培优安徽省合肥市学年九年级上期末考试物理试题及解析.docx
《培优安徽省合肥市学年九年级上期末考试物理试题及解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《培优安徽省合肥市学年九年级上期末考试物理试题及解析.docx（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
培优安徽省合肥市学年九年级上期末考试物理试题及解析
九年级物理学习质量检测卷
一、填空题（每小题2分，共20分）
1.十二月的漠河俨然一副冰河世纪的景象，零下四十多摄氏度的气温让游客洒出一杯热水就能玩出“泼水成冰”的景观，如图所示“泼水成冰”需要用热水的主要原因是热水周围的水蒸气遇到极寒冷的空气能迅速成冰，这就是物理学中所说的______现象（填写一种物态变化的名称）。
【答案】凝华
【详解】泼出去的热水立刻凝成冰凌，这是因为热水周围含有大量的水蒸气，当水蒸气遇到温差较大的环境时，会迅速地放热降温凝华为小冰晶。
2.如图所示是温度计的一部分，它指示的温度是______℃。
【答案】--13
【详解】如图温度计的分度值为1℃，数值越往下越大，应读零下，读作
13℃。
3.如图是一款名为“软质液体电热宝”，袋内是一种______和沸点都比水高的特殊液体，因此它的储热效果也比普通热水袋更好。
【答案】比热容
【详解】电热宝袋内的液体与水比较应在放出相同热量时，降温比水更不明显，才能很好的保暖效果，这就要求袋内液体的比热容比水的大。
4.如图所示，是内燃机工作时的做功冲程，高温气体迅速膨胀对活塞做功，气体的内能______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】减少
【详解】内燃机的做功冲程中，高温气体对活塞做功，将内能转化为机械能，所以气体的内能减小。
5.如图所示，有两个相同的验电器，已知A带正电，B不带电，现用一根带绝缘柄的金属棒把两个验电器连接起来，则就会有一部分负电荷从B验电器流向A验电器，A验电器最终将______。
（填“带负电”、“仍带正电”或“不带电”）
【答案】仍带正电
【详解】有一分负起荷从B验电器流向A验电器，有一部分负电荷和正电荷中和。
当A、B带等量的正电荷时，不在发生电子的转移，所以A验电器最终仍带正电。
6.如图所示的电路中，电压U保持不变，电阻R1＝R2，开关S断开时，电流表的示数为I1；开关S闭合时，电流表的示数为I2，则I1∶I2＝________。
【答案】1:
2
【详解】观察电路图可见，闭合开关时电阻R1与R2并联，电压U不变，此时电阻R1与R2两端电压均为U；通过电阻R2的电流仍然为I1（闭合开关前后不变），因为R1=R2，所以流过电阻R1的电流也为I1；并联电路干路上电流等于各支路上电流的和，所以I2=2I1I1：
I2=I1:
2I1=1:
2
7.在如图所示的电路中，R1=10Ω，电源电压保持不变，当电键闭合，滑动变阻器R2的滑片P置于最右端时，电压表示数为4伏；当滑片P移至R2中点时，电压表的示数为6伏，则电源电压为______V。
【答案】12
【详解】[1]设电源电压为U，滑动变阻器R2的滑片P置于最右端时
当滑片P移至R2中点时
解得：
U=12V
8.用如图所示的装置来探究“焦耳定律”的实验中，将A、B两个接线柱接入某电路中时，若已知通过R1的电流为1A，则R2通电3min产生的热量为______J。
【答案】225
【详解】图中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点知道，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，又因为R2=R3，所以
通电时间t=180s，则电流通过R2产生的热量Q2=I2R2t=（0.5A）2×5Ω×180s=225J
9.某同学利用家中标有“3000r/（kW·h）”的电能表测量一只灯泡的实际功率。
该同学关掉家中其他用电器，只让该灯泡工作，他发现电能表转盘转过30转用时10min，这个灯泡的实际功率是______W。
【答案】60
【详解】电能表转盘转过30转消耗的电能
那么灯泡的实际功率
10.如图甲所示螺线管实际上就是由多个单匝圆形线圈组成，因此单匝圆形通电线圈的磁极也可以用右手螺旋定则判断，现有一单匝圆形通电线圈中的电流方向如图乙所示，则其B端是______极
【答案】S
【详解】由右手螺旋定则可知，右手四指指向电流方向时，大拇指指向A端，所以A端为N极，则B端为S极。
二、选择题（每小题2分，共14分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项是合意的）
