云南省昭通市鲁甸县九年级上学期物理期末试题及答案

云南省昭通市鲁甸县九年级上学期物理期末试题及答案一、选择题（本大题共8个小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分，共24分）1.标有“220V40W”字样的电风扇、电视机、电烙铁、节能灯都正常工作相同时间，产生热量最多是（）A.电风扇 B.电视机 C.电烙铁 D.节能灯【答案】C【解析】【详解】因为U=220V，所以四种用电器的实际功率P=P额=40W又因为W=Pt，所以四种用电器消耗的电能相同；因为电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电烙铁将电能全部转化为内能，电视机将一部分电能转化为光能，节能灯把大部分电能转化为光能．所以产生热量最多的是电烙铁。故选C。2.尊老爱幼是中华民族的传统美德！小明端热水、爸爸给奶奶搓脚、妈妈为奶奶梳头的温馨画面如图所示。下列说法正确的是（）A.用干燥的塑料梳子梳头发，头发越梳越蓬松，是因为头发带同种电荷相互排斥B.塑料梳子梳头发过程中通过摩擦起电创造了新电荷C.搓脚通过做功的方式使脚含有的热量增加，温度升高D.热水泡脚利用水的比热容较小能放出更多的热量【答案】A【解析】【详解】A．用干燥的塑料梳子梳头发，头发越梳越蓬松，头发因为因为与梳子摩擦后带同种电荷后相互排斥，故A正确；B．梳头发过程中并没有创造电荷，只是发生了电荷的转移，故B错误；C．搓脚通过做功的方式使脚的内能增加，温度升高，热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故C错误；D．用水泡脚是利用水的比热容较大，和其它物质比较，降低相同的温度，水能放出更多的热量，故D错误。故选A。3.“珍爱生命，安全用电！”下列做法符合安全用电原则的是（）A.检修电路或更换灯泡前先断开总开关B.用湿抹布擦拭工作中的用电器C.用手指触碰插座的插孔D.用铁丝代替保险丝使用【答案】A【解析】【详解】A．为避免发生触电事故，检修电路及更换元件时，一定断开总开关，故A符合题意；B．湿抹布容易导电，用湿抹布擦拭工作中的用电器时容易发生触电事故，故B不符合题意；C．插座的两个插孔分别连接火线和零线，手指触碰火线会发生触电事故，故C不符合题意；D．铁丝的电阻小、熔点高，在电流过大时，产生的热量不容易达到熔点，因此不会熔断，起不到保险的作用，故D不符合题意。故选A。4.如图所示，清扫车在创建文明城市中大显身手。下列说法错误的是（）A.汽油机的做功冲程将内能转化为机械能B.清扫车完成作业后，油箱中剩余汽油的热值不变C.刹车时通过热传递的方式增加了刹车片的内能，使其温度升高D.拨动方向盘左侧的横杆从而控制左、右转向灯，横杆相当于简单电路的开关【答案】C【解析】【详解】A．做功冲程中，将燃料燃烧的内能转化为机械能，故A正确，不符合题意；B．热值是燃料的一种特性，与燃料的质量无关，所以汽车行驶时，汽油的热值不变，故B正确，不符合题意；C．刹车时通过摩擦做功的方式增加了刹车片的内能，使其温度升高，故C错误，符合题意；D．拨动方向盘左侧的横杆，转向灯才会工作，所以这根横杆起到了控制电路通断的作用，即横杆相当于简单电路中的开关，故D正确，不符合题意。故选C。5.如图所示，这是探究“物质吸热能力大小”的实验装置、某时刻温度计的示数及根据实验数据绘制的温度随加热时间变化的关系图像。（水和沙子质量相等）下列说法正确的是（）A.图甲中，组装实验装置时应按自上而下的顺序组装B.图甲中，未点燃酒精灯加热前水和沙子的内能为零C.图乙中，温度计的示数为41℃D.图丙中，由图像可知，沙子比水的吸热能力弱【答案】D【解析】【详解】A．要用酒精的外焰加热，故甲中，组装实验装置时应按自下而上的顺序组装，故A错误；B．一切物体在任何温度下都有内能，加热前水和沙子内能不为零，故B错误；C．图乙中，温度计的分度值为1℃，示数为39℃，故C错误；D．根据图丙可知，加热相同的时间，质量相同的水和沙子，水升温慢，沙子比水的吸热能力弱，故D正确。故选D。6.标有“6V1.2W”字样的灯L1和“3V1.2W”字样的灯L2，下列说法正确的是（）A.正常发光时，灯L1比灯L2亮B.正常发光时，灯L1灯丝的电阻比灯L2灯丝的电阻大C.保证电路安全的情况下，将灯L1、L2串联在电路中，灯L1比灯L2发光暗D.保证电路安全的情况下，将灯L1、L2并联在电路中，灯L1比灯L2发光亮【答案】B【解析】【详解】A．两个灯泡的额定功率相同，正常发光时，两个灯泡的实际功率等于额定功率，所以两个灯泡的亮度相同，故A错误；B．