九年级物理期末 2.docx
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九年级物理期末2
九年级物理测试
一、单选题（本大题共12小题，共36.0分）
1.如图电源电压不变，当滑片P向a端移动时，会出现的现象是
A.电流表示数变小，灯泡变暗
B.电流表示数变大，灯泡变亮
C.电流表示数变大，灯泡变暗
D.电流表示数变小，灯泡变亮
2.
R为定值电阻，电源电压不变，在a、b间接一个“2.5V、0.5A”的小灯泡时恰能正常发光．若换接一个“2.5V、0.6A”的小灯泡时，则（ ）
A.仍能正常发光B.比正常发光亮
C.比正常发光暗D.条件不足，发光程度不能确定
3.图是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程，下列判断正确的是（ ）
A.甲图为吸气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能
B.乙图为压缩冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能
C.甲图为做功冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能
D.乙图为排气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能
4.一个标有“220V100W”的电热器，当通过它的电流为0.5A时（ ）
A.实际功率大于额定功率B.实际功率等于额定功率
C.实际电流小于额定电流D.实际电压等于额定电压
5.下列四种家用电器中，额定功率可能大于800W的是（ ）
A.电暖气B.收音机C.电视机D.日光灯
6.把一只标有“220V 40W”的灯泡与一只标有“220V 60W”的灯泡串联，接在电源电压恒定为440V的电路中，结果将（ ）
A.两灯都完好，且都正常发光B.两灯都完好，但只有40W的灯正常发光
C.40 W 的灯将烧坏，60 W 的灯完好D.40 W 的灯完好，60 W 的灯将烧坏
7.中考试卷库的电动门的两把控制电路钥匙（电路开关）分别由两名工作人员保管，单把钥匙无从打开电动门。
下图中符合要求的电路设计是（ ）
A.
B.
C.
D.
8.下列现象中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A.用打气筒打气，气筒壁发热B.锯木头时，锯条发热
C.用电熨斗烫衣服，电熨斗发热D.被点燃的冲天炮腾空而起
9.甲、乙两个用电器的电压之比为2：
1，电流之比为1：
2，通电时间之比为5：
4，则两个用电器消耗的电能之比为（ ）
A.5：
1B.5：
4C.4：
5D.5：
8
10.甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是（ ）
A.甲的功率大于乙的功率
B.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大
C.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少
11.为了夜晚开灯方便，小明想设计一个带指示灯开关的电路，主要元件由照明灯L1、阻值比L1阻值大很多的指示灯L2、及两个开关S1、S2构成．要求当开关S1、S2闭合时，照明灯L1发光，指示灯L2不发光；当开关S1闭合、S2断开时，照明灯L1不发光，指示灯L2发光．在图所示的四个电路中，符合上述设计要求的是（ ）
A.
B.
C.
D.
12.“阳光动力2号”飞机上装有平衡警示电路，其中S为正对驾驶员的重力开关，金属片M可绕O点自由转动．当机翼水平时，M在a、b中间．当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响．图中符合这一要求的电路是（ ）
A.
B.
C.
D.
二、填空题（本大题共6小题，共15.0分）
13.两定值电阻，甲标有“10Ω 1A”，乙标有“12Ω 0.5A”，把它们串联在同一电路中，总电阻为______Ω；电路两端允许加的最大电压为______V；若把两定值电阻并联起来，则干路流过的最大电流是______A．
14.
