2021-2022學(xué)年廣東省陽江市江城區(qū)九年級（上）期末物理試卷（含詳細(xì)答案解析）

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?2021-2022學(xué)年廣東省陽江市江城區(qū)九年級（上）期末物理試卷

1. 下列實(shí)例中，力對物體沒有做功的是(????)
A. 叉車向上舉起貨物 B. 阿呆用力推石頭但石頭不動
C. 大力士拉著汽車緩慢前進(jìn) D. 小紅沿著斜面向上拉動物體
2. 根據(jù)表中幾種物質(zhì)的比熱容，判斷下列說法不正確的是(????)
物質(zhì)
比熱容
物質(zhì)
比熱容
水銀
0.14×103
沙石
0.92×103
水
4.2×103
冰
2.1×103

A. 制作體溫計(jì)常用水銀做介質(zhì)，原因之一是水銀的比熱容小
B. 北方樓房中的暖氣用水做介質(zhì)，利用了水的比熱容大的特性
C. 由于水比沙石的比熱容大，相同質(zhì)量的水和沙石吸收相同的熱量后水升溫比沙石快
D. 水和冰的比熱容不同，說明比熱容的大小與物質(zhì)狀態(tài)有關(guān)
3. 下列關(guān)于功、功率、機(jī)械效率的說法正確的是(????)
A. 物體做功越多，功率一定越大
B. 機(jī)器的功率越小，機(jī)械效率一定越低
C. 功率不同的機(jī)器，做的功一定不相等
D. 額外功與總功之比越小，機(jī)械效率一定越大
4. 如圖是簡化了的玩具警車的電路圖，以下說法中正確的是(????)
A. 開關(guān)S1控制整個電路
B. 電動機(jī)與小燈泡工作時互不影響
C. S1和S2都閉合時流過電動機(jī)與小燈泡的電流一定相等
D. S1和S2都閉合時電動機(jī)與小燈泡是串聯(lián)的

5. 用如圖所示的裝置“探究影響電流熱效應(yīng)的因素”，電阻絲R1和R2分別密封在兩只完全相同的燒瓶中，且R1”、“”、“；(4)D。
(1)此實(shí)驗(yàn)把動能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后滑行的距離，距離越遠(yuǎn)表明鋼球的動能越大；
(2)動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，實(shí)驗(yàn)時用控制變量法分別探究；
(3)木塊滑動過程中，克服摩擦力做功；
(4)根據(jù)減小動能的方法分析。
用控制變量法研究動能大小的影響因素，用轉(zhuǎn)換法表示動能的大?。徊捎每刂谱兞糠ㄑ芯繉?shí)驗(yàn)時，一定注意相同因素和不同因素。

