河北省唐山市迁安市2020学年九年级物理上学期期末考试试卷（含解析）

PAGE河北省唐山市迁安市2020学年九年级物理上学期期末考试试卷一、选择题1．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）A．物体温度越高，所含的热量越多B．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小C．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变D．热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体2．通常情况下，下列物品中属于绝缘体的是（　　）A．木质铅笔里的碳芯B．导线中的铜丝C．钢丝钳把手上的塑料套D．蓄电池内的硫酸溶液3．下列关于信息的传递说法错误的是（　　）A．有线电话是靠电流传递信息的B．模拟信号比数字信号更先进C．无线广播、无线电视、手机都是靠电磁波传递信息的D．电磁波传递信息不需要介质，能在真空中传播4．如图所示家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）A．笔记本电脑B．电热水壶C．电视机D．电风扇5．关于能量与能源，下列说法错误的是（　　）A．能量的转化、能量的转移，都是有方向性的B．核电站能控制裂变的反应速度C．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源D．人类在耗用各种能源时，不可避免地会对环境造成影响6．关于导体的电阻，如果不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　）A．银导线比铜导线的电阻小B．两根铜导线，长的比短的电阻大C．长度相同的两根铝丝，粗的比细的电阻大D．长度相同的两根铜丝，细的比粗的电阻大7．如图所示是小明设计的实验探究电路，AB是一段铅笔芯，C为可以自由移动的金属环，且与铅笔芯接触良好，当C左右移动时，电压表V1和V2示数同时发生变化，可得出多组实验数据，通过此实验探究可以验证的结论是（　　）A．在串联电路中，电流处处相等B．在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和C．在串联电路中，总电阻等于各部分电路电阻之和D．电压一定时，电流与电阻成反比8．小刚家的卫生间里安装有照明灯泡L和换气扇M．照明灯泡和换气扇可分别独立工作，也可以一起工作。如图所示电路示意图中符合设计要求的是（　　）A．B．C．D．9．如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次，下列选项中不正确的是（　　）A．指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多B．小明家上月消耗的电能为911kW•hC．小明家干路中的电流不得超过10AD．断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600W10．下列四种做法中，符合安全用电原则的是（　　）A．用湿抹布擦拭电灯B．在高压线附近放风筝C．发生触电事故后，先切断电源再救人D．将控制灯泡的开关安装在灯泡和零线之间11．如图是养鸡场冬季用来调控光照和室温设备的原理电路图。此设备的作用是，夜晚对鸡舍内加温，同时增大光照量，白天只进行适当保温，不进行灯光照射，可增大鸡的产蛋量。电路图中R1、R2是电热丝。R1：R2：RL＝1：2：2，S1、S2可以同时断开或闭合，以实现白天和夜晚的用电要求。开关S闭合时，下列说法不正确的是（　　）A．S1、S2同时断开时，设备运行处于白天用电状态B．S1、S2同时闭合时，设备运行处于夜晚用电状态C．S1、S2同时断开时，在相同时间内R1和R2产生的热量之比为2：1D．S1、S2同时闭合时，若电流表示数为6A，则R1的实际功率为880W12．能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。下列说法错误的是（　　）A．在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类特别重视太阳能的利用B．超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线C．卫星导航在传递信息过程中主要依靠电磁波D．光纤具有抗干扰、信号衰减小的特点，适用于远距离、大容量信息传输13．两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示，现将甲和乙并联后接在电压为6V的电源两端，下列分析正确的是（　　）A．乙消耗的电功率为3.6WB．甲消耗的电功率为3.6WC．甲中的电流小于乙中的电流D．甲的电阻值大于乙的电阻值14．如图所示的电阻箱的示数为（　　）A．2020ΩB．2108ΩC．8102ΩD．