2023-2024学年湖北省武汉东湖高新区物理九年级第一学期期末学业质量监测试题含解析

2023-2024学年湖北省武汉东湖高新区物理九年级第一学期期末学业质量监测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单选题1．用电高峰时期，家庭里的白炽灯泡亮度比正常发光时要暗—些．这是因为，在用电高峰时（）A．并联用电器增多，电路的总电阻增大B．并联用电器增多，电路的总电流减小C．并联用电器增多，家用电器的实际功率减小D．并联用电器增多，家用电器的额定功率减小2．下列做法符合安全用电要求的是（）A．多个大功率用电器同时使用一个插座B．使用测电笔时，手不接触笔尾的金属体C．发生触电事故时，立即切断电源D．有金属外壳的用电器使用两脚插头3．小阳从下面一些常见物质的比热容表中，分析归纳出几个结论，其中正确的是（）一些常见物质的比热容[×103J/（kg•℃）]水4.2水银0.14玻璃0.84钢铁0.46冰2.1酒精2.4木材2.4铜0.39煤油2.1沙石0.92铝0.88铅0.13蓖麻油1.8干泥土0.84A．同种物质不同状态比热容相同B．不同物质的比热容一定不同C．2kg酒精的比热容比1kg水的比热容大D．质量相等的铜和铝，吸收相同的热量，铜升高的温度较多4．一种试电笔的构造如图所示，下列说法正确的是()A．使用试电笔时手可以接触笔尖B．使用试电笔时手不要接触笔卡C．试电笔中的电阻可以用铁丝代替D．当氖管发光时有微弱电流通过人体5．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0.5V6．如图所示，电源电压保持不变，L1上标有“2V?W”，L2上标有“6V?W”。闭合开关S1后，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5V，L1此时的实际功率是额定功率的1/4；当开关S接2时，P在中点，电压表示数为2V。若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.5A，下面说法中正确的是：（设灯丝电阻不随温度改变）（）

A．电源电压为10VB．L1的额定功率为2WC．L2的额定功率3WD．滑动变阻器的最大阻值20Ω7．下列生活实例中，力对物体做功的有甲：小车在推力的作用下前进了一段距离乙：提着滑板在水平路面上前行丙：物体在绳子力作用下升高丁：用尽全力搬石头，搬而未起A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．丙和丁8．图甲所示的是中国科技馆“模拟避雷针”的实验展台。当参与者按下“有避雷针”按钮时，从高压发生器尖端涌出的白色闪电，会径直劈向大楼模型顶部的避雷针上，大楼不会受到任何影响；当参与者按下“无避雷针”按钮时，避雷针收缩到大楼内部，白色闪电劈向大楼，大楼内部泛起红光，燃起“熊熊大火”，如图乙为上述情景的示意图。下列说法中正确的是（）A．制作避雷针的材料为绝缘体B．云层放电时创造了电荷C．图乙中闪电发生时，与避雷针相连的金属线中的电流方向是从避雷针指向云层D．高压发生器模拟云层放电时，云层失去了原子核，带上了负电二、多选题9．关于内燃机，下列说法中正确的是A．四冲程内燃机中，只有做功冲程有能量的转化B．汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有喷油嘴C．内燃机中，燃料燃烧得到的内能会全部转化为机械能D．内燃机的压缩冲程，是机械能转化为内能10．如下图甲的电路中，闭合开关S后，电压表的示数为2V，两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置，则（）A．L1中的电流为0.2安B．L1、L2中的电流之比I1∶I2＝4∶1C．电路的总电阻是10欧D．L1、L2消耗的电功率之比P1∶P2＝4∶1三、填空题11．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”)12．如图所示，根据通电螺线管两端的磁极，判定电源的左侧为__________极．13．有两段横截面积相同的镍铬合金丝A和B，A长为1米，B长为0.5米。把它们并联在同一电路中，通过导线_____的电流较大，把它们串联在同一电路中，导线_____两端的电压大。14．为了用伏安法测定盐水的电阻，小忠同学选取一段塑料管，将其充满某种浓度的盐水，两端用金属塞（焊有接线柱）堵住管口，接在如图甲所示的部分电路中．（1）实验的原理是_____________．（用公式表示）（2）图甲中还有两处导线未画出，请在图中补画完整．已知电源电压为6V；要求滑动变阻器的滑片P向右移动时接入电路的电阻变大__________．（3）某次测量时电压表的示数为5.0V，电流表的示数如图乙所示，其读数为________A，则测得盐水的电阻为__________Ω．15．某家庭电能表标有“”字样。若该家庭单独让空调工作，测得内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为________，空调的电功率是______________W。16．法国工程师发明了以压缩空气为动力的“迷你猫”环保车。汽车使用前需要压缩储存气体，这一过程中通过__的方式使气体内能增加，开动时，释放的气体推动发动机，将气体的内能转化为__能，汽车的时速可达144km/h，合__m/s。四、作图、实验探究题17．根据图中小磁针N极指向，标出磁体的N极和S极，并画出磁感线的方向．18．自动控制楼道灯，只有在夜晚，有人走动发出声音时，电路接通，灯才亮。这是因为在控制开关中装有“声敏”和“光敏”装置，若分别用“”和“”这样的符号代表它们。请在（图）中用笔画线代替导线，将电路正确连接。要求：三孔插座单独接入。（______）19．（10分）图甲是小致研究小灯泡电阻的实验电路图，图乙是小致根据实验数据绘制出的U﹣I图象，小灯泡标有“1V”字样，滑动变阻器R标有“10Ω1A”字样：（1）闭合开关前，小伟应将滑动变阻器的滑片移到_____端；（1）小灯泡正常发光时，灯丝的电阻为_____Ω；（3）当滑片向左滑动时，电流表与电压表示数的比值将_____；（4）小致又想测未知电阻RX的阻值，但电压表损坏了，于是他设计了如图丙所示电路（R0为已知阻值的定值电阻），并设计了如下实验步骤，请帮他写出RX表达式：实验步骤：A．按照设计的电路连接电路；B．闭合S1和S1记录电流表示数为I1；C．闭合S1，断开S1，记录电流表示数为I1．表达式：RX＝_____（用已知和测量的物理量的符号表示）．（5）小明同学认为此实验进行多次测量会更加准确，于是他在图丙的基础上在干路增加了一个滑动变阻器，改变滑动变阻器的阻值，重复上述操作，即可实现多次测量．小明同学的做法是_____，理由是_____，若小明采用这一方法，按照A、B、C的步骤测量，当滑动变阻器在某一阻值时，测量的电阻值_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．五、计算题20．（6分）有一台热水器，内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝；已知R1=88Ω，R2=22Ω，（1）如何控制S1和S2，使热水器处于高温档；（2）在低温档正常工作7min，热水器中水的温度升高了20℃，不计热量损失的情况下，计算热水器内水的质量。[]21．（6分）小明家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器，加满水后，利用太阳能加热。小明调查该地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为1.4×106J，若一热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，那么：（1）它一天中接收的太阳能约为多少？（2）若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使100kg的水温升高多少？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]（3）若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气（热值q＝4.2×107J/kg）来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？

