2022-2023学年广东省广州市白云区九年级（上）期末物理试卷（含答案）.docx

2022-2023 学年广东省广州市白云区九年级（上）期末物理试卷
一、单项选择题（选出最优的一个选项，每小题 3 分，共 30 分）
1．（3 分）如图所示是一款创意暖手笔，内装电池，按下按键便会发热，解决了冬天写字时手冷的问题。暖手笔给手保暖的过程中( )
A．温度从暖手笔传向手 B．暖手笔含有的热量比手多C．手的内能增加了
D．常温下和发热时的暖手笔的内能相同
2．（3 分）如图所示，“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象主要说明了( )
A．水分子间有空隙 B．水分子间存在吸引力C．水分子间存在排斥力
D．水分子处在永不停息地无规则运动中
3．（3 分）爸爸领着小梅玩跷跷板。下列四幅图中，最有可能让跷跷板在水平方向上保持平衡的是( )
A． B．
C． D．
4．（3 分）人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯。它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后再推入工作室，然后推动涡轮机 带动发电机发电。那么( )
A．当海水下降时，阀门 K1 开启，阀门 K2 关闭B．当海水上升时，阀门 K1 关闭，阀门 K2 开启C．当海水上升时，类似于汽油机的压缩冲程D．当海水下降时，类似于汽油机的吸气冲程

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5．（3 分）如图，将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上，甲带正电荷、乙带负电荷，为了使这乙球在原位置静止，沿着甲、乙两球的球心连线方向，乙的右侧某一位置放一 小球丙，可以恰好使得乙球保持静止。则丙球带电情况是( )
A．带正电 B．带负电
C．不带电 D．先带正电后带负电
6．（3 分）三个导体均由相同的材质组成，其数据如下表。按如图将导体甲、乙、丙先后接入电源电压保持不变的电路中，流经三导体的电流值分别为 I甲、 I乙 、 I丙 ，其大小关系是(

甲
乙
丙
长度/(m)
2
4
2
横截面积/(mm2 )
1
1
2

A． I甲 > I乙 > I丙 B． I乙 > I丙 > I甲 C． I丙 > I甲 > I乙 D． I丙 > I乙 > I甲
7．（3 分）小明在探究电路的电流规律实验时用了图中的某个电路，L1 和 L2 规格相同，L3 与 L1 规格不同，电流表读数分别为 A1 为0.3A ， A2 为0.15 A ， A3 为0.45 A 。测量时的电路图应是( )
A． B．
C． D．
8．（3 分）按如图电路图连接的电路中的白炽灯泡，闭合开关 S ， L1 较暗， L2 较亮，下列说法正确的是( )

A. V1 示数等于V2 示数
B. V1 示数小于V2 示数
C. V1 示数大于V2 示数
D. V1 示数与V2 示数之和等于电源电压

9．（3 分）同学们最近学习的电学实验中，其中三个实验都用到如图的电路图，下列说法正确的是( )
A. 研究“电流与电压的关系”可以用小灯泡代替定值电阻进行实验
B. 研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器使电流表示数不变C．“伏安法”测定值电阻，多次实验的目的是求平均值，减小误差
D．在以上选项的三个实验中，都要调整变阻器使电压表示数发生变化
10．（3 分）将质量相等、初温相同的水和煤油分别倒入两个完全一样的试管中，然后将这两个试管同时放入温度较高的热水中，如图所示。经过足够长的时间以后，试管中的水和煤 油从热水中吸收的热量分别为Q1 、Q2 ，温度升高分别为△ t1 、△ t2 ，则（已知 c水 大于c煤油)(

A． Q1 = Q2 ，△ t1 > △ t2
C． Q1 = Q2 ，△ t1 = △ t2 二、填空作图题（共 23 分）
B． Q1 > Q2 ，△ t1 = △ t2
D． Q1 > Q2 ，△ t1 < △ t2

11．（3 分）如图所示，小敏在运动会上竖直举着班牌匀速前进，前进时班牌遇到水平向后
风的阻力为 20 N ，作用在 A 点上。若将班牌视为杠杆， AC 间的距离是 BC 间距离的 3 倍。她将图中 B 点为支点，则手对C 点的力为动力；以C 点作为支点，则对 B 点的力为动力。由此分析，选 （填“ B ”或“ C ” ) 点作为支点，动力较小是 N ，这个力的方向是
（填“水平向前”或“水平向后” ) 。
12．（5 分）如图甲所示是一个拔草神器。拔草时，可以看成一个杠杆。图乙为其简化的示意图。请在乙图中画出：

