北京市中学国人民大附属中学2025届物理九年级第一学期期末学业质量监测试题含解析

北京市中学国人民大附属中学2025届物理九年级第一学期期末学业质量监测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题1．如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合后，电路正常工作。一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，两只电表中一只电表示数变小，另一只电表示数不变。出现这种现象的可能原因是：（）A．L1断路 B．L2断路 C．L1短路 D．L2短路2．小华先竖直向上搬起50N的箱子使箱子上升0.5m，再端着箱子水平移动2m，小华对箱子一共做功（）A．25JB．75JC．100JD．125J3．下列家用电器正常工作时电流接近5A的是A．科学计算器B．电视机C．台灯D．空调4．为了保证环境质量，宝鸡市实行铁腕治霾“1+18”方案，包括削减燃煤、清洁供暖、尾气治理、禁止焚烧秸秆等措施，以下说法正确的是()A．雾霾的形成是因为分子在永不停息的做无规则运动B．暖气中的工作物质用水，是因为水含有的热量大C．秸秆燃烧过程中化学能转化为内能，会产生大量有害物质且极易引起火灾D．暖气取暖是利用热传递，热量由内能大的物体传递给内能小的物体5．已知水的比热容比煤油的大，用相同的两个试管分别装上质量相同的煤油和水，用相同热源同时对两试管加热，下列各图中能正确反映该实验情况的图象是（）A． B．C． D．6．如图所示，电源电压保持不变，将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置时，电流表示数相应由0.3A变为0.5A，电压表的示数变化为2V，那么定值电阻R的电功率改变量是（）A．0.2W B．0.4W C．1.0W D．1.6W7．如图所示，闭合开关，铜棒向右运动．为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是A．换用更细的铜棒 B．将电源的正、负极对调C．向左移动滑动变阻器的滑片 D．将电源正、负极和磁体N、S极同时对调8．甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮重力都相同，用它们分别将重物G1，G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦与绳重，下列说法中正确的是（）A．若G1=G2，拉力做的额外功相同B．若G1>G2，拉力做的总功相同C．若G1=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率D．用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变9．如图四个装置可以用来研究有关物理现象或说明有关原理，下列表述正确的是（）A．图①研究电磁感应现象 B．图②研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系C．图③说明电动机原理 D．图④说明发电机原理10．如图所示，当开关闭合，发现灯泡、均不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路故障可能是（）A．灯丝断了B．灯泡断路C．灯泡短路D．电流表断路，且、灯丝断了11．雨、露、霜、冰都是自然界中水的“化身”，其中由空气中的水蒸气凝华而成的是（）A．雨 B．露 C．霜 D．冰12．关于如图的动圈式话筒，下列说法正确的是（）A．其工作原理是通电导体在磁场中受力运动B．说话时声音音调的高低变化会引起线圈中电流大小的变化C．由于膜片带动线圈左右振动，线圈中就会产生方向变化的电流D．线圈中产生的是声信号二、填空题13．如图所示，甲、乙分别是水流和电流的形成过程示意图，从甲、乙两图比较可知抽水机可提供水压，则电源可提供（____），这种研究问题的方法叫（____）法。14．科技引领生活，万物互联的“5G”时代已经来临。车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯，为无人驾驶提供支持。如图所示，是用于路口的5G指示灯，5G通讯传递信息是通过_____实现的；红黄绿三种颜色指示灯的连接方式是________（选填串联或并联）；若红黄绿三种颜色指示灯的额定功率均为5W，则一天内（24h）指示灯消耗的总电能是________。15．油罐车的尾部总装有一根拖在地上的铁链（如图），这是因为铁链和大地是_____，可以把运输过程中油与油罐的内壁摩擦产生的电荷引入大地，避免因_____产生的火花引起爆炸。16．如图所示,电阻R1=R2=4Ω，电源电压保持不变，当S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.75A，电路的总电阻是_____Ω；当S1闭合、S2断开时，电流表的示数是_____A。

