精品解析：广东省湛江市赤坎区2023-2024学年九年级上学期期末考试物理试题

2023-2024学年广东省湛江市赤坎区九年级（上）期末物理试卷 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的。请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。 1. 下列例子属于内能转化为机械能的是（　　） A. 冬天搓手时两手会变热 B. 水沸腾时，会看到锅盖被顶起 C. 压缩气体时，气体温度会升高 D. 闭合开关，电风扇转动起来 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．两手互相摩擦属于摩擦生热，是将机械能转化为内能，故A不符合题意； B．水烧开以后，水蒸气对壶盖做功，把壶盖顶起来，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故B符合题意； C．压缩气体时，对气体做功，机械能转化为内能，气体的内能增大、温度升高，故C不符合题意； D．电风扇转起来是电能转化为机械能，故D不符合题意。 故选B。 2. 下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ） A. 校园里花香四溢 B. 湖面上柳絮飘扬 C. 公路上大雾弥漫 D. 工地上尘土飞扬 【答案】A 【解析】 【详解】A．能闻到花香，是由于香味的分子不停地无规则运动造成的，故A正确； BCD．柳絮飘扬、大雾弥漫、尘土飞扬都属于机械运动，不是分子的运动，故BCD错． 3. 关于电流和电压，下列说法中正确的是（　　） A. 只有正电荷的定向移动才能形成电流 B. 规定自由电荷定向移动的方向为电流方向 C. 电路中的电压是形成电流的原因 D. 只要电路中有电源，电路中就一定有电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．电荷的定向移动才能形成电流，定向移动的电荷可以是正电荷，也可以是负电荷，还可以是正负电荷同时向相反方向定向移动形成电流，故A错误； B．物理学上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向与规定的电流方向相反，故B错误； C．电路中的电压是电流形成的动力，故C正确； D．电路中有电源，但如果不是闭合电路，电路中不会有电流，故D错误。 故选C。 4. 两盏灯与电源、开关组成一个电路，闭合开关后，用电流表测得通过两灯的电流相等，则两盏灯的连接方式（ ） A. 一定串联 B. 一定并联 C. 可能并联 D. 一定不是并联 【答案】C 【解析】 【详解】由题意知，用电流表测得两盏灯中的电流相等，若串联，电流相等；若规格相同的两灯泡并联，则根据可知通过两灯泡的电流也相等，所以两盏灯可能串联，也可能并联，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5. 小轿车上都装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯．四个车门中只要有一个门没关好(相当于一个开关断开)，指示灯就发光提醒．图所示四个电路中，能体现该装置工作原理的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．只要任何一个开关闭合，电阻都会被短路，但灯泡仍然发光，开关全部断开时，电阻与灯泡串联，灯泡仍然发光，故A不合题意， B．只要闭合一个开关，灯泡就会被短路，故B不合题意， C．不管开关闭合还是断开，灯泡都会发光，故C不合题意， D．当开关都闭合时，灯泡被短路，不发光，当任何一个断开时，灯泡不会被短路，灯泡发光，故D符合题意． 故选D． 6. 小鹏同学按如图a所示电路进行实验，当开关闭合后，V1和V2的指针位置完全一样如图b所示，电路各处完好，则R1、R2两端的电压分别是（　　） A. 1.2V， 6V B. 1.2V， 1.2V C. 4.8V， 1.2V D. 1.2V， 4.8V 【答案】C 【解析】 【详解】当开关闭合后，V1测量电源电压，V2测量R2两端的电压，两表指针位置相同，可知V1选用的是大量程，V2选用的是小量程，故总电压是6V，R2两端的电压是1.2V，由串联分压可知，R1两端的电压为4.8V，故C项符合题意。 故选C。 7. 近几年湛江市中小学生进行体能测试中有一个项目坐位体前屈，就是利用“坐位体前屈测试仪”进行身体柔韧性测试。测试者向前推动滑块，滑块被推动的距离越大，仪器的示数就越大。王芳同学设计了如图所示的四种电路，其中滑动变阻器的滑片向右滑动时，电表示数增大的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图，定值电阻和变阻器并联，电流表测量干路的电流，当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路的总电阻增大，根据欧姆定律可知，电源电压不变时，总电阻增大，则干路中的总电流减小，即电流表的示数减小，故A不符合题意； B．如图，定值电阻和变阻器并联，电流表测量通过定值电阻的电流，当滑片向右滑动时，不影响通过定值电阻的电流，则电流表的示数不变，故B不符合题意； C．