安徽省亳州四中2021-2022学年九年级上学期期末物理试题

这是一份安徽省亳州四中2021-2022学年九年级上学期期末物理试题，共14页。试卷主要包含了填空题，单选题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

2021-2022学年安徽省亳州四中九年级（上）期末物理试卷
一、填空题（第3题1空1分，其余每空2分，共16分）
1．（2分）小明家的电能表在上月末的示数如图所示，本月末的示数为，则小明家本月消耗的电能为　 　J。

2．（2分）如图所示，电阻R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3＝3Ω，电流表示数为0.6A，若将图中的电流表改为电压表后仍接在原来的电源上，则此电压表的示数为 　 　V。


3．（2分）质量为10kg、温度为20℃的水，吸收1.26×106J的热量后，温度升高到　 　℃，若这些热量是由酒精完全燃烧提供的，至少需要　 　g酒精。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q酒精＝3×107J/kg]。
4．（4分）小丽同学用水平力F拉动如图所示装置，使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm，物体B重50N（物体B与A始终接触），此过程中地面受到的摩擦力为10N，弹簧测力计的示数为8N。若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则物体A受到B施加的摩擦力 　 　（选填“水平向左”、“水平向右”或“为零”），水平拉力F的功率为 　 　W。

5．（2分）小周用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时竖直向上拉动拉动杠杆，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升（支点和杠杆的摩擦不计），问：重为5N的钩码挂在A点时，人的拉力F为4N，钩码上升0.3m，动力作用点C上升0.5m，此时的机械效率η为 　 　。

6．（4分）两只标有“220，100W”的灯泡串联在电压为220V的电路中，电路中的总功率是　 　 W．如果将它们并联在电压为220V的电路中，电路的总功率为　 　W。
二、单选题（本大题共7小题，共14分）
7．（2分）如图所示，当水平拉力F＝50N时，恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体重为200N，所受地面的摩擦力约为80N，假如在5s时间内，物体水平移动了0.6m，不计绳和滑轮的自重，则在此过程中（　　）

A．拉力F做功为30J
B．物体重力做功为120J
C．拉力F做功的功率为12W
D．该装置的机械效率约为60%
8．（2分）如图所示，滑动变阻器的滑片P处于中间位置，闭合开关S，两个灯泡均能发光（假设灯丝电阻不变），此时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，则（　　）

A．L1和L2都变亮 B．L1变暗，L2变亮
C．L1变亮，L2变暗 D．L1和L2都变暗
9．（2分）如图所示是王浩同学用相同的加热器给质量相等的甲、乙两种物质加热时，根据测量结果描绘的图象，由图可知（甲、乙两物质的比热容分别为c甲、c乙）（　　）

A．c甲＞c乙，其中甲是晶体 B．c甲＞c乙，其中乙是晶体
C．c甲＜c乙，其中甲是晶体 D．c甲＜c乙，其中乙是晶体
10．（2分）下列关于能量及其能量转化的说法中正确的是（　　）
A．质量相等的两个物体，速度大的那个物体内能一定大
B．坠落的陨石在空中划过一道亮光时内能转化为机械能
C．物体具有内能，也可以同时具有机械能
D．做功和热传递都可以实现内能和机械能的相互转化
11．（2分）将规格都是“220V 200W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列有关电流通过它们产生热量的说法中，正确的是（　　）
A．电风扇产生的热量最多 B．电视机产生的热量最多
C．电烙铁产生的热量最多 D．三者产生的热量一样多
12．（2分）灯L1规格为“12V 12W”、灯L2规格为“12V 6W”，忽略灯丝电阻变化，下列说法正确的是（　　）
A．灯L1比灯L2电阻小，同材料同长度灯L1比灯L2灯的灯丝细
B．如两灯串联在12V电路中，两灯泡均不会正常发光，灯L2比灯L1亮
C．如两灯串联在24V电路中，两灯泡都会正常发光，灯L1与灯L2实际功率之比2：1
D．如两灯并联在12V电路中，两灯泡都会正常发光，灯L1与灯L2电流之比1：2
13．（2分）当一个电阻的阻值为R时，将它接在电路中通电一段时间，产生的热量为Q。如果要使它产生的热量为4Q，下列办法中可行的是（　　）
A．将电压变为原来4倍，通电时间不变
B．将电阻变为原来2倍，通电时间变为原来
C．将电阻变为原来，通电时间变为原来2倍
D．将电压变为原来，电阻变为原来2倍
三、实验探究题（每空2分，共22分）
14．（8分）在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小楷与同学们用同一滑轮组进行了三次实验，如图所示，每次实验小楷沿竖直向上匀速拉动弹簧测力计，测得实验数据记录如表1：
表1
实验序号
钩码重 G/N
钩码上升高度 h/m
绳端拉力 F/N
测力计移动的距离 s/m
机械效率
η/%
1
2
0.1
0.8
0.3
83.3
2
4
0.1
1.5
0.3
88.9
3
6
0.1

