金寨县2023-2024学年度第一学期期末质量监测
九年级物理试卷
时间：70分钟：分值：70分
注：本卷中g取10N/kg，c水=4.2×103J/（kg·℃）
一、填空题（每空2分，共计20分）
1. 家庭电路中的电灯、电视机、电风扇等电器都是________联的，它们工作时互不影响.
2. 2023年10月31日，神舟十六号载人飞船返回舱携三位航天员返回地球，进入大气层后，返回舱与空气剧烈摩擦，其表面温度高达上千摄氏度，这是通过______的方式增加了返回舱的内能。
3. 创建文明城市，太和县进行了城市道路改造。用大空隙结构渗水材料铺装的路面具有良好的透水性能，可使雨水渗入地下，补充土壤水和地下水，还能缓解城市热岛效应，这是由于水的 ___________较大，相同条件下温度变化较小。
4. 如图所示为某段导体中电子的运动情况，此刻导体中__________电流（选填“有”或“无”）。
5. 如图所示，灯泡L1、L2（灯丝电阻不受温度影响）串联接在电路中，闭合开关S，两灯都能发光。一段时间后，L1熄灭，L2变得更亮。分析原因可知L1发生__________（选填“短路”或“断路”）。
6. 如图所示，电源电压为3V，开关闭合后，电流表A的示数为0.3A，电流表A1的示数为0.2A，则通过灯泡L2的电流为__________A。
7. 小周家的电能表面板如图所示，如将某用电器单独接在该电能表上工作10min，电能表上的指示灯闪烁了320次，那么该用电器在上述时间内消耗的电能为__________kW·h。
8. 将铭牌为“2.5V；0.5W”的小灯泡接在3V的电源上，为了使该小灯泡正常工作，需串联一个__________Ω的电阻。
9. 如图所示，这是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系”的实验装置。若通过电路的电流为0.4A，通电5min，左侧发热电阻产生的热量为______J。
10. 有一种亮度可调小台灯，其内部电路如图甲所示，电源电压恒为18V，通过灯泡L的电流与其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡两端的电压为6V时，滑动变阻器的电功率为__________W。
二、选择题（每题2分，共计14分）
11. 下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A. 电风扇 B. 电视机 C. 电冰箱 D. 电热水壶
12. 关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）
A. 物体的温度越高，所含的热量越多
B. 一个物体吸收热量时，温度不一定升高
C. 0℃的冰没有内能
D. 热传递是内能多的物体将内能传给内能少的物体
13. 在刚刚结束的杭州第19届亚洲运动会赛艇女子轻量级双人双桨决赛中，中国组合邹佳琪/邱秀萍率先冲过终点线，如愿获得冠军，这是杭州亚运会诞生的首枚金牌。下列与本项赛事有关的说法不正确的是（ ）
A. 漂浮赛艇受到浮力的作用
B. 运动的赛艇具有动能
C. 摇动双桨时，手对桨没有做功
D. 冲刺阶段，赛艇变快，赛艇的机械能变大
14. 学生发明了一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，下列电路符合要求的是（ ）
A B. C. D.
15. 在图所示的四个电路中，电源电压相同且不变，电阻R的阻值均相等，闭合电键S后，电压表示数最小的是
A B. C. D.