8120Ω二、填空题15．据报道：近几年有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良所造成的，教训十分深刻。线路连接处接触不良引起火灾的原因是：当线路连接处接触不良时，该处的电阻将　　（减小/增大），电流通过该接触处产生的热量　　（减少/增多），从而使局部温度升高，同时接触处的电阻又将随着温度的升高而　　（减小/增大），…形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾。16．小夏用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及学生电源等实验器材，测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率。（1）小连接如图甲所示电路，在开关S闭合之前，应当将滑动变阻器的滑片置于　　端*（选填“A”或“B”）（2）闭合开关后，调节滑动变阻器，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近于电源电压。出现此故障的原因可能是小灯泡　　。（选琐“短路”或“断路”）（3）小夏移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，发现电流表示数如图乙所示，由此可知，此时通过小灯泡L的电流为　　A；小灯泡L的额定功率为　　W。17．某品牌汽车在高速公路上以110km/h的速度行驶了百公里，消耗汽油的质量为6kg，汽油的热值4.6×107J/kg，则完全燃烧这些汽油所放出的热量为　　J，若此时汽油机曲轴的转速为3600r/min，则汽油机每秒内完成　　个冲程，对外做功　　次。18．物理小组的同学们在研究通过定值电阻的电流I和它两端电压U的关系时，记录了实验数据如下表所示。请根据表中数据归纳出通过可变电阻的电流I和它两端电压U的关系的关系：I＝　　U/V345678I/A0.60.81.01.21.41.619．如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω．闭合开关，滑动变阻器的P﹣R图象如图乙所示，则R1＝　　Ω；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为　　A，通电10s电流通过R1产生的热量是　　J．R2的最大功率是　　W，整个电路最大功率是　　W。20．小明在探究“比较水和煤油的吸热能力”的实验时，利用两根完全相同的电阻丝作为发热体给质量相同的两种液体加热，为了节省时间，他将两根电阻丝并联接入电路，用一个开关控制同时通电或断电请在题图中用笔画线代替导线，使电路满足要求。21．如图所示的实验器材，现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，电路中电流最大为0.5A，并用变阻器改变小灯泡的电流，要求滑片向左滑动时灯泡变亮，接完整。22．在“探究电流与电阻关系”的实验中，实验室提供了如下器材：电源（电源电压4.5V保持不变）、滑动变阻器R0（0～10Ω）、定值电阻5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω各一只、电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、开关一个、导线若干。依据如图所示的电路，某小组同学保持电阻两端的电压为3V不变，记录了六组数据，如下表所示。老师看完该组同学的实验数据后，认为该组同学的第5、6组实验数据是没有经过实验，而是通过电流与电阻成反比的关系直接填在 表格 关于规范使用各类表格的通知入职表格免费下载关于主播时间做一个表格详细英语字母大小写表格下载简历表格模板下载 中的。请你用所学的电学知识分析老师的判断依据：　　；请你根据依据提出改进 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 ：　　。（可适当调整实验器材的规格）序号I23456电阻/Ω51015202530电流/A0.600.300.200.160.120.1023．小明在学习“物质的比热容”时，取相同质量的水和沙子，用相同的酒精灯加热，测得它们升高的温度如表，并在图乙中作出沙子升高的温度随时间变化的图线。加热时间/min0.51.01.52.02.5温度/℃水2.04.06.08.010.0沙子4.37.915.218.421.5（1）用温度计测量水的初温如图甲所示，其读数为　　℃。（2）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和沙子　　相同。（3）请利用表中数据在图乙中作出表示水升高的温度随时间变化规律的图线。（4）沙子在1.0～1.5min内升高的温度有明显异常，其主要原因是　　。（5）小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度△t为横坐标，分别画出50g水和100g水的Q﹣△t图象。