如图，定值电阻和变阻器串联，电压表测量电源电压，当滑片向右滑动时，电源电压不变，故电压表的示数不变，故C不符合题意； D．如图，定值电阻和变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据串联电路分压规律可知，变阻器两端的电压变大，则电压表的示数变大，故D符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 如图为宾馆房间的取电房卡。将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的___________。给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的___________；充电宝给手机充电时，充电宝相当于简单电路中的___________。 【答案】 ①. 开关 ②. 用电器 ③. 电源 【解析】 【详解】[1]房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，房间内所有的用电器都不工作，所以房卡相当于开关。 [2]在给充电宝充电过程中，充电宝消耗电能，相当于用电器。 [3]充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，相当于简单电路中的电源。 9. 为了做好疫情防护工作，校园内消毒后能闻到消毒液的味道，这是________现象；将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积小于100mL，该现象说明分子间有________；如图所示，把两块表面光滑干净的铅压紧，它们能结合在一起，甚至还能吊起一个大钩码，这说明分子间存在________(选填“引力”或“斥力")。 【答案】 ①. 扩散 ②. 间隙 ③. 引力 【解析】 【详解】[1]校园内消毒后能闻到消毒液的味道说明了消毒液分子从一边运动到了我们鼻子里面，是扩散现象。 [2]将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积小于100mL，是因为分子之间有间隙。 [3]把两块表面光滑干净的铅压紧，它们能结合在一起，甚至还能吊起一个大钩码，这是因为分子间存在引力。 10. 如图所示，四冲程汽油机正处于___________冲程，若该汽油机飞轮转速为2400r/min，则汽油机每秒完成___________个工作循环，对外做功___________次。 【答案】 ①. 做功 ②. 20 ③. 20 【解析】 【详解】[1]此时两个气门关闭，活塞向下运动，这是做功冲程。 [2][3]1s时间内飞轮的转数为 飞轮转两圈完成一个工作循环，对外做功一次，则1s时间内完成的工作循环及做功的次数均为20次。 11. 在家庭电路中，电灯、插座、电视机的连接方式是_____(选填“串联”或“并联”)．用电器越多，电路中的总电流_____(选填“越大”或“越小”)．为了避免导线过热而烧坏，在电路中要_____(选填“串联”或“并联”)保险丝． 【答案】 ①. 并联 ②. 越大 ③. 串联 【解析】 【详解】在家庭电路中电灯、冰箱、电视机能够独立工作，互不影响，它们是并联的．由于并联电路干路电流等于各支路电流之和，用电器越多电路中的总电流越大，为了避免导线过热而烧坏，在电路中要串联熔丝，熔断器中的熔丝就是保险丝，它之所以被熔断是由于电流过大，通过熔丝时产生的热量过多，使得熔丝的温度升高而被熔断，起到保护电路的作用． 12. 如图所示是小美家一个能吹冷热风的家用电吹风的简化电路．图中A是吹风机，B是电热丝．若闭合开关________，吹出的是冷风；若闭合开关________，吹出的是热风．（两空均填“S1”“S2”或“S1和S2”）一次洗完头后，小美想用电吹风来吹干头发，当她把电吹风的插头插入插座时，家里的空气开关就“跳闸”了，原因可能是电吹风插头内部发生了________． 【答案】 ①. S1 ②. S1和S2 ③. 短路 【解析】 【详解】由图可知，这是A和B组成的并联电路，S1在干路上，S2在B所在的支路上，当S1闭合，S2断开时，B所在支路没有接通，只有A工作，吹出的是冷风；当S1和S2都闭合时，A与B并联，同时工作，吹出的是热风；空气开关就“跳闸”了，是电路中电流过大造成的，电吹风的电功率只有500W左右，则原因可能是电吹风插头内部发生了短路． 13. 小华探究水沸腾的特点，加热的过程中，是通过_____方式改变水的内能；烧杯中水的质量为100g，水温从40℃升高到100℃，水吸收的热量为______J，相当于完全燃烧______g酒精放出的热量．[c水=4.2×103(kg·℃)，q酒精=3.0×107J/kg] 【答案】 ①. 热传递 ②. 2.52×104 ③. 0.84 【解析】 【详解】加热的过程中水从酒精灯火焰中吸热，是热传递的方式改变水的内能；水吸收的热量为 ，相当于完全燃烧 酒精放出的热量． 14. 当某导体两端的电压为 4V 时，通过它的电流是 0.5A，则导体的电阻为______Ω；当该导体两端的电压为 8V 时，则通过它的电流为______A，当该导体两端的电压为 0V 时， 该导体的电阻为______Ω。 