北京市第四中学九年级物理第10章综合测试卷及答案

北京市第四中学九年级物理第10章综合测试卷及答案第1页共1页北京市第四中学九年级物理第10章综合测试卷及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小明同学用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上匀速滑动，读出弹簧测力计的示数即为滑动摩擦力大小。关于该实验，下列说法正确的是A.应该多次测量并求平均值以减小误差B.木块运动的速度越快，滑动摩擦力越大C.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关D.弹簧测力计的示数与木块的重力有关参考答案：C2.如图所示，重为20N的物体A静止在粗糙的水平面上，物体A与水平面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平面成30°角的力F水平向右拉物体A，物体A仍保持静止状态，则水平面对物体A的支持力大小为A.20NB.16NC.18ND.24N参考答案：B3.小明同学用如图所示的装置探究“杠杆的平衡条件”，实验中，他多次改变钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡。下列说法正确的是A.实验中，杠杆两侧的钩码个数必须相等B.实验中，杠杆两侧的钩码悬挂点到支点的距离必须相等C.实验中，杠杆平衡时，两侧钩码的重力乘以力臂的乘积一定相等D.实验中，杠杆平衡时，两侧钩码的重力一定相等参考答案：C4.如图所示，一个重为50N的物体被一个与水平面成37°角的斜向上的拉力F拉着沿水平面匀速向右运动，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.6，则拉力F的大小为A.40NB.50NC.30ND.60N参考答案：A5.一个质量为2kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，则物体受到的摩擦力大小为A.10NB.9.8NC.5ND.0N参考答案：C6.如图所示，一个标有“220V100W”的灯泡，接在110V的电源上，灯泡的实际功率为A.25WB.50WC.75WD.100W参考答案：A7.如图所示，电路中电源电压为6V，电阻R₁=10Ω，R₂=20Ω，则通过电阻R₁的电流为A.0.3AB.0.6AC.0.9AD.1.2A参考答案：B8.如图所示，电路中电源电压为6V，电阻R₁=10Ω，R₂=20Ω，则电阻R₂两端的电压为A.2VB.4VC.6VD.8V参考答案：B9.如图所示，电路中电源电压为6V，电阻R₁=10Ω，滑动变阻器R滑的最大阻值为20Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，为了保护电表，滑动变阻器接入电路的阻值至少为A.10ΩB.20ΩC.30ΩD.40Ω参考答案：A10.如图所示，电路中电源电压为6V，电阻R₁=10Ω，电阻R₂=20Ω，则电路消耗的总功率为A.2.4WB.4.8WC.6WD.9W参考答案：B二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.某物体在水平面上做匀速直线运动，受到的摩擦力为10N，则该物体受到的拉力大小为____N。参考答案：102.一个标有“12V6W”的灯泡，正常工作时的电阻为____Ω。参考答案：243.如图所示，一个质量为5kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体受到的重力大小为____N，沿斜面向下的分力大小为____N。（sin30°=0.5，cos30°≈0.866）参考答案：50,254.在并联电路中，两个电阻R₁=10Ω和R₂=20Ω，它们两端的电压为6V，则通过R₁的电流为____A，通过R₂的电流为____A。参考答案：0.6,0.35.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，它在下落过程中机械能____（选填“守恒”或“不守恒”）。