2023-2024学年江苏省南京江北新区七校联考物理九年级第一学期期末检测试题含解析

2023-2024学年江苏省南京江北新区七校联考物理九年级第一学期期末检测试题注意事项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．如图所示的电路中，电源电压保持不变,R为定值电阻．闭合开关，向左移动滑片P,则A．电压表的示数变大,电流表的示数变大B．电压表的示数变大,电流表的示数变小C．电压表的示数不变,电流表的示数变大D．电压表的示数变小,电流表的示数变大2．如图是一种水位自动报警器的原理图，有关该报警器工作情况的下列叙述，不正确的是（）A．该报警器红灯是报警灯，报警器工作时，必须依靠一般水的导电性，且水位必须到达AB．该报警器的红、绿灯不会同时亮C．当水位没有达到A时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮D．增大右侧电源电压可以增加电磁铁的磁性3．下列现象或做法中，不会引起家庭电路空气开关“跳闸”的是()A．同时使用大功率用电器B．开关中的两个线头碰接C．插座中的火线零线碰接D．正在工作的电器内进水4．如图所示，“小太阳取暖器”的底座上面有两个控制开关，其中开关S1起关闭或启动取暖器的作用，开关S2起定时的作用，可以任意选择让取暖器工作0～2h。此外在取暖器的底座下面还有一个开关S3，当取暖器意外倾倒时会自动断开，以免造成事故。这三个开关任何一个断开，取暖器都会停止工作，该取暖器的电路示意图正确的是（）A．B．C．D．5．“珍爱生命，注意安全”是同学们日常生活中必须具备的意识。下列有关安全用电的说法，不符合要求的是（）A．发现有人触电时，应该立即拨打110求救B．更换灯泡、搬动电器前要先断开电源开关C．放风筝时要远离高压电线D．电冰箱、洗衣机的金属外壳应该接地线6．如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列正确的是（）A．甲实验中两个电阻串联只是为了保证流过两个电阻电流相等B．甲实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为1∶2C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系D．乙实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为1∶47．下列生活实例中，属于做功改变物体内能的是（）A．冬天用热水泡脚变得暖和B．医生用冰袋给发烧的病人降温C．冬天人们在室外晒太阳感觉暖和D．用手反复弯折铁丝，弯折处发热8．下列选项中，有关物理学家和他的主要贡献对应正确的是（）A．法拉第——发现电子 B．奥斯特——电流的磁效应C．焦耳——惯性定律 D．牛顿——电流的热效应9．如图所示，电流表示数为I，电压表示数为U，不考虑温度对定值电阻的影响，则正确的是A．U=0V时，R=0Ω B．U变大时，U/I不变C．I变大时，U/I变小 D．U变大时，U/I变大10．如图所示的电路中，已知灯L1比灯L2亮，开关闭合后，关于电路的说法正确的是（）A．电路是并联电路B．通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流C．L1电阻比L2电阻小D．L1两端电压比L2两端电压大11．用电压为220V的电源向远处某工地的一盏标着“PZ22060”的电灯供电，由于导线有电阻，灯泡消耗的实际功率为55W，则这条线路消耗的总功率为A．大于60W B．等于60WC．小于60W D．不能确定12．下列物品中，通常情况下属于导体的是（）A．玻璃、大地 B．橡胶、陶瓷C．金属、石墨 D．塑料、油二、填空题13．在科技制作中，某同学设计了如图甲所示的喷泉控制电路，可变电源EF两端提供的电压随时间的周期性变化关系如图乙所示。R为5Ω的定值电阻，A为一特殊电子元件，其两端的电压恒为电源电压的1/3。当R的电功率满足PR≥5W时，水泵启动喷水。则t=9s时电阻R的电功率为____W；该电路持续工作3min，喷水时间共为____s。14．物理学中规定_____定向移动的方向为电流的方向：对人体的安全电压是指_____V的电压：使用测电笔来辨别火线和零线时，若测电笔的氖管发光，表明笔尖接触的是_____。15．如图甲所示的电路，电流表测量的是通过_______（选填“L1和L2”、“L1”或“L2”）的电流，闭合开关S，若发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是______________。16．如图所示，斜面长3m，高0.6m，建筑工人用绳子在6s内将质量为50kg的物体从斜面底端沿斜面匀速拉到顶端，拉力为150N。此过程中，拉力做的功是________J，拉力做功的功率是_______W，斜面的机械效率是________%。