江苏省南通市2019-2020学年九年级（上）期末物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

以下各单位中不是电功率单位的是（   ）．

A.kWh B.J/s C.W D.V A

2. 难度：中等

如图为接入闭合电路中阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I─U图从图中可知 ( )

A.R₁＞R₂

B.R₁、R₂串联后，总电阻I─U图线在区域Ⅱ内

C.R₁、R₂并联后，总电阻I─U图线在区域Ⅲ内

D.R₁、R₂并联后，总电阻I─U图线在区域I内

3. 难度：中等

如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向右移动过程中（ ）

A.小灯泡变亮 B.电流表示数变大 C.电压表示数变小 D.电路的总功率变大

4. 难度：中等

如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面的高度的变化反应密闭空气温度的变化，下列说法正确的是（  ）

A.该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系

B.将左边容器中的电阻丝换成的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系

C.该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少的

D.通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大

5. 难度：中等

如图所示，对四幅图的分析正确的是

A. 图甲所示的实验说明通电导线周围的磁感线是真实存在的

B. 图乙所示的实验现象是电动机的工作原理

C. 图丙所示的动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的

D. 图丁所示的动圈式扬声器的能量转化是将动能转化为电能

6. 难度：困难

如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的B端时，电压表的示数为6V，在10s内定值电阻R₁产生的热量为36J；当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V．下列结果正确的是

A.R₁先后两次消耗的电功率之比为3：4

B.滑动变阻器R₂的最大阻值为10Ω

C.电源电压为10V

D.R₁的阻值为20Ω

二、实验题

7. 难度：简单

根据作用效果相同的原理，作用在同一物体上的两个力，我们可以用一个合力来代替它．这种“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一，它可使研究的问题简化，以下几种情况中，属于这种“等效方法”的是

A.在研究磁现象时．用磁感线来描述看不见，摸不着的磁场

B.在研究电现象时，用电流产生的效应来研究看不见，摸不着的电流

C.两个电阻并联时，可用并联的总电阻来代替两个电阻

D.在研究电流的变化规律时，用水压和水流来类比电压和电流

三、单选题

8. 难度：中等

一台组装齐全的直流电动机模型，接通电源后电动机不转，用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，则它开始时不转的原因可能是（  ）

A.线圈正好处于其平面与磁场方向垂直的位置

B.电刷与换向器接触不良

C.磁铁的磁性不强或线圈中的电流不够大

D.线圈内部断路

9. 难度：中等

某型号电吹风，电动机和电热丝串联。电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风，电动机线圈电阻为R₁，电热丝电阻为R_2.将电吹风接入电压为U的电源后，通过的电流为I，消耗的电功率为P，同学们得到了四个关系式。下列选项中，关系式均正确的是（　　）

①UI＞P ②P=I²（R₁+R₂） ③UI=P ④P＞Ⅰ²（R₁+R₂）

A.①② B.②③ C.①④ D.③④

10. 难度：困难

如图所示，将定值电阻R₀和滑动变阻器R_P先后以甲、乙两种方式连接在电源上，如果图甲中U₁︰U₂= m，图乙中I₁︰I₂= n，则下列关于m、n与滑动变阻器接入电路的电阻R的变化关系图像，可能正确的是

A. B.

C. D.

四、填空题

11. 难度：中等

现有两个分别标有“6V  6W”和“3V  6W”的灯泡和，若将它们并联后接在某一电源上，使其中一个灯泡正常发光，干路允许通过的最大电流是______A.若将它们串联后接在某一电源上，使其中一个灯泡正常发光，则电源电压是______V。

12. 难度：困难

如图是小许家中关于家庭电路的几个器件：

（1）如图（1）所示，该电能表的示数为_______kW·h；由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的功率最多只能为____________W；

（2）如图（2）的两只白炽灯泡，若这两只灯泡灯丝的长度相同，则灯丝较粗的是________（甲/乙）灯，若将它们串联接在220V电源上，较亮的是_____（甲/乙）灯，它们的总功率_______（大于/等于/小于）25W；

（3）如图（3）所示是测电笔的结构示意图。其中属于绝缘体的是_________，当测电笔插入电源插座时氖管发光，则该插孔接的是________线；他将开关断开的台灯插头插入电源插座后，闭合台灯开关，干路中的保险丝立即熔断了，发生这种情况的最大可能是________ （插座/插头/开关/灯头）处有短路。

13. 难度：困难

在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“15Ω  1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为1.5V，读出电流表的示数。当用10Ω的电阻代替15Ω的电阻，应将滑片P向______（左/右）移动，使电压表示数为1.5V，将20Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5V，其原因可能是电源电压3V太____（高/低）。

14. 难度：中等

如图是奥斯特实验装置，直导线AB是______（南北/东西）方向放置在小磁针上方，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了________；断开开关，小磁针在地磁场的作用下又恢复到原来的位置，改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了______________________.

