2023-2024学年九年级（上）物理期末检测试题
一、选择题（每小题2分，共14分）
1．关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（ ）
A．物体内能增大，温度一定升高 B．物体吸收热量，温度一定升高
C．温度高的物体含有的热量多 D．气体膨胀对外做功，自身内能会减少
2．2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，火箭共有58台发动机提供动力，所用燃料是液态氢。下列说法正确的是（ ）
A．用液态氢作为燃料是因为氢的比热容大
B．燃料的热值越大，热机效率越高
C．发动机的功率越大，效率就越高
D．不断创新和改进热机结构，可以提高热机效率，但热机效率始终小于1
3．如图所示，已知丙球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同，下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙两球均带正电 B．甲、乙两球均带负电
C．甲球带负电，乙球一定带正电 D．甲球带正电，乙球可能不带电
4．如图所示是小明用装有静电除尘纸的拖把擦地板时的情景．静电除尘纸与地板摩擦，可以轻松地将灰尘和头发“清扫”干净．下列说法中正确的是（ ）
A．静电除尘纸和地板摩擦创造了电荷
B．静电除尘纸因摩擦带电而成为导体
C．静电除尘纸和地板摩擦后与地板带有异种电荷
D．静电除尘纸吸灰尘是利用同种电荷相互吸引
5．如图所示，闭合开关S，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮；接触b、c两点时，两灯都不亮；接触c、d两点时，两灯都亮，对此，下列判断中正确的是（ ）
A．灯L1断路 B．开关断路 C．灯L2断路 D．灯L2短路
6．如图所示为一种智能门锁，具有3D人脸识别、指纹、密码、磁卡四种解锁方式，每一种开锁方式相当于一个开关，任意一种方式都能开锁。下列符合开锁原理的电路图是（ ）
A． B．
C． D．
7．下表为某白炽灯与某节能灯的参数对比，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列分析正确的是（ ）
白炽灯 节能灯
额定电压 220V 220V
额定功率 40W 10W
A．白炽灯的额定电流为5.5A
B．正常工作时，电流通过节能灯做功更快
C．当白炽灯两端电压为55V时，其实际功率与节能灯的额定功率相同
D．两灯均正常工作40h，节能灯比白炽灯少消耗1.2kW·h的电能
二、填空题（共22分）
8．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）。艾灸的过程中是通过 的方式改变人体内能的。有时在艾灸前，我们还可以先按摩特殊穴位使人缓解放松，用手来回按摩穴位的过程中是通过 的方式改变人体内能的。
9．在冬天，为了取暖，每小时需给某房间供热的热量。若流进散热器的水的温度是80℃，流出的水的温度是70℃，由此可知每天有 kg的水流经散热器。在丹东部分城区使用天然气作为燃料。天然气与煤相比，从热学角度分析它突出的优点是 ；从环保角度分析它突出的优点是 。（、）
10．如图所示，这是实验室的验电器，它的工作原理是同种电荷 ；验电器 （选填“能”或“不能”）直接检验物体带哪种电荷。
11．如图所示，两个完全相同的金属片A、B没入盐水中，闭合开关后，小灯泡发光。这表明盐水是 （选填“导体”、“半导体”、“超导体”或“绝缘体”），盐水中自由电子定向移动的方向是从 （选填“A到B”或“B到A”），通过灯泡灯丝的电流方向从 （选填“C到D”或“D到C”）。
12．2023年12月，甘肃发生强烈地震，救援队携带照明无人机前往救援。白天，为无人机的电池充电，此时电池相当于电路中的 。夜晚，无人机可以先接通照明系统，再接通动力系统升空，由此可判断照明系统和动力系统的连接方式是 联。
13．如图甲所示，验电器A所带电荷类型与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷类型相同，B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间（如图乙所示），验电器B箔片张开，说明验电器B （选填“得到”或“失去”）电子，金属棒中电荷移动的方向是 （选填“A到B”或“B到A”）。
