江苏省淮安市清江浦中学2024-2025学年物理九年级第一学期期末统考试题含解析

江苏省淮安市清江浦中学2024-2025学年物理九年级第一学期期末统考试题注意事项: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．如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P由a滑到b过程中，电压表与电流表的示数变化如图乙所示，则根据图像信息可知（）A．R1阻值是20ΩB．电源电压为10VC．电路的最大总功率是7.2WD．滑动变阻器R2的最大阻值是45Ω2．为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”，某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并设计了如图所示的甲、乙两套装置。已知电源电压相等且保持不变，R1<R2，装入烧瓶的煤油质量相等。下列有关此探究活动的各种表述，正确的是A．甲装置可探究电流通过导体产生的热量与电流是否有关B．乙装置电流通过电阻R2比R1产生的热量多C．在相同的通电时间内，d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多D．比较相同通电时间内a、c两温度计示数变化，可探究电流产生的热量与电流是否有关3．如图是某同学设计的模拟调光灯电路。闭合开关后，未移动回形针之前，发现灯泡不发光，产生这一现象的原因不可能是（）A．铅笔芯被短路 B．灯泡被短路C．铅笔芯的阻值太大 D．电源电压太低4．有甲、乙两个不带电的验电器，现将一根与丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器甲接触后，发现验电器甲上的金属箔张开，另取带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触，则A．自由电子由甲到乙B．自由电子由乙到甲C．电流方向由乙到甲D．无法判断5．下列做法符合安全用电要求的是（）A．用湿布擦拭正在工作的台灯B．在未断开电源的情况下更换灯泡C．一个插座上同时使用多个大功率用电器D．家庭电路中安装保险丝或空气开关6．如图所示的事例中，通过热传递的方式改变物体内能的是A．锯木头锯条发热 B．划火柴火柴燃烧C．烧水时水温升高 D．铁丝来回弯折处发热7．法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应而获得当年诺贝尔物理学奖，巨磁电阻效应指某些材料电阻在磁场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电信号转换的灵敏度，从而引发了硬盘技术的革命，下图所示为一巨磁电阻电路，电源电压不变，如果闭合开关S1、S2，滑动变阻器滑片P向左滑动，则A．电磁铁产生磁场会变弱 B．电压表示数会急剧增大C．灯泡会变暗 D．灯泡会变亮8．如图所示，在探究串联电路中的电压关系时，小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2V，Ubc＝2V，Uac＝4V，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（）A．整理器材，结束实验B．分析数据，得出结论C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值D．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值9．如图是用相同的加热装置对质量相同的a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图象．下列对图象的分析正确的是（）A．t1﹣t2时间内物质a的温度不变，内能不变B．如果a、b是同种物质，b的质量大于a的质量C．温度从T1升高到T2时，a物质吸收的热量比b多D．b的比热容大于c的比热容10．长度相同的铜线和铝线，如果它们的电阻相同，那么A．铜线要细一些 B．铝线要细一些C．铜线跟铝线粗细相同 D．无法比较它们的粗细11．如图为一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是（）A．温度升高至74℃时，L1亮灯报警B．温度升高至74℃时，L2亮灯报警C．温度升高至78℃时，L1亮灯报警D．温度升高至78℃时，L2亮灯报警12．能源的开发利用提倡节能环保，下列行为中符合绿色发展节能减排的是（）A．生活废水直接排入河流中 B．交通工具选择燃油汽车C．道路照明采用太阳能路灯 D．外出吃饭使用一次性筷子二、填空题13．在“怎样使两个灯泡都亮起来”的活动中，小明采用如图所示的方法连接，结果两个灯泡都亮了。这时，两灯的连接方式是_____。若电源电压为3V，灯泡的规格均为“2.2V0.22A”，则每个灯泡的电阻是_____Ω，两个灯泡的实际总功率是_____W。14．内燃机有四个冲程，如图所示是内燃机的_____冲程，此冲程将_____能转化为_____能．15．(1)如图，把燃料放在带活塞的厚玻璃筒里，把活塞迅速上压，筒内空气温度升高，这是通过_________（选填“热传递”或“做功”）途径使管内气体的内能增加；(2)紧接着，燃料燃烧，产生高温高压的气体把活塞往下推，此过程的能量转化情况是__________，与图汽油机哪个冲程中的能量转化情况相同？____（填字母）A．B．C．D．(3)如图是甲、乙两台汽油机的能量流向及比例，若将甲汽油机更换成乙汽油机，机械效率将______（选填“增大”、“减小”或“不变”，下同），尾气带走的能量将______，摩擦损失的能量所占比例将______。16．如图所示，电源电压保持3V不变，小灯泡L上标有“2.5V0.2A”字样，小灯泡的阻值保持不变，开关S1闭合，S2断开时，灯泡正常发光，则R0的电阻值是_____Ω；若再闭合S2，小灯泡L亮度_____（选填“变亮”“变暗”或“不变”），电流表的示数变_____。