陕西省宝鸡市陈仓区2020-2021学年九年级(上)期末考试物理试题

陕西省宝鸡市陈仓区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、单选题
1．小高同学在做电学实验时，按如图所示连接电路，电源电压不变，闭合开关后，灯L1、L2都发光，一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变．产生这一现象的原因是（）
A．灯L1短路B．灯L2短路C．灯L1断路D．灯L2断路2．通常情况下，下列各组物质中，都属于导体的是（）
A．玻璃、塑料、石墨B．陶瓷、汽油、丝绸
C．大地、人体、水银D．空气、橡胶、硫酸
3．如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V 60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量最多的是
A．电视机B．电风扇C．电烙铁D．一样多
4．家庭电路中保险丝被烧断,可能的原因是( )
A．电路中出现断路B．电路中某盏灯的开关接触不良
C．保险丝选用的太粗D．电路中同时使用的用电器的总功率过大
5．以下四图所反映的做法中，符合用电安全的是
A．开关和灯泡的连接B．测电笔的使用
C．电视天线与电线接触D．湿手接触开关
二、填空题
6．“神舟十号”飞船在火箭的推动下，成功发射升空。

火箭喷气式发动机在工作过程中将燃料燃烧释放的__________能转化为机械能。

“神舟十号，上升过程中，与空气摩
擦导致内能__________（填“增加”“减少”或“不变”）。

7．通过查表可知汽油的热值为4.6×107J/kg，它表示的物理意义是_____．完全燃烧0.5kg 的汽油可产生_____J的热量．
8．如图所示，灯L1和L2是__________联的，闭合开关，电流表A1的示数是1.2A，电流表A2的示数是0.4A，则通过L1的电流是__________A。

9．如图所示，电源电压恒定，闭合开关前，应将滑片P放在变器的________端（填“A”或“B”）；闭合开关后，滑片P向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻________，电流表的示数________．（填“变大”、“变小”或“不变”）
10．灯泡上标着“Z220V40W”的字样，表明这个灯泡的额定功率是__________W，正常发光时电阻是________Ω，将该灯泡接到110V电路中，灯的实际功率为__________W。

11．小明在家看电视，突然断电，发现空气开关跳闸。

原来是楼上邻居家水管漏水，水流入小明家的插座中，因为流入插座的水是__________（选填“导体”或“绝缘体”），使电路发生__________路，导致空气开关跳闸。

12．用电源、灯泡、导线、开关和钨丝组成如图所示的电路，闭合开关，小灯泡发光；再用酒精灯对钨丝加热，会发现灯泡亮度变_____，原因是钨丝的温度升高其电阻变
_____．
13．在如图所示的电路中，电源电压为12V．闭合开关后，电流表的示数为0.4A，电
压表的示数为8V，则电阻R2的阻值是________Ω．将滑动变阻器R1的滑片向右移动，
电压表的示数将变________．
14．观察图，将电阻箱示数写在相应空格处。

电阻箱的示数为__________。

三、作图题
15．请按电路图把实物连接起来。

（________）
16．请将如图所示元件，连接成符合安全用电要求的家庭电路。

（______）
四、实验题
17．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。

让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。

(1)要探究动能大小与物体质量的关系应选用________两图；实验中应保证___________相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是_____________________________。

(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是________________。

(3)该实验是通过观察___________来比较铁球动能的大小。

18．在做“决定电阻大小的因素”实验时，需要在电压相同的条件下，比较通过不同导线的电流，发现决定电阻大小的因素．下列是几种实验用导线的参数
（1）为研究电阻与导体材料有关，应在上表中选用导线C和导线______．
（2）为研究电阻与导体的长度有关，应在上表中选用导线C和导线______．
（3）为研究电阻与导体的横截面积的关系，应在上表中选用导线A和导线______．19．在“电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验中，小莉将实物连接成如图甲所示的电路。

(1)根据实物图请在图乙方框中画出对应的电路图。

（________）
(2)实验室，调节滑动变阻器，测出电阻R两端的电压和对应的电流值如下表所示。

由表中数据可知，小莉实验时所选用电阻R的阻值为_______Ω，分析实验数据可以得出的结论是：__________________
20．在测“3.8V”小灯泡电功率实验中：
A．B．
C．D．
(1)请你用笔画线代替导线，滑动变阻器向右移动灯泡变亮，按要求将甲图实物连接完整。