0.3

（1）第3次实验中拉力F的大小为　 　N，测得滑轮组的机械效率为　 　%（保留三位有效数字）；
（2）分析数据可知，使用同一滑轮组，其机械效率η与物重G存在一定关系，比较符合两者关系的图象是下列的　 　；

（3）在测量拉力时，小楷同学觉得弹簧测力计运动时不便于读数，就让弹簧测力计处于静止时读数，小楷测得的机械效率　 　（选填“偏高”、“偏低”或“不变”）。

15．（14分）在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率是否相同”的实验中，实验室提供了如下器材：电源电压U恒为8V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A“，小灯泡的额定电压U额＝2.5V，额定功率小于1.2W，两个阻值分别为10Ω、20Ω的定值电阻R0可供选择。

（1）为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围，小佳设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接。
（2）小明连接好最后一根导线时小灯泡发出明亮的光，小明的连接过程中的错误之处是 　 　，
一会小灯泡熄灭了观察到电流表没有示数，电压表有明显的示数，此时的电路故障是 　 　。
（3）正确连接电路后，进行实验，记录的数据如表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 　 　W。
实验次数
物理量
1
2
3
4
5
电压/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.24
0.32
0.38

0.44
电功率/W





（4）完成实验后，爱动脑筋的小贤又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“0～15V“，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 　 　V；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2“，读出电压表示数为U0；
③小灯泡的额定功率：P额＝　 　（用U额、U0、R0表示）；
若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值 　 　（选填“偏大”或“偏小”）。
四、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分）
16．（6分）飞机的航空发动机是热机的一种，航空煤油在燃烧室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力，若高空中飞机获得向前的水平推力为1.6×105N，以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，需要完全燃烧航空煤油5000L．（ ρ煤油＝0.8×103kg/m3，q煤油＝4×107J/kg ）
求在1h时间内：
（1）发动机水平推力做功的功率。
（2）航空煤油完全燃烧放出的热量。
（3）航空发动机的热机效率。
17．（6分）某型号的电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和保温焖饭挡，其原理如图所示（虚线框内为电饭锅的发热部位）．已知R1＝44Ω，R2＝2156Ω。
（1）开关S置于　 　挡（选填“1”或“2”）时是高温烧煮挡，它的功率是多大？
（2）保温焖饭时电路中的电流是多大？10min产生的热量是多少？

18．（6分）实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的。图中G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig＝1mA的电流表，其电阻Rg＝100Ω，图为某同学改装后的电流表电路图，R1、R2为定值电阻。若使用a和b两个接线柱时，电表的量程为3mA；若使用a和c两个接线柱时，电表的量程为10mA，求R1，R2的阻值。


