广东省揭阳市揭西县2020-2021学年九年级(上)期末考试物理试题

2020~2021学年度第一学期期末教学质量监测九年级物理试卷一、选择题（每小题3分，7小题，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的。1.2020年春节期间新型冠状病毒疫情爆发，小李的妈妈在家里使用75％的酒精消毒，房间充满了“酒精的气味”，“酒精”在我们的学习、生活中有很多的应用，下列说法中正确的是（）A.能够闻到酒精的气味，说明分子在永不停息地做无规则运动B.利用酒精灯给水加热时用做功的方法增加水的内能C.一瓶酒精用掉一半，剩下的酒精的热值变为原来的一半D.酒精的沸点为78℃，可以用酒精温度计测标准气压下水的沸点【答案】A【解析】A．能够闻到酒精味，是酒精分子无规则运动的结果，属于扩散现象，故A正确；B．利用酒精灯给物体加热时，物体从酒精灯火焰上吸收热量，是通过热传递的方式来改变物体的内能，故B错误；C．热值是物质本身的特性，和物质的多少无关，所以酒精灯内的酒精用掉一半后热值不变，故C错误；D．标准大气压下，水的沸点是100℃；酒精的沸点是78℃，低于标准气压下沸水的温度，因此测量沸水的温度不能用酒精温度计，故D错误。故选A。2.如图所示的用电器工作时主要将电能转化为机械能的是（）A.台灯B.电视机C.洗衣机D.电饭锅【答案】C【解析】A．台灯工作时将电能转化为内能和光能，故A不符合题意；B．电视机工作时主要把电能转化为光能和声能，故B不符合题意；C．洗衣机是把电能转化为机械能的装置，故C符合题意；D．电饭锅是把电能转化为内能的装置，故D不符合题意。故选C。3.下列事例中不是利用水的比热容较大的特性解释的是（）A.北方的冬天楼房内的“暖气”用水作为传热介质 B.夏天在地上洒水会感到凉快C.汽车发动机用水作为散热物质 D.海边昼夜温差变化比沙漠地区昼夜温差变化小【答案】B【解析】A．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，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故A不符合题意；B．夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热，而不是利用水的比热容大的特点，故B符合题意；C．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，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却，故C不符合题意；D．沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小，沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故D不符合题意。故选B。4.最早归纳得出电流与电压、电阻关系的科学家是（）A.伏特 B.安培 C.焦耳 D.欧姆【答案】D【解析】通过导体电流与两端电压成正比，与导体电阻成反比，这一规律最早是由德国科学家欧姆总结得出的，这就是著名的欧姆定律，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。5.笑笑同学在做实验时，将小灯泡、串联在电路中，发现靠近电源正极的灯比灯更亮，因此得出通过两个灯泡的电流大小关系的结论，其中正确的是（）A.通过的电流大 B.通过的电流大C.一样大 D.不确定【答案】C【解析】小灯泡、串联在电路中，根据串联电路电流的特点知，通过两灯泡的电流一样大。故选C。6.在如图所示的电路中，电源电压为3V，当开关S1、S2都闭合时，则A.电压表的示数为3V B.电流表将被烧坏C.灯L1不亮，灯L2亮 D.两只灯泡都将被烧坏【答案】B【解析】由电路图可知，当开关S1、S2都闭合时，两灯泡和电压表被短路，电流从正极出发，经电流表后，直接回到电源的负极，∵用电器短路时，不能工作，∴两灯泡不亮且不会被烧坏，电压表无示数，故ACD不正确，∵电源短路时，电流过大，会烧坏电源和电流表，∴电流表将被烧坏，故B正确。故选B。7.如图所示的电路，只闭合S1时电压表的示数为U1；只闭合S2时电压表的示数为U2；若S1、S2同时闭合，电压表示数为U3。关于三个电压值的大小关系正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】当只闭合S1时，两灯串联，电压表测的电源电压，即当只闭合S2时，两灯串联，电压表测的是右端灯两端的电压，即当S1、S2同时闭合时，左端的灯被短路，电压表测是电源电压，即故故选A。二、填空题（每空1分，共20分）8.写出下列现象中改变物体内能的方法。(1)热鸡蛋放在冷水中变凉：___________；(2)冬天搓手，感到手变暖和：___________；(3)太空中的星体碎片坠入大气层，成为流星：___________。【答案】(1)热传递(2)做功(3)做功【解析】(1)[1]热鸡蛋放在冷水中变凉，将鸡蛋的内能通过热传递的方式传递给水。(2)[2]冬天搓手，感到手变暖和，两手之间由于摩擦力做功，内能增加。(3)[3]太空中的星体碎片坠入大气层，由于碎片与大气摩擦做功内能增加，温度升高成为流星。9.一台四冲程汽油机，活塞向上运动的是___________冲程和___________冲程，若在一分钟内火花塞点火800次，则此汽油机对外做功___________次。