河北省唐山市丰南区2020-2021学年九年级上学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2021-12-13 类型：期末考试

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一、单选题

1. 生活中很多现象与物理知识息息相关，下列说法中正确的是（）

A、固体很难压缩，说明固体分子间只存在斥力 B、内能不仅与物体的温度、分子的多少、种类、结构、状态有关，还与整个物体的机械运动情况有关 C、防疫期间，人们常常闻到消毒液的气味是扩散现象 D、单缸内燃机一个工作循环有四个冲程，如果该内燃机工作时飞轮转速为2400r/min，则该内燃机每秒钟做功40次

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2. 甲、乙、丙三个物体的质量关系为 $m_{甲} = m_{乙} > m_{丙}$ ，当其吸收热量情况如图所示时，升高的温度关系为 $Δ t_{甲} < Δ t_{乙} = Δ t_{丙}$ ，则关于这三个物体，下列说法正确的是（）

A、乙的比热容最小 B、甲、乙的比热容相等 C、甲、乙的末温一定相等 D、若三个物体的温度都降低1℃，丙放出的热量最少

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3. A、B是两个轻质泡沫小球，C是用毛皮摩擦过的橡胶棒，A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示。由此可以判断（）

A、小球A带正电 B、小球B带正电 C、小球B可能不带电 D、小球A可能不带电

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4. 西丰县在政府改造解放路时，在大通街与解放路交叉路口放置了如图所示的可移动式红绿灯，保证交通安全。下列有关说法中正确的是（）

A、红、绿灯是发光二极管，主要制造材料为超导体 B、发光二极管具有双向导电性 C、红灯与绿灯交替发光，它们连接方式为并联 D、白天，蓄电箱储能过程中，蓄电箱相当于电路中的电源

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5. 如图所示，已知电源电压不变，为了比较电阻 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 的大小，四位同学分别设计了如下的电路，其中可行的是（）

A、只有(1)(2) B、只有(2)(3) C、只有(2)(3)(4) D、只有(1)(2)(3)

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6. 小明用如图所示的电路研究串联电路特点，电源电压保持不变，闭合开关S，两电表中只有一个电表有示数，将R₁和R₂交换位置，再次闭合开关，两电表均有示数，已知电路中除了R₁、R₂外，其它电路元件均完好，下列说法正确的是（）

A、可以确定，只有R₁短路 B、可以确定，只有R₁断路 C、可以确定，R₁短路且R₂断路 D、可以确定，R₁断路且R₂短路

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7. 下列用电器额定功率都相同，当它们在额定电压下工作，在相同时间内，电流产生的热量最多的是（）

A、空调 B、电热水壶 C、洗衣机 D、吸尘器

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8. 如图所示的电路，电源电压不变，下列关于滑片移动前后的判断正确的是（小灯泡的电阻保持不变）（）

A、若电流表示数变小，电压表示数也一定变小 B、小灯泡两端电压变化量一定和变阻器两端电压变化量相等 C、小灯泡的电功率变化量 $Δ P$ 小于电压表示数变化量 $Δ U$ 电流表示数变化量 $Δ I$ 的乘积 D、电压表示数变化量 $Δ U$ 与电流表示数变化量 $Δ I$ 之比是滑动变阻器的阻值

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9. 甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”字样，现在把它们按不同方式接在不同电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列判断错误的是（）

A、若把它们并联在4V电路中，乙灯正常发光 B、若把它们并联在4V电路中，甲灯比乙灯亮 C、若把它们串联在10V电路中，两灯都可以正常发光 D、若把它们串联在10V电路中，甲灯比乙灯亮

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10. 如图所示（甲）是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图（乙），下列说法正确的是（）

A、电阻 $R_{0}$ 两端电压与通过 $R_{0}$ 的电流成正比 B、 $R_{0}$ 的阻值为5Ω C、滑动变阻器的最大阻值为5Ω D、 $R_{0}$ 的最大功率为0.45W

