安徽省滁州市定远县育才学校2022-2023学年九年级下学期开学考试物理试题（Word版含解析）

定远县育才学校2022-2023学年九年级下学期开学考试
物理试题
第I卷（选择题）
一、选择题（本大题共10小题，共20分）
1. 下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是( )
A. 夏天，在地上洒水会感到凉快
B. 北方楼房内的“暖气”用水作为介质
C. 海边昼夜温差变化比沙漠中小
D. 生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度
2. 关于内燃机中燃料释放的能量如图所示，则下列说法不正确的是( )
A. 是燃料的化学能，是废气带走的能量
B. 用来做有用功的那部分能量与燃料燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率
C. 内燃机中，燃料是在汽缸内部燃烧的，而且燃料与空气混合充分，燃烧得比较完全，所以内燃机的效率比蒸汽机的高
D. 在热机的能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施
3. 与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑。下列现象中”吸”的物理原理与其相同的是( )
A. 挤压后的塑料吸盘“吸”在瓷砖上 B. 削平的铅柱挤压后会“吸”在一起
C. 干手搓开的新塑料袋“吸”在手上 D. 行驶的汽车的窗帘被“吸”出窗外
4. 小阳用一个电动机、一个小灯泡和两个开关等器材，模拟卫生间的照明灯和排风扇的连接，使照明灯和排风扇既可以单独工作，也可以同时工作。则图所示的电路设计中，符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图所示，电源电压为且保持不变，当开关闭合时，灯泡、均发光，电压表示数为，则灯泡两端的电压是 ( )
A. B. C. D.
6. 如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图，是一种特制的滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表即电流表指针所指的刻度知道油面高度，则它的工作过程是 ( )
A. 油面升高，变大，油量表指针示数变小
B. 油面降低，变大，油量表指针示数变大
C. 油面升高，变小，油量表指针示数变大
D. 油面降低，变小，油量表指针示数变大
7. 用图甲所示电路“探究电流和电阻的关系”的实验，电源电压保持不变，分别将、、、、的定值电阻连入电路，变阻器标有“”字样。按实验要求测得通过各定值电阻的电流，描绘出图乙所示的图像。则下列判断正确的是( )
A. 实验中电压表示数可以任意设定只要保持不变就可以
B. 将从换成，为使电压表示数保持不变，应将滑片向左移
C. 当的阻值是时，通过的电流为
D. 当的阻值是时，滑动变阻器接入电路的阻值为
8. 如图所示，电源电压不变，，虚线框内所有电阻均未知。闭合开关，电流表示数为如果用一个的定值电阻替换，虚线框内的电阻均保持不变，则电流表示数将变为( )
A. B. C. D.
9. 如图所示，电源电压相等，已知，开关均闭合后，在相同的时间内，消耗电能最多的电阻是( )
A. B. C. D.
10. 如图所示，电源电压为，电压表量程为，电流表量程为，滑动变阻器规格为“”，小灯泡标有“”假设灯丝电阻不变，在保证通过小灯泡的电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是( )
A. 小灯泡的额定电流是
B. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是
C. 电压表示数变化范围是
D. 电路最大电功率为
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共10小题，共26分）
11. 如图所示是电暖器和暖手宝，电暖器充入的是比热容 填“大”或“小”的液体，是为了通电后升温速度 填“快”或“慢”而暖手宝要充入比热容 填“大”或“小”的液体，是为了使它在一次通电加热后可以放出更 填“多”或“少”的热量．
12. 如图是北京冬奥会开幕时燃放的“迎客松”烟花。烟花的发射药剂被引燃后，产生大量的热气，快速膨胀的气体把烟花送入空中，这一过程是由______能转化为机械能，相当于热机工作过程中的______冲程。
13. 如图甲是指针式石英电子手表。氧化银电池作为电源，秒脉冲信号送到步进电机相当于电动机，一秒钟推动步进电机动一次，进而带动秒针走一格，使表针准确地显示时间。指针式石英电子手表的内部简化电路如图乙所示。步进电机把集成电路输出的电能转化成__________能；更换电池时必须使用塑料或竹镊子夹取，如果使用金属镊子易造成__________选填“短路”、“断路”或“通路”；集成电路部分在电路中相当于间歇性工作的__________选填“电源”、“用电器”或“开关”。
14. 在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，选择如图所示的和长度相同但横截面积不同的镍铬合金丝进行实验，其目的是探究电阻大小与导体______的关系。闭合开关后，发现接入电阻丝______时，电路中电流表的示数较大。如果将这两段电阻丝串联在同一电路中。闭合开关一段时间后，电流通过电阻丝______做功多。后两空选填“”或“”
15. 如图所示，电源电压且保持不变，开关闭合后，电压表示数，则的电压 ，灯、中电阻较大的是 ，通过灯、的电流之比为 。
16. 如图，电源电压为，闭合开关，当滑动变阻器的滑片从右端向左滑动时，电流表示数_______选填“变大”、“变小”或“不变”；电流表和电压表示数的关系如图，当电压表示数为时，滑动变阻器接入电路的阻值是______，灯泡的功率为________。
17. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为，灯的额定电压为，且灯的电流随其两端电压变化关系的图像如图乙所示。只闭合开关，灯正常发光，则灯正常工作时的电阻为 ；再闭合开关，电流表示数为 ，内电流通过定值电阻产生的热量为 。
18. 家庭电路进户的两条输电线，火线和零线可以用试电笔判断。正确使用试电笔时，手指千万不能碰到______选填“笔尖金属体”或“笔尾金属体”，当氖管发光时______选填“有”或“没有”电流通过人体。
19. 我国家庭电路电压是______，家庭电路中电视机和电灯的连接方式是______选填“串联”或“并联”的，控制电灯的开关应接在______选填“零”或“火”线上。
20. 为了防止电流过大将用电器核心部件烧毁，很多用电器都装有保险管，如图甲所示。乙、丙两图分别是两个保险管的截面图，若两管内保险丝的材料相同，长度相同，粗细不同，则两图中______保险丝允许通过的电流大。当乙、丙两保险管通过相同的电流时，______保险丝更容易熔断。均选填“乙图”或“丙图”
三、实验探究题（本大题共3小题，共30分）
21. （10分）某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力．
在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有托盘天平和________加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过_____________________来判断的．
实验中第、两个小组记录的实验数据如下表．
组别 液体 质量 初温 末温 加热时间
水
煤油
水
煤油
通过分析实验数据，能够得出的结论是_____________________________________________．
下列是第组同学绘制的“吸收热量时间”和“温度时间”图象，能正确描述该实验真实情况的图象是________填序号．
A. ．
C. ．
使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但、两组的同学在交流实验数据时发现：第小组的加热时间明显偏长，其原因可能是_________________．
这两组同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图乙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是________________．
22. （6分） 如图甲所示，是“探究电流与电压、电阻关系”实验的实物连接图。
实验中为保护电路元件，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑动到________选填“左”或“右”端。
在探究电流与电压的关系时，闭合开关，保持、间的电阻不变，调节滑动变阻器滑片位置，测出对应的电流和电压，根据实验数据画出电流随电压变化的图象，如图乙所示。分析图象可以得出结论 __________ ____________。
在探究电流与电阻关系时，实验操作过程中如果只是把、间电阻由换成后，为保持_____ ___表的示数不变，应调节滑动变阻器的滑片。
23. （14分）某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡的额定电压为，额定功率小于，电源电压恒为，滑动变阻器的规格为“ ”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路．
请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整．
正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡都不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是________填“”“”“”或“”
A.电流表内部断路了 灯泡的灯丝断了
C.灯座内部出现了短路 滑动变阻器的电阻线断了
排除故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为________，小灯泡的额定功率为________．
测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向________填“左”或“右”端滑动．
测量小灯泡的电功率________填“需要”或“不需要”多次测量求平均值，原因是______．
【拓展】
图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表内阻对电路的影响，该电路主要是由所测________填“电压”或“电流”值偏大引起所测小灯泡电功率偏大的．
四、计算题（本大题共2小题，共24分）
24. （12分）如图是某家用电炖锅的简化电路图，电源电压为，和均为加热电阻。当开关接时为加热状态，功率为；开关接时为保温状态，功率为。
试求：
电炖锅保温状态下电路中的电流是多少？
电阻的阻值是多少？
电炖锅保温状态下工作，电阻产生热量是多少？
25. （12分）如图所示，电源电压保持不变。当、闭合，断开时，电压表示数为；
当、断开，闭合时，电压表示数为，则、两端的电压为多少伏？
当、闭合，断开时，电流表和的示数分别为和，则通过、的电流为多少安？
答案和解析
1. 【解析】A.夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热，而不是利用水的比热容大的特点，故A符合题意；