2021-2022学年安徽省亳州四中九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（第3题1空1分，其余每空2分，共16分）
1．【解答】解：
上月末的示数为1572.3kW•h，本月末的示数为1672.3kW•h，
本月消耗的电能：1672.3kW•h﹣1572.3kW•h＝100kW•h＝100×3.6×106J＝3.6×108J。
故答案为：3.6×108。
2．【解答】解：读图可知，为电流表时，电阻R2、R3串联，电流表测电路中的电流，
由I＝得：U2＝IR2＝0.6A×2Ω＝1.2V，
U3＝IR3＝0.6A×3Ω＝1.8V，
则电源电压：U＝U2+U3＝1.2V+1.8V＝3V。
电流表改为电压表后，电阻R1、R2、R3串联，电压表测R1两端的电压，
则总电阻为：R＝R1+R2+R3＝1Ω+2Ω+3Ω＝6Ω，
电流为I′＝＝＝0.5A，
由I＝得电压表的示数：
U1＝I′R1＝0.5A×1Ω＝0.5V。
故答案为：0.5。
3．【解答】解：
（1）水吸收的热量：Q吸＝cm△t＝cm（t﹣t0）
即：1.26×106J＝4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（t﹣20℃）
解得：t＝50℃。
（2）由题知，Q放＝Q吸＝1.26×106J，
由Q放＝m′q得需要酒精的质量：
m′＝＝＝0.042kg＝42g。
故答案为：50；42。
4．【解答】解：（1）A物体被匀速拉动，B相对于地面静止，B受到的拉力和A对B的摩擦力为一对平衡力，大小相等，物体B受到A的摩擦力fB＝F示＝8N；由于力的作用是相互的，物体A受到B施加的摩擦力fA＝fB＝8N，方向水平向右；
（2）物体A移动的速度vA＝＝＝0.2m/s，
图中滑轮为动滑轮，但动力作用在轴上，滑轮移动的速度：v轮＝×0.2m/s＝0.1m/s；
物体A受到向左的拉力等于地面对A的摩擦力f地加上物体A受到B施加的摩擦力fA，即：
F左＝f地+fA＝10N+8N＝18N，
滑轮为动滑轮，水平拉力F作用在轴上，则水平拉力：F＝2F左＝2×18N＝36N，
拉力F端移动速度v＝v轮＝0.1m/s，
拉力做功功率：P＝＝＝Fv＝36N×0.1m/s＝3.6W。
故答案为：水平向右；3.6W。
5．【解答】解：有用功：W有用＝Gh＝5N×0.3m＝1.5J；
总功：W总＝Fs＝4N×0.5m＝2J，
机械效率：η＝×100%＝×100%＝75%。
故答案为：75%。
6．【解答】解：（1）两灯泡完全相同，它们串联时，电压U相等，等于电源电压的一半，即等于额定电压U额的一半，由P＝可知，灯泡实际功率等于额定功率的，为×100W＝25W，电路总功率为25W+25W＝50W；
（2）两灯泡并联在220V电路中，灯泡正常发光，实际功率等于额定功率，电路总功率为100W+100W＝200W；
故答案为：50；200。
二、单选题（本大题共7小题，共14分）
7．【解答】解：
（1）由于物体水平移动，物体在重力的方向上（竖直向下）没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J，故B错误；
（2）由图可知，该滑轮为动滑轮，绳子的有效股数n＝2，
则绳端移动的距离：s绳＝ns物＝2×0.6m＝1.2m，
拉力F做的功：W总＝Fs绳＝50N×1.2m＝60J，故A错误；
拉力F做功的功率：P＝＝＝12W，故C正确；
所受地面的摩擦力约为80N，则有用功约为：W有＝fs物＝80N×0.6m＝48J，
该装置的机械效率约为：η＝×100%＝×100%＝80%，故D错误。
故选：C。
8．【解答】解：由电路图可知，灯泡L2与滑动变阻器R并联后再与灯泡L1串联，
将滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，并联部分的电阻变大，电路的总电阻变大，
由I＝可知，干路中的电流变小，
由U＝IR可知，L1两端的电压变小，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P＝UI可知，灯泡L1的实际功率变小，L1的亮度变暗，故AC错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，并联部分的电压变大，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，灯泡L2两端的电压变大，
