沪科版学年九年级物理第一学期期末测试题含答案.docx
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沪科版学年九年级物理第一学期期末测试题含答案
2020-2021学年九年级物理第一学期期末测试题
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.(2分)在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是 冲程。
汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水 的特性。
2.(2分)秋天,在干燥的头发上梳过的塑料梳子会吸起碎纸片,这是 现象;当梳子靠近带负电的小球,小球被排斥,说明梳子带 电。
3.(2分)把图钉帽在课桌上来回摩擦几下后,图钉帽热得烫手,这是用 的方法改变了物体的内能;把瓶装水放在冰箱里,一会儿变凉了,这是用 的方法改变了物体的内能。
4.(3分)在家庭电路中,各用电器之间是 (选填“串联”或“并联”)连接的。
星期天小天在家里正开着空调上网查资料,当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时,空气开关立刻“跳闸”,小天分析其原因可能是电热水壶插头内部 ,也可能是家里电路中用电器总功率 。
5.(3分)电阻R1=12Ω,R2=4Ω并联在同一电路中,则它们两端的电压之比为U1:
U2= ,电流之比Il:
I2= ,功率之比P1:
P2= 。
6.(2分)某电视机的额定功率是l10W,则它正常工作时,电流是 ;1kW•h的电能可供它正常工作的时间是 (至少保留一位小数)
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分.第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求.第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全得1分,有错选的得0分,请将其字母代号填在题后的括号内)
7.(2分)下列物理学家中,早在19世纪20年代,对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究的科学家是( )
A.欧姆B.法拉第C.伽利略D.焦尔
8.(2分)在四冲程汽油机的工作循环中,将内能转化为机械能的冲程是( )
A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程
9.(2分)关于家庭电路和安全用电,下列说法中正确的是( )
A.使用试电笔时,手指不能触碰试电笔上端的金属帽
B.金属外壳的用电器必须接地
C.低于220V的电压对人体都是安全的
D.若空气开关“跳闸”,一定是电路中出现了短路
10.(2分)下列关于温度、内能和热量的描述中正确的是( )
A.温度高的物体内能不一定大
B.物体的温度越高,所含热量越多
C.热传递是内能大的物体将热量传递给内能小的物体
D.0℃的冰块内能一定为零
11.(2分)图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置,两个透明容器中封闭着等量的空气,电路正确连接后,通电进行实验过程中,下列说法正确的是( )
A.左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大
B.U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
C.要保持两个电阻丝两端电压相等
D.通电时间相同,两个容器中空气吸收的热量相同
12.(2分)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向b端移动,则在移动过程中( )
A.电压表V的示数变小,电流表A1的示数变大
B.电压表V的示数不变,电流表A2的示数变小
C.电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小
D.电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值不变
13.(2分)某家用电能表的有关参数如图所示,可知( )
A.该电能表上用电器的总功率不能超过2.2kW
B.该电能表上用电器的总功率不能超过8.8kW
C.该电能表的转盘每小时最多转3000r
D.该电能表的转盘每小时最多转26400r
14.(2分)某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确的是( )
A.该导体的电阻随电压的增大而增大
B.该导体的电阻随电流的增大而增大
C.当导体两端的电压为0时,电阻为0
D.当导体两端的电压为0时,电流为0
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.(2分)请根据图中的实物图,在右边虚线框内画出它的电路图。
16.(2分)如图所示的插座和电灯(带开关)是组成家庭电路的常用器件,请你用笔画线代替导线将它们分别正确的接入电路中。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题3分,第18题8分,第19题7分,共18分
17.(3分)用如图甲所示的两个完全相同的电加热器分别给A、B两种液体加热,绘制它们的温度随时间变化的图象,如图乙所示。
