2021-2022学年安徽省淮南市东部地区九年级（上）期末物理试卷（含答案解析）

这是一份2021-2022学年安徽省淮南市东部地区九年级（上）期末物理试卷（含答案解析），共16页。试卷主要包含了6×107J，5V，0，【答案】80 0，【答案】18，【答案】0，【答案】9，2×108，【答案】8等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年安徽省淮南市东部地区九年级（上）期末物理试卷     小明同学用40N的水平推力推着重120N的书箱在水平地面上前进了2m，松开手后，书箱仍向前滑行了1m，整个过程中小明做功______ J，书箱的重力做功______ J。    如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，并将中间抽成真空，这是为了减少______.注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来．这一过程中瓶内气体的______能转化为软木塞的机械能．
     某电视机电功率为150W，若每天使用4h，则每月消耗的电能为______▪按30天计。    如图所示，闭合开关S，通电螺线管右侧的小磁针静止时，小磁针的N极指向左，则电源的右端为______ 极；若想使通电螺线管的磁性增强，滑动变阻器的滑片P应向______ 端移动。
    如图所示是小明家的电能表，有一次小明在家里，发现他家的电能表的转盘转动了6转，则他家的用电器用了______▪电。
     一般家用轿车使用标号为93的汽油作燃料热值为端午节放假，小翔爸爸驾车携全家出游，仪表显示全程燃油此次出游，轿车耗能______J。    一灯泡与一只的电阻串联后，接入电源，此时灯泡两端的电压为6V，电路电流为，电源电压为______ V。    图中，，把它们并联在的电路中，则和并联后的总电阻为______；通电30s，电阻消耗的电能为______
     如图甲所示电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则的最大阻值为______
 小明在做如图所示电学实验，调节滑动变阻器，当R两端电压从3V变为4V时，电流表中的电流变化了，这个过程中，R的功率变化了______ W。
 如图，用滑轮组竖直向上提升重物，不计绳重和摩檫，下列措施能提高滑轮组机械效率的是(    )A. 减小动滑轮的重力
B. 增大重物上升的高度
C. 减小定滑轮的重力
D. 增大重物上升的速度下列关于功、内能和热量的描述中正确的是(    )A. 物体的温度不变，内能一定不变
B. 做功和热传递都能改变物体的内能
C. 温度高的物体含有的热量比温度低的物体多
D. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递小强同学在探究串联电路电流规律的实验中，按如图连接好了电路，闭合开关S后，两灯均不发光．为检测出电路故障，他做了以下操作：将电压表接到b、c两点，观察电压表、电流表均无示数；将电压表接到a、b两点，观察电压表有明显示数，而电流表示数几乎为零．则电路故障可能是(    )
 A. 灯L2断路 B. 灯L2短路 C. 电流表烧坏了 D. 灯L1断路图中电源电压保持3V不变，灯泡L标有“3V 3W”字样，开关S闭合后，在滑片P从b端向a端滑动的过程中，下列说法正确的是(    )A. 灯泡两端的电压不断增大
B. 通过灯泡的电流不断减小
C. 灯泡消耗的电功率不断减小
D. 灯泡消耗的电功率恒定不变如图所示为某汽车一键启动电路。当按下一键启动按键时，有细小电流通过X，接着有强大电流通过电动机，将电动机启动。请你根据所学知识想一想，X可能是哪一种器件？(    )A. 电流表 B. 电磁继电器 C. 电压表 D. 发电机如图是“水位自动报警器”电路图，容器中装有盐水，和分别是“，”和“，“的灯泡，下列说法不正确的是(    )
A. 液面上升到与金属块B接触时，电磁铁工作，说明盐水是导体
