2023-2024学年海南省海口市农垦中学九年级（上）期末物理试卷（A卷）（含详细答案解析）

这是一份2023-2024学年海南省海口市农垦中学九年级（上）期末物理试卷（A卷）（含详细答案解析），共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.下列有关热和能的说法中，正确的是( )
A. 炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能
B. 汽油机的压缩冲程中，主要是用热传递的方法增加了气缸内物质的内能
C. 机械能为零的物体，内能一定也为零
D. 汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容较大
2.如图所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个钩码部不能把它们拉开，这个实验现象说明了( )
A. 一切物质的分子部在不停地做无规则的运动
B. 分子之间存在引力
C. 分子之间存在斥力
D. 分子间存在间隙
3.为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的。指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是( )
A. B.
C. D.
4.下列现象中，属于用热传递的方式改变物体内能的是( )
A. 在炉子上烧开水B. 用打气筒打气时筒壁发热
C. 两手互相摩擦时手发热D. 菜刀在砂轮上磨得发烫
5.甲、乙两种物体质量相同比热容不同，当它们升高相同温度时，一定是( )
A. 比热容小的吸收热量多B. 比热容大的吸收热量多
C. 甲、乙吸收的热量一样多D. 因初温不知道无法判定
6.某导体接在电路中，如果把加在该导体两端电压减少到原来的一半，保持温度不变，则导体的电阻和通过它的电流( )
A. 都保持不变B. 都减少到原来的一半
C. 电阻不变，电流是原来的2倍D. 电阻不变，电流减小到原来的一半
7.分析复杂电路中各用电器的连接关系时，为了将电路简化，通常先把电路中的电流表和电压表进行简化处理。正确的处理方式是( )
A. 把电流表看成是断路的B. 把电流表看成是一个阻值无限大的电阻
C. 把电压表看成是断路的D. 把电压表看成是一根导线
8.如图所示，当开关S闭合时，两只小灯泡能同时发光的正确电路是( )
A. B.
C. D.
9.某同学用电流表的时候，本应用“+”和“3”两个接线柱，但误将“+”和“0.6”两个接线柱接入电路(“+”接线柱位置没有接错)，这样做的结果将是( )
A. 指针摆动角度变小了
B. 指针反方向摆动
C. 指针摆动的角度变大了，电流表可能被损坏
D. 指针不动
10.如图，Ll和L2是两只完全相同的灯泡，当电流表Al的示数为0.4A时，电流表A2、A3的示数分别是( )
A. 0.4A，0.4A
B. 0.8A，0.8A
C. 0.4A，0.8A
D. 0.8A，0.4A
二、填空题：本大题共3小题，共16分。
11.使用电流表时，应预先估计被测电流的大小，然后选用合适的量程。若不能预先估计，则应从电流表______(选填“较大”或“较小”)的量程开始，并采用______法来判断被测量值是否大于电流表的量程。
12.内燃机的一个工作循环有四个冲程，图中表示的是其中的______冲程；它将______能转化成______能。
13.图1所示电流表的示数是______ A；
图2所示电能表的示数是______kW⋅h；
图3中电阻箱的读数是______Ω。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
14.按要求连接实物：
(1)开关同时控制两盏电灯；
(2)电灯L1、L2并联；
(3)电流表测通过两灯的总电流；
(4)所画导线不能交叉。
四、实验探究题：本大题共1小题，共4分。
15.我们知道：“电流通过导体时产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比．”这就是焦耳定律，用公式可表达为：Q=I2Rt.小明想通过实验验证这个规律中Q与R的关系，他设计了图(甲)、(乙)所示的两个实验，他的方法是用电阻丝给烧瓶中的煤油加热，然后观察插在煤油中的温度计示数，就可以对比电阻丝放热的多少．请你应用所学知识分析回答下列问题：
(1)他应该选用实验电路______来完成他的验证实验(选填“甲”或“乙”).
