2022-2023学年广东省广州市黄埔区九年级上学期期末物理试卷（含答案）.docx

2022-2023 学年广东省广州市黄埔区九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（每小题 3 分，共 30 分.每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1．（3 分）如图甲所示，用干燥纸巾与亚克力板摩擦写出“人”字后（亚克力板带上正电荷），将亚克力板靠近不带电干燥纸巾泡沫小球，板上就留下了一个由小球组成的“人”字，如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 摩擦过程创造了电荷
B. 摩擦后，亚克力板得到了电子
C. 摩擦后，亚克力板和纸巾带上了异种电荷
D. 摩擦后，纸巾的正电荷转移到亚克力板，所以亚克为板带正电荷
2．（3 分）如图是玩具汽车的电路图，M 表示玩具汽车的电动机。下列说法正确的是( )
A．开关 S1 控制整个电路 B．开关 S2 控制整个电路
C．电动机、灯泡可以独立工作 D．电动机与灯泡是串联的
3．（3 分）如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，往易拉罐里喷少量酒精，然后将一个空的纸杯迅速套上，用手拿着这个“冲天炮”对着前方点燃的打火机靠近易拉罐底部的小 孔，纸杯就会“冲天”飞出去，下列说法正确的是( )
A. 酒精燃烧时，将化学能转化为机械能
B. 纸杯飞出去的过程，相当于内燃机的排气冲程C．纸杯飞出去时，易拉罐对纸杯做了功
D．纸杯飞出去时，易拉罐内气体的内能减小
4．（3 分）如图所示的电路，电源电压恒定不变，电路连接正确，先闭合开关 S1 ，接着闭合开关 S2 ，此时通过 R1 电阻的电流会( )

A．变小 B．不变 C．变大 D．无法判断

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5．（3 分）图中（a）、（b）、（c）依次对应跳高项目中运动员加速助跑、起跳离地、跃过横杆三个状态，不计空气阻力。根据图示信息，关于跳高过程的描述中，下列说法正确的是(
A．在助跑过程，运动员的动能保持不变B．跃过横杆时，运动员处于平衡状态
C．从（b）到（c）的过程，运动员的动能转化为重力势能D．从（a）到（c）的过程，运动员的机械能一直在减少
6．（3 分）如图所示实验装置中，电阻丝 R1 和 R2 分别密封在两只完全相同的容器中，且 R1 < R2 ，两容器中装有质量相等的油。实验过程中，电阻丝产生的热量全部被油吸收且两容器中的油均未沸腾。下列说法正确的是( )

A. 通过 R1 的电流大于通过 R2 的电流
B. 甲温度计示数上升得较快
C. 两电阻丝产生热量的多少可以通过甲、乙温度计示数的变化进行比较D．图中实验装置可以用来探究电流产生热量的多少与电流大小的关系
7．（3 分）如图所示，同一杯水经过加热，温度从30° C 升高到70° C （水的质量不变，周围气压不变）。下列说法正确的是( )
A．水分子动能变小 B． 70° C 的水热量较多
C．水的内能变大 D．水的比热容变大8．（3 分）如图甲所示，将灯泡 L 与电压恒为6V 的电源相接，
在t = 0s 时刻合上开关 S ，测得流过灯泡 L 的电流与通电时间关系如图乙所示。下列说法错误的是( )
A．合上开关 S 瞬间，通过灯泡的电流为6 A B． 6s 后电流稳定不变
C．电流稳定后，灯泡的电功率为6W D．电流稳定后，灯泡的电阻为6W

9．（3 分）大小相同的水平拉力 F 分别拉着物体 M 、 N 在水平地面上做匀速直线运动， M的质量小于 N 的质量。此过程 M 、 N 的动能随时间变化关系如图所示。用vM 和vN 分别表示 M 、 N 运动速度的大小，下列判断正确的是( )

A. vM > vN
B. vM = vN
C. vM < vN
D. 无法判断

10．（3 分）小华分别尝试用如图所示的两个滑轮组，在相同时间内将重为G 的重物匀速提升了相同的高度 h ，所用的拉力分别为 F甲 和 F乙 。图中每个滑轮的质量均相等，不计绳重及摩擦。下列说法正确的是( )

