2020-2021年山东省泰安市九年级上学期物理第二次联考试卷附答案

这是一份2020-2021年山东省泰安市九年级上学期物理第二次联考试卷附答案，共12页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
 九年级上学期物理第二次联考试卷
一、选择题(每题2分，共30分)
1.以下常见物理量中，你认为最合理的是(   )
A. 实验用小灯泡的电阻约为10Ω                             B. 家庭电路的电压为380V
C. 手电筒中的电流约为2A                                      D. 物理实验室用的导线直径约10mm
2.以下关于能量的说法中，正确的选项是(    )
A. 燃料燃烧时，内能化为化学能；                         B. 加热电器工作时，内能转化为电能
C. “烤火取暖〞，说明内能可以转移；                  D. 能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少
3.图中的实验或机器均改变了物体的内能，以下相关内能的变化，其中与另外三个改变内能的方式不同的是〔   〕

A. 图a观察水的沸腾实验中水的内能改变                B. 图b空气推动塞子时，内能减少
C. 图c空气被压缩时内能增大                                  D. 图d内燃机压缩冲程气缸内的物质内能增大
4.用塑料梳子在枯燥的头发上梳几下，梳子上会带电，经检验梳子带的是负电荷。以下说法中正确的选项是〔   〕
A. 梳子得到了一些电子                                           B. 摩擦创造了电荷
C. 带电的梳子会吸起碎纸片是因为碎纸片带正电    D. 带电的梳子会吸起碎纸片是因为碎纸片带负电
5.如以下图是小宁同学为LED多功能充电风扇设计的控制电路图，电路中有两个控制开关，其中开关S1只控制应急照明LED灯L，开关S2只控制电风扇M，以下的四个电路图中，符合上述要求的是(    )
A.            B.            C.            D. 
6.在如以下图的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片向右移动时，以下说法正确的选项是(    )

A. A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变小    B. A的示数变大，V1的示数不变，V2的示数变大
C. V1的示数不变，V2的示数与A的示数之比变小    D. 灯泡变亮，V1的示数与A的示数的乘积变小
7.小珠利用以以下图探究“影响通电导体产生热量的因素〞，以下说法正确的选项是(    )

A. 甲装置通电一段时间后，a容器内空气吸收热量多
B. 乙装置通电一段时间后，d容器内空气吸收热量多
C. 利用乙装置探究的是当电压、通电时间一定时，通电导体产生的热量与电流的关系
D. 假设将甲、乙装置同时串联在电路中，通电一段时间后，b容器内空气吸收热量最多
8.标有“6V6W〞、“3V3W〞的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变)，假设将它们串联接在某电源上，两灯都发光，以下说法正确的选项是(    )
A. 灯L2比灯L1消耗的功率大                                    B. 灯L1、L2的实际功率之比为1：2
C. 电源电压为3V时，灯L2正常发光                         D. 电源电压为9V时，灯L1、L2都正常发光
9.在探究串联电路电压特点的实验中，小红按图正确连接好电路，闭合开关后发现两电压表指针偏转角度相同。为寻找电路故障，小红用一根检测导线分别并联在灯L1或L2的两端，发现两电压表指针所指位置没有任何变化。由此可以推断〔   〕

   

A. L1一定短路              B. L2 一定断路              C. L1短路，同时L2断路              D. 检测导线一定断路
10.小明在某次回家时看到电能表的铝盘在转动，计时发现在1分钟内转动了12圈，假设此时小明家只有一个用电器在工作，这个用电器可能是(    )

A. 空调                                 B. 洗衣机                                 C. 电视机                                 D. 路由器
11.两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，用金属棒把A、B连接起来后如图，那么(    )

①A中正电荷通过棒流向B，B带正电荷
②B中负电荷通过棒流向A，B带正电荷
③棒中有持续电流从A流向B，使B张角增大
④最后A、B的张角一样大
A. 只有②、④正确             B. 只有②、③正确             C. 只有①、④正确             D. 只有①、③正确
12.如图电路中，各个电路元件都能完好无损，以下相关说法中〔    〕

