安徽省亳州市蒙城縣2023-2024學年九年級（上）期末考試物理試題

安徽省亳州市蒙城縣2023-2024學年九年級（上）期末考試物理試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、填空題1．如圖是我國古代發(fā)明的取火器的模型圖，把木制推桿迅速推入牛角套筒時，桿前端的艾絨立刻燃燒起來，這是通過的方式，使筒內空氣內能增加，溫度升高，達到艾絨的著火點。2．如圖所示，電源電壓不變，R2的電阻為20Ω，閉合開關后，電壓表的示數(shù)為2V，電流表的示數(shù)為0.2A，則電源電壓為V。3．如圖所示電路中，已知R1等于10Ω，在開關S斷開時，電壓表示數(shù)為6V，當開關S閉合時，電壓表示數(shù)為2V，則電阻R2阻值為4．2023年1月9日，我國在文昌航天發(fā)射場使用長征七號改運載火箭，成功將實踐二十三號衛(wèi)星發(fā)射升空。運載火箭一般使用液態(tài)氫作為燃料，完全燃燒3kg液態(tài)氫放出的熱量全部被水吸收能將kg、初溫為20℃的水在一個標準大氣壓下加熱至沸騰。[c水＝4.2×103J/（kg?℃），q液態(tài)氫＝1.4×108J/kg]5．如圖所示，用大小為F的拉力將重為G的物體沿傾角為30°的斜面由底端勻速拉至頂端（不考慮物體的大小），已知物體與斜面間的摩擦力大小f為物重G的0.5倍，該過程中斜面的機械效率為。6．如圖所示，一臺家用電器單獨接進家庭電路工作10min，電能表的表盤旋轉240r。該用電器的實際功率是W。7．汽車發(fā)動機工作時把內能轉化為機械能，當汽油在發(fā)動機內燃燒不充分時會冒“黑煙”，這時發(fā)動機的效率（“升高”、“不變”、“降低”）8．小明在探究甲、乙兩個電阻的電流與電壓的關系時，得到了如圖所示的圖象。由圖象可知，甲、乙兩電阻并聯(lián)時的等效電阻是Ω。9．如圖所示電路，R1=6Ω，R2=2Ω，開關閉合后，通過R110．有兩只燈泡，L1規(guī)格為“12V6W”、L2規(guī)格為“12V12W”，它們的電流隨電壓的變化關系如圖，若將L1、L2并聯(lián)接在8V的電源上，此時L1、L2的電功率之比為。二、選擇題11．有兩個都不帶電的驗電器A和B，當把與絲綢摩擦過的玻璃棒接觸A驗電器的金屬球后，金屬指針張開，B驗電器的金屬指針也張開了，如圖所示（）A．絲綢與玻璃棒摩擦時，絲綢由于失去電子帶正電B．當玻璃棒接觸A驗電器的金屬球時，正電荷從玻璃棒向驗電器轉移，使驗電器A帶正電C．當金屬棒把A、B兩驗電器連起來時，B驗電器由于失去電子帶正電D．當金屬棒把A、B兩驗電器連起來時，瞬間電流方向從驗電器B到驗電器A12．如圖，在光滑的水平臺面上，一輕質彈簧左端固定，右端連接一金屬小球，O點是彈簧保持原長時小球的位置。壓縮彈簧使小球至A位置，然后釋放小球，小球就在A、B間做往復運動（已知AO=OB）。下列說法正確的是（）A．小球在往復運動過程中機械能守恒B．小球在O點動能最大C．小球從B往A運動過程中速度不斷增大D．小球在往復運動過程中所受彈力方向不變13．有一個轉速為3600r/min的四沖程汽油機，如圖所示，為該汽油機某沖程的示意圖，則下列說法不正確的是（）A．汽油機的效率越高，做功越快B．這是汽油機的壓縮沖程，機械能轉化為內能C．汽油機的該沖程是靠飛輪慣性完成的D．汽油機正常工作時，1s對外做功30次14．如圖所示，小明將兩只燈泡L1、L2串聯(lián)在電路中。閉合開關后，發(fā)現(xiàn)：燈泡L1較亮，燈泡L2較暗，這現(xiàn)象說明（）A．