广东省广州市荔湾区2023-2024学年九年级上学期期末统考物理试题

广东省广州市荔湾区2023-2024学年九年级上学期期末统考物理试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二总分评分一、单项选择题（每题3分，共30分，每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）1．荔湾艇仔粥，属于疍（dàn）家美食之一，流传至今。相传上个世纪二十年代，一位西关“家道中落”的富家子弟，在珠江畔的舟艇上，用鱼皮、花生等诸多鲜味配上沸腾的白粥制作而成，如图，以下说法正确的是（）A．加热白粥是利用做功增加内能B．闻到香味是因为分子热运动C．将诸多鲜味放入白粥混合属于化学反应D．粥上面的“白气”是水蒸气2．如图，是某手机充电时的情景，下列说法正确的是（）A．手机电池此时相当于用电器B．手机电池此时相当于电源C．手机充电时化学能转化成电能D．手机充电时电能全部转化成化学能3．下列选项中，按空间尺度由大到小的顺序排列，正确的是（）A．人、电子、原子 B．太阳系、银河系、地球C．原子、原子核、中子 D．质子、原子核、分子4．如图甲，小宇把铁片A、铜片B插入柠檬，闭合开关S，发现发光二极管发光，电压表示数如图乙，则（）A．AB两端的电压为0.5VB．铁片A是水果电池的负极C．电压表能提供电压D．若将二极管两极对调后接入电路，也能发光5．如图，下列说法不正确的是（）A．甲中抽开玻璃隔板，空气能与二氧化氮均匀混合，这属于扩散现象B．乙中两个削平、削干净，紧紧地压在一起的铅柱能够吊起重物，是因为分子间存在引力C．丙中压缩空气是通过做功的方式使空气内能增大D．丁试管内的水沸腾后，水蒸气把橡胶塞推出，此过程中机械能转化为内能6．小宇设计了一款遥控玩具车，开关S1闭合，车上的指示灯L亮，玩具车不动（电动机不工作），再按下遥控器，开关S2闭合，玩具车前进。下列电路符合以上设计要求的是（）A． B．C． D．7．小宇将口香糖锡纸剪成如图甲所示的形状，其中AB和CD段等长。他戴好防护手套，将锡纸条带锡的一面两端连接电池正负两极（如图乙），锡纸条很快开始冒烟、着火。以下对锡纸的关于AB和CD段分析正确的是（）A．IAB=ICD B．QAB=8．下表中是一些物质原子核束缚电子本领的强弱排列顺序。用丝绸摩擦硬橡胶棒，使其带电，则（）原子核对核外电子的束缚本领：弱→强玻璃毛皮丝绸纸金属硬橡胶石蜡涤纶硬塑料A．硬橡胶棒带负电B．摩擦时硬橡胶棒失去电子C．与硬橡胶棒摩擦过的丝绸不带电D．被硬橡胶棒吸引的物体一定带正电9．甲、乙液体分别置于两个不同的恒温封闭环境中，质量保持不变，测得甲、乙液体的温度随时间变化如图。下列说法正确的是（）A．第1min时，甲、乙液体内能一定相等B．甲液体第8min比第2min时的温度高，比热容大C．乙液体第6min比第3min时含有的热量少D．乙液体随着温度降低，内能减少10．如图，甲图是小洋设计的油量表示意图，小宇发现该设计存在不足，思考后将其改进如乙图关于小宇改进的设计，以下说法错误的是（）A．电路不易发生短路现象B．电压表的示数可以从0开始逐渐变大C．油箱中油量越多，电表示数越大D．油箱中油量越多，流过电阻的电流越大二、第二部分非选择题（共60分）11．如图，小宇往塑料小瓶中装有少量酒精，用电子点火器点燃瓶内酒精，看到瓶口的纸团冲出，此过程能量转化相当于图中的。（选填序号“A”“B”“C”或“D”）能量转化过程。某汽车汽油机单缸转速为每分钟转6000圈，则1s内单缸对外做功次。12．如图，小朋友从滑梯滑下后出现了“怒发冲冠”的情景，若用丝绸摩擦过的带正电的玻璃棒靠近头发时，头发被排斥。“怒发冲冠”现象是因为，小朋友与滑梯摩擦过程中瞬间电流的方向是从。