20.【答案】P=UIb小燈泡短路? 0.75增大? >1?
【解析】解：(1)根據(jù)電功率公式P=Wt=UItt=UI可知，測量小燈泡的額定功率的實(shí)驗(yàn)原理是P=UI；
閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移到最大阻值端，防止電流過大，損壞電路元件，起保持電路的作用，根據(jù)圖甲可知，滑動變阻器的最大阻值端在 b端，由此可知，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移到b端；
(2)電流表的示數(shù)，說明電路是通路，電壓表無示數(shù)，小燈泡不發(fā)光，說明小燈泡兩端無電壓，小燈泡相當(dāng)一根導(dǎo)線，由此可知，電路故障是小燈泡短路；
(3)由圖乙可知，電流表所選量程是0～0.6A，分度值為0.02A，電流表的示數(shù)是0.3A，小燈泡的額定功率P額=U額I額=2.5V×0.3A=0.75W；
(4)由圖丙可知，小燈泡兩端的電壓越大，通過燈泡的電流也越大，但燈泡兩端電壓比通過燈泡的電流增大的更快，由此可知，燈泡兩端電壓越大，燈泡發(fā)光越亮，燈絲溫度越高，燈絲的電阻越大，所以燈絲的電阻隨溫度升高而增大；
(5)由圖丙可知，當(dāng)燈泡兩端的電壓為1.25V時，通過燈泡的電流大于0.2A，燈泡的實(shí)際功率P實(shí)=U實(shí)I實(shí)>1.25V×0.2A=0.25W；
(6)根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，當(dāng)燈泡與定值電阻并聯(lián)時，燈泡和定值電阻兩端的電壓相等；由圖象可知，當(dāng)燈泡兩端的電壓為1V，通過燈泡的電流為0.2A，此時通過定值電阻的電流I定=U定R定=1V10Ω=0.1A，干路中的電流I總=I燈+I定=0.2A+0.1A=0.3A，符合題意，故燈泡兩端的電壓為1V。
故答案為：(1)P=UI；b；
(2)小燈泡短路；
(3)0.75；
(4)增大；
(5)>；
(6)1。
(1)根據(jù)電功率公式P=Wt=UItt=UI可得出測量小燈泡的額定功率的實(shí)驗(yàn)原理；閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移到最大阻值端，防止電流過大，損壞電路元件，起保持電路的作用，根據(jù)圖甲可知，滑動變阻器的最大阻值端在 b端，由此得出結(jié)論；
(2)電流表的示數(shù)，說明電路是通路，電壓表無示數(shù)，小燈泡不發(fā)光，說明小燈泡兩端無電壓，小燈泡相當(dāng)一根導(dǎo)線，由此得出結(jié)論；
(3)由圖乙可知，電流表所選量程是0～0.6A，分度值為0.02A，由此可讀出電流表的示數(shù)，根據(jù)P=UI可計(jì)算出小燈泡的額定功率；
(4)由圖丙可知，小燈泡兩端的電壓越大，通過燈泡的電流也越大，但燈泡兩端電壓比通過燈泡的電流增大的更快，由此可得出結(jié)論；
(5)由圖丙可知，當(dāng)燈泡兩端的電壓為1.25V時，通過燈泡的電流大于0.2A，根據(jù)P=UI可得出結(jié)論；
(6)根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，當(dāng)燈泡與定值電阻并聯(lián)時，燈泡和定值電阻兩端的電壓相等；由圖象可知，當(dāng)燈泡兩端的電壓為1V，通過燈泡的電流為0.2A，根據(jù)歐姆定律可求出通過定值電阻的電流，再求出干路中的電流，由此得出結(jié)論。
本題主要考查測量小燈泡的額定功率，其中當(dāng)小燈泡兩端電壓為1.25V時，小燈泡的實(shí)際功率大小與0.25W的比較，利用圖象求解是解題的一個技巧，求解第(6)小問是本題的難點(diǎn)之一。

21.【答案】解：
(1)由圖乙可知，5s內(nèi)拉力F做的功：W總=25J，
則拉力的功率：
P=W總t=25J5s=5W；
(2)由圖甲可知，n=2，則繩子自由端移動距離：s=2h=2×0.5m=1m，
由W=Fs可得作用在繩子上的拉力：
F=W總s=25J1m=25N；
(3)拉力做的有用功：W有用=Gh=40N×0.5m=20J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=W有用W總=20J25J×100%=80%；
(4)不計(jì)繩重與摩擦，拉力F=12(G+G動)，則動滑輪重力：
G動=2F?G=2×25N?40N=10N。
答：(1)拉力F的功率為5W；
(2)拉力F大小為25N；
(3)機(jī)械效率是80%；
(4)如果不計(jì)繩重與摩擦，動滑輪重力是10N。?
【解析】(1)由圖乙可知，5s內(nèi)拉力F做的功，利用P=Wt求拉力的功率；
(2)由圖知，n=2，繩子自由端移動距離s=2h，利用W=Fs求作用在繩子上的拉力大??；
(3)利用W=Gh求拉力做的有用功，滑輪組的機(jī)械效率等于有用功與總功之比；
(4)不計(jì)繩重與摩擦，拉力F=12(G+G動)，據(jù)此求動滑輪重力。
本題考查了使用滑輪組時有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，確定使用滑輪組時承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n(直接從動滑輪上引出的繩子股數(shù))是關(guān)鍵。

