2024届福建省福州市九年级物理第一学期期末考试试题含解析

2024届福建省福州市九年级物理第一学期期末考试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题1．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）A．温度髙的物体内能一定多，温度低的物体内能一定少B．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变C．内能少的物体也可能将热量传递给内能多的物体D．由于南极的冰山温度很低，所以，它没有内能2．甲醛对人体的危害非常严重。“追梦”小组的同学们设计了甲醛监测设备，原理如图所示。电源电压恒为3V，R0为10Ω的定值电阻，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，污染指数在50以下为轻度污染，50~100间为中度污染，100以上为重度污染。以下分析正确的是（）A．污染指数越大，电压表示数越小B．污染指数越小，电路中消耗的总功率越大C．电压表示数为1V时，属于中度污染D．污染指数为50时，电压表示数为0.5V3．关于电流、电压和电阻，下列说法中正确的是（）A．电路两端有电压，电路中一定有电流 B．导体中的电流为零时，导体的电阻也为零C．电压是电路中形成电流的原因 D．电流的方向与负电荷定向移动的方向相同4．小明设计了一个有高、中、低三档火力的电火锅，其简化电路如图所示，S为单刀多掷开关R1、R2、R3为电热丝。当该电火锅处于高档火力时，开关S所接触的是()A．触点“1” B．触点“2” C．触点“3” D．触点“4”5．如图所示的电路，电源电压不变．当开关S由断开到闭合，电路中（）A．电流表示数不变，电阻R2两端电压减小B．电流表示数变大，电阻R2的功率变大C．电流表示数变小，总功率变大D．电流表示数变大，总电阻变小6．如图甲所示的电路，电源电压保持不变，改变滑动变阻器的滑片位置，画出电压表V1和V2随电流表A读数变化的实验图象，如图乙所示，用∣ΔU1∣表示电压表V1的变化量，用∣ΔU2∣表示电压表V2的变化量。则下列说法错误的是A．滑片P移动过程中，若∣ΔU1∣>∣ΔU2∣，则Rb>RaB．滑片P移动过程中，∣ΔU1∣与∣ΔU2∣一定不相等C．图象a的延长线与U轴的交点一定等于电源电压D．图象b的延长线一定通过原点7．下列关于热现象的说法中正确的是（）A．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能B．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体C．物体温度升高，质量不变，内能一定增加D．火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢含有的热量多8．将标有“PZ220—40”的两个白炽灯泡串联接入家庭电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，两个灯泡消耗的总功率为（）A．80W B．40W C．20W D．10W9．如图所示为生活中常用的热水瓶，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞常会跳起来．内燃机的哪个冲程与这一现象的能量转化相同A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程10．如图所示的电路中，开关闭合后，三个电阻并联的是A． B．C． D．11．如图所示为家庭部分电路示意图，正常发光的电灯突然熄灭．检查保险丝发现完好，再用试电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光．由此判断电路故障的原因可能是A．插座短路B．进户的火线断路C．进户的零线断路D．电灯的灯丝断路12．如图所示电路中，R1为了定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（）A．电流表的示数变大，电压表的示数变小B．电流表的示数变小，电压表的示数变大C．电流表和电压表的示数都变小D．电流表和电压表的示数都变大二、填空题13．如图所示，是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时，开关S自动闭合，则会使________灯亮。