2023-2024学年福建省福州福清市物理九年级第一学期期末考试试题含解析

2023-2024学年福建省福州福清市物理九年级第一学期期末考试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题1．水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断中正确的是A．重力对购物车做了功 B．支持力对购物车做了功C．推力对购物车做了功 D．没有力对购物车做功2．把一个标有“10V3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上（如图所示），小灯泡恰能正常工作．该电路工作10s定值电阻产生的热量是A．60J B．36J C．30J D．6J3．如图所示的电路中，甲、乙两灯泡串联，观察到甲灯泡比乙灯泡亮，则此时它们的物理量大小关系正确的是A．P甲＜P乙 B．I甲＞I乙 C．R甲＞R乙 D．U甲＜U乙4．如1图所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如2图所示，下列说法不正确的是（）A．电源电压是9VB．定值电阻R的阻值是6ΩC．滑动变阻器的阻值范围是0～18ΩD．若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9V5．家庭用电吹风，可以根据需要调节选择开关，实现吹冷风或吹热风的功能，为人们的生活带来许多方便．如图中的四种电吹风电路能够实现上述功能的是（）A． B．C． D．6．新能源汽车被越来越多的家庭所接受，其核心部件之一是电动机，图中能说明电动机工作原理的是A． B．C． D．7．下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是A．两手相互摩擦，手的温度升高B．用煤气炉给水加热，水的温度升高C．把蔬菜放进冰箱，蔬菜的温度降低D．在阳光照射下，公园里石凳的温度升高8．某同学在用图所示电路测小灯泡电阻的实验中，发现闭合开关以后，灯泡不亮，电流表没有示数，怎么移动滑动变阻器滑片，电压表的示数都不变，且均为电源电压．那么，可能出现的问题是()A．电流表烧坏B．灯泡处断路C．灯泡被短接D．同时使用了滑动变阻器的上面两个或下面两个接线柱9．如图所示，对于图片中所描述的物理过程,下列分析正确的是A．图甲,向下压活塞的过程,瓶内气体内能减小B．图乙,瓶内气体推动塞子跳起时,通过做功改变气体的内能C．图丙,试管内水蒸气推动塞子冲出时,通过热传递改变其内能D．图丁,此冲程属于内燃机的压缩冲程,燃气的内能转化为活塞的机械能10．初温相同，质量也相同的水和铜块，吸收相等的热量后，再将铜块投入水中，则会出现（）A．铜块放热，水吸热 B．铜块吸热，水放热C．铜块与水之间不发生热传递 D．水的内能传递到铜块上11．如图甲所示的电路中，为定值电阻，R为电阻式传感器，电源电压保持不变，当R阻值从0增大到60Ω，测得R的电功率与通过它的电流关系图像如图乙，下列说法正确的是A．R的阻值增大，电流表与电压表的示数都变小B．电源电压为12VC．当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电能为21.6JD．两端的电压变化范围为6V~18V12．关于能量及能量之间的转化，下列说法正确的是（）A．火山具有内能，冰山不具有内能B．火箭在加速上升时，机械能保持不变C．拦河大坝使水位升高，增大了水的动能D．坠落的陨石在空中划过一道亮光时，机械能转化为内能二、填空题13．小明在没有滑动变阻器的情况下用同一电路测量某定值电阻的阻值，先分别用实验室的电压表和电流表大量程测得电压为2.2V、电流为0.2A，后分别改用小量程测得电压为2.4V、电流为0.22A，则测量结果应记电压为_____V，电流为_____A，算出电阻值为______Ω（结果保留一位小数）。14．“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的_____大，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会_____（填“增加”或“减少”），这是通过_____方式来改变内能的。15．发电机线圈中产生的感应电流的大小和方向都随时间作周期性的变化，这种电流叫做__________，在我国这种电流的频率为__________Hz。16．灯泡的亮度决定于_________；一盏灯标有“220V100W"是表示_________是220V。三、实验题17．（8分）测小灯泡额定电功率“的实验中，小明设计电路如图甲所示，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为10，电流表（0~0.6A，0~3A），电压表（0~3V，0~15V），开关和导线若干，标有“10Ω2A”的滑动变阻器A和标有“5Ω1A”的滑动变阻器B各1个．