15. 难度：中等

如图，灯泡L上标有“6V 3W“字样，电源电压6V且保持不变，定值电阻R＝8Ω（不计灯丝电阻的变化）．只闭合S₁和S₃，电阻R在100s产生的热量是_____J，电路在工作状态下，整个电路消耗的最小功率是_____W．

16. 难度：困难

灯泡的额定电压为36V，通过它的电流随其两端电压变化的关系图线如图甲所示。

（1）灯泡正常发光时，通过灯丝的电流为____________A。

（2）将若干个此规格的灯泡串联接入220V电路中使用，则至少要串联_________个灯泡。

（3）将灯泡接入电路中，如图乙所示。滑动变阻器标有“80Ω  1A”字样，当闭合开关S，滑片P位于中点c时，灯泡消耗的电功率为12W，则电源电压为__________V。

17. 难度：困难

光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，小柯用它设计了一种“智能家居照明灯”电路，如图所示。(电磁继电器线圈的电阻不计)

（1）导线_________（选填“A”或 “B”）连接家庭电路的火线。

（2）小柯的设计要求是：“智能家具照明灯”在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭，那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的减小而________________.

（3）若光照强度不变，闭合S后，滑片P由a端向b端移动过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图所示，则滑动变阻器的最大阻值___（电源电压U₀不变）。

五、作图题

18. 难度：简单

如图所示，请用笔画代替导线，将图中元件接入家庭电路中，要求：

①同时闭合声控开关和光控开关电灯才能亮；

②三孔插座单独接入．

19. 难度：中等

图中A、B两个螺线管通电后小磁针在如图位置静止，电流表的连接正确。请在图中画出螺线管B的绕法，并标出小磁针的“N”端。

（_______________）

六、计算题

20. 难度：困难

如图所示，是一个照明系统模拟控制电路.已知电源电压U=4.5V，定值电阻R₁=5Ω。滑动变阻器R₂上标有“25Ω  1A”，R₃为光敏电阻，其阻值随光照度的变化遵循某一规律，部分数据如下表所示（相同条件下，光越强，光照度越大，光照度单位为勒克斯，符号为lx，白天光照度大于31x），当R₁两端电压低至0.5V时，控制开关自动启动照明系统（不考虑控制开关对虚线框内电路的影响）。利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E₀时，照明系统内照明灯自动工作。

光照度E/1x	0.5	1	1.5	2	2.5	3
光敏电阻R3阻值/Ω	60	30	20	15	12	10

（1）闭合开关S，将滑片P移至b端，求E₀为多少?

（2）要使E₀=1.5lx，则R₂接入电路的电阻应调为多大?若环境的光照度降至1.5lx时能保持3min不变，求这段时间内R₂消耗的电能?

（3）本系统可调E₀的最小值是?

21. 难度：困难

小明家的电饭锅如图甲所示，额定电压为220 V , “煮饭”时额定功率为1 210 W，简化电路如图乙所示，S₁为温控开关，发热电阻R₁与R₂的阻值不随温度变化，电阻R₂在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1: 16.

(1)正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安?

(2)电阻R₁的阻值为多少欧?

(3)某天傍晚，小明关闭家里其他用电器，只让“保温”状态的电饭锅工作，发现自家电能表(如图丙所示)指示灯每闪烁4次所用的时间为48s，则实际电压为多少伏?

