江苏省苏州市20xx届九年级物理上学期期末试卷含解析新人教版

江苏省苏州市20xx届九年级物理上学期期末试卷含解析新人教版内容摘要：

【考点】 电流表、电压表在判断电路故障中的应用． 【分析】 先分析电路的连接方式，即电阻和灯泡串联 连接，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻两端的电压，然后根据选项逐一分析，并选出符合要求的选项． 【解答】 解： A、若电阻 R断路，则电路中的电流为零，即示数变小；电压表正负接线柱与电源正负极相连，因此电压表示数等于电源电压，示数变大，符合题意． B、若电阻 R短路，为灯泡的基本电路，电压表被短路，即电压表示数为零，电流表示数变大，即电压表示数变小，电流表示数变大，不符合题意； C、灯泡 L短路，为电阻的基本电路，电压表测电源电压，因此电压表示数变大，电流表示数变大，不符合题意； D、若灯泡 L断路，则电路中 的电流为零，电压表只与电源的正极相连，故两表示数均为零，即两表示数都变小，不符合题意； 故选 A． 11．为避免超高车辆闯入隧道造成事故，小明设计了警示电路，使用时闭合开关 S．导线 EF横置于隧道口上沿前方，一旦被驶来的车辆撞断，红灯 L亮且电动机转动放下栏杆．灯和电动机中，即使其中之一断路，另一个也能正常工作．下列电路中符合要求的是（ ） A． B． C． D． 【考点】 电路图设计． 【分析】 串联的各电路元件相互影响，不能独立工作，并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定各电路元 件的连接方式，然后选择电路． 【解答】 解：导线 EF横置于隧道口上沿前方，一旦被驶来的车辆撞断，红灯 L亮且电动机转动放下栏杆， 说明 EF断开之后，电动机与指示灯是通路， EF断开之前，电动机与指示灯被短路，则导线EF与电动机和指示灯并联， 灯和电动机中，即使其中之一断路，另一个也能正常工作，说明指示灯与电动机互不影响，能独立工作，电动机与指示灯是并联的， 为防止 EF断开之前电源被短路，电路干路中要接入保护电阻，由图示电路图可知， A符合要求； 故选 A． 12．如图甲所示，电源电压为 9V不变，滑动变阻器的最大阻 值为 100Ώ，电流在 ～ 之间时电子元件均能正常工作．若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，则下列判断正确的是（ ） A．当 P在中点时，电子元件与滑动变阻器的电压之比为 1： 1 B．电子元件处于正常工作状态时，电路消耗的最大功率为 C．为使元件正常工作，滑动变阻器阻值范围应控制在 10Ώ～ 70Ώ D．电子元件工作时，电阻保持不变 【考点】 欧姆定律的应用；电功率的计算． 【分析】 （ 1）当 P在中点时，无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系，根据电阻的分压特点可知无法确定 当 P在中点时电子元件与滑动变阻器的电压之比； （ 2）由电子元件处于正常工作状态时的电流确定电路中的最大电流，由 P=UI计算电路消耗的最大功率； （ 3）由图象可知，电路电流最小为 ，电流最大为 ，找到对应的电压，根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器两端的电压，进一步求出滑动变阻器接入电路的电阻； （ 4）由电子元件的电流与电压关系分析判断其电阻的变化情况． 【解答】 解： A、因为电子元件与滑动变阻器串联，通过的电流相等，所以电子元件与滑动变阻器串联两端的电压之比就等于两电阻之比， 因无法判断电子元件 与滑动变阻器电阻的大小关系，所以无法判断它们两端电压的关系，故A错误； B、当电路消耗的功率最大时，电路电流最大，为 I 大 =， 电路消耗的最大功率 P=UI 大 =9V =，故 B正确； C、电子元件处于正常工作状态时，电路电流最小为 ，由图象可知此时电子元件两端的最小电压为 2V， 所以滑动变阻器两端的最大电压为 U1=9V﹣ 2V=7V， 此时滑动变阻器接入电路的电阻最大， R 大 = = =70Ω ， 电路电流最大为 ，电子元件两端的最大电压为 4V， 所以滑动变阻器两端的最小电压为 U2=9V﹣ 4V=5V， 滑动变阻器接入电路的电阻最小， R 小 = = = ． 