广东省广州市华南师大附中2020-2021学年九年级下学期物理开学测试题（word解析版）

华南师范大学附属初级中学2020-2021下学年九年级入学考
物理试题
满分：90分
考试时间：60分钟
命题人：
审题人：
1．小明家电路的部分情况如图所示，下列说法正确的是（
）
A．进户线是火线和地线
B．电能表允许通过的最大电流为
10A
C．空气开关相当于保险丝的作用
D．kW·h
是电功率的单位
2．现有甲乙丙三个轻质小球，已知甲带负电，甲和乙互相吸引，乙和丙相互排斥，则
A．乙一定不带电，丙带正电
B．乙可能不带电，丙带负电
C．乙一定带正电，丙带正电
D．乙可能带正电，丙不带电
3．如图所示是某机器的能量流向图，下列说法正确的是（
）
A．该机器的效率是30%
B．该机器的效率是43%
C．该机器是发电机
D．该机器是电动机
4．如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每格长度为2
cm，用弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡，下列说法正确的是
A．动力臂为0.08
m
B．此时为省力杠杆
C．弹簧测力计的示数为4
N
D．钩码总重为2
N
5．如图甲所示，闭合开关后，两灯均发光，且两电流表示数均如图乙所示，则流过灯和的电流分别是（
）
A．
B．
C．
D．
6．常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能．若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是
A．
B．
C．
D．
7．如图所示，向装有少量水的烧瓶缓慢打气，突然塞子跳起来，同时瓶内出现了“白雾”，关于该现象说法正确的是：
A．白雾是水蒸气
B．瓶内气体膨胀对外做功
C．瓶内气体内能增加
D．瓶内气体温度升高
8．在大型游乐场里，小明乘坐如图所示匀速转动的“摩天轮”，正向最高点运动，对此过程，下列说法正确的是（
）
A．小明的重力势能保持不变
B．小明的动能保持不变
C．小明的机械能保持不变
D．小明的动能先增大后减少
9．在物理课外活动中，几个同学各自组成如图所示的电路，并且讨论谁的电路中两个灯泡能同时正常发光，他们各持己见，最后还是通过实验验证了两灯都能正常发光的是（　　）
A．
B．
C．
D．
10．如图所示为家庭部分电路示意图，正常发光的电灯突然熄灭．检查保险丝发现完好，再用试电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光．由此判断电路故障的原因可能是
A．插座短路
B．进户的火线断路
C．进户的零线断路
D．电灯的灯丝断路
11．如图所示，杠杆在水平位置平衡．
（1）画出此时F2的力臂_____________；
（2）比较二力的大小：F1_____F2，判断的依据是：___________．
12．请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关（开关只控制电灯），插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中．（4分）
13．小明同学用20N的水平推力，将重为280N的购物车沿水平地面向前推动了10m，在此过程中，推力对购物车做功_____J，购物车的重力做功_____J；一个皮球落地后弹起，弹起的高度越来越低，皮球在运动过程中，机械能总量_____（选填“增加”、“减少”或“保持不变’’）．
14．用图中的甲、乙两种方式分别提升不同重物G甲、G乙（不计绳重和摩擦，滑轮重小于物重），所用拉力F甲=F乙，使两重物在相同时间内匀速升高相同的高度．拉力F甲、F乙的作用点移动的速度分别为v甲、v乙，滑轮的机械效率η甲、η乙．则：
v甲____
v乙，拉力F甲、F乙所做的功比较：W甲____W乙、机械效率η甲_____η乙（选填“>”、“<”或“=”）选用以上符号写出图乙装置的机械效率表达式η乙=_______．