两个灯泡的额定功率相同，灯L1的额定电压大，根据可得，正常发光时，灯L1灯丝的电阻大于灯L2灯丝的电阻，故B正确；C．保证电路安全的情况下，将灯L1、L2串联在电路中，通过两盏灯的电流相同，灯L1灯丝的电阻大于灯L2灯丝的电阻，根据P＝I2R可知，灯L1的实际功率大，灯L1比灯L2发光亮，故C错误；D．保证电路安全的情况下，将灯L1、L2并联在电路中，两个灯泡两端的电压相同，灯L1灯丝的电阻大于灯L2灯丝的电阻，根据可知，灯L1的实际功率小，灯L1比灯L2发光暗，故D错误。故选B7.小明晚上在家做作业时，突然桌上的台灯熄灭了，观察到家里其他用电器也不能工作。小明用试电笔检测电路，发现插座左、右两孔都能使氖管发光。则家里的电路可能出现的故障是（）A.进户火线断路B.进户零线断路C.进户火线、零线短路D.台灯插头与插座接触不良【答案】B【解析】【详解】小明晚上在家做作业时，突然台灯不亮了，家里其它用电器也停止了工作，这说明干路中出现了断路现象；他立即找来测电笔检测电路，发现插座左、右两孔都能使氖管发光，这说明插座左、右两孔与火线之间是接通的，所以故障是进户零线发生了断路。故选B。8.如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P由最右端向中点滑动的过程中，下列说法正确的是（）A.电压表V的示数变大，电流表A2的示数变小B.电流表A2的示数与电流表A1的示数的差值不变C.电压表V的示数与电流表A2的示数的积变大D.电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变小【答案】C【解析】【详解】A．由图示电路图可知，两电阻并联，电压表测电源电压，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流；由于电压表测量电源电压，所以滑片移动时电压表的示数不变，故A错误；B．由于并联电路各个支路互不影响，所以通过定值电阻的电流不变，电流表A1示数不变，滑片从最右端向中点移动过程中，滑动变阻器接入电路阻值变小，电源电压不变，由知通过滑动变阻器的电流变大，电流表A2测干路电流，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以A2示数变大，电流表A2的示数与电流表A1的示数的差值变大，故B错误；C．由B可知，电压表测量电源电压，电源电压不变，A2示数变大，所以电压表V的示数与电流表A2的示数的积变大，故C正确；D．由于电压表的示数不变，电流表A1的示数不变，所以电压表V的示数与电流表A1的示数的比值不变，故D错误。故选C。二、填空题（本大题共10个小题，每小题2分，共20分）9.英国物理学家_____经过大量的实验研究，于1840年精确测定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。能量在转化和转移的过程中，能量的总量_____。【答案】①.焦耳②.不变【解析】【详解】[1]英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，得出Q=I2Rt。为了纪念他做出的贡献，人们将他的名字命名为功和能（能量）以及热量的单位。[2]由能量守恒定律可知，能量在转化和转移的过程中，能量的总量不变。10.在家庭电路中，电灯、电视机、空调等各种用电器之间的连接方式是______（选填“串联”或“并联”）。如图所示，用螺丝刀形状的试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是______（选填“甲”或“乙”）。【答案】①.并联②.甲【解析】【详解】[1]家庭电路中，电灯、电视机、空调等各种用电器之间使用要互不影响，所以它们要并联。[2]用试电笔辨别火线、零线时，手要接触笔尾金属体，这样，让火线通过试电笔（高电阻、氖管等）、人体与大地构成通路，有微弱电流通过试电笔，试电笔的氖管才会发光，故图甲是正确的；若按图乙的方式使用，检测火线、零线氖管均不发光。11.阳光明媚的春天，漫步在雪峰湖国家湿地公园，空气弥漫着花香，这是_______现象。公园里有供游人休息的木椅，通常情况下，木椅属于_______（选填“导体”、“绝缘体”或“超导体”）。【答案】①.扩散②.绝缘体【解析】【详解】[1]空气弥漫着花香，是花的芳香烃分子跑到了空气中，两种物质互相进入对方，是一种扩散现象。[2]通常情况下干木棒、塑料、干燥的空气等不容易导电称为绝缘体，所以木椅属于绝缘体。12.如图所示，这是一种调光台灯的内部结构示意图。