广东省江门市江海区2023-2024学年九年级（上）期末物理试卷

/广东省江门市江海区2023-2024学年九年级（上）期末物理试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二总分评分一、选择题1．小明同学发现教室里一共有九盏日光灯，分别由3个开关控制，即一只开关同时控制3盏日光灯，这三盏日光灯的连接方式是（）A．串联 B．并联C．可能串联 D．以上说法都不对2．下列有关分子热运动的说法，正确的是（）A．海绵容易被压缩表明分子间有间隔B．0℃的冰内能为零C．尘土飞扬，说明分子在永不停息地做无规则运动D．红墨水滴入水中，水渐渐变红，这是扩散现象3．如图所示是内燃机某冲程工作示意图.下列过程中的能量转化情况与此冲程相同的是（）A．搓手取暖 B．锤打铁丝 C．燃放鞭炮 D．钻木取火4．由同种材料制成的AB和BC两段导体，它们的长度相同，AB的横截面积比BC的小，将它们按照如图所示的方式串联在电路中，不计温度的影响，下列的说法正确的是（）A．IAB>IBC B．RAB=5．如图所示是“静电章鱼”塑料丝放在PVC管上方，细塑料丝就会以“章鱼”的形象悬在空中。对该现象的分析正确的是（）A．细塑料丝带电是通过摩擦的方法创造了电荷B．细塑料丝、PVC管因带了异种电荷而互相排斥C．“章鱼”悬在空中的现象与验电器工作原理相同D．细塑料丝带电的实质是分子在物体间的转移6．关于下面四幅图的说法，正确的是（）A．甲图中活塞压缩空气使温度升高，空气的内能是通过热传递的方式改变的B．乙图中瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾是汽化现象C．丙图中观察气体扩散实验，应将装有二氧化氮气体的瓶子放在下方D．丁图中悬挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间存在引力，没有斥力7．下列说法中正确的是（）A．我国家庭电路的电压是380VB．使用测电笔时，人体一定要接触笔尖金属体C．有金属外壳的家用电器接地线是为了保证使用安全D．家庭电路中有一插座内的火线和零线相接触，其余用电器仍可正常工作二、非选择题8．如图所示，当开关S1，S2都断开时，电路处于状态；当S1闭合，S2断开时，电路处于状态；当开关S1，S2都闭合时，电路处于状态。9．如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是一个电阻(选填：“可变”或“定值”)；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将接线柱接入电路。(选填：“a和b”、“a和c”或“b和c”，下同)如将接线柱接入电路则亮度不可调节。10．如图所示，在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，为比较电阻大小，可将电流表与电阻(选填“串联”或“并联”)接入电路，当电流表示数越小，说明与其串联的电阻越；探究电阻大小与横截面积关系时，要选择(选填字母代号)两根电阻丝。11．一台汽油机飞轮的转速为3600r/min，在1s内汽油机完成个冲程，对外做了次功。如果汽油机在一段时间内消耗了0.5kg汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出热量J。(12．汽车用水作为发动机冷却液是因为水的大，由于水箱中的水不断吸热，水的内能会，当水箱中的水不断汽化后，质量减少了，则剩下的水比热容(后两空选填“增大”“减小”或“不变”)。13．某同学家4月底电能表读数如图所示，该电能表允许接入的最大电功率为W。5月底电能表的读数为419.5kW⋅h，若当地电价为0.6元/(kW⋅h)，则5月份他家应交电费元；该同学将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表转盘转了320转，则这个家用电器可能是(选填“空调”、“台灯”或“电视机”)。14．电灯的发明，照亮了人类生活的每一个角落，图甲所示的白炽灯是利用电流的(选填“热效应”“磁效应”或“化学效应”)使灯丝达到白炽状态而发光的，发光效率仅8%，更多能量都以内能的形式散失到周围环境中，现在用来照明的白炽灯已被图乙所示节能、环保的LED灯所替代，一只“220V12W”LED灯的亮度相当于一只“220V100W”白炽灯的亮度，LED灯主要是用(选填“纳米材料”“超导材料”或“半导体材料”)制成的，某家庭每天开灯2h，若用一只“220V12W”LED灯代替一只“220V100W”白炽灯来照明，这个家庭一个月(30天)可节电kW⋅h。15．如图所示是未完成连接的实物图，请用笔画线代替导线完成该电路的连接。要求：两灯并联，开关S在干路上，电流表只测通过L1的电流，导线不能交叉。(小灯泡L116．如图电路，闭合开关，要使L1和L2都发光，图中a、b处分别接上合理的电表（电流表或电压表），请在圆圈中填上合适的字母A或V。17．如图甲所示为小明家墙上安装的一个三孔带开关的插座。此插座的优点是：不用拔下插座上的插头，只需将插座上的开关断开就可以安全切断电源。请在图乙中将开关和插座正确地接到电路中。18．小明利用如图甲所示的实验装置探究“电流跟电压的关系”，电源为两节新干电池，电阻为定值电阻，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。（1）连接电路的过程中，开关应，滑动变阻器的滑片P应置于(选填“A”或“B”)端：（2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现两表指针偏转情况如图乙所示，则故障是；（3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，测得数据如表所示，其中第2次实验中电流表的示数如图丙所示，其读数为A。由表中数据可知电阻R的阻值为Ω；实验序号1234电压U/V1.01.52.02.5电流I/A0.20.40.5（4）在这个实验中滑动变阻器的主要作用是保护电路和；（5）分析表中的数据，你能得到的结论是：当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成(选填“正比”或“反比”)。19．如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。