15．2011年3月11日14点46分，日本本州岛海域发生里氏9.0级地震，并引发海啸，瞬间扑向几乎日本全部沿海地区，继而造成日本福岛核电站核泄露，如图所示：
（1）海啸时产生的“水墙”速度很大，具有很大的_______能，破坏力很强；
（2）为了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，这是利用了水的________大的特性；
（3）福岛核事故达到了七级，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中．图中是核辐射标志的是________；
（4）如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模火电站每年需要6×106t的煤炭，则6×106t的煤炭完全燃烧放出的热量是_________J（煤炭的热值为3×107J/kg）；
（5）“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起，下列说法中需要改正的是（________）．
A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器
B．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯
C．用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站
D．及时将生活垃圾，废电池装在一起丢入垃圾箱
16．妈妈最头痛的一件事就是在冬天做好的饭菜很快就凉了，但最近市面上出现了叫“暖菜宝”的装置，其实就是饭菜保温板，如图所示．
（1）当“暖菜宝”正常工作时，通过“暖菜宝”的电流是多少？（保留两位小数）（3分）
（2）爸爸说“暖菜宝”效率很低，小明就想测一测“暖菜宝”的效率，于是用不锈钢碗装了一碗水放在“暖菜宝”上，水的质量为0.25kg，初温是20℃，小明记录的数据图象如图所示，请根据图象计算“暖菜宝”的效率是多少？[C水=4.2×103J/（kg?℃）]
（3分）
（3）通过计算，“暖菜宝”效率确实不高，你能帮小明想想办法提高暖菜宝的效率吗？请写出一种方法．（1分）
17．下图是一台电热饮水机的电路原理图，下表是它的铭牌数据，其中S2是温控开关，是加热电阻，是定值电阻．
额定电压
220V
加热功率
440W
保温功率
40W
（1）请画出饮水机处于加热状态时的等效电路图（2分）．
（2）在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大（2分）？
（3）求保温时电路中的总阻值为多少（2分）？
（4）若饮水机7分钟把一定质量的水烧开，水所吸收热量为168000J，请通过计算说明此加热过程中电阻丝产生的热量是否有损失（2分）？
18．测量小灯泡的电功率实验（小灯泡额定电压2.5V）．
（1）如图甲所示是没有连接完整实物电路，请你用笔画线代替导线，将实物电路连接好；（3分）
（2）在方框中画出图甲相应的电路图；（2分）
（3）连好电路闭合开关后，发现小灯泡发光较暗，无论如何移动滑动变阻器滑片P，小灯泡亮度都不变，则原因可能是______；
（4）若想测量小灯泡正常发光时的功率，则实验中判定该小灯泡正常发光的方法是______；
（5）正确连接电路，通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了如图乙所示的U﹣I图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W；
（6）小峰发现本实验电路图还能测量小灯泡的电阻，根据图乙的U﹣I图象可知，随着电压的增大，小灯泡灯丝的电阻______（选填“变大“不变或“变小”）；
（7）小峰还想用此电路探究“导体中电流与电压的关系”，则他______（选填“能“或不能）得出正确结论．
19．小明要用图所示的实验器材探究“电压一定时，电流热效应与电阻的关系”．其中瓶内液体种类质量相同，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小．
