2022-2023学年广东省深圳市宝安区九年级第一学期物理期末试题及答案

2022-2023学年广东省深圳市宝安区九年级第一学期物理期末试题及答案一.单选题（共10小题，满分20，每小题2分，每小题只有一个选择符合题意）1．（2分）《舌尖上的中国Ⅱ》的热播，引起了人们对饮食文化的关注。四川的腊肉、香肠受到人们的青睐，火锅更是以麻、辣、鲜、香吸引着众多食客，以下说法正确的是（）A．在较远的地方就能闻到火锅味，说明分子只在高温下运动 B．在腌制腊肉时，要把盐涂抹均匀，是因为盐不会扩散 C．灌制好香肠后，要晾在通风的地方，是为了防止水分蒸发 D．往火锅里加入食材，食材温度升高，它的内能增加2．（2分）许多公园里都有供游人休息的石凳或木椅，在夏日阳光的照射下，用手摸石凳和木椅，感到石凳比木椅热。对于产生这种现象的原因是（）A．石头比木头的温度高 B．石头比木头的比热容小 C．石头比木头的密度大 D．石头比木头传热快3．（2分）如图所示，用皮毛摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔张开，以下说法正确的是（）A．摩擦过程中创造了电荷 B．摩擦过的橡胶棒带正电荷 C．经橡胶棒接触后的验电器带正电荷 D．金属箔张开是由于同种电荷相排斥4．（2分）某智能家政机器人有三种识别启动方式：人脸识别（S1）、指纹识别（S2）、密码识别（S3），只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合，机器人启动（机器人用表示），如图电路设计符合要求的是（）A． B． C． D．5．（2分）关于导体的电阻，下面说法正确的是（）A．加在导体两端的电压越大，导体的电阻越大 B．通过导体的电流为零，导体没有电阻 C．通过导体的电流越大，导体的电阻越小 D．导体的电阻大小与导体的长度和横截面积有关6．（2分）如图所示，闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮；用一根导线的两端接触a、b两点时两灯都不亮；接触b、c两点时，两灯不亮；接触c、d两点时，两灯都亮了。由此可以判断（）A．L1开路 B．L2短路 C．开关S短路 D．开关S断路7．（2分）如图是“伏安法”测电阻的电路图。闭合开关S，将滑片P向左滑动的过程中（）A．电流表示数变小 B．电压表示数不变 C．电路总功率变小 D．两表示数的比值不变8．（2分）家庭电路中的保险丝熔断了，以下原因中不可能的是（）A．家庭中用电器的总功率过大 B．电灯开关中的两根导线相碰 C．保险丝的规格不合适，熔断电流太小 D．插头中的两根导线相碰9．（2分）小华同学设计了一个检测天然气泄漏的电路如图所示。电源电压恒定不变；R0为定值电阻；R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示。下列说法正确的是（）A．天然气浓度增大时，电压表示数变小 B．天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变小 C．天然气浓度减小时，电流表示数变大 D．天然气浓度减小时，电压表与电流表示数的比值不变10．（2分）如图所示的电路中，电压表V1的示数为9伏，电压表V2的示数为3伏，那么R1与R2的阻值之比为（）A．2：1 B．1：2 C．3：1 D．1：3二、双选题（共5题，每题3分，共15分，每小题有两个选择符合题意，漏选得1分，错选不得分）（多选）11．（3分）如图所示的四种情景中，与汽油机的压缩冲程原理相同的是（）A． B． C． D．（多选）12．（3分）下列说法中不正确的是（）A．堆在墙角的煤会使墙体内部变黑，说明分子间有引力 B．搓手取暖是通过做功的方式改变内能的 C．常用水作冷却剂，是利用了水的比热容大 D．立春：“大地阳和暖气生”，大地内能的增加是太阳通过做功的方式实现的（多选）13．（3分）如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是（）A．电流表A1读数变大，电压表V读数不变 B．电压表V读数与A1读数的比值变大 C．电流表A2读数变小，电压表V读数变大 D．电压表V读数与A2读数的比值变小（多选）14．（3分）如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P从一端滑向另一端的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断不正确的是（）A．R0的阻值是10Ω B．电路的最大总功率是25.6W C．R0的最小功率是3.2W D．滑动变阻器的最大阻值是60Ω（多选）15．