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11. 如图所示，是一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示，电源电压为24V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡的电流跟其两端的电压的关系如乙图所示，则下列说法不正确的是（）

A、当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为60Ω B、当滑片P向左移时，电路总功率变大 C、观察乙图发现灯泡电阻在增大是因为温度的影响 D、调节滑动变阻器 $R$ ，使灯泡的实际功率为3.6W时，滑动变阻器连入电路电阻为30Ω

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12. 如图所示，电源电压为6V，定值电阻 $R = 10 Ω$ ，滑动变阻器的最大阻值是50Ω，电压表接入电路的量程为 $0 \sim 3 V$ ，电流表接入电路的量程为 $0 \sim 0.6 A$ ，当开关S闭合，滑动变阻器滑片P由最右端向左端移动过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法不正确的是（）

A、当滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω时，它的功率最大为0.9W B、滑动变阻器两端的电压由5A减小到0V C、电流表的示数变化范围为 $0.1 A \sim 0.3 A$ D、电阻 $R$ 的功率变化范围为 $0.1 W \sim 0.9 W$

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13. 如图所示，甲、乙装置中的透明容器内密封有等量的空气，所连接的U形管内的液柱可以显示空气温度的变化。小华将两套装置分别接到电压相同的电源上，来探究“电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”。得出四个结论：①甲图实验装置是控制电压、通电时间一定时，探究电热与电流的关系；②乙图实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系；③甲图中闭合开关后，A管中液面上升较快；④乙图中闭合开关后，A管中液面上升较快。以上结论正确的是（）

A、只有①② B、只有①④ C、只有②③ D、只有③④

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14. 新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电．下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（）

A、动圈式话筒 B、扬声器 C、电烙铁 D、电磁起重机

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15. 如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制警装置电路图，以下说法正确的是（）

A、温度达到90℃，绿灯亮 B、自动报警器的触点类似一种开关 C、自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象 D、把水银温度计换成煤油温度计同样可以工作

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16. 如图所示的电路中，a、b、c是三只电表（电压表或电流表），闭合开关S，标有“3V 1.5W”的灯泡L₁正常发光，标有“6V 3W”的灯泡L₂发光较暗．若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）

A、电表a为电流表，且示数为1A B、电表b为电压表，且示数为3V C、电表c为电流表，且示数为0.25A D、闭合开关S，电路消耗的总功率为2.25W

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二、多选题

17. 如图所示是某家用电器的内部电路图，其中 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 为加热电阻，1、2、3、4分别为四个接线柱。有关电路的连接的说法正确的是（）

A、用导线连接1、3再用导线连接2、4，两电阻并联发热功率最小 B、用导线连接2、3两电阻串联发热功率最小 C、绝对不可以将接线柱3、4用导线连接，否则会造成短路 D、若将接线柱2、3用导线连接起来，再用导线连接1、4，则只有 $R_{1}$ 接入电路

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18. 如图所示为某家庭卫生间电路，电灯和电热器都在正常工作。在三线插座上刚插上洗衣机（开关未闭合）的插头时，所有用电器都停止工作，拔出洗衣机的插头后，用测电笔测试三线插座的左右两孔，氖管都发光，发现有一根熔丝熔断了。下列分析合理的是（）

A、一定是零线上的熔丝熔断了 B、断开S₁、S₂ ，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，氖管都发光 C、只断开S₁ ，再用测电笔检测开关S₂的两个接线柱，氖管都发光 D、只断开S₂ ，再用测电笔检测开关S₁的两个接线柱，氖管都发光

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19. 如图甲所示电路中， $R_{1}$ 为定值电阻， $R$ 为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图象。下列说法不正确的是（）

