标有“220V 40W”乙灯泡，串联或并联接在220V电路中，比较它们的亮度，有以下判断：①二者串联时，甲灯泡亮些；②二者串联时，乙灯泡亮些；③二者并联时，甲灯泡亮些；④二者并联时，乙灯泡亮些。其中正确的是(    )A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③某款感应式垃圾桶如图所示。其工作原理如下：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开；手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合，然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是(    )A.  B.
C.  D. 在如图所示的电路中.电源电压保持不变，开关S闭合前，电流表、的示数比为5：3，开关S闭合后，两电流表的示数比为3：2，下列判断正确的是(    )A. ：：：3：2
B. ：：：3：2
C. ：：：3：1
D. ：：：2：6小明与小芳要比较甲、乙两种液体的比热容大小，他们准备了两个相同的烧杯，分别装入初温和质量相同的甲、乙两种液体，使用规格相同的电加热器加热。
在两种液体都不沸腾的前提下，小明认为要把甲、乙两种液体加热相同时间然后进行比较；小芳认为要将甲、乙两种液体升高到相同的温度然后进行比较。你认为方法可行的是______选填“仅小明可行”、“仅小芳可行”或“两人都可行”。
根据第题你做出的选择，应该怎样比较甲、乙两种液体比热容的大小？请说出具体的判断方法______。如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，下表给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代替。
 导体代号长度横截面积材料A镍铬合金B镍铬合金C镍铬合金D锰铜实验中，通过观察电流表的示数或小灯泡的亮度可以判断接入电路中导体电阻的大小，除此之外，小灯泡在电路中的另一个作用是______。
分别将A，C两导体接入电路进行实验，发现接入C导体时，电流表的示数比接入A导体时的大，说明导体的电阻与导体的______有关。某实验小组用如图所示电路测量电阻的阻值，电源为两节干电池，且电源电压始终保持不变，电路中的滑动变阻器最大阻值为。

请根据电路图用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接完整连线不得交叉。
实验中，某次电流表示数如图丙所示，应记为______ A。
小组同学测得的数据如下表所示，老师检查后指出其中有一组数据存在错误，是第______组填实验序号，你的判断依据是______。实验次数电压电流1234 芜湖城市轨道交通1号线已于2021年11月3日开始运营，如图所示。轻轨的动力来源于电，由电动机提供牵引力。若某轻轨电动机的额定功率为150kW，额定电压为750V，正常工作时轻轨匀速行驶。问：
轻轨电动机在正常工作时的电流是多少？
轻轨电动机正常工作，电流做的功为多少？
若轻轨换成机械效率为汽油机拉动，完成第题同样的功，需要完全燃烧多少质量的汽油？
某同学要测量一个未知电阻的阻值，利用身边的器材连接了如图所示的电路。其中电源电压数值未知，但是大小不变电流表量程没有标定，但有刻度，总刻度为30格，且已校零。测量步骤是：
①将电阻箱旋钮调到某一位置，测得第一次电流表一指针偏转格，电阻箱的阻值为；
②改变电阻箱的阻值，测得第二次电流表指针偏转格，电阻箱的阻值为。
请推导出未知电阻的表达式。
饮水机是一种常见的家用电器，某饮水机工作电路如图所示，其中，为加热电阻，S是温度控制开关，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态。下表是从其说明书中摘录下的一些技术数据不考虑，的阻值受温度的影响，且电源电压恒为。额定电压220V频率50Hz加热功率880W保温时整机耗电量温控开关S断开时，饮水机处于加热还是保温状态？
饮水机处于加热状态时，电路中的电流是多大？的阻值是多大？
饮水机处于保温状态时，整机的功率是多大？的阻值是多大？
答案和解析 1.【答案】 【解析】解：甲图中温度计的分度值是，示数越往下越大，液柱是在以下，所以温度计的示数是。
故答案为：。
温度计读数时要看清量程和分度值，根据液柱指示的刻度读数。
此题考查了温度计的读数，是一道理论联系实际的典型问题。
 2.【答案】熔化 【解析】解：焊接的过程中，先将铁由固态变成液态，属于熔化现象。
故答案为：熔化。
物质从固态变为液态的过程叫做熔化，物质从液态变为固态的过程叫做凝固。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
 3.【答案】从金属箔到玻璃棒 【解析】解：经过丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，当此玻璃棒接触验电器后，验电器也带正电荷，所以验电器失去电子，而玻璃棒得到电子，所以此过程中电子的移动方向是从金属箔到玻璃棒。
故答案为：从金属箔到玻璃棒。
丝绸摩擦的玻璃棒带正电，接触验电器后，验电器也带正电。
