江西省景德镇市乐平市2024-2025学年九年级上学期期末物理试题（解析版）

这是一份江西省景德镇市乐平市2024-2025学年九年级上学期期末物理试题（解析版），共14页。试卷主要包含了填空题，选择题，计算题，实验与探究题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题（每空1分，共16分）
1. 生活中常用干电池作为___________，它是提供电压的装置，电压是电路中形成___________的原因。
【答案】电源； 电流
【解析】电源是提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能，包括发电机、电池等，它的作用是给电路两端提供电压。
电压是使电路中形成电流的原因，电源是提供电压的装置。
2. 如图所示，物块在大小为F的拉力作用下，在时间t内沿拉力方向移动的距离为s，则此过程中拉力对物块做的功为__________，功率为__________。（均用题中所给字母表示）
【答案】Fs ；
【解析】功等于力与力的方向上的乘积，故则此过程中拉力对物块做的功为W=Fs
根据功率计算公式得
3. 如图所示，三个电阻的阻值均相同，开关断开、开关掷到1，电流表与电流表的示数之比为___________；当开关闭合、开关掷到2时，电流表与电流表的示数之比为___________。
【答案】1∶1 ； 2∶1
【解析】由图可知，当开关断开、开关掷到1，R2和R3串联，A1和A2测量串联电路电流，在串联电路中，电流处处相等，故与电流表的示数之比为1∶1。
当开关闭合、开关掷到2时，R1与R3并联，A2测量通过R3的电流，A1测量干路电流。的阻值相同，故R1和R3所在的支路电流相等，根据并联电路电流规律可知，干路电流等于各支路电流之和，则干路电流与R3在的支路电流之比为2∶1，故电流表与电流表的示数之比为2∶1。
4. 分别标有“”和“”字样的小灯泡同时接入同一电路中，两灯均正常发光，两灯是_________联，这是因为两灯的_________。
【答案】串 ；额定电压不相等，额定电流相等
【解析】已知两灯的额定电压不相等，额定电流相等，若两小灯泡并联，因并联电路各支路电压相等，故只能有一个灯泡正常发光；若两灯串联，因串联电路各处的电流相等，故通过电路的电流为0.3A时，两灯均正常发光。
5. 2024年1月17日，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在文昌航天发射场点火发射。火箭发射时多以氢为燃料，主要考虑的是氢燃料的_____（填“密度”“比热容”或“热值”）较大。火箭加速升空的过程中，其机械能_____（填“增大”或“不变”）。
【答案】热值 ；增大
【解析】火箭使用液态氢做为燃料，是利用了液体氢热值大的特点；火箭离开地面加速升空的过程中，质量不变，速度变大，高度变大，动能变大，重力势能变大；机械能等于动能与势能之和，所以机械能变大。
6. 民航局规定：严禁乘客携带超过160W·h（瓦・时）的锂电池上飞机，某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V 10A·h”字样，充满电后，存储的电能为______kW·h，该笔记本电脑______（选填“能”或“不能”）带上飞机。
【答案】0.108 ； 能
【解析】充满电后，存储的电能W=UIt=10.8×10×10-3kW×1h=0.108kW·h
飞机上允许携带锂电池的电能W最大=160W·h=0.16kW·h
W＜W最大，该笔记本电脑能带上飞机。
7. 闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图象如图乙所示。则定值电阻的阻值为________Ω，电源电压为________V．
【答案】3 ； 1.5
【解析】由图知，两电阻串联，电压表 测量滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路的电流；滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，滑动变阻器连入电路的阻值从最大变为0，从而使电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，根据串联分压可知，R两端的电压变小直至0。由图像可知：当电路中的电流为0.1A时，电压表的示数为1.2V，电源电压为…….①
当电路中的电流为0.5A时，电压表的示数为0，电源电压为…….②
联结①②，解得
8. 如图所示，均匀圆环电阻R0＝8欧，电压恒定为6伏，定值电阻R＝1欧．导电滑臂OA的电阻不计，可以在圆环上无摩擦地滑动．圆环可以产生的最大电功率为_____瓦；电源可以产生的最小电功率为_____瓦．
【答案】9；12
【解析】第一空．由电路图可知，圆环中上部分圆弧电阻R1和下部分圆弧电阻R2并联，然后与R串联；电路中的电流：I＝
圆环可以产生的电功率：
P环＝I2R环＝（）2×R环＝ ＝=，
当R环＝R＝1Ω时，圆环可以产生的电功率最大，最大为：P环大＝＝9W；
第二空．当圆环的电阻最大时，电源产生的电功率最小，R1和R2并联，且R1+R2＝8Ω，
要使R环最大，必须保证R1，R2相差最小，
即R1＝R2＝4Ω时，此时R环＝＝2Ω，
电源可以产生的最小电功率：Pmin＝＝12W．
二、选择题（请把正确答案序号填写在题后括号内。第9~12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。共14分）