(2)如果他采用实验电路(乙)，已知两个电阻丝的电阻大小关系是R3五、计算题：本大题共5小题，共48分。
16.某同学在做“测量小灯泡的电阻”实验中，灯泡上标有“”字样，实验中他得到了如下表所示的一组电压、电流值。
①完成表格中最下一栏的内容。
②灯泡正常发光时的电阻多大？
③通过数据分析，可以得出灯泡的灯丝电阻变化有什么规律？
17.冬冬将漆包线(表面涂有绝缘漆的铜线)绕在两个完全相同的铁钉上，制成了简易电磁铁甲和乙，按图连接好电路，探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”．请你结合实验中的具体情况，完成下面的内容．
(1)通过观察电磁铁______的不同，可以判断电磁铁的磁性强弱不同．
(2)电磁铁乙的铁钉帽端为______极(填“N”或“S”).
(3)滑片P向A端移动时，甲的磁性将______ (填“变大”、“变小”或“不变”)，说明了______.
(4)流过电磁铁甲的电流______电磁铁乙的电流(填“大于”、“小于”或“等于”).电磁铁甲、乙磁性强弱不同的原因是______.
18.如图所示，已知通过L2的电流为0.3A，电流表Al的示数为400mA，问：
(1)电流表A2的示数是多大？
(2)若在工作过程中一条支路突然烧断，试说明电流表A2的示数将发生什么变化？
19.如图所示电路中，电阻R1的阻值是20Ω，闭合开关S，电流表A、A1的示数为如图所示，求：
(1)通过电阻R2的电流；(2)电源电压；(3)电阻R2的阻值。
20.小彤家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为21kg。液化气的热值取5×107J/kg。
(1)21kg的液化气完全燃烧，释放的热量是多少？
(2)若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60%被利用，那么散失的热量是多少？
(3)若将上述散失的热量全部利用起来，可以把多少千克温度为20℃的水加热到100℃？
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块具有内能，任何物体任何温度都有内能。故A错误；
B、汽油机的压缩冲程中，主要是用做功的方法增加了物质的内能，故B错误；
C、机械能为零的物体，内能不为零，故C错误；
D、车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容较大，在相同条件下吸热和放热都较多，故D正确；
故选：D。
解答此题要掌握：改变内能的方法有做功和热传递两种，水的比热容较大，在相同条件下吸热和放热都较多；任何物体任何温度都有内能。
此题是一个多知识点题目，需要结合相关的物理知识进行分析解答，是一道易错题目。
2.【答案】B
【解析】解：两块表面平整的铅放在一起，经过一段时间下面能吊起重物，说明分子间存在引力。
故选：B。
要解答本题需掌握：分子间存在引力的条件，即分子间的距离大于平衡距离。
本题主要考查学生对分子间作用力的理解和掌握，是中招的热点。
3.【答案】B
【解析】解：
A、两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带时指示灯才会发光，不符合题意；
B、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，符合题意；
C、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，但出现电源短路，不符合题意；
D、两开关并联，无论乘客坐下，还是系上安全带，指示灯都会发光，不符合题意；
故选：B。
由题意知，只有坐在座位上时，S1闭合，指示灯才亮，所以S1可控制灯；当开关S2闭合时，灯又不亮了，说明指示灯被S2短路了。
本题利用了对用电器短路时，用电器将不工作设计电路，注意不能出现对电源短路的情况，电阻是保护电阻，可使电路对电源不被短路。
4.【答案】A
【解析】解：
A、在炉子上烧开水，利用火焰直接加热，使物体的温度升高，是通过热传递的方式改变物体内能，故A符合题意；
B、用打气筒打气时，活塞压缩气体做功，机械能转化为内能，使气体的内能增大、温度升高，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意；
C、两手互相摩擦时手发热，是由于克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故C不符合题意；
D、菜刀在砂轮上磨得发烫，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故D不符合题意。
故选：A。
本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分。
解决此类问题要知道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，而做功过程是能量的转化过程。
5.【答案】B
【解析】解：∵Q吸=cm△t，m甲=m乙，△t甲=△t乙，
∴比热容大的，吸收的热量多。
故选：B。
由吸热公式Q吸=cm△t可知，相同质量不同物质，升高相同的温度，比热容大的吸收的热量多，据此分析判断。
本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t的掌握和运用，属于基础题目。
6.【答案】D
【解析】解：因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，加在这导体两端的电压减小到原来的一半时，导体的电阻不变，故A错误；
由I=UR可知，此时通过导体的电流变为原来的一半，故BC错误，故D正确。
故选：D。
电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，根据欧姆定律分析电压变化时通过的电流变化。
本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目。
7.【答案】C
【解析】解：
AB、由于电流表内阻很小，故在简化电路时，可以将电流表视为导线或短路，故AB错误；
CD、由于电压表内阻很大，理想电压表内阻无穷大，故应将电压表视为断路，故C正确、D错误。
故选：C。
明确电流表和电压表的特点，知道电压表内阻很大，而电流表内阻很小，从而明确在电路中的处理方法。
简化电路时，我们把电压表当作开路，把电流表当作导线，在电学题里会经常用到。
8.【答案】B
【解析】解：A、开关与其中一盏灯并联，开关断开时，两灯都亮，开关闭合时，只有左面的灯亮，不符合题意；
B、两灯串联，开关闭合时同时亮，开关断开时同时灭，符合题意；
C、电路中无电源，是个错误电路，不符合题意；
D、两灯并联，开关只控制左面那个灯，不能控制右面那个灯，不符合题意．
故选B.