（选填“a”或“b”）14．火柴可以擦燃，也可以点燃，前者是用______来改变内能的。后者是利用______方法来改变内能的。15．在如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电阻和两端的电压分别为________V和________V.16．如图所示为定值电阻R和额定电压为9V的灯泡L的电流随电压变化关系的图像，则灯泡L的额定功率为_______W；若将L与R串联后接入电源电压为9V的电路中，电路消耗的总功率为___________W。三、实验题17．（8分）图甲所示为小东同学探究“通电导体在磁场中受力”的实验电路。他接通电源，观察并记录了图乙所示的(a)(b)(c)三组实验现象：

(a)蹄形磁体N极在上方，导体棒通入由B至A方向的电流时，受力方向水平向右；

(b)蹄形磁体N极在上方，导体棒通入由A至B方向的电流时，受力方向水平向左；

(c)蹄形磁体S极在上方，通入由B至A方向的电流时，导体棒受力方向水平向左。根据小东所记录的三组实验现象，请你提出一个可探究的科学问题：_________。18．（8分）小明在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验中，如图所示，把两段金属丝A、B（已知两金属丝电阻分别为RA、RB，且RA＜RB）串联后，分别放在两个完全相同的烧瓶中接入电路，在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油，a、b是两支完全相同的温度计。闭合开关通电一定时间，可观察到_____（选填“甲”或“乙”）瓶内煤油的温度升高更快些。。此方案可探究_____的关系。19．（8分）在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中，小敏按照图示组装实验器材。(1)选择恰当直导线后，将滑动变阻器的滑片移动到适当位置，闭合开关，看到直导线EF向右运动。说明磁场对通电导体有力的作用，_____（填“发电机”“电动机”或“电磁铁”）就是根据该原理制成的；(2)将滑动变阻器的滑片向_____（填“左”或“右”）端移动，发现直导线EF向右运动并摆起的幅度更大，这说明磁场对通电导体作用力的大小与_____有关；(3)若要使直导线EF向左运动，可采取的方法（写出1种）：_____；(4)若想用上述器材研究发电机的工作原理，闭合开关前，应将电路中的电源换成_____（填“小灯泡”“电压表”或“灵敏电流计”），再闭合开关，让导线EF左右切割磁感线运动，观察实验现象。四、作图题20．（8分）如图为一个通电螺旋管，标出小磁针的N、S极并用箭头画出磁感线的方向。21．（8分）在图中，将电流表，电压表两个元件符号正确填进电路的空缺处，要求电键S闭合后，向右移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数变大。（________）五、计算题22．（10分）小明买了一把电水壶，其样式和铭牌如下：型号HX﹣201306额定电压220V频率50Hz额定功率2000W容量2L小明向壶中加入2kg水，电水壶在正常工作时将水烧至沸腾用了7min（1标准大气压下），已知水的初温为20℃，求：（1）电水壶的电阻？（2）水吸收的热量？（3）电水壶烧水的热效率？23．（12分）甲、乙两地相距40km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知每条输电线每千米的电阻为0.2Ω．现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，枪修员进行了如下操作：在甲地利用电源（电压恒为6v）、定值电阻Ro（阻值为20Ω）、电压表（量程为0～3V）以及开关等与输电线组成了一个检测电路（如图所示，电压表未画出）：闭合开关后，电压表示数为2V；解答如下问题：（1）根据题意判定电压表的连接位置，将它接入检测电路；（2）计算出短路位置离甲地的距离．

