2022年九年级物理下学期期末学情评估试卷（教科版）

九年级学情评估一、选择题(每题3分，共27分)1．在物理学习的过程中，对物理知识的正确认识是非常重要的。以下说法正确的是(　　)A．0℃的冰块的内能为0B．将热水倒入碗里，碗变热是通过热传递的方式改变了内能C．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量D．敲碎煤块使煤充分燃烧能提高煤的热值2．下列说法正确的是(　　)A．两物体温度相同，内能一定相同B．不同物体相比，分子动能越大的物体，其内能越大C．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体内能大D．扩散现象中，分子可以从低温物体运动到高温物体3．“静电章鱼”实验中，用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面，此时塑料丝静止在空中的形状像章鱼。下列分析正确的是(　　)A．塑料丝与塑料管带异种电荷后吸附在一起B．塑料丝间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状C．塑料管经毛皮摩擦得到电子后带正电D．塑料管得到的电子数等于毛皮两次失去的电子总数4．“工夫茶”是融精神、礼仪、沏泡技艺为一体的茶道形式，如图所示是泡“工夫茶”用的电茶炉，在电路中用R1和R2代表消毒锅和煮水壶，当闭合开关S后，R1和R2才能工作，但不能同时加热，下列选项的电路中符合要求的是(　　)11\n5.如图所示，下列说法正确的是(　　)(第5题)A．甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象B．乙图实验展示了电动机的原理C．丙图中可把开关与灯的位置互换D．丁图中用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强6．图示电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器，L为小灯泡(假设灯丝电阻不变)。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中(　　)(第6题)A．电流表示数减小，小灯泡变暗B．电压表示数增大，小灯泡变亮C．电压表示数与电流表示数的比值减小，小灯泡变亮D．电压表示数与电流表示数的比值不变，小灯泡变亮7．用如图所示的装置“探究影响电流热效应的因素”，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是(　　)11\n(第7题)A．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系B．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快C．实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少D．将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小8．[多选]勤思考、爱交流的小琴对电磁的知识进行了总结，并与小文进行交流，小文认为小琴总结的结论有的正确，有的错误。小琴总结的下列结论中正确的是(　　)A．导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场B．改变磁场的方向，通电导线在磁场中的受力方向就发生改变C．闭合回路的导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流D．指南针在地磁场中静止时，指南针的N极受到地磁场的作用力9．如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表A的量程为“0～0.6A”，电压表V的量程为“0～3V”，灯泡上标有“2.5V1.25W”(不考虑灯丝电阻的变化)字样，滑动变阻器R的规格为“20Ω　1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中(　　)(第9题)A．电流表A的示数最大为0.6AB．灯泡消耗的最小功率为0.12WC．电路消耗的最大总功率为2.7WD．滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω二、填空题(每空2分，共28分)10．在水稻收获的季节，稻田里飘来阵阵稻香，这是________现象，这是由于水稻的分子在______________________。11\n11．小华家电热毯内的电阻丝断了，爸爸将两个断头接上后想继续使用，被小华阻止了。原因是__________________________，接头处与电阻丝其他部分是串联的，通过它们的电流大小是________的。但电阻丝接头处的电阻较大，长时间使用会导致________________________________________________。12．两定值电阻，甲标有“10Ω　1A”字样，乙标有“12Ω　0.5A”字样，把它们串联在同一电路中，总电阻为______________________________________Ω；电路两端允许加的最大电压为________V；若把两定值电阻并联起来，则干路流过的最大电流是__________A。13．某电脑的CPU，它的额定功率为100W，其中发热功率占8%，它由铜质散热器(一种由铜制成的散热元件)进行散热，已知铜质散热器的质量是0.8kg。该电脑CPU正常工作0.5h，CPU消耗电能________J。假设这段时间内CPU产生的热量全部被铜质散热器吸收，则可使散热器温度升高________℃。[铜的比热容为0.39×103J/(kg·℃)，结果保留整数]14．如图甲所示电路，电源电压不变。闭合开关后，滑片P由a端滑到中点b时，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则电源电压是________V，滑动变阻器的最大阻值为__________Ω。