河南省舞钢市学年九年级上期末考试物理试题.docx

河南省舞钢市学年九年级上期末考试物理试题.docx

《河南省舞钢市学年九年级上期末考试物理试题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《河南省舞钢市学年九年级上期末考试物理试题.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

河南省舞钢市学年九年级上期末考试物理试题

河南省舞钢市2020-2021学年九年级（上）期末考试物理试题

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、填空题

1．图甲中一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，这是通过_____的方式使玻璃筒内空气的内能增加，温度升高．图乙是通过_____的方式把试管里的水加热至沸腾．

2．如图电路中，电源电压不变，变阻器最大阻值

，闭合开关S，在移动变阻器滑片P的过程中，电流表的最小示数为0.3A，而电压表V1的最大示数与最小示数之比为

，则电阻

______Ω，电源电压为______V，电路中的最大电流为______A。

3．我们每天都在产生大量垃圾，合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题．某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107J/kg，则这些燃料油完全燃烧放出的热量为________J，燃料油燃烧时发热，燃料油的化学能转化为________能．

4．已知甲灯标有“6V3W”字样，乙灯的额定电压是3V．甲、乙两灯的U﹣I关系如图所示，则乙灯的额定功率是_____W．确保电路安全的前提下，两灯串联使用，电路两端的最大电压是_____V，两灯并联使用，电路最大电流是_____A．

5．在家庭电路中，各用电器之间是__________（选填“串联”或“并联”）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__________（选填“短路”或“断路”）。

6．我国高铁在节能技术上采用了再生制动方式：

动车到站前先停止供电，由于惯性，动车回继续向前运行，电机线圈随车轮转动并在磁场中切割_____产生感应电流，将_____能转化为电能，自动输入电网．

二、单选题

7．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（　　）

A．冰在熔化过程中吸收热量，温度和内能均不变

B．水的温度越高，所含热量越多

C．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体

D．0℃的冰水混合物内能为零

8．前段时间，“加水就能跑的神车”事件一度成为舆论热点，该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，通过氢燃料电池给车提供动力（该技术成本很高，目前仍处在试验阶段），但被曲解为“加水就能跑”。

下列对该事件的看法错误的是（　　）

A．对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从，更不能以讹传讹

B．该车行驶的能量最终来源于水，所以说水是一种能源

C．水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量

D．氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能

9．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由图示位置逐渐向b端移动的过程中

A．电压表V示数变小,电流表A1示数变大

B．电压表V示数不变,电流表A2示数变小

C．电压表V的示数与电流表A1示数的比值变小

D．电压表V的示数与电流表A2示数的比值不变

10．有两只灯泡L1、L2，分别标有“220V100W”和“220V40W”的字样。

若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（　　）

A．两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率大于40W小于100W

B．两灯正常发光时，L1的电阻较大

C．两灯并联接入220V的电路，L1、L2消耗功率之比是2∶5

D．两灯串联接入220V的电路，L1消耗的功率小于25W

11．如图所示的家庭电路，插座不能正常工作，经检测发现b、d间断路，闭合开关S，下列说法正确的是（　　）

A．若此时站在地上的人接触c点，漏电保护器会切断电路

B．若将开关和灯互换位置，仍然符合安全用电原则

C．正确使用试电笔接触图中a点，试电笔会发光

D．灯不会发光

12．图是探究磁场对电流的作用的装置，所示的设备中利用此原理工作的是

A．

电磁选矿机B．

发电机

C．

话筒D．

扬声器

三、多选题

13．如图甲所示，小灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5V的电路中，闭合开关S，移动滑片P，得到小灯泡的I﹣U图象，如图乙所示。

当小灯泡的功率为0.75W时，下列说法正确的是（　　）

A．电路消耗的总功率是1.35W

B．10s内电流对滑动变阻器做功是6J

C．电流表的示数为0.2A

D．滑动变阻器接入电路的电阻为15Ω

14．如图所示，关于电和磁，下列说法正确的是（　　）

A．图甲，小小电动机是利用了通电导线在磁场中受力而运动的原理工作的

B．图乙，地理的两极和地磁场的两极并不重合的现象是我国唐代学者沈括最早发现的

C．图丙，手摇发电机是利用了电磁感应的原理发电的

D．图丁，通电后，小磁针的指向说明通电螺线管外部的磁场跟蹄形磁体的磁场一样

四、作图题

15．为了节约能源，宾馆的客房都配备房卡，只有把房卡插入电槽中，房间内的灯和插座才能有电。

请连接房间内的简化电路。

16．如图所示，闭合开关S，电磁铁通电后，小磁针静止在图示位置，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电磁铁的磁性增强。