三、实验题17．（8分）小亮利用如图甲所示的电路“探究电流跟电阻的关系”，电源电压4.5V，五个定值电阻的阻值分别是5、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器标有“50Ω1A”字样。(1)请你找出接错的那一根导线，在这根导线上打“×”，并画出正确的连接位置。（________）(2)正确连接电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是_____（写出一种即可）。(3)小亮排除故障后再次闭合开关，移动滑动变阻器滑片P的同时，眼睛应注视_____。A．电压表示数B．电流表示数C．滑动变阻器滑片(4)实验中小亮多次改变R的阻值，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的图象。由图象可以得出结论：_____。(5)结合图象乙，小亮同学在五次实验中滑动变阻器接入电路的阻值范围是_____Ω。(6)由于实验器材中有多组电源可以选择，小亮想如果五个定值电阻不变，控制电压表示数与刚才一样，为了能够顺利完成这五次实验，那么小亮应选择最大电压值不超过_____V的电源。18．（8分）小明在实验室做“测电阻”的实验，所用的器材有：电压为3V的电源，待测电阻Rx，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导线和开关。图甲是没有连接完整的实物电路。（1）请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整。（______）（2）闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，故障原因可能是_________。（3）排除故障后进行测量，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，根据实验数据小明算出了Rx=_________Ω，你认为小明实验中存在的问题是____________。电路中使用滑动变阻器的目的除保护电路外，还有___________。（4）同桌小红利用一个已知阻值的定值电阻R0、一个电压不变但电压值未知的电源、一个电流表、两个开关、若干导线，设计了如图丙所示的电路图，也测出了待测电阻Rx的阻值。请帮她把缺少的步骤补全，并写出Rx的表达式。①闭合开关S1，断开开关S2，读出此时电流表的示数I1。②_________________________。则Rx=_________（用已知和测量的物理量表示）19．（8分）为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为10Ω，电源电压6V不变，可供选用的滑动变阻器有“10Ω1A”的R1和“20Ω1A”的R2。（1）为了完成实验，你认为应该选用的滑动变阻器是______。（选填“R1”或“R2”）（2）请用笔划线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡变暗）。（________）（3）电路正确连按后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，你认为造成这一现象的原因可能是_______。（选填字母）A．电流表断路B．小灯泡短路C．小灯泡灯丝断了D．滑动变阻器短路（4）排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，某同学从“0﹣15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向_____移（选填“左”或“右”）直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______W。测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该实验所测小灯泡电功率偏________(选填“大”或“小”)。（5）根据收集到的实验数据，同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系。在分析论证过程中，勤于思考的小明发现小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，他根据多组实验数据描绘出的I﹣U图像如图丙所示，主要原因是：灯丝电阻随温度而变化，若小灯泡的额定功率P0与某次工作时的实际功率P1满足P0＝4P1，则以下关于额定电压U0与实际电压U1的数值关系，你认为最有可能的是_______。A．U0＝1.5U1B．U0＝2U1C．U0＝3U1D．U0＝4U1（6）有同学认为利用该电路也可以探究导体中电流和导体两端电压的关系，你认为这种说法________(选填“合理”或“不合理”)，理由是________________。四、作图题20．（8分）请根据实物连接图在方框内画出对应的电路图．________21．（8分）小满暑假坐火车去北京，在火车上发现车厢后面有两个厕所，只有当两个厕所的门都关上时，车厢指示灯才会发光，指示牌才会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两个厕所都有人．请你把图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图．五、计算题22．（10分）用煤气将初温为20℃，质量为5kg的一壶水加热到100℃．求：（1）水吸收的热量；（2）不计热量损失．最少消耗多少煤气．（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg）23．（12分）如表为一台电烤箱的铭牌，低温档的功率模糊不清；其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝，已知R2的阻值为66Ω，求：(1)电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能；(2)要使电烤箱处于高温档，S2应断开还是闭合？电路中R1的阻值为多大？(3)为测量在用电高峰期电烤箱工作时的实际功率，小明将家中其它用电器全部关闭，让电烤箱在高温档状态下工作，观察到标有“2000r/kW⋅h”字样的电能表在6分钟内转了100转，则电烤箱此时的实际功率是多少？××牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W低温档W电源频率50Hz

