2022年九年级物理上学期期末综合素质评价试卷（教科版）

上学期期末综合素质评价一、选择题(每题3分，共30分)1．用分子的观点解释下列现象，不正确的是(　　)A．气体受热膨胀——气体分子间的距离变大B．走过花园，闻到花香——分子在不停地做热运动C．两块平整的玻璃不能压成一块玻璃——分子之间的斥力大于引力D．水和酒精混合后总体积变小——分子间有间隔2．下列关于温度、热量和内能的说法正确的是(　　)A．物体的温度越高，具有的热量越多B．物体从外界吸收了热量，温度一定升高C．温度总是从高温物体传给低温物体D．物体的内能增加，温度不一定升高3．如图所示，小明将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成土豆电池，闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解正确的是(　　)A．若断开开关，A、B两金属片间没有电压B．土豆电池供电时是电能转化为化学能C．发光二极管是由绝缘体材料制成的D．电流从“电池”的A金属片流出回到金属片B4．如图所示，闭合开关S后，小灯泡L1的亮度比L2的亮度大。则(　　)A．L1和L2的连接方式是并联B．电压表测量的是L2两端电压C．通过L1的电流比通过L2的大D．L1两端电压比L2两端电压大5．如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1<R2。下列说法正确的是(　　)A．该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系”11\nB．闭合开关后，通过R1的电流大于通过R2的电流C．闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢D．闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向左移动6．如图所示，只闭合开关S时灯L1的功率为9W；断开开关S，闭合S1、S2时，灯L1的功率为25W。电源电压不变，忽略温度对灯丝电阻的影响。则L1与L2的电阻之比是(　　)A．3∶2B．5∶3C．3∶1D．9∶257．关于下列四幅图片，说法正确的是(　　)A．图甲：说明通电导线周围存在磁场B．图乙：导体ab沿竖直方向上下运动时，电流表指针偏转C．图丙：闭合开关，蹄形磁体磁极上下对调后，导体ab的运动方向不发生改变D．图丁：探究的是电磁铁A、B的磁性强弱与电流大小的关系8．如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中不能够测量出Rx阻值的电路是(　　)9．将“220V　60W”的灯泡L1和“220V　40W”的灯泡L2，串联在220V的电源上，组成闭合电路(设灯丝电阻不变)，则下列说法正确的是(　　)A．灯泡L1比灯泡L2亮B．灯泡L2比灯泡L1亮11\nC．两灯泡的总功率大于40WD．两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半10．如图甲所示电路的电源电压为3V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V，如图乙是小灯泡的IU图像。闭合开关S后，下列判断正确的是(　　)A．滑动变阻器的滑片P向左移动，灯泡变暗B．小灯泡的电阻不随温度的改变而改变C．滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表的示数变小D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率是0.1W二、填空题(每空2分，共28分)11．将气球在头发上摩擦后靠近较轻的金属筒，筒会滚动起来，这是________现象。12．在玻璃瓶内装入约半瓶细沙，盖上瓶盖，包裹一层泡沫塑料，迅速振动瓶子几十次，细沙温度升高，这是利用________方法使沙子内能增大，泡沫塑料的作用是______________，如果换成水做该实验，升温不明显是因为水的________大。13．使用清洁能源天然气有助于国家提出的2060年前实现碳中和的目标。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为15℃的水加热到95℃，水吸收的热量是________J；若此过程的热效率为40%，则此过程消耗的天然气为__________m3。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.2×107J/m3]14．如图是电流表接在某一并联电路的情况，若通过导线ab的电流为0.2A，则通过cd的电流可能为________A或________A。15．如图所示是某同学设计的压力计电路原理图。当闭合开关S，A11\n板受到向下的压力增大时，R2接入电路的阻值________(填“增大”或“减小”)，为实现压力增大，电表示数增大，应把________表改装为压力计。16．李芳家中的电能表表盘如图所示，她家新购置了一台用电器，她想用这个电能表来测量该用电器的电功率与说明书上是否一致，于是她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作，1min内电能表的转盘转了30r，则测得该用电器的电功率是______W，已知她家原有用电器的总功率是3000W，从电能表使用的角度考虑，她家的电路________(填“能”或“不能”)接入该用电器。17．如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则定值电阻R1的阻值为________Ω；电路消耗的最小功率为________W。