①当只闭合开关S1、S3时，灯泡L1、L2、L3均不发光
②当只闭合开关S2、S4时，灯泡L2发光
③当只闭合开关S1、S2、S3时，灯泡L1发光
④当S1、S2、S3、S4都闭合时，灯泡L1、L2、L3均不发光
A. 只有①②正确                  B. 只有①③正确                  C. 只有②③正确                  D. 只有③④正确
13.某汽车发动机的功率为92kW，该汽车以10m/s的速度匀速行驶了10km，消耗汽油10kg。汽油的热值为q=4.6×107J/kg，以下说法正确的选项是(    )
①10kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6×108J
②匀速行驶10km需要的时间是1h
③发动机做的有用功是9.2×104J
④汽车发动机的效率是20%
A. ①②                                     B. ①④                                     C. ②③                                     D. ③④
14.某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是〔   〕

A. 只有 ①                   B. 只有 ②③                   C. 只有 ①②③                   D. ①②③④ 都可以
15.一灯泡标有“6V6W〞字样，其工作时I-U图象如图甲所示。将小灯泡和标有“10Ω1A〞字样的滑动变阻器连接在如图乙所示的电路中，电源电压恒定不变，当滑片P在最左端时，小灯泡恰好能正常发光。电流表量程0~3A，电压表量程0~3V闭合开关，为保证电路平安，在移动滑动变阻器的滑片过程中，以下说法正确的选项是(    )

①小灯泡的最小功率0.75W
②滑动变阻器的阻值变化范围是0~4Ω。
③电流表的变化范围是0.5A~1A
④电路的总功率变化范围4.5W~6W
A. 只有②④                          B. 只有①②④                          C. 只有①③                          D. 只有③④
二、填空题(每空2分，共6分)
16.一个标准大气压下，质量为500g、初温为50℃的水吸收4.2×104J的热量后，其温度为________。
17.如图是灯泡L和电阻R的I-U关系图象，将L和R串联后接在电源上，通过L的电流为0.3A，那么电阻R的功率为________W。电路中的总电阻约为 ________Ω〔保存1位小数〕

三、作图题(每题2分，共4分)
18.请根据图中所示的电路图，请在方框中连接对应的实物电路。

19.请在答题卡的框内画出如以下图电路的电路图。

四、实验探究题(每空1分，共16分)
20.小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热。(注：燃料完全燃烧放热用Q放=mq计算，某燃料的热值用q表示：其质量用m表示)。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表：

 
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
〔1〕为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制煤油和菜籽油的________相同、及________相同。
〔2〕分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。
〔3〕小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：________。利用此实验方法计算出的热值将比真实值________〔偏大/偏小)。说说你的看法________。
21.小明要测定标有“3.8V“字样小灯泡的额定功率，选择一些器材连接了如图甲电路(电源用四节新的干电池)

〔1〕同组的小芳发现小明电路连接有错误，如果此时闭合开关，小灯泡________(选增“发光〞或“不发光〞)，电压表示数是________V。请你在接的那根导线上打“×〞，并另画一根导线，使电路连接正确________。
〔2〕电路改接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙，那么小灯泡正的额定功率是________W。
〔3〕小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得数据绘制了小灯泡的I-U图象，如图丙，根据图象可知电流与电压并不成正比，原因是________。在这个图象中，纵轴应该表示的是________〔选填“电压〞或“电源〞〕。
〔4〕完成上面实验后，小明同学又想利用现有实验器材，测量另一个标有“3.8V〞字样小灯泡的额定功率，但发现电流表已经损坏，于是他和小组同学一起设计了如图丁的电路，他们又选择了阻值的定值电阻R4请你帮他们完成下面实验步骤：
①________ (填写S、S1、S2的通断情况)，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为________V，使小灯泡L正常发光。
②________〔填写S、S1、S2的通电情况)，保持滑动变阻器的滑片不动，此时电压表示数为U
③小灯泡额定功率的表达式是________。
五、计算题(20题6分，27题8分，共14分)
22.下表为某型号厢式货车的相关工作参数。如果该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶100m，牵引力所做的功为4×105J。(g取10N/kg)求：

品牌型号
JAC
最高车速
120km/h
满载百公里油耗
20L
燃油热值
5.25×107J/kg
燃油密度
0.8×103kg/m3
〔1〕该货车的牵引力；
〔2〕该段行程内燃油完全燃烧放出的热量能将5kg、15℃的水加热到多少摄氏度?(假设热量被水完全吸收)
〔3〕该货车发动机的效率。