参考答案一、选择题1、C【题目详解】A．内能的多少除了受温度的影响外，还跟质量有关，故温度越高的物体具有的内能不一定越多，温度低的物体内能不一定少，故A错误；B．内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，只比较物体的温度不能判断内能的大小，故B错误；C．内能少的物体，温度有可能高，所以也可能将热量传递给内能多的物体，故C正确；D．任何物体都有内能，故南极的冰山温度内能不为零，故D错误。故选C。2、D【题目详解】A．由图象可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，根据串联电路的分压特点可知，可变电阻分担的电压越大，则定值电阻分担的电压越小，即电压表示数越小，故A错误；B．由图象可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，电路总电阻越大，根据可知，电源电压不变，总电阻越大，总功率越小，故B错误；C．电压表示数为1V时，电路中电流：，可变电阻两端电压：UR＝U﹣U0＝3V﹣1V＝2V，则可变电阻连入电路中的阻值：，由图象可知，电阻为20Ω时，污染指数为150，属于重度污染，故C错误；D．由图象可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值为50Ω，根据串联电路的分压特点：U0＝0.5V，即电压表示数为0.5V，故D正确。故选D。3、C【题目详解】A．电路两端有电压，如果开关没有闭合，电路没有构成通路，则电路中也没有电流，故A错误；B．导体的电阻与导体两端的电压、电流无关，故B错误；C．电压是导体形成电流的原因，一段电路有电流，则两端就一定有电压，故C正确；D．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，故D错误。4、A【题目详解】由电路图可知：当开关S置于1时，电路为R1的简单电路；当开关S置于2时，R1与R2串联；当开关S置于3时，R1与R2、R3串联；因电阻越串越大，大于任何一个分电阻，所以当开关S置于1时，电路中的电阻最小，由P=可知，此时电路中的电功率最大，即火锅调到“高”档火力。故选A。5、D【解题分析】试题分析：开关S断开，只有R2接在电路中，电流表测通过R2的电流；开关S闭合，R1、R2组成并联电路，电流表测干路电流，R2支路的电流小于干路的电流，电流表示数变大，由并联电路电阻特点得，总电阻变小；根据P=U2/R得，U不变，R2不变，电阻R2的功率不变．故D正确．【考点定位】动态电路分析、并联电路特点、电功率计算6、B【题目详解】A．滑片P移动过程中，电压表V1和V2都要发生变化，V1的变化量U1等于Ra和Rb两端的变化量，滑片P移动过程中，电源电压保持不变，根据串联电路电压的规律，电压表V1示数变化量的绝对值等于Rb的电压变化量的绝对值，即|△U1|=|△U0|；若|△U1|＞|△U2|，则|△Ub|＞|△Ua|，根据欧姆定律有：|△I|•Rb＞|△I|•Ra，所以Rb>Ra，故A正确，不符合题意；B．滑片P移动过程中，根据欧姆定律可得：|△U1|=|△I|•Rb，|△U2|=|△I|•Ra，当Ra=Rb时，∣ΔU1∣与∣ΔU2∣相等，故B错误，符合题意；C．图象a的延长线与U轴相交，则电路电流为零，即滑动变阻器无穷大，即V1一定是电源电压。故C正确，不符合题意；D．图象b是Ra图像，Ra是定值电阻，所以通过它的电流与它两端的电压成正比，故图象b的延长线一定通过原点，故D正确，不符合题意。7、C【题目详解】A．在汽油机的压缩冲程中，能量的转化是机械能转化为内能，A错误；B．发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，温度低的物体其内能可以比温度高的物体内能大，但是热量不是从内能大的物体传递给内能小的物体，B错误；C．对于同一个物体，温度越高，分子无规则运动越剧烈，内能越大，所以物体温度升高，质量不变，内能一定增加，C正确；D．热量不能用含有多少去表述，只能说吸收或放出多少热量，火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢热值大，D错误。8、C【题目详解】由灯泡额定功率及电压可求每个灯泡电阻为则串联接入电路总功率为故选C。9、C【题目详解】瓶塞跳起来，机械能增大，这是由于暖瓶内气体膨胀做功造成的，水蒸气的内能转化成瓶塞的机械能；汽油机在做功冲程中，气缸内高温气体膨胀推动活塞做功，内能转化为机械能．故选C．