（______）
(2)电路正确连接后，闭合开关，移动滑片，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能是_________。

(3)排除故障后，当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙为_______A，灯泡额定功率为_______W。

(4)图丙所示电路中（R阻值已知），无电压表也能测出该灯泡额定功率的是_______。

21．在探究“影响电流热效应的因素”实验中：
(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫________。

若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用__________（选填“煤油”或“水”），理由是___________。

(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填人表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（见表）。

由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流___________，其产生的热量___________。

(3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择乙图中___________（选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶___________（选填“串联”或”并联”）。

五、计算题
22．一种太阳能热水器，装有160kg的水。

(1)在太阳辐射下，水温由15℃升高到65℃，水箱中的水吸收的热量为多少？（不计热量损失）
(2)如果水吸收的热量由效率为40%的煤气灶提供，则需燃烧多少煤气？（ρ水=4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值约为q=4.0×107J/kg）
23．如图所示的电路中，电源电压为3V，R为阻值未知的定值电阻，小灯泡L的规格为“6V 3W”，若小灯泡的阻值不随温度变化，闭合开关S后，电流表的示数为0.55A．求：
（1）小灯泡的电阻；（2）小灯泡的实际功率；（3）定值电阻R的阻值．
参考答案
1．C
【详解】
两个电灯是并联，电压表测量并联后的电压，也为电源电压，电流表与L2串联，测量L2的电流，若一灯灭了，两表示数不变，说明电压表还能与电源相通，L2中还有电流，只有是L1不亮，它断路了．
故选C．
2．C
【详解】
A．玻璃、塑料是绝缘体，石墨是导体，故A不符合题意；
B．陶瓷、汽油、丝绸，都是绝缘体，故B不符合题意；
C．大地、人体、水银都是导体，故C符合题意；
D．空气、橡胶是绝缘体，硫酸是导体，故D不符合题意。

故选C。

3．C
【解析】
【详解】
三个电器额定功率相等，都在额定电压下工作相同时间，则消耗的电能一样。

电视机主要是把电能转化为声能和光能；电风扇主要是把电能转化为机械能，只有电烙铁将电能全部转化为热量。

所以产生的热量最多的是电烙铁。

故选：C。

4．D
【详解】
A、电路中出现断路，电路中会没有电流，不会使保险丝被烧断．
B、电路中某盏灯的开关接触不良，灯不会亮，不会使保险丝被烧断．
C、保险丝选用的太粗，熔断的电流变得更大．
D、电路中同时使用的用电器的总功率过大，使电流过大，会使保险丝被烧断．
故选D．
5．B
【详解】
A．开关应接在火线上，这样只要断开开关，就和火线断开连接了，所以A错；
B．使用试电笔时，手要接触笔尾的金属体或者金属笔卡，这样才能把人体和测电笔构成通路，当测电笔接触火线时，氖管发光，B正确；
C．电视天线是导体，与室内的电视机连通，如果在室外与火线接触，相当于电视机与火线接触，人在触摸电视机时容易发生触电事故，C错；
D．水和人体都是导体，用湿手触摸开关容易造成触电，D错误。

6．内增加
【详解】
[1]火箭喷气式发动机靠燃烧燃料获得内能，将燃料燃烧的内能转化为火箭运动的机械能。

[2]火箭上升时，火箭和空气之间存在摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，内能增加。

7．1kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J 2.3×107
【详解】
热值的物理意义是1kg某种物质完全燃烧放出的热量；故汽油的热值为4.6×107J/kg，它表示的物理意义是1kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J；完全燃烧0.5kg的汽油可产生热量Q=mq=0.5kg×4.6×107J/kg= 2.3×107J。

8．并0.8
【详解】
[1]开关闭合后，电流从电源正极流出，通过电流表A1分为两路，然后又汇合共同流入负极，因此两灯并联连接。

[2]电流表A1测量干路的电流；电流表A2测量通过灯L2的电流；已知干路电流I=1.2A，通过灯L2的电流是I2=0.4A；则通过灯L1的电流是
I1=I−I2=1.2A−0.4A=0.8A
9．B 变小变大
【详解】
开关闭合前，应该将滑动变阻器调节到最大阻值处，即B端；由电路图可知，滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小；电源电压不变，电路电阻变小，由欧姆定律可知，流过电路的电流变大，电流表示数变大。

