逍遥右脑 2015-11-19 13:35
北京市西城区2014—2015学年度第一学期期末试卷
九年级物理 2015.1
考
生
须
知 1．本试卷共8页（第8页为草稿纸），六道大题，37道小题，满分100分。考试时间120分钟。
2．考生应在试卷、机读卡和答题卡上准确填写学校名称、班级、姓名和学号。
3．选择题在机读卡上作答；其他试题在答题卡上作答。在试卷上作答无效。
4．选择题、作图题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5．考试结束时，请将本试卷、机读卡、答题卡和草稿纸一并交回。
一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每小题2分）
1．下列物理量中，以科学家安培的名字作为单位的是
A．电功 B．电阻 C．电压 D．电流
2．下列物品中，通常情况下属于绝缘体的是
A．人体 B．大地 C．陶瓷碗 D．电炉丝
3．下列用电器中，利用电流热效应工作的是
A．收音机 B．电饼铛 C．电视机 D．电风扇
4．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一个轻质小球，发现两者互相排斥，由此可判断
A．小球一定带正电 B．小球一定带负电
C．小球可能带负电，也可能不带电 D．小球一定不带电
5．图1为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是
A．吸气冲程，内能转化为机械 能
B．压缩冲程，机械能转化为内能
C．做功冲程，内能转化为机械能
D．排气冲程，机械能转化为内能
6．关于家庭电路和安全用电常识，下列说法中正确的是
A．我国家庭电路的电压值为110V
B．在未断开电源开关的情况下更换灯泡
C．家庭电路中必须安装保险丝或空气开关
D．使用试电笔时，手需要接触笔尖金属体
7．图2所示的几种家用电器正常工作时，用电功率接近40W的是
8．“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。”这句谚语反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜气温变化大，而沿海地区比内陆地区昼夜气温变化小。其主要原因是砂石比水具有较小的
A．热量 B ．热值 C．比热容 D．内能
9．下列有关分子动理论的说法中正确的是
A. 扩散只能在气体或液体中进行 B. 扫地时尘土飞扬，说明分子在运动
C. 干冰温度很低，其分子会停止运动 D. 铁块难被压缩，说明分子间有斥力
10．如图3所示的四个热学实验中，叙述正确的是
A．挤压两铅棒使它们合在一起，下面可悬挂砝码，这是由于大气压强的作用
B．试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能转化为它的机械能
C．抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明上面瓶中的空气密度较大
D．金属管装有少量酒精，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，可使橡皮塞从管口飞出
11. 小丽用四盏灯、两个开关，设计了教室的照明电路，要求每个开关都能独立控制两盏灯。图4所示的电路图中，符合要求的是
12．如图5所示电路，电源两端电压不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动
时，关于各电表的示数，下面判断正确的是
A．电流表A表变小，电压表V表变大
B．电流表A表变大，电压表V表不变
C．电流表A表不变，电压表V表变小
D．电流表A表变小，电压表V表不变
13．将额定电压相同的甲、乙两盏白炽灯串联在电压不变的
电路中，发现甲灯比乙灯亮，下面判断正确的是
A．甲灯的额定功率和实际功率都大 B．甲灯的额定功率小，实际功率大
C．乙灯的额定功率和实际功率都大 D．乙灯的额定功率小，实际功率大
14．在图6所示的电路中，电源两端电压为6V且保持不变。只闭合开关S1时，电流表示数为0.4A；开关S1、S2都闭合时，电流表示数变化了0.2A。设开关S2闭合前后R1消耗电功率的变化量为ΔP ，则关于R2的阻值及ΔP 的大小分别为
A．R2=5Ω；ΔP = 2W B．R2=10Ω；ΔP = 2W
C．R2=5Ω；ΔP = 5W D．R2=15Ω；ΔP = 5W
15．如图7所示电路，电源两端电压为U=4.5V且保持不变。电阻R1=10，滑动变阻器
R2的铭牌上标有“20 1A”的字样 ，电流表的量程为
0～0.6A，两块电压表的量程均为0～3V，在保证电 路安
全的条件下，下列说法中正确的是
A．电压表V2示数范围为0～3V
B．电流表A的示数范围为0.15～0.45A
C．滑动变阻器R2的阻值取值范围为5～15
D．电阻R1的电功率取值范围为0.225～0.9W
二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共12分，每小题3分。每小题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分）