B. 液面上升，金属块A受到的液体压强变大
C. 工作电流做功45J
D. 若在电路中M点接入电铃，电铃响表示水位到达警戒线如图所示电路中电源电压不变，、为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S，向左移动滑片P，下列说法正确的是(    )A. A表示数变大，示数变小
B. A表示数变小，示数变大
C. 两电表示数均变大
D. 两电表示数均变小如图所示，当开关S闭合时，小磁针静止在图中位置，涂黑的一端是N极，向右移动滑动变阻器的滑片P，电磁铁的磁性减弱，请用笔画线代替导线将滑动变阻器连入电路中，并标出电源左端的极性用符号且标在括号内。
 学习了滑轮组的机械效率之后，小明同学用同样的滑轮组装成两个滑轮组，完成了两次不同的实验，分别如图甲、乙所示，实验数据如表格所示。次数物体重物体上升
高度弹簧测力
计示数弹簧测力计
移动距离机械效率1210  221020 第一次实验，如甲图所示，则弹簧测力计移动的距离是______ cm。
第二次实验的机械效率是______，分析比较两次机械效率，发现第二次实验测得滑轮组的机械效率______选填“大于”、“小于”或“等于”第一次实验测得滑轮组的机械效率。李明同学设计了图示电路测量小灯泡的电功率．
根据图示电路实物图，在方框内画出电路图．
闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至______选填“A”或“B”端．
实验时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，该同学利用计算出小灯泡的电功率．若考虑电表的电阻对测量的影响，则电功率的测量结果与真实值相比偏______选填“大”或“小”，原因是______.
 某型号汽车发动机的额定功率为，在水平面上匀速行驶时受到的阻力是2000N，在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
发动机提供的牵引力；
行驶速度；
行驶牵引力所做的功干电池内部本身存在电阻，相当于一个零电阻的理想电源与一定值电阻r串联如图甲所示。某同学在探究电功率与电流的关系时，设计了如图乙所示的电路。实验中该同学先闭合时，观察电流表的示数是，再闭合后，电流表的示数是实验中所用灯泡的规格是“”，的电阻为，且灯丝电阻不随温度的变化而变化。根据电源内阻知识，回答下列问题：
求电源电压U和电源内阻r的阻值。
求闭合和时，小灯泡的实际电功率。
小明家有一个容积为2L的水壶，水壶里装满初温为的水，在1个标准大气压下用天然气炉具对水壶进行加热[已知天然气的热值，水的比热容，求：
烧开这壶水需要吸收多少热量；
若天然气炉具的效率是，则烧开这壶水需要完全燃烧多少的天然气。
若改用额定功率为1500W的电热水壶加热，不计热损失，那么烧开这壶水需要多长时间？
答案和解析 1.【答案】80 0 【解析】解：小明同学用40N的水平推力推着重120N的书箱在水平地面上前进了2m，
推力对箱子做的功：；
松开手后，书箱仍向前滑行了1m，书箱由于惯性滑行，则小明没有做功，即；
整个过程中小明对书箱一共做的功：；
书箱在水平面上运动，虽然受重力，也有距离，但在重力的方向上没有移动距离，所以重力没做功，为0J。
故答案为：80；0。
知道水平推力和水平方向上移动的距离，可利用功计算推力做的功；
书箱受到重力但在重力的方向上没移动距离，重力不做功。
本题考查了学生对功的公式、做功的两个必要条件的了解与掌握，明确三种情况不做功：一是有力无距离例如：推而未动，二是有距离无力靠惯性运动，三是力的方向与运动方向垂直。
 2.【答案】热量散失或热传递内 【解析】解：真空可以避免空气的对流，防止热传递的产生，减少热量散失，起到保温作用；
瓶塞跳起来，机械能增大，这是由于暖瓶内气体膨胀做功造成的，水蒸气的内能转化成瓶塞的机械能；
故答案为：热量散失或热传递、内．