闭合开关，电位器（滑动变阻器）旋钮带动滑片逆时针转动时，灯泡_____（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。电位器是通过改变电阻丝接入电路中的_____来改变接入电路中的电阻，从而改变灯泡的亮度的。【答案】①.变暗②.长度【解析】【详解】[1]由图可知，电位器的bc接线柱接入电路，闭合开关，电位器（滑动变阻器）旋钮带动滑片逆时针转动时，电位器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，通过灯泡的电流变小，灯泡变暗。[2]电位器相当于变阻器，是通过改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中的电阻，从而改变灯泡的亮度的。13.如图所示，剥开粽子时会出现粽叶和米粒之间有“拉丝”的现象，说明分子间存在_____。蒸完粽子后锅内剩余水的质量减小了，水的比热容_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】①.引力②.不变【解析】【详解】[1]分子间具有引力和斥力，剥开粽子时会出现粽叶和米粒之间有“拉丝”的现象，说明分子间存在引力。[2]比热容是物质的一种属性，与物质的质量无关，因此水的比热容不变。14.如图所示，这是探究“电流通过导体产生热量的多少与______大小关系”的实验装置，将两电阻丝串联接入电路中是为了控制______相同。【答案】①.电阻②.电流和通电时间【解析】【详解】[1]由图可知，两个电阻阻值大小不同，而且串联在电路中，串联电路中电流处处相等，这是探究电流通过导体产生热量的多少与电阻大小关系。[2]串联电路中电流处处相等，而且开关控制整个电路，将两阻值不同的电阻丝串联，这是为了控制电流和通电时间相同。15.小明在家中用电热水壶烧水时，观察到电热水壶的铭牌上标有“220V，1100W”字样，该电热水壶正常工作时通过的电流为_______A。若小明家一个月（按30天）每天使用该电热水壶正常工作0.5h，则该电热水壶一个月消耗电能_______。【答案】①.5②.16.5【解析】【详解】[1][2]已知电热水壶的额定电压和额定功率，由可得正常工作时电流每天使用0.5h，热水壶一个月消耗电能为16.如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“6V3.6W”字样。闭合开关S，灯L正常发光，电流表示数为0.9A。则电源电压为_____V，通电5min定值电阻R产生的热量是_____J。【答案】①.6②.540【解析】【详解】[1]由图可知，当开关S闭合时，灯泡L与定值电阻R并联，电流表测量干路电流；闭合开关S，灯L正常发光，则灯泡L两端的电压UL=6V，根据并联电路的电压特点可知，电源电压U=UR=UL=6V[2]由P=UI可知，通过灯泡L的电流根据并联电路的电流特点可知，通过R的电流IR=I-IL=0.9A-0.6A=0.3A通电5min定值电阻R产生的热量Q=WR=URIRt=6V×0.3A×5×60s=540J17.小明家11月底和12月底电能表表盘的示意图如图所示，则小明家12月消耗的电能为______kW·h。小明在家用洗衣机的烘干功能烘干衣服时，将家中其他用电器关闭，观察到电能表在6min内闪烁了160次，则洗衣机烘干衣服时的实际功率为______W。【答案】①.125②.1000【解析】【详解】[1]由图示电能表可知，11月底电能表的读数为5588.4kW·h；12月底电能表示数为5713.4kW·h，本月用电量为[2]电能表的指示灯闪烁了160次，洗衣机消耗的电能热水壶的实际电功率为18.小明在测量未知电阻Rx的阻值时，设计的实验电路如图所示，电路中的电源电压保持不变。闭合开关S，将滑片P移到最右端时，电压表的示数为5V，电流表的示数为0.1A；将滑片P移到最左端时，电流表的示数为0.6A。则电源电压为______V，未知电阻Rx的阻值为______Ω。【答案】①.6②.10【解析】【详解】[1][2]由图知，当滑片在右端时，Rx与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测滑动变阻器两端电压，由串联电路特点和欧姆定律可得，电源电压当滑片在左端时，电路为Rx的简单电路，所以电源电压电源电压保持不变，所以解得三、作图、实验及探究题（本大题共3个小题，共24分）19.如图所示电压表的示数是________V。【答案】2.5V【解析】【详解】根据图示可知，电压表所选量程是0−3V，对应的分度值是0.1V；故示数为2.5V。