2021年广东罗定市连州中学九年级上期中物理试卷

这是一份2021年广东罗定市连州中学九年级上期中物理试卷，共12页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，实验题，作图题，计算题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 当两台机器正常工作时，功率大的机器一定比功率小的机器
A. 做功多B. 做功少C. 做功快D. 做功慢

2. 18 世纪 70 年代，英国工程师、发明家瓦特制造出第一台有实用价值的蒸汽机，这成为了工业革命的标志，从此人类进入蒸汽时代。为纪念他对蒸汽机改良的突出贡献，将其名字作为下列哪个物理量的单位
A. 电能B. 电功率C. 电热D. 电阻

3. 如图所示的各种情景中，人对物体做功的是
A.
拎着水桶在水平地面上行走
B.
杠铃举过头顶静止不动
C.
推着小货车在地面上行进
D.
用尽全力搬石头，但未搬起

4. 下列数据最符合实际的是
A. 手机充电器的工作电流约为 20 A
B. USB 接口的输出电压约为 5 V
C. 家用微波炉的额定功率约为 10 W
D. 家用空调工作一晚消耗约 100 度电

5. 某取暖器在只闭合开关 S1 时送冷风，同时闭合 S1 、 S2 时送热风，为了安全起见，取暖器一般都要安装一个跌倒开关 S，使取暖器倾倒时整个电路断开，下列符合该取暖器工作要求的电路是
A. B.
C. D.

6. 关于物体的内能和温度的关系，下列说法中，正确的是
A. 物体的内能跟温度有关，物体的内能越大，温度越高
B. 物体的内能跟温度有关，物体的温度升高内能增大
C. 温度相同的一滴水的内能和一大杯水的内能相等
D. 物体的内能只和温度有关

7. 如图所示电路中，闭合开关 S，已知电源电压为 6 V，L1 两端的电压为 2 V，则下列说法正确的是
A. 电压表示数为 2 VB. 电压表示数为 4 V
C. 电压表示数为 6 VD. 电压表示数为 10 V

8. 如图所示，小华同学用绳子沿斜面将重为 400 N 的木箱由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为 250 N，已知斜面倾角为 30∘，斜面高为 2 m，绳重不计。以下说法中正确的是
A. 木箱在斜面上受重力、拉力、摩擦力三个力的作用
B. 小华对木箱做的有用功是 1000 J
C. 木箱受到的摩擦力大小为 50 N
D. 此斜面的机械效率为 60%

9. 小明家新买了小轿车，小明发现左转弯时左边的两个转向灯都亮了；过了几天后，小明又发现左边的前头的转向灯不亮了，左边的后头的转向灯却还能亮。请你利用学过的知识帮小明分析一下左边的两个转向灯是如何连接的?
A. 串联B. 并联
C. 可能串联，也可能并联D. 无法确定

10. 如图所示的电路，电源电压恒定不变，R1 为定值电阻，闭合开关 S，将滑片 P 从 a 端向 b 端移动的过程中，下列说法正确的是
A. 灯泡 L 变暗，电压表示数变小，电流表示数变小
B. 灯泡 L 变亮，电压表示数变大，电流表示数变大
C. 灯泡 L 变亮，电压表示数变小，电流表示数变大
D. 灯泡 L 变暗，电压表示数变大，电流表示数变小

二、填空题（共6小题；共30分）
11. 上完第一节电学课后，小华用电学实验箱内配备的丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒将带 电；同时她感觉玻璃棒变得较热，这是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增加了玻璃棒的内能，导致玻璃棒的温度升高。

12. 如图所示，从斜面上滚下来的小球，接触弹簧后，将弹簧压缩至最短。在这一过程中，小球的 能转化为 能又转化为弹簧的 能。

13. 我们家庭电路的电压是 V，电路中各用电器的连接方式是 联。

14. “城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就已经觉察到城市暖于郊区．分析城市“热岛效应”的主要原因：一是工厂、交通工具排放大量的 ；二是建筑群、马路中的砂石、水泥的 小，在相同日照条件下温度上升更明显；三是城市水面小，水的 吸热少；四是楼群林立，难以形成对流。

