天津市河西区环湖中学2024届九年级物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

天津市河西区环湖中学2024届九年级物理第一学期期末学业水平测试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题1．下图四种车辆中适合使用汽油机做动力的是（）A． B．C． D．2．某同学做电学实验时，电路如图所示，已知他所用电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，电源电压为6V（保持不变），滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻Ro为10Ω，开关S闭合后，在移动滑动变阻器的过程中，下列情况可能出现的是A．电压表的最小示数为1VB．滑动变阻器的最小功率为0WC．电流表的最大示数为0.6AD．电阻R0的最大功率为1.8W3．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，如图所示，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，下列实验中与电磁弹射器工作原理一致的是（）A． B．C． D．4．1911年，荷兰莱顿大学的卡茂林·昂内斯意外地发现，汞冷却到-268.98℃时，电阻突然消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与汞相类似的低温下失去电阻的特性，卡茂林·昂内斯称之为超导态，卡茂林·昂内斯由于这一发现获得了1913年诺贝尔奖。物理学中把处于超导状态的导体称之为超导体。如果所有的导体都变成超导体，下列说法中错误的是（）A．电熨斗仍能熨衣服 B．滑动变阻器将无法改变电路中的电流C．电动机仍然可以转动 D．白炽灯将不会发光5．如图所示，电源电压9V保持不变，当开关S闭合时，灯泡L1、L2均正常发光，电压表示数为3V，则灯泡L1两端的电压是（）A．3V B．6V C．4.5V D．9V6．下列关于小王做“东安鸡”这道菜的分析正确的是（）A．倒入醋时，汤就有了酸味，说明分子只在液体中运动B．菜做好起锅时，香气扑鼻，说明分子只在高温下运动C．鸡肉的内能增加主要是通过热传递的方式来实现的D．鸡肉的内能增加主要是通过做功的方式来实现的7．以下有关磁现象的说法中，错误的是A．磁体周围存在着磁场B．磁感线是真实存在的C．同名磁极互相排斥D．指南针能指南北是受地磁场的作用8．用两根绝缘细线，分别将甲、乙两个相同的轻质小球悬挂起来，两个小球都带正电，再将乙球慢慢靠近甲球时，会出现的情形是（）A． B． C． D．9．小明利用如图所示的电路探究并联电路中干路电流是否等于各支路电流之和，其中有一根导线接错了，接错的导线是A．导线1 B．导线2 C．导线3 D．导线410．下面关于分子动理论和物体内能变化的说法，错误的是A．钢水冷却，温度降低，内能不变B．压在一起的铅片和金片几年后剖开，切面互相渗透，属于扩散现象C．冬天用热水袋取暖，人体感到暖和，是用热传递的方法改变物体内能的D．陨石与大气摩擦生热是用做功的方法改变物体内能的11．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是A．0℃的冰水混合物内能为零B．水的温度越高，所含热量越多C．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体D．水在凝固过程中放出热量，温度不变，内能不变12．在使用电压表测电压时，电压表的指针向0刻度左侧偏转，说明（）A．电压表没有并联在电路中B．用电压表测电流了C．“+”、“﹣”接线柱接反了D．电压表坏了二、填空题13．如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，气缸内蒸汽体积膨胀，推动活塞运动，使舰载机获得巨大的动能，此过程的能虽转化方式类似于汽油机的__________冲程。14．各种插头的外壳都采用了橡胶、塑料等材料，是因为这些材料都是良好的________（填“导体”“半导体”或“绝缘体”）。电磁继电器就是利用电流的________效应来控制工作电路通断的开关。15．如图电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动过程中，示数减小的电表是___（选填“A”“V1”或“V2”）电路的总功率_________(选填“增大”“减小”或“不变”)16．火山爆发是由于炽热的岩浆在极大的压力下突破地壳，喷涌而出。这说明流出的岩浆具有动能，它是由_____能转化来的，岩浆冲上山坡，又将其动能转化为_____能。三、实验题17．（8分）在“探究电流跟电压关系”的实验中．（1）如图甲所示，a为______，b为______（填“电流表”或“电压表”）．