2019-2020学年天津市津南区九年级上学期物理期末试题及答案

这是一份2019-2020学年天津市津南区九年级上学期物理期末试题及答案，共16页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1. 通常情况下，下列物体中属于导体的是
A. 铜丝B. 玻璃C. 橡胶手套D. 塑料
【答案】A
【解析】
【详解】A．铜丝是金属，容易导电，是导体，故A符合题意；
BCD．玻璃、橡胶手套、塑料都不容易导电，是绝缘体，故BCD不符合题意。
2. 下列实例中，改变物体内能的方式与其它三个不同的是（ ）
A. 用力搓手，手会发热B. 用炉灶烧水，水温升高
C. 气缸内气体被压缩，温度升高D. 用锯条锯木头，锯条温度升高
【答案】B
【解析】
【详解】A．用力搓手，手会发热，是通过做功的方式改变物体内能的；
B．用炉灶烧水，水温升高，是通过热传递的方式改变物体内能的；
C．气缸内气体被压缩，温度升高，是通过做功的方式改变物体内能的；
D．用锯条锯木头，锯条温度升高，是通过做功的方式改变物体内能的．故本题正确选项是B．
3. 如图甲所示，验电器A带负电，B不带电。用带有绝缘手柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间（如图乙所示），金属棒中（ ）
A. 电流方向由A到BB. 电流方向由B到A
C. 有电流但方向无法确定D. 始终无电流
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意知道，验电器A带负电，B不带电，所以，当用带有绝缘手柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间，A中多余的负电荷将向B移动，使B也带上负电荷。又因为电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，所以电流的方向为由B到A，故B符合题意。
故选B。
4. 将一根金属导线均匀拉长后，其电阻（ ）
A. 变大B. 变小C. 不变D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】导体电阻大小跟导体的长度、横截面积和材料有关，在材料一定时，长度越长，横截面积越小，电阻越大；一根导线拉长后，导体的材料不变，拉长后长度变长，横断面积变小，电阻变大．
5. 在一个电路中有两个用电器，用电流表测量时发现通过每个用电器的电流不相等，则这两个用电器的连接方式（ ）
A. 一定是串联B. 一定是并联
C. 可能是串联，也可能是并联D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】当用电器串联时，电流只有一条路径，电流处处相等；而并联时各支路互不影响，可以独立工作，所以通过每个用电器的电流不相等时，说明两用电器一定是并联的．
故选B．
6. 如图所示，闭合开关后，能正确测出小灯泡L1两端电压的电路是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．图中电压表串联在L1支路中，连接错误，不能正确测出小灯泡L1两端电压，故A错误；
B．图中两灯泡串联，电压表并联在灯泡L1两端，且电压表的正负接线柱正确，能正确测出小灯泡L1两端的电压，故B正确；
C．图中电压表的正负接线柱接反了，不能正确测出小灯泡L1两端的电压，故C错误；
D．图中两灯泡串联，电压表测的是两灯泡两端电压之和即电源电压，不能正确测出小灯泡L1两端的电压，故D错误。
7. 下图为某同学设计的部分家庭电路示意图，其中电器元件连接错误的是()
A. 空气开关B. 双孔插座C. 带开关的灯泡D. 三孔插座
【答案】C
【解析】
【详解】空气开关相当于保险丝，应串联在干路中，由图知道连接正确，故A不合题意；两孔插座，与其他用电器并联，接线时左零右火，由图知道连接正确，故B不合题意；开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡，但是接在火线上，当开关断开时，能切断火线；开关接在零线上，开关断开时，灯泡连接着火线，不安全，由图可知，这位同学连接的电路中的错误是开关接在零线上了，故C符合题意；三孔插座与其他用电器并联，接线左零右火上地线，由图知道连接正确，故D不合题意，选C．
8. 某同学学习磁现象后，画出了以下四幅图，其中正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．在磁体外部，磁感线从N极出发指向S极，而图中是从S极指向N极，故A错误；
