2023-2024学年湖南省衡阳市华新实验中学九年级（上）
期末物理试卷
一、选择题（1-12为单项选择题，13-15为双项选择题。每题3分，共45分）
1. 下列描述中最符合实际的是（ ）
A. 家用节能灯正常工作时的电流大约是0.1A
B. 人体的安全电压是36V
C. 冰箱正常工作时功率大约为2kW
D. 手机电池电压大约为220V
【答案】A
【解析】
【详解】A．家庭常用节能灯的功率一般是20W左右，正常工作时的电流大约是0.1A，故A符合题意；
B．人体的安全电压是不高于36V，故B不符合题意；
C．冰箱正常工作时功率大约为200W，故C不符合题意；
D．手机电池电压大约为3.7V，故D不符合题意。
故选A。
2. 端午节有吃粽子的习俗，以下相关情境描述中错误的是（ ）
A. 生米很硬捏不动，说明分子之间存在斥力
B. 包粽子时米粒间有缝隙，说明分子间有间隙
C. 闻到粽子的清香，说明分子在作无规则运动
D. 粽叶难以被拉破，说明分子之间存在引力
【答案】B
【解析】
【详解】A．生米很硬捏不动，是由于分子间有斥力的存在，让分子不能靠近，故说明分子之间存在斥力，故A正确，不符合题意；
B．分子直径非常小，分子之间间隙距离也非常小，不可能用肉眼直接观察，故B错误，符合题意；
C．闻到粽子的清香，是由于分子在运动，这说明分子在作无规则运动，故C正确，不符合题意。
D．粽叶难以被拉破，是由于分子间有引力存在，不让分子远离，故说明分子之间存在引力，故D正确，不符合题意。
故选B。
3. 关于温度、热量、内能，以下说法中正确的是（ ）
A. 物体的温度越低，所含的热量越多
B. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能一定不变
C. 一个物体吸收热量，温度一定升高
D. 一个物体温度升高，内能一定增加
【答案】D
【解析】
【详解】A．热量是热传递过程中转移内能的多少，是过程量，不能说物体含有多少热量，故A错误；
B C．物体的内能与温度有关，物体吸热，温度可能不变，可能升高，但物体的内能增加，例如晶体的熔化和液体的沸腾，故BC错误；
D．物体的内能与温度、质量和状态有关，一个物体温度升高，内能一定增加，故D正确。
故选D
4. 如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。关于此实验，分析不正确的是（ ）
A. 酒精不完全燃烧时热值不变
B. 燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
C. 能闻到酒精的气味说明分子在永不停息的做无规则运动
D. 纸筒飞出过程中，瓶内气体的内能减小，温度降低
【答案】B
【解析】
【详解】A．热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧无关，故A正确，不符合题意；
B．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程，故B错误，符合题意；
C．能闻到酒精的气味说明分子酒精分子在永不停息地做无规则运动，故B正确，不符合题意；
D．纸筒飞出过程中，瓶内气体对物体做功，气体的内能减小，温度降低，故D正确，不符合题意。
故选B。
5. 如图所示，是装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松的将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是（ ）
A. 静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷
B. 静电除尘纸和地面摩擦后带有同种电荷
C. 静电除尘纸吸附灰尘是利用同种电荷相互吸引
D. 静电除尘纸和地面摩擦后带电能吸引轻小物体
【答案】D
【解析】
【详解】A．静电的实质是电子在物体间发生了转移，并没有创造电荷，故A错误；
B．静电除尘纸和地面摩擦时，一个物体失去电子，另一个物体得到电子，所以它们带有异种电荷，故B错误；
C．静电除尘纸吸附灰尘，利用了带电体可以吸引轻小物体的性质，故C 错误；
D．静电除尘纸和地面摩擦后，静电除尘纸吸附灰尘利用了带电体可以吸引轻小物体的性质，故D正确。
故选D。
6. 2022年北京冬奥会和冬残奥会即将开幕，在比赛期间所有冬奥场馆将全部使用“绿电”，（“绿电”是指在发电过程中，二氧化碳排放量为零或趋近于零，比火力发电等其他方式对环境的影响大幅度减小）。这将是奥运史上首次实现全部场馆绿色电能供应，预计消耗“绿电”约，可以节约标准煤，减排二氧化碳。若所节约的标准煤完全燃烧，则放出的热量约为（煤约为）。（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】若所节约的标准煤完全燃烧，则放出的热量