11.在“探究某物质熔化和凝固规律”的实验中，根据实验数据绘制的图像如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A.该物质的熔点为60℃B.在EF阶段，该物质温度不变，内能不变
C.该物质熔化过程持续了6minD.该物质在BC阶段的内能不断增加
【答案】D
【详解】A．图中水平线段BC所对应的温度为45℃，此时物质处于熔化过程中，故物质的熔点为45℃，故A错误；
B．在EF阶段，该物质处于凝固过程，凝固放热，温度不变，内能减少，故B错误；
C．由图像知该物质熔化时间为3min，故C错误；
D．该物质在BC阶段处于熔化过程中，熔化吸热，内能增加，故D正确。
12.质量和初温均相等的水和实心铁球，若吸收相等的热量后，再将铁球投入水中后，则（ ）
A.铁球含有的热量将会减少
B.热量由水传给铁球
C.热量由铁球传给水
D.温度由铁球传给水
【详解】质量和初温均相等的水和实心铁球，若吸收相等的热量后，由于水的比热容大，所以水温度升高的少，铁球温度升高的多，所以铁球的温度高，水的温度低，因此热量由铁球传给水，故选C。
13.2020年12月17日，嫦娥五号探测器携带月球土壤样本安全降落在内蒙古四子王旗着落场，我国首次地外天体采样返回工程圆满成功。
位于安合肥的中国电科第43研究所为嫦娥五号量身定做了4款高压抗辐照电源。
下列关于电源的描述中正确的是（ ）
A.太阳能电池是将光能转化为电能的设备
B.电池只能作为电源，不能作为用电器
C.电路中只要有了电源就有电流产生
D.电流方向总是从电源正极流向电源负极
【答案】A
【详解】A．太阳能电池是将光能转化为电能的设备，A正确；
B．蓄电池充电时，消耗电能转化为化学能，就是一个用电器，故B错误；
C．电流的产生必须有两个条件：
一是闭合电路，二是电路中要有电源，故C错误；
D．在电源的外部，电流从电源的正极出来，经过用电器后回到电源的负极，在电源的内部，电流从负极流向正极，故D错误；
14.如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合后，电路正常工作一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，两只电表中有一只电表的示数仍然保持不变。
出现这种现象的可能原因是（ ）
A.灯L1断路B.灯L1短路
C.灯L2断路D.灯L2短路
【答案】A
【详解】由电路图可知，两灯泡并联，电压表测电源电压，电流表测L1电流。
A．如果灯L1断路，灯L1熄灭，电压表示数不变，电流表示数为零，示数变小，故A符合题意；
B．如果灯L1短路，则电源被短路，两灯都熄灭，电流表示数变大，电压表示数变小，故B不符合题意；
C．如果灯L2断路，电压表与电流表示数都不变，故C不符合题意；
D．如果灯L2短路，则电源被短路，两灯都熄灭，电流表示数为零，电压表示数变小，故D不符合题意。
【点睛】分析电路图，两电灯并联，电流表测量通过L2的电流，电压表测量并联支路两端的电压（电源电压）。
若一灯熄灭、示数不变的是电压表，说明不亮的灯为断路（若是短路另一个灯也要熄灭）；电流表示数变小，说明是L2断路；若一灯熄灭、示数不变的是电流表，说明L1断路，此时电压表示数也不变。
15.如图所示电路略，合开关S，滑动变滑片向右移动过程中，下列选项中判断正确的是（ ）
A.电压表V示数变大，A2示数变小，电压表V与电流表A示数的比值变大
B.电压表V示数不变，A1示数不变，电压表V与电流表A示数比值变大
C.电压表V示数不变，A示数变小，电压表V与电流表A2示数的比值变小
D.电压表V示数变小，A2示数变小，电压表V与电流表A1示数的比值不变
【答案】B
【详解】由图知道，电阻R1与R2并联，A1测量R2的电流，A2测量R1的电流，A测量干路的电流，电压表测量电源的电压。
合开关S，滑动变滑片向右滑动过程中，电压表V与电流表A1不受影响示数不变；电压表V与电流表A示数的比值是电路的总电阻，由于滑动变滑片向右动过程中，接入电路的电阻增大，而R2不变，由并联电路电阻的特点知道，总电阻增大，综上所述，只有B正确。
故选B。
16.如图所示电路，电源电压为12V且保持不变。
闭合开关S，当滑片P置于变阻器R1的中点时，电压表的示数为6V；当滑片P置于变阻器R1的最右端时，电压表的示数变化了2V，此时电阻R2的电功率为1.6W。
则下列结果正确的是（ ）
A.电路中的最小电流为0.6AB.整个电路先后两次消耗的电功率之比为4:
3
C.R2的阻值为20ΩD.滑片P在中点时，10s内R1消耗的电能为36J
【答案】D
【详解】由电路图知，变阻器R1和电阻R2串联在电路中，电压表测变阻器两端的电压。