所以滑动变阻器的阻值范围应控制在 ～ 70 欧，故 C错误； D、从图象可知，电子元件的电流与电压图象是曲线，说明电阻是变化的，故 D错误． 故选 B． 二、填空题（本题共 11小题，每空 1分，共 26分） 13．现代生产和生活离不开电，对于家庭电路与安全用电来说：通常用 测电笔 判断火线和零线；在家庭电路中，控制照明灯的开关应接在 火 线和照明灯之间；长期不用的家电设备每隔一段时间后需要通电一次，这是利用电流的 热效应 ． 【考点】 家庭电路工作电压、零线火线的辨别方法；电流的热效应、化学效应和磁效应；家庭电路的连接． 【分析】 （ 1）家庭电路中一般用测电笔来辨别火线和零线； （ 2）家庭电路中开关和开关控制的用电器之间是串联的，开关必须与火线相连； （ 3）电热是有害的，但有时却也可以加以利用，如利用电热来驱潮等． 【解答】 解：（ 1）对于家庭电路与安全用电来说：通常用测电笔判断火线和零线．能使氖管发光的是火线，不能使氖管发光的是零线； （ 2）为了开关断开后，用电器与火线断开，即此时更为安全，故控制用电器的开关必须接在火线上； （ 3） 长期不用的家电设备每隔一段时间后需要通电一次，这是利用电流的热效应来驱潮，可对电器起到保护作用． 故答案为：测电笔；火；热效应． 14．小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，所用的杠杆是一根质量均匀、重为 5N的硬棒，他将棒的一端固定，把重为 15N的物体挂在棒的中点，然后用手缓慢竖直向上提起棒的另一端，如图所示，若把物体提升了 10cm，则小明作用在杠杆上的拉力是 10 N，此过程中杠杆的机械效率是 75% ． 【考点】 杠杆的机械效率． 【分析】 （ 1）杠杆质地均匀，杠杆重 5N作用在杠杆重心上，物体的重力 也作用在杠杆重心上，拉力要克服这两个力，知道动力臂和阻力臂的关系，求出动力大小； （ 2）使用任何机械都不省功，动力是阻力的二分之一，动力移动的距离是阻力移动距离的2倍，求出有用功和总功，求出杠杆的机械效率． 【解答】 解： 15N的物体和 5N杠杆的重作用在杠杆中点上，动力竖直作用在杠杆的末端，动力臂是阻力臂的 2倍，所以动力是阻力的二分之一，所以 F= （ G+G 杆 ） = （ 15N+5N） =10N． 使用任何机械都不省功，动力是阻力的二分之一，动力移动的距离是阻力移动距离的 2倍， 有用功： W 有 =Gh=15N h， 总功： W 总 =Fs=10N 2h， 机械效率： η= = =75%． 故答案为： 10； 75%． 15．如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，水蒸气的 内 能转化为塞子的机械能．图 丙 中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的． 【考点】 内燃机的四个冲程． 【分析】 本题抓住内燃机在做功冲程的能量转化，做功冲程是内能转化为机械能的冲程，试管内水蒸气的内能可以转化为塞子的机械能． 【解答】 解：当试管内水被酒精灯加热后，水蒸气的内能逐渐增大，最后会把塞 子冲出去，水蒸气的内能转化为了塞子的机械能； 汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为曲轴的机械能，而并图中火花塞点火，活塞下行，故图丙是做功冲程． 故答案为：内；丙． 16．如图所示，若甲、乙均为电压表时，闭合开关 S，则两电压表的读数 U 甲 ： U 乙 =3： 2．若甲、乙均为电流表时，断开开关 S，则两电流表的读数 I 甲 ： I 乙 = 1： 3 ， R1： R2= 1： 2 ． 【考点】 欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律；电路的动态分析． 