参考答案一、选择题1、B【详解】A．灯L1断路，通过L2的电流不变（电流表示数不变），电压表测量灯L2两端的电压、示数不变，不符合题意，故A错；B．灯L2断路，通过L2的电流为0（电流表示数变小为零），电压表测量灯L1两端的电压、示数不变，符合题意，故B正确；C．灯L1短路，同时发生电源短路，灯L2也不亮，不符合题意，故C错；D．灯L2短路，同时发生电源短路，灯L1也不亮，不符合题意，故D错；故选B。2、A【详解】小华使箱子竖直上升0.5m做的功：，小华又端着箱子水平移动2m，由于此时在物体在竖直方向上没有移动距离，小华在这一过程中不做功，故小华对箱子一共做功25J。故选A。3、D【解析】A．科学计算器电流约100μA，不符合题意；B．电视机电流约为1A，不符合题意；C．台灯电流约为0.1A，不符合题意；D．空调电流约为5A，符合题意。4、C【详解】A．雾霾是极微小的颗粒散于空气中形成的，宏观的微小颗粒不是微观的分子。故A错误。B．暖气中用水作为工作物质，是因为水的比热容较大，同质量液体，降低相同温度时，水放出的热量较多。故B错误。C．秸杆燃烧时其化学能转化为内能，燃烧秸杆的危害有：产生大量CO2、增加空气中可吸入颗粒、降低空气能见度、易引发火灾。故C正确。D．暖气取暖是利用热传递，热量由高温物体传递给温度低的物体。故D错误。5、B【详解】由于水的比热容大于煤油的比热容，水与煤油质量相同，用相同热源同时对两试管加热，当加热时间相同时，表示吸收热量相等，则由可知，当加热时间相同时，煤油的温度变化量更大，故选B。6、D【详解】由电路图可知，R0与RP串联，电压表测RP两端的电压，电流表测电路中的电流．设移动滑片前后电流表的示数分别为I1、I2，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由I＝可得：UP＝U﹣U0＝U﹣I1R0，UP′＝U﹣U0′＝U﹣I2R0，电压表示数的变化量：△UP＝UP﹣UP′＝（U﹣I1R0）﹣（U﹣I2R0）＝（I2﹣I1）R0，则R0＝＝＝10Ω，由P＝I2R可得，R0消耗的电功率在该过程中的变化量：△P0＝I22R0﹣I12R0＝（0.5A）2×10Ω﹣（0.3A）2×10Ω＝1.6W，故D正确．故选D．7、B【解析】由左手定则可知通电导体在磁场中受力移动的方向与电流方向和磁场方向有关，因此要改变铜棒的移动方向，可以改变磁极或改变电流方向．A．换用更细的铜棒与分析不相符；B．将电源的正、负极对调，改变了电流方向，与分析相符；C．向左移动滑动变阻器的滑片，只改变了电流的大小，与分析不相符；D．电源正、负极和磁体N、S极同时对调，由左手定则可知，铜棒移动方向不变，与分析不相符．8、C【详解】A．甲滑轮组中有一个动滑轮，乙滑轮组中有两个动滑轮，所以，若把物体提升相同的高度，乙滑轮组做的额外功多，故A错误；B．若G1>G2，把物体提升相同的高度，则甲所做的有用功多，乙滑轮组做的额外功多，所以，拉力做的总功无法比较，故B错误；C．根据知道，若G1=G2，把物体提升相同的高度，则甲乙所做的有用功相同，乙滑轮组做的额外功多，即乙做的总功大于甲做的总功，所以，甲的机械效率大于乙的机械效率，故C正确；D．用同一个滑轮组提起不同的重物，所做的额外功不变，有用功发生变化，即有用功在总功中的比值发生变化，所以，机械效率会变化，故D错误。9、B【分析】（1）电流磁效应是指电流能产生磁场；（2）比较电磁铁磁性强弱一般用不同的电磁铁来吸引大头针；（3）电磁感应是指闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，电路中会产生感应电流；（4）研究磁场对电流的作用要先给导体通电，再将其放入磁场中．根据不同实验的特点，对照各图进行判断即可．【详解】A.是奥斯特实验，即演示电流的磁效应的实验装置，故A错误；B.是演示电磁铁中线圈匝数的多少与磁性强弱的关系的实验装置，故B正确；C.是研究电磁感应现象的实验装置，是发电机原理，故C错误；D.是演示磁场对电流作用的实验装置，是电动机的原理，故D错误；故选B.10、A【详解】由图可知灯泡、串联，若当开关闭合，发现灯泡、均不亮，电流表指针几乎不动，说明电路存在断路，而电压表指针有明显偏转，说明电压表到电源两极是通的，所以可能是灯丝断了。故B、C、D项不符合题意，A项符合题意。11、C【详解】A．雨是液态的，是空气中的水蒸气遇冷形成的，是液化现象；B．露是液态的，是空气中的水蒸气遇冷形成的，是液化现象；C．霜是固态的，是空气中的水蒸气遇冷形成的，是凝华现象；D．冰是固态的，是由液态的水凝固而成的，是凝固现象。故选C。12、C【解析】A、动圈式话筒的原理是电磁感应，故A错误；B、说话的声音的响度大小发生变化时，线圈受力的大小发生变化，线圈运动快慢也发生变化，引起线圈中电流大小的变化，故B错误；C、由于膜片带动线圈左右的振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，在线圈中会产生方向变化的感应电流，故C正确；D、线圈中产生的是电信号，故D错误。