1、安徽省池州市东至县2019-2020学年九年级（上）期末物理试卷一、填空题1.四冲程汽油机工作过程中，将机械能转化为内能的是_冲程。汽车的发动机选用水做冷却剂，主要是由于水的比热容较大的缘故。发动机冷却过程是通过_的方式来改变内能。【答案】 (1). 压缩 (2). 热传递【解析】【详解】1发动机工作时，做功冲程燃气对活塞做功，将内能转化为机械能。2发动机冷却过程中，发动机放出热量，温度降低，水吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式来改变内能的。2.火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能_，重力势能_，卫星的机械能是由火箭燃料的_能转化而来的【答案】 (1). 增大（增加或变大） (
2、2). 增大（增加或变大） (3). 化学【解析】【详解】动能大小与质量和速度大小有关，重力势能与质量和高度有关，动能和势能统称为机械能火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，速度变大，高度增加，故动能增大，重力势能增大，卫星的机械能是由火箭燃料的化学能转化而来的3.摩擦起电实际上是电子在物体之间的转移与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为在摩擦过程中玻璃棒_了电子（选填“得到”或“失去”）【答案】失去【解析】【详解】摩擦起电实际上是电子在物体之间的转移，束缚电子能力弱的物质失去电子带正电，与丝绸摩擦过的玻璃棒，在摩擦过程中玻璃棒失去了电子而带正电。4.如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表
3、上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池观察电压表的接线情况和指针偏转可知：锌片是盐水电池的_极，电池的电压为_V【答案】 (1). 负 (2). 0.6【解析】【详解】根据图示可知，电压表正向偏转，因为铜片与电压表的正接线柱相连，因此铜片为盐水电池的正极，锌片是盐水电池的负极；电压表的量程为03V，分度值为0.1V，示数为0.6V【点睛】根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极；根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数5.如图所示，已知灯L处发生了断路或短路故障。在不拆开电路的情况下，利用一个电压表可快速对该故障进行判断。具体做法是：将开关断开，把电压表接在A、B两点
4、间，如果电压表有示数，则灯L_路；如果电压表无示数，则灯L_路。【答案】 (1). 短 (2). 断【解析】【详解】1已知灯L处发生了断路或短路故障；将开关断开，把电压表接在A、B两点间，如果电压表有示数，说明B到电源正极之间的电路是通路，因此故障为灯泡L短路。2若没有示数，说明B到电源正极之间的电路不通，因此故障为灯泡L断路。6.一个重200N的物体在大小不变的水平拉力作用下匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10m在物体向前运动35m的过程中拉力做的功为700J，则水平拉力的大小为_ N，此过程中重力做的功是_ J【答案】 (1). 28 (2). 0【解析】【详解】物体在拉
5、力作用下移动的距离，拉力所做的功，由于惯性向前运动10m的过程中，拉力没有对物体做功，所以，拉力的大小为在重力的方向上没有移动距离，因此重力对物体没有做功，即做功为0J。【点睛】关键是明白做功的两个必要因素，则于惯性而向前运动了一段距离，此时拉力不做功，物体在重力的方向也没有通过距离，所以也不做功。7.有两个电阻：R1=3，R2=4，若将它们串联在电路中，则在相同时间内消耗的电能之比W1:W2=_；若将它们并联在电路中，则在相同时间内产生的热量之比Q1:Q2=_【答案】 (1). 3:4 (2). 4:3【解析】【详解】1两个电阻串联时，电流和通电时间相同，由纯电阻电路中，W=UIt=I2Rt
6、，可知它们消耗的电能之比W1:W2=R1:R2=3:4；2两个电阻并联时，电压和通电时间相同，由纯电阻电路中，Q =I2Rt=，可知它们在相同时间内产生的热量之比Q1:Q2=R2:R1=4:3 8.如图所示，已知R2=10开关断开时，电流表示数为0.6A；开关闭合时，电流表示数为0.9A则电源电压为 V，R1= 【答案】6；20【解析】【详解】由电路图可知，开关断开时，电路为R2的简单电路，电流表测通过R2的电流，由I=可得，电源的电压：U=I2R2=0.6A10=6V；当开关闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，电路中的总电阻：R=，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，=+，