15. 使用起重机把重 980 N 的物体匀速提高 5 m，机械效率是 70%，它做的有用功是 J，额外功是 J。

16. 如图所示电路，电源电压恒定为 3 V，R2=10 Ω，S1 闭合，S2 、 S3 断开，电流表示数为 0.6 A，R1 阻值为 Ω；S2 闭合，S1 、 S3 断开，电压表示数为 V；S1 、 S3 闭合，S2 断开，电流表示数为 A。

三、实验题（共4小题；共24分）
17. 如图所示的四幅图，甲、乙实验中与汽油机做功冲程原理相同的是图 所示的演示的实验；丙、丁两图中表示汽油机压缩冲程的是图 ，做功冲程中汽油燃烧时将 能转化为机械能。

18. 请读出下列仪器的示数（数值和单位）
（1） 电压表的读数电流表的读数电能表的读数

19. 如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图，让小球 A 从斜面上某点滚下，撞击在水平面上的木块 B，木块 B 移动一段距离。
（1）该实验中所探究物体的动能是指 （选填“小球 A”或“木块 B”）的动能；
（2）实验表明，让小球 A 分别从斜槽不同高度由静止滚下，高度越大，速度越大，木块 B 被撞得越远。可得结论：质量相同时，小球的速度越 ，动能越大；
（3）若要研究物体动能与质量的关系，改变 使其从斜面相同高度由静止滚下，观察比较木块 B 被撞移动的距离。

20. 小明和同学们探究“电流与电阻的关系”的实验：小明选择了如下器材：电源（电压恒为 4.5 V）、滑动变阻器“20 Ω 2 A”、电流表、电压表、开关、定值电阻（5 Ω 、 10 Ω 、 15 Ω 、 20 Ω 的各一个）、导线若干。
（1）小明在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小明应 。
（2）请用笔画线代替导线帮助小明完成如图所示电路的连接。
（3）开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端；闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为零。经检查，电流表、电压表正常且连接完好，则电路存在的故障可能是 。
（4）排除故障后，小明先将 5 Ω 电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为 2 V，再将 5 Ω 电阻换成 10 Ω 电阻后，小明接下来的操作是 。当把 10 Ω 的电阻换成 20 Ω 的电阻后，无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值，说明 。
（5）更换器材后重新实验，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比。

四、作图题（共3小题；共39分）
21. 站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶．请在图中画出滑轮组绳子的绕法。

22. 在图中的 ○ 里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路图。

23. 根据电路图甲连接好实物图乙。

五、计算题（共3小题；共39分）
24. 大力推广电动汽车是崇明区创建世界级生态岛的有力举措之一。纯电动汽车具有节能减排、绿色环保的优点。小明家购买的纯电动汽车的部分数据如下表所示。在某次行驶过程中，小明测得该车在 1 分钟内匀速直线行驶了 2000 米。求：
车辆类型纯电动电池类型磷酸铁锂电池纯电模式续驶里程(千米)160整车质量(千克)1385牵引力(牛)3600
（1）该车牵引力所做的功。
（2）该车牵引力所做功的功率。

25. 某物体在 50 N 水平拉力的作用下，以 2 m/s 的速度在水平地面上做匀速直线运动 10 min 后，求：
（1）物体通过的距离。
（2）拉力对物体做的功。
（3）拉力做功的功率。

26. 如图所示的电路中，电源电压恒为 6 V，电阻 R1 的阻值为 2 Ω，滑动变阻器 R2 上标有“10 Ω 3 A”的字样，小灯泡 L 上标有“6 V 3 W”的字样，电流表的量程为 0∼3 A。
（1）当开关 S1 、 S2 、 S 都闭合时，电流表的示数为 2 A，求 R2 消耗的电功率；
（2）当开关 S1 、 S2 都断开， S 闭合时，为了确保测量准确，要求电流表示数不大于其量程的 23，求滑动变阻器 R2 接入电路的最小阻值。

