2022-2023学年贵州省贵阳市九年级上学期物理期末试题及答案

2022-2023学年贵州省贵阳市九年级上学期物理期末试题及答案一、选择题（1～6小题每题只有一个答案正确，7、8两小题每题至少有两个答案正确，请将答题卡上正确答案的序号按要求涂黑。每小题3分，共24分）1．（3分）物理量可以用来描述物体的基本属性，下列能准确表示物体冷热程度的物理量是（）A．温度 B．内能 C．比热容 D．热量2．（3分）火力发电厂通过燃烧煤而获得能量发电。若使用劣质煤，会因燃烧不充分而严重污染环境。质检部门检测煤的品质时主要是依据煤的下列哪种物理性质（）A．弹性 B．热值 C．质量 D．导热性3．（3分）为满足生活需要，我们充分利用电器设备获取各种能量。下列用电器中将电能主要转化为机械能的是（）A．电饭锅 B．电热毯 C．电炉 D．电风扇4．（3分）寒冬的夜晚，家中的空调温暖了整个客厅，小明正在台灯下做作业，与此同时，爸爸在电脑前工作，妈妈在用烤箱做蛋糕……家中所有用电器突然停止工作，则造成断电的原因可能是（）A．烤箱内部电路发生开路 B．家中用电器的总功率过大 C．台灯的开关发生了短路 D．电脑的供电电压不足5．（3分）2022年初贵阳降雪像“充了值”，如图所示是小朋友们在“银装素裹”的户外愉快玩耍的情景。下列描述的情景与之涉及的物理知识相符的是（）A．漫天纷飞的大雪是水蒸气不断液化形成的 B．堆砌的雪人慢慢变小是冰雪不断汽化所致 C．雪熔化时不断吸收周围热量导致气温降低 D．小朋友们口中呼出的“白气”是凝华现象6．（3分）用毛皮分别多次摩擦塑料水管和一束塑料丝后，将塑料丝迅速抛向空中，立即用水管置于其正下方，塑料丝便像章鱼般浮在空中，如图所示。关于这一过程下列说法正确的是（）A．该现象是由于水管吸引轻小塑料丝所致 B．水管和塑料丝带上了异种电荷 C．塑料丝之间由于带同种电荷而相互排斥 D．带电的塑料丝没有受到重力的作用（多选）7．（3分）在探究串联电路特点实验中，粗心的小明同学连接了如图所示电路。若闭合开关，一定会发生的现象是（各元件以及电路连接均完好）（）A．电源短路 B．灯泡L2发光 C．灯泡L1不发光 D．电流表烧坏（多选）8．（3分）如图是定值电阻R和灯泡L的I﹣U图像，下列说法正确的是（）A．两元件的电流与电压均成正比关系 B．当通过两元件的电流为0.3A时，L的阻值小于R的阻值 C．若电阻R和灯泡L并联在电压为1V的电源两端，干路电流为0.6A D．若电阻R和灯泡L串联，则电路中电流为0.4A时，电路的总功率为1.2W二、填空题（每空2分，共14分）9．（2分）“月落乌啼霜满天”描绘了深秋季节水蒸气遇冷附着在草叶上，好似秋霜漫天而降，揭示出江南水乡幽静的夜景图。10．（2分）如图所示，充电暖手袋是常见的取暖设备，其内部的工作物质主要是水，这是因为水的大，相同条件下能放出较多的热量。11．（4分）如图所示，压缩空气除尘罐是一种能够快速清除键盘等物品缝隙内灰尘的产品。在使用时，罐内的高压空气从喷嘴喷出，从而对外，导致罐体表面的温度会（选填“升高”、“降低”或“不变”）。12．（4分）如图所示是街头手机充电宝租用柜，多个充电宝在柜中充电时，可将它们视为（选填“电源”或“用电器”），各充电宝之间的连接方式是联。13．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变，当开关S闭合时，电流表A1和A2的指针偏转程度完全相同（A1和A2均为实验室常用电流表），整个电路消耗的总功率为10W，若R1＝8Ω，则电源电压U＝V。三、简答题（每题3分，共9分）14．（3分）去年夏季，极端高温天气在我国多地出现，这导致了严重的干旱和淡水资源短缺。“节约用水，人人有责”，请谈谈你在平日生活中节水的做法？（列举两条即可）15．（3分）早在两千多年前，我国古代的铁匠们就掌握了先进的铸剑技术。如图所示，是为了增加铁剑表面的坚硬程度而进行的一道“淬火”工序。将烧红的铁剑置入水中时，铁剑瞬间冷却，同时可观察到部分水沸腾且伴随一团团白气，请你用所学的物理知识解释水沸腾及白气产生的原因。16．（3分）国家标准规定：电热水壶的电源线长度不大于75cm，请你从电热的角度解释制定这一规定的理由。四、作图题（每题2分，共8分）17．（2分）如图所示电路，请用笔画线代替导线完成电路连接。要求：两灯串联，电流表测量串联电路中的电流，导线不能交叉，不考虑电表量程的选择。18．