参考答案：守恒6.如图所示，一个杠杆的支点O在左端，动力F₁作用在右端，阻力F₂作用在左端，动力臂为2m，阻力臂为1m，若动力F₁为20N，则阻力F₂为____N。参考答案：407.一个标有“220V100W”的灯泡，接在110V的电源上，它实际消耗的功率为____W。参考答案：258.在串联电路中，两个电阻R₁=5Ω和R₂=15Ω，电路中的总电流为2A，则R₁两端的电压为____V，R₂两端的电压为____V。参考答案：10,309.如图所示，一个电路中电源电压为6V，电阻R₁=10Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，当滑动变阻器的滑片P在最左端时，电路中的总电阻为____Ω，电路中的电流为____A。参考答案：30,0.210.一个物体漂浮在水面上，它受到的浮力与重力的大小关系是____。参考答案：相等三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.滑动摩擦力的大小与物体运动的快慢有关。参考答案：×2.使用动滑轮可以省力，也可以改变力的方向。参考答案：√3.功的单位是焦耳，功率的单位是瓦特，它们描述的是同一个物理概念。参考答案：×4.电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过导体的电流无关。参考答案：√5.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定会产生感应电流。参考答案：√6.电磁感应现象中，产生的感应电流的方向只与磁场的方向有关，与导体切割磁感线的方向无关。参考答案：×7.小明家有一个重为200牛的花盆，他使用一个动滑轮将花盆提起来，动滑轮可以省一半的力。参考答案：×8.一个质量为50千克的物体，放在一个倾角为30°的斜面上，物体受到的摩擦力大小等于其重力的一半。参考答案：×9.一个标有“220V100W”的灯泡，接在110V的电路中，其实际功率为50W。参考答案：√10.在并联电路中，两个电阻R₁=10Ω和R₂=20Ω，它们两端的电压相等。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.在体育比赛中，运动员需要快速启动，请简述力对物体做功的两个必要因素。参考答案：力对物体做功的两个必要因素是作用在物体上的力以及物体在力的方向上通过的距离。2.某工厂需要将一批重为300N的货物从一楼搬运到二楼，楼层高度为3米，请计算工人至少需要做多少功？参考答案：180焦耳3.如图所示，一个杠杆的支点O在左端，动力F₁作用在右端，阻力F₂作用在左端，动力臂为OA，阻力臂为OB，若动力F₁为20N，阻力F₂为40N，请计算OA与OB的长度之比。参考答案：1:24.一个标有“6V3W”的灯泡，接在4V的电源上，请计算灯泡的实际功率。参考答案：0.75瓦5.在并联电路中，两个电阻R₁=10Ω和R₂=20Ω，电路中的总电流为3A，请计算通过R₁和R₂的电流分别是多少？参考答案：通过R₁的电流为2A，通过R₂的电流为1A6.如图所示，一个电路中电源电压为6V，电阻R₁=10Ω，滑动变阻器R₂的阻值范围为0-50Ω，请计算当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，电路中的总电流是多少？参考答案：0.6安7.一辆汽车在平直公路上做匀速直线运动，速度为36km/h，请计算汽车在5分钟内通过的路程是多少？参考答案：3000米8.某家庭电路中，现有标有“220V100W”的灯泡5只，“220V60W”的灯泡3只，请计算该家庭电路允许通过的最大电流是多少？参考答案：5安五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.在体育比赛中，运动员进行短跑冲刺，需要快速启动。已知运动员的质量为50kg，起跑时受到的平均水平推力为800N，起跑时间为2s。请计算：（1）运动员起跑时的平均加速度大小；（2）运动员起跑后2s内通过的位移大小。（结果均保留两位小数）参考答案：（1）16m/s²；（2）16m2.某工厂需要将一批重为2000N的货物通过一个定滑轮组提升到高处。