7、即=+，解得：R1=209.在如图所示电路中，定值电阻R0的阻值为20，电动机线圈电阻为2，闭合开关，电流表A1、A2的示数分别为0. 8 A和0. 3 A，则该电路电源电压为_V，1 min内电路消耗的电能为_J , 电流通过电动机产生的发热功率为_W【答案】 (1). 6 (2). 288 (3). 0.5【解析】由图示可知，当闭合开关时，电阻与电动机是并联的，电流表A1测总电流，电流表A2测通过电阻的电流，电路中的电源电压为U=R0I2=200.3A=6V，1 min内电路消耗的电能为W=UI1t=6V0.8A60s=288J；电流通过电动机产生的发热功率为Q=（0.8A-0.3A）22
8、=0.5W10.如图，用塔式起重机上的滑轮组匀速吊起重为9000N的物体使之上升10m，已知滑轮组的机械效率是80%，则绳上的拉力等于 _N，若不计摩擦，此滑轮组中动滑轮的重力为 _N【答案】 (1). 3750 (2). 2250【解析】【详解】根据题意可知，有用功W有=Gh=9000N10m=9104J由=W有用/W总可得，所做的总功W总=W有用/=9104J/80%=1.125104J由图可知绳子的股数n=3则s=3h=310m=30m根据W=Fs可知，拉力F=W总/s=1.125104J/30m=3750N若不计摩擦，根据=W有用/W总可得=W有用/W总=Gh/(G+G动)h=G/G+
9、G动则动滑轮重G动 =（1）G /=180%/80%9000N=2250N二、选择题11.甲、乙两个物体的比热容之比为2：1若使它们升高相同的温度，吸收的热量之比为3：1，则甲、乙两个物体的质量之比为A. 1：2B. 2：1C. 3：2D. 4：1【答案】C【解析】【详解】由题知，甲、乙两物体的比热容之比是2：1，升高的温度之比是1：1，吸收的热量Q甲：Q乙=3：1，由，可得质量之比为：故选C【点睛】重点是吸热公式的应用，类似这样题中给的条件为数据的比，只要将比的前、后项分别代入公式计算即可12.一台汽油机，活塞面积是50cm2，活塞行程为25cm，做功冲程中燃气产生的平均压强为 8105Pa
10、，那么该汽油机在一个工作循环中对外做的功是（ ）A. 20JB. 1000JC. 80JD. 8000J【答案】B【解析】【详解】由p得此时的压力F=pS=8105Pa50104m2=4000N该汽油机在一个工作循环中对外做的功W=Fs=4000N0.25m=1000J故选B。13.关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）A. 物体的温度越高，放出的热量越多B. 升温不同的物体，增加的内能可能相等C. 冰熔化时温度不变，其内能也不变D. 如果物体的内能增加，一定要吸收热量【答案】B【解析】【详解】A由Q放=cmt可知，放出热量与物质的比热容、质量和降低的温度有关，因此温度高的物体，放出的热量
11、不一定多，故A错误；B由吸热公式：Q吸=cmt可知，物体吸收的热量跟物体质量、温度的变化以及物质的比热容有关，所以升温不同的物体，增加的内能可能相等；故B正确；C冰熔化时温度不变，其内能增加，故C错误；D物体内能增加，也可能是因为对物体做功，故D错误。故选B。【点睛】（1）根据Q放=cmt分析放出热量与温度的关系；（2）物体的内能发生变化，可能表现在物体的温度变化，也可能是状态的变化；（3）改变物体内能的两种方式：做功和热传递。14.用如图所示的装置先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小多次实验表明，要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长以下关于该实验操作及分析
12、错误的是A. 水比煤油的比热容大B. 加热时用玻璃棒不断搅拌是为了让水和煤油受热均匀C. 实验中可以不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间D. 相同质量的水和煤油，吸收相同的热量后，煤油比水升高的温度多【答案】C【解析】【详解】A要让水和煤油升高相同的温度，水需要加热的时间更长，水吸收的热量多，说明水比煤油的比热容大，A正确不符合题意；B加热时不断用玻璃棒搅拌是为了让水和煤油受热均匀，B正确不符合题意；C水和煤油的沸点不同，实验时不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间，不能控制两种液体升高的温度相同，C不正确符合题意；D因为水的比热容较大，所以相同质量的水和煤油，吸收相同的热量
13、后，煤油比水升高的温度多，D正确不符合题意15.如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动，下列说法中正确的是（）A. 电压表和电流表的示数都变小B. 电压表和电流表的示数都变大C. 电压表的示数变大，电流表的示数变小D. 电压表的示数变小，电流表的示数变大【答案】D【解析】解答：由图可知两电阻串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路中的电流，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，变阻器连入电路中的电阻变小，根据电阻的串联，电路的总电阻变小，由欧姆定律，电路中的电流变大，故AC错误；根据公式U=IR可知R的电压变大，根据串联电路电压的规律，电压表示数变小，故B错误，D正
