精品解析福建省南平市学年九年级上期末考试物理试题解析版.docx
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精品解析福建省南平市学年九年级上期末考试物理试题解析版
南平市2020—2021学年第一学期九年级期末质量检测
物理试题
一、选择题
1.世界上第一个发现通电导体周围存在磁场的物理学家是( )
A.帕斯卡B.奥斯特C.欧姆D.伏特
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】奥斯特在1820年一次实验中发现了通电导体周围存在磁场,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.下列数据符合实际的是( )
A.对人体的安全电压不高于36VB.1个标准大气压下冰的熔点是10℃
C.LED护眼台灯的功率约200WD.用普通茶壶烧水,沸水的温度可达150℃
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.人体的安全电压不高于36V,故A符合题意;
B.1个标准大气压下冰的熔点是0℃,故B不符合题意;
C.护眼灯正常工作的功率约为20W,故C不符合题意;
D.1个标准大气压下,用普通茶壶烧水,沸水的温度一般不超过100℃,故D不符合题意。
故选A。
3.古诗《长歌行》中,有诗句“青青园中葵,朝露待日晞”。
诗中所说的“露”的形成过程属于( )
A.凝固B.液化C.升华D.凝华
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】“青青园中葵,朝露待日晞”,诗中所说的“露”是有空气中的水蒸气遇冷凝成的小水滴,是气态变成液态,是液化。
故选B。
4.2020年11月24日在文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程“嫦娥五号”探测器。
图是火箭发射升空的情景,火箭在发射时选用液态氢做燃料,主要是液态氢的( )
A.热值大B.比热容大C.密度大D.内能大
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
5.如图所示,在两个靠得较近的小车上分别放一块磁铁,同时松手后观察到的现象是
甲
乙
A.两车都向左运动
B.两车都向右运动
C.一车先运动、另一车后运动
D.甲车向左运动、乙车向右运动
【答案】D
【解析】
分析】
【详解】由于两辆车上的N极与N极相互靠近,同名磁极相互排斥,使两辆小车互相远离。
故选D.
6.如图所示,人在科技馆内用手触摸静电球时,头发丝一根根竖起并散开,由该现象可推断竖起的头发丝所带的电荷一定是
A.正电荷B.负电荷C.异种电荷D.同种电荷
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】当人在触摸静电球时,人的身体就会带上电荷,即人的头发上会带上同种电荷(但不能确定是正电荷还是负电荷),由于同种电荷相互排斥,故此时人的头发会飘起来.
7.下列措施中能减慢蒸发的是( )
A.夏天,人们使用电风扇吹风B.把湿衣服展开凉在通风向阳处
C.喝热开水时,用嘴向水面吹气D.用保鲜袋装蔬菜并放入冰箱
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.夏天,人们使用电风扇吹风,加快表面空气流动速度可以增强蒸发,故A不符合题意;
B.把湿衣服展开凉在通风向阳处,加快表面空气流动速度并增大环境温度可以增强蒸发,故B不符合题意;
C.喝热开水时,用嘴向水面吹气,加快表面空气流动速度可以增强蒸发,故C不符合题意;
D.用保鲜袋装蔬菜并放入冰箱,减少表面与空气的接触面积并降低温度,可以减缓蒸发,故D符合题意。
故选D。
8.图的四幅图中,符合安全用电要求的是( )
A.
同时使用多个大功率用电器
B.
家用电器金属外壳未接地
C.
使用测电笔时手指要接触笔尾金属体
D.
无安全措施的插座安装在低处
【答案】C
【解析】
【详解】A.同时使用多个大功率用电器,容易导致总功率过高,容易损坏家庭电路,故A不符合题意;
B.为防止触电,家用电器金属外壳应接地,故B不符合题意;
C.使用测电笔时,为形成闭合回路,则应用手指接触笔尾金属体,故C符合题意;
D.为避免小孩触碰到插座,无安全措施的插座安装在高处,故D不符合题意。
故选C。
9.图中,属于机械能转化为内能的是( )
A.
水沸腾后将塞子冲出
B.
活塞迅速下压棉花燃烧
C.
汽油机做功冲程
D.