16．下列说法中正确的是
A．金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向相反
B．导体容易导电，是因为导体中有大量的自由电子
C．电阻中有电流通过时，电阻两端一定有电压
D．电灯两端有电压时，电灯中一定有电流
17．关于温度、内能、热量，下列说法中正确的是
A．物体内能增加，它一定吸收了热量
B．物体的温度不变，它的内能可能变大
C．气体对外界做功，它的内能一定增加
D．升温多的物体不一定比升温少的物体内能增加的多
18．如图8所示，电路中有四盏规格完全相同且额定电压均为6V的小灯泡，电源两端电
压为6V且保持不变。当只闭合开关S1时，灯都不发光；当只闭合开关S2时，灯L2
和L4均发光；当只闭合开关S3时，灯L4正常发光。电路中可能发生的故障是
A．灯L1断路 B．灯L2短路 C．灯L3短路 D．灯L4断路
19．如图9所示电路，电源两端电压一定。灯L1标有“6V 2W”的字样。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片位置，使灯L1正常发光时，电流表示数为I，电路总电功率为P，滑动变阻器的电功率为P1；用标有“6V 3W”字样的灯L2替换灯L1，当灯L2正常发光时，电流表示数为I′，电路总电功率为P′，滑动变阻器的电功率为P2。下列说法中正确的是
A．用灯L2替换灯L1后，滑动变阻器滑片P应向左滑动
B．用灯L2替换灯L1后，电流表的示数变化了1A
C．I∶I′＝3∶2，P ∶P′＝3∶2
D．I∶I′＝2∶3，P1∶P2＝2∶3
三、填空题（共8分，每小题2分）
20．在家庭电路中，当发生短路故障或用电器的总功率过大时，均可造成干路 而
导致保险丝熔断或是空气开关“跳闸”。
21．用锯锯木头，锯条的温度会升高。这是利用 的方法改变锯条内能的过程。
22．由两个定值电阻组成的并联电路，其等效电阻为10。若再并联一个50的电阻，则
等效电阻一定 10（选填“大于”、“等于”或“小于”） 。
23．标有“12V 3W”和“6V 4W”的两个小灯泡，采用串联或并联的方式接在0～20V电压可调的学生电源两极上。若灯丝电阻不受温度影响，灯的实际电功率不得超过其额定电功率，则两灯消耗的总电功率最大为 W。
四、实验与探究题（共37分，24、25、31、32、33（2）题各2分，34题6分，其余每空1分、每图1分）
24．如图10所示，电阻箱的示数为 Ω。
25．如图11所示，电能表的示数为 kW•h。
26．小丽要判断三孔插座中哪个孔连接的是火线，她把试电笔插入三孔插座中，如图12所示。若电路连接无误，则图中试电笔的氖管 发光。（选填“会”或“不会”）
27．如图13所示，在玻璃瓶中放入少量水，用瓶塞盖紧瓶口，然后往瓶中打气。当瓶塞
被推开时，可以看到瓶内有“白气”产生。这是由于瓶内气体对 做功，使得
瓶内气体内能 ，温度 ，瓶中水蒸气液化成小水滴而形成的。
28．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个完全相同的装置做
了如图14所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温
度值，并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表。
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 21 6 68
（1）在实验过程中一般用控制 相同的方法保证水和食用油吸收的热量相同，
通过比较它们 来比较水和食用油吸热能力的差异。
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给 加热更长
的时间，此过程中水吸收的热量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）
食用油吸收的热量。
（3）通过实验可以得到水和食用油的吸热能力不同的结论。物质的这种特性可以用
这个物理量来描述。
29．小亮计划做“探究通过导体的电流I跟电阻R的关系”的实验。他根据实验电路图，在实验桌上连接了如图15所示的实验电路，实验桌上还有多个阻值已知的不同的定值电阻。小亮要利用这些器材进行实验探究。
（1）请你画出正确的实验电路图。
（2）若滑动变阻器的滑片P向右移动，接入电路
的电阻值变小，则应将滑动变阻器的接线柱
连入电路（选填“A”或“B”）。
（3）小亮的探究实验主要步骤如下：
① 闭合开关S，调节滑片位置，使电压表有合适
的示数U，读出此时电流表的示数I，并把R、U、I记录在数据表格中。
② 调节滑动变阻器的滑片，改变R两端的电压，并把U、I记录在数据表格中。
③ 仿照步骤②，再做四次实验，并把实验数据记录在表格中。
请你根据以上叙述回答下列问题：
（4）小亮计划探究的问题中的自变量是 ；
（5）根据以上实验步骤可知，小亮实际探究的是通过导体的电流I与 的关系；
（6）针对小亮计划探究的问题，在实验步骤②中，正确的操作方法应是：断开开关S，