（1） A 点受到阻力 F2 的力臂l2 。
（2） 作用在 B 点的最小动力 F1 及其力臂 I1 。

13．（5 分）如图给出了压敏电阻的伏安特性曲线。当外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小。当外加电压达到或超过压敏电阻敏感电压U 0 时，其工作电流会突然增加。则
（1） 压敏电阻可当成自动开关使用，外加电压高于U 0 时，相当于开关 （选填“闭合”
或“断开” ) ；
（2） 压敏电阻的阻值随 而改变；
（3） 当外加电压较低时，压敏电阻阻值 （选填“很大”或“很小” ) ；
（4） 为了保护电路中某些精密元件不会因电压过大而损坏，压敏电阻应与该元件 （选填“串联”或“并联” ) ，此时有 （选填“很大”或“很小” ) 电流流过精密元件。
14．（5 分）如图是一种停车位是否被占用的模拟提醒电路。虚线框内元件一个是灯泡，一个是定值电阻。设计要求无论开关是否闭合，灯都发光，则 （选填“ a ”或“ b ” ) 是灯泡。当车位未被占用时，开关 S 断开；当车位被占用时，开关 S 闭合，元件 a 被 ，此时灯泡 （选填“变亮”或“变暗” ) 。由于露天原因，电源用硅光电池板，它是由 （选填“绝缘体”、“半导体”或“超导” ) 材料制成。硅光电池由几块电池板连接起来提供电压，要提高供电电压，连接应该是 （填“串联”或“并联” ) 的。

15．（3 分）如图所示， R1 是一块合金导体，将其按照图甲的方式连入电路中，闭合开关，电流表的示数为 I ，将另一块相同的导体 R2 与 R1 按照乙图方式接入电路，闭合开关，此时电流表的示数 I （选填“大于”、“小于”或“等于” ) ，此实验可以得出电阻大小与导体的关系。将导体 R1 按照丙图中不同的方式连入电路，电阻最小的接法是 。（选填“前后”、“左右”或“上下” )

16．（2 分）如图是一种防火警报器，这款警报器的触发装置是石墨，其原理是电路的电压不变，当有火烧到警报器的触发装置后，石墨的电阻 ，通过触发装置的电流会变大， 从而发出警报。当没有电流通过时，石墨的电阻 （选填“为 0”或“不为 0” ) 。
三、解析题（第 16 题 12 分、17 题 9 分、共 21 分）
17．（12 分）用如图所示的滑轮组，将重为450N 的重物匀速提高 2m ，所用的拉力为 200N 。不计绳重和滑轮组的摩擦。
（1） 此过程中人通过滑轮组所做的总功是多少？机械效率是多少？
（2） 求动滑轮的重。
（3） 此重物以0.2m / s 的速度匀速上升，求此时拉力的功率。

18．（9 分）小明家的电热水壶电热丝断了，他想用一根新电热丝 R0 替换，但不知道阻值，于是他用伏安法进行了测量，用记录的多组数据描绘出 R0 的U - I 图像，如图所示。在老师的安全指导下，小明利用 R0 重新组装好电热水壶，接在 220V 家庭电路中能正常工作，忽略温度对电阻的影响。求：
（1） R0 的阻值；
（2） 流过 R0 的电流；
（3） 新电热水壶工作一段时间，把质量为1kg 的水从 20° C 加热到100° C ，水吸热是多少？
[c = 4.2 ´103 J / (kg ×° C)]
四.实验、探究题（第 18 题 9 分、19 题 7 分；共 16 分）

19．（9 分）小明要分别测量如图 1 所示的三个定值电阻和规格为“ 3.8V ”小灯泡的阻值，电源电压均为 4.5V 。

（1） 请参照测定值电阻阻值的电路图原理（图 2) ，用笔画线代替导线，在图 3 中连接测量小灯泡电阻的实物电路。
（2） 正确连接电路后，若灯丝烧断，闭合开关后电流表指针 偏转，电压表指针 偏
转。（均填“有”或“无” )
（3） 小明根据实验数据分别作出了 a 、b 、c 、 d 四条 I - U 图象，如图 4 所示。
①表示5W 电阻 I - U 图象的是 ，表示10W 电阻 I - U 图象的是 （选填字母序号）；
②表示小灯泡灯丝电阻的 I - U 图象的是 （选填字母序号），你判断的依据是 。

