精品解析：云南省大理白族自治州下关第一中学初中部2023-2024学年九年级上学期期末质量检测物理试题

2023-2024学年上学期期末质量检测 九年级物理试题 【考生注意】 1.本卷共五大题，23个小题，总分90分，考试时间75分钟。 2.请在答题卡相应的位置作答；在试卷、草稿纸上答题无效。 3.考试结束后请将答题卡交回。 4.试题中用到g均取10N/kg。 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有锚选的得0分） 1. 对电流跟电压和电阻之间的关系进行了大量实验研究并得出规律的科学家是（　　） A. 欧姆 B. 安培 C. 伏特 D. 焦耳 【答案】A 【解析】 【详解】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即欧姆定律，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 2. 关于内能，下列说法中正确的是（　　） A. 温度为的物体没有内能 B. 热传递是改变物体内能的唯一方法 C. 双手摩擦生热，是通过做功改变物体内能的 D. 同一个物体的机械能增加，其内能也一定增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．一切物体在任何温度下都具有内能，温度为的物体也有内能，故A错误； B．改变物体内能的两种方式：做功和热传递，故B错误； C．双手摩擦生热，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体内能的，故C正确； D．物体的内能与机械能是两种不同形式的能量，物体的内能与机械能没有关系，同一个物体的机械能增加，其内能不一定增加，故D错误。 故选C。 3. 图中所示的四种做法中，符合安全用电要求的是（ ） 继续使用绝缘皮破损的导线 用沾了水的手触摸电灯开关 用湿毛巾擦拭正在发光的灯泡 用绝缘棒挑开通电的裸导线 ① ② ③ ④ A. ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】D 【解析】 【详解】A．导线的绝缘皮破损后，里面的导体就会暴露出来。当人不小心接触到暴露的导体时，就容易发生触电事故。而且，破损的绝缘皮还可能导致导线之间发生短路，引发火灾等安全问题，故A不符合题意； B．生活用水是导体，用沾了水的手触摸电灯开关，容易发生触电事故，故B不符合题意； C．生活用水是导体，用湿抹布擦发光的灯泡时，可能会发生触电事故，故C不符合题意； D．绝缘棒是不导电的，当遇到有人触电或导线带电等情况时，用绝缘棒挑开通电的裸导线，可以在不使救援人员触电的情况下，将触电者与电源分开，从而避免触电事故的进一步恶化，故D符合题意。 故选D。 4. 对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是（ ） A. 公式表明：电阻与电压成正比，与电流成反比 B. 公式表明：导体中的电流与导体两端的电压成反比 C. 导体中电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比 D. 公式表明：导体两端的电压U是由通过它的电流I决定 【答案】C 【解析】 【详解】A．电阻是导体本身的一种性质，它只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过导体的电流无关。 公式只是电阻的计算式，而不是决定式，不能说电阻与电压成正比，与电流成反比，故A错误； B．根据欧姆定律可知，在电阻R一定时，导体中的电流I与导体两端的电压U成正比，而不是成反比，故B错误； C．欧姆定律的内容是：通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，其数学表达式为，故C正确； D．导体两端的电压是由电源提供的，电压是形成电流的原因，而不是由通过它的电流决定的。公式U=IR只是可以用来计算导体两端的电压，故D错误。 故选C。 5. 如图所示的是某款榨汁机的工作原理图，榨汁机的工作状态由开关S1和开关S2控制，当杯体放在主机上时S1自动闭合，指示灯亮起；再闭合S2，电动机工作启动榨汁。下列电路图符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当杯体放在主机上时S1自动闭合，安全指示灯亮起，说明该电路是接通的，即S1能控制灯泡；此时电动机不工作，说明电动机和灯泡是并联的；再闭合S2，电动机启动榨汁，这说明S2和电动机串联在一个支路中，所以开关S1在干路中，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 质量之比为的两种液体，当它们吸收相同热量时，升高的温度之比为，则甲、乙两种液体的比热容之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题知 ，， 由公式得 解得 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 在如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。闭合开关当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（　　） A. 电流表和电压表的示数都减小 B. 电路总功率变大 C. 灯泡功率变小 D. 变阻器功率变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，灯泡与变阻器并联，电流表测通过变阻器的电流，电压表测电源电压，所以滑片移动时电压表的示数不变；当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由可知，通过变阻器的电流变小，即电流表示数减小，故A错误； BCD．