安徽省铜陵市义安区2019-2020学年九年级上学期期末物理试题 (1)

2019-2020学年安徽省铜陵市义安区九年级（上）期末物理试卷

一、填空题（每空2分，36分）

1．（6分）如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为500N的物体A，物体上升的速度为0.2m/s，人拉绳的力为200N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为　   　，动滑轮重为　   　N，人拉绳做功的功率为　   　W。

2．（4分）改变内能有不同的方式，如图甲所示是向装有少量水的瓶子内不断打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现白雾，这是瓶内的水蒸气通过　   　的方式使本身的　   　减小，温度降低，水蒸气液化形成小水珠；如图乙所示电热棒是通过　   　的方式对烧杯中的水进行加热的。

3．（6分）2008年9月25日21：10，“神舟七号”顺利升天，“神舟七号”从地面升空的过程中，动能　   　，势能　   　，机械能　   　。（填“增大”“减小”“不变”）

4．（4分）水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），2kg的水倒掉一半，则剩下的水的比热容是　   　J/（kg•℃）；初温为20℃，质量为1kg的水吸收2.1×105J热量后温度将升高到　   　℃。

5．（4分）一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为2400转/分，该柴油机活塞1s对外做功　   　次。若其效率为30%，消耗6kg的柴油所做有用功是　   　J．（q柴油＝4.3×107J/kg）

6．（4分）某段导体两端的电压为6伏时，通过它的电流为0.6安，该导体的电阻为　   　欧，当导体两端电压减小到一半时，该导体的电阻为　   　欧。

7．（4分）如图所示电路中，若两盏灯完全相同，电源电压为8V，闭合开关后电流表的示数为0.1A，电压表的示数为　   　V．每个小灯泡的电阻为　   　欧。

8．（4分）如图所示，若甲、乙两表为电压表，当S闭合时，两表示数之比为U甲：U乙＝3：2．若甲、乙两表为电流表，当S断开时，两表示数之比为I甲：I乙＝　   　，此时R1和R2消耗的功率之比P1：P2＝　   　。

二、选择题（每空3分，24分）

9．（3分）在某高处将两块质量相等的石块A、B分别以两种方式落向地面：石块A自由落下到地面；石块B被用水平作用力水平抛出后，呈抛物线下落到地面。在石块落地的过程中，石块重力分别做功为WA和WB，则比较两者大小关系正确的是（　　）

A．WA＞WB B．WA＝WB C．WA＜WB D．不好判断

10．（3分）如图所示，“套圈”出手后，从a点到c点的过程（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　）

A．“套圈”由a到b过程中，动能逐渐增大 

B．“套圈”在b点的机械能等于在a点的机械能 

C．“套圈”由b到c过程中，机械能逐渐变小 

D．“套圈”由a到b再到c的过程中，重力势能先变小后变大

11．（3分）用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为（　　）

A．5.04×105 J B．4.2×105 J 

C．2.52×105 J D．条件不足，不能计算

12．（3分）关于温度、热量和热能，下列说法中正确的是（　　）

A．0℃的冰热能为零 

B．物体的温度越高，它所含热量就越多 

C．两个物体的温度相同，它们之间就不能发生热传递 

D．物体吸收了热量，物体的温度一定会升高

13．（3分）由欧姆定律可以推导出公式R＝，对此下列说法中正确的是（　　）

A．导体的电阻与电压成正比 

B．导体的电阻与电流成反比 

C．导体的电阻是导体本身的一种属性，与电压及电流无关 

D．以上说法都不对

14．（3分）在右图所示的电路中，闭合电键S，电路正常工作。一段时间后灯L熄灭，电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R上，则（　　）

A．若电压表有示数，一定为灯L短路 

B．若电压表无示数，一定为灯L断路 

C．若电压表有示数，一定为电阻R断路 

D．若电压表无示数，一定为电阻R短路

15．（3分）把两个标有“220V 40W”字样的灯泡串联起来接入220V的电路中，那么其中一只的功率是（　　）

A．80W B．40W C．20W D．10W

16．（3分）某同学在做“用滑动变阻器改变小灯泡亮度”的实验时，连接了如图所示的电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡的亮度逐渐变亮，在此过程中，下列说法中错误的是（　　）