我市某些路段安装了太阳能路灯，如图所示，灯杆顶端是太阳能电池板，白天它可以将______能转化为______能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明。
若某段时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.4×107J，这些能量经转化后，可供功率为120W的路灯工作20h，则该太阳能路灯的能量转化效率为______%。
15.在图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲：
I乙=2：
5．则R1：
R2=______；当开关S1、S2，闭合，甲、乙两表为电压表时，两表的示数之比U甲：
U乙=______，R1，R2的电功率之比为P1：
P2=______．
16.某手机的电池铭牌上标有“3100mAh”和“11.78Wh”的数据字样，此电池在充满电时贮存的电能为______J，正常工作电压为______V。
17.某导体两端的电压为5V，通过的电流为0.1A；若它两端的电压变为2.5V，则通过它的电流变为______A，若它两端的电压变为0V，此时导体的电阻是______Ω。
18.如图所示电路，当S闭合时，电压表V1示数为7.5V，电压表V2的示数为9V，若电源电压为12V，则L1、L2两端电压分别为_________V和________V。
三、计算题（本大题共2小题，共19.0分）
19.如图所示是一种电热水龙头和它的电路简图．旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水．已知R1、R2是电热丝，R2=55Ω，温水档的电功率是2.2kW．求：
（1）当流出水为温水时，接入电阻的值；
（2）当流出水为温水时，该水龙头1min消耗的电能若由燃油燃烧提供，所需燃油的质量；（燃油的热值为4.4×107J/kg）
（3）若该水龙头1min能放出约1kg的温水，效率为84%，则温水升高的温度．
20.
如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2的阻值为10Ω．闭合开关S，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0.8A．求：
（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值；
（3）电路消耗的总电功率。
四、实验探究题（本大题共3小题，共30.0分）
21.同学们为了“探究物体吸收的热量与物质种类的关系”，利用如图1所示的实验装置进行实验，并记录数据如下表所示，请你根据表中的数据回答下列问题：
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
32
34
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
44
48
（1）实验中，除了要在甲、乙两个相同的烧杯中分别加入相同质量的水和食用油，另外还应选择两个完全相同的电加热器，选择相同的电加热器目的是为了______。
A．在相同时间内，两个电加热器对水和食用油放出的热量相同
B．在相同时间内，使水和食用油升高的温度相同
（2）若使水和食用油升高相同的温度，______需要的加热时间更长；
A．食用油 B．水
（3）图2是根据实验数据画出的图象，其中图线①表示的是______吸热升温情况。
A．食用油 B．水。
22.学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的某些因素进行了探究，他从实验室中选出符合要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、导线若干以及几种电阻丝，电阻丝的参数如下表．请回答下列问题：
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
镍铬合金丝
1.0
0.1
b
锰铜合金丝
1.0
0.1
c
镍铬合金丝
1.0
0.2
d
镍铬合金丝
0.5
0.1
（1）选用电阻丝a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的______是否有关．
（2）要探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关，应选用______电阻丝分别接入电路中．
（3）除了上述影响导体电阻大小的因素外，导体电阻还可能跟______和温度有关．
（4）该探究实验中应用的实验方法有______和______．（选填字母）
A．等效替代法 B．转换法 C．放大法 D．控制变量法．
23.某同学做“测量小灯泡额定功率的实验，小灯泡标有“2.5V”字样，测量电路图如图1所示：
（1）该实验的原理是______；连接电路时，要将滑动变阻器的滑片移向______（填“a”或“b”）端。
（2）电路图中
表和
表分别为______（填“A”或“B”）
A．
和
B．
和
（3）正确接入电表后，实验中滑动变阻器滑片移到某个位置时，电压表示数如图2所示，其电压为______V．若他想测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______（填“a”或“b”）端移动。
