2022-2023学年江苏省徐州市新沂市九年级上学期物理期末试题及答案

这是一份2022-2023学年江苏省徐州市新沂市九年级上学期物理期末试题及答案，共15页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。

1. 操场上的升旗杆顶部有一个定滑轮，它的作用是（ ）
A. 省力B. 省距离
C. 既省力又省距离D. 改变力的方向
【答案】D
【解析】
【详解】定滑轮实质上是个等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，但能改变动力的方向，旗杆上的滑轮是定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变力的方向，但不能省力，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
2. 停放自行车时，若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力，将后轮略微提起。其中最省力的点是（ ）
A. A点B. B点
C. C点D. D点
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】后轮被提起时，前轮是支点，若要从如图四点中选择一点施加竖直向上力，将后轮略微提起，要使提力最小，其力臂应最大，故此点应距离支点的水平距离最大，A、B、C、D四点中，D点作为动力作用点时动力臂最长，最省力。
故选D。
3. 一位同学从一楼走到三楼，要估测他上楼的功率，下列数据中不需要测量的是（ ）
A. 体重B. 楼高C. 上楼时间D. 上楼步数
【答案】D
【解析】
【详解】自己上楼时的功率为
需要测量的物理量是小明的体重、楼层的高度、上楼时所用的时间，不需要测量上楼步数，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
4. 图示为游乐场中在竖直面内转动的摩天轮，小红乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中（ ）
A. 动能减少B. 重力势能不变C. 机械能增大D. 机械能不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．小红的质量不变，乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中动能不变，故A不符合题意；
B．小红的质量不变，她从最低点上升到最高点的过程中高度升高，则重力势能变大，故B不符合题意；
CD．机械能等于动能与势能之和，从最低点上升到最高点的过程中，小红的动能不变，重力势能变大，则机械能变大，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
5. 如图所示三杯水的内能大小，下列判断正确的是（ ）
A. a杯中的水内能最大B. b杯中的水内能最大
C. c杯中的水内能最大D. 三杯水的内能一样大
【答案】C
【解析】
【详解】对于同种物质，质量越大，温度越高，内能就越大，所以c杯内的水内能最大，故ABD错误，C正确。
故选C。
6. “早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国西北沙漠地区日温差较大的生动写照。产生这一现象的主要原因是（ ）
A. 沙子比热容小B. 沙子比热容大
C. 沙子密度小D. 沙子密度大
【答案】A
【解析】
【详解】新疆沙漠地区的沙石多，白天在太阳照射下，砂石吸收热量，由于沙石的比热容小，因此温度变化大，气温升得很高；晚上，沙石放出热量，由于沙石的比热容小，因此温度变化大，气温降得很低，故新疆沙漠地区会出现早晚冷、中午热的现象，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 双手相互摩擦时感觉发热，这一过程的能量转化与四冲程汽油机的哪个冲程相同（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】B
【解析】
【详解】双手对搓后感觉手上发热，是克服摩擦做功，机械能转化为内能；汽油机的工作过程中，将机械能转化为内能的是压缩冲程。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8. 如图所示电路，闭合开关后，下列判断正确的是（ ）
A. 电池正常工作B. 灯泡正常发光
C. 电流表指针偏转过大D. 电路中没有电流
