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    天津市和平区2021~2022学年九年级上物理期末试卷(含答案)

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    天津市和平区2021~2022学年九年级上物理期末试卷(含答案)

    1、天津市和平区天津市和平区 20212022 学年九年级上物理期末试卷学年九年级上物理期末试卷 第第 卷选择题(共卷选择题(共 2 大题共大题共 39 分)分) 一、单项选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分)每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题意,请将你选择的答案涂在答题卷相应的位置 1. 关于分子和物体内能,下列说法正确的是 A 固体间能扩散,表明固体物质分子是运动的 B 杯子里的水可以任意倒出,说明水分子间没有引力 C 把 0 的冰块加热熔化成 0 的水,其内能不变 D 用力搓手,手发热表明手的热量增加了手的内能 2. 如图 1 所示,甲、乙是两个演示实验的示意图,

    2、丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。下列说法正确的是 图 1 A 丁图所示的是做功冲程,其工作原理如乙图所示的实验 B 丁图所示的是压缩冲程,其工作原理如甲图所示的实验 C 丙图所示的是做功冲程,其工作原理如甲图所示的实验 D 丙图所示的是压缩冲程,其工作原理如乙图所示的实验 3. 如图 2 所示,取两个相同的验电器 A 和 B ,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器 A ,使 A 带电, B 不带电,再用带有绝缘手柄的金属棒把 A 和 B 连接起来。下列说法正确的是 图 2 A A 中正电荷通过金属棒流向 B ,金属棒中瞬间电流方向从 A 到 B B B 中负电荷通过金属棒流向 A ,

    3、金属棒中瞬间电流方向从 A 到 B C A 中负电荷通过金属棒流向 B ,金属棒中瞬间电流方向从 B 到 A D B 中正电荷通过金属棒流向 A ,金属棒中瞬间电流方向从 B 到 A 4. 某同学按照图 3 的电路把图 4 中的元件连成电路,他所选择的电路图是图中的 图 3 A. B. C. D. 图 4 5. 如图 5 所示是小勇连接的实验电路,他检查导线连接无误后,闭合开关,发现灯泡 L 1 、 L 2 均不发光,于是他用一根导线来排査故障。当导线连接 L 1 两端时两灯仍不发光,连接 L 2 两端时 L 1 发光、 L 2 不发光。由此判断电路的故障是 图 5 A L 1 短路 B L

    4、1 断路 C L 2 短路 D L 2 断路 6. 根据你对生活中物理量的认识,下列数据最符合实际的是 A对人体的安全电压为不高于 220 V B学生做实验用的一根铜导线电阻约为 500 C教室里一盏日光灯的额定电流约为 180 mA D智能手机正常使用时的功率约为 500 W 7. 图 6 甲所示是一款雾霾浓度检测仪,其检测原理如图 6 乙所示,R0 是定值电阻,传感器 R1 的电阻随雾霾浓度的增大而减小。当雾霾浓度增大时,下列说法正确的是 图 6 A 电压表示数变大,电流表示数变小 B 电压表示数变小,电流表示数变大 C 电压表示数变大,电流表示数变大 D 电压表示数变小,电流表示数变小

    5、8. 某型号动车组在到站前可以利用减速发电,原理是高速行驶的列车关闭电源后会继续向前运行,车上的电动机线圈随车轮一起转动,产生感应电流,并自动输入电网。这既减少了机械磨损又保护了环境。如图 7 中与此工作原理相同的是 A司南 B电磁起重机 C话筒 D扬声器 图 7 9. 如图 8 甲所示,高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线,小明设计了如图 8 乙所示的“测量仪”把它们区分开。判断时两人合作,小华将 A 、B 连在一起,小明将“测量仪”连接 X、Z 两端时,灯泡发光;小华将 A、C 连在一起,小明将“测量仪” 连在 Y、Z 两端时,灯泡发光。则 甲乙 图 8 A A 和 Z 是同一根电线, C