通過兩只燈泡的電流不相同B．兩只燈泡的電阻可能相等C．兩只燈泡的額定功率一定不相同D．兩只燈泡兩端的電壓一定不相同15．如圖是分揀計數(shù)裝置簡化電路。R1為定值電阻，R2為光敏電阻，當有光遮擋時A．R2的阻值變小 B．通過RC．R1的功率變大 D．R16．汽車裝有安全帶未系提示系統(tǒng)，當乘客坐在副駕駛座椅上時，座椅下的開關S1閉合，若未系安全帶，則開關S2斷開，儀表盤上的指示燈亮起，蜂鳴器工作；若系上安全帶，則開關S2閉合，指示燈熄滅，蜂鳴器不工作．圖設計的電路圖正確的是（）A． B．C． D．17．定值電阻R和小燈泡L接在如圖甲的電路中，其兩者的I?U圖像如圖乙所示，則（）A．圖中曲線B表示電阻R的I?U關系圖像B．當電源電壓為2V時，R與燈泡L電阻之比為2比1C．當電流表示數(shù)為0.4A時，電阻RD．若將電阻R和小燈泡L串聯(lián)接在電壓為3V的電源兩端，電路消耗的總功率為0三、實驗題18．如圖所示，在“探究影響重力勢能大小的因素”實驗中，有三個實心的、大小相同的鐵球A、鐵球B和塑料球C，球A、C離沙地高度相同。現(xiàn)讓三個球同時由靜止釋放，球落到沙地上的狀態(tài)如圖中虛線球所示。A.B.C.D.（1）根據(jù)A、B、C三個小球在沙地中下陷的深度可以判斷出釋放前小球的做功本領最大；（2）比較球A、C可得出重力勢能大小與的關系；（3）小球在下落過程中，重力會對小球做功，則重力對小球做功大小與時間關系圖應是。19．小明和同學們在探究“電流與電壓的關系”的實驗中，電源電壓保持3V不變。（1）請用筆畫線代替導線，幫助小明將圖甲中實物電路連接完整，要求滑片P向B端滑動時，電流表的示數(shù)變大；（2）實驗中測得五組數(shù)據(jù)，并繪制出定值電阻R的I?U圖像如題圖乙所示。由圖像可得實驗結論：；（3）結合所測數(shù)據(jù)分析，本實驗所用滑動變阻器的最大阻值應不小于Ω。20．用圖甲所示電路測量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻，電源電壓為3V。實驗次數(shù)12345電壓U/V0.61.01.52.5電流I/A0.160.20.240.260.3電阻R/Ω（1）閉合開關，小燈泡不亮，電壓表和電流表均無示數(shù)，可能是____（選填序號）；A．小燈泡短路 B．小燈泡斷路C．滑動變阻器短路 D．滑動變阻器斷路（2）實驗記錄的數(shù)據(jù)如上表所示，其中第4次實驗時電壓表的示數(shù)如圖乙所示，接下來測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，應將滑動變阻器的滑片向（選填“左”或“右”）端移動；（3）由實驗數(shù)據(jù)可知，小燈泡正常發(fā)光時的電阻為Ω（保留1位小數(shù)）。四、計算題21．一輛在水平路面上沿直線勻速行駛的貨車，行駛時所受的阻力始終為車總重的0.1倍，貨車（含駕駛員）空載時重為2.（1）貨車以36km/h的速度空載勻速行駛時，10s內貨車牽引力做的功；（2）當貨車裝載1.22．如圖所示的電路中，電源電壓為6V，且保持不變。電阻R1為8Ω，R2為4Ω，當開關閉合后，求：（1）通過R1的電流；（2）電壓表的示數(shù)。23．如圖甲所示，電源電壓保持不變，R1=10Ω，當閉合開關S，滑動變阻器滑片P從a端移到b端，兩電表示數(shù)變化關系用圖乙線段表示，求：（1）電源電壓；（2）滑片P滑到中點時電路消耗的總功率。