14．手电筒的构造如图所示，“按键”相当于电路中的 ，请你在虚线框内画出它的电路图 。
15．如图甲所示，这是一款电动独轮车。当电源开关S1闭合时，指示灯亮起，独轮车处于待机状态，当人站在独轮车上时开关S2自动闭合，电动机启动。图乙、丙所示的电路设计符合上述要求的是 。
16．如图所示电路，闭合开关S，向右移动滑动变阻器滑片P，电流表A的示数 。电压表V的示数与电流表A的示数的比值 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。
17．某小灯泡标有“6V 6W”字样，其电流随两端电压变化关系曲线如图所示，将3盏相同规格小灯泡串联接到电压为6V电源两端时，小灯泡电功率为 W；将一盏此规格灯泡接入电源电压为9V的电路中并使它正常发光，应串联一个 Ω的电阻。
18．把标有“PZ220 40”的灯泡L1和“PZ220 20”的灯泡L2串联接在家庭电路中，串联后两灯的实际功率之比P1：P2＝ ；电路接通后，灯L1的额定功率是其实际功率的 倍。（设灯丝电阻不变）
三、实验题（共17分）
19．（本题5分）小明学习了比热容的知识后，想比较家里厨房常用的陈醋和花生油哪个的吸热能力强。
（1）小明计划用2个完全相同的烧杯称取相同体积的醋和油，再分别用2个相同规格的酒精灯加热。小白提出改正与改良建议：
①应称取 相同的醋和油；
②如图甲所示，把醋和油装入相同的试管，放入大烧杯中水浴加热。这一改良相比原本的方案，能更加确保醋和油在相同时间内 相同；
（2）小明把测得的数据用图像法进行分析，如图乙所示：
①由点B和点 （选填“A”或“C”）可知，升高相同温度， 吸收的热量更多，说明 的吸热能力更强，即 的比热容更大；
②由图像还可得知，吸收相同热量， 的温度变化较小（本小题后四空皆选填“醋”或“油”）；
（3）实验过程中，小明发现，随着加热，能闻到越来越浓的醋味，这是因为温度越高， 越剧烈。
20．（本题6分）小宁在做探究并联电路电流规律的实验，如图甲是实验的电路图。
（1）在连接电路前发现，电流表的指针在图乙的位置，是因为没有 。纠正后继续接好电路，闭合开关，指针又偏到图乙的位置，是因为 ；
（2）他在测量A处的电流时，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 A；
（3）在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，测出了一组电流并记录在表格中，得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进的方法是 ；
（4）实验结束后，小宁又利用器材换个电源连接了如图丁所示的电路图，当开关S由断开到闭合时，电流表的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），灯亮度 。
21．（本题6分）小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。
（1）在连接电路时，开关应 ；
（2）他在测量B处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是 ；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 A；
（3）在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，测出了三组电流并记录在表格中，得出了并联电路的电流规律： （只写表达式）多次测量的目的： ；
测量次数 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A
1 0.10 0.34
2 0.20 0.26 0.46
3 0.25 0.30 0.55
（4）实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图，当开关S由断开到闭合时，电流表A2的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
四、计算题（共17分）
22．（本题5分）寒冷冬季里，围炉而坐，享用热腾腾的碳烤奶茶别有一番风味（务必注意用火安全！）。某次围炉烤奶茶时，将1kg奶茶从15℃煮到75℃，消耗了25g木炭，奶茶的比热容取2.5×103J/(kg·℃)，炭的热值取3×107J/kg，求：