9. 下列说法正确的是（ ）
A. 手电筒小灯泡的电阻大约为100Ω
B. 家里电冰箱正常工作的电流约为10A
C. 一节新干电池的电压约1.5V
D. 某普通四冲程汽油机的效率为80%
【答案】C
【解析】A．手电筒小灯泡的电阻大约为10Ω，故A错误；
B．家里电冰箱正常工作的电流约为1A，故B错误；
C．一节新干电池的电压为1.5V，符合实际，故C正确；
D．四冲程汽油机的效率为30%左右，达不到80%，故D错误。故选C。
10. 下列说法正确的是（ ）
A. 冰熔化时吸热温度保持不变，内能变大
B. 青少年不宜大量食用巧克力，是因为巧克力含有的热量较多
C. 冰比水感觉更冷，因为冰的内能比水的内能少
D. 0℃的冰块和温度、质量相同的水，其内能相等
【答案】A
【解析】A．冰是晶体，熔化时要吸收热量，其内能增大，但温度不变，故A正确；
B．热量是一个过程量，不能说物体“含有”热量；青少年不宜大量食用巧克力，是因为在质量相同时巧克力提供的能量更多，容易导致肥胖，故B错误；
C．冰比水感觉更冷，是因为冰的温度比水的温度低，影响物体内能大小的因素有质量、温度、状态等，因为不知道冰和水的质量关系，所以不能比较它们的内能大小，故C错误；
D．0℃的冰块和温度、质量相同的水，因为状态不同，所以内能不相等，故D错误。
故选A。
11. 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】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。
12. 如图所示甲是反应身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”，图乙是其内部电路图（电源电压恒定）。两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后推动挡板进行测量，“显示器”示数的大小能够反映柔韧水平的高低。下列与测量仪有关的说法正确的是（ ）
A. “显示器”是电压表
B. 柔韧性差的同学测量时，电路中的电流较小
C. 柔韧性好的同学测量时，电阻丝接入电路中的电阻更大
D. 电阻R在电路中会消耗电能，为了节约电能，可以将R去掉
【答案】B
【解析】A．由图乙知道，显示器串联在电路中，因此显示器应为电流表，故A错误；
B．由图乙知道，柔韧性差的同学测量时，滑片更加靠近电阻丝的右端，电阻丝接入电路的电阻较大，由串联电路的电阻特点知道，此时电路中的总电阻较大，由欧姆定律知道，电路中的电流较小，故B正确；
C．由图乙知道，柔韧性好的同学测量时，滑片更加靠近电阻丝的左端，电阻丝接入电路的长度更短，因此电阻丝接入电路中的电阻更小，故C错误；
D．由图乙知道，若去掉R，当滑片移到最左端时，电阻丝接入电路的电阻为零，会引起电源短路，因此为了保护电路，不能将R去掉，故D错误。故选B。
13. 图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中。已知该电路中电源的电压是2V，则下列结论正确的是（ ）
A. 只闭合开关S，电路消耗的功率是1W
B. 当再闭合S1后，电流表示数变化了0.2A
C. 当再闭合S1后，电路消耗的总功率为1.2W
D. 当再闭合S1后，电路消耗的功率将增大0.4W
【答案】ABD
【解析】A．由电路图可知，只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，电源的电压是2V，则灯泡两端的电压为2V，由甲图像可知，通过灯泡的电流为0.5A，则电路消耗的功率P=UIL=2V×0.5A=1W，故A正确；
B．当再闭合开关S1时，灯泡L与定值电阻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，所以此时R两端的电压为2V，由图像可知IR=0.2A，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以通过L的电流不变，则电流表示数的变化量ΔI=IR=0.2A
故B正确；
C．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流表的示数I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A
此时电路消耗总功率P′=UI=2V×0.7A=1.4W；故C错误；
D．电路消耗功率的增加量ΔP=P′-P=1.4W-1W=0.4W；故D正确。故选ABD。
14. 如图甲所示，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从最右端移至灯正常发光的位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 曲线a是电流表示数与电压表示数的关系图像
B. 电源电压为
C. 灯的额定电流为
D. 滑动变阻器的最大阻值是
【答案】BD
【解析】A．如图，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测小灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流；闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从最右端移至灯正常发光的位置的过程中，滑动变阻器电阻变小，电路中电流变大，滑动变阻器两端电压变小，小灯泡两端电压变大，所以由图可知曲线b是电流表示数与电压表V2示数的关系图像，故A错误；