14、确16.如图所示的电路，闭合开关，两只灯泡都不发光，且电流表和电压表均没有示数现仅将L1和L2两灯泡的位置对调，再次闭合开关，发现两只灯泡仍不发光，电流表无示数，电压表指针有明显偏转则下列判断正确的是A. 灯泡L1的灯丝断了B. 电流表内部出现断路C. 灯泡L2的灯丝断了D. 电源接线处接触不良【答案】C【解析】【详解】闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路；电压表无示数，说明电压表两端到电源的正负极之间有开路；即可能是灯L2灯丝断了或电流表断路；将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中有开路；电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，则
15、L1无故障，说明电压表并联的L2发生断路所以可以判断灯L2灯丝断了故选C【点睛】考查学生利用电流表、电压表判断电路故障的分析能力，电路故障分短路和断路两种情况，了解短路或断路对电路的影响是本题的关键17.如图所示电路，电源两端的电压为12V，且保持不变滑动变阻器R1的最大阻值为10，电流表量程为00.6A，电压表的量程为03V闭合开关S，为保证两块电表均不超量程工作，定值电阻R2的阻值至少为A. 40B. 30C. 20D. 10【答案】B【解析】【详解】当滑动变阻器接入电路的阻值为10，电压表的示数为3V时，电路中的最大电流所以电路中的最大电流为；根据公式，并且串联电路中，串联电路两端电压等
16、于各部分电压之和，则定值电阻R2的最小阻值所以B选项是正确的。18.由欧姆定律公式I可变形得到R，对此，下列说法中正确的是A. 通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B. 某段导体两端电压为0时，其电阻为0C. 导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻D. 导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比【答案】C【解析】【详解】电阻是导体本身所具有的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，故A、B、D错误；导体电阻的大小可以由公式求出，故C正确故选C【点睛】根据电阻是导体本身所具有的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关作答19.用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙
17、两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度.若用甲、乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功（不计绳重与摩擦），则（ ）A 甲=乙，W甲=W乙B. 甲乙，W甲W乙C. 甲乙，W甲W乙D. 甲乙，W甲W乙【答案】A【解析】【详解】钩码的重力相同，钩码上升的高度相同，根据W有=Gh可知，所做的有用功相同；不计绳重与摩擦，此时对动滑轮做的功是额外功，滑轮相同，即额外功相同，即W额是相同的，根据W总=W有+W额可知，W总是相同的，故拉力做的功相同，即W甲=W乙，由机械效率公式=得到机械效率相同，即甲=乙，故A符合题意，BCD不符合题意20.下列关于如图所示实验的说法中错误的是（ ）A
18、. 该实验研究的是电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关B. 实验中采用了控制变量法C. 观察实验现象可知：在其它条件相同时，电阻越大产生的热量越少D. 实验中是通过观察温度计上升的示数来判断电流通过导体时产生热量的多少【答案】C【解析】【详解】A该实验探究的是电流产生热量多少的影响因素，探究的是电流的热效应，故A正确，不符合题意；B电流产生热量的多少，与电阻大小、电流大小和通电时间有关，研究其中一个因素对产生热量的影响关系时，需要保持另外两个物理量不变，采用的是控制变量法，故B正确，不符合题意；C由公式Q=I2Rt知：在电流和通电时间一定时，发热丝产生的热量与电阻成正比，电阻越大，产生的热量越
19、多，故C错误，符合题意；D实验中是通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少，采用的是转换法，故D正确，不符合题意。故选C。三、实验题21.某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下： 用轻绳悬挂杠杆一端的D点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平； 竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变)，在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2。回答下列问题： (1)杠杆机械效率的表达式为=_(用已知或测量的物理量符号表示) (2)本次实验中，若提升的钩码重一定，
