2023年河南省许昌市实验中学物理九上期末考试试题含解析

2023年河南省许昌市实验中学物理九上期末考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题1．如图，使用相同的滑动变阻器调节小灯泡亮度，使其亮度变化最明显的电路是A． B．C． D．2．某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时，利用图甲所示电路，在a、b两点分别接入定值电阻R1，R2，通过调节滑动变阻器测得多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图象，如图乙所示，若将R1，R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为（）A．0.5A B．1A C．2A D．3A3．对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”这两个实验，下列说法不正确的是（）A．它们都是采用控制变量的研究方法B．它们的实验电路可以是相同的C．前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系D．后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差4．关于家庭电路说法正确的是A．空气开关“跳闸”一定是出现了短路B．台灯的开关和灯泡是串联连接的C．电能表是测量电功率的仪表D．同时工作的用电器越多，总电阻越大5．如图所示是电阻甲、乙的U-I图象，下列对图象信息做出的判断中，正确的是A．甲的阻值小于乙的阻值B．通过乙的电流与乙两端的电压成正比C．甲、乙并联在电路中，当电源电压为6V时，电路的总电流为0.9AD．甲、乙串联在电路中，电路电流为0.3A时，电路总电压为6V6．如图所示，在探究“串联电路电压的关系”时，闭合开关S后，电压表V1的示数是2.5V，V2的示数是3.8V，则电压表V3的示数是A．1.3V B．2.5V C．3.8V D．6.3V7．如图所示电路，开关闭合前将滑片移至a端，闭合开关时电压表示数为4V，若将滑片移至中点时，电压表示数为A．等于2V B．大于2V C．小于2V D．无法确定8．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，说明摩擦过程中橡胶棒（）A．得到电子 B．失去电子 C．得到正电荷 D．失去正电荷9．1867年，德国人奥托受里诺研制煤气发动机的启发，制作了一台卧式气压煤气发动机，在长期的研究过程中，奥托提出了内燃机的四冲程理论，为内燃机的发明奠定了理论基础．从而研制出具有现代意义的汽油发动机，为汽车的发展铺平了道路．图中表示给汽车提供动力冲程的是A． B．C． D．10．如图所示，是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时会使开关S闭合．下列说法正确的是A．电磁继电器与发电机工作原理相同B．电磁继电器与电动机工作原理相同C．电磁铁工作时，上端为S极D．当有人闯入保密室时，b灯亮11．如图是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置图。下列说法错误的是（）A．加热过程中，水的内能增加 B．实验装置组装的顺序是从上到下C．沸腾过程中，水吸收热量，温度保持不变 D．烧杯上方带孔的纸板可以减少热量散失12．在如图所示的电路中，闭合电键S，灯L不亮电压表V无示数。其电路中各处均接触良好，除灯L和电阻R中的某一个外，其余元件均完好，则下列判断中正确的是A．一定是电阻R短路，电流表的示数变大B．可能是电阻R断路，电流表的示数变小C．一定是灯L断路，电流表的示数变小D．可能是灯L短路，电流表的示数变大二、填空题13．小英家6月底电能表的示数如图甲所示，7月底表盘示数如图乙所示，由图可知她家7月份用电器消耗的电能为_____kW•h；电子式单相电能表她家现在已经接人用电器的总功率为3600W，则最多还可以连接_____W的用电器同时工作．将铭牌已模糊的饮水机单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了160次，则饮水机的额定功率是_____W．14．如图所示是按压式手电筒，压动按柄，通过塑料齿轮带动铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转，实现切割磁感线，产生感应电流。它在工作时将机械能转化为____________能，进而转化为光能。它的工作原理是________________。15．图中电阻箱的示数为__________Ω。16．如图甲所示，把电阻R与灯L接在3V的电源上，电阻R与灯L的U-I图象如图乙所示，当S闭合时电路总电阻为_______Ω，L消耗的功率为________W，通电3min电阻R产生的热量为_______J。三、实验题17．（8分）小天同学要探究电流与电压的关系，他的实验器材有∶6V的电源、电流表(“”、“”)、电压表(“”、“”)，定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、30Ω)、滑动变阻器A(“10Ω、1A”)、滑动变阻器B(“20Ω、1A”)、滑动变阻器C(“50Ω、2A”)开关和导线若干。