【分析】 （ 1）若甲、乙 均为电压表时，闭合开关 S， R1和 R2串联，电压表甲测量串联电路的总电压，电压表乙测量 R2两端的电压，根据串联电路的电压特点求出两个电阻两端的电压之比，再根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出两电阻之比； （ 2）若甲、乙均为电流表时，断开开关 S， R1和 R2并联，甲电流表测量 R2的电流，乙电流表测量 R1和 R2总电流，根据欧姆定律和并联电阻的电流关系得出 R1和 R2的电流之比，再推导出两表示数之比． 【解答】 解：（ 1）若甲、乙均为电压表时，闭合开关 S， R1和 R2串联，如下图所示： 则 U=U 甲 ， U2=U 乙 ， 由题 知， U 甲 ： U 乙 =3： 2，即 U： U2=3： 2， ∴ U1： U2=1： 2， ∵ 串联电路各处的电流相等， ∴ 根据 U=IR可得： R1： R2=U1： U2=1： 2； （ 2）若甲、乙均为电流表时，断开开关 S， R1和 R2并联，如下图所示： ∵ 并联电路各支路两端的电压相等， ∴ I1： I2=R2： R1=2： 1， ∵ 并联电路总电流等于各支路电流之和， ∴ I： I2=3： 1， ∵ 甲电流表测量 R2的电流，乙电流表测量 R1和 R2总电流， ∴ I 甲 ： I 乙 =I2： I=1： 3． 故答案为： 1： 3； 1： 2． 17．黄跃同学家里的电子电能表 上标有 “220V 10 （ 40） A” 和 “2500imp/kW•h” （表示电路每消耗 1kW•h的电能，电能表的脉冲指示灯闪烁 2500次）的字样，这种电能表允许接入最大功率为 8800 W的用电器，他记下在 20min内这个电能表的脉冲指示灯闪烁了 250次，则他家里正在使用的用电器总功率为 300 W． 【考点】 电功率的计算；电能表参数的理解与电能的求法． 【分析】 （ 1） “220V 10 （ 40） A” ，电能表的标定电流为 10A，平时工作允许通过的最大电流为 40A，利用 P=UI求电能表允许接入最大功率； （ 2） 2500imp/（ kW•h）表示电路中每消耗 1kW•h的电能，电能表指示灯闪烁 2500次，或者表示电能表指示灯每闪烁 1次，电路中消耗 kW•h的电能． 根据电能表指示灯闪烁的次数，计算该用电器消耗的电能；知道消耗的电能和时间，根据P= 求出正在使用的用电器总功率． 【解答】 解： （ 1）由 “220V 10 （ 40） A” 可知，平时工作允许通过的最大电流为 40A，电能表允许接入最大功率： P=UI=220V 40A=8800W； （ 2）电能表指示灯闪烁了 250次，消耗的电能为： W=250 kW•h=•h． t=20min= h， 他家里正在使用的用电器总功率： P= = ==300W． 故答案为： 8800； 300． 18．家里一个标有 “220V 60W” 的灯泡灯丝烧断了，将灯泡取下轻轻晃动，让断了的灯丝刚好又能搭在一起，将其重新接人家庭电路，发现灯泡比原来更亮了，其原因可能是：灯丝电阻比原来 变小 ，实际电功率比原来 增大 ．（选填 “ 增大 ” 或 “ 减小 ” ） 【考点】 实际功率． 【分析】 导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，其它条件不变时，导体越长电阻越大，反之越小；据此分析把断 了的白炽灯灯丝搭接起来时电阻的变化，再根据家庭电路的电压不变和 P= 判断灯泡实际功率的变化． 【解答】 解：把断了的白炽灯灯丝搭接起来时，灯丝的材料、横截面积和温度不变，长度变短，所以灯丝的电阻变小； 因为家庭电路的电压 220V不变，所以重新接入家庭电路中，根据 P= 可得，灯泡的实际功率变大，故灯泡变亮． 故答案为：变小；增大． 19．如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置， R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当油面上升 时，电压表示数 变小 ，油量表示数 变大 （选填 “ 变大 ” 、 “ 变小 ” 或 “ 不变 ” ）． 【考点】 电路的动态分。