2024届衡阳市重点中学物理九上期末学业水平测试试题含解析

2024届衡阳市重点中学物理九上期末学业水平测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题1．生活中经常会出现由于用电不规范造成的安全事故，以下符合安全用电原则的是（）A．使用测电笔辨别火线和零线时，手应与笔尖接触B．用电器失火时，应先灭火，再切断电源C．用电器的金属外壳应接地D．家庭电路中可用铜丝代替保险丝2．发现电流周围存在磁场的科学家是（）A．牛顿B．安培C．焦耳D．奥斯特3．小刚学习了磁的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极（小磁针的黑端为N极），其中正确的是（）A． B．C． D．4．由同种材料制成的三根电阻丝，已知它们的长度关系L1＞L2＝L3，横截面积的关系为S1=S2＜S3，现将它们并联接入电路，关于它们的电阻和通过他们的电流，正确的是（）A．R1<R2=R3，I1=I2=I3B．R1=R2>R3，I1=I2>I3C．R1>R2>R3，I1<I2<I3D．R1>R2>R3，I1=I2=I35．下列做法中符合安全用电原则的是A．发现有人触电立刻用手把人拉开 B．靠近但不接触高压带电体C．用湿抹布擦插座 D．家庭电路中，开关接在火线上6．如图是小刚测量未知电阻RX的实验电路，电源两端电压不变且未知，其中R0为阻值已知的定值电阻．当开关S、S1闭合，开关S1断开时，电压表的示数为U1；当开关S、S1闭合、S1断开时，电压表的示数为U1．则下列四个选项中，RX的表达式正确的是A．Rx＝R0 B．Rx＝R0C．Rx＝R0 D．Rx＝R07．下列关于热现象的描述中不正确的是A．墙内开花墙外香，这是扩散现象 B．液体很难被压缩，因为分子间存在斥力C．水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量较多 D．湿衣服凉在通风的地方能够加快它的水分蒸发8．关于热机效率，下列说法正确的是（）A．蒸汽机的效率通常高于汽油机的效率