变阻器两端的电压不变，通过变阻器的电流变小，由P=UI可知，变阻器的功率变小；并联电路各支路互不影响，移动滑片时，灯泡两端的电压不变，通过灯泡的电流不变，根据P=UI可知，灯泡的功率不变；电路的总功率等于变阻器的电功率和灯泡的电功率之和，所以电路的总功率变小，故D正确，BC错误。 故选D。 8. 如图所示的电路中，甲灯泡比乙灯泡亮。则下列描述中正确的是（　　） A. P甲＞P乙 B. U甲=U乙 C. I甲＞I乙 D. R甲＞R乙 【答案】AD 【解析】 【详解】A．灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，因为甲灯泡比乙灯泡亮，所以甲灯泡的实际功率大于乙灯泡的实际功率，即P甲＞P乙，故A正确； BC．甲、乙两灯是串联关系，串联电路中各处的电流都相等，因此I甲=I乙，根据公式可知，U甲＞U乙，故BC错误； D．已知两灯泡的电流相等，根据可知，R甲＞R乙，故D正确。 故选AD。 9. 小辉家买了一台无人机航拍器，可以实时传输图片。下表是它的部分参数，下面说法正确的是（ ） X55W航拍版 飞行时间:　10分钟 飞行距离:　10米 锂电池: 　3.7V 500mAh 充电时间: <90分钟 A. 锂电池充满电后的电能是6660J B. 给航拍器充电时将电能转化为化学能 C. 无人机的锂电池的输出电压约为220V D. 无人机在空中飞行时将化学能转化为内能 【答案】AB 【解析】 【详解】A．锂电池充满电后的电能 故A正确； B．给航拍器充电时，是将外部电源提供的电能转化为锂电池中的化学能储存起来，故B正确； C．由表格参数可知，无人机的锂电池的输出电压约为3.7V，故C错误； D．无人机在空中飞行时，锂电池中的化学能先转化为电能，电能再转化为无人机飞行的机械能，而不是主要转化为内能，故D错误。 故选AB。 10. 如图甲所示的电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中，读出相应的电流表和电压表的示数，记录实验数据。根据数据作出I-U的关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ） A. 电源两端电压为2.5V B. 电路总功率最大时，电流表的示数为0.5A C. 滑动变阻器的最大阻值是20Ω D. 电压表示数最大时，电路总功率最小 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由图甲可知，滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，电压表测量定值电阻R1两端的电压，电流表测电路中电流，滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，总电阻变小，由欧姆定律可知，总电流变大，电流表示数变大，由公式U=IR可知，电压表示数变大，当滑动变阻器滑片在最左端时，滑动变阻器电阻为零，电路中电流最大，电压表示数最大，且等于电源电压，由图乙可知，电压表示数最大值，即电源电压为2.5V，故A正确； B．由P=UI可知，当电路中电流最大的时候，电路总功率最大，由图乙可知，电路中最大电流为0.5A，即电路总功率最大时，电流表的示数为0.5A，故B正确； C．当滑动变阻器滑片在最右端时，滑动变阻器电阻最大，此时电路中电流最小，为0.1A，此时电压表示数为0.5V，滑动变阻器两端的电压为U2=U-U1=2.5V-0.5V=2V 此时滑动变阻器的电阻，即滑动变阻器的最大值为，故C正确； D．电压表示数最大时，电流表的示数也最大，由P=UI可知，此时电路总功率最大，故D错误。 故选ABC。 二、填空题（本大题共6小题，11～15题每题2分，16题4分，共14分） 11. 阳光明媚的春天，漫步在雪峰湖国家湿地公园，空气弥漫着花香，这是 _______现象。公园里有供游人休息的木椅，通常情况下，木椅属于 _______（选填“导体”、“绝缘体”或“超导体”）。 【答案】 ①. 扩散 ②. 绝缘体 【解析】 【详解】[1]空气弥漫着花香，是花的芳香烃分子跑到了空气中，两种物质互相进入对方，是一种扩散现象。 [2]通常情况下干木棒、塑料、干燥的空气等不容易导电称为绝缘体，所以木椅属于绝缘体。 12. 现在许多宾馆都利用房卡取电，如图所示．只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用．房卡的作用相当于家庭电路中的______，房间里各用电器之间是____联的． 【答案】 ①. 总开关（开关） ②. 并 【解析】 【详解】房卡可以控制整个房间的电的通断，相当于总开关； 房间里各用电器 工作与否相互独立，互不干扰，所以是并联的． 13. 如图所示，将A、B两个金属片插入柠檬制成的水果电池，用电压表测量水果电池的电压，则该电池的正极是______（选填A或B）；若想获得3.6V的电压，需要把______节这样的水果电池串联起来。 【答案】 ①. B ②. 3 【解析】 【详解】[1]由电压表的使用知，水果电池电流由B端流出，A端流入，所以B为该电池的正极。 [2]由图示知，一个水果电池的电压为1.2V，那么要获得3.6V的电压，应将3节这样的水果电池串联起来。 14. 如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图像。当R两端的电压为0时，R的阻值是______Ω。将电阻R和灯泡L接在图乙电路中，S闭合，电流表示数为0.5A，则电源电压为______V。 【答案】 ①. 10 ②. 7 【解析】 【详解】[1] 根据图像可知，R为定值电阻，阻值为 [2]由电路图可知，电阻R和灯泡L串联，电流表测电路中的电流，串联电路中各处的电流相等，由图象可知，当电流I=0.5A时，UL=2V，UR=5V，则电源电压 15. 