10．40 1210 10
【详解】
[1]根据铭牌的含义，“220V”表示该灯泡的额定电压为220V；“40W”表示额定功率为40W。

[2]已知灯泡的额定电压是220V，额定功率是40W，灯泡的电阻值
R=
2
U
P
=
()2
220V
40W
=1210Ω
[3]电阻是导体本身的一种性质，与导体两端电压无关，因此接入实际电压为110V的电路中，其电阻仍为1210Ω；则灯的实际功率
P实=
2
U
R
实=
()2
110V
1210Ω
=10W
11．导体短
【详解】
[1]纯水是绝缘体，但生活中的水都含有一些导电的粒子，是导体。

[2]插座内流入水后，因为水是导体，使火线和零线不经用电器而连接在一起，发生了短路，导致空气开关跳闸。

12．暗钨丝的电阻随温度的升高而增大
【详解】
因为金属导体的电阻会随温度的升高而增大．用酒精灯对钨丝进行加热，钨丝的温度升高，电阻变大，使电路的总电阻变大，电流变小，根据P=UI可知，电源电压不变，电流变小时，灯泡的实际功率变小，亮度变暗。

13．10 小
【分析】
由电路图可知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压U1，电流表测电路中的电流；【详解】
（1）由题意可知，U=12V，I=0.4A，U1=8V，则U2=U-U1 =12V-8V=4V，R2=U2/I=4V/0.4A=10Ω．（2）当将滑动变阻器R1的滑片向右移动时，接入电路的电阻减小，电路的总电阻变小；根据I=U/R可知，电路中的电流变大；根据U=IR可知，R2两端的电压变大；根据串联电路总电压等于各分电压之和可知，R1两端的电压变小，即电压表的示数变小．
考点：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；滑动变阻器的使用
14．2014Ω
【详解】
电阻箱的示数
2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+4×1Ω=2014Ω
15．
【详解】
从电路图可以看出两灯串联，电压表测灯L1两端的电压，在连接时要注意电路元件一一对应，电压表正接线柱流入，负接线柱流出，电压表用3V量程，实物图如下：
16．
【详解】
火线首先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，经灯泡的螺旋套回到零线。

这样开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡时更安全。

三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，当金属外壳的用电器插入三孔插座时，能使金属外壳接地，防止漏电时发生触电事故。

元件连接如下图：
17．甲、乙铁球到达水平面时的初速度让铁球从同一斜面的同一高度由静止开始运动质量相同的物体，运动的速度越大，它具有的动能就越大纸盒被撞击后移动的距离
【详解】
(1)[1]要探究动能大小与物体质量的关系，应使两个小球的质量不同，但从同一高度由静止开始滑下来，故选用甲、乙两图。

[2][3]实验中应保证铁球滑到水平面时的速度相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是让质量不同的两个铁球从同一斜面的同一高度由静止开始运动。

(2)[4]为了探究动能大小与速度的关系应采用控制变量法，控制质量不变，改变速度，而在甲丙两图中是同一个小球放置在不同的高度，控制了质量一定，改变了速度，可以得出结论：质量相同的物体，运动的速度越大，它具有的动能就越大。

(3)[5]实验中小球能够做功是体现在推动纸盒运动，推动的距离越远，表示小球能够做的功越多，小球具有的动能就越大，所以通过观察纸盒被撞击后移动的距离大小，来判断小球动能的大小。

18．F G D
【详解】
（1）要研究电阻与导体材料有关，根据控制变量法的思路应选用和导线C 长度、横截面积都相同，材料不同的导线，表格中只有F 符合这一要求；
（2）要研究电阻与导体长度有关，根据控制变量法的思路应选用和导线C 材料、横截面积都相同，长度不同的导线，表格中只有G 符合这一要求；
（3）要研究电阻与导体横截面积有关，根据控制变量法的思路应选用和导线A 材料、长度都相同，横截面积不同的导线，表格中只有D 符合这一要求．
19．见解析所示 5 导体的电阻一定时，导体中通过的电流与导体两端的电压成正比
【详解】
(1)[1]根据实物电路知，从电源的正极依次连接开关、电阻、滑动变阻器、电流表，最后回到电源的负极。