B．两磁铁都为N极，磁感线的方向都应从N极出发指向S极，故B错误；
C．电流由左端进，右端出，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向左端为N极，故C正确；
D．右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向右端，则右端为N极，故D错误．
9. 小明用如图所示电路进行“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的探究活动后，得出以下的结论，其中正确的是（ ）
①线圈中的电流越强，磁性越强
②电磁铁线圈匝数越多，磁性越强
③若将线圈A的铁钉拔出，磁性大大减弱．
A. 只有①② B. 只有②③
C. 只有①③ D. ①②③
【答案】D
【解析】
【详解】①电磁铁的铁芯和线圈匝数一定时，线圈中的电流越强，磁性越强，符合题意；②在电流和铁芯一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强，符合题意；③电磁铁是线圈磁场和被磁化的铁芯共存作用形成的一个磁场，若将线圈A的铁钉拔出，磁性大大减弱，符合题意．故选D．
10. 甲乙两地相距S，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线的电阻与其长度成正比，现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，甲地检修员先用如图所示的测量仪接入AB时，电流表的示数为I1，乙地检修员后用相同的测量仪接入CD时，电流表的示数为I2。则短路位置离甲地
B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】输电线的电阻与其长度成正比，设每km输电线的电阻为R0，短路位置离甲地的距离为，则短路位置离乙地的距离为s-，则AB间的总电阻：
RAB=2R0
同理可得，CD间的总电阻：
RCD=2×(s-)R0
用如图所示的测量仪进行检测时，电源电压不变，所以由欧姆定律得：
U=RAB=RCD
2R0=2×(s-)R0
解之得短路位置离甲地：
=
故选D。
二、多项选择题
11. 以下说法符合安全用电要求的是
A. 更换灯泡时、搬动电器前应断开电源开关
B. 不弄湿用电器，不损坏绝缘层
C. 既可以接触低压带电体，也可以靠近高压带电体
D. 保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．更换灯泡、搬动电器时容易碰到金属部分，切断电源可以保证金属部分不带电，故A符合题意；
B．弄湿用电器，损坏绝缘层会造成人体直接或间接与火线接触，从而造成触电事故，所以不弄湿用电器，不损坏绝缘层，是符合安全用电的，故B符合题意；
C．不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故C不符合题意；
D．保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命时，从安全用电方面考虑，应及时更换，故D符合题意。
12. 两只小灯泡上分别标有甲“6V 3W”、乙“4V 2W”字样，现在把它们按不同方式接在不同电路中。下列判断正确的是
A. 若把它们串联在10V电路中，只有一只灯泡能正常发光
B. 若把它们串联在10V电路中，两只灯泡恰好都能正常发光
C. 若把它们并联在6V电路中，两灯泡都能正常发光
D. 若把它们并联在4V电路中，只有乙灯泡能正常发光
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】AB．已知甲灯泡标有“6V 3W”，则
===0.5A
===12
乙灯泡标有“4V 2W”，则
===0.5A
===8
若把它们串联在10V电路中，电路中的电流为：
I===0.5A==
即两只灯泡恰好都能正常发光，故A错误；B正确；
C．若把它们并联在6V电路中，则
=
甲灯泡能正常发光，乙灯泡不能正常发光，故C错误；
D．若把它们并联在4V电路中，
=
只有乙灯泡能正常发光，故D正确。
13. 如图所示的电路中，电源电压恒定；闭合开关S，电流表A、电压表 V1 和 V2的示数分别用I、U1和U2表示；当滑动变阻器 R2的滑片P由如图位置向左滑动时，这三个电表示数变化量的大小分别用 △I、 △U1 和△U2表示。下列判断正确的是