答案解析部分1．【答案】做功【解析】【解答】封閉的氣體被推桿壓縮過程中，活塞對氣體做功，所以氣體內能增加，則溫度升高，達到艾絨的著火點，使艾絨燃燒起來。

【分析】猛推推桿時間較短，氣體來不及吸、放熱，主要是外力對氣體做功，氣體內能增加，溫度升高。2．【答案】6【解析】【解答】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，則根據(jù)歐姆定律，求得R2兩端的電壓U2=IAR2=0.2A×20Ω=4V；根據(jù)串聯(lián)分壓，可求得電源電壓U=U1+U2=2V＋4V=6V。

【分析】由電路圖可知，R13．【答案】5【解析】【解答】開關S斷開時，電路為R的簡單電路，電源電壓全部加在R1上，電壓表示數(shù)為6V，所以電源電壓為6V；當開關S閉合時，R1和R2的串聯(lián)在電路中，電壓表測R2兩端的電壓，電壓表示數(shù)為2V，則U2=2V，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，則R2兩端的電壓為U1=U-U2=6V-2V=4V，串聯(lián)電路各處電流相等，根據(jù)歐姆定律可得此時通過電路的電流I=U1R1=4V10Ω=0.4A，電阻R2的阻值為R2=U2I=2V4．【答案】1.25×103【解析】【解答】若完全燃燒3kg液態(tài)氫會放出的熱量Q放=mq=3kg×1.4x108J/kg=4.2x108J，完全燃燒3kg液態(tài)氫放出的熱量全部被水吸收，所以水吸收的熱量Q吸=Q放=4.2x108J，水的質量m=Q吸c水?t=4.2x108J4.2x1035．【答案】50%【解析】【解答】設斜面長為s，斜面高為h，因為在直角三角形中30°角所對的直角邊等于斜邊的一半，所以s=2h，拉力做的有用功為W有=Gh，物體與斜面間的摩擦力大小f=0.5G，拉力做的額外功為W額=fs=0.5Gx2h=Gh，拉力所做總功為W總=W有+W額=Gh+Gh=2Gh，斜面的機械效率為η=W有W總=Gh2Gh6．【答案】1200【解析】【解答】1200r/(kW·h)表示的是電路中每消耗1kW·h的電能，電能表的轉盤轉1200r，轉盤轉動240r用電器消耗的電能為W=W=2401200kW·h=0.2kW·h；用電器的功率為p=7．【答案】降低【解析】【解答】汽油在發(fā)動機內燃燒不充分時消耗能量將會增加，發(fā)動機的機械效率是有用功與消耗總功的比值，故機械效率降低。

【分析】汽油在發(fā)動機內燃燒不充分時，機械效率降低。8．【答案】5【解析】【解答】由I-U圖線知，U甲=4V時，I甲=0.2A，U乙=4V時，I乙=0.6A，則由歐姆定律，求得R甲=U甲I甲=4V0.2A=20Ω，9．【答案】1080【解析】【解答】由圖可知，閉合開關，R1、R2并聯(lián)，知道R1的阻值和通過R1的電流；由歐姆定律可知，R1兩端的電壓為U1=I1R1=1A×6Ω=6V；根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知，R2兩端的電壓U2=U1=6V；R2是純電阻用電器，則R2通電1min產生的熱量為Q=W=U22Rt=（6V）22Ω×60s=1080J。

【分析】由圖可知，閉合開關，R1、R2并聯(lián)，知道R10．【答案】1：2【解析】【解答】若將L1、L2并聯(lián)接在8V的電源上，由并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，L1、L2兩端的電壓為U=U1=U2=8V；由圖象可知，此時通過L1、L2的實際電流分別為I1=0.4A，I2=0.8A，則L1、L2的電功率之比為P1：P2=UI1：UI2=I1：I2=0.4A：0.8A=1：2。

【分析】若將L1、L2并聯(lián)接在8V的電源上，根據(jù)圖象可知讀出實際通過燈泡的電流，利用P=UI求出L1、L2的電功率之比。11．【答案】C【解析】【解答】A、絲綢與玻璃棒摩擦時，玻璃棒失去電子帶正電，絲綢得到電子而帶負電，故A不符合題意；

B、當帶正電的玻璃棒接觸A驗電器的金屬球時，驗電器A的一部分電子向玻璃棒轉移，驗電器A失去電子帶上了正電，故B不符合題意；

CD、當金屬棒把A、B兩驗電器連起來時，因原來驗電器A帶正電，驗電器B的一部分電子向驗電器A轉移，B驗電器由于失去電子而帶正電，電子從B向A移動，電流的方向與電子定向移動方向相反，瞬間電流方向從驗電器A到驗電器B，故C符合題意，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】絲綢與玻璃棒摩擦時，玻璃棒失去電子帶正電，絲綢得到電子而帶負電；當帶正電的玻璃棒接觸驗電器的金屬球時，驗電器的一部分電子向玻璃棒轉移，驗電器失去電子帶上了正電；電流的方向為正電荷定向移動的方向，與負電荷定向移動的方向相反。12．【答案】B【解析】【解答】A、小球在光滑的水平臺面上AB間做往復運動，且AO=OB，這表明小球和彈簧的整體機械能是守恒的，在任一位置，小球的動能與彈簧的彈性勢能的總和保持不變，小球在往復運動過程中機械能不守恒，故A錯誤；

BC、小球從A(或B)位置運動到O位置的過程中，彈簧的形變程度變小，彈性勢能變小，小球的速度變大，動能變大，彈簧的彈性勢能轉化為小球的動能，到達O點時，彈簧的彈性勢能全部轉化為小球的動能，彈性勢能為零，小球的動能最大；從0到B(或A)的過程中，彈簧的形變程度變大，彈性勢能變大，小球的動能轉化為彈簧的彈性勢能，所以整個過程中小球在O點動能最大，小球從B往A運動過程中速度先增大后減小，故B正確，C錯誤；