20、则影响杠杆机械效率的主要因素是:_(3)若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_(选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】 (1). (2). 杠杆的自重 (3). 变大【解析】【详解】（1）有用功为W有=Gh1，总功W总=Fh2，则机械效率的表达式=100%=100%（2）有用功是提升钩码所做的功，额外功主要是克服杠杆重力做的功，影响机械效率的因素主要是有用功和总功所占的比例；提升的钩码重一定说明有用功一定，所以影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆自身的重力（3）钩码的悬挂点在A点时，由杠杠的平衡条件得GOA=FOB；悬挂点移至C点时，由杠杠的
21、平衡条件得GOC=FOB，经对比发现，由OA到OC力臂变大，所以拉力F也变大，杠杆提升的高度减小，额外功减小，因此杠杆的机械效率变大22.在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中：（1）在两个完全相同的烧杯中分别装入_、初温都相同的水和煤油（选填“质量”或“体积”）（2）实验中选择相同规格的电加热器，可以认为在相同时间内水和煤油_相同，然后比较_的方法来完成探究实验的（3）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图所示，则_的吸热能力更强，因此“暖手宝”中装的储热液具有的比热容_（选填：“较大”或“较小”）（4）由图像可得煤油的比热容为_J/（kg）【答案】
22、(1). 质量 (2). 吸收的热量 (3). 升高的温度 (4). 水 (5). 较大 (6). 2.1103【解析】【详解】（1）1比较不同物质吸热能力，应控制被加热物质的质量和初温相同（2）2选择相同规格的电加热器，则加热器在相同时间内放出的热量相同，忽略热量损失，则可以认为在相同时间内水和煤油吸收的热量相同3让质量和初温相同的水和煤油吸收相同的热量，通过比较它们升高的温度，来知道它们的吸热能力（3）4由图像可知，加热相同的时间（吸收相同的热量），煤油温度升高得高，说明煤油的吸热能力弱，水的吸热能力强5 “暖手宝”中储热液需要用吸热、放热能力强的物质，即比热容大的物质（4）6由图像可知，
23、当水和煤油加热5min时，煤油的温度从10升高到50，水的温度从10升高到30根据Q=cmt，有：C水m水t水= c煤油m煤油t煤油，4.2103J/（kg）m水（30-10）= c煤油m煤油（50-10），解得c煤油=2.1103J/（kg）23.在“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10左右，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10、50，实验电路如图1所示。（1）应该选用的滑动变阻器是_（填“R1”或“R2”）；（2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是_；（3）如图2是根据实验数据绘
24、成的UI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。当滑动变阻器的滑片向左移动时，小灯泡的电阻将_（填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】 (1). R2 (2). 向左移动变阻的滑片，观察灯的发光情况 (3). 0.5 (4). 变大【解析】【详解】(1)1电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10左右，当灯正常发光时，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为6V2.5V=3.5V由分压原理，变阻器连入的电阻约为10=14故选用滑动变阻器R2。(2)2电路正确连接后，闭合开关，电流表有示数，则电路为通路，发现小灯泡不亮，则电路的电流过小，电阻过大，故接下来应进
25、行的操作是向左移动变阻的滑片，观察灯的发光情况。(3)3根据实验数据绘成的UI图象知，灯在2.5V的电流为0.2A，小灯泡的额定功率是PUI2.5V0.2A0.5 W故小灯泡的额定功率是0.5 W。4当滑动变阻器的滑片向左移动时，电路的电阻变小，由欧姆定律I=，电路的电流变大，灯的电压变大，根据PUI，灯的功率变大，灯丝的温度升高，故小灯泡的电阻将变大。四、计算与推导题24.已知物体的重力势能表达式为Epmgh，动能表达式为Ekmv2；其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示，高为h的光滑斜面固定在水平地面上，一质量为m的小物块，从