如图是在山东省科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是因为人接触静电球时，电荷通过人体传到头发上，由于头发带上______（“同种电荷”或“异种电荷”）而使头发竖起来。经检验头发带负电，则钢球______（“得到电子”或“失去电子”）。 【答案】 ①. 同种电荷 ②. 失去电子 【解析】 【详解】[1]“怒发冲冠”，这是因为人接触静电球时，人体是导体，电荷通过人体传到头发上，由于头发带同种电荷互相排斥而使头发竖起来。 [2]电子带负电，头发带负电，说明头发得到电子，则钢球失去电子。 16. 阅读短文，回答问题。 石墨烯—改变世界的神奇新材料 一片碳，看似普通，厚度为单个原子，却使两位科学家获得诺贝尔奖，这种全新材料名为“石墨烯”。 石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料，作为电导体，它有着和铜一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好，而且它几乎是完全透明的。利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池。如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性。从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此，其应用前景十分广阔。 （1）硅晶体用来制作二极管，发光二极管具有______。 （2）最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道，解决了交通信号和电动汽车中使用半导体材料散热的难题，这是利用石墨烯的______（填选项前的字母）： A. 透光性好 B. 硬度大 C. 导热性好 D. 导电性强 （3）石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发，是因为______： （4）石墨烯是目前发现的最薄、最坚硬的纳米材料，针对这一发现同学们提出了以下几个问题，你认为最有价值且可探究的问题是______（填选项前的字母） A. “石墨烯为什么很薄？” B. “石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系？” 【答案】（1）单向导电性 （2）C （3）石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管 （4）B 【解析】 【小问1详解】 发光二极管是一种常用的发光器件，它具有单向导电性。 【小问2详解】 根据短文内容“作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好”可知，利用多层石墨烯制成交替散热通道解决散热难题，是利用了石墨烯的导热性好这一特性，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问3详解】 由短文“石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发”可知，石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发，是因为石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管。 【小问4详解】 A．“石墨烯为什么很薄”这一问题侧重于探究其形成原因，对于小学生来说，探究这样的问题过于抽象，且超出了他们目前的知识和实验能力范围，不具有可操作性，故A不符合题意； B．该问题具有明确的探究方向，即研究硬度与厚度、面积的关系。小学生可以通过设计一些简单的实验，来探究这几个变量之间的关系，具有可探究性和实际意义，故B符合题意。 故选B。 三、作图题（本大题共1小题，共4分） 17. 下图是手电筒的剖面图，请在右边方框内画出它的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】手电筒中，电池与灯泡、开关串联在电路中，电路图如下： 18. 如图所示，虚线框内是一台灯旋钮开关的内部电路简图，通过它可控制台灯的通断和亮度，请将电路图连接完整，使其符合安全用电的原则。 【答案】 【解析】 【详解】用电器的开关应该接到火线和用电器之间，即具体的接法是：火线首先经过开关，再经过用电器，回到零线上，如下图所示： 四、实验探究题（本大题共4小题，共24分） 19. 小明同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、乙所示。 （1）在两个相同的易拉罐内分别装入初温、______相同的沙子和水； （2）实验中用两盏相同的酒精灯进行加热，可以通过比较______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种物质吸收热量的多少； （3）用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是：______，测得实验数据如下表格所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 温度/℃ 沙子 18 22 29 37 45 — 水 18 19 21 23 25 27 （4）5min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其读数为______℃； （5）分析数据可得沙子的比热容______（选填“小于”、“等于”或“大于”）水的比热容； （6）实验通过计算水吸收的热量等于燃料完全燃烧放出的热量，得到的燃料热值与实际相比是______（选填“偏大”或“偏小”），你认为出现这样情况的主要原因是：______； （7）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和______法。 