【答案】(1)压缩(2)排气(3)800【解析】[1][2]汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程。吸气冲程进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动；压缩冲程两个气门都关闭，活塞向上运动；做功冲程两个气门都关闭，活塞向下运动；排气冲程排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动。即压缩和排气冲程是活塞向上运动。[3]在内燃机的一个工作循环中，曲轴转动2周，活塞往复运动2次，对外做功1次，并且只有做功冲程火花塞点火，所以，一分钟内火花塞点火800次，则此汽油机做功800次。10.汽油机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热带走，这是利用______的特性；火箭采用液氢作为燃料是因为液氢的______大，液氢燃烧时将______能转化为内能。【答案】(1)水的比热容较大(2)热值(3)化学【解析】[1]汽车的散热器可用水做冷却剂，是因为水的比热容比较大，在升高相同的温度时可以吸收更多的热量，降低发动机的温度。[2]运载火箭采用液态氢作为火箭燃料，原因是液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的液态氢时，可以释放出更多的热量。[3]火箭升空时的能量转化：燃料的化学能先转化为内能，然后通过内燃机把燃气的内能转化为火箭的机械能。11.如图甲所示电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转均如图乙所示，则电流表A1的读数为___________A，通过电阻R2的电流大小为___________A。若电阻R2发生断路故障，则电流表A的示数为___________A。【答案】(1)0.4(2)1.6(3)0.4【解析】[1][2]由电路图可知，两电阻并联，电流表A测的是干路电流，电流表A1测的是通过R1的电流；已知两个电流表指针偏转相同，由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，A选择的量程是0～3A，分度值为0.1A，则A的示数为2A，即干路电流I总=2A；A1选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，则A1的示数为0.4A，即通过R1的电流I1=0.4A；则通过电阻R2的电流为I2=I总-I1=2A-0.4A=1.6A[3]若电阻R2发生断路故障，并联电路各支路互不影响，电流表A1的示数为0.4A，电流表A的示数等于A1的示数为0.4A。12.如图所示电路，电源电压为5V，开关S闭合后，电压表的示数为2.8V，则灯L1两端的电压为___________V，灯L2两端的电压为___________V。【答案】(1)2.8(2)2.2【解析】[1][2]因为电压表测L1两端的电压，所以L1两端的电压U1=2.8V，又因为L1、L2串联，所以L2两端的电压为13.如图所示为一款新型台灯，它白天吸收太阳能，以化学能的形式储存在蓄电池中，夜晚台灯上的LED灯就能发光照明．LED灯是一种发光二极管，它是由_____________（选填“半导体”或“超导体”）材料制成的．夜晚蓄电池将内部的_________能转化为____________能，供台灯发光．【答案】(1)半导体(2)化学(3)电【解析】LED灯是一种发光二极管，它是由半导体材料制成的．夜晚蓄电池放电时，消耗电池内部的化学能，产生电能，故是将电池内部的化学能转化为电能的过程，供台灯发光．14.如图所示当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P在a端时，通过灯泡的电流为0.45A，此时电压表的示数为4.5V；当滑片在b端时，通过灯泡的电流为0.3A，则此时灯泡两端的电压是______V，滑动变阻器的最大阻值是______Ω，电源电压是______V。（忽略温度对灯泡灯丝电阻的影响）【答案】(1)3(2)5(3)4.5【解析】[1]如图所示当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P在a端时，滑动变阻器的电阻为0，灯泡接在电源两端，电源电压为4.5V，灯丝的电阻当滑片在b端时，滑动变阻器阻值最大，电路为灯泡与滑动变阻器的串联电路，灯泡两端的电压为UL=RLIL=10Ω×0.3A=3V[2]根据串联电路的电压规律UR=U-UL=4.5V-3V=1.5V根据串联电路分压原理，滑动变阻器的最大阻值[3]当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P在a端时，滑动变阻器的电阻为0，灯泡接在电源两端，电源电压为4.5V。三、作图题（2小题，共6分）15.按照甲电路图连接图乙的实物图：【答案】【解析】由电路图知道，两灯泡并联后，分别与开关、电源串联组成电路，故实物连接如下16.健健为抗击新冠疫情设计一个病床呼叫电路。要求：病床1旁的开关S1控制指示灯L1和电铃；病床2旁的开关S2控制指示灯L2和电铃；患者只要按床旁的开关，医务人员就知道谁呼叫｡请在图中连线，形成符合要求的完整电路图｡（）【答案】【解析】由题知，S1控制指示灯L1，S2控制指示灯L2，说明两灯互不影响，即两灯并联，而两个开关都能控制电铃，所以电铃串联在干路上，如图所示：