（3分）如图所示电路中，R1的阻值为4Ω，当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为3A；当只闭合S2时，电流表示数为2A，下列说法正确的是（）A．电源电压为6V B．R2的阻值为2Ω C．S1和S2都闭合时，R2消耗的功率为18W D．只闭合S2时，电路消耗的总功率为24W三、实验题（共2小题，16题每空1分，共5分，17题8分）16．（5分）某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置．（1）在设计实验方案时，需要确定控制以下的变量，你认为其中多余的是．A．采用完全相同的加热方式B．酒精灯里所加酒精量相同C．取相同质量的水和另一种液体D．盛放水和另一种液体的容器相同（2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是℃，这表明实验时的大气压强（填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压．（3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高得多，请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力（填“相同”或“不同”）．（4）本实验除了能够说明上述问题之外，还能够说明许多问题，请你写出其中的一个问题：．17．（8分）小刘和小李为了探究串联电阻的总电阻的阻值与各串联电阻的阻值之间的关系，他们利用了两个定值电阻（R1＝5Ω，R2＝10Ω）及电源等器材，设计了如图甲所示的电路图：（1）根据电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。（2）连接电路时开关应，闭合开关前滑动变阻器滑片应在端（填“A”或“B”）。（3）闭合开关后发现电流表有示数，而电压表无示数（电压表完好），则出现该现象的原因可能是：①；②。（4）下表是故障排除后的实验记录，通过分析实验数据，得到的结论是：。次数123电压U/V1.52.43电流I/A0.10.160.2四、计算题（共2小题，共16分）18．（8分）太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一。热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃。[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）]求：（1）热水器中的水吸收的热量Q；（2）热水器5小时内接收到的太阳能E；（3）热水器的效率η；（4）若改用热效率为30%的煤炉来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤？（煤的热值q＝4.2×107J/kg，保留两位小数）19．（8分）如图所示电路中定值电阻R1＝10Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关，当滑片P在a端时，电流表示数为0.3A．滑片P在b端时电压表的示数为2V。求：（1）电源电压。（2）滑动变阻器R2的最大阻值。（3）整个电路的最小电功率。五、综合开放题（共6分）20．（6分）热敏电阻的阻值会随着温度的变化而变化，甲图是热敏电阻的实物图，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。热敏电阻的阻值R热随温度t变化的图象如乙图所示（为了方便计算，已将图线做了近似处理），丙图是用R热做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图。其中电源电压可在0.6V～1.2V之间调节，R是阻值为100Ω的定值电阻。该电路的工作原理是：当保持通过R的电流不变时，R热两端电压随着电阻均匀变化（即随温度均匀变化），此时就可以把电压表的刻度盘改成相应的温度刻度，就可以直接从电压表V表盘上读出温度值。测温时，将R热放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使电流表A的示数保持在2mA不变，再从电压表V表盘上读出待测温度t。（1）热敏电阻R是用材料制成的。A.超导体B.合金C.半导体D.绝缘体（2）根据测温原理，测温时，R两端电压保持不变为V，R热两端的电压随温度的升高而；（选填“增大”、“减小”或“不变”）（3）某次测温过程中，电压表V显示的温度是30℃，此时电源电压是V；（4）已知，R热阻值与温度对应的一次函数关系为：R热＝520Ω﹣8Ω/℃×t，按照现有的电压调节范围，该温度计的测温范围为：2.5℃～40℃，若要将测温范围变成0℃～65℃，那么电源电压的调节范围要变成V～V。