湖南師大附中教育集團聯(lián)考2022屆九年級（上）期末物理試卷（解析版）

2022學(xué)年湖南師大附中聯(lián)考九年級（上）期末物理試卷參考答案與試題解析一單項選擇題（本大題有12小題，每小題3分，共36分）1．下列估測數(shù)據(jù)不符合實際情況的是（）A．九年級物理教科書重約3gB．人正常步行的速度約為sC．人的正常體溫約為℃D．臺式計算機正常工作時的電流約為1A【考點】77：重力大小的估測；13：溫度；68：速度與物體運動；HG：電流的大小．【分析】不同物理量的估算，有的需要憑借生活經(jīng)驗，有的需要簡單的計算，有的要進行單位的換算，最后判斷最符合實際的是哪一個．【解答】解：A、重力的單位是N，g是質(zhì)量的單位．九年級物理教科書的質(zhì)量在300g=左右，受到的重力在3N左右．故A不符合實際；B、人正常步行的速度在4m/h=4×m/s≈s左右．故B符合實際；C、正常情況下，人的體溫在℃左右，變化幅度很小．故C符合實際；D、臺式計算機的額定功率在220W左右，正常工作時的電流在I===1A左右．故D符合實際．故選A．2．5月31日是世界“無煙日”，自己吸煙，旁人也被動吸二手煙，據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計，每年因吸煙導(dǎo)致近600萬人失去生命，造成他人吸二手煙是由于（）A．煙分子間存在著引力B．煙分子間同時存在引力和斥力C．煙分子在不停地做無規(guī)則運動D．煙分子間存在著斥力【考點】GV：分子的運動．【分析】解此題需掌握分子動理論，物質(zhì)是由分子組成的，一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動，分子間存在著相互作用的引力和斥力．?dāng)U散現(xiàn)象說明了一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動．【解答】解：由于一切分子都在不停地做無規(guī)則運動，所以公共場合吸煙的時候，煙氣會擴散到空氣中，被在場的其它人吸收．故造成他人吸二手煙是由于分子在不停地做無規(guī)則運動的緣故．故選C．3．如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部放一小團干燥的棉花，快速壓下活塞，可觀察到棉花著火燃燒，下列四幅圖中與此過程能量轉(zhuǎn)化相同的是（）

A． B． C． D．【考點】GM：內(nèi)燃機的四個沖程．【分析】先分析題圖過程的能量轉(zhuǎn)化，再根據(jù)各個選項的特點確定沖程名稱，找出符合題圖能量轉(zhuǎn)化的選項．【解答】解：快速壓下活塞，活塞壓縮筒內(nèi)空氣做功，使筒內(nèi)空氣的內(nèi)能增大，溫度升高，這與四沖程內(nèi)燃機的壓縮沖程的能量轉(zhuǎn)化相同，都是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．A、進氣門關(guān)閉，排氣門關(guān)閉，活塞向上運動，屬于壓縮沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，符合題意；B、進氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運動，屬于排氣沖程，不符合題意；C、進氣門關(guān)閉、排氣門關(guān)閉，活塞向下運動，屬于做功沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能，不符合題意；D、進氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下運動，屬于吸氣沖程，不符合題意；故選A．4．關(guān)于驗電器，下列說法錯誤的是（）A．驗電器可以檢驗物體是否帶電B．驗電器的工作原理是同種電荷互相排斥C．驗電器可以直接檢驗物體所帶的是哪能種電荷D．驗電器上的金屬球、金屬桿和金屬箔都是導(dǎo)體【考點】HA：驗電器的原理及使用．【分析】驗電器的原理：同種電荷相互排斥，驗電器只能檢驗物體是否帶電，不能直接檢驗物體帶哪種電荷；善于導(dǎo)電的物體稱為導(dǎo)體．【解答】解：A、驗電器的金屬箔張開，說明與它接觸的物體帶電，因此可以檢驗物體是否帶電，故A正確；B、驗電器的工作原理是同種電荷互相排斥，故B正確；C、驗電器可以間接檢驗出物體是帶正電還是帶負電，不能直接檢驗物體帶電荷的種類，故C錯誤；D、當(dāng)驗電器接觸帶電體時，電荷會通過金屬球、金屬桿傳遞給金屬箔，故用電器上的金屬球、金屬桿和金屬箔都是導(dǎo)體，故D正確．故選C．5．某保密室有三道門，關(guān)上一道門相當(dāng)于閉合一個開關(guān)．只要有一道門沒有關(guān)上，紅色和綠色的指示燈都會發(fā)光．當(dāng)三道門都關(guān)上時，紅燈會熄滅，只有綠燈會發(fā)光．則如圖中的電路符號要求的是（）A．B．C．D．【考點】HU：串、并聯(lián)電路的設(shè)計．【分析】根據(jù)題意確定開關(guān)與指示燈間的連接關(guān)系，然后選擇電路圖．【解答】解：指示燈與電源組成通路時指示燈亮，電路是斷路或燈被短路時燈熄滅，當(dāng)三道門都關(guān)上即三個開關(guān)都閉合時，紅燈會熄滅，說明此時紅燈斷路或發(fā)生短路，當(dāng)三道門都關(guān)上即三個開關(guān)都閉合時，綠燈會發(fā)光，此時綠燈是通路，三個開關(guān)相互影響，三個開關(guān)應(yīng)該是串聯(lián)，由圖示可知，圖A所示電路圖符合要求，BCD不符合要求，故A正確，BCD錯誤；故選A．6．如圖所示電路，閉合開關(guān)時，發(fā)現(xiàn)燈泡L1、L2均不亮，電流表指針幾乎沒有偏轉(zhuǎn)．某同學(xué)用一根導(dǎo)線去查找電路故障：他將開關(guān)閉合，然后將導(dǎo)線并聯(lián)在L1兩端，發(fā)現(xiàn)L2亮，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，由此可知電路故障是（）