四、实验题17.在“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示：加热时间/min01234甲的温度/℃2027344148乙的温度/℃2035506580(1)该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有天平和________；(2)实验中应选用规格相同的电加热器分别给初温相同且________（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体加热，并记录实验数据；(3)分析实验数据可知，此实验是通过比较________（选填“加热时间”或“温度变化”）来判断吸热能力强弱的，所以________（选填“甲”或“乙”）液体吸热本领强；(4)该实验用到的研究方法有：转换法和________。【答案】(1)秒表(2)质量(3)温度变化(4)甲(5)控制变量法【解析】(1)[1]本实验中需要测量时间、温度和质量，所以需要的测量工具有秒表、温度计和天平。(2)[2]实验中应选用规格相同的电加热器分别给初温相同且质量相等的甲、乙两种液体加热，并记录实验数据。(3)[3]分析实验数据可知，加热时间相同，比较温度的变化，此实验是通过比较温度变化来判断吸热能力强弱的。[4]由表中数据，加热时间相同时，甲的温度变化量小，因此甲液体吸热本领强。(4)[5]比较不同物质吸热情况时，实验中控制了两种液体的质量和初温相同，所以该实验用到的研究方法有转换法和控制变量法。18.在“探究电流与电压关系”的实验中：(1)滑动变阻器在此实验中起到保护电路元件安全和___________。(2)如图所示，甲为___________，乙为___________。（选填“电流表”或“电压表”）

(3)用笔画线代替导线将图中电路连接完整，要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动。（导线不能交叉）___________

(4)在实验操作过程中保持___________不变，闭合开关时，调节滑动变阻器的滑片P测得实验数据，如表所示，请根据该表格中数据在图中进行描点连线___________。

实验次数12345电压U/V1.01.52.02.53.0电流I/A0.10.150.20.250.3电阻R/Ω(5)对实验数据进行分析，归纳出结论是___________。【答案】(1)改变待测电阻两端的电压(2)电流表(3)电压表(4)(5)电阻(6)(7)电阻不变时，通过导体的电流与导体的电压成正比【解析】(1)[1]在“探究电流与电压关系”的实验中,滑动变阻器在此实验中起到保护电路元件安全和改变待测电阻两端的电压的作用。(2)[2][3]电压表并联到待测电阻两端，电流表串联到电路中，甲为电流表，乙为电压表。(3)[4]为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器连入电路中的电阻要最大，因要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动，故滑动变阻器下端应接A，如下图所示

(4)[5]探究电流跟电压关系时，要控制电阻不变。[6]由表中数据，在坐标系中找出对应的点连线，如上图所

(5)[7]横向分析表中数据，考查到误差因素，电压为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，即电阻不变时，通过导体的电流与导体的电压成正比。19.小刚同学测量额定电压2.5V小灯泡的电阻时，连接的电路如图。(1)检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，在图中补画出正确的连线___________。闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片调到___________（选填中“A”或”“B”）端；(2)小刚改正错误后，按正确的操作测得的数据如下表：实验次数123电压U/V2.02.52.8电流I/A0.200.240.25则第1次测得的小灯泡的电阻为___________，从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等。你认为可能的原因是___________【答案】(1)(2)B(3)10Ω(4)灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大【解析】(1)[1]图中电压表串联在电路中，连接错误，按要求正确连接如下图所示