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 眉山市中心城区近年来大规模开展旧城改造，极大地改善了居民的居住条件。小刘家配合政府的旧城改造，决定对自家的厨房也进行升级。施工员小王在对小刘家的厨房电路进行改造时，用LED灯替换了原来的白炽灯，同时添加了一部新款的抽油烟机，下面选项图中符合要求的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】LED灯和抽油烟机互相独立工作、互不影响，所以并联接入电路，开关设计在每条支路上，单独控制用电器，方便用电器的开关和省电。
故选A。
8. 如图所示的电路，滑动变阻器R和灯泡L并联，则甲、乙、丙三只电表应分别是（ ）
A. 电流表、电流表、电压表 B. 电压表、电流表、电流表
C. 电流表、电压表、电流表 D. 电压表、电流表、电压表
【答案】C
【解析】
【详解】因需要R与L并联，从电源负极逆着电流方向，从电源负极电流需要分支，故甲需为电流表，乙若为电流表会短路，故乙只能为电压表，丙若为电压表，电路断路，故丙为电流表，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9. 如图所示，对图片中所描述的物理现象或过程，下列分析正确的是
A. 图甲：当电流过大时，保险丝先熔断，所以家庭电路中可以用铜丝代替保险丝
B. 图乙：使用试电笔时，用指尖抵住上端的金属帽会发生触电事故
C. 图丙：司南静止时，它的长柄指向南方，说明长柄是N极
D. 图丁：匝数一定时，增大电流，电磁铁吸引曲别针的数目会增加
【答案】D
【解析】
【详解】A．保险丝不能用铜丝代替，保险丝的选择需要满足电阻率大，熔点低的特点，故A错误；
B．使用试电笔时，用指尖按住上端的金属帽，不会发生触电事故，故B错误；
C．能自由转动的磁体静止时指南的那个磁极叫作南极，又叫S极，司南的长柄指向南方，说明长柄是磁体的南极或叫S极，故C错误；
D．外形相同的螺线管，在线圈的匝数一定时，电流越大，其磁性越强，故D正确。
故选D。
10. 教室墙上挂的石英钟使用一节干电池可以连续工作近一年时间，迷你小风扇使用一节同样的干电池只能连续工作不到一天时间。与石英钟相比，迷你小风扇（ ）
A. 工作电压更高 B. 工作电流更大 C. 消耗的电能更多 D. 实际功率更小
【答案】B
【解析】
【详解】．石英钟和迷你小风扇使用一节同样的干电池，因此工作电压相同，故A错误；
B．石英钟使用一节干电池可以连续工作近一年时间，迷你小风扇使用一节同样的干电池所提供的电能相同，只能连续工作不到一天时间，根据可知，迷你小风扇工作电流更大，故B正确；
C．根据题意可知，石英钟使用一节干电池连续工作近一年时间和迷你小风扇使用一节同样的干电池连续工作不到一天时间消耗的电能一样多；如果工作相同的时间，根据可知，迷你小风扇消耗的电能更多，因为条件不足，所以无法判断，故C错误；
D．根据可知，石英钟实际功率更小，故D错误。
故选。
11. 如图，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P向右移动时，下列说法错误的是（ ）
A. 电流表示数变小 B. 灯L的亮度不变
C. 电压表示数变大 D. 变阻器电阻变大
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由电路图可知，灯泡L与变阻器R并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压；由于电源电压不变，所以滑片移动后电压表示数不变；因为并联电路支路间互不影响，所以滑片的移动后，灯泡支路两端电压和通过的电流不变，则灯L的亮度不变；滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器连入阻值变大，由欧姆定律知通过变阻器的电流变小，由于干路电流等于各支路电流之和，则干路电流减小，即电流表示数变小；综上所述，故C错误，ABD正确。
故选C。
12. 实验室中现有“3V 0.9W”、“10V 5W”、“4V 1.6W”三种型号的灯泡，探究小组选取其中的两个灯泡L1、L2进行实验，电路图如所示。将AB两点接在电压恒定的电源两端，调节滑动变阻器使其接入电路的阻值为R时，电压表的示数为7V；再将CD两点接在同一电源两端，灯泡L2恰好正常发光，此时灯泡L1的实际电压为其额定电压的0.8倍。不考虑温度对灯丝电阻的影响，则滑动变阻器接入电路的阻值R是（ ）
