重庆市合川中学2022-2023学年九年级上学期期末物理试题

这是一份重庆市合川中学2022-2023学年九年级上学期期末物理试题，共18页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
重庆市合川中学2022-2023学年九年级上学期期末物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．三峡工程举世瞩目，其水电站的年设计发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪一个物理量的单位（  ）
A．时间 B．电流 C．电功 D．电功率
2．如图，电源电压恒为8V，电压表量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”，灯泡L标有“6V，3W”字样．若闭合开关，在保证电路元件安全的情况下，不考虑灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（　　）

A．电压表示数的变化范围是0～3V
B．电流表示数的变化范围是0.25A～0.5A
C．滑动变阻器的阻值变化范围是4Ω～7.2Ω
D．灯泡L的功率变化范围是0.75W～3W
3．下列物理量的估计中最接近事实的是（　　）
A．对人体的安全电压为36V
B．电视机遥控器的额定工作电压为220V
C．家用电冰箱的额定电压为220V
D．家用空调正常工作时的电流约为0.2A
4．下列灯泡正常发光时，电流最大的是（　　）
A．“220V 60W” B．“110V 100W”
C．“36V 40W” D．“24V 24W”
5．如图所示，小杜同学用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔张开，在这个过程中（ ）

A．玻璃棒和验电器都带负电荷 B．玻璃棒带正电荷，验电器带负电荷
C．用丝绸摩擦过的玻璃棒产生了电荷 D．金属箔张开是因为同种电荷相排斥
6．如图所示，对于图中所描述的物理现象，下列分析不正确的是

A．甲图中小孩下滑过程中臀部发热是通过做功改变物体的内能
B．乙图中试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减小
C．丙图中两个底部光滑的铅柱紧压结合在一起说明分子间没有斥力
D．丁图中冰棒“冒”出的“白气”是水蒸气液化形成的
7．小明家所在的小区安装了自动售水机．售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关”，接通供水电机取水；光线较暗时“光控开关”自动闭合，接通灯泡提供照明．以下简化电路符合要求的是（  ）
A． B． C． D．
8．如图所示，当开关S闭合时，L1、L2都正常发光，电流表都有示数；突然一盏灯熄灭了，此时两个电流表的示数都变小，则可能出现的电路故障是（　　）

A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路
9．如图所示的电路，合上开关，小灯泡正常发光。若将小灯泡和电流表的位置互换，则合上开关后的现象是（　　）

A．电压表示数会变大
B．电压表和电流表都没有示数
C．小灯泡仍正常发光
D．小灯泡会烧坏
10．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻．闭合开关 S 后，滑片从最左端向右移动到中点的过程中，下列说法正确的是

A．电流表 A1 的示数变大，电流表 A2 的示数变大
B．电压表 V 的示数不变，电流表 A2 的示数不变
C．电压表 V 的示数与电流表 A1 的示数的比值变大
D．电压表 V 的示数与电流表 A2 的示数的乘积变小
11．张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的I﹣U图像，根据图像，下列说法错误的是（　　）

A．通过导体A的电流与其两端的电压成正比
B．导体A的电阻小于导体B的电阻
C．将A、B两导体并联后的总电阻R并的I﹣U图像在图中的①区域
D．将A、B两导体串联后接到电压为3V的电源上时，通过导体的电流为0.9A
12．如图所示，将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由8V变为6V，电流表示数相应由0．4A变为0．6A，那么定值电阻R0的电功率改变量为(不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变)： (    )

A．12W B．4W C．8W D．2W

二、多选题
13．生活中热现象随处可见，下列关于热现象的说法中不正确的是（　　）
A．在远处闻到花的香味，是分子无规则运动的结果
B．一个物体吸收了热量，它的内能一定会增大
C．夏天在河岸边觉得沙子热得发烫而河水却不怎么热，是因为水的比热容大
D．把煤磨成煤粉燃烧能提高燃料利用率是由于其热值变大