    6、 和 Y 是同一根电线 B B 和 Z 是同一根电线, C 和 Y 是同一根电线 C A 和 Y 是同一根电线, B 和 X 是同一根电线 D C 和 Y 是同一根电线, B 和 Z 是同一根电线 10. 在如图 9 所示的电器中,电源电压保持不变,R1 、R2 均为定值电阻。当、都是电压表时,闭合开关 S1和 S2,表的示数与表的示数的比值为 m;当、都是电流表时,闭合开关 S1,断开开关 S2,表的示数与表的示数的比值为 n;下列关于 m、n 的关系说法正确的是 图 9 A B C D 二、多项选择题(本大题共 3 小题,每小题 3 分,共 9 分)每小题给出的四个选项中,均有多个符合题意

    7、,全部选对的得 3 分,选对但不全的得 1 分,不选或选错的得零分。 11. 如图 10 所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图,下列说法正确的是 甲乙丙丁 图 10 A. 甲实验说明利用电流可以产生磁场 B. 乙实验说明电能可以转化为机械能 C. 根据图丙的实验原理,制成了电动机 D. 丁实验说明磁体周围存在着磁场 12. 如图 11 所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关 S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的 UI 关系图象如图 12 所示。则下列判断正确的是 A电路消耗的最大功率是 3.6 W B滑动变阻器 R2的阻值变化范围为 010 C电压表 V2示数随电流变化的图线对应的是

    8、图线乙 D定值电阻 R1通电 1 分钟放出的热量是 24 J 图 11 13. 仅将灯 L1、L2连接在电压为 U0且保持不变的电源上,此时两灯均发光;已知测得通过灯 L1的电流为 I0,L2电阻为 R0,灯 L1和 L2电阻不随温度变化,则下列判断正确的是 AL1的电阻可能为 BL1和 L2的电阻之比可能为 CL1和 L2两端的电压之比可能为 D通过 L1和 L2中的电流之比可能为 第第 卷非选择题(共卷非选择题(共 2 大题共大题共 61 分)分) 注意事项: 第卷用黑色墨水的签字笔直接答在答题卷相应的区域上。在草稿纸、本试卷上答题一律无效。 三、填空题(本大题共 6 小题,每小题 4 分

    9、,共 24 分) 14. 如图甲乙所示是判断零线与火线时,手拿测电笔方法的示意图,其中正确的是 图;如图丙所示是三孔的电源插座,a 孔与零线相连,b 孔与火线相连,c孔与 相连 图 12 15. 如图 13 所示,当闭合开关时,电流表 A 1 和 A 的指针偏转均如右图所示。当开关闭合时,流过干路中的电流是_,流过 L 2 的电流是_。 图 13 16. 如图 14 所示,将 A 、 B 两个金属片插入柠檬制成 “水果电池”,用电压表测量水果电池的电压,则该电池的正极是 _ (选填 “ A ”或“ B ”);如果想获得 3.6 V 的电压,则需要把 _ 节这样的 “水果电池” 串联起来。 图

    10、14 图 15 17. 实验桌上有如图 15 所示的实验器材,小云同学在导线夹 M 、 N 间连入不同的电阻丝探究 “导体电阻大小与横截面积是否有关”,并将实验数据记录在下面的表格中。本实验中电源电压保持不变。 导线代号 A B C D E F G 长度 L /m 0.5 0.5 1.5 1.0 0.5 1.5 1.5 横截面积 S /mm 2 1.2 1.8 1.8 1.2 0.8 1.2 1.2 材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 康铜 电流 I /A 0.6 0.5 0.2 0.3 0.4 0.2 0.2 电阻的大小 很小 小 很大 大 较小 很大 很大 她应选择代号为 _ 的两根电阻

    11、丝来研究问题; 选用导线 A 、 D 和 F 的数据可以得出结论是_。 18. 如图 16, 甲, 乙为两只相同电表, 当闭合 S 1 , S 2 时, 甲, 乙两表示数之比为 3 5 , ,两电阻大小之比 R 1 R 2 为 _ ,电路总功率为 P 1 ;同时更换两电表种类,调整开关状态,使两表均有正常示数,此时电路总功率为 P 2 ,则 P 1 P 2 为 _ 。 图 16 图 17 19. 如图 17 所示, 某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为 S, 一个冲程中活塞在气缸中移动的距离是 L满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为 p,t 时间内曲轴转动 N 圈、消耗汽油的体积为 V,已知汽油