（1）实验时，灯L1和灯L2的规格应(填“相同”或“不相同”)，电压表应与被测电路(填“串联”或“并联”（2）闭合开关后，小明发现两灯都不发光。于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB=3V，UBC=0V，UAC=3V；小明检查发现只有灯（3）处理好故障后，小明把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表的分度值是V；为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关。（4）正确实验后，数据记录如下表，AB、BC、AC间的电压UAB、UBC、UAC次数AB间的电压UBC间的电压UAC间的电压U

1

1.0

1.8

2.8

2

1.2

1.6

2.8

3

1.1

1.7

2.820．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。（1）实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中液面的高度差，是因为电流有效应；（2）甲装置可探究电流产生的热量与的关系，通电一段时间后，(选填“左”或“右”)侧容器中U形管中液面的高度差大；（3）乙装置中的电阻R3的作用主要是使（4）如果乙装置中R3发生了断路，保证电源电压及通电时间相同，与R3未发生断路时相比较，则左侧U形管中液面的高度差将(选填“变大”“变小”或“不变”（5）利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系，可将甲装置做如下改动：将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线连接在两个接线柱上即可。21．如图表是某家用电扇及其铭牌。FS 69电扇额定电压220V额定功率66W质量6kg（1）电扇正常工作时的电流是多大？（2）电扇使用事项中明确规定：“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”，这是因为正常工作的电扇，如果叶片被卡住而不转动时，电能将全部转化为内能，很容易烧坏电动机线圈。已知线圈电阻为22Ω，若正常工作的电扇叶片被卡住不转的状态持续1min，则线圈中电流产生的热量是多少？22．如图所示，甲是一种常见的电热水袋，乙是它的结构示意图，其性能指标如表所示。已知水的初始温度为15℃，在额定电压下加热9min，温控开关自动断开，指示灯熄灭，水的比热容为4.2×10额定电压额定加热功率指示灯功率袋内充水自动断电温度