A. F甲 小于 F乙
B. 甲的额外功等于乙的额外功C．甲的有用功大于乙的有用功
D． F甲 做功的功率大于 F乙 做功的功率二、解答题
11. 如图甲是一种单手启瓶器。启瓶器可以看做是杠杆（忽略重力），支点为 B 点。开启瓶
盖瞬间，手对启瓶器施加的动力沿虚线方向，瓶盖对启瓶器施加的阻力为 F2 ，如图乙所示。请在图乙中画出启瓶器受到的动力 F1 和阻力臂l2 。

12. 如图，用平行于斜面，大小为8N 的拉力 F 将重为10N 的木块从斜面底端沿斜面匀速拉动0.4m ，此时木块在竖直方向上升的高度 h 为 0.2m 。则斜面的机械效率为 。用方框表示木块，在图中画出木块在斜面移动后的位置。

13. 如图甲所示的电路，当开关 S 闭合后，两灯都发光，此时两个电流表 A1 、 A2 指针偏转
角度相同。其中电流表 A2 测量的是流经 （选填“ L1 ”、“ L2 ”或“干路” ) 的电流，示数

如图乙所示，为 A ；电流表 A1 测量的是流经 （选填“ L1 ”、“
流，示数为 A 。
L2 ”或“干路” ) 的电

14．（1）图甲是一密闭针筒示意图，针筒初始状态及温度计示数如图甲所示（在本实验中由于针筒内气体分子间距离很大，分子间作用力可忽略不计，因此可以不考虑分子势能的变 化）。小丽在实验中缓慢下压活塞（在这个过程中，筒内分子数目不变），针筒末状态及温度 计示数如图乙所示，则从甲到乙的过程中，缓慢下压活塞后，筒内气体的内能 （选填“变大”、“变小”或“不变” ) ，判断依据是 。
（2）小明用塑料矿泉水瓶进行了如下操作：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图丙）；扭转瓶子（图丁）；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾。瓶盖被瓶内的气体冲出的过程与图戊中热机的 （选填字母）冲程相似；若该热机消耗了 0.5kg 汽油，
则热机对外做功有可能为 （选填序号）。（汽油热值 q = 4.6 ´107 J / kg)
① 2.3 ´107 J
② 6.9 ´106 J
③ 4.6 ´106 J
④ 5.2 ´107 J

15. 电风扇的核心部件是电动机，甲、乙两台电风扇的电动机工作 20s ，电动机输出的机械能和电流通过电动机产生的热量如图所示。
（1） 甲电动机的效率 （选填“大于”、“等于”或“小于” ) 乙电动机的效率。
（2） 甲电动机工作 20s ，输出的机械能为 J 。
（3） 乙电动机工作 20s ，消耗的电能为 J 。

16. 如图所示用功率为100W 的电加热器给质量为0.1kg ，初温为10° C 的水加热至40° C ，电加热器单位时间内放出的热量相同，根据实验得到的数据绘制出水的温度随加热时间的变化

图像， c水
= 4.2 ´103 J / (kg ×o C}) 。此过程：

（1） 水吸收的热量是多少？
（2） 加热器消耗的电能是多少？
（3） 加热器的热效率是多少？
（4） 若将杯中的水换成质量为0.2kg ，比热容为 2.1´103 J / (kg ×° C) 的煤油，加热相同时间，加热煤油所消耗的电能 （选填“小于”“等于”“大于” ) 加热水所消耗的电能；你判断的依据是 。

17. 小明用如图所示的电路探究电路的规律，他采用两节干电池作为电源，闭合开关后，电流表的示数为0.2 A ，他用电压表测得 AJ 两端的电压U = 2.8V ， DE 两端的电压U1 = 0.9V ， FG 两端的电压U2 = 1.6V 。小灯泡 L1 上标有“ 2.5V ， 0.3A ”的字样。
（1） 画出此电路对应的电路图；
（2） 求小灯泡 L1 通电100s 消耗的电能是多少；
（3） 求电路的总功率；
（4） 小明发现U > U1 + U2 ，与他学过的“串联电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和”不符，他猜想是电路其他部分分担了电压，于是他用分度值更高的电压表进行测量， 其中测得 IJ 两端的电压UIJ = 0.018V 。
①求 IJ 两点之间的电阻 RIJ ；
②请分析通电的100sIJ 两点之间是否消耗电能？如果否请说明理由；如果是请计算出通电
100s 产生的热量是多少？