A. 20Ω B. 28Ω C. 30Ω D. 25Ω
【答案】B
【解析】
【详解】由可知“3V 0.9W”、“10V 5W”、“4V 1.6W”三种型号的灯泡的额定电流分别为0.3A、0.5A、0.4A；将CD两点接在同一电源两端，电路中的电流处处相等，灯泡L2恰好正常发光，灯泡L1的实际电压为其额定电压的0.8倍，由于灯丝电阻不变，则说明灯泡L1额定电流的0.8倍等于灯泡L2额定电流，据此可知灯泡L1规格为“10V 5W”，灯泡L2规格为“4V 1.6W”，两灯电阻分别为
再将CD两点接在同一电源两端，灯泡L2恰好正常发光，说明其两端电压为4V，灯泡L1的实际电压为其额定电压的0.8倍即8V，此时电源电压为
将AB两点接在电压恒定的电源两端，调节滑动变阻器使其接入电路的阻值为R时，电压表的示数为7V，由串联分压可知
代入数据可得
可知滑动变阻器接入电路的阻值R为
故选B。
二、13-15题为双项选择题
13. 如图所示电路，闭合开关S，灯L1比L2暗；一段时间后两灯熄灭，为了检查电路故障，先将电压表与灯泡L1并联，发现两灯不亮，电压表无示数；再将电压表与灯泡L2并联，发现两灯仍不亮，电压表示数接近3V。下列说法正确的是（ ）
A. 自由电子定向移动方向是从电源负极流经L1、L2，回到电源正极
B. 通过L1灯丝的电流比通过L2灯丝的电流小
C. 电路故障是灯泡L2发生了断路
D. 电源是由三节干电池串联组成的
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由图可知，电流是从电源正极出来，经过用电器后回到电源的负极；负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，所以自由电子移动方向是从电源负极流经L1、L2，回到电源正极，故A正确；
B．由图可知，该电路为串联电路，则通过L1灯丝的电流等于通过L2灯丝的电流，故B错误；
C．两灯熄灭，说明电路出现了断路现象；先将电压表与灯泡L1并联，发现两灯不亮，电压表无示数，这表明该断路在灯泡L1之外；再将电压表与灯泡L2并联，发现两灯仍不亮，电压表示数接近3V，这表明电压表与电源之间是接通的，电压表测量的是电源电压，所以故障是灯泡L2发生了断路，故C正确；
D．由C选项分析可知，电源电压为3V，一节干电池的电压为1.5V，所以电源是由两节干电池串联组成，故D错误。
故选AC。
14. 当今社会树立安全用电意识十分重要，以下操作符合安全用电要求的是 （ ）
A. 家用电器失火时，先切断电源再灭火
B. 保险丝熔断后可用铜丝代替
C. 有金属外壳的家用电器其外壳一定要接地
D. 一个插线板可以接多个大功率用电器
【答案】AC
【解析】
【详解】A．家用电器失火时，为了避免救火时触电，应切断电源再灭火，故A符合题意；
B．保险丝是用电阻较大，熔点较低的材料制成的，可在电路电流过大，温度升高时熔断，切断电路，不能用铁丝或铜丝代替，故B不符合题意；
C．家用电器的金属外壳一定要接地，则金属外壳上的电可及时导走，避免触电，故C符合题意；
D．当插线板上接多个大功率用电器时，会造成电路总功率过大，而造成插线板电流过大，引发火灾，故D不符合题意。
故选AC。
15. 两个相同的验电器A和B原来不带电，先用丝绸摩擦过的玻璃棒和A接触，使其带电后，再用如图所示带有绝缘手柄的金属棒同时接触验电器A和B的金属球，发现验电器A的金属箔张角变小，验电器B的金属箔张角由闭合变为张开。下列说法正确的是（ ）
A. 正电荷从A转移到B，所以两个验电器都带正电荷
B. 负电荷从B转移到A，电流方向从A到B
C. B验电器的金属箔张开是因为两金属箔片均带正电
D. 验电器的原理是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引
【答案】BC
【解析】
【详解】ABC．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，玻璃棒和A接触时，A上部分电子转移到玻璃棒上，A因失去电子也带上正电，用金属棒同时接触验电器A和B的金属球，B上部分电子转移到A上，A得到部分电子，所带电荷量减小，金属箔张角变小，B因失去电子也带上正电，金属箔张角由闭合变为张开。根据电流方向的规定，正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，故负电荷从B转移到A，电流方向从A到B，B验电器的金属箔张开是因为两张金属箔片均带正电，同种电荷互相排斥，故A错误，BC正确。