    12、的密度为 ,汽油的热值为 q,不考虑大气压对计算的影响, 不计摩擦损失 满负荷工作时,这种汽油机t时间内做功的次数是_,汽油机把内能转化为机械能的效率是_% 四、综合题(本大题共 6 小题,共 37 分)解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位 20. (7 分) 为预防新冠病毒的危害, 某医院用全自动消毒柜对医疗用品进行高温、 高压、湿热灭菌消毒,部分参数如下表。消毒柜中电磁继电器控制电加热器实现加热、保温自动切换的原理图如图 18 所示,R 为热敏电阻,其电阻值随消毒柜内温度的升高而减小。消毒柜利用 20kg、20 的水正常工作 50min 可完成一

    13、次消毒。已知水的比热容为 4.2 103J/(kg)。 额定加热功率 10kW 水箱容量 100L 工作温度 130 限压 300kPa 图 18 (1)求每次消毒时水温从 20 上升到工作温度水吸收的热量; (2)电加热器正常工作时,将水从 20 加热到工作温度的时间为 16min。求电加热器加热的效率; (3)保温电阻是图 18 中的 。 21. (6 分) (1)如图 19,用笔画线代替导线将图中实物连接起来。要求:闭合开关后,使电磁铁的右端为N极, 并且当滑动变阻器的滑片P向右移动时, 电磁铁的磁性增强。 图 19 (2)请你完成图 20 中家庭电路图虚线框内的电路连接,注意导线不能交

    14、叉。 图 20 (3)小明用两个单刀双掷开关、一个 LED 灯和若干导线,设计一个楼梯灯电路,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,请你根据小明设计的意图,用笔画线代替导线完成图 21 的电路。 图 21 22. (6 分)如图 22 所示电路中,小灯泡 L 标有“6 V 3W”字样,R2为 3 ,当 S1、S2都闭合时,电流表示数为 0.7 A,这时小灯泡 L 正常发光。灯的电阻不变,求: (1)电源电压 U; (2)电阻 R1的阻值; (3)当 S1、S2都断开时,小灯泡 L 消耗的功率。 零线 火线 零 线 火 线 电能表 图 22

    15、 23. (6 分)小虎利用如图 23 甲所示的电路,探究通过“导体的电流跟电阻的关系”。 实验器材:两节新干电池,电流表、电压表各一只,一个开关,定值电阻 R(分别为5、10、15、20、25),滑动变阻器,导线若干 甲乙丙 图 23 (1)用笔画线代替导线完成图 23 甲电路的连接; (2)实验中小虎发现,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,两电表的指针始终处于图 23 乙所示的状态,则电路故障可能是_; (3)请你设计记录实验数据的表格; (4)小虎利用实验数据做出了图象如图 23 丙所示。在做实验过程中,小虎先用 5 的电阻做完实验后,断开开关,接着将 10 的电阻接入电路,闭合开关发现电压

    16、表的示数_,他接下来的操作应该是_。 24. (6 分)小明在 “测小灯泡额定电功率”的实验中,提供的器材有:电压恒为 4.5V 的电源,额定电压为 2.5V 的待测小灯泡,电阻约为 8 ,电流表( 00.6A , 03A ),电压表 ( 03V , 015V ) , 开关和导线若干, 另有标有“ 5 , 1A ”的滑动变阻器 R 1 和标有 “ 30 , 2A ”的滑动变阻器 R 2 。 小明做完分组实验后,增加一个阻值为 10 的定值电阻 R 0 ,电源换成电压恒为 9 V 的电源,选用合适的器材,只利用一只电表,来测量小灯泡的额定功率。请你帮助小明: (1)设计出实验电路图; (2)写出

    17、实验步骤; (3)写出小灯泡额定功率的表达式(用已知量和测量量的字母表示) 25. (6 分)如图 24 甲所示,已知电源电压 U 恒定不变, R0 为定值电阻。闭合开关 S ,在滑动变阻器滑片 P 从 移向 的过程中, I P O 甲乙 图 24 (1)请你在如图坐标系中,分别画出定值电阻 R0 的功率、电路的总功率与电流的关系的图象。 (2)请你推导出滑动变阻器的功率与电流的关系式,并在图坐标系中,画出滑动变阻器的功率与电流的关系的图象;若电路中的最大电流为 1A,此时电路的最大功率是 6 W,滑动变阻器的功率为 1.44 W 时对应的滑片位置有两处,求滑片位于这两处时电流表的示数之和。