B．由图可知，滑片在最右端时，小灯泡两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为9V，因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压为
故B正确；
C．根据题意可知，当灯泡正常发光时，电流表示数最大，由图乙可知，此时电路电流为0.6A，所以，小灯泡的额定电流为0.6A，故C错误；
D．由图可知，滑动变阻器的最大阻值是；故D正确。故选BD。
三、计算题（第15、16小题各7分， 第17小题8分， 共22分）
15. 早在3000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳，通常用于从井中提水。如图所示是古代民间的提水设施辘轳，由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质量为10kg的水缓慢上升了4m，水桶的质量为1kg，在这一过程中，人做的总功为500J，g取10N/kg。求此次取水的过程中
（1）人做的有用功为多少？
（2）辘轳的机械效率多大？
（3）人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是多少？

【答案】（1）400J；（2）80%；（3）60J
【解析】解：（1）根据题意，人做的有用功为
（2）根据题意可知
（3）根据题意可知
克服水斗做的功为
克服井绳重力及摩擦力做的功为
答：（1）人做的有用功为400J；
（2）辘轳的机械效率为80%；
（3）人克服井绳重力与摩擦阻力做的功为60J。
如图所示的电路，电源电压为8V，且保持不变，闭合开关后，电压表读数为5V，电阻R1的阻值为12Ω。
16. 通过电阻R1的电流；
17. 电阻R2的阻值。
【答案】16. 0.25A ；17. 20Ω
【解析】【16题】由图可知，两电阻串联，电压表测R2两端电压，则电阻R1上的电压
通过电阻R1的电流
【17题】串联电路电流处处相等，则通过R2的电流
电阻R2的阻值
18. 下图是某电热水壶铭牌上的部分参数。
（1）该电热水壶正常工作时的电功率是多少？
（2）该电热水壶正常工作5min，求电流所做的功；
（3）在220V的家庭电路中，若将该电热水壶接在额定电流为5A的接线板（插座）上使用，请通过计算判断是否安全？
【答案】（1）1500W；（2）；（3）不安全
【解析】解：（1）根据题意可知，该电热水壶正常工作时的电功率是1500W。
（2）该电热水壶正常工作时的电功率是1500W，电热水壶正常工作5min，电流所做的功为
（3）根据题意可知，该电热水壶的额定电流为
由于该电热水壶的额定电流大于接线板（插座）的额定电流5A，所以该电热水壶接在接线板（插座）上不安全。
答：（1）该电热水壶正常工作时电功率是1500W；
（2）电热水壶正常工作5min，电流所做的功为；
（3）不安全。
四、实验与探究题（每小题7分，共28分）
19. 请你应用所学的物理知识解答下列问题：
（1）小天同学测量电流时，连接好电路，闭合开关前，电流表的指针如图甲所示，原因是电流表没有 _______；纠正错误后，闭合开关，发现指针偏至如图乙所示位置，接下来操作为_________，对调电流表正负接线柱上的导线，继续进行实验。
（2）如图丙所示，该仪器的名称是 ________，其工作原理是 _____________。
（3）小李从小养成了节约能源的良好习惯，经常观察家里面的电能表，提醒父母家里用电情况。上月末他家电能表示数为1959.6kW•h，则本月他家用电 _______kW•h；其中“2500R/kW•h”表示接在这个表上的用电器，每消耗1kW•h的电能_________转。日常生活中，请你写出一条节约用电的措施：_______________。
【答案】（1）校零 ；断开开关
（2）验电器 ；同种电荷互相排斥
（3）60 ；2500 ；随手关灯
【解析】【小问1】由图甲可知，闭合开关前，电流表的指针没有对准零刻度，原因是使用前，电流表没有校零。
由图乙可知，闭合开关后，电流表的指针反偏至零刻度的左侧，即电流表的正、负接线柱接反了，故应断开开关，对调电流表正负接线柱上的导线，再继续实验。
【小问2】由图丙可知，该仪器为验电器，它的工作原理是同种电荷互相排斥。
【小问3】根据图丁可知本月末电能表的示数为2019.6kW•h,故本月他家用电
“2500R/kW•h”表示接在这个表上的用电器，每消耗1kW•h的电能，转盘转2500转；生活中，我们要节约用电，如：随手关灯等。
20. 如图所示，小宇妈妈体态臃肿，一爬楼就上气不接下气，这是为什么呢？询问了老师后，小宇才知道，原来爬楼的过程就是将自己举高的过程，自己的体重越大，在同等条件下相对别人而言需要做的功就越多，难怪妈妈老是觉得爬楼比别人辛苦。
【问题】小宇想知道自己与妈妈爬楼时的功率到底有多大？
【证据】实验原理：P=___________；
（1）利用___________（选填“磅秤”或“天平”）测自身质量m；
（2）利用皮卷尺测出楼的___________（选填“长度L”或“高度h”）；
（3）利用___________测出爬楼所需时间t；
（4） 功率的表达式：P=___________；
（5）请再帮小宇设计一个实验记录表格_______。
【答案】【证据】 （1）磅秤 （2） 高度h （3） 停表 （4） （5）见解析
【解析】测量功率，需要测量物体所做的功和做功所用的时间，利用计算得出，因此测量功率的原理是。
（1）学生的质量超过天平的量程，因此需要用磅秤测自身质量m。
