2023-2024学年福建省厦门市凤南中学九年级物理第一学期期末经典试题含解析

2023-2024学年福建省厦门市凤南中学九年级物理第一学期期末经典试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题1．下列用电器正常工作时电流最接近0.05A的是（）A．空调 B．电饭锅 C．节能灯 D．电视机2．关于内能、热量和温度，下列说法正确的是A．物体温度升高，它的热量一定增加B．物体内能增大，温度一定升高C．物体内能增大，一定要从外界吸收热量D．温度低的物体可能比温度高的物体内能多3．如图所示，向装有少量水的烧瓶缓慢打气，突然塞子跳起来，同时瓶内出现了“白雾”，关于该现象说法正确的是：A．白雾是水蒸气B．瓶内气体膨胀对外做功C．瓶内气体内能增加D．瓶内气体温度升高4．如图所示，电源电压保持不变，不考虑灯丝电阻变化，闭合开关S、S1，电灯均发光，电表均有示数，当开关S1由闭合到断开，下列说法正确的是A．电灯L2变亮 B．电压表V1变化量和电流表A3变化量之比不变C．灯L1电流变化量小于A2电流变化量 D．为了使电压表V2恢复到原来的数值，滑片应向上滑5．教室里，一个开关控制两盏电灯，若一盏灯出现断路，不影响另一盏灯的工作在图所示的四个电路中，正确反映电路连接关系的是（）A． B． C． D．6．下列几种用电器，功率最接近1000W的是（）A．一台32英寸的LED液晶彩电B．一只电热烧水壶C．一盏台灯D．一只吊扇7．小明观察了市场上的测重仪后，设计了如下面选项所示的四个电路(R是定值电阻，R1是滑动变阻器)，其中可以测量人体重的电路是A． B． C． D．8．刷卡机广泛应用于银行、超市等，如图所示的POS刷卡机读出信息的原理是：当带有磁条的信用卡在刷卡机上刷过时，刷卡机的检测头就会产生感应电流，便可读出磁条上的信息．下列设备的工作原理与刷卡机读取信息原理相同的是A．电磁铁 B．发电机 C．电动机 D．电磁继电器9．将A、B两个灯泡，按如图、如图两种方式连接，已知RA＝4Ω，RB＝6Ω，电源电压相同，下列分析正确的是()A．如图1中A灯比B灯亮B．如图2中A灯比B灯亮C．如图1中A灯比如图2中A灯亮D．如图1中的总功率比如图2中的总功率要大10．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，当用手移动滑动变阻器滑片时，眼睛应观察（）A．灯泡的发光情况 B．滑动变阻器滑片的位置C．电压表的示数 D．电流表的示数11．家用电能表抄表时记录的数值的单位是A．千瓦 B．焦耳 C．伏特 D．千瓦时12．在图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，定值电阻R1两端的电压与滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示。下列说法正确的是A．电阻R1的阻值为20ΩB．滑片P移到b端时，R2两端的电压为6VC．滑片P移到a端时，R2的电流为0.1AD．当滑片P移到中点时，通过R1的电流为0.3A二、填空题13．在汽油机的四个冲程中，如图所示的是_____冲程．已知汽油的热值为4.6×107J/kg，则完全燃烧100g汽油放出的热量为_____J．14．用煤气灶将2kg的水由20℃加热到70℃，需要吸收_____J的热量，这些热量相当于完全燃烧_____kg天然气放出的热量。此时，壶口上方的水蒸气会形成“白气”，在此过程中水蒸气的内能_____（增大/不变/减小）。[c水=4.2×103J/（kg•℃），q天然气=8.4×107J/kg]。15．清洁机器人在水平地面上匀速运动时，所受水平动力与速度的关系如图乙所示，g取10N/kg。在150N的水平动力作用下，该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中，所受阻力大小为_______，动力所做功为_______J；当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平动力的功率是_______W。16．在学习“磁体具有磁性”时，老师做了如图所示的实验：将一磁体靠近悬挂着的钢棒，钢棒会被磁体吸引。请你从场的角度解释钢棒被磁体吸引的原因：__________________________________________。三、实验题17．（8分）小李和小方一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。(1)图甲是他们设计的电路图，若要测量干路电流，应将电流表接在甲图中的______点，连接过程中李睿采用了大量程试触法，指针偏转如图乙所示，则他下一步应______（填字母）。A．断开开关B．将导线直接接入“3”接线柱C．将导线换接到“0.6”接线柱(2)小李在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图丙所示，原因是：______。A处的电流IA/AB的电流IB/AC处的电流IC/A0.40.40.8(3)小方同学通过实验得到了表格中的数据，她由此得出结论：并联电路中各个支路的电流相等。这个结论是______（填“正确”或“错误”）的。主要原因是：______。(4)并联电路中电流的规律是______。18．（8分）小雨在“探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验中：（1）在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后轻敲玻璃板，细铁屑的排列如图所示，由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与__________磁铁周围的磁场分布是相似的：（2）小雨将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时_________（选填“N”或“S“）极的指向就是该点的磁场方向；（3）实验过程中，她将电池的正负极位置对调接入电路中，此操作的目的是为了探究通电螺线管外部的磁场方向与__________是否有关．