16. 如图所示，电源电压一定，闭合S，滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，以下说法正确的是（ ）
A. 滑动变阻器接入电路中的电阻变小
B. 电流表示数变小
C. 电压表示数变大
D. 电路的总功率变大
17. 把标有“220V；40W”和“220V；100W”的甲、乙两盏灯串联接在电压为220V的电源上。灯丝电阻不受温度变化的影响，则下列判断正确的是（ ）
A. 甲灯的电阻等于5.5Ω
B. 甲灯的实际功率等于40W
C. 甲灯两端实际电压小于110V
D. 两盏灯的总功率小于40W
三、实验探究题（每空2分，共计16分）
18. 某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中。
实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η
1 1.0 10 0.6 30 55.6%
2 2.0 10 1.0 30
3 4.0 10 1.6 30 83.3%
（1）第二次实验中，滑轮组的机械效率为__________（保留一位小数）；
（2）分析1、2、3次实验数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物越__________（选填“重”或“轻”），滑轮组的机械效率越高。
19. 小丽用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑动变阻器Rp规格为“10Ω；2A”。
实验序号 R/Ω I/A
① 5 04
② 10 0.20
③ 15 0.13
（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最__________（选填“左”或“右”）端；
（2）顺次将5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数保持不变，得到三组数据如上表所示。由此可得：电压一定时，电流与电阻成__________；
（3）为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？__________（选填“可行”或“不可行”）。
20. 在测量小灯泡的额定功率的实验中，实验电路如图甲所示，已知电源电压为6V，小灯泡电阻约为10Ω，额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“50Ω；2A”。
（1）请你用笔画线代替导线，将如图甲所示的实物电路连接完整__________；
（2）实验中，小林看到电压表示数为2V，则要使灯泡正常发光，应向__________（选填“左”或“右”）端移动滑片P，当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是__________W。
四、计算题（第21题6分，第22题6分，第23题8分，共计20分）
21. 如图所示，水平地面上M点有一重量为60N的箱子，现用水平向左的推力将箱子沿直线匀速推至N点，所用时间30s，MN间的距离为15m。求：
（1）箱子运动的速度；
（2）若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的0.2倍，则从M点推至N点的过程中推力对箱子做功的功率。
22. 小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入5kg水，水的初温是20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，天然气的热值为3.2×107J/m3，[]，当地大气压为标准大气压。求：
（1）水吸收的热量Q吸（不计水的热量损失）；
（2）天然气灶的效率η。
23. 如图是一款家用电热水器简化电路图它有高温和低温两个挡位，高温挡功率为3300W。R1、R2均为加热电阻丝，R1的阻值为55Ω。【c水=4.2×103J/（kg·℃）】求：
(1)低温挡时通过R1的电流；
(2)R2的阻值；
(3)如果不计热量损失，用高温挡把50kg的水，从27℃加热到60℃，需要的时间。金寨县2023-2024学年度第一学期期末质量监测
九年级物理试卷
时间：70分钟：分值：70分
注：本卷中g取10N/kg，c水=4.2×103J/（kg·℃）
一、填空题（每空2分，共计20分）
1. 家庭电路中的电灯、电视机、电风扇等电器都是________联的，它们工作时互不影响.
【答案】并
【解析】
【详解】家庭电路中的电灯、电视机、电风扇等电器为了互不影响，所以采用并联的连接方式．
2. 2023年10月31日，神舟十六号载人飞船返回舱携三位航天员返回地球，进入大气层后，返回舱与空气剧烈摩擦，其表面温度高达上千摄氏度，这是通过______的方式增加了返回舱的内能。
【答案】做功
【解析】
【详解】返回舱返回过程中舱体与空气剧烈摩擦，摩擦生热，通过做功的方式使返回舱的内能增大，温度升高。
3. 创建文明城市，太和县进行了城市道路改造。用大空隙结构渗水材料铺装的路面具有良好的透水性能，可使雨水渗入地下，补充土壤水和地下水，还能缓解城市热岛效应，这是由于水的 ___________较大，相同条件下温度变化较小。