三、填空题
14．科学家有着强烈的好奇心和执着的探究精神，德国物理学家________最先通过实抢归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即:．为了纪念他作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为___________的单位．
15．重庆民俗中有“冬至节吃羊肉不怕冷”的说法，今年冬至节那天，老太爷遭阳了也没有能够出门去吃到羊肉。但楼下邻居家炖羊肉的香味儿，总是时不时的飘来勾引老太爷的馋虫，这是 _____现象，邻居家用天然气灶炖羊肉，是通过 _____的方法增大羊肉的内能。
16．完全燃烧100g酒精所放出的热量为 _____J，若其放出的热量有70%被水吸收，能使10kg的水升高 _____℃。[已知酒精的热值为，水的比热容为]。
17．标有“220V、60W”的电烙铁正常工作5min所产生的热量为_____J，这是通过_____方法改变了电烙铁的内能；若使一台“220V、60W”的电风扇，也正常工作5min，产生的热量将比电烙铁产生的热量要_____（多或少）。
18．如图所示的是某额定电压为6V的小灯泡的I﹣U图像，根据图像可知：小灯泡正常发光时的电阻是 _____Ω，若将小灯泡与R=30Ω的定值电阻串联接入电源电压为9V的电路，通电10s，电阻R消耗的电能为 _____J。


四、实验题
19．在探究“电流与电压、电阻的关系”时，器材：电源（6V）、滑动变阻器“30Ω 1A”、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、50Ω），电流表、电压表、导线；

（1）如图所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整；( )
（2）连接实验电路时，开关应处于 _____的状态（选填“闭合”或者“断开”）；闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片调节到最 _____端；（选填“左”或者“右”）
（3）闭合开关后，发现电流表的指针几乎没有偏转，电压表的指针有明显的偏转，出现这种现象的原因可能是 _____；
A．定值电阻短路
B．定值电阻断路
C．滑动变阻器短路
D．滑动变阻器断路
（4）排除故障后，在探究电流与电压的关系时，张望同学的数据记录如下表所示，老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为第 _____组（选填实验序号）；
实验序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6

（5）在探究电流与电阻的关系时，张望同学先换接入10Ω的电阻R2，调节滑片使电压表的示数为3.0V，然后再换接20Ω的电阻R3时，没有改变滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将3.0V，因此要向右调节滑片，同时眼睛盯住 _____表；
（6）分别换上多个电阻进行探究，数据记录如下表所示，老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为第 _____组（选填实验序号）；
实验序号
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
20
30
50
电流I/A
0.60
0.30
0.15
0.10
0.06

（7）若不更换原有实验器材，且保证五个定值电阻分别接入电路时均能完成实验，应使定值电阻两端保持不变的电压U0的取值范围确定为 _____。

五、计算题
20．如图所示电路中，电源电压保持6V不变。
（1）当闭合开关S，断开开关S1时，电流表的示数为0.2A，求电阻R2的阻值；
（2）当同时闭合开关S和S1时，电流表的示数为0.6A，求10s电流通过电阻R1所做的功。

21．如图所示，电源电压恒为24V，小灯泡L标有“6V、3W”字样，定值电阻R2的阻值为24Ω．当开关S闭合、S1、S2断开且滑片P移到滑动变阻器的中点时，灯泡L正常发光．求：

（1）灯泡L的电阻是多大？
（2）滑动变阻器的最大阻值是多少？
（3）当开关S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器，使整个电路消耗的总功率最小，这个最小值是多少？
22．张望同学在探究“家用电器”的科学实践活动中，以如图（a）的电热水壶为观察研究对象。表格中记录的是电热壶铭牌中的相关数据，图（b）是实践活动中使用的电能表，关闭家里的其它用电器，只让电热壶工作的情况下，请你完成下列问题：
产品名称
×××
额定电压
220V
额定功率
1210W
额定容量
1.2L

（1）用电热壶把1.2L初温是20℃的水加热到50℃用时3min，水吸收了多少热量？[已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
（2）在3min的时间里电能表的铝盘转动了180r，此电热壶的实际功率和电路两端的的实际电压是多少？
（3）此电热壶烧水的效率是多少？


