2023-2024學年安徽省淮南市洞山中學九年級（上）期末物理試卷一、填空題（每空2分，共22分）1．（2分）在中考體能測試中，質量為60kg的同學選擇跳繩項目，他在1min內跳180個，假設他每次跳離地面的平均高度為5cm，他跳繩功率是W。2．（4分）小明想設計一個地震自動報警器，他找來了一個報警燈泡，其電阻是5Ω。從其銘牌上可知燈泡在正常工作時的電壓是3V，但小明手邊現有的電源電壓是9V，要把電燈接在這個電源上，并使它正常工作，應給它聯一個Ω的電阻。3．（2分）在試管中裝適量的水，試管口用塞子塞住，用酒精燈對試管加熱，如圖所示。加熱一段時間后，塞子沖出時，看到試管口出現了“白氣”。此時，管內氣體與瓶塞之間發生了能量轉化，這種轉化與四沖程汽油機（選填“壓縮”或“做功”）沖程的能量轉化相同。4．（2分）實驗室常用的雙量程電壓表是由小量程的電流表（靈敏電流計）改裝而成的。我們可以把小量程的電流表和一個分壓電阻串聯在一起當成一個電壓表，如圖所示是小聰利用靈敏電流計和不同的定值電阻串聯后改裝成電壓表的原理圖，若R1＜R2，則改裝后的電壓表V1的量程（填“＞”“＝”或“＜”）電壓表V2的量程。5．（4分）有一種亮度可以調節的小臺燈，其工作電路如圖甲所示。如果電源電壓為220V，燈泡L的額定電壓為24V，通過燈泡L的電流跟其兩端電壓的關系如圖乙所示，當燈泡正常發光時，燈絲的電阻為Ω，調節滑動變阻器R的滑片P，使燈泡L的實際功率為1.2W時，此時滑動變阻器R連入電路的阻值是Ω。6．（4分）電流表和電壓表本身就有一定大小的阻值，正常工作時均有電流通過，接入電路后電流表會分壓，電壓表會分流，導致測量值不準。如圖所示為測電阻Rx阻值大小的兩種接法（其他元件未畫出），如果考慮電流表和電壓表對電路的影響。則利用圖甲測得的阻值；圖乙測得的阻值（均選填“偏大”或“偏小”）。7．（4分）如圖所示的是用來描繪某﹣磁體周圍磁場的部分磁感線，由磁感線的分布特點可知，b點的磁場比a點的磁場（選填“強”或“弱”）；若在b點放置一個可自由轉動的小磁針，則小磁針靜止時，其S極指向處（選填“P”或“Q”）。二、選擇題（每題2分，共14分）8．（2分）如圖所示，滑板運動員從高處平臺的末端水平飛出，落在水平地面上，若不計空氣阻力，則運動員在下落過程中（）A．重力勢能轉化為動能，機械能增大 B．重力勢能轉化為動能，機械能不變 C．動能轉化為重力勢能，機械能增大 D．動能轉化為重力勢能，機械能不變9．（2分）關于電功、電功率的下列說法正確的是（）A．電流做功的過程就是電能轉化為內能的過程 B．用電器的電功率越大，電流做功就越快 C．千瓦和千瓦時都是電功率的單位 D．工作時間短的用電器消耗的電能少10．（2分）如圖所示，用F＝10N的拉力使重物勻速上升0.1m，已知物體的重力為27N（忽略繩子與滑輪的摩擦及繩子的重力），下列說法正確的是（）A．繩子末端移動的距離是0.2m B．拉力做的功是2.7J C．滑輪組的機械效率是90% D．動滑輪的重力是1N11．（2分）如圖所示是一種溫度自動報警器的原理圖。制作水銀溫度計時，在玻璃管的兩端分別封入一段金屬絲。電池的兩極分別與金屬絲相連，當溫度達到與電池正極相連的金屬絲下端所指的溫度時，電鈴就響起來，發出報警信號。下列說法正確的是（）A．溫度計中的水銀是絕緣體 B．電鈴響時，電磁鐵右端是N極 C．溫度降低到74℃以下，電鈴響 D．電鈴響且滑片P向左移動時，電磁鐵磁性減弱12．（2分）如圖所示，電源電壓保持不變，R1＝10Ω，當閉合開關S，滑動變阻器滑片P從a端移到b端，兩電表示數變化關系用圖乙中線段AB表示，則電源電壓的大小和滑動變阻器的最大值分別為（）A．4V10Ω B．4V20Ω C．6V10Ω D．6V20Ω13．（2分）小花利用電能表測量其家用電器的電功率，當電路中只有這個用電器工作時，測得10min內，消耗電能0.2kW?h，則這個用電器可能是（）A．