【答案】比热容
【解析】
【详解】由于水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，因此，选用透水性能好的材料来补充土壤水和地下水，能起到缓解城市热岛效应的效果。
4. 如图所示为某段导体中电子的运动情况，此刻导体中__________电流（选填“有”或“无”）。
【答案】无
【解析】
【详解】电荷的定向移动可以形成电流，由图知电子做无规则运动，所以此刻导体中无电流。
5. 如图所示，灯泡L1、L2（灯丝电阻不受温度影响）串联接在电路中，闭合开关S，两灯都能发光。一段时间后，L1熄灭，L2变得更亮。分析原因可知L1发生__________（选填“短路”或“断路”）。
【答案】短路
【解析】
【详解】由图可知，两个灯泡串联在电路中，闭合开关，一段时间后，L1熄灭，L2变得更亮，说明电路是通路，不是断路，可能L1发生短路，只有L2的简单电路，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知通过电路的电流变大，灯泡L1变得更亮。
6. 如图所示，电源电压为3V，开关闭合后，电流表A的示数为0.3A，电流表A1的示数为0.2A，则通过灯泡L2的电流为__________A。
【答案】0.1
【解析】
【详解】由电路图知道，灯泡L1、L2并列的接在电路两点间，所以L1、L2的连接方式是并联。电流表A1测通过L1的电流，电流表A测干路电流，根据并联电路电流特点：干路电流等于各支路电流之和，则通过灯泡L2的电流为
7. 小周家电能表面板如图所示，如将某用电器单独接在该电能表上工作10min，电能表上的指示灯闪烁了320次，那么该用电器在上述时间内消耗的电能为__________kW·h。
【答案】0.1
【解析】
【详解】该用电器在上述时间内消耗的电能为
8. 将铭牌为“2.5V；0.5W”的小灯泡接在3V的电源上，为了使该小灯泡正常工作，需串联一个__________Ω的电阻。
【答案】2.5
【解析】
【详解】灯泡正常发光时的电压UL=2.5V，正常发光时的电流
由串联电路电流的规律可知通过串联电阻的电流
I=IL=0.2A
串联电路中总电压等于各分电压之和，串联电阻两端的电压
UR=U-UL=3V-2.5V=0.5V
串联电阻的阻值
9. 如图所示，这是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系”的实验装置。若通过电路的电流为0.4A，通电5min，左侧发热电阻产生的热量为______J。
【答案】240
【解析】
【详解】由电路图可知，两电阻串联，由串联电路的电流特点可知，通过左侧发热电阻的电流为0.4A，则左侧发热电阻产生的热量
10. 有一种亮度可调的小台灯，其内部电路如图甲所示，电源电压恒为18V，通过灯泡L的电流与其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡两端的电压为6V时，滑动变阻器的电功率为__________W。
【答案】3.6
【解析】
【详解】由图甲可知，闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联。当灯泡两端的电压为6V时，从图中可知通过灯泡的电流为0.3A，根据串联电路的电流特点可知电路电流为0.3A，由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压
U滑=U-UL=18V-6V=12V
根据P=UI可知滑动变阻器的电功率为
P滑=U滑I=12V×0.3A=3.6W
二、选择题（每题2分，共计14分）
11. 下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A 电风扇 B. 电视机 C. 电冰箱 D. 电热水壶
【答案】D
【解析】
【详解】当电流通过导体时，电能转化为内能的现象，叫做电流的热效应。
ABC．电风扇、电冰箱中都有电动机，消耗的电能大部分转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的；电视机消耗的电能一部分转化为内能，还有一部分转化为光能，故ABC不符合题意；
D．电热水壶工作时将电能转化为内能，利用了电流的热效应，故 D符合题意。
故选D。
12. 关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）
A. 物体的温度越高，所含的热量越多
B. 一个物体吸收热量时，温度不一定升高
C. 0℃的冰没有内能
D. 热传递是内能多的物体将内能传给内能少的物体
【答案】B
【解析】
【详解】A．热量是一个过程量，不能说“某物体含有或具有多少热量”，故A错误；
B．一个物体吸收热量时，温度不一定升高，例如：晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，故B正确；
C．一切物体都具有内能，故℃的冰也有内能，故C错误；
D．热传递是热量从高温物体传向低温物体，并非是内能多的物体将内能传给内能少的物体，故D错误。
故选B。