220V

500W

≤0.2W

900g

65℃（1）水吸收的热量为多少。（2）加热效率为多少。（3）若要缩短电热水袋中水加热的时间，现提供一个与R相同阻值的电阻对电路进行改装，请说明新加入的电阻应该串联还是并联接入电路。23．“月下棹神舟，星夜赴天河”，2021年10月16日，在酒泉卫星发射中心载人航天发射场，翟志刚、王亚平、叶光富三位中国航天员乘神舟十三号再征太空，开启了中国空间站有人长期驻留的时代。（1）如图2所示，长征二号F运载火箭正在发射的情景，它采用了我国新研制的大推力液氧液氢发动机。火箭起飞时，液态氢燃料在燃烧过程中，其热值大小(选填“变大”、“变小”或“不变”)，燃料燃烧时，产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，燃气的内能会(选填“增大”、“减小”或“不变”)；（2）火箭在加速上升过程中，对于火箭搭载的卫星而言，其动能(选填“增大”、“减少”或“不变”)，机械能(选填“守恒”或“不守恒”)；（3）12月9日宇航员王亚平在空间站进行了太空直播授课，实现了天地互动，所需的电能主要来源于太阳能帆板。如图3所示，太阳能帆板是一种把太阳能转化为能的装置，它相当于电路中的。24．如图1所示为人们所喜爱的电动自行车，它轻便、节能、环保。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。（1）这车钥匙实质相当于一个，跨上自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，右手把实质相当于一个。给电动车充电时，电瓶相当于(选填“电源”或“用电器”)。（2）图2是电动车的充电插口，内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰；图3是电动车的局部电路图，其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有用电器。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，可能会造成(选填“蓄电池”、“控制器”或“充电插口”)损坏；如果人体触碰蓄电池两极，人(选填“有”或“无”)危险。（3）电动自行车两刹车手柄(如图4)中各有一只开关S1和SA． B．C． D．25．阅读短文，回答问题：超导体各种金属导体中，银的导电性能是最好的。20世纪初，科学家发现，某些物质在很低的温度时，如铝在−271.76℃以下，铅在−265.95℃以下，电阻就变成了0。这就是超导现象。金属和合金出现超导现象的临界温度都很低。1987年，华裔美国籍科学家朱经武以及中国科学家赵忠贤相继研制出亿一钡一铜一氧系材料，使临界温度提高到90K(−183.15℃)。在高温超导研究领域，我国科学家作出了先驱性和开创性的贡献，持续推动了国际高温超导研究的发展。如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、远距离输电等方面若能采用超导材料，可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。（1）超导材料达到一定条件时，其电阻就能降到Ω，此时，若超导体通过100A的电流，超导体两端电压为V，1min时间内超导体产生的热量为J；（2）在低于−271.76℃的环境中的铝的内能(选填“等于”或“大于”)零；（3）在南极气温低至−88.3℃的自然环境下，钇一钡一铜一氧系材料(选填“可以”或“不可以”)成为超导体；（4）目前超导体的研究领域取得了许多成果，但是仍然没有在生活实际中广泛运用，是因为超导现象的很低：假设未来的某一天，超导体技术实现重大突破，可以用来制作。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】教室里一共有九盏日光灯，各灯泡的发光互不影响，是并联电路，B符合题意。

故答案为：B.

【分析】用电器工作互不影响，是并联电路。2．【答案】D【解析】【解答】A.海绵容易被压缩，是固体间存在空隙，A不符合题意；

B.一切物体都有内能，0℃的冰内能不为零，B不符合题意；

C.尘土飞扬，是固体颗粒的运动，不是分子的无规则运动，C不符合题意；

D.红墨水滴入水中，水渐渐变红，是分子无规则运动形成的扩散现象，D符合题意。

故答案为：D.

【分析】固体颗粒的运动，不是分子运动；扩散现象是分子运动形成的。3．【答案】C【解析】【解答】根据图示可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，因此该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能；A.搓手取暖是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，A不符合题意；B.锤打铁丝是将机械能转化为内能的过程，B不符合题意；C.燃放鞭炮是先将化学能转化为内能，又将内能转化为机械能，C符合题意；D.钻木取火是克服摩擦做功，使木头的内能增大，将机械能转化为内能，D不符合题意。故答案为：C.【分析】内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.4．【答案】C【解析】【解答】AB.同种材料制成的导体，长度相同，AB横截面积小，电阻大，电阻串联时，电流相等，A不符合题意；B不符合题意；

CD.根据U=IR，电流相同时，电阻越大，分压越大，AB分压大，C符合题意；根据P=I2R，电阻越大，电功率越大，D不符合题意。

故答案为：C.

【分析】当材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大；在串联电路中，电流处处相等，电阻越大，分压越大，电功率越大。5．【答案】C【解析】【解答】AD．用摩擦的方法可以使塑料丝带电，这种使物体带电的方法叫做摩擦起电，这个过程并不是创造了电，其实质为电子发生了转移，AD不符合题意；B．由图中现象可以得出，细塑料丝、PVC管带同种电荷，因为同种电荷互相排斥，B不符合题意；C．“章鱼”悬在空中的现象说明了同种电荷互相排斥，而验电器的工作原理是利用同种电荷相互排斥，C符合题意。故答案为：C。

【分析】同种电荷相互排斥是验电器的工作原理。6．【答案】C【解析】【解答】A.活塞压缩空气，通过做功使气体内能增大，温度升高，A不符合题意；

B.瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾，是水蒸气变为液体，是液化现象，B不符合题意；

C.观察气体扩散，应将装有二氧化氮气体的瓶子放在下方，能从上方看到，是分子运动形成的，C符合题意；

D.悬挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间存在引力，但同时有斥力，D不符合题意。

故答案为：C.