A．电路总电阻减小 B．滑片逐渐向右移动 

C．电流表的示数变小 D．电压表的示数变小

三、实验题（每小空2分，共22分）

17．（10分）图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，打到同一个木块上。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动，请回答以下问题：

（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与　   　的关系：设计乙实验的目的是研究运动的钢球速度减小的快慢与所受　   　的关系。

（2）甲实验是通过木块被推动　   　的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小，这种方法叫做转换法：乙试验是通过比较钢球在粗糙程度不同的平面上滑行的距离，从而推理得出：在理想情况下，运动的物体如果　   　，将永远做匀速直线运动，这种叫做理想化研究方法。

（3）下列研究方法中属于转换法的是　   　

A．将电流与水流进行对比

B．探究蒸发快慢与哪些因素有关

C．在探究发声的音叉是否在振动时，将一个乒乓球靠近它，观察到乒乓球被弹开

D．将闹钟放在钟罩内，通过抽气来探究声音能否在空气中传播。

18．（12分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω。

（1）请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接；

（2）同学们进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是 　   　（选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）；

（3）某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应向 　   　（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察 　   　（选填“电流表”或“电压表”）示数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 　   　W；

（4）某同学还想探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻R，并使电压表的示数始终保持2V不变，多次更换阻值不同的定值电阻R，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，他更换的定值电阻R的阻值不能大于 　   　Ω。

四、计算题（每题9分，共18分）

19．（9分）电磁炉是新一代智能灶具，它以安全、卫生、高效和节能著称。在标准大气压下，1400W的电磁炉正常工作时，将1kg20℃的水加热到刚沸腾需要5min，求：

（1）此过程中水吸收多少热量？

（2）电流做功多少？

（3）加热时电磁炉的效率约为多少？

20．（9分）在如图所示的电路中，电源电压为16V不变，滑动变阻器R2上标有“27Ω 2A”的字样，闭合开关S后，电流表的示数为1A，电压表的示数为5V求：

（1）电阻R1的阻值；

（2）电路中的最小电流；

（3）在电压表和电流表不改变量程的情况下，为使电路正常工作，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。

2019-2020学年安徽省铜陵市义安区九年级（上）期末物理试卷

参考答案与试题解析

一、填空题（每空2分，36分）

1．【解答】解：由图可知，物重由三股绳子承担，即n＝3；

不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率：

η＝＝＝＝×100%＝×100%＝83.3%。

 不计绳重和摩擦，拉力F＝（G+G动），

则动滑轮的重力：G动＝3F﹣G＝3×200N﹣500N＝100N，

物体上升速度是0.2m/s，则 人拉动绳子的速度：v1＝nv2＝3×0.2m/s＝0.6m/s；

 人拉绳做功的功率：P＝F•v1＝200N×0.6m/s＝120W。

故答案为：83.3%；100；120。

2．【解答】解：水蒸气会把瓶塞冲出。水蒸气对瓶塞做了功，水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，水蒸气内能减少，温度降低。水蒸气发生液化形成小水珠，瓶口出现“白雾”。

用电热棒对水加热是通过热传递的方式进行的。

故答案为：做功；内能；热传递。

3．【解答】解：在火箭载着飞船刚刚离开地面升空的过程中，飞船是加速升空，飞船的质量不变，动能增大；高度不断增大，重力势能不断增大，飞船没有发生弹性形变，不考虑弹性势能，所以势能增大，动能和势能合称机械能，所以机械能也增大。