13. 在刚刚结束的杭州第19届亚洲运动会赛艇女子轻量级双人双桨决赛中，中国组合邹佳琪/邱秀萍率先冲过终点线，如愿获得冠军，这是杭州亚运会诞生的首枚金牌。下列与本项赛事有关的说法不正确的是（ ）
A. 漂浮的赛艇受到浮力的作用
B. 运动的赛艇具有动能
C. 摇动双桨时，手对桨没有做功
D. 冲刺阶段，赛艇变快，赛艇的机械能变大
【答案】C
【解析】
【详解】A．赛艇在水面上处于漂浮状态，受到浮力的作用，受到的浮力等于赛艇与运动员总重力，故A正确，不符合题意；
B．运动的赛艇具有一定的速度，具有动能，故B正确，不符合题意；
C．摇动双桨时，手对桨有力的作用，浆在力的方向上通过一定的距离，手对桨做功，故C错误，符合题意；
D．冲刺阶段，赛艇变快，动能变大，重力势能不变，赛艇的机械能变大，故D正确，不符合题意。
故选C。
14. 学生发明了一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，下列电路符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，所以，S1、S2及电动机是串联在一起的，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
15. 在图所示的四个电路中，电源电压相同且不变，电阻R的阻值均相等，闭合电键S后，电压表示数最小的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．串联电路，闭合开关S，电压表测量是电源电压．
B．闭合开关S后，电压表测量其中一个电阻R两端的电压．由串联电路电压关系，B电压表的示数小于A．
C．两个电阻串联，闭合开关后，其中一个电阻被短路，电压表示数为零．
D．两电阻并联，电压表测量电源电压．综上所述，电压表示数最小的是C．
16. 如图所示，电源电压一定，闭合S，滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，以下说法正确的是（ ）
A. 滑动变阻器接入电路中的电阻变小
B. 电流表示数变小
C. 电压表示数变大
D. 电路的总功率变大
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图知道，该电路是定值电阻和滑动变阻器的串联电路，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测该电路的电流，闭合S滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻丝变长，电阻变大。由串联电路的电阻特点知道，该电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，该电路的电流变小，即电流表示数变小。由U=IR知道，定值电阻两端的电压变小，即电压表示数变小。由P=UI知道，电路的总功率变小，故B正确，ACD错误。
故选B。
17. 把标有“220V；40W”和“220V；100W”的甲、乙两盏灯串联接在电压为220V的电源上。灯丝电阻不受温度变化的影响，则下列判断正确的是（ ）
A. 甲灯的电阻等于5.5Ω
B. 甲灯的实际功率等于40W
C. 甲灯两端实际电压小于110V
D. 两盏灯的总功率小于40W
【答案】D
【解析】
【详解】灯丝电阻不受温度变化的影响，由可知，甲灯的电阻为
甲灯的电阻为
甲、乙两盏灯串联接在电压为220V的电源上，甲灯两端实际电压
甲灯的实际功率
两盏灯的总功率
综上所述，甲灯的电阻等于1210Ω，甲灯的实际功率等于20.41W，甲灯两端实际电压大于110V，两盏灯的总功率小于40W，故ABC错误，D正确。
故选D。
三、实验探究题（每空2分，共计16分）
18. 某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中。
实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η
1 1.0 10 0.6 30 55.6%
2 2.0 10 1.0 30
3 4.0 10 1.6 30 83.3%
（1）第二次实验中，滑轮组的机械效率为__________（保留一位小数）；
（2）分析1、2、3次实验数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物越__________（选填“重”或“轻”），滑轮组的机械效率越高。
【答案】 ①. 66.7% ②. 重
【解析】
【详解】（1）[1]由表中数据可知，第二次滑轮组的机械效率
（2）[2]分析1、2、3次实验的数据可知，提升重物的重力分别是1.0N，2.0N，4.0N，滑轮组的机械效率分别是55.6%，66.7%和83.3%，由此得出：使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高。
19. 小丽用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑动变阻器Rp规格为“10Ω；2A”。
实验序号 R/Ω I/A
① 5 0.4
② 10 0.20
③ 15 0.13
（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最__________（选填“左”或“右”）端；