由P＝可知，L2的实际功率变大，亮度变亮，故B正确、D错误。
故选：B。
9．【解答】解：由题意知：用相同加热器加热，则相同时间内两物体获得的热量一定相同，由图知，两物体改变相同温度时，甲物体用的时间长，即吸热多。由比热容的定义知甲物体的比热容要大。
由图中看到，乙物体吸收一定热量后，其温度不再变化，符合晶体的性质熔化前温度升高，当开始熔化时温度不再变化，直到全部熔化。
故选：B。
10．【解答】解：A、动能与物体的质量和速度有关，质量相等的两个物体，速度大的那个物体动能一定大，但内能与物体的运动情况没有关系，故A错误；
B、坠落的陨石在空中划过一道亮光时与大气层摩擦做功，将机械能转化为内能，故B错误；
C、内能和机械能是两种不同形式的能，物体具有内能，也可以同时具有机械能，故C正确；
D、做功可以实现内能和机械能的相互转化，但热传递只是能量的转移，不是能量的转化，故D错误。
故选：C。
11．【解答】解：∵接在家庭电路中，U＝220V，
∴三种用电器的实际功率：
P＝P额＝200W；
又∵W＝Pt
∴三种用电器消耗的电能相同；
∵电视机消耗的电能有一部分转化为光能，电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电烙铁将电能全部转化为内能，
∴产生热量最多的是电烙铁。
故选：C。
12．【解答】解：
A、由题可知，两灯泡的额定电压相等，L1的额定功率较大，根据P＝可知：R1＜R2；若灯丝长度、材质均相同，由于电阻的大小与横截面积成反比，所以L1比L2灯丝粗，故A错误；
B、如两灯串联在12V电路中，它们两端的电压都达不到其额定电压12V，所以两灯泡均不会正常发光；两灯串联时，电流相等，因R1＜R2，根据P＝I2R可知，灯L2的实际功率较大，灯L2较亮，故B正确；
C、如两灯串联在24V电路中，因为两灯的电阻不相等，所以它们分担的电压并不都是12V，所以两灯都不会正常发光；
由两灯铭牌上的数据和公式P＝可得两灯的电阻分别为12Ω、24Ω，且串联电路各处的电流相等，根据P＝I2R可得L1与L2的实际功率之比为1：2，故C错误；
D、如两灯并联在12V的电压下，由于并联时各支路两端的电压相等，则灯泡的实际电压与额定电压相等，所以两灯均正常发光；
电流之比：＝＝＝＝，故D错误。
故选：B。
13．【解答】解：若电阻接在电路中的电压为U。
A、将电压变为原来4倍，通电时间不变，电阻不变，由Q＝t可知，产生热量变成原来的16倍，故A不可行；
B、将电阻变为原来2倍，通电时间变为原来倍，电压不变，由Q＝t可知，产生热量变成原来的倍，故B不可行；
C、将电阻变为原来，通电时间变为原来2倍，电压不变，由Q＝t可知，产生热量变成原来的4倍，故C可行；
D、将电压变为原来，电阻变为原来2倍，由Q＝t可知，产生热量变成原来的倍，故D不可行。
故选：C。
三、实验探究题（每空2分，共22分）
14．【解答】解：（1）由图示测力计可知，其分度值为0.2N，示数为2.2N；
由表中实验数据可知，第3次实验，有用功W有用＝Gh＝6N×0.1m＝0.6J，总功W总＝Fs＝2.2N×0.3m＝0.66J，
滑轮组效率η＝×100%＝×100%≈90.9%；
（2）动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，
从摩擦角度考虑，随着物体重力的增加，滑轮与绳子间摩擦会一定程度增大；
同时，物重增大，有用功逐渐增大，有用功占总功的比值在增大，所以机械效率逐渐增大，但由于摩擦也在增大，故机械效率η与物体重力G的关系并不成正比，故D正确符合题意。
（3）要正确测量拉力，应在弹簧测力计匀速运动时读数，而当弹簧测力计处于静止状态读数时，不会存在摩擦力对拉力的影响，所以所测拉力偏小，由η＝＝可知，机械效率偏高。
故答案为：（1）2.2；90.9%；（2）D；（3）偏高.
15．【解答】解：（1）由P＝UI可知，小灯泡的额定电流大约为：I＝＝＝0.48A，故电流表选择“0～0.6A的量程”，将电流表与电源“+”接线柱相连，将小灯泡与定值电阻串联实物图如下：