D．验电器的两张金属箔片连接在一起，如果带电，总是带同种电荷，故原理是同种电荷互相排斥。故D错误。
故选BC。
二、填空题（每空2分，共16分）
16. 汽车发动机工作时会发热，用水来冷却使发动机散热，这是通过______的方式来改变发动机的内能。怠速指汽车不前进时发动机的转速。小轿车发动机的怠速在700-900r/min比较合理，某品牌小轿车发动机的怠速为840r/min，则该发动机怠速时1s内对外做功______次；该汽油机燃烧10kg汽油时，对外做的有用功为，该汽油机的效率为______。（q汽油=5×107J/kg）
【答案】 ①. 热传递 ②. 7 ③. 28%
【解析】
【详解】[1]汽车发动机工作时会发热，用水来冷却，水吸收热量，内能增大，这是通过热传递的方式来改变发动机的内能。
[2]发动机正常怠速为
840r/min=14r/s
即1s内飞轮转动14周，因为四冲程汽油机一个工作循环中，飞轮转动2周，对外做功1次，所以该汽油机1s内对外做功7次。
[3]10kg汽油完全燃烧释放的热量
Q放=mq汽油=10kg×5×107J/kg=5×108J
该汽油机的效率
17. 如图所示的电能表读数为___kW·h，这种电能表允许接入最大功率为_____W的用电器。
【答案】 ①. 633.4 ②. 4400
【解析】
【详解】[1]电能表读数时，最后一位是小数，单位为kW h，由图示可知，电能表的读数为633.4 kW·h。
[2]根据电能表的表盘可知，这种电能表允许接入最大功率为
P最大=UI最大=220V×20A=4400W
18. 厨房里蕴含了物理知识。
（1）某型号电饭煲有加热和保温两种功能，如图甲所示，是电饭煲的工作原理图。图乙是电饭煲正常工作过程中功率与时间的关系图像。下列说法正确的是_________；
A．电饭锅是利用电流的热效应进行工作的
B．当开关S闭合时，该电饭锅处于保温状态
C．由图像可知，与的阻值之比为1∶8
D．图中阴影面积表示加热10分钟耗电0.15度
（2）炒菜时，打开吸油烟机的排风扇，在吸油烟机的照明灯没工作的情况下，排风扇也可转动起来，请你在如图中把电路图补充完整_________；（要求：控制排风扇，控制照明灯。）
（3）冰箱里的温度升高到一定程度时，温控开关会自动闭合压缩机工作。如图为冰箱内的温控开关的部分结构图，膜盒中气体随着温度的升高受热膨胀，胀动膜推动金属杠杆向_________（选填“左”或“右”）转动，使触点接触，压缩机电路开始工作制冷，当膜盒里的气体温度下降到一定程度，由于气体体积收缩，胀动膜向右侧瘪回去，金属杠杆被弹簧向右拉动，触点又分开，制冷结束，直到下次温度升高再重复上述过程。凸轮是设定温度的旋钮，手动旋转凸轮时，凸轮会带动连杆的上端移动位置，从而改变弹簧上的拉力。如果将凸轮逆时针旋转，凸轮将连杆向右顶，使得弹簧上的拉力增大，此时要将触点接通制冷，需要膜盒里面气体温度更________（“高”或“低”）。
【答案】 ①. AD ②. ③. 左 ④. 高
【解析】
【详解】（1）[1]A．电饭锅工作时是电能转化为内能，是利用电流的热效应进行工作的，故A正确；
B．当开关S闭合时，电阻被短路，电路中的电流变大，功率变大，该电饭锅处于加热状态，故B错误；
C．当开关S闭合时，电阻被短路，该电饭锅处于加热状态，由图像可知，加热功率为
……①
当开关S断开时，电阻与串联，该电饭锅处于保温状态，由图像可知，保温功率为
……②
解得，所以
故C错误；
D．由乙图像知，横坐标表示工作时间，纵坐标表示电饭煲的电功率，阴影部分面积Pt=W，即；阴影部分表示的是电饭煲加热10分钟消耗的电能
故D正确。
故选AD。
（2）[2]炒菜时，打开吸油烟机的排风扇，在吸油烟机的照明灯没工作的情况下，排风扇也可转动起来，说明排风扇和照明灯可以独立工作，是并联在电路中，要求控制排风扇控制照明灯，即两个开关都是支路开关，如下图所示：
（3）[3][4]当冷藏室里的温度升高时，膜盒中气体随着温度的升高受热膨胀，弹性金属膜盒推动弹簧片向左转动，使动触点与静触点接触，控制的压缩机电路开工作制冷。如果将凸轮逆时针旋转，凸轮将连杆向右顶，使得弹簧上的拉力增大，此时要将触点接通制冷，需要膜盒里面气体温度更高。
19. 在“比较不同物质的吸热能力”实验中，小伟将质量和初温均相同的A和B两种液体分别倒入两个相同的烧杯内，并用两个相同的电加热器同时加热，如图甲所示。根据实验数据绘制的A、B两种液体温度随时间变化的图像如图乙所示。
（1）实验中，通过______反映液体吸收热量的多少；
（2）用两个相同的电加热器同时加热，目的是______；
（3）在A、B两种液体中，你认为液体______（选填“A”或“B”）作为汽车发动机冷却剂更好。