【答案】 ①. 8 ②. 1 ③. 8 【解析】 【详解】[1]根据欧姆定律可知 [2]如果电压变为8V，电阻大小不变，故电路中的电流为 [3]电阻的大小时电阻本身的一种特性，不会受到电阻两端的电压大小的影响，故此时电阻仍然为。 三、作图题（本大题3小题，2+2+3=7分） 15. 在图示电路的“〇”内填上适当的电表符号，填上后使电路中两电阻并联。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，右圈与电阻R2并联，则为电压表；下圈串联在R2的支路上，则为电流表，如图所示： 16. 请根据如图所示的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图知，两灯并联，A2在干路上，电流表A1在L2支路上，开关在干路上，根据实物图画出电路图，如图所示： 17. 某家庭电路如图，请用笔划线代替导线将以下元件进行安全、规范接线，要求开关能控制电灯工作，三孔插座独立工作。 【答案】 【解析】 【详解】灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能更安全。三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线， 如图所示： 四、实验题（本大题3小题，每空1分，共19分） 18. 学校物理小组的同学分组进行“探究串联电路电压规律”的实验活动： 次数 1 1.0 2.0 3.0 2 1.5 3.0 4.5 3 2.0 4.0 6.0 （1）如图，连接电路时，开关应该处于___________状态； （2）闭合开关后，电路中小灯泡、都不亮，电压表有示数，对此，下列判断中正确的是__________； A．灯断路 B．灯断路 C．开关S断路 D．灯短路 （3）排除故障后，小华同学认为为节省实验时间，测完电压后，只将电压表在A点接线改接C点，使电压表与并联即可测出两端电压，这种做是否正确_________，原因是：_________； （4）第一组的小田分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在上面表格中，发现：串联电路总电压等于______。由表中实验数据可知：小田同学主要通过________方式来多次实验； A．更换不同规格的小灯泡 B．更换不同的电源 C．同时更换了电源和小灯泡 【答案】 ①. 断开 ②. A ③. 不正确 ④. 电压表正负接线柱接反了 ⑤. 各部分用电器两端电压之和 ⑥. B 【解析】 【详解】（1）[1]为保护电路，连接电路时，开关应该断开。 （2）[2]闭合开关后，两灯串联，电路中小灯泡L1、L2都不亮，电压表有示数，说明有电流通过电压表，则L2通路，两灯都不亮，应该是灯L1断路，故A正确，BCD错误。 故选A。 （3）[3][4]在使用电压表时，电流一定要从电压的正接线柱流入，从负接线柱流出。小华同学为节省实验时间，测完L1电压后，只将电压表在A点接线改接C点，会导致电压表正、负接线柱接反，这种做法不正确。 （4）[5][6]实验中给了三组数据，得出 UAC＝UAB+UBC 即串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。三组数据的总电压大小不一样，说明更换了电源，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 19. 为了比较水和煤油的吸热能力，小红用两个相同的装置做了如图所示的实验。 （1）在两个相同的烧杯中应加入初温相同、___________相同的水和煤油；（选填“质量”或“体积”） （2）选用相同酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内___________相同； （3）实验中发现水的温度比煤油的温度升高得___________（选填“快”或“慢”），这表明___________（选填“煤油”或“水”）吸热本领更强； （4）实验中，物体吸收热量多少是通过___________（选填“加热时间”、“升高的温度”）来比较，这里用了什么研究物理问题的方法？___________（选填“控制变量法”或“等效替代法”或“转换法”）。 【答案】 ①. 质量 ②. 吸收热量 ③. 慢 ④. 水 ⑤. 加热时间 ⑥. 转换法 【解析】 【详解】（1）[1]实验时要采用控制变量法，物质吸收热量的多少与质量有关，所以，实验中必须要选取质量相等的两种液体。 （2）[2]选用相同酒精灯加热，相同时间放出的热量相同，则水和煤油在相同时间内吸热相同，实验中可以通过加热时间的长短来比较吸热的多少。 （3）[3][4]初温相同、质量相同的水和煤油，相同时间内吸热相同，水的温度比煤油的温度升高得慢，表明水吸热本领更强。 （4）[5][6]用“加热时间的长短”来表示物质吸热的多少，这里运用了转换法。 20. 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初温、质量相同的空气。 （1）利用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”）侧容器相连的U形管中液面的高度差较大； （2）乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流______ （选填“相等”或“不相等”）； （3）通过观察乙装置，______ （选填“左”或“右”）容器中导体产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越______ （选填“大”或“小”），导体产生的热量越多； （4）乙装置中，如果R3断路，在通电时间相同时，与R3没有断路时相比较，左侧U形管中液面的高度差将______ ，右侧U形管中液面的高度差将______ （以上两空都选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 电阻 ②. 右 ③. 不相等 ④. 左 ⑤. 大 ⑥. 变小 ⑦. 变大 【解析】 【详解】（1）[1][2]甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相等，而电阻不同，故利用甲装置可探究电流产生的热量与电阻的关系，根据图甲可知与右侧容器相连的U形管中液面的高度差较大。 （2）[3]乙装置右侧容器中两电阻并联后再与左侧容器中的电阻串联，根据并联和串联电路电流的规律可知通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，故电阻的作用主要是使电阻和中的电流不相等。 （3）[4]通过观察乙装置，左侧容器中U形管内的液面高度差大，可知左侧容器中导体产生的热量较多。 [5]已知，通电时间相同，由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越大，导体产生的热量越多。 （4）[6][7]在乙实验中，电阻断路后，电路中的总电阻变大，在电源电压一定时，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，即通过的电流变小，根据焦耳定律可知，在相同的时间内，电阻产生的热量变小，左侧U形管中液面的高度差将变小，通过中的电流变大，因此右侧U形管中液面的高度差将变大。 五、计算题（本大题2小题，22题6分，23题7分，共13分） 21. 某学校为学生提供开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。无烟煤的热值是。求该过程中： （1）完全燃烧无烟煤放出的热量是多少？ （2）锅炉内的水吸收的热量是多少？ （3）加热过程中锅炉的热效率是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）完全燃烧无烟煤放出的热量为 （2）锅炉内的水吸收的热量为 （3）加热过程中锅炉的热效率为 答：（1）完全燃烧无烟煤放出的热量是； （2）锅炉内的水吸收的热量是； （3）加热过程中锅炉的热效率是。 22. 在综合实践活动中，小明设计了一种电热饮水机电路，如图甲所示，R1和R2均为电热丝，S2是自动控制开关，可实现“低挡”、“高挡”之间的转换，饮水机工作时功率随时间的关系图像如图乙所示。求： (1) 30min内电路消耗的总电能； (2)饮水机工作时，通过电阻R1的电流； (3)电阻R2的阻值。 【答案】(1) ；(2) 1A；(3) 110Ω 【解析】 【详解】（1）由乙图知，以660W的功率工作了10min，根据得，消耗的电能为 以220W的功率工作了20min，消耗的电能为 30min内电路消耗的总电能为 （2）由图知，当两开关都闭合时，两电阻并联，功率大为高挡，当S2断开时，只有R1接入电路工作，为低挡，低挡功率为220W，根据得通过电阻R1的电流为： （3）高挡功率为660W，低挡功率为220W，所以R2的功率为 根据得电阻R2的阻值 六、综合题（每空1分，共19分） 23. 阅读短文，回答问题。 “口罩心脏” ——熔喷无纺布 医用口罩至少包含3层无纺布，其中位于中层的熔喷无纺布，是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”，它具有出众的吸附和过滤能力。 熔喷布使用的是熔融态的聚合物（比如聚丙烯），在高压的作用下熔融态的聚合物从具有很多细小喷口的模具中喷出来。如图甲所示，熔喷法织造布的生产流程一般是由聚合物溶入、熔融排出、过滤计量、喷丝成网、卷取、辊压、施加静电荷的驻极等一系列操作组成，成为最终的熔喷布成品。 如图乙所示，熔喷布空隙这么大，怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢？病毒无法独立存在，其传播途径主要有分泌物和打喷嚏的飞沫，飞沫的大小在5微米左右，这是其一。其二，熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”，使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，无法透过。 “新冠肺炎”全球大流行后，中国制造，携手抗疫，共克时艰。例如新冠肺炎疫情暴发之前，国内熔喷无纺布的需求较小，全国年产能为5.35万吨。为了填补口罩市场供应缺口，我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线，每天可生产6吨医用平面口罩熔喷布。