19．（8分）小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中：（1）小明实验前发现杠杆左端低右端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_______调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是___________。（2）小明用弹簧测力计在B点_________拉(如图甲)，才可以在杠杆上直接读出动力臂。（3）如图乙所示，某同学不改变拉力方向把杠杆由图乙的位置缓慢拉到图丙的位置时，弹簧秤的示数将_________。（选填变大/变小/不变，设杠杆质地均匀，支点恰好在杠杆的中心，并且不计支点处摩擦）（4）小明继续研究杠杆的机械效率，他们用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在B点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在A点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计测拉力F，装置如图丁所示，使杠杆缓慢匀速上升,用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；则：①杠杆机械效率的表达式为η=________。（用测量的物理量符号表示）②若只将测力计的悬挂点由A移至C点，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_______（选填变大/变小/不变）。四、作图题20．（8分）请在图中分别标出小磁针a、b静止时的N、S极。21．（8分）科研人员制成“光控开关”（能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开）和“声控开关”（能在有声音发出时自动闭合，无声时自动断开）．请将图中的光控开关、声控开关、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有在天黑且有声音时灯才亮的自动控制安全电路，并同时安装一个不受开关控制的三孔插座．（______）五、计算题22．（10分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0是阻值为20Ω的定值电阻，小灯泡L标有“6V3.6W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。（1）求小灯泡灯丝的电阻；（2）当只闭合S、S1，滑动变阻器的滑片P位于最左端时，电流表示数为0.25A，求电源电压；（3）当只闭合S、S1，滑动变阻器的滑片P位于最右端时，电流表示数为0.1A，求滑动变阻器的最大值；（4）当S、S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到最左端时，求小灯泡的实际功率和电流表的示数。23．（12分）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×103J／(kg·℃)，煤的热值约为3×107J／kg．求：(1)煤完全燃烧产生的热量：(2)经过6min时间加热，水所吸收的热量；(3)煤炉烧水时的热效率．

参考答案一、选择题1、C【详解】A．空调的电流大约是5A，A项不合题意；B．电饭锅的电流大约是5A，B项不合题意；C．节能灯的功率大约是10W，正常工作时的电流约是选项C符合题意；D．电视机的功率约是100W，正常工作时的电流约是D项不合题意。2、D【解析】在热传递过程中传递内能的多少叫热量，即热量是个过程量，所以不能说物体增加多少热量，故A错误；物体吸收热量，内能增加，温度可以不变，比如晶体熔化时，不断吸收热量，但温度保持不变，故B错误；由于改变物体内能的两种方式是做功和热传递，所以，物体的内能增加，既可以是吸收热量，也可以是物体对它做了功，故C错误；内能的大小不但和温度有关，还和质量和状态有关，故D正确，故选D。3、B【详解】A.白雾是小水滴，是水蒸气遇冷放出热量发生液化形成的；BCD.向瓶塞内打气，当瓶内气体压强大于大气压强，瓶塞跳起，瓶内气体膨胀对外做功，内能减少，温度降低．故B正确，CD错误．4、D【详解】由题图可知，当开关S、S1闭合时，灯泡L1与滑动变阻器并联后再与L2串联，电流表A3测量干路电流，电流表A2测量流过滑动变阻器的电流，电压表V1测量L1两端的电压，电压表V2测量L2两端的电压；当开关S1断开时，滑动变阻器与灯泡L2串联，电流表A3和A2测量流过灯泡和滑动变阻器的电流，电压表V2测量L2两端的电压，V1测量滑动变阻器两端的电压；A．当开关S、S1闭合时，流过电灯L2的电流等于流过滑动变阻器与灯泡L1的电流之和；当开关S1断开时，支路L1没有接入电路，导致整个电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路的电流变小；所以流过电灯L2的电流变小，由于不考虑灯丝电阻变化，由得，电灯L2两端的电压变小，由，电灯L2的电功率变小，所以电灯L2变暗；故A项错误；B．由A选项的分析可知，当开关S1断开后，电路的电流变小，所以电流表A3的示数减小，而电灯L2两端的电压变小，由串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表V1的示数变大；所以电压表V1变化量和电流表A3变化量之比变大；故B项错误；C．