20．（7 分）如图所示，在封闭盒子上表面有两个小灯泡和一个开关，电路的其他部分都在盒子内无法看到。小明闭合开关 S ，观察到两个小灯泡都发光且 L1 较亮。于是他认为：L1 两端电压比 L2 高。
（1） 在不拆开盒子的前题下（其他器材任选），请你帮他判断 L1 与 L2 是并联还是串联的方法；
（2） 另选你所需要的器材设计一个实验，证明小明的观点是错误的：
①画出实验电路图；
②简述实验过程，根据实验现象或数据简要说明小明的观点是错误的。

2022-2023 学年广东省广州市白云区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（选出最优的一个选项，每小题 3 分，共 30 分）
1. 【解答】解： A 、温度是指物体的冷热程度，发生热传递时，传递的是热量而不是温度，故 A 错误；
B 、热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故 B 错误；
C 、手从暖手笔吸收热量，温度升高，内能增加，故C 正确；
D 、物体的温度越高，内能越大，常温下和发热时的暖手笔的内能不相同，故 D 错误。故选： C 。
2. 【解答】解：在“天宫课堂”上，将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，都说明了分子间存在相互作用的引力，故 B 正确， ACD 错误。
故选： B 。
3. 【解答】解：爸爸的重力大于小梅的重力，由杠杆的平衡条件可知，小梅到跷跷板支点的距离应大于爸爸到支点的距离，
所以，最有可能让跷跷板在水平方向上保持平衡的是 B 选项。故选： B 。
4. 【解答】解： AD 、海水下降时，气室的容积增大，其内部气体压强减小，阀门 K1 关闭，阀门 K2 开启，将空气吸入气室，类似于汽油机的吸气冲程，故 A 错误， D 正确；
BC 、海水上升时，阀门 K1 开启，阀门 K2 关闭，压缩后将空气推入工作室，类似于汽油机的排气冲程，故 BC 错误。
故选： D 。
5. 【解答】解：
三个球放在光滑的绝缘水平面上，已知甲球带正电荷、乙球带负电荷。
将丙球放在乙的右侧，则丙球带正电荷，根据电荷间的相互作用规律可知，甲球受到乙球的引力向右，甲球保持静止，则甲球应受到丙球向左的排斥力，且二力大小相等，如下图所示；

。
故选： A 。
6. 【解答】解：影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积和温度。温度一定，在材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比，在材料和长度一定时，导体的电阻与横截面 积成反比，即长度越小，横截面积越大，电阻越小。
由表格数据知：导体甲和丙长度相同，丙的横截面积是甲的 2 倍，所以 R甲 > R丙 ， 导体甲和乙的横截面积相同，乙的长度是甲的 2 倍，所以 R乙 > R甲，
所以 R乙 > R甲 > R丙，

根据 I = U 知，在电源电压相同时， I
R
故选： C 。
丙 > I甲
> I乙
，故C 正确。

7. 【解答】解： A 中 A1 测干路电流，为0.45 A ；B 中 A2 测干路电流，为0.45 A ；C 中 L1 和 L2
规格相同， A1 和 A2 示数相同，故 ABC 错误；
D 中 L1 和 L3 规格不相同，并联在电路中时，符合电流表的读数分别为 A1 为 0.3A ， A2 为
0.15 A ， A3 为0.45 A 的结果，故 D 正确。故选： D 。
8. 【解答】解：由电路图可知，闭合开关 S ，两灯泡串联，电压表V1 测电源的电压，电压表
V2 测 L2 两端的电压，因为串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，所以V1 示数大于V2 示数。
故选： C 。
9. 【解答】（1）在研究电流与电压关系时，应当控制电阻是定值，因此本实验选用的是定值