18. 如图所示电路，小灯泡额定电压是 2.5V 。
（1） 如图甲所示电路。用笔划线代替导线将滑动变阻器连入电路，使滑片 P 向右移时，滑动变阻器阻值变大。
（2） 闭合开关后发现电流表的指针几乎不动，小灯泡不亮，电压表的读数接近电源电压。 于是他找来一根导线，分别短接 BC 、CD 、 EF 、 IJ ，发现两表示数没任何变化，则电路故障的原因可能是 。（填序号）
A. 灯泡断路
B. 灯泡被短接
C. 导线 FI 断路
D. 导线 DE 断路
（3） 排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，分别记下多组对应的电压表和电流 表的读数如表。其中第 3 次实验的电压表示数如图乙所示，请把实验数据填写在表中。
数据序号
1
2
3
4
5
电压U / V
0.4
1.4

2.5
3.0
电流 I / A
0.12
0.22
0.24
0.28
0.30
（4） 当灯泡两端的电压为1.4V 时，此时小灯泡是否正常发光？ 。该灯泡此时的实际功率是 W ，10s 产生的热量是 J 。
（5） 根据表中提供的信息，归纳小灯泡电阻变化的规律 。

19. 如图，取一块铜片和锌片插入一个柠檬中，即可组成一个水果电池。用电压表能检测其 两端产生的电压，某实验小组通过实验发现水果电池的电压与金属片插入水果的深度以及两 金属片之间的距离有关；现在有小组成员提出水果电池的电压还可能与水果的种类有关。请 你设计一个方案探究水果电池的电压是否与水果的种类有关。要求：写出实验步骤、设计数 据记录表格。

2022-2023 学年广东省广州市黄埔区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题 3 分，共 30 分.每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）
1. 【解答】解：
A 、摩擦过程中不会创造电荷，只是电荷发生了转移，故 A 错误；
BCD 、摩擦后，亚克力板电子转移到了纸巾上，所以亚克力板带上了正电荷，纸巾带上了负电荷，故 BD 错误， C 正确。
故选： C 。
2. 【解答】解：由图可知，开关 S1 和 S2 闭合后，电动机和小灯泡并联，它们能同时工作；开关 S2 在小灯泡所在的支路中，开关 S2 控制小灯泡所在的支路；开关 S1 在电动机所在的支路中，开关 S1 控制电动机所在的支路，因此它们也可以独立工作；故 C 正确， ABD 错误。故选： C 。
3. 【解答】解： A 、酒精燃烧时，将化学能转化为内能，故 A 错误；
B 、纸杯飞出去的过程，燃气的内能转化为纸杯的机械能，相当于内燃机的做功冲程，故 B
错误；
C 、纸杯飞出去时，燃气对纸杯做了功，故C 错误；
D 、纸杯飞出去时，燃气对纸杯做了功，易拉罐内气体的内能减小，故 D 正确。故选： D 。
4. 【解答】解：根据实物图可知，先闭合开关 S1 ，电路为 R1 的简单电路；接着闭合开关 S2 ， R1 、 R2 并联接入电路中，根据并联电路中各支路互不影响可知，通过 R1 的电流是不变的，故 B 正确。
故选： B 。
5. 【解答】解：
A 、在助跑过程，运动员的质量不变，速度变大，动能变大，故 A 错误；
B 、跃过横杆时，运动员的运动状态发生了变化，处于非平衡状态，故 B 错误；
C 、从（b）到（c）的过程，运动员的质量不变，高度变大，重力势能变大，速度变小，动能变小，是动能转化为重力势能，故C 正确；
D 、从（a）到（c）的过程，不考虑空气阻力，运动员的机械能是守恒的，保持不变，故 D
错误。
故选： C 。
6. 【解答】解： A 、根据串联电路电流的规律，通过 R1 的电流等于通过 R2 的电流，故 A 错误；
B 、两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，根据Q = I 2 Rt ，已知 R < R ， R 产生的热

量多，根据转换法，乙温度计示数上升得较快，故 B 错误；
1 2 2

C 、根据转换法，两电阻丝产生热量的多少可以通过甲、乙温度计示数的变化进行比较， 故C 正确；
D 、探究电流产生热量的多少与电流大小，要控制电阻和通电时间相同，只改变电流大小， 由图可知，电流大小不能改变，故 D 错误。
故选： C 。
7. 【解答】解： A 、温度升高，水分子的无规则运动加剧，水分子的动能变大，故 A 错误； B 、热量是一个过程量，不能说物体具有热量，所以物体不存在热量多或者少的情况，故B 错误；
C 、水吸热升温，内能变大，故C 正确；
D 、比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物质的种类和状态有关，与物体温度高低无关，故 D 错误。
故选： C 。
8. 【解答】解：由图可知，合上开关 S 的瞬间，当t = 0 时通过灯泡的电流为： I0 = 6 A ，从
t = 6 ´10-2 s 开始，灯泡电流稳定不变，故 A 正确， B 错误；
电流稳定后，通过灯泡的电流为1A ，灯泡的电功率为： P = UI = 6V ´1A = 6W ，故C 正确；