铁锅热得烫手
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.水加热温度不断升高,内能不断增大,塞子开始处于静止最后被喷出,具有机械能,因此为内能转化为机械能,故A错误;不符合题意;
B.活塞迅速向下压缩空气,具有机械能,棉花突然燃烧,内能增大,因此机械能转化为内能,故B正确,符合题意;
C.做功冲程中,燃料剧烈燃烧,产生高温高压的气体推动活塞运动,内能转化为机械能,故C错误,不符合题意;
D.铁锅被加热,温度升高,内能增加,同过热传递改变物体内能,故D错误,不符合题意。
故选B。
10.将两个导体接入同一电路中,现测得通过两个导体的电流相等,则这两个导体在电路中的连接方式( )
A.一定是并联B.一定是串联
C.有可能是并联,也有可能是串联D.以上都不正确
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】两个导体串联时,由串联电路电流的规律可知通过这两个导体的电流相等;两个导体并联时,如果它们的电阻相等,由I=
可知通过它们的电流也会相等,因此这两个电阻可能是串联,也可能是并联。
故选C。
11.某自动售货机,它可通过手机扫码(闭合S1)或通过投币(闭合S2),启动电动机完成自动售货;在光线较暗时光控开关S3自动闭合,接通灯泡照明。
符合上述情况的电路设计是下图中的( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由题意可知,通过手机扫码使开关S1闭合或通过投币使开关S2闭合都能启动电动机完成自动售货,由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知,开关S1和开关S2应并联共同控制电动机;由题知,在光线较暗时光控开关S3自动闭合,接通灯泡照明,则灯泡与电动机并联能独立工作,且只由光控开关S3控制,综上结合选项可知,只有C图符合题意。
故选C。
12.图甲的电路中,闭合开关S,若两电流表的指针均指在图乙的位置,则通过灯L1和L2的电流大小分别是( )
A.1.8A0.36AB.1.44A0.36A
C.0.36A1.8AD.0.36A1.44A
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】开关闭合后,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量R2支路电流,由并联电路分流特性可知表A1选用大量程,示数为1.8A;表A2选用小量程,示数为0.36A;则通过灯L2的电流大小为0.36A,通过灯L1的电流大小为
故选B。
13.图是电子警察抓拍系统原理图,若行人违规闯红灯,就会接通摄像系统电源,“电子警察”就会自动抓拍人脸。
下列说法正确的是( )
A.只要光控开关接收到红光,摄像系统就会自动拍摄
B.若将光控开关和压力开关并联,也能起到相同的作用
C.只有光控开关和压力开关都闭合时,摄像系统才会自动拍摄
D.行人只要经过埋有压力开关的路口,摄像系统就会自动拍摄
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.光控开关接收到红光后,压力开关断开,电路中无电流,摄像系统不会自动拍摄,故A错误;
B.若将光控开关和压力开关并联,光控开关接收到红光或压力开关闭合,摄像系统就会自动拍摄,不能起到相同的作用,故B错误;
C.只有光控开关和压力开关都闭合时电路中才有电流通过,摄像系统才会自动拍摄,故C正确;
D.行人经过埋有压力开关的路口时,如果光控开关没有接收到红光,摄像系统就不会自动拍摄,故D错误。
故选C。
14.图为新能源汽车号牌,号牌中的字母“D”表示纯电动汽车,这类汽车的动力装置是电动机,下图符合其工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】电动机工作原理是磁场对电流受力的作用,使电动机转动,把电能转换成机械能:
A.图示为电磁感应现象,是发电机的工作原理,故A不符合题意;
B.图示说明通过的导体周围存在磁场,故B不符合题意;
C.图示说明螺线管的磁性强弱影响因素,故C不符合题意;
D.图示说明通电导体受到磁场力的作用,是电动机的工作原理,故D符合题意。
故选D。
15.图是身高测量仪的电路原理图,被体检者站在绝缘平台上,能自动显示身高。
R0为定值电阻,滑动变阻器R的滑片P随身高的增高而向上滑。
下列分析正确的是( )
A.电流表示数显示身高,身高越高示数越大
B.电压表示数显示身高,身高越高示数越大
C.身高越高,R0消耗的电功率越小
D.身高越高,电路消耗的总功率越大