故选：C。二、填空题13、电压类比【详解】[1]抽水机可提供水压，把水流从低处提升到高处，使水循环流动，电源可提供电压，在电池内部，电流从负极流向正极，在外部电流从正极流向负极，形成一个循环回路；[2]通过比较，可能很好地理解电压的作用，这种研究问题的方法叫类比法。14、电磁波并联0.12【详解】[1]5G通讯传递信息是通过电磁波实现的。[2]红黄绿三种颜色指示灯能独立工作，互不影响，故它们是并联的。[3]因三种灯是并联的，由可得一天消耗的电能为15、导体放电【详解】[1][2]铁链和大地都容易导电，它们都是导体；油与油罐的内壁摩擦可产生电荷，为了防止因放电产生的火花引起爆炸，要把一根铁链拖在地上。16、20.75【详解】[1]当S1、S2都闭合时,，两灯泡并联，此时电路的总电阻：R=×4Ω=2Ω；电源电压：U=IR1=0.75A×4Ω=3V，当S1闭合、S2断开时，为R1的基本电路；电流表的示数：I′===0.75A。三、实验题17、电阻（或电压表）短路A电压一定时，电流与电阻成反比4~207.5【分析】本题考查探究电流跟电阻的关系，应用控制变量法，欧姆定律和串联分压规律分析求解。【详解】(1)[1]由图甲可知该电路中电阻R被短路，电流不经过电阻R，电阻R要串联接入电路，并让电压表测量电阻两端电压，修改电路图如下：(2)[2]电流表有示数，说明有电流经过，不可能是断路，电压表无示数，说明没有电流经过电压表，所以故障可能是电压表短路或电阻短路。(3)[3]在“探究电流跟电阻的关系”实验中要控制电压不变，所以在移动滑动变阻器滑片P的同时，眼睛应注视电压表示数，使电压表示数不变。(4)[4]由图像可知电压一定时电流与电阻的乘积是定值，所绘函数图像为反比例函数图像，故由图像可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。(5)[5]由图像乙可知实验过程中控制电阻两端电压为U=IR=0.5A×5Ω=2.5V2.5V不变，则滑动变阻器两端电压为串联分压规律可知，当接入电阻最小时，滑动变阻器接入电阻也最小，此时，则可知滑动变阻器接入最小电阻为当接入电阻最大时，滑动变阻器接入电阻也最大，则可知滑动变阻器最大电阻为所以，滑动变阻器接入电路的阻值范围是4~20Ω。[6]由题可知，要五个定值电阻不变，控制电压表示数为2.5V不变，要能够顺利完成这五次实验，当接入25Ω电阻，滑动变阻器电阻接入电阻最大50Ω，由串联分压规律可知，最大的电源电压需满足关系为可知电源电压为7.5V时，接入5Ω电阻，则滑动变阻器接入电阻为10Ω，通过电路中的最大电流为小于电流表的量程，所以小亮应选择电压值不超过7.5V的电源。18、待测电阻Rx处断路5没有多次测量求平均值，以减小误差调节待测电阻Rx两端的电压和通过的电流闭合开关S2，断开开关S1，读出此时电流表的示数I2【详解】(1)[1]电压表应与并联，滑动变阻器串联在电路中，如图：(2)[2]电流表无示数说明电路中没有电流，是断路，电压表有示数说明电压表两端与电源相连，所以是断路；(3)[3]由图乙可知电流表分度值为0.02A，此时电流，所以阻值：[4]测得一组数据，实验次数太少，没有多次测量求平均值，以减小误差；[5]通过改变滑动变阻器连入电路中的长度，调节待测电阻两端的电压和通过的电流；(4)[6]闭合开关，断开开关，读出此时电流表的示数；[7]因为电源电压不变，所以所以19、R2见解析所示B右0.65偏大C不合理小灯泡灯丝的电阻会随温度的改变而改变，无法控制电阻一定【详解】(1)[1]标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为10Ω，由欧姆定律，其额定电流约为：，电源电压6V不变，灯正常发光时，由串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的电阻为：，故选用“20Ω1A”的变阻器，即R2；(2)[2]滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡变暗，即电流变小电阻变大，故变阻器右下接线柱连入电路中，灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：；(3)[3]A．若电流表断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；B．若小灯泡短路，灯泡不发光，电压表示数为0，电路为通路，电流表有示数，符合题意；C．若小灯泡灯丝断了，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表与电源连通测电源电压，电压表有示数，不符合题意；D．若滑动变阻器短路，电流表有示数，电压表有示数，不符合题意；(4)[4]灯在额定电压下正常发光，排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，某同学从“0-15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，则对应小量程的电压为2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压；[5]此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.26A，则小灯泡的额定功率是：；[6]甲图中，电压表与灯并联，电压表测量灯的电压是准确的，由并联电路电流的规律，