电阻，而小灯泡的电阻会受温度的变化而变化，所以本实验不能用小灯泡。因此 A 错误。
（2） 研究“电流与电阻的关系”，应当保证定值电阻两端的电压不变，因此每次更换电阻后， 都要移动滑动变阻器使电压表示数不变，所以滑动变阻器的目的是控制定值电阻两端电压不变；
研究“电流与电压的关系“，控制电阻是定值，多次改变定值电阻两端的电压，所以滑动变阻 器的目的是改变定值电阻两端的电压。因此 BD 错误。
（3） 伏安法测电阻的目的是多次实验求电阻的平均值，以减小误差避免实验的偶然性。因 此C 正确。
故选： C 。
10. 【解答】解：已知煤油和水的质量相等、初温相同，分别倒入两个完全一样的试管中，且c水 > c煤油，
经过足够长的时间以后，试管中的煤油和水的末温相同，升高的温度相同，即△ t1 = △ t2 ； 由Q吸 = cm △ t 可得，水从热水中吸收的热量更多，即Q1 > Q2 ，故 B 正确。
故选： B 。
二、填空作图题（共 23 分）
11. 【解答】解： AC 间的距离是 BC 间距离的 3 倍，即 LAC : LBC = 3 :1 ，所以 LAB : LBC = 2 :1 ，若以 B 点作为支点， A 点受到向后的力为阻力 F2 ， AB 为阻力臂 LAB ， A 、C 两点位于支点的两侧，要使杠杆平衡，则C 点受到的力为动力 F1 ，方向水平向后， BC 为动力臂 LBC ，
1
由据杠杆的平衡条件得，手对C 点施加的力为： F = LAB F 2 = 2 ´ 20N = 40N 。
LBC 1
若以C 点作为支点， A 点受到向后的力为阻力 F2 ， AC 为阻力臂 LAC ， B 点受到的力为动力
F1¢ ，方向水平向后， BC 为动力臂 LBC ，
由据杠杆的平衡条件得，手对 B 点施加的力为： F ¢= LAC F 2 = 3 ´ 20N = 60N 。

L
1
1
AB
故答案为： B ；40；水平向后。
12. 【解答】解：（1）从支点O 向阻力 F2 的作用线作垂线，支点到垂足的距离为阻力臂l2 ；
（2）由杠杆平衡条件 F1 L1 = F2 L2 可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O 点，动力作用在 B 点，因此OB 作为动力臂l1 时最长；
图中阻力 F2 使杠杆逆时针转动，因动力和阻力使杠杆转动的方向相反，所以动力应使杠杆顺时针转动，则动力 F1 的方向应该向下，过 A 点作垂直于OB 向下的力，即为最小动力 F1 的示意图，如图所示：

13. 【解答】解：（1）根据“当外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小。当外加电压达到或超过压敏电阻敏感电压U 0 时，其工作电流会突然增加”知外加电压高于U 0 时，相当于闭合开关；
（2） 根据“当外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小。当外加电压达到或超过压敏电阻
敏感电压U 时，其工作电流会突然增加”知当外加电压变化时电路中的电流变化，由 R = U

0 I
知压敏电阻的阻值也改变，所以可以得出压敏电阻的阻值随电压而改变；
（3） 根据“当外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小”知当外加电压较低时，压敏电阻 阻值很大；
（4） 将压敏电阻与精密元件并联，当电路中的电压突然增大时，压敏电阻的阻值瞬间降低，

压敏电阻所在的支路相当于一条导线将精密元件短路，通过精密元件的电流很小，因此精密 元件会得到保护。
故答案为：（1）闭合；（2）电压；（3）很大；（4）并联；很小。
14. 【解答】解：设计要求无论开关是否闭合，灯都发光，则b 是灯泡。当车位未被占用时，开关 S 断开；当车位被占用时，开关 S 闭合，元件 a 被短路，此时灯泡变亮，因为电压增大。电源用硅光电池板，它是由半导体材料制成。硅光电池由几块电池板连接起来提供电压， 要提高供电电压，连接应该是串联的。因为串联电池组的电压等于各个电池的电压之和。
故答案为： b ；短路；变亮；半导体；串联。
15. 【解答】解：
R1 是一块合金导体，将其按照图甲的方式连入电路中，闭合开关，电流表的示数为 I ；将另一块相同的导体 R2 与 R1 按照乙图方式接入电路，此时两个电阻串联，长度变长，电阻变大， 对电流的阻碍作用变大，则闭合开关，电流表的示数会变小，即小于 I ；
此实验可以得出电阻大小与导体长度的关系，在其他条件相同时，导体的长度越长，其电阻
越大；
将导体 R1 按照丙图中不同的方式连入电路，当上下接时，导体的横截面积最大且长度最短， 根据电阻与横截面积成反比，与长度成正比可知，此时接入电路的电阻最小，即电阻最小的接法是上下的接法。
故答案为：小于；长度；上下。
16. 【解答】解：警报器的触发装置是石墨，其原理是整个电路的电压不变，当有火烧到警报器的触发装置后，石墨的温度升高，电阻变小，通过触发装置的电流会变大。从而发出 警报；当没有电流通过时，石墨的电阻不为 0。
故答案为：变小；不为 0。
三、解析题（第 16 题 12 分、17 题 9 分、共 21 分）
17. 【解答】解：（1）由图可知， n = 3 ，绳端移动的距离： s = nh = 3 ´ 2m = 6m ，拉力做的功： W总 = Fs = 200N ´ 6m = 1200J ；
有用功： W有用 = Gh = 450N ´ 2m = 900J ，