(1)实验中选用两个完全相同的电加热器,可以认为相同时间内两种液体吸收的热量 (选填“相同”或“不相同”)。
(2)如果A、B两种液体的质量相同,则 液体的比热容较大(选填“A”或“B”)。
(3)如果A、B为同种液体,则 液体的质量较大(选填“A”或“B”)。
18.(8分)在“测定小灯泡电功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡L的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω,实验电路如图甲所示。
(1)实验原理是 。
(用公式表示)
(2)实验应该选用的滑动变阻器是 (填“R1”或“R2”)。
(3)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是
A.更换小灯泡B.检查电路是否断路C.向左移动滑动变阻器滑片D.向右移动滑动变阻器滑片
(4)如图乙是根据实验数据绘成的UI图象。
根据图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W.当滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡的电阻将变 。
(5)当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时,小灯泡的实际功率P实
P额。
19.(7分)现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
在利用“伏安法”测量定值电阻R1阻值的实验中:
(1)请你按图甲所示的电路图,以笔画划线代替导线,将图乙中的电路连接完整。
(2)实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于 端(选填“A”或“B“);
(3)闭合开关,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是 (填符号)
A.滑动变阻器断路B.R1断路C.R1短路
(4)排除故障后,当电压表示数为2.7V时,电流表示数如图丙所示,则通过R1的电流大小为 。
它的阻值是 Ω。
(5)本实验要多次测量取平均值,是为了 。
五、综合应用题(本题共2小题,每小题9分,共18分)
20.(9分)如图所示是一种常见的封闭电热水袋,其性能参数如表中所示。
已知电热水袋加热效率为80%,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),水的密度ρ=1.0×103kg/m3.将袋内20℃的水加热到自动断电,求:
(1)袋内水吸收的热量
(2)需要的加热时间
额定电压
额定加热功率
220V
400W
袋内充水
自动断电温度
1.0L
60℃
21.(9分)如图所示,一个标有“2.5V0.5W”的小灯泡L与滑动变阻器R串联,电源两端的电压为6V保持不变。
开关S闭合后,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光。
求:
(1)小灯泡正常发光100s,消耗了多少电能?
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路中的电阻是多少?
参考答案与试题解析
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.(2分)在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是 压缩 冲程。
汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水 比热容大 的特性。
【分析】
(1)在热机的四个冲程中,压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,排气和吸气冲程没有能的转化;
(2)对水的比热容大的理解:
相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
【解答】解:
(1)在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是压缩冲程;
(2)汽车的散热器可用水做冷却剂,是因为水的比热容比较大,在升高相同的温度时可以吸收更多的热量,降低发动机的温度。
故答案为:
压缩;比热容大。
【点评】本题考查了内燃机各冲程的能量转化、比热容的应用,是比较基本的问题,要重点掌握。
2.(2分)秋天,在干燥的头发上梳过的塑料梳子会吸起碎纸片,这是 摩擦起电 现象;当梳子靠近带负电的小球,小球被排斥,说明梳子带 负 电。
【分析】摩擦可以使物体带电,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
【解答】解:
在头发上摩擦过的塑料梳子可以吸起碎纸片,是因为梳子摩擦起电而造成的;
当梳子靠近带负电的小球,小球被排斥,由同种电荷相互排斥可知,梳子带负电。
故答案为:
摩擦起电;负。
【点评】本题考查了摩擦起电现象及电荷间的相互作用规律,属基础题。
3.(2分)把图钉帽在课桌上来回摩擦几下后,图钉帽热得烫手,这是用 做功 的方法改变了物体的内能;把瓶装水放在冰箱里,一会儿变凉了,这是用 热传递 的方法改变了物体的内能。
【分析】做功改变内能的实质是能量的转化,同时伴随着物体的运动;热传递可以改变物体的内能,它的实质是内能的转移。