（2分）如图所示是某学校自动闸机门，进校时需通过刷卡及人脸识别进行身份验证，两者均正确后闸机门才自动打开。若刷卡系统和人脸识别系统分别相当于开关S1、S2，验证通过后开关闭合，请画出符合上述信息的电路图。（用“”表示闸机门的电动机）19．（2分）在甲、乙两烧杯内分别放入初温相同但质量不同的冰块（m甲＜m乙），同时置于同一常温环境中。如图所示是甲杯内冰块的温度随时间变化关系的图像，请在同一坐标内画出乙杯中冰块温度随时间变化关系的大致图像。（当记录时间至t1时，乙烧杯内的冰已完全熔化）20．（2分）如图所示是一台额定功率为300W取暖器的电路原理图，S是控制开关，R是发热电阻丝。现增加一个开关S0、一根与R相同阻值的电热丝R0，请设计一个具有300W和600W两个挡位的取暖器电路图。五、实验与科学探究题（每题11分，共33分）21．（11分）如图甲所示是探究“水在沸腾前后温度变化特点”的实验装置。（1）实验前，通过调节的高度，以保证酒精灯外焰与石棉网充分接触，然后调节的高度使温度计的玻璃泡不接触烧杯底部；（均选填“铁圈”或“铁杆”）（2）实验过程中，根据实验环境结合生活经验，选择当温度计示数达到左右开始记录加热时间及水温较为合理。（填写序号）A.20℃B.85℃C.100℃（3）某次记录时，温度计示数如图甲所示，则水温为℃。过一会儿，观察到烧杯中水的情况如图乙所示，此时水是否沸腾？（选填“是”或“否”）。（4）实验完成后，将记录数据绘制成如图丙所示的温度随时间变化关系的图像，由此可分析得出水在沸腾前后温度变化的特点是：。22．（11分）小明用如图甲所示的实验电路测量电阻Rx的阻值。实验次数电流/A电压/V11.520.181.830.33（1）闭合开关前，应将滑片移至端（选填“左”或“右”）阻值最大处；（2）闭合开关S，两电表的指针不发生偏转。经逐一排查，发现滑动变阻器的滑片未紧压金属线圈（如图乙所示），从而造成故障；（3）解决上述故障后，小明先后三次移动滑片，将电流表和电压表的示数记录在上述表格中。若第一次实验时，电流表的示数如图丙所示，则表格空白处的电流值是A。由以上三次实验数据可计算得出未知电阻Rx＝Ω；（计算结果保留一位小数）（4）接着，小明想将Rx更换成标有2.5V字样的小灯泡并采用上述实验方案测量灯丝电阻，请你分别对实验原理和实验步骤写出评估意见和理由：。23．（11分）如图所示是小雷设计的部分家庭电路示意图，他与爸爸共同按图进行布线安装。完成连接后，两人同时闭合总开关S及开关S1时，灯泡L1闪一下便熄灭，家中所有用电器停止工作。为确定发生故障的元件进行了如下的探究：请你回答下列问题：（1）若要通过插座判断家中电路是否有电，则测电笔应插入插座的（选填“左”或“右”）孔；（2）检测结果是测电笔氖管不发光，可判断是哪根进户线发生开路？，则应检查所在的位置；（选填“灯泡L1”或“熔断器”）；（3）确定上述开路故障后，经排查，小雷猜想发生断电的原因可能是：灯泡L₁内部短路或插座内部短路。于是将熔断器更换为“220V”的检测灯泡L2；①闭合开关S、S1，检测灯泡L2正常发光，L1不发光，上述现象能否判断一定是灯泡L1内部短路？（选填“能”或“不能”），理由是；②断开开关S1，检测灯泡L2正常发光，这一现象能否判断一定是插座内部短路？（选填“能”或“不能”），理由是。六、综合应用题（每题6分，共12分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分。）24．（6分）如图所示的电路，定值电阻R1＝10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.4A，电流表A的示数为0.6A。求：（1）电源电压U；（2）通过电阻R2的电流I2；（3）电阻R2的阻值。25．（6分）如图甲所示是一款集榨汁、加热、保温于一体的破壁机简化电路图。在制作一杯热饮时，首先，仅闭合开关S，电动机工作将原材料粉碎榨汁；随即S自动断开，发热电路（图中虚线框内电路）自动进入加热阶段；当饮料达到设定温度时，发热电路自动转为保温状态。如表格所示是该破壁机的部分参数。破壁机部分参数额定电压220V加热功率440W榨汁功率88W保温功率88W请你回答下列问题：（1）若榨汁阶段电动机连续工作5min，求消耗电能是多少J？（2）当破壁机处于加热阶段时，开关S1、S2应分别处于什么状态？（3）求电阻R2的阻值是多少Ω？