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）请根据文章内容及图中的信息判断，医用熔喷布纤维直径的范围大约是______（填字母）； A． B． C． D． （2）医用口罩的“心脏”就是熔喷布，它是口罩中间的过滤层，由聚丙烯制造而成，是一种静电纤维；当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，由于带电体具有______的性质会被吸附在表面，让病毒无法透过； （3）下列选项用到的原理与“驻极处理”后的熔喷布能够吸附飞沫原理相同的是______； A．拍打脏衣服除灰尘 B．静电式空气净化器除灰尘 C．扫地机器人吸灰尘 D．利用声波清理手机扬声器的灰尘 （4）生产1片医用平面口罩需要使用约1g熔喷布，如果文中提到的生产基地生产的熔喷布原料全部用来制造医用平面口罩，一天可以制造______片医用平面口罩； （5）西晋张华记述了梳子、丝绸摩擦起电引起的放电发声现象：“今人梳头，脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声”。“随梳”是指（头发）随着梳子（飘起），“随梳”是因为梳子与头发摩擦，梳子和头发带上______电荷（选填“同种”或“异种”）而相互______（选填“吸引”或“排斥”）。 【答案】 ①. C ②. 吸引轻小物体 ③. B ④. 6×106 ⑤. 异种 ⑥. 吸引 【解析】 【详解】（1）[1]根据扫描电镜下的熔喷纤维图，对比纤维直径和比例尺，纤维直径小的大约为比例尺的，接近0.6um，大的大约是比例尺的3倍，接近10um，医用熔喷布纤维直径的范围大约，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）[2]当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，由于带电体具有吸引不带电的轻小物体的性质会被吸附在表面，让病毒无法透过。 （3）[3]“驻极处理”后的熔喷布带了电，能吸引不带电的轻小物体。 A．拍打脏衣服除灰尘，利用的是惯性，故A不符合题意； B．静电式空气净化器除灰尘，利用的是带电体具有吸引不带电的轻小物体的性质，故B符合题意； C．扫地机器人吸灰尘，利用的是流体的压强与流速的关系，故C不符合题意； D．利用声波清理手机扬声器的灰尘，利用的是声音能传递能量，故D不符合题意。 故选B。 （4）[4]每天可生产熔喷布的质量为 生产1片医用平面口罩需要使用约1g熔喷布，所以，每天可以制造6×106片医用平面口罩。 （5）[5][6]“随梳”是指（头发）随着梳子（飘起），“随梳”是因为梳子与头发摩擦发生电子的转移，带上异种电荷，而相互吸引。 24. 火箭发射时，燃料燃烧后喷出的高温燃气，通过热传递的方式使发射台的温度急剧升高，造成破坏。为了避免这种破坏，科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，利用水______的特性，水可以吸收大量的热量，使发射台的内能______（选填“增大”、“减小”或“不变”），温度降低。 【答案】 ①. 比热容较大 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，起到对发射台的降温作用。 [2]水吸收热量，发射台放出热量，通过热传递，发射台的内能会减小。 25. 标有“12V 12W”、“12V 6W”的灯L1和L2（假设灯丝电阻不随温度改变），若将它们串联在某电源上，两灯都发光，则灯 ______更亮（选填“L1”或“L2”），灯L1和L2的实际功率之比为 ______。 【答案】 ①. L2 ②. 1∶2 【解析】 【详解】[1]由题可知，两个灯泡的电阻分别为 若将它们串联在某电源上，则通过两灯泡的电流相等，根据可知，当通过的电流相等时，电阻越大的功率越大，实际功率越大灯泡越亮；灯泡L2的电阻较大，所以灯泡L2更亮。 [2]灯L1和L2的实际功率之比为 26. 小明想把冰的熔化和水的沸腾合二为一进行实验，他对500g冰加热使冰熔化成水直到沸腾。根据实验记录的数据，绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。分析图像发现，AB段比CD段升温快，其原因是______。图像中，物体在B点时具有的内能______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)在C点时的内能。实验过程中，第2~8分钟物体吸收的热量为______J。【水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)】 【答案】 ①. 冰的比热容小于水的比热容 ②. 小于 ③. 2.1×105 【解析】 【详解】[1]由图象知，AB段是冰，CD段是水，AB段比CD段升温快是因为冰的比热容小于水的比热容。 [2]在BC段冰处于熔化过程，冰熔化时温度保持不变，但需要不断吸收热量，所以B点时具有的内能小于C点的内能。 [3]第8~14min，所用时间为6min，水吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.5kg×(100℃-0℃)=2.1×105J 第2~8min，时间也为6min，实验中相同时间内，热源放出的热量相同，则此时的吸收的热量与水吸收的热量相同。 27. 