（4）下表中为该同学的实验记录分析表：
李老师认为该同学的数据处理过程有误，你认为正确的测量结果应该为Pw______W。
实验次数
电压表示数U（V）
电流表示数/（A）
实际功率P（W）
额定功率P额（W）
1
1.5
0.22
0.33
P=
=0.53
2
2.0
0.26
0.52
3
2.5
0.30
0.75
（5）从表格中的数据可知，灯丝的电阻随两端电压的增加而______（填“增大”或“减小”），灯丝电阻发生变化的本质是电阻随______而增大。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
解：
当滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电路电阻变小，电路总电阻变小，根据欧姆定律可知电路电流变大，电流表示数变大；
由公式P=I2R可知灯泡实际功率变大，因此灯泡变亮。
故选B。
由图可知滑动变阻器与定值电阻R串联，当滑动变阻器的滑片向a端移动时，连入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则电流表的示数变大。
再根据公式P=I2R可知灯泡功率的变化，灯泡的实际功率决定灯泡的亮度。
本题考查欧姆定律和电功率公式及其变形的灵活运用，重点知道滑片移动过程中电路的变化情况。
2.【答案】C
【解析】
解：
∵I=
∴“2.5V、0.5A”的小灯泡的电阻：
R1=
=
=5Ω，
“2.5V、0.6A”的小灯泡的电阻：
R2=
=
≈4.1Ω，
∴R1＞R2，
当接入“2.5V、0.6A”的小灯泡时，a、b两点间的电阻变小，则该灯泡分得的电压小于2.5V，故实际功率小于额定功率，比正常发光暗些．
故选C．
由铭牌可以比较两个灯泡灯丝电阻的大小关系，当接入“2.5V、0.5A”的小灯泡时，灯泡正常发光，并且两端电压为2.5V，当接入“2.5V、0.6A”的小灯泡时，因电阻发生变化，在电路中分得电压也将发生变化，根据实际电压与额定电压的关系确定灯泡的实际功率与额定功率的关系，从而得出正确结论．
本题考查了学生对串联电路的分压特点、欧姆定律的应用、实际电压与额定电压的关系以及实际功率与额定功率的关系．
3.【答案】B
【解析】
解：
如图甲可知，两气门都关闭，活塞下行，火花塞喷出电火花，因此是做功冲程，并将内能转化为机械能；
如图乙可知，两气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，并将机械能转化为内能；故B正确，ACD错误．
故选B．
由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程．
汽油机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．
解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，熟记各冲程的判断方法和能量变化是解题关键．
4.【答案】A
【解析】
解：
AB、因P=UI=
，电热器的电阻为：
R=
=
=484Ω，
通过它的电流是0.5A时，电热器的实际功率为：
P实=I实2R=（0.5A）2×484Ω=121W＞100W．故A正确，B错误；
C、电热器正常工作时的电流I=
≈0.45A＜0.5A，即实际电流大于额定电流，故C错误；
D、由于实际功率大于额定功率，根据P=
可知，实际电压大于额定电压，D错误；
故选A．
（1）由电热器的铭牌可知额定电压和额定功率，根据R=
求出电热器的电阻；再根据P=I2R求出通过它的电流是0.5A时电热器的实际功率；
（2）根据P=UI求灯的额定电流；
（3）根据P=
，确定实际电压与额定电压的大小．
本题考查了电阻、电功率的计算，关键是公式及其变形式的灵活应用，以及对电热器铭牌含义的理解和掌握．
5.【答案】A
【解析】
解：
A、电暖气属大功率用电器，其功率通过大小800W，符合题意；
B、收音机的功率非常小，在几瓦左右，不合题意；
C、电视机的功率大约为100W，不合题意；
D、日光灯的功率大约为40W，不合题意．
故选A．
要解答本题需掌握：
常用的家用电器的功率是多少，然后根据功率大小即可判定正确的答案．
本题考查了常见用电器的功率的大小，这些知识需要对家的用电器的功率有所了解，才能正确解答．
6.【答案】C
【解析】
解：
∵P=
，
∴灯泡电阻R1=
=
=1210Ω，
R2=
=
≈806.67Ω，
两灯串联接在440V电路中时，
电路电流I=
=
≈0.218A，
∵I=
，
∴灯泡两端实际电压
U1′=IR1=0.218A×1210Ω=263.78V＞220V，40W灯将被烧坏；
U2′=IR2=0.218A×806.67Ω≈175.85V＜220V，60W灯泡不会烧坏；
故选C．
由灯泡铭牌可知灯泡额定电压与额定功率，由电功率的变形公式可以求出灯泡的电阻，根据串联电路的特点，利用欧姆定律进行分析答题．
本题考查了电功率变形公式、欧姆定律的应用；两个不同规格的灯泡接在电路上，因电阻不同，导致分担电压会不一样，从而影响它们的电功率．
7.【答案】C
【解析】
解：
由题意可知，电动门有两把钥匙，只有两把钥匙同时开起时，大门才能打开，大门由电动机控制，钥匙实质就是电路中的开关，即两个开关同时闭合时，电路才接通，才能使电动机工作，只闭合其中一个开关，电动机是不工作的，电路没有接通。
开关之间不能独立工作，是串联关系。