B．有些新型燃料汽车实现了零排放，其效率达到100%C．热机效率不一定小于100%

D．即使无摩擦的道路，汽车发动机的效率也无法达到100%9．下列体育用品中通常情况下属于导体的是A．足球 B．篮球C．铅球 D．乒乓球10．一电磁铁与静止于粗糙水平桌面上的条形磁铁相邻，如图所示。开关S闭合后，滑片P向上滑动的过程中，条形磁铁始终保持静止。此过程中条形磁铁所受的摩擦力（）A．减小，方向水平向右B．减小，方向水平向左C．增大，方向水平向右D．增大，方向水平向左11．小明用图示装置来“探究动能大小与速度的关系”，下列说法正确的是（）A．水平面必须光滑B．实验研究的是木块的动能C．让不同的小车从斜面同一高度由静止释放D．通过观察木块移动距离的远近来比较小车的动能大小12．“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是（）A．“雾锁山头山锁雾，天连水尾水连天。”雾的形成是汽化现象B．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。”霜的形成是凝华现象C．“园林日出静无风，雾淞花开树树同。”雾凇的形成是升华现象D．“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓。”露的形成是熔化现象二、填空题13．太阳能热水器内装有质量为50kg，初温为20℃的水，如果水温上升到60℃，需要吸收热量_____J。阴雨天太阳能热水器将无法使用，如果加热同样的水需要的热量由燃烧天然气来提供，则至少需要完全燃烧热值为4.0×107J/m3的天然气_________m3。若实际用天然气灶加热过程中燃烧的天然气为0.3m14．如图所示，在学校运动会的开幕式上，同学们表演了“威风锣鼓”节目，震耳欲聋的鼓声激起了运动员比赛的热情。鼓声是由鼓面的_________________产生的；“震耳欲聋”说明鼓声的______________（选填“音调高”或“响度大”）。15．小明走进正在使用电蚊香的房间，闻到一股特殊的香味，这是_____现象；如图所示，把两块表面刮净的铅压紧，它们能结合在一起，甚至还能吊起一个大钩码，这说明分子间存在_____（选填“引力”或“斥力”）16．如图甲所示电路，电压表V1和V2的示数之比为2：5则定值电阻R1、R2消耗的功率P1：P2=_____；若将电阻R1、R2改接为如图乙所示的电路，则电流表A1、A2的示数之比为______。三、实验题17．（8分）如图是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。(1)电流产生热量的多少不易直接测量。因此，在这个实验中是通过____显示电流产生热量的多少的，这种物理探究方法叫___________法；(2)图1中在两个密闭容器中装有质量________（选填“相等”或“不等”）的空气，并各放置一根阻值不同的电阻丝，此装置可研究电流产生的热量与_______的关系；通电一段时间后观察到左边液柱明显低于右边，则可得出的结论是：_________；(3)为了探究电流产生的热量与电流大小的关系设计了如图所示的电路，右密闭容器中电阻R2的大小是____，通电相同的时间，设R1，R2，R3产生的热量分别是Q1，Q2，Q3，则Q1，Q2，Q3的大小关系是：___________。18．（8分）在“探究通过导体中的电流与电压和电阻的关系”实验中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池；定值电阻R分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω；导线若干，小明在实验时连接的电路如图甲所示。（1）在探究“电流与电压的关系”实验中：①电路中滑动变阻器起到保护电路的作用和_____的作用；②闭合开关S，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数几乎为零，电压表示数约为3V，此时，电路出现的故障可能是_____；（2）在探究“电流与电阻的关系”实验中：①小明先将R＝5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V，记下电流表示数。接下来把R换为10Ω，如果不移动滑片，10Ω电阻两端的电压将_____（选填“大于”或“小于”）2.5V此时应向_____（选填“A”或“D”）方向移动变阻器的滑片P；②根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图2所示，小明由图象得出的结论是_____。19．（8分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。（1）将图甲中电路连接完整。（要求：滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮）（______）（2）闭合开关S前，应将滑片P置于_____（选填“A”或“B”）端。闭合开关S后，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为3V．则故障原因为_____。（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为_____A．若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向_____（填“左”或“右”）移动。（4）移动滑动变阻器的滑片，记下多组电流表及对应电压表的示数，并画出图丙所示的I﹣U图象，从图象可算出小灯泡的额定功率为_____W。（5）小张设计了如图丁所示的电路也完成了“测量小灯泡额定功率”的实验（电源电压不变，R阻值已知，小灯泡的额定电压为U额）①闭合开关S和S1，断开S2，并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额。②闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U：则小灯泡额定功率的表达式灯P额＝_____。（用U额、R、U表示）。四、作图题20．（8分）如图所示，R1=15Ω，电压表示数为6V，电流表示数为0.2A，已知图中矩形框内的电阻只能是下面四个电阻中两个的连接，这四个电阻是：R2=10Ω，R3=20Ω，R4=40Ω，R5=120Ω。请在虚线框内作图表示，并把电路图连完整。21．（8分）如图所示，根据入射光线画出反射光线，并标出反射角的度数．（______）五、计算题22．（10分）某小组在学习滑动变阻器的使用以后，设计了如图所示电路，定值电阻R0=12Ω，灯L标有“6V6W”字样，灯L的阻值及电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P置于最左端时，电流表的示数为0.8A；滑片P置于最右端时，电流表的示数为0.55A。求：（1）灯L正常工作时的电阻；（2）滑动变阻器的最大值；（3）滑动变阻器滑片P置于最左端，通电10s，灯L消耗的电能。23．（12分）某种荧光台灯铭牌上标有“额定功率11W额定电流0.05A”的字样。当台灯正常发光时，求：（1）台灯两端的电压；（2）2min内台灯消耗的电能。

参考答案一、选择题1、C【题目详解】A．使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，不能用手触及测电笔前端的金属探头，否则会造成人身触电事故，故A不符合题意；