当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数即变阻器两端的电压为6V，那么此时R2两端的电压U2=U-U1=12V-6V=6V
据串联电路的分压特点有
R1:
R2=6V:
6V
解得
R1=R2
当变阻器的滑片置于最右端时，电路中的电阻最大，则通过的电流最小，据题意知，此时变阻器两端的电压U1＇=8V
那么，电阻R2两端的电压U2＇=U-U1＇=12V-8V=4V
则电路中的最小电流
电阻
那么R1=2R2=2×10Ω=20Ω
当滑片P在中点时，10s内R1消耗的电能
整个电路先后两次消耗的电功率之比
故ABC错误，D正确。
17.在如图家庭电路中，当闭合开关后，发现电灯不亮，用测电笔测试图中的a、b、c、d四点时，发现只有测a点时测电笔的氖管不发光，那么可能发生的故障是（ ）
A.ab之间某处断路B.cd间某处断路C.开关处短路D.电灯灯丝断了
【答案】A
【详解】用测电笔测试图中的c、d时，测电笔的氖管发光，说明火线是连通的；a处为零线，测电笔不发光，说明正常；测b点时，测电笔发光，说明电路中火线、开关、灯泡和测电笔、人体形成通路，不能和a点形成通路，说明ab间断路。
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小8分，共16分）
18.在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图甲所示。
（1）在实验中，选择相同电功率的电加热器给质量相等的水和食用油加热，并用温度计记录下水和食用油在不同时刻时的温度。
这样便可以根据______比较水和食用油吸收热量的多少；
（2）水和食用油的温度随时间的变化关系图象如图乙所示，则可判断出cb=______（已知：
c水＝4.2×103J/（kg·℃）
【答案】
（1）.加热时间
（2）.2.1×103J/（kg·℃）
【详解】
（1）[1]选择相同电功率的电加热器加热，相同时间内加热器放出的热量相同，液体吸收的热量相同，因此可以根据加热时间比较水和食用油吸收热量的多少。
（2）[2]因水和食用油的质量相同，有图像可知，都升高30℃时，a用的时间是b所用时间的2被，因此a的比热容是b的2倍，a为水，因此b的比热容为水的二分之一，即b的比热容为2.1×103J/（kg·℃）。
19.如图所示，悬挂在细金属丝上的金属棒AB处在磁场中
（1）当C、D两个线头没有接到电池组的正、负极上时，AB棒保持静止不动，而一旦使C、D两个线头接到电源的正、负极上，AB棒立即摆动起来这一现象说明了______；
（2）当C、D两个线头分别接电源的正、负极时，金属棒相对蹄形磁体向里摆动，而如果将两个线头对调一下再接电源的正、负极，则看到金属棒相对蹄形磁体向外摆动；接着再把蹄形磁体上下翻转一下（S极在上），则金属棒相对蹄形磁体又向里摆动，上述现象又说明了______。
【答案】
（1）.磁场对通电导体有力作用
（2）.通电导体在磁场中所受力的方向与电流方向和磁场方向有关
【详解】
（1）[1]根据题意知道，使C、D两个线头接到电源的正、负极上，说明AB中有了电流，而棒立即摆动，说明棒受到了磁场力的作用，即通电导体在磁场中受到力的作用。
（2）[2]C、D两个线头分别接不同的电极，说明帮中电流的方向不同，此时方向棒的摆向不同，由此说明通电导体在磁场中所受力的方向与电流方向有关；当接着再把蹄形磁体上下翻转一下（S极在上），即改变磁场方向，而金属棒相对蹄形磁体的摆动方向又发生改变，说明通电导体在磁场中所受力的方向与磁场方向，故整个实验说明通电导体在磁场中所受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
20.在“伏安法测小灯泡电阻”的实验中，图a是测量小灯泡电阻的实验电路图，已知灯的额定电压为2.5V。
（1）图b是根据电路图连接的实物，电路中存在连线错误，只需改动一根导线，即可使连线正确，请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；______
（2）实验中电压表和电流表的读数如图c所示，则小灯泡的电阻测量值RX=______Ω；
（3）为测量出小灯泡正需发光时的电阻值，根据电路图设计，应将滑动变阻器向______（选“左”或“右”）调节；
（4）考虑到电表的电阻对电路的影响，必然会给测量结果带来误差，如果将原来电路设计方案中小灯泡电阻的测量值表示为R1，改为图d方案后的测量值表示为R2，小灯泡电阻的真实值表示为RX，不考虑温度的影响，则这三个值由大到小的排列为______。
【答案】
（1）.