参考答案与试题解析一、选择题（1～6小题每题只有一个答案正确，7、8两小题每题至少有两个答案正确，请将答题卡上正确答案的序号按要求涂黑。每小题3分，共24分）1．【解答】解：表示物体冷热程度的物理量是温度。故选：A。2．【解答】解：热值是燃料的一种特性，相同质量的不同燃料，热值越大，完全燃烧时放出的热量越多。所以常用热值来区分煤炭的优劣，故B正确、ACD错误。故选：B。3．【解答】解：电炉、电热毯、电饭锅工作时，都是把电能转化为内能；电风扇是把电能转化为机械能，故D符合题意。故选：D。4．【解答】解：根据题意可知，小明正在台灯下做作业，与此同时，爸爸在电脑前工作，妈妈在用烤箱做蛋糕……家中所有用电器突然停止工作，这说明电路中的电流过大，电流过大的原因是总功率过大或电路发生短路；烤箱内部电路发生开路、电脑的供电电压不足、台灯的开关发生了短路不会引起电路中电流过大，故B正确。故选：B。5．【解答】解：A．雪是空气中的水蒸气凝华形成的，故A错误；B．堆砌的雪人慢慢变小，是升华现象，故B错误；C．雪熔化时不断从周围吸收热量导致气温降低，故C正确；D．小朋友们口中呼出的“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水滴，故D错误。故选：C。6．【解答】解：AB、将塑料丝抛在塑料水管上方，塑料丝就会像章鱼一样，悬在空中，这是因为塑料丝和塑料水管因带了同种电荷而互相排斥，故AB错误；C、毛皮和塑料丝摩擦后，塑料丝间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状，故C正确；D、带电的塑料丝受到地球吸引，仍受到重力的作用，故D错误。故选：C。7．【解答】解：由图可知，电流表并联在灯泡L1两端，当开关闭合时，相当于灯泡L1被短路，电流从电源正极经灯泡L2、电流表、开关直接流回电源的负极，故出现的现象是：灯泡L2发光，灯泡L1不发光，电流表和电源都不会被烧坏，故AD错误，BC正确。故选：BC。8．【解答】解：A、定值电阻的阻值不变，由I＝可知通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，其I﹣U图像是一条过原点的倾斜直线；由图知，灯泡的I﹣U图像是一条曲线，说明通过它的电流与电压不成正比关系，故A错误；B、当通过两元件的电流为0.3A时，由图像可知，灯泡L和电阻R两端的电压分别为0.5V、1.5V，由R＝知，L的阻值小于R的阻值，故B正确；C、若电阻R和灯泡L并联在电压为1V的电源两端，由并联电路的电压特点可知，R和L两端的电压均等于1V，由图像可知此时通过L的电流为IL＝0.4A，通过R的电流为IR＝0.2A，由并联电路的电流特点可知干路的电流为：I＝IL+IR＝0.4A+0.2A＝0.6A，故C正确；D、若电阻R和灯泡L串联，当电路中电流为0.4A时，由图像可知，灯泡L和电阻R两端的电压分别为1V、2V，则电源电压U＝1V+2V＝3V，电路的总功率P＝UI′＝3V×0.4A＝1.2W，故D正确。故选：BCD。二、填空题（每空2分，共14分）9．【解答】解：霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着在建筑物或植被表面，此过程中放热。故答案为：凝华。10．【解答】解：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，所以充电暖手袋用水为介质。故答案为：比热容。11．【解答】解：当高压空气从喷嘴中喷出时，储存罐内的压缩空气对外做功，自身的内能会减小，温度降低，所以罐体会变凉。故答案为：做功；降低。12．【解答】解：充电宝在柜中充电的过程中，消耗电能，将电能转化为化学能，相当于电路中的用电器；多个充电宝在充电的过程中，互不影响，所以在电路中的连接方式为并联。故答案为：用电器；并。13．【解答】解：由图可知，R2与R1并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流；电流表A1和A2的指针偏转程度完全相同，根据并联电路特点，则两个电流表的量程不同，假设A1的示数为I，此时用的是小量程，电源电压的表达式U＝IR1＝I×8Ω，A2测干路电流，由并联电路的电流特点确定用的大量程，根据大量程是小量程的5倍，得出总电流为5I，电路的总功率P＝UI总＝5I×I×8Ω＝10W；解得I＝0.5A，U＝0.5A×8Ω＝4V。