九年级物理上学期期末试题（附详解） 新人教版11146

九年级（上）期末物理试卷一、选择题1．通电导体在磁场里受力的方向与：①电流大小，②电流方向，③磁场方向，④磁场强弱这四个因素中有关的是（　　）A．①② B．②③ C．②④ D．③④2．下列关于热学知识的说法正确的是（　　）A．烧开水是通过做功的方法增加水的内能B．冰在熔化过程中吸热，温度不变，内能增加C．柴油机的效率可以达到 100%D．端午粽子飘香，说明分子间存在引力3．如图表示四冲程内燃机工作时的示意图，一个工作循环的正确顺序为（　　）A．甲、乙、丙、丁 B．丁、丙、乙、甲 C．甲、丁、乙、丙 D．甲、丙、乙、丁4．如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂点处标出相应液体的密度值．下列关于密度秤制作的说法中，错误的是（　　） A．每次倒入空桶的液体体积相同B．秤的刻度值向右越来越大C．悬点O适当右移，秤的量程会增大D．增大M的质量，秤的量程会增大5．如图所示装置，绳重及摩擦不计，每个滑轮的质量相等，当物重为50N时，绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升．则（　　） A．每个滑轮的重力为10NB．当物重为100N时，为使其匀速上升，绳端需用40N的拉力C．利用该滑轮组匀速提升重物时，所做的额外功随物重的增大而增大D．如果重物被提升1m，则滑轮组克服自身重力做功30J　二、简答题6．如图所示，两个完全相同的烧瓶中装满煤油，瓶中分别装两条电阻丝，电阻R甲＞R乙，瓶塞中各插一根两端开口相同的细玻璃管，将两条电阻丝连接在电路中．此实验装置能研究的电学问题有（写出两点）（1）　　　　　　，（2）　　　　　　． 7．在人体中，骨骼在肌肉作用下围绕关节轴转动，它的作用和杠杆相同，称为骨杠杆，人体的骨杠杆运动有三种形式（如图所示，图中重点指重力作用点，力点指动力作用点）． （1）由图可知，人踮起脚尖（通过小腿腓肠肌收缩用力）时的骨杠杆运动属于　　　　　　杠杆．（2）滑轮也是一种杠杆，使用一个定滑轮竖直提升质量为50kg货物至少需要　　　　　　N的拉力．（g取10N/kg）（3）如图2，要将重为G的球推上一个台阶，画出所加的最小推力的位置及方向（保留作图轨迹）．8．小科在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度有关．于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C三个铅球，其中A、C两球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C球陷入沙深度均为h3，且h1＜h2=h3． （1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过　　　　　　来反映的．（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，　　　　　　．（3）比较　　　　　　两球，发现C球陷入沙中深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大．9．小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中，所用电源电压恒为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样．实物电路如图所示．（1）先将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，电流表和电压表均完好无损，若电路中仅有一处故障，这个故障可能是：　　　　　　．（2）排除故障后继续实验，小华进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中．在第1次实验中小灯泡不亮的原因是：　　　　　　．（3）实验结论：　　　　　　．物理量次数电压U/V电流I/A实际电功率P/W小灯泡亮度10.50.120.06不亮21.50.200.30稍亮32.50.300.75正常42.80.320.90更亮 10．如图所示，把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞紧，用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动，一会看到塞子被弹起，（1）拉动绳子克服摩擦做功，是将机械能转化为　　　　　　能．（2）塞子被弹起的原因是　　　　　　．能量转化关系是　　　　　　． 11．某型号小汽车的质量为1400kg，最大功率为120kW．求：（1）该小汽车在水平公路上匀速行驶20km，重力做功　　　　　　J．（2）若该小汽车以最大功率行驶，上坡道的速度比在平直公路上　　　　　　（填“快”或“慢”）．（3）假若该小汽车在水平路面上以最大功率匀速直线行驶，速度为30m/s．请计算该车10min内牵引力所做的功和小汽车受到的阻力．（g=10N/kg）12．有两只灯泡，A灯“6V 3W”、B灯“6V 6W”，A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示． （1）将A、B并联接在6V电源两端，求1min内电路消耗的电能；（2）将A、B串联接在某电源两端，使A灯恰好正常发光，求此时B灯电阻；（3）将B与一个滑动变阻器（50Ω 2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示．调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率和B灯功率相等时，求滑动变阻器的功率．　