六、综合应用题（共1小题；共13分）
27. 如图甲是一种测定油箱内油量的装置，油量表是用电流表改装而成，其中 R 是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的划片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴 O 转动，另一端固定着一个浮子。当油箱的油量减少时，油面下降，浮子随液面落下，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，从而改变电路中的油量表的示数；油箱装满油时，滑片恰好到达 a 点，油量为 0 时，滑片恰好到达 b 点，因此电流示数与油面的高度相对应；把电流表刻度盘改为相应的油量体积数，就可以直接读出油箱中的油量。若油箱的容积为 50 L，定值电阻 R0 为 10 Ω，电流表读数与油量 V 的关系如图乙所示。
（1）当油量减小时，电流表读数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）根据乙图，可知电源电压是 ，滑动变阻器 R 的最大阻值是 。
（3）已知电流表读数 I 与油量对应的一次函数关系为：I=0.1 A+0.01 A/L×V，当油量 V 为 30 L 时，滑动变阻器接入电路的阻值是 Ω。
（4）若用电压表代替电流表做油量表，且保证油量增加时，电压表的示数也增加，应将电压表与 并联（选填“滑动变阻器 R”、“定值电阻 R0”或“电源”），当油量 V 为 20 L 时，电压表的读数是 V。
答案
第一部分
1. C
2. B
【解析】在物理学中，
A、电能的基本单位是焦耳，故A不符合题意；
B、电功率的基本单位是瓦特，故B符合题意；
C、电热的基本单位是焦耳，故C不符合题意；
D、电阻的基本单位是欧姆，故D不符合题意。
3. C
4. B
【解析】手机充电器的工作电流约为 2 A，A错；USB 接口的输出电压约为 5 V，B正确；家用微波炉的额定功率约为 1000 W，C错；空调的电功率在 1000 W 左右，工作一晚消耗的电能约为 W=Pt=1 kW×10 h=10 kW⋅h，D错。
5. A
【解析】由题目要求可得开关 S1 控制整个电路，开关 S2 控制发热电阻丝的通断。
当开关 S1 闭合时，电动机工作，送冷风，同时闭合 S1 和 S2 时，电动机和电阻丝工作，送热风，并且取暖器倾倒时整个电路断开，故A符合题意，C不符合题意；
只闭合开关 S1 时，电阻丝、电动机均不能工作，故BD不符合题意。
6. B
7. A
【解析】由图可知，灯泡 L1 和灯泡 L2 串联，电压表与 L1 并联，故此时电压表的示数为 2 V。
8. C
【解析】沿斜面向上拉木箱时，木箱受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误；小华对木箱做的有用功 W有=Gh=400 N×2 m=800 J，故B错误；拉力 F 对木箱做的总功：W总=Fs=250 N×4 m=1000 J，克服摩擦力所做的额外功：W额=W总−W有=1000 J−800 J=200 J，由 W额=fs 可得，木箱受到的摩擦力：f=W额s=200 J4 m=50 N，故C正确；此斜面的机械效率为：η=W有W总×100%=800 J1000 J×100%=80%，故D错误。
9. B
【解析】因为左边的前头的转向灯不亮，左边的后头的转向灯还能亮，故左边的两个转向灯是并联的，故选B。
10. C
第二部分
11. 正；做功
【解析】玻璃棒和丝绸摩擦，玻璃夺电子的本领弱，摩擦过程中，玻璃棒因失去电子而带正电，丝绸夺电子的本领强，摩擦过程中，丝绸因得到电子带等量的负电；同时玻璃棒会变热，这是通过做功的方式增加物体的内能。
12. 重力势；动；弹性势
13. 220；并
【解析】家庭电路中的各用电器两端的电压是 220 V；家庭电路中各家用电器之间是并联的，这种连接方法，使各家用电器都能正常工作，并且互不影响。
14. 废气；比热容；蒸发
【解析】引起热岛效应的原因有：工厂、交通工具等排放大量的废气，给空气带来大量的热；城市建筑材料的沙石的比热容较小，在相同的日照下（吸收相同的热量）温度上升较快；城市水少，水蒸发时吸收热量少；建筑物较高，空气难以形成对流。