开关闭合时，两只小灯泡能同时发光，说明两个小灯泡都受这一个开关的控制，因此可以是串联，也可以是并联，注意并联时开关做总开关．
判断电路是否符合要求，主要从三个角度：一是电路的基本元件是否齐全；二是开关闭合后是否短路或开路；三是电路是否符合设计要求．
9.【答案】C
【解析】解：本应使用“+”和“3”两接线柱，说明电流较大，使用大量程，若使用小量程，指针摆动的角度变大了，电流表可能被损坏．
故选C.
根据电流表的使用规则进行解答，即
①电流表要串联在电路中；
②电流要从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出(否则指针反转).
③被测电流不要超过电流表的量程(可以采用试触的方法来看是否超过量程).
④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上(电流表内阻很小，相当于一根导线．若将电流表连到电源的两极上，轻则使电流表损坏，重则烧坏电流表、电源、导线).
本题考查了电流表的正确使用，电流表是电学实验中经常用到的电学仪器，它的正确使用是我们应当掌握的基本技能．
10.【答案】C
【解析】解：由图可知：A2测通过L2支路的电流，A3测干路电流；
∵Ll、L2灯泡完全相同
∴两灯泡的电阻相同
又∵两灯泡并联
∴根据欧姆定律可知，电压和电阻相同时，通过两个灯泡的电流相等，
即I2=I1=0.4A，
干路电流：I=I1+I2=0.4A+0.4A=0.8A.
故选C.
由图可知：A2测通过L2支路的电流，A3测干路电流；根据欧姆定律可知，在并联电路中，通过两个完全相同灯泡支路的电流相等，再根据并联电路电流特点求出干路电流，即可解决．
本题考查了并联电路电流、电压特点和欧姆定律的应用，关键是电流表的正确使用．
11.【答案】较大 试触
【解析】解：在使用电流表时，若不知被测电路中的电流值的取值范围，为了防止烧坏电流表，需要用大量程进行试触。
故答案为：较大；试触。
电压表和电流表在使用时都不能超过它们的量程。为了安全，在使用前要用大量程进行试触。
本题考查电流表和电压表的正确使用，这两个电表除了连接方式不同之外，有以下三点是相同的：
①接进电路时，应当使电流从其“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出；
②注意观察量程，被测电流或电压不要超过量程；
③若不知道被测电流或电压的范围时，需要使用大量程来进行试触。
12.【答案】做功 内 机械
【解析】解：当汽油机的电火花打火时是做功冲程，这是做功冲程的特点，此时两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大；
在做功冲程中，能量转化关系是气体的内能转化为机械能；
故答案为：做功，内，机械。
解决此题要结合内燃机的做功冲程原理进行分析解答，知道做功冲程中的能量转化。
此类问题考查了对内燃机的四个冲程判断和内燃机做功冲程中的能量转化进行分析解答。
13.【答案】
【解析】解：(1)由图1可知，电流表的量程是0∼3A，分度值是0.1A，电流表示数是1.5A；
(2)由图2可知，电能表的示数为：6951.2kW⋅h；
(3)由图3可知，电阻箱左上角旋钮对准的数字为1，右上角旋钮对准的数字为9，左下角旋钮对准的数字为8，右下角旋钮对准的数字为6，
因此电阻箱的读数R=1×1000Ω+9×100Ω+8×10Ω+6×1Ω=1986Ω。
故答案为：1.5；6951.2；1986。
(1)先确定电流表的量程、分度值，然后根据指针位置读出电流表的示数；
(2)电能表的最后一位是小数，单位是kW⋅h；
(3)电阻箱要弄清楚箭头对准旋钮上的数字，再用数字乘以下面的倍数，然后把四个数字相加即可。
本题考查了电流表、电能表和电阻箱的读数，要掌握常用器材的使用及读数方法。
14.【答案】解：
由题知，两灯泡并联，开关在干路上同时控制两盏电灯，电流表测总电流，电流表也在干路上。
电流从电源正极流出→开关S→电流表→灯泡L2→回到电源负极，再把L1并联在L2两端即可，如图所示：
。
【解析】根据题目要求，明确电路连接方式和电流表作用，按电流的流向法连接实物即可。
