江苏省南京市联合体2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷

这是一份江苏省南京市联合体2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷，共12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.如图所示，下列家用电器正常工作时电流最接近4A的是( )
A. 台灯B. 电视机
C. 电冰箱D. 微波炉
2.如图所示的杠杆中，使用时利用了其省距离特点的是( )
A. 开瓶器B. 扳手
C. 核桃钳D. 食品夹
3.关于温度、内能、热量三者的关系，下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量，温度一定升高B. 物体内能增大不一定是吸收了热量
C. 物体温度不变，不吸热也不放热D. 物体温度不变，内能一定不变
4.水壶中的水烧开后，壶盖会向上跳动。以下四个事例中能量转化与之相同的是( )
A. 甲、丙B. 甲、丁C. 乙、丙D. 乙、丁
5.如图所示，质地均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一。当B端挂5N的重物G时，直尺的A端刚刚开始翘起，则这把直尺受到的重力是( )
A. 2.5NB. 5NC. 10ND. 15N
6.下列有关功的说法正确的是( )
A. 足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功
B. 吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功
C. 运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功
D. 用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同
7.如图所示，用甲、乙、丙三种简单机械分别提起同一重物G，已知滑轮重20N，杠杆(OB=2OA)重10N，手的拉力始终沿竖直方向，忽略绳重及摩擦，下列说法错误的是( )
A. 甲图：该装置不省力也不省距离
B. 乙图：该装置的机械效率比甲图的低
C. 丙图：在匀速拉动物体上升的过程中，拉力F3逐渐变小
D. 若提升的物体越重，乙、丙的机械效率就会越高
8.为确保安全，某品牌电动车须拧动钥匙(相当于闭合开关S1)且按下按键(相当于闭合开关S2)才能启动。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9.有两个阻值不同的定值电阻R1、R2，它们的电流随电压变化的I-U图像，如图所示，如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并，下列说法中( )

①R1>R2②R并在Ⅲ区域③R串在Ⅱ区域④R串在I区域
A. 只有①②④正确
B. 只有①②③正确
C. 只有①③正确
D. 只有②④正确
10.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，电表示数随之增大，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是( )
A. 接线柱“1”应与“2”连接
B. 货车质量增大时，滑动变阻器接入电路的电阻减小
C. 显示器由电压表改装而成
D. 为了节约电能，电阻R0可以去掉
11.如图是检测酒精浓度的测试仪原理图，图中电源电压恒定为8V，R1为定值电阻，酒精气体传感器R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。当酒精浓度为0时，R2=60Ω，此时电压表示数为2V.以下说法错误的是( )
A. 若酒精气体浓度越大，电压表和电流表示数都越大
B. 定值电阻R1的阻值为20Ω
C. 酒精浓度为0时，电路消耗的总功率为0.6W
D. 若电流表示数达到0.2A时，表示酒驾，此时R2消耗的电功率为0.8W
二、填空题：本大题共8小题，共26分。
12.2024年珠海航展再度引领全球航空科技的目光，数十款国产新型无人机成为航展上的耀眼明星。无人机蜂群加速升空时，重力势能______(选填“增大”“减小”或“不变”，下同)，到达一定高度时保持水平匀速飞行过程中，机械能______。青鸥30B无人机采用氢燃料电池发电为无人机提供动力，从能的转化角度看，氢燃料电池工作时把______能转化为电能。
13.电动汽车成为我们出行的重要交通工具，当在停车场给汽车充电时，汽车中的蓄电池相当于______(选填“用电器”或“电源”)；在汽车刹车时，车轮表面的温度会升高，这是通过______的方式改变其内能的。
14.某品牌充电宝容量为6000mA⋅h，即用600mA的电流需要充电10h才能充满，已知充电电压为5V。当剩余电量为0时，小明给充电宝进行充电，若给充电宝充满电，则需要消耗的电能为______J；若在该过程中家中只有这个充电宝在耗电，如图所示的接在电路中的电能表需转过______r。
15.如图所示电路，灯L标有“3V 0.9W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。当开关S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.6A，灯L正常发光，灯L的电阻为______Ω，电压表的示数为______V；当开关S2、S3断开，S1闭合时，灯L与电阻R的连接方式为______，电流表的示数为______A。
16.如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将______(选填序号“A.质量较小的小泡沫块”或“B.质量较大的小金属块”)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用竹签固定，做好后将它从不太陡的斜面滚下，观察到罐子在斜面和水平面上来回滚动，直至停下来。当罐子在水平面上继续滚出去时，罐子的______能转化为橡皮筋的______能。
汽油完全燃烧后放出热量的42%被质量为100kg、初温为25℃的水吸收，可使水温升高______℃。燃料在热机内不完全燃烧时，它的热值是______(选填“不变”或“变小”)，一台汽油机飞轮的转速为3600r/min，在1min内汽油机对外做了______次功；下列措施不能提高热机效率的是：______(填序号)。①尽量使燃料充分燃烧；②尽量选用功率更大的发动机；③尽量减少废气带走的热量；④尽量减少热机部件间的摩擦损耗。[q油=4.6×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
18.如图所示，工人师傅用40N的拉力F竖直向上拉动绳子，使物体在2s内匀速提升了2m，若动滑轮重10N，不计绳重和摩擦，则物体的重力为______N，工人拉力做的功为______J，功率为______W，滑轮组的机械效率为______%。
19.如甲图所示电路中，电源电压不变，R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大电阻为100Ω，电流表使用的量程为0～0.6A。小灯泡L的额定电压为3.8V，其电流随电压的变化规律如乙图所示。当只闭合S2时，电流表的示数为0.25A。则电源电压为______V；当只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2连入电路的电阻为______Ω；当闭合S1、S2、S3时，为保证电路安全，变阻器R2接入电路中的阻值至少为______Ω；通过调节滑片位置和开关不同状态，电路的最大功率为______W。
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
20.按题目要求作图。如图1所示是个压核桃钳子，其简化示意图如图所示，请在图2中画出压核桃时的最小动力F1。
21.如图所示，人站地面使用该滑轮组向下拉绳提升水桶，请画出细线的绕法。
22.如图所示，请在图中的“〇”里填上合适的电表符号，使开关S闭合后，小灯泡均能发光。
四、实验探究题：本大题共5小题，共30分。
23.同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲。一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆(已在水平位置平衡)、质量相等的钩码等器材进行以下探究。
(1)图乙中杠杆水平平衡，分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置，发现杠杆不再平衡。
小聪认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离；
小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。
为判断谁的观点正确，同学们利用图丙中水平平衡的杠杆(OD>OA=OC)进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。