故答案为：4。三、简答题（每题3分，共9分）14．【解答】解：（1）洗菜或洗衣服的水用来冲厕所；（2）随手关水龙头；（3）淘米水浇花；（4）养鱼水浇花；（5）水管出现漏水及时维修或更换等。故答案为：洗菜或洗衣服的水用来冲厕所，随手关水龙头。15．【解答】解：烧红的铁剑温度很高，放入水中时，与铁剑接触那部分水从铁棒吸热，温度急剧升高，瞬间沸腾，发生汽化现象，产生大量的水蒸气。这些高温水蒸气上升遇到冷的空气放热，发生液化现象变成大量的小水滴，就成了白汽。16．【解答】答：电热水壶属于大功率用电器，在电源电压一定时，由P＝UI可知，通过电源线的电流较大，电源线的材料和横截面积一定时，电源线越长，电阻越大，当电流和通电时间一定时，由Q＝I2Rt可知，电源线产生的热量越多，容易烧坏电源线的绝缘皮，甚至引起火灾，所以电热水壶的电源线不宜过长，规定长度不大于75cm。四、作图题（每题2分，共8分）17．【解答】解：根据题目要求，将L1、电流表、L2、开关依次连接到电源两极上即可，如图所示：18．【解答】解：根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，闸机自动打开，这说明两个开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联，电路图如下：19．【解答】解：在甲、乙两烧杯内分别放入初温相同但质量不同的冰块，熔点都是0℃，由于m甲＜m乙，只是乙从冰的温度的升高到熔化的整个过程变慢，乙杯中冰块温度随时间变化关系的大致图像如下图的红线。（当记录时间至t1时，乙烧杯内的冰已完全熔化）20．【解答】解：根据题意可知，取暖器的额定功率为300W，设计一个具有300W和600W两个挡位的取暖器，根据并联电路各支路互不影响可知，可以给R并联一根与R相同阻值的电热丝R0，此时的功率为300W，则总功率为600W，如图所示：五、实验与科学探究题（每题11分，共33分）21．【解答】解：（1）实验前，通过调节铁圈的高度，以保证酒精灯外焰与石棉网充分接触，然后调节铁杆的高度使温度计的玻璃泡不接触烧杯底部；（2）水的沸点是100℃，实验过程中，根据实验环境结合生活经验，选择当温度计示数达到85℃左右开始记录加热时间及水温较为合理；故选：B；（3）温度计示数如图甲所示，温度计的分度值是1℃，示数为92℃，则水温为92℃。如图乙所示，气泡在上升过程中，体积逐渐变小，此时水没有沸腾，故选填“否”；（4）根据图丙所示的温度随时间变化关系的图像，分析得出水在沸腾前后温度变化的特点是：沸腾前吸收热量温度升高，沸腾时不断吸收热量，温度保持不变。故答案为：（1）铁圈；铁杆；（2）B；（3）92；否；（4）沸腾前吸收热量温度升高，沸腾时不断吸收热量，温度保持不变。22．【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，应将滑片移至阻值最大处，即左端；（2）闭合开关S，两电表的指针不发生偏转，说明电路可能断路；经逐一排查，发现滑动变阻器的滑片未紧压金属线圈（如图乙所示），使滑片与金属线圈断开，从而造成断路故障；（3）若第一次实验时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.16A；由表中数据可知，三次实验的电阻值为：R1＝＝＝9.375Ω，R2＝＝＝10Ω，R3＝＝＝10Ω，则Rx＝＝≈9.8Ω；（4）利用电流表和电压表可分别测量灯泡两端的电压和通过的电流，根据R＝求出灯泡的电阻，所以实验原理R＝是可行的；实验步骤中对三次测量结果取平均值不可行，因灯丝的电阻随温度的变化而变化，取平均值无意义。故答案为：（1）左；（2）断路；（3）0.16；9.8；（4）利用电流表和电压表可分别测量灯泡两端的电压和通过的电流，根据R＝求出灯泡的电阻，所以实验原理R＝是可行的；实验步骤中对三次测量结果取平均值不可行，因灯丝的电阻随温度的变化而变化，取平均值无意义。23．【解答】解：（1）若要通过插座判断家中电路是否有电，则测电笔应插入插座的右孔，因为右孔与火线相连；（2）检测结果是测电笔氖管不发光，说明测电笔与火线之间是断开的，即火线发生开路；接下来应该检测熔断器；（3）①闭合开关S、S1，检测灯泡L2正常发光，L1不发光，这说明L2两端的电压为220V，所以故障是灯泡L1内部短路；②断开