根据欧姆定律可得电流稳定后，灯泡的电阻： R = U = 6V = 6W ，故 D 正确。
I 1A
故选： B 。
9. 【解答】解：根据图示可知， M 的动能大，由于 M 的质量小于 N 的质量，则 M 的速度要大于 N 的速度，即 vM > vN 。
故选： A 。
10. 【解答】解：
A 、不计绳重及摩擦，拉力 F = 1 (G + G ) ，

n 物 轮
由图知， n甲 = 2 ， n乙 = 3 ， 所以绳子受的拉力：
F = 1 (G + G ) ， F = 1 (G + G ) ，

甲 2 物 轮 乙 3 物 轮
所以 F甲 > F乙 ，故 A 错误；
BC 、因为不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同， W额 = G轮h ，
W有用 = G物h ，
所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，拉力做的总功相同，故 B 正确， C 错误；

D 、拉力做的总功相同，所用的时间相同，由 P = W 可知，拉力 F

做功的功率等于拉力 F

做功的功率，故 D 错误。故选： B 。
二、解答题
11. 【解答】解：
t 甲 乙

（1） 从支点O 作阻力 F2 作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂l2 ；
（2） 阻力使杠杆沿逆时针转动，则动力应使杠杆按顺时针转动，连接 AB ，过 A 点垂直于 AB
向左画出动力 F1 的示意图，如图所示：
12. 【解答】解：
（1） 拉力做的有用功：
W有用 = Gh = 10N ´ 0.2m = 2J ； 拉力做的总功：
W总 = Fs = 8N ´ 0.4m = 3.2J ； 斜面的机械效率：

h= W有用 =
W总
2J
3.2J
´100% = 62.5% ；

（2） 木块移动的距离 s = 0.4m 、提升的高度 h = 0.2m ，木块在斜面移动后的位置，如图所示：

。
故答案为： 62.5% ；见解答图。
13. 【解答】解：由图可知，两个灯泡并联，电流表 A1 测量干路电流，电流表 A2 测量支路 L2
的电流，

根据此时两个电流表 A1 、A2 指针偏转角度相同，可知，电流表 A1 选0 ~ 3A 量程，读数为0.7 A ， 即干路电流 I = 0.7 A ；
电流表 A2 选0 ~ 0.6 A 量程，读数为 0.14 A ，即流经 L2 的电流 I1 = 0.14 A 。
故答案为： L1 ；0.14；干路；0.7。
14. 【解答】解：（1）由题知，本实验中不考虑气体分子势能的变化；从甲图到乙图的过程中，气体的质量不变、温度不变，则气体分子的动能不变，由内能的概念可知筒内气体的 内能不变；
（2）如图乙，扭转瓶子时，小明施加的外力压缩瓶内的气体，是机械能转化为内能，这一过程与四冲程内燃机的压缩冲程相似；当瓶盖被瓶内的气体冲出时，是瓶内气体对瓶盖做功， 内能转化为机械能，这一过程与四冲程内燃机的做功冲程相似；
汽油完全燃烧释放的热量Q放 = qm = 4.6 ´10 J / kg ´ 0.5kg = 2.3´10 J ；
7 7

汽 油 机 的 效 率 在 30% 左 右 ， 则 热 机 对 外 做 功 有 可 能 为 ：

W = 30% ´ Q放
= 30% ´ 2.3´107 J = 6.9 ´106 J ，故②正确。

故答案为：（1）不变；不考虑气体分子势能的变化，实验过程中气体的质量和温度均不变，则分子动能不变，由内能的概念可知筒内气体的内能不变；（2）做功；②。
15. 【解答】解：
（1） 由图知，甲电动机的效率是70% ，乙电动机的效率是75% ，所以甲电动机效率小于乙电动机的效率；

