2021-2022学年江苏省南通市海门市九年级（上）期末物理试卷（含答案解析）

这是一份2021-2022学年江苏省南通市海门市九年级（上）期末物理试卷（含答案解析），共24页。试卷主要包含了5A”，0×103J，求动滑轮重，2×103J/]，【答案】B，【答案】C，【答案】D，【答案】CD，【答案】A等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年江苏省南通市海门市九年级（上）期末物理试卷

1. 小明探究杠杆的平衡条件，挂钩码前，调节杠杆在水平位置平衡，杠杆上每格距离相等，杆上A、B、C、D的位置如图所示，当A点挂4个钩码时，下列操作中能使杠杆在水平位置平衡的是(    )
A. B点挂5个钩码 B. C点挂4个钩码 C. D点挂1个钩码 D. D点挂2个钩码
2. 在如图所示的滚摆实验中，发现滚摆每次上升的高度逐渐减小，此过程中能量的变化情况为(    )
A. 机械能增加，内能减小
B. 机械能减小，内能增加
C. 机械能减小，内能不变
D. 机械能不变，内能增加
3. 关于家庭电路与安全用电，下列做法正确的是(    )
A. 发现有人触电后，应立即用手把触电人拉离电线
B. 电热毯内的电阻丝断了，接上后可继续使用
C. 使用三线插头时，地线插脚先进入插座
D. 使用测电笔判断火线时，不能接触金属电极
4. 保密室有两道门，只有当两道门都关上时(关上一道门相当于闭合一个开关)，值班室内的指示灯才会发光，表明门都关上了。图中符合要求的电路是(    )
A. B. C. D.
5. 某人将一箱书搬上楼，可以有两种方法：一是把所有的书一起搬上楼；二是先搬一部分书上楼，再搬剩下的部分。假设他上楼的速度相同，则用这两种方法搬书过程中(    )
A. 人做的总功相同 B. 人做的有用功相同
C. 人做功的机械效率相同 D. 人做功的功率相同
6. 下面是，小明同学的“科学学习笔记”中的摘录，其中正确的是(    )
A. 汽油机在压缩冲程中，将内能转化为机械能
B. 一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变
C. 不停弯折铁丝，铁丝温度升高，是通过热传递改变物体内能
D. 物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高
7. 如图，学校各教室都配置了饮水机，小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上，小芳所做的功最接近的是(    )
A. 40J
B. 60J
C. 150J
D. 240J


8. 扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，如图为某品牌扫地机器人，已知其电池容量2000mAh，额定工作电压15V，额定功率30W，则下列说法正确的是(    )
A. 扫地机器人工作时主要将机械能转化为电能
B. 题中“mAh”是能量的单位
C. 扫地机器人工作时的电流是2A
D. 扫地机器人充满电后，最多可正常工作1h
9. 如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压为110V且保持不变，电路中的电流是5A，重500N的物体在电动机带动下以0.9m/s的速度匀速上升，不计各处摩擦，则电动机线圈的电阻是(    )
A. 4Ω B. 11Ω C. 22Ω D. 24Ω
10. 如图所示，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，定值电阻R0为5Ω。闭合开关后，移动滑片，发现能使电流表(“0∼0.6A”或“0∼3A”)和电压表(“0∼3V”或“0∼15V”)的指针同时达到满刻度线，则R0的电功率与电流的关系图象可能是(    )
A. B.
C. D.
11. 发光二极管具有单向导电性，电流从正极流进，负极流出，二极管才能发光。如图所示，两只水果电池点亮发光二极管，两水果电池之间是______连接，这样做的目的是______，金属片A是水果电池的______(填“正极”或“负极”)。


12. 在如图所示的实验装置中，当给金属棒通电时，观察到金属棒在轨道上运动起来。此实验现象说明______，______机就是利用这个原理制成的。实验中将磁极对调，观察金属棒的运动情况，这样操作是为了探究______，当滑动变阻器的滑片向左移动后，金属棒的移动速度将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

13. 如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的质量分布均匀的杠杆，使重为36N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小F为16N，拉力移动的距离为0.25m，则OA：OC=______，从如图位置提升到水平位置的过程中，重物的机械能将______，拉力的大小将______；若将重物的悬挂点A向右移动到B点，将重物提升相同的高度，杠杆的机械效率将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

14. 在如图所示的电路中，电源电压为3V，L1上标有“6V3W”，L2上标有“3V 3W”，滑动变阻器上标有“10Ω1.5A”。要使L2正常发光，则应使S1、S2分别处于______，同时将滑动变阻器的滑片调到______端，此时电路消耗的总功率是______W；当S1断开、S2接b时，为使电路消耗的总功率不超过0.5W，滑动变阻器的阻值变化范围是______，电压表的示数变化范围是______。
15. 小明利用图甲所示的电路(电源电压恒为3V)，探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验数据绘出了I−1R图像，如图乙所示。分析图像可知，当导体的电阻为______Ω时，通过它的电流为0.2A，此时，变阻器消耗的电功率为______ W；当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为______；实验中，所控制导体两端的电压为______ V，选用的滑动变阻器的最大阻值至少是______Ω。

16. 按照题目要求作图：
在如图所示的杠杆中，画出能使杠杆保持平衡的阻力臂及最小动力F的示意图。


17. 请在图中用笔画线代替导线将电灯和开关、插座分别接入电路。

18. 请在图中标出通电螺线管周围的磁感线方向及小磁针的N极。


19. 如图，塔式起重机上的滑轮组匀速吊起重物时，所用的拉力为5×103N，重物升高2m，此过程中滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。求：

(1)拉力做的总功；
(2)有用功与物重；
(3)若克服摩擦和钢绳重所做的功为5.0×103J，求动滑轮重。
20. 如图所示电路图中，R0为定值电阻，R′为电阻箱．先将开关S拨到触点1，调节电阻箱阻值R′=20Ω时，电流表示数I1=0.3A.再将开关S拨到触点2，电流表示数变为I2=0.2A.
(1)求电源电压U；
(2)求定值电阻R0的阻值；
(3)开关S拨到触点2时，定值电阻R0消耗的功率P0是多少？

21. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。

(1)比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，实验时要观察______比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的比热容，应选择______两图进行实验，实验通过______反映物体吸热的多少。
(2)比较不同物质的比热容，选用上图合适装置加热相同一段时间后，绘制出温度-时间图像(如上图戊)，由图像可看出液体a的比热容______(选填“大于”、“小于”或“等于”)液体b的比热容。
(3)若图甲烧杯中为50mL的水，若10g酒精燃烧后放出的热量被水吸收时，温度计示数升高了20℃，则酒精的热值是______。这种方法测出的热值比”标准值”______(选填“偏大”“偏小”或“一样”)。理由是______。
(4)进行比较不同燃料的热值实验过程中，某燃料还未燃尽时，烧杯内液体就沸腾了，此时小明立即在烧杯中添加了少量液体继续实验，燃料燃尽后烧杯内液体都未沸腾。这样的操作______(可行/不可行)，理由是______。
22. 在探究“并联电路中的电流特点”实验中：
(1)若某同学连接的电路如图甲所示，合上开关后，则电流表测的是灯______的电流，如果电流表的示数如图乙所示，则通过该灯的电流是______ A。
(2)只需改动一根导线就可测得总电流，请在图中用“×”号指出需改动的导线，并在原图中画出正确的电路连线。
(3)若闭合开关后，灯均亮，电流表指针不发生偏转，那么原因可能是______。
(4)小明在实验中，利用甲、乙、丙、丁四种规格的灯泡进行实验，A、B分别处于L1、L2所在的支路中，C点处于干路中，得到的数据如下表：
次数
L1规格
L2规格
IA/A
IB/A
IC/A
1
甲
丁
0.16
0.18
0.32
2
甲
甲
0.12
0.12
0.23
3
乙
丙
0.16
0.20
0.36
4
甲
丁
0.12
0.14
0.26
对于测量数据的相关分析，以下说法中正确的有______。
A.第1组数据的偏差可能是电流表未调零引起的
B.第2组数据没有测量误差
C.选用不同规格的灯进行实验，可使结论更具普遍性
D.分析多组数据是为了减小误差
23. 学习了机械效率后，小明知道滑轮组的机械效率与所提起的重物的重力有关，于是他提出了“电磁炉的效率是否会随着被加热水的多少而发生变化”的问题。他和同组同学找来一台电磁炉和专用的茶壶，并且仅将电磁炉接入家庭电路中进行了如下探究。
(1)在相同的环境条件下，使用相同的加热功率，先后将初温______而质量______(以上均选填“相同”或“不同”)的水加热至沸腾，并将测得的数据记录如下：
质量
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
效率/%
61
64
67
69
74
77

72
70
67
64
(2)上述实验中，小明所使用的水的初温为55℃，在一个标准气压下，将800g的水加热至沸腾时水所吸收的热量为______ J，此过程中观察到标有“2400imp/(kW⋅h)”的电能表的指示灯闪烁134次，则消耗的电能为______ J，此次加热过程中电磁炉的效率为______%。[已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
(3)小明认为：要得到一定质量的沸水，采用一次性加热比分成多次加热更节能。请你根据上述实验的结论对小明的观点作出评价：______。
(4)同组的小虎又提出“电磁炉的效率是否会随着加热功率的变化而发生变化”的问题，为了克服将水加热至沸腾所需要的时间较长的问题，他们在同样的环境条件下，将一定质量的水用不同加热功率，连续测出水温每上升15℃所对应的效率。请你评估小明的实验方案并提出一条缩短实验时间的可行性方法。评估意见：______。可行性方法：______。
24. 阅读短文，回答问题
混合动力汽车2021年1月，比亚迪汽车发布了一种新架构的汽车动力平台“DM−i超级混动系统”，将电动汽车驾驶平顺、动力足与燃油车补能快的优点进行了有机结合，有效地弥补了电动车充电补能慢的缺点。更重要的是，这套动力系统在正常行驶时直接将亏电(电量不足)下的油耗做到了百公里4.0L，发动机效率为40%，在节能上迈进了一大步，堪称新能源车的又一先锋。
该动力系统的汽车，在电池电量充足的情况下，电池为电动机供电。当电池电量不足时，系统便启动发动机带动发电机对电池进行充电。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。
(1)该车在刹车时实现动能回收进行发电，此时是将______能转化为电能，应用了______现象。
(2)汽车上坡时，将挡位切换为低速挡，以减小行驶的速度，这样做的目的是______。
A.增大能耗效率
B.省电
C.减小摩擦力
D.增大爬坡的牵引力
(3)汽车在亏电时正常匀速行驶100km，汽油完全燃烧放出的能量为______ J，在此过程中所受阻力为400N，则汽车克服阻力所做的功为______ J，如剩余能量则用于为电池充电，则电池所增加的电能为______ J。(汽油密度取0.7×103kg/m3，汽油热值取4.5×107J/kg)
(4)在测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Ek，画出Ek随s变化的图像如图甲所示。则图甲中表示开启再生制动器的图线是______，在本次测试过程中的储能效率为______。
(5)小明设计了如图乙的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丙是Rv的阻值与车速关系的图象。图丁是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图象。则图丙中图线与纵坐标相交点的电阻值是______Ω。当车速达到75km/h时，此时电压表的示数为______ V。
答案和解析

1.【答案】D 
【解析】解：设每个钩码重力为F，每个小格长度为L，则O点左侧力与力臂的积为：4F×3L=12FL；
A、B点挂5个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为：5F×2L=10FL12FL，杠杆不能平衡，故B错误；
C、D点挂1个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为：F×6L=6FLη2，即用方法一搬书时机械效率高。
因上楼的速度相同，方法二需要上楼二次，所以方法二所用时间长；
由P=Wt可知：P1>P2，即用方法一搬书时功率大。
综上分析可知，ACD错误，B正确。
故选：B。
已知这箱书的重力一定，楼的高度前后不变，根据公式W=Gh可求克服自身重力做的功；比较两次所做额外功的多少，从而确定总功的大小，根据机械效率公式可知效率的大小；他上楼的速度相同，得出上楼时间关系，根据P=Wt可知功率大小。
本题考查了学生对有用功、额外功、总功、功率和机械效率的了解与掌握，能从场景中得出相关信息是本题的关键。