请你按照上面要求把电路连接完整。

五、实验题

17．小明在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验时，设计了如图1所示电路。

（1）实验中，是通过观察___来判断通电螺线管的磁极；

（2）为探究通电螺线管的磁场强弱与___的关系，小明先把开关S与接线柱1相连，记录螺线管吸引大头针的数量；接着他将开关S与接线柱2相连，调节变阻器的滑片P的位置，再次记录螺线管吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器滑片P的目的是___；

（3）拓展与交流：

小明对螺线管的磁极性质（N极和S极）取决于什么，进行了如图2所示的四次实验。

分析图2四种情况可知，螺线管的磁极取决于___。

A．通过螺线管的电流方向B．螺线管的绕线方式

18．为了探究“感应电流产生的条件”，小明将铁架台、导体AB、小量程电流表、蹄形磁体、开关和若干导线按图连接．

（1）小明刚安装好实验器材，就立即观察电流表，发现指针没有发生偏转，出现这个问题最有可能是因为____造成的．

（2）解决

（1）中的问题后，小明观察电流表，发现指针还是没有发生偏转，于是他左右移动导体AB，发现电流表的指针发生了摆动，此时____相当于电路中的电源．

（3）小明又沿多个不同方向来回移动导体AB，均发现电流表的指针发生了摆动．

（4）经历了

（1）、

（2）、（3）的探究，小明便得出了感应电流的产生条件为：

闭合电路的一部分导体在磁场中运动．你认为小明的结论____（选填“是正确的”、“不够准确”），为了验证你的这一判断，你应该怎样做？

____．

（5）实验中，小明在电路闭合时将导体AB向右移动一段距离后松开手，发现导体AB左右摆动，此时小量程电流表的指针____（选填“左右摆动”、“偏向一边”、“静止不动”）．导体AB摆动过程中，如果不计空气阻力及导线悬挂点的摩擦，导体AB的机械能将____（选填“变大”、“变小”、“不变”）．

19．小韩用如图1甲所示的电路测量小灯泡的电功率，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为10Ω．

（1）用笔画线表示导线，选好电流表量程，将图甲电路连接完整

（__________）

（2）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于_____（选填“C”或“D”）端．

（3）闭合开关后，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数为3V，产生该现象的原因可能是小灯泡_____（选填“短路”或“断路”）．

（4）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一点，电压表示数如图1乙所示，此时小灯泡两端的电压为_____V，若要测量小灯泡的额定功率，此时应将滑动变阻器的滑片P向_____（选填“C”或“D”）端移动，根据该同学实验得到的如图2所示的I﹣U图象，小灯泡的额定功率为_____W．

（5）小韩还想用标有“600res/（kW•h）”的电能表测出一个电灶的电功率．测量时关闭其他用电器，只让电灶单独工作，发现6min电能表的转盘转过120r，则这段时间电灶消耗的电能是_____J，电灶的功率为_____W．

六、计算题

20．如图所示，小灯泡标有“6V3W”字样（电阻不受温度影响），R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其最大阻值为40Ω．

（1）当开关S、S1、S2都闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为0.6A，电路工作50s，求R1的阻值和电流通过R1产生的热量．

（2）当电路中有元件工作时，求电路消耗的最小功率．

七、综合题

21．养生壶的原理如图所示，它有加热和保温两档．当加热到设定温度时，养生壶自动切换为保温档．（养生壶的部分参数如表所示）

壶的容积

1.5L

额定电压

220V

加热功率

1000W

保温功率

44W

（1）当开关S1闭合，S2_____（填“闭合”或“断开”）时，养生壶处于加热状态．

（2）在保温档正常工作时，求电路中的电流是________？

（3）求R1、R2的阻值___,___欧．

（4）如果养生壶的效率为70%，那么在标准大气压下要将满壶的水从20℃加热至沸腾，请问需要_____分钟？

参考答案

1．做功热传递

【详解】

[1]图甲中，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，这是通过压缩空气做功的方式使玻璃筒内空气的内能增加，温度升高；

