2021-2022学年湖南省常德市汉寿县九年级（上）期末物理试题及答案解析

第=page2222页，共=sectionpages2222页2021-2022学年湖南省常德市汉寿县九年级（上）期末物理试卷5月31日是“世界无烟日”，吸烟有害健康已成为同学们的共识，会议室里贴了如图所示的标志，这主要是考虑到在空气不流通的房间里，只要有一个人吸烟，整个房间就会充满烟味，这是因为(

)

A.分子在不停地运动 B.分子间有引力

C.分子间有斥力 D.物质是由分子组成的用铝壶在天然气灶上烧水的过程中(

)A.水的温度越高，水分子运动越剧烈 B.是通过做功的方式改变水的内能

C.铝的比热容随温度的升高而增大 D.天然气燃烧越充分，热值越大如图是一种新型“风光互补”景观照明灯。

它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。对于上述照明灯，下列解释合理的是(

)A.光电池板是将电能转化为光能

B.照明灯是将内能转化为电能

C.小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能

D.蓄电他池夜晚放电，将电能转化为化学能

如图是烧水用的某品牌“随手泡”，为保障安全，该电器设置了电源开关S和安全开关S1.当壶身放在底座上时，S1自动闭合，此时再闭合S，电热丝R通电。如图设计的电路符合上述要求是(

)A. B.

C. D.如图所示的电路中a、b是电表，闭合开关要使电灯发光，则(

)

A.a、b都是电流表 B.a、b都是电压表

C.a是电流表，b是电压表 D.a是电压表，b是电流表如图所示，取两个相同的验电器A和B，使A带负电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是(

)

A.B中正电荷通过金属棒流向A，A金属箔的张角减小

B.A中的自由电子通过金属棒流向B，B金属箔的张角增大

C.A中负电荷通过金属棒流向B，B中正电荷通过金属棒流向A

D.金属棒中瞬间电流的方向从A流向B，B金属箔的张角增大小佳同学用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在实验过程中，保持滑片不动，当定值电阻R2由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他下一步应该采取的操作是(

)

A.向左调节滑动变阻器R1的滑片，保持电压表示数不变，观察并记录电流表的示数

B.换用更精确的电压表进行测量

C.向右调节滑动变阻器R1的滑片，保持电压表示数不变，观察并记录电流表的示数

甲、乙两电热器的电阻之比为4：3，通过的电流之比为1：2，则相同时间内产生的热量之比为(

)A.1：3 B.2：3 C.3：8 D.3：2小红家卫生间安装了换气扇和照明灯，换气扇和照明灯的电路连接如图所示．下列说法中正确的是(

)A.换气扇和照明灯不能同时工作

B.换气扇和照明灯只能同时工作

C.换气扇和照明灯工作时，通过它们的电流一定相等

D.换气扇和照明灯工作时，它们两端的电压一定相等

如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光(灯泡电阻不变)，如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，下列说法正确的是(

)

A.电压表示数变小，灯L变亮 B.电压表示数变小，灯L变暗

C.电压表示数变大，灯L变亮 D.电压表示数变大，灯L变暗如图所示电路闭合开关，甲、乙两灯泡均发光，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，但两电表指针仍有明显偏转，造成此现象的原因可能是(

)

A.甲灯泡短路 B.乙灯泡短路 C.甲灯泡断路 D.乙灯泡断路关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是(

)A.家庭电路中电流过大，可能是用电器的总功率过大

B.只要没有接触高压输电线路，即使靠得很近，也不会有危险

C.户外露营时，如遇雷雨天气，去大树下避雨很安全

D.空气开关跳闸后，无需查找原因立刻用手直接将其重新闭合就可以了下列关于电与磁的四个实验的认识，正确的是(

)A.实验能说明电流周围存在磁场

B.实验中通电螺线管左端是S极

C.图中的线圈正处于平衡位置

D.实验的原理与电动机的原理相同如果不考虑温度的影响，导体的电阻的大小与下列哪个因素无关(

)A.导体的材料 B.导体的长度 C.导体的横截面积 D.导体两端的电压关于电功和电功率说法不正确的是(

)A.用电器消耗的电能越多，电功率越大

B.电功率是表示电流做功快慢的物理量

C.千瓦时是电功的单位，千瓦是电功率的单位

D.消耗电能相同的用电器，产生的热量不一定相同当温度降到很低时，某些金属导体如铝在−271.76℃以下，铅在−265.95℃A.白炽灯仍能发光且更省电 B.电动机仍能转动且效率更高