空調 B．電冰箱 C．日光燈 D．收音機14．（2分）如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關S1和S2，燈L正常發光，則斷開開關S2時（）A．電流表示數變大，燈L變亮 B．電壓表示數變大，燈L的實際功率變小 C．電流表示數變小，燈L仍然正常發光 D．電壓表示數不變，電路的總功率變大三、實驗探究題（每空2分，共20分）15．（4分）如圖所示是奧斯特實驗：①圖甲和圖乙所示實驗說明；②圖甲和圖丙所示實驗說明。16．（6分）如圖所示，小明在做“測量小燈泡電功率”的實驗。實驗室有如下器材：電源（電壓恒為6V不變）、小燈泡（額定電壓為2.5V，燈絲的電阻約為10Ω）、電流表、電壓表、開關各一個，規格為“30Ω，0.5A”的滑動變阻器一個，導線若干。（1）連接好電路后，閉合開關前，圖甲中滑動變阻器的滑片P置于A端，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，則故障原因可能是小燈泡發生（選填“短路”或“斷路”）。（2）排除故障，閉合開關，移動滑片P到某位置時，電壓表的示數為2.2V，若想測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數為2.5V；根據實驗數據作出了小燈泡的U﹣I圖像如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為W。17．（10分）用如圖的實驗裝置“探究電流產生的熱量跟什么因素有關”（實驗前“U”形管內液面是相平的）。（1）通電一段時間，通過觀察比較出瓶內電阻絲的發熱多少，這種研究物理問題的方法叫做；（2）圖乙中右側盒外連接的5Ω電阻，它的作用是使通過電阻C、D中的不相等；（3）圖甲探究的是電流通過導體產生的熱量與的關系；圖乙探究的是電流通過導體產生的熱量與的關系。四、計算題（第18題4分，第19題4分，第20題6分，共14分）18．（4分）如圖是小明家新買的電熱飲水機的電路圖，飲水機上有“加熱”和“保溫”兩個擋位，其中R1和R2為電阻絲。[已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）]。（1）試分析說明：開關S接哪一擋（“1”或“2”）時為保溫擋。（2）在額定電壓下飲水機在“加熱”和“保溫”時，電路消耗的總功率分別為500W、22W。求R1和R2的電阻。（不考慮溫度對電阻阻值的影響）19．（4分）如圖所示的電路中，電源電壓為15V，燈泡L上標有“10V，0.2A”字樣，R為定值電阻。閉合開關S時，燈泡L恰好正常發光。通過計算回答：（1）燈泡L的額定功率是多少瓦？（2）整個電路在5min內消耗的電能是多少焦？20．（6分）如圖所示為家用電能表，為測試某款電熱水壺的工作性能，將該電熱水壺單獨接在電路中。給水壺注入1.5L溫度為20℃的水，加熱到剛好沸騰，在這段時間內發現如圖所示電能表的轉盤轉了108轉。（已知C水＝4.2×103J/（kg?℃））計算：（1）水吸收的熱量（2）該熱水壺的加熱效率。

2023-2024學年安徽省淮南市洞山中學九年級（上）期末物理試卷參考答案與試題解析一、填空題（每空2分，共22分）1．【解答】解：初中生的重力大約為G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，每次跳離地面的高度為h＝5cm＝0.05m，所以P=W故答案為：90。2．【解答】解：要使報警燈泡正常工作，需要給報警燈泡串聯一個電阻R分壓，串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，串聯電阻R兩端的電壓：UR＝U﹣U燈＝9V﹣3V＝6V，串聯電路中各處的電流相等，且報警燈泡正常工作，根據歐姆定律可得，電路中的電流：I=U串聯電阻的阻值：R=URI故答案為：串；10。