【答案】 ①. 加热时间 ②. 使两种液体相同时间内吸热相同 ③. B
【解析】
【详解】（1）[1]用相同的电加热器同时加热，加热相同的时间，放出的热量就是相等的，A、B液体吸收的热量也就是相等的，所以物质吸热的多少是通过加热时间来反映的，这用到了转换法。
（2）[2]用两个相同的电加热器同时加热，目的是使加热器在相同时间内放出相等的热量，从而使两液体在相同时间内吸收的热量相等，这样就可以用加热时间来反映液体吸收热量的多少。
（3）[3]由乙图可知，A、B升高相同的温度，B加热时间长，吸收的热量多，说明B液体的吸热能力强，B液体的比热容较大；根据，质量相同的两种液体升高相同温度，B吸热多，故若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，应选B液体。
20. 在“测量定值电阻Rx的阻值”实验中，所使用的电源电压恒为3V。
（1）找出图甲电路中存在导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的实物电路连接图，接好后能满足闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于左端________；
（2）电路正确连接后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，记录电压表的示数如图乙所示，电流表的读数为0.3A，并算出Rx的阻值约为 ________Ω（保留一位小数）；
（3）图丙是小明绘制的小灯泡的I﹣U图象，其中表示小灯泡的是图象________（选填“a”或“b”），分析图象中A、B、C三点电阻RA、RB、RC，其中电阻最大的点是________。
【答案】（1） （2）7.3
（3） ①. a ②. B
【解析】
【小问1详解】
原电路图中，滑动变阻器接的是上方2个接线柱，滑动变阻器需要“一上一下”接入电路中，根据要求闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于左端，即滑片在最左端，变阻器接入电路中的阻值最大，因此应该将变阻器右上接线柱改为右下方的接线柱接入电路，如下图所示：
【小问2详解】
电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，则Rx的阻值约为
【小问3详解】
[1]灯泡的电阻随温度改变，故I﹣U图像是曲线a。
[2]因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以A点的电阻值小于C点的电阻值，B、C两点电压相同，B点电流最小，根据可知，B点电阻最大。
21. 在探究“通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：
（1）按照图甲布置实验器材，螺线管通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围存在_________；小磁针放在螺线管四周不同位置，在图上记录了磁针_________极的方向，这个方向就是该点的磁场方向；
（2）小明做了如图乙所示的实验，由实验现象得出：通电螺线管的磁极极性与_________有关。
【答案】 ①. 磁场 ②. N##北 ③. 电流方向
【解析】
【详解】（1）[1][2]按照图甲布置实验器材，螺线管通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管的周围存在磁场，是小磁针受力发生偏转。小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向，故把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后记录小磁针N极的方向，这个方向就是该点的磁场方向。
（2）[3]如图所示的实验，由实验现象得出：通电螺线管周围磁场方向与电流方向有关，当电流方向改变时，磁场方向也会发生改变。
四、计算题（共19分）
22. 如图是家用电热壶及铭牌，水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）电热壶正常工作时的电阻。
（2）1kg水从20℃加热到100℃需要吸收的热量？
（3）如果电热壶正常工作且放出的热量全部被水吸收，则将1kg水从20℃加热到100℃需要多长时间？
【答案】（1）48.4Ω；（2）3.36×105J；（3）336s
【解析】
