2021-2022学年河南省洛阳市龙门第一实验学校九年级（上）期末物理（A卷）试题及答案解析

第=page2020页，共=sectionpages2020页2021-2022学年河南省洛阳市龙门第一实验学校九年级（上）期末物理试卷（A卷）一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）下列说法正确的是(

)A.温度为0℃的物体没有内能

B.现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有较大的热值

C.开关与被控制的灯泡应并联连接

D.两台汽油机，甲的效率为35%，乙的效率为25%，这两个数据表示(

)A.甲机做的功比乙机的多

B.甲机的功率比乙机的大

C.在相同时间内甲机燃烧的汽油较乙机多

D.在消耗相同的汽油时，甲机做的有用功比乙机多关于电流表和电压表，下列说法错误的是(

)A.两电表都是根据通电导体在磁场中受到力的作用工作的

B.使用前都应检查指针是否指零

C.两电表都有两个量程，一般都先用大量程“试触”

D.若将电压表串联在电路中，而电流表并联在电路中时，两电表都没示数(两电表都完好)如图所示，当闭合开关后，三个电阻是并联关系的是(

)A. B.

C. D.小灯泡的I−U图像如图甲所示，将它与定值电阻R并联，如图乙所示，闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数增加了0.25AA.电源电压为2.5V B.灯泡的阻值为10Ω

C.定值电阻的阻值为8Ω D.S1在如图所示的实验装置中，接通电源后，导体AB受力的作用发生运动，然后改变电流方向或磁感线方向，则下列叙述中错误的是(

)A.在上述实验现象中，是机械能转化为电能

B.通电导体在磁场中受力方向跟电流方向有关

C.通电导体在磁场中受力的方向跟磁感线方向有关

D.同时改变电流方向和磁感线方向，通电导体的受力方向不变

二、多选题（本大题共2小题，共4.0分）现在很多大型商场都安装了如图甲所示的“聪明的电梯”，没人和有人时电梯运行的速度会发生变化。这种电梯的简易控制电路如图乙所示，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。对此，下列说法正确的是(

)A.电路中电磁铁的上端相当于条形磁铁的N极

B.当电流的方向发生变化时，电梯运行的速度会发生变化

C.当压力增大到一定值时，衔铁与触点2接触，电梯速度加快

D.当无人站在电梯上时，电磁继电器控制电路中的电流增大如图所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是(

)A.电流表A的示数变大

B.电压表V1的示数变大

C.电路中消耗的总功率变大

D.电压表V2与电流表三、填空题（本大题共6小题，共14.0分）新课标理念“从生活走向物理，从物理走向社会”，生活中许多现象可以用物理原理来解释。比如：高山上的积雪终年不化，原因是______；夏天装有冰水的杯外壁常能看见小水珠，原因是______。如图所示为内燃机的能流图，则内燃机的效率可表示为______。两个铁块的质量之比为4：1，升高的温度之比是1：2，则两铁块的比热容之比为______，吸收的热量之比为______。一杯水的比热容是c水=4.2×103J/(kg⋅如图所示，闭合开关S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学用试电笔测试如图的A、B、C、D四处，发现A.C、D这三处都能使试电笔的氖管发光，而B处不发光。那么可以判定故障是______；该故障解决后，重新闭合开关，发现保险丝立即熔断，则电路中还存在的故障是______。如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=R2=R3=10Ω，要使R2、R3并联，应闭合开关______，此时电流表示数为I1；要使R1、R2串联，开关S1、S2

小明在课下通过查阅资料知道：通电线圈相当于一匝的通电螺旋管，其两侧的磁极与线圈中电流方向的关系也符合安培定则−用右手握住线圈，让四指指向线圈中电流的方向，则大拇指所指的那侧就是线圈的N极。

(1)请你猜想，如图所示，把两个线圈A和B挂在水平光滑的固定细杆MN上，且平行靠近放置。当线圈通入如图所示的方向相同的电流时，线圈A和B将互相______(填”靠近“或“远离”)；

(2)你猜想的依据是四、作图题（本大题共2小题，共4.0分）请画出用开关控制灯泡的电路．

请在图中标出通电螺线管磁感线方向，在括号中标出电源的正负极。

五、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小宇用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图所示的电路．

(1)图中A、B串联的目的是______．

(2)闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是______。

(3)若让B铁钉再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片应向______(选填“左”或“右”)端移动．