(1)图甲是小天同学未完成的实验电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完成，要求滑片向右移动时电流表示数变大__________；(2)连接好电路后团合开关，发现电流表无示数、电压表有示数且接近电源电压，电路可能发生的故障是__________；A．滑动变阻器断路B．定值电阻断路C．定值电阻短路D．滑动变阻器短路(3)小天同学将实验数据记录在下表中，某次实验时电流如图乙所示，为__________A；由实验数据可知，电阻一定时，电流与电压成__________比；12345U/V11.5234I/A0.100.150.200.300.40(4)小天同学多次实验得到了多组实验数据，这样做的目的是___________；A．寻找普遍规律B．求平均值减小误差(5)为了完成表中实验数据，小天同学应该选择滑动变阻器___________(选填“A”“B”或“C”)；18．（8分）如下图甲所示，艾力做“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验．(1)连接电路时，开关应________，并将滑动变阻器的滑片滑到_______端．(2)闭合开关后，他发现电流表和电压表的指针偏转情况如上图乙所示，出现这种情况的原因可能是____________．(3)通过实验，他记录了电压与电流相对应的有关数据，如下表，根据表格中的数据，你能得到的结论是__________．R=10Ω电压U/V123电流I/A0.10.20.3(4)利用上图甲的电路图还可以完成的实验有__________．19．（8分）某同学用如图所示的实验装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关，两个透明容器中封闭着等量的空气．(1)通电后透明容器中电阻丝的内能增大是通过____________(选填“做功”或“热传递”)方式改变的．(2)观察图甲中的A、B管，在通电时间相等时，发现B管液面上升得更高，表明电流通过导体产生的热量多少与___________有关．(3)采用图乙中的实验装置探究“电流产生的热量跟电流是否有关”时，右边透明容器中应该选用阻值为______Ω的电阻丝．(4)能用图乙中的实验结论解释的现象是______(填序号)．①电炉丝通过导线连接到电路里，电炉丝热得发红而导线几乎不发热．②电风扇通过导线连接到电路里，导线几乎不发热．电热水壶通过同样的导线连接到电路里，导线明显发热．③冬天在房间里使用电取暖器时，通电越久，房间里温度会越高．四、作图题20．（8分）如图所示，小磁针静止，请在图中标出通电螺线管的N极和电源的正极。21．（8分）小华设计了一个可以多次测量未知电阻的电路，请在虚线框内补上电压表和定值电阻R0（阻值已知）两元件的符号，使电路完整，实验操作方便．（____）五、计算题22．（10分）下图是某同学家的电子式电能表的表盘和微电脑热水壶的铭牌信息。(1)此微电脑电热水壶电热丝的电阻是多大？(2)若只让此微电脑电热水壶工作72s，观察到电能表的指示灯闪烁了32次，则该此微电脑电热水壶的实际功率是多大？(3)为了泡绿茶要将水从25℃加热到85℃，则1.2kg的水需吸收热量是多少？(4)若让此微电脑电热水壶正常工作加热题(3)中的水需用时300s，则加热效率是多少？23．（12分）小明用如图所示的滑轮组匀速提升物重为300N的物体，此时人对绳的拉力为200N,不计绳重和轮、轴间摩擦，问：(1)此过程中，滑轮组的机械效率？(2)如果小明的体重为900N，那么他用此滑轮组所提升的最大物重是多少牛？

参考答案一、选择题1、D【详解】由知道，当灯泡两端的电压范围最大时，灯泡的功率变化范围最大，亮度变化最明显；经比较选项的四个电路图知道，ABD图中灯泡两端的最大电压都等于电源电压，C选项图中最大电压小于电源电压，而四个选项中，只有D图中，当滑动变阻器的滑片在最左端时，灯泡短路，两端电压最小为0，即电压变化范围最大，符合题意，故选D．2、A【详解】由图中U-I关系图像可见，当R1、R2两端电压相同（等效于并联）时，通过R2的电流是通过R1的电流的一半，若将R1，R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为0.5A。3、A【详解】AD．在“探究电流跟电阻的关系”时需要控制电压不变，采用了控制变量法；而“伏安法测量电阻”时多次测量的目的是取平均值减小误差，提高实验测量的准确性，不需要利用控制变量法，故A错误，符合题意，D正确，不符合题意；B．这两个实验的实验电路图是相同的，故B说法正确，不符合题意；C．在“探究电流跟电阻的关系”时分析多组数据，是为了避免实验的偶然性，得出具有普遍性的结论，故C正确，不符合题意；故选A。4、B【解析】A、空气开关都会发生跳闸现象，也有可能是用电器的总功率过大，故A错误；B、开关应与被控制的台灯串联，故B正确；C、电能表是测量电路中消耗电能的仪表，故C错误；D、家庭电路中用电器之间是并联的，由并联电路的电阻特点可知，同时工作的用电器越多，总电阻越小，故D错误。