22.【答案】解：
(1)由圖可知，當(dāng)S、S1閉合時，R1被短路，只有R2工作，此時電路中的電阻較小，電源電壓不變，根據(jù)P=UI=U2R可知，此時功率較大，為加熱狀態(tài)；
根據(jù)P=UI=U2R可得R2的阻值：
R2=U2P加熱=(220V)21100W=44Ω，
當(dāng)S1斷開時，R1、R2串聯(lián)，此時為保溫狀態(tài)，
電路中的總電阻：R=U2P保溫=(220V)2220W=220Ω，
R1的阻值：R1=R?R2=220Ω?44Ω=176Ω；
(2)消毒柜將0.22kg的15℃的酸奶加熱到65℃需要吸收的熱量：
Q吸=c酸奶m(t1?t2)=4×103J/(kg?℃)×0.22kg×(65℃?15℃)=4.4×104J；
(3)若不計(jì)熱量損失，需要消耗的電能W=Q吸=4.4×104J，
由P=Wt可得，把酸奶從15℃加熱到65℃需要的時間：
t=WP加熱=4.4×104J1100W=40s。
答：(1)R1、R2的阻值分別為176Ω和44Ω；
(2)消毒柜將0.22kg的15℃的酸奶加熱到65℃需要吸收的熱量為4.4×104J；
(3)若不計(jì)熱量損失，把酸奶從15℃加熱到65℃需要的時間為40s。?
【解析】(1)開關(guān)S、S1閉合時，電路為R2的簡單電路，此時電路的電阻較小，電路的總功率最大，處于加熱狀態(tài)；根據(jù)P=UI=U2R求出R2的阻值；
開關(guān)S1斷開時，R1、R2串聯(lián)，此時電路的總電阻較大，電路的總功率最小，處于保溫狀態(tài)，根據(jù)P=UI=U2R求出電路的總電阻，再根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)求出R1的阻值；
(2)根據(jù)Q吸=cm(t?t0)求出酸奶吸收的熱量；
(3)若不計(jì)熱量損失，需要消耗的電能W=Q，然后利用P=Wt求出加熱時間。
本題主要考查了電功率公式、吸熱公式的應(yīng)用，正確判斷消毒柜處于不同狀態(tài)時電路的連接方式是關(guān)鍵。

23.【答案】相同? 水? 加熱時間? 2.1×103J變大?
【解析】解：(1)在兩個相同的燒杯中加入初溫相同、質(zhì)量相同的水和食用油，根據(jù)轉(zhuǎn)換法，選用相同電加熱器的目的是：使水和食用油在相同時間內(nèi)吸收相同的熱量；
(2)根據(jù)如圖乙水和食用油溫度隨時間變化的圖象知，升高30℃?10℃=20℃，a用時6分鐘，b用時3分鐘，根據(jù)比較吸收能力的第1種方法，即升高相同的溫度比較加熱時間知液體a的吸熱能力強(qiáng)，比熱容較大；故a物質(zhì)是水；
根據(jù)轉(zhuǎn)換法，升高相同的溫度，b吸收熱量是a的3min6min=12倍，根據(jù)c=QmΔt，在質(zhì)量和升高溫度相同的情況下，吸收的熱量Q與比熱容c成正比，故液體b即食用油的比熱容是：
c=12×4.2×103J/(kg?℃)=2.1×103J/(kg?℃)；
(3)甲圖中，水沸騰時溫度為100℃不變，但繼續(xù)吸熱，故沸騰時水的內(nèi)能變大。
故答案為：(1)相同；(2)①水；?②加熱時間；水；2.1×103；(3)變大。
(1)我們使用相同的加熱器通過加熱時間的長短來比較吸熱多少，這種方法叫轉(zhuǎn)化法。
(2)比較物質(zhì)吸熱能力的方法：
使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比較吸收的熱量(即比較加熱時間)，吸收熱量多的吸熱能力強(qiáng)；
根據(jù)轉(zhuǎn)換法，升高相同的溫度，比較b、a吸熱多少關(guān)系，根據(jù)c=QmΔt，在質(zhì)量和升高溫度相同的情況下，吸收的熱量Q與比熱容c成正比求出食用油的比熱容；
(3)液體沸騰時吸熱溫度不變，內(nèi)能增加。
本題比較不同物質(zhì)的吸熱能力，考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用和比較吸熱能力的方法及內(nèi)能大小比較，為熱學(xué)中的重要實(shí)驗(yàn)。

24.【答案】斷開? 2.54.810變大? B 2?
【解析】解：(1)要求滑動變阻器的滑片P向B端移動時接入電路的電阻變大，故變阻器左下接線柱連入電路中，如圖所示：