小李在探究“电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 （1）在闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应移动到最 _____（选填“左”或“右”）端； （2）开始实验后，先接入5Ω的电阻，滑片P移到阻值最大处，闭合开关，移动滑片的同时，眼睛应注视 _____（选填“电流表”或“电压表”）使其示数为某一预设值；若用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路，应将滑片向 _____（选填“左”或“右”）端移动； （3）由图乙可知，实验中保持定值电阻两端的电压为 _____V不变。若要完成此实验，滑动变阻器的最大阻值至少是 _____Ω； （4）将得出的数据整理绘制成如图乙所示的图象，通过图象可得出结论：_____。 【答案】 ①. 右 ②. 电压表 ③. 右 ④. 2.4 ⑤. 30 ⑥. 电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比 【解析】 【详解】（1）[1]为了保护电路，在闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大处，即最右端。 （2）[2]实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向右滑动，同时眼睛应注视电压表使其示数为某一预设值。 （3）[4][5]由图乙可知，定值电阻两端电压为 实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为 （4）[6]由图乙可知，通过导体的电流与导体的电阻的乘积 为一定值，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年广东省湛江市赤坎区九年级（上）期末物理试卷 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的。请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。 1. 下列例子属于内能转化为机械能的是（　　） A. 冬天搓手时两手会变热 B. 水沸腾时，会看到锅盖被顶起 C. 压缩气体时，气体温度会升高 D. 闭合开关，电风扇转动起来 2. 下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ） A. 校园里花香四溢 B. 湖面上柳絮飘扬 C. 公路上大雾弥漫 D. 工地上尘土飞扬 3. 关于电流和电压，下列说法中正确的是（　　） A. 只有正电荷的定向移动才能形成电流 B. 规定自由电荷定向移动的方向为电流方向 C. 电路中的电压是形成电流的原因 D. 只要电路中有电源，电路中就一定有电流 4. 两盏灯与电源、开关组成一个电路，闭合开关后，用电流表测得通过两灯的电流相等，则两盏灯的连接方式（ ） A. 一定串联 B. 一定并联 C. 可能并联 D. 一定不是并联 5. 小轿车上都装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯．四个车门中只要有一个门没关好(相当于一个开关断开)，指示灯就发光提醒．图所示四个电路中，能体现该装置工作原理的是 A. B. C. D. 6. 小鹏同学按如图a所示电路进行实验，当开关闭合后，V1和V2的指针位置完全一样如图b所示，电路各处完好，则R1、R2两端的电压分别是（　　） A. 1.2V， 6V B. 1.2V， 1.2V C. 4.8V， 1.2V D. 1.2V， 4.8V 7. 近几年湛江市中小学生进行体能测试中有一个项目坐位体前屈，就是利用“坐位体前屈测试仪”进行身体柔韧性测试。测试者向前推动滑块，滑块被推动的距离越大，仪器的示数就越大。王芳同学设计了如图所示的四种电路，其中滑动变阻器的滑片向右滑动时，电表示数增大的电路是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 如图为宾馆房间的取电房卡。将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的___________。给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的___________；充电宝给手机充电时，充电宝相当于简单电路中的___________。 9. 为了做好疫情防护工作，校园内消毒后能闻到消毒液的味道，这是________现象；将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积小于100mL，该现象说明分子间有________；如图所示，把两块表面光滑干净的铅压紧，它们能结合在一起，甚至还能吊起一个大钩码，这说明分子间存在________(选填“引力”或“斥力")。 10. 如图所示，四冲程汽油机正处于___________冲程，若该汽油机飞轮转速为2400r/min，则汽油机每秒完成___________个工作循环，对外做功___________次。 11. 在家庭电路中，电灯、插座、电视机的连接方式是_____(选填“串联”或“并联”)．