安徽省滁州市定远县育才学校2021-2022学年九年级下学期开学考物理试题（Word版含答案）

2021-2022学年度第二学期开学考试卷
九年级物理
一、选择题（本大题共8小题，每小题2分，满分16分）
1．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是
A．物体温度越高，所含的热量越多
B．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
C．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
D．热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体
2．小明家有一只可爱的长毛狗，小明看到小狗在沙发上睡觉，就用梳子给它梳理狗毛，结果小狗的长毛竖了起来，像一只可爱的刺猬（如图所示）。下列说法正确的是（ ）
A．梳毛后狗毛与梳子带同种电荷
B．梳毛的过程中产生了电荷
C．狗毛竖起来是因为异种电荷相互吸引
D．狗毛竖起来是因为同种电荷相互排斥
3．如图所示电路，当开关S接通后，电灯不发光，若用测电笔在A、B、C、D各点测试，发现在A、B两点氖管发光，在C、D两点氖管不发光，可以判断线路的故障为（ ）
A．段断路 B．段短路 C．段断路 D．段断路
4．某同学利用阻值己知的电阻R0和电流表（或电压表）测量未知电阻Rx的阻值，下列设计的四种电路，其中可行的是（电源电压未知且不变）
A． B．C． D．
5．依据表格中的数据判断，下列说法中正确的是（　　）
物质 水 煤油 沙石
比热容c/[J （kg ℃）﹣1] 4.2×103 2.1×103 约0.92×103
A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
B．沿海地区的昼夜温差比内陆地区的小，是因为水的比热容比沙石的比热容大
C．水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J
D．质量相等的水和煤油，吸收相等的热量，煤油升高的温度是水升高的温度的一半
6．如图所示，R0为定值电阻，闭合开关后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数变化范围是0.5～1.5A，电压表的示数变化范围是3～6V．小明通过推算，得出四个结论，其中错误的是（ ）
A．定值电阻R0的阻值为3Ω
B．变阻器连入电路的电阻变化范围为2～12Ω
C．电路消耗的总功率的变化范围为3.25W～11.25W
D．实验中R0两端的电压变化范围为1.5V～4.5V
7．取两个相同的验电器A和B，使A带上负电荷，可以看到A的金属箔张开，B的金属箔闭合。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来（如图所示），观察到A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔由闭合变为张开。下列描述错误的是（　　）
A．金属杆是导体
B．实验中金属杆和金属球接触的一瞬间，金属杆中电流方向是自A流向B
C．实验中金属杆和金属球接触的一瞬间，B验电器中的金属箔带上了负电荷
D．两金属箔片能够张开是因为带上了同种电荷
8．如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均如图乙所示，则电灯L1和L2中的电流分别为（　　）
A．0.3A 1.2A B．1.5A 0.3A C．1.2A 0.3A D．1.5A 0.3A
二、填空题（本大题共8小题，满分22分）
9．若10s内通过某导体横截面的电荷量为5C，则通过导体的电流为_____________安；若此时导体两端的电压为6伏，则该导体的电阻为___________欧；若增大导体两端的电压，导体的电阻____________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
10．如图所示是一款挂烫机的工作电路图，正常工作电压为220V，电热丝的电阻R1=R2=88Ω，低温档的功率为P1，高温档的功率为P2，则P1︰P2=______。
11．在课外电子小组活动中，小明想了解某半导体器件的一些特性，为此他进行了一些实验并收集了相关的实验数据。他根据收集的实验数据做出了通过该器件的电流随其两端电压变化的图像，如图所示。由图像可知，当此器件两端的电压为时，通过此器件的电流为___________A；在器件两端电压从到不断增大的过程中，器件的电阻值将___________（选填“保持不变”“变大”或“变小”）。
12．冰壶运动是冬奥会的比赛项目，如图甲所示．冰道的左端有一个发球区，运动员在发球区边沿的投掷线MN将冰壶以一定的初速度推出，使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行，冰道的右边有一个圆形的营垒，如图乙所示，以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心O的远近决定胜负，投掷线MN与营垒圆心O的距离是30m．比赛时运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，目的是_____________（填“增大”或“减小”）滑动摩擦力，从而减慢冰壶运动状态的改变．若某次从投掷线以3m/s速度推出的冰壶，经15s刚好运动到营垒圆心O处，则这段时间冰壶运动的平均速度是___________m/s．