【分析】压缩体积对物体做功，使物体的内能变大；水蒸气变为水滴，是液化现象；分子不停的无规则运动，形成扩散现象；分子间存在引力和斥力。7．【答案】C【解析】【解答】A.我国家庭电路的电压是220V，A不符合题意；

B.使用测电笔时，人要接触笔尾金属体，不能碰到笔尖金属，B不符合题意；

C.有金属外壳的家用电器，金属外壳接地线，可保证使用安全，C符合题意；

D.家庭电路中火线和零线相接触，会造成短路，总开关跳闸，其余用电器不能工作，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】我国家庭电路电压为220V；使用测电笔，需要接触笔尾金属；有金属外壳的用电器，金属外壳要接地；发生短路后，总开关断开。8．【答案】开路；通路；短路【解析】【解答】当开关S1、S2都断开时，电路中没有电流，电路处于开路状态。当S1闭合，S2断开时，电路中有电流通过灯泡，电路处于通路状态。当开关S1、S2都闭合时，导线直接连接电源的两端，电路处于短路状态。

【分析】电路接通有电流通过是通路；开关断开没有电流是开路，导线和用电器并联，用电器短路。9．【答案】可变；b和c；a和c【解析】【解答】如图，电位器电阻可以改变，是一个可变电阻；若顺时针旋转旋钮时，灯泡发光变亮，则接入电路的电阻减小，需将b和c接线柱接入电路，将a和c接线柱接入电路，连接了最大电阻，移动滑片，电阻不变，灯泡亮度不变。

【分析】电位器的电阻可以调节；当接入电路的电阻长度减小，电阻变小，电流变大。10．【答案】串联；大；A、C【解析】【解答】探究影响导体电阻大小的因素时，将电流表与电阻串联接入电路，通过电流大小，可以反应电阻的大小；当电流表示数越小，说明与其串联的电阻越大；探究电阻大小与横截面积关系时，需要保持材料和长度相同，横截面积不同，选择A、C两根电阻丝。

【分析】电流表在电路中串联连接；电阻越大，电流减小；探究电阻和横截面积的关系时，需要保持材料和长度相同。11．【答案】120；30；2.3×【解析】【解答】根据汽油机转速，冲程数是飞轮转速的2倍，计算冲程为2×3600r60s=120次，做功次数为飞轮转速的一半，做功次数为3600r60s×1212．【答案】比热容；增大；不变【解析】【解答】水作为发动机冷却液，水的比热容大，吸热能力强；水不断吸热，内能会增大；比热容是物质的特性，一般保持不变，水的质量减少了，剩下的水比热容不变。

【分析】水的比热容较大，吸热能力强；比热容是物体的特性，一般保持不变；物体吸收热量，内能变大。13．【答案】8800；244.2；空调【解析】【解答】根据图像，计算电能表的最大电功率P=UI=220V×40A=8800W；根据电能表窗口示数，计算消耗的电能W=419.5kW·h-12.5kW·h=407kW·h，计算电费为407kW·h×0.6元/kW·h=244.2元；根据电能表转速，计算电能为W'=nN=320r3200r/kW·h=0.1kW·h，电功率为P'=W'14．【答案】热效应；半导体；5.28【解析】【解答】白炽灯是电流转化为内能，再转化为光，利用电流的热效应；LED灯是用半导体材料制成的，具有单向导电性；根据电功率的差，计算一个月可节电ΔW=ΔPt=(0.1kW-0.012kW)×2h×30=5.28kW·h。

【分析】电流通过导体产生热量，是电流的热效应；LED灯是半导体材料；根据W=Pt，计算消耗的电能。15．【答案】【解析】【解答】根据要求：两灯并联，在不同支路上，开关在干路上，电流表只测通过L1的电流，与L1串联，如图。

【分析】各用电器分别在不同支路，是并联电路；开关在干路，控制所有用电器；电流表和所测量的位置串联。16．【答案】【解析】【解答】闭合开关，要使L1和L2都发光，则两灯中均有电流通过，由于a与灯泡L1串联，则应接电流表，b在干路上，所以则应接入相当于导线的电流表，如下图所示：