21．如图甲是一种测定油箱内油量的装置，油量表是用电流表改装而成。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。当油箱的油量减少时，油面下降，浮子随液面落下，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，从而改变电路中的油量表的示数；油箱装满油时，滑片恰好到达a点，油量为0时，滑片恰好到达b点，因此电流表示数与油面的高度相对应：把电流表刻度盘改为相应的油量体积数，就可以直接读出油箱中的油量。若油箱的容积为50L，定值电阻R0为10Ω，电流表读数与油量V的关系如图乙所示。（1）当油量减小时，电流表读数（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（2）根据乙图，可知电源电压是，滑动变阻器R的最大阻值是；（3）已知电流表读数I与油量对应的一次函数关系为：I＝0.1A+0.01A/L×V，当油量V为30L时，滑动变阻器接入电路的阻值是Ω；（4）若用电压表代替电流表做油量表，且保证油量增加时，电压表的示数也增加，应将电压表与并联（选填“滑动变阻器R”、“定值电阻R0”或“电源”），当油量V为20L时，电压表的读数是V。参考答案与试题解析：一.单选题（共10小题，满分20，每小题2分，每小题只有一个选择符合题意）1．【解答】解：在较远的地方就能闻到火锅味，说明分子在不断的运动，故A错误；在腌制腊肉时，要把盐涂抹均匀，是因为盐扩散慢，故B错误；灌制好香肠后，要晾在通风的地方，是为了加快水分的蒸发，故C错误；往火锅里加入食材，食材温度升高，内能会增加，故D正确。故选：D。2．【解答】解：A、只是说明存在这样一种现象，不是产生这种现象的原因。B、在一样的阳光下，吸热条件是相同的，而温度的变化量不同，说明了石头比木头的比热容小，故正确。C、密度与物质的吸热没有关系，故不正确。D、传热快慢与物体的温度高低没有关系，故不正确。故选：B。3．【解答】解：A、摩擦起电现象是通过摩擦的方式使电荷发生了转移，而不是创造了电荷；故A错误；B、用毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子，带负电；故B错误；C、摩擦过的橡胶棒得到电子带负电，接触后的验电器带负电；故C错误；D、用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故用它去接触验电器的金属球时，验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电，由于同种电荷相互排斥，故其两个金属箔片会张开；故D正确。故选：D。4．【解答】解：由题知，人脸识别（S1）、指纹识别（S2）、密码识别（S3），只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以三个开关应并联后再与电动机串联在电源上，所以ABD不符合题意，C符合题意。故选：C。5．【解答】解：A、加在导体两端的电压越大，导体的电阻不变，电阻与电压无关，故A错误；B、通过导体的电流为零，导体的电阻不变，故B错误；C、通过导体的电流越大，导体的电阻不变，因为电阻与电流大小无关，故C错误；D、导体的电阻大小与导体的长度和横截面积有关，故D正确。故选：D。6．【解答】解：A、如果灯L1断路，用一段导线的两端接触a、b两点时，L1不发光，L2会发光，故A不符合题意；B、如果灯L2短路，闭合开关S时，灯泡L1会发光，L2不发光，故B不符合题意；C、如果开关S短路，不论开关S是否闭合，灯泡L1、L2都应该发光，故C不符合题意；D、如果开关S断路，导线接触c、d两点时，电路是通路，两灯都发光，故D符合题意。故选：D。7．【解答】解：由电路图可知，电阻Rx与滑动变阻器R串联，电压表测定值电阻Rx两端的电压，电流表测电路中的电流；A、当滑片P向左滑动时，接入电路的电阻值变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故A错误；B、根据U＝IR可知，定值电阻的阻值不变，电流变大，则其两端的电压变大，即电压表示数变大，故B错误；C、电源电压不变，电流变大，根据P＝UI可知，电路总功率变大，故C错误；D、电压表与电流表示数的比值为待测电阻Rx的阻值，阻值不变，比值不变，故D正确。故选：D。8．