故选：B。5、C【详解】A．由图象可知，电流相同时，甲电阻两端的电压高于乙两端的电压，根据R=可知，甲的电阻大于乙的电阻，故A错误；B．由图象可知，乙的电流与乙两端的电压不成正比，故B错误；C．甲、乙并联在6V电源时，根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压为6V，由图象可知，I甲=0.3A，I乙=0.6A，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流：I=I甲+I乙=0.3A+0.6A=0.9A，故C正确；D．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.3A时，通过甲、乙的电流均为0.3A，由图象可知，U甲=6V，U乙=2V，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电源的电压：U=U甲+U乙=6V+2V=8V，故D错误。6、D【详解】根据电路图可知，电压表V1测的是灯L1两端电压，V2测的是灯L2两端电压，V测电源两端电压，由于串联电路总电压等于各部分两端电压之和，因此V3的示数为：3.8V+2.5V＝6.3V．7、B【解析】试题分析：滑片由a端向中点移动时，电阻减小，总电流增大，定值电阻两端的电压增大，所以变阻器两端的电压减小；开关闭合前将滑片移至ａ端，闭合开关时电压表示数U1=UR/(R0+R)=4V，若将滑片移至中点时，电压表示数U2=0.5UR/(R0+0.5R)>0.5U1=2V，所以应选B．考点：滑动变阻器8、A【分析】在摩擦过程中，对电荷束缚能力强的，得到电子带负电；对电荷束缚能力弱的，在摩擦过程中失去电子带正电．【详解】因为摩擦起电的实质是原子核外电子的转移，且电子带负电，又因为毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，所以摩擦过程中橡胶棒得到电子，故A选项正确，BCD选项错误．故选A．9、B【详解】A．图中两气门都关闭，活塞向上运动，汽缸容积变小，是压缩冲程，机械能转化为内能，故A错误；B．图中两气门都关闭，活塞向下运动，汽缸容积变大，火花塞喷出电火花，是做功冲程，将内能转化为机械能，为汽油机提供动力，故B正确；C．图中排气门开启，活塞向上运动，气体流出汽缸，是排气冲程，故C错误；D．图中进气门开启，活塞向下运动，气体流入汽缸，是吸气冲程，故D错误．10、D【详解】AB．电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，发电机是利用电磁感应原理制成的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动工作的，故AB不符合题意．C．根据安培定则可知，电磁铁工作时，上端为N极，故C不符合题意．D．当有人闯入保密室时会使开关S闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电灯b所在电路接通，b灯亮，故D符合题意．11、B【详解】A．水加热过程中，水的内能不断增加，A项正确，故A项不符合题意；B．由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先根据酒精灯的外焰固定石棉网的高度，即实验装置的组装顺序应为自下而上，B项错误，故B项符合题意；C．水沸腾过程中，水吸收热量，温度保持不变，C项正确，故C项不符合题意；D．烧杯上方带孔的纸板可以减少热量散失，能缩短把水加热到沸腾的时间，D项正确，故D项不符合题意。故选B。12、C【详解】A．若电阻R短路，则电压表的示数将为零，此时灯L发光，电流表示数变大，与现象中灯L不亮不符，故A错误；B．如果电阻断路，电压表串联在了电路中，则电压表V有示数，会接近电源电压，故B错误；C．如果灯泡灯L断路，电路中的其它元件都将无法工作，电路中的无电流，则电流表、电压表无示数；故C正确；D．如果灯泡灯L短路，电压表测的是电源电压，应该有示数才对，故D错误。二、填空题13解析】（1）由图知，小英家7月份用电器消耗的电能为：W＝6768.2kW•h﹣6628.2kW•h＝140kW•h；（2）由电能表的参数可知，工作电压为U＝220V，允许工作的最大电流为I＝30A，电能表允许用电器工作的最大总功率：P大＝UI＝220V×30A＝6600W，已知她家现在已经接入用电器的总功率为3600W，则最多还可以同时连接用电器的功率为6600W﹣3600W＝3000W；（3）3200imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，则电能表指示灯闪烁160次时，饮水机消耗的电能：W＝kW•h＝0.05kW•h，饮水机的实际功率：P＝＝1kW＝1000W．因为饮水机正常工作，所以饮水机的实际功率等于额定功率，则饮水机的额定功率是1000W．点睛：（1）电能表显示的数字中最后一位是小数，单位为kW•h，两次示数只差即为本月用的电．