【详解】（1）由电热壶铭牌可知，U额=220V，P额=1000W，根据可得，电热壶正常工作时的电阻为
（2）由可得，水吸收的热量为
（3）电热壶正常工作且放出热量全部被水吸收，则电热壶消耗的电能为
由可得，加热时间为
23. 如图所示，电源电压不变，定值电阻R0=20Ω，小灯泡L标有“6V 3.6W”字样。当开关S闭合，S1、S2断开，滑片P从b端滑动到滑动变阻器中点时，电流表示数变化了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。求：
（1）小灯泡的电阻值；
（2）小灯泡正常工作5min消耗的电能；
（3）滑动变阻器的最大阻值；
（4）当开关S、S1、S2都闭合时，电路的最小电功率。
【答案】（1）10Ω；（2）1080J；（3）20Ω；（4）14.4W
【解析】
【详解】解：（1）由题意知，小灯泡的阻值
（2）小灯泡正常工作5min消耗的电能
W=PLt=3.6W×5×60s=1080J
（3）由电路图知，开关S闭合，S1、S2断开时，滑动变阻器与小灯泡串联在电路中，滑片置于变阻器中点时，小灯泡正常发光，此时电路中的电流
设电源电压为U，则有
即
①
滑片在b端时，接入电路的阻值最大，向中点滑动时，接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，所以滑片在b端时，电路中的电流
I1=I- I=0.6A-0.2A=0.4A
此时有
U=I(RL+R)
即
U=0.4A×(10Ω+R)②
解①②两式得，滑动变阻器的最大阻值R=20Ω，电源电压U=12V。
（4）当开关S、S1、S2都闭合时，变阻器与定值电阻R0并联在电路中，小灯泡被短路。变阻器接入电路的阻值最大时，通过变阻器支路的电流最小为
电源电压不变，滑片移动过程，通过定值电阻的电流保持不变为
干路的最小总电流
I总=I小+I0=0.6A+0.6A=1.2A
电路的最小电功率
P小=UI总=12V×1.2A=14.4W
答：（1）小灯泡的电阻值为10Ω；
（2）小灯泡正常 作5min消耗的电能为1080J；
（3）滑动变阻器的最大阻值为20Ω；
（4）当开关S、S1、S2都闭合时，电路的最小电功率为14.4W。2023-2024学年湖南省衡阳市华新实验中学九年级（上）
期末物理试卷
一、选择题（1-12为单项选择题，13-15为双项选择题。每题3分，共45分）
1. 下列描述中最符合实际的是（ ）
A. 家用节能灯正常工作时的电流大约是0.1A
B. 人体的安全电压是36V
C. 冰箱正常工作时功率大约为2kW
D. 手机电池电压大约为220V
2. 端午节有吃粽子的习俗，以下相关情境描述中错误的是（ ）
A. 生米很硬捏不动，说明分子之间存在斥力
B. 包粽子时米粒间有缝隙，说明分子间有间隙
C. 闻到粽子的清香，说明分子在作无规则运动
D. 粽叶难以被拉破，说明分子之间存在引力
3. 关于温度、热量、内能，以下说法中正确的是（ ）
A. 物体的温度越低，所含的热量越多
B. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能一定不变
C. 一个物体吸收热量，温度一定升高
D. 一个物体温度升高，内能一定增加
4. 如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。关于此实验，分析不正确的是（ ）
A. 酒精不完全燃烧时热值不变
B. 燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
C. 能闻到酒精的气味说明分子在永不停息的做无规则运动
D. 纸筒飞出过程中，瓶内气体的内能减小，温度降低
5. 如图所示，是装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松的将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是（ ）
A. 静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷
B. 静电除尘纸和地面摩擦后带有同种电荷
C. 静电除尘纸吸附灰尘是利用同种电荷相互吸引
D. 静电除尘纸和地面摩擦后带电能吸引轻小物体
6. 2022年北京冬奥会和冬残奥会即将开幕，在比赛期间所有冬奥场馆将全部使用“绿电”，（“绿电”是指在发电过程中，二氧化碳排放量为零或趋近于零，比火力发电等其他方式对环境影响大幅度减小）。这将是奥运史上首次实现全部场馆绿色电能供应，预计消耗“绿电”约，可以节约标准煤，减排二氧化碳。若所节约的标准煤完全燃烧，则放出的热量约为（煤约为）。（ ）