连接电路时，首先要通过题目中的已知条件，明确用电器是串联还是并联的，开关在支路还是干路上，电流表测量哪个用电器或哪段电路中的电流。
15.【答案】甲；c
【解析】解：(1)根据焦耳定律Q=I2Rt，要验证这个规律中Q与R的关系，必须保证在电流和通电时间一定的情况下进行讨论，将两瓶中的金属丝串联起来接在电源上，则电流和通电时间一定相同．故应选用实验电路甲．
(2)两图中均为纯电阻电路并且两电阻并联，电压相同、通电时间相同，因为Q=I2Rt=U2Rt、R3Q4，所以温度计c的示数变化大．
故答案为：(1)甲；(2)c.
(1)根据焦耳定律公式Q=I2Rt，想通过实验验证这个规律中Q与R的关系，需要控制通过的电流和通电时间相同，据此选择电路；
(2)两电阻并联，根据Q=I2Rt=U2Rt分析放出热量的关系，进而判断哪个温度计的示数变化大．
本题是控制变量法的一个具体应用，在保证其他量不变的情况下，讨论一个物理量跟另一个量的关系．
16.【答案】解：(1)由表中数据可知，随灯泡电压U的增大，通过灯泡的电流I增大，由P=UI可知，灯泡的实际功率逐渐增大，灯泡应逐渐变亮；如下表所示。
(2)由表中数据可知，灯泡额定电压2.5V，对应的电阻值是8.3Ω；
(3)由表种数据可以看出，同一只灯泡的灯丝电阻随灯泡电压的增大而变大；
故答案为：①灯的亮度在逐渐增加；②8.3Ω；③灯丝的电阻值随其两端的电压、电流值改变，在电压、电流值增大时，灯丝温度升高，电阻变大。
【解析】(1)灯泡的亮度随灯泡实际功率的增大而变亮，根据表中实验数据，判读灯泡的实际功率如何变化，从而判断灯泡亮度的变化情况；
(2)灯泡在额定电压下能正常发光，由表中数据可直接找出灯泡额定电压对应的电阻值；
(3)分析表中数据，找出灯泡灯丝电阻变化的规律，可从电阻与电压或电阻与灯泡功率间的关系分析。
本题考查了实验数据分析，分析实验数据是实验的常考内容，实验数据的分析是得出实验结论的关键，要加强实验数据分析能力的培养。
17.【答案】吸引大头针的个数；N；变大；匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强；等于；匝数不同
【解析】解：(1)磁铁磁性强弱可以通过观察其吸引大头针的多少来判断，吸引多磁性就强，吸引少磁性就弱；
(2)电流由电源正极流出，流入电源负极，根据图乙中的电流方向，利用安培定则可以判断，乙钉帽端为N极；
(3)滑片P向A移动，连入电路中电阻丝长度变小，电阻减小，电路中电流增大，因此电磁铁甲的磁性变大，说明：匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强；
(4)电磁铁的磁性强弱和线圈匝数有关，由于电磁铁甲、乙串联连接，因此电流相等，电磁铁甲、乙磁性强弱不同，原因是它们的线圈匝数不同．
故答案为：
(1)吸引大头针的个数；(2)N；(3)变大；匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强；(4)等于；匝数不同．
(1)电磁铁的磁性的强弱跟电流的大小、线圈匝数、有无铁芯有关，电流越大，匝数越多，有铁芯时，电磁铁的磁性越强．研究影响电磁铁磁性强弱的因素时选用控制变量法．
为了显示磁性的强弱，用了转换法，比较电磁铁吸引大头针的个数．
(2)安培定则：伸出右手，用手握住螺旋管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向就是螺旋管的N极．
(3)滑动变阻器的作用：改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路的电阻的阻值，改变电路中的电流．
(4)电磁铁的磁性与通过的电流和线圈的匝数有关，电流越大，线圈匝数越多，线圈的磁性越大．
该题探究电磁铁的磁性与电流和匝数的关系，实验时用到控制变量法，研究磁性和电流关系时，控制匝数不变，只改变电流；研究磁性与匝数关系时，控制电流一样，匝数不同．为了显示磁性的强弱，本题用了转换法．
18.【答案】解：(1)已知I1=400mA=0.4A，I2=0.3A，
∵并联电路干路电流等于各支路电流之和，
∴I=I1+I2=0.3A+0.4A=0.7A；