（1）请你用笔画线代替导线，帮他把电路连接完整（2分）．
（2）电流产生热量的多少不易直接测量．因此，在这个实验中是通过__显示电流产生热量的多少的．
（3）在此实验中，若两个电阻丝的通电时间相同，则（选填”甲“或”乙“）___________瓶内温度计的示数升高的多，得出的结论是：
___________．
（4）如果小明还要探究”电流一定时，电流热效应与电阻的关系“，应使两根电阻丝___________
（选填”串联“或”并联“）接入电路中．
20．（8分）如图取一块铜片和锌片插入一个柠檬中，即可组成一个水果电池．用电压表能检测其两端产生的电压．某实验小组通过实验发现水果电池的电压与金属片插入水果的深度以及两金属片之间的距离有关：现在有小组成员提出水果电池的电压还可能与水果的种类有关．请你设计一个方案探究水果电池的电压是否与水果的种类有关．要求：写出实验步骤、设计数据记录表格．
参考答案
1．C
【解析】
A．家庭电路中的进户线有两根，即一个是火线，一个是零线，故A错误；
B．据图可知，电能表的标定电流为10A，额定最大的电流是20A，故B错误；
C．在家庭电路中，保险丝和楼房中的空气开关的作用是相同的，都是起到保护电路的作用，故C正确；
D．kW·h是电功的单位，故D错误．
故选C．
2．C
【解析】
甲带负电，甲乙相互吸引，乙可能带正电，也可能不带电；丙和乙相互排斥，说明丙乙都带电，且一定带正电．故只有选项C说法正确．
故选C．
3．A
【解析】
AB．该机器的效率
η==30%
故A正确，B错误；
CD．该机器是利用内能来做功的，属于热机，故CD错误．
故选A．
4．D
【解析】
试题分析：A．当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于，故A错误；
B．阻力臂的大小：L2=3×2cm=6cm＞L1，杠杆为费力杠杆，故B错误；
C．由图中弹簧测力计指针在3N，弹簧测力计的示数为3N，故C错误；
D．根据杠杆的平衡条件F1L1=GL2得，故D正确．
故选D．
考点：杠杆的应用．
5．A
【解析】
由电路图知，灯L1和L2并联，电流表A1测量的是通过L1支路的电流，电流表A2测量干路电流；由并联电路中干路电流等于各支路电流之和，可知干路电流大于任何一个支路的电流，干路电流表A2指针的位置等于L1支路电流表A2指针的位置，所以干路电流表A2的量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为1.4A，电流表A1选用的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A，即通过L1的电流是0.28?A；则通过L2的电流是：
I2=I-I1=1.4A-0.28A=1.12A
故A符合题意．
6．C
【解析】
由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S3位于干路，然后与灯泡、电源组成电路，结合选项电路图可知，选项C符合，故选C．
7．B
【解析】
A．白雾是小水滴，是水蒸气遇冷放出热量发生液化形成的；
BCD．向瓶塞内打气，当瓶内气体压强大于大气压强，瓶塞跳起，瓶内气体膨胀对外做功，内能减少，温度降低．故B正确，CD错误．
8．B
【解析】
A．摩天轮在转动的过程中，小明的高度不断的发生变化，根据势能的决定因素可知，势能由质量和高度来决定，由于高度的不断变化，导致了小明的重力势能也在发生变化，故A错误；
B．由于摩天轮是在匀速转动，则小明的速度不变，结合动能的决定因素：质量和速度，由于在转动过程中，这两个量都没有发生变化，所以小明的动能保持不变，故B正确；
C．机械能包括动能和势能，小明所具有的机械能等于他的动能和势能的和，由于其动能不变，而势能随着其高度的变化而变化，则小明的机械能也在不断变化，当其上升时，机械能增加，当其下降时，机械能减小，故C错误；
D．当小明随着摩天轮上升时，其机械能增加，故D错误．
故选B．
9．C