当开关S1闭合时，流过电灯L2的电流等于流过滑动变阻器与灯泡L1的电流之和；即：；即：；当开关S1断开时，支路L1没有接入电路，滑动变阻器与灯泡L2串联，此时流过滑动变阻器的电流等于流过L2的电流，即：；又由于此时电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流变小；所以：；也就是说当开关S1断开后，总电流变小了，但流过L2的电流是变大的，即电流表A2的示数变大；假设当开关S1断开后，流过L1电流的减小量刚好等于电流表A2的示数的变大量，那么电路的总电流会不变，但由欧姆定律分析可知，开关S1断开后总电流是变小的，说明电流表A2的示数的变大量小于流过L1电流的减小量，即灯L1电流变化量大于A2电流变化量；故C项错误；D．当开关S1断开时，支路L1没有接入电路，此时电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流变小；由可知，L2两端的电压变小，所以为了使电压表V2恢复到原来的数值，应该减小滑动变阻器的分压，即应该减小滑动变阻器接入电路的电阻，即滑片应向上滑；故D项正确。5、A【详解】A．两灯并联，开关在干路上，开关能同时控制两盏灯；若一盏灯的灯丝断了，不影响另一盏灯的工作，故A符合题意；B．两灯泡串联，互相影响，故B不符合题意；C．两灯并联，但开关只能控制一盏灯，不能同时控制两盏灯，故C不符合题意；D．开关闭合会引起短路，不能控制两盏灯泡，故D不符合题意。故选A。【点睛】由“开关能同时控制两盏灯，若一盏灯出现断路，不影响另一盏灯的工作。”可知两灯泡并联，开关在干路上，然后对各个电路图逐一分析。6、B【详解】A．一台32英寸的LED液晶彩电的功率约为120W左右，故A项不符合题意；B．电热烧水壶属大功率用电器，功率约为1000W，故B项符合题意；C．台灯的额定功率约为40W左右，故C项不符合题意；D．吊扇的功率约为60W左右，故D项不符合题意。故选B。7、A【详解】A．电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当压力增大时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据串联电路电阻的分压作用可知，变阻器分得的电压变大，电压表的示数变大，故A选项符合题意；B．电流表与滑动变阻器并联，电流表将滑动变阻器短路，并且电流表示数不随人体重的改变而改变，故B选项不符合题意；C．因为电压表测量电源电压，而电源电压不变，所以无论压力增大还是减小，电压表的示数都不变，故C选项不符合题意；D．电压表串联在电路中，不管变阻器阻值变大还是变小，电压表都相当于测电源电压，示数不变，故D选项不符合题意．8、B【解析】根据POS刷卡机的原理，当带有磁条的信用卡在刷卡机上刷过时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，刷卡机的检测头就会产生感应电流，是电磁感应现象．A．电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故A不符合题意．B．发电机是利用电磁感应原理制成的，故B符合题意．C．电动机是利用通电线圈在磁场中受力的作用而制成的，故C不符合题意．D．电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的开关，是利用电流的磁效应制成的，故D不符合题意．故答案为B．【点睛】本题考查电磁感应现象的应用，首先能通过题意找出探测器的原理，并能正确掌握电磁铁、发电机、电动机、电磁继电器的原理，从而得出答案．9、B【详解】A．图1中，两灯泡串联，串联电路中各处的电流相等，A灯泡的电阻较小，由可知，A灯泡的实际功率较小，即A灯比B灯暗，故A错误；B．图2中，两灯泡并联，并联电路中各支路两端的电压相等，根据可知，A灯泡的电阻较小，其实际功率较大，A灯比B灯亮，故B正确；C．由于图1中两灯串联，A灯泡两端的电压小于电源电压，图2中两灯并联，A灯泡两端的电压等于电源的电压，根据可知，图1中A灯泡的实际功率较小，灯泡较暗，即图1中A灯比图2中A灯暗，故C错误；D．因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，即图1中的总电阻大于图2中的总电阻，由可知，图1中的总功率比图2中的总功率要小，故D错误．【点睛】重点是电功率变形公式和欧姆定律的应用，牢记和，在纯电阻电路中两公式可以直接使用，计算稍显简单．10、C【详解】测定小灯泡额定功率，即小灯泡在额定电压下工作时的电功率，所以实验时应观察电压表的示数变化，当电压表示数为额定电压时，再读出电流表的示数，可计算额定功率．11、D【解析】A．千瓦是电功率的单位，而电能表是测量电能(或电功)的，故A不合题意；B．焦耳是能量的单位，电能表上记录的是常用单位千瓦时，故B不合题意；C．伏特是电压的单位，电能表是测量电能(或电功)的，故C不符合题意；D．电能表是测量家庭用电器消耗电能总量的仪表，其单位是千瓦时，简称度，故D符合题意；故选D。12、D【详解】AC．由图象可知，当滑片P移到b端时，电路为的简单电路，电压表的示数为电源的电压等于6V；滑片P移到端时，与滑动变阻器的最大阻值串联，由图象可知，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电压表的示数，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压：因为串联电路中各处的电流相等，所以：代入数据得：解得，由欧姆定律得，滑片P移到a端时，R2的电流为：故AC项错误；B．