江苏省南京市秦淮区2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（含答案）

江苏省南京市秦淮区2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷
一、单选题：本大题共12小题，共24分。
1.如图所示的工具中，在使用时与其他三个属于不同类型杠杆的是( )
A. 钓鱼竿 B. 开瓶器
C. 核桃夹 D. 钢丝钳
2.下列数据中，最接近生活实际的是( )
A. 麻雀飞行时的功率约为 B. 电子计算器的电流约为
C. 一节干电池的电压约为 D. 一盏日光灯的电功率约为
3.小明观察了厨房的一些设备和现象，下列说法正确的是( )
A. 吸油烟机的风扇和照明灯泡是串联的
B. 破壁机工作时，电动机将机械能转化为电能
C. 汤沸腾后锅盖被顶起过程中的能量转化与汽油机的做功冲程相同
D. 刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的热量很高
4.以下四图节选自我国古代科技巨著天工开物，下列说法正确的是( )
A. 图甲，砸打稻米时，碓头的重力势能越大，稻米越容易去皮
B. 图乙，水由高处流下时，水的动能减小
C. 图丙，牛拉“犁担”在水平地面匀速转动的过程中，牛的机械能减小
D. 图丁，稻粒落入木桶的过程中，其动能转化为重力势能
5.如图所示，甲、乙、丙、丁装置中涉及的研究对象分别是：厚玻璃筒内气体；试管内水薯气；汽缸内高温燃气；铁丝。虽发生图片中的物理过程时，研究对象的内能减小的有( )
A. B. C. D.
6.小明家使用的是如图所示的智能门锁，它可以通过指纹加密码，或者指纹加人脸的方式解锁已知、、分别表示指纹、密码和人脸识别，由执行解锁工作，下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7.如图甲、乙所示，用两个动滑轮分别将物体、匀速竖直提升相同高度，已知，两个动滑轮的机械效率相等忽略绳重和摩擦。下列说法正确的是( )
A. 两个动滑轮重力的大小关系是
B. 拉力做功的比值：：
C. 若用这两个动滑轮提升相同物体，甲更省力
D. 若用这两个动滑轮提升相同物体，甲的机械效率更高
8.下列说法正确的是( )
A. 铅笔芯、橡皮、塑料吸管都是绝缘体
B. 发光二极管由超导体材料制成
C. 电源是提供电压的装置，电路中有电源就一定会产生电流
D. 同一电路中通过两个灯泡的电流相等时，这两个灯泡可能是并联
9.如图所示，电源电压不变，闭合开关，灯泡、都发光，一段时间后，其中一个灯泡突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是( )
A. 灯泡断路
B. 灯泡短路
C. 灯泡断路
D. 灯泡短路
10.物理兴趣小组在老师的指导下设计了天然气泄漏检测电路，如图所示。电源电压恒定不变，为定值电阻，为气敏电阻，的阻值随天然气浓度的增大而减小，则天然气( )
A. 浓度增大，电压表示数变小
B. 浓度增大，电压表示数和电流表示数比值变小
C. 浓度减小，电流表示数变大
D. 浓度减小，电压表示数和电流表示数乘积变小
11.灯泡、的额定电压均为，两灯的电流随电压变化图像如图所示。仅将、接入电路，保证所有元件安全的前提下，下列说法正确的是( )
A. 的额定功率为
B. 当、串联接入电路，电源电压为时，与的实际功率之比为：
C. 当、并联接入电路，的实际功率更大
D. 电路最大的总功率为
12.如图所示的电路中，已知闭合开关时，调节滑动变阻器，电压表示数由变为的过程中，电流表示数变化了；同时闭合开关、，断开时电流表示数为；同时闭合个开关，电压表示数为。下列说法错误的是( )
A. 的阻值为
B. 只闭合，电压表示数由变为的过程中，的功率变化了
C. 若闭合、，断开，调节滑动变阻器使电压表示数为，滑动变阻器功率为
D. 若滑动变阻器的最大阻值为，通过调节滑动变阻器及开关，在保证电路安全的情况下，电压表示数的变化范围是
二、填空题：本大题共7小题，共26分。
13.杠杆在生产生活中被普遍使用，请完成下列问题：