(g取10N/kg)三、实验题17．（8分）在探究“影响电流热效应的因素”实验中：(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫________。若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用__________（选填“煤油”或“水”），理由是___________。(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填人表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（见表）。由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流___________，其产生的热量___________。(3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择乙图中___________（选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶___________（选填“串联”或”并联”）。实验次数电流/A通电时间/S电阻/Ω温度升高量/℃10.330101.520.630106.018．（8分）已知电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间有关。在探究“电流通过导体产生的热量跟电流的关系”时，可供选择的器材有：学生电源一个；电流表一个，20Ω和50Ω的滑动变阻器各一个；塑料盒与U形管相连的实验装置一个（盒内封闭着空气。盒内电阻丝的阻值为20Ω）；导线若干。（1）该实验选用___________Ω的滑动变阻器更好。（2）连接好的实验装置如图所示。请画出实验用的表格，表中要有必要的信息______。（3）小明记录完第一次实验中液面高度差∆h1后，在第二次实验开始计时前，他应进行的操作是_________________。19．（8分）为了探究导体在磁场中怎样运动，才能产生电流，采用了图中的实验装置：（1）用细线将悬挂的导体ab放入蹄形磁体中，闭合开关，电流计指针不会偏转，让导体ab在蹄形磁体中左右运动，电流计指针______偏转；断开开关，让导体ab在蹄形磁体中左右运动，电流计指针_____偏转。（选填“会”或“不会”）（2）用细线将悬挂的导体ab放入蹄形磁体中，闭合开关，让导体ab在蹄形磁体中竖直上下运动，电流计指针_________偏转；让导体ab在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，电流计指针_______偏转。（选填“会”或“不会”）（3）综合（1）（2）可知，导体ab在磁场中运动产生感应电流的条件是：导体ab必须是________电路的一部分，且一定要做_______运动。（4）在探究过程中，闭合开关：①让导体ab在蹄形磁体中向左运动，电流计指针向右偏转；②让导体ab在蹄形磁体中向右运动，电流计指针向左偏转；③断开开关，将图中的蹄形磁体的N、S极对调，再闭合开关，让导体ab在蹄形磁体中向左运动，电流计指针向左偏转。通过①和②说明感应电流的方向与________方向有关；通过①和③说明感应电流的方向与_________方向有关。四、作图题20．（8分）如图所示，试根据通电螺线管的磁感线方向，标出通电螺线管的N极和电源的正极。（________）21．（8分）在下图中：（1）标出小磁针B的N、S极；（2）用箭头标出条形磁铁三条磁感线的方向。（________）五、计算题22．（10分）小明家电热水器铭牌标识为“220V1000W”。由于使用了多年，该电热水器中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该电热水器单独接入220V的家庭电路中工作5min，发现电能表的转盘转了225转，电能表规格如图所示。问：（1）“220V1000W”新热水器电热丝的电阻值是多少；（2）小明测得该电热水器的实际电功率是多少；（3）该电热水器氧化电热丝的实际电阻值是多少（计算结果只保留整数）。23．（12分）随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼使用的是天然气．小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里装入2kg温度为20℃的水，大火加热直至沸腾。又在物理书中查到天然气热值为8×107J/m3。[气压为1标准大气压；c水=4.2×103J/(kg•℃)]（1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？（2）如果小明家天然气炉具的效率是40%，烧开这壶水，需要燃烧多少m3的天然气？