（2）.5.75（3）.左（4）.R2>RX>R1
【详解】
（1）[1]如图所示
（2）[2]读出电流表和电压表示数分别是：
0.4A、2.3V，定值电阻阻值为
（3）[3]灯泡的额定电压为2.5V，要让灯泡正常发光，灯泡两端的电压为2.5V，滑动变阻器滑片向左滑动。
（4）[4]图a中电流表测量的是电压表和定值电阻的电流之和，电流偏大，所以测量值R1偏小；图d中电压表测量的是电流表和定值电阻的电压，电压偏大，所以测量值R2偏大；所以三个值的大小关系是R2>RX>R1
四、计算题（第21小题7分，第22小题5分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和解答过程）
21.常规汽车的仪表盘主要有车里程表、温表、燃油表、转速表等组成，通过仪表盘可以了解汽车行驶过程中的一些信息，如图所示假设某汽车以30kW的功率在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶了100km，并观察到此段时间内仪表盘水温表示数上升了50℃，请结合该汽车的基本参数表进行相关计算。
（c水=4.2×103J/（kg·℃）、汽油的密度为0.75×103kg/m3、汽油的热值为4.4×107J/kg）
（1）水箱中的水在这段时间内吸收到的热量；（设水箱中现刚好有一半水）
（2）该汽车百公里牵引力做的功；
（3）该汽油机的效率（油耗按基本参数值计算，结果保留一位小数）。
【答案】
（1）8.4×105J；
（2）1.2×108J；（3）36.4%
【详解】解：
（1）水箱内水的质量
水吸收的热量
（2）汽车匀速行驶100km需要的时间
汽车行驶百公里牵引力做的功
（3）汽车行驶100km消耗汽油的质量
汽油完全燃烧放出的热量Q=m汽油q汽油=7
5kg×4.4×107J/kg=3.3×108J
汽油机的效率
22.用一个量程为0~1mA的毫安表和阻值为2990Ω的定值电阻R串联起来，如图所示。
将A、B两端接入电源为3V的电路中。
（1）通电后电流表的指针刚好在最大刻度，求该毫安表的内阻；
（2）更换电源后再次通电，电流表的指针刚好指在刻度盘中央，求更换后的电源电压。
【答案】
（1）10Ω；
（2）1.5V
【详解】解：
（1）毫安表和定值电阻R串联起来的总电阻为
=3000Ω
该毫安表的内阻为
（2）更换后的电源电压为U=IR=0.5mA×3000Ω=1.5V
23.如图所示为某电饭锅的电路原理图，该电饭锅有加热和保温两种工作状态，已知电源电压保持220V不变，电阻R1的阻值为1210Ω，电阻R2的阻值为121Ω。
求
（1）电饭锅处于保温状态时的电功率；
（2）电饭锅处于加热状态时电路的总电流；
（3）电饭锅处于加热状态时通电15min消耗的电能。
【答案】
（1）40W；
（2）2A；（3）3.96×105J
【详解】解：
（1）由电路图知，开关S闭合时，电阻R1、R2并联，开关S断开时，电路中只有R1，且R1>R2
故开关S断开时，电饭锅处于保温状态，保温功率为
（2）开关S闭合时，电阻R1、R2并联，由并联电路的电阻关系得加热状态时电路的总电阻为
电路的总电流
（3）电饭锅处于加热状态时通电15min消耗的电能W=UIt=220V×2A×15×60s=3.96×105J
升级会员 