23.随着科技的开展和人们生活水平的提高，越来越多的家庭选择了使用智能马桶替代家里原有的冲水马桶。智能马桶的主要功能有：水冲洗、座圈加热、自动冲水功能、烘干功能，小明在使用后感觉很有趣，也产生了一些疑问，第一个疑问水冲洗功能所用的温水从哪里来?第二个疑问是烘干功能需要使用90s的时间才能完成，烘干功能是否会很费电。
通过上网查询他得知常见的智能马桶有即热式和储热式两种，目前市场上的大局部智能马桶都是储热式，储热式智能马桶有一个水箱存水，使用电加热器将水加热到一定温度后持续保温，当人们需要冲洗时便有足够的温水了。
〔1〕烘干功能由一个吹风系统和一个加热系统共同构成，人们选择烘干功能，开关S1闭合，加热局部和吹风局部同时工作，当吹风系统因故障无法正常作时，加热局部有一个智能感应开关S1会自动断开，防止因干烧印发火灾，其根底原理电路图如图甲所示。假设加热局部由2个500W的电加热丝并联组成，吹风局部的额定功率为100W，那么正常使用烘干功能时干路电流是多少?正常使用一次烘干功能需要消耗多少电能?
〔2〕小明家庭所使用的马桶为储热式马桶，其水箱容积为1L，进入水箱的门来水温度为15℃，仅需100秒就能将水加热到45℃，加热效率为90%，之后自动切换到保温程序，将水温维持在45℃，由于水箱密闭良好，45℃的水每秒向外散热只有22J。其加热电路图根本原理如图乙所示，请求解定值电阻R2的阻值，结果保存两位小数。


答案解析局部
一、选择题(每题2分，共30分)
1.【解析】【解答】A.实验室小灯泡的电阻约为10Ω，A符合题意；
B.家庭电路的电压为220V，B不符合题意；
C.手电筒中的灯泡约0.3A，C不符合题意；
D.实验室用的导线直径约1mm，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据常见用电器的电流、电压和电阻的合理数值解答。
2.【解析】【解答】A.燃料燃烧时，化学能转化为内能，A不符合题意；
B.加热电器工作时，电能转化为内能，B不符合题意；
C.烤火取暖，说明内能可以转移，C符合题意；
D.能量在转化或转移时，总量保持不变，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】能量在转化或转移时，总量保持不变，结合消耗的能量和产生的能量的关系，解答。
3.【解析】【解答】解：a图中：观察水的沸腾实验，利用酒精灯加热，是通过热传递改变内能的过程；
b图中：瓶内气体冲开塞子，对塞子做功，是通过做功将内能转化为机械能的过程．
c图中：用力将活塞迅速压下，压缩空气做功，是机械能转化为内能的过程；
d图中：内燃机压缩冲程，是活塞压缩工作物质做功，改变物质内能；
综合上述a图与其他三实验改变内能方法不同．
应选A．
【分析】改变物体内能的两种方式：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移．
4.【解析】【解答】解：A、塑料梳子与枯燥的头发摩擦，梳子得到一些电子，梳子中的负电荷多于正电荷，从而梳子带负电，A符合题意；