C.电饭锅仍能煮饭且效率更高 D.电熨斗仍能熨烫衣服且更省电如图是电路元件甲和乙的I−U图像，下列说法正确的是(

)A.乙为定值电阻

B.当甲两端电压为2V时，R甲=0.2Ω

C.甲和乙两个元件串联接入电路中，电路电流为0.2A时，电路的电源电压为3V

一台电动机正常工作时，加在线圈两端的电压为220V，流过线圈的电流是5A，线圈的电阻是10Ω。这台电动机正常运转5分钟产生的热量是A.3.3×105J B.1.1×10已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)。现在将4kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容是______在火电站内，燃料的化学能经锅炉、蒸汽轮机和发电机最终转化为电能。蒸汽轮机的作用是将______能转化为机械能。若锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为50%、70%和80%，则火电站的效率为______如图所示的是一种温度自动报警器的原理。在水银温度计里封入一段金属丝，根据需要，既可以设定为高温报警，也可以设定为低温报警。该水银温度计在电路中的作用相当于一个______；若该装置设定为高温报警时，报警指示灯为红色，正常状态时指示灯为绿色，则灯L2为______色。(选填“红”或“绿”)一般情况下，对人体安全的电压不高于______V。如图所示的移动插座，其中两孔插座与三孔插座之间是______(串/并)联的。

如图所示为一个螺线管通电后的情形，请在图中括号内标出电源的“+”、“−”极。

请根据如图所示的实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。

有两个容积相同的保温杯，设计实验比较哪个杯的保温效果好。

(1)需要的实验器材：______。

(2“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示。

(1)为使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择规格______(相同/不同)的灯泡。

(2)小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该______。

(3)测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。你认为小聪的办法是______(可小丽同学有一个标有“2.5V”字样小灯泡，她想知道小灯泡正常工作时的电功率。她从实验室领取了实验所需的仪器，其中有电压恒定的电源、一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关。她设计的实验电路如图所示，为了测出了小灯泡的额定功率，请你帮她完成下列实验步骤：

(1)连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点______(选填“1”或“2”)，移动滑动变阻器的滑片到某位置，此时电压表示数如图所示，电压表的读数为______V；

(2)继续将滑片向______(“左”或“右”)端移动，使电压表的示数为______V；

(3)保持滑片的位置不动，再将开关S2拨到触点______(选填“1”或“2”)，读出电压表的示数为U(小强去看爷爷，发现爷爷使用的风扇有些脏了(如图)，于是他断开电源准备擦拭风扇。拆卸时他发现风扇的电机有些热，扇叶上还附着有不少灰尘。请你运用所学的物理知识对这个现象进行解释。

生活中大多数电热器都有多个档位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6V的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器多档位的问题。已知R1=10Ω，R2=30Ω，请计算：