（1）实验原理是________．（2）本实验选择的滑动变阻器是________(选填“A”或“B”)．小明按图甲连接电路，闭合开关，发现两表的指针均不动，下列判断正确的是________．A．电流表断路B．电压表断路C．开关短路D．滑动变阻器短路（3）当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数如图乙所示，其示数为________V．（4）为了测量小灯泡额定功率，此时应该将变阻器的滑片P向________(选填“A“或“B")移动．当小灯泡两端电压达到________V时，小灯泡正常发光，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为________W．（5）小明分析实验数据发现，灯泡越亮时灯丝的电阻越大，说明灯丝的电阻还跟________有关．18．（8分）如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验。将质量相等的沙子和水分别装在烧杯中，并测出沙子和水的初温。然后用酒精灯加热并不断搅拌，每隔lmin记录一次温度。实验记录如下表加热时间/min01234温度/℃沙子2025293438水2021222324（1）实验中，加热时间实质上反应了__________。（2）根据实验数据，在如图中画出沙子和水的温度随时间变化的图象。（______）（3）分析图象可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等的热量，升温较快的是______；若使两者升高相同的温度，则______吸收的热量较多。通过大量类似实验，人们发现了物质的又一种物理属性，物理学将这种属性叫做__________。（4）该实验用到的研究方法是__________。19．（8分）为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表。物质质量/g初始温度/℃加热时间/min最后温度/℃水6020645食用油6020668(1)在实验过程中控制加热时间相同，通过比较________来研究水和食用油吸热能力的差异。(2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给_________加热更长的时间，此时水吸收的热量________（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。(3)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用________这个物理量来描述。(4)关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是______（填字母）A．采用相同的加热方法（如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等）B．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油C．使用相同的烧杯四、作图题20．（8分）为了研究并联电池组的电压规律，需要测量三个电池并联之后的电压．请按照要求在如图中用笔画线代替导线连接实物电路，并在方框内画出对应的电路图．（_______）21．（8分）如图通过滑轮组向下用力提升物体，请画出滑轮组的绕线。五、计算题22．（10分）小涛在家用用煤气灶烧开水，将壶中2kg的水从20℃加热到100℃，完全燃烧了0.03m3的煤气。已知煤气的热值为4×107J/m3，水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)。试求：（1）水吸收的热量是多少？（2）煤气完全燃烧放出的热量是多少？（3）煤气灶的效率是多少？23．（12分）如图所示为一种人体秤的工作原理示意图，电源电压恒定不变。体重显示表是由电流表改装而成，定值电阻R0起保护电路作用，其电阻值为10Ω。在人体秤上不施加力时滑片P在电阻R的最上端，施加的力最大时滑片P移至电阻R的最下端。已知人体秤测量范围0~100kg，电路中电流变化范围0.1~0.6A，求:(1)则电源电压为多大？(2)滑动变阻器的最大值为多少？