(第14题)(第15题)15．如图所示是自制油量表示意图，电源电压恒为12V，R0＝10Ω，油量V(L)与变阻器连入电路的电阻R(Ω)的关系满足V＝(－0.3R＋30)L。当油量为30L时，电路的总功率为________W；电压表示数为1.2V时，容器中的油量为________L。三、作图题(16题3分，17题2分，共5分)16．现在许多宾馆都利用房卡取电，它相当于一个开关。只有房卡插入卡槽里，房间内的电灯和插座才能工作。如图所示是房间内已经连好的部分电路图，S1是房卡开关，S2是控制电灯的开关。为使电灯和插座都正常工作，请将电路图补充完整。　　11\n　　　　　　(第16题)　　　　(第17题)17．如图所示，闭合开关后，静止的小磁针发生顺时针转动，请在括号内标出电源的“＋”极和“－”极。四、实验探究题(18题12分，19题8分，共20分)18．如图所示，某同学计划利用如图甲所示的器材测量小灯泡的电功率，已知小灯泡的额定电压是2.5V。(第18题)(1)实验中有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线完成电路的正确连接。(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在________(填“A”或“B”)端。(3)实验数据如下表所示，在完成第1次实验后，若还需测量小灯泡的额定功率，需将滑动变阻器滑片向________(填“A”或“B”)端移动，直到电压表示数为2.5V，若此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。实验次数电压电流电功率灯泡亮暗情况12.0V0.28A0.56W较暗22.5V正常发光32.8V0.34A0.95W较亮(4)小明对数据分析后认为还可以得出通过灯泡的电流和灯泡两端电压成正比的结论。这种说法________(填“正确”或“错误”)，理由是___________________。19．小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装置是________(填“甲”或“乙”)。乙的工作原理是________，生活中应用这一原理工作的还有________________(填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”)，如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是________________________。11\n(第19题)五、计算题(20题8分，21题12分，共20分)20．如图甲所示为湿度表的简化工作原理图，电源电压恒为6V，定值电阻R0＝5Ω，R为湿敏电阻，其阻值R随环境相对湿度RH的变化如图乙所示，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”。闭合开关S，在保证两表安全的情况下：(第20题)(1)当电路中电流表的示数为400mA时，电阻R的阻值为多少？(2)环境相对湿度为60%时，电压表的示数为多少？(3)湿度表能够测量的最大环境相对湿度是多少？21．如图甲所示为一款电饭锅的简化电路，其中R1和R2均为电热丝，煮饭时闭合开关S1、S2，饭熟后温控开关S2自动断开，电饭锅处于保温状态。图乙为电饭锅某次煮饭全过程功率随时间变化的图像。已知电饭锅保温挡的功率P1为110W，电阻R2的阻值为88Ω，家庭电路的电压U为220V。当电饭锅正常工作时，求：(1)保温时电路中的电流I1。(2)加热时电饭锅的功率P2。(3)这次煮饭全过程电饭锅消耗的电能W。11\n(第21题)11\n答案一、1.B　2.D3.B　点拨：塑料丝和塑料管带同种电荷，同种电荷相互排斥，故A错误；由塑料丝之间相互排斥可知，塑料丝间带了同种电荷，故B正确；因为毛皮较塑料管更易失去电子，所以它与塑料管摩擦后，塑料管会得到电子而带负电，故C错误；由电荷守恒定律可知塑料管得到的电子数等于毛皮和它摩擦一次所失去的电子数，故D错误。4.C　点拨：A图中S、S1、S2同时闭合时，R1和R2同时加热；B图中S、S1同时闭合时，R1和R2同时加热；C图中S闭合，S1接上面的触点时，只有R1加热，当S闭合，S1接下面的触点时，只有R2加热；D图中S闭合，S1断开时，R1和R2同时加热。5.B6.C　点拨：由图知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测变阻器两端电压，滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中，变阻器连入电路的阻值变小，电路的总电阻变小，电源电压不变，则电路中电流变大，所以电流表示数变大；灯泡电阻不变，灯泡两端电压变大，故灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；电压表与电流表比值等于滑动变阻器连入电路的阻值，所以两表比值变小。7.C　点拨：由图可知，两电阻丝串联，电流、通电时间相同，电阻不同，故该实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系；电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，由于R1＜R2，故R2产生的热量多，装R2的烧瓶中温度计示数上升得更快；通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过温度计的示数变化来判断电流产生的热量，称为转换法；要比较水和煤油的比热容，则应让水和煤油的质量相等、吸收的热量(加热时间)相等，由温度的变化大小得出比热容的大小关系，故用相同质量的水代替煤油，两瓶中电阻丝的阻值还要相同。8.AD　点拨：导体中的负电荷在做定向移动时会产生电流，电流的周围存在磁场；改变磁场的方向，同时电流的方向改变，则通电导线在磁场中的受力方向不会发生改变；闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流；指南针在地磁场中静止时指示一定的方向，其原因是指南针的N极受到地磁场的作用力。