B、摩擦起电不是创造电荷，其实质是电子的转移，B不符合题意；
CD、带电的梳子会吸起碎纸片是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，CD不符合题意.
故答案为：A.
【分析】不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚电子的本领不同，原子核束缚电子本领强的夺得电子带负电，原子核束缚电子本领弱的失去电子带正电；带电体具有吸引轻小物体的性质.
5.【解析】【解答】根据要求，不同的开关能控制不同用电器，所以电路并联，不同的支路有不同的开关，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】并联电路中各支路的用电器互不影响，支路开关只控制本支路的用电器。
6.【解析】【解答】根据电路图，灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量滑动变阻器的电压，当滑片向右移动时，电阻减小，电流表示数变大，V2示数变大，V1示数不变，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据滑动变阻器滑片移动时，电阻的变化，分析电流表和电压表的示数变化。
7.【解析】【解答】根据图像，甲装置电流相同，可以探究电热和电阻的关系，电阻越大，产生的热量越多，乙图电阻相同，可以探究电热和电流大小的关系，电流越大，产生的热量越多，ABC不符合题意，当电流相同时，电阻大的b容器，产生的热量最多，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】电流产生的热量的多少和电流有关，和电阻有关，和通电时间有关。
8.【解析】【解答】根据灯泡规格计算电阻分别为， ， 当串联时，电阻越大，实际功率越大，AB不符合题意；灯泡正常发光的电流为， ， 假设灯泡正常发光，电源电压为U=IR=1A×(6Ω+3Ω)=9V，D符合题意，C不符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据灯泡规格计算电流和电阻，在串联电路中电功率的比值等于电阻之比。
9.【解析】【解答】正确连接好电路，闭合开关后发现两电压表指针偏转角度相同，说明两电压表的示数都为电源电压，故障可能为灯泡L1短路或灯泡L2断路，或L1短路同时L2断路；用一根检测导线分别并联在灯L1或L2的两端时，如果导线是通路时，与灯泡L2并联的电压表示数一定变化；现发现两电压表指针所指位置没有任何变化，那么检测导线一定是断路。
故答案为：D。
【分析】用电压表检查故障时，如果电压表有示数，那么与电压表并联的局部断路或其他局部短路。
10.【解析】【解答】根据电能表转数计算电能为， 结合时间，计算电功率为， 根据用电器的功率分析，是空调，A符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据电能表转数计算消耗的电能，利用电能和时间计算电功率的大小。
11.【解析】【解答】用金属棒将带正电的A和不带电的B连接时，B上的电子转移到A上，B带正电，电子转移后，A和B带等量的正电，电流方向和电子的移动方向相反，从A向B，②④分析合理，A符合题意。
故答案为：A.
【分析】导体中，电子容易发生转移，电流的方向和电子的定向移动方向相反。
12.【解析】【解答】根据电路图，①只闭合S1、S3时，三个灯泡串联，灯泡均发光；②只闭合S2、S4时，只有灯泡L2接入电路中，L2发光；③假设闭合开关S1、S2、S3 ， 灯泡L2、L3被短路，L1发光；④假设开关都闭合，三个灯泡并联，都发光，合理的分析是②③，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据电路图，当闭合不同的开关形成不同的电路，用电器有电流通过时，能够工作。
13.【解析】【解答】①根据消耗的燃料计算热量为Q=mq=10kg×4.6×107J/kg=4.6×108J，②根据路程和速度计算时间为， ③根据功率和时间的乘积计算有用功为W=Pt=92000W×1000s=9.2×107J，④根据有用功和总热量的比值计算热机效率为， ①④分析合理，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据燃料质量和热值的乘积计算热量，利用路程和速度的比值计算时间，利用功率和时间的乘积计算做的有用功，有用功和总热量的比值计算热机效率。
14.【解析】【解答】解：由图知，
①只闭合S1时，电路是只有R0的根本电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2 ， 两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式I0R0=〔I-I0〕Rx可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
②只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1；两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0 ， 根据电源电压不变列式I1〔R0+Rx〕=I0R0可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