（2）学生爬楼时，克服自身重力做功，因此需要测量楼的高度h。
（3）物理实验室中用秒表测量时间。
（4）根据上述测量数据可得，小于爬楼的功率为
（5）实验中需要测量小宇和妈妈的质量、爬楼所用的时间、爬楼楼层的高度、对应的功率，设计表格如下图所示：
21. 【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻
【实验器材】额定电压为的小灯泡（正常发光时电阻约）、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（ ）、开关、导线若干。

实验原理】_________
实验步骤】
（1）如图甲所示，是某同学连接的电路。他检查电路连接完好后，正准备闭合开关，同组的另一同学及时提醒他，这样操作存在不足，其不足之处是_________；
（2）正确操作后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表和电压表均无示数：断开开关，将电压表接在C接线柱上导线改接到B接线柱上，闭合开关，电压表指针有明显偏转而电流表仍无示数，则故障是_________；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流为_________A，小灯泡正常发光时的电阻为_________（计算结果保留一位小数）；
【拓展】该同学实验兴致正浓，他又分别测出了和电压下小灯泡的电阻，然后用这三次电阻的平均值作为小灯泡正常发光时的电阻值。他的这种做法是_________（选填“正确”或“错误”）的，理由是_________。
【答案】 实验原理】 实验步骤】（1） 滑动变阻器未移动到阻值最大处 （2）滑动变阻器断路 （3） 0.26 ； 9.6 【拓展】错误；见解析
【解析】测量小灯泡的电阻，需要测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，根据得到小灯泡的电阻，实验原理是。
（1）电路连接完好后，为了保护电路，需要将变阻器的滑片移动到阻值最大处，图中滑动变阻器未移动到阻值最大处，是错误的。
（2）闭合开关，灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，可能电路中存在断路，将电压表接在C接线柱上的导线改接到B接线柱上，闭合开关，电压表指针有明显偏转而电流表仍无示数，可能变阻器断路，电压表串联在电路中，电压表的内阻很大，通过电路的电流很小。
（3）由图甲可知，电流表的量程是0~0.6A，电流表的分度值是0.02A，由图乙可知，电流表的示数是0.26A。
小灯泡正常发光时的电阻
把三次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，这种做法是错误的，不同电压下小灯泡的电阻值不同，灯丝阻值随温度变化而变化，求平均值无意义。
22. 某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝。
（1）实验中通过观察U形管中_______，可以比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫_________。
（2）图甲中将两段阻值不同的电阻丝_______（填电路连接方式），是为了探究电流产生的热量与___________大小的关系。
（3）将图甲中开关闭合，通电一段时间后，________ （填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化大；通电一段时间后，若发现图甲中的U形管的液面高度几乎不变，出现该现象的原因可能是___________。
（4）若两个密闭容器中电阻丝的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻丝和这个容器内的电阻丝并联（如图乙所示）。此时通过两个容器中电阻丝的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U形管中液面高度变化，由此得到的结论是_________。
【答案】（1）液面的高度差；转换法 （2）串联 ； 电阻
（3）右 ；见解析 （4）见解析
【解析】【小问1】电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，由于容器中密封空气受热会膨胀，从而使 U 形管液面出现高度差，通过观察液面高度差就能比较热量多少，这种把不易观察的热量转换为易观察的液面高度差的方法就是转换法
【小问2】图甲中两电阻丝首尾相连，是串联连接。串联电路电流处处相等、通电时间相同，而两电阻阻值不同，所以是探究在电流和通电时间一定时，电流产生的热量与电阻大小的关系 。
【小问3】根据焦耳定律Q=I2Rt ，图甲中两电阻丝串联，电流I和通电时间t相同，R右=10Ω＞R左=5Ω ，所以右边电阻丝产生热量多，右侧 U 形管中液面高度变化大。若 U 形管液面高度几乎不变，可能是装置气密性不好，有空气泄漏，热量无法有效使空气膨胀；也可能是电阻丝短路，没有电流通过电阻丝，也就不会产生热量。
【小问4】图乙中两容器内电阻丝阻值相同，通电时间相同，外部并联电阻后使右侧容器内电阻丝电流变小，通过观察 U 形管液面高度差，会发现电流大的左侧容器对应的 U 形管液面高度差大，即产生热量多，从而得出此结论。
电热水壶
容量
2.3L
额定电压
220V
额定功率
1500W
物理量
m/kg
h/m
t/s
P/W
小宇
小宇妈妈