【答案】（1）质量 （2）加热时间 （3）使物质受热均匀 （4）52 （5）小于 （6） ①. 偏小 ②. 实验过程中有热散失 （7）控制变量 【解析】 【小问1详解】 该实验采用的是控制变量法，应该控制不同物质的质量相同，所以在两个相同的易拉罐内分别加入初温相同且质量相等的沙子和水。 【小问2详解】 两盏相同的酒精灯进行加热时，相同的时间内放出相同的热量，物质在相同时间内吸收相同的热量。根据转换法，两种物质吸收热量的多少可以通过加热时间来比较。 【小问3详解】 实验中需要使水和沙子受热均匀，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。 【小问4详解】 由图丙可知，该温度计的分度值为1℃，根据液面所在的位置可知，其读数为52℃。 【小问5详解】 根据表格中的数据可知，质量相同的水和沙子加热相同的时间，即水和沙子吸收相同的热量，而沙子温度升高的快，水的温度升高的慢，所以水的吸热能力强，水的比热容大，因此可得沙子的比热容小于水的比热容。 【小问6详解】 [1][2]实验通过计算水吸收的热量等于燃料完全燃烧放出的热量，得到的燃料热值与实际相比是偏小的，因为实验过程中有热量散失。 【小问7详解】 比较沙子和水的比热容实验中，控制水和沙子的初温相同，质量相同，用到控制变量法的实验方法。 20. 某班同学分组探究“导体中电流与导体电阻的关系”。选用三节新的干电池作为电源，选用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。提供的实验器材还有开关、电流表2只、电压表2只、规格合适的滑动变阻器一只、导线若干。 （1）小王在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，产生这个现象的原因是：______（选填“A”或“B”） A. 电流表正负接线柱接反了 B. 电流表没有调零 （2）小王调整好电流表后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示，此时滑动变阻器接入电路阻值为______Ω。断开开关S，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再次闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动，这一过程中眼睛要一直观察电压表示数的变化； （3）另一组同学也按图甲连好完整的电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针发生明显偏转，则故障为：______。 【答案】（1）B （2） ①. 6.25 ②. 右 （3）定值电阻断路 【解析】 【小问1详解】 小王在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，说明电流表指针此时没有处于零刻度线处，产生这个现象的原因是电流表没有调零，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 [1]电源电压为三节新的干电池串联后的总电压4.5V，由图丙可得，电流表选用的是“0~0.6A”的量程，故此时电流表示数为0.4A。此时电阻两端电压为UR=IR=0.4A×5Ω=2V 由串联电路电压规律可得，此时滑动变阻器两端电压为 此时滑动变阻器接入电路阻值为 [2]本次探究“导体中电流与导体电阻的关系”的实验中，应该控制定值电阻两端的电压为2V不变。断开开关S，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再次闭合开关后，根据串联电阻的分压原理可知，电压表示数变大，所以应将滑动变阻器的滑片向右端移动，使电压表示数再次为2V，所以这一过程中眼睛要一直观察电压表示数的变化。 【小问3详解】 另一组同学也按图甲连好完整的电路后，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能发生了断路故障；电压表指针发生明显偏转，说明电压表能连通电源的两极，则故障为：与电压表并联的定值电阻断路了。 21. 如小珍在“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源（电压不变）、滑动变阻器、开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为10Ω的定值电阻、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后，设计了如图甲所示的实验电路。 （1）该实验的原理是______； （2）小珍连接电路时，开关应处于______状态；闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的最______（选填“左”或“右”）端； （3）闭合开关S，将拨到触点______（选填“a”或“b”），移动滑片P，使电压表的示数为______V； （4）在确保整个电路安全情况下，保持滑片P位置不变，将开关拨到另一触点，此时电压表的示数如图乙所示，其数值为______V；通过计算可知流过小灯泡的电流是______A，小灯泡的额定功率是______W。 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 右 （3） ①. a ②. 2.5 （4） ①. 6.5 ②. 0.4 ③. 1 【解析】 【小问1详解】 测量小灯泡额定功率的实验原理是电功率公式P=UI。 