15. 4900；2100。
16. 5；2；0.6
【解析】由电路图知，当 S1 闭合，S2 、 S3 断开时，只有 R1 连人电路中，电流表测通过 R1 的电流，R1 阻值为 R1=UI=3 V0.6 A=5 Ω；当 S2 闭合，S1 、 S3 断开时，R1 与 R2 串联，电流表测电路中的电流，电压表测量电阻 R2 两端的电压，由串联电路电阻特点知 R=R1+R2=5 Ω+10 Ω=15 Ω，则电流表示数 Iʹ=UR=3 V15 Ω=0.2 A；电阻 R2 两端的电压 U2=IʹR2=0.2 A×10 Ω=2 V；当 S1 、 S3 闭合，S2 断开时，R1 与 R2 并联，电流表测通过 R1 的电流，由并联电路电压特点知 U=U1=U2=3 V，通过 R1 的电流 I1=U1R1=3 V5 Ω=0.6 A，则电流表示数为 0.6 A。
第三部分
17. 甲；丁；内
【解析】由图甲可知，试管内高温高压的水蒸气对试管塞子做功，将塞子推出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能；由图丙可知，两个气门关闭火花塞点火，活塞下行是汽油机的做功冲程，在做功冲程中将汽油燃烧的内能转化为机械能，与图甲原理相同；由图乙可知，向下下压活塞，气体体积减小，密度变大，分子热运动加剧，内能增大，温度升高，点燃硝化棉，将机械能转化为气体的内能；图丁中，两个气门关闭，活塞上行，是汽油机的压缩冲程，压缩冲程中将活塞的机械能转化为气体内能。与图乙中的原理相同。
18. 13.5；0.28；931.6
【解析】电压表的量程为 0∼15 V，其分度值为 0.5 V，则其示数为 13.5 V；电流表的量程为 0∼0.6 A，其分度值为 0.02 A，则其示数为 0.28 A；电能表的最后一位表示小数为，所以度数是 931.6 kW⋅h。
19. （1） 小球 A
【解析】由题意可知，让小球 A 从斜面上某点滚下，撞击在水平面上的木块 B，木块 B 移动一段距离，小球 A 的能量转移到木块 B 上，通过木块 B 移动距离的大小得知，小球 A 的动能大小，所以该实验中所探究物体的动能是指小球 A 的动能。
（2） 大
【解析】同一小球从不同的高度滚下，位置高的滚到斜面底端的速度较大，把木块推得越远，说明小球做功多，动能大，说明了物体的动能与物体的速度有关，由此得出结论：在质量一定时，小球的速度越大，动能就越大。
（3） 小球的质量
【解析】要研究物体动能与质量的关系，根据控制变量法可知，控制小球到达水平面的速度相同，让不同质量的小球 A 从斜面同一高度由静止滚下，观察比较木块 B 被撞移动的距离。
20. （1） 将电流表指针调零
【解析】小明在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小明应将电流表指针调零。
（2） 如图所示
【解析】因该实验为探究“电流与电阻的关系”的实验，且由（4）可知，电压表示数为 2 V，故电压表选用小量程与电阻并联，由欧姆定律，电流最大值为 0.4 A，故电流表选用小量程与电阻串联。
（3） B；电阻短路
【解析】开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处的 B 端；闭合开关后，发现电流表有示数，则电路为通路，电压表示数为零，经检查，电流表、电压表正常且连接完好，则电路存在的故障可能是电阻短路。
（4） 向右移动变阻器的滑片，使电压表示数为 2 V；变阻器最大电阻太小
【解析】根据串联电路电压的规律可知，将定值电阻由 5 Ω 改接成 10 Ω，电阻增大，其两端的电压增大；探究电流与电阻关系的实验中应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为 2 V；电压表示数为 2 V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器两端的电压 U滑=4.5 V−2 V=2.5 V，滑动变阻器两端的电压为电压表示数的 2.5 V2 V=1.25 倍，当接入 20 Ω 电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻 R滑=1.25×20 Ω=25 Ω>20 Ω，故当把 10 Ω 的电阻换成 20 Ω 的电阻后，无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值，说明变阻器的最大电阻太小。