A. B. C. D.
7. 眉山市中心城区近年来大规模开展旧城改造，极大地改善了居民的居住条件。小刘家配合政府的旧城改造，决定对自家的厨房也进行升级。施工员小王在对小刘家的厨房电路进行改造时，用LED灯替换了原来的白炽灯，同时添加了一部新款的抽油烟机，下面选项图中符合要求的电路是（ ）
A. B.
C. D.
8. 如图所示电路，滑动变阻器R和灯泡L并联，则甲、乙、丙三只电表应分别是（ ）
A. 电流表、电流表、电压表 B. 电压表、电流表、电流表
C. 电流表、电压表、电流表 D. 电压表、电流表、电压表
9. 如图所示，对图片中所描述的物理现象或过程，下列分析正确的是
A. 图甲：当电流过大时，保险丝先熔断，所以家庭电路中可以用铜丝代替保险丝
B. 图乙：使用试电笔时，用指尖抵住上端的金属帽会发生触电事故
C. 图丙：司南静止时，它的长柄指向南方，说明长柄是N极
D. 图丁：匝数一定时，增大电流，电磁铁吸引曲别针的数目会增加
10. 教室墙上挂的石英钟使用一节干电池可以连续工作近一年时间，迷你小风扇使用一节同样的干电池只能连续工作不到一天时间。与石英钟相比，迷你小风扇（ ）
A. 工作电压更高 B. 工作电流更大 C. 消耗的电能更多 D. 实际功率更小
11. 如图，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P向右移动时，下列说法错误的是（ ）
A. 电流表示数变小 B. 灯L的亮度不变
C. 电压表示数变大 D. 变阻器电阻变大
12. 实验室中现有“3V 0.9W”、“10V 5W”、“4V 1.6W”三种型号的灯泡，探究小组选取其中的两个灯泡L1、L2进行实验，电路图如所示。将AB两点接在电压恒定的电源两端，调节滑动变阻器使其接入电路的阻值为R时，电压表的示数为7V；再将CD两点接在同一电源两端，灯泡L2恰好正常发光，此时灯泡L1的实际电压为其额定电压的0.8倍。不考虑温度对灯丝电阻的影响，则滑动变阻器接入电路的阻值R是（ ）
A. 20Ω B. 28Ω C. 30Ω D. 25Ω
二、13-15题为双项选择题
13. 如图所示电路，闭合开关S，灯L1比L2暗；一段时间后两灯熄灭，为了检查电路故障，先将电压表与灯泡L1并联，发现两灯不亮，电压表无示数；再将电压表与灯泡L2并联，发现两灯仍不亮，电压表示数接近3V。下列说法正确的是（ ）
A. 自由电子定向移动方向是从电源负极流经L1、L2，回到电源正极
B. 通过L1灯丝的电流比通过L2灯丝的电流小
C. 电路故障是灯泡L2发生了断路
D. 电源是由三节干电池串联组成的
14. 当今社会树立安全用电意识十分重要，以下操作符合安全用电要求的是 （ ）
A. 家用电器失火时，先切断电源再灭火
B. 保险丝熔断后可用铜丝代替
C. 有金属外壳的家用电器其外壳一定要接地
D. 一个插线板可以接多个大功率用电器
15. 两个相同验电器A和B原来不带电，先用丝绸摩擦过的玻璃棒和A接触，使其带电后，再用如图所示带有绝缘手柄的金属棒同时接触验电器A和B的金属球，发现验电器A的金属箔张角变小，验电器B的金属箔张角由闭合变为张开。下列说法正确的是（ ）
A. 正电荷从A转移到B，所以两个验电器都带正电荷
B. 负电荷从B转移到A，电流方向从A到B
C. B验电器的金属箔张开是因为两金属箔片均带正电
D. 验电器原理是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引
二、填空题（每空2分，共16分）
16. 汽车发动机工作时会发热，用水来冷却使发动机散热，这是通过______的方式来改变发动机的内能。怠速指汽车不前进时发动机的转速。小轿车发动机的怠速在700-900r/min比较合理，某品牌小轿车发动机的怠速为840r/min，则该发动机怠速时1s内对外做功______次；该汽油机燃烧10kg汽油时，对外做的有用功为，该汽油机的效率为______。（q汽油=5×107J/kg）
17. 如图所示的电能表读数为___kW·h，这种电能表允许接入最大功率为_____W的用电器。
18. 厨房里蕴含了物理知识。