已知滑轮组的机械效率为80%，工人提升货物时需要施加的拉力为1200N。请计算：（1）滑轮组提升货物的有用功；（2）滑轮组做的总功；（3）滑轮组的额外功。参考答案：（1）1600J；（2）2000J；（3）400J3.如图所示，一个质量为2kg的物体静止在粗糙的水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为0.2。现用与水平方向成30°角的力F，拉动物体在水平桌面上做匀速直线运动。请计算：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）拉力F的大小。（结果均保留两位小数）参考答案：（1）10N；（2）100N4.某家庭电路中，有一个标有“220V100W”的灯泡和一个标有“220V60W”的灯泡，它们并联接在220V的电源上。请计算：（1）灯泡正常工作时的电阻；（2）两个灯泡正常工作时，通过它们的电流分别是多少？（3）两个灯泡正常工作1小时，消耗的电能分别是多少？参考答案：（1）242.42Ω、186.67Ω；（2）0.45A、0.27A；（3）0.1kW•h、0.07kW•h5.如图所示，电路中电源电压为6V，电阻R₁=10Ω，R₂=20Ω。请计算：（1）电路中的总电流；（2）电阻R₁两端的电压；（3）电阻R₂消耗的功率。参考答案：（1）0.3A；（2）3V；（3）6W6.在农业生产中，需要用抽水机将水从低处抽到高处。已知抽水机工作时的功率为2kW，抽水时间为3小时。请计算：（1）抽水机做的有用功；（2）如果抽水机的效率为60%，抽水机消耗的总电能是多少？参考答案：（1）6×10⁷J；（2）1×10⁷J7.如图所示，一个质量为5kg的物体从高处自由下落，不计空气阻力。如果物体下落的高度为10m，请计算：（1）物体下落的时间；（2）物体落地时的速度大小。（结果均保留两位小数）参考答案：（1）√2s；（2）20m/s8.某工厂需要将一批重为3000N的货物通过一个动滑轮组提升到高处。已知动滑轮组的机械效率为75%，工人提升货物时需要施加的拉力为1500N。请计算：（1）动滑轮组的动滑轮个数；（2）动滑轮组的总功；（3）动滑轮组的额外功。参考答案：（1）2个；（2）4000J；（3）1000J标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：C解析：本题考查“影响滑动摩擦力大小因素”的实验。滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，故C正确；实验中应多次测量并求平均值以减小偶然误差，故A错误；滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关，故B错误；弹簧测力计的示数与木块受到的拉力有关，与木块的重力无关，故D错误。2.参考答案：B解析：本题考查“力的平衡条件”和“摩擦力”的计算。对物体A进行受力分析，受重力G、支持力N、拉力F、摩擦力f，由平衡条件得：N+Fsin30°=G，f+Fcos30°=0，又f=μN，联立解得：N=16N，故B正确。3.参考答案：C解析：本题考查“杠杆的平衡条件”的实验探究。实验中，杠杆两侧的钩码个数可以不等，故A错误；实验中，杠杆两侧的钩码悬挂点到支点的距离可以不相等，故B错误；杠杆平衡时，两侧钩码的重力乘以力臂的乘积一定相等，即F₁L₁=F₂L₂，故C正确；实验中，杠杆平衡时，两侧钩码的重力可以不相等，只要满足力臂的乘积关系即可，故D错误。4.参考答案：A解析：本题考查“力的平衡条件”和“摩擦力”的计算。对物体进行受力分析，受重力G、支持力N、拉力F、摩擦力f，由平衡条件得：N+Fsin37°=G，f+Fcos37°=0，又f=μN，联立解得：F=40N，故A正确。5.参考答案：C解析：本题考查“力的平衡条件”和“摩擦力”的计算。对物体进行受力分析，受重力G、支持力N、摩擦力f，由平衡条件得：N+Gsin30°=0，f-Gcos30°=0，又f=μN，联立解得：f=5N，故C正确。6.参考答案：A解析：本题考查“电功率”的计算。灯泡的电阻R=U²/P=(220V)²/100W=484Ω，灯泡接在110V的电源上，灯泡的实际功率P实=U实²/R=(110V)²/484Ω=25W，故A正确。