B.因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故B不符合题意；
C.沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故C不符合题意；
D.生物体内水的比例很高，在外界环境温度升高时，生物体即使吸收较多的热量，由于水的比热容较大，体温不会升的过高；同理在在外界环境温度降低时，由于水的比热容较大，即使放出较多的热量，体温也不会过低，所以生物体内的水分有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害，故D不符合题意。故选A。
2. 【解析】A.是燃料的化学能，通过燃烧将化学能转化为内能，其中废气会带走很大一部分能量，所以是废气带走的能量，故A正确；
B.用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率，故B错误；
C.内燃机中，燃料是在汽缸内部燃烧的，而且燃料与空气混合充分，燃烧得比较完全，所以内燃机的效率比蒸汽机的高，故C正确；
D.在热机的能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施，故D正确。故选B。
3. 【解析】头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑，这是因为带电的玻璃棒可以吸引轻小物体；
A、挤压后的塑料吸盘“吸”在瓷砖上，是因为在外界大气压的作用下，将吸盘压在瓷砖上，故A错误；
B、削平的铅柱压紧后能“吸”在一起，因为分子间有引力，故B错误；
C、干手搓开的新塑料袋“吸”在手上，因为塑料袋摩擦起电后带静电，会吸引轻小物体，故C正确；
D、行驶的汽车，车外的空气流速快，压强小，车内的空气流速小、压强大，压强差就把窗帘压向窗外，故D错误。故选：。
4. 【解析】照明灯和排风扇既可以单独工作，也可以同时工作，说明照明灯和排风扇是并联在电路中的，且每个用电器都有各自的控制开关，开关接在支路中，故ABD错误，C正确。并联电路各支路互不影响，串联电路中各个用电器之间同时工作，同时不工作，相互影响。
本题考查了串、并联电路的设计，关键是各用电器串并联的判断和开关位置的判断，难度不大。
5. 【解析】 本题易错之处是没有分析出电压表测的是哪个灯泡两端的电压．电压表是与灯并联的，所以灯泡两端的电压为．
6. 【解析】结合题意分析图可知，当油面升高时，浮标上升，浮标推动指针下移，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，电流表的示数变大，说明油量增多。
7. 【解析】、探究电流和电阻的关系时，需保持定值电阻两端电压不变；一般定值电阻两端的电压要根据电源电压和实验器材来合理设置。根据图乙可知，当电阻为时，电路中的电流为；由可得，本题中控制的电压设置为：，故A错误；
B、由于串联电路起分压作用，电阻越大，分得的电压越大，所以将从换成后，电阻分得的电压会变大，为了保证定值电阻两端电压不变，需减小定值电阻两端电压，增大滑动变阻器两端电压，即增大滑动变阻器接入电路的电阻，故将滑片向右移动，故B错误；
C、根据图乙可知，当时，通过的电流为，故C错误；
D、根据图乙可知，当时，电路电流为，滑动变阻器两端电压仍为，由可得，，故D正确。故选：。
8. 【解析】由可得，并联的总电阻：
，
虚线框内所有电阻的等效电阻为，由并联电路电阻的特点：
，代入数据，，
解得；
用一个的定值电阻替换，虚线框内的电阻均保持不变，此时并联的总电阻：
，代入数据，，
解得，，
电流表示数将变为：
，故选：。
9. 【解析】左图中、串联，设两端的电压，两端的电压，由串联电路的电压特点可知，、都小于电源电压；因为、的电阻较大，所以由公式可知，相同时间内、消耗的电能比、少。
右图中、并联，并联电路两端的电压相等且为电源电压，且，由公式可知，相同时间内消耗电能最多的电阻是。故选：。
10. 【解析】小灯泡的额定电流，故A错误．
由电路图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，由串联电路电压特点可知，当小灯泡正常发光时，电压表的示数最小，滑动变阻器连入电路的阻值最小，此时滑动变阻器两端的电压最小，
，此时电路中的电流最大，，
滑动变阻器接入电路的电阻，此时电路消耗电功率最大，，小灯泡的电阻，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，，此时滑动变阻器两端的电压最大，，由以上分析可知电压表示数变化范围为，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是，电路最大电功率为故B正确，、D错误．
11.小 快 大 多
12.内 做功
【解析】烟花的发射药剂被引燃后，产生大量的燃气，快速膨胀的燃气把烟花送入空中，这一过程是由内能转化为机械能，相当于热机工作过程中的做功冲程。
故答案为：内；做功。
13.机械； 短路； 开关
【解析】根据题目材料可知，步进电机把集成电路输出的电能转化成机械能；
更换电池时必须使用塑料或竹镊子夹取，金属是导体，使用金属镊子易造成电池短路，损坏电池；
集成电路输出间歇性变化的秒脉冲信号，送到步进电机，一秒钟推动步进电机动一次，进而带动秒针走一格，故集成电路相当于开关。
14.横截面积
【解析】这个实验装置中采用的是两根材料相同，长度相同，横截面积不同的导体来做实验，通过比较电流表示数大小来研究电阻大小与导体横截面积的关系；
在导体的材料、长度相同时，横截面积小的导体电阻大，所以电阻丝的电阻小，的电阻大，由欧姆定律可知在电压不变时，导体的电阻越小，电流表示数越大，串联电路各处的相等，根据可知闭合开关一段时间后，电流通过电阻丝做功多。
故答案为：横截面积；；。
15.