（2）用笔画线代替导线将图乙中电路连接完整，要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动．（导线不能交叉）（_____）（3）在实验操作过程中保持______不变，闭合开关时，调节滑动变阻器的滑片做了三组实验并记下了实验数据，如表所示，请根据该表中的数据在图丙中进行描点连线．（_____）实验次数物理量123电压电流（4）对实验数据进行分析，归纳出结论是______．18．（8分）小明同学在探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置，请仔细观察甲、乙两图。（1）实验中通过观察两个U形管中液面__________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。（2）你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与___________的关系。（3）由乙图所示的实验现象可以得到的结论是：在电阻、通电时间相同的情况下，通过电阻的__________越大，电阻产生的热量越多。（4）该实验采取的探究方法有转换法与____________法。（5）在家用电热水壶烧同一壶水时，若通电时间不够长，水就不能烧开，是因为电流通过导体产生热量多少与__________有关。19．（8分）为了探究“电流产生的热量与电阻大小是否有关”，同学们设计了如图所示的实验电路：两个烧瓶A、B中盛有质量、初温相等的煤油，RA与RB是阻值不同的电热丝。（1）RA与RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制_____相等。（2）为了比较RA与RB阻值的大小，小明同学用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA＜UB，则RA_____RB（选填“＞”、“＜”或“＝”）；（3）在相同时间内，通过观察煤油温度升高的多少来比较电流产生热量的多少，这是运用了_____（选填“控制变量”、“转换”或“类比”）法；为了升温较快，实验液体选用煤油而不选用水，主要是因为水的_____较大，实验效果不明显。（4）小华同学想把装置改成探究物质吸热能力的实验装置，则他应将烧瓶A中煤油换成与其_____（选填“质量”或“体积”）相等的水，并将两烧瓶中的电热丝换成阻值相同的电热丝。四、作图题20．（8分）如图所示，一根木棒以O点为支点撬动石块，画出作用在A点最小动力F1，并画出阻力F1的力臂L1．（______）21．（8分）如图所示，请根据小磁针静止后的指向及导线中的电流方向，标出通电螺线管的N、S极，并画出螺线管的导线绕法．（________）五、计算题22．（10分）如图是一种老式电饭锅的简化电路原理图，该锅的部分参数如下表，煮饭时，温控开关S是闭合的，饭熟后，锅内温度达到103℃时，温控开关S自动断开，电饭锅转入保温状态。型号额定电压220V频率50Hz加热方式底盘加热容量4L额定功率煮饭880W质量保温176W(1)发热板的阻值是多少？(2)保温时，发热板的发热功率是多少？(3)从能量利用率的角度计算说明这种电饭锅的不合理性。23．（12分）电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），饮水机加热内胆里的水温达到90℃时，温控开关就会自动断开，停止加热进入保温状态；当水温降至60℃时，温控开关又会自动闭合重新加热。从说明书上收集到的数据及电路原理图如下：水桶容量20L热水箱容量2L额定电压220V加热时的功率440W保温时的功率40W（1）当热水箱里的水（按2L计算）温度降至60℃时，温控开关自动闭合重新加热至90℃，这一过程中，水吸收的热量是多少？（2）饮水机正常加热时R1的电功率是多少？（3）正常加热时R1的电阻值是多少？

参考答案一、选择题1、D【解题分析】汽油机比柴油机轻巧，制造成本低，噪声较小，低温起动性较好，轿车和轻型货车则大多用顶置气门水冷式汽油机；柴油机比较笨重，体积较大，柴油机压缩比很高，热效率和经济性都要好于汽油机，同时在相同功率的情况下，柴油机的扭矩大，由于上述特点，柴油发动机一般用于大、中型载重货车上。故选：D。2、A【题目详解】A．由实物图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电压表的示数最小，电路中的电流：，电压表最小示数：，故A符合题意；B．电源的电压6V大于电压表0-3V的量程，根据串联电路的分压特点可知当电压表的示数最大时，滑动变阻器连入阻值最小，电路中的电流最大，此时定值电阻消耗的电功率最大，滑动变阻器两端的电压不为0，由P=UI可知滑动变阻器消耗最小功率不为0，故B不符合题意；C．