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知，闭合开关后，电流表和小灯泡并联，小灯泡被短路，电路中的电流由电源正极出来，没经过用电器直接回到电源负极，电源短路，则电流表指针偏转过大。故ABD错误，C正确。
故选C。
【点睛】本题考查了短路的特点和电流表的使用，是一道基础题。
9. 下列物体中属于导体是（ ）
A. 空气B. 食盐水C. 塑料尺D. 橡皮
【答案】B
【解析】
【分析】根据导体和绝缘体的定义进行判断．
【详解】一般情况下，空气、塑料、橡胶都不容易导电，是绝缘体，不合题意；食盐水，容易导电，是导体，符合题意．故选B．
10. 学生进入学校时需要通过身份信息认证和体温检测，当身份信息符合并且体温正常时，电动机工作打开闸门，学生才能进入校园。S1是身份信息开关，S2是体温检测开关，下列模拟电路中能达到效果的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知，系当身份信息符合并且体温正常时，电动机工作打开闸门，学生才能进入校园，即两个开关都闭合时，电动机才工作，这说明两个开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联在电路中，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
11. 某家用电器正常工作时的功率约为10W，该家用电器可能是（ ）
A. 空调B. 节能灯C. 洗衣机D. 电视机
【答案】B
【解析】
【详解】A．空调器是耗电较多的用电器，其功率一般在1000W以上；故A不符合题意；
B．节能灯的功率较小，一般在10W左右；故B符合题意；
C．洗衣机的功率一般在500W左右；故C不符合题意；
D．电视机的功率约为120W左右；故D不符合题意。
故选B。
12. 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片P自左向右滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 滑动变阻器接入电路的电阻变小
B. 电流表的示数变小
C. 灯泡的亮度变亮
D. 灯泡的实际功率不变
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知，灯泡和变阻器串联，电流表测量电路中的电流；
A．闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，滑动变阻器的滑片P自左向右滑动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故A错误；
B．串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路总电阻变大，根据可知通过电路的电流变小，故B正确；
CD．根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变大，根据串联电路电压规律可知灯泡两端的电压变小，电路的电流变小，根据P=UI可知灯泡的实际功率变小，灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，所以灯泡的亮度变暗，故CD错误。
故选B。
二、填空题（第21题2分，其余每空1分，共26分）
13. 如图所示，在探究杠杆平衡条件时，杠杆上标出了分布均匀的7个点，杠杆在水平位置平衡，则杠杆的重心在 _____点。现有一些完全相同的钩码，当在A点悬挂2个钩码时，要在E点悬挂 _____个钩码才能使杠杆再次水平平衡；保持A点悬挂2个钩码不变，在其余6个点上挂钩码，有些点无论挂多少个钩码都无法使杠杆再次水平平衡，这些点是 _____。

【答案】 ①. D ②. 6 ③. B、C、D
【解析】
【详解】[1]杠杆上有分布均匀的7个点，第四个点为杠杆的中心，所以D为杠杆的重心。
[2]设一个钩码的重是G，杠杆一个小格代表l，根据杠杆平衡条件得
2G×3l＝F2×l
F2＝6G
在E点悬挂6个钩码。
[3]保持A点悬挂2个钩码不变，即左侧
2G×3l＝6Gl
在右侧第一个格（即E）处挂钩码的个数为
不符合题意；
在右侧第二个格（即F）处挂钩码的个数为
不符合题意；
在右侧第三个格（即G）处挂钩码的个数为
不符合题意；
若在左侧B、C处挂钩码，由于与A点悬挂钩码时使杠杆转动的方向相同，所以无论挂多少个钩码都无法使杠杆再次水平平衡，在D点挂钩码时D点处力与力臂的乘积为零，杠杆不能平衡，故在B、C、D处无论挂多少个钩码都无法使杠杆再次水平平衡。