7.参考答案：B解析：本题考查“串联电路”中电流的规律。串联电路中电流处处相等，且I=U/R=(6V)/(10Ω+20Ω)=0.2A，故B正确。8.参考答案：B解析：本题考查“串联电路”中电压的规律。串联电路中电压分配与电阻成正比，且U₁=IR₁=0.2A×10Ω=4V，故B正确。9.参考答案：A解析：本题考查“电路的串并联”和“电功率”的计算。电路中的最小电流Imin=U/(R₁+R滑)=6V/(10Ω+20Ω)=0.2A，此时电压表测R₁两端电压为U₁=IminR₁=0.2A×10Ω=2V，小于电压表量程，电路安全；电路中的最大电流Imax=U/R₁=6V/10Ω=0.6A，此时电压表测R₁两端电压为U₁=ImaxR₁=0.6A×10Ω=6V，大于电压表量程，电路不安全；为了保护电表，滑动变阻器接入电路的阻值至少为R滑min=U/(Imax-Imin)=6V/(0.6A-0.2A)=10Ω，故A正确。10.参考答案：B解析：本题考查“并联电路”中功率的规律。并联电路中电压处处相等，且P=U²/R=(6V)²/(5Ω+15Ω)=4.8W，故B正确。二、填空题1.参考答案：10解析：本题考查滑动摩擦力与拉力的关系。物体在水平面上做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反。已知摩擦力为10N，所以拉力大小也为10N。2.参考答案：24解析：本题考查电功率与电阻的关系。根据公式P=V²/R，可以求出灯泡的电阻。正常工作时的电阻为R=V²/P=12²/6=24Ω。3.参考答案：50,25解析：本题考查重力及其分解。物体受到的重力大小为G=mg=5kg×10N/kg=50N。沿斜面向下的分力大小为G₁=Gsin30°=50N×0.5=25N。4.参考答案：0.6,0.3解析：本题考查并联电路中的电流关系。根据欧姆定律，通过R₁的电流为I₁=V/R₁=6V/10Ω=0.6A，通过R₂的电流为I₂=V/R₂=6V/20Ω=0.3A。5.参考答案：守恒解析：本题考查机械能守恒。自由下落过程中，不计空气阻力，只有重力做功，机械能守恒。6.参考答案：40解析：本题考查杠杆平衡条件。根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂，可以求出阻力F₂。F₂=F₁L₁/L₂=20N×2m/1m=40N。7.参考答案：25解析：本题考查实际功率的计算。根据公式P=V²/R，可以求出实际功率。实际功率为P实=(110V)²/220Ω=12100/220=25W。8.参考答案：10,30解析：本题考查串联电路中的电压关系。根据欧姆定律，R₁两端的电压为V₁=IR₁=2A×5Ω=10V，R₂两端的电压为V₂=IR₂=2A×15Ω=30V。9.参考答案：30,0.2解析：本题考查电路中的总电阻与电流。当滑动变阻器的滑片P在最左端时，滑动变阻器被短路，电路中的总电阻为R₁=10Ω。根据欧姆定律，电路中的电流为I=V/R=6V/10Ω=0.2A。10.参考答案：相等解析：本题考查浮力与重力的关系。物体漂浮在水面上，处于平衡状态，受到的浮力与重力是一对平衡力，大小相等。三、判断题1.参考答案：×解析：本题考查滑动摩擦力的概念。滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度和压力大小有关，与物体运动的快慢无关。错误点在于混淆了滑动摩擦力与惯性、运动状态的关系。2.参考答案：√解析：本题考查动滑轮的特点。动滑轮可以省力，但费距离，并且可以改变力的方向。该说法正确。3.参考答案：×解析：本题考查功和功率的概念。功是描述力对物体做功多少的物理量，单位是焦耳；功率是描述做功快慢的物理量，单位是瓦特。它们描述的是不同的物理概念，错误点在于混淆了功和功率的定义。4.参考答案：√解析：本题考查电阻的性质。电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。该说法正确。5.参考答案：√解析：本题考查电磁感应现象的条件。闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这是电磁感应现象的基本条件。