七、实验题

22. 难度：困难

小明要测定标有“3.8V”小灯泡正常发光时的电阻，选择一些器材，两节新干电池、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干，连接了如图甲所示电路。

（1）同组的小芳发现小明所选的器材不能完成此实验，其原因是_________。并且电路连接也有错误，如果此时闭合开关，小灯泡__________（选填“发光”或“不发光”）；请你在接错的那根导线上打“×”，并另画一根导线，使电路连接正确________。

（2）更改后小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得数据绘制了小灯泡的I-U图像，如图乙所示，可计算出小灯泡的额定功率是_________W，由图像可知电流与电压并不成正比，原因是灯丝的电阻随温度升高而_______________。

（3）由图可知，当灯泡电流是额定电流一半时，灯泡对应的功率为P₁，当灯泡电压为额定电压一半时，灯泡对应功率为P₂，则P₁__________P₂。（选填“<”“=”“>”）

（4）如果小灯泡两端电压在不超过额定电压下，滑动变阻器向左移动，滑动变阻器电阻改变了△R_滑，灯泡电阻改变了△R_L，则△R_滑__________△R_L（选填“<”“=”“>”）。

（5）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：

① 闭合开关S、S₂，断开S₁，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4.5V。

② ___________（填三个开关闭合与断开情况），移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，这时小灯泡正常发光。

③ 闭合开关S、S₂，断开S₁，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为3V。

④ 小灯泡的额定功率P_额=___________W。

23. 难度：困难

在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中，小明用导线在固定的接线柱MN下悬挂一根轻质的铝棒ab，然后将其作为通电导线接入电路放在蹄形磁体的磁场里，如图甲所示。

（1）小明闭合开关，看到铝棒稳定时如图乙所示；在探究导线在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向的关系时，小明先仅对调磁极位置，闭合开关，观察到铝棒ab稳定时如丙所示，由此可知通电导线在磁场中受力的方向与____________方向有关。然后小明保持图甲中的磁极位置不动，将铝棒ab两端对调后接入电路，发现铝棒ab的摆动方向依然如图乙所示，由此小明认为通电导线在磁场中的受力方向与电流方向无关。你认为小明的做法对吗?____为什么?_________。

（2）小明进一步猜想：在同一磁场中，磁场对导线的作用力是否与通过导线的电流大小有关呢?为此小明决定在图丙所示的实验基础上，在电路中串入电流表，并通过将铝棒ab换成长短、粗细均相同但电阻更大的铁棒和电阻更小的铜棒来改变电路中的电流，进行对比实验。

① 实验过程中，小明应根据______（选填“电流表的示数”或“导线摆动角度”）来推断通电导线在磁场中的受力大小。

② 闭合开关，小明发现铁棒稳定时的位置都如图丁所示，与丙图实验现象相比，小明感到非常困惑。请你指出小明实验设计中存在的问题并提出改进方法。

存在问题：_____________。

改进方法：_________________。

（3）若想利用小明的实验装置继续探究电磁感应现象，我们只需将图甲中的__________（选填“开关”、“铝棒ab” 或“电源”）替换成_____________即可。

八、综合题

24. 难度：困难

如图甲，我国研制的大客机C919于5月5日首飞成功。

C919机舱内覆有一层高孔率“超细航空级玻璃棉”，能很好地保温与吸收噪音，其单丝纤维直径只有3～5μm；1m³的质量为5kg。

机舱内先进的“呼吸系统”，使飞机在气压只有2.5×10⁴Pa左右的万米高空时，能将机外-50℃以下的冷空气不断压缩；导致送入舱内的空气温度达到50℃以上，同时系统依靠传感器的自动控制，使舱内气压和温度达到舒适值。

（1）图所示实验中，能反映电动机工作原理的是___________。

（2）如图乙是模拟空调温控装置原理的简化电路，电源电压为6V，R₁为电阻箱，L为阻值不计的线圈，R₂是热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当控制电路中的电流大于等于某一值时，接通受控电路使空调工作。

① 若将R₁的阻值适当减小，则受控电路将在比设定温度___________（选填“高”或“低”）的温度下被接通。

② 当电阻R₁调到1kΩ时，能接通受控电路.已知热敏电阻的电流随电压变化的I-U图像如图丙，则此时控制电路中的电流为_____________A。

（3）飞机利用测距传感器来判断离地高度。若某测距传感器的阻值R₁与离地高度h的关系如图a所示，如图b所示的检测电路，电源电压恒定，要使高度表(实质是电流表或电压表)的示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在_________（选填“1”、“2”或“3”）位置，该高度表示数刻度___________（选填“均匀”或“不均匀”）。