B．发现用电器失火时，首先要切断电源，再采取救火措施；切不可带电救火，容易发生触电事故，故B不符合题意；

C．家用电器的金属外壳接地是避免外壳带电危及人身安全，故C符合题意；

D．铜丝电阻小、熔点高，在电流过大时，产生的热量不容易达到熔点，因此不会熔断，起不到保险的作用，故D不符合题意。

故选C。2、D【分析】根据物理学史知识、物理学家对物理学的主要贡献，分析解答此题．【题目详解】A、牛顿在力学中的贡献非常大，其发现并总结了牛顿第一运动定律，故A不符合题意；B、安培发现了安培定则，故B不符合题意；C、焦耳发现了焦耳定律，故C不符合题意；D、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，发现电流周围存在磁场，故D符合题意．【题目点拨】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有涉及，在学习中应注意．3、C【题目详解】A．从图中可以看到，条形磁铁的磁感线是从磁体的磁极N指向S极的，那么小磁针靠近条形磁铁N极的，应该是S极，A错误；B．和上述一样，从图中可以看到，蹄形磁铁的磁感线是从磁体的磁极N指向S极的，那么小磁针靠近蹄形磁铁N极的，应该是S极，B错误；C．根据安培定则可知，电流从上端流入，下端流出，那么螺线管下端是N极，上端是S极，C正确；D．从图中可以看到，通电螺线管右端是S极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针左端应该是N极，那么小磁针应该逆时针转动，D错误。4、C【分析】(1)导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关：①材料和横截面积相同的导体，长度越大，电阻越大；②材料和长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大；③长度和横截面积相同的导体，材料不同，电阻不同；(2)并联电路的电压规律：并联电路中各支路两端的电压相等，再根据欧姆定律，求出通过各电阻的电流。【题目详解】AB．三根电阻丝是同种材料制成的，电阻丝2和电阻丝3相比，由长度关系L2＝L3它们长度相同，由横截面积的关系S2＜S3，可得电阻丝2比电阻丝3细，故R2>R3；如果把电阻丝1和电阻丝2相比，它们粗细相同，电阻丝1比电阻丝2长，R1>R2，那么，这三根电阻丝R1、R2、R3从大到小排列应为R1>R2>R3，故A项、B项不符合题意；CD．由上面可知R1>R2>R3，根据并联电路特点，并联电路中各支路两端的电压相等，即U1=U2=U3，再由欧姆定律得，I1<I2<I3，故D项不符合题意，C项符合题意。故选C。5、D【题目详解】A．发现有人触电后，若直接用手把触电者拉离开，因人体是导体，可能使救助者间接触电，故A错误，不符合题意；B．靠近但不接触高压带电体也会形成跨步触电，故B错误，不符合题意；C．用湿抹布擦插座，因为水溶液是导体可能造成触电，故C错误，不符合题意；D．家庭电路中用电器的开关应该接在用电器与火线之间，故D正确，符合题意。6、B【题目详解】由电路图可知，当开关S、S1闭合，开关S1断开时，R2与Rx串联，电压表测电源两端的电压，即电源电压U＝U1，当开关S、S1闭合、S1断开时，R2与Rx串联，电压表测Rx两端的电压，即Ux＝U1，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压：U2＝U﹣Ux＝U1﹣U1，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I＝=，即：=，解得：Rx＝R2．故选B．7、C【题目详解】A.鲜花的花香分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，故墙内开花墙外香，故A正确，不符合题意；B.液体很难被压缩，因为分子间存在斥力，故B正确不，符合题意；C.相同质量的水和煤油，水的比热容比煤油的大，故升高相同的温度，水吸收的热量较多，故C错误，符合题意；D.蒸发的快慢与液体表面的空气流动有关，故湿衣服凉在通风的地方能够加快它的水分蒸发，故D正确，不符合题意。8、D【解题分析】用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率，在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高．A．蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损失最多，效率最低．此选项错误；B．目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，减少了污染，提高了效率，但效率不会达到100%．此选项错误；C．热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，会排放高温的废气带走部分内能，机械效率一定小于100%．此选项错误；D．热机能量损耗包括燃料不完全燃烧损失掉的能量、机体散热损失掉的内能、废气带走的内能、克服机件摩擦损失掉的能量，跟路面摩擦无关，所以热机效率一定低于100%．此选项正确．9、C【题目详解】ABD．足球、篮球、乒乓球所用的材料不容易导电，是绝缘体，故ABD不符合题意；C．铅球是金属材料，容易导电，是导体，故C项符合题意。10、B【题目详解】由安培定则得到，电磁铁右端为S极，则与条形磁铁的同名磁极，相互排斥，则条形磁铁受到电磁铁向右的排斥力，因条形磁铁始终保持静止，所以它受到的排斥力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是水平向左的；当滑片逐渐向上移动时，连入电路的电阻逐渐增大，由欧姆定律I=可得线圈中电流逐渐变小，则磁场逐渐变弱，条形磁铁受到电磁铁的排斥力逐渐变小，因条形磁铁受的是平衡力，故摩擦力的大小也会逐渐减小，故选B。