本题考查了接触带电，要注意接触带电的实质是电子的转移。
 4.【答案】升华 【解析】解：碘颗粒是固态的，表面的分子是运动的，一些运动快的分子就可以摆脱其它分子对它的束缚，从碘颗粒表面跑到空气中去，由固态变成气态，这就是物态变化中的升华。
故答案为：升华。
物质从固态变为气态的过程叫升华，升华过程需要吸热。
此题考查了利用分子动理论对升华现象的解释，是一道基础题，难度不大。
 5.【答案】 【解析】解：水吸收的热量：
。
故答案为：。
知道水的质量、比热容、初温和末温，利用求水吸收的热量。
本题考查了吸热公式的应用，属于基础题目。
 6.【答案】甲、乙 【解析】解：甲、乙两电阻串联接入电路，串联的目的是使通过甲、乙的电流和通电时间相等，甲、乙容器中的电阻不同，根据控制变量法可知若想探究电流产生热量的多少与电阻的关系，应选择图中的甲、乙两个密闭容器进行实验。
故答案为：甲、乙。
图甲、乙两电阻串联可使通过甲、乙的电流和通电时间相同，用控制变量法分析。
此题主要考查探究“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键。
 7.【答案】解：三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线；灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，然后接到零线上；如图所示：
 【解析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套；三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
 8.【答案】 【解析】解：
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器R串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流。
电压表的量程为，则电压表的最大示数，
当电压表的示数最大为3V时，此时电流表的示数：，
因串联电路电流处处相等，所以为了保证各元件都不损坏，电路中的最大电流为，
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以由可得，此时变阻器接入电路中的最小电阻：，
变阻器连入电路中的电阻越大，电路中电流越小，电压表示数越小，所以变阻器可以调到最大阻值，故滑动变阻器电阻的变化范围是。
故答案为：。
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器R串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流。
当电压表的示数时，电路中的电流最大，根据欧姆定律求出电路中的最大电流；根据欧姆定律和电阻的串联求变阻器接入电路中的最小电阻，
因变阻器连入电路中的电阻越大，电路中电流越小，电压表示数越小，据此确定滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律应用；电流表和电压表的使用时既不要超过电流表量程，也不要超过电压表量程。
 9.【答案】8 【解析】解：由电路图可知，电表A串联在了电路的一端，因此为电流表，
若电表B是电压表，由于灯泡N上边有一根导线，无论电表C是什么电表，它都不能发光，
故电表B只能是电流表，同时电表C只能是电压表；
因并联电路中各支路两端的电压相等，且A、B、C的读数依次为、、，
所以，干路电流，通过N灯泡的电流为，电源电压为，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过灯M的电流：，
由可得，灯泡M的阻值为：。
故答案为：8。
根据电压表使用时与被测电路元件并联、电流表使用时与被测电路元件串联判断三电表的类型，然后根据电表的读数得出对应的示数，根据并联电路的特点和欧姆定律进行解答。
本题重点在于由题意判断三表的类型，需明确电流表和电压表在电路中的作用，有一定的难度。
 10.【答案】2 【解析】解：
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，且串联电路处处电流相等，所以由可知，，即，
结合图像可得，当电流时，，且符合，
则工作时小灯泡电阻：。
故答案为：2。
根据串联电路电压、电流规律和欧姆定律表示出电源电压，结合图像读出电路电流和灯泡两端电压，再根据欧姆定律求出灯泡的阻值。
本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键会从图中得出有用信息。
 11.【答案】B 【解析】解：A、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的小冰晶，附着在建筑物或植被表面，故A错误；
B、河水结冰是水凝固为冰，故B正确；
C、雨的形成是水蒸气液化形成的小水滴，或小冰晶熔化成的小水珠，故C错误；
D、云是高空的水蒸气遇冷液化形成的小水滴或凝华形成的小冰晶组成的，故D错误。
故选：B。