当滑片P移到b端时，电路为的简单电路，电压表的示数为电源的电压，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为0，两端的电压为0，故B项错误；D．由图象可知，当滑片P移到中点即时，，通过的电流：故D项正确；二、填空题13、做功4.6×1【解析】（1）根据图示可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，气缸容积增大，因此是做功冲程．（2）完全燃烧100g汽油放出的热量：Q=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×1J．故答案为做功；4.6×1．14、4.2×1050.005减小【详解】[1]水吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×(70℃−20℃)=4.2×105J水吸收的热量为4.2×105J。[2]由题知，Q放=Q吸=4.2×105J，由Q放=mq得需要完全燃烧天然气的质量m′===0.005kg需要天然气的质量是0.005kg。[3]壶口上方的水蒸气遇冷液化小水珠飘散在空中，即“白气”，在此过程中放出热量，水蒸气的内能减小。15、15075180【详解】[1]由于机器人在水平地面上匀速运动，所以，由二力平衡条件知道，机器人所受的阻力是：f=F=150N；[2]由图象知道，在150N的水平推力作用下机器人的速度是v=0.5m/s，由知道，匀速直线运动通过的路程是：s=vt=0.5m/s×10s=5m，推力做的功是：W=Fs=150N×5m=750J；[3]由图象知道，该机器人在水平地面上以0.6m/s速度匀速直线运动时的推力是F′=300N，所以，水平推力的功率是：P′=F′v′=300N×0.6m/s=180W。16、磁体周围存在磁场，钢棒被磁化为磁体后，磁场对放入其中的磁体有力的作用【详解】条形磁铁周围存在磁场，钢棒是金属物质，会被磁化，磁化为磁体后，这一个空间的磁场会对放入其中的磁体有力的作用。三、实验题17、CA、B电流表正负接线柱接反了错误没有选择不同规格的灯泡进行多次实验干路电流等于各支路电流之和【详解】(1)[1]图甲是他们设计的电路图，两个灯泡并联，若要测量干路电流，应将电流表接在干路，即甲图中的C点。[2]连接过程中李睿采用了大量程试触法，指针偏转如图乙所示，则他下一步应断开开关后将导线直接接入“3”接线柱，即选A、B。(2)[3]小李在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图丙所示，向0刻度线左侧偏转，则说明电流表正负接线柱接反了。(3)[4][5]小方同学通过实验得到了表格中的数据，由于没有选择不同规格的灯泡进行多次实验，所以她由此得出的并联电路中各个支路的电流相等这一结论具有偶然性，是错误的。(4)[6]本实验中，C处的电流等于A处的电流与B处的电流之和，即在并连电路中，干路中的电流等于各支路的电流之和。18、条形N电流方向【解析】（1）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；条形磁体的两端是它的两个磁极，通电螺线管也有两端，它的两端也是两个磁极；（2）小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向．（3）根据改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动，南北所指方向发生了改变可得出结论．【详解】（1）通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样．通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极；因此由以上实验探究的结果是：通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；（2）将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向；（3）改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动，南北所指方向发生了改变，可知通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关．19、右消除杠杆自重对实验的影响竖直向下不变不变【详解】(1)[1][2]杠杆左端低右端高，说明杠杆左端较重，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向右调节；小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是消除杠杆自重对实验的影响；(2)[3]为了在杠杆上直接读出动力臂，弹簧测力计的拉力方向应该垂直杠杆，而杠杆在水平位置平衡，左端的重物拉力向下，那么右端的拉力应该是竖直向下；(3)[4]某同学不改变拉力方向把杠杆由图乙的位置缓慢拉到图丙的位置过程中，杠杆也是平衡的，动力臂与阻力臂的比值是不变的，而阻力是不变，根据杠杆的平衡条件可知弹簧测力计的拉力大小是不变的；(4)[5]由题意可知，杠杆的有用功是，总功是，那么杠杆机械效率是[6]杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，而克服杠杆自身重力做的功是额外功，可以得到关系式假设杠杆重心升高的高度是h，那么可得到钩码的重力G不变，不变，不变，只将测力计的悬挂点由A移至C点，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，杠杆上升的高度h是不变的，那么可知大小不变，即大小是不变的，根据杠杆机械效率可知，机械效