改变 ，再闭合开关S，调节滑动
变阻器的滑片位置，使 ，并把R、
I记录在数据表格中。
（7）在某次实验中，两电表的示数如图16甲、乙所示。此时电流表的示数为 A，
电阻为 Ω。
30．实验小组的同学为了探究影响电流产生热量的因素，准备了两个完全相同的烧瓶，内装质量相等的煤油，两个带有橡胶塞的规格完全相同的温度计，两根阻值不同（R1 >R2）
的电阻丝，以及电源、开关、滑动变阻器、导线等。实验小组的同学根据现有的实验
器材，设计了如图17所示的实验电路。
（1）此电路可探究当 和通电时间一定时，电流
产生热量跟 的关系。
（2）闭合开关，通电一段
时间后，温度升高较
少的是 温度
计。（选填“甲”或
“乙”）。
31．定值电阻R消耗的电功率P随电阻R两端电压U变化的图像如图18所示。请根据图像判断：当电阻R两端电压为 V时，电阻R消耗的电功率P为64W。
32．用功率一定的电加热器给质量一定的某种液体均匀加热，研究液体升高的温度跟吸收热量的关系。下表中是该实验获取的部分数据，请你根据数据归纳出一定质量的这种液体升高的温度t跟吸收热量Q的关系：D t＝________。
Q/103 J 10 35 60 85 110 135 160
t/℃ 6 21 36 51 66 81 96
33．小刚想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电
阻Rx的阻值。他选择了满足实验要求的器材，并连
接了部分实验电路，如图19所示。
（1）请你添加两根导线完成图19所示的实验电路
的连接；
（2）只闭合开关S时，电流表的示数为I1；闭合开
关S和S1时，电流表的示数为I2。请你用I1、
I2和R0表示未知电阻RX。
RX ＝ 。
34．实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、已调零的 电流表和电压表各一块、滑动变阻器、电阻箱和开关各一个、导线若干。请你选用上述器材，设计一个实验证明“ 当通过导体的电流保持不变时，导体消耗的电功率与电阻的关系为P = kR（k为常量）”。要求：
（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表。
五、科技阅读理解（3分）
35．太阳能路灯系统是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池（胶体电池）储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智 能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明的路灯。白天，太阳能路灯的电池板经过太阳光的照射，吸收太阳能并转换成电能，向蓄电池组充电。晚上，蓄电池组提供电力给LED灯光源供电，实现照明功能。太阳能路灯系统以太阳能光电转换提供电能，取之不尽，用之不竭。具有无需铺设线缆、无需外部供电、不产生电费；光敏控制；具有稳定性好、寿命长、发光效率高；安装维护简便，不需要架线或“开膛破肚”挖地施工，也没有停电、限电顾虑。安全性能高，绝无触电、火灾等意外事故。节能环保无污染、无噪音、无辐射等优点。可广泛应用于城市主、次干道、 小区、工厂、旅游景点、停车场等场所。
作为光源的LED灯具有耗电量小，发光效率高，使用寿命长，工作温度低等 特点。同亮度下，LED灯耗电是白炽灯的十分之一，荧光灯的三分之一，而寿命却是白炽灯的50倍，是荧光灯的20倍。是继白炽灯、荧光灯、气体放电灯之后第四代照明产品。
（1）太阳能路灯系统的能量转化过程涉及到的能量形式有：①太阳能；②电能；③化学能；④光能。白天，太阳能路灯系统中的能量转化过程是 （请按能量转化的顺序填序号）
（2）目前推广使用LED光源最主要的目的是。
（3）某公园中安装的太阳能路灯系统，其太阳能电池板接收太阳能的有效面积为0.3m2，平均1h内得到的太阳辐射能约为4×105J，太阳光照射一天（以8h计算），恰好可供一只“12V 9W”的LED灯正常工作10h。该太阳能照明灯利用太阳能的效率约为% 。
六、计算题（共10分，每题5分）
36．如图20甲所示是小明家浴室中安装的浴霸。通过阅读说明书，小明了解到这台浴霸的电路连接情况如图20乙所示，其中La、Lb、Lc和Ld是四盏取暖灯，L是照 明灯，M为换气扇。说明书中还列出了该浴霸的部分技术参数，如下表所示。求：
（1）照明灯L正常发光时的电阻RL；
（2）当闭合开关S1、S3，断开开关S2、S4时，干路中的电流I；
（3）小明在一次洗浴过程中，先闭合开关S1、S3，断开开关S2、S4，使浴霸工作15min；
然后断开开关S1、S3，闭合开关S2、S4，又使浴霸工作6min。这次洗浴过程中共
消耗多少度电。
37．如图21所示的电路中，电源两端电压U保持不变。小灯泡L标有“6V 3W”字样，且灯丝电阻不变。当三个开关都闭合时，小灯泡正常发光，电 流表示数为0.8A；当只闭合开关S， 滑动变阻器的滑片置于某点时，其消耗的电功率为P，小灯泡L消耗功率是它额定功率的1/4。求：
（1）定值电阻R；
（2）滑动变阻器消耗的电功率P。
（请画出相关的等效电路图）