（1）某型号电饭煲有加热和保温两种功能，如图甲所示，是电饭煲的工作原理图。图乙是电饭煲正常工作过程中功率与时间的关系图像。下列说法正确的是_________；
A．电饭锅是利用电流热效应进行工作的
B．当开关S闭合时，该电饭锅处于保温状态
C．由图像可知，与的阻值之比为1∶8
D．图中阴影面积表示加热10分钟耗电0.15度
（2）炒菜时，打开吸油烟机的排风扇，在吸油烟机的照明灯没工作的情况下，排风扇也可转动起来，请你在如图中把电路图补充完整_________；（要求：控制排风扇，控制照明灯。）
（3）冰箱里的温度升高到一定程度时，温控开关会自动闭合压缩机工作。如图为冰箱内的温控开关的部分结构图，膜盒中气体随着温度的升高受热膨胀，胀动膜推动金属杠杆向_________（选填“左”或“右”）转动，使触点接触，压缩机电路开始工作制冷，当膜盒里的气体温度下降到一定程度，由于气体体积收缩，胀动膜向右侧瘪回去，金属杠杆被弹簧向右拉动，触点又分开，制冷结束，直到下次温度升高再重复上述过程。凸轮是设定温度的旋钮，手动旋转凸轮时，凸轮会带动连杆的上端移动位置，从而改变弹簧上的拉力。如果将凸轮逆时针旋转，凸轮将连杆向右顶，使得弹簧上的拉力增大，此时要将触点接通制冷，需要膜盒里面气体温度更________（“高”或“低”）。
19. 在“比较不同物质的吸热能力”实验中，小伟将质量和初温均相同的A和B两种液体分别倒入两个相同的烧杯内，并用两个相同的电加热器同时加热，如图甲所示。根据实验数据绘制的A、B两种液体温度随时间变化的图像如图乙所示。
（1）实验中，通过______反映液体吸收热量的多少；
（2）用两个相同的电加热器同时加热，目的是______；
（3）在A、B两种液体中，你认为液体______（选填“A”或“B”）作为汽车发动机冷却剂更好。
20. 在“测量定值电阻Rx的阻值”实验中，所使用的电源电压恒为3V。
（1）找出图甲电路中存在导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的实物电路连接图，接好后能满足闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于左端________；
（2）电路正确连接后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，记录电压表的示数如图乙所示，电流表的读数为0.3A，并算出Rx的阻值约为 ________Ω（保留一位小数）；
（3）图丙是小明绘制的小灯泡的I﹣U图象，其中表示小灯泡的是图象________（选填“a”或“b”），分析图象中A、B、C三点电阻RA、RB、RC，其中电阻最大的点是________。
21. 在探究“通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：
（1）按照图甲布置实验器材，螺线管通电后小磁针发生偏转，说明通电螺线管的周围存在_________；小磁针放在螺线管四周不同位置，在图上记录了磁针_________极的方向，这个方向就是该点的磁场方向；
（2）小明做了如图乙所示的实验，由实验现象得出：通电螺线管的磁极极性与_________有关。
四、计算题（共19分）
22. 如图是家用电热壶及铭牌，水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）电热壶正常工作时的电阻。
（2）1kg水从20℃加热到100℃需要吸收的热量？
（3）如果电热壶正常工作且放出的热量全部被水吸收，则将1kg水从20℃加热到100℃需要多长时间？
23. 如图所示，电源电压不变，定值电阻R0=20Ω，小灯泡L标有“6V 3.6W”字样。当开关S闭合，S1、S2断开，滑片P从b端滑动到滑动变阻器中点时，电流表示数变化了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。求：
（1）小灯泡的电阻值；
（2）小灯泡正常工作5min消耗的电能；
（3）滑动变阻器的最大阻值；
（4）当开关S、S1、S2都闭合时，电路的最小电功率。