【小问2详解】 [1][2]为了保护电路，小珍连接电路时，开关应处于断开状态；滑片P应置于滑动变阻器的最右端，即阻值最大处。 【小问3详解】 [1][2]为测量小灯泡额定功率，闭合开关S，应将拨到触点a，此时电压表测灯泡两端电压，然后移动滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时灯泡正常发光。 【小问4详解】 [1]在确保整个电路安全情况下，保持滑片P位置不变，将开关拨到另一触点，即触点b，此时电压表测灯泡与定值电阻的总电压，电压表示数应大于2.5V，所以，由图乙指针位置，可知电压表应使用0-15V量程，分度值为0.5V，其示数为6.5V。 [2]由于此时灯泡正常发光，则 [3]小灯泡的额定功率是 22. 在实验桌上有如下器材：一个保温烧瓶（烧瓶内装有适量的煤油、温度计和阻值一定的电阻丝R）、满足实验要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、若干导线。小海想利用这些器材探究“电流通过电阻时产生的热量与电流的关系”，如图所示是小海连接的电路。 （1）小海要想完成此实验，还需添加的一个测量工具是______； （2）实验过程中，电流通过电阻时产生热量的多少用______来反映； （3）利用该实验中所用到的器材还可以探究“________________________”。 【答案】（1）秒表 （2）温度计示数变化多少 （3）电流通过电阻时产生的热量与通电时间的关系 【解析】 【小问1详解】 探究“电流通过电阻时产生的热量与电流的关系”的实验中，需要记录通电一定时间内，温度计示数的变化，还需添加一个秒表测量时间。 【小问2详解】 电流产生的热量无法直接测量，烧瓶内是质量相同的同一液体，通电后导体产生热量，液体温度上升，故可以通过加热相同时间比较温度计示数变化多少来比较电流产生热量的多少。 【小问3详解】 根据焦耳定律可知，电流通过导体产生热量多少跟通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，实验器材中电阻丝的阻值一定，所以利用该实验中所用到的器材还可以探究当电阻和通过的电流不变时，电流通过电阻时产生的热量与通电时间的关系。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）；要求：（1）语言简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。 23. 如图是某品牌电水壶，其铭牌上标有“220V 1210W”。求： （1）加热电阻丝的阻值多大？ （2）电水壶正常工作，将5kg的20℃水加热到100℃，水吸收的热量是多少？ （3）电水壶正常工作，将5kg的20℃水加热到100℃，标有“3000r/kW·h”的电能表的转盘转了2000转，则电水壶的工作效率是多少？ 【答案】（1）40Ω （2）1.68×106J （3）70% 【解析】 【小问1详解】 由公式可知，加热电阻丝R的阻值为 【小问2详解】 水吸收的热量 【小问3详解】 消耗的电能 电水壶的工作效率是 24. 如图甲所示是某品牌电饭锅简化电路图，和均为电热丝（阻值不随温度发生变化），S1为温控自动开关，使电饭锅处于加热或保温状态，电饭锅的额定电压为220V。某次煮饭时，该电饭锅正常工作，总功率P随时间t变化的图像如图乙所示。问： （1）10~15min内，电饭锅处于________（选填“加热”或“保温”）状态，此时电饭锅中的电流是多少________？ （2）本次煮饭中电饭锅在30min内消耗的电能； （3）电热丝、的阻值。 【答案】（1） ①. 保温 ②. 2A （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由图乙可知，在10~15min内，电饭锅的总功率较小，为P保温=440W，因此电饭锅处于保温状态。根据可得电饭锅处在保温状态时的电流 【小问2详解】 由图乙可知，电饭锅处在保温状态时的功率为440W，保温时间；加热状态时的功率为1320W，加热时间。根据可知，本次煮饭中电饭锅在30min内消耗的电能 【小问3详解】 只闭合S时，只有接入电路，电饭锅处于保温状态。则电热丝的阻值为 S、S1同时闭合，与并联，电饭锅为加热状态，此时的电功率为 的阻值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年上学期期末质量检测 九年级物理试题 【考生注意】 1.本卷共五大题，23个小题，总分90分，考试时间75分钟。 2.请在答题卡相应的位置作答；在试卷、草稿纸上答题无效。 3.考试结束后请将答题卡交回。 4.试题中用到g均取10N/kg。 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有锚选的得0分） 1. 对电流跟电压和电阻之间的关系进行了大量实验研究并得出规律的科学家是（　　） A. 欧姆 B. 安培 C. 伏特 D. 焦耳 2. 关于内能，下列说法中正确的是（　　） A. 温度为的物体没有内能 B. 热传递是改变物体内能的唯一方法 C. 双手摩擦生热，是通过做功改变物体内能的 D. 同一个物体的机械能增加，其内能也一定增加 3. 图中所示的四种做法中，符合安全用电要求的是（ ） 继续使用绝缘皮破损的导线 用沾了水的手触摸电灯开关 用湿毛巾擦拭正在发光的灯泡 用绝缘棒挑开通电的裸导线 ① ② ③ ④ A. ① B. ② C. ③ D. ④ 4. 对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是（ ） A. 公式表明：电阻与电压成正比，与电流成反比 B. 