参考答案一、选择题1、A【解析】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，闭合开关后，滑片向左滑动时，接入的阻值变小，则电路中总电阻变小，由可知，在电源电压不变时，电路中的电流变大，电流表实示数变大；R为定值电阻，由可知其两端电压变大，故电压表示数变大；故A正确，BCD错误．2、D【详解】A．由分析知：当报警器报警时，红灯亮，此时是利用水位必须到达A，且槽中的水应具有导电性，选项正确不符合题意；B．当水位没有到达A时，电磁铁不工作，只有绿灯亮；水位到达A后，电磁铁工作，红灯亮，选项正确不符合题意；C．由B知：当水位没有到达A时，电磁铁所在电路是开路，电磁铁不工作，只有绿灯亮，选项正确不符合题意；D．本装置中有两个电路，控制电路和工作电路，电磁铁在控制电路中，增大右侧电源电压无法改变控制电路中的电流，电磁铁磁性不变，选项不正确符合题意。故选D。3、B【详解】A．电路中增加了大功率用电器，会导致用电器的总功率过大，会导致电流过大，引起家庭电路中空气开关跳闸；故A不符合题意；

B．开关中的两个线头相碰，会导致开关无法控制用电器，用电器将一直工作，但不会导致电流过大，不会引起家庭电路中空气开关跳闸；故B符合题意；

C．插座中的两个线头相碰，会造成电路短路，从而造成电流过大，引起家庭电路中空气开关跳闸；故C不符合题意；

D．正在工作的电器内进水，引起短路，会导致电流过大，会引起家庭电路中空气开关跳闸；故D不符合题意。

故选B。4、A【详解】A．三个开关与电阻串联连接，只有同时都闭合时取暖器工作，三个开关任何一个断开，取暖器都会停止工作，故A符合题意；B．开关S1、S2串联后与S3并联，开关S3只闭合时，无论S1、S2是否闭合，取暖器工作，故B不合题意；C．三个开关并联与电阻串联，任一个开关闭合，取暖器都工作，故C不合题意；D．开关S1、S2并联后与S3串联，开关S3闭合后，无论S1、S2闭合任一个开关，取暖器都工作，故D不合题意。5、A【详解】A．发现有人触电时，应该先断开电源或用绝缘体挑开导线并通知医务人员，不是立即拨打110求救，选项A符合题意；B．更换灯泡、搬动电器前要先断开电源开关，避免发生触电事故，B项不合题意；C．放风筝时要远离高压电线，避免高压电线通过风筝线给人体造成触电事故，C项不合题意；D．电冰箱、洗衣机的金属外壳应该接地线，避免用电器漏电人体接触金属外壳时造成触电事故，D项不合题意。6、B【分析】本题考查电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，应用控制变量法和串并联电路电流电压关系分析求解。【详解】A．两个电阻串联，控制通过两个电阻电流相等，通电时间相同，故A项错误；B．甲实验中通过两个电阻的电流相等，通电时间相同，则通电一段时间后左右两侧容器内空气吸收的热量之比为故B项正确；C．乙实验中，右侧两个5Ω的电阻并联，再与左侧5Ω的电阻串联，加热盒内电阻的阻值相同加热时间相同，但电流不同，是为了研究电流产生的热量与电流的关系，故C项错误；D．乙实验中，通过左侧容器电阻的电流等于通过右侧容器中电阻电流的二倍，即则，通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为故D项错误。故选B。7、D【详解】A．冬天，用热水泡脚变得暖和，是通过热传递的方式改变物体的内能，故A不符合题意；B．医生用冰袋给发烧的病人降温，是通过热传递的方式改变物体的内能，故B不符合题意；C．冬天人们在室外晒太阳感觉暖和，是通过热传递的方式改变物体的内能，故C不符合题意；D．将铁丝反复弯折，弯折处发热，是对铁丝做功增加了铁丝的内能，属于做功改变物体的内能，故D符合题意。

故选D。8、B【详解】A.法拉第发现了电磁感应现象，汤姆生发现了电子，故A错误；B.奥斯特发现了电流的磁效应，故B正确；C.焦耳得出了焦耳定律，惯性定律是牛顿总结出的，故C错误；D.电流的热效应不是牛顿提出的，牛顿发现了万有引力定律，总结出了牛顿三定律，故D错误；故选B.9、B【解析】根据影响电阻大小的因素进行分析，电阻的大小与电阻两端的电压和通过电阻的电流无关，但电阻大小等于电压与电流的比值．【详解】因为影响电阻大小的因素有：导体的长度、横截面积以及材料，与导体两端的电压和通过导体中的电流无关，但电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体中的电流的比值；所以当电压表的示数改变时，电阻的大小不变，电压与电流的比值也不变，所以ACD选项错误，B选项正确．故选B．【点睛】知道影响电阻大小的因素，知道电阻大小等于电压与电流的比值．10、D【详解】A．由图可知，电流只有一条路径，因此两灯串联，故A错误；

