江苏省无锡市锡山区仓下中学2020-2021学年九年级上学期期末物理试卷

这是一份江苏省无锡市锡山区仓下中学2020-2021学年九年级上学期期末物理试卷，共13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．（2分）下列数据中，最接近生活实际的是（ ）
A．教室里一盏日光灯正常工作电流约为1.8A
B．家用节能灯的额定功率约为100W
C．将一个鸡蛋从地面举过头顶，做功约1J
D．人体的安全电压不高于60V
2．（2分）小明在中国科技馆看到“1度电的意义”展品后，绘制了1度电可供他家中的一些额定电压相同的用电器，分别在额定功率下、持续工作的时间图，如图所示。关于图中家用电器的比较，下列说法中正确的是（ ）
A．节能灯正常工作的电压最大
B．节能灯正常工作的电流比白炽灯正常工作的电流大
C．电风扇的额定功率比白炽灯的额定功率大
D．在一个月内，小明家浴霸的用电费用一定比电风扇的用电费用多
3．（2分）将两只不同规格的灯泡L1、L2接在如图所示的电路中，闭合开关S1、S2后下列说法中正确的是（ ）
A．电流表测量干路电流
B．L1与L2的亮度一定相同
C．通过L1和L2的电流一定相等
D．只断开S2，L1发光且亮度不变
4．（2分）小明用如图所示实验装置“探究影响电阻大小的因素”，a、b为长度一样的镍铬合金，b比a横截面积大，关于此实验，下列说法正确的是（ ）
A．断开开关，镍铬合金丝a和b没有电阻
B．利用此装置能探究导体电阻大小和导体横截面积的关系
C．为了准确比较两条合金丝的电阻，可以在电路中串联一个电压表
D．用夹子分别将a、b接入电路，接入a时小灯泡更亮，原因是a的电阻比b小
5．（2分）如图所示，是小明做一个“魔罐”，他在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞固定。做好后将“魔罐”从不太陡的斜面上滚到水平面，下列说法正确的是（ ）
A．罐子滚下后会返回，可能滚上斜面
B．罐子从斜面滚下的过程中，机械能的总量保持不变
C．罐子从斜面往下滚动时，重力势能全部转化为动能
D．罐子在水平面返回过程中，动能转化为弹性势能
6．（2分）如图所示，保持杠杆在水平位置平衡。在其他条件不变的情况下，下列操作中不能使弹簧测力计示数变大的是（ ）
A．增加钩码的个数
B．将钩码悬挂点的位置向左移
C．保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移
D．保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其向右倾斜
7．（2分）如图装置，用铁夹将温度传感器、两个试管固定在铁架台上，两试管装有质量相同的不同种液体，温度传感器的探头部分与试管内的液体良好接触，传感器通过数据采集线与计算机相连接，在计算机上得到的实验图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲的比热容比大
B．同时加热相同时间，甲吸收热量多
C．甲、乙升高相同的温度，甲吸收热量多
D．乙吸热升温比甲慢
8．（2分）健身教练通过改变播放音乐的节奏控制健身者运动时的（ ）
A．时间B．动力C．功率D．距离
9．（2分）如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图乙为汽油机的工作冲程。下列判断不正确的是（ ）
A．气缸内的蒸汽推动活塞后，内能增加
B．舰载机获得的牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞
C．从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图乙中C所示的原理相似
D．从能量转化角度讲，图乙中B冲程是把机械能转化为内能
10．（2分）如图所示常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能，若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（ ）
A．B．
C．D．
11．（2分）疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻；在测人的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大。正常条件下关于此测温仪，下列分析正确的是（ ）
A．显示仪是由电流表改装成的
B．被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大
C．热敏电阻R随着温度的升高阻值增大
D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小
12．（2分）在探究“电流与电压、电阻的关系”的实验中，小明猜想“电流可能跟电压成正比”，于是小明利用如图所示电路，他保持定值电阻R1不变，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，记下几组电压值U1、U2、U3和对应的电流值I1、I2、I3。下列对数据的处理方法有助小明验证“猜想”的是（ ）
①计算对应电压与电流的比值，看比值是否为趋向定值
②在坐标系中画出电流与电压的关系图象，看图象是否符合正比例函数特点
③分别求出U1：U2：U3和I1：I2：I3，看两者是否近似相等
A．只有①B．只有①②C．只有②③D．①②③均可
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共32分）
13．（2分）一节新干电池的电压为 伏；如图所示，若要将一节干电池正确装入电池盒，应将图（甲）中电池的A端接到图（乙）电池盒的 （选填“B”或“C”）接线柱。
14．（2分）学校里面常用的一种移动指示牌，侧面结构示意图如图所示，其中AB为指示牌牌面，CD和BE为支架。指示牌被风吹倒时（风向如图所示）可看作杠杆，则支点是 点（填图中字母）；按图中所示尺寸比例，它属于 （填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。
15．（5分）如图所示，用大小为500N的拉力F通过滑轮组，将重为800N的物体在5秒内匀速提升高度10cm。
（1）有用功是 J，拉力做功的功率是 W，滑轮组的机械效率是 %。
（2）若要求出动滑轮的重力，需增加的条件是 。
（3）在以下方法中，能提高该滑轮组的机械效率的是 。（填序号）
①增大物体提升高度 ②增加物体的重力
③增大匀速拉绳的速度 ④改变绕绳方式
16．（4分）建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，如图钻头使用时相当于一个 （填简单机械名称），可以省 （选填“力”、“功”），钻孔时钻头发热是由于克服摩擦 使钻头的内能增加了，因此在钻孔过程中需不断地往钻头上注水，利用水的 较大，能吸收较多的热量，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
17．（3分）如图所示为电子式电能表表盘。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了320次。6min该家用电器耗电 kW•h，其额定功率是 W，这个家用电器可能 （选填“电热水壶”、“台灯”或“电视机”）。
18．（3分）小英按如图1所示的电路图连接实验电路，测量电阻Rx的阻值。闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电流表的示数如图2甲所示，电压表的示数如图2乙所示，则电压表的示数为 V，电流表的示数为 A，电阻Rx的阻值为 Ω。
19．（6分）如图所示为多功能飞行器，它具有4个独立旋翼，均可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。某快递公司的一架无人机载着质量为6kg的货物，先在9s内沿竖直方向匀速上升60m，再在4s内沿水平方向匀速飞行20m后，将货物送达目的地。则：
（1）在匀速上升时，无人机对货物所做的功W1＝ J，该无人机在此次运货的整个过程中对货物所做的功为W2，则W2 W1（选填“＞”、“＝”或“＜”）。（g＝10N/kg）
（2）该机每个旋翼的电动机额定功率为30W，额定电流为2A，为了保证4个旋翼均能正常工作，则所配电池的电压为 V，电池此时工作的电流为 A。
（3）若这块电池的容量为5000mA•h，当电池电能的80%用于飞行，则在飞行过程中电池可提供能量 J，若飞行时的实际功率为100W，则该飞行器最多能持续飞行 h。
20．（3分）如图甲为“会跳的卡片”，A为卡片外侧，B为卡片内侧，实验时应把 （选填“A”或“B”）面朝下紧贴桌面，压平后松手，卡片会跳起来。图乙、丙是用相同的橡皮筋，相同的卡片制成的，且剪开豁口的深度也是相同的，实验时分别将它们在桌面上压平之后松开手， （选填“乙”或“丙”）卡片可以弹跳得更高一些，这是因为其橡皮筋的 能较大。
21．（2分）如图所示，甲为小明自制的一个模拟调光台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将 （选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。现有电源电压为6V，小灯泡上标有“4.8V 0.3A”字样，他发现若当电位器接入电阻过小会损坏灯泡，可以考虑串联一个阻值至少是 Ω的保护电阻。
22．（2分）小华设计了如图测量电阻的电路，在MN之间接入待测电阻，可以在电流表表盘上直接读出电阻阻值。在电表表盘上已经标出了部分电阻值，由这些数据可知：该电路电源电压是 V，该电表测量电阻的最小值是 Ω。
三、解答题（共44分，其中第25、28题应写出必要的解题过程）
23．（2分）如图所示，画出羊角锤在A点所施加的最小的动力F1及其力臂。
24．（2分）作图题：
请完成图中电路的连接，要求：两灯并联，开关控制整个电路。
25．（5分）小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系，他们组装了如图甲和乙所示的装置进行实验，记录结果如表：
（1）为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择了两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量 。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小辉认为实验中是直接用 来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两杯水的初温可以不同。
②小明认为因为探究过程中他们采用了 法，所以只有燃料的种类不同，其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同，于是两杯水的 就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化低的情况。所以，实验时必须控制水的初温相同。
（2）根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是 。
26．（5分）发动机的效率是汽车经济性能指标之一。厂家提供某汽车出厂部分参数如下：①测试数据：汽车在平直公路匀速行驶时，车上的速度表如图所示；百公里耗油量为10（L）；发动机输出功率为20（kW）；使用燃料：92#汽油[热值为4.6×107（J/kg）、密度为0.7×103kg/m3]，请用以上参数推算出在测试条件下：
（1）发动机所做的有用功是多少？
（2）该汽车发动机的效率多大？
27．（13分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。
（1）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。
（2）连接完电路后闭合开关，发现电压表的示数接近电源电压，反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变。发生故障的原因可能是滑动变阻器 或灯泡 。（均选填“短路”或“断路”）。
（3）为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 。
A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器
（4）闭合开关前，应将图甲中滑动变阻器的滑片滑到 （选填“A”或“B”）端。闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是 V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动。
（5）实验中应根据 （灯泡亮度/电压表示数/电流表示数）确定灯泡是否正常发光了。根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象（如图丙所示），分析图象可知：
①小灯泡的额定功率为 W。
②当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图象分析其原因是 。
（6）若将这只小灯泡与阻值为15Ω的定值电阻串联在电压为4.5V的电源两端，则这只小灯泡的实际功率为 W。
（7）完成上述实验后，小明进行了反思，如果只有一个电表，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢？经过思考，小明打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作来测量小灯泡的额定功率。方案一、二是小明设计的两种不同方案的电路图。则以下判断正确的是 。
A．两种方案都能 B．两种方案都不能
C．方案一能，方案二不能 D．方案一不能，方案二能
28．（8分）利用刻度尺测量薯条的质量。实验器材：刻度尺（30cm）、砝码（10g）、圆柱形铅笔。实验步骤：
（1）如图（a）、（b）所示，将质量为m0＝10g的砝码放在刻度尺左边某一刻度处，此时应沿 （顺时针/逆时针）旋转铅笔，使刻度尺向 （选填“左”或者“右”）移动，直到刻度尺在铅笔上水平平衡，读出左侧力臂（支点到砝码重心的距离）l1＝9cm和右侧力臂（支点到刻度尺重心的距离）l2＝6cm。
（2）取下砝码，并在该位置放上3根薯条，旋转铅笔，使刻度尺再次在水平位置平衡，此时左侧力臂l3＝12.5cm，右侧力臂l4＝ cm；
（3）根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺质量M＝ g，3根薯条的总质量m＝ g。
（4）小华利用燃烧薯条加热水的方法，估测薯条的热值。
下表是她记录的实验数据：
利用上表数据，计算可得薯条的热值为 J/kg，该测量值比真实值 （选填“大”或“小”），这是由于 。
29．（9分）如图所示电路中，电源电压为6V且保持不变，R0＝30Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“2.5V 1.25W”字样，不考虑灯丝电阻变化，并保证长时间电路安全工作，计算：
（1）当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器的滑片移到最右端时，小灯泡在1min内消耗的电能。
（2）当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗的最大功率。
（3）当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值。
参考答案
一、选择题
1．C。
2．C。
3．D。
4．B。
5．A。
6．C。
7．D。
8．C。
9．A。
10．B。
11．B。
12．1.5；B。
14．C；省力。
15．（1）80；20；80；（2）不计绳重和摩擦；（3）②。
16．斜面；力；做功；比热容。
17．0.1；1000；电热水壶。
18．2.5；0.5；5。
19．（1）3600；W2＝W1；（2）15；8；（3）2.7×105；0.6。
20．B；乙；弹性势。
21．b和c；4。
22．6；8。
三、解答题
23．
24．
25．（1）相同；（2）①水温升高多少；②控制变量；散热；（2）煤油。
26．
（1）发动机所做的有用功是＝8×107J；
（2）该汽车发动机的效率是24.8%。
27．
（1）见上图；（2）短路；断路；（3）B；（4）A；2.2； B；（5）电压表示数；①0.625；②变大；③灯的实际功率过小；（6）0.3；（7）C。
28．
（1）逆时针；左；（2）2.5；（3）15；3；（4）2.24×106；小；有热量损失（薯条不能完全燃烧）。
29．（1）当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器的滑片移到最右端时，小灯泡在1min内消耗的电能为17.28J；
（2）当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗的最大功率为3W；
（3）当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值为15Ω。
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燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
薯条总质量/g
空杯质量/g
烧杯和水的总质量/g
加热前水温/℃
加热后水温/℃
37.8
77.8
21
61