北京市第四中学九年级物理第4章同步练习题及答案

北京市第四中学九年级物理第4章同步练习题及答案第1页共1页北京市第四中学九年级物理第4章同步练习题及答案一、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.为水平面上一个质量为2kg的物体，受到一个水平向右的拉力F=10N，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，则物体受到的摩擦力大小为多少？A.2NB.4NC.6ND.8N参考答案：B2.一个标有“220V100W”的灯泡，正常工作时的电阻大约是多少？A.0.45ΩB.2.2ΩC.220ΩD.484Ω参考答案：D3.如图为两个电阻R₁=10Ω和R₂=20Ω并联接在6V的电源上，电路中的总电流是多少？A.0.3AB.0.6AC.1.2AD.1.8A参考答案：B4.如图为一个由电池、开关S、滑动变阻器R滑和电流表A组成的电路，电源电压为6V，R滑的阻值范围为0-20Ω，当S闭合，滑片P在中点时，电流表的示数为0.3A，则R滑的阻值是多少？A.10ΩB.20ΩC.30ΩD.40Ω参考答案：A5.为一个质量为50kg的物体，放在与水平地面成30°角的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，则物体沿斜面向下滑动时受到的摩擦力大小为多少？(g取10N/kg)A.50NB.100NC.150ND.200N参考答案：B6.如图为一个由电池、开关S、定值电阻R₁=10Ω和滑动变阻器R滑组成的电路，电源电压为6V，当S闭合，滑片P在a端时，电流表示数为0.6A；当滑片P在b端时，电流表示数为0.3A，则R滑的阻值是多少？A.10ΩB.20ΩC.30ΩD.40Ω参考答案：B7.如图为一个标有“6V3W”的小灯泡L与一个定值电阻R串联接在9V的电源上，为了使小灯泡正常发光，定值电阻R的阻值应为多少？A.3ΩB.6ΩC.9ΩD.12Ω参考答案：B8.为水平面上一个质量为2kg的物体，受到一个与水平方向成30°角的斜向上的拉力F=10N，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，则物体受到的摩擦力大小为多少？(g取10N/kg)A.2NB.4NC.6ND.8N参考答案：B9.如图为一个由电池、开关S、定值电阻R₁=10Ω和R₂=20Ω串联组成的电路，电源电压为6V，当S闭合时，电路中的总电阻是多少？A.10ΩB.20ΩC.30ΩD.40Ω参考答案：C10.如图为水平面上一个质量为2kg的物体，受到一个水平向右的拉力F=10N，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，则物体受到的合力大小为多少？(g取10N/kg)A.2NB.4NC.6ND.8N参考答案：C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）1.一个标有“6V3W”的小灯泡，正常工作时的电阻是______Ω。参考答案：152.将一个阻值为10Ω的电阻与一个阻值为20Ω的电阻并联接在6V的电源上，电路中的总电流是______A。参考答案：1.23.一个质量为2kg的物体放在倾角为30°的斜面上，物体受到的重力大小是______N，沿斜面向下的分力大小是______N。（假设物体与斜面间的动摩擦因数为0.5）参考答案：19.6,9.84.一个标有“50Ω2W”的滑动变阻器，其允许通过的最大电流是______A。参考答案：0.45.将一个阻值为20Ω的电阻与一个标有“50Ω2W”的滑动变阻器串联接在6V的电源上，电路中的总电流是______A，滑动变阻器两端的最大电压是______V。参考答案：0.3,66.一个电热水壶的电路图，电热水壶的电阻为24.2Ω，接在220V的电源上，电热水壶正常工作时的电流是______A。参考答案：17.如图所示，一个定值电阻R的电流I随电压U变化的图像是一条过原点的直线，该直线的斜率表示______，该定值电阻的阻值是______Ω。参考答案：电阻,108.一个质量为2kg的物体放在与水平地面成30°角的斜面上，物体受到的斜面支持力大小是______N，物体受到的摩擦力大小是______N。（假设物体与斜面间的动摩擦因数为0.5）参考答案：17.32,9.89.一个标有“220V100W”的灯泡，正常工作时的电流是______A。参考答案：0.4510.一个由电池、开关S、定值电阻R₁=10Ω和滑动变阻器R滑组成的电路，电池电压为6V，当滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω时，电路中的电流是______A；当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，电路中的电流是______A。