A. B.
C. 的值变小D. 的值变小
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测电源的电压，电流表测电路中的电流。因电源电压恒定，所以，滑片移动时，电压表V2的示数不变，U2=0，当滑动变阻器R2的滑片P由如图位置向左滑动时，接入电路中的电阻变小，滑动变阻器R2两端的电压变小，即U1不为0，则U1U2，故A错误；
B．设滑片移动前后电路中的电流为I1、I2，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电压表V1示数的变化量U1等于两端的电压变化量：
U1= I2R1−I1R1
=
==
故B正确；
C．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，U2−U1等于R1两端的电压，由
=
可知，的值不变，故C错误；
D．当滑动变阻器 R2的滑片P由如图位置向左滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数I变大，电源电压不变，则的值变小，故D正确；
三、填空题
14. 在装有红棕色二氧化氮气体的瓶子上面，倒扣一个空瓶子，两瓶口相对，中间用一块玻璃板隔开（如图甲所示）。抽出玻璃板后，上面瓶内气体颜色逐渐变红，这个现象说明 __________________ 。 如图乙是某四冲程汽油机的 ________ 冲程。
【答案】 ①. 分子在不停的做无规则运动 ②. 压缩
【解析】
【详解】[1]虽然二氧化氮的密度大于空气密度，但是它也会运动到上面的瓶子内，上面瓶内气体的颜色逐渐变成红，这说明气体分子在不停地做无规则运动，是扩散现象；
[2]由图可知，两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程。
15. 某小灯泡工作时两端的电压是 2.5V，用电流表测得此时的电流是 250mA，此灯泡工作时的电阻是____________Ω，当小灯泡两端的电压减小到0V时，灯泡的电阻是___________Ω。
【答案】 ①. 10 ②. 10
【解析】
【详解】[1]通过灯泡的电流：
I=250mA=0.25A
由I=可得，灯泡工作时的电阻：
R===10
[2]电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，所以当小灯泡两端的电压减小到0V时，灯泡的电阻仍是10。
16. 如图是发电机的示意图，它是根据英国物理学家法拉第发现的____________现象制成的，它是将机械能转化成_________________能的装置。
【答案】 ①. 电磁感应 ②. 电
【解析】
【详解】[1]由题干图可知：该装置中没有电源，当闭合电路的部分导体ab在磁场中做切割磁感线的运动时，就会产生感应电流，这就是英国物理学家法拉第发现的电磁感应现象，发电机就是根据电磁感应现象制成的；
[2]发电机是把机械能转化为电能装置。
17. 如图是某电能表及某月月初、月末的两次读数，该家庭此月用电能为 ______________ 度。若电能表在10min内转了300转，则接在该电能表上的用电器消耗的电能为 _____ kw•h。
【答案】 ①. 82 ②. 0.1
【解析】
【详解】[1]本月消耗的电能：
W=1469.5kW⋅h−1387.5kW⋅h=82kW⋅h=82度
[2]电能表的转盘转300转消耗的电能为：
W==0.1kW⋅h
18. 一个标有“220V 100W”字样的灯泡，1 度电可供该灯泡正常工作______________h，若将灯接入110V电路中，它的实际功率为__________________W。
【答案】 ①. 10 ②. 25
【解析】
【详解】[1]由P=可得，1度电可供该灯泡工作的时间：
t===10h
[2]由P=可得，灯泡的电阻：
R===484
将灯接入110V电路中时的实际功率：
P实===25W
19. 定值电阻R1，R2的U-I关系图象，如图甲所示，则R1:R2= _____________；利用图乙所示电路探究“电流与电阻的关系”时，先在a、b两点接入R1完成测量，若保持滑片P位置不变，再换用R2继续实验，闭合开关后，应将滑片P向___________（选填“左”或“右”）移动。
【答案】 ①. 1:2 ②. 右
【解析】
详解】[1]由图可知，电压U=6V时，I1=2A，I2=1A，根据I=可知：
==3
==6