它们都是过原点的直线，即Q＝k△t．进一步分析，发现这两条直线的k值与对应水的　　之比相等。24．自平衡电动独轮车是一种依靠电力驱动及自我平衡能力控制的代步工具。如图所示是一款倍受青年人喜爱的自平衡电动独轮车，下表列出了该电动独轮车的部分技术参数，请根据表中参数：产品类型自平衡电动独轮车锂电池容量220Wh（瓦特•小时）充电电压220V充电时间120min最大载重100kg求：（1）当锂电池充满电时，最多能储存多少电能；（2）该车充电时的充电电流I。25．小明学习了热学知识后，知道水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），他想估算一下他家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录好家里每天烧水、做饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水的时间，相当于每天将40kg、20℃的水烧到70℃。（1）小明家每天烧水、做饭、炒菜需要多少热量？（2）已知普通煤的热值是3×107J/kg，那么小明家每天烧水、做饭、炒菜需要2kg的煤，2kg煤完全燃烧可以放出多少热量？（3）小明家煤炉的效率。参考答案与试题解析一、选择题1．【解答】解：A、热量是过程量，描述它的术语只能用”吸收“和”放出“，不能用“含有”，故A错误；B、影响物体内能大小的因素有温度、质量等，温度高的物体内能不一定就大，温度低的物体内能不一定小，故B错误；C、内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，单比较物体的温度不能判断物体内能的大小，故C错误；D、热传递的条件是物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递；内能小的物体温度可能高，内能小的物体也可能将能量传递给内能大的物体，故D正确。故选：D。2．【解答】解：A、木质铅笔里的碳芯其主要成份是石墨，是导体，不合题意；B、导线中的铜丝，是金属，是良好的导体，不合题意；C、钢丝钳把手上的塑料套不容易导电，是绝缘体，符合题意；D、蓄电池内的硫酸溶液容易导电，是导体，不合题意。故选：C。3．【解答】解：A、有线电话利用变化的电流传递信息。此选项正确；B、数字信号比模拟信号先进。此选项错误；C、移动电话、广播和电视是利用电磁波传递信息的。此选项正确；D、电磁波可以在真空中传播，传递信息不需要介质。此选项正确。故选：B。4．【解答】解：A、笔记本电脑主要将电能转化为光能和声能等，不是利用电流热效应工作的，不合题意；B、电热水壶工作时主要将电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，符合题意；C、电视机主要将电能转化为光能和声能等，不是利用电流热效应工作的，不合题意；D、电风扇工作时主要将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，不合题意。故选：B。5．【解答】解：A、热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高温物体，若能从低温物体传递到高温物体，必须依靠外界的帮助，则说明能量转移具有方向性，此选项正确，不符合题意；B、核电站通过对中子的控制来控制裂变的链式发应速度，此选项正确，不符合题意；C、化石能源、核能在地球上的储量是一定的，属于不可再生能源；水能属于可再生能源，此选项错误，符合题意；D、人类耗用各种能源时，特别是燃烧化石能源时，废气的排放是最主要的污染之一，因此会对大气造成影响，此选项正确，不符合题意。故选：C。6．【解答】解：A、银导线和铜导线的长度和横截面积未知，所以无法比较，A不符合题意；B、两根铜导线，长导线和短导线的横截面积未知，所以无法比较，B不符合题意；C、材料和长度一定时，横截面积大的电阻小，粗的比细的电阻小，题中说法错误，C不符合题意；D、长度相同的铜导线，粗的电阻比细的电阻小，在导体的长度和材料相同的情况下，导体的横截面积越小电阻越大，D符合题意。故选：D。7．【解答】解：根据电路图可知，电压表V1测量AC间的电压，电压表V2测量CB间的电压；A、串联电路处处电流相等，但本实验无法测量电路中的电流，因此本实验无法完成；B、电压表V1和电压表V2分别测量串联电路各部分的电压，当C左右移动时，电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化，但它们之和不发生改变，故可以探究在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和；C、无法测量各电阻的阻值，因此无法探究总电阻与分电阻的关系；D、因为当C左右移动时，电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化，无法控制电压一定，故不能探究电压一定时，电流与电阻成反比。