【解析】A图中两灯的额定电压相同，功率不同，根据，所以两灯的电阻不相等，根据串联电路的分压特点：电压比等于电阻的比，所以两灯串联在220V的电路中时，两灯的实际电压都不是110V，故都不能正确工作，故A图不符合题意；
B图两灯并联，电源电压为110V，各支路电压相等且等于电源电压，所以220V40W的灯不能正确工作，故B图不符合题意；
C图中两灯的额定电压相同，功率相同，根据，所以两灯的电阻也相等，根据串联电路的分压特点：电压比等于电阻的比，所以两灯串联在12V的电路中时，两灯各分得6V的电压，故两灯都能正确工作，故C图符合题意；
D图两灯并联，电源电压为16V，根据各支路电压相等且等于电源电压，所以额定电压为8V的两灯都不能正确工作，故D图不符合题意．
选C．
点睛：考查了串联和并联电路的基本特征，关键是要理解串联时，如两灯的电阻不等，则两灯所分得实际电压也不会相等．
10．C
【解析】
A．根据题意所给故障现象，且发现保险丝完好，可推断故障原因不可能是短路，故A错误；
B．根据试电笔检测插座时，氖管可以发光，可推断出火线不可能断路，故B错误；
CD．如果是电灯的灯丝断路，则只会导致电灯熄灭，而插座应该是正常的，即试电笔检测插座两个孔时，应出现的现象是：一个孔氖管发光，另一个孔氖管不发光，故C正确、D错误．
11．
<
F1的力臂大于F2的力臂，根据杠杆的平衡条件可知，
【解析】
（1）
力臂是支点到力作用线的距离，从图中可以看到，反向延长力F2的作用线，过支点O作垂线垂直力F2的作用线，如下图所示，这个距离L2就是F2的力臂．
（2）设杠杆一格的长度是，根据杠杆的平衡条件可知
从图中可看到，O点到力F2的作用点之间的距离是，而直角三角形斜边大于任何一条直角边，所以，可知．
12．
【解析】
在家庭电路中，开关要控制电灯，应将开关与电灯串联，且将开关接在火线与电灯之间，三孔插座与电灯应并联在电路中，而三孔插座的接线应是左边的孔接零线，右边的孔接火线，上面的孔接地线，故接线如下：
13．200
0
减少
【解析】
推力对购物车做功W=Fs=20N×10m=200J，购物车在水平地面上移动10m，没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J；皮球运动过程中弹起的高度越来越小，皮球克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，说明机械能减少．
14．
<；<；>；
【解析】
（1）图甲n=1；图乙n=2；所以绳子的速度v甲=v物；v乙=2V物﹔所以∶v甲（2）W甲=F甲s甲=F甲×h物=F甲h物；
W乙=F乙s乙=F乙×2h物=2F乙h物；又因为F甲=F乙，所以：W甲（3）；又因为F甲=F乙，所以：
；化简得︰2G甲-G动=G乙；
滑轮重小于物重，说明G乙>G甲．
当不计滑轮与绳的摩擦时，滑轮的机械效率为η=，由该公式可知：滑轮的机械效率与绕绳的方式无关，滑轮的机械效率受物体重力的影响，物体越重，滑轮机械效率越高．因为G甲（4）乙装置的有用功W有=G乙h；总功W总=F乙S乙=2F乙h；所以机械效率
15．
动
比热容
C
1.8×1017
D
【解析】
（1）海啸时产生的“水墙”速度很大，因此具有很大的动能，破坏力很强．
（2）利用水的比热容大的特性，消防员可以进行有效降温．
（3）图中表示核辐射标志的是C．
（4）6×106t的煤炭完全燃烧放出的热量
（5）ABC．从保护环境、节约能源的角度来分析，“尽可能用太阳能热水器代替电热水器”，“养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯”，“用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站”等，都是很好的习惯和做法，值得提倡，故ABC不符合题意；
D．将废电池与生活垃圾装在一起丢入垃圾箱的做法不妥，因为电池含有汞等重金属，可污染土壤和水源，应单独存放与处理，故D符合题意．
故选D．
16．（1）1.36A；（2）25%；（3）将“暖菜宝”及饭菜一起用盖子盖上．
【解析】
解：（1）由P=UI可得，通过“暖菜宝”的电流是．