13．恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示。起爆前定时开关S是闭合的，此时______（选填“指示灯”或“起爆器”）发生了______（选填“短路”或者“断路”）。当设定起爆时间一到，定时开关会自动断开。为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中哪处剪断导线？______（选填“a”或“b”）。拆除前起爆器上有没有电流通过？答：______。
14．某台汽油机飞轮的转速为 1800r/min，在 1s 内，汽油机完成了____________个冲程，对外做功_________次，如果汽油机在一段时间内消耗了 500g 汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出热量__________J．（q汽油=4.6×107J/kg）
15．如图所示使劲拧瓶的下部，使其严重变形压缩瓶内空气，到一定程度，可看到瓶盖飞出数米远，瓶口和瓶内有“白雾”产生。“白雾”的产生表明瓶内空气温度______，原因是瓶内气体对外做功，自身内能______。
16．在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。汽油机的压缩冲程是将________能转化为________能，与压缩冲程原理相同的是图________所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是图________。若某机动车转速表上显示发动机转速为2400转/min，则1s内发动机做功_________次。
三、实验题（本大题共3小题，第17小题6分，第18小题8分，第19小题10分，满分24分）
17．小张利用如图甲所示的实验装置探究“不同物质吸热升温特点”操作如下：
（1）在两烧杯中分别装入初温度相同且______相等的沙子和水。
（2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻温度如图乙所示，其示数为______℃。根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象，如图丙所示；
（3）实验中，相同时间内沙子和水吸收的热量______（选填“相等”或“不相等”）；
（4）分析图像可知，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是______；若使两者升高相同的温度，则______吸收的热量较多，由此可见，______的比热容较大。
18．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻，电源电压恒为3V。
（1）请按图甲所示的电路图，将实物图乙连接完整；
（2）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用4Ω的电阻时，电流表示数如图丙所示，记为 _______A；以后每更换一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 _______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2V，同时记下对应的电流值；
（3）利用收集到的多组数据，小强作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图像，分析图像可得出电流与电阻的关系是 ___________。
19．如图所示是“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的电路图．所用实验器材是：电源（6V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、电阻箱（0～999.9Ω）、滑动变阻器（40Ω 2A）、开关、导线若干．
表一：
实验序号 电压/V 电流/A
1 1.0 0.2
2 1.5 0.3
3 2.0 0.4
表二：
实验序号 电阻/Ω 电流/A
1 5 0.4
2 10 0.2
3 20 0.1
（1）请按照电路图将对应的实物图连接完整．
（2）连接电路时，开关S应当处于_____状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于_____（选填“左端”或“右端”），探究电流与电压的关系时，所测得的几组电流、电压值见表一．分析表中数据可知：电阻箱接入电路的阻值为_____Ω；当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_____关系．