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AB.由图可知,开关闭合后两电阻串联,且两电阻接入的电阻保持不变,则电流表的示数不变,电压表测量滑动变阻器R的滑片P以下部分两端电压,故电压表示数显示身高;且身高越高电压表测量部分的电阻越大,根据串联分压可知电压表示数越大;故A错误、B正确;
C.根据
可知R0消耗的消耗的电功率保持不变,故C错误;
D.根据
可知电路消耗的总功率保持不变,故D错误。
故选B。
16.图甲所示电路中,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。
图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中滑动变阻器的电功率与其电阻关系的图象。
下列说法正确的是( )
A.电源电压为3V
B.电压表的最大示数为2V
C.电流表的示数变化了0.2A
D.电路总功率变化了2.4W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,由图乙可知,当R=10Ω时,P1=0.9W,当R′=20Ω时,P1′=0.8W,因串联电路中各处的电流相等,
所以,由P=I2R可得,电路中的电流分别为
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且电源的电压不变,可得方程
解得R0=10Ω,电源电压为
当R′=20Ω时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电压表的示数最大,则电压表的最大示数
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路的总电阻最小,电路中电流表的示数最大,为
当R′=20Ω时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,即电流表的示数最小,所以,电流表的示数变化了
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路的总电阻最小,整个电路的总功率最大,为
当R′=20Ω时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,整个电路的总功率最小,为
所以,整个电路功率变化了
故ABC错误,D正确。
故选D。
二、填空题
17.我国西晋学者张华在《博物志》中写到“今人梳头、脱着衣时,有随梳、解结有光者,亦有咤声”,意思是人们梳头、穿衣时会看到小火星并听到微弱响声,这是由于摩擦后的物体带了______,在此过程中______能转化为电能。
【答案】
(1).电
(2).机械
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]人们梳头、穿衣时会看到小火星并听到微弱响声,这是由于电荷发生了转移,摩擦后的物体带了电,在此过程中人做的机械能摩擦做功转化为电能。
18.图是用3D打印技术打印
仿真汽车模型,在高能激光的作用下,固态金属吸收热量变成液态,再通过打印机打印成汽车固体模型。
在此过程金属先______,后______(均填物态变化名称)。
【答案】
(1).熔化
(2).凝固
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]固态金属在高温下由固态变成液态,是熔化现象,需要吸热;然后按构件形状重新凝结成型,是凝固现象,需要放热,即先熔化后凝固。
19.艾灸是中华医学的瑰宝,利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位,能够达到防病治病的目的。
如图艾灸过程中是通过_____方式改变人体内能的。
若一根质量为
的艾条,完全燃烧能放出
的热量,则该艾条的热值为_____
。
【答案】
(1).热传递
(2).
【解析】
【分析】
【详解】[1]艾灸过程中,艾条燃烧产生的热量传给人体,是通过热传递的方式改变了人体的内能。
[2]艾条的热值为
20.图是电吹风的电路图,当选择开关位于AB时,电吹风吹______风(选填“热”或“冷”)。
【答案】热
【解析】
【分析】
【详解】当选择开关位于AB时,电热丝和电动机并联,均工作,所以吹热风。
21.图是四种家用电器各自消耗1度电可持续正常工作的时间柱状图,其中工作电流最大的电器是______,白炽灯是根据电流的______效应来工作的,节能灯正常工作10小时消耗的电能是______kW·h。
【答案】
(1).电视机
(2).热(3).