(4)本实验应用到的探究物理问题的方法如图所示是小明“探究电流的热效应与什么因素有关”的实验装置，在甲、乙两瓶中装入质量和初温均相同的煤油。

(1)R1、R2采用如图连接方式的目的是______，电阻丝放出热量的多少，通过______来判断。

(2)闭合开关一段时间后，乙瓶中温度计的示数较高，由此说明通电导体产生的热量与______有关。

(3)小华用相同装置(煤油质量也相等)同时进行实验，细心的小红看到小明和小华两组电阻丝阻值相等的烧瓶中，小华这一组的煤油升温比小明的快，比较发现：小华的滑动变阻器接入电路的阻值较小，根据这一现象，小红______(选填“能”或“不能”)初步判断出通电导体产生的热量与通过导体的电流有关。

(4小强做测定“小灯泡额定功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线，如图1是小强没有连接完的实物电路。

(1)请你用笔画线代替导线，帮小强将实物电路连接完整；

(2)在连接实物电路时，开关应______；在闭合开关前要把滑动变阻器P移动到______端(选填“左”或“右”)；

(3)小强连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障出现的一种可能原因是______；

(4)小强排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表示数如图2所示，其大小为______V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______端滑动(选填“左”或“右”)；

(5)小强通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了图3所示的U−I图像，根据U−I图像提供的信息，可计算出小灯泡正常发光时的电阻为______Ω，额定功率六、计算题（本大题共2小题，共18.0分）国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学计算他家天然气烧水的热效率，将2kg的水倒入烧水壶中，并测出水温为20℃，在一个标准大气压下，把水刚加热到100℃时，测出消耗天然气0.048m3，已知水的比热容c水=4.2×103J/(随着生活水平的提高，家用电器在日常生活中已不可缺少．小明家所以家用电器正常工作时的总功率为2200W.电热水壶的铭牌额定电压220频率50额定功率880容积2(1)小明家所用熔断器的额定电流等于或稍大于多少A？

(2)这个电热水壶正常工作时的电阻为多少Ω？

(3)这个电热水壶正常工作5分钟所消耗的电能为多少J？

(4)若家中只有电热水壶在工作时，观察表盘1m答案和解析1.【答案】B

【解析】解：

A、分子都在不停地做无规则运动，温度为0℃的物体也有内能，故A错误；

B、由于受燃料体积的限制，火箭采用液态氢作为燃料，还因为液态氢具有较大的热值，故B正确；

C、控制灯泡的开关和灯是串联的，故C错误；

D、直流电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的，故D错误。

故选：B。

(1)任何物体都有内能；

(2)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；

(3)2.【答案】D

【解析】解：甲汽油机的效率高于乙汽油机的效率，说明：消耗相同的汽油，甲汽油机做的有用功多；或者做相同的有用功，甲消耗的汽油少。功率大只能说明做功快，与效率没有关系。

故选：D。

热机的效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，效率高则比值大。功率是表示物体做功快慢的物理量，与效率没有关系。

此题主要考查了对热机效率的理解，并且考查了热机效率与功率的区别。热机效率是表示热机性能好坏的，功率是表示热机做功快慢的，不要把二者混淆在一起。

3.【答案】D

【解析】解：A、两个电表之所以通电可以将指针转动，其原理为通电导体在磁场中受到力的作用，故A正确；

B、使用前都应该检查是否指零，若不为零需要调零，故B正确；

C、两个电表均有大小两格量程，测量未知电路时需要先用大量程进行试触，故C正确；

D、电压表串联在电路中，其示数约等于电源电压；电流表并联在电路中，会导致电源短路，故D错误；

故选：D。

(1)电流表使用时应串联在电路中，电流从正接线柱流入、负接线柱流出，使用前需要调零，不得超过量程进行测量；

(2)电压表使用时应与被测部分并联，电流从正接线柱流入、负接线柱流出，使用前需要调零，不得超过量程进行测量；

(4.【答案】A

【解析】解：A、根据电路图可知，开关S闭合后，三个电阻并联连接，故A符合题意；

B、开关S闭合后，两电阻并联后与第三个电阻串联，因此为混联电路，故B不符合题意；

C、开关S闭合后，两电阻串联后与第三个电阻并联，因此为混联电路，故C不符合题意；

D、开关S闭合后，三个电阻串联连接，故D不符合题意。

故选：A。

根据串并联电路的特点进行分析各电路中电阻的连接方式。

本题考查串并联电路的辨别，关键明确串并联电路的特点。

5.【答案】D

【解析】解：闭合开关S1，为R的简单电路，电流表测量R的电流，且电流表的示数为0.2A；

再闭合开关S2，灯与R并联，由并联电路各支路互不影响，通过R的电流不变，电流表的示数增加了0.25A，即通过灯的电流为0.25A，由图甲知，灯的电压为2V，根据并联电路的电压特点可知R2的电压和电源电压都为2V，故A错误；