故选：B。8．【解答】解：要求电灯与风扇相互不影响，能独立工作，故应使电灯与风扇并联，且各自的支路有一个开关控制，干路上没有开关。故选：C。9．【解答】解：A、因为电能表指示灯闪烁的快慢反映了电流做功的快慢，所以指示灯闪烁越快，电路的总功率越大，不能说明消耗电能越多，故A错误；B、小明家上月消耗的电能为：5637.8kW•h﹣5546.7kW•h＝91.1kW•h，故B错误；C、由图知电能表允许通过的最大电流为20A，因此小明家干路中的电流不得超过20A，故C错误；D、1600imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次，指示灯闪烁32次，则电饭锅消耗的电能：W＝kW•h＝0.02kW•h；此时电饭锅的功率：P＝＝＝0.6kW＝600W．故D正确。故选：ABC。10．【解答】解：A、一般的水是导体，用湿抹布擦拭带电的电灯时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故。不符合题意；B、禁止在高压线附近放风筝，以免触电，故C不符合题意；C、发生触电事故后，先切断电源再救人，以免再次发生触电事故，故C符合题意；D、开关安在火线和用电器之间，以免触电，故D符合题意。故选：C。11．【解答】解：（1）由电路图可知，S闭合，S1、S2断开时，R1和R2串联，灯泡L断路不发光，且电路中的电阻最大，由公式P＝UI＝可知，此时电路中的电功率最小，为保温状态，所以是白天，故A正确；因串联电路中各处的电流相等，且R1：R2＝1：2，所以，由在相同时间内R1和R2产生的热量之比：＝＝＝，故C错误；（2）由电路图可知，开关S、S1、S2同时闭合时，R2短路，R1和L并联，灯泡L发光，且电路中的电阻最小，由公式P＝UI＝可知，此时电路中的电功率最大，为加热状态，所以是晚上，故B正确；因并联电路中各支路两端的电压相等，且R1：RL＝1：2，所以，通过R1和L的电流之比：＝＝＝，即IL＝I1，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：I′＝I1+IL＝I1+I1＝I1＝6A，解得：I1＝4A，则R1的实际功率：P1＝UI1＝220V×4A＝880W，故D正确。故选：C。12．【解答】解：A、理想能源应满足几个特点：环保，来源广泛，容易转化。太阳能是理想能源，在倡导“节能环保”、“低碳生活”的今天，注重新能源、理想能源的使用，故A正确；B、电饭锅的电热丝需要将电能转化为内能，电阻为零无法将电能转化为内能，故B错误；C、卫星和地面的联系靠电磁波，将图片和声音等信号调制到电磁波上，把电磁波当成载体发射回地面。故C正确；D、光纤通信是利用激光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到远方，具有抗干扰、信号衰减小的特点，适用于远距离、大容量信息传输，故D正确。故选：B。13．【解答】解：（1）由图象可知，当U甲＝U乙＝3V时，I甲＝0.6A，I乙＝0.3A，由I＝可得，两定值电阻甲、乙的阻值分别为：R甲＝＝＝5Ω，R乙＝＝＝10Ω，所以，R甲＜R乙，故D错误；（2）将甲和乙并联后接在电压为6V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两定值电阻甲、乙两端的电压均为6V，由I＝可知，甲的阻值较小，通过的电流较大，即甲中的电流大于乙中的电流，故C错误；此时甲、乙消耗的电功率分别为：P甲＝＝＝7.2W，P乙＝＝＝3.6W，故A正确、B错误。故选：A。14．【解答】解：电阻箱的示数：2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+8×1Ω＝2020Ω。故选：A。二、填空题15．【解答】解：（1）线路连接处由于接触不良，即接触面积变小，电流通过时受到的阻碍作用增大，因此电阻增大；（2）线路连接处相对于其他地方电阻增大，根据焦耳定律Q＝I2Rt，在电流相同、时间相同的情况下产生了更多的热量，因此导致局部温度升高，接触处温度升高，使接触处的电阻进一步变大，产生更多的热量，使温度迅速升高，温度过高容易引发火灾。故答案是：增大；增多；增大。16．【解答】解：（1）开关S闭合之前，应当将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，因滑片以左电阻丝连入电路中，故应当将滑动变阻器的滑片置于B端；（2）经分析，闭合开关后，调节滑动变阻器，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近于电源电压。出现此故障的原因可能是小灯泡断路；（3）当电压表示数为2.5V时，发现电流表示数如图乙所示，由图乙可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时通过小灯泡L的电流为0.3A；小灯泡L的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。