14. 物体在大小为5牛的水平拉力作用下，10秒内沿水平地面前进2米，则拉力做的功为_________焦，功率为________瓦；若物体重20牛，则重力对物体做的功为_______焦．
【答案】 ①. 10 ②. 1 ③. 0
【解析】
【详解】拉力做的功：W=Fs=5N×2m=10J；拉力做功功率：=1W；∵物体在重力的方向上没有移动距离，∴重力对物体做功为0．
15. 如图所示，撑杆跳高运动员提杆加速助跑过程中，是为了增大自身的 ______ ，然后用压弯的撑杆把自己送上高处，这是因为压弯了的撑杆具有 ______ ，最后转化为运动员的 ______ ，使他越过横杆（以上均选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”）．
【答案】 ①. 动能 ②. 弹性势能 ③. 重力势能
【解析】
【详解】撑杆跳高运动员提杆加速助跑过程中，质量不变，速度增大，即是为了增大自身的动能；压弯的撑杆发生了弹性形变，所以具有弹性势能．运动员越过横杆时，他的位置升高，重力势能增加，所以是将弹性势能最终转化为运动员的重力势能．
故答案为动能；弹性势能；重力势能．
【点睛】由弹性势能的定义可以判定压弯的撑杆具有什么形式的能．
16. 如图所示，水果电池可以把 _____能转化为电能。用导线将电压表的两个接线柱分别接在铜片和锌片上，电压表指针发生了偏转，由此可知锌片是水果电池的 _____极，此时电压为 _____V。
【答案】 ①. 化学 ②. 负 ③. 1
【解析】
【详解】[1]水果电池在工作时，可以把储存化学能转化为电能。
[2]图中电压表指针正常偏转，则与电压表正接线柱相连的是电池的正极，即铜片为水果电池的正极，则锌片是水果电池的负极。
[3]电压表选择的量程为0~3V，对应的分度值为0.1V，则电压为1V。
17. 如图所示为怎样使两个小灯泡亮起来的实验电路，两个灯泡的连接方式是 _____联。闭合开关S，两个小灯泡都发光时，取下灯泡L1，灯泡L2能不能继续发光？_____（填“能”或“不能”）。交换灯泡L1和开关S的位置是否影响开关对电路的控制？_____（填“是”或“否”）。
【答案】 ①. 串 ②. 不能 ③. 否
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知，两个小灯泡依次连接在电路中，两个灯泡的连接方式是串联；串联电路只有一条路径，闭合开关S，两个小灯泡都发光时，取下灯泡L1，电路断路，灯泡L2不能继续发光；交换灯泡L1和开关S的位置不影响开关对电路的控制。
18. 如图所示电路，闭合开关，电流表的示数将 _____（填“变大”“变小”或“不变”），这是因为两个电阻的连接方式为 _____联，闭合开关相当于增加了电路中导体的 _____。
【答案】 ①. 变大 ②. 并 ③. 横截面积
【解析】
【详解】[1]由电路图可知，闭合开关S前，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流；闭合开关后，两电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1的电流不变，又因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变大，即电流表的示数将变大。
[2][3]两电阻并联，电阻变粗了，相当于增加了导体的横截面积，电路中的总电阻将变小。
19. 如图所示电路，电源电压为12V，灯泡电阻RL为10Ω。闭合开关，灯泡两端电压为8V，则电阻R两端的电压为 _____V，通过灯泡的电流为 _____A，电阻R的阻值为 _____Ω。
【答案】 ①. 4 ②. 0.8 ③. 5
【解析】
【详解】[1]由电路图可知，R与L串联，电源电压为12V，闭合开关，灯泡两端电压为8V，根据串联电路的电压规律，可得R两端的电压
UR=U-UL=12V-8V=4V
[2]灯泡电阻10Ω，由欧姆定律可得灯泡中的电流
[3]根据串联电路的电流规律可知，电阻R中的电流
IR=IL=0.8A
由欧姆定律变形公式可得，电阻R的阻值
20. 如图所示电能表，适用额定电压为 _____V，此时电能表的示数为 _____kW•h。如将某用电器单独接在该电能表上工作10min，电能表上的指示灯闪烁400次，则该用电器的功率为 _____W。
【答案】 ①. 220 ②. 7624.6 ③. 750
【解析】
【详解】[1]电能表上标有“220V 10A 50Hz”，说明这个电能表的额定电压为220V。
[2]电能表示数最后一位数字的单位是0.1，故此时电能表示数为7624.6。
[3]用电器消耗电能为
用电器的功率为