3．【解答】解：水蒸氣體積膨脹做功，將內能轉化為塞子的機械能，塞子被沖出去，這個過程中水蒸氣的內能轉化為塞子的機械能。內燃機的做功沖程將內能轉化為機械能，壓縮沖程將機械能轉化為內能，所以此過程的能量轉化情況與內燃機的做功沖程相同。故答案為：做功。4．【解答】解：靈敏電流計的阻值相同，R1＜R2，根據電阻串聯的特點可知電壓表V1的阻值小于電壓表V2的阻值，通過的電流相同時，根據歐姆定律的變形式U＝IR可知改裝后的電壓表V1的量程小于電壓表V2的量程。故答案為：＜。5．【解答】解：（1）燈泡正常發光時兩端的電壓UL＝24V，由圖乙可知，燈泡正常發光時的電流IL＝0.4A，由I=URL=ULI（2）由圖象可知，燈泡兩端的電壓UL′＝6V、通過的電流IL′＝0.2A時，燈泡的實際功率：PL′＝UL′IL′＝6V×0.2A＝1.2W，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，滑動變阻器兩端的電壓：UR＝U﹣UL′＝220V﹣6V＝214V，因串聯電路中各處的電流相等，所以，滑動變阻器接入電路中的電阻：R=URI故答案為：60；1070。6．【解答】解：由圖甲知電流表與未知電阻串聯，電壓表與電流表與未知電阻并聯，由于電流表有內阻，會分得一部分電壓，使得電壓表的示數大于定值電阻兩端的電壓，電流表就是測量通過未知電阻的電流，由歐姆定律的變形公式R=U由圖乙知電壓表與未知電阻并聯，再與電流表串聯，由于電壓表的分流，導致電流表測量值大于通過未知電阻的電流，電壓值測量準確，由歐姆定律的變形公式R=U故答案為：偏大；偏小。7．【解答】解：從圖中可以看出a點的磁感線比b點的磁感線疏，故a點的磁場比b點的磁場弱，即b點的磁場比a點的磁場強。小磁針靜止在b點時，其N極指向與該點磁感線的方向一致，故N極指向Q點，S極和N極的指向相反，所以S極指向P點。故答案為：強；P；二、選擇題（每題2分，共14分）8．【解答】解：不計空氣阻力，運動員的機械能是守恒的；運動員在下落過程中質量不變，速度增大，動能變大；高度減小，重力勢能變小，此過程中重力勢能轉化為動能，故B正確。故選：B。9．【解答】解：A、電流做功的過程就是電能轉化為其他形式能的過程，不是都轉化為內能，故A錯誤；B、電功率反映了電流做功的快慢程度，用電器的電功率越大，做功就越快，故B正確；C、千瓦是電功率的單位，千瓦時是電功的單位，故C錯誤；D、根據W＝Pt可知，不知道電功率的大小，只根據工作時間無法判定用電器消耗的電能多少，故D錯誤。故選：B。10．【解答】解：A、由圖知n＝3，則繩子末端移動的距離：s＝3h＝3×0.1m＝0.3m，故A錯誤；B、拉力做的總功：W總＝Fs＝10N×0.3m＝3J，故B錯誤；C、有用功為：W有用＝Gh＝27N×0.1m＝2.7J；機械效率為：η=WD、拉力做的額外功：W額＝W總﹣W有用＝3J﹣2.7J＝0.3J；不計繩重和滑輪的摩擦，由W額＝G動h可得，動滑輪的重力：G動=W故選：C。11．【解答】解：A、水銀容易導電，是導體，故A錯誤；B、電鈴響時，電流從螺線管的左端流入，根據安培定則可知，電磁鐵右端是N極，故B正確；C、當溫度升高到74℃以上時，水銀與金屬絲接觸，電磁鐵的電路中有電流，電磁鐵具有磁性，會吸引銜鐵，電鈴中有電流通過，電鈴響，故C錯誤；D、電鈴響且滑片P向左移動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，電流變大，電磁鐵磁性變強，故D錯誤。故選：B。12．