故答案为：（1）B；（2）断路；（3）0.3；0.75。17．【解答】解：（1）汽油完全燃烧产生的热量：Q放＝mq＝6kg×4.6×107J/kg＝2.76×108J；（2）四冲程汽油机的飞轮转速是3600r/min＝60r/s，也就是1s飞轮转动60r，∵完成一个工作循环，经过四个冲程，燃气对外做功一次，∴汽油机每秒内完成120个冲程，对外做功30次。故答案为：2.76×108；120；30。18．【解答】解：由表中数据知，＝＝＝﹣﹣﹣﹣﹣＝＝5V/A，故通过定值电阻的电流I和它两端电压U的关系的关系：I＝。故答案为：。19．【解答】解：由图象可知，当R2＝10Ω时，P2＝0.9W，由P＝I2R可得，电路中的电流：I＝＝＝0.3A，由I＝可得，电路中的总电阻：R＝＝＝20Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1＝R﹣R2＝20Ω﹣10Ω＝10Ω；当滑片P滑至最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流：I′＝＝＝0.2A，通电10s电流通过R1产生的热量：Q1＝（I′）2R1t＝（0.2A）2×10××10s＝4J。滑动变阻器接入电路的阻值为零时，电路消耗的总功率最大，电路消耗的最大功率：P＝＝＝3.6W；故答案为：10；0.2；4；0.9；3.6。20．【解答】解：由题意知，用一根导线将开关与其中一根电阻丝相连，再用一根导线将两根电阻丝的外侧相连，使之组成一个并联电路，如图所示：21．【解答】解：用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，电路中电流最大为0.5A，电流表选用小量程与灯串联，电源电压为3V，电压表选用小量程与灯并联，变阻器按一上一下的原则串联接入电路中，如下图所示：22．【解答】解：（1）由图可知，滑动变阻与定值电阻串联，第5组数据，电阻为25Ω，通过的电流为0.12A，电压表示数为3V，根据串联电路的规律和欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻：R滑＝＝＝12.5Ω＞10Ω，即变阻器的最大电阻至少为12.5Ω才能得出上表中的数据，故第5组实验数据是没有经过实验，而是通过电流与电阻成反比的关系直接填在表格中的；由题意可知，电源电压4.5V保持不变、滑动变阻器为0﹣10Ω；当实验中接入的定值电阻最大为30Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻为最大值10Ω，此时电路的总电阻最大阻值为：R＝30Ω+10Ω＝40Ω，则电路中的最小电流为：I＝＝＝0.1125A＞0.10A，故6组实验数据是没有经过实验，而是通过电流与电阻成反比的关系直接填在表格中的。（2）由第6组数据，根据欧姆定律，电路的总电阻：R串＝＝＝45Ω，由电阻的串联，变阻器连入电路中的电阻：R′滑＝45Ω﹣30Ω＝15Ω＞12.5Ω，即换用最大阻值至少为15Ω的滑动变阻器即可。故答案为：变阻器的最大阻值小于12.5Ω；电路中的最小电流为0.1125A；换用最大阻值至少为15Ω的滑动变阻器即可。23．【解答】解：（1）由图知：温度计的分度值为1℃；“20”在“10”的上方，液柱最高处在两者之间，所以显示的温度高于0℃，为18℃；（2）小丽选用了两个火焰相同的酒精灯，分别给水和沙子加热，这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量；（3）水升高的温度随时间变化规律的图线如图：（4）由于沙子在1.0～1.5min内受热不均匀，会导致沙子升高的温度有明显异常；（5）根据Q＝cm△t可知，Q＝k△t中的k＝cm，则有k1＝cm1，k2＝cm2，因为＝，所以＝，即这两条直线的k值与对应水的质量之比相等。故答案为：（1）18；（2）吸收热量；（3）如上图；（4）沙子受热不均匀；（5）质量。24．【解答】解：（1）当锂电池充满电时，最多能储存的电能：W＝Pt＝220W•h＝220W×3600s＝7.92×105J。（2）充电时间t＝120min＝2h，由W＝UIt可得，该款代步车充电时电路中的电流：I＝＝＝0.5A。答：（1）当锂电池充满电时，最多能储存的电能为7.92×105J的电能；（2）该车充电时的充电电流I为0.5A。25．【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（70℃﹣20℃）＝8.4×106J；（2）2kg煤完全燃烧放出的热量：Q放＝m煤炭q＝2kg×3×107J/kg＝6×107J；（3）小明家煤炉的效率为：η＝×100%＝×100%＝14%；答：（1）小明家每天烧水、做饭、炒菜需要8.4×106J热量；（2）2kg煤完全燃烧可以放出6×107J热量；（3）小明家煤炉的效率是14%。