21. 如图所示是我国古代发明的取火器的模型。取火时，把推杆迅速推入牛角套筒，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来。请你从能量转化的角度解释其中的道理：_____。
【答案】见解析
【解析】
【详解】取火时，把推杆迅速推入牛角套筒，封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，推杆的机械能转化为气体内能，气体内能增加，温度升高，达到艾绒的着火点时，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来。
三、解答题（第22~24题每题6分，解答第23、24题应有解题过程，第25~28题每题8分，共50分）
22. 如图所示，用绳子拉住倾斜的小树，请画出绳子拉力F的力臂l。
【答案】
【解析】
【详解】过支点O作F作用线的垂线段即为F的力臂l。如图所示
23. 如图所示，用两个滑轮组成滑轮组提升重物，请画出滑轮组最省力的绕法。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】图中有一个动滑轮和一个定滑轮，要求最省力，则从动滑轮开始绕线时绳子段数最多，最省力，绕绳方法；绳子先系在动滑轮的上挂钩，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示
24. 如图所示电路中，要用电压表测量灯泡L1两端的电压，请将电路图补画完整。
【答案】
【解析】
【详解】根据电路图可知，两个灯泡串联；要用电压表测量灯泡L1两端的电压，则电压表与灯泡L1并联，如图所示
25. 如图所示，用动滑轮提起重物时，如果在5s内将900N的重物匀速提起5m高，所用拉力为600N。求：
（1）动滑轮的机械效率；
（2）拉力做功的功率。
【答案】（1）75%；（2）1200W
【解析】
【详解】解：（1）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离为
s＝nh＝2×5m＝10m
拉力做的总功为
W总＝Fs＝600N×10m＝6000J
拉力做的有用功为
W有＝Gh＝900N×5m＝4500J
动滑轮的机械效率为
（2）根据题意可得，拉力做功的功率为
答：（1）动滑轮的机械效率为75%；
（2）拉力做功的功率为1200W。
26. 如图所示电路，电源电压保持6V不变，灯泡上标有“6V 3.6W”字样，滑动变阻器的最大阻值为20Ω（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。求：
（1）灯丝电阻；
（2）灯泡最暗时，滑动变阻器消耗的功率。
【答案】（1）10Ω；（2）0.8W
【解析】
【详解】解：（1）根据得灯丝电阻为
（2）当滑动变阻器的电阻最大时电路中的总电阻最大，由知电路中的电流最小，小灯泡最暗，此时电路中的电流为
滑动变阻器消耗的功率为
答：（1）灯丝电阻10Ω；
（2）灯泡最暗时，滑动变阻器消耗的功率为0.8W。
27. 如图所示，在测量斜面的机械效率时，已知木块所受重力G为10N，斜面长s为0.5m，高h为0.2m。
（1）实验时，沿斜面拉动弹簧测力计，应尽量使木块做 _____直线运动；
（2）如果弹簧测力计示数为7.0N，则斜面的机械效率为 _____；
（3）实验中，木块受到木板对它的摩擦力大小为 _____N；
（4）如果要提高斜面的机械效率，请你提出一个合理可行的方法：_____。
【答案】 ①. 匀速 ②. 57% ③. 3 ④. 增大斜面的倾角
【解析】
【详解】（1）[1]实验时，沿斜面拉动木块时，为使测力计的示数稳定，应尽量使木块做匀速直线运动。
（2）[2]总功为
有用功为
机械效率为
（3）[3]额外功为
由
可知，摩擦力大小
（4）[4]斜面的机械效率与斜面的倾角有关，且斜面倾角越大，机械效率越高，所以要提高此实验斜面的机械效率，可以增大斜面的倾角。
28. 如图所示，在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中。
（1）实验前，量取酒精和碎纸片时，必须控制两种燃料的 _____相等；
（2）实验时，是否需要记录燃料充分燃烧的时间？_____（填“是”或“否”）；
（3）根据表格中的实验数据，可以得出两种燃料热值的大小关系：q酒精=_____q碎纸片；
（4）实验测出的燃料热值和理论值有一些偏差，请说出造成偏差的一条原因：_____。
【答案】 ①. 质量 ②. 否 ③. 3 ④. 燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收
【解析】