公式表明：导体中的电流与导体两端的电压成反比 C. 导体中电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比 D. 公式表明：导体两端的电压U是由通过它的电流I决定 5. 如图所示的是某款榨汁机的工作原理图，榨汁机的工作状态由开关S1和开关S2控制，当杯体放在主机上时S1自动闭合，指示灯亮起；再闭合S2，电动机工作启动榨汁。下列电路图符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 6. 质量之比为的两种液体，当它们吸收相同热量时，升高的温度之比为，则甲、乙两种液体的比热容之比为（　　） A. B. C. D. 7. 在如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。闭合开关当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（　　） A. 电流表和电压表的示数都减小 B. 电路总功率变大 C. 灯泡功率变小 D. 变阻器功率变小 8. 如图所示的电路中，甲灯泡比乙灯泡亮。则下列描述中正确的是（　　） A. P甲＞P乙 B. U甲=U乙 C. I甲＞I乙 D. R甲＞R乙 9. 小辉家买了一台无人机航拍器，可以实时传输图片。下表是它的部分参数，下面说法正确的是（ ） X55W航拍版 飞行时间:　10分钟 飞行距离:　10米 锂电池: 　3.7V 500mAh 充电时间: <90分钟 A. 锂电池充满电后的电能是6660J B. 给航拍器充电时将电能转化为化学能 C. 无人机的锂电池的输出电压约为220V D. 无人机在空中飞行时将化学能转化为内能 10. 如图甲所示的电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中，读出相应的电流表和电压表的示数，记录实验数据。根据数据作出I-U的关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ） A. 电源两端电压为2.5V B. 电路总功率最大时，电流表的示数为0.5A C. 滑动变阻器的最大阻值是20Ω D. 电压表示数最大时，电路总功率最小 二、填空题（本大题共6小题，11～15题每题2分，16题4分，共14分） 11. 阳光明媚的春天，漫步在雪峰湖国家湿地公园，空气弥漫着花香，这是 _______现象。公园里有供游人休息的木椅，通常情况下，木椅属于 _______（选填“导体”、“绝缘体”或“超导体”）。 12. 现在许多宾馆都利用房卡取电，如图所示．只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用．房卡的作用相当于家庭电路中的______，房间里各用电器之间是____联的． 13. 如图所示，将A、B两个金属片插入柠檬制成的水果电池，用电压表测量水果电池的电压，则该电池的正极是______（选填A或B）；若想获得3.6V的电压，需要把______节这样的水果电池串联起来。 14. 如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图像。当R两端的电压为0时，R的阻值是______Ω。将电阻R和灯泡L接在图乙电路中，S闭合，电流表示数为0.5A，则电源电压为______V。 15. 如图是在山东省科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是因为人接触静电球时，电荷通过人体传到头发上，由于头发带上______（“同种电荷”或“异种电荷”）而使头发竖起来。经检验头发带负电，则钢球______（“得到电子”或“失去电子”）。 16. 阅读短文，回答问题。 石墨烯—改变世界的神奇新材料 一片碳，看似普通，厚度为单个原子，却使两位科学家获得诺贝尔奖，这种全新材料名为“石墨烯”。 石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料，作为电导体，它有着和铜一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好，而且它几乎是完全透明的。利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池。如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性。从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此，其应用前景十分广阔。 （1）硅晶体用来制作二极管，发光二极管具有______。 （2）最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道，解决了交通信号和电动汽车中使用半导体材料散热的难题，这是利用石墨烯的______（填选项前的字母）： A. 透光性好 B. 硬度大 C. 导热性好 D. 导电性强 （3）石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发，是因为______： （4）石墨烯是目前发现的最薄、最坚硬的纳米材料，针对这一发现同学们提出了以下几个问题，你认为最有价值且可探究的问题是______（填选项前的字母） A. “石墨烯为什么很薄？” B. “石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系？” 三、作图题（本大题共1小题，共4分） 17. 下图是手电筒的剖面图，请在右边方框内画出它的电路图。 18. 如图所示，虚线框内是一台灯旋钮开关的内部电路简图，通过它可控制台灯的通断和亮度，请将电路图连接完整，使其符合安全用电的原则。 四、实验探究题（本大题共4小题，共24分） 19. 