三、实验题17．（8分）某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。(1)请你用笔线代替导线，在图甲中把电路连接完整。（______）(2)正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡都不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是_______；(3)排出故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为___A，小灯泡的额定功率为______W；(4)测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“左”或“右”）端滑动；(5)测量小灯泡的电功率____________（选填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值，原因是______________；(6)图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，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，该电路主要是由于所测______（选填“电压”或“电流”）值偏大引起小灯泡电功率偏大的。18．（8分）某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的额定功率”的实验中，现有器材：电源（电压恒为6V）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为3.8V的待测小灯泡（电阻约为12Ω），滑动变阻器两个（A：“5Ω2A”：B：“20Ω0.5A”）．（1）该实验中应选用的滑动变阻器是_____（选填“A”或“B”）．（2）如图甲所示是小田同学连接的实物电路图，图中只有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根错接的导线，只改接一根导线使电路成为正确的电路（不能与其他导线交叉）．（______）（3）小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，则电路的故障是_____．（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为_____W．（5）该组的另一同学接着实验时，发现电压表0～15V量程已经损坏，0～3V量程还可以正常使用，在不添加器材的情况下，为了测出该小灯泡的额定功率，请你在丙图中的虚线框内画出正确的电路图．（______）（6）由图乙推知：小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则P1_____P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．19．（8分）实验桌上有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关各一个，已调零的电压表和电流表各一块，阻值已知且不同的定值电阻6个，导线若干．小华将以上器材按照如图所示的电路图组装了电路，来探究“当通过导体的电流一定时，导体的电功率跟导体电阻的关系”．（1）请将实验步骤补充完整：①断开开关，按电路图连接电路，将滑动变阻器滑片P放在阻值最大的位置．②试触并闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，用电流表测出R的电流用I表示，用电压表测出R两端的电压用U表示，把R、I、U的数值记录在表格中．③_____，读出电压表的示数U，把R、I、U的数值记录在表格中．④仿照步骤③再做4次实验．并把R、I、U的数值记录在表格中．⑤利用_____计算出电阻R消耗的电功率P，并把P的各次数值记录在表格中．（2）画出实验数据记录表格．（_________）四、作图题20．（8分）如图所示是小羽同学做“用电流表测电流”实验的电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整，使灯L1和L2并联，开关控制两盏灯，电流表测量通过灯L1的电流．（________）21．（8分）请按要求作图（1）如图所示，在图中画出相应的入射光线和折射光线；（___________）（2）如图所示，人站在匀速上行的电梯上随电梯一起向上运动，作出人的受力示意图。（________）五、计算题22．（10分）标有“6V6W”“16V8W”的两盏灯L1和L2，串联在同一电源上，其中一个灯正常发光。（假设灯丝电阻不变）求：（1）灯L1和L2的电阻分别为多少？（2）电源电压为多少？（3）两灯的实际功率分别为多少？23．（12分）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在4min内完全燃烧了1.4kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg，求：（1）经过4min时间加热，水所吸收的热量．（2）煤炉烧水时的热效率．