如图甲是我国传统提水工具“桔槔”，用绳子系住一根直的硬棒的点作为支点，端挂有重为的石块，长为，长为。使用时，人向下拉绳放下空桶，此时桔槔为______选填“省力”、“费力”或“等臂”杠杆；在桶内装水后向上拉绳缓慢将桶提起，则桔槔点处受到的力为______硬棒质量、摩擦忽略不计。
如图乙所示，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂和动力的变化情况是 ______， ______均选填“变大”、“不变”或“变小”。
14.如图甲是某居民楼前的无障碍通道物理学中称之为斜面，小红对此进行了探究，如图乙所示，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车从点运动到点，间距离为，小车重力为，拉力为，小车上升高度为。则将小车从点拉到点的过程中，拉力所做的功为______，机械效率为______，摩擦力为______。
15.甲、乙两图分别是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”的实验装置。甲、乙中被加热物质的质量都要______选填“相同”或“不同”，除了图中的器材，还都要用到的测量工具是______；乙图中燃料的质量用表示，燃料燃尽后水升高的温度用表示水未沸腾，若的值越大，燃料的热值越______选填“大”或“小”。
16.汽车发动机选择水作为冷却液是利用水______的特性，这是通过______的方式改变发动机内能的某小型单缸四冲程汽油机，每个工作循环做功，曲轴的转速是，每分钟消耗汽油。则该汽油机的功率是______，机械效率是______，百分号前保留一位小数。
17.小叶同学利用如图所示的电能表测量电热水器的电功率，此时电能表的示数为______，他家同时工作的用电器总功率不能超过______。将电热水器单独连接在电压为的电路中，观察到电能表的指示灯闪了次，则该电热水器的电功率是______，电阻是______。
18.如图所示，甲、乙为两只相同电表，当闭合，时，甲、乙两表示数之比为：，则两表均为______表。两电阻大小之比：为______，电路总功率为，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，则：为______。
19.如图甲是苹果自动筛选装置。原理是：传送带上的苹果经过压力检测点时，使压敏电阻的阻值发生变化，间的电压也随之发生改变，当质量小于一定值的苹果经过压力检测点且时，机械装置启动，将质量不达标的苹果推出传送带，实现自动筛选。已知电源电压恒为，，压敏电阻的阻值随压力变化关系如表所示：
压力
阻值
当检测点上没有苹果时，两端的电压为______。
该筛选装置可将重为______以下的苹果推出传送带。
要能够剔除质量小于的苹果时，应设置为小于______。
为了使该装置能够满足不同质量标准苹果的筛选，小红对该电路进行了如图乙的改进，将换成了电阻箱，若设定了某一质量标准，当电阻箱的阻值变大时，质量不达标的苹果将______选填“变多”、“变少”或“不变”。
若图甲电路中电源电压降低，则能通过检测点苹果的最小质量将______选填“增大”或“减小”。
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
20.图为人用手提物体时的情景，手臂桡骨在肱二头肌的牵引下绕肘关节转动的模型如图，请在图中作出力的力臂及杠杆所受阻力的示意图。
21.工人站在地面上用如图的滑轮组提升重物，画出滑轮组的绕绳方式。
22.请在图中以笔画线添加一根导线，使灯与灯并联。
四、实验探究题：本大题共6小题，共30分。
23.小明通过实验探究“杠杆的平衡条件”。
实验前，杠杆水平静止如图甲所示，此时杠杆处于______选填“平衡”或“非平衡”状态。将图中左下角物块取走后，不调节平衡螺母，杠杆______选填“仍能”或“不能”在水平位置保持静止。
小明进行多次实验，数据记录如表：
次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
．