R的电阻为R=UIR=2V0.2A=10Ω，故C错误；

S1、S2都闭合时，电流表测量干路电流，示数为I=0.2A+0.25A=0.45A，故D正确；

从图甲可知，小灯泡的I−U图像为曲线，电阻会发生变化，故B错误。

故选：D。

闭合开关S1，为R6.【答案】A

【解析】解：A、在上述实验现象中，是电能转化为机械能，故A错误；

BC、由左手定则知通电导体在磁场中受力方向跟电流方向和磁感线方向有关，故BC正确；

D、流方向和磁感线方向两个影响因素同时改变时，受力运动方向不变，故D正确。

故选：A。

通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向。如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变。此实验是电能转化为机械能。

本题考查磁场对电流的作用。要掌握好通电导体在磁场中受力的影响因素和能量转化，相对比较简单，属于基础题。7.【答案】AC【解析】【分析】

本题考查应用物理知识解决实际问题的能力，在本题中应认清电路的构造联系所学知识进行解答。

(1)根据右手螺旋定则电磁铁出电磁铁的N极；

(2)电流大小发生变化时，电动机转动速度变化；

(3)图中有两个电路，左侧为压敏电压与电磁铁串联，右侧为电机控制电路，当衔铁与触点1接触时，R1与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电机中电流增大。

【解答】

A.根据右手螺旋定则电磁铁的上端为N极，即相当于条形磁铁的N极，故A正确；

B.当电流的方向发生变化时，电动机转动方向改变，转动速度不变，电梯运行的速度不会发生变化，故B错误；

C.R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，当人走上电梯后，压力增大，R的阻值变小，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，则衔铁被拉下，与触点2接触，则电机上的电流增大，电动机转速变大，故C正确。

D.当没有人走上电梯后，压力小，R的阻值变大，电路中电流变小，电磁铁磁性弱，则衔铁不会被拉下，与触点1接触，则电机与R18.【答案】AC【解析】解：

由电路图可知，R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测量R1两端的电压，电流表测电路中的电流。

A、当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，

由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A正确；

B、由U=IR可知，R1两端的电压变大，即电压表V2的示数变大，由于电源电压不变，根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的等于之和可知：R2两端的电压变小，即电压表V1的示数变小，故B错误；

C、电源电压不变，电路中的电流变大，根据P=UI可知电路中消耗的总功率变大，故C正确；

D、由R=UI可知，电压表V2与电流表A示数的比值等于定值电阻R1的阻值，则两者的比值不变，故D错误。

9.【答案】高山上的温度低于雪的熔点

空气中的水蒸气在杯壁上发生了液化形成的

【解析】解：(1)海拔越高，气温越低，高山上的温度低于雪的熔点，积雪终年不化；

(2)杯子外壁温度较低，杯子附近的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在杯子的外壁上。

故答案为：高山上的温度低于雪的熔点；空气中的水蒸气在杯壁上发生了液化形成的。

(1)晶体熔化的条件：温度达到熔点、继续吸热；10.【答案】E2E×100%

1：1【解析】解：(1)由能流图可知：

燃料完全燃烧放出的热量为E，有用机械能即有用功为E2，

所以内燃机的效率可表示为：η=W有用W总×100%=E2E×100%。

(2)因比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与其他因素无关，

所以，两个铁块的比热之比为1：1；

(3)由Q吸=cm△t可得，它们吸收的热量之比：

Q111.【答案】1kg的水温度升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量是4.2×【解析】解：水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，表示的物理意义是：1kg的水温度升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量是4.2×103J；

比热容是物质的一种特性，把水倒掉一半，比热容不变，仍为4.2×103J/(kg⋅℃)；

12.【答案】BD之间断路

灯泡短路【解析】解：

闭合开关S后，发现电灯L不亮，用测电笔接触A、C、D处时氖管均发光，说明火线有电，且电线的ACD段是完好的；测电笔接触B处时氖管不发光，说明B与火线之间是断开的，所以故障是BD之间断路；