（2）由图2可知，水的温度变化，
水吸收的热量，
“暖菜宝”消耗的电能
，
所以，“暖菜宝”的效率．
（3）通过计算，“暖菜宝”效率确实不高，为了提高效率，应减小热量损失，可以将“暖菜宝”及饭菜一起用盖子盖上．
17．
【分析】（1）首先利用公式确定加热、保温状态时开关S2的开合，然后画出相应的电路图；
（2）已知加热功率和额定电压，利用公式计算加热状态下饮水机正常工作的电流；
（3）已知保温功率和电源电压，利用公式得到保温状态电路总电阻；
（4）已知加热功率和加热时间，利用公式W=Pt得到消耗的电能；已知水吸收的热量；根据消耗的电能和得到的热量确定热量是否损失．
【解答】已知：U额=220V
P加热=440W
P保温=40W
t=7min=420s
求：（1）R加热=？
R保温=？
（2）I正常=？
（3）R总=？
（4）W=？
Q=﹖
解︰
（1）
∴加热状态下电路电阻
保温状态下电路电阻为
∴加热状态下开关S处于闭合状态，电路图如下；
（2）∵P=UI
∴加热状态下饮水机正常工作的电流为I正常
（3）
∴保温状态下电路总电阻为R保，
（4）∵
∴饮水机消耗的电能为W=Pt=440W×420s=1.848×10J
水吸收的热J
比较得，水吸收的热量比消耗的电能少，所以热量有损失．
18．
滑动变阻器接入的是下端两接线柱
调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V
0.5
变大
不能
【解析】
（1）测量小灯泡的电功率实验（小灯泡额定电压2.5V），根据，要测量出灯在额定电压下的电流，故电压表选用小量程与灯并联，电流表与灯串联，变阻器按一上一下接入电路中，如下左所示．
（2）根据实物图画出电路图，如下右所示：
（3）连好电路闭合开关后，发现小灯泡发光较暗，则电路的电流较小，电阻较大，无论如何移动滑动变阻器滑片P，小灯泡亮度都不变，则变阻器没有了变阻的作用，则原因可能是：滑动变阻器接入的是下端两接线柱；
（4）灯在额定电压下正常发光，若想测量小灯泡正常发光时的功率，则实验中判定该小灯泡正常发光的方法是调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V；
（5）根据绘制成了如图乙所示的图象知，灯在额定电压下的电流为0.2A，小灯泡的额定功率是
（6）根据图乙的U﹣I图象可知，灯在1V的电流为0.1A，2.5V的电流为0.2A，由欧姆定律，灯的电阻为10Ω和12.5Ω，故灯的电阻随着电压的增大而变大；
（7）探究“导体中电流与电压的关系”，要控制电阻大小不变，而灯的电阻随温度的改变而改变，则不能得出正确结论．
19．
温度计示数升高的多少
甲
串联
【解析】（1）要用图所示的实验器材探究电压一定时，电流热效应与电阻的关系．所以电压应相等，则应将两电阻并联接入电路，如图：
（2）电流产生热量的多少不易直接测量．因此，在这个实验中是通过温度计示数升高的多少显示电流产生热量的多少的．象这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫转换法．
（3）在这个实验中，若两个电阻丝的通电时间相同，因为电阻产生的热量等于电流做的功，所以根据可知，电阻越小产生的热量越多；
而长度、粗细都相同时，钢丝的电阻小，产生的热量多，所以甲瓶内温度计的示数升高的多．
（4）要探究"电流一定时，电流热效应与电阻的关系，需要控制电流相等，所以电路应串联；
20．见解析
【解析】
1．按图组装实验装置，记录此时铜片和锌片插入水果（桔子）的深度，记为h，再记录两个金属片之间的距离s，待电压表示数稳定后记录此时电压表示数U1；
2．将铜片和锌片搽拭干净后插入另一种水果（苹果），保持两个金属片插入该水果的深度h及金属片之间的距离s不变，待电压表示数稳定后记录此时电压表示数U2；
3．更换不同种类的水果（梨、菠萝…………），重复步骤2并记录数据；
4．分析实验数据，归纳总结
水果种类
铜片和锌片插入深度h/cm
铜片和锌片之间的距离s/cm
电压表示数U/V
水果1（桔子）
水果2（苹果）
水果3（梨）
水果4（菠萝）