(1)S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流是多少？

(2)S答案和解析1.【答案】A

【解析】解：由于烟分子做无规则运动，在空气中进行扩散，所以只要有一个人吸烟，整个房间也会充满烟味。

故选：A。

扩散现象是分子运动的结果，一切物质的分子都在不停地做无规则运动。

本题主要考查学生对：扩散现象的了解和掌握，是一道基础题。

2.【答案】A

【解析】解：A、在烧水的过程中，水的温度越高，水分子运动越剧烈，故A正确；

B、烧水的过程是通过热传递的方式改变水的内能，故B错误；

C、铝的比热容是其本身的一种特性，不会随温度的变化而改变，故C错误；

D、热值是燃料本身的一种特性，热值由燃料本身决定，与燃料是否充分燃烧无关，故D错误。

故选：A。

(1)温度越高，分子运动越剧烈；

(2)做功和热传递是改变物体内能的两种方式；

(3)比热容是物质本身的一种特性，与温度无关；3.【答案】C

【解析】解：A、光电池板是把光能转化为电能，说法错误，不符合题意；

B、照明灯是将电能转化为光能和内能，说法不正确，不符合题意；

C、小风扇利用风力发电时，将机械能转化为电能，说法正确，符合题意；

D、蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能，说法不正确，不符合题意。

故选：C。

自然界中的风能和太阳能是能量巨大的资源，现在科学家都在设计装置利用它们的能量；

风扇式发电机可以通过风吹动扇片转动，把风能转化为电能；

用电器工作时，是将电能转化为其他形式的能；

光电池板是将光能转化为电能。

风能和太阳能都是清洁能源，且能量取之不尽用之不竭，能够巧妙的设计利用是关键。

4.【答案】D

【解析】解：

由题意可知，只有开关S1、S都闭合后，才开始加热，即电热丝R通电工作，说明两开关相互影响，一个开关不能单独控制电阻，两开关是串联的，两开关、电阻与电源组成串联电路，由图示电路图可知，

A、开关S1、S都闭合后，发生电源短路，这是不允许的，不符合题意；

B、图中开关S1闭合时发生电源短路，这是不允许的，不符合题意；

C、图中S1自动闭合时电热丝R就通电，不用闭合S，不符合题意；

D、只有开关S1、S都闭合后，才开始加热，即电热丝R通电工作，符合题意。

故选：D。

串联的各电路元件相互影响，不能独立工作；并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定两开关与电阻的连接方式，然后分析电路图答题。

(5.【答案】C

【解析】解：由图可知，表a与灯泡串联，表b与灯泡并联，根据电流表和电压表的使用规则可知，与灯泡串联的是电流表，与灯泡并联的是电压表，所以表a是电流表，表b是电压表；

若两表都是电流表，则由于电流表b与灯泡并联，此时会造成灯泡短路，灯泡不发光，同时由于电流表直接接在电源两极上，电流过大会烧坏电源和电流表；

若两表都是电压表，则由于电压表a与灯泡串联，此时灯泡不发光，而电压表a会有明显的示数；

若表a是电压表，表b是电流表，则电流表b会造成灯泡和电压表a都被短路，不仅灯泡不发光，而且还会烧坏电源和电流表。

故选：C。

电流表应该与灯泡串联，若与灯泡并联，则会造成电源短路，烧坏电源和电流表，灯泡不发光；

电压表应该与灯泡并联，若与灯泡串联，则会造成灯泡不发光，而电压表会有明显的示数；

所以解答本题可根据电流表和电压表的使用规则去分析判断。

本题考查了电流表和电压表的使用规则，在实验时，一定要按照电流表和电压表的使用规则进行操作。由于电流表的内阻很小，所以电流表在测用电器电流时，应该和用电器串联，不能并联，否则会造成用电器短路，那么我们在简化电路时，可以把电流表当做导线来处理；由于电压表内阻很大，所以电压表在测用电器两端电压时，应该和用电器并联，不能串联，否则会造成电路中电流过小，用电器不能工作，那么我们在简化电路时，可以把电压表当做开路来处理。

由于电流表和电压表接错而出现的电路故障也是考试中经常出现的一个考点，所以我们不但要记住它们的使用规则，还要理解它们的使用规则。

6.【答案】B

【解析】【分析】

本题的目的是考查对验电器使用原理、电流方向的掌握情况，在金属导体中，能够自由移动的电荷是负电荷(自由电子)，所以在金属导体中，电流的方向始终与自由电荷的运动方向相反。

(1)规定电流方向与正电荷定向移动的方向相同；

(2)验电器使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷，然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的。

【解答】

(1)A带负电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，A上的部分负电荷会转移到B上，因此验电器B的金属箔由于带负电会张开；

(2)电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，因此电流方向是由7.【答案】C

【解析】解：在滑动变阻器的电阻值R1不变的情况下，电路中由于将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，使整个电路的总电阻增大，利用公式I=UR可知，电路中的总电流减小；