故障解决后，重新闭合开关，发现保险丝立即熔断，说明电路中电流过大，由于灯泡的功率不可能太大，所以故障是出现了短路，即灯泡短路。

故答案为：BD之间断路；灯泡短路。

闭合开关S后，发现电灯L不亮，当测电笔与火线相连时，氖泡发光；当电路导通时，测电笔接触各部分电路都会发光；而电路不通电时，接触零线是不发光的。若电灯L13.【答案】S1、S2

断开

4：【解析】解：如图所示，要使电阻R2、R3并联，则电流必须分别流入R2、R3，所以应闭合开关S1、S2，此时电流表测干路电流，

因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，

所以，电路中的总电阻：

R并=R2R3R2+R3=10Ω×10Ω10Ω+10Ω=5Ω，

此时电流表的示数：

I1=UR并=U5Ω；

要使R1、R2串联，电流从电源的正极流出依次经过R1、R2，所以开关S1、S14.【答案】靠近；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引

【解析】解：

(1)从图可知两个线圈A和B中电流的方向向上，用右手握住线圈A、B，让四指指向线圈中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极，则线圈A的左端为N极，右端为S极；线圈B的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，线圈A和B将互相靠近。

(2)磁极间相互作用是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

故答案为：(1)靠近。

(2)同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

解决此题需要掌握以下内容：

(115.【答案】解：开关要接在灯和火线之间，火线先经开关，再到灯座的弹簧片，经灯丝、螺旋套，再到零线；如图所示：

【解析】家庭电路中，火线首先过保险丝进入开关，然后再进入灯泡；螺丝灯口的接法：火线接入灯尾金属点，零线接入螺旋套。

掌握家庭电路中开关控制灯泡时的连接方法是解决该题的关键。

16.【答案】

【解析】【分析】

知道小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再根据安培定则判断出电流的方向从而找到电源的正负极。

磁感线的方向，知道在磁体的外部，磁感线从磁体的N极出来，回到S极。

安培定则涉及三个方向：电流方向；磁场方向；线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。其中的电流方向经常与电源的正负极联系在一起，磁场方向经常与磁感线方向、周围小磁针的NS极联系在一起。

【解答】

从图可知，小磁针的右端是S极，左端为N极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知通电螺线管的右端是N极，左端是S极。

根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电源的右端为正极，左端是负极。如图所示：

在磁体的外部，磁感线都是从磁体的N极出来回到S极。

17.【答案】控制线圈中的电流相等

电流相等时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强

左

控制变量法

【解析】解：(1)图中将两电磁铁串联，是为了使通过两电磁铁线圈的电流相同，这样才能比较磁性强弱与线圈匝数的关系；

(2)读图可知，实验时是通过观察吸引大头针的数量来判断电磁铁的磁性强弱的，闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是电流相等时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；

(3)若让B铁钉再多吸一些大头针，即增强其磁性，根据在线圈匝数不变的情况下，通过增大电流可增大电磁铁的磁性，故滑动变阻器接入的阻值应减小，其滑片应向左端移动。

(4)本实验应用到的探究物理问题的方法控制变量法和转换法。

故答案为：(1)控制线圈中的电流相等；(2)电流相等时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；(3)左；(4)18.【答案】控制电流和通电时间相同

温度计的示数变化

电阻

能

24

【解析】解：(1)由图可知，两电阻串联，目的是控制R1和R2中的电流相同，而且还可以控制通电时间相同；根据转换法，电阻丝放出热量的多少，是通过温度计的示数变化来进行判断的；

(2)乙瓶中电热丝阻值较大，温度计的示数较高，说明在电流与通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多；说明通电导体产生的热量与电阻的大小有关。

(3)由题意可知，小华和小明用相同的装置做实验，可知加热的电阻阻值相同；但小华的滑动变阻器接入电路的阻值较小，由欧姆定律可知，小华做实验时电路中的电流较大，此时小华这一组的煤油升温比小明的快，说明在通电时间和电阻大小相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越大，即小红可以初步判断出通电导体产生的热量与通过导体的电流有关。

(4)两电阻串联，串联电路中电流处处相等，若电流表的示数为0.2A，则流经R2的电流因为0.2A，

通电1minR2产生的热量Q=I2R2t=(0.2A)19.【答案】断开

左

小灯泡断路

2.2

右

12.5

0.5

小于

【解析】解：(1)灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：

(2)为保护电路，在连接实物电路时，开关应断开；在闭合开关前要把滑动变阻器P移动到阻值最大处的左端；

(3)小强连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，