参考答案：
1．C
【详解】时间的单位有：小时、分、秒；电荷量的单位是：库伦；电功率的单位有：瓦特、千瓦；电功的单位有：焦耳、千瓦时。
故选C。
2．C
【分析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，比较灯泡的额定电流和电流表的量程、滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电压表的示数最小，根据串联电路的电压特点求出电压表的最小示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；
（2）当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出此时灯泡两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的最小电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值，根据P=求出小灯泡的最小电功率，然后得出答案．
【详解】由电路图可以知道,滑动变阻器与灯泡L串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流. (1)由 可得,灯的额定电流: 由可得,灯泡的电阻: 因串联电路中各处的电流相等,且灯泡的额定电流为0.5A,电流表的量程为0～0.6A ,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A, 所以,电路中的最大电流为,灯泡的最大功率为3W, 此时电压表的示数最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最小, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电压表的最小示数: 滑动变阻器接入电路中的最小阻值: 
A.(2)当电压表的示数时,电路中的电流最小,滑动变阻接入电路中的电阻最大,灯泡的电功率最小, 则电压表的示数变化范围为2～3V ,故A正确; 
B.此时灯泡两端的电压: 电路中的最小电流: 所以,电流表示数变化范围0.42A～0.5A,故B错误; 
C.滑动变阻器接入电路中的最大阻值: 所以,滑动变阻器连入电路的阻值变化范围4Ω～7.2Ω,所以C选项是正确的, 
D.灯泡的最小功率: ；则灯泡L 的功率变化范围是2.1W～3W ,故D错误. 
所以A、C选项是正确的.
3．C
【详解】A．经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的，故A不符合题意；
B．电视机遥控器的工作电压为3V，故B不符合题意；
C．家用电冰箱正常工作电压为220V，也就是额定电压为220V，故C符合题意；
D．家用空调正常工作时的电流较大，一般在5A以上，故D不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】由可得，四盏灯泡正常工作时的电流分别为
；；；
电流最大的是C，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．D
【详解】AB．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电．玻璃棒带正电，当其与验电器接触时，验电器也带正电，故AB错误；
C．摩擦起电是电荷的转移，不是创造了电荷，故用丝绸摩擦过的玻璃棒显正电性，是由于一部分电子转移到丝绸上的缘故，故C错误；
D．据验电器的原理可知，金属箔张开是因为同种电荷相排斥，故D正确．
6．C
【分析】（1）改变物体内能的方式有做功和热传递，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程；做功过程中是能量转化，对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功，物体的内能减小；
（2）气体膨胀做功，内能减小；
（3）分子间存在相互作用的引力和斥力，分子间距大时表现为引力，分子间距小时表现为斥力；
（4）“白气“是水蒸气液化形成．
【详解】A、甲图中小孩从滑梯上滑下臀部感觉很热是通过做功的方式改变了臀部的内能，故A正确；
B、乙图中说明气体膨胀做功，将瓶塞冲出，此时水蒸气的内能减小、温度降低，故B正确．
C、丙图中两个底部光滑的铅柱紧压结合在一起说明分子间存在相互作用引力和斥力，分子间距大时表现为引力，而不是没有斥力，故C错误；
D、丁图中冰棒“冒”出的“白气”是冰棒周围的水蒸气遇冷液化成的小水滴，故D正确．
故选C．
7．A
【详解】分析：根据题意可知，刷卡和投币都可以使电动机工作；光控开关控制照明灯．
解答：由题知，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关”，这说明刷卡和投币互不影响，故感应开关和投币开关应是并联的；
光线较暗时“光控开关”自动闭合，接通灯泡提供照明，这说明灯泡能独立工作，故灯泡与电动机是并联的；结合图示可知，只有A符合题意，BCD不符合题意．
故选A．
【点睛】（1）开关控制用电器时开关和用电器是串联的，用电器和用电器之间是并联的．
（2）根据实际需要学会设计串联电路和并联电路．
8．C
【详解】由图可知，灯L1、L2并联，A2测干路电流，A测L1的电流：
A．若灯L1短路，此时电源发生短路，则两盏灯都不会发光，故A不符合题意；
B．若灯L2短路，此时电源发生短路，则两盏灯都不会发光，故B不符合题意；
C．若灯L1断路，此时L1熄灭，L2发光，原来电流表A2测干路电流，示数变小，电流表A开路，示数变小为0，故C符合题意；
D．若灯L2断路，L2熄灭，L1发光，此时电流表A2、电流表A均测量灯泡L1的电流，电流表A示数不变，故D不符合题意。
故选C。
9．C
【详解】若将小灯泡和电流表的位置互换，不会影响电路的连接情况，电路中仍有电流，所以灯泡仍正常发光，电流表示数不变；但此时电压表测电流表两端电压，电流表的电阻几乎为0，所以电压表的示数为0，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
10．B
【详解】由图可知：两电阻并联，电压表测电源电压，A1测干路电流，A2测通过R2的电流．
AB． 闭合开关 S 后，滑片从最左端向右移动到中点的过程中，R1的阻值变小，电压不变，所以通过它的电流变大，即电流表 A1 的示数变大，由于电压不变，R2电阻不变，所以电流表 A2 的示数不变，故A错误，B正确；
CD．由AB知电压表V示数不变， A1 的示数变大， A2 的示数不变，故电压表 V 的示数与电流表 A1 的示数的比值变小；电压表 V 的示数与电流表 A2 的示数的乘积不变，故CD错误．
11．D
【详解】A．由图像可知，导体A的I﹣U图像为一条过原点的直线，为正比例函数图像，因此通过导体A的电流与其两端的电压成正比，故A正确；
B．由图像可知，当两导体两端的电压相等时，通过导体A的电流大于通过导体B的电流，由欧姆定律的变形式可知，导体A的电阻小于导体B的电阻，故B正确；
C．由并联电路的电阻特点可知，A、B两导体并联后的总电阻R并小于A、B中任何一个电阻，即并联后的总电阻小于较小的A电阻的阻值，因此在相同电压下，通过并联后总电阻的电流比通过导体A中的电流要大，故其图像应该在①区域，故C正确；
D．由串联电路的电流特点可知，A、B两导体串联后通过两导体的电流相等，由图像可知，当通过两导体的电流为0.2A，导体A两端的电压为