B．串联电路中电流处处相等，则通过灯L1的电流等于通过灯L2的电流，故B错误；

C．灯泡的亮度取决于其实际功率的大小，灯L1比灯L2亮，说明灯L1的实际功率比灯L2大，由P＝I2R可知，L1电阻比L2电阻大，故C错误；

D．已知灯L1的电阻比灯L2的电阻大，由U＝IR可知，L1两端的电压大于灯L2两端的电压，故D正确。故选D。11、C【详解】如果导线电阻忽略时，即220V的电压全部接在“PZ220-60”的灯泡上，灯泡正常发光，功率是额定功率60W；当导线上电阻不忽略时，即电路中的电阻变大，由可知电路消耗的总功率变小，即小于60W，故选C。12、C【解析】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等．题中选项中，只有金属、石墨和大地是导体，其他的都是绝缘体．故选C．二、填空题13、2090【详解】[1]由电路图可知，定值电阻R与电子元件A串联。由图乙可知，t=9s时,UEF=15V，因电子元件A两端的电压恒为电源电压的，所以，此时R两端的电压：UR=(1−)UEF=×15V=10V，此时电阻R的电功率：PR==20W；[2]当R的电功率满足PR⩾5W时，R两端的电压：U′R⩾==5V，此时电源的电压：U′EF⩾U′R=×5V=7.5V，由图乙可知，0∼3s内UEFAB均匀增加，大于7.5V电压的时间为1.5s，由对称性可知，3s∼6s内UEF大于7.5V电压的时间也为1.5s，所以，该电路持续工作3min，喷水时间共为：×1.5s=90s14、正电荷不高于36火线【详解】[1]物理学中规定：正电荷定向移动的方向为电流方向；[2]对人体安全的电压是不高于36V；[3]使用测电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线。【点睛】本题考查了学生对电流方向的规定和人体安全电压、测电笔使用的理解与掌握，是一道基础题目。15、L2电流表正负接线柱接反【详解】[1]由图像可知电流表与灯L2串联，因此测通过L2的电流；[2]由图像可知，电流表指针反向偏转，即没有按照正进负出的原则连接电流表接线柱，则故障为电流表正负接线柱接反。16、4507566.67【分析】利用计算该过程拉力F做的功；利用求出有用功；利用求拉力做功功率；斜面的机械效率等于有用功与总功之比。【详解】[1]斜面长s=3m，拉力F做的功[2]拉力的功率[3]物体的重力，已知斜面高h=0.6m，则有用功则斜面的机械效率三、实验题17、转换法煤油煤油比热容小，相等的质量吸收相同的热量，温度上升明显越大越多B串联【详解】(1)[1]实验中通过比较烧瓶内温度计示数的变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫转换法。[2][3]由于煤油的比热容较小，质量相同、吸收热量相同时，温度变化比较明显，故应选用煤油进行实验。(2)[4][5]由表格中数据知，通电时间和电阻相等，电流增大为原来的2倍，温度升高为原来的4倍，即产生的热量为原来的4倍，可知通电时间和电阻相等，电流越大，产生的热量越多。(3)[6][7]若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，电阻不同，所以应该选择B烧瓶内的电阻和甲烧瓶中的电阻串联。18、50实验次数时间t/s电阻R/Ω电流页面高度差∆h/格热量Q1一定20大220中320小断开开关，打开盒盖上的通气孔，形成连通器，待U形管内两液面回到相平位置，然后关闭通气孔【详解】(1)[1]探究电流通过导体产生的热量跟电流的关系时，应选择50Ω的变阻器，因为50Ω比20Ω的变阻器可以使电路中的电流变化较大，电阻丝产生的热量较多，便于观察。(2)[2]表格如下：实验次数时间t/s电阻R/Ω电流页面高度差∆h/格热量Q1一定20大220中320小(3)[3]记录完第一次实验中液面高度差∆h1后，要断开开关，打开盒盖上的通气孔，形成连通器，这样U形管内两液面迅速回到相平位置，然后关闭通气孔进行第二次实验，这样第二次测得的液面高度差∆h2才是第二次电阻丝产生的热量引起的。19、会不会不会会闭合切割磁感线导体运动磁场【解析】（1）闭合开关，让导体ab在蹄形磁体中左右运动，导体做切割磁感线运动，产生感应电流，电流计指针会偏转；断开开关，让导体ab在蹄形磁体中左右运动，电路是开路，电流计指针不会偏转；（2）闭合开关，让导体ab在蹄形磁体中竖直上下运动，因为导体没有切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流计指针不会偏转；让导体ab在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，电流计指针会偏转。（3）综合（1）（2）可知，导体ab在磁场中运动产生感应电流的条件是：导体ab必须是闭合电路的一部分，且一定要做切割磁感