(2)∵并联电路干路电流等于各支路电流之和，
∴若在工作过程中一条支路突然烧断，将减少一条支路，因此干路电流减小，即电流表A2的示数变小。
答：(1)电流表A2的示数是0.7A；
(2)若在工作过程中一条支路突然烧断，电流表A2的示数将变小。
【解析】分析电路图可知，灯L1和L2组成并联电路，电流表A2测通过干路的电流，电流表A1测通过灯L1的电流，在并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和。
本题考查了并联电路的电流规律，分析清楚电路结构，熟练应用并联电路的电流规律即可正确解题。
19.【答案】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。
(1)由图可知，两电流表的量程均为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数分别为0.3A、0.5A，
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I=0.5A，通过R1的电流I1=0.3A，通过R2的电流I2=I−I1=0.5A−0.3A=0.2A；
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=UR可得，电源的电压：
U=I1R1=0.3A×20Ω=6V；
(3)电阻R2的阻值：
R2=UI2=6V0.2A=30Ω。
答：(1)通过电阻R2的电流为0.2A；(2)电源电压为6V； (3)电阻R2的阻值为30Ω。
【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。
(1)根据电流表的量程和分度值读出两电流表的示数，根据并联电路的电流特点确定两电表的示数并求出通过R2的电流；
(2)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压；
(3)根据欧姆定律求出电阻R2的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。
20.【答案】解：(1)21kg的液化气完全燃烧，释放的热量为：
Q放=mq=21kg×5×107J/kg=1.05×109J；
(2)整瓶液化气完全燃烧释放热量的60%被利用，
那么散失的热量应该占液化气完全燃烧释放热量的40%，
所以，散失的热量：Q散失=Q放×40%=1.05×109J×40%=4.2×108J；
3)由题可知，Q吸=Q散失=4.2×108J，
根据Q吸=c水m水Δt可得，水的质量：
m水=Q吸c水Δt=4.2×108J4.2×103J/(kg⋅℃)×(100℃−20℃)=1250kg。
答：(1)21kg的液化气完全燃烧，释放的热量是1.05×109J；
(2)散失的热量是4.2×108J；
(3)可以把1250kg温度为20℃的水加热到100℃。
【解析】(1)根据Q放=mq求出21kg的液化气完全燃烧，释放的热量；
(2)知道这些的热量60%被利用，则散失的热量占40%，据此计算散失的热量；
(3)求出了散失的热量，用这些热量加热水，知道水的比热容和水的温度升高值，利用吸热公式求水的质量。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放出热量公式的应用，关键是理解热效率的含义。实验次数
1
2
3
4
5
灯两端电压(V)
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
通过灯的电流(A)
0.16
0.20
0.24
0.28
0.3
灯泡的电阻(Ω)
3.1
5.0
6.3
7.1
8.3
灯的亮度变化
实验次数
1
2
3
4
5
灯两端电压(V)
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
通过灯的电流(A)
0.16
0.20
0.24
0.28
0.3
灯泡的电阻(Ω)
3.1
5.0
6.3
7.1
8.3
灯的亮度变化
灯 泡 逐 渐 变 亮