【解答】解：A、根据P＝UI可得：I＝，家庭电路中的电压是一定的，U＝220V，所以用电器总功率过大，电路中的总电流就会过大，电流通过保险丝产生的热量就会过多，保险丝温度升高而熔断；B、拉线开关中两根导线的线头相碰，使电路闭合，用电器工作，不会使保险丝熔断；C、如果保险丝的熔断电流小于电路中的正常工作电流，电流通过保险丝产生的热量多，保险丝会熔断；D、插头中的两根导线线头相碰，电路中发生短路，导致电路中电流过大，熔断保险丝。故选：B。9．【解答】解：由图乙可知气敏电阻的阻值随天然气浓度的增大而减小，故由欧姆定律可得电路中电流增加，即电流表示数增大，由U0＝IR0可知，定值电阻两端的电压会增大，即电压表的示数会变大；根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变大；所以A、B说法错误；由图乙可知气敏电阻的阻值随天然气浓度的减小而升高，故由欧姆定律可得电路中电流减小，即电流表示数减小，但是根据欧姆定律知电压表与电流表示数的比值为R0的阻值，而R0为定值电阻阻值不变，所以C说法错误，D说法正确。故选：D。10．【解答】解：由图知，两电阻串联，电压表V1测量的是R1和R2两端的总电压，电压表V2测量的是R2两端的电压，∵U＝U1+U2，U2＝3V，∴U1＝U﹣U2＝9V﹣3V＝6V，∵R1和R2串联，∴I1＝I2，∵I＝，∴＝，∴＝＝＝。故选：A。二、双选题（共5题，每题3分，共15分，每小题有两个选择符合题意，漏选得1分，错选不得分）11．【解答】解：A、滚摆上下滚动，是动能和势能之间的相互转化，与汽油机的压缩冲程原理不同，故A不合题意；B、从滑梯滑下，臀部发热是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，与汽油机的压缩冲程原理相同，故B符合题意；C、对试管中的水加热，加快水的汽化，使试管中水蒸气增加；体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，水蒸气的内能减小，液化形成白雾，与汽油机的压缩冲程原理不同，故C不合题意；D、用力将活塞压下，活塞对空气做功，机械能转化为内能，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，与汽油机的压缩冲程原理相同，故D符合题意。故选：BD。12．【解答】解：A、堆在墙角的煤会使墙体内部变黑，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A错误；B、搓手取暖时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，通过做功的方式增加手的内能，故B正确；C、常用水作冷却剂，利用了水比热容较大的性质，这样在同等情况下可以吸收更多的热量，故C正确；D、立春：“大地阳和暖气生”，大地内能的增加是太阳通过热传递的方式实现的，故D错误。故选：AD。13．【解答】解：闭合开关S后，R1与滑动变阻器并联；电流表A1测量干路电流；电流表A2测量滑动变阻器所在支路的电流；电压表测量电源电压；AC、因为电压表始终测量电源电压，因此电压表的示数不变；当滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，其两端电压不变，由欧姆定律可知，通过R2的电流变大，电流表A2的示数变大；由于并联电路中各支路互不影响，因此通过R1的电流不变，而并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A1的示数变大；故A正确，C错误；B、电压表V读数不变，电流表A1读数变大，其比值变小，故B错误；D、电压表V读数不变，电流表A2读数变大，其比值变小，故D正确。故选：AD。14．【解答】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。AB、当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，此时电路中电流最大，电路的总功率最大，由乙图可知，电路中的最大电流I大＝1.6A，由I＝可得，R0的阻值：R0＝＝＝10Ω，故A正确；电路的最大总功率：P大＝UI大＝16V×1.6A＝25.6W，故B正确；CD、当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，由串联分压原理可知，变阻器两端的电压最大（即电压表的示数最大），此时电路中的电流最小，R0的功率最小，由乙图可知，电路中的最小电流I小＝0.2A，变阻器R两端的电压UR＝14V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时R0两端的电压：U0＝U﹣UR＝16V﹣14V＝2V，R0的最小功率：P0＝U0I小＝2V×0.2A＝0.4W，故C错误；滑动变阻器的最大阻值：R大＝＝＝70Ω，故D错误。