（1）奶茶吸收的热量；
（2）25g木炭完全燃烧放出的热量；
（3）该次围炉烤奶的热效率。
23．（本题6分）如图是一款家用电热水器简化电路图，它有高温和低温两个挡位，高温挡功率为3300W，R1、R2均为加热电阻丝，R1的阻值为。（求：
（1）低温挡通过R1的电流；
（2）R2的阻值；
（3）如果该电热水器的加热效率为60%，用高温挡把50kg的水，从27℃加热到60℃，需要的时间。
24．（本题6分）小明做实验时，连接了如图所示电路，闭合开关S时，三个电表的示数分别为0.3A、3V、5V，但当时没有记录清楚每个数据对应哪一个电表。请你根据电路图和记录的数据、分别计算出：
（1）通过灯L1、灯L2的电流；
（2）电源电压；
（3）灯L1、灯L2各自两端的电压。
试卷第8页，共9页
参考答案：
1．D
【详解】AB．物体内能增大，温度不一定升高；物体吸收热量，温也不一定升高，比如水沸腾时，吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故AB错误；
C．热量常发生在热传递过程中，是过程量，不能说“含有”热量，故C错误；
D．物体对外做功，自身内能减小，外界对物体做功，物体内能增加，气体膨胀对外做功，自身内能会减少，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】A．用液态氢作为燃料是因为氢的热值大，故A错误；
B．热机效率是热机所做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比，与燃料热值大小无关，故B错误；
C．功率表示做功的快慢，大小与效率无关，故C错误；
D．任何热机效率都小于1，通过设计创新、采用新技术改进机构、减少热损失可以提高热机效率，故D正确。
故选D。
3．D
【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，已知丙球与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同，所以丙球带正电；由图可知甲和丙相互排斥，根据同种电荷相互排斥，所以甲球带正电；甲和乙相互吸引，根据异种电荷相互吸引和带电体的性质可知，乙球可能带负电，也可能不带电，故D正确，ABC错误。
故选D。
4．C
【详解】A．静电除尘纸和地板摩擦并没有创造电荷，只是发生了电荷的转移，故A错误；
B．纸是绝缘体，绝缘体易带电不易导电，即使带上了电也是绝缘体，故B错误；
C．静电除尘纸和地板摩擦后，一个失电子，一个得电子，所以与地板带有异种电荷，故C正确；
D．静电除尘纸吸附灰尘是利用带电体可以吸引轻小物体的性质，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】由电路图知，两灯串联，闭合开关两灯都不亮，说明不可能发生短路，只能是断路；用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮，说明断路点在a、b点以外的电路；接触b、c两点时，两灯也不亮，说明说明断路点在b、c点以外的电路；接触c、d两点时，两灯都亮，因此断路故障出现在c、d之间，故障是开关断路，故ACD错误，B正确。
故选B。
6．C
【详解】因人脸识别、指纹、密码、磁卡均可以解锁说明四个开关可以独立工作、互不影响，所以四个开关为并联，再与电动机串联，连接到电源上。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
7．D
【详解】A．白炽灯的额定电流为
故A错误；
B．正常工作时，白炽灯的功率大于节能灯的功率，所以电流通过白炽灯做功更快，故B错误；
C．由可知，电阻一定时，实际功率与实际电压的平方成正比，当白炽灯两端电压为55V时，实际电压为额定电压的倍，故实际功率为
故C错误；
D．两灯均正常工作40h，节能灯消耗的电能为
白炽灯消耗的电能为
故两灯均正常工作40h，节能灯比白炽灯少消耗的电能为
1.6kW·h－0.4kW·h＝1.2kW·h
故D正确。
故选D。
8． 热传递 做功
【详解】[1]利用艾条燃烧产生的热量改变人体内能的方式是热传递。
[2]用手来回按摩穴位是利用做功的方式改变人体的内能。
9． 100 热值大 污染小
【详解】[1]根据可知，每天流经散热器的水的质量