11、D【题目详解】AD．本实验是通过小车撞击木块，木块在水平面上通过的距离的大小来比较小车动能的大小的。如果水平面是光滑的，那么被撞击过后的木块是不会停下来的，而是会一直匀速运动下去，无法比较小车的动能大小。故A错误，D正确。B．实验研究的对象是小车而不是木块，研究的是小车的动能。故B错误。C．实验是探究动能大小与速度的关系，运用控制变量法，所以要用同一木块从不同的高度释放，这样小车达到水平面时的速度是不同的，如果让不同的小车从斜面同一高度由静止释放，这时候探究的是动能大小与质量的关系。故C错误。12、B【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。【题目详解】A．雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故A错误；B．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着在建筑物或植被表面，故B正确；C．雾凇是空气中的水蒸气，遇冷凝华形成的，故C错误；D．露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故D错误；故选B。二、填空题13、8.4×1060.21【解题分析】[1]50kg、初温为20℃的水，上升到60℃，需要吸收热量为：Q=cm△t=4.2×103J/([2]根据Q=Vq，不考虑热量损失加热同样的水需要的天然气体积：V=Qq=8.4×106[3]实际使用0.3mQ′=V′q=0.3m3×4.0×107则天然气燃气灶的效率是：η=QQ'=8.4×1014、振动响度大【题目详解】[1]声音是由物体振动产生的，所以鼓声也是由鼓面的振动产生的。[2]“震耳欲聋”形容声音很大，是指响度大。15、扩散引力【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则运动，分子不停地做无规则运动的现象称为扩散现象，分子之间存在相互作用的引力和斥力．【题目详解】走进正在使用电蚊香的房间，会闻到一股特殊的香味，这是一种扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动；把两块表面刮净的铅压紧，它们能结合在一起，甚至还能吊起一个大钩码，说明分子间存在引力．【题目点拨】此题考查了分子的热运动和分子间的相互作用力，是一道基础题．16、2：33：5【题目详解】[1]由题意可知，设图甲定值电阻R1的电压是2U，则定值电阻R2的电压是3U，这是一个串联电路，电流处处相等，所以定值电阻R1、R2消耗的功率之比是[2]由上述可知，两电阻的大小分别是设乙图两端的电压是，那么流过R1的电流是流过R2的电流是则可知电流表A2的示数是则电流表A1、A2的示数之比是三、实验题17、U形管内液柱的高度差转换相等电阻电流和通电时间一定时，电阻越大，电流产生的热量越多10ΩQ1＞Q3＞Q2【题目详解】(1)[1][2]电流产生的热量不便于测量，通过U形管内液柱的高度差来反映，这种方法是初中物理常用的转换法。(2)[3][4]图1中两个密闭容器中装有质量相同的空气，两个电阻串联在电路中，通过它们的电流相同，通电时间相同，电阻不同，所以探究是电流产生热量跟电阻大小关系。[5]通电一段时间后观察到左边液柱明显低于右边，右边容器中电阻较大，产生热量多，则可得出的结论是：在电流和通电时间相等时，电阻越大，产生热量越多。(3)[6]如图2，探究电流产生的热量与电流大小的关系，应控制电阻和通电时间不变，所以R2=R1=10Ω[7]图中R2与R3并联再与R1串联，所以I=I1=I2+I3由分流原理得到I2=I，I3=IQ1=I2R1t=I2×10Ω×t=10ΩI2tQ2=I22R2t=(I)2R2t=(I)2×10Ω×t=ΩI2tQ3=I32R3t=(I)2×5Ω×t=ΩI2t所以Q1＞Q3＞Q218、改变定值电阻两端的电压和通过的电流R断路大于A电压一定时，电流与电阻成反比【题目详解】(1)①[1]在探究“电流与电压的关系”实验中，为得出普遍性的规律要多次测量，故电路中滑动变阻器除起到保护电路的作用外还有改变定值电阻两端的电压和通过的电流的作用；②[2]闭合开关S，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数几乎为零，说明电路是断路，电压表示数约为3V，此时，电路出现的故障可能是R断路；(2)在探究“电流与电阻的关系”实验中：①[3]小明先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2V，记下电流表示数。接下来把R换为10Ω，如果不移动滑片，由分压原理，10Ω电阻两端的电压将大于2.5V；[4]探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端方向移动变阻器的滑片P；②[5]根据描绘出电流随电阻变化的曲线知，电流与电阻之积为：0.5A×5Ω＝2.5V为一定值，小明由图象得出的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。19、A灯泡断路0.22右0.625U额×【解题分析】（1）滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，即电流变大，电阻变小，故应将其右下接线柱接入电路中，如图所示：（2）为了保护电路，闭合开关S前，滑片应滑到最大值A端；小灯泡始终不亮，电流表无示数可能电路中有断路发生，电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障原因是灯泡断路；（3）由图乙知，电流表使用的是0～0.6A量程，对应的分度值是0.02A，所以通过小灯泡的电流为0.22A；灯在额定电压下正常发光，2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大