九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析　一、选择题1．通电导体在磁场里受力的方向与：①电流大小，②电流方向，③磁场方向，④磁场强弱这四个因素中有关的是（　　）A．①② B．②③ C．②④ D．③④【考点】磁场对通电导线的作用．【分析】通电导体在磁场中受到磁场力的作用，根据影响通电导体在磁场里受力方向的因素分析解答．【解答】解：实验表明通电导线在磁场中受到力的作用，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关．而电流大小与磁场强弱影响受力大小，故B正确．故选：B．　2．下列关于热学知识的说法正确的是（　　）A．烧开水是通过做功的方法增加水的内能B．冰在熔化过程中吸热，温度不变，内能增加C．柴油机的效率可以达到 100%D．端午粽子飘香，说明分子间存在引力【考点】热传递改变物体内能；分子的热运动；温度、热量与内能的关系；热机的效率．【分析】（1）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程也就是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程；（2）晶体在熔化时吸热温度不变，内能增大；（3）热机在工作时不可避免地有能量的损耗与散失；（4）物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子间存在相互的作用力．【解答】解：A、烧开水是通过热传递的方式增加水的内能，故A错误；B、冰是晶体，在熔化过程中吸收热量，温度不变，内能增大，故B正确；C、热机在工作时不可避免地有能量的损耗与散失，故热机的效率不可能达到100%，故C错误；D、端午节粽子飘香，是因为粽子香气中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到粽子的香气，故D错误．故选B．　3．如图表示四冲程内燃机工作时的示意图，一个工作循环的正确顺序为（　　）A．甲、乙、丙、丁 B．丁、丙、乙、甲 C．甲、丁、乙、丙 D．甲、丙、乙、丁【考点】内燃机的四个冲程．【分析】解决此题要知道内燃机的四个冲程按照顺序有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；判断冲程可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”；其中，气阀门都关闭谓之关，只有一个气阀门打开谓之开．【解答】解：甲图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程．乙图中两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程；丙图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，排气冲程；丁图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程．故选C．　4．如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂点处标出相应液体的密度值．下列关于密度秤制作的说法中，错误的是（　　） A．每次倒入空桶的液体体积相同B．秤的刻度值向右越来越大C．悬点O适当右移，秤的量程会增大D．增大M的质量，秤的量程会增大【考点】杠杆的应用．【分析】根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2对各个选项注意分析即可．【解答】解：A、在液体体积相同时，液体的密度越大，质量越大，因此只有每次倒入空桶的液体体积相同，才能通过杠杆平衡条件得出液体质量的大小，从而判断液体密度的情况，故A正确；B、当A端的空桶内的液体密度越大时，根据杠杆平衡的条件可知，在M悬挂点处标出相应液体的密度值越大，故应将M向右移动，故B正确；C、悬点O适当右移，阻力臂减小，根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2，可知秤的量程会减小，故C错误；D、增大M的质量，根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2，秤的量程会增大，故D正确．故选C．　5．如图所示装置，绳重及摩擦不计，每个滑轮的质量相等，当物重为50N时，绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升．则（　　） A．每个滑轮的重力为10NB．当物重为100N时，为使其匀速上升，绳端需用40N的拉力C．利用该滑轮组匀速提升重物时，所做的额外功随物重的增大而增大D．如果重物被提升1m，则滑轮组克服自身重力做功30J【考点】滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功．【分析】（1）（2）由图知通过动滑轮绳子的段数n，根据F=（G+G动）计算动滑轮的重力，再计算提起100N物体的拉力；（3）（4）绳重及摩擦不计，克服动滑轮重所做功为额外功，W额=G动h由此分析并计算额外功．【解答】解：A、由图知通过动滑轮绳子的段数n=4，绳重及摩擦不计，F=（G+G动）由图有两个动滑轮，所以F=（G+2G动），即：20N=×（50+2G动），解得动滑轮的重力：2G动=15N．故A错误；B、当物重为100N时，为使其匀速上升，绳端需用的拉力：F′=（G′+2G动）=×=32.5N，故B错误；C、绳重及摩擦不计，克服动滑轮重所做功为额外功，所以提起物重增大但额外功不变，故C错误；D、重物被提升1m，动滑轮也上升1m，滑轮组克服自身重力做功：W额=2G动h=2×15N×1m=30J，故D正确．故选D．　二、简答题6．如图所示，两个完全相同的烧瓶中装满煤油，瓶中分别装两条电阻丝，电阻R甲＞R乙，瓶塞中各插一根两端开口相同的细玻璃管，将两条电阻丝连接在电路中．