根据U=IR可知，此时滑动变阻器两端的电压的减小，

根据串联电路电压的规律可知，定值电阻两端的电压变大；

要使电压表的示数不变，只能减小电路中的电流，所以要使电路中的电阻增大，即滑片P向右端移动增大电阻，观察并记录电流表的示数；

综上所述，故C正确。

故选：C。8.【答案】A

【解析】【分析】

已知电热器的电阻之比和通过的电流之比，利用Q=I2Rt可得出相同时间内产生的热量之比。

本题考查了学生对电热计算公式的运用，属于基础题，难度不大。

【解答】

已知甲乙电热器的电阻之比为：R甲R乙=43，通过的电流之比为：I甲9.【答案】D

【解析】解：AB、两电器并联并且都有单独开关控制，则通过电键的控制两用电器可以单独工作，也可以同时工作，故AB错误；

C、由于两电器功率不同，则电流不一定相同；故C错误；

D、由并联电路的特点可知工作时两端的电压一定相等，故D正确．

故选D．

并联电路的特点：在并联电路中，从电源正极流出的电流在分支处要分为两路，每一路都有电流流过，因此即使某一支路断开，但另一支路仍会与干路构成通路．

本题考查并联电路的应用及特点，要结合串联和并联特点进行分析．10.【答案】D

【解析】【分析】

由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，进一步可知灯泡亮暗的变化，利用串联电路的电压特点可知R两端的电压变化。

本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用。

【解答】

由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，将滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，所以，灯泡L变暗，故AC错误；

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器R两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误、D11.【答案】C

【解析】【解答】

由图可知，该电路为并联电路，电流表测量乙的电流，电压表测量电源电压；

甲、乙两灯泡均发光，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，但两电表指针仍明显偏转，这说明电路不是短路，而是一个支路断开；电流表有示数，说明乙正常，故障是甲断路，故C正确，ABD错误。

故选C。

12.【答案】A

【解析】解：A、家庭电路中电流过大的原因有两点：电路短路和家庭用电器总功率过大，故A正确；

B、高压输电线路即使不接触也会有危险，应该远离，故B错误；

C、在大树下避雨，雷电容易接触高的物体，把电流引向人体，发生雷击现象，故C错误；

D、空气开关跳闸后，应先排查跳闸的原因，整修后，闭合开关，故D错误。

故选：A。

(1)电路电流过大的原因有短路或用电器总功率过大；

(2)高压输电线路即使不接触也会有危险，应该远离；

(3)发生雷雨时，雷电可以沿着高大的树木、建筑物进入地下；13.【答案】A

【解析】解：

A、通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，小磁针的运动可以显示磁场的存在，它是研究电流的磁效应的，是奥斯特实验，故A正确；

B、电流从螺线管的右侧流入，从左侧流出，根据安培定则可知，螺线管的左端为N极，故B错误；

C、图中线圈的平面与磁感线的方向相同，不是平衡位置，故C错误；

D、图中没有电池，验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实验图，是发电机的原理图，即是将机械能转化为电能的过程，故D错误。

故选：A。

题目给出了四个类似的实验，首先要弄清各实验所揭示的原理，再结合题设要求来进行选择。

物理学是以观察和实验为主的实验学科，很多的物理知识都来源于实验，在学习中应重视实验的学习，要牢记一些重要实验装置图。

14.【答案】D

【解析】解：电阻是导体本身的一种性质，电阻大小的影响因素有材料、长度、横截面积、温度，与电压、电流等外界因素无关。

根据影响电阻大小的因素来判断，A、B、C都影响电阻，D不影响。

故选：D。

如果把导体比作一条公路，电阻比作堵车事故：水泥路面比土道畅通，即材料影响电阻；宽敞的路比窄路畅能，即横截面积影响电阻；路越长堵车机会越大，即长度影响电阻。

导体的电阻是导体本身的一种性质，其决定因素与其本身的材料、长度、横截面积有关，若说与外界有关，也只与外界的温度这个因素有关。导体一定，则电阻一定。与导体两端电压的高度，导体中电流的大小等都没有关系。

15.【答案】A

【解析】A、电功率的大小与电能多少和通电时间都有关系，时间不确定，功率大小不能确定，故A不正确；

B、电功率是表示电流做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故B正确；

C、千瓦时也就是“度”，是电功的单位，千瓦是电功率的单位，故C正确；

D、消耗电能相同的电风扇和电烙铁，电风扇产生的热量远小于电烙铁产生的热量，故D正确。

故选：A。

(1)单位时间内做功的多少叫电功率，电功率是表示电流做功快慢的物理量，国际单位W，还有kW；

(2)电流做功的过程实质是消耗电能转化为其他形式能的过程，国际单位J，常用单位16.【答案】B

【解析】解：白炽灯灯丝、电饭锅、电熨斗都是利用电流的热效应工作的，如果导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，白炽灯不能发光，电饭锅不能煮饭，电熨斗不能熨衣服．导体有电阻时，电动机工作，电能转化为机械能和内能，假设导体没有电阻，当电动机通电时，电动机不会产生电热，电能全部转化为机械能，效率更高更好．

