2012-2013学年北京市海淀区九年级上学期期末考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

在国际单位制中，电功的单位是 

A．安培（A）  B．伏特（V）  C．欧姆（W）  D．焦耳（J）

2. 难度：简单

如图所示，要使开关S闭合后小灯泡能够发光，在金属夹A、B间应接入下列物品中的

A．橡皮         B．钢直尺          C．塑料尺       D．干燥的小木棍

3. 难度：简单

图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是

4. 难度：简单

下列做法中符合安全用电原则的是

A．电暖气工作时，通过地线将其金属外壳接地

B．人站在地上用手触摸裸露的火线

C．在高压线附近放风筝

D．用湿布擦正在工作的灯具

5. 难度：简单

图所示的实例中，不属于电磁铁应用的是

6. 难度：简单

小明家的电路简化后如图所示，观察该电路，下列说法中正确的是

A．电视和台灯是并联的                    B．开关和灯泡是并联的

C．各个小彩灯之间是并联的                D．不插用电器时，插座处火线和零线是连通的

7. 难度：简单

分析图所示的用电器铭牌，各用电器在正常工作时，相同时间内消耗电能最多的是

8. 难度：简单

下列说法中正确的是

A．电流做功的过程就是电能转化为内能的过程

B．电功率是表示电流做功快慢的物理量

C．用电器的电功率越大，做功就越多

D．用电器的额定功率越大，消耗的电能就越多

9. 难度：中等

图所示电路中，电源两端电压保持不变，开关 S闭合后与闭合前相比较，下列说法中正确的是

A．电压表的示数变大                      B．电流表的示数不变

C．电路中的总电阻变小                    D．电路消耗的总功率变小

10. 难度：简单

图所示电路中，电源两端电压保持不变。开关S闭合后，灯L₁、L₂都发光。一段时间后，灯L₁突然不亮，同时灯L₂变得更亮，电流表的示数变大。产生这一现象可能是由于

A．灯L₁被短路                           B．灯L₁断路

C．灯L₂被短路                           D．灯L₂断路

11. 难度：中等

图所示电路中，电源两端电压保持不变，在电路中M、N两点间接入一只标有“2.5V 0.75W”的小灯泡L₁，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使L₁恰好正常发光。保持滑动变阻器滑片位置不变，若在M、N两点间换接另一只标有“2.5V 2W”的小灯泡L₂（L₁和L₂的灯丝电阻均保持不变），下列说法中正确的是

A．电流表的示数为0.3A                    B．L₂可能不发光或发出较暗的光

C．L₂的实际功率大于2W                   D．要使L₂正常发光，需将滑动变阻器滑片适当向右调节

12. 难度：中等

图所示电路中，电源两端电压与灯丝电阻保持不变，灯泡L₁、L₂、L₃的规格分别是“4V 4W”、“6V 3W”和“ 6V 4W”，只闭合开关S₂时，L₁的电功率为P。下列说法中正确的是

A．只闭合开关S₃时，相同时间内L₂与L₃消耗的电能之比为3:4

B．只闭合开关S₃时，电路的总功率为

C．只闭合开关S₁时，L₁的电功率为16P

D．开关都闭合时，L₁与L₃的功率之比为4:9

13. 难度：简单

关于家庭电路，下列说法中正确的是

A．家庭里用电器正在工作，如果再接入更多用电器，则家庭电路的总电阻变小

B．家庭电路中总电流过大，可能是电路中发生了短路

C．安装熔丝时，应尽可能选择额定电流大的熔丝

D．电炉子工作时，电炉丝热得发红，而连接电炉子的导线并不太热，是因为电炉丝的电阻比导线电阻大

14. 难度：简单

如图所示，下列关于磁现象的分析中，说法正确的是

A．甲图中，在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是磁感线

B．乙图中，U形磁铁周围的磁感线在靠近磁极处分布的比较密

C．丙图中，小磁针S极的受力方向，与通电螺线管在该点的磁感线切线方向相同

D．丁图中，北京地区地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地理北极附近

15. 难度：简单

关于电磁现象，下列说法中正确的是

A．发电机的原理是电磁感应现象

B．金属导体中的自由电子在做定向移动时，周围一定会产生磁场

C．电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能

D．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流

16. 难度：简单

在探究“电流做功的多少与哪些因素有关”的实验中，通过观察电动机提升物体上升的高度来判断电流做功的多少。这种研究问题的方法叫“转换法”。下列探究中使用了“转换法”的是