10、C【解题分析】由A图知道，三个电阻依次连接，属于是串联，故不符合题意；B图中下方的两个电阻依次连接，属于是串联，然后再与上面一个电阻并联，整个电路属于混联，故不符合题意；C图中电路中有三个支路，三个电阻并列连接，属于是并联，故符合题意；D图中上面与下面两电阻并联后与中间的电阻串联，整个电路属于混联，故不符合题意，综上所述，故选C。11、C【题目详解】A.根据题意所给故障现象，且发现保险丝完好，可推断故障原因不可能是短路，故A错误；B.根据试电笔检测插座时，氖管可以发光，可推断出火线不可能断路，故B错误；CD.如果是电灯的灯丝断路，则只会导致电灯熄灭，而插座应该是正常的，即试电笔检测插座两个孔时，应出现的现象是：一个孔氖管发光，另一个孔氖管不发光，故C正确、D错误．12、B【题目详解】A.当滑动变阻器滑片P向右滑动时，滑动变阻器的电阻增大。又R1和R2串联所以电路中的总电阻增大。因此电流表的示数变小，又电压表测量R2的电压根据串联电路的分压原理，得到电压表的示数变大。故A项正确；B.由A选项的分析得到B选项两表的示数变化正确，故B项正确；C.由A选项的分析得到C选项两表的示数变化不正确，故C项错误；D.由A选项的分析得到D选项两表的示数变化不正确，故D项错误；二、填空题13、b【解题分析】当有人闯入保密室时，开关S自动闭合，此时控制电路有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电灯b所在电路接通，b灯亮。14、做功热传递【题目详解】[1][2]火柴可以擦燃是这利用了摩擦做功的方法，使其内能增加；点燃火柴是利用了热传递的方法使其内能增加。这两种方法在改变物体的内能上是等效的。15、7.21.8【题目详解】[1][2]由图可知：两电阻串联，V1测的是电源电压，V2测的是R2两端的电压，由串联电路的电压特点可知：V1的示数应大于V2的示数；而两个电压表的指针偏转角度相同,所以V1选的量程应是0∼15V,其分度值是0.5V,读数(即电源电压)U=9V；V2选的量程应是0∼3V,其分度值是0.1V,读数(即R2两端的电压)U2=1.8V；所以,电阻R1两端的电压为：U1=U−U2=9V−1.8V=7.2V．16、2.71.8【题目详解】[1]由图象可知，额定电压为9V的灯泡L在额定电压下的电流为0.3A。由得，灯泡L的额定功率为[2]由图象可知，当流过串联电路的电流为此时，灯泡L分压定值电阻分压则加在定值电阻R和灯泡L两端的电压之和等于9V。电路消耗的总功率三、实验题17、通电导体在磁场中受力的方向与导体中通过的电流方向是否有关？（通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向是否有关？）【题目详解】从图乙中的(a)(b)可知，当磁场方向不变时，电流方向发生改变，受力方向也改变；从图乙中的(a)(c)可知，当电流方向不变时，磁场的方向发生改变，受力方向也改变；由上述可提出可探究的科学问题是通电导体在磁场中受力的方向与导体中通过的电流方向是否有关和通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向是否有关。18、乙电流产生的热量与导体电阻的大小的关系【题目详解】[1]由图可知，两电阻丝串联，RA＜RB，IA=IB，通电时间t相同，由Q=I2Rt可知，电流产生的热量：因为甲乙两个完全相同的烧瓶里装有等质量的煤油，所以乙烧瓶内煤油温度升高的快；[2]由此可知，该实验可以探究，当通过的电流和通电时间相同时，电流产生的热量与导体电阻的大小的关系。19、电动机右电流大小改变电流方向或把蹄形磁体的磁极对调灵敏电流计【题目详解】(1)[1]闭合开关，看到直导线EF向右运动，说明磁场对通电导体有力的作用，电动机就是根据该原理制成的。(2)[2][3]将滑动变阻器的滑片向右端移动，连入电阻变小，通过导体的电流变大，直导线EF向右运动摆起的幅度更大，这说明磁场对通电导体作用力的大小与电流大小有关。(3)[4]要使直导线EF向左运动，可以改变磁场方向，也可以改变导体中电流方向。(4)[5]发电机的原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，所以利用上述器材为了研究发电机的工作原理，闭合开关前，应将电路中的电源换成灵敏电流计显示是否有电流产生。四、作图题20、【题目详解】首先根据安培定则判断出通电螺线管的两极，再根据磁极间相互作用的规律，标出小磁针的南北极，根据磁体外部，磁感线从N极回到S极，标出磁感线的方向，如下图所示：21、【题目详解】向右移动滑动变阻器的滑片P，滑动变阻器的电阻增大。要使得此时电