参考答案一、单选题1、C【详解】A．家庭电路是并联的，并联的用电器增多，就相当于增加导体的横截面积，因此总电阻在变小，A不符合题意．B．在并联电路中I=I1+I2，因此并联的用电器增多，电路中的总电流变大，不符合题意．C．在家庭电路中,输电线和家用电器之间是串联,用电高峰期,接入电路的用电器变多,干路中的电流变大,而输电导线有一定的电阻,输电导线损失的电压U损=IR,输电导线的电阻R一定,当I增大时U损增大,用电器两端的电压减小,由公式P=可知用电器的实际功率减小，灯泡比正常发光要暗−些，符合题意．D．额定功率是用电器在额定电压的功率，用电器正常工作时两端的电压为额定电压，额定电压只有一个，对应的额定功率只有一个，它不随电压的改变而改变，不符合题意．2、C【解析】试题分析：多个大功率用电器同时使用一个插座容易因电流过大而烧毁插座，故A不符合；手不接触笔尾的金属体，测电笔中的氖管就不会发光，故B不符合；发生触电事故时，不能用手直接去拉触电者，应选切断电源，故C正确；有金属外壳的用电器外壳必须接地，所以应使用三脚插头，故D错误；应选C．【考点定位】安全用电3、D【详解】A．分析表中数据可知，水和冰是水的两种状态，比热容并不相同，故A错误；

