2023-2024学年湖北省孝昌县九年级物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

2023-2024学年湖北省孝昌县九年级物理第一学期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、单选题1．如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四种测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（）A． B．C． D．2．电路中有两只灯泡，开关可以同时控制两只灯泡，那么这两盏灯的连接是A．一定是串联 B．一定是并联 C．可能串联也可能并联 D．以上说法都不对3．以下关于内能的说法正确的是（）A．0℃的物体没有内能B．做功和热传递都可以改变物体的内能C．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递4．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5．如图所示的电路，开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来，引起电流过大的原因是：A．电路中用电器过多B．电路中用电器的总电阻过大C．电路中用电器总功率过大D．电路中支路太多6．生活中当有人在你身边吸烟时，你会闻到烟味，这是因为()A．分子很小 B．分子间有引力C．分子间有斥力 D．分子在不停地做无规则运动7．在研究串联电路中的电压规律实验中，小明连接了如图所示的电路，闭合开关S后，发现两灯都不亮，他用电压表先测量电源两端电压为3V，之后测量A、B两点之间的电压接近3V，若电路中只有一处故障，则电路故障可能是A．L1断路 B．L2断路C．L1短路 D．L2短路8．如图所示，下列光现象中，属于光的直线传播形成的是（）A．树荫下的光斑 B．水中倒影C．雨后彩虹 D．汽车后视镜二、多选题9．如图所示，电源电压保持不变，R2=50Ω，闭合S1，断开S2，R1的电功率P1=0.1W，电压表示数为U1．开关都闭合时，电压表示数为6U1．用电阻R3替换R1、R2中的某一个，闭合开关S1，断开S2，电压表示数为U2，电路的总功率为P2，U2与U1相比，变化了0.5V．则下列结论正确的是（）A．R3可能是110Ω B．R3可能是5ΩC．P2可能是0.54W D．P2可能是0.65W10．如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关S1，电流表和电压表均有示数，若再闭合开关S2，则下列说法正确的是A．电流表示数变大，电压表示数不变B．电压表示数与电流表示数的比值不变C．电路消耗的电功率变大D．电路消耗的电功率不变三、填空题11．甲、乙两只灯泡，分别标有“6V1.5W”和“6V3W”的字样，不考虑灯丝电阻的变化，则甲、乙两灯的电阻之比R1：R2=_______；将它们串联后接在电源上，通电后发现有一只灯泡正常发光，另一只灯泡较暗，其中能正常发光的是灯泡_______，此时电路中的电流是_______A，电源电压是_______V。12．如图所示，两个表面光滑的铅块相互挤压后粘在一起，说明分子间有_____；长时间挤压在一起的铅块和金块会相互渗透，说明分子_____．13．如图所示电路，当开关闭合，变阻器的滑片向右移动时，铁芯对地面的压强_____（选填"增大"、“减小”或“不变"）;保持滑片位置不变，把电源的正、负极对调，则铁芯对地面的压强_____（选填“增大”、“减小"或“不变"）。14．甲、乙两个物体，它们的密度之比是3∶1，体积之比是2∶5，甲、乙两物体质量之比是____。如果甲截去一半，乙截去四分之一，剩下部分密度的比是____。15．把标有“0.3A”字样的灯泡和一个定值电阻串联接在同一个电路中，绘制出它们的图像，如图所示。当灯泡正常发光时，电源电压为_____V。16．远距离输电要采用高压输电。如果保证输送的电功率不变，将输电电压升高到原来的100倍，则输电线上的电流就变为原来的_____，输电线上的能量损失就减小到原来的_____。四、作图、实验探究题17．为了探究电流跟电压的关系，王亮同学设计了如图甲所示的电路。请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来（导线不能交叉）。（_____）18．如图是电加热恒温箱的原理图．控制电路由电源U1、电磁继电器、调温电阻R2和热敏电阻R1组成，其中热敏电阻R1随温度升高阻值减小，工作电路由U2和加热器R0组成，请按照题意用笔画线代替导线将图中的控制电路和工作电路连接完整．（____）19．（10分）如图是探究“不同物质的吸热能力”的实验装置。（1）该装置中甲、乙两个电阻丝的连接方式是_____，通电后电阻丝发热是通过_____的方式将能转化为内能的；（2）实验前，应取_____质量的两种液体分别放入两个相同的容器中；为保证让两个容器中的液体能吸收相同的热量，图中选用的甲、乙两个电阻丝的阻值大小必须______________________________；（3）实验中若甲容器中液体温度升高的快说明该液体的吸热能力_____（选填“强”或“弱”）；（4）若想用该装置探究“电流通过导体时产生的热量与电阻大小的关系”，则需对实验改进的地方是：①________________________；②_________________________。五、计算题20．（6分）小华家额定功率为2000W的电热淋浴器，装满30kg水后连续正常加热35min．水的温度由20℃升高到50℃．已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），求：(1)加热过程中水吸收的热量；(2)此过程电热淋浴器的热效率．21．（6分）如图所示，将滑动变阻器的滑片P移向M端，闭合开关S，电流表有示数为0.6A，电压表的示数为6V；滑片P移至N端，闭合开关S，电压表的示数为2V．求：（1）电源的电压；（2）电阻的阻值；（3）滑动变阻器的最大阻值．