：=3：6=1:2
[2]探究“电流与电阻的关系”时，需要保持电阻两端的电压不变，若保持滑片P位置不变，再换用R2继续实验，由于：=1:2，闭合开关，电压表的示数会变大，要保持电阻两端的电压不变，就应增大滑动变阻器的阻值，故应将变阻器滑片P向右移动。
四、综合题
20. 某电热水壶的铭牌信息如表所示，在壶中装满水后连续正常加热 5min，水的温度由 20℃升高到 100℃。已知：c水=4.2×103J/(kg·℃)。求：
（1）水吸收的热量；
（2）电热水壶加热时的热效率。（结果保留两位小数）
【答案】(1)5.04J；(2)93.33。
【解析】
【详解】(1)水吸收的热量：
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅)×1.5kg×(100−20)=5.04×105J
(2)由P=可得，消耗的电能：
W=Pt=1800W×5×60s=5.4×105J
电热水壶加热时的热效率：
===93.33
答：(1)水吸收的热量是5.04×105J；
(2)电热水壶加热时的热效率为93.33%。
21. 小轩同学在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置，请仔细观察甲、乙两图。
（1）实验中通过观察两个 U 形管中______来比较电流通过导体产生的热量的多少。
（2）你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过导体产生的热量与_______的关系。
（3）乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的________越大，电阻产生的热量越多。
（4）按照图甲的实验装置进行实验，发现随着通电时间的延长，玻璃管 A、B 中液面均逐渐上升，这表明在电阻和电流相同时，________越长，电阻产生的热量越多。
（5）生活中有很多用电器是根据电流热效应制成的，请举一例：________。
【答案】 ①. 液面高度差 ②. 电阻 ③. 电流 ④. 时间 ⑤. 电热水器
【解析】
【详解】(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但密闭容器中温度的变化可以通过液面高度差来反映，故电流通过导体产生热量的多少是通过液面高度差来反映的，这种方法叫转换法；
(2)[2]如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，这是运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系；
(3)[3]图乙装置中一个5的电阻与两个5的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I内+I外，所以，I左>I内，密闭容器内的电阻值都是5，阻值相等，通电时间相等，电流不同，这是运用控制变量法，探究电流产生热量跟电流的关系。得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，电阻产生的热量越多；
(4)[4]按照图甲的实验装置进行实验，发现随着通电时间的延长，玻璃管A､B中液面均逐渐上升，这表明在电阻和电流相同时，通电时间越长，电流通过电阻产生的热量越多；
(5)[5]电饭锅、电熨斗、电热水器、电烙铁等都是利用电流的热效应制成的。
22. 如图所示，是测量小灯泡电功率的实验装置，小灯泡标有2.5V字样．
（1）用笔画线代替导线，将缺少的一根导线接好________．
（2）电路接好后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大，接下来应进行的操作是_____，_____ （按操作步骤先后顺序填写字母代号）．
A．更换电池或小灯泡 B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置 D．断开电路开关
（3）实验过程中，当电压表示数为_____ V 时，小灯泡正常发光，图乙为此时电流表的示数，其值为_____ A；小灯泡的额定功率为_____ W．
【答案】 ①. ②. D ③. C ④. 2.5 ⑤. 0.3 ⑥. 0.75
【解析】
【详解】（1）由图乙电流表选用小量程与灯串联，如下所示：