（2） 甲电风扇的电动机工作 20s 时： Q
= 600J = 30 \ % ，

所以输出的机械能W机械 = 1400J ；
W机械
W机械
70 \ %

（3）乙电动机工作 20s 的效率：h= W机械¢ = 1500J = 75% ，

所以消耗的电能W电 = 2000J 。
W电 W电

故答案为：（1）小于；（2）1400；（3）2000。
16 ． 【 解 答 】 解 ： （ 1 ） 水 吸 收 的 热 量 ：
吸 水
0
Q = c m(t - t ) = 4.2 ´103 J / (kg ×o C})´ 0.1kg ´(40o C} -10o C}) = 1.26 ´104 J ；
（2）由图乙可知，加热所用的时间t¢ = 3min = 180s ，
由 P = W 可知，加热器消耗的电能： W = Pt¢ = 100W ´180s = 1.8 ´104 J ；
t
Q 1.26 ´104 J
（3）加热器的热效率：h= 吸 = = 0.7 = 70% ；

W 1.8 ´104 J
（4）相同的加热器，加热相同的时间，由 P = W 的变形公式W = Pt 可知，加热煤油所消耗
t
的电能等于加热水所消耗的电能。
答：（1）水吸收的热量是1.26 ´104 J ；
（2） 加热器消耗的电能是1.8 ´104 J ；
（3） 加热器的热效率是70% ；
（4） 等于； W = Pt 。
17. 【解答】解：（1）由实物图知，电流表、L1 、 L2 、开关依次连接在电源两极上，电路图如图所示：

；
（2） 由题知，闭合开关后，电流表的示数为0.2 A ， 由串联电路的电流规律知： I1 = I2 = I = I A = 0.2 A ，
小灯泡 L1 通电100s 消耗的电能： W1 = U1 I1t = 0.9V ´ 0.2 A ´100s = 18J ；
（3） 由题知，电源电压U = 2.8V ，
电路的总功率： P = UI = 2.8V ´ 0.2 A = 0.56W ；
（4） ① IJ 两端的电压UIJ = 0.018V ，电流为0.2 A ，

第 11页（共 11页）

所以 RIJ
= UIJ
I
= 0.018J = 0.09W ；
0.2 A

② IJ 两点之间有电阻，当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，所以电流通过 IJ 两点时会消耗电能；
通电100s ， IJ 两点产生的热量：
QIJ = WIJ = UIJ It = 0.018V ´ 0.2 A ´100s = 0.36J 。
答：（1）见上图；
（2） 小灯泡 L1 通电100s 消耗的电能是18J ；
（3） 电路的总功率为0.56W ；
（4） ① IJ 两点之间的电阻为0.09W ；
②电流通过 IJ 两点时会消耗电能；通电100s ， IJ 两点之间产生的热量是0.36J 。
18. 【解答】解：（1）滑片 P 向右移时，滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2） 闭合开关后发现电流表的指针几乎不动，小灯泡不亮，说明电路可能断路；电压表的读数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的， 则与电压表并联的电路断路了；用一根导线，分别短接 BC 、CD 、 EF 、 IJ ，发现两表示数没任何变化，说明开关、滑动变阻器、电流表和灯泡没有断路，即电路故障的原因可能是导线 DE 断路，故选： D ；
（3） 其中第 3 次实验的电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V ，其示数为1.7V ；
（4） 当灯泡两端的电压为1.4V 时，小于灯泡额定电压 2.5V ，灯泡不能正常发光；
由表中数据可知，当灯泡两端的电压为1.4V 时，通过灯泡的电流为0.22 A ，则该灯泡此时的实际功率为：
P = UI = 1.4V ´ 0.22 A = 0.308W ，
10s 产生的热量为：
W = UIt = 1.4V ´ 0.22 A ´10s = 3.08J ；

（5） 由表中数据可知：灯泡两端的电压越高，通过灯泡的电流也越大，根据 P = UI 可知， 灯泡功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度升高而增大，故小灯泡电阻变化的规律为：灯丝 电阻随灯泡两端电压的增大而增大。
故答案为：（1）见解答图；（2） D ；（3）1.7；（4）否；0.308；3.08；（5）灯丝电阻随灯泡两端电压的增大而增大。
19. 【解答】解：（1）控制金属片插入水果的深度以及两金属片之间的距离不变，分别用桔子、苹果、梨和菠萝做实验，用电压表测量电压大小填入表中，如下所示：
（2）根据实验步骤，设计的表格如下所示：
水果 种类
电压表示数U / V
桔子

苹果

梨

菠萝

故答案为：（1）控制金属片插入水果的深度以及两金属片之间的距离不变，分别用桔子、苹果、梨和菠萝做实验，用电压表测量电压大小填入表中；
（2）如上表所示。