[2]图乙中火焰的热量传递给水，是通过热传递的方式把试管里的水加热至沸腾．

2．30150.5

【详解】

[1][2]两电阻串联，电压表V1测

的电压，电压表V2测

的电压，当变阻器最大阻值

时，由电阻的串联，电路的电阻最大，由欧姆定律，电路的最小电流为

即

①

由欧姆定律知，此时电压表V1的示数最小

当P移动到最左端时，为

的简单电路，此时电压表V1的最大示数为电源电压U；

因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5：

3，故有

②

由①②得

，

[3]当P移动到最左端时，为

的简单电路，电路的电阻最小，电路最大电流为

3．8.0×109内

【详解】

这些燃油完全燃烧放出的热量：

Q＝mq＝200kg×4.0×107J/kg＝8.0×109J；燃料油燃烧时发热，燃料油的化学能转化为内能．

4．1.880.9

【详解】

[1]由图象可知，当乙灯的额定电压是3V时，I乙＝0.6A，乙灯的额定功率

P乙＝U乙I乙＝3V×0.6A＝1.8W；

[2]甲灯的额定电流

I甲＝

＝0.5A，

两灯串联使用，电路中的最大电流是I甲＝0.5A，由图像可知，此时乙灯两端电压为2V，故电路两端的最大电压

U串＝6V+2V＝8V；

[3]两灯泡并联时，电路两端的最大电压为3V，由图像可知，此时流经甲的电流I甲′＝0.3A，乙灯正常发光，故电路最大电流

I＝I甲′+I乙＝0.3A+0.6A=0.9A．

5．并联短路

【详解】

[1]在家庭电路中，各用电器可以独立工作互不干扰，所以它们之间是并联的。

[2]空气开关立刻“跳闸”的原因是电流过大，根据题意电流过大是短路造成的。

6．磁感线机械

【详解】

[1]动车到站前先停止供电，由于惯性，动车会继续向前运行，电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线，进而产生感应电流；

[2]在该过程中消耗机械能，产生电能，故是将机械能转化为电能的过程．

7．C

【详解】

A．冰在熔化的过程中，温度不变，在不断吸收热量，故内能变大，A选项错误；

B．水的温度越高，内能越大，不能说含有，热量只能用吸收或者释放，不能用含有，故B选项错误；

C．热量是从高温物体传递到低温物体，可能从内能少的物体传递到内能多的物体，故C选项正确；

D．0℃的冰水混合物内能不为零，任何物体都有内能，故D选项错。

故选C。

8．B

【分析】

（1）从科学角度来认识生活中的热点事件，据此判断；

（2）水也是一种能源，但在这里的能源并不能说是水提供的；

（3）根据能量守恒可做出判断；

（4）燃料中的化学能可通过技术手段最终再转化为电能。

【详解】

A．由科学常识可知，对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹，故A正确，不符合题意；

B．该车行驶的能量最终来源于用水制出的氢气，但不能直接说水是这里的能源，故B错误，符合题意；

C．根据能量守恒定律，水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量，故C正确，不符合题意；

D．氢燃料电池是将氢气的化学能最终转化为电能，再用来驱动汽车的该车行驶的，故D正确，不符合题意。

故选B。

9．D

【详解】

由电路图可知，R1、R2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路中的电流，电流表A2测R1支路的电流；