热水瓶中间为双层玻璃瓶，两层之间抽成真空，并镀银或铝，真空状态可以避免热对流，玻璃本身是热的不良导体，镀银的玻璃则可以将容器内部向外辐射的热能反射回去；
瓶内热水蒸发产生大量水蒸气，水蒸气膨胀对瓶塞做功，内能转化为机械能．
本题从生活中的物品入手，考查热传递的两种方式，注重了物理知识与生活的联系．
 3.【答案】18 【解析】解：，
每月消耗的电能为：。
故答案为：18。
根据计算每月消耗的电能。
本题考查电功公式的灵活运用，属于基础题。
 4.【答案】正  右 【解析】解：
小磁针静止时N极向左，由磁极间的相互作用可知，通电螺线管右端为S极，其左端为N极，根据安培定则可以判断电源的右端为正极，左端为负极；
为使通电螺线管的磁性增强，需增大电路中的电流，由欧姆定律可知应减小变阻器接入电路的电阻，故滑片应向右移动。
故答案为：正；右。
由小磁针静止时N极的指向可判出通电螺线管的极性，根据安培定则判断电源的正负极；由螺线管的磁性强弱变化可知电流大小的变化，从而判断滑片的移动方向。
本题主要考查了磁极间的相互作用规律、安培定则以及影响通电螺线管磁性强弱的因素，比较简单。
 5.【答案】 【解析】解：表示电路中的用电器每消耗电能，电能表的转盘转过600转，
则电能表转盘转过6转，用电器消耗的电能：。
故答案为：。
表示电路中的用电器每消耗电能，电能表的转盘转过600转，据此可求出电能表转盘转过6，用电器消耗的电能。
本题考查对电能表参数的理解和掌握，知道表示的用电器每消耗电能，电能表的转盘转过600转是解题的关键。
 6.【答案】 【解析】解：燃油释放的能量：
；
故答案为：。
已知燃烧值与燃油的质量，由燃烧值公式可以求出释放的能量。
本题考查了燃油释放的能量，应用燃烧值公式即可正确解题。
 7.【答案】8 【解析】解：由欧姆定律得小灯泡的电阻为：
；
根据串联电路电阻的规律知电路中总电阻为：
；
则电源电压为：
；
故答案为：8。
由欧姆定律可求得灯泡的电阻，由串联电路的特点可求得总电阻，则再由欧姆定律可求得电源电压。
本题考查欧姆定律的应用，是一点基础题。
 8.【答案】； 【解析】【分析】
本题考查了并联电路的特点和电功的计算，关键能根据并联电路各支路两端的电压相等确定两端电压。
根据可求得并联后的总电阻，利用可求得通电30s，电阻消耗的电能。
【解答】
已知和并联，
则并联后的总电阻，
则，
解得，
因为和并联，把它们并联在的电路中，则两端电压为3V，
通电30s，电阻消耗的电能。
故答案为：；。  9.【答案】10 【解析】解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流．
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
由图乙可知，电路中的电流，两端的电压，
由可得，滑动变阻器的最大阻值：

故答案为：
由图甲可知，两电阻串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象读出电流和电压，根据欧姆定律求出的最大阻值．
本题考查了欧姆定律的应用，知道的阻值最大时电路中的电流最小和从图象中读出相关数据是关键．
 10.【答案】 【解析】解：由图可知该电路为R和滑动变阻器的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
当R两端的电压为时，通过R的电流为：，即电路中的电流为；
当R两端的电压为时，通过R的电流为：，即电路中的电流为；
已知电流表中电流变化了，即，解得；
则，；
由可知R的功率变化量为：。
故答案为：。
由图可知该电路为R和滑动变阻器的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；当R两端的电压为3V、4V时，利用欧姆定律分别将电路中的电流表示出来，由题中已知电流表示数的变化量，可求出电阻R的阻值和两次电路中的电流大小；再根据求出R的功率的变化量。
本题考查了对欧姆定律和电功率计算公式的应用，解题关键是能根据欧姆定律表示出电路中前、后电流的大小。
 11.【答案】A 【解析】解：