导体B两端的电压为

由串联电路的电压特点可知，电路的总电压

符合题意，即将A、B两导体串联后接到电压为3V的电源上时，通过导体的电流为0.2A，故D错误。
故选D。
12．D
【详解】由电路图可知,定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．当电压表示数为U1=8V时,电流表示数为I1=0.4A时，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以,由I=可得，电源的电压：
U=I1R0+U1=0.4A×R0+8V，当电压表示数为U2=6V时,电流表示数为I2=0.6A时，则电源电压：U=I2R0+U2=0.6A×R0+6V，因电源的电压不变，所以,0.4A×R0+8V=0.6A×R0+6V，
解得：R0=10Ω，由P=I2R可得,定值电阻R0消耗功率的变化量：△P0=P′0−P0=I22R0−I21R0=(0.6A)2×10Ω−(0.4A)2×10Ω=2W，故选D
13．BD
【详解】A．在远处闻到花的香味，是由于花香分子不停地做无规则运动，故A正确，不符合题意；
B．一个物体吸收了热量，若同时对外做功，它的内能可能不变，故B错误，符合题意；
C．因为水的比热容比沙子大，吸收相同热量，沙子升高的温度比水升高的温度高，所以感觉觉得沙子热得发烫而河水却不怎么热，故C正确，不符合题意；
D．把煤磨成粉，使燃料的燃烧面积加大，有利于充分燃烧，提高燃料的利用率，而热值不变，故D错误，符合题意。
故选BD。
14．     欧姆     电阻
【详解】欧姆是德国物理学家，提出了经典电磁理论中著名的欧姆定律也就是．为纪念其重要贡献，人们将其名字作为电阻单位．
15．     扩散     热传递
【详解】[1]构成物质的分子总在不停地做无规则运动，温度越高分子运动越剧烈，楼下邻居家炖羊肉的香味儿，总是时不时的飘来勾引老太爷的馋虫，属于扩散现象。
[2]改变内能可以通过做功的方式，也可以通过热传递的方式，邻居家用天然气灶炖羊肉，通过热传递的方式改变羊肉的内能。
16．     3×106     50
【详解】[1]酒精的质量为

酒精完全燃烧放出的热量为

[2]酒精完全燃烧放出的热量有70%被水吸收，由可得，水吸收的热量为

由

可得水升高的温度为

17．     1.8×104     电流做功     少
【详解】[1]电烙铁正常工作5min所产生的热量为

[2]电烙铁通电后，温度会很快升高，即消耗了电能，产生了内能，故是通过电流做功的方式使得内能增加。
[3]电风扇和电烙铁的正常工作时的功率相等，相同时间内消耗的电能相等，因电扇工作时将电能转化为机械能和内能，而电烙铁将电能全部转化为内能，所以，电风扇产生的热量将比电烙铁产生的热量要少。
18．     20     12
【详解】[1]小灯泡的额定电压为6V，由图像知，小灯泡正常发光时电流为0.3A，由欧姆定律可得，小灯泡正常发光时的电阻为