小明同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、乙所示。 （1）在两个相同的易拉罐内分别装入初温、______相同的沙子和水； （2）实验中用两盏相同的酒精灯进行加热，可以通过比较______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种物质吸收热量的多少； （3）用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是：______，测得实验数据如下表格所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 温度/℃ 沙子 18 22 29 37 45 — 水 18 19 21 23 25 27 （4）5min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其读数为______℃； （5）分析数据可得沙子的比热容______（选填“小于”、“等于”或“大于”）水的比热容； （6）实验通过计算水吸收的热量等于燃料完全燃烧放出的热量，得到的燃料热值与实际相比是______（选填“偏大”或“偏小”），你认为出现这样情况的主要原因是：______； （7）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和______法。 20. 某班同学分组探究“导体中电流与导体电阻的关系”。选用三节新的干电池作为电源，选用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。提供的实验器材还有开关、电流表2只、电压表2只、规格合适的滑动变阻器一只、导线若干。 （1）小王在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，产生这个现象的原因是：______（选填“A”或“B”） A. 电流表正负接线柱接反了 B. 电流表没有调零 （2）小王调整好电流表后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示，此时滑动变阻器接入电路阻值为______Ω。断开开关S，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再次闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动，这一过程中眼睛要一直观察电压表示数的变化； （3）另一组同学也按图甲连好完整的电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针发生明显偏转，则故障为：______。 21. 如小珍在“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源（电压不变）、滑动变阻器、开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为10Ω的定值电阻、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后，设计了如图甲所示的实验电路。 （1）该实验的原理是______； （2）小珍连接电路时，开关应处于______状态；闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的最______（选填“左”或“右”）端； （3）闭合开关S，将拨到触点______（选填“a”或“b”），移动滑片P，使电压表的示数为______V； （4）在确保整个电路安全情况下，保持滑片P位置不变，将开关拨到另一触点，此时电压表的示数如图乙所示，其数值为______V；通过计算可知流过小灯泡的电流是______A，小灯泡的额定功率是______W。 22. 在实验桌上有如下器材：一个保温烧瓶（烧瓶内装有适量的煤油、温度计和阻值一定的电阻丝R）、满足实验要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、若干导线。小海想利用这些器材探究“电流通过电阻时产生的热量与电流的关系”，如图所示是小海连接的电路。 （1）小海要想完成此实验，还需添加的一个测量工具是______； （2）实验过程中，电流通过电阻时产生热量的多少用______来反映； （3）利用该实验中所用到的器材还可以探究“________________________”。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）；要求：（1）语言简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。 23. 如图是某品牌电水壶，其铭牌上标有“220V 1210W”。求： （1）加热电阻丝的阻值多大？ （2）电水壶正常工作，将5kg的20℃水加热到100℃，水吸收的热量是多少？ （3）电水壶正常工作，将5kg的20℃水加热到100℃，标有“3000r/kW·h”的电能表的转盘转了2000转，则电水壶的工作效率是多少？ 24. 如图甲所示是某品牌电饭锅简化电路图，和均为电热丝（阻值不随温度发生变化），S1为温控自动开关，使电饭锅处于加热或保温状态，电饭锅的额定电压为220V。某次煮饭时，该电饭锅正常工作，总功率P随时间t变化的图像如图乙所示。问： （1）10~15min内，电饭锅处于________（选填“加热”或“保温”）状态，此时电饭锅中的电流是多少________？ （2）本次煮饭中电饭锅在30min内消耗的电能； （3）电热丝、的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $