2022-2023学年海南省临高县九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2022-2023学年海南省临高县九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.根据生活经验，你认为下列数据符合实际情况的是( )
A. 家用天然气灶的燃料利用率可以达到100%
B. 教室里一盏日光灯正常发光的电流约为10A
C. 电压力锅煮饭时的功率约为100W
D. 大量事实表明：不高于36V的电压对人体是安全的
2.额定功率为1.5kW的家用电器可能是下列中的( )
A. 空调机B. 照明灯C. 电冰箱D. 电风扇
3.关于电功和电功率的说法，正确的是( )
A. 电功率越大，消耗的电能越多
B. 电流越大，电流做的功越多
C. 用电时间越短，电功率越大
D. 时间与这段时间内电流做的功之比可以用来定义电功率
4.关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是( )
A. 所有家用电器的外壳都需要接地
B. 家庭电路中各个用电器都是串联的
C. 使用试电笔判断哪条导线是火线时，手不要按住笔尾金属体
D. 若空气开关“跳闸”，可能是电路中出现了短路
5.在如图所示的物理学家中，以其名字命名为电流单位的是( )
A. 伽利略B. 安培
C. 瓦特D. 牛顿
6.超导材料具有零电阻、抗磁性等特殊的物理性质，应用领域非常广泛，近年来，我国积极推进常温超导及其应用领域的研究。常温下的超导体，最适合运用于( )
A. 制作家用保险丝B. 制作白炽灯泡的灯丝
C. 制作电炉的电阻丝D. 远距离输电
7.根据欧姆定律I=UR，下列说法中正确的是( )
A. 电阻一定时，导体两端的电压越大，通过它的电流就越大
B. 导体中的电流与导体的电阻成反比
C. 导体的电阻越大，它两端的电压越大
D. 一段导体的电阻与加在它两端的电压成正比
8.如图所示的电路，闭合开关，灯L1、L2均发光，灯L1、L2的电阻值分别为R1、R2，通过灯L1、L2的电流分别为I1、I2，灯L1、L2两端的电压分别为U1、U2.已知R1>R2，则下列判断正确的是( )
A. I1=I2B. I1U2，故CD错误。
故选：A。
首先明确电路的连接方式，串联电路只有一条电流路径，并联电路有多条电流路径；然后根据串联电路中电流处处相等即可判断AB，再利用欧姆定律判断CD选项。
此题考查了串并联电路的判断、串联电路电流的特点和欧姆定律的应用等知识点，难度不大，属于基础题目。
9.【答案】C
【解析】解：(1)c、d之间不可能是电压表，否则电路断路；
(2)若c、d之间为电流表，
①当a、b之间为电压表时，电路为R的简单电路，电压表测电源电压示数不变，电流表测电路中的电流，
当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=UR可知电流表的示数减小，这与电表的示数增大不符；
②a、b之间为定值电阻时，R与定值电阻并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时通过定值电阻的电流不变，
当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，I=UR可知该支路的电流减小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流表示数减小，这与电表的示数增大不符；
(3)若c、d之间为定值电阻，
①a、b之间不可能为电流表，否则滑动变阻器被短路；
②a、b之间为电压表时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，
当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
I=UR可知电流表的示数减小，
由U=IR可知，定值电阻两端的电压减小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大。
故选：C。
电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，据此可知c、d之间不可能是电压表，否则电路断路；根据串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律分别判断c、d之间为定值电阻、电流表时电表示数的变化，然后得出符合题意的答案。
本题考查了电路的动态分析，要注意各种情况的讨论，可以按c、d之间依次为电压表、电流表、定值电阻时各种情况的组合进行讨论，防止遗漏。
10.【答案】B
【解析】解：由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
因光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，
所以，当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，光照强度减弱，R的阻值增大，电路中的总电阻增大，
由I=UR可知，电路中的电流减小，即电流表的示数变小，故CD错误；
由U=IR可知，R0两端电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R两端的电压变大，即电压表示数变大，故A错误、B正确。
故选：B。
由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，根据题意得出当有烟雾遮挡射向R的激光时R的阻值变化，根据欧姆定律可知电路中电流变化和R0两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知R两端的电压变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，从题干中获取有用的信息是关键。
11.【答案】半导体 化学
【解析】解：LED是一种发光二极管，是由半导体制成的；
白天太阳能电池板向蓄电池充电时，将太阳能转化为电能，再转化为化学能储存起来。
故答案为：半导体；化学。
(1)LED是一种发光二极管是由半导体制成的；
(2)蓄电池充电时，将电能转化为化学能储存起来。
本题考查了半导体及能源分类，知道。
12.【答案】4840 100
【解析】解：(1)由P=U2R可得，该节能灯正常发光时电阻R=U2P=(220V)210W=4840Ω；
(2)电能W=1kW⋅h，这些电能可供一只“220V 10W”的白炽灯正常工作时间为：
t=WP=1kW⋅h10×10−3kW=100h。
故答案为：4840；100。
(1)由P=U2R公式变形可求得该节能灯正常发光时电阻；
(2)根据P=Wt的变形公式求出这些电能可供一只“220V 10W”的白炽灯正常工作多长时间。
本题考查了电功率公式和电功公式的灵活应用，关键是知道用电器正常工作时的功率和额定功率相等，是一道较为简单的计算题。
13.【答案】0.46
【解析】解：彩色电视每天消耗的电能为：
W1=P1t1=0.008kW×20h=0.16kW⋅h，
DCD每天消耗的电能为：
W2=P2t2=0.012kW×20h=0.24kW⋅h，
两台电器每天待机共消耗的电能为：
W=W1+W2=0.16kW⋅h+0.24kW⋅h=0.4kW⋅h=0.4度，
每月可以节约的电费为：30×0.4度×0.5元/度=6元。
故答案填：0.4；6。
根据W=Pt算出两台电器每天待机消耗的电能，进一步得出每月消耗的电能和节约的电费。
本题考查了电能的计算，属于基本公式的考查。
14.【答案】10 10
【解析】解：由欧姆定律公式I=UR得，该导体的电阻为
R=UI=3V0.3A=10Ω
导体的电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与是否有电流通过无关，因此电路断开时，该导体的电阻是10Ω。
故答案为：10；10。
(1)知道导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；(2)电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关。
本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目。
15.【答案】1：1 3：1
【解析】解：在串联电路中，电流处处相等，通过R1与R2的电流之比为1：1；
在串联电路中，电流相等，根据P=I2R可知R1与R2消耗的电功率与电阻成正比，R1与R2消耗的电功率之比P1：P2=R1：R2=3Ω：1Ω=3：1。
故答案为：1：1；3：1。
串联电路各处电流相等，据此可知通过电阻R1、R2的电流之比；根据P=I2R计算电阻R1和R2消耗的电功率之比。
本题考查串联电路特点和电功率公式的灵活运用。
16.【答案】0.21.2
【解析】解：3000r/kW⋅h表示电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转3000r，
电热水壶正常工作10min消耗的电能：
W=6003000kW⋅h=0.2kW⋅h，
电热水壶的电功率：
P=Wt=0.2kW⋅h1060h=1.2kW。
故答案为：0.2；1.2。
电能表所标“3000r/(kW⋅h)”表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转3000r，据此求电热水壶正常工作10min消耗的电能，再利用P=Wt求电热水壶的电功率。
本题考查了消耗电能和电功率的计算，明白电能表相关参数的含义是关键。
17.【答案】串联 8
【解析】解：灯泡的额定电压小于电源电压，由于串联电阻有分压作用，所以要使灯泡正常发光，应串联一个电阻；
根据P=UI，可知灯泡正常发光时的电流：
I=PUL=3W6V=0.5A，
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以串联电阻两端的电压UR=U−UL=10V−6V=4V，
根据欧姆定律可知串联电阻的阻值：
R=URI=4V0.5A=8Ω。
故答案为：串联；8。
灯泡的额定电压小于电源电压，要使灯泡正常发光，应串联一个分压电阻；由P=UI求出灯泡正常发光时的电流，根据串联电路特点及欧姆定律求出电阻阻值。
解决此类问题时要知道串联电路的特点、欧姆定律和电功率计算公式的应用，关键是串联电路中的电流处处相等，串联起分压作用。
18.【答案】解：经分析可知，灯L1和L2并联，且开关S1和S2分别位于两支路上，电铃位于干路，干路上的开关S控制整个电路，电路图的连接如下图所示：

【解析】由题意可知，在选手抢答时，闭合面前开关S1或S2主持人就能及时看到对应的灯L1或L2亮，同时听到电铃响起，说明两灯泡可以独立工作、互不影响即为并联，且各有一个开关控制各自的支路，电铃位于干路，干路上串联一个总开关可以控制整个电路，据此进行解答。
本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出各电路元件的连接方式和位置是关键。
19.【答案】解：灯泡的接法：火线直接进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套，如图所示：

【解析】灯泡的接法：火线直接进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套。
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
20.【答案】2 B 反比 6
【解析】解：(1)原电路中，电阻与电压表被短路了，电流表应与电阻串联，电压表应与电阻并联，如下所示：
(2)排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A，由图丙可知，当I=0.2A时，R=10Ω，根据欧姆定律求得此时电压U=IR=0.2A×10Ω=2V，此时电压表示数应为2V；
(3)实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=U−UV=4.5V−2V=2.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的2.5V2V=1.25倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑=1.25×20Ω=25Ω>20Ω；当定值电阻最小时，电路中的电流最大为：I最大=UVR最小=2V5Ω=0.4A>0.3A，故选B；
(4)由图丙图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
(5)由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
由图戊可知，当滑动变阻器的电阻为5Ω时，其两端的电压为3V，通过电路的电流为：I1=U1R1=3V5Ω=0.6A，
则电源电压为：U=U1+I1R0=3V+0.6A×R0-------①；
滑动变阻器的电阻为10Ω时，其两端的电压为4V，通过电路的电流为：I2=U2R2=4V10Ω=0.4A，
则电源电压为：U=U2+I2R0=4V+0.4A×R0-------②；
联立①②得，R0=5Ω，U=3V+0.6A×5Ω=6V。
故答案为：
(1)；
(2)2；
(3)B；
(4)反比；
(5)6。
(1)原电路中，电阻与电压表被短路了，电流表应与电阻串联，电压表应与电阻并联；
(2)根据电流表选用小量程，确定分度值，读数，由图丙可求得此时电压表示数；
(3)根据串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器连入电路中的最大阻值，从而确定变阻器的规格；
(4)根据图丙图像中电流与电阻之积为一定值分析得出结论；
(5)读出图中滑动变阻器的电阻和其两端的电压，根据欧姆定律算出其电阻，根据电源电压相等列等式算出定值电阻的阻值，进而求出电源电压。
本题探究电流与电阻关系，考查电路连接、电流表读数、欧姆定律的运用、器材的选择、数据分析及电路的动态分析。
21.【答案】B 小灯泡断路 51.25
【解析】解：(1)为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片在阻值最大处的B端；
(2)闭合开关，发现小灯泡不亮、电流表指针不动，则电路断路，电压表指针有明显的偏转，则电压表、电流表滑动变阻器、开关与电源接通，所以电路故障原因可能是小灯泡断路；
(3)由图乙知电流表选择小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，
灯泡L的阻值为：
RL=UI=Ω；
(4)灯泡L的额定功率为：
P=UI=2.5V×0.5A=1.25W。
故答案为：(1)B；(2)小灯泡断路；(3)5；(4)1.25。
(1)为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片在阻值最大处；
(2)闭合开关，发现小灯泡不亮、电流表指针不动，则电路断路，电压表指针有明显的偏转，则电压表、电流表滑动变阻器、开关与电源接通，据此分析；
(3)由图知电流表选择小量程，分度值为0.02A，据此得出读数，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻；
(4)根据P=UI算出灯泡L的额定功率。
本题测定小灯泡的电阻，考查实电路的连接、注意事项、故障分析、电阻计算以及电功率的计算等知识，综合性强。
22.【答案】解：由图甲可知，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
(1)当滑片位于b端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I大=1.2A，
则电源的电压：U=I大R0=1.2A×10Ω=12V；
(2)当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最小，
由图乙可知，电路中的电流I小=0.3A，UR=9.0V，
由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值：R=URI小=9V0.3A=30Ω。
答：(1)电源电压为12V；
(2)电阻R的最大值为30Ω。
【解析】由图甲可知，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
(1)当滑片位于b端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，由欧姆定律可知，电路中的电流最大，根据图乙读出电路中的最大电流，根据欧姆定律表示出电源的电压；
(2)当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最小，根据图乙得出此时电压表和电流表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律公式的应用，关键是根据图象读出相关的信息。
23.【答案】解：(1)线圈产生的热量：Q=I2RMt=(0.1A)2×5Ω×15×60s=45J；
(2)由电功率公式P=U2R可知加热电阻正常工作时的功率P=U2R=(220V)248.4Ω=1000W；
(3)水吸收的热量为Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×4kg×(40℃−25℃)=2.52×105J，
加热电阻所消耗的电能W电=Pt=1000W×315s=3.15×105J，
则足浴盆的加热效率η=Q吸W电×100%=2.52×105J3.15×105J×100%=80%。
答：(1)电动机线圈产生的热量是45J；
(2)加热电阻正常工作时的功率是1000W；
(3)它的电加热效率为80%。
【解析】(1)由焦耳定律Q=I2RMt可求得线圈产生热量；
(2)由电功率公式P=U2R可知加热电阻正常工作时的功率；
(3)根据Q吸=c水mΔt得出水吸收的热量，根据W电=Pt得出加热电阻所消耗的电能，根据η=Q吸W电得出足浴盆的加热效率。
本题以足浴盆为情景，考查了电功率公式、电热公式、吸热公式的应用，是中考出现频率很高的题型，需考生熟练掌握。家用电器
待机功率P/W
每天平均待机时间t/h
彩色电视
8
20
DVD
12
20