【解答】解：由圖甲知，閉合開關，定值電阻和滑動變阻器串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端電壓，電流表測量電路電流；當滑片在a端時，滑動變阻器全部接入電路，由圖象乙可知，此時滑動變阻器兩端電壓U2＝4V，通過滑動變阻器的電流I2＝0.2A；由I=UR可知，滑動變阻器的最大電阻：R大=U根據串聯電路的電流特點可知，此時通過定值電阻R1的電流I1＝I2＝0.2A；根據串聯電路的電壓特點可知，電源電壓U＝U1+U2＝I1R1+4V＝0.2A×10Ω+4V＝6V，故ABC錯誤，D正確。故選：D。13．【解答】解：用電器在t＝10min=1則用電器的電功率：P=W空調的電功率一般大于1000W，電冰箱的功率通常在90W到300W之間，電功率約為40W，收音機的電功率約幾瓦，所以電功率為1200W的用電器可能是空調。故選：A。14．【解答】解：由電路圖可知，閉合開關S1和S2時，定值電阻R與燈泡L并聯，電壓表測電源兩端的電壓，電流表測干路電流，當斷開開關S2時，電路為燈泡L的簡單電路，電壓表測電源兩端的電壓，電流表測通過L的電流，因電源電壓保持不變，所以，電壓表的示數不變，故B錯誤；因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，通過燈泡L的電流不變，燈L仍然正常發光，故A錯誤；因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，電路的總電流變小，即電流表的示數變小，故C正確；由P＝UI可知，電路的總功率最小，故D錯誤。故選：C。三、實驗探究題（每空2分，共20分）15．【解答】解：（1）甲、乙兩圖，當電路閉合時，電路中有電流，小磁針發生偏轉，受到磁場作用。電路斷開時，電路中無電流，小磁針不發生偏轉，所以甲、乙兩圖得到的結論：電流周圍存在磁場（2）甲、丙兩圖，電路中電流方向相反時，小磁針偏轉方向發生也相反，說明小磁針受到的磁場作用相反，所以甲、丙兩圖得到的結論：電流的磁場方向跟電流的方向有關。故答案為：（1）電流周圍存在磁場；（2）電流的磁場方向跟電流的方向有關。16．【解答】解：（1）閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表有示數，說明電路是通路，電壓表無示數，說明與電壓表并聯的電路短路或電壓表短路，則故障原因可能是小燈泡發生短路；（2）閉合開關，移動滑片P到某位置時，電壓表的示數為2.2V，小于燈泡的額定電壓2.5V，若想測量小燈泡的額定功率，應增大燈泡兩端的電壓，根據串聯電路電壓規律，應減小變阻器兩端的電壓，根據分壓原理可知應減小變阻器接入電路的阻值，故應將滑片P向B端移動，使電壓表的示數為2.5V；由小燈泡的U﹣I圖像可知，當燈泡兩端電壓為2.5V時，通過燈泡的電流為0.25A（即額定電流為0.25A），則小燈泡的額定功率為：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W。故答案為：（1）短路；（2）B；0.625。17．【解答】解：（1）在實驗中電流通過電阻產生的熱量多少是通過觀察U形管內左右兩側液面高度大小來體現的，這種方法叫“轉換法”；（2）串聯電路各處電流相等，并聯電路干路電流等于各支路電流之和，根據串聯電路電流特點和并聯電路電流規律可知通過兩電阻的電流不同，因此乙圖中右側盒外連接的5Ω電阻的作用是改變右側電阻的電流，使通過電阻C、D中的電流不相等；（3）由圖甲可知，兩個盒中的電阻絲串聯，通過兩電阻絲的電流和通電時間相同，研究的是當通過的電流和通電時間相同時，電流產生的熱量與導體電阻大小的關系；圖乙中右側兩電阻并聯后與左側電阻串聯接入電路，燒瓶內的電阻值都是5Ω，阻值相等，通電時間相等，根據串聯電路電流特點和并聯電路電流規律可知通過兩電阻的電流不同，運用控制變量法，探究電流產生熱量跟電流的關系。故答案為：（1）U形管的液面高度變化情況；轉換法；（2）電流；（3）電阻；電流。四、計算題（第18題4分，第19題4分，第20題6分，共1