电源的电压不变，滑片移动时，电压表的示数不变，

并联电路中各支路独立工作、互不影响，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A2示数不变，

当滑动变阻器的滑片P向b端移动时，R2接入电路中的电阻变大，

由I=

可知，通过R2支路的电流变小，

并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路总电流变小，即电流表A1的示数变小．

A．由以上分析知，电压表V示数不变,电流表A1示数变小，故A不符合题意；

B．由以上分析知，电压表V示数不变，电流表A2示数不变，故B不符合题意；

C．电压表V示数不变，电流表A1示数变小，则电压表V示数与电流表A1示数的比值变大，故C不符合题意；

D．电压表V示数不变，电流表A2示数不变，则电压表V示数与电流表A2示数的比值不变，故D符合题意．

10．D

【详解】

A．灯泡L1正常发光时，其电阻为

灯泡L2正常发光时，其电阻为

两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率

故A选项错误；

B．从A选项可知，两灯正常发光时，灯泡L2的电阻比较大，故B选项错误；

C．两灯并联接入220V的电路，由

可知，并联时电压相等，L1、L2消耗功率之比即为电阻的反比，故电功率之比为

故C选项错误；

D．两灯串联接入220V的电路，通过两灯泡的电流为

则L1消耗的功率为

小于25W，故D选项正确。

故选D。

11．C

【分析】

在家庭电路中，电流能从火线经用电器回到零线，用电器就可工作；

正确使用试电笔时，试电笔接触火线氖管会发光；

漏电保护器的原理是当火线电流比零线电流大得多时，就说明电路的某个地方可能接地漏电；

家庭电路中开关和开关控制的用电器之间是串联，开关必须与火线相连。

【详解】

A．由图知，若站在地上的人接触c点，c点接触的是零线，则电流不会经过人体，即没有发生漏电现象，所以漏电保护器不会切断电源，故A错误；

B．若将图中的开关和灯泡位置互换，则容易使人触电，不符全安全用电原则，故B错误；

CD．由图知，灯泡和插座是串联的：

已知b、d间断路，但火线上的a点仍然带电，所以正确使用试电笔接触图中a点，试电笔会发光；开关闭合后，灯所在的电路构成通路，所以灯泡能够发光，故C正确，D错误。

故选C。

12．D

【详解】

A．电磁选矿机时利用电流的磁效应制成的，不符合题意；

B．发电机是根据电磁感应现象制成的，不符合题意；

C．话筒是根据电磁感应现象制成的，不符合题意；

D．扬声器是根据通电线圈在磁场中受力而运动，即是利用磁场对电流的作用的原理工作的，符合题意．

13．AB

【分析】

滑动变阻器与灯泡串联，根据I﹣U图象可判断电路中的电流与灯泡两端电压；由串联分压得到滑动变阻器两端电压；根据

计算电流做功。

【详解】

AC．由图可知，小灯泡通过的电流随两端电压增大而增大，当小灯泡的功率为0.75W时，其两端电压为2.5V，电路中电流为0.3A，电路消耗的总功率是

故A正确、C错误；

BD．由串联分压特性可知滑动变阻器两端电压为

则变阻器接入电阻为

则10s内电流对滑动变阻器做功为

故B正确、D错误。

故选AB。

14．AC

【详解】

A．图甲中，电动机是将电能转化为机械能，故原理为通电导线在磁场中受力而运动的原理，故A选项正确；

B．地理的两极和地磁场的两极并不重合的现象是我国北宋学者沈括最早发现的，故B选项错误；

C．图丙，利用的利用的电磁感应原理发电的，故C选项正确；

D．通电后，小磁针的指向说明通电螺线管外部的磁场跟条形磁体的磁场一样，而不是蹄形磁铁，故D选项错误。

故选AC。

15．

【详解】

为了节约能源，宾馆的客房都配备房卡，只有把房卡插入电槽中，房间内的灯和插座才能有电，即说明此时的房卡相当于电路的总开关，即处于干路中，且开关接火线；由于在家庭电路中，插座和灯泡是互不影响的，即是并联的，而灯泡的开关和灯泡是串联的；对于三孔插座来说，是左零右火上接地；对于灯泡来说，灯泡的开关应该接火线，所以具体家庭电路的连接如下：

16．

【详解】

由图知，小磁针的N极指向右，则根据异名磁极相同吸引可知，螺线管的左侧为S极；则由安培定则可知：

用右手握住导线，四指沿电流方向时大拇指指向右方，即电流由右后方流入；当滑片向右移时时，电磁铁的磁性增强，则电阻变小，电流增大；电路连接如图所示：

。

17．小磁针静止时N极（或S极）的指向线圈匝数控制两次实验的电流大小不变AB

【详解】

（1）[1]读图可知，在螺线管旁有两个小磁针，我们可以通过观察小磁针静止时N极（或S极）的指向来判断通电螺线管的磁极；

（2）[2][3]实验中，他将开关S从l换到2上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的大头针数目，这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系；