参考答案一、选择题1、C【详解】物理学中功的定义是有力作用在物体上，且物体在该力的方向上移动一段距离，水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，购物车没有在重力方向上通过距离，故重力对购物车没有做功；购物车在支持力方向上没有通过一段距离，故支持力没有对购物车做功；购物车在推力的方向上通过一段距离，故推力对购物车做了功；所以答案选C．2、D【详解】灯泡正常发光时的电流：IL==0.3A；因串联电路中总电压等于各分电压之和，且小灯泡正常发光，R两端的电压：UR=U-UL=12V-10V=2V，因串联电路中各处的电流相等，该电路工作10s定值电阻产生的热量：Q=W=URIt=2V×0.3A×10s=6J．3、C【解析】由图可知，两灯泡串联，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且甲灯泡比乙灯泡亮，所以，P甲＞P乙，故A错误；因串联电路中各处的电流相等，所以，I甲=I乙，故B错误；因为P甲＞P乙，I甲=I乙，所以根据P=I2R可知，两灯泡的电阻关系为R甲＞R乙，故C正确；由U=IR可知，两灯泡两端的电压关系为U甲＞U乙，故D错误．故选C．4、C【详解】A.如图当滑片到a端时，只有定值电阻接入电路工作，此时电压表的示数即为电源电压，图2知，最大示数为9V，即电源电压是9V，故A正确；B.图2知，当定值电阻两端为9V时，电流为1.5A，所以定值电阻R的阻值是：，故B正确；C.根据图2，当电压表示数为3V时，电流为0.5A，根据串联电路的分压特点，得滑动变阻器两端的电压为：，所以滑动变阻器的最大阻值为：，故滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，故C错误；D.若定值电阻R出现接触不良时，即电路断路时，电流表示数为0，此时电压表串联在电路中，能测出电源电压，所以电压表示数为9V，故D正确；故C错误，符合题意．5、A【详解】由电路图可知，当触点接触2、3时，电路为电动机的简单电路，电吹风吹冷风；当触点接触1、2时，电动机和电热丝同时工作，电吹风吹热风，故A符合题意；由电路图可知，当触点接触1、2时，电路为电热丝的简单电路，电动机不工作，不能吹出热风，故B不符合题意；由电路图可知，当触点接触1、2或2、3时，电动机和电热丝同时工作，电吹风吹热风，当电路无法实现电动机单独工作，即无法吹冷风，故C不符合题意；由电路图可知，当触点接触1、2时，电动机和电热丝同时工作，电吹风吹热风；当触点接触2、3时，电路为电热丝的简单电路，电动机不工作，不能吹出热风，故D不符合题意；故应选A．6、D【详解】A．图示的是闭合电路的导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，是电磁感应现象，属于发电机的工作原理，不符合题意；B．该装置是通电螺线管的装置图，不符合题意；C．由图可知是奥斯特实验，小磁针发生偏转说明通电导体周围有磁场，不符合题意；D．图示的通电导体在磁场中受到力的作用，受力的大小与电流的大小、磁场强弱有关，是电动机的工作原理，符合题意。7、A【详解】A、两手相互摩擦，手的温度升高，是克服摩擦力做功，机械能转化成内能，属于做功增加物体的内能；B、用煤气炉给水加热，水的温度升高，是炉火的内能转移给了水，属于热传递改变物体的内能；C、把蔬菜放进冰箱，蔬菜的温度降低，是蔬菜的内能转移给了冰箱，属于热传递减小了物体的内能；D、在阳光照射下，公园里石凳的温度升高，是太阳光的热辐射增加了石凳的内能，属于热传递增加物体的内能．故选A．8、B【解析】A、如果电流表烧坏，电路发生断路，灯泡不亮，电压表示数为零，与题意不符，故A错误；B、如果灯泡处开路，电路断路，则灯泡不亮，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数等于电源电压，故B正确；C、如果灯泡被短路，灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，与题意不符，故C错误；D、如果同时使用滑动变阻器上面两个接线柱，电路电流很小，电流表有示数，灯泡发光但较暗，电压表示数小于电源电压，如果滑动变阻器同时接下面两个接线柱，则电流表有示数，示数较大，灯泡发光且较亮，电压表示数等于电源电压，与题意不符，故D错误；故选B．9、B【详解】A．图甲，向下压活塞的过程中，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，瓶内空气内能增大，故A错误；B．图乙，瓶内气体推动塞子跳起时，瓶内空气对塞子做功，瓶内空气温度降低，内能减小，通过做功改变瓶内气体的内能，故B正确；C．图丙，试管内水蒸气推动塞子冲出时,试管中的水蒸气对塞子做功，试管中水蒸气温度降低，内能减小，这是通过做功改变试管中水蒸气的内能，故C错误；D．图丁，可以看到火花塞被点燃，燃气燃烧产生热量对外做功，燃气的内能转化为活塞的机械能，此冲程属于内燃机的做功冲程，故D错误。10、A【详解】水的比热容比铜块的比热容大，初温相同，质量也相同，吸收热量相等，根据吸收热量的公式可知；铜块的升高的温度比水升高的温度高，故B、C、D不符合题意，A符合题意。