故选：CD。15．【解答】解：（1）当开关S1、S2均闭合时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由I＝可得，电源的电压U＝I1R1＝3A×4Ω＝12V，故A错误；由R2被短路可知，R2消耗的功率为0W，故C错误；（2）只闭合S2时，R1、R2串联，电流表测电路中的电流，电路中的总电阻R＝＝＝6Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R2阻值R2＝R﹣R1＝6Ω﹣4Ω＝2Ω，故B正确；电路消耗的总功率P＝UI2＝12V×2A＝24W，故D正确。故选：BD。三、实验题（共2小题，16题每空1分，共5分，17题8分）16．【解答】解：（1）用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式，与酒精的多少无关，所以B选项多余。（2）由图丙知，温度计的分度值为1℃，示数为97℃，水的沸点为97℃；因为沸点低于100℃，所以实验时的大气压小于一个标准大气压。（3）在质量、吸收的热量相同时，不同液体升高的温度不同，说明不同物质的吸热能力不同。（4）水沸腾时，液体没有沸腾，由此可得到：气压相同时，不同液体的沸点不同。故答案为：（1）B；（2）97；小于；（3）不同；（4）气压相同时，不同液体的沸点不同。17．【解答】解：（1）电流表连接时应让电流从正接线柱流入、负接线柱流出，如图：（2）滑动变阻器在接入时，要处于最大阻值处，所以要移到A处。（3）若变阻器断路，则电流表电压表都无示数，若两个电阻有一个被短路，电流表和电压表都有示数，若电压表的某一个接线柱接触不良或电压表短路，电流表正常，电压表无示数，故电压表无示数的原因可能是：电压表的某一个接线柱接触不良；电压表短路；（4）根据测量的电压值和电流值计算出电阻R1和R2串联后的总电阻R总1＝＝＝15Ω，R总2＝＝＝15Ω，R总3＝＝＝15Ω，比较发现此数值正好等于R1和R2两个电阻阻值的和，所以串联电阻的总电阻等于各串联电阻的阻值之和。故答案为：（1）见上图；（2）A；（3）电压表的某一个接线柱接触不良；电压表短路；（4）串联电阻的总电阻等于各串联电阻的阻值之和。四、计算题（共2小题，共16分）18．【解答】解：（1）热水器中的水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（40℃﹣20℃）＝8.4×106J；（2）热水器5小时内接收到的太阳能：E＝4.2×106J/h×5h＝2.1×107J；（3）热水器的效率：η＝×100%＝×100%＝40%；（4）由η＝可知，煤完全燃烧放出的热量：Q放＝＝＝2.8×107J；由Q＝mq可知，需要完全燃烧煤的质量：m煤＝＝≈0.67kg。答：（1）热水器中的水吸收的热量为8.4×106J；（2）热水器5小时内接收到的太阳能为2.1×107J；（3）热水器的效率40%；（4）若改用热效率为30%的煤炉来加热这些水，需要完全燃烧0.67kg的煤。19．【解答】解：（1）当滑动变阻器的滑片在a端时，只有电阻R1接入电路，故电源电压：U＝IR1＝0.3A×10Ω＝3V；（2）当滑片在b端时，电阻R1和变阻器最大阻值R2串联在电路中，此时电压表测量变阻器R2两端的电压，故加在电阻R1两端的电压：U1＝U﹣U2＝3V﹣2V＝1V；通过电路的电流I′＝＝＝0.1A；变阻器最大的阻值R2＝＝＝20Ω；（3）闭合开关，当滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，总电阻最大，根据欧姆定律可知，电路中的电流最小，电源电压不变，根据P＝UI可知电路总功率最小，即：P＝UI′＝3V×0.1A＝0.3W。答：（1）电源电压为3V；（2）滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω；（3）整个电路的最小电功率为0.3W。五、综合开放题（共6分）20．【解答】解：（1）热敏电阻R热是用半导体材料制成的；（2）测温时，电流表A的示数保持在2mA不变，2mA＝0.002A，R是阻值为100Ω的定值电阻，则R两端电压：UR＝IR＝0.002A×100Ω＝0.2V；由图乙可知R热的阻值随温度的升高而减小，通过电路的电流不变，R热的阻值变小，由U＝IR可知R热两端的电压随温度的升高而减小；（3）由图乙可知电压表V显示的温度是30℃时R热的阻值为280Ω，串联电路总电阻等于各分电阻中，所以电