用滑轮组竖直向上提升重物时，有用功：，
不计绳重和摩檫，额外功：，
总功：；
则滑轮组的机械效率：；
由此可知，滑轮组机械效率的高低与重物上升的高度、定滑轮的重力和重物上升的速度无关，故BCD错误；
由上式可知，减小动滑轮的重力，可减小额外功，能提高滑轮组的机械效率，故A正确；
故选：A。
提高滑轮组机械效率的方法，有两种方法：
一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；
二是增加提升物体的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率。
不计绳重和摩檫时，滑轮组机械效率：；据此分析影响滑轮组机械效率的因素。
本题考查了影响滑轮组机械效率的因素，不计绳重和摩檫时，滑轮组机械效率：，根据该公式进行分析，这是解答本题的关键。
 12.【答案】B 【解析】解：A、内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，温度不是决定物体内能大小的唯一因素，如晶体熔化过程中温度不变，内能增加。故A不符合题意。
B、改变物体内能的两种方式：做功和热传递，改变物体内能的两种方法是等效的；故B符合题意。
C、温度高的物体，含有的热量一定多，这种说法错误，热量不是状态量，不能说含有或者具有热量；故C不符合题意。
D、热传递的条件是：有温度差；热传递的特点是：高温物体放出热量，低温物体吸收热量，热量从高温物体传给低温物体，但内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体。故D不符合题意。
故选：B。
改变物体内能的两种方式：做功和热传递，改变物体内能的两种方法是等效的。
内能是指物体内部所有分子的分子动能和分子势能的和；物体的内能发生变化，可能表现在物体的温度变化，也可能是状态的变化。
一切物体都具有内能，内能的大小跟质量、温度、状态有关。
热传递的条件和热传递的特点。
要正确理解温度、热量与内能的关系，改变物体内能的两种方法是等效的，以及热传递的条件和热传递的特点。
解决问题的诀窍是：物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体吸收了热量，不一定是用来升高温度。
 13.【答案】A 【解析】【分析】
本题考查了根据电流表和电压表的示数情况判断串联电路的故障，电流表示数为零说明故障是断路，电压表有示数，说明开路在电压表的两接线柱之间。
开关闭合后，两个灯泡都不发光，说明电路是断路；电压表的指针有明显的偏转，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连。
【解答】
由题意可知，开关闭合后，两灯均不发光，电流表始终无示数，则电路故障为断路，故B错误；
将电压表接到b、c两点，观察电压表无示数，说明电压表与电源两极间有断路，则之外存在断路；
将电压表接到a、b两点，观察电压表有明显示数，说明电压表与电源两极间是通路，则电流表和灯泡完好，所以是灯断路，故A正确，CD错误。
故选A。  14.【答案】A 【解析】解：
由电路图可知，开关S闭合后，当滑片在b端时，灯泡被短路；当滑片在a端时，灯泡与变阻器的最大阻值并联；
滑片P从b端向a端滑动的过程中，灯泡与并联后再与串联，由于不断变大，则并联部分的总电阻变大；
因并联部分的总电阻与变阻器左侧的电阻串联，且并联部分的总电阻变大，变小，则由串联电路的分压规律可知，并联部分分得的电压不断增大，即灯泡两端电压不断增大；由欧姆定律可知灯泡中的电流不断增大；由可知，灯泡消耗的电功率不断增大；
综上所述，A正确，BCD错误。
故选：A。
根据电路图可知，开关S闭合后，当滑片在b端时，灯泡被短路；当滑片在a端时，灯泡与变阻器的最大阻值并联；
滑片P从b端向a端滑动的过程中，灯泡与并联后再与串联，由于不断变大，不断变小，因此并联部分的总电阻越来越大；
根据串联电路的分压规律可知灯泡两端电压的变化；由欧姆定律可知通过灯泡电流的变化；由可知灯泡电功率的变化。
