2024届山东省青岛市第二十一中学九年级物理第一学期期末质量检测试题含解析

2024届山东省青岛市第二十一中学九年级物理第一学期期末质量检测试题考生须知：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、选择题1．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2．在“探究影响导体电阻大小的因素”时，小明发现手边只有一根金属丝，则下列哪个因素肯定无法进行探究（）A．长度 B．横截面积 C．材料 D．温度3．如图所示，电源的电压不变，闭合开关，滑片P从右向左移动，下列说法正确的是（）A．电压表示数变大B．电压表示数变小C．电流表示数变大D．电流表示数变小4．在进行如图所示的实验或有关装置工作时，能量转化由机械能转化为内能的是A． B． C． D．5．如图所示，若要使灯泡L1、L2是并联的，下面做法正确的是（）A．接通S1、S2 B．接通S2、S3 C．只接通S2 D．接通S1和S36．下列生活中的物理数据最接近实际的是（）A．对人体的安全电压为36V B．把2个鸡蛋匀速举高1m做功大约10JC．日光灯正常工作电流约200mA D．家用空调的电功率约为300W7．如图，是实验电路正确连接完毕后，滑动变阻器接入电路的四种情形。当闭合开关进行实验时，滑片P必须向左移动的是A． B．C． D．8．如图所示，电源电压为6V且保持不变，当开关闭合后，电压表有示数，电流表无示数，该电路只有一处故障，则故障可能是（）A．L1短路B．L2短路C．L1断路D．L2断路9．如图所示的电路中，闭合开关S后，下列说法正确的是（）A．通过灯L1的电流大于灯L2的电流B．灯L1两端的电压一定等于灯L2两端的电压C．灯L1可能比灯L2亮D．若L1灯丝烧断，L2仍能正常发光10．灯泡L，标有“6V6W”的字样，L标有“12V6W;为保证用电器的安全，下列说法正确的是A．两灯都正常发光时，L会比L1亮一些B．两灯串联时，电源电压最高为14.5VC．两灯串联时，电路消耗的电功率最高为7.5WD．两灯并联时，干路电流最高为1.5A11．下列实例中，不是利用水的比热容较大这一特性的是（）A．汽车发动机用水循环冷却 B．在河流上建水电站，蓄水发电C．“暖气”中采用水循环供暖 D．在城市建人工湖，有助于调节气温12．如图，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片从端移到端的过程中，、的U-I关系图像如图。下列四种判断中正确的是（）A．电源电压为 B．图线甲是电阻的U-I关系图象C．电路的最大电功率为 D．滑动变阻器的最大阻值为二、填空题13．在“设计和制作一个模拟调光灯”的综合实践活动中，小明设计的电路图如图所示，已知电源电压为9V，小灯泡上标有“6V0.6A”字样（小灯泡灯丝电阻固定不变），滑动变阻器的规格是是“20Ω1A”.他正确连接电路且操作规范后闭合开关，此时电路中的电流是_____A，移动滑动变阻器的滑动片，当灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为_____Ω，该电路不足是当滑动变阻器接入电阻过小时，会烧坏灯泡，对此你改进的措施是___________.14．在海滩上进行“沙疗”时，把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能______，这是通过______（选填“做功”或“热传递”）来改变内能的；质量为10kg的沙子温度降低1℃放出的热量是_____J。（已知c沙＝0.92×103J/（kg℃））15．北京时间2014年2月8日凌晨，第22届冬季奥运会开幕式在俄罗斯索契的菲施特奥林匹克体育场举行。我国多家电视台进行了现场直播，电视台是通过________传递信息的。16．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1＝0.6欧，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为2安时，滑动变阻器的电功率为3.6瓦，当电流表的示数为3安时，滑动变阻器的电功率为_____。三、实验题17．（8分）用如图的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”。电源电压保持不变，实验数据如下表。实验序号123电阻51015电流1.800.900.60(1)本实验进行多次实验的目的是为了_____（选填“减小误差”或“寻找规律”）。(2)第2次实验时，将定值电阻从更换为，电压表示数_____（选填“增大”、“减小”或“不变”），为了使电压表示数保持在_____不变，则此时应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“左”或“右”）移动。