0.2
【解析】
【分析】
【详解】[1]如图可知1度电可供电视机持续正常工作的时间最少,由W=UIt可知,因为家用电器的工作电压相同,所以电视机的工作电流最大。
[2]白炽灯工作时会产生热量,使灯丝发光,利用的是电流的热效应。
[3]由图可知,一度电可供节能灯持续正常工作的时间为50小时,节能灯的额定功率是
节能灯正常工作10小时,消耗的电能
则消耗电能为0.2kW·h。
22.某科技小组设计了一种能自动记录跳绳次数的计数器,其简化电路如图甲,R1是一种光敏元件,当绳子挡住射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB两端的电压。
若电源电压为12V,某时段AB两端的电压随时间变化的图象如图乙,则AB两端电压为______V时,跳绳自动计数器会计数一次;有红外线照射和无红外线照射时,光敏电阻R1的阻值之比为______。
【答案】
(1).2
(2).1:
5
【解析】
【分析】
【详解】[1]由甲图可知,电路为串联电路,由于绳子挡住射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,则由串联分压可知,R2两端电压会降低,则由乙图可知,此时AB两端电压为2V,此时跳绳自动计数器会计数一次。
[2]有红外线照射时,由乙图可知,此时电阻R2两端电压为6V,电源电压为12V,则R1两端电压也为6V,由串联分压可知
①
无红外线照射时,由乙图可知,此时电阻R2两端电压为2V,电源电压为12V,则R1两端电压也为10V,由串联分压可知
②
综合①②可得有红外线照射和无红外线照射时,光敏电阻R1的阻值之比为5:
1。
三、作图题
23.请将图中的电灯和开关正确接入电路。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】根据家庭电路的连接,电灯一端与开关串联后接在火线上,一端接在零线上,如图所示
24.如图为通电螺线管,请根据螺线管的极性标出小磁针的N极和在虚线框内标出电源的“+”“-”极。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知小磁针的左端为S极,右端为N极。
根据安培定则,用右手握住螺线管,大拇指指向通电螺线管的N极(左端),则四指指向电流的方向,可以判断电流从螺线管的左端流入、右端流出,所以电源的左端是正极,右端是负极,如图所示:
四、简答题
25.小楠同学用电热水壶烧水时发现:
(1)如图所示现象,为什么靠近壶嘴的地方出现的“白气”较少?
(2)为什么电热丝很热,而与电热水壶连接的导线却不怎么热?
【答案】见解析
【解析】
【分析】
【详解】
(1)因为靠近壶嘴的地方温度高,水蒸气不容易放热而液化形成“白气”。
(2)电热水壶通电后,电热丝和导线串联,经过两者的电流相同,通电时间t相同,因为
Q=I2Rt,R电热丝>R导线
所以,电流产生的热量Q电热丝>Q导线,从而出现电热丝很热,与电热水壶连接的导线却不怎么热的现象。
五、实验与探究题
26.
(1)电能表是测量______的仪表;
(2)如图电阻箱的读数是______Ω。
【答案】
(1).电功(电能)
(2).5687
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]电能表表盘标有“kW・h”,表示采用的计量单位是kW・h,也就是“度”,它是电能的单位,所以电能表是测量电功(电能)的仪表。
(2)[2]该电阻箱的示数为
R=5×1000Ω+6×100Ω+8×10Ω+7×1Ω=5687Ω
27.图甲是“探究某种固体物质熔化特点”
实验装置,乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随时间变化的图象,请根据图中信息完成下列问题。
(1)如图甲,把装有该物质的试管放在烧杯的水中加热,而不是直接用火加热试管,目的是使该物质受热______。
(2)由乙图可知该物质是______(选填“晶体”或“非晶体”),它的熔点是______℃。
(3)由乙图可知该物质熔化过程共经历______min,从第9min到第10min,物质处于______态。
【答案】
(1).均匀
(2).晶体(3).80(4).4(5).液
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]放在烧杯的水中加热,而不是直接用火加热试管,使物质受热均匀。
(2)[2][3]有图像可知,有固定的熔点,故是晶体,熔点为80℃。
(3)[4][5]由图可知,该物质从第4min开始,从第8min结束,故熔化共花了4min。
第8min熔化结束了,故在第9min、第10min时,为液体。
28.图甲是“探究水的沸腾特点”的实验装置。
(1)安装该实验装置时,应先固定图甲中的器材______(选填“A”或“B”);
(2)当水温升高到90℃后,每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾5min后停止读数。
某次数据没有记录,当时温度计示数如图甲所示,漏填的数据为______;
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
水的温度t/℃
90
92
94
98
98
98
98
98
98
(3)根据表格中数据分析可知:
水沸腾时温度是______℃;
(4)图乙中(a)(b)是实验时观察到的气泡在水中上升过程的两种情况,则图______是水在沸腾前的情况;
(5)给一定质量的水加热,其温度与时间关系如图丙中a图象所示。
若其他条件不变,仅将水的质量增加,则温度与时间关系的图象正确的是______。
A.图象aB.图象bC.图象cD.图象d
【答案】
(1).B
(2).96(3).98(4).b(5).C