A、开关是并联的，只闭合一个开关，电路就接通，电动机就工作了，故A不符合要求；
B、只闭合钥匙1这个开关，电路就接通了，电动机工作，两开关都闭合，就短路了，故B不符合要求；
C、两钥匙是串联的，只有都闭合时，电路才接通，只闭合一个，是断路，故C符合要求；
D、只能用钥匙1来控制电动机工作，钥匙2只要闭合，电路就短路，故D不符合要求。
故选：
C。
把电路知识迁移到实际应用中去，电动门由电动机控制，两把钥匙相当于两个开关，题意要求只有两个开关同时闭合，电动机才能工作。
根据串联电路的特点来分析，只要电路中有一处断路，用电器就不工作了。
串联电路中某处断路，整个电路就没有电流通过了；并联电路中，只要有一条支路是接通的，电路中就有电流。
8.【答案】D
【解析】
解：
A、筒壁发热，就是内能增加的具体表现。
内能的增加表示其他形式的能转化成了内能，而打气时克服筒壁之间的摩擦做功，所以是机械能转化为内能。
B、锯木头时克服木头与锯条之间的摩擦做功，使锯条的内能增加，温度升高，机械能转化为内能。
C、用电熨斗烫衣服要消耗电能，电熨斗发热说明电熨斗的内能增加，所以是电能转化为内能。
D、被点燃的冲天炮燃烧火药产生大量的热，腾空而起是燃烧火药产生的推动力，所以是火药的内能转化成了冲天炮的机械能。
故选：
D。
内能与机械能的转化主要表现在做功改变物体的内能上，内能增大的是机械能转化为内能，内能减少的是内能转化为机械能，而内能的变化主要体现在温度的变化上。
在做能量的转化这种题时，我们要注意分析哪种能量增加了，哪种能量减少，因为总是减少的这种能量转化为增加的那种能量。
9.【答案】B
【解析】
解：
已知甲、乙两个用电器的电压之比为2：
1，电流之比为1：
2，通电时间之比为5：
4，则两电阻消耗电能之比：
=
=
×
×
=
。
故选：
B。
已知甲、乙两个用电器两端电压之比、通过电流之比、通电时间之比，利用W=UIt可求得两电阻消耗电能之比。
本题考查了电功公式的灵活应用，要注意各量之间的关系不要颠倒。
10.【答案】B
【解析】
解：
A、功率是表示物体做功快慢的物理量，与热机的效率是完全不同的概念，故A错误；
B、甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低，说明乙柴油机用来做有用功的能量占总能量的百分比大，故B正确；
C、虽然甲的效率比乙低，但不清楚两台柴油机做功多少的情况下，无法确定谁消耗的燃料多，故C错误；
D、相同时间内消耗燃料的多少与功率有关，与效率无关，故D错误．
故选B．
热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．比值越大，热机的效率越高．
此题主要考查了热机效率的概念，是一道很好的基础性题目．
11.【答案】D
【解析】
解：
A．当开关任何一个断开时，指示灯L1不发光，不符合题意；
B．当开关均闭合时，会造成电源短路，两灯泡不发光，不符合题意；
C．当开关S1、S2闭合时，照明灯被短路，指示灯L2发光，照明灯L1不发光，不符合题意；
D．当开关S1、S2闭合时，指示灯被短路，照明灯L2发光，指示灯L1不发光；当开关S1闭合、S2断开时，两灯泡串联，通过两灯泡的电流相等，由于指示灯的电阻很大，根据P=I2R可知，指示灯的功率远大于照明灯的功率，则照明灯L2不发光，指示灯L1发光，故D符合题意．
故选D．
当开关S1、S2闭合时，照明灯L1发光，指示灯L2不发光；当开关S1闭合、S2断开时，照明灯L1不发光，指示灯L2发光．由此可知，照明灯与指示灯串联，开关S2与指示灯并联，即可满足要求．
本题考查了电路图的设计，解题的关键是正确判断开关和两灯泡连接关系，以及知道灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率．电路的设计很有实用价值，可以让学生认识到学习物理是有用的，也能激发学生的学习兴趣，是一道好题．
12.【答案】D
【解析】
解：
由题可知，当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响，开关接a，绿灯与电铃接入电路；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响，开关接b，红灯与电铃接入电路；红灯与绿灯互不影响，能独立工作，它们是并联的，不论开关接a还是接b，电铃都接入电路，因此电铃串联在干路中．故D选项符合要求．
故选D．
串联的各电路元件相互影响，不能独立工作，并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意判断各电路元件的连接方式，
本题考查了设计电路的能力．注意并联电路中各用电器互不影响，而串联电路中各元件相互影响．
13.【答案】22；11；1.1
【解析】
【分析】
（1）已知两电阻允许通过的最大电流，根据串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值，然后根据电阻的串联和欧姆定律求出两端允许加的最大电压；
（2）根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压，根据并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个，然后由欧姆定律求出通过两电阻的电流，再根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流。