[2][3]天然气的热值大于煤的热值，燃烧相同质量的天然气和煤时，天然气放出的热量更多一些，且天然气燃烧释放的污染气体、颗粒物没有煤多，从热学角度分析它突出的优点是热值大，从环保角度分析它突出的优点是污染小。
10． 互相排斥 不能
【详解】[1]验电器是一种简单的检验物体是否带电，并能粗略判断所带电荷量多少的仪器，验电器利用同种电荷互相排斥的原理。
[2]由于正负电荷都有同种电荷相互排斥的性质，验电器不能直接检验物体带哪种电荷。
11． 导体 A到B C到D
【详解】[1]容易导电的物体叫导体，闭合开关后，小灯泡发光，表明电路是通路，电流可以通过盐水，这表明盐水是导体。
[2][3]根据电池的特征，电池正极聚集大量正电荷，负极聚集大量的负电荷，由电荷间相互的规律，盐水中自由电子带负电，会向电池的正极定向移动，即方向是从A到B，再到D经C回到正极，根据物理学电流方向的规律，正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，故通过灯泡灯丝的电流方向从C到D。
12． 用电器 并
【详解】[1]为电池充电时，电池消耗电能，电能转化为化学能，电池相当于用电器。
[2]无人机先接通照明系统，再接通动力系统升空，说明照明系统和动力升空系统互不影响，因此是并联的。
13． 失去 B到A
【详解】[1][2]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，验电器A所带电荷类型与它相同，所以验电器A带正电；用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间，验电器A所带一部分正电荷转移到验电器B，由于金属靠带负电的自由电子导电，所以实际上是验电器B失去电子，验电器B中的一部分带负电的自由电子转移到验电器A。
14． 开关
【详解】[1]由生活经验知，按键的作用是控制电路的通断，相当于电路中的开关。
[2]由图知，灯泡电路图，如图所示：
15．乙
【详解】S1闭合时指示灯亮起，独轮车处于待机状态，即电动机不工作；当开关S2自动闭合，电动机才能启动，说明指示灯与电动机互不影响，即两者是并联的，开关S1在干路上，S2在电动机支路上，故图乙、丙所示的电路设计符合上述要求的是乙。
16． 变小 不变
【详解】[1][2]如图所示，电阻R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中电流。闭合开关S，向右移动滑动变阻器滑片P，R2接入电路中的电阻变大，总电阻变大，根据可知，电流表A的示数变小；电压表V的示数与电流表A的示数的比值就是电阻R1的阻值，大小不变。
17． 1 3
【详解】[1]3盏相同规格小灯泡串联在电源电压为6V的电路中，灯泡两端的电压相同，都为2V。由图可知，当灯泡两端电压为2V时，流过灯泡的电流为0.5A，则小灯泡电功率
[2]灯泡正常发光，两端电压为6V，流过灯泡电流为1A，灯泡的阻值为
电源电压为9V，故定值两端的分压为3V，串联电路电流处处相等，故定值电阻的阻值为
18． 1：2 9
【详解】[1]灯泡L1标有“PZ220 40”表示它的额定电压为220V，额定功率为40W，由得，L1的电阻为
灯泡L2标有“PZ220 20”表示它的额定电压为220V，额定功率为20W，由得，L2的电阻为
串联电路电流处处相等，则串联后两灯的实际功率之比
[2]电路接通后，电路中的电流为
灯L1的实际功率为
灯L1的额定功率与实际功率的比值为
即灯L1的额定功率是其实际功率的9倍。
19． 质量 吸收的热量 A 醋 醋 醋 醋 分子无规则运动
【详解】（1）[1]比较不同物质的吸热能力时，根据可知，液体的质量要相同。
[2]放在同一个大烧杯中水浴加热，可以保证醋和油在相同的时间内吸收的热量相同，减小实验误差。
（2）[3]由图乙可知，两液体实验前初温相同，在A点和B点时，两液体的末温相同，即AB两点液体升高的温度相同。
[4]由图可知，升高相同的温度，醋需要加热的时间更长，说明醋吸收的热量更多。
[5][6]升高相同的温度醋吸收的热量更多，根据可知，醋的比热容更大，即醋的吸热能力更强。
[7]吸收相同热量即加热相同的时间，由图可知，B点末温高于C点末温，说明醋温度变化量更小。
（3）[8]分子不停地做无规则运动，且无规则运动的剧烈程度与温度有关。温度越高，无规则运动越剧烈，所以随着加热时醋的温度越来越高，能闻到的醋味越来越浓。