此实验装置能研究的电学问题有（写出两点）（1）　导体放出的热量与电阻大小的关系　，（2）　电热与电流大小的关系　． 【考点】焦耳定律．【分析】（1）要比较不同电阻丝产生热量的多少，应控制电流与通电时间相等，控制两瓶中液体的质量与初始温度相同；但两个电阻的阻值不同；（2）要研究电热与电流的关系，必须保持电阻和通电时间相同，改变通过电热丝的电流，比较产生热量多少与电流大小的关系．【解答】解：（1）在甲乙两瓶中要装入质量相同、初温相同的同种液体，两电阻丝的阻值不能相等，通过煤油温度升高的温度，可以探究导体放出的热量与电阻大小的关系；（2）移动滑动变阻器滑片，比较通电时间相同时，甲（乙）烧瓶中温度计的示数变化并与第一次进行比较，可以研究电热与电流大小的关系．故答案为：（1）导体放出的热量与电阻大小的关系；（2）电热与电流大小的关系．　7．在人体中，骨骼在肌肉作用下围绕关节轴转动，它的作用和杠杆相同，称为骨杠杆，人体的骨杠杆运动有三种形式（如图所示，图中重点指重力作用点，力点指动力作用点）． （1）由图可知，人踮起脚尖（通过小腿腓肠肌收缩用力）时的骨杠杆运动属于　省力　杠杆．（2）滑轮也是一种杠杆，使用一个定滑轮竖直提升质量为50kg货物至少需要　500　N的拉力．（g取10N/kg）（3）如图2，要将重为G的球推上一个台阶，画出所加的最小推力的位置及方向（保留作图轨迹）．【考点】杠杆的分类；杠杆中最小力的问题；定滑轮及其工作特点．【分析】（1）支点在脚尖处，人本身的重力是阻力，肌肉用力F是动力．根据力臂的定义，判断动力臂和阻力臂的关系即可．（2）定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向．（3）支点到阻力作用线的距离是阻力臂；由杠平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力越小，最大动力臂对应的动力最小．【解答】解：（1）如图：支点在脚尖处，人本身的重力是阻力，肌肉用力F是动力，所以动力臂是阻力臂的两倍，根据杠杆平衡条件，动力是阻力的一半，这是一个省力杠杆；（2）货物的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N，因为使用定滑轮不省力，所以提升质量为50kg货物至少需要500N的拉力；（3）由图示可知，O点是支点，最大动力臂L1是球的直径，由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定时，动力臂最大时，动力（推力）F最小，最小推力F的作用点A及方向如图所示： 故答案为：（1）省力；（2）500；（3）如图所示．　8．小科在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度有关．于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C三个铅球，其中A、C两球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C球陷入沙深度均为h3，且h1＜h2=h3． （1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过　球陷入沙面的深度　来反映的．（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，　物体的质量越大，重力势能越大　．（3）比较　A、C　两球，发现C球陷入沙中深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大．【考点】探究影响物体势能大小的因素．【分析】影响重力势能的因素有物体的质量和下落高度，实验中研究物体的重力势能与物体的质量关系时，需要保持下落高度和运动路径相同，改变物体质量；研究物体重力势能与下落高度的关系时，需要保持物体质量和运动路径相同，改变下落高度；研究物体重力势能与运动路径的关系时，需要保持物体质量和下落高度相同，改变运动路径．据此分析解答．【解答】解：（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙面的深度来反映；（2）比较A、B两球，下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；（3）比较A、C两球，两球质量相同，下落路径也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大．故答案为：（1）球陷入沙面的深度；（2）物体的质量越大，重力势能越大；（3）A、C．　9．小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中，所用电源电压恒为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样．实物电路如图所示．（1）先将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，电流表和电压表均完好无损，若电路中仅有一处故障，这个故障可能是：　灯泡短路　．（2）排除故障后继续实验，小华进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中．在第1次实验中小灯泡不亮的原因是：　变阻器接入阻值太大，灯的实际功率太小　．（3）实验结论：　小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮　．物理量次数电压U/V电流I/A实际电功率P/W小灯泡亮度10.50.120.06不亮21.50.200.30稍亮32.50.300.75正常42.80.320.90更亮 【考点】探究用电器的电功率实验．