参考答案一、选择题1、D【分析】本题结合函数图像考查含滑动变阻器的动态电路分析。首先分析电路图，明确各元件的连接方式，各电表测量的物理量，再根据函数图像分析求解。【详解】由图甲可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路中的电流。当滑动变阻器滑片P在a端时，电压表示数为0，电流表示数为0.8A，有当滑动变阻器滑片P在b端时，电压表示数为9V，电流表示数为0.2A，则有此时滑动变阻器接入阻值最大为可知电源电压和定值电阻的阻值为，当滑动变阻器滑片P在a端时，电路有最大功率A．R1阻值是15Ω，故A项不符合题意；B．电源电压为12V，故B项不符合题意；C．电路的最大总功率是9.6W，故C项不符合题意；D．滑动变阻器R2的最大阻值是45Ω，故D项符合题意。故选D。2、D【详解】A．甲装置中两电阻串联，则两电阻中的电流相等，根据温度计示数的变化判断吸收热量的多少，两个电阻的大小不同，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，故A错误；BC．乙装置中，两电阻并联时，由Q=t可知，电压相等，R1＜R2，电阻R1产生的热量多，c温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多，故C错误；D．比较相同通电时间内a、c两温度计示数变化，电阻和通电时间相同，电流不同，可探究电流产生的热量与电流是否有关，故D正确。3、A【详解】由图和题意可知，铅笔芯相当于一个滑动变阻器，它和灯泡串联。A．若铅笔芯被短路，灯泡会发光，因此产生这一现象的原因不可能是铅笔芯被短路，符合题意；B．若灯泡被短路，则灯泡不发光，不符合题意；C．铅笔芯的阻值太大，由串联分压可知铅笔芯分得的电压较大，灯泡分得的电压较小，根据P=可知灯泡的电功率较小，达不到灯泡发光的功率，灯泡不亮，不符合题意；D．根据P=可知，若电源电压太低，灯泡的电功率达不到灯泡发光的功率，在移动回形针的过程中，灯泡不发光，不符合题意。故选A。4、B【详解】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，缺少电子，当玻璃棒与验电器甲接触后，验电器甲也带上了正电，用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，乙验电器上自由电子向验电器甲转移，因为电子带负电，所以电流方向是由甲到乙，故ACD错误，B正确．5、D【详解】由于生活用的水是导体，所以，用湿布擦拭正在工作的台灯容易发生触电事故，故A不符合安全用电；在未断开电源开关的情况下更换灯泡时，灯泡处仍带电，容易发生触电事故，故B不符合安全用电；家庭电路中各用电器是并联的，若一个插座上同时使用多个大功率用电器，则会造成干路电流过大，容易引起火灾，故C不符合安全用电；家庭电路中必须要有保险丝或空气开关，这样当电流过大时，可自动切断电源，对电路起到保护作用，故D符合安全用电．6、C【分析】解决此类问题要知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程．【详解】A、锯条发热是锯木头时摩擦生热，是做功的方式改变物体内能的，故A错误；B、划火柴点火，也是摩擦生热，是利用做功来改变物体内能的，故B错误；C、烧水时水温升高，是水从火焰吸热，是通过热传递改变了物体的内能，故C正确．D、铁丝来回弯折温度升高，是利用做功来改变物体内能的，故D错误．故选C．7、D【详解】A．滑片P向左滑动过程中，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，由I=可知电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，故A不符合题意；B．通电螺线管的磁性增强，GMR的阻值变小，右边电路为灯泡与巨磁电阻串联，电压表测巨磁电阻两端的电压，根据串联分压可知，电压表的示数变小，故B不符合题意；CD．通电螺线管的磁性增强时，GMR的阻值变小，由I=可知右边电路的电流变大了，所以灯泡会变亮，故C不符合题意，D符合题意。8、C【详解】用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2V，Ubc＝2V，Uac＝4V，说明两个小灯泡是同一个规格的，接下来的操作是换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值，然后分析数据，这样的结论才具有普遍性。故选C。9、B【解析】由图象知：A．t1﹣t2时间内物质a的温度虽然不变，但继续吸收热量，所以其内能增加，故A错误；B．如果a、b是同种物质，比热容相同，升高相同的温度时，b的加热时间长，b吸收的热量多，根据Q＝cm△t知，b的质量大于a的质量，故B正确；C．温度从T1升高到T2时，a物质的加热时间比b物质短，所以a物质吸收的热量比b少，故C错误；D．用相同的加热装置对质量相同的b、c两种物质加热时，0﹣t1时间内两种物质吸收的热量相同，c物质升高的温度较小，由公式c＝可知，c的比热容大于b的比热容，故D错误．故选B．10、A【详解】影响电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积；长度相同的铜线和铝线，如果它们的电阻相同，铜要比铝的导电性能好，铜的电阻率小，则铜导线横截面积要细一些，故选A。11、D【详解】由题干中图可知：金属丝下端所指的示数为当温度升高到78℃，水银温度计顶端封入的一段金属丝就和水银相接，接通电路，电磁铁有了磁性，把衔铁吸引下来，L2亮，报警。故选D。12、C【解析】分析选项是否符合绿色发展节能减排这一理念，即这一行为是否节约能源消耗，减少二氧化碳的排放。【详解】A．生活废水直接排到河流中，容易造成水污染，故A项不符合题意；B．使用燃油汽车消耗大量的化石能源，增加二氧化碳的排放，不利于节能减排，故B项不符合题意；C．采用太阳能路灯，可以减少电能的消耗，减少化石能源发电带来污染物排放，故C项符合题意。D．一次性筷子虽然方便、干净，但是却需要大量的砍伐树木，消耗树木资源，是一种严重的浪费，不利于环境保护，故D项不符合题意。二、填空题13、串联100.45【分析】串联电流中电流只有一条路径，并联电路中电流有两条或多条路径，根据电流路径确定电路的连接方式；知道灯泡的额定电压和额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；一节干电池的电压为1.5V，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，再根据电阻的串联和求出两个灯泡的实际总功率。