(3)第4次实验时，将定值电阻从更换为后，未调节滑动变阻器的滑片，就直接读取电流表的示数，则该示数可能是（______）。A．B．C．D．18．（8分）为完成“探究电流与电阻的关系”实验，小海同学从实验室取得以下器材：电压恒为4.5V的电池组、电流表、电压表、开关、5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个，规格为“40Ω1A”的滑动变阻器一个、导线若干。（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实物电路连接完整。要求：滑片P向右滑动时电流表示数变大；（_________）（2）小海将10欧电阻接人电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数如图乙所示，记为_________V，并记录电流表的示数；接着保持滑片位置不变，将电阻换为25欧，为保证电压表的示数不变，应向_________（选填“左”或“右”）移动滑片；（3）通过实验得到电流随电阻变化的图像如图丙所示，由此可知：导体两端的________一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________比。（4）在小海实验基础上，为了得到更多组数据，需要更多规格的定值电阻，则选用的定值电阻最大阻值不允许超过________Ω。19．（8分）用如图所示电路测量不同电压下小灯泡的实际功率(1)请根据实验目的，正确连接出完整的实物图，使滑动变阻器接入电路的阻值最大；（________）(2)已知小灯泡额定电压为3V，想对比与小灯泡亮度相同的发光二极管（额定电压为3V）哪个耗电更快，为了测量亮度，使用图的数字式照度计，在相同环境下测量两者亮度。小灯泡越亮，照度计示数越大，其单位为LUX，当照度计示数为零时，说明照度计感应不到发光，电路正确连接后，得到数据如下表：小灯泡、发光二极管亮度与电压、电流数据表数据序号12345电压U/V0.61.222.53电流I/A0.140.180.240.280.3小灯泡亮度/LUX01842517503300数据序号678910电压U/V22.32.52.73电流I/A000.010.10.3发光二极管/LUX001717509340①小灯泡的额定功率为______W.②为了达到目的，需要对比哪些数据_______?（选填数据序号），可知耗电更快的是________（选填“小灯泡”发光二极管”或“两者一样”），判断依据是：_______________。四、作图题20．（8分）将图中的电灯、开关和插座连接到家庭电路中。（______）21．（8分）如图，将一小段铁棒弯成“U”形，用通电导线在它的左右两支上各绕上几匝，便成了蹄形电磁铁，要求小磁针静止时如图状态。请从导线P端出发，在铁棒的“左支”上绕几匝，连接上导线DE，接着在铁棒的“右支”上绕几匝，连接到导线的M端。绕线完毕后至少画一条磁感线。（_____）五、计算题22．（10分）可燃冰是一种新型能源，主要成分是甲烷，用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃），天然气热值q=4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求：（1）水吸收的热量；（2）燃气锅炉烧水时的效率；（3）若换用可燃冰，应使用多少m3可燃冰。23．（12分）如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离时，消耗汽油1kg．汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，（汽油的热值为4.5×107J/kg）求：（1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？（2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，这些废气的能量全部被质量100kg的水吸收，水升高的温度是多少？（水未沸腾）（3）如果汽油机的效率提高到40%，其他条件都不变，那么汽车在这段路程消耗的汽油是多少？