故选A。11、D【解析】A.R的阻值增大，电路总电阻增大，根据欧姆定律知，电流减小，所以电流表示数变小，R的阻值增大，分得电压增多，所以电压表的示数变大，故A错误；B.根据乙图知，R的阻值为零时，电流最大为0.6A，得电源电压为：；当R的阻值为最大60Ω时，电流最小为0.2A，得电源电压为：；联合两式解得：，，故B错误；C.当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电能为：，故C错误；D.当R的阻值为零时，R0两端为电源电压18V；当R的阻值为最大60Ω时，电流最小为0.2A，所以R0两端的电压为：，即两端的电压变化范围为6V~18V，故D正确；故选D．点睛：综合考查了欧姆定律的应用，电路的动态分析，有一定难度，关键是根据乙图能列出两次电源电压的关系式，从而求出电源电压和R0的阻值，这种类型的题目综合性强，要多练习以求熟练解题．12、D【分析】（1）物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能，任何物体都具有内能；（2）物体由于运动而具有的能叫做动能，影响动能大小的因素有质量和速度；（3）物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，影响重力势能大小的因素是质量和高度；（4）物体克服摩擦力做功时，机械能转化为内能．【详解】A.任何物体都具有内能，冰山和火山都有内能，该选项说法不正确；B.火箭加速上升时，动能增大，重力势能也增大，因此机械能是增大的，该选项说法不正确；C.拦河坝使水位升高，增大了水的重力势能，该选项说法不正确；D.陨石在空中运动出现亮光，是因为它与空气摩擦，机械能转化为内能，温度升高而燃烧的现象，该选项说法正确．故选D.二、填空题13、2.40.2210.9【详解】[1][2][3]电表的小量程测量结果比较准确，所以测量结果应记电压为2.4V，电流为0.22A；根据欧姆定律的变换式可知电阻值为14、比热容增加热传递【详解】[1]汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作。由公式知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好。[2][3]发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，使水的内能增加。这是通过热传递的方式改变内能的。【点睛】水的比热容较大，常用作冷却剂；改变物体内能的方式有两种：做功与热传递；本题难度不大，是一道基础题。15、交流电50【详解】[1]发电机线圈中产生的感应电流的大小和方向都随时间作周期性的变化，这种电流叫做交流电。[2]我国交流电的频率为50Hz。16、实际功率额定电压【详解】[1]灯泡的亮度决定于灯泡的实际功率；

[2]由灯泡铭牌可知，其额定电压是220V，额定功率是100W三、实验题17、P=UIAA2B2.50.5温度【解析】(1)实验原理是P＝UI;(2)电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10，要让小灯泡正常发光，根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器需要分2V的电压，则滑动变阻器连人电路的电阻R滑＝＝8所以选择的滑动变阻器为“102A”的A变阻器，连接电路，闭合开关，发现两表的指针均不动，原因只能是A电流表断路，这样电路断路，电流表无示数，电压表也无示数符合题意，B．如果电压表断路，则电流表有示数，不符合题意；C．如果开关短路则电压表电流表、电压表都有示数，与题意不符合，故c错误,D．如滑动变阻器短路则电压表、电流表都有示数，不符合题意，故选A,(3)如由图乙知电压表选用的是小量程，示数其示数为2V；(4)为了测量小灯泡额定功率，应增大小灯泡两端的电压，此时应该将变阻器的滑片P向B移动减小其连人电路的电阻．当小灯泡两端电压达到2.5V时，小灯泡正常发光，电流表的示数如图丙可知I＝0.2A，所以小灯泡的额定功率为P＝UI＝2.5V0.2A＝0.5W.(5)灯丝越亮表示灯的功率越大，则温度越高，所以可以说明灯丝的电阻还跟温度有关．18、物质吸收热量的多少见解析所示沙子水比热容转换法【解析】（1）实验中，加热时间实质上反映了水和沙子吸收热量的多少，加热时间越长，说明吸收热量越多．（2）根据实验数据，在图2中画出沙子和水的温度随时间变化的图象，如图所示：。（3）分析图象可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等热量，升温较快的是沙子；若使两者升高相同