A．L1斷路 B．L1短路 C．L2斷路 D．L2短路【考點】IE：電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用．【分析】由圖分析首先明確兩個燈泡的連接方式，弄清楚電流表測量的對象，然后根據(jù)電流表的示數(shù)和燈泡的亮暗情況判斷電路故障．【解答】解：（1）由圖可見，燈泡L1和L2串聯(lián)，電流表測量電路的電流，閉合開關(guān)時，發(fā)現(xiàn)燈泡L1、L2均不亮，電流表指針幾乎沒有偏轉(zhuǎn)，說明燈泡L1或L2斷路；（2）將導(dǎo)線并聯(lián)在L1兩端，燈泡L1被短路，沒有電流通過，發(fā)現(xiàn)L2亮，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明燈泡L2沒有問題，因此電路故障在燈泡L1斷路．故選A．7．一次，小明同學(xué)用有3V和15V兩個量程的電壓表測電壓時，電壓表“﹣”接線柱已經(jīng)接入電路，在用15V量程試觸時，指針位置如圖所示，則下一步的實驗操作應(yīng)該是（）

A．直接接入c接線柱，然后讀數(shù)B．直接接入b接線柱，然后讀數(shù)C．?dāng)嚅_開關(guān)，接入c接線柱，閉合開關(guān)后讀數(shù)D．?dāng)嚅_開關(guān)，接入b接線柱，閉合開關(guān)后讀數(shù)【考點】I3：電壓表的使用．【分析】在不知電壓多大時，用試觸的方法來確定使用哪個量程，若指針偏轉(zhuǎn)較大，就用大量程，若指針偏轉(zhuǎn)較小，就用小量程，且換接線時開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)．【解答】解：從圖可知，試觸時指針擺幅較小，在1V附近，這是選用了電壓表較大量程的結(jié)果，為了使測量數(shù)據(jù)準確，應(yīng)換用較小量程，所以用0～3V的量程，并且換接線柱時應(yīng)斷開開關(guān)．故選D．8．有三個用電器，其中一個為“220V60W”電風(fēng)扇，一個為“220V60W”白熾燈，另一個是“220V60W”的電熱器，都在額定電壓下工作相同的時間，比較這三個用電器產(chǎn)生的熱量是（）A．電風(fēng)扇最多 B．白熾燈最多 C．電熱器最多 D．都一樣多【考點】JG：電熱．【分析】根據(jù)電風(fēng)扇、白熾燈和電熱器這三種用電器工作時的能量轉(zhuǎn)化情況分析判斷．【解答】解：A、電風(fēng)扇把電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能；B、白熾燈把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能；C、電熱器把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；綜上分析，電熱器產(chǎn)生的熱量最多．故選C．9．關(guān)于家庭電路，下列說法中正確的是（）A．在家庭電路中，同時工作的用電器越多，總電阻越大B．家庭電路中電流過大，都是由于電路中用電器的實際功率過大引起的C．家庭電路中不安裝保險絲，發(fā)生短路時，會因為通過用電器的電流過大而燒毀用電器D．電爐子工作時，電爐絲很熱，而連接電爐子的導(dǎo)線并不太熱，是因為導(dǎo)線的電阻較小【考點】IJ：電阻的并聯(lián)；IX：家庭電路電流過大的原因；JI：焦耳定律的計算公式及其應(yīng)用．【分析】（1）并聯(lián)電路中，支路越多，總電阻越?。?）家庭電路電流過大的原因有兩個：短路或用電器的總功率過大．（3）由焦耳定律知道，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、導(dǎo)體電阻大小和通電時間成正比．電爐絲和連接的導(dǎo)線串聯(lián)在電路中（通過的電流相等），通電時間是相同的，而電爐絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大．【解答】解：A、家庭電路中同時工作的用電器越多，相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積，所以總電阻越?。蔄錯誤；B、在家庭電路中，電流過大的原因有：短路或用電器的總功率過大；故B錯誤．C、家庭電路中不安裝保險絲，那么發(fā)生短路時，電流不通過用電器，用電器不會燒壞；但會造成干路電流過大，容易發(fā)生火災(zāi)，故C錯誤；D、電爐在使用時，電爐絲和導(dǎo)線串聯(lián)，I電爐絲=I導(dǎo)線，通電時間t相同，且R電爐絲＞R導(dǎo)線，由Q=I2Rt可知，電流產(chǎn)生的熱量Q電爐絲＞Q導(dǎo)線，從而出現(xiàn)電爐絲放出大量的熱，而輸電導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱的現(xiàn)象；故D正確．故選D．10．如圖是直流電鈴的原理圖．關(guān)于電鈴工作時的說法不正確的是（）