（5） 反
【解析】更换器材后重新实验，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
第四部分
21.
【解析】由题意知，站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶，所以绳子的拉力方向应向下，所以绳子应从动滑轮绕起。
22.
23. 如图所示
【解析】电铃与灯并联，开关 S2 与电铃串联，只控制电铃，S1 控制整个电路，根据电路图连接实物图。
第五部分
24. （1） 7.2×106 J
【解析】W=Fs=3600 N×2000 m=7.2×106 J。
（2） 1.2×105 W
【解析】P=Wt=7.2×106 J60 s=1.2×105 W。
25. （1） 1200 m
【解析】s=vt=2 m/s×10×60 s=1200 m。
（2） 60000 J
【解析】W=Fs=50 N×1200 m=60000 J。
（3） 100 W
【解析】P=Wt=60000 J600 s=100 W。
26. （1） 9 W
【解析】当开关 S1 、 S2 、 S 都闭合时， L 与 R2 并联，电流表测干路电路，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡正常发光，所以，由 P=UI 可得，通过灯泡的电流：I L=P LU L=3 W6 V=0.5 A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过 R2 的电流：I2=I−I L=2 A−0.5 A=1.5 A，R2 消耗的电功率：P2=UI2=6 V×1.5 A=9 W；
（2） 1 Ω
【解析】当开关 S1 、 S2 都断开， S 闭合时，R1 与 R2 串联，电流表测电路中的电流，因电流表示数不大于其量程的 23，所以，电路中的最大电流 I大=23×3 A=2 A，此时电路中的总电阻：R总=UI大=6 V2 A=3 Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器 R2 接入电路的最小阻值：R2=R总−R1=3 Ω−2 Ω=1 Ω。
第六部分
27. （1） 变小
【解析】如图甲所示，当油量减小时，浮力下降，带动滑杆，使滑杆变阻器的滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，由欧姆定律得 I=UR0+R，从而电流 I 变小，故电流表示数将变小。
（2） 5 V；40 Ω
【解析】1：由图乙知，当油箱装满时，滑片恰好指向 a，即油量 V=50 L 时，只有 R0 接入电路，此时 I=0.5 A，则电源电压 U=IR0=0.5 A×10 Ω=5 V。
2：当油量为 0 时，滑片指向 b，此时滑动变阻器最大阻值接入电路，由乙图，此时 Iʹ=0.1 A，则 R总=UIʹ=5 V0.1 A=50 Ω，则 R最大=R总−R0=50 Ω−10 Ω=40 Ω。
（3） 2.5
【解析】由 I=0.1 A+0.01 A/L×V，当 V=30 L 时，代入有 I=0.1 A+0.01 A/L×30 L=0.4 A；此时 R总ʹ=UI=5 V0.4 A=12.5 Ω，则滑动变阻器接入电阻为 Rʹ=R总ʹ−R0=12.5 Ω−10 Ω=2.5 Ω。
（4） 定值电阻 R0；3
【解析】若用电压表代替电流表做油量表，且保证油量增加时，电压表示数也增加，当油量表加时，浮子上升，滑片下移，总电阻变小，电流增大，电压增大的应为 R0 两端电压，电压表应与定值电阻 R0 并联；V=20 L 时 I=0.1 A+0.01 A/L×20 L=0.3 A。