分析表中数据，归纳出杠杆平衡条件是______用表格中的字母表示。多次实验的目的是______。
实验结束后，小明撤去右侧钩码，改用弹簧测力计继续实验。如图乙所示，他在左侧点悬挂三个钩码，每个钩码重，再用弹簧测力计未画出在点拉杠杆。杠杆重新在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数可能为______选填序号。
24.如图甲所示是“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验，让小球从同一斜面由静止开始滚下，推动同一木块在水平面向前移动一段距离后停下。
实验中，小球的动能是由______能转化来的。
图甲中、实验让小球从斜面的相同高度下滑，目的是______。
图甲中、实验无法探究动能和速度的关系，理由是______。
如图乙所示，若将质量为的小球从一光滑轨道的点自由滚下，依次经过、两点到达点忽略空气阻力，设、两点的机械能分别为和，则和的大小关系是 ______。当小球从点运动到最高点时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将沿______选填“”、“”或“”轨迹运动。
25.如图甲所示是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验，表格给出了可供选择的几种导体，分别用代表。
导体代号 长度 横截面积 材料
锰铜
锰铜
锰铜
锰铜
锰铜
镍铬合金
铜
为验证“导体电阻与长度有关”的猜想，应选用______三种导体填代号。
本实验是通过观察______来比较导体电阻大小的，下列选项中研究问题的方法与之相同的是______。
A.在探究重力势能与高度的关系时，选择的是两个质量相同的小球
B.在探究平面镜成像实验中，比较像和物的大小关系时，选择了另一根大小相同但没有点燃的蜡烛与虚像进行比较
C.在探究压力的作用效果与什么因素有关时，用桌腿陷入海绵的深度来反映压力的作用效果
小海联想到课堂上做过的类似实验：
如图乙，刚闭合开关时，灯泡不发光。用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱，当玻璃柱加热到红炽状态后，灯泡发光，这个现象说明：加热到红炽状态后，玻璃______。
如图丙，闭合开关，加热电阻丝后灯泡变暗，说明导体电阻的大小与温度有关，温度升高，导体的电阻______选填“变大”或“变小”。
26.小明利用如图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”，器材有：可调电压电源可调为、、、之一、开关、导线、个定值电阻阻值分别为、、、、、滑动变阻器、电压表和电流表。
闭合开关前应将滑动变阻器的滑片调至最______选填“左”或“右”端。
将电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片，在读取完电流表示数后，取下电阻，换成电阻，在读取电流表示数前，应进行的操作是：向______选填“左”或“右”移动滑片，使电压表示数与之前相同，记下电流表的示数。与电阻接入电路时相比，定值电阻和滑动变阻器的阻值之比______选填“变大”、“变小”或“不变”。小明根据实验数据描绘出了如图乙所示的图像，可以得出结论：______。
小华利用现有器材也做了同一实验：
连接电路，将电源电压调到某个值，闭合开关，移动滑片使电压表示数为；
断开开关，保持滑片不动，换接入另一个阻值更大的定值电阻，闭合开关，发现电压表示数______，她想尝试通过调节电源电压的方式改变电压表示数，操作后。发现电压表示数恰好为；
通过以上实验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路的阻值为______。
27.在“伏安法测电阻”的实验中：
小芳发现图甲连接的电路有一处错误，请在接错的那一根导线上打“”，并用笔画线代替导线完成电路连接。
实验测得数据如表，第三次实验时电压表示数如图乙，请将表格填写完整。
序号
电压表示数 ______
电流表示数
则该定值电阻阻值为______保留一位小数。