26、斜面顶端A由静止开始下滑，不计空气阻力，物块从顶端开始下滑到落地的瞬间，设整个过程中机械能守恒（即机械能保持不变）。（1）证明：小物块从斜面顶端A由静止下滑到底端B时的速度v；（2）将一质量为0.6kg的小物体从距离地面4m高度的斜面顶端A点沿斜面以1m/s的初速度出发，求其到斜面底端B时的速度。【答案】（1）见解析；（2）9m/s【解析】【详解】(1)证明：由题意知，小物块从A点下滑到B点的过程中，机械能是守恒的，则EAEB，即0+mghmvB2+0故mvB2mgh所以vB故得证(2)小物块从A点运动到B点的过程中机械能是守恒的，EAEB，即mvA2+mghAmvB2+0所以vB=9m/s即
27、小物块到斜面低端B时的速度是9m/s。答：(1)证明过程见上面的解析；(2)小物块到斜面低端B时的速度是9m/s。25.王涛的妈妈买了一个自动电热水壶，其铭牌如下表。他为了给妈妈说明电热水壶的使用方法，做了如下操作：他接水至800mL刻度，然后把壶放在加热座上，拨开开关，5min后水烧开（一标准大气压下），水壶自动断电。已知水的初温为20。请你帮他计算：（1）这壶水吸收的热量为多少？（2）当电热水壶正常工作时，求电热水壶的热效率；（3）这位同学想测试一下铭牌标示功率与实际使用时功率是否相符，其操作与观察是：让这台电热水壶单独工作，用手表计时，结果10min电能表的转盘转了400转（该同学家中的
28、电能表参数是3000r/kWh）。请根据该同学获得的数据，计算电热水器的实际功率。自动电热水壶型号ZDH100B电源220V50Hz额定功率1000W容量800ml编号H8017664【答案】(1)2.688105J；(2)89.6%；(3)800W【解析】【详解】(1)水的质量m=V=1g/cm3800cm3=800g=0.8kg水吸收的热量Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）0.8kg（10020）=2.688105J即水吸收的热量为2.688105J。(2)因为电热水壶正常工作，所以P=P额=1000W，电热水壶消耗的电能W电=Pt=1000W300s=3105J电热水壶的热效
29、率=89.6%即电热水壶的热效率为89.6%。(3)因为每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转3000转，所以电能表的转盘转400转消耗的电能为W=kWh而t=10min=h，电热水壶的实际功率为P=0.8kW=800W即电热水器的实际功率为800W。答：(1)这壶水吸收的热量为2.688105J；(2)电热水壶的热效率为89.6%；(3)电热水器的实际功率为800W。26.如图甲所示，电源电压恒定，R1是一个定值电阻，R2是滑动变阻器，小灯泡L的额定电压为6V，图乙是通过小灯泡L的电流随两端电压变化的曲线当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，小灯泡L恰好正常发光；滑动变阻器
30、的滑片P滑至最右端时，电压表的示数为5V当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，电流表的示数为0.8A，R1消耗的功率为P1；求：（1）小灯泡的额定功率PL；（2）滑动变阻器的最大阻值R2；（3）定值电阻R1，消耗的功率P1。【答案】（1）3W；（2）25；（3）1.8W【解析】【分析】（1）当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，定值电阻R1和滑动变阻器R2断路，此时电路中只有灯泡L有电流通过此时灯泡正常发光，从图象中查出通过的电流，利用P=UI就能计算额定功率。（2）当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P滑至最右端时，定值电阻R1断路，灯泡L和滑动变
31、阻器R2串联在已知电源电压和电压表示数的情况下，可以得到灯泡两端实际电压，由图象知此时灯泡中通过的电流；利用串联电路电流相同得到通过滑动变阻器电流，已知电压和电流，利用公式R=得到滑动变阻器最大阻值。（3）当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，灯泡L和定值电阻R1并联已知灯泡中的电流和干路电流，利用公式I=I1+I2可以得到电阻R1中的电流；最后利用P=UI计算电功率。【详解】（1）由图象知，灯泡正常发光时通过的电流为I=0.5A，所以灯泡的额定功率为P额=U额I=6V0.5A=3W（2）灯泡两端电压为UL=UU2=6V5V=1V由图象知，此时通过电路的电流为I=0.2A根据欧姆定律I=得，滑动变阻器最大阻值为R2=25（3）由图象知，通过灯泡的电流为IL=0.5A电阻R1的电流为I1=IIL=0.8A0.5A=0.3A定值电阻R1消耗的功率为P1=UI1=6V0.3A=1.8W答：（1）灯泡的额定功率为3W；（2）滑动变阻器的最大阻值为25；（3）定值电阻R1，消耗的功率为1.8W。