A．電流通過電磁鐵時，電磁鐵有磁性且A端為N極B．電磁鐵吸引銜鐵，使電路斷開C．小錘擊打鈴?fù)氚l(fā)出聲音，是由于鈴?fù)氚l(fā)生了振動D．小錘擊打鈴?fù)霑r，電磁鐵仍具有磁性【考點】CB：安培定則；91：聲音的產(chǎn)生；CI：電磁鐵的其他應(yīng)用．【分析】（1）電磁鐵通電時有磁性，斷電時無磁性，電鈴就是利用電磁鐵的這個特性工作的；（2）通電時，電磁鐵有電流通過，產(chǎn)生了磁性，把小錘下方的銜鐵吸過來，使小錘打擊鈴?fù)氚l(fā)出聲音，同時電路斷開，電磁鐵失去了磁性，小錘又被彈性片彈回，電路閉合，不斷重復(fù)，電鈴便發(fā)出連續(xù)擊打聲．【解答】解：A．電流通過電磁鐵時，電磁鐵有磁性，根據(jù)安培定則，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，大拇指所指的方向為螺線管的N極，由此可判斷出A端為N極，故A正確；B．電磁鐵向下吸引銜鐵時，彈簧片與銜鐵斷開，使電路斷路，故B正確；C．聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，小錘擊打鈴?fù)氚l(fā)出聲音，是由于鈴?fù)氚l(fā)生了振動，故C正確；D．銜鐵被吸引時，小錘擊打鈴?fù)?，電路斷路，電磁鐵無磁性，故D錯誤．故選D．11．如圖所示電路，電源兩端電壓保持不變．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片in記錄一次溫度，圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出的該物質(zhì)在熔化過程中溫度隨時間變化的圖象．

（1）1min時物體的內(nèi)能小于3min時的內(nèi)能（選填“大于”、“等于”或“小于”）．（2）這種物質(zhì)固態(tài)時的比熱容小于液態(tài)時的比熱容（選填“大于”、“等于”或“小于”）．【考點】1C：熔化和凝固的溫度—時間圖象；GD：比熱容的概念．【分析】晶體熔化過程中，吸收熱量，溫度不變，但內(nèi)能增加．根據(jù)相同時間內(nèi)物質(zhì)的升溫快慢，可判斷不同狀態(tài)下物質(zhì)比熱容的不同．【解答】解：（1）物質(zhì)在1min到3min時吸收熱量，內(nèi)能增加，故該物質(zhì)在1min時物體的內(nèi)能小于3min時的內(nèi)能．（2）由圖線的變化可以看出，該物質(zhì)在固態(tài)時升溫快，液態(tài)時升溫慢，由公式Q=cm△t可知：當(dāng)吸收的熱量和質(zhì)量都相同時，△t越大比熱容就越小，說明這種物質(zhì)的固態(tài)的比熱容小于液態(tài)的比熱容．故答案為：（1）小于；（2）小于．19．小明同學(xué)想探究“一段電路中的電流跟電阻的關(guān)系”，設(shè)計了如圖甲所示的電路圖（電源電壓恒為6V）．

（1）根據(jù)小明設(shè)計的甲圖，用鉛筆連線將乙圖的實物圖連接完整．（2）小明將第一次實驗得到的數(shù)據(jù)填入了表格中，然后將E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片2，正對太陽時產(chǎn)生U=120V的電壓，并對整車提供最大為10A的電流，機車最大可獲得800W的機械功率．太陽光照射到地面上1平方米面積上的輻射功率﹣3×103×103×103×103（1）太陽能是可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源．（2）太陽能電池板可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能．（3）若設(shè)計Quaranta車身的材料應(yīng)具有強度高且輕便的特點，則下表所列的材料中，最為理想的是碳纖維．（4）太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率為15%（百分數(shù)）．