①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡。与A处相比，支点到力的作用点的距离______(选填“变小”“不变”或“变大”)；
②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持平衡，与A处相比，______的距离不变；
③由此初步判断______的观点是正确的；
(2)明确影响因素后，同学们利用图乙的器材探究杠杆平衡的条件，将实验数据记录在设计的表格中。
①表格中a处应填写的内容是______；
②若在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆______端下沉；
(3)交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升，原因是______。
24.如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。

(1)下列说法正确的是______；
A.比较不同燃料的热值，可以选择乙、丙两图
B.比较不同燃料的热值，可以选择甲、丙两图
C.比较不同液体的比热容，可以选择甲、丙两图
D.比较不同液体的比热容，可以选择乙、丙两图
(2)为了研究不同物质的吸热升温的现象，利用其中两幅图进行实验，根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图丁所示：
①实验中，用______(选填“加热时间”或“温度计示数的变化”)间接反映液体吸收热量的多少。
②由图可以看出，液体a的比热容______液体b的比热容，上述两种液体中选择液体______作为汽车发动机的冷却剂较好。
(3)为了比较不同燃料的热值，利用其中两幅图进行实验，点燃燃料，经过相同的一段时间后，小明发现其中一只烧杯中的液体温度升高得多，据此能否判断出该烧杯下方燃料热值的大小，答：______。
25.在“探究串、并联电路电流的特点”实验中，小明同学选用两个不同的小灯泡组成了如图甲所示的串联电路，然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。

(1)小明在连接电路时，开关必须______，实验中，他把电流表接在a处，闭合开关后，电流表出现乙图情况，原因是______；处理好后，电流表的指针如图丙所示，则所测的电流值为______A。
(2)在测量中，突然两盏灯全部熄灭，若仅是其中某一只灯泡出现了故障，则可能是该灯泡______了(选填“断路”或“短路”)。于是，他用电压表来检查故障，下表是他测量的相关数据，由此可判断灯泡______出现故障。
(3)接着，小明准备拆接电路“探究并联电路电流的特点”，首先应该断开______。如图丁是小明连接好的实物电路，若要测量通过灯L2的电流，可将______(选填“a”“b”或“c”)导线从电流表接线柱拆下，改接到电流表的______接线柱上。
26.在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，提供的器材有：电源(电压6V)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、滑动变阻器(0～20Ω)、电流表、电压表、开关及导线若干。

(1)用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求：滑片P向右移动时，变阻器接入电路的阻值变大。
(2)排除故障后，移动滑片P使电压表示数为4V，将测得的数据在图乙中描点连线，发现有一组数据错误，究其原因是______；进一步分析数据得出结论。
(3)仅用电阻箱(最小倍率是×1)替换滑动变阻器，仍控制定值电阻两端电压为4V，利用提供器材能否较准确地完成乙图所示的实验探究，简述你的判断依据：______。
27.在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压U额为2.5V(正常发光时的电阻约为9Ω)。
(1)图甲是小明连接的电路，请指出不妥之处：______。