用电器越多，电路中的总电流_____(选填“越大”或“越小”)．为了避免导线过热而烧坏，在电路中要_____(选填“串联”或“并联”)保险丝． 12. 如图所示是小美家一个能吹冷热风的家用电吹风的简化电路．图中A是吹风机，B是电热丝．若闭合开关________，吹出的是冷风；若闭合开关________，吹出的是热风．（两空均填“S1”“S2”或“S1和S2”）一次洗完头后，小美想用电吹风来吹干头发，当她把电吹风的插头插入插座时，家里的空气开关就“跳闸”了，原因可能是电吹风插头内部发生了________． 13. 小华探究水沸腾的特点，加热的过程中，是通过_____方式改变水的内能；烧杯中水的质量为100g，水温从40℃升高到100℃，水吸收的热量为______J，相当于完全燃烧______g酒精放出的热量．[c水=4.2×103(kg·℃)，q酒精=3.0×107J/kg] 14. 当某导体两端的电压为 4V 时，通过它的电流是 0.5A，则导体的电阻为______Ω；当该导体两端的电压为 8V 时，则通过它的电流为______A，当该导体两端的电压为 0V 时， 该导体的电阻为______Ω。 三、作图题（本大题3小题，2+2+3=7分） 15. 在图示电路的“〇”内填上适当的电表符号，填上后使电路中两电阻并联。 16. 请根据如图所示的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 17. 某家庭电路如图，请用笔划线代替导线将以下元件进行安全、规范接线，要求开关能控制电灯工作，三孔插座独立工作。 四、实验题（本大题3小题，每空1分，共19分） 18. 学校物理小组的同学分组进行“探究串联电路电压规律”的实验活动： 次数 1 1.0 2.0 3.0 2 1.5 3.0 4.5 3 2.0 4.0 6.0 （1）如图，连接电路时，开关应该处于___________状态； （2）闭合开关后，电路中小灯泡、都不亮，电压表有示数，对此，下列判断中正确的是__________； A．灯断路 B．灯断路 C．开关S断路 D．灯短路 （3）排除故障后，小华同学认为为节省实验时间，测完电压后，只将电压表在A点接线改接C点，使电压表与并联即可测出两端电压，这种做是否正确_________，原因是：_________； （4）第一组的小田分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在上面表格中，发现：串联电路总电压等于______。由表中实验数据可知：小田同学主要通过________方式来多次实验； A．更换不同规格的小灯泡 B．更换不同的电源 C．同时更换了电源和小灯泡 19. 为了比较水和煤油的吸热能力，小红用两个相同的装置做了如图所示的实验。 （1）在两个相同的烧杯中应加入初温相同、___________相同的水和煤油；（选填“质量”或“体积”） （2）选用相同酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内___________相同； （3）实验中发现水的温度比煤油的温度升高得___________（选填“快”或“慢”），这表明___________（选填“煤油”或“水”）吸热本领更强； （4）实验中，物体吸收热量多少是通过___________（选填“加热时间”、“升高的温度”）来比较，这里用了什么研究物理问题的方法？___________（选填“控制变量法”或“等效替代法”或“转换法”）。 20. 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初温、质量相同的空气。 （1）利用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”）侧容器相连的U形管中液面的高度差较大； （2）乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流______ （选填“相等”或“不相等”）； （3）通过观察乙装置，______ （选填“左”或“右”）容器中导体产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越______ （选填“大”或“小”），导体产生的热量越多； （4）乙装置中，如果R3断路，在通电时间相同时，与R3没有断路时相比较，左侧U形管中液面的高度差将______ ，右侧U形管中液面的高度差将______ （以上两空都选填“变大”、“变小”或“不变”）。 五、计算题（本大题2小题，22题6分，23题7分，共13分） 21. 某学校为学生提供开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。无烟煤的热值是。求该过程中： （1）完全燃烧无烟煤放出的热量是多少？ （2）锅炉内的水吸收的热量是多少？ （3）加热过程中锅炉的热效率是多少？ 22. 在综合实践活动中，小明设计了一种电热饮水机电路，如图甲所示，R1和R2均为电热丝，S2是自动控制开关，可实现“低挡”、“高挡”之间的转换，饮水机工作时功率随时间的关系图像如图乙所示。求： (1) 30min内电路消耗的总电能； (2)饮水机工作时，通过电阻R1的电流； (3)电阻R2的阻值。 六、综合题（每空1分，共19分） 23. 