三、作图题(18题5分，19题5分，共10分)18．请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入图中电路的虚线框内，并将电路补充完整。要求：开关S闭合后，电流方向如图所示，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L变亮，电压表的示数变小。11\n19．如图所示，在螺线管上方用弹簧悬挂一根条形磁铁。闭合开关S后，弹簧的伸长量减小，请在图中括号内分别标出螺线管A的N、S极和电源的＋、－极。四、实验与探究题(20题10分，21题16分，共26分)20．小明同学为了比较不同物质的吸热情况，在两个相同的烧杯中分别装有质量相同的牛奶、豆浆，用相同的酒精灯和相同的温度计进行了如图所示的实验。(1)本实验中，通过比较____________的多少来反映物质吸收热量的多少。(2)本实验中，使牛奶、豆浆____________的温度，比较吸收热量的多少。分析表格数据可知，牛奶吸收的热量________________(填“大于”“小于”或“等于”)豆浆吸收的热量，这表明________的吸热能力强。(3)为了比较不同物质的吸热能力，物理学中引入________来表示不同物质在这种性质上的差异。名称质量/g温度升高10℃加热时间/s温度升高20℃加热时间/s温度升高30℃加热时间/s11\n牛奶350260520650豆浆35022033055021.在测量未知电阻R的实验中，小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。(1)在连接电路时，开关应处于________状态。(2)如图甲是小明接好的实物图，其中有一条导线连接错误，该导线是第________(填序号)条。(3)改正错误后再进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最________端。小明闭合开关S，发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故障可能是________________。(4)排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则其示数为_______A，未知电阻R＝_______Ω。五、解答题(22题6分，共6分)22．某型号电热水瓶具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能，其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开。S2是壶壁温控开关，闭合时水瓶对水加热，水烧开后自动断开，电热水瓶处于保温状态。S3是电动出水开关，闭合时，电磁泵将水抽出。已知电热水瓶保温功率为50W，加热功率为1000W。(1)电热水瓶处于保温状态且不抽水时，求电路中的电阻是多大？(2)闭合S3，电磁泵两端电压为12V。已知R3阻值为200Ω，求电磁泵的电功率。11\n答案一、1．C　点拨：气体受热会膨胀，气体分子之间的距离会增大，故A正确；走过花园，闻到花香，是因为花的芳香分子向空气中扩散，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，而且温度越高，无规则运动越剧烈，故B正确；两块平整的玻璃不能压成一块玻璃，是因为对接处分子之间的距离很大，几乎没有分子间的作用力，故C错误；水和酒精混合后总体积变小，就是因为分子之间有间隔，故D正确。故选C。2．D　点拨：热量是过程量，不能说物体具有多少热量，故A错误；物体吸收热量，温度不一定会升高，比如晶体熔化过程，虽然吸收热量，但温度不变，故B错误；两个不同温度的物体相接触发生热传递时，热量总是从高温物体传给低温物体，故C错误；内能的大小与温度、状态、质量有关，物体的内能增加，温度不一定升高，比如晶体熔化过程，虽然吸收热量，内能变大，但温度不变，故D正确。故选D。3．D4．D　点拨：由题图可知，小灯泡L1与L2串联，电压表测量的是小灯泡L1两端的电压，故AB错误；小灯泡L1与L2为串联，串联电路中电流处处相等，故C错误；由于小灯泡L1的亮度比L2的亮度大，则小灯泡L1的功率更大，根据P＝UI可知，L1两端电压比L2两端电压大，故D正确。故选D。5．C　点拨：由于题图中两电阻串联，所以，通过的电流和通电时间相等，而电阻不同，故可研究电流产生的热量与电阻的关系，故A、B错误；由于R1＜R2，由Q＝I2Rt知道，右边容器中电阻丝产生的热量多，所以，由转换法可知，甲管中液面上升比乙慢，故C正确；闭合开关后，要使电流增大，由欧姆定律可知，需要减小电路中的电阻，即应将滑动变阻器的滑片P向右移动，故D错误。6．A　点拨：只闭合开关S时，两灯串联，灯L1的功率为P＝＝9W；断开开关S，闭合S1、S2时，两灯并联，灯L1的功率为P′＝＝25W，由以上两式可得，两灯串联时，灯L1两端电压与电源电压之比为＝，则两灯串联时，灯L1与灯L2两端电压之比为＝，根据串联电路分压关系可得，两灯的电阻之比为＝。故选A。7．A　点拨：题中图甲为奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A正确；导体ab11\n沿竖直方向上下运动时，没有切割磁感线，没有感应电流的产生，电流表指针不偏转，故B错误；闭合开关，蹄形磁体磁极上下对调后，改变了磁场方向，电流方向不变，则受力方向改变即导体ab的运动方向发生改变，故C错误；题中图丁中电磁铁A、B是串联的，电流相等，电磁铁A、B匝数不同，探究的是电磁铁A、B的磁性强弱与线圈匝数的关系，故D错误。故选A。8．