（2）电路接好后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，说明电路电流较大，电压表示数较大，说明变阻器的电压较小，说明变阻器接入电路中的电阻较小，接下来应进行的操作是：断开电路开关，移动滑动变阻器滑片至最大值位置，选DC；
（3）灯在额定电压下正常发光，实验过程中，当电压表示数为2.5V 时，小灯泡正常发光，图乙为此时电流表的示数，分度值为0.02A，其值为0.3A；小灯泡的额定功率为：
．
【点睛】本题测量小灯泡电功率，考查电路的连接、注意事项、电流表读数和额定功率的计算，涉及的知识点较多，综合性强，明白实验的原理是关键．
23. 如图所示，流过阻值为38Ω小灯泡的电流是0.1A。
（1）此时小灯泡两端的电压是多少；
（2）灯泡两端再并联一只阻值为20Ω的小灯泡，并联电路的总电流为多大；
（3）两只灯泡同时工作10min，电路消耗的电能是多少J。
【答案】(1)3.8V；(2)0.29A；（3）661.2J。
【解析】
【详解】(1)由I=可得，此时小灯泡两端的电压：
U=ILRL=0.1A×38=3.8V
(2)在灯泡两端并联一只阻值为20的小灯泡时，根据并联电路电压特点可知，20的小灯泡两端的电压也为3.8V，则通过20Ω的小灯泡的电流为：
I′===0.19A
并联电路的总电流为：
I=IL+I′=0.1A+0.19A=0.29A
(3) 两只灯泡同时工作10min，电路消耗的电能是：
W=UIt=
答：(1)此时小灯泡两端的电压是3.8V；
(2)灯泡两端再并联一只阻值为20的小灯泡，并联电路的总电流为0.29A；
(3)两只灯泡同时工作10min，电路消耗的电能是661.2J。
24. 现有一个阻值为30Ω定值电阻R0。一个电压约为9V的电源，一个只有量程为0-3V的电压表，一个最大阻值为100Ω的滑动变阻器，开关及导线若干。请你设计一个实验，比较精确地测出一个约为25Ω的未知电阻Rx的阻值（电路可重组），要求:
（1）画出实验电路图；
（2）写出主要实验步骤和需要测量的物理量；
（3）写出待测电阻RX的数学表达式（用已知量和测量量表示）。
【答案】(1) ；(2)见解析；(3) Rx=R0。
【解析】
【详解】(1)定值电阻R0和未知电阻Rx、滑动变阻器串联，分别利用电压表测出定值电阻R0和未知电阻Rx两端的电压，电路图如下图所示：
(2)主要实验步骤和需要测量的物理量：
①按照电路图连好电路，将滑动变阻器滑片调到阻值最大处，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数接近满偏，记下电压表的示数U0；
②断开开关，保持滑片的位置不变，将电压表改接在未知电阻两端，闭合开关，记下电压表的示数Ux；
(3)∵串联电路中各处的电流相等，∴根据欧姆定律可得：
=
解得：
Rx=R0
25. 如图是某同学设计的座便器加热电路，R1和R2是两个定值电阻（表示两个电热丝）, R1阻值为1100Ω，单刀双掷开关S2可接1或2，该电路通过开关S1和S2的不同接法组合，实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能，高温档时电路消耗的电功率为88W。
（1）如需使用高温档，开关S1应_______________（选填“闭合”或“断开”），S2接_________________（选填“1”或“2”）；
（2）电阻R2阻值为多少_________ ；
（3）处于低温档时电路消耗的电功率为多少_________。
【答案】 ①. 闭合 ②. 1 ③. 1100Ω ④. 22W
【解析】
【详解】(1)[1][2]根据P=可得，在电源电压一定时，电路中电阻越小，电功率越大，又根据Q=Pt可知，相同时间内，电功率越大，电流产生的热量越多，即是高档，由电路图可知，如需使用高温档，开关S1应闭合，S2接1，此时与并联，电路中总电阻最小，电功率最大；
(2)[3]高温档时电路消耗的电功率为88W，电源电压为220V，故电路的总电阻为：
===550Ω
此时与并联，R1阻值为1100Ω，则的阻值为：
=+
即
=+
解之得
=1100Ω
(3)[4]由电路图可知，开关断开、接2时，与串联，电路的总电阻最大，由P =可知，电源电压一定时，电路的总功率最小，此时为低温档；处于低温档时电路消耗的电功率为
===22W电热水壶
型号
SP-356A
额定电压
220v
额定功率
1800W
额定频率
50HZ
额定容量
1.5kg
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