【详解】[1]由图所示的方法连接，电流只有一条路径，即电流逐个通过两灯，故两灯的连接方式是串联；[2]根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：，串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压：，由串联电路中总电阻等于各电阻之和及可得，两灯泡串联时，两个灯泡的实际总功率：。14、做功内机械【详解】如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，可以判断是做功冲程；该冲程中高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；15、做功内能转化为机械能C增大减小不变【详解】(1)[1]这个过程是通过做功的方式，将机械能转化为内能，使内能增大；(2)[2][3]气体将活塞向下推，是将气体的内能转化为活塞的机械能，与汽油机中做功冲程的能量转化过程相似，即图中的C图；(3)[4][5][6]饼状图中，对外做功的占比表示汽油机的机械效率，将甲汽油机更换成乙汽油机，机械效率由30%变成了43%，机械效率增大，尾气带走的能量由37%变成29%，该部分能量减小，摩擦损失的能量均为4%，不变。16、2.5变暗大【详解】[1]开关S1闭合，S2断开时，灯泡与R0串联，电流表测量电路电流。因为灯泡正常发光，所以电路电流为0.2A；由可得，又因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以R0的阻值：[2]S1、S2均闭合时，灯泡与R并联后再与R0串联，电流表测量干路电流。因为并联后的总电阻变小，所以灯泡与R并联后总电阻小于灯泡的阻值，而R0的阻值不变，因此电路的总电阻会变小。由于串联电路起分压作用，所以灯泡与R并联的电路两端电压将变小，由可知，灯泡的实际功率变小，故灯泡的亮度变暗；[3]由可知，电路的总电流变大，即电流表的示数变大。故答案为；变暗；大。三、实验题17、灯泡灯丝（灯泡）断路0.20.76右不需要灯在不同电压下的功率不同电流【详解】(1)[1]小灯泡L的额定电压为3.8V，故电压表选用大量程与灯并联，如图所示：(2)[2]闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡都不亮，电流表无示数，可能电路中出现断路，电压表示数明显，可能是灯泡断路。(3)[3][4]如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其值为0.2A，小灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.2A=0.76W(4)[5]灯在额定电压下正常发光，当灯的实际电压大于额定电压时，灯的实际功率大于额定功率，故测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应增大灯两端的电压，由串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入的电阻，故将滑动变阻器的滑片向右端滑动。(5)[6][7]灯在额定电压下正常发光，不同电压下，小灯泡的电功率不同，故测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值。(6)[8]图丙中，电压表与灯并联，电压表测量灯的电压是准确的，根据并联电路电流的规律，电流表测灯泡和电压表电流之和，其示数大于通过灯的实际电流，故该实验所测小灯泡电功率偏大。18、B灯泡断路1.14大于【解析】（1）该实验的实验原理是P＝UI；小灯泡额定电压为3.8V，灯丝电阻约为11Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：I==≈0.31A＜0.5A，电源电压为6V，小灯泡额定电压为3.8V，根据串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻：=≈6.9Ω，所以选用“10Ω0.5A”的滑动变阻器B；（1）原电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电压表应与灯并联，电流表与灯串联，如下如图所示：（3）经分析，小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，则电路的故障是灯泡断路．（4）由绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象知，灯的额定电压下的电流为0.3A，则该小灯泡的额定功率为：P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W；（5）根据串联电路电压的规律，当变阻器的电压为：6V﹣3.8V＝1.1V时，灯的电压为额定电压，故将电压表并联在变阻器的两端，如下如图左所示：（6）由如图右知，小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流约为0.11A，电功率为：P1＝1.9V×0.11A＝0.399W；小灯泡的实际电流是额定电流一半时（0.15A）对应的电压约为1V，灯的实际电功率为：P1＝1V×0.15A＝0.15W，则P1大于P1．19、断开开关，换用不同阻值的定值电阻R，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P的位置，使电流表的示数与②中相同P＝UIR/ΩI/AU/VP/W【详解】（1）探究“当通过导体的电流一定时，导体的电功率跟导体电阻的关系”，要控制电路中