20． 调零 电流表的正负接线柱接反了 0.24 换用不同规格的灯泡进行多次实验 变大 不变
【详解】（1）[1]在连接电路时发现，电流表的指针不在“0”刻度线位置，是因为没有调零。
[2]接好电路，闭合开关，指针又偏到图乙的位置，即电流表反向偏转，原因则是电流表的正负接线柱接反。
（2）[3]图丙所示电流表选择的是小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.24A。
（3）[4]只测一组数据，根据一组数据总结的实验结论可能存在偶然性，他们应该换用不同规格的小灯泡多次实验。
（4）[5]图丁所示的电路图，开关S断开时，电路中只有灯泡L1，两电流表示数相等，S闭合时，两灯并联，电流表A2测干路电流，A1测灯L1的电流，因灯L1的电压不变，根据欧姆定律，通过L1的电流大小即电流表A1的示数不变；由图可知，该电路为并联电路，由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，所以A2电流表的示数变大。
[6]并联电路各支路之间互不影响，灯L1亮度不变
21． 断开 电流表的正负接线柱接反 0.24 并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 使实验结果有普遍性 变大
【详解】（1）[1]在连接电路时，为了保护电路，开关应该断开。
（2）[2]他在测量B处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，从图乙可以看到，指针往左偏，说明电流表的正负接线柱接反。
[3]从图丙可以看到，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，它的示数为0.24A。
（3）[4]从表格中数据可看到，A处的电流和B处的电流之和，都是等于C处的电流大小，得出了并联电路的电流规律：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
[5]为了使实验结果有普遍性，应该进行多次测量。
（4）[6]从图丁可以看到，开关S断开时，根据电流的流法可知，只有灯泡L1接入电路，电流表A1和A2的示数大小相等，它们的示数为，当开关S由断开到闭合时，根据电流的流法可知，灯泡L1和L2并联接入电路，电流表A2测干路的电流，流过灯泡L1的电流大小不变，灯泡L2有电流流过，A2的示数变大。
22．（1）1.5×105J；（2）7.5×105J；（3）20%
【详解】解：（1）1kg奶茶从15℃煮到75℃吸收的热量为
Q吸=cmΔt=2.5×103J/(kg·℃)×1kg×(75℃-15℃)=1.5×105J
（2）25g木炭完全燃烧放出的热量为
Q放=mq=25×10-3kg×3×107J/kg=7.5×105J
（3）这次围炉烤奶的热效率为
答：（1）奶茶吸收的热量为1.5×105J；
（2）25g木炭完全燃烧放出的热量7.5×105J；
（3）该次围炉烤奶的热效率为20%。
23．（1）4A；（2）20Ω；（3）3500s
【详解】解：（1）S拨向b，单独工作，电路的电阻最大，由可知电路的电功率最小，处于低温挡，通过的电流
（2）S拨向a，与并联，电路的总电阻最小，由可知电路的电功率最大，处于高温挡，干路中的电流
通过的电流
的阻值
（3）把50kg的水，从27℃加热到60℃，水吸收的热量
如果该电热水器高温挡的加热效率为60%，则有
可得需要加热的时间
答：（1）低温挡通过R1的电流4A；
（2）R2的阻值20Ω；
（3）如果该电热水器的加热效率为60%，用高温挡把50kg的水，从27℃加热到60℃，需要的时间3500s。
24．（1）0.3A，0.3A；（2）5V；（3）3V，2V
【详解】解：（1）由电路图可知，闭合开关S时，灯L1与灯L2串联，电流表测电路中电流，由串联电路中电流处处相等可知，通过灯L2、灯L2的电流
I1=I2=IA=0.3A
（2）（3）电压表V1测电源电压，V2测L1两端电压，因串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和，则电源电压U=5V；L1两端电压U1=3V，则L2两端电压
U2=U-U1=5V-3V=2V
答：（1）通过灯L1、灯L2的电流均为0.3A；
（2）电源电压为5V；
（3）灯L1、灯L2各自两端的电压分别为3V和2V。
答案第8页，共8页
答案第7页，共8页