实验结束后，小芳又设计了如图丙所示的电路，测出了灯泡正常发光时的电阻。已知灯泡的额定电流为，滑动变阻器的最大阻值为，请将实验步骤补充完整：
滑动变阻器滑片移到最上端，只闭合开关和，电流表示数为；
三个开关都断开，将滑动变阻器的滑片移到最下端，只闭合开关和，移动滑动变阻器滑片，当电流表示数为______时，灯泡正常发光；
保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开，闭合和，读出电流表示数为；
灯泡正常发光时的电阻 ______保留一位小数。
28.在“探究影响电流做功多少的因素”实验中，小小设计了如图甲、乙两个电路：
图中所选用的灯泡和规格应______选填“相同”或“不同”。
应该选择图______所示的电路探究电流做功多少与电压大小的关系，支持实验结论的现象是______。
五、计算题：本大题共2小题，共14分。
29.一辆纯电动客车铭牌上部分参数如表所示。
额定载客人数
电动机额定功率
电动机额定电压
电池容量
某次搭载乘客时车与人的总重为，假如车在额定功率下以的速度沿水平路面匀速行驶，所受阻力为车与人总重力的倍。求：
该过程客车牵引力做功的功率。
该过程客车消耗的电能。
该客车的电动机将电能最终转化为机械能的效率结果保留百分号前一位小数。
30.如图甲所示，是光敏电阻，是阻值为的定值电阻，电源电压。小芳将量程为的电压表接入图甲电路，将其改装成照度表。光敏电阻的阻值与光的照度光照越强，照度越大，单位为关系如图乙所示。
的阻值随光照增强而______。
为使光照增强时电压表的示数也增大，电压表应并联在______填字母两端。当照度为时，电压表的示数为多少？
若小芳将电源换为电压可调电源调节范围为，且将换为可调电阻调节范围为，则该装置所能测量的最大照度为多少？
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.费力 变大 变大
14.
15.相同 天平 大
16.比热容较大 热传递
17.
18.电压 ： ：
19. 变少 增大
20.解：当用手提起重物，重物对手竖直向下的作用力是阻碍杠杆转动的力，即阻力；
过支点作力的作用线的垂线，该垂线段为的力臂，如图所示：

21.解：因为滑轮组要求工人站在地面上提升重物，因此，在绕绳时，最终的绳子自由端方向应该向下，由外向内画出绕绳方式，如图所示，由两段绳子承担物重。

22.
23.平衡 仍能 ； 得出普遍规律
24.重力势 小球到达水平面速度相同 没有控制质量相同
25. 电流表的示数 变为导体 大
26.右 右 不变 电压一定时，电流与电阻成反比 变大
27.
28.不同 乙 电压表的示数大的灯泡亮
29.解：客车所受阻力：，
因为车匀速直线运动，则客车牵引力所做的功为：
；
该过程客车牵引力做功的功率为：
；
客车消耗的电能： ；
电能转化为机械能的效率是：
。
答：该过程客车牵引力做功的功率为；
该过程客车消耗的电能为 ；
该客车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为。
30. 解：由图乙可知，光敏电阻的阻值随光的照度的增大而变小；
由图甲可知，两电阻串联，又知道光敏电阻的阻值随光的照度的增大而变小，根据串联分压原理可知当照度增大时，光敏电阻分得的电压变小，而定值电阻分得的电压变大，为使光的照度增大时电压表的示数也增大，应将电压表并联在定值电阻的两端；
对照图乙可得，当照度为时，的阻值为，
此时电路中的总电阻：；
电路中的电流为：，
根据可得电压表示数为：；
因光敏电阻的阻值随光的照度的增大而变小，且电压表的最大示数不变，则换成可调电源和可调电阻后，根据串联分压原理可知，为提高最大照度，应选择较小的电源电压和较小的定值电阻，
当电源电压为，电阻调至时，电压表仍并联在可调电阻的两端，
当电压表示数最大为时，电路中的电流：，
两端的电压为：，
根据可得的阻值：，
对照图乙可得，此时能测量的最大照度为。
故答案为：变小；；；则该装置所能测量的最大照度为。
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