A．探究电流的热效应时，通过观察温度计示数升高的多少来反映电流通过导体产生热量的多少

B．探究串联电路的电阻关系时，用一个电阻去代替两个串联电阻，使电路中电流大小不变

C．探究不同物质的导电性能时，将不同的物体接入相同电路，观察接入不同物体后电路中小灯泡的亮度或电流表的读数

D．探究通过导体的电流与导体电阻的关系时，要保持导体两端的电压不变

二、填空题

17. 难度：简单

我国家庭电路中，正常情况下火线与零线之间的电压为______V。

18. 难度：简单

德国的一位物理学家通过研究发现了通过导体的电流与导体两端的电压和导体电阻的关系，为纪念他的贡献，把______这一物理量的单位以他的名字来命名。

19. 难度：简单

一个阻值为50Ω的电阻通以4A的电流，在10s的时间内所产生的热量为______J。

20. 难度：简单

小明使用电烤箱1500W的档位烤制食品，设定烤箱工作时间为30min，那么这段时间共消耗的电能为___度。

21. 难度：简单

如图所示，电阻R₁和R₂串联在电源两端。若R₁和R₂的阻值之比为3:2，则R₁两端电压与R₂两端电压之比为______。

22. 难度：简单

有两个规格不同的小灯泡L₁、L₂（小灯泡电阻变化可忽略）和一个输出电压保持不变的电源E。如果将L₁和L₂串联起来接在电源E两端，它们的实际功率之和为P。如果只将L₁接在电源E两端，L₁的实际功率是1.5P。如果将L₁和L₂并联起来接在电源E两端，则它们的实际功率之和为____。

23. 难度：中等

热敏电阻是一种用半导体材料制成的电阻，它的阻值随温度的变化会发生明显改变，图甲所示是某热敏电阻的R-t图像。图乙所示为一个用该热敏电阻R和继电器组成的简单恒温箱温控电路。继电器线圈的电阻R₀为150Ω，电源E₁两端的电压为6V且保持恒定。AB之间接加热电阻丝作为加热器，加热器的工作电压为220V。继电器衔铁未吸合时，加热电阻丝工作，恒温箱的温度将升高。继电器衔铁被吸合后，加热器停止工作。通过调节可变电阻R' 的大小，可以设置恒温箱的温度。当R' =100Ω时，刚好可以实现100℃的恒温控制。如果要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，那么可变电阻R' 的阻值调节范围应该在______Ω之间。

24. 难度：简单

如图所示，电能表的示数为______kW·h。

25. 难度：简单

图所示的实验表明：在通电导线周围存在着______。

26. 难度：简单

根据图中通电螺线管电流的方向，可以判断出通电螺线管的左端是______极。（选填“N”或“S”）

27. 难度：简单

如图所示的使用测电笔的方法正确的是图______。（选填“甲”或“乙”）

三、作图题

28. 难度：简单

娜娜发现家中位于卧室门口和床头处的两个开关都可以独立控制卧室照明灯的亮和灭。她想到物理书中所举的例子，可以用两个单刀双掷开关各自独立地控制同一盏灯（如图所示）。请在图中将能实现“不同地点开关灯”功能的开关和灯连入家庭电路。

四、填空题

29. 难度：简单

图所示的实验中，闭合开关后，支架上原先静止的轻质铝管会朝某个方向滚动，这表明磁场对通电导体会产生______的作用。改变磁场的方向或者______的方向，可以使原先静止的铝管开始运动的方向发生改变。______（选填“电动机”或“发电机”）就是根据这个原理制成的。

五、实验题

30. 难度：中等

图甲是小明同学做“测量小灯泡电功率”实验的电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）请你根据电路要求用笔画线代替导线，帮他在图甲中完成实物电路的连接。

（2）小明调节滑动变阻器使电压表的读数为2.5V，电流表的读数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______W。

31. 难度：中等

图是某实验小组在“探究影响电流通过电阻丝产生热量的因素”时设计的一个实验方案：将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝（R₁＜R₂＜R₃）分别给三个烧瓶中的空气加热。请回答下列问题：