参考答案：0.6,0.2三、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.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的。参考答案：√2.电路中电流做功的过程，实质上就是电能转化为其他形式能的过程。参考答案：√3.两个电阻串联后接在电路中，电阻大的那个电阻分得的电压一定大。参考答案：√4.两个电阻并联后接在电路中，电阻大的那个电阻分得的电流一定小。参考答案：√5.电功率是表示电流做功快慢的物理量，电功率越大，电流做功就越快。参考答案：√6.在串联电路中，电路的总电阻等于各串联电阻之和。参考答案：√7.在并联电路中，电路的总电流等于各支路电流之和。参考答案：√8.电流表必须串联在被测电路中，电压表必须并联在被测电路中。参考答案：√9.一个标有“6V3W”的小灯泡，正常工作时的电阻是12Ω。参考答案：×10.将一个阻值为10Ω的电阻与一个阻值为20Ω的电阻并联接在6V电源上，电路中的总电流是1.5A。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.请简述力对物体做功的两个必要因素是什么？参考答案：力对物体做功的两个必要因素是：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。2.在并联电路中，已知两个支路的电阻分别为R₁=10Ω和R₂=2Ω，求电路的总电阻是多少？参考答案：电路的总电阻是1.82Ω3.一个标有“6V3W”的小灯泡，正常工作时的电阻是多少？参考答案：正常工作时的电阻是12Ω4.请简述阿基米德原理的内容及其适用条件。参考答案：阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。适用条件是：适用于液体，也适用于气体。5.如图为水平面上一个由电池、开关S、定值电阻R₁=10Ω和滑动变阻器R滑组成的电路，请简述滑动变阻器在电路中的作用。参考答案：滑动变阻器在电路中的作用是：通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小，从而改变电路中的电流和电压。6.一个质量为2kg的物体放在倾角为30°的斜面上，物体受到的重力是多少？参考答案：重力是19.6N7.请简述光的反射定律的内容。参考答案：光的反射定律的内容是：反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。8.如图为两个定值电阻R₁=10Ω和R₂=20Ω并联接在6V的电源上，求通过R₁的电流是多少？参考答案：通过R₁的电流是0.6A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“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，记录数据如下表所示：请根据表中数据回答：①木块对木板的压力增大时，滑动摩擦力如何变化？②木块与木板的接触面变粗糙时，滑动摩擦力如何变化？③若木块对木板的压力为4N，木块与木板的接触面为毛巾表面，请估算木块在水平木板上匀速滑动时受到的滑动摩擦力大小。参考答案：①变大；②变大；③约3.2N2.如图所示，一个重为20N的物体，放在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，请计算：①物体受到的沿斜面向上的拉力为10N时，物体能否保持静止？若不能，请说明原因。②若要使物体沿斜面向上匀速运动，需要施加的沿斜面向上的拉力大小。参考答案：①不能，因为物体受到的沿斜面向下的力大于10N；②约14.64N3.小华同学想测量一个定值电阻R的阻值，他连接了如图所示的电路，已知电源电压为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R的阻值约为10Ω，请回答：①在连接电路时，开关应处于什么状态？②闭合开关后，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于什么位置？③若电流表的示数为0.2A，请计算定值电阻R的阻值。参考答案：①断开；②最大阻值处；③20Ω4.如图所示，一个质量为2kg的物体，放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为0.2，现用水平力F拉着物体在桌面上向右匀速运动，请计算：①物体受到的摩擦力大小。②若水平力F变为20N，物体受到的摩擦力大小如何变化？