6.【答案】D 
【解析】解：A、四冲程汽油机在压缩冲程中是将机械能能转化为内能，故A错误；
B、一块0℃的冰熔化成0℃的水需要吸收热量，内能增加，故B错误；
C、不停弯折铁丝，铁丝温度升高，是通过做功改变物体内能，故C错误；
D、物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故D正确。
故选：D。
(1)汽油机四个冲程中的能量转化情况：吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能；
(2)一切物体都有内能，内能的大小与温度、质量和状态有关；
(3)做功和热传递可以改变物体的内能；
(3)任何物体都具有内能，对同一物体而言，温度越高，内能越大，但内能增大，温度却不一定升高。
本题考查了汽油机的工作原理、影响内能大小的因素、改变物体内能的方法、内能与温度的关系等知识，综合题，难度不大。

7.【答案】C 
【解析】解：水的体积为：V=16L=0.016m3；
水的质量为：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.016m3=16kg；
其重力为：G=mg=16kg×10N/kg=160N；
饮水机的高度约为：h=1m；
故做功约为：W=Gh=160N×1m=160J；
小芳所做的功最接近的是150J，故ABD错误，C正确；
故选：C。
根据公式m=ρV，得出水的质量，再根据G=mg得出其重力，然后运用功的公式W=Gh可求功的大小。
估计出题目中的高度，再运用密度、重力、功的计算公式可解答此题，要细心解答，避免出错。

8.【答案】CD 
【解析】解：
A.扫地机器人工作时主要将电能转化为机械能，故A错误；
B.mA是电流的单位，h是时间的单位，由Q=It可知，“mAh”是电荷量的单位，故B错误；
C.由P=UI可得，扫地机器人正常工作时的电流I=PU=30W15V=2A，故C正确；
D.由I=Qt可得，扫地机器人充满电后一次工作时间t=QI=2000×10−3A×1h2A=1h，故D正确。
故选：CD。
(1)扫地机器人消耗的是电能；
(2)根据Q=It可知“mAh”是那个物理量的单位；
(3)扫地机器人正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出扫地机器人正常工作时的电流；
(4)根据I=Qt求出扫地机器人充满电后一次工作时间。
本题考查了电流定义式和电功率公式的应用，关键是知道扫地机器人是非纯电阻用电器，欧姆定律不适用。

9.【答案】A 
【解析】解：电动机中消耗的总功率：
P总=UI=110×5=550(w)
电机输出的机械功率等于物体克服重力做功的功率：
P出=Gv=mgv=500×0.9=450(w)
由能量守恒得电机热功率等于总功率与输入功率的差：
P热=P总−P出=550−450=100(W)
由焦耳定律知电机的发热功率为：P3=I2R，
则：R=P热I2=100W(5A)2=4(Ω)
即电动机的电阻为4Ω，
故选：A。
非纯电阻电路中，欧姆定律不适用。根据P=UI计算电动机的总功率；根据P=Fv计算电动机的输出功率，根据P热=P总−P出=I2R计算电动机的电阻。
在做本题时很多同学往往直接应用欧姆定律而导致错误，对于非纯电阻电路一定要注意欧姆定律是不适用的，但焦耳定律仍然适应。

10.【答案】A 
【解析】解：
(1)电源电压为6V，电表的指针同时达到满刻度线，因此电压表使用的是“0∼3V”量程，定值电阻R0为5Ω，I=UR=3V5Ω=0.6A，即电路中的最大电流为0.6A，
由P=I2R可知，R0的电功率与电流的平方成正比，因在I