本题考查了电路的动态分析、串并联电路的特点以及欧姆定律和电功率公式的灵活运用，关键是明确滑片在不同位置时电路的连接情况。
 15.【答案】B 【解析】解：电磁继电器的实质是一个电磁铁来控制的开关。利用它可以实现自动控制、远距离控制；还可以利用低电压、弱电流的电路来控制高电压、强电流的电路。这与题目中提到的信息相吻合，由此联想到电路中的元件是电磁继电器。
故选：B。
根据题目中告诉的信息：细小电流通过器件X，接着有强大电流通过电动机；可以确定电动机的工作与否是受X控制的，因此X的作用相当于开关。
利用一个电路来控制另一个电路，由此可以联想到电磁继电器。
将电磁继电器的实质与题目中的信息联系起来是解决此题的关键。
 16.【答案】D 【解析】解：A、容器中装有盐水，液面上升到与金属块B接触时，电磁铁工作，说明有电流通过电磁铁，盐水相当于闭合的开关，所以是导体。故A正确；
B、盐水密度不变，由公式知，当液面上升，盐水深度增加时，金属块A受到的液体压强变大。故B正确；
C、工作电流做功故C正确；
D、由图知，如果将电铃接在M点，电铃与两只灯泡都是串联，所以无论水位是否达到警戒线，电铃都能发声。故D错误。
故选：D。
①容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体是绝缘体；
②在液体密度一定时，液体压强随深度的增加而增大；
③已知灯泡额定电压、额定电流和工作时间，利用公式得到电流做的功；
④串联电路用电器工作过程中互相影响，并联电路用电器工作过程中互不影响。
此题是一道综合题，考查了导体和绝缘体的应用、液体压强的影响因素、电功的计算和电路的连接，包含的知识点较多，熟练掌握基础知识是解答的关键。
 17.【答案】A 【解析】解：由图可知，该电路为混联电路，、并联后再与串联在电路中；电流表A测量干路中的电流，电流表测量通过电阻的电流；
闭合开关S，向左移动滑片P，滑动变阻器接入电路中电阻变小，根据并联电路的电阻关系可知，并联部分的总电阻变小，根据串联电路的分压规律可知并联部分分担的电压变小；根据欧姆定律可知，通过的电流变小，所以电流表示数变小；
根据串联电路的电压规律可知，两端的电压变大，根据欧姆定律可知，通过的电流变大，所以电流表A示数变大；
综上所述，A正确。
故选：A。
由图可知，该电路为混联电路，、并联后再与串联在电路中；电流表A测量干路中的电流，电流表测量通过电阻的电流；闭合开关S，向左移动滑片P，根据滑动变阻器接入电路中电阻的变化判定并联部分总电阻的变化，根据串联电路的分压规律判定并联部分两端电压的变化，根据欧姆定律判定通过电流的变化；根据串联电路的电压规律判定两端电压的变化，根据欧姆定律判定干路中电流的变化。
本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用，明确电路的连接方式是解题的关键。
 18.【答案】解：
根据磁极间的作用规律可知，电磁铁的左端为S极、右端为N极，由安培定则可知，电流应从电磁铁的左下端流入、右上端流出，所以电源左端为负极、其右端为正极；
滑片P向右移动，电磁铁的磁性减弱，说明电流减小，变阻器接入的电阻增大，就要选取滑动变阻器的左下面的接线柱。故电路图设计如下：
 【解析】磁针要静止在图示位置，就是间接告诉电磁铁的左端为S极，右端为N极。当变阻器滑片向右移动时，电磁铁的磁性减弱，磁性的减弱说明了电流要减小，即滑动变阻器接入电路的电阻要增大。即要求P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻要增大。由此选取滑动变阻器的接线柱。
本题考查实物图的连接，关键是知道电磁铁的N、S极，可以利用小磁针来确定。进而利用安培定则来确定电流方向。
 19.【答案】等于 【解析】解：由图甲可知，有三段绳子拉着动滑轮，则，所以弹簧测力计移动的距离是；
第一次实验时滑轮组的机械效率为：；
第二次实验时滑轮组的机械效率为：；
由此可知，第二次实验测得滑轮组的机械效率等于第一次实验测得滑轮组的机械效率。
故答案为：；；等于。