电压表与电阻并联。

电路图如图所示：
(2)[2]由表格中数据知，当U =0.5V 时，I =0.1A ，根据I =U R
得：电阻 R =11U I =0.5V 0.1A
=5Ω [3]由表中实验数据可知，在电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压比值保持不变，即在电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端电压成正比。

20．灯泡断路0.32 1.216 C
【详解】
(1)[1]滑动变阻器已接了上面一个接线柱，还需接下面一个接线柱，要求滑动变阻器向右移
动灯泡变亮，即滑动变阻器向右移动连入电路的阻值要小，所以应连右下的B接线柱；电
压表与灯泡并联，由于灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表应选择0∼15V的量程，正接线柱已连好，只需根据正入负出的原则将电压表的负接线柱与小灯泡的右边接线柱连起来即可。

电路如图所示
(2)[2]灯泡不亮，电流表无示数，说明某处发生了断路，电压表示数接近电源电压，说明与
电压表并联的灯泡出现了断路。

(3)[3]根据实际情况，电路中的电流不会很大，所以电流表选择的是0∼0.6A的量程，分度值为0.02A，所以电流表的读数为0.32A。

[4]灯泡额定功率为
P=UI=3.8V×0.32A=1.216W
(4)[5]此题因为没有电压表，所以应将电阻与灯泡并联，要得知小灯泡正常发光，必须使灯
泡两端的电压等于3.8V，根据并联电路的电压相等，当电阻两端的电压为3.8V时，通过它
的电流为I=3.8V
R
，所以电流表的接法中既能直接单独测出电阻的电流，又能间接测出通过
灯泡的电流，A中无法得知小灯泡是否正常发光，所以不正确；B无法得知灯泡两端的电压
是否为3.8V，所以不正确；C电路电流表可直接与电阻串联，可根据I=3.8V
R
得知灯泡两端
的电压是否为3.8V ，也可测出通过灯泡和定值电阻的电流之和，从而间接测出通过灯泡的电流，所以C 正确；D 电路要么把灯泡短路，要么把定值电阻短路，也无法得知小灯泡是否正常发光，所以不正确。

故选C 。

21．转换法 煤油 煤油比热容小，相等的质量吸收相同的热量，温度上升明显 越大 越多 B 串联
【详解】
(1)[1]实验中通过比较烧瓶内温度计示数的变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫转换法。

[2][3]由于煤油的比热容较小，质量相同、吸收热量相同时，温度变化比较明显，故应选用煤油进行实验。

(2)[4][5]由表格中数据知，通电时间和电阻相等，电流增大为原来的2倍，温度升高为原来的4倍，即产生的热量为原来的4倍，可知通电时间和电阻相等，电流越大，产生的热量越多。

(3)[6][7]若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，电阻不同，所以应该选择B 烧瓶内的电阻和甲烧瓶中的电阻串联。

22．(1)3.36×107J ；(2)2.1kg
【详解】
(1)水箱中的水吸收的热量
Q 吸=cm ∆t =4.2×103J/(kg ⋅℃)×160kg ×(65℃−15℃)=3.36×107J
(2)由题知
Q 吸=Q 放×40%=m ′q ×40%=3.36×107J
需要煤气的质量：
m ′=40%Q q ⨯吸 =7733.3610J 4.010J /m 40%
⨯⨯⨯=2.1kg 答：(1)水箱中的水吸收的热量为3.36×107J 。

(2)如果水吸收的热量由效率为40%的煤气灶提供，则需燃烧2.1kg 煤气。

23．（1）12 Ω；（2）0.75 W ；（3）10 Ω
【详解】
（1）由P =2
U R
可得，小灯泡的电阻
R L=
22
L
L
(6V)
=
3W
U
P
=12Ω
（2）由电路图可知，灯泡L与电阻R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，所以，通过灯泡的电流
I L=
L
3V =
12
U
R
=0.25A
灯泡的实际功率
P L′=UI L=3V×0.25A=0.75W
（3）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R的电流
I R=I﹣I L=0.55A﹣0.25A=0.3A
定值电阻R的阻值
R=
R
3V =
0.3A
U
I
=10Ω答：（1）小灯泡的电阻为12Ω；
（2）小灯泡的实际功率为0.75W；
（3）定值电阻R的阻值为10Ω。