【详解】（1）[1]“比较不同燃料燃烧时放出的热量”，应控制其它条件相同，只改变燃料的种类不同；根据控制变量法，实验前，量取酒精和碎纸片时，必须控制两种燃料的质量相等。
（2）[2]比较质量相等的不同燃料的热值时，要让燃料充分燃烧，加热质量相同的同种液体，根据Q=cmΔt可知，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，这种燃料热值越大，不需要记录燃料充分燃烧所用时间。
（3）[3]根据表格中的实验数据，用酒精做燃料加热的水的温度升高了
∆t酒精=35℃-20℃=15℃
用碎纸片做燃料加热的水的温度升高了
∆t纸=25℃-20℃=5℃
据Q吸=cm∆t知，水吸收的热量之比为
Q吸酒精:Q吸纸=∆t酒精:∆t纸=15℃:5℃=3:1
根据Q放=mq可知，两种燃料热值的大小关系
q酒精=3q碎纸片
（4）[4]实验过程中燃料不一定完全燃烧，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，即水吸收的热量比燃料完全燃料时放出的热量小，因此实验测出的热值比真实值小。
【点睛】本题是“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，考查了控制变量法的应用、吸热公式的应用、热值大小的比较和实验结果的评估等。
29. 在探究通过导体的电流与电阻的关系实验中；
（1）在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整；____
（2）如图乙所示，电流表的示数为 _____A；
（3）实验过程中，每次改变电阻的阻值后，必须调节滑动变阻器，保持 _____始终不变；
（4）初步发现电阻越大电流越小，为了找出电流和电阻的函数关系，要作出电流I和电阻倒数的图像，下列选项中符合规律的是 _____。
A. B.
C. D.
【答案】 ①. ②. 0.3 ③. 电压表示数 ④. B
【解析】
【详解】（1）[1]电压表并联在R两端，因为电源电压是3V，所以电压表选择选用0~3V的量程，由此连接实物图如图所示
（2）[2]由图知，电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A。
（3）[3]实验过程中，探究通过导体的电流与电阻的关系，根据控制变量法知，每次改变电阻的阻值后，必须调节滑动变阻器，保持电压表的示数始终不变。
（4）[4]由电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，可以看出通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比，所以可以描绘出的I﹣图线，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
30. 阅读短文，回答文后问题：
燃气热水器
燃气热水器是一种使用方便快捷，不受天气影响的家用热水设备，如图为燃气热水器的结构和工作原理示意图。热水器工作时，用电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生的1700℃的高温烟气。同时风机转动，使高温烟气上升到达热交换器，热交换器是回环形的金属管，冷水从A处流入管内，被管外的高温燃气加热，变成热水从为B处源源不断流出，温度降低后的烟气从排烟管排出。下表是一台燃气热水器的技术参数，其中“热水产出率”的含义是每分钟使水温升高25℃时的出水体积；“额定耗气量”的含义是热水器正常工作1小时消耗的燃气体积。
（1）燃气燃烧把化学能转化为烟气的 _____能；
（2）在热交换器中冷水变热，使其内能改变的方式称为 _____；
（3）根据表格中数据，该燃气热水器工作时，如果使水温升高25℃，则每分钟产生的热水吸收的热量为 _____J；[]
（4）天然气完全燃烧放出热量，没有完全被水吸收，热水吸收的热量和天然气完全燃烧放出的热量的比值称为效率，则该燃气热水器的效率为 _____。
【答案】 ①. 内 ②. 热传递 ③. 1.26×106 ④. 70%
【解析】
【详解】（1）[1]燃料燃烧时，消耗化学能，产生内能，所以是将化学能转化为内能的过程。
（2）[2]在热交换器中，开水的内能转移到冷水中，是通过热传递的方式改变内能的。
（3）[3]当热水器热水产出率为12L/min时，水的质量为
每分钟水吸收的热量
（4）[4]由额定耗气量可知，每分钟的耗气量为
天然气完全燃烧，每分钟放出的热量
该燃气热水器的效率为
燃料
加热前的
水温/℃
燃料燃尽后
的水温/℃
酒精
20
35
碎纸片
20
25
适用燃气
天然气
热值
额定耗气量
热水产出率
12L/min