D、小球在往復運動過程中彈簧在AO段是縮短的，彈力方向向右，彈簧在OB段是伸長的，彈力方向向左，所受彈力方向不同。故D錯誤。

故答案為：B。

【分析】動能的大小與速度、質量有關；彈性勢能的大小與彈性形變程度的大小有關；小球在AB間做往復運動，AO=OB，且水平臺面是光滑的，則小球和彈簧的機械能是守恒的。13．【答案】A【解析】【解答】A、由熱機效率的概念可知，效率與做功快慢無關，故A錯誤；

B、圖中的進、排氣門都關閉，活塞上行，因此這是壓縮沖程，將機械能轉化為內能，故B正確；

C、壓縮沖程是靠飛輪慣性完成的，故C正確；

D、飛輪轉速是3600r/min，表示1分鐘飛輪轉動3600圈，要經(jīng)過7200個沖程，對外做功1800次，1s對外做功30次，故D正確；

故答案為：A。

【分析】熱機效率是指有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值；根據(jù)氣門和活塞的狀態(tài)判斷是哪個沖程；汽油機的做功沖程對外做功，將內能轉化為機械能，壓縮沖程將機械能轉化為內能；內燃機的四個沖程中，只有做功沖程對外做功，其它三個沖程都是依靠慣性完成的；熱機完成一個工作循環(huán)，要經(jīng)過4個沖程，燃氣對外做功1次，活塞往返2次，飛輪轉動2周，比例關系為4：1：2：2。14．【答案】D【解析】【解答】A、串聯(lián)電路中電流處處相等，圖中的兩盞燈串聯(lián)接入電路，故通過兩燈的電流相等，故A錯誤；

B、通過兩燈的電流相等，根據(jù)P=I2R可知，較亮的燈的電阻較大，燈泡L1較亮，燈泡L2較暗，燈泡L1電阻大，燈泡L2電阻小，故B錯誤；

C、通過兩燈的電流相等，燈L電阻較大，根據(jù)U=IR可知，燈L1兩端電壓較大，故C正確；

D、燈泡L電阻大，燈泡L2電阻小，根據(jù)P=I2R可知，若燈泡L1的額定電流比L2的小，有可能兩燈的額定功率相同，故D錯誤；

故答案為：C。

【分析】串聯(lián)電路中電流處處相等；通過兩燈的電流相等，根據(jù)P=I2R分析兩燈的電阻大小關系；通過兩燈的電流相等，已分析得出電阻的大小關系，根據(jù)U=I2R分析兩燈的電壓大小關系；已知兩燈的電阻大小關系，可根據(jù)P=I2R分析額定功率的大小關系。15．【答案】B【解析】【解答】AB、根據(jù)電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，計數(shù)器(電壓表)測R2兩端的電壓；閉合開關，激光被遮擋瞬間，電阻R2變大，由串聯(lián)電阻的規(guī)律可知，電路的總電阻變大，由歐姆定律可知，電路中的電流變小，通過R2的電流變小，故A錯誤，B正確；

CD、根據(jù)U=IR可知，電流變小時，R1兩端的電壓變小，根據(jù)P=UI知R1的功率變小，故CD錯誤；

故答案為：B。

【分析】兩電阻串聯(lián)，計數(shù)器(電壓表)測R2兩端的電壓，已知當有光照射時電阻變小，據(jù)此分析激光被遮擋瞬間電阻R2變化，由串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律分析電路的電流變化；

根據(jù)U=IR確定R1兩端電壓的變化，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律分析計數(shù)器兩端的電壓變化，根據(jù)P=UI分析R功率的變化。16．【答案】B【解析】【解答】由電路圖可知，A、系上安全帶時開關S2閉合，會造成電源短路，A不符合題意；B、當乘客坐在副駕駛座椅上時，開關S1閉合，蜂鳴器和指示燈均工作，系上安全帶后開關S2閉合，蜂鳴器和指示燈被短路均不工作，此時電路安全，B符合題意；C、只有當乘客坐在副駕駛座椅上且系上安全帶時，兩開關閉合，蜂鳴器和指示燈才工作，C不符合題意；D、當乘客坐在副駕駛座椅上時，開關S1閉合，蜂鳴器和指示燈均工作，系上安全帶后開關S2閉合，蜂鳴器和指示燈仍工作，D不符合題意．故答案為：B