A、电源电压为3V B、电压表的最大示数为2V C、整个电路功率变化了0.1W D、电流表的示数变化了0.4A

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三、填空题

20. 在1个标准大气压下，用一台热损失 $40 %$ 的燃气灶将 $2kg$ 初温为 20℃ 的水加热至沸腾，水要吸收的热量，需要消耗 $m^{3}$ 的天然气。（ $q_{天然气} = 3.5 \times l 0^{7} {J/m}^{3}$ ）

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21. 在如图所示的电路中，电阻R₀为6Ω，电源电压不变。把“6V 3W”的小灯泡接在 AB间，CD间接电流表，闭合开关S，小灯泡正常发光，则电源电压为V，电流表的示数为A。如果把这个小灯泡接在CD间，AB间接电压表，闭合开关S，若灯丝电阻与正常发光时相同，则电压表的示数为V。

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22. 如图所示电路中，电源电压恒为9V，小灯泡标有“6V 6W”字样，滑动变阻器标有“10Ω 1A”字样。则小灯泡正常发光时的电阻是Ω，当电压表示数为3V时，小灯泡的电功率为W，电路的总功率为W。（小灯泡电阻不随温度变化而变化）

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23. 如图所示的电路，电源电压恒为10V，小电动机内部线圈的电阻为2Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为5Ω时，电压表的示数为8V，此时电动机正常工作，则电路中的电流为A。通电10min电流通过电动机内部线圈产生的热量是J，电流通过电动机做功J。

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24. 小明观察到家中电能表的示数如图所示，现只接1000W的空调和200W的电视机各一台，半小时后电能表的示数将变为 $kW \cdot h$ ，他家电能表允许用电器10min内最多消耗J的电能。

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25. 家庭电路中电灯、电视、电风扇的连接方式是（填“串联”或“并联”）；带有金属外壳的电水壶用三脚插头，是为了使用时让金属外壳与相连；家庭电路中电流过大时，空气开关自动切断电路，俗称跳闸，产生跳闸的原因可能是。

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26. 酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示。电磁铁的工作原理是电流的效应，该现象最早是由丹麦物理学家奥斯特发现的。该装置通电后，电磁铁上端为（选填“N”或“S”）极。

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27. 如图所示电路，电源电压保持不变。L上标有“6V 3W”字样，（灯丝电阻不随温度改变）灯泡电阻是Ω。当只闭合开关S、S₁时，电流表示数为 $I_{1}$ ，电压表示数为 $U_{1}$ ，灯消耗的电功率为 $P_{L}$ ；当只闭合开关S、S₂时，电流表示数为 $I_{2}$ ，电压表示数为U₂ ，灯消耗的电功率为 $P_{L}^{'}$ 。已知 $U_{1} ： U_{2} = 2 ： 3$ ， $P_{L} ∶ P_{L} ＇ = 4 ∶ 1$ ， $I_{1}$ 和 $I_{2}$ 电流之比为， $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 电阻之比为。

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四、作图题

28. 如图所示，甲是一款多功能家用插座，开关断开时，指示灯、插孔和USB接口均不能使用；闭合开关，指示灯发光，插孔和USB接口可以提供电压；若指示灯损坏，不影响插孔和USB接口的使用。请在图乙中完成开关、指示灯和USB接口的连接。

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29. 如图所示，将一条形磁体放在小车上，并靠近螺线管，闭合开关后小车向左运动。请标出：
⑴电源左端的极性（用“+”或“﹣”表示）；

⑵小磁针右端的磁极（用“N”或“S”表示）；

⑶磁感线a的方向。

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五、实验题

30. 用图甲所示电路探究“小灯泡在不同电压下工作时的电功率是否相同”。实验室提供了如下器材：电源电压U恒为8V，滑动变阻器规格为“

20 Ω

2A”，小灯泡的额定电压

U_{额} = 2.5 V

，额定功率小于1.2W，定值电阻

R_{0}

阻值为

10 Ω

。

实验次数物理量	1	2	3	4
电压/V	1.0	1.5	2.0	2.5
电流/A	0.24	0.32	0.38
电功率/W

(1)、正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是；

(2)、故障排除后，闭合开关，进行实验，记录的数据如下表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为W；