【解答】解:
让图钉冒在课桌上来回摩擦几下后,发现图钉冒变烫了,这是用做功的方法改变了物体的内能,在这一过程中,机械能转化为内能;
把瓶装水放在冰箱里,一会儿变凉了,这是用热传递的方法改变了物体的内能,在这一过程中,内能发生了转移。
故答案为:
做功;热传递。
【点评】此题考查的是做功改变内能和热传递改变内能的实际例子,同时还应知道,在改变物体内能上二者是等效的。
4.(3分)在家庭电路中,各用电器之间是 并联 (选填“串联”或“并联”)连接的。
星期天小天在家里正开着空调上网查资料,当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时,空气开关立刻“跳闸”,小天分析其原因可能是电热水壶插头内部 短路 ,也可能是家里电路中用电器总功率 过大 。
【分析】
(1)各家用电器之间是并联时,各家用电器都正常工作,并且互不影响;开关和用电器之间是串联的;
(2)空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大。
电路中电流过大有两种原因:
一是电路中用电器的总功率过大,二是电路发生了短路。
【解答】解:
(1)家用电器之间是并联时,各家用电器都正常工作,并且互不影响;
(2)电流过大会导致空气开关“跳闸”,电流过大的原因有:
①电热水壶插头内部发生短路;
②接入电热水壶后使得电路中用电器的总功率过大,造成干路电流过大。
故答案为:
并联;短路;过大。
【点评】本题考查了家用电器的连接方法以及家庭电路中电流过大的原因,属于基础题目。
5.(3分)电阻R1=12Ω,R2=4Ω并联在同一电路中,则它们两端的电压之比为U1:
U2= 1:
1 ,电流之比Il:
I2= 1:
3 ,功率之比P1:
P2= 1:
3 。
【分析】两电阻并联时,根据并联电路的电压特点可知它们两端的电压之比,根据欧姆定律求出通过它们的电流之比,根据P=UI得出功率之比。
【解答】解:
R1、R2并联时,
并联电路中各支路两端的电压相等,
它们两端的电压之比U1:
U2=1:
1,
根据欧姆定律可得,通过它们电流值比:
=
=
=
=
。
根据P=UI得:
=
=
=
。
故答案为:
1:
1;1:
3;1:
3。
【点评】本题考查并联电路的电压特点、功、功率公式以及欧姆定律的应用,是一道较为简单的应用题。
6.(2分)某电视机的额定功率是l10W,则它正常工作时,电流是 0.5A ;1kW•h的电能可供它正常工作的时间是 9.1h (至少保留一位小数)
【分析】电视机正常工作时的功率和额定功率相等,利用公式I=
得到电视机的电流,再根据t=
求出1kW•h的电能可供电视机正常发光的时间(不能四舍五入)。
【解答】解:
家庭电路的电压是220V,电视机的额定功率是l10W,
则它正常工作时,通过电视机的电流为:
I=
=
=0.5A;
1kW•h的电能可供它正常工作的时间:
t=
=
≈9.1h。
故答案为:
0.5A;9.1h。
【点评】本题考查了电功率公式和电功公式的应用,关键是知道用电器正常工作时的功率和额定功率相等。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分.第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求.第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全得1分,有错选的得0分,请将其字母代号填在题后的括号内)
7.(2分)下列物理学家中,早在19世纪20年代,对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究的科学家是( )
A.欧姆B.法拉第C.伽利略D.焦尔
【分析】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即欧姆定律,并以他的名字命名电阻的单位。
【解答】解:
德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即欧姆定律;
故选:
A。
【点评】本题考查了学生对物理学史了解与掌握,是一道基础性题目。
8.(2分)在四冲程汽油机的工作循环中,将内能转化为机械能的冲程是( )
A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程
【分析】四冲程内燃机的四个冲程依次是:
吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;其中做功冲程是把内能转化为机械能;压缩冲程是把机械能转化为内能。
【解答】解:
四冲程汽油机的一个工作循环由四个冲程组成:
吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;其中压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能,故C正确。
故选:
C。
【点评】本题主要考查了内燃机的四冲程以及四个冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系。
关键要搞清一个工作循环包括四个冲程,飞轮转两周,对外做功一次。
9.(2分)关于家庭电路和安全用电,下列说法中正确的是( )
A.使用试电笔时,手指不能触碰试电笔上端的金属帽
B.金属外壳的用电器必须接地
C.低于220V的电压对人体都是安全的