（2）当他连接完最后一根导线，立即看到灯泡发出明亮的光，说明连接电路时开关没有断开，闭合开关前，没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置；
电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有明显的示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联部分电路以外的电路是完好的，与电压表并联的小灯泡断路了；
（3）图丙电流表选择“0～0.6A”的量程，分度值为0.02A，读数为0.42A，小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.42A＝1.05W；
（4）①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为：U′＝U﹣U额＝8V﹣2.5V＝5.5V，此时小灯泡正常发光；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2“，读出电压表示数为U0；
③在②中，由串联电路的电流规律和欧姆定律可知，灯泡的额定电流为：I额＝I0＝，则小灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝；
在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，会使电路中总电阻变大，电流变小，根据P＝UI分析可知，测出的小灯泡额定功率比真实值偏小。
故答案为：（1）如图所示；（2）连接电路时开关没有断开，闭合开关前，没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置；小灯泡断路；（3）1.05；（4）5.5；；偏小。
四、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分）
16．【解答】解：
（1）由v＝得飞机航行的路程：
s＝vt＝600km/h×1h＝600km＝6×105m；
发动机所做的功：
W＝Fs＝1.6×105N×6×105m＝9.6×1010J，
发动机水平推力做功的功率：
P＝＝≈2.67×107W；
（2）燃烧航空煤油的体积V＝5000L＝5000dm3＝5m3，
由ρ＝得燃烧航空煤油的质量：
m＝ρ煤油V＝0.8×103kg/m3×5m3＝4000kg，
航空煤油完全燃烧放出的热量：
Q放＝qm＝4×107J/×4000kg＝1.6×1011J；
（3）发动机的热机效率：
η＝＝×100%＝60%。
答：（1）发动机水平推力做功的功率约为2.67×107W。
（2）航空煤油完全燃烧放出的热量为1.6×1011J。
（3）航空发动机的热机效率为60%。
17．【解答】解：（1）由电路图可知，开关S置于2挡时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最小，
由P＝UI＝可知，电路的总功率最大，电饭锅处于高温烧煮挡，
其功率P＝＝＝1100W；
（2）保温焖饭时，两电阻串联，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I＝＝＝0.1A，
10min产生的热量：
Q＝W＝UIt＝220V×0.1A×10×60s＝13200J。
答：（1）2；高温烧煮挡的功率是1100W；
（2）保温焖饭时电路中的电流是0.1A，10min产生的热量是13200J。
18．【解答】解：（1）若使用a和b两个接线柱时，R1、R2串联，串联以后再与灵敏电流表G并联，
所以根据并联电路的电压特点可知：UG＝U串，
根据I＝和并联电路的电流特点可得：IgRg＝（I﹣Ig）（R1+R2）
即：0.001A×100Ω＝（0.003A﹣0.001A）×（R1+R2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
（2）若使用a和c两个接线柱时，灵敏电流表G和R2串联以后再和R1并联，
所以根据串联电路的电压特点可知：UG′+U2＝U1，
根据I＝可得：Ig（Rg+R2）＝I1R1＝（I′﹣Ig）R1，
即：0.001A×（100Ω+R2）＝（0.01A﹣0.001A）×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②两式可得：R1＝15Ω，R2＝35Ω；
答：R1，R2的阻值分别为15Ω、35Ω。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2022/12/21 12:05:16；用户：小吴老师；邮箱：orFmNt0PUPN61rW1YowPH0yM1Das@weixin.jyeoo.com；学号：28286588