参考答案一、选择题1、C【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。2、C【详解】一根金属丝，可以改变连入电路中金属丝的长度，将它对折可以改变金属丝的横截面积，可以通过通电时间长度，改变金属丝的温度，但材料不能改变，根据控制变量法知道，只能探究导体的电阻与导体的长度、横截面积和温度的关系，故C符合题意。3、C【解析】由图示可知，当开关闭合时，两个电阻是串联的，电压表测串联电路的总电压，也就是电源电压，电流表测电路中的电流，当滑片P从右向左移动时，电阻变小，总电阻变小，总电流变大，总电压不变，所以电流表示数变大，电压表示数不变，故应选C。4、A【详解】A、下压活塞时，活塞对封闭气体做功，机械能转化为内能，故A符合题意；B、由图可知，这是内燃机的做功冲程，在该冲程中，燃气的内能转化为活塞的机械能，故B不符合题意；C、电暖器工作时，电能转化为内能，故C不符合题意；D、水蒸气对活塞做功，水蒸气的内能转化为活塞的机械能，故D不符合题意．5、D【详解】电路元件的连接有串联和并联两种方式：由于串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件，因此各元件相互影响；而并联电路中有多条支路，所以各元件独立工作、互不影响．A.接通S1、S2时，电路中只有L2接入电路，故A不符合题意；B.接通S2、S3时，电路中只有L1接入电路，故B不符合题意；C.只接通S2时，电路中L1和L2串联，故C不符合题意；D.接通S1和S2时，电路中L1和L2并联，故D符合题意．6、C【详解】A．对人体的安全电压为不高于36V，故A不符合题意；B．一斤(500g)鸡蛋可称8∼10个，那么一个鸡蛋的质量约为50g，故2个鸡蛋的质量为100g，即0.1kg，故举高1m做功为W=Gh=mgh=0.1kg×10N/kg×1m=1J故B不符合题意；C．日光灯的功率约40W，通过的电流I==≈0.2A=200mA故C符合题意；D．家用空调的功率在1000W以上，故D不符合题意。故选C。7、B【详解】A．左部分电阻串联入电路，滑片向左移动电阻减小，向右移动电阻增大，滑片P可左右移动，故A错误；B．左部分电阻串联入电路，因滑片已滑到最右端，进行实验时滑片只能向左移动，故B正确；C．左部分电阻串联入电路，因滑片已滑到最左端，进行实验时滑片只能向右移动，故C错误；D．滑动变阻器接入方式错误，这样接入滑动变阻器阻值为一定值，无论怎样滑动滑片，回路中电流不变，故D错误。8、D【分析】考查的是电路故障问题的分析，将选择题的各选项依次代入题干中，运用排除法找出错误的选项即可【详解】如图电路，两灯串联，电压表测量L2灯电压，电流表测量电路中的电流．A、如果灯发生短路，则电流表示数增大，电压表测量电源电压示数也增大，两表都有示数，故A不符合题意；B、如果发生短路，此时电路中只有灯泡，故电流表示数变大，电压表被短路，故电压表示数为零，故B不符合题意；C、如果灯断路，电路断路，电流表示数为零，电压表示数为零，故C不符合题意；D、如果灯断路，由于电压表的电阻很大，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数接近电源电压，故D符合题意．故选D．【点睛】重点是根据欧姆定律判断电路故障，要理解当与电压表并联的灯泡断路时，电压表实际串联在电路中，由于电压表的电阻很大，所以电流表无示数，而电压表有示数且接近电源电压．9、C【详解】解答：A.串联电路的电流规律是：电流处处相等，则通过灯L1的电流等于灯L2的电流，故A错误；B.串联电路中，U1＝IR1；U2＝IR2故两灯泡的电流相等，但电阻不一定相等，故灯L1两端的电压不一定等于灯L2两端的电压；故B错误；C.灯L1可能比灯L2亮，也可能比灯L2暗，若发现灯泡L1比灯泡L2亮；说明实际功率P1>P2；故C正确；D.因为两灯串联，电路中只有一条闭合的回路，若L1灯丝烧断，则L2不能正常发光，故D错误；故选C.10、C【详解】A．两灯都正常发光时的功率都是6W，L、L1亮度一样。故A错误；B．根据P=，L的电阻为：R===6Ω；L1的电阻为：R1===24Ω。R1为R的4倍，根据串联电路分压规律，当L两端电压最大等于6V时，L1两端的电压为6V×4=24V，则L1将被烧坏；当L1两端电压最大等于12V时，L两端的电压为=3V，此时电路安全，所以两灯串联时，电源电压最高为12V+3V=15V。故B错误；C．由以上分析可知，两灯串联时，电源最大电压为15V，则电路消耗的电功率最高为：P===7.5W。故C正确；D．两灯并联时，电源最大电压等于L两端电压为6V，则干路电流最高为：I=IL+IL1=+=1.25A。故D错误。11、B【详解】A.因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水做汽车的冷却液；B.在河流上建水电站，蓄水发电，是利用水的重力势能转化为水轮机的动能，水轮机的动能再转化为电能；C.因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天供暖系统使用热水循环供暖；D.因为水的比热容较大，白天，水吸收热量，温度升高的少；夜晚，水放出热量，温度降低的少，能调节周围的气温．