参考答案一、单选题1、B【详解】A．由电路图可知，两开关均闭合时，电路为Rx的简单电路，电压表测电源两端的电压U；只闭合上面开关时，R0与Rx串联，电压表测Rx两端的电压Ux，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R0两端的电压U0＝U-Ux因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流故A可行，不符合题意；B．由电路图可知，两开关闭合时，R0与Rx并联，电流表测干路电流，一个开关断开时电路断路，无法测出通过Rx的电流和电压，故B不可行，符合题意；C．由电路图可知，两开关均闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流I1；只闭合上面开关时，R0与Rx串联，电流表测电路中的电流I2，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电源的电压不变，所以U＝I1R0＝I2(Rx+R0)故C可行，不符合题意；D．由电路图可知，两开关均闭合时，R0与Rx并联，电流表测干路电流I；只闭合上面开关时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流I0，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过Rx的电流Ix＝I-I0因并联电路中各支路两端的电压相等，所以电源的电压U＝IxRx＝I0R0故D可行，不符合题意。故选B。2、C【分析】串联电路的开关控制整个电路，并联电路干路中的开关控制整个电路，两盏灯可以串联连接也可以并联连接，据此分析答题．【详解】（1）两灯泡串联，开关与灯泡串联接入电路，开关可以控制灯泡L1和灯泡L2同时工作；（2）两灯泡并联，开关接在干路中，开关可以控制两灯泡同时工作；因此，串联或并联都可以达到题目中的要求．故选C．3、B【解析】A．一切物体都有内能，所以0℃的物体也有内能，故A错误；B．做功和热传递都可以改变物体的内能，故B正确；C．汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，故C错误；D．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故D错误；故应选B．4、C【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。5、C【解析】由图可知，各用电器并联，电路的总功率等于各个用电器的功率之和，并联的用电器越多，总功率越大，根据公式P=UI，电路中电流会非常大．根据焦耳定律Q=I2Rt可知，输电线会产生大量的热量，因电流过大而燃烧起来，故C正确．6、D【解析】生活中当有人在你身边吸烟时，你会闻到烟味，这是因为分子在不停地做无规则运动，是扩散现象。故选D。7、A【详解】闭合开关后两灯均不亮，则电路可能为断路，电源电压为3V，当电压表测A、B两点之间的电压时，示数接近3V，说明A、B间断路，即L1断路，故选A。8、A【详解】A．树荫下的光斑是小孔成像现象，是光的直线传播形成的，故A符合题意；B．水中倒影是平面镜成像，是光的反射现象，故B不合题意；C．雨后彩虹是光的色散，主要是光的折射形成的，故C不合题意；D．汽车后视镜是凸面镜成像，是光的反射形成的，故D不合题意。故选A。二、多选题9、AC【详解】由电路图知道，开关都闭合时，电路中只有R1，电压表测电源两端的电压；由电压表的示数知道，电源的电压U=6U1；当闭合S1，断开S2时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压；由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压是：UR2=U-U1=6U1-U1=5U1，由于串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流是：I=U1/R1=UR2/R2，即U1/R1=5U1/50Ω，故R1=10Ω；又因为R1的电功率是P1=0.1W，所以，由P=I2R知道，此时电路中的电流是：I=P1R1=0.1W10Ω=0.1A，根据串联电路的特点知道，电源的电压是：U=I（R1+R当用电阻R3替换R1后，闭合开关S1断开S2时，R2与R3串联，电压表测R3两端的电压；（1）若U2与U1相比增加了0.5V，则电压表的示数U2=1.5V，R2两端的电压UR2′=U-U2=6V-1.5V=4.5V，此时电路中的电流是：I1=UR2′/R2=4.5V/50Ω=0.09A，则R3的阻值是：R3=U2/I1=1.5V0.09A≈16.7Ω，电路的总功率是：P2=UI1=6V×0.09A=0.54W；（2）若U2与U1相比减小了0.5V，则电压表的示数是U2=0.5V，R2两端的电压UR2″=U-U2=6V-0.5V=5.5V，此时电路中的电流是：I2=UR2′/R2=5.5V/50Ω=0.11A，则R3的阻值是：R3=U2/I2=0.5V/0.11A≈4.5Ω，电路的总功率是：