分析图甲连接动滑轮绳子的段数，根据求出弹簧测力计移动的距离；
根据公式分别求出第一、二次实验时滑轮组的机械效率。
此题主要考查了滑轮组的机械效率的计算，同时还考查了滑轮组的组装及滑轮组机械效率与物重的关系。
 20.【答案】A 大  电流表的测量值偏大 【解析】解：根据实物图画出电路图，注意各元件顺序要对应，电路图如图所示；

由电路图知，当滑动变阻器滑片在A端时，滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值，因此闭合开关前，滑动变阻器滑片应移至A端；
由电路图知，电压表并联在灯泡两端，电压表的测量值U与真实值相等；
根据并联电路电流的规律，电流表测的是流过灯泡与流过电压表的电流之和，电流表的测量值I比真实值大，
因此由求出的测量值比真实值大；
故答案为：如上所示；
；
大；电流表的测量值偏大．
分析电路结构，明确各电路元件的连接方式，根据实物电路图画出电路图；
为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应为最大；
根据电压表与电流表所测量的量，分析电压与电流的测量值与真实值间的关系，然后判断电功率的测量值与真实值间的关系
本题测量小灯泡的电功率，考查根据实物图画电路图，注意事项、误差的分析等知识，为中考的热问题．
 21.【答案】解：因为汽车匀速行驶，
所以汽车受平衡力的作用，由二力平衡条件可得牵引力：；
根据得，汽车的行驶速度：
。
，
根据可得，汽车行驶牵引力所做的功：
。
答：发动机所提供的牵引力大小为2000N；
行驶速度的大小为；
行驶牵引力所做的功为。 【解析】物体做匀速直线运动时，处于平衡状态，受到平衡力的作用，根据平衡力的大小相等、方向相反即可得出牵引力的大小；
已知的条件有：牵引力的大小以及发动机的额定功率，求速度可由功率的推导式：得出。
已知额定功率以及工作时间，直接由可求得牵引力所做的功。
本题考查了功和速度的计算，功率公式及其推导公式、以及二力平衡条件的应用，关键是知道匀速直线运动的物体或静止的物体受力平衡。
 22.【答案】由得，小灯泡的电阻为：
，
当闭合时，由欧姆定律可得，------①
闭合和时，灯、的总电阻为：，
由欧姆定律可得：------②
由①②可解得：，。
闭合和时，小灯泡两端的实际电压：
，
则小灯泡的实际功率为：
。
答：电源电压为3V，电源内阻r的阻值为。
闭合和时，小灯泡的实际电功率为。 【解析】只闭合开关时，灯泡与电源内阻r串联，电流表测量电路电流；闭合和时，、并联后再与电源的内阻r串联，电流表测量干路电流；
先根据欧姆定律的应用求出的阻值，然后根据欧姆定律分别表示出电流表的示数，联立关系式即可求出电源内阻r和电源电压；
先根据欧姆定律求出小灯泡的实际电压，然后根据求出小灯泡的实际电功率。
本题考查了并联电路电阻的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，注意灯泡的实际功率计算公式的选择。
 23.【答案】解：水的体积，
由得水的质量：
，
在1个标准大气压下烧开这壶水，则水吸收的热量：
；
根据可得天然气完全燃烧放出的热量：
，
由可得需要完全燃烧天然气的体积：
；
不计热损失，则电热水壶消耗的电能电流产生的热量：，
由可得，该电热水壶的工作时间：
。
答：烧开这壶水需要吸收的热量为；
若天然气炉具的效率是，则烧开这壶水需要完全燃烧的天然气。
若改用额定功率为1500W的电热水壶加热，不计热损失，那么烧开这壶水需要420s。 【解析】知道水的体积和水的密度，利用求水的质量，又知道水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；
由题知，，再利用燃料完全燃烧放热公式求需要完全燃烧天然气的体积；
不计热损失，则电热水壶消耗的电能电流产生的热量等于水吸收的热量，再根据功率的变形公式可求电热水壶的加热时间。
本题主要考查了学生对吸热公式、效率公式、燃料完全燃烧放热公式以及电功公式的掌握和运用，是一道热学和电学的综合题。