(2)為了保護(hù)電路，連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開；
(3)實(shí)驗(yàn)中電阻R兩端的電壓始終保持3V不變，若選用2.5Ω的電阻，由歐姆定律，電路的電流為：
I=UR1=3V2.5Ω=1.2A>1A，超過了變阻器的最大電流，故實(shí)驗(yàn)中，不能被選用的電阻是2.5Ω；
(4)由題意知，滑動變阻器的最大阻值為15Ω，定值電阻的最大電阻為25Ω；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關(guān)系：
由串聯(lián)電路的規(guī)律及分壓原理有：
U′?UVUV=R滑R，
方程左邊為一定值，故右邊也為一定值，當(dāng)變阻器連入電路的電阻最大時，對應(yīng)的定值電阻應(yīng)最大，此時電源電壓最大，
U′?3V3V=15Ω25Ω，
則電源電壓最大值：U′=4.8V，
故為保證可用電阻均能正常進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電源電壓應(yīng)該控制在3V至4.8V之間；
(5)由圖象可知，當(dāng)1R=0.1Ω?1即R=10Ω時，通過導(dǎo)體的電流I=0.2A，
由I=UR可得，小明控制導(dǎo)體兩端的電壓：
UV=IR=0.2A×10Ω=2V；
根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，換上更大電阻，其分得的電壓增大；
探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向B端移動，使電壓表的示數(shù)為2V。
故答案為：(1)如圖所示；(2)R斷路；(3)2.5；(4)4.8；(5)10；變大；B；2。
(1)根據(jù)滑動變阻器的滑片P向B端移動時接入電路的電阻變大確定變阻器左下接線柱連入電路中；
(2)為了保護(hù)電路，連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開；
(3)滑動變阻器的規(guī)格為“15Ω1A”，實(shí)驗(yàn)中電阻R兩端的電壓始終保持3V不變，若選用2.5Ω的電阻，由歐姆定律得出電路的最大電流分析；
(4)由串聯(lián)電路的規(guī)律及分壓原理得出電源電壓最大值，從而確定電源電壓應(yīng)該控制的范圍；
(5)由圖象知當(dāng)1R=0.1Ω?1通過導(dǎo)體的電流大小，由I=UR得出小明控制導(dǎo)體兩端的電壓；
根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關(guān)系時，需控制定值電阻的電壓相同，當(dāng)換上大電阻時，根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑片移動的方向。
本題探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系，考查電路連接、歐姆定律的運(yùn)用、控制變量法、操作過程及對實(shí)驗(yàn)的要求。

25.【答案】定? 不能? 不變? 減小? 5.4×104? 2.4×104W?
【解析】解：
?(1)由圖甲可知，A、B滑輪都是定滑輪，都不能省力，只能改變力的方向；
(2)當(dāng)電梯勻速上升時，轎廂也勻速上升，質(zhì)量不變，所以轎廂的動能不變；
轎廂與配重的運(yùn)動方向始終相反，所以配重的高度減小，其重力勢能減?。?br /> (3)由圖乙可知，電梯勻速運(yùn)行階段，轎廂運(yùn)行的時間：t=8s?2s=6s，轎廂的速度：v=2m/s，
配重下降的高度等于轎廂上升的高度，所用由v=st可得，配重下降的高度：h=vt=2m/s×6s=12m；
配重的重力：G配重=m配重g=450kg×10N/kg=4500N，
則配重的重力做功為：W=G配重h=4500N×12m=5.4×104J；
電梯滿載勻速運(yùn)行時，電動機(jī)鋼絲繩對轎廂拉力為：F=G載荷+G轎廂?G配重=m載荷g+m轎廂g?G配重=1100kg×10N/kg+550kg×10N/kg?4500N=1.2×104N，
故電動機(jī)鋼絲繩對轎廂的拉力的功率為：P=Wt=Fst=Fv=1.2×104N×2m/s=2.4×104W。
故答案為：(1)定；不能；(2)不變；減??；(3)5.4×104；2.4×104W。
(1)定滑輪使用時，滑輪的位置固定不變；定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，不省力，但可以改變作用力的方向；
(2)動能的影響因素是物體的質(zhì)量和速度，重力勢能的影響因素是物體的質(zhì)量和高度，質(zhì)量越大，高度越高，物體的重力勢能越大；
(3)根據(jù)圖乙讀出電梯勻速運(yùn)動時的速度和所用的時間，根據(jù)速度公式求出電梯上升的高度，配重下降的高度等于轎廂上升的高度，根據(jù)G=mg求出配重的重力，根據(jù)W=Gh求出配重的重力所做的功；根據(jù)F=G載荷+G轎廂?G配重求電動機(jī)鋼絲繩對轎廂的拉力，根據(jù)P=Wt=Fst=Fv計(jì)算電動機(jī)鋼絲繩對轎廂的拉力的功率。
本題綜合考查定滑輪的特點(diǎn)、功和功率的計(jì)算，正確識別甲圖中滑輪的特點(diǎn)、乙圖中數(shù)據(jù)是解題的關(guān)鍵。