物质从固态变为液态的过程叫做熔化，物质从液态变为固态的过程叫做凝固；物质从液态变为气态的过程叫做汽化，物质从气态变为液态的过程叫做液化；物质从固态直接变为气态的过程叫升华，物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
 12.【答案】A 【解析】解：A、探究萘的熔化规律，通过酒精灯给物体加热，是利用热传递改变内能的，故A符合题意；
B、内燃机工作循环中，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，这两个冲程都是通过做功来改变内能的，故B不合题意；
C、压缩气体点燃棉花，是通过做功的方式改变物体的内能，故C不合题意；
D、电子点火器点燃盒内酒精气体的瞬间，燃气膨胀对盒盖做功，可将盒盖推出，是通过做功的方式改变物体的内能，故D不合题意。
故选：A。
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程。
本题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别，难度不大。
 13.【答案】C 【解析】解：A、电能表是测量电功的仪表，故A错误；
B、由图可知，电能表的额定最大电流为10A，电能表工作时的电流可以比10A更小，故B错误；
C、表示电路中用电器每消耗电能，电能表的转盘转过3000转；
则电能表表盘转过300转，用电器消耗的电能：，故C正确；
D、电能表读数时，最后一位是小数，所以上个月初电能表示数，上个月末电能表示数，则用户上月消耗的电能：度，故D错误。
故选：C。
电能表是测量电功的仪表；
是指电能表的额定最大电流为10A；
表示电路中用电器每消耗电能，电能表的转盘转过3000转；；
电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是，上月用电等于上月末电能表所示与上月初电能表示数之差。
本题考查对电能表参数的理解和掌握，知道电能表上各个参数的意义是解题的关键。
 14.【答案】B 【解析】解：
由电路图可知，与串联，两电流表均测串联电路中的电流，电压表测量两端电压，测量电源电压；
因串联电路中各处的电流相等，则；
因串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，则；故B正确，ACD错误。
故选：B。
电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路，据此简化电路可知，与串联，两电流表均测串联电路中的电流，电压表测量两端电压，测量电源电压；根据串联电路的电流、电压规律确定、及、的关系。
本题考查了串联电路的电压、电流特点的应用，是一道较为常见的应用题。
 15.【答案】D 【解析】解：由可知，甲灯的阻值：，
乙灯的阻值：；
故，乙灯阻值大；
串联接在220V电路中，通过甲、乙两灯的电流相等，由可知，乙灯的电阻大，实际功率大，即乙灯更亮，故①错误、②正确；
并联接在220V电路中，甲、乙两灯两端的电压相等，由可知，甲灯电阻小，实际功率大，即甲灯更亮，故③正确、④错误。
故选：D。
已知两只灯泡的额定电压和额定功率，利用求出各自的电阻；
灯泡的亮度取决于灯泡实际功率的大小，实际功率越大，灯泡越亮；
串联后电流相等，根据比较两灯的实际功率大小；
并联后电压相等，根据比较两灯的实际功率大小。
本题考查电功率的计算及其公式变形、灯的实际功率，知道灯的亮度由灯的实际功率决定。
 16.【答案】C 【解析】【分析】
启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；当感应开关闭合后，垃圾桶打开，这表明该电路为并联电路，据此分析。
本题考查了电路的设计，能判定出电路的连接方式是解题的关键。
【解答】
启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开，这表明灯泡和动力装置能各自独立工作，并联在电路中，启动开关接在干路中，控制整个电路；感应开关控制动力装置，串联在一条支路中，故C符合题意。  17.【答案】D 【解析】解：由电路图可知，开关闭合前，电阻与并联，电流表测通过电阻与的电流，电流表测通过电阻的电流；
已知电流表、的示数比为5：3，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以：：：3------①
开关闭合后，三个电阻并联，电流表测干路电流，电流表测通过电阻、的电流；
已知两电流表的示数比为3：2，且并联电路中各支路互不影响，干路电流等于各支路电流之和，所以：：2-------②
联立①②可得：：：：3：1，
因并联电路中各支路两端电压相等，所以由可知，电阻、、之比为：：：：：：：2：6。
故选：D。
由电路图可知，开关闭合前，电阻与并联，电流表测通过电阻与的电流，电流表测通过电阻的电流；
已知电流表、的示数比，根据并联电路电流规律求出通过电阻、的电流之比；
开关闭合后，三个电阻并联，电流表测干路电流，电流表测通过电阻、的电流；已知电流表、的示数比，根据并联电路互不影响的特点和并联电路电流规律得出三条支路电流关系，进一步得出三条支路电流之比，最后根据并联电路电压规律和欧姆定律求出电阻、、之比。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，分析求出电路结构、熟练应用并联电路特点及欧姆定律是正确解题的前提与关键。