定值电阻R0两端的最大电压：U0max=3V，根据欧姆定律可得，电流表的最大示数：，故C不符合题意；D．电阻R0消耗的最大功率：，故D不符合题意。3、B【题目详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。A实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故A错误；B图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电动机的原理相同，故B正确；CD两图中均没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，它们均为电磁感应实验，故CD错误；故选B。4、A【题目详解】A．电熨斗是根据电流的热效应制成的，超导体的电阻为零，故电熨斗不能工作，故A错误，符合题意；B．滑动变阻器是依靠改变接入电路的电阻丝的长度来改变电阻的，从而改变电路中的电流，超导体的电阻为零，如果用超导体做变阻器的电阻丝，则滑动变阻器将无法改变电路中的电流，故B正确，不符合题意；C．电动机的线圈用导体，电动机仍能工作，且减小了能量损失，故C正确，不符合题意；D．白炽灯是根据电流的热效应制成的，超导体的电阻为零，故白炽灯不能工作，故D正确，不符合题意。故选A。5、B【分析】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压，根据串联电路的电压的特点即可求出灯泡L1两端的电压．【题目详解】因为L1与L2串联，电压表测L2两端的电压，并且串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡L1两端的电压：U1=U-U2=9V-3V=6V．故选B．6、C【题目详解】A．做“东安鸡”时，在汤中倒入醋，汤就有了酸味，说明分子在不停地做无规则运动，不能说明分子只在液体中运动，A错误；B．一切物体的分子都在不停地做无规则运动。炒菜的过程中，清香扑鼻，说明温度越高，分子运动越剧烈，B错误；CD．做“东安鸡”时，鸡肉从热汤中吸收热量，内能增加，鸡肉的内能增加是通过热传递的方式实现，C正确，D错误。7、B【分析】A、磁场存在于磁体的周围，是真实存在的；B、由磁感线的概念来判断；C、由磁极间的相互作用规律判断；D、由地磁两极与地理两极的关系判断．【题目详解】A.磁体周围存在着磁场，磁体间的作用就是通过磁场完成的，说法正确，不符合题意；B.由于磁场是看不见、摸不着的，为了形象地描述磁场，而引入了磁感线的概念，它不是真实存在的，故说法是错误的；符合题意；C.由同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引知，说法正确；不符合题意；D.地磁两极与地理两极的关系为：地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理的北极附近，指南针能指南北是受地磁场的作用，说法正确；不符合题意．故选B.8、D【解题分析】甲、乙两个相同的轻质小球悬挂起来，两个小球都带正电，同种电荷相互排斥，两个小球都偏离线的竖直方向，故D符合题意．故选D．9、C【解题分析】解答：要探究并联电路的电流关系，所以应将两灯泡并联，三个电流表分别测量干路和支路电流，所以需通过改动下面灯泡与负极相连的导线，将负极与下面灯泡相连的导线改接左下电流表的负接线柱，导线3接错了，故C正确．点睛：要探究并联电路的电流关系，需要使两灯泡并联，分别测出干路和支路的电流．10、A【解题分析】本题考查扩散现象、改变内能的方式及内能与温度的关系【题目详解】A．温度是影响内能的一个因素，钢水在冷却过程中，温度降低，对外放出热量，所以内能会减小，故A说法不正确，符合题意B．扩散是指不同物体互相接触时彼此进入对方的现象，铅片和金片长时间压在一起，切面互相渗透是扩散现象，故B说法正确，不符合题意C．人体和热水袋接触，人体吸收热水放出的热量，即热水的内能转移给了人体，所以是通过热传递的方式改变内能。故C说法正确，不符合题意D．陨石与大气摩擦的过程，是克服摩擦做功，将机械能转化为内能的过程，所以是通过做功来改变内能的，故D说法正确，不符合题意11、C【题目详解】A．一切物体都具有内能。故A错误；B．热量是热传递过程当中传递的内能的多少，因此热量为过程量，只能说吸收或放出热量，不能说具有热量或含有热量等。故B错误；C．热传递的条件是有温度差，热量从高温物体传给低温物体。低温物体内能不一定少，高温物体内能不一定多，所以热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体。故C正确；D．水在凝固过程中放出热量，而热量的实质是内能，所以内能减小。故D错误。12、C【分析】根据电压表使用时，电流要从正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针将反转．