[2]闭合开关前，要将滑动变阻器调到最大阻值处，由图可知，要将滑片置于滑动变阻器的B端。(2)[3]根据表中数据，第一次测得小灯泡的电阻为[4]表中三次测得小灯泡电阻不相等是由于灯泡的灯丝电阻随着温度的升高而增大。五、计算题20.三峡水电站有“照亮半个中国”的美誉，它的年平均发电量约为8.5×1010kW·h，相当于一座年消耗5×1010kg标准煤的火力发电站的发电量。(1)标准煤的热值为2.9×107J/kg，完全燃烧5×1010kg标准煤能放出多少热量；(2)以三峡水力发电代替同等的火力发电，每年会少排CO2气体1.2×1011kg，这些气体的体积是多少m3(通常情况下CO2气体的密度为2kg/m3)；(3)根据本题中的数据，计算火力发电的效率。【答案】（1）1.45×1018J；（2）6×1010m3；（3）21.1%【解析】(1)完全燃烧5×l010kg标准煤能放出热量为Q=qm=2.9×107J/kg×5×1010kg=1.45×1018J(2)由可得，这些气体的体积(3)三峡水电站的年平均发电量W=8.5×1010kW•h=8.5×1010××3.6×106J=3.06×1017J火力发电的效率为答：(1)这些煤完全燃烧后，将放出为1.45×1018J。(2)这些二氧化碳气体在通常情况下的体积约为6×1010m3。(3)火力发电站的效率为21.1%。21.如图所示电路，电源电压恒定，R1=20Ω，当开关S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数为0.6A。求：(1)电源电压是多少？(2)当开关S3断开、S1、S2闭合时，电流表的示数为0.9A，R2的电阻值是多少？(3)当开关S3闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为多少？【答案】(1)12V；(2)40Ω；(3)0.2A【解析】分析】【详解】(1)当开关S2闭合，S1、S3断开时，电路中只有R1，且I1=0.6A，故电源电压为U=U1=I1R1=0.6A×20Ω=12V(2)当开关S3断开，S1、S2闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流I=0.9A，通过R1的电流I1=0.6A，根据并联电路电流规律知道，通过R2的电流为I2=I-I1=0.9A-0.6A=0.3A由知道，R2的电阻值是(3)当开关S3闭合，S1、S2断开时，R1与R2串联，电路的总电阻R总=R1+R2=20Ω+40Ω=60Ω由知道，电路的电流答：(1)电源电压是12V；(2)当开关S3断开、S1、S2闭合时，电流表的示数为0.9A，R2的电阻值是40Ω；(3)当开关S3闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为0.2A。六、综合能力题（本大题3小题，共20分）22.有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作，小华查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的，（以下简称检测网）并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。（1）小华按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，表明雨水是______（选填“导体”或“绝缘体”）。小华通过观察电路中______的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化。（2）将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在______（选填“变大”或“变小”），我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的______、长度和和橫截面积，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的______变化引起的。（3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，若要解决此问题，可在图乙电路中加装一个开关，请说明连接方法：______。【答案】(1)导体(2)电流表示数（电流）(3)变小(4)材料(5)橫截面积(6)a、b间接入开关（开关与金属网并联）【解析】(1)[1][2]小华按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，表明雨水是导体。小华通过观察电路中电流表示数的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化。(2)[3][4][5将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大，根据可知，这说明a、b间接入电路的电阻在变小。我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的材料、长度和和橫截面积，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的。(3)[6]小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，若要解决此问题，可在图乙电路中加装一个开关，使开关与金属网并联。23.阅读下面的短文，回答问题。光敏电阻与光强光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变，“光强”表示光的强弱程度的物理量，照射光越强，光强越大，光强符号用E表示，国际单位为坎德拉（cd）。实验电源电压恒为6V，将10Ω的定值电阻R0接入图b所示电路中，测得光敏电阻的阻值R与光强E间的关系如图a所示，根据图像解答下列问题：(1)光敏电阻与光强的大小成___________（选填“正比”或“反比”）。(