本题考查电压、电流的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是知道串联时允许通过的最大电流为两个额定电流里面最小的一个，两只电阻并联时，电压也选最小。
【解答】
（1）串联电路中各处的电流相等，所以两电阻串联时，电路中的最大电流I=I乙=0.5A，
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电路的总电阻R=R甲+R乙=10Ω+12Ω=22Ω，
I=
可得，电路两端允许加的最大电压：
U=IR=0.5A×22Ω=11V；
（2）由I=
可得，两电阻两端允许所加的最大电压分别为：
U甲=I甲R甲=1A×10Ω=10V，U乙=I乙R乙=0.5A×12=6V，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻并联时，电路中的最大电压U′=U乙=6V，
此时通过乙的电流为0.5A，
通过甲的电流：
I甲′=
=
=0.6A，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路中允许通过的最大电流：
I=I甲′+I乙=0.6A+0.5A=1.1A。
故答案为：
22；11；1.1。
14.【答案】太阳；电；36
【解析】
解：
太阳能电池板可以把太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电；
由P=
可得，路灯消耗的电能：
W=Pt=120W×20×3600s=8.64×106J，
该太阳能路灯的能量转化效率：
η=
×100%=
×100%=36%。
故答案为：
太阳；电；36。
太阳能电池板可以把太阳能转化为电能，知道路灯的功率和工作时间，根据W=Pt求出消耗的电能，根据η=
×100%求出该太阳能路灯的能量转化效率。
本题考查了太阳能的转化和电功、能源利用率的计算，是一道较为简单的应用题。
15.【答案】2：
3；5：
3；2：
3
【解析】
解：
（1）当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，R1和R2并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过两电阻的电流之比：
=
=
=
，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=
可得，两电阻的阻值之比：
=
=
=
；
（2）当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，R1与R2串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，两电阻两端的电压之比：
=
=
=
，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，两电压表的示数之比：
=
=
=
，
R1、R2消耗的电功率之比：
=
=
=
．
故答案为：
2：
3；5：
3；2：
3．
（1）当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，R1和R2并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流；根据并联电路的电流特点求出两支路的电流之比，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比；
（2）当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，R1和R2串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压；根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路的电压特点求出两电压表的示数之比，根据P=UI求出R1、R2消耗的电功率之比．
本题通过改变开关的连接方法和电表的更换，改变了电路的连接方法，电路先并联后串联，通过电阻的不变量来沟通两个过程．
16.【答案】42408；3.8
【解析】
解：
电池储存的电能W=Pt=11.78W×3600s=42408J；
由W=UIt可得：
U=
=
=3.8V。
故答案为：
42408；3.8。
从手机电池的铭牌上可以看出此电池在充满电时贮存的电能；利用W=UIt即可求出工作电压。
本题考查电功率和电能的计算，解决本题的关键是从题目所给信息中找到有用的数据，解题过程中还要注意单位的换算。
17.【答案】0.05；50
【解析】
【分析】
本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目。
（1）知道导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；
（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，再根据欧姆定律求出两端的电压变为2.5V时通过的电流。
【解答】
由I=
可得，导体的电阻：
R=
=
=50Ω，
因电
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