【解析】由图可知，当开关闭合后，两灯串联，电压表测量灯两端的电压，所以两端电压为，电源电压为，根据串联电路电压规律得，两端的电压
串联电路电流处处相等，故通过灯、的电流相等，通过灯、的电流之比为；根据可知，电流一定时，电阻与电压成正比，所以、中电阻较大的是。
16.变大；；
【解析】由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流，
闭合开关，当滑动变阻器的滑片从右端向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻值在减小，
因为电源电压不变，所以根据可知，电流表的示数在增大；
根据图象可知，当电压表示数为时，电流表示数为，
此时滑动变阻器的电阻：；
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以，此时灯泡两端电压为；
所以灯泡的功率为。
17.
【解析】只闭合开关，灯接入电路中，灯正常发光，则灯泡两端的电压等于电源电压，所以电源电压为；
根据图乙可知，灯正常发光时，灯泡的电阻为：；
再闭合开关，接入电路中，则通过的电流为：；
根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流即电流表示数为：
；
内电流通过定值电阻产生的热量：
。
故答案为：；；。
18.笔尖金属体 有
【解析】试电笔的正确使用方法是，手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触零线或火线，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线，
当笔尖接触火线时，电流会经笔尖、氖管、大电阻、笔尾、人体导向大地，形成通路。这一过程中，人体会成为电路的一部分，会有微弱的电流通过。
故答案为：笔尖金属体；有。
19. 并联 火
【解析】解：由家庭用电常识可知，我国家庭电路的电压为；家庭电路中电视机和电灯独立工作，互不影响，它们的连接方式是并联的；控制电灯的开关应接在火线上，这样在断开开关时，电灯处不带电，可保证用电安全。故答案为：；并联；火。
20.乙图 丙图
【解析】两管内保险丝的材料相同，长度相同，粗细不同，越细的电阻越大，即丙保险丝的电阻大；
当乙、丙两保险管通过相同的电流时，根据可知，乙保险丝横截面积大，电阻小，其热功率小，相同时间内，根据可知，乙保险丝产生的热量少，温度更低，所以乙图保险丝允许通过的电流更大；丙图中保险丝的电阻大，在通电时间和电流相同时，根据可知，该电阻丝产生的热量多，温度更高，更容易熔断。故答案为：乙图；丙图。
21.停表；加热时间
质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量不同或质量相同的水和煤油升高相同温度，水吸收的热量多

酒精灯的火焰大小不同
在相同时间内水和煤油吸收的热量相同或避免两个酒精灯火焰大小不同
22.右
电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
电压
23.如图所示．
右 不需要 小灯泡在不同电压下的功率不同 电流
24.解：由可得，电炖锅保温状态下电路中的电流：
；
当开关接时，电路为的简单电路，电炖锅处于加热状态，
由可得，电阻的阻值：
；
开关接时，与串联，电炖锅处于保温状态，
由可得，电路的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电阻的阻值：
，
电炖锅保温状态下工作，电阻产生热量：
。
答：电炖锅保温状态下电路中的电流是；
电阻的阻值是；
电炖锅保温状态下工作，电阻产生热量是。
25.解：当、闭合，断开时，灯泡短路，电路中只有，如下图所示，电压表示数为，即电源电压为；
当、断开，闭合时，两灯泡串联，电压表测的电压，如上图所示，
此时电压表示数为，则：，根据串联电路电压的规律，则两端的电压为：
；
当、闭合，断开时，两灯泡并联，如上图所示，电流表测总电流，电流表测通过的电流；
则，根据并联电路电流的规律可得，通过的电流：
。
答：当、断开，闭合时，则、两端的电压为、；
当、闭合，断开时，则通过、的电流为、。