该滑轮组的机械效率：h= W有用 ´100% =
W总
900J
1200J
´100% = 75% ；

（2） 不计绳重和滑轮组的摩擦，由 F = 1 (G + G ) 可得：

n 动
200N = 1 (450N + G ) ，

3 动
解得G动 = 150N ；
（3） 已知物体上升速度 v = 0.2m / s ，绳子自由端移动速度 v绳 = 3v = 3´ 0.2m / s = 0.6m / s ，

此时拉力的功率 P = W = Fs = Fv

= 200N ´ 0.6m / s = 120W 。

t t 绳
答：（1）此过程中人通过滑轮组所做的总功是1200J ；机械效率是75% ；
（2） 动滑轮的重为150N ；
（3） 此时拉力的功率为120W 。
18. 【解答】解：（1）由图知当电压为11.0V 时对应的电流为0.25 A ，
根据 I = U 得 R 的阻值为：

R 0

R = U0 = 11.0V

= 44W ；

I
0
0 0.25A
0
（2）流过 R 的电流为： I ¢ = U0 ¢ = 220V = 5A ；

0 R 44W
0
（3）水吸收的热量：
Q = c m( t - t ) = 4.2 ´103 J / (kg ×° C) ´1kg ´ (100° C - 20° C) = 3.36 ´105 J 。
吸 水 0

答：（1） R0 的阻值为 44W ；
（2）流过 R0 的电流为5A ；
（3）水吸热是3.36 ´105 J 。
四.实验、探究题（第 18 题 9 分、19 题 7 分；共 16 分）
19. 【解答】解：（1）在测小灯泡的阻值实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端；小灯泡额定电压3.8V ，故电压表选用大量程并联在灯泡两端；由图 4 可知，电路中最大电流小于0.6 A ，故电流表选用小量程串联在电路中；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中，由图 2 可知，当滑动变阻器滑片向右移动阻值变小，故图 3 中滑动变阻器选用右下接线柱，如下图所示：

；
（2） 灯丝烧断，电路断路，电流表无示数，即电流表指针无偏转；电压表串联在电路中， 测量电源电压，电压表有示数，即电压表指针有偏转；
（3） 由图象知： a 、 c 、 d 图象表示通过导体的电流与导体两端电压成正比，也就是导体两端电压与对应的电流之比是确定的，即电阻不变，所以是定值电阻的图象；
I
当定值电阻两端电压为U = 2V 时，通过的电流为 I = 0.4 A ，

第 11页（共 11页）

①由 I = U ，可得定值电阻的 R 的阻值是 R

= U = 2V

= 5W ．即表示5W 电阻 I - U 图象

R
的是 a ；
a a
a
0.4 A

c
R = U =
Ic
2V

0.2 A
= 10W ，即表示10W 电阻 I - U 图象的是 c ；

②因为灯丝的电阻受温度的影响，小灯泡的灯丝电阻会随温度的升高而增大，此时电流与电 压不成正比例变化，所以b 图象表示小灯泡灯丝电阻的 I - U 图象。
故答案为：（1）见解答图；（2）无；有；（3）① a ； c ；② b ；灯丝电阻会随温度的升高而增大，此时电流与电压不成正比例变化。
20. 【解答】解：（1）拧下其中一只灯泡，看另一只灯泡能否发光，如果发光，则它们是并联的，如果不发光，则它们是串联的；
（2）①要证明小明的观点是错误的，就应该将电路图设计为并联电路，实验中应选取两个 不同的小灯泡做实验，测出两灯泡的电压，如图所示
②实验过程及分析如下：
选取如图所示器材，将两个不同的小灯泡按照电路图并联接入电路中； 将电压表接在并联电路中，测出两个小灯泡两端的电压分别为U1 、U 2 ； 实验现象： U1 = U2 ，但两灯泡的亮度不同。
实验表明：两个小灯泡亮度不同，但它们两端电压相等，所以小明的观点是错误的。

答：（1）拧下其中一只灯泡，看另一只灯泡能否发光，如果发光，则它们是并联的，如果不发光，则它们是串联的；
（2）①电路图见上图；②选取两个不同的小灯泡并联接入电路，用电压表测出并联电路电 压；根据实验现象可知，两个小灯泡亮度不同，但它们两端电压相等，所以小明的观点是错 误的。