（1）图所示的电路要研究的是电流产生热量的多少跟______大小的关系。

（2）实验中，通电一段时间后，体积变得最大的是气球______（选填“a”、“b”、“c”或“一样大”）。由此可以得到的结论是：在通电时间和______一定时，______。

32. 难度：简单

为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同学使用两个相同的大铁钉绕成电磁铁A和B，还找来一些大头针进行实验，电路如图所示。

（1）将两个电磁铁的线圈串联是为了研究电磁铁磁性强弱与______的关系（选填“电流”或“匝数”）；

（2）实验中要通过观察______，来判断电磁铁磁性的强弱。

33. 难度：中等

定值电阻R消耗的电功率P随电阻两端电压U变化的图像如图所示。请根据图像判断：当R两端的电压U为2V时，电阻R消耗的电功率P为______W。

34. 难度：简单

在探究产生感应电流的条件的实验中，小刚连接好图2所示的装置后，左右摆动矩形线框，发现灵敏电流计的指针有偏转，于是认为：只要导体回路的一部分在磁场中运动，导体中就会产生感应电流。只使用图中的器材，可以证明他的结论不一定正确。请简述你设计的实验步骤和观察到的现象。

35. 难度：中等

小林在测量标有“2.5V”的小灯泡的额定功率时，发现电流表出现故障。实验室没有多余的电流表了，老师给他一个标有“20Ω 1.5A”的滑动变阻器R₂，问他是否能够完成测量任务。他思考了一下，设计出如图所示的电路，并用它测出了小灯泡的额定功率。以下是他的部分实验步骤，请你补充完整：

（1）将电压表调零，断开开关，按图24连接电路；

（2）将R₁的阻值调为最大，______，闭合开关S，调节R₁使电压表的示数为U₁=2.5V，记录数据；

（3）保持R₁的滑片位置不变，______，读出并记录电压表的示数U₂，断开开关S。

根据上述过程进行测量得到的数据，可以计算出小灯泡的额定功率为P_额=______。  

36. 难度：中等

实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、电阻箱（在电路图中符号为 ）一个、开关一个、导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。请你画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表格。

六、计算题

37. 难度：简单

如图所示，电源两端电压U=6V保持不变。闭合开关S，电流表A₁的示数I₁为0.3A，电流表A₂的示数I₂为0.5A。求定值电阻R₂的阻值。

38. 难度：中等

电暖气是常见的家用电器之一，某电暖气的电路示意图如图甲所示。L₁和L₂是两个指示灯，R₁和R₂为电热丝，通过调节旋转开关可以改变电暖气的档位。为避免引起火灾，使电暖气被碰倒时能够自动断开电路，可以在电路中接入一个“防倾倒开关”。“防倾倒开关”及其原理如图乙所示，在电暖气的底部有一个伸出外壳的塑料杆，当电暖气放置在水平地面时，塑料杆受到地面竖直向上的力而被顶起，接通顶部的触点。如果电暖气发生倾倒，塑料杆底部不受力，在弹簧的作用下顶部触点断开，电暖气便不再工作，该装置起到了“自动开关”的作用。在某次使用中，电暖气的旋钮开关接到档位“1”时，2min消耗的电能是48000J。已知R₁:R₂=4:7，指示灯L₁和L₂的电阻很小可忽略不计。

（1）“防倾倒开关”最好应安装在图甲的电路示意图中A、B、C、D、E哪一点处；

（2）求电热丝R₂的阻值；

（3）当旋钮开关分别置于档位1和档位2时，求此电暖气的最大和最小功率的比值。

39. 难度：中等

图甲所示电路中，电源两端电压保持不变。图乙是通过小灯泡L的电流随其两端电压变化的曲线。只闭合开关S时，电流表的示数为I₁，定值电阻R₁消耗的电功率为P₁；只闭合开关S、S₁时，电流表的示数I₂为0.4A；只闭合开关S、S₂时，电流表的示数为I₃；所有开关都闭合时，小灯泡L正常发光，定值电阻R₁和R₂消耗的总功率为P。已知I₁:I₃=1:3，P₁:P=1:15。求：

（1）定值电阻R₁与R₂的阻值之比；

（2）电流表的示数I₁；

（3）小灯泡L的额定功率P_L。