9.D　点拨：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。由P＝UI可得，灯泡的额定电流IL＝＝＝0.5A，因为串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.611\nA，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路中的最大电流I大＝0.5A，故A错误；此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的总功率最大，由I＝可得，灯泡的电阻和电路的总电阻分别为RL＝＝＝5Ω，R总＝＝＝9Ω，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值R小＝R总－RL＝9Ω－5Ω＝4Ω，故D正确；电路消耗的最大总功率P大＝UI大＝4.5V×0.5A＝2.25W，故C错误；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡消耗的电功率最小，所以电路的最小电流I小＝＝＝0.18A，则灯泡消耗的最小功率PL小＝I小2RL＝(0.18A)2×5Ω＝0.162W，故B错误。二、10.扩散；不停地做无规则运动11.可能引起火灾，不安全；相等；电阻丝接头处发热多，电热毯会被烧焦点拨：将电阻丝的两个断头接上后，由于接触的部位很少，很细，电阻就较大。串联电路中电流相等；根据焦耳定律，在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，温度越高，因此接头处烧焦就是因为电阻过大造成的。12.22；11；1.113.1.8×105；46点拨：CPU的工作时间t＝0.5h＝1800s，CPU消耗的电能W＝Pt＝100W×1800s＝1.8×105J；因为发热功率占CPU额定功率的8%，所以发热功率为P热＝P×8%＝100W×8%＝8W，产生的热量为Q＝P热t＝8W×1800s＝14400J；由Q＝cmΔt得升高的温度Δt＝＝≈46℃。14.6；20　15.14.4；3三、16.解：如图所示。　(第16题)　　　　　　　　(第17题)17.解：如图所示。四、18.解：(1)如图所示。11\n(第18题)(2)B　(3)A；0.8(4)错误；灯丝电阻随温度的升高而增大点拨：(1)在测量小灯泡的电功率的实验中，电压表与小灯泡并联，小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表应选小量程。(2)为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即B端。(3)在完成第1次实验后，电压表示数为2V，则灯泡的电压小于额定电压，根据U＝IR可知，要增大灯泡两端的电压，应增大电路中的电流，减小电路中的总电阻，即减小滑动变阻器接入电路的电阻，所以滑片应向A端移动；灯泡正常发光时的电压为2.5V，电流表的量程为0～0.6A，由图乙可知，灯泡的额定电流I＝0.32A，灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W。(4)探究导体中电流和导体两端电压关系时要控制电阻大小不变，而灯丝电阻随温度的升高而增大，因此这种说法是错误的。19.甲；电磁感应现象；动圈式话筒；将电池组正负极对调点拨：闭合开关S后，电源与甲电动机接通，电流通过甲电动机的线圈，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能。甲电动机带动乙电动机一起转动，乙电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，此时乙电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象。动圈式话筒的原理是电磁感应现象，动圈式扬声器的原理是通电导体在磁场中受力而运动。通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关，如果将电池组正负极对调，电流方向改变，磁场方向不变，则甲电动机转动方向改变。五、20.解：(1)根据欧姆定律I＝知当电路中电流表的示数为400mA时电路的总电阻为R总＝＝＝15Ω，电阻R的阻值为R＝R总－R0＝15Ω－5Ω＝10Ω。(2)由乙图知当环境相对湿度为60%时电阻为7.5Ω，此时电路的电流为I′＝＝11\n＝0.48A，R0两端的电压为U0＝I′R0＝0.48A×5Ω＝2.4V，即电压表的示数为2.4V。(3)要使湿度表能够测量的相对湿度最大，湿敏电阻的阻值需要最小，电路的总电阻也最小，电路的电流最大，因为电流表的量程为0～0.6A，最大电流为0.6A，由欧姆定律I＝得电路的最小电阻为R总最小＝＝＝10Ω，湿敏电阻的最小值为R小＝R总最小－R0＝10Ω－5Ω＝5Ω，此时定值电阻两端的电压为U0′＝I大R0＝0.6A×5Ω＝3V，此时没有超过电压表的量程，对照乙图知此时的相对湿度为80%，即湿度表能够测量的最大环境相对湿度是80%。21.解：(1)由题意可知，该电饭锅保温挡的功率P1＝110W，家庭电路的电压U＝220V，由P＝UI可得，保温时电路中的电流I1＝＝＝0.5A。(2)由图甲可知，开关S1和S2同时闭合时，R1与R2并联，电饭锅处于高功率加热状态，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，加热时电阻R2的功率P2′＝＝＝550W，则加热时电饭锅的功率P2＝P1＋P2′＝110W＋550W＝660W。(3)由图乙可知，这次煮饭全过程，加热阶段消耗的时间为t2＝0.4h，保温阶段消耗的时间为t1＝0.6h－0.4h＝0.2h，由P＝可得，这次煮饭全过程消耗的电能W＝W1＋W2＝P1t1＋P2t2＝110W×0.2×3600s＋660W×0.4×3600s＝1.0296×106J。11