 18.【答案】两人都可行  小芳：加热到相同的温度比较加热时间，加热时间长的比热容大。小明：加热相同的时间比较末温，末温低的比热容大 【解析】解：比较甲、乙两种液体吸热本领的大小，可以加热相同的时间，观察两种液体温度的变化量，温度变化量越大说明吸热能力弱；也可以加热到相同的温度，比较加热时间的长短，加热时间长的吸热能力强，因此这两种方法都可以比较出液体的吸热能力；
小芳的方法是：加热时间长，液体吸收的热量多，由公式可知，升高相同的温度，加热时间长的比热容大；
小明的方法是：加热时间相同，液体吸收的热量相同，由公式可知，升高温度越低，比热容越大。
故答案为：两人都可行；小芳：加热到相同的温度比较加热时间，加热时间长的比热容大。小明：加热相同的时间比较末温，末温低的比热容大。
要比较不同物质的吸热能力，有两种办法：
①让质量相同的不同物质加热相同的时间，看温度的变化值，温度变化值大的物质吸热能力弱；
②将质量相同的不同物质加热到相同的温度，比较加热时间的不同，加热时间长的物质吸热能力强。
本题考查了物质的吸热能力的探究实验，关键是利用好吸热公式和控制变量法的应用。
 19.【答案】保护电路  横截面积 【解析】解：
在电路中接入小灯泡，当导体的电阻较小时，小灯泡能保护电路；
选取A、C导体进行实验时，导体的材料、长度相同，横截面积不同，发现接入C导体时，电流表的示数比接入A导体时更大，故说明导体的电阻与导体的横截面积有关。
故答案为：保护电路；横截面积。
小灯泡在电路中的主要作用是防止电路中电流过大，烧坏电路，从而保护电路；
影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变
探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想，电阻大小的变化是通过电流表的示数变化体现的，这里采用了转换法的思想。
 20.【答案】电路中的最小电流为 【解析】解：根据电路图知滑动变阻器接右下接线柱，电源为2节电池，电源电压为3V，所以电压表选用的量程与电阻并联，如下图所示：

由图乙知电流表的量程为，分度值为，示数为；
变阻器的最大电阻为，根据电阻的串联，由欧姆定律，电路的最小电流：
，故第一组数据有错误。
故答案为：见上图；；；电路中的最小电流为。
根据电路图连接实物图；
根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数；
变阻器的最大电阻为，根据电阻的串联，由欧姆定律求电路的最小电流分析回答。
本题测量未知电阻的阻值，考查电路连接、电流表的读数、故障分析、电阻计算等，学生应具备相应的动手能力。
 21.【答案】解：轻轨电动机的额定功率为，额定电压为，则它正常工作时的电流为：；
轻轨电动机正常工作，电流做的功为：；
汽油机做的功等于轻轨电动机正常工作电流所做的功，即：，
汽油完全燃烧需要放出的热量为：，
汽油的质量为：。
答：轻轨电动机在正常工作时的电流是200A；
轻轨电动机正常工作，电流做的功为；
若轻轨换成机械效率为汽油机拉动，完成第题同样的功，需要完全燃烧的汽油。 【解析】已知轻轨电动机的额定功率和额定电压，根据计算它正常工作时的电流大小；
已知轻轨电动机的额定功率，根据计算它正常工作电流做的功；
汽油机做的功等于轻轨电动机正常工作电流所做的功，根据计算汽油完全燃烧需要放出的热量，根据计算汽油的质量。
本题电功和电功率的公式应用计算，以及热机效率和燃烧放热公式的应用，属于基本公式的应用，难度不大。
 22.【答案】答：设电流表偏转1格表示的电流为I，电源电压为U；
第一次测量：电阻箱的取值为，电流表示数为格；
改变电阻箱的阻值，第二次测量：电阻箱的取值为，电流表示数为格；
由欧姆定律得：-----①
----------②
由①②得：。 【解析】根据电源电压不变，结合欧姆定律写出未知电阻的表达式。
此题通过对测量一个未知电阻的阻值的实验设计，注意等量式求解的应用。
 23.【答案】解：
电源电压U不变，由可知，温控开关S断开时，两电阻串联，电路中电阻大，则电功率小，为保温状态；
由表格知饮水机制加热功率为880W，
根据可知饮水机处于加热状态时，电路中的电流；
由图知，开关闭合时，只有接入电路，电路中电阻小，则电功率大，为加热状态，
所以的阻值：；
由表格知，保温状态时整机耗电量，
所以保温状态下整机的功率：；
由可得，，
所以。
答：温控开关S断开时，饮水机处于保温状态；
饮水机处于加热状态时，电路中的电流是4A，的阻值是；
饮水机处于保温状态时，整机的功率是20W，的阻值是。 【解析】电源电压U不变，由可知，电阻越大电功率越小，电热水器处于保温状态，电阻越小电功率越大，电热水器处于加热状态；
由表格知饮水机制加热功率，由得出电路中的电流；由计算的阻值；
由表格知，保温状态时24小时消耗电能，根据计算保温功率，从而求出电路的总电阻，再计算的阻值。
本题主要考查了对电功率公式的灵活应用，关键是正确分析电路，明确两种工作状态的电路连接情况，还要能从表格获取有用信息。