【分析】導線和用電器并聯(lián)時，用電器短路，不能工作。17．【答案】D【解析】【解答】

A、由圖甲可知，定值電阻R和小燈泡L并聯(lián)，電流表測干路電流；由歐姆定律可知，通過定值電阻的電流與其兩端的電壓成正比，定值電阻的I-U關系圖像為過原點的一條斜直線，因此A為電阻R的I-U關系圖像，由于燈泡的電阻隨著溫度的變化而變化，燈泡L的I-U關系圖像為一條曲線，因此B為燈泡L的I-U關系圖像，故A錯誤；

B、由并聯(lián)電路的電壓特點可知，定值電阻R與燈泡L兩端的電壓均為2V，由圖乙可知，此時通過R的電流為0.4A，通過L的電流為0.2A，由歐姆定律可知，此時R與燈泡L電阻之比RRL=UIRUIL=ILIR=0.2A0.4A=12，故B錯誤；

C、由并聯(lián)電路的電壓特點可知，定值電阻R與燈泡L兩端的電壓相等，由圖乙可知，當定值電阻R與燈泡L兩端的電壓為1.5V時，通過R的電流為0.3A，通過L的電流為0.1A，由并聯(lián)電路的電流特點可知，電流表的示數(shù)為I=IR’+IL’=0.3A+0.1A=0.4A，符合題意，則電阻R的實際功率為PR'=UR'I18．【答案】（1）A（2）質量（3）D【解析】【解答】(1)小球釋放前的重力勢能越大，小球的能量就越多，做功本領越強，則小球陷入沙中越深；圖中鐵球A陷入沙中的深度最大，說明鐵球A的重力勢能最大；

(2)比較A、C兩球可知，兩球所處的高度相同，A是鐵球，C是塑料球，鐵球A的質量大，A球陷入沙的深度大，因此得出的結論是：物體所處的高度相同時，質量越大，物體的重力勢能越大；

(3)小球在單位時間內下落的高度越來越大，即小球下落過程中速度逐漸增大，根據(jù)W=Gh可知，單位時間內重力對該球做功也越來越多，故D正確。

【分析】(1)本實驗中把小球的重力勢能轉化成小球陷進沙坑的深度來比較各小球重力勢能的大小的，這種研究問題的方法叫轉換法；

(2)重力勢能的大小與物體的質量和被舉的高度有關；比較A、C兩球找出相同因素和不同因素，根據(jù)小球陷進沙坑的深度比較重力勢能的大小，結合控制變量法的思想得出結論；

(3)先根據(jù)小球下落速度的變化中得出單位時間內物體下落高度的變化，再根據(jù)W=Gh即可判斷小球重力做功與時間關系的圖象。19．【答案】（1）（2）電阻一定時，電流與電壓成正比（3）25【解析】【解答】(1)要求滑片P向B端滑動時，電流表的示數(shù)變大，說明變阻器接入電路的電阻減小，變阻器的D端接入電路，據(jù)此連接電路，完整電路如圖所示；

(2)由圖乙可知，定值電阻R的I-U圖像是一條過原點的傾斜直線，符合正比例的特點，據(jù)此得出結論：在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；

(3)由圖乙知定值電阻兩端電壓最小為0.5V，即Ur=0.5V時，I=0.1A，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律知，此時滑動變阻器兩端的電壓最大，滑動變阻器兩端電壓為UP=U總-UR=3V-0.5V=2.5V，由串聯(lián)分壓規(guī)律知此時滑動變阻器接入電路的電阻最大，此時滑動變阻器的電阻RP=UPI=2.5V20．【答案】（1）D（2）右（3）8.3【解析】【解答】(1)閉合開關，小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明是發(fā)生斷路，電壓表也無示數(shù)，說明電壓表兩端沒有與電源連通，則可能是滑動變阻器斷路。故ABC不符合題意，D符合題意，故答案為D。

(2)如圖乙所示，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為2V，要測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，應增大燈泡的電壓直至為2.5V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，應減小變阻器的阻值，即滑片向右端移動；

(3)由實驗數(shù)據(jù)可知，小燈泡正常發(fā)光時電壓為2.5V，電流為0.3A，則正常發(fā)光時的電阻R=UI=2.5V0.3A≈8.3Ω。21．【答案】（1）根據(jù)題意知道，貨車勻速行駛過程中受到的阻力為f=0貨車勻速行駛時受到平衡力作用，由二力平衡的條件知道，貨車的牽引力為F=f=2500N行駛速度36km/h=10m/s貨車10s內行駛的路程為s=vt=10m/s×10s=100m則貨車牽引力做的功為W