（选填“小朋友流向滑梯”或“滑梯流向小朋友”）13．如图甲是某款即开即热的电热水龙头，乙是它的工作原理简化电路图，R1、R2为电热丝，通过单刀双掷开关实现温水和热水之间的切换，有关参数如下表。当开关S接2时，水龙头放热水，正常工作1min消耗的电能是J；小宇断开其他用电器，放温水20s，发现丙电能表脉冲指示灯闪烁了16次，此时它消耗的电能是kW⋅h，实际电功率是额定电压220V额定功率温水2200W热水3000W14．选老师制作了一套模拟家庭电路的实验装置，如图1甲。图1（1）用试电笔能辨别火线，使用它时正确的做法是图1乙中的（选填“①”或“②”）。分别将试电笔插入图2甲A、B两孔中，发现插入B孔试电笔氖管能发光，请用笔画代替导线，将甲图中的电灯、开关和插座接入电路中；（其中开关控制灯泡）图2（2）此装置装有“空气开关”和“漏电保护开关”，其中代替保险丝，站在地面上的“人”，不慎接触到火线，发现电流表1的示数为0.085A，电流表2示数为0.071A，如图2乙所示，表明在火线与大地之间产生电流流过“人”，此时其中有一个开关跳闸，立功的开关是。15．388线是广州市首条氢燃料电池公交示范线，如图，氢燃料电池公交车拥有“加氢快、长续航”的优越性能，效率为55%，经过半年的专项技术改进，388线路氢燃料电池公交车百里燃耗从7.5kg降至4.8kg，实现了节能降耗的新成效。（已知c水=4.2×10（1）技术改进前，质量为7.5kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？可以给公交车提供多少有用功？（2）技术改进后，公交车百里节约的能量，若不考虑热量损失，可以使多少质量的水从15℃加热至45℃。16．定值电阻R0和标有“2.5V0.2A”的小灯泡L的I−U图像如图甲。小宇将R0和L按照图乙的电路连接，闭合开关，此时电流表的示数为0.15A，求：（1）电源电压；（2）小灯泡L的电阻和电功率；（3）若保持条件不变，R0持续工作1min产生的热量。17．小宇用3V的学生电源，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，导线不能交叉）；（2）将5Ω定值电阻接入电路，实验过程中，小宇发现电压表示数接近3V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是。排除电路故障后，当电压表的示数为1.5V时，电流表示数如图乙，电流表示数为（3）接着小明用10Ω电阻替换5Ω电阻，滑动变阻器接入电路中的电阻应该（4）将25Ω定值电阻接入电路后，为了使定值电阻两端的电压不变，所用滑动变阻器最大阻值至少Ω18．化学课上小宇学习了酸碱盐等电解质，思考：电解质溶液的导电性能跟什么因素有关？小宇清想电解质溶液的导电性能可能跟溶液的种类、浓度等因素有关。请你帮小宇设计实验方案对电解质溶液浓度是否影响其导电性能进行探究。（1）实验器材：学生电源（电路符号用“”表示）、开关、蒸馏水、玻璃棒、氯化钠晶体（电解质溶液电路符号可用“”表示）、烧杯、导线若干，还需填加；（2）画出实验设计电路图；（3）写出实验步骤及所要测量的物理量（用字母表示）；（4）分析测得的物理量，说明电解质溶液导电性能与其浓度的关系。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．加热时温度不同，白粥从热源处吸收热量，内能增大，是通过热传递来增加内能的，故A错误；B．闻到香味，香味分子做无规则的热运动，香味飘到人的鼻子，形成扩散现象，故B正确；C．诸多鲜味混合时，没有新物质生成，不是化学反应，故C错误；D．白气是水蒸气遇冷，形成的小水滴，是液化现象，故D错误。故选B。