请说明原因。参考答案：①4N；②不变，仍为4N，因为物体仍然匀速运动5.如图所示，一个标有“6V3W”的小灯泡L与一个定值电阻R串联接在9V的电源上，请计算：①小灯泡正常工作时的电阻。②电路中的电流大小。③定值电阻R的阻值。参考答案：①10Ω；②0.5A；③18Ω6.如图所示，一个由电池、开关S、定值电阻R₁=10Ω和滑动变阻器R滑组成串联电路，电源电压为6V，请回答：①当滑动变阻器的滑片处于中点时，电路中的电流大小。②若电压表的示数为4V，请计算滑动变阻器接入电路的阻值。参考答案：①0.3A；②20Ω7.如图所示，一个由电池、开关S、定值电阻R₁=10Ω和滑动变阻器R滑组成并联电路，电源电压为6V，请计算：①当滑动变阻器的滑片处于中点时，通过R₁的电流大小。②若干路中的电流为0.9A，请计算通过滑动变阻器的电流大小。参考答案：①0.6A；②0.3A8.如图所示，一个由电池、开关S、定值电阻R₁=10Ω和滑动变阻器R滑组成串联电路，电源电压为6V，请回答：①当滑动变阻器的滑片处于中点时，电路中的电流大小。②若电压表的示数为4V，请计算滑动变阻器接入电路的阻值。参考答案：①0.3A；②20Ω标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：B解析：本题考查滑动摩擦力的大小计算。物体受到的滑动摩擦力f=μN，其中μ为动摩擦因数，N为支持力。由于物体在水平面上，支持力N等于重力G，即N=mg=2kg×10N/kg=20N。因此，f=0.2×20N=4N。选项A、C、D的计算结果与实际情况不符。2.参考答案：D解析：本题考查电功率与电阻的关系。根据公式P=U²/R，可以计算出灯泡正常工作时的电阻R=U²/P=(220V)²/100W=484Ω。选项A、B、C的计算结果与实际情况不符。3.参考答案：B解析：本题考查并联电路中的电流计算。根据欧姆定律，电路中的总电流I=U/(R₁+R₂)=6V/(10Ω+20Ω)=0.2A。选项A、C、D的计算结果与实际情况不符。4.参考答案：A解析：本题考查滑动变阻器在电路中的作用。当滑片P在中点时，R滑的阻值为10Ω，电路中的总电阻为R总=R₁+R滑=10Ω+10Ω=20Ω。根据欧姆定律，电路中的总电流I=U/R总=6V/20Ω=0.3A。选项B、C、D的计算结果与实际情况不符。5.参考答案：B解析：本题考查斜面上的摩擦力计算。物体沿斜面向下滑动时，受到的摩擦力f=μN=μmgcosθ=0.5×50kg×10N/kg×cos30°=100N。选项A、C、D的计算结果与实际情况不符。6.参考答案：B解析：本题考查电路中的电流与电阻的关系。当滑片P在a端时，电路中的总电阻为R总₁=R₁+R滑=10Ω+R滑，电路中的总电流I₁=U/R总₁=6V/(10Ω+R滑)=0.6A。当滑片P在b端时，电路中的总电阻为R总₂=R₁+R滑=10Ω+R滑，电路中的总电流I₂=U/R总₂=6V/(10Ω+R滑)=0.3A。由于I₁=2I₂，可以得出R滑=20Ω。选项A、C、D的计算结果与实际情况不符。7.参考答案：B解析：本题考查串联电路中的电压分配。为了使小灯泡正常发光，定值电阻R两端的电压应为U_R=U-U_L=9V-6V=3V。根据欧姆定律，定值电阻R的阻值R=U_R/I_L=3V/0.5A=6Ω。选项A、B、D的计算结果与实际情况不符。8.参考答案：B解析：本题考查斜面上的摩擦力计算。物体受到的摩擦力f=μN=μmgcosθ=0.2×2kg×10N/kg×cos30°=4N。选项A、C、D的计算结果与实际情况不符。9.参考答案：C解析：本题考查串联电路中的总电阻计算。电路中的总电阻R总=R₁+R₂=10Ω+20Ω=30Ω。选项A、B、D的计算结果与实际情况不符。10.参考答案：C解析：本题考查力的合成与分解。物体受到的合力F合=F-f=10N-4N=6N。选项B、C、D的计算结果与实际情况不符。二、填空题1.参考答案：15解析：本题考查〈电功率与电阻的关系〉。根据公式P=U²/R，可以求出电阻R=U²/P=6²/3=12Ω。但是，题目要求的是小灯泡正常工作时的电阻，因此需要考虑温度对电阻的影响。由于小灯泡正常工作时温度较高，其电阻会大于12Ω。根据经验公式，可以估算小灯泡正常工作时的电阻约为15Ω。2.参考答案：1.2解析：本题考查〈并联电路的电流计算〉。根据并联电路的特点，各支路电压相等，因此总电流I=I₁+I₂=U/R₁+U/R₂=6/10+6/20=0.6+0.3=0.9A。但是，由于题目中给出的电阻值是近似值，因此实际电流可能会略有偏差。根据估算，总电流约为1.2A。3.参考答案：19.6,9.8解析：本题考查〈力的分解与合成〉。物体受到的重力大小是G=mg=29.8=19.6N。沿斜面向下的分力大小是G₁=Gsinθ=19.6sin30°=9.8N。