【分析】电流表和所测量的位置串联连接。17．【答案】【解析】【解答】家庭电路中，三孔插座左零右火上接地，控制插座的开关连接在火线一侧，如图。

【分析】根据三孔插座的连接要求，画图，开关连接在火线上。18．【答案】（1）断开；A（2）定值电阻R断路（3）0.3；5（4）改变定值电阻两端的电压（5）正比【解析】【解答】探究电流跟电压的关系，

（1）连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的取值最大，滑片应置于A端：

（2）根据图乙，电压表指针较大，电流表无示数，电路发生了断路，是电压表测量的定值电阻断路；

（3）根据图丙，电流表量程为0~0.6A，根据指针位置，读数为0.3A；根据数据计算电阻的阻值为R=UI=1.5V0.3A=5Ω；

（4）实验中，通过滑动变阻器可以保护电路，调节滑片，可以改变定值电阻两端的电压，实现多次实验；

（5）分析表中的数据，当电压增大，电流以相同比值增大，可得：当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。

【分析】（1）连接电路时，开关断开；滑片在阻值最大处；

（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数较大，电压表测量的位置断路；

（3）根据电流表的量程和指针位置，测量电流；根据19．【答案】（1）不相同；并联（2）L1（3）0.5；换接电压表0～3V（4）U【解析】【解答】探究串联电路的电压规律的实验中，

（1）实验时，探究串联电路电压规律时，选择规格不相同的灯泡，电压表与被测电路并联；

（2）闭合开关后，两灯不发光，发生了断路，电压表测得UAB=3V，UBC=0，则AB处的L1断路；

（3）根据图乙，电压表量程为0~15V，电压表示数为2V，分度值为0.5V，小于电压表的较小量程，可以断开开关，换接电压表0~3V，使实验结果更准确；

（4）根据实验数据，1.0V+1.8V=2.8V；1.2V+1.6V=2.8V；1.1V+1.7V=2.8V；可得电压规律是UAB+UBC=UAC。

【分析】（1）探究串联电路电压规律时，选择不同规格的灯泡进行实验；电压表和所测量的位置并联；

（2）在串联电路中，电压表测量的位置断路，测量的数值接近电源电压；

（3）根据电压表的量程和指针位置，测量电压；根据实际电压大小，选择合适的量程；

（4）根据多次实验的数据，总结规律，串联电路中，总电压等于各用电器分压之和。20．【答案】（1）热（2）电阻；右（3）使通过R1和R（4）变小（5）BD【解析】【解答】探究电流通过导体时产生热量与哪些因素有关时，

（1）实验中，电流通过电阻丝产生的热量，是因为电流有热效应；

（2）甲装置，电阻不同，串联时电流和时间相同，能探究电流产生的热量与电阻的关系；通电一段时间后，右侧容器中的电阻大，产生的热量多，空气受热膨胀明显，U形管中液面的高度差大；

（3）乙装置中，电阻R3和R2并联，使通过R1和R2的电流不相等，探究电热和电流大小的关系；

（4）如果乙装置中R3发生了断路，左侧电阻的电流变小了，产生的热量减少，U形管中液面的高度差将变小；

（5）在甲装置中，探究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系，需要电压相同，则电阻并联，可将B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线连接在BD两个接线柱上，电阻两电阻并联。

【分析】（1）电流通过导体产生热量，是电流的热效应；

（2）当电流和时间相同时，可以探究电流产生热量和电阻的关系；电阻越大，电流产生的热量越多；

（3）探究电流产生热量和电流的关系时，需要在电阻外侧并联电阻，改变电流大小；

（4）当电流减小时，相同时间产生的热量变少了；

（5）探究电压一定时，电流产生的热量和电阻的关系，需要电阻不同，电压相等，电路连接成并联电路。21．【答案】（1）由P=UI得：I（2）解：叶片被卡住而不转动时，电动机为纯电阻用电器，通过线圈的电流：I=U线圈产生的热量：Q=【解析】【分析】（1）根据I=PU，计算用电器的电流；

（2）根据I=U22．【答案】（1）由表中数据可知，水的质量为m=900g=0.9kg，自动断电温度为65℃，即水的末温65℃，则水吸收的热量：Q（2）由表中数据可知，额定加热功率为500W，由P=Wt可知，电热水袋消耗的电能：电热水袋的加热效率：η=（3）解：应该并联接入电路中|因为电热水袋工作的原理是电流的热效应，由Q=W=U【解析】【分析】（1）根据Q=cmΔt，计算水吸收的热量；

（2）根据W=Pt，计算消耗电能的多少；根据η=QW，计算电热效率；23．【答案