（2）顺次将5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数保持不变，得到三组数据如上表所示。由此可得：电压一定时，电流与电阻成__________；
（3）为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？__________（选填“可行”或“不可行”）。
【答案】 ①. 右 ②. 反比 ③. 不可行
【解析】
【详解】（1）[1]开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处，依据题中电路滑动变阻器接入电路的是dp段，所以置于最右端时dp段最长，故滑动变阻器滑片P滑到最右端。
（2）[2]根据表中数据，考虑到误差因素，电流与电阻之积为
为一定值，由此可得：在电压一定时，电流与电阻成反比。
（3）[3]电阻两端电压始终保持，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为
定值电阻分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当变阻器的最大电阻10Ω连入电路中时，对应的定值电阻最大值为
换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验不可行，原因是：滑动变阻器最大阻值太小。
20. 在测量小灯泡的额定功率的实验中，实验电路如图甲所示，已知电源电压为6V，小灯泡电阻约为10Ω，额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“50Ω；2A”。
（1）请你用笔画线代替导线，将如图甲所示的实物电路连接完整__________；
（2）实验中，小林看到电压表示数为2V，则要使灯泡正常发光，应向__________（选填“左”或“右”）端移动滑片P，当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是__________W。
【答案】 ①. ②. 右 ③. 0.6
【解析】
【详解】（1）[1]小灯的额定电压为2.5V，电压表使用0~3V量程。电路如下：
（2）[2]此时小灯两端电压低于其额定电压，应将变阻器滑片向右移动，提升电路的中的电流，增大小灯两端电压。
[3]电流表此时量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A，小灯的额定功率为
四、计算题（第21题6分，第22题6分，第23题8分，共计20分）
21. 如图所示，水平地面上M点有一重量为60N的箱子，现用水平向左的推力将箱子沿直线匀速推至N点，所用时间30s，MN间的距离为15m。求：
（1）箱子运动的速度；
（2）若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的0.2倍，则从M点推至N点的过程中推力对箱子做功的功率。
【答案】（1）0.5m/s；（2）6W
【解析】
【详解】解：（1）箱子运动的速度
（2）箱子所受阻力
由于箱子做匀速直线运动，则水平方向上受力平衡，根据二力平衡条件可知，推力
推力对箱子做功为
推力对箱子做功的功率
答：（1）箱子运动的速度为0.5m/s；
（2）推力对箱子做功的功率为6W。
22. 小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入5kg水，水的初温是20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，天然气的热值为3.2×107J/m3，[]，当地大气压为标准大气压。求：
（1）水吸收的热量Q吸（不计水的热量损失）；
（2）天然气灶的效率η。
【答案】（1）；（2）52.5%
【解析】
【详解】解：（1）水吸收的热量
（2）天然气放出的热量
天然气灶的效率
答：（1）水吸收的热量是；
（2）天然气灶的效率是52.5%。
23. 如图是一款家用电热水器简化电路图它有高温和低温两个挡位，高温挡功率为3300W。R1、R2均为加热电阻丝，R1的阻值为55Ω。【c水=4.2×103J/（kg·℃）】求：
(1)低温挡时通过R1的电流；
(2)R2的阻值；
(3)如果不计热量损失，用高温挡把50kg的水，从27℃加热到60℃，需要的时间。
【答案】(1)4A；(2)20Ω；(3)2100s
【解析】
【详解】(1)低温时S拨向b，R1单独工作，电路中的电阻最大，由P=可知电路中电功率最小，处于低温挡，通过R1的电流
(2)S拨向a，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，由P=可知电路中电功率最大，处于高温挡，干路中的电流
通过R2的电流
I2=I-I1=15-4A=11A
R2的阻值
(3)水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(60℃-27℃)=6.93×106J
不计热量损失
W=Q吸=6.93×106J
需要的时间
答：(1)低温挡时R1电流为4A；
(2)R2的电阻为20Ω；
(3)需要的时间是2100s。