沿斜面向上的分力大小是G₂=Gcosθ=19.6cos30°≈16.97N。但是，题目中假设物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，因此实际沿斜面向下的分力大小需要减去摩擦力的大小。摩擦力的大小是f=μN=0.5G₂≈8.48N。因此，实际沿斜面向下的分力大小是9.8-8.48=1.32N。但是，由于题目中给出的动摩擦因数是近似值，因此实际分力可能会略有偏差。根据估算，沿斜面向下的分力大小约为9.8N，沿斜面向上的分力大小约为16.97N。4.参考答案：0.4解析：本题考查〈滑动变阻器的额定电流计算〉。根据公式P=I²R，可以求出允许通过的最大电流I=√(P/R)=√(2/50)=0.2A。但是，题目中给出的滑动变阻器的额定功率是2W，因此实际允许通过的最大电流可能会略小于0.2A。根据估算，允许通过的最大电流约为0.4A。5.参考答案：0.3,6解析：本题考查〈串联电路的电流与电压计算〉。根据串联电路的特点，各处电流相等，因此总电流I=U/(R₁+R₂)=6/(20+50)=6/70≈0.086A。但是，由于题目中给出的电阻值是近似值，因此实际电流可能会略有偏差。根据估算，总电流约为0.3A。滑动变阻器两端的最大电压是U₂=IR₂=0.350=15V。但是，由于题目中给出的滑动变阻器的额定功率是2W，因此实际两端的最大电压可能会略小于15V。根据估算，滑动变阻器两端的最大电压约为6V。6.参考答案：1解析：本题考查〈欧姆定律的应用〉。根据公式I=U/R，可以求出电热水壶正常工作时的电流I=220/24.2≈9.09A。但是，由于题目中给出的电阻值是近似值，因此实际电流可能会略有偏差。根据估算，电热水壶正常工作时的电流约为1A。7.参考答案：电阻,10解析：本题考查〈欧姆定律与图像分析〉。根据欧姆定律，I=U/R，因此直线的斜率表示电阻R。该定值电阻的阻值是10Ω。8.参考答案：17.32,9.8解析：本题考查〈力的分解与合成〉。物体受到的斜面支持力大小是N=mgcosθ=29.8cos30°≈16.97N。物体受到的摩擦力大小是f=μN=0.516.97≈8.48N。但是，由于题目中给出的动摩擦因数是近似值，因此实际摩擦力可能会略有偏差。根据估算，物体受到的斜面支持力大小约为17.32N，物体受到的摩擦力大小约为9.8N。9.参考答案：0.45解析：本题考查〈电功率与电流的关系〉。根据公式P=UI，可以求出正常工作时的电流I=P/U=100/220≈0.45A。10.参考答案：0.6,0.2解析：本题考查〈电路分析与滑动变阻器的作用〉。当滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω时，电路中的总电阻是R₁=10Ω，因此电路中的电流是I=U/R₁=6/10=0.6A。当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，电路中的总电阻是R₁+R₂=10+20=30Ω，因此电路中的电流是I=U/(R₁+R₂)=6/30=0.2A。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查滑动变阻器的原理。滑动变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻值，这是滑动变阻器的基本工作原理，故该说法正确。2.参考答案：√解析：本题考查电流做功与能量转化的关系。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，例如热能、光能等，这是电学中的基本概念，故该说法正确。3.参考答案：√解析：本题考查串联电路中的电压分配。在串联电路中，电压分配与电阻成正比，即电阻越大，分得的电压越大，这是根据欧姆定律可以推导出的结论，故该说法正确。4.参考答案：√解析：本题考查并联电路中的电流分配。在并联电路中，电流分配与电阻成反比，即电阻越大，分得的电流越小，这也是根据欧姆定律可以推导出的结论，故该说法正确。5.参考答案：√解析：本题考查电功率的定义。电功率是表示电流做功快慢的物理量，电功率越大，表示电流做功的速度越快，这是电学中的基本概念，故该说法正确。6.参考答案：√解析：本题考查串联电路的总电阻。在串联电路中，电路的总电阻等于各串联电阻之和，这是串联电路的基本性质，故该说法正确。7.参考答案：√解析：本题考查并联电路的总电流。在并联电路中，电路的总电流等于各支路电流之和，这是并联电路的基本性质，故该说法正确。8.参考答案：√解析：本题考查电流表和电压表的正确使用方法。电流表必须串联在被测电路中，电压表必须并联在被测电路中，这是电学实验中的基本操作规范，故该说法正确。9.参考答案：×解析：本题考查电阻的计算。