(2)重新连好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，将数据及现象记录在表格中。
①第4次实验时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W。
②通过实验发现，小灯泡两端的电压越大，实际功率______，小灯泡越亮。
③小聪发现表格中有一个电流数据有误，该数据是______。
(3)完成实验后，小明取一个阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡正常发光时的电阻。请把实验步骤补充完整。
①闭合开关S，移动滑片P，直至电压表示数为______V。
②断开开关S，保持滑片P位置不变，______，再闭合开关，记录电压表示数U1。
③小灯泡正常发光时的电阻R= ______(用U额、U1、R0这些已知量表示)。
五、计算题：本大题共2小题，共14分。
28.用100N的水平力推着小车在水平面上做匀速直线运动，5s内小车前进了10m，则在这段时间内：
(1)推力做功是多少？
(2)推力的功率是多大？
29.3D打印笔是具有立体绘画功能的画笔，如图甲所示，通电后笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化；加热电路简化后如图乙所示，电源电压恒为5V，打印笔工作有高温挡和低温挡两个挡位，高温挡和低温挡的功率之比为3：2，R1=5Ω，忽略电阻丝阻值随温度变化。求：
(1)处于低温挡时，电路中的电流大小。
(2)处于高温挡时，通电1min，R2产生的热量。
(3)若只要求将高温挡的功率提升20%，请通过计算具体说明改进措施。
答 案
1.D
2.D
3.B
4.A
5.C
6.A
7.C
8.A
9.A
10.B
11.C
12.增大 不变 化学
13.用电器 做功
14.1080000 300
15.10 3 串联 0.2
16.质量较大的小金属块 动 弹性势
17.23 不变 1800 ②
18.70 160 80 87.5
19.8 14 40 4.8
20.解：由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OB作为动力臂最长；动力的方向应该向下，过点B垂直于OB向下作出最小动力F的示意图，如图所示：

21.解：对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意要用向下的力提升重物可知，是用两股绕线的这种方法，如图所示：

22.解：若两表都是电流表，电流将直接从正极出发，经下面的电表后回到负极，会造成电源短路，灯也不会发光，不符合题意；
若上面的电表是电压表，下面的电表为电流表，则闭合开关，电源短路，不符合题意；
若上面的电表为电流表，下面的电表为电压表，则闭合开关，灯L2被短路，不能发光，不符合题意；
若两表都为电压表，闭合开关，两灯串联，上面的电压表测量灯L2两端电压，下面的电压表测量电源电压，两灯都处于通路状态，可以发光，符合题意。如图所示：

23.不变 支点到力的作用线 小明 动力臂l1/cm 左 此端力和力臂的乘积变小
24.C 加热时间 小于 b 不能
25.断开 电流表正负接线柱接反了 0.22 断路 L1 开关或电路 a 0.6
26.电流表读数时误读大量程 不能，因为电阻箱最小倍率是×1，接入5Ω、15Ω、25Ω实验时，调节电阻箱无法使R两端电压准确达到4V
27.电流表选用的量程太大 0.7 越大 0.36 2.5 将电压表并联在R0两端 U额U1R0
28.解：(1)推力做功W=Fs=100N×10m=1000J；
(2)推力的功率P=Wt=1000J5s=200W。
答：(1)推力做功是1000J；
(2)推力的功率是200W。
29.解：(1)由图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电路的电阻较大；开关S1、S2均闭合时，R1和R2并联，电路的电阻较小，根据P=U2R可知，只闭合开关S1时，电路消耗的电功率较小，打印笔处于低温挡；开关S1、S2均闭合时，电路消耗的电功率较大，打印笔处于高温挡。
处于低温挡时，电路中的电流：I1=UR1=5V5Ω=1A；
(2)并联电路各支路互不影响，处于高温挡时，R1的功率不变，等于处于低温挡时的功率，
而高温挡和低温挡的功率之比为3：2，即P高：P低=(P1+P2)：P1=3：2，
所以高温挡下，R1与R2的功率之比P1：P2=2：1，
并联电路各支路两端的电压相等，根据P=UI可知，通过R1与R2的电流之比I1：I2=P1：P2=2：1，
即通过R2的电流：I2=12×1A=0.5A，
处于高温挡时，通电1minR2产生的热量：Q2=I22R2t=U2I2t=5V×0.5A×1×60s=150J；
(3)高温挡原来的功率P高=32P低=32×5V×1A=7.5W，
只要求将高温挡的功率提升20%，则改进后高温挡功率P高’=P高(1+20%)=7.5W×1.2=9W，
由于只提高高温挡功率，则R1的阻值不变，改变R2的阻值，
改变后，R2的功率：P2'=P高'-P低=9W-5W=4W，
由P=U2R可知，R2改变后的阻值：R2'=U2P2'=(5V)24W=6.25Ω。
答：(1)处于低温挡时，电路中的电流大小为1A。
(2)处于高温挡时，通电1min，R2产生的热量为150J；
(3)若只要求将高温挡的功率提升20%，可以把R2更换为一个阻值为6.25Ω的电阻。 实验次数
动力F1/N
a
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
……
……
……
……
……
ac间电压/V
ab间电压/V
bc间电压/V
3
3
0
实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
小灯泡的实际功率/W
小灯泡亮度
1
0.5
0.16
不亮
2
1.3
0.22
较暗
3
2.1
0.26
较亮
4
2.5
明亮
5
3.0
0.36
耀眼强光