【分析】物体间温度不同，通过热传递改变内能；闻到气味，是分子无规则运动形成的；有新物质生成，是化学变化；气体变为液态，是液化现象。2．【答案】A【解析】【解答】手机电池充电时，消耗了电能，电池相当于用电器，得到化学能，将电能转化为化学能，还有一部分内能产生，故A正确，BCD错误。故选A。

【分析】电路中消耗电能的是用电器；为电池充电，将电能转化为化学能。3．【答案】C【解析】【解答】宇宙空间中，太阳是银河系中的一员，地球只是太阳系中的一个；微观世界中，物质由分子组成，分子分为原子，原子由原子核和核外电子组成，原子核分为质子和中子。按尺度由大到小的顺序排列，为：银河系、太阳系、地球、人、分子、原子、原子核、中子，故C正确，ABD错误。故选C。

【分析】宇宙空间中，银河系比太阳系大，太阳系比地球大，微观世界中，分子比原子大，原子分为原子核和核外电子；原子核分为质子和中子。4．【答案】B【解析】【解答】AB．图乙中，电压表正向偏转，连接电压表正极的B是电源的正极，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为0.1V，故A不符合题意；B符合题意；C．水果提供电压，是电源，电压表是测量电压的仪表，故C不符合题意；

D．发光二极管具有单向导电性，二极管正负极对调后接入电路，不能发光，故D不符合题意。

故选B。

【分析】根据电压表量程和指针位置，测量电压；连接电压表时，接线柱正入负出；电源是提供电压的装置；发光二极管具有单向导电性。5．【答案】D【解析】【解答】A．甲图，抽去玻璃板，两瓶中气体逐渐混合，是分子在不停地做无规则运动，形成扩散现象，故A正确，不符合题意；B．两个铅柱的底面削平、紧压，铅块结合起来，不易拉开，是分子之间存在引力，故B正确，不符合题意；

C．图丙中，活塞下压，对容器内的空气做功，空气的温度升高、内能增加，是做功使空气内能增大，故C正确，不符合题意；

D．水蒸气将塞子推出时，消耗水蒸气内能，对塞子做功，内能转化为机械能，故D错误，符合题意。

故选D。

【分析】分子在不停的无规则运动，分子间存在引力和斥力；压缩空气体积，对空气做功；内能对外做功，将内能转化为机械能。6．【答案】C【解析】【解答】根据要求，开关S1闭合，指示灯L亮，电动机不工作，按下开关S2，电动机工作，则灯泡和电动机并联，S2和电动机串联，C符合题意。故选C。

【分析】各用电器互不影响，是并联电路；干路开关控制所有用电器，支路开关控制支路用电器。7．【答案】A【解析】【解答】A．同一条锡纸AB和CD段串联在电路中，串联电路中的电流处处相等，AB和CD段的电流相等，即IAB=ICD，故A正确；BCD．导体的材料、长度相同，横截面积越小，电阻越大，AB段的电阻大于CD段的电阻，则RAB>RCD；根据U=IR，AB段的电压大于CD段的电压，即UAB>UCD；根据Q=I2Rt，在电流和通电时间一定时，AB段电阻大，产生的热量多，即8．【答案】A【解析】【解答】ABC．不同物体的原子核对电子的束缚能力不同，摩擦起电的实质是电子转移，原子核对电子束缚能力强的容易得电子，得到电子带负电，束缚能力弱容易失电子，失去电子带正电；丝绸比硬橡胶对电子的束缚能力弱，二者摩擦后，硬橡胶得到电子带负电，丝绸失去电子带正电，故A符合题意，BC不符合题意；D．带电体具有吸引轻小物体的性质，被硬橡胶棒吸引的物体可能不带电。故D不符合题意。故选A。

【分析】不同物质的原子核对电子的束缚能力不同，得到电子带负电，失去电子带正电；带电体可以吸引轻小物体。9．【答案】D【解析】【解答】A．物体的内能与质量、种类、温度、状态有关，第1min时，甲、乙液体只是温度相等，内能不一定相等，故A错误；B．比热容是物质的特性，与物质的种类和状态有关，物体的温度改变，比热容保持不变，故B错误；C．热传递时，改变的能量是热量，热量是过程量，不能说含有热量，故C错误；D．乙物体质量一定，温度降低，内能变小，故D正确。故选D。

【分析】内能和物体的质量、温度、状态有关；比热容是物质的特性，和温度无关；物体的温度降低，内能减少；热传递时改变的能量是热量。10．【答案】D【解析】【解答】对比甲乙，乙电压表接在滑片上，滑动变阻器接入了最大电阻，滑片移动，电阻不变，不会出现短路现象，电压表测量的范围改变，电压表示数改变，当油量越多，滑片向下，电压表测量的范围变大，电压表示数变大，电路中的电阻不变，电流不变，D错误，符合题意。故选D。

【分析】电压表连接在滑片上时，滑片的位置改变，电阻不变，电路中的电流不变，电压表测量的范围变化，电压表示数变化。11．【答案】D；50【解析】【解答】电子点火器点燃酒精，产生大量内能，瓶口的纸团冲出，产生机械能，燃气的内能转化为纸团的机械能。

图A，进气门打开，排气门关闭，活塞向下，是吸气冲程；

图B，进气门关闭，排气门打开，活塞向上，是排气冲程；

图C，气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，机械能转化为内能；

图D，气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，内能转化为机械能。能量转化与前图中的相同；汽油机飞轮转2周，做功1次，当转速为每分钟转6000圈，每秒钟转100圈，1s内对外做功50次。