③闭合开关S、S2 ， 两只电阻串联，电压表测量电源电压为U；闭合S，断开S2 ， 闭合S1 ， 电压表测量电阻R0两端电压U0 ， 根据电路电流相等列式 = 可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
④闭合开关S，S1接1，两只电阻串联，电压表测量R0两端电压为U0；S1接2，电流从电压表负接线柱流入，造成电压表指针向左偏转，故不能测出Rx阻值。
故答案为：C。
【分析】缺少电流表测电阻的问题，要用到数学的推理思维，常以电流处处相等为突破口，利用阻值的R0和开关的控制，推导出通过RX中的电流；如果缺少电压表测电阻，也常以各支路电压相等为突破口.   
15.【解析】【解答】由于滑片在最左时，灯泡正常发光，说明电源电压为6V，①当灯泡和电阻串联时，假设灯泡电功率最小，滑动变阻器电阻最大，电压表示数最大，为3V，此时灯泡分压为3V，根据甲图，灯泡的功率为P'=U'I'=3V×0.75A=2.25W；②灯泡功率最小时，滑动变阻器的电阻为， 滑变范围为0~4Ω；③根据图甲，分析灯泡的最大和最小电流，范围为0.5A~1A；④电路电功率最小为P=UI=6V×0.75A=4.5W，其中②④分析合理，A符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据电压表选择的量程，结合电源电压计算滑动变阻器的最大电阻，根据电压和电流的乘积计算电功率的大小。
二、填空题(每空2分，共6分)
16.【解析】【解答】根据水吸热的多少，计算温度差为， 末温为t=50℃+20℃=70℃。
故答案为：70℃。
【分析】根据水的比热容、质量和热量计算温度差。
17.【解析】【解答】根据图像，当串联电路中的电流为0.3A时，电阻分压1.5V，灯泡分压2.5V，电阻的功率为P=UI=1.5V×0.3A=0.45W；电路的总电阻为。
故答案为：0.45；13.3.
【分析】根据电压和电流的乘积计算电功率，利用总电压和电流的比值计算总电阻的大小。
三、作图题(每题2分，共4分)
18.【解析】【解答】根据电路图要求， 电阻并联，电流表测量R2的电流，电压表和R1并联，连接实物图时，电流表、电压表要正入负出，选择较小量程即可，如图 
。
【分析】根据电路图连接实物图，结合电路的连接方式，要合理使用电压表和电流表。
19.【解析】【解答】实物图为灯泡并联，滑动变阻器、电流表在干路上，电路图为 。
【分析】根据实物图画出电路图是，结合电路的连接方式，分析滑动变阻器、电流表、开关的位置对应画出。
四、实验探究题(每空1分，共16分)
20.【解析】【解答】〔1〕探究煤油和菜籽油的热值大小时，选择油的质量相同，加热的水的质量相同；
〔2〕实验中，煤油加热的水温度变化更大，煤油的热值更大；
〔3〕假设通过实验计算热值的大小，还需要测量水和煤油的质量，需要天平，通过计算的数据分析，热值比真实值偏小，因为煤油放出的热量不可能完全被吸收。
【分析】〔1〕探究不同燃料的热值时，需要探究的燃料的质量相同，加热的水质量相同；
〔2〕燃烧相同质量的燃料，放出热量越多的燃料，热值越大；
〔3〕利用水吸收的热量和燃料的质量计算热值，结果偏小，因为燃料放出的热量有损失。
21.【解析】【解答】〔1〕根据图像，灯泡和滑动变阻器并联，电压表串联在干路上了，不合理，假设闭合开关，电压表示数为6V，灯泡不发光，改图为 ；
〔2〕根据图像，电流表读数为0.24A，灯泡的电功率为P=UI=3.8V×0.24A=0.912W；
〔3〕灯泡在不同电压时，电功率不同，灯丝电阻不同，是因为电阻受到温度的影响，根据图像丙，纵轴是电流大小；
〔4〕① 闭合S、S1 ， 断开S2时，由于电压表测量滑动变阻器的电压，所以为使灯泡正常发光，电压表示数为2.2V 。
② 闭合S、S2 ， 断开S1 ， 保持滑动变阻器的滑片不动，此时电压表示数为U ；
③ 在①中，根据串联电路电压的规律，灯的电压为：6V-2.2V=3.8V，灯正常发光；
在②中电压表测变阻器与R4的电压，此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据欧姆定律，灯的额定电流为：I=， 小灯泡额定功率的表达式是： P=U额I=3.8V×  .
【分析】〔1〕测量灯泡电功率时，需要将滑动变阻器、灯泡、电流表等串联，电压表和灯泡并联；
〔2〕根据测量的灯泡的电压和电流的乘积计算电功率的大小；
〔3〕灯泡的电阻受到温度影响，在不同电压下有不同的电阻；
〔4〕只利用电压表测量电功率时，借助于定值电阻间接测量电流，并计算电功率。
 
五、计算题(20题6分，27题8分，共14分)
22.【解析】【分析】〔1〕根据功和距离的大小计算牵引力的大小；
〔2〕根据燃料的密度和体积计算质量，利用燃料的质量和热值的乘积计算放出的热量，利用水的比热容、质量和吸收热量的多少计算温度差；
〔3〕利用有用功和总功的比值计算热机效率。

23.【解析】【分析】〔1〕根据总功率，结合电压计算电流大小；利用电功率和时间的乘积计算消耗的电能；
〔2〕结合水的质量、比热容和温度差计算水吸收的热量，利用水的热效率计算消耗的电能，利用电能和时间的比值计算加热电功率，结合电源电压和电功率计算电阻的大小。