（2）由电能表的参数可知工作电压和允许工作的最大电流，根据P＝UI求出电能表允许用电器工作的最大总功率；（3）3200imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，据此可求出当电能表指示灯闪烁160次消耗的电能，又知道工作时间，根据公式P＝求出该用电器消耗的功率．14、电电磁感应【详解】[1][2]手压式电筒实质是一个发电机，发电机工作时机械能转化为电能，它是根据电磁感应现象工作的。【点睛】闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象，发电机的根据电磁感应现象工作的，发电机工作时机械能转化为电能。15、2810【详解】由图得电阻箱的示数为16、50.9162【详解】[1]由图甲可知，电阻R与灯L并联接在3V的电源上，因并联电路各支路两端的电压相等，则电阻R与灯L的电压都为3V，由图乙可知，通过电阻R与灯L的电流：IR=IL=0.3A，电路中的总电流：I=IR+IL=0.3A+0.3A=0.6A；根据欧姆定律，电路中的总电阻：R=Ω；[2]灯L消耗的功率：PL=ULIL=3V×0.3A=0.9W；[3]通电3min电阻R产生的热量：Q＝UIRt＝3V×0.3A×3×60s＝162J。三、实验题17、电阻R断路0.2正AC【详解】(1)[1]探究电流与电压的关系，电流表、定值电阻、滑动变阻器应串联接入电路中，电压表测定值电阻两端的电压，由滑片向右移动时电流表示数变大，说明此时电路中的电阻变小，即滑动变阻器的接入电路的阻值变小，应将开关右接线柱与滑动变阻器右下接线柱相连，如下图所示。

(2)[2]连接好电路后团合开关，发现电流表无示数，说明电路形成了断路，电压表有示数且接近电源电压，说明电压表串联接入了电路，定值电阻断路，电路可能发生的故障是电阻R断路。(3)[3]由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A。[4]由表中数据分析知，在电阻一定时，电流与电压成正比。(4)[5]小天同学多次实验得到了多组实验数据，这样做的目的是：获得普遍规律，使实验结论具有普遍性，避免偶然性。故选A。(5)[6]当定值电阻两端的电压为1V时，电路中的电流为0.1A，则滑动变阻器接入电路的阻值为故应选C滑动变阻器。18、（1）断开b（2）电流表选择的量程太大了（3）在电阻不变的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成正比（4）测电阻R的阻值【解析】试题分析：（1）在做电学实验时，为了用电安全，连接电路过程中，开关都应是断开的，并且要让滑动变阻器的阻值处于最大值状态，所以滑片应滑到b端；（2）由图示可知，电流表的示数过小，小于较小的量程，所以是因为所用的量程过大造成的；（3）由表中的数据可知，在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（4）此电路图还可以用来测电阻和电功率的实验．考点：电流与电压的关系19、做功电阻5②（或②③）【解析】（1）电流通过电阻丝做功，将电能转化为内能，所以透明容器中电阻丝的内能增大是通过做功方式改变的．（2）甲装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过他们的电流I与通电时间t相同，电阻不同，探究电流产生的热量与电阻的关系；左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，由Q=I2Rt可知，右边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，即B管液面上升得更高，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，电流通过导体产生的热量多少与电阻有关；（3）探究“电流产生的热量跟电流是否有关”，应控制电阻大小相同，所以右侧容器中应选用与左侧容器相同的电阻丝，故应选用阻值为5Ω的电阻．（4）图乙中的实验结论是：在电阻和通电时间相同的情况下，电流通过导体产生的热量多少与电流的大小有关；①电阻丝通过导线连接到电路里，二者通过的电流相同，因为电阻丝电阻很大，导线电阻很小，根据Q=I2Rt可知，电流相同，时间相同，电流产生的热量与导体电阻成正比，所以电炉丝热得发红而导线几乎不发热．故①不符合题意；②电风扇是靠电流的磁效应工作的，将大部分电能转化为机械能，通过导线的电流较小，所以与电风扇相连的导线几乎不发热；电热水壶通过同样的导线连接到电路里，利用了电流的热效应，将电能转化为内能，由于电热壶的电功率较大，通过导线的电流较大．所以导线明显发热．故②符合题意．③冬天在房间里使用电取暖器时，通电越久，电流越大，电流做功越多，房间里温度会越高．故③符合题意．答案为②（或②③）四、作图题20、【解析】利用安培定则根据小磁针静止的现状——异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，可以确定通电螺线管的左端为N极，再根据右手安培定则：用右手握住螺线管，大拇指所指的左侧为N极，右