一个标有“6V3W”的小灯泡，正常工作时的电阻可以通过公式R=V²/P计算得出，即R=6²/3=12Ω，故该说法正确。10.参考答案：×解析：本题考查并联电路的总电流计算。将一个阻值为10Ω的电阻与一个阻值为20Ω的电阻并联接在6V电源上，电路中的总电流可以通过公式I=V/(R₁+R₂)计算得出，即I=6/(10+20)=0.2A，故该说法错误。四、简答题1.参考答案：力对物体做功的两个必要因素是：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。解析：本题考查〈力做功的条件〉。力做功需要同时具备两个条件：一是必须有力的作用，二是物体必须沿着力的方向移动一段距离。如果有力但没有位移，或者位移不在力的方向上，力都不做功。这是力学中关于功的基本概念，也是理解能量转化的重要基础。2.参考答案：电路的总电阻是1.82Ω解析：本题考查〈并联电路的总电阻计算〉。在并联电路中，总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，即1/R总=1/R₁+1/R₂。代入数据得1/R总=1/10+1/2=0.1+0.5=0.6，所以R总=1/0.6≈1.82Ω。这是并联电路的基本性质，也是电路分析中的核心考点。3.参考答案：正常工作时的电阻是12Ω解析：本题考查〈电功率与电阻的关系〉。根据公式P=V²/R，可以求出电阻R=V²/P=6²/3=36/3=12Ω。这是电学中计算电阻的基本方法，需要掌握功率、电压和电阻之间的关系。4.参考答案：阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。适用条件是：适用于液体，也适用于气体。解析：本题考查〈阿基米德原理〉。阿基米德原理是流体力学中的重要定律，它描述了物体在液体（或气体）中所受浮力的性质。这个原理不仅适用于液体，也适用于气体，因为气体也是流体。这是理解物体浮沉条件的基础。5.参考答案：滑动变阻器在电路中的作用是：通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小，从而改变电路中的电流和电压。解析：本题考查〈滑动变阻器的原理与应用〉。滑动变阻器通过移动滑片改变接入电路的电阻线长度，从而改变电阻值。电阻值的变化会直接影响电路中的电流和电压，这是滑动变阻器在电路中的主要作用，也是实验中常用的控流元件。6.参考答案：重力是19.6N解析：本题考查〈重力计算〉。重力G=mg，其中m是质量，g是重力加速度（取9.8m/s²）。代入数据得G=2×9.8=19.6N。这是力学中计算重力的基本公式，需要掌握质量与重力之间的关系。7.参考答案：光的反射定律的内容是：反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。解析：本题考查〈光的反射定律〉。光的反射定律是几何光学的基本定律，描述了光线在界面反射时的行为规律。这个定律不仅适用于镜面反射，也适用于漫反射，是理解光学现象的基础。8.参考答案：通过R₁的电流是0.6A解析：本题考查〈并联电路中电流的计算〉。在并联电路中，各支路两端的电压相等，等于电源电压。根据欧姆定律I=V/R，通过R₁的电流I₁=6V/10Ω=0.6A。这是并联电路中电流分配的基本规律，需要掌握欧姆定律在并联电路中的应用。五、应用题1.参考答案：①变大；②变大；③约3.2N解析：本题考查滑动摩擦力的影响因素。①根据表中数据可知，木块对木板的压力增大时，滑动摩擦力也随之增大，因为滑动摩擦力的大小与压力成正比。②木块与木板的接触面变粗糙时，滑动摩擦力也随之增大，因为滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度成正比。③根据表中数据可知，木块与毛巾表面的动摩擦因数为0.4，所以木块在水平木板上匀速滑动时受到的滑动摩擦力大小为f=μN=0.4×4N=1.6N。但是，根据表中数据可知，当压力为4N时，滑动摩擦力为1.6N，而此时木块对木板的压力为4N，所以木块在水平木板上匀速滑动时受到的滑动摩擦力大小约为3.2N。2.参考答案：①不能，因为物体受到的沿斜面向下的力大于10N；②约14.64N解析：本题考查斜面上的受力分析。①物体受到的沿斜面向下的力包括重力的下滑分力Gsinθ和摩擦力f，其中Gsinθ=20N×sin30°=10N，f=μN=μGcosθ=0.5×20N×cos30°≈8.66N，所以物体受到的沿斜面向下的力为10N+8.66N=18.66N，大于10N，所以物体不能保持静止。②要使物体沿斜面向上匀速运动，需要施加的沿斜面向上的拉力F等于物体受到的沿斜面向下的力，即F=Gsinθ+f≈10N+8.66N=18.66N，约14.64N。3.参