(3)、分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而；

(4)、完成实验后，实验小组又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丙所示的电路，所用电压表量程为“

0 \sim 15 V

”，请将以下实验步骤补充完整；

①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S₁拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为V；

②；

③小灯泡的额定功率： $P_{额} =$ （用 $U_{额}$ 、 $R_{0}$ 及测得物理量符号表示），若步骤②中，在将开关 $S_{1}$ 拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值（选填“偏大”或“偏小”）。

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31. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图所示的实验器材，其中 $R_{1} > R_{2}$ 。
实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系

(1)、请按照图甲中的电路图将对应实物图乙连接完整；

(2)、电路中电阻丝的连接方式是为了控制；电阻丝放出热量的多少，通过来进行判断；

(3)、闭合开关，经过一定时间，用电阻丝 $R_{1}$ 加热的煤油温度升高了Δt₁ ，用电阻丝 $R_{2}$ 加热的煤油温度升高了Δt₂ ，那么Δt₁Δt₂（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

(4)、实验二：探究电流产生的热量与电流的关系
闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同实验发现：用电阻丝 $R_{1}$ （或 $R_{2}$ ）加热的煤油，温度升高量 $Δ t_{1}^{'}$ （或 $Δ t_{2}^{'}$ ）2Δt₁（或2Δt₂）（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流（选填“是”或“不是”）正比例关系；

(5)、如果用图乙装置比较不同物质吸热情况时，除了换用不同种类的等质量液体以外还要。

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32. 在研究“磁场对通电导体（电流）有力的作用”实验中。

(1)、利用图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在a、b之间接入（选填“灵敏电流计”、“电源”或“灯泡”）；若在a、b之间接入（选填“灵敏电流计”、“电源”或“灯泡”）可研究“电磁感应现象”；

(2)、如图乙、丙中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极，且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的（也称匀强磁场）；
①图乙中，通电后cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力的方向是竖直向上，这两个力（选填“是”或“不是”）一对平衡力。

②图丙中的线圈可以持续转动，是在外部加装了，该装置能使线圈由于惯性而跃过位置时，自动改变线圈中的电流方向。

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六、综合题

33. 如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V，R₁和R₂均为电烤箱中的加热元件，R₂的阻值为70Ω。当只闭合S₁时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为440W。

(1)、低温挡工作时，电路中的电流是多少？（）

(2)、发热电阻R₁的阻值是多少？（）

(3)、高温挡时应该闭合的开关是，高温挡的电功率是多少？（）

(4)、小余发现傍晚用电高峰时，电烤箱内比平时温度低，他猜想是用电高峰时电压偏低所致，于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时，他关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温挡工作，发现在30s内电能表的转盘转了25转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少？（）（不考虑电阻值随温度的变化）

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七、计算题

34. 如图甲所示，电源电压18V不变，灯泡L规格为“15V45W”，且灯丝电阻不随温度变化，电流表量程为“0~0.6A”和“0~3A”，电压表的量程为“0~3A”和“0~15V”，滑动变阻器 $R$ 的规格为“10Ω3A”和“25Ω2A”。求：

(1)、小灯泡正常发光时的电阻；

(2)、只闭合开关S₁ ，电流表选取合适量程，滑动变阻器择合适的规格，可使灯泡L正常发光。当移动滑动变阻器滑片P，求流过电流表的最小电流及整个电路的最小功率；

(3)、将电源调到15V，只闭合开关S₂、S₄ ，将滑片P置于中点O处（可能重新选择了电流表量程和变阻器）电流表指针指到满偏刻度的 $\frac{2}{3}$ 位置，将滑片P从中点移到最左端 $A$ ，两表示数的 $I - U$ 关系如图乙所示，通过讨论说明滑动变阻器的规格及电流表选择的量程。

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