故答案为：增大；增大；增大。

4．【解答】解：将2kg的水倒掉一半后，质量改变，但比热容与质量无关，所以水的比热容不变，仍然为4.2×103J/（kg•℃）；

由Q吸＝cm（t﹣t0）可得，吸收热量后水升高到的温度：t＝+t0＝+20℃＝50℃+20℃＝70℃。

故答案为：4.2×103；70。

5．【解答】解：（1）飞轮转速为2400r/min＝40r/s，即飞轮1s转40r，

因为飞轮转2r，完成4个冲程，对外做功1次，所以，飞轮转40r，完成80个冲程，对外做功20次。

（2）柴油完全燃烧放出的热量：

Q放＝mq柴油＝6kg×4.3×107J/kg＝2.58×108J，

由η＝×100%得，其转化的机械能，即做的有用功为：

W＝ηQ放＝30%×2.58×108J＝7.74×107J。

故答案为：20；7.74×107。

6．【解答】解：由I＝可得，导体的电阻：

R＝＝＝10Ω，

因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，

所以，当导体两端电压减小到一半时，导体的电阻仍为10Ω不变。

故答案为：10；10。

7．【解答】解：由电路图可知，闭合开关后，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，电流表测电路中的电流。

由I＝可得，电路中的总电阻：

R＝＝＝80Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且两盏完全相同灯的电阻相等，

所以，灯泡L1的阻值：

R1＝R2＝R＝×80Ω＝40Ω，

则电压表的示数：

U1＝IR1＝0.1A×40Ω＝4V。

故答案为：4；40。

8．【解答】解：（1）若甲乙为电压表，S闭合时，两电阻串联，电压表甲测量总电压U，电压表乙测量的是R2两端的总电压U2，

则：U：U2＝3：2，所以U1：U2＝R1：R2＝1：2；

若甲乙为电流表，S断开时，两电阻并联，电流表甲测量通过R2的电流I2，电流表乙测量的是干路电流I，

∵R1：R2＝1：2，

∴I1：I2＝2：1，I2：I＝1：3，

所以，I甲：I乙＝I2：I＝1：3；

（2）∵R1：R2＝1：2，，

∴P1：P2＝R2：R1＝2：1，

故答案为  1：3，2：1。

二、选择题（每空3分，24分）

9．【解答】解：由题知，mA＝mB，

∵G＝mg，

∴GA＝GB，

在下落过程中，hA＝hB，

∵W＝Gh，

∴重力做功：WA＝WB。

故选：B。

10．【解答】解：

（1）“套圈”由a到b过程中，“套圈”所处的高度增加，但它的速度减小，所以它的重力势能增加，动能减小；“套圈”由b到c过程中，“套圈”所处的高度降低，但它的速度变大，所以它的重力势能减少，动能增加。故AD错误。

（2）因为在整个过程中不计空气阻力，所以“套圈”在任何一点的机械能守恒（机械能大小不变），故B正确，C错误。

故选：B。

11．【解答】解：

水加热20min吸收的热量：

Q水吸＝c水m水△t水＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×60℃＝5.04×105J。

水加热10min吸收的热量：

Q水吸′＝Q水吸＝×5.04×105J＝2.52×105J。

因为用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，

甲物质10min吸收的热量：

Q甲吸＝Q水吸′＝2.52×105J。

故选：C。

12．【解答】解：A、因为一切物体都具有内能，0℃的冰块，也具有内能。故A不正确。

B、用来描述热量的术语是：吸收和放出。故B不正确。

C、发生热传递的条件是有温度差。故C正确。

D、物体吸收了热量，物体的温度不一定会升高，例如，晶体熔化时，吸收热量，温度不变，故D不正确。

故选：C。

13．【解答】解：因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，

所以ABD的说法均不正确，C的说法正确。

故选：C。

14．【解答】解：在电路中，电压表与定值电阻R并联，测量电阻两端电压。

闭合开关，过一会儿灯泡熄灭，电压表无示数，原因是灯泡L发生断路；电压表有示数，原因是电阻R断路或灯泡短路。

故选：B。

15．【解答】解：由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压是220V，额定功率是40W，

把两灯泡串联接入220V电路中，灯泡两端电压等于其额定电压的一半110V，

灯泡实际功率P实＝＝＝＝P额＝×40W＝10W。

故选：D。

16．【解答】解：由电路分析知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器上的电压；

根据P＝I2R可知，灯泡变亮说明电路中的电流变大，即电流表的示数变大；

根据I＝可知，电路中的总电阻减小，滑动变阻器接入电路的电阻减小，即滑片逐渐向右移动；

根据串联电路总电压等于各支路电压之和可知，滑动变阻器两端的电压减小，即电压表的示数变小。

故选：C。

三、实验题（每小空2分，共22分）

17．【解答】解：

（1）甲图，实验中让同一钢球从同一个斜面上不同的高度由静止开始运动，“同一钢球”控制了钢球的质量不变，钢球的高度不同，运动到斜面底端时的速度也就不同，因此该实验探究的是钢球动能与速度的关系。