20.图是测量小灯泡电阻阻值的实物电路图，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连接方式。【答案】【解析】【详解】测量小灯泡电阻阻值的实验中，除电压表外其余电路元件串联，电压表并在小灯泡两端。滑动变阻器一上一下接入电路，由图可知，电压表测的是电源电压，所以需要将滑动变阻器D接线柱与电压表正接线柱相连的导线画“×”，从滑动变阻器B（或小灯泡右端）接线柱引线到电压表正接线柱即可，作图如下：21.如图所示，在遵守安全用电原则的前提下，请将灯泡、控制灯泡的开关和三孔插座正确接入家庭电路中。【答案】【解析】【详解】由图知，三根电线分别为火线、零线和地线。安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；灯泡接法：火线接入开关，再接入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套。如图所示：22.小明在探究“电流与电阻的关系”的实验中，实验器材：两节新干电池（假设每节新干电池的电压恒为1.5V）、电流表、电压表、定值电阻（阻值为5Ω、10Ω、20Ω各一个），滑动变阻器、开关和若干导线。（1）请用笔画线代替导线将如图甲所示的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变小_____；（2）连接电路时，开关应_____；（3）检查电路连接无误后闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是_____（选填序号）；A.定值电阻R短路B.定值电阻R断路C.滑动变阻器断路（4）排除故障后继续实验，实验过程中，当把5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，应移动滑片P保持_____（选填“电流表”或“电压表”）示数不变；（5）小组同学根据实验数据绘制的I﹣R图像如图乙所示，分析图像可得出结论：_____；（6）为了完成本次实验，所用滑动变阻器的最大阻值不能小于_____Ω。【答案】①.②.断开③.A④.电压表⑤.当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比⑥.2.5【解析】【详解】（1）[1]根据滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变小，即电阻变大，故应连接B接线柱；电源电压为两节新干电池，则电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：（2）[2]为保护电路，连接电路时，开关应断开。（3）[3]电流表有示数，说明电路为通路；电压表无示数，说明电压表被短路，即原因可能是R短路，故选A。（4）[4]探究“电流与电阻的关系”，控制定值电阻R两端电压不变，故应移动滑片P保持电压表示数不变。（5）[5]由图乙可知，电流与电阻的乘积为UV＝IR＝0.4A×5Ω＝……＝0.1A×20Ω＝2V为一定值，可以得出电流与电阻的关系是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。（6）[6]由（4）可知，定值电阻两端电压值为2V，则滑动变阻器两端的电压为3V﹣2V＝1V，电路中的最大电流为0.4A，故滑动变阻器的最大阻值为23.实验小组在“测量小灯泡的额定功率”实验中，实验器材：电压恒为6V的电源、额定电压为2.5V的待测小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。（1）同学们连接的实验电路如图甲所示，检查电路时发现有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确_____；（2）电路连接正确后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，电压表有示数且指针偏转超过量程，电流表没有示数，出现的故障可能是小灯泡_____；实验序号电压U/V电流I/A电功率P/W灯泡的亮度10.50.160.08很暗21.5较暗32.50.28正常43.00.300.90很亮（3）排除故障后，同学们继续实验，并将相关数据记录在表格中，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，为_____A；（4）同学们通过交流分析处理数据