阅读短文，回答问题。 “口罩心脏” ——熔喷无纺布 医用口罩至少包含3层无纺布，其中位于中层的熔喷无纺布，是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”，它具有出众的吸附和过滤能力。 熔喷布使用的是熔融态的聚合物（比如聚丙烯），在高压的作用下熔融态的聚合物从具有很多细小喷口的模具中喷出来。如图甲所示，熔喷法织造布的生产流程一般是由聚合物溶入、熔融排出、过滤计量、喷丝成网、卷取、辊压、施加静电荷的驻极等一系列操作组成，成为最终的熔喷布成品。 如图乙所示，熔喷布空隙这么大，怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢？病毒无法独立存在，其传播途径主要有分泌物和打喷嚏的飞沫，飞沫的大小在5微米左右，这是其一。其二，熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”，使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，无法透过。 “新冠肺炎”全球大流行后，中国制造，携手抗疫，共克时艰。例如新冠肺炎疫情暴发之前，国内熔喷无纺布的需求较小，全国年产能为5.35万吨。为了填补口罩市场供应缺口，我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线，每天可生产6吨医用平面口罩熔喷布。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）请根据文章内容及图中的信息判断，医用熔喷布纤维直径的范围大约是______（填字母）； A． B． C． D． （2）医用口罩的“心脏”就是熔喷布，它是口罩中间的过滤层，由聚丙烯制造而成，是一种静电纤维；当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，由于带电体具有______的性质会被吸附在表面，让病毒无法透过； （3）下列选项用到的原理与“驻极处理”后的熔喷布能够吸附飞沫原理相同的是______； A．拍打脏衣服除灰尘 B．静电式空气净化器除灰尘 C．扫地机器人吸灰尘 D．利用声波清理手机扬声器的灰尘 （4）生产1片医用平面口罩需要使用约1g熔喷布，如果文中提到的生产基地生产的熔喷布原料全部用来制造医用平面口罩，一天可以制造______片医用平面口罩； （5）西晋张华记述了梳子、丝绸摩擦起电引起的放电发声现象：“今人梳头，脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声”。“随梳”是指（头发）随着梳子（飘起），“随梳”是因为梳子与头发摩擦，梳子和头发带上______电荷（选填“同种”或“异种”）而相互______（选填“吸引”或“排斥”）。 24. 火箭发射时，燃料燃烧后喷出的高温燃气，通过热传递的方式使发射台的温度急剧升高，造成破坏。为了避免这种破坏，科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，利用水______的特性，水可以吸收大量的热量，使发射台的内能______（选填“增大”、“减小”或“不变”），温度降低。 25. 标有“12V 12W”、“12V 6W”的灯L1和L2（假设灯丝电阻不随温度改变），若将它们串联在某电源上，两灯都发光，则灯 ______更亮（选填“L1”或“L2”），灯L1和L2的实际功率之比为 ______。 26. 小明想把冰的熔化和水的沸腾合二为一进行实验，他对500g冰加热使冰熔化成水直到沸腾。根据实验记录的数据，绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。分析图像发现，AB段比CD段升温快，其原因是______。图像中，物体在B点时具有的内能______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)在C点时的内能。实验过程中，第2~8分钟物体吸收的热量为______J。【水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)】 27. 小李在探究“电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 （1）在闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应移动到最 _____（选填“左”或“右”）端； （2）开始实验后，先接入5Ω的电阻，滑片P移到阻值最大处，闭合开关，移动滑片的同时，眼睛应注视 _____（选填“电流表”或“电压表”）使其示数为某一预设值；若用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路，应将滑片向 _____（选填“左”或“右”）端移动； （3）由图乙可知，实验中保持定值电阻两端的电压为 _____V不变。若要完成此实验，滑动变阻器的最大阻值至少是 _____Ω； （4）将得出的数据整理绘制成如图乙所示的图象，通过图象可得出结论：_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $