2024年湖南望城金海学校物理九年级第一学期期末学业水平测试试题含解析

2024年湖南望城金海学校物理九年级第一学期期末学业水平测试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题1．现代生活照明多采用低碳节能的LED灯，其核心元件的主要材料是A．导体 B．纳米材料 C．超导体 D．半导体2．比热为2440J/（kg•℃）的酒精和水混合后，比热变为2940J/（kg•℃），则混合液中酒精和水的质量之比为A．9：5 B．63：25 C．23：35 D．35：163．在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片，即为番茄电池．将铜片、锌片与电压表相连，如图所示．下列说法正确的是（）A．锌电极是番茄电池的正极B．番茄电池可将化学能转化为电能C．番茄电池形成通路后，电子将从铜电极流出D．将电压表直接接在该番茄电池上，会损坏电压表4．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1.5A5．如图是汽油机某冲程的示意图，下列说法正确的是A．该冲程是做功冲程B．这种汽油机对环境没有污染C．此汽油机的效率可达100%D．该冲程将机械能转化为内能6．如图是电阻甲和乙的I-U图像，小明对图像信息作出的判断，正确的是（）A．甲的额定电流比乙的大B．若甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.4AC．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们总功率为6WD．当乙两端电压为2.5V，其电阻值为5Ω7．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8．小明设计了一种输液提示器，能让护士在护士站通过观察电压表的示数知道药液量的多少，并且当袋中药液量减少时，电压表示数随之减小。下列电路图中符合要求的是A． B．C． D．9．如图是一款太阳能座椅，椅子顶部安装的硅光电池板，可储备能量供晚间使用，下列说法正确的是A．硅光电池板是由超导材料制成的B．硅光电池板可以将太阳能转化为电能C．太阳能来源于太阳内部氢核的裂变D．太阳能属于不可再生能源10．关于电流表和电压表的使用方法，下列说法正确的是A．测量电压时，电压表必须与被测电路串联B．测量电流时，电流表必须与被测电路串联C．不管是电流表还是电压表，连接时必须使电流从“+”接线柱流出，从“–”接线柱流入D．电压表的量程改变后，每小格表示的值仍保持不变11．如图所示的电路，电源电压不变．闭合开关，滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，电流表与电压表示数变化的情况分别是A．变小不变 B．变大变小 C．变大变大 D．变大不变12．指南针是我国四大发明之一，下列说法正确的是A．指南针折断后只有一个磁极 B．指南针是一个磁体C．指南针能够吸引铜、铝等物质 D．指南针不会受到附近铁块的影响二、填空题13．近年来，我国城乡许多地区进行了供电线路改造，改造的内容之一就是把电线换成更粗的，使它的电阻_____，电流在导线上产生的热量_____，在线路改造时，还把电能表换成额定电流更大的，改造后家庭中可以使用的用电器总功率将_____。（填“变大”“不变”“变小”）14．如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，他根据____________原理发电。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的____________（选填“电源”或“用电器”）15．如图所示,电源电压不变,R1=10Ω,R2=15Ω．当S1、S2都闭合时,甲、乙都是电压表,则U甲∶U乙=____;当S1闭合,S2断开时,甲、乙都是电流表,则I甲∶I乙=____．16．某测电笔中有一个阻值为1100kΩ的高值电阻，这个电阻与发光氖管是_____联连接的；用它测家庭电路的火线时，氖管发光，这时通过人体的电流约为____mA．（提示：人体电阻可以忽略不计）三、实验题17．（8分）在“伏安法测电阻”的实验中：（1）这个实验的实验原理是_____；（2）把图1的电路补充完整（要求滑动变阻器的滑片右移时滑动变阻器的电阻变小）；（_______）（3）图1中甲表应是_____表；乙表应是_____表；（4）图2中电流表的读数为_____A；电压表的读数为_____V；由此可知被测电阻的阻值为_____Ω；（5）这个电路也可以用来测小灯泡的功率，实验原理为_____。如小灯泡的额定电压为2.5V，要想测出小灯泡的额定功率，接下来应将滑动变阻器的滑片向_____滑动，直到电压表的读数为2.5V。18．（8分）小谦在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？(1)小谦用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是________法。(2)小谦分析三次实验现象，得出结论：两磁铁磁极间的________，相互作用力越大，小月认为：这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，还须研究甲、乙两块磁铁相互________时，磁体间作用力与距离的关系。19．（8分）小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为、、、、。(1)请根据电路图（图甲）将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）；（________）(2)实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象；①由图象可以得出结论：电压一定时，____________________________；②上述实验中，小明用的电阻做完实验后，断开开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端，然后将的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为______V时，读出电流表的示数；(3)为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于______的滑动变阻器。四、作图题20．（8分）根据图中标出的电流方向，从电流表、电压表和电源三个元件的符号中选出两个元件符号，分别填进电路的空缺处，填进后要求灯泡L1和L2串联，且都能发光．（_____）21．（8分）在图中，标出小磁针的N、S极及通电螺线管磁感线的方向．五、计算题22．（10分）如图所示，图甲是标有“3.8V1.2W”的小灯泡L的电流随着它两端电压的变化关系图象，将此灯泡接入图乙所示的电路中，闭合开关S后，小灯泡的实际功率为0.5W，将变阻器滑片P移至变阻器中点，再闭合开关S1后，电流表示数变化了0.16A；(1)此时变阻器接入电路的阻值为多少；(2)在开关S、S1，均闭合情况下，当滑片P在最右端时，通电电路消耗的电能多少J。23．（12分）如图所示的电路中，电源电压为18V，小灯泡L1标有“6V3W”字样，L1、L2灯丝电阻不受温度温度影响，电压表的量程为0～15V。只闭合S2，当滑动变阻器位于中点时，L2恰好正常发光，电压表示数为U1，将滑动变阻器移至最右端时，电压表示数为U2，灯泡L2的功率变化了1.5W，已知U1:U2=3:4，求：（1）灯泡L1的电阻；（2）当只闭合开关S1时，使小灯泡L1正常发光，此时滑动变阻器的阻值；（3）灯泡L2的额定功率；（4）在电路安全的情况下，至少有一个灯泡工作时电路的最小总功率。

参考答案一、选择题1、D【解析】现代生活照明多采用低碳节能的LED灯，因为LED灯可以直接将电能转化为光能，所以发光效率高，非常节能，其核心元件的主要材料是半导体．LED灯也是半导体材料的典型应用．故选D．点睛：注意多了解一些LED发光二极管的特点，因为其发光效率高，近年来被广泛应用于各个领域，成为取代传统光源的理想选择．2、B【解析】混合液温度升高△t时吸收的热量：，酒精吸收的热量：，水吸收的热量：，则，即：，，所以：，故B正确，ACD错误。故选B.3、B【详解】A．根据图示可知，与电压表正接线柱相连的为铜片，因此铜电极为正极，故A错误；B．番茄电池是将化学能转化为电能，故B正确；C．番茄电池形成通路后，电流从正极流向负极，因此电子从负极流向正极，即电子将从锌电极流出，故C错误；D．根据图示可知，电压表示数较小，小于电压表量程，因此将电压表直接接在该番茄电池上，不会损坏电压表，故D错误．故选B.4、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。5、A【详解】A．根据图示可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，气缸容积增大，因此是做功冲程，故A项正确；B．汽油机排放出的SO2和CO2，污染环境，还会形成酸雨，故B项错误；C．热机在工作时，总要克服机器零件间的摩擦做功，还有热量的散失，导致热机的热效率总小于1（100%），故C项错误；D．在做功冲程中是将内能转化为机械能，故D项错误。6、D【详解】A．由电阻甲和乙的I-U图像不能判断甲乙额定电流的大小关系，故A错误；B．甲和乙并联，电源电压为1V时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻的电压均为1V，由图象可知，此时通过甲的电流I甲=0.2A通过乙的电流I乙=0.4A则干路电流I并=I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A故B错误；C．甲和乙串联，当开关闭合，电路电流为0.3A时，因串联电路中各处的电流相等，所以通过两电阻的电流均为0.3A，由图象可知，两电阻两端的电压分别为U甲=1.5V，U乙=0.5V因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压U=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2V它们总功率为P=UI=2V×0.3A=0.6W故C错误；D．由图象可知，当乙两端电压为2.5V，通过它的电流为0.5A，所以其电阻R乙==5Ω故D正确。故选D。7、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。8、C【详解】A．电压表测滑动变阻器电压，电压表的读数始终都不变，故A不符合题意；B．电压表测滑动变阻器下部分的电压，当袋中药液量减少时，电压表示数随之增大，故B不符合题意；C．电压表测滑动变阻器上部分的电压，当袋中药液量减少时，电压表示数随之减小，故C符合题意；D．电压表测电源电压，当袋中药液量减少时，电压表示数不变，故D不符合题意。9、B【详解】A．硅光电池板是由半导材料制成的．故A错误．B．硅光电池板利用太阳能发电，可以将太阳能转化为电能．故B正确．C．太阳能来源于太阳内部氢核的聚变．故C错误．D．太阳能可以源源不断地获得，属于可再生能源．故D错误．10、B【详解】A、根据电压表的使用方法可知，电压表要与被测电路并联，故A错误；B、根据电流表的使用方法可知，电流表要与被测电路串联，故B正确；C、不管是电流表还是电压表，连接时必须使电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出，故C错误；D、电压表不同的量程，每小格表示的数值不同，故D错误．故选B．11、D【详解】动态电路分析首先要识别电路图，题中电路图为电阻R与滑动变阻器串联电路，电流表测量电路电流，电压表测量电源电压，电路闭合开关后，滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻值变小，由欧姆定律：一段导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比可得，在电源电压不变的情况下，电阻减小，电流将增大，在整个过程中，电源电压不变，电压表测量电源电压，故电压表示数不变，答案选D．12、B【解析】A.任何磁体都有两个极，所以指南针折断后仍有两个磁极，故A错误；B.指南针是一个磁体，指南针是根据磁极间的相互作用规律工作的，故B正确；C.具有磁性的物体吸引铁、钴、镍，不能吸引铜、铝，故C错误；D.指南针的指向会受到附近铁块的干扰，是由于铁块被磁化后干扰了附近的地磁场，故D错误．故选B．二、填空题13、变小变小变大【解析】电线换成更粗的，材料不变，长度不变，横截面积增大，电阻变小。根据Q＝I2Rt，电阻变小，电流在导线上产生的热量变小。在线路改造时，还把电能表换成额定电流更大的，根据P＝UI，电压不变，电流增大，功率增大，改造后家庭中可以使用的用电器总功率将变大。14、电磁感应电源【解析】转动魔方时，闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，即它根据电磁感应原理发电；魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源；15、3∶55∶1【解析】两个电阻串联，电压之比是和电阻是成正比的，所以两个电阻两端的电压之比是1：3，当S1、S1都闭合时．甲、乙都是电压表，则U甲：U乙=3：5；当S1闭合，S1断开时，甲、乙都是电流表，两个电阻是并联的，电流之比和电阻是反比的，则I甲：I乙=5:1．16、串0.2【解析】当高值电阻与氖管串联时，电阻大电流才小，从而保证人体安全；通过人体的电流：。三、实验题17、电流电压0.482.45右【详解】(1)[1]要测电阻的阻值，需要测量出电阻两端的电压和流过电阻的电流，在根据计算出电阻的阻值；所以这个实验的实验原理是；(2)[2]要求滑动变阻器的滑片右移时滑动变阻器的电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下连接：(3)[3]图1中甲表与小灯泡串联，故应是电流表；[4]乙表与小灯泡并联，故应是电压表；(4)[5]图2中电流表选用小量程，分度值为0.02A，读数为0.48A；[6]电压表选用小量程，分度值为0.1V，读数为2.4V；[7]由欧姆定律得，被测电阻的阻值为：(5)[8]要测小灯泡的电功率，需要测量出小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流，在根据计算出小灯泡的电功率；所以这个实验的实验原理是；[9]如小灯泡的额定电压为2.5V，要想测出小灯泡的额定功率，应增大小灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，要减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻，故接下来应将滑动变阻器的滑片向右滑动，直到电压表的读数为2.5V。18、转化（或转换）距离越小排斥【详解】(1)[1]由题意可知，磁体间作用力越大，细线与竖直方向的夹角也越大，那么可以通过观察这个夹角的大小得知磁体间力的变化，用到的科学方法是转换法。(2)[2]从三次实验可看到，夹角越大时，相互作用力越大，这时两磁铁磁极间的距离越小，可得出结论：两磁铁磁极间的距离越小，相互作用力越大。[3]磁体间的相互作用规律有吸引也有排斥，所以还须研究甲、乙两块磁铁相互排斥时，磁体间作用力与距离的关系。19、导体中的电流与电阻成反比2.535【详解】(1)[1]由甲图知，电流表、电阻、滑动变阻器串联在电路中，电压表测电阻两端的电压，电压表的量程为0～3V，电压表的正接线柱已接入电路，负接线柱未接入电路，故将电压表负接线柱与电阻的右接线柱相连，电路图如下。(2)①[2]由丙图数据分析知，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积等于2.5V，当电阻增大时，电流减小，由此可得出结论，当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。②[3]此实验采用了控制变量法，要探究导体电流与电阻的关系，需保持电压不变，改变电阻的阻值，由[2]分析知，电压表的电压保持在2.5V不变，故将的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.5V。(3)[4]当定值电阻的阻值为25Ω时，根据欧姆定律知，电路中的电流为由可得，电路中的总电阻为定值电阻与滑动变阻器串联，由串联电路电阻的特点知，滑动变阻器接入电路的最小阻值为四、作图题20、【分析】电池组是电路中必不可少的元件，先确定电池组的位置，再根据电压表和电流表的连接特点和电路要求选择其中的一个．【详解】电池组是必不可少的，根据电流方向，因为要求两灯串联，且都能发光，所以左边一定是电池组，且正极朝上．右边选择电压表可以测L2的电压，但如果选择电流表则会将L2短路，所以应选电压表．如下图所示：21、【解析】电流从螺线管的左端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则，可以确定螺线管的右断为N极，左端为S极。磁感线的方向是在磁体的N极流出，回到S极，由此可以确定磁感线的方向是向左的。根据异名磁极相互吸引可以确定于螺线管左端靠近的是小磁针的N极，则小磁针的左端为S极。如图所示：五、计算题22、(1)；(2)【详解】(1)将此灯泡接入图乙所示的电路中，闭合开关S后，电路为灯泡的简单电路，由小灯泡的图