P2=UI2=6V×0.11A=0.66W，故C正确，D错误；当用电阻R3替换R2后，闭合开关S1断开S2时，R1与R3串联，电压表测R1两端的电压，（1）若U2与U1相比增加了0.5V，则电压表的示数是：U2=1.5V，R3两端的电压是：U3=U-U2=6V-1.5V=4.5V，此时电路中的电流是：I3=U2/R1=1.5V/10Ω=0.15A，则R3的阻值是：R3=U3/I3=4.5V/0.15A=30Ω，电路的总功率是：P2=UI3=6V×0.15A=0.9W；（2）若U2与U1相比减小了0.5V，则电压表的示数是：U2=0.5V，R3两端的电压是：U3=U-U2=6V-0.5V=5.5V，此时电路中的电流是：I4=U2/R1=0.5V/10Ω=0.05A，则R3的阻值是：R3=U3/I4=5.5V/0.05A=110Ω，电路的总功率是：P2=UI4=6V×0.05A=0.3W，故AB错误，综上所述，只有AC正确，故选AC．【点睛】本题考查的是串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的讨论电阻R3替换R1、R2中的一个电阻后电压表可能的示数是解题关键，需要仔细分析找出各种情况中的联系，然后列式求解，属于难题．10、BC【详解】A．由电路图可知，只闭合开关S1时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；若再闭合开关S2时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻变小，由I=可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；电路中的电流变大，由U=IR可知，R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误；B．由R=可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值，则其比值不变，故B正确;CD．电路中的电流变大，电源电压保持不变，据P=UI可知，电路消耗的电功率变大，故C正确，D错误。三、填空题11、2：1甲0.259【详解】[1]由题意可知，甲灯的电阻是乙灯的电阻是那么甲、乙两灯的电阻之比是[2][3][4]假设正常发光的灯泡是乙，那么串联电路中电流大小是那么甲灯泡的实际功率是这个功率大小已经大过甲灯泡的额定功率，不符合实际，所以正常发光的不是乙，应该是甲，这时电路中的电流大小是乙灯的实际电压是电路中电源电压是12、引力在不停地做无规则运动【解析】（1）两个表面光滑的铅块相互紧压后，它们会黏在一起，是分子运动的结果，说明了分子间有引力．（2）将磨得很光滑的铅块和金块长时间紧压在一起，再将它们切开，可以看到它们互相渗入，说明分子在不停地做无规则运动．13、增大增大【详解】[1]电流从电源的正极流出，回到负极，根据安培定则可以判断出通电螺线管的下端为N极，上端为S极；由于异名磁极相互吸引，通电螺线管会对上方的条形磁铁产生向下的吸引力，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，对上方磁铁的吸引力减小，铁芯对地面的压力增大，受力面积不变，由可知，铁芯对地面的压强增大；[2]保持滑片位置不变，把电源的正、负极对调，则通电螺线管的下端为S极，上端为N极；同名磁极相互排斥，故铁芯对地面的压力变大，受力面积不变，由可知，铁芯对地面的压强增大；14、6∶53∶1【详解】[1]由知道m=ρV，因为甲、乙两个物体，它们的密度之比是3∶1，体积之比是2∶5，所以，甲、乙两物体质量之比是[2]密度是物体的一种特性，其大小跟物体本身的体积和质量无关，剩余甲、乙物体的密度之比仍为3∶1。15、8【详解】灯泡与电阻串联，当灯泡正常发光时，电路中的电流为0.3A，由I-U图象可知，此时灯泡两端电压UL=2V，因串联电路中电流处处相等，通过电阻的电流也为0.3A，此时电阻两端的电压为UR=6V，根据串联电路电压特点得电源电压为16、【详解】[1]如果保证输送的电功率不变，将输电电压升高到原来的100倍，根据P＝UI，电流变为原来的；[2]在电阻、通电时间一定时，电流变为原来的，据Q=I2Rt，电热变为原来的，所以输电线上的能量损失就减小到原来的。四、作图、实验探究题17、【解析】由图可知，电流表串联在电路中测电路中的电流，电压表应并联在R两端的电压测其两端的电压，则电流表的负接线柱与R的左接线柱相连，因蓄电池组的电压超过3V，则电压表可选用0﹣15V量程，电压表的“15”接线柱与R的左接线柱相连即可，如下图所示：18、略【解析】解答：由题意可知,控制电路由电源U1、电磁继电器、滑动变阻器R2和热敏电阻R1串联而成;工作电路由电源U2和加热器R0串联连接．又因为在恒温箱内的温度升高到一定温度时，热敏电阻的阻值减小到一定程度，衔铁被吸下来时，工作电路断开，由此可以确定工作电路的连接方式如上图所示．19、串联做功相同相等弱换用阻值不同的电阻换用同种质量和初温相同的液体【解析】（1）由图可知，该电路为串联电路；电阻丝发热时，电能转化为内能，是通过做功的方式转化的；（2）实验前，应取相同质量的两种液体分别放入两个相同的容器中；为保证让两个容器中的液体能吸收相同的热量，则电阻丝在相同时间内产生的热量是相同的，即控制甲、乙两个电阻丝的阻值相等；（3）如果甲瓶中液体温度升高的快，说明甲液体的吸热能力弱；（4）为了研究与电阻大小的关系，让通过的电流和通电时间相同，加热质量和初温相同的同种液体；故实验改进的地方是：①换用阻值不同的电阻；②换用同种质量和初温相同的液体。五、计算题20、(1)3.78×10