故选B.12、D【详解】因为滑片在a时，此时滑动变阻器的电阻为0，电压变为0，故从U-I关系图像可以看出，甲为滑动变阻器R2的U-I关系图像，乙为电阻R1的U-I图像；根据串联电路电压的规律，电源电压等于两电压表示数之和，由U-I图像可知，电路中电流为0.3A，R1两端的电压U1=3V，R2两端的电压U2=3V，则电源电压为根据可知，当电路的电流最大时，电路的功率最大，由U-I图像可知，最大电流为0.6A，故电路的最大电功率为由分压原理，当电压表V2示数最大时，变阻器连入电路的电阻最大，由U-I图像可知，这时的电压为4V，电流为0.2A，由欧姆定律可得，滑动变阻器的最大阻值故选D。二、填空题13、0.35串联一个5Ω的电阻【详解】[1]根据可得灯泡的电阻：；刚闭合开关时，变阻器的阻值为20Ω，则电路中的电流：；[2]灯泡正常发光时，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得：变阻器两端的电压：；滑动变阻器的阻值：；[3]由以上分析知，若变阻器的阻值为零，灯泡恰好正常发光，则应在电路中串联一个阻值为5Ω的保护电阻。14、增加热传递0.92×104【详解】[1]在海滩上进行“沙疗”时，把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能增加，这是通过热传递来改变内能的，沙子放出的热量被人体吸收。[2]由吸热与放热公式可知，质量为10kg的沙子温度降低1℃放出的热量为Q=c沙mt=0.92×103J/(kg℃)×10kg×1℃=0.92×104J15、电磁波【详解】电磁波可以在真空中传播，电视台是利用电磁波为载体传递信号的。16、3.6W【详解】当电流为I1＝2A时，电源电压为U＝I1R1+，即：U＝2A×0.6+﹣﹣﹣①当电流为I2＝3A时，设滑动变阻器的功率为Px，电源电压为U＝I2R1+，即U＝3A×0.6+﹣﹣﹣②2A×0.6+＝3A×0.6+解得Px＝3.6W三、实验题17、寻找规律增大9右C【详解】(1)[1]本实验进行多次实验的目的是为了寻找规律(2)[2][3][4]由表中数据知，根据欧姆定律，电阻的电压为即电压表的电压为9V，根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，即电压表示数增大，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为9V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，由分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为9V。(3)[5]ABC．因定值电阻变大，由分压原理，电压表示数应大于9V，若电流为0.30A，由欧姆定律可知，此时电压表示数为＜若电流为0.45A，由欧姆定律可知，此时电压表示数为若电流为0.48A，由欧姆定律可知，此时电压表示数为＞故AB项不符合题意，C项符合题意；D．由表中数据知，当定值电阻为15Ω时电流为0.60A，将定值电阻R的阻值由15Ω换为20Ω接入电路中后，没有调节滑动变阻器的滑片P，此时电路总电阻变大，由欧姆定律，电路中的电流变小，即直接读出电流表的示数应小于0.60A，故D项不符合题意。故选C。18、2.5左电压反50【详解】(1)[1]滑片P向右滑动时电流表示数变大，即电阻变小，故滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示：；(2)[2]电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2.5V，并记录电流表的示数；[3]根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成25Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，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，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2.5V，读出电流表的示数；(3)[4][5]由图丙知，电阻两端的电压始终保持：，为一定值，由此可知：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；(4)[6]电压表控制的电压为2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：，电压表示数为变阻器分得的电压1.25倍，根据分压原理，当滑动变阻器的最大阻值为40Ω连入电路时，对应的定值电阻最大值为：，故为了完成整个实验，则选用的定值电阻最大阻值不允许超过50Ω。19、0.94、9小灯泡当亮度相同时，小灯泡的电功率大于发光二极管的电功率【详解】(1)[1]绘制实物图时，将电源，滑动变阻器，开关，灯泡，电流表按照次