（3）探究电流与电阻的关系时，应调节_____改变接入电路中的阻值，并调节_____使电压表的示数保持相同，读出电流值，所测得几组数据见表二．分析表中数据可知：电阻箱两端的电压为_____ V；当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____关系．
（4）就本实验所用器材，在探究电流与电阻的关系时，若保持电阻箱两端的电压为2V，为能完成实验，电阻箱可接入电路的阻值范围是_____Ω至_____Ω（保留一位小数）．
四、计算题（本大题共3小题，第20小题12分，第18小题8分，第19小题14分，满分34分）
20．某型号电热水壶有加热、保温和干烧断电功能，其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘温度达到120℃自动断开，S2是壶壁温控开关，闭合时对水加热，断开时对水保温。已知电热水壶保温功率为55W，电阻丝R2的电阻为836Ω。求：
（1）电热水壶处于保温状态时，电路中的电流。
（2）电热水壶的加热功率。
（3）若水烧开后，S2没有自动断开，当壶里的水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，已知发热盘质量为0.44kg，比热容为0.5×103J/（kg ℃），不计热量损失，经过多长时间S1才会断开？
21．电子式电能表已开始走进千家万户，图所示为某电子式电能表的表盘（局部）．
（1）使用该电能表的电路最多可让________ 只“PZ220﹣100”的灯泡同时正常发光
（2）表盘上“3200imp/kW h”是电子式电能表的一个重要参数，其数值表示用电1kW h表盘上耗电指示灯闪烁的次数．若某用电器单独接在该电能表上，用电器正常工作5min，指示灯闪烁了160次，则5min内该用电器消耗的电能为________ kW h，该用电器的额定功率是 ________ W．
22．同学们在做电学实验时经常发现用两节干电池对外提供电压达不到3V，经过上网查找资料发现实际的电源是有内阻的，相当于一个电压为U的理想电源和电阻r串联，其等效电路如图甲所示；在如图乙所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻R1＝20Ω，只闭合开关S时，电流表示数为0.5A；当开关S和S1同时闭合时，电流表示数为0.75A；灯泡标有“12V，4.8W”字样，计算中要考虑电源内阻，不考虑温度对灯丝电阻的影响．试求：
⑴灯泡正常发光时的电阻；
⑵电源输出功率是指电源外部电路消耗的功率，当开关S和S1同时闭合时，电源的输出功率；
⑶电源的内阻r和电源电压U．
参考答案
1．D 2．D 3．C 4．C 5．B 6．C 7．B 8．C
9． 0.5 12 不变
10．1︰2
11． 0.2 变小
12．减小 2
13．起爆器 短路 a 没有
14． 60 15 2.3×l07
15． 降低 减小
16．机械 内 乙 丙 20
17．质量 34 相等 沙子 水 水
18． 0.5 B 当电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比
19． 断开 右 5 正比 电阻箱 滑动变阻器 2 反比 3.3 20.0
20．（1）0.25A；（2）1100W；（3）2s
解：（1）根据知，电热水壶处于保温状态时，电路中的电流为
（2）当S1闭合S2断开时，R1与R2串联接入电路，电阻较大，功率较小，此时为保温挡，根据知，电路的总电阻为
根据串联电路电阻的规律R1的电阻为
当S1、S2闭合时，电路中只有R1工作，电阻较小，功率较大，此时为加热档，加热功率为
（3）发热盘吸收的热量为
由于没有热量损失，所以
根据得，加热时间为
（1）电热水壶处于保温状态时，电路中的电流为0.25A；
（2）电热水壶的加热功率为1100W；
（3）经过2s的时间S1才会断开。
21． 22 0.05 600
解答：
电路允许同时使用的最大功率
P=UI=220V×10A=2200W，
可同时接入“PZ220-100”灯泡数（只）．
由表盘可知，3200imp/kWh表示用电1 kWh表盘上耗电指示灯闪烁3200次，
故5min内该用电器消耗的电能为
，
用电器正常工作5min，t=5min=300s，
则用电器的额定功率．
22．（1）30Ω； （2）6.75W； （3）r=4Ω； U=12V
【解析】
（1）根据P得灯泡正常发光时的电阻：RL30Ω；
（2）L与R1并联后的电阻为R并Ω，
当开关S和S1同时闭合时,电源的输出功率:
P，
由电路图可知：只闭合开关S时，电阻R1与电源的阻值r1串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
则此时电路的总电阻为RrR1；
由I可得电源电压：
UI1RI1（rR1）0.5A（r20Ω），
当开关S和S1同时闭合时，L与R1并联后与电源内阻r串联，电流表测干路电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
则此时电路的总电阻为R′rR并；
由I可得电源电压：
UI2R′I2（rR并）0.75A（r12Ω），
即0.5A（r20Ω）0.75A（r12Ω），
解得：r4Ω，U12V.
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