该说法正确。6.参考答案：×解析：本题考查感应电流方向的判断。电磁感应现象中，产生的感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线的方向有关，遵循右手定则。错误点在于忽略了导体切割磁感线的方向对感应电流方向的影响。7.参考答案：×解析：本题考查动滑轮的省力特点。使用动滑轮可以省一半的力，但需要多移动一倍的距离。错误点在于只考虑了省力因素，忽略了费距离的因素。8.参考答案：×解析：本题考查斜面受力分析。物体受到的摩擦力大小取决于物体与斜面间的动摩擦因数和正压力，而不是重力的一半。错误点在于错误地认为摩擦力与重力有直接的比例关系。9.参考答案：√解析：本题考查电功率的计算。根据公式P=U²/R，灯泡接在110V的电路中，其实际功率P实=（110V）²/220Ω=50W。该说法正确。10.参考答案：√解析：本题考查并联电路的特点。在并联电路中，各支路两端的电压相等。该说法正确。四、简答题1.参考答案：力对物体做功的两个必要因素是作用在物体上的力以及物体在力的方向上通过的距离。解析：本题考查功的概念。力对物体做功需要满足两个条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。如果力与物体运动方向垂直，则力不做功。2.参考答案：180焦耳解析：本题考查功的计算。根据功的公式W=Fs，其中F为力，s为物体在力的方向上通过的距离。本题中，力F等于货物的重力，即300N，距离s等于楼层高度，即3米。因此，W=300N×3m=180焦耳。3.参考答案：1:2解析：本题考查杠杆的平衡条件。根据杠杆的平衡条件F₁×OA=F₂×OB，其中F₁为动力，F₂为阻力，OA为动力臂，OB为阻力臂。本题中，F₁=20N，F₂=40N，因此20N×OA=40N×OB，解得OA:OB=1:2。4.参考答案：0.75瓦解析：本题考查电功率的计算。根据电功率的公式P=U²/R，其中P为功率，U为电压，R为电阻。本题中，灯泡的额定电压为6V，额定功率为3W，因此电阻R=U²/P=(6V)²/3W=12Ω。实际电压为4V，因此实际功率P=U²/R=(4V)²/12Ω=0.75瓦。5.参考答案：通过R₁的电流为2A，通过R₂的电流为1A解析：本题考查并联电路的电流分配。在并联电路中，各支路电流之和等于总电流。本题中，总电流为3A，R₁和R₂的电阻分别为10Ω和20Ω。根据欧姆定律，通过R₁的电流I₁=U/R₁=3A×10Ω/30Ω=2A，通过R₂的电流I₂=U/R₂=3A×20Ω/30Ω=1A。6.参考答案：0.6安解析：本题考查电路的电流计算。根据欧姆定律，电路中的总电流I=U/(R₁+R₂)，其中U为电源电压，R₁为电阻R₁的阻值，R₂为滑动变阻器接入电路的阻值。本题中，U=6V，R₁=10Ω，R₂=20Ω，因此I=6V/(10Ω+20Ω)=0.6安。7.参考答案：3000米解析：本题考查速度的计算。根据速度的公式v=s/t，其中v为速度，s为路程，t为时间。本题中，速度v=36km/h，时间t=5分钟=5/60小时，因此s=vt=36km/h×5/60小时=3km=3000米。8.参考答案：5安解析：本题考查家庭电路的电流计算。根据电功率的公式P=UI，其中P为功率，U为电压，I为电流。本题中，家庭电路的电压为220V，灯泡的总功率为5×100W+3×60W=580W，因此I=P/U=580W/220V≈2.64A。由于家庭电路的保险丝通常只能通过5A的电流，因此该家庭电路允许通过的最大电流为5安。五、应用题1.参考答案：（1）16m/s²；（2）16m解析：本题考查牛顿第二定律和运动学公式。根据牛顿第二定律F=ma，可以求出运动员的加速度a=F/m=800N/50kg=16m/s²。根据运动学公式s=1/2at²，可以求出运动员起跑后2s内通过的位移s=1/2×16m/s²×(2s)²=16m。2.参考答案：（1）1600J；（2）2000J；（3）400J解析：本题考查功和机械效率。有用功W有用=Gh=2000N×h，其中h为提升的高度，题目中没有给出h，但可以根据机械效率η=W有用/W总求出W总=W有用/η=1600J/80%=2000J。额外功W额=W总-W有用=2000J-1600J