D.若空气开关“跳闸”,一定是电路中出现了短路
【分析】①使用测电笔时,手指接触笔尾金属体;
②带有金属外壳的用电器,外壳一定要接地;
③经验证明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的;
④家庭电路电流过大的原因:
短路、总功率过大。
【解答】解:
A、使用试电笔时笔尖应该接触被测导线,手指按住笔尾的金属帽。
故A错误;
B、有些电器的外壳是金属的,为了防止漏电,把外壳接地让漏出来的电导入到大地,避免触电。
故B正确;
C、经验证明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的。
故C错误;
D、空气开关“跳闸”,说明电路电流太大,原因是电路中出现了短路或用电器的总功率过大。
故D错误。
故选:
B。
【点评】安全用电的原则是:
不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
本题来源于日常生活的常见现象和行为,在考查安全用电的原则中,实现安全用电知识的宣传和教育作用。
10.(2分)下列关于温度、内能和热量的描述中正确的是( )
A.温度高的物体内能不一定大
B.物体的温度越高,所含热量越多
C.热传递是内能大的物体将热量传递给内能小的物体
D.0℃的冰块内能一定为零
【分析】
(1)一切物体都具有内能,内能的大小跟质量、温度、状态有关。
(2)根据描述热量的物理术语进行判断;
(3)热传递的条件:
存在温度差;热量总是从高温物体传向低温物体。
【解答】解:
A、内能的大小跟质量、温度、状态有关,因此仅温度一个因素无法判断物体内能的多少,即温度高的物体内能不一定大,故A正确;
B、描述热量的术语只能用”吸收“或”放出“,不能用“含有”,故B错误;
C、热量总是由温度高的物体传递给温度低的物体;故C错误;
D、一切物体都具有内能,故D错误。
故选:
A。
【点评】本题是一道热学综合题,主要考查学生对内能、热传递的条件以及热量概念的理解,是中招的热点,热学的难点。
11.(2分)图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置,两个透明容器中封闭着等量的空气,电路正确连接后,通电进行实验过程中,下列说法正确的是( )
A.左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大
B.U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
C.要保持两个电阻丝两端电压相等
D.通电时间相同,两个容器中空气吸收的热量相同
【分析】
(1)串联电路电流处处相等;
(2)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转化法;
(3)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关,探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间和电流不变;
(4)根据Q=I2Rt分析产生热量的多少。
【解答】解:
A、由图可知,两阻值不同的电阻丝串联,通过电阻丝的电流相同,即左边容器电阻丝中的电流等于右边容器电阻丝中的电流,故A错误;
B、据实验装置可知,电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀,从而导致U型管中的液面会发生变化,虽然产生热量的多少不能直接观察,但可以通过U型管液面高度差的变化来反映,故B正确;
C、由图可知,两阻值不同的电阻丝串联,通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同,此装置可以探究:
电流产生的热量与电阻的关系,故需要保持的是两个电阻丝两端电流相等,故C错误;
D、两电阻丝串联,电流相同,根据Q=I2Rt可知,由于图中右边容器的电阻丝阻值较大,在相同时间内,电流在右容器中产生的热量较多,B管液面上升得高,故D错误。
故选:
B。
【点评】此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握,注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键。
突出运用所学知识解决实际问题的能力,明白U形管在实验中的作用,具有一定的综合性。
12.(2分)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向b端移动,则在移动过程中( )
A.电压表V的示数变小,电流表A1的示数变大
B.电压表V的示数不变,电流表A2的示数变小
C.电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小
D.电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值不变
【分析】由图可知,电阻R1与滑动变阻器R2并联,电流表A2测通过定值电阻R1的电流,电流表A1测干路中的总电流,电压表与定值电阻并联在电路中;并联电路两端电压等于电源电压,从而可以判断出电压表示数的变化;首先判断出滑动变阻器的滑片P向b移动时,滑动变阻器连入电路中电阻的变化,根据欧姆定律I=
判断出通过滑动变阻器电流的变化;根据并联电路电流特点判定干路电流的变化;根据各表的示数变化情况判定比值和乘积的大小。
【解答】解:
AB、由图可知,电阻R1与滑动变阻器R2并联,电流表A2测通过定值电阻R1的电流,电流表A1测干路中的总电流,电压表与定值电阻并联在电路中,电压表测量的是电源电压,其示数保持不变;
将滑动变阻器的滑片P向b端移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据I=
可知,通过变阻器R2的电流变小;由于R1两端的电压不变,所以R1的电流保持不变,即电流表A2的示数不变,
根据并联电路的电流特点可知,干路中的电流减小,即A1的示数变小;故AB错误;
C、电压表V的示数不变,电流表A1的示数变小,则电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小,故C正确;
D、电流表A1和A2的示数差为通过滑动变阻器的电流,由欧姆定律可知,电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值为滑动变阻器的电阻,其电阻变大,则该比值变大,故D错误。
故选:
C。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是能把比值问题转化为阻值问题来处理,这样就可以减小问题的复杂性。
13.(2分)某家用电能表的有关参数如图所示,可知( )
A.该电能表上用电器的总功率不能超过2.2kW
B.该电能表上用电器的总功率不能超过8.8kW
C.该电能表的转盘每小时最多转3000r
D.该电能表的转盘每小时最多转26400r
【分析】
(1)表盘上,“220V”是指电能表的工作电压,10(40)A中“10A”是指电能表的标定电流,“40A”是指平时工作允许通过的最大电流,利用P=UI求该电能表上用电器的最大总功率;
(2)电能表上“3000r/kW•h”表示电能表所接的电路每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000r。
知道最大功率,利用W=Pt求1h消耗的最大电能,进而求出每小时的最多转数。
【解答】解:
AB、电能表的表盘上,“220V”是指电能表的工作电压,10(40)A中“40A”是指平时工作允许通过的最大电流,该电能表上用电器的最大总功率P=UI=220V×40A=8800W=8.8kW,故A错、B正确;
CD、电能表上“3000r/kW•h”表示电能表所接的电路每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000r;
1h消耗的最多电能W=Pt=8.8kW×1h=8.8kW•h,
该电能表的转盘每小时最多转数n=3000r/kW•h×8.8kW•h=26400r,故C错、D正确。
故选:
BD。
【点评】本题考查了学生对电能表相关参数的理解以及电能的计算,属于基础题目。
14.(2分)某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确的是( )
A.该导体的电阻随电压的增大而增大
B.该导体的电阻随电流的增大而增大
C.当导体两端的电压为0时,电阻为0
D.当导体两端的电压为0时,电流为0
【分析】ABC.根据导体中的电流与它两端电压的关系为一直线,确定电阻为定值电阻,根据电阻是导体的一种性质,电阻大小与有无电压及电压、电流的大小无关确定正误;
D.根据欧姆定律判断。
【解答】解:
ABC.导体中的电流与它两端电压的关系为一直线,说明电阻为定值,电阻是导体的一种性质,大小与导体的长度、横截面积、材料、温度有关,与有无电压及电压、电流的大小无关,故A、B、C错误;
D、根据欧姆定律,当电压为0时通过的电流也为0,故D正确;
故选:
D。
【点评】本题考查影响导体电阻大小的因素,难度中等,为易错题。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.(2分)请根据图中的实物图,在右边虚线框内画出它的电路图。
【分析】从实物图中可以看出,电流从正极流出,依次经过开关、灯泡L1、L2,然后回到电源负极,电压表并联在灯泡L1两端。
据此画出电路图。
【解答】解:
由分析知:
本电路为串联电路,开关控制整个电路,电压表测量灯泡L1两端电压,画出相应的电路图如下:
【点评】本题考查根据实物图画电路图,关键是明白实物图中各个用电器的连接方式,根据实物图画电路图是整个初中物理的难点也是中考必考的内容。
16.(2分)如图所示的插座和电灯(带开关)是组成家庭电路的常用器件,请你用笔画线代替导线将它们分别正确的接入电路中。
【分析】灯泡的接法:
火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套。
三孔插座的接法:
上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。
【解答】解:
首先辨别上面三根线地线、火线、零线。
灯泡接法:
火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。
既能控制灯泡,又能更安全。
三孔插座的接法:
上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。
【点评】本题考查了开关、插座的接法。
开关接在火线与电灯之间,可以使开关断开时,电灯灯座上没有电,这样在换灯泡时不会发生触电。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题3分,第18题8分,第19题7分,共18分
17.(3分)用如图甲所示的