可知：小灯泡的额定功率为_____W；小灯泡的亮度随着实际功率的增大而_____（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）；（5）实验后，同学们对实验进行拓展，交流讨论后设计了测量该小灯泡额定功率的另一种方案，如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请你将实验步骤补充完整；①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点_____，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；②保持滑动变阻器的滑片不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U1；③小灯泡额定功率的表达式：P＝_____（用U1、U额、R0表示）。【答案】①.②.断路③.0.24④.0.7⑤.变亮⑥.1⑦.U额×【解析】【详解】（1）[1]电流表应与小灯泡串联，电压表应与小灯泡并联，如图所示：（2）[2]电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数且指针偏转超过量程，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的小灯泡断路了。（3）[3]由图乙可知，电流表的量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A。（4）[4]由表中数据可知，当灯泡两端的电压等于额定电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.28A，小灯泡的额定功率P额＝U额I额＝2.5V×0.28A＝0.7W[5]由表中数据可知，小灯泡的亮度随着实际功率的增大而变亮。（5）[6]连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点1，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额。[7]在②中，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻R0两端的电压U0＝U1﹣U额通过灯泡的电流则小灯泡额定功率四、综合题（本大题共3个小题，共22分）24.如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1=10Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A；当闭合开关S、S1时，电流表的示数为0.4A。求：（1）电源电压；（2）定值电阻R2的阻值；（3）闭合开关S、S1时，5min内电流通过定值电阻R2产生的热量。【答案】（1）3V；（2）30Ω；（3）90J【解析】【详解】解：（1）由图可知，只闭合开关S时，只有R1工作，此时通过R1的电流为0.3A，由可知，电源电压U=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V（2）当闭合开关S、S1时，R1、R2并联，根据并联的电路的电流特点可知，通过R2的电流I1=I-I1=0.4A-0.3A=0.1A根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压U2=U=3V由可知，R2的阻值（3）闭合开关S、S1时，定值电阻R2在5min内产生的热量答：（1）电源电压为3V；（2）定值电阻R2的阻值为30Ω；（3）闭合开关S、S1时，5min内电流通过定值电阻R2产生的热量为90J。25.如图所示，这是小明在游玩香格里拉景区时看到的电动观光车。该车充满电后储存电能，可让该车在平直路面上以36km/h的速度匀速行驶3h，行驶过程中牵引力的大小恒定为800N。求：（1）电动观光车行驶3h牵引力做的功；（2）电动观光车将电能转化为机械能的效率；（3）若电动观光车充满电后储存的电能用燃油完全燃烧放出的热量来代替，则需要完全燃烧燃油的质量。（q燃油=4.0×107J/kg）【答案】（1）8.64×107J；（2）80%；（3）2.7kg【解析】【详解】解：（1）根据题意可知车的速度行驶的时间t=3h=1.08×104s电动观光车行驶3h牵引力做的功为W有用=Fs=Fvt=800N×10m/s×1.08×104s=8.64×107J（2）根据效