【分析】（1）在判断故障时，电压表的示数的变化很关键，若电压表有示数，说明电压表与电源是连通的，若无示数，说明电压表与电源之间有断路；（2）灯的亮度取决于实际电功率，由此分析；（3）分析表格中灯泡的实际功率与亮度关系得出结论．【解答】解：（1）根据实物连图可知，闭合开关前，滑片应滑到最左端；闭合开关后，电流表有示数，说明电路中通过，灯泡不亮，电压表无示数，则可能是小灯泡短路了；（2）分析实验数据可知，在笫1次实验中小灯泡不亮的原因是滑动变阻器接入阻值太大，通过的电流太小，小灯泡的实际功率太小；（3）根据实验数据，实际功率与亮度对应关系可知：小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮．故答案为：（1）灯泡短路：（2）变阻器接入阻值太大，灯的实际功率太小；（3）小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮．　10．如图所示，把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞紧，用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动，一会看到塞子被弹起，（1）拉动绳子克服摩擦做功，是将机械能转化为　内　能．（2）塞子被弹起的原因是　气体对外做功　．能量转化关系是　内能转化为机械能　． 【考点】做功改变物体内能．【分析】解决此题要知道做功可以改变物体的内能，当对物体做功时，机械能转化为内能，当物体对外做功时，内能转化为机械能；各种能量之间可以相互转化，在转化过程伴随着做功过程．【解答】解：（1）拉动绳子时，绳子与筒壁相互摩擦做功，机械能转化为它们的内能，使其内能增大，温度升高；（2）图中所示实验的现象：塞子弹起；产生的原因是气体对外做功，内能转化为机械能．故答案为：（1）内；（2）气体对外做功；内能转化为机械能　11．某型号小汽车的质量为1400kg，最大功率为120kW．求：（1）该小汽车在水平公路上匀速行驶20km，重力做功　0　J．（2）若该小汽车以最大功率行驶，上坡道的速度比在平直公路上　慢　（填“快”或“慢”）．（3）假若该小汽车在水平路面上以最大功率匀速直线行驶，速度为30m/s．请计算该车10min内牵引力所做的功和小汽车受到的阻力．（g=10N/kg）【考点】功的计算；功率计算公式的应用．【分析】（1）根据做功的三种情况之一，力和物体运动的距离垂直不做功；（2）功率一定，根据P=Fv判断速度的大小；（3）根据p=和P=Fv得牵引力所做的功和牵引力；小汽车在水平路面上匀速直线行驶则牵引力和小汽车受到的阻力相等．【解答】解：（1）重力和小汽车在水平公路上匀速行驶，在重力的方向上没有移动距离，重力不做功，即重力做功0J；（2）该小汽车以最大功率行驶，功率一定，根据P=Fv可知，上坡道时，牵引力较大则速度小；因此上坡道的速度比在平直公路上慢；（3）根据p=可得：W=Pt=120000W×600s=7.2×107J，由P=Fv可得：F===4000N；因为小汽车在水平路面上匀速直线行驶，所以小汽车受到的阻力f=F=4000N．故答案为．（1）0；（2）慢；（3）7.2×107J；4000N．　12．有两只灯泡，A灯“6V 3W”、B灯“6V 6W”，A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示． （1）将A、B并联接在6V电源两端，求1min内电路消耗的电能；（2）将A、B串联接在某电源两端，使A灯恰好正常发光，求此时B灯电阻；（3）将B与一个滑动变阻器（50Ω 2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示．调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率和B灯功率相等时，求滑动变阻器的功率．【考点】欧姆定律的应用；电功的计算；电功率的计算．【分析】（1）将A、B并联接在6V电源两端时，两灯泡两端的电压和额定电压相等，两灯泡都正常发光，先求出总功率，利用W=Pt求出1min内电路消耗的电能；（2）将A、B串联接在某电源两端，使A灯恰好正常发光，根据图象读出通过A灯的电流即为电路中的电流，再根据图象读出B灯两端的电压，根据欧姆定律求出此时B灯电阻；（3）将B与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端时，通过它们的电流相等，根据P=I2R可知，R与B灯的电阻关系，根据欧姆定律可知它们两端的电压关系，进一步求出R与B灯的电压，根据图象读出电路中的电流，利用P=UI求出滑动变阻器的功率．【解答】解：（1）将A、B并联接在6V电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，所以，电路的总功率：P=PA+PB=3W+6W=9W，由P=可得，1min内电路消耗的电能：W=Pt=9W×60s=540J；（2）将A、B串联接在某电源两端，因串联电路中各处的电流相等，且使A灯恰好正常发光，所以，由图象可知，电路中的电流IA=IB=0.5A，此时B灯泡两端的电压UB=2V，由I=可得，此时B灯电阻：RB===4Ω；（3）将B与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端时，因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器的功率和B灯功率相等，所以，由P=I2R可知，定值电阻R与此时B灯泡的电阻相等，由U=IR可知，UB′=UR=×6V=3V，由图象可知，此时电路中的电流I=0.7A，则滑动变阻器的功率：PR=URI=3V×0.7A=2.1W．答：（1）将A、B并联接在6V电源两端，1min内电路消耗的电能为540J；（2）将A、B串联接在某电源两端，使A灯恰好正常发光，此时B灯电阻为4Ω；（3）滑动变阻器的功率为2.1W．