[2]若将小灯泡与R=30Ω的定值电阻串联接入电源电压为9V的电路，根据图像，当灯泡的电流为0.2A时，灯泡两端的电压为3V，而电阻R两端的电压

此时两者的总电压

恰好等于电源电压，符合题中要求，则通电10s电阻R消耗的电能为

19．          断开     右     B     1     电压     5     3.75~5V
【详解】（1）[1]探究“电流与电压、电阻的关系”时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻电压，电流表测量电路电流，滑动变阻器采用“一上一下”的原则与定值电阻和电流表串联，如图所示：
；
（2）[2]为了保护电路，连接电路时开关应断开。
[3]闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的右端。
（3）[4]电流表的指针几乎没有偏转，说明电路可能断路；电压表指针有明显的偏转，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，与电压表并联的定值电阻断路了，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
（4）[5]由表中数据和欧姆定律可知，定值电阻的阻值为5Ω，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的最小电流

故第1组数据是拼凑的。
（5）[6]探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，因此调节滑动变阻器的滑片时，眼睛盯住电压表，使电压表的示数保持3V不变。
（6）[7]定值电阻两端的电压始终保持

根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压

定值电阻两端的电压为变阻器分得电压的

根据分压原理，当滑动变阻器连入电路中的电阻最大30Ω时，定值电阻的最大阻值

因此表中第5组数据是拼凑的.
（7）[8]因为串联电路电流相等，所以

当定值电阻最大为50Ω时且滑动变阻器的电阻最大时定值电阻两端的电压最小，最小为

解得

由于滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，所以电路的最大电流为1A，由欧姆定律，因此定值电阻两端允许的最大电压

故定值电阻两端的电压范围为3.75~5V。
20．（1）30Ω；（2）24J
【详解】解：（1）当闭合开关S，断开开关S1时，只有电阻R2接入电路，由欧姆定律

可知，电阻阻值

（2）同时闭合开关S和S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联各支路不相互影响，通过R2的电流仍为0.2A；流过电阻R1的电流为


通电10s电流通过电阻R1所做的功为

答：（1）电阻R2的阻值为30Ω；
（2）通电10s电流通过电阻R1所做的功24J。
21．     12Ω     72Ω     32W
【详解】(1)由功率公式：P＝可知：灯泡的电阻：RL＝＝12Ω；(2)当S闭合,S1、S2都断开,L与R1串联，P位于中点时，L正常发光，此时滑动变阻器两端电压：U1＝U−UL额＝24V−6V＝18V，电路电流：I＝＝0.5A，滑动变阻器接入电路的阻值：R1＝＝36Ω，滑动变阻器最大阻值：R1最大＝2×36Ω＝72Ω；(3)当开关都闭合,R1、R2并联且滑片置于最右端时，电路中电流最小，消耗功率最小，电路总电阻：R总＝＝18Ω，电路消耗的最小总功率：P＝＝32W.
【点睛】（1）由灯泡的铭牌信息可知灯泡的额定功率及额定电压，则由功率公式可求得灯泡的电阻；（2）当S闭合，S1、S2都断开时，电路中灯泡及滑动变阻器串联，则由串联电路的欧姆定律可得出滑动变阻器两端的电压，由欧姆定律可求得滑动变阻器的接入电阻，由题意可知，最大阻值与接入电阻的关系，则可知最大阻值；（3）当开关都闭合时，R1与R2并联，电源电压不变，则可知当电路电流最小时消耗的功率最小，即应使滑片滑到右端时，电路中消耗功率最小，则由并联电路的规律求得总电阻，由功率公式可求得最小功率．
22．（1）1.512×105J；（2）1000W，200V；（3）84%
【详解】解：（1）由可知，水的质量

水吸收的热量

（2）3600r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3600圈，因此电热壶消耗的电能

则电热壶的实际功率

由可知，电热壶的电阻

电路两端的的实际电压

（3）电热壶烧水的效率

答：（1）水吸收的热量为1.512×105J；
（2）此电热壶的实际功率为1000W，电路两端的的实际电压是200V；
（3）此电热壶烧水的效率是84%。