    18、温馨提示:推导过程中需要的物理量可以提前设定。 参考答案参考答案 第卷选择题(共 39 分) 一、单项选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A A B D D C C C A D 二、多项选择题(本大题共 3 小题,每小题 3 分,共 9 分)每小题给出的四个选项中,均有多个符合题意,全部选对的得 3 分,选对但不全的得 1 分,不选或选错的得零分 题号 11 12 13 答案 ABD AC ABD 第卷非选择题(共 61 分) 三、填空题(本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分) 14.乙大地 15.2A

    19、 1.6 A(不写单位者不给分,后同) 16.B 3 17. BE 导体的横截面积和材料 相同时,长度越大,电阻越大。 18.23 625 19. qVNPSL50 四、综合题(本大题共 6 小题,共 37 分) 20.(共 7 分) 已知:c=4.2 103 J/ (kg) m=20 kg 0t=20 t=120 P=10 kW=1 104 W t时间=16 min=960s 求:(1)Q吸(2)(1 分) 解:(1))(0ttcmQ吸=4.2 103 20 (130-20)=9.24 l06(J)(3 分) (2)由tWP 得PtW 64106 . 9960101时间PtW(J)(1 分)

    20、 WQ吸(1 分) %100106 . 91024. 966 =96.25%(1 分) (3)保温电阻是图中的 R4 答:水吸收的热量是 9.24 l06 J;热效率是 96.25%,保温电阻是图中的 R4。 21.(共 6 分) (1)(2)图略,(3)见下图。每小问 2 分,错一处扣 1 分,扣完为止。 22.(共 6 分) (1)当 S1、S2都闭合时,R2短路,R1与 L 并联接入电源两端(等效电路图 1 分) 因为 L 正常发光,所以电源电压 U=UL=6 V。(1 分) (2)因为 PL=ILUL所以5 . 063LLLUPI(A) 2 . 05 . 07 . 01LIII(A)

    21、由RUI ,可得IUR (1 分) 302 . 06111IUR()(1 分) (3)当 S1、S2都断开时,R2与 L 串联在此电路中(等效电路图) 125 . 06LLLIUR()(1 分) RUI IRU 4312222RRIRIRUULLL 8 . 456454UUL(V) RUI P=UI 得RUP2 92. 1128 . 422LLLRUP(W)(1 分) 答:(1)电源电压 U 为 6 V; (2)电阻 R1的阻值为 30 ; (3)当 S1、S2都断开时,小灯泡 L 消耗的功率是 1.92 W。 23.(共 6 分) (1)图略(1 分) (2)定值电阻断路(1 分) (3)错

    22、一处扣 1 分,扣完为止(2 分) 电压 U=_V 电阻 R/ 电流 I/A (4)变大(1 分)将滑动变阻器的滑片向 A 端移动,使电压表示数为 2.5 V(1 分) 24.(共 6 分) (1)如图(1 分) (2)实验步骤: 断开开关, 按电路图连接电路, 电压表接 03 V 量程, 将滑动变阻器的阻值调到最大值;(1 分) 只闭合开关 S 和 S2,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 2.5 V,记为 U1;(1S1 S2 S R0 L R2 分) 断开开关,电压表改接 015 V 量程,保持滑片的位置不动,只闭合开关 S 和 S1,读出电压表的示数为 U2。(1 分) (3)表达

    23、式: 0121)(RUUUPx(2 分) 25.(共 6 分) (2)根据 P=UI RUI ,可得IRU ,U=U0+UR UIIRIIRUIIUUIUPRR2000)((1 分) 如图,图线 3 为滑动变阻器的功率与电流的关系的图象。(1 分) 电路中的电流最大时,滑动变阻器接入电路的电阻为零,电路中只有 R0(等效电路图) 由题意可知,I=1 A,P0=6 W 根据 P=UI RUI ,可得 P=I2R 6162200IPR() PR=1.44 W时,带入(2)的表达式,可得 044. 16-62II 解得 I1=0.4 A,I2=0.6 A 16 . 04 . 021III(A)(1 分) 说明:以上各题有其他解法,如正确,也可给分。


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