【考點】KC：太陽能的其他相關(guān)計算；KA：太陽能的轉(zhuǎn)化．【分析】（1）從能源是否可再利用的角度可把能源分為可再生能源和不可再生能源．人類開發(fā)利用后，在現(xiàn)階段不可能再生的能源，屬于不可再生能源；在自然界中可以不斷再生、連續(xù)利用的能源，屬于可再生能源；（2）太陽能電池板就可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；（3）根據(jù)表格給出的信息，分析材料的特點選擇；（4）太陽能電池獲得的太陽能為總能量，利用W=in熱水器產(chǎn)生的熱量．（3）若高溫擋的功率是990W，求低溫擋的功率（計算結(jié)果保留整數(shù)）．

【考點】IH：歐姆定律的應(yīng)用；JA：電功率的計算；JI：焦耳定律的計算公式及其應(yīng)用．【分析】（1）根據(jù)觸點1、2相連時，利用歐姆定律即可求得電熱絲R1阻值；（2）已知家庭電路的電壓，由Q=W=UIt即求出熱水器產(chǎn)生的熱量；（3）利用in熱水器產(chǎn)生的熱量為×105J．（3）若高溫擋的功率是990W，低溫擋的功率為244W．24．如圖所示電路，設(shè)電源電壓不變，燈L的規(guī)格為“24V24W”，且燈絲電阻不隨溫度變化，滑動變阻器的規(guī)格為“100Ω1A”，電流表的量程為0～3A．移動滑片使滑動變阻器的阻值為R1且保持不變，在保證電路安全的情況下操作如下：當(dāng)閉合開關(guān)S1、S4，斷開開關(guān)S2、S3時，電流表的示數(shù)為I1，電壓表的示數(shù)為U1，電路消耗的總功率為P1．當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3、S4都斷開時，電流表的示數(shù)為I2，電路消耗的總功率為P2．當(dāng)只斷開開關(guān)S4時，電壓表示數(shù)為U2．已知P1=，P2=，U1：U2=5：8．求：（1）燈L的電阻；（2）電流I1：I2；（3）電阻R2的值；（4）通過開關(guān)的斷開與閉合以及滑動變阻器滑片位置的改變，使整個電路的總功率最大，求這個總功率．

【考點】IH：歐姆定律的應(yīng)用；JA：電功率的計算．【分析】（1）根據(jù)燈L的規(guī)格為“24V24W”表示的含義，由P=UI=求燈的電阻；（2）根據(jù)P=UI，因電源電壓不變，故電功率之比等于電流之比求解；（3）分析三種情況下電路的連接畫出等效圖，由U1：U2=5：8．根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理，得出R1與R2的關(guān)系；根據(jù)在電壓不變時，通過的電流與電阻成反比，對比圖1和2，得出得出R1與R2的關(guān)系，解方程組從而得出R1與R2的大??；（4）在圖1中，根據(jù)電阻的串聯(lián)規(guī)律和P=UI=求出電壓電壓：當(dāng)電路的總電阻最小時，總電流最大，根據(jù)P=UI，電路的總功率最大，根據(jù)并聯(lián)電路的總電阻小于其中任一電阻，串聯(lián)的電阻大于其中任一電阻，故在類似圖3的電路中，并聯(lián)的總電阻才可能最小，總電流才可能達到最大，根據(jù)歐姆定律，分別求出通過燈和R2的電流，由變阻器允許通過的最大電流，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，求出此時電路允許的最大電流并與電流表允許通過的最大電流比較，由歐姆定律，可求出變阻器連入電路中的電阻．最終確定開關(guān)的斷開與閉合和變阻器連入電路中的電阻大小，并求出這個最大總功率．【解答】解：（1）燈L的規(guī)格為“24V24W”，表示燈的電壓為24V，額定功率為24W，根據(jù)P=UI=可得，燈L的電阻：RL===24Ω；（2）因電源電壓不變，根據(jù)P=UI可知，兩種情況下電流之比等于總功率之比：===；（3）當(dāng)閉合開關(guān)S1、S4，斷開開關(guān)S2、S3時，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1的電壓，電壓表的示數(shù)為U1，電流表的示數(shù)為I1，如圖1所示：

電路消耗的總功率為P1=；當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3、S4都斷開時，燈與R1和R2串聯(lián)，電壓表測R1的電壓，電流表的示數(shù)為I2，如圖2所示，電路消耗的總功率為P2=；當(dāng)只斷開開關(guān)S4時，燈與R