故选B．

假设导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，利用电流的热效应工作的家用电器将不能工作．

假设导体没有电阻，利用电流热效应工作的电器都不能工作，利用电流的磁效应和效应工作的用电器不受影响．

17.【答案】C

【解析】解：

A.由I−U图像可知，元件乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知乙不是定值电阻，故A错误；

B.由图像可知，当甲两端电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，由I=UR可得，R甲=U甲I甲=2V0.4A=5Ω，故B错误；

C.甲和乙两个元件串联接入电路中，电路电流为0.2A时，由图像可知，两元件两端的电压分别为U甲=1V、U乙=2V，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压U=U甲+U乙=1V+2V=3V，故C正确；

D.甲和乙两个元件并联接入电路中，当电源电压为18.【答案】C

【解析】解：电动机正常运转5分钟产生的热量是：Q=I2Rt=(5A)2×19.【答案】4.2×103【解析】解：

(1)因为比热容是物质的一种特性，只与这种物质存在的状态有关，而与物质的质量无关，所以将4kg的水倒掉一半，比热容不变仍为4.2×103J/(kg⋅℃)；

(2)水吸收的热量为：

Q吸=c20.【答案】内

28%【解析】解：

蒸汽轮机的作用是将内能转化为机械能；

已知锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为η1=50%、η2=70%和η3=80%21.【答案】开关

红

【解析】解：(1)温度上升水银与金属丝接触，控制电路接通，温度下降，水银面与金属丝分离时，控制电路断开，所以水银温度计在电路中的作用相当于一个开关；

(2)当温度升高时，控制电路接通，电磁铁有磁性吸引衔铁，L2所在电路接通，L2发光，所以L2为红灯；

当温度降低时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁在弹簧的作用下被拉起，L1所在电路接通，L1发光，所以L1为绿灯。

故答案为：开关；红。

22.【答案】36

并

【解析】解：一般情况下，对人体安全的电压不高于36V。

在如图所示的移动插座中，其中两孔插座与三孔插座之间接入用电器后可以独立工作，互不影响，因此是并联的。

故答案为：36；并。

对人体安全的电压是不高于36V；在家庭电路中，各用电器互不影响，为并联连接。

23.【答案】解：结合图中的线圈绕向和通电螺线管的N极，利用安培定则可知线圈中的电流方向是从螺线管的左端流入、右端流出，所以电源的左端为正极，右端为负极。如下图所示：

【解析】根据螺线管的N、S极和线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向，进而可以确定电源正负极。

安培定则涉及三个方向：电流方向；磁场方向；线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。其中的电流方向经常与电源的正负极联系在一起，磁场方向经常与磁感线方向、周围小磁针的N、S极联系在一起。

24.【答案】解：读图可知，电流从电源的正极流出，经开关S1后分为两个支路，一支经灯泡L2，另一支经开关S1、灯泡L1【解析】根据实物图明确电流的流向，确定电路的串并联性质，再画出相应的电路图，并且要求电路图与实物图相对应。

根据电流的流向法，明确串并联电路的性质，再结合元件的连接顺序来画电路图，是一般的步骤要求。

25.【答案】(1)温度计、手表

(2)实验步骤：

①先对两个保温杯进行编号；

②同时向两个保温杯中加满初温相同的水，并记录初温t1；

③用手表计时，1h后，分别测量两个保温杯的末温为t2和【解析】解：(1)实验中用温度计测量保温杯内水的初温度和末温度，用秒表(或钟表)记录时间。

(2)实验步骤：

①先对两个保温杯进行编号；

②同时向两个保温杯中加满初温相同的水，并记录初温t1；

③用手表计时，1h后，分别测量两个保温杯的末温为t2和t3；

④比较保温杯中水温度的高低，判断哪个保温效果更好。

根据：向相同容积的保温杯内加满水，水的质量相同，由此可知，比热容、质量相同，经过相同的时间，末温越高的保温杯散