【分析】燃料燃烧，将内能转化为机械能；根据汽油机的气门和活塞运行方向判断冲程；汽油机工作时，飞轮转2周做功1次。12．【答案】头发上带同种电荷而互相排斥；滑梯流向小朋友【解析】【解答】因同种电荷互相排斥，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，靠近头发时，头发被排斥，则头发带正电荷，头发都带了同种电荷，而同种电荷互相排斥，产生了“怒发冲冠”的现象。摩擦起电后，头发带正电，头发失去了电子，电子从小朋友到滑梯，电流方向与电子定向移动方向相反，瞬间电流方向为从滑梯流向小朋友。

【分析】同种电荷相互排斥；不同物质相互摩擦时，得到电子带负电，失去电子带正电；电流方向和负电荷定向移动方向相反。13．【答案】1.8×105；0.01；1800【解析】【解答】根据电功率和时间，计算消耗的电能为：W=Pt=3000W×60s=1.8×根据电能表指示灯闪烁次数，计算消耗的电能是：W结合时间，计算实际电功率是：P'=W't14．【答案】①；；空气开关；漏电保护开关【解析】【解答】（1）使用试电笔时，手应接触笔尾金属体，图1乙中的①是正确的做法。图2中，插入B孔试电笔氖管能发光，B孔接火线，A孔是零线；灯泡的开关接在火线与灯泡之间，三孔插座要左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图（2）家庭电路中，空气开关代替了保险丝，在电路中电流过大时会自动切断电路。站在地面上的人不慎接触到火线，流过火线和零线的电流不相等，电路中发生漏电现象，则漏电保护开关会跳闸，切断电路，对人起保护作用。

【分析】（1）使用测电笔时，手要接触金属笔尾；火线使测电笔的氖管发光，灯泡连接时，开关在火线一侧；三孔插座要左零右火上接地；

（2）家庭电路中，空气开关相当于保险丝的作用；发生漏电事故时，漏电保护器断开。15．【答案】解：（1）质量为7.5kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为Q放=m氢q氢=7.5kg×1.4×108J/kg=1.05×109J公交车做的有用功为W=ηQ放=55%×1.05×109J=5.775×108J（2）技术改进后，节约的氢燃料质量为Δm=7.5kg-4.8kg=2.7kg节约的氢燃料完全燃烧放出的热量为Q放'=Δmq氢=2.7kg×1.4×108J/kg=3.78×108J不考虑热量损失，即Q吸=Q放'=3.78×108J根据Q=cmΔt水的质量为m答：（1）技术改进前，质量为7.5kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是1.05×109J，可以给公交车提供5.775×108J的有用功；（2）技术改进后，公交车百里节约的能量，若不考虑热量损失，可以使质量为3×103kg的水从15℃加热至45℃。【解析】【分析】（1）根据Q=mq，可以计算燃料燃烧放出的热量；利用W=Qη，计算做功多少；

（2）结合节约的燃料，利用Q=mq，计算热量；根据m=Q16．【答案】解：（1）将R0和L按照图乙的电路连接，闭合开关，R0和L并联，电流表测的是通过L的电流。此时电流表的示数为0.15A，即通过L的电流为0.15A，由图甲可知，此时L的两端电压为1.5V，根据并联电路的电压可知，电源电压等于此时L的两端电压，即1.5V。（2）根据欧姆定律可得，小灯泡L的电阻为R根据P=UI可得，小灯泡L的电功率为P（3）若保持条件不变，根据图甲可知，当R0的两端电压为1.5V，通过其电流为0.3A，则R0持续工作1min产生的热量为Q=UIt=1.5V×0.3A×60s=27J答：（1）电源电压为1.5V；（2）小灯泡L的电阻为10Ω，电功率为0.225W；（3）若保持条件不变，R0持续工作1min产生的热量为27J。【解析】【分析】（1）在并联电路中，各支路电压和电源电压相等；

（2）根据R=UI，计算电阻，利用P=UI，计算电功率；17．【答案】；定值电阻断路；0.30；变大；25【解析】【解答】探究电流和电阻的关系时，（1）根据要求，滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，电路的总电阻变小，变阻器滑片靠近下面的接线柱，连接B接线柱，如图所示（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，电压表串联在了电路中，故障可能是定值电阻断路；图乙中，电流表选择0~0.6A量程，分度值为0.02A，根据指针位置，示数为0.30A。（3）实验时，用10Ω电阻替换5Ω电阻，电阻变大，分压压会增大，若使电压表示数不变，需增大变阻器的两端电压，滑动变阻器的阻值变大，滑动变阻器的滑片向左滑动；（4）实验中