（3）[4]图2四个图中，甲和乙螺线管的绕线方式相同，电流方向不同，根据小磁针的指向情况可知，同一侧螺线管的磁极不同；甲和丙中电流方向相同，但螺线管的绕线方式不同，根据小磁针的指向情况可知，同一侧螺线管的磁极不同；所以螺线管的磁极取决于通过螺线管的电流方向和螺线管的绕线方式，故选AB。

18．开关没有闭合导体AB；不够准确实验中，还需将导体AB在磁场中沿平行于磁感线方向运动并观察是否产生感应电流左右摆动变小

【详解】

（1）连接完电路，开关如果没有闭合，电路中没有电流，电流表指针没有发生偏转；

（2）移动导体AB，导体AB切割磁感线，电流表的指针发生了摆动，电路中有电流通过，此时导体AB相当于电路中的电源；

（3）产生感应电流的条件是：

闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，对于小明的结论不准确，为了得出准确的结论，在实验中，还需将导体AB在磁场中沿平行于磁感线方向运动并观察是否产生感应电流；

（4）导体AB左右摆动，切割磁感线方向不断改变，所以电流方向不断改变，电流表指针会左右摆动；

导体运动过程中，将机械能转化为电能，所以机械能不断减少．

19．

C断路2.2D0.57.2×1052000

【详解】

（1）[1]小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯正常发光时的电流约为：

I=

=

=0.25A；

故电流表选用小量程与灯串联，如下所示：

（2）[2]闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处的C端．

（3）[3]若灯泡短路，则电压表示数为0，电路为通路，灯泡发光，电流表有示数，不符合题意；若灯泡断路，灯泡不发光，则电流表示数为0，电压表串联在电路中测电源电压，有示数，符合题意；故闭合开关后，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数为3V，产生该现象的原因可能是小灯泡断路；

（4）[4]图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V；

[5]灯在额定电压下正常发光，2.2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向D移动，直到电压表示数为额定电压；

[6]根据该同学实验得到的如图2所示的I﹣U图象知，灯在额定电压下的电流为0.2A，小灯泡的额定功率为：

P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；

（5）[7]转盘转动120转，电灶消耗的电能：

W=120×

kW•h=0.2kW•h=0.2×3.6×106J=7.2×105J；

[8]电灶的功率：

P=

=

=2kW=2000W．

20．

（1）60Ω；30J

（2）0.36W

【详解】

（1）当开关S、S1、S2都闭合时，灯泡L与电阻R1并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡恰好正常发光，所以，电源的电压U＝UL＝6V，由

可得，通过小灯泡的电流：

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流：

由

可得，R1的阻值：

50s内电流通过R1产生的热量

（2）灯泡的电阻：

因RL＜R1，所以，当开关S闭合，S1、S2都断开且滑片位于右端时，R1与R2的最大阻值串联，此时电路的总电阻最大，电路的总功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路消耗的最小功率：

答：

（1）R1的阻值为60Ω，电流通过R1产生的热量为30J；

（2）当电路中有元件工作时，电路消耗的最小功率为0.36W．

21．闭合0.2A48.4Ω1051.6Ω12min

【详解】

（1）[1]养生壶处于加热状态时，电路的总功率最大，由

知道，电源的电压一定时，电路的总电阻最小；由电路图知道，当开关S1、S2闭合时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，养生壶处于加热状态；

（2）[2]在保温档正常工作时，由P＝UI知道，电路中的电流是：

（3）[3]养生壶处于加热状态时，电路为R1的简单电路，则R1的阻值是：

；

[4]当开关S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，总功率最小，养生壶处于保温状态，由

知道，此时电路中的总电阻是：

，

由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值是：

R2＝R总﹣R1＝1100Ω﹣48.4Ω＝1051.6Ω；

（4）[5]满壶水的体积是：

V＝1.5L＝1.5dm3＝1.5×10﹣3m3，

由

知道，水的质量是：

m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3＝1.5kg，

在标准大气压下水的沸点为100℃，则水吸收的热量是：

Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝5.04×105J，

由

知道，消耗的电能是：

，

由

知道，需要的加热时间是：

．

答：

（1）当开关S1闭合，S2闭合时，养生壶处于加热状态；

（2）在保温档正常工作时，电路中的电流是0.2A；

（3）R1的阻值为48.4Ω，R2的阻值为1051.6Ω；

（4）如果养生壶的效率为70%，那么在标准大气压下要将满壶的水从20℃加热至沸腾需要12min．