【题目详解】使用电压表测电压时，若发现针往左侧偏，这是因为正负接线柱接反；故选C．二、填空题13、做功【题目详解】气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能减少，推动活塞运动，使舰载机获得巨大的动能，此过程的能量转化方式类似于汽油机的做功冲程，都是将内能转化为机械能。14、绝缘体磁【题目详解】[1]各种插座、插头的外壳都采用了橡胶、塑料等材料，是因为塑料和橡胶是绝缘体，可以防止触电、漏电。[2]电磁继电器主要是利用电磁铁控制工作电路通断的开关，通过开关控制电磁铁电流的通断，使电磁铁有无磁性，从而控制被控电路的通断，利用了电流的磁效应工作。15、V1增大【题目详解】如图电路，滑动变阻器和电阻R2串联，电压表V1测滑动变阻器电压，电压表V2测电阻R2电压，将滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动过程中，滑动变阻器连入电路电阻变小，电路中电流变大，根据串联电路电阻分压特点可知，电压表V1示数减小；由得，电路的总功率增大．16、内重力势【题目详解】[1]炽热的岩浆具有很大的内能，在突破地壳的过程中对外做功，将内能转化为机械能。[2]岩浆冲上山坡时速度越来越慢，所处高度越来越高，其动能转化为重力势能。三、实验题17、电流表电压表的阻值电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端电压成正比【题目详解】(1)[1][2]电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中，所以a为电流表，b为电压表；(2)[3]由于闭合开关前滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处，即远离下接线柱，题目要求滑片从右到左移动，所以端应接入电路；电源电压为，所以电压表应选择量程，故实物图如下：(3)[4][5]探究电流与电压关系，应该保持电阻不变，描点连线如答案图所示：(4)[6]由题图丙可知，电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端电压成正比．18、高度差电阻电流控制变量通电时间【题目详解】(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；(2)[2]如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系；(3)[3]图乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I内+I外，所以，I左>I内，烧瓶内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相等，电流不同，由图知，左边容器两管液面高度差大，说明左边电阻丝产生的热量多；所以，可以得到的结论是：在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，电阻产生的热量越多；(4)[4]由以上分析可知，该实验中采用了控制变量法。(5)[5]在家用电热水壶烧同一壶开水时，若通电时间不够长，水就不能烧开，说明通电时间影响了电流产生的热量多少，所以，电流通过导体产生热量多少与通电时间有关。19、电流和通电时间＜转换比热容质量【题目详解】(1)[1]根据串联电路电流的规律，RA与RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制电流和通电时间相等；(2)[2]为了比较RA与RB阻值的大小，小明同学用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA＜UB，根据，因电流相同，则RA＜RB；(3)[3]在相同时间内，通过观察煤油温度升高的多少来比较电流产生热量的多少，这是运用了转换法；[4]根据，实验液体选用煤油而不选用水，主要是因为水的比热容较大，水升温慢，实验效果不明显；(4)[5]小华同学想把装置改成探究物质吸热能力的实验装置，由比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，则他应将烧瓶A中煤油换成与质量相等的水（水和煤油的密度不同，根据，相同体积的水和煤油质量不同），并将两烧瓶中的电热丝换成阻值相同的电热丝。四、作图题20、【分析】由杠杆的平衡条件F1L1＝F1L1可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力．连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小；阻力臂是支点O到阻力作用线的距离，过O