A　点拨：S2接1和2时通过电压表的电流方向改变，电压表指针会出现反偏，故A不可行；闭合S1，两电阻串联，测出Rx的电压，再闭合S2，测出电源电压，可计算出R0两端的电压，根据I＝计算出电流，根据R＝计算出Rx电阻，故B可行；闭合S1，两电阻串联，测出电流，根据U＝IR可推导出总电压，再闭合S2，R0短路，测出电流，根据U＝IR可推导出总电压，两次总电压相同，解方程可得Rx电阻，故C可行；闭合S1，S2接1，Rx和R串联，将R阻值调到0，测得电流，S2接2，R0和R串联，将R阻值调到0，测得电流，两次电源电压相等，可解得Rx电阻，故D可行。故选A。9．B　点拨：灯泡L1的电阻为R1＝＝≈806.7Ω；灯泡L2的电阻为R2＝＝＝1210Ω，由于串联，电流相同，电阻大的电功率大，灯泡亮，故A错误，B正确；总电阻为R总＝R1＋R2＝806.7Ω＋1210Ω＝2016.7Ω，则总功率为P＝UI＝＝≈24W，故C错误；由于电阻不同，电压不同，电压没有变为原来的一半，故两灯泡的实际功率也没有变为其额定功率的一半，故D错误。故选B。10．D　点拨：由题图甲知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，根据串联分压，滑动变阻器的滑片P向左移动，其阻值变小，电路中电流增大，因此灯泡变亮，故A错误；由题图乙知，小灯泡的IU曲线为向U轴偏的曲线，可知灯泡电阻随温度的升高而增大，故B错误；滑动变阻器的滑片P向右移动，其阻值变大，根据串联分压，电压表的示数变大，故C错误；小灯泡正常发光时，灯泡两端电压为2.5V，电流为0.2A，滑动变阻器两端电压为U2＝U－U1＝3V－2.5V＝0.5V，滑动变阻器的功率是P2＝U2I＝0.5V×0.2A＝0.1W，故D正确。故选D。二、11．静电12．做功；防止热量散失(或保温)；比热容13．6.72×105；0.04　点拨：水吸收的热量是Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(95℃－15℃)＝6.72×105J，故水吸收的热量是6.72×105J。若此过程的热效率为40%，则天然气的释放热量为Q放＝＝＝1.68×106J，由Q放＝11\nVq可知，天然气的体积为V＝＝＝0.04m3，则天然气的体积为0.04m3。14．0.26；0.66　点拨：若导线ab的电流方向为a→b，则ab中的电流和通过电流表的电流均通过导线dc，此时Icd＝0.2A＋0.46A＝0.66A；若导线ab的电流方向为b→a，则从电流表负接线柱流出的电流分别通过导线ab和导线cd，因此Icd′＝0.46A－0.2A＝0.26A。15．增大；电压　点拨：如题图可知，当压力增大时，滑片P向下移动，则R2接入电路的阻值增大。则由欧姆定律可知，电路电流变小，电流表示数变小，由串联分压原理可知，滑动变阻器两端电压变大，电压表测滑动变阻器两端电压，示数变大，则为实现压力增大，电表示数增大，应把电压表改装为压力计。16．600；能　点拨：1min内该用电器消耗的电能W＝＝0.01kW·h＝3.6×104J，该用电器的功率P＝＝＝600W。由电能表的参数知，李芳家电路允许消耗的最大功率Pmax＝UI＝220V×40A＝8800W，接入该用电器后，家中用电器的总功率P总＝P＋P原＝600W＋3000W＝3600W<8800W，所以她家的电路能接入该用电器。17．10；1.3　点拨：根据串联分压原理，滑动变阻器的滑片在最右端时，电压表示数为12V，电源电压为U＝12V＋0.1A×R1，当电压表示数为3V时，电源电压为U＝3V＋1A×R1，联立解得U＝13V，R1＝10Ω。因为电源电压不变，则电流最小时，总功率最小，所以滑动变阻器的滑片在最右端时，电路消耗的最小功率为P＝UI＝13V×0.1A＝1.3W。三、18．解：如图所示。19．解：如图所示。11\n四、20．(1)加热时间　(2)升高相同；大于；牛奶　(3)比热容　点拨：(1)根据转换法，本实验中，通过比较加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少。(2)由题表中数据知，使牛奶、豆浆升高相同的温度，比较吸收热量的多少；分析题中表格数据可知，升高相同的温度，牛奶的加热时间长，则牛奶吸收的热量大于豆浆吸收的热量，这表明牛奶的吸热能力强。(3)为了比较不同物质的吸热能力，物理学中引入比热容来表示不同物质在这种性质上的差异。21．(1)断开　(2)2　(3)左；未知电阻R断路　(4)0.3；8　点拨：(1)连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态。(2)原电路中，电阻和电压表没有连入电路中，电阻应与电流表串联，电压表与电阻并联，连接错误的导线是第2条，正确连接方式是：把2从未知电阻R的左端改接到右端即可。(3)改正错误后进行实验，为了保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最左端。小明闭合开关S，发现电流表无示数，电路可能断路，也可能是电流表短路，电压表的示数较大，电压表串联在电路中，与电源连通，则电路故障可能是未知电阻R断路。(4)纠正错误，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V时，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A。未知电阻R＝＝＝8Ω。五、22．解：(1)分析电路可知，当电热水瓶处于保温状态且不抽水时，电路中只有R2工作，由P保温＝UI＝得R2＝＝＝968Ω。11\n(2)闭合开关S1、S3，电磁泵与R3串联，通过R3的电流为I3＝＝＝＝1.04A。故电磁泵的功率P泵＝U泵I泵＝U泵I3＝12V×1.04A＝12.48W。11