乙实验中的水平面的粗糙程度不同，小球运动时受到的阻力大小不同，所以是研究运动的钢球速度减小的快慢与所受阻力大小的关系；

（2）甲实验是通过木块被推动距离的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；

乙实验是通过钢球在粗糙程度不同的平面上滑行的距离，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果不受力的作用，将永远做匀速直线运动；

（3）A．将电流与水流进行类比，采用的是类比法，故A错误；

B．探究蒸发快慢与哪些因素有关时，采用的是控制变量法，故B错误；

C．在探究发声的音叉是否在振动时，将一个乒乓球靠近它，观察到乒乓球被弹开，通过乒乓球的弹开表明音叉是振动的，属于转换法，故C正确；

D．将闹钟放在钟罩内，通过抽气来探究声音能否在空气中传播，采用的是实验推理法，故D错误。

故答案为：（1）速度； 阻力大小；（2）距离；不受力的作用；（3）C。

18．【解答】解：（1）根据电路图连接实物电路，先将串联的元件连接好，最后将电压表并联在灯泡两端。小灯泡的功率很小，所以电流很小，电流表可选择0～0.6A的量程；小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择0～3V的量程。如图所示：

（2）①灯泡短路，灯不亮，电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意；

②灯泡发生断路，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，电压表有示数；电压表的电阻无限大，使得电路中的电流为0，电流表的示数为0，符合题意；

③变阻器断路，电流表和电压表都无示数，不符合题意。

（3）根据已知条件，电压表示数为1.8V，说明小灯泡两端的电压太小，应减小滑动变阻器两端的电压，所以应向A端移动滑片，使灯泡两端的电压为额定电压2.5V。

根据乙图，电流表的量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，其读数为0.24A，所以小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W。

（4）电源电压为6V，电阻两端电压为2V，滑动变阻器分压为4V，是定值电阻两端电压的两倍，滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻阻值的两倍，滑动变阻器最大阻值为40欧姆，因此定值电阻最大阻值为20欧姆。

故答案为：（1）如图所示；

（2）小灯泡断路

（3）A；电压表；0.6。

（4）20。

四、计算题（每题9分，共18分）

19．【解答】解：

（1）因为在标准大气压下，水的沸点为100℃，则水吸收的热量为：

Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J。

（2）因为P＝1400W，t＝5min＝300s，

则根据P＝可得电流做功：

W＝Pt＝1400W×300s＝4.2×105J。

（3）加热时电磁炉的效率为：

η＝×100%＝×100%＝80%。

答：（1）此过程中水吸收的热量为3.36×105J。

（2）电流做功为4.2×105J。

（3）加热时电磁炉的效率约为80%。

20．【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。

（1）由I＝可得，电阻R1的阻值：

R1＝＝＝5Ω；

（2）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，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电路中的最小电流：

I小＝＝＝0.5A；

（3）由题意可知，电流表量程为0～3A，而滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，

所以，为了保证电路的安全，电路中的最大电流I大＝2A，此时变阻器接入电路中的电阻最小，

此时电路中的总电阻：

R＝＝＝8Ω，

则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：

R2小＝R﹣R1＝8Ω﹣5Ω＝3Ω，

当变阻器接入电路中的电阻最大为27Ω时，电路中电流最小，电压表示数最小，各电路元件是安全的，

所以变阻器R2的阻值范围为3Ω～27Ω。

答：（1）电阻R1的阻值为5Ω；

（2）电路中的最小电流为0.5A；

（3）滑动变阻器R2连入电路的阻值范围为3Ω～27Ω。

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