B．在表中，冰和煤油的比热容相同，干泥土和玻璃的比热容相同，故B错误；

C．在表中酒精的比热容小于水的比热容，比热容与质量无关，所以2kg酒精的比热容比1kg水的比热容小，故C错误；

D．根据Q=cm△t分析可知，质量相同，吸收相同的热量，比热容小的升高的温度高，因为铜的比热容小于铝的比热容，所以铜升高的温度较多，故D正确。

故选D。4、D【详解】使用试电笔时手不能接触笔尖，否则会发生触电，故A错；使用试电笔时手一定要接触笔卡，氖管才会发光，故B错；试电笔中的电阻不能用铁丝代替，否则会有较大的电流通过人体，发生触电，故C错；当氖管发光时有微弱电流通过人体，故D正确；应选D．5、D【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。6、B【详解】设滑动变阻器的最大阻值为R，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，滑动变阻器与灯泡L1串联，由于L1此时的实际功率是额定功率的，根据功率的计算公式P1=说明此时灯泡L1两端的电压是额定电压的，所以此时灯泡L1两端的电压U1=2V×=1V因此电源电压U=5V+1V=6V当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5V，则有×R=5V…①当开关S接2时，P在中点，电压表示数为2V，则有×=2V…②若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.5A，则有R1+R2==12Ω…③由①式得R1=R，由②式得R2=R，将它们代入③式得R=10Ω，因此R1=R=×10Ω=2Ω，R2=R=10ΩL1的额定功率P1===2WL2的额定功率P2===3.6W综合以上结果如下：电源电压6V，滑动变阻器的最大阻值10Ω，L1的额定功率2W，L2的额定功率3.6W。故选B。7、B【分析】做功的两个必要条件是：一是物体受到力的作用；二是物体在这个力的方向上通过一定的距离．【详解】甲：推着小车前进，人对小车有推力的作用，小车在推力的方向上通过了距离，所以推力对小车做了功；乙：用力提着滑板在水平路面上前行，此过程中，拉力与距离的方向垂直，拉力没有做功；丙：绳子对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功；丁：人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，但石头没有通过距离，故力对物体没有做功；甲和丙图中人对物体做功．故选B．8、C【详解】A．从图乙可以看到，电流从避雷针流向了大地，避雷针容易导电，那么制作避雷针的材料应该是导体，不是绝缘体，A错误；B．电荷不能被创造，只能从一个物体转移到另一个物体，或者在同一个物体内部转移，B错误；C．图乙中闪电发生时，负电荷流向是从云层指向避雷针，而把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，负电荷的流向和电流的方向是相反的，所以与避雷针相连的金属线中的电流方向是从避雷针指向云层，C正确；D．高压发生器模拟云层放电时，云层失去的应该是电子，应该是带上正电，D错误。二、多选题9、BD【详解】A.四冲程内燃机中，压缩冲程有能量的转化，做功冲程有能量的转化故A错误；B.汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴；故B正确；C.内燃机中，燃料燃烧得到的内能有一大部分需要克服摩擦、热量散失，只有一少部分转化为机械能，故C错误；D.内燃机的压缩冲程，是机械能转化为内能，故D正确．故选BD．10、BD【详解】由图可知：开关闭合后，两灯泡并联，一个电流表测量的是总电流，一个电流表测量的是灯泡L2电流，电压表测量测量灯泡L2两端的电压；A．根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知：测量总电流的电流表量程是0～3A，所以电流表的示数为1A；则电路总电流I=1A；测量灯泡L2电流的量程是0～0.6A，所以电流表示数为0.2A，也就是电灯L2中的电流I2=0.2A，所以L1的电流为故A不符合题意；B．通过两只灯泡的电流之比为故B符合题意；C．由于两灯泡并联，则U=U2=2V，根据可得故C不符合题意；D．两灯泡消耗的电功率之比故D符合题意。故选BD。三、填空题11、V1增大【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．12、正【解析】根据螺线管的线圈绕向和NS极，利用安培定则即可确定电流方向，进而确定电源的正负极．【详解】根据螺线管的左端为N极，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入，右端流出．在电源外部，电流从电源正极流出回到负极，所以左端为电源的正极．13、BA【详解】[1]由于导线A和B的材料相同，横截面积也相同，导线A比导线B长，所以RB＜RA；合金丝A和B并联时它们两端的电压相等，所以，由可知，通过导线B的电流较大。[2]合金丝A和B串联时通过的电流相等，所以，由可知，导线A两端的电压大。14、0.50（或0.5）10【详解】（1）该实验用电压表测导体两端电压，用电流表测量通过导体的电流，伏安法测电阻的原理．（2）滑动变阻器接入电路时应“一上一下”滑动变阻器的滑片P向右移动时接入电路的电阻变大使用的是PA段电阻丝，应接A接线柱．（3）电流表的量程为0-0.6A分度值为0.02A，故读数为0.50由．15、0.021200【解析】“3000r/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，电能表的表盘就转过3000r，转盘转60r空调消耗的电能：；空调的电功率：。16、做功机械（动）40【详解】[1][2]压缩储存气体的过程是做功增加空气的内能，开动时，释放的气体推动发动机，把内能转化为机械能；[3]速度单位转换四、作图、实验探究题17、【详解】由图可知，小磁针N极所指方向就是磁感线的方向，故图中磁体左端是S极，右端是磁体的N极；在磁体的外部，磁感线应从磁体的N极出来，回到S极．18、【详解】只有在夜晚，有人走动发出声音时，电路接通，灯才亮，且关系，说明两个开关是串联的，根据安全用电规则，开关直接与火线相连，故从火线上画一条线，电流经过光控、声控、螺口灯泡中间的触点相连，再经螺口电灯泡的螺旋金属外壳流出，流回零线；对于三孔插座，遵循左零右火中接地原则画好直线即可，故如下图所示：19、右4变小错误的R0、RX两端的电压不再相等变大【详解】（1）闭合开关前，小伟应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处的右端；（1）根据图乙可知，当灯的电压为1V时，灯的电流为0.5A，由欧姆定律得到灯丝的电阻为：；（3）电压表测灯泡的电压，电流表测通过灯泡的电流，当滑片向左滑动时，变阻器连入电路中的电阻变小，由可知电路中电流变大，根据U=IR可知灯泡两端的电压变大，根据P=UI可知灯泡的功率变大，灯丝的温度升高，因灯丝的电阻随温度的升高而变大，故灯丝的电阻变大；由可知电流表与电压表示数的比值即灯的电阻的倒数，故将变小；（4）在步骤B中，电流表测两电阻并联的总电流；在步骤C中，电流表测通过R0的电流，由欧姆定律可知电源电压：U=I1R0，根据并联电路各支路互不影响，