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]组装仪器时,应先根据酒精灯的高度确定铁圈B,这样可以避免重复调整,故答案为:
B
(2)[2]由图知,温度计的分度值为1
,所以温度计的读数为96
(3)[3]由表格中数据知,从4到8分钟,水的温度保持98
不变,所以可以看出水的沸点是98
。
(4)[4]沸腾前,水中也会有气泡产生,但是底部产生的气泡在上升过程中,由于烧杯上部水的温度低于底部的温度,所以气泡中的水蒸气在上升过程中部分液化又変成了水,所以气泡変小,所以b图是沸腾前的情况。
(5)[5]将水的质量增加,则加热到相同的温度,吸收的热量增加,所以时间要延长,但水的沸点不变,所以C正确
29.图是探究“电流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等量的空气。
(1)实验中,通过观察U形管中液面的高度差来比较______;
(2)甲装置可探究电流产生的热量与______的关系,通电前两个U形管内液面应______;通电一段时间后,与右侧容器相连的U形管中液面的高度差______;(选填“更大”“更小”或“不变”)
(3)乙装置中电阻R3的作用是使通过R1和R2的电流______;若乙装置中R3突然发生了开路,则与左侧容器相连的U形管中的液面上升的速度将______。
(选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】
(1).电热丝产生热量的多少
(2).电阻(3).相平(4).更大(5).不相等(6).变小
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,实验前,应使两个U形管中的液面高度相同,容器内电阻丝产生的热量越多,空气吸收热量越多,温度越高,压强越大,U形管中的液面高度的变化越大,液面高度差越大,因此可以通过液面高度差来反映电热丝产生热量的多少。
(2)[2]甲装置中,将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过他们的电流I与通电时间t相同,电阻不同,这是探究电流产生的热量与电阻的关系。
[3]通电前两个容器中封闭的空气质量相等,温度相同,压强相同,所以两个U形管内液面应相平。
[4]图甲中左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻,由Q=I2Rt可知,右边容器中的电阻产生的热量多,温度升得较快,这表明:
在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻大,产生的热量越多,所以与右侧容器相连的U形管中液面的高度差更大。
(3)[5]图乙的装置在实验中,右侧容器的外部,将一个完全相同的电阻R3和这个容器内的电阻R2并联,再接入原电路,电流通过左边容器后分成两部分,一部分过R3,另一部分过右边容器中的R2,即通过左边容器中R1的电流大于通过右边容器中R3的中电流,所以通过R1和R2的电流不相等。
[6]当乙装置中R3发生了开路时,电路中只有R1和R2串联,此时电路中的总电阻变大,电路中电流变小,根据焦耳定律Q=I2Rt,在相同时间内,电阻丝R1产生热量变小,与左侧容器相连的U形管中的液面上升的高度差将变小,U形管中的液面上升的速度将变小。
30.如图甲所示是某实验小组“测量小灯泡的电功率”的实验电路,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为3.8V(电阻约为10Ω)。
(1)连接电路时,开关应处于______状态;闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于______(选填“A”或“B”)端;
(2)当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为______W,在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中,小灯泡突然熄灭,若电流表示数变为0,电压表示数接近6V,则故障可能是小灯泡______(选填“短路”或“断路”);
(3)完成测量后,同学们找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡,探究电流与电阻的关系。
接10Ω电阻时,电流表的示数为0.2A;换接20Ω的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为______V,读出电流表的示数;继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。
【答案】
(1).断开
(2).B(3).1.14(4).断路(5).B(6).2
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]为保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于B端使其接入的电阻最大。
(2)[3]电压表测量灯泡两端电压,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,电流表接入小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为
[4]在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中,小灯泡突然熄灭,若电流表示数变为0,电压表示数接近6V即接近电源电压,则故障可能是小灯泡断路,造成电压表串联在电路中。
(3)[5][6]接10Ω电阻时,电流表的示数为0.2A,则电压表示数应为
换接20Ω的电阻后,根据串
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