2027届北京市通州区九年级物理第一学期期末综合测试试题含解析

2027届北京市通州区九年级物理第一学期期末综合测试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题1．关于电流，下列说法中正确的是A．只要自由电荷移动能形成电流B．负电荷定向移动可以形成电流C．电路中有电源就一定有电流D．电路两端有电压就一定有电流2．如图所示电路中，电源电压不变，当滑动变阻器滑片由左向右移动时，电压表V1示数变化量（绝对值）为∆U1，电压表V2示数变化量（绝对值）为∆U2，则A． B．C． D．无法比较3．在下列实例中，用做功的方式来改变物体内能的是（）A．用热水袋暖手，手温度升高B．将冰块放入饮料中，饮料的温度降低C．在炉子上烧水，水的温度升高D．用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高4．“遵守交通规则，做文明出行的北京人”。如图所示的交通信号灯，由红灯、黄灯和绿灯组成，红、黄、绿信号灯每次只能亮其中一盏灯，如下所示的电路图中能实现上述要求的是（）A． B． C． D．5．某家庭用电器工作时，用电流表测得通过用电器的电流为10A，则此用电器可能是下列电器中的哪一个（）A．电冰箱 B．节能灯 C．电磁炉 D．电风扇6．关于电功率的认识，以下说法正确的是（）A．电功率越大的用电器消耗电能一定越多B．消耗相同的电能，所用时间短的用电器电功率大C．电功率是反映用电器消耗电能多少的物理量D．两个用电器工作时，通电时间短的电功率大7．下列现象中，不能用静电知识解释的是A．晚上脱化纤毛衣时会有火花产生B．油罐车尾部常拖一条铁链C．擦黑板时粉笔灰四处飘落D．电视机屏幕上会吸附灰尘8．在如图所示的几个实验中，下列表述正确的是A．图（a）研究电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系B．图（b）研究电磁感应现象C．图（c）研究磁场对电流的作用D．图（d）研究电流的磁场9．连接如下图所示电路，提供足够数量的大头针，只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片的位置，无法探究（）

A．电流的有无对电磁铁磁场有无的影响B．电流方向对电磁铁磁场方向的影响C．电流大小对电磁铁磁场强弱的影响D．线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响10．质量为m的小环穿在固定的光滑曲杆上，从某点A静止释放后沿曲杆运动，如图所示．不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．只要A点高于D点，小环就能到达D点B．若小环能到达D点，离开D点后将竖直向下运动C．小环从A点到D点，重力势能一直减小，机械能不变D．小环从A点到B点，动能一直增加，机械能不变11．小曦用高压锅帮妈妈煲鸡汤时，联想到了许多物理知识．下列说法不正确的是A．高压锅煲汤更快是因为液面上方的压强越大，液体的沸点越高B．鸡汤沸腾过程中吸收热量，温度不变，内能不变C．煲鸡汤过程中，限压阀转动，此过程的能量转化与内燃机的做功冲程相似D．限压阀口“烟雾缭绕”，这是水蒸气液化形成的小水珠12．研究电磁铁的特点时，通过电磁铁吸引大头针的数目来反映其磁性的强弱。下列研究问题的方法与此相同的是A．研究磁场性质时的，用磁感线来描述磁场的分布B．研究电流的热效应时，通过形管两边液面高度差的大小来反映电阻丝产生的热量多少C．研究材料的导电性能时，将材料分为导体和绝缘体D．研究串联电路和关联电路的特点时，找出它们的异同点二、填空题13．如图所示，物体M与弹簧一端相连，系在绳子末端的小球从A处由静止开始释放，在最低点B处，撞击物体M后反弹，并使M在水平面上向右运动，最远可以到达D点。（图中C点是弹簧原长时的位置，不计空气阻力且假设小球与物体M碰撞时间极短可忽略）。（1）从A到B的过程中，小球的机械能______，（选填“不变”、“变大”或“变小”）。（2）物体M从C到D的过程中，物体M的动能大小变化是____________，弹簧的弹性势能_______（以上两空均选填“一直变大”、“一直变小”或“先变大后变小”）。14．一段导体两端电压为10V时，导体的电阻为20Ω；若导体两端的电压降为0V时，导体的电阻是____Ω；若将此导体拉长后电阻将____（选填“变小”、“变大”或“不变”）。15．摩擦起电实际上是_____在物体之间的转移。用丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近时，它们之间会发生相互_____的现象。16．如图所示是某型号LED灯泡的宣传广告，表示这个LED灯泡与“220V40W”白炽灯在正常工作时的_____（选填“电功率”或“亮度”）大致相等，1度电可供“220V40W”白炽灯正常工作_____小时。三、实验题17．（8分）如图所示，是“探究磁场对通电导线的作用”的实验装置。当闭合开关S时，导线ab中自由电子定向移动的方向是____(选填“从a到b”或“从b到a”)，导线ab受到磁场力的作用而向右运动；现在，如果只将磁场方向变为与原来方向相反，那么导线ab将向____运动；如果同时将电流方向和磁场方向变为与原来方向相反，那么导线ab将向____运动(选填“左”或“右”)。为了探究“磁场对通电导线作用力的大小与电流大小是否有关”，请你根据图所示的实验装置，设计实验进行研究，简述你的实验方案:____。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）该实验的实验原理是_____；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）如下图所示，是测量小灯泡电功率的实物元件图，其中电源是由三只新蓄电池（每节电压2V）组成，小灯泡额定电压是3.8V，其灯丝电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω、1A”字样，电流表（00.6A、03A），电压表（03V、015V）：(1)本实验的原理是：__________；(2)请用笔画线代替导线，把图中的电路元件连接成完整的实验电路；（要求：滑片P向左移时灯变亮，且连线不得交叉）（_________）(3)小明按正确操作连接好电路，闭合开关后灯不亮，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，则故障原因可能是______________；(4)排除故障后，在测量小灯泡的额定功率时，应先调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为______V，再测出电路中的电流，即可计算出额定功率；若小灯泡两端实际电压为额定电压的1.2倍，则实际功率为额定功率的________倍；（灯泡阻值不变）(5)实际测量过程中小刚发现电压表015V量程已损坏（另一量程完好），但他仍想利用现有器材测出小灯泡的额定功率，请你帮小刚重新设计新的电路图并画在题中的方框内；（_________）(6)小刚按重新设计的电路图继续实验，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为________V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是_______W。四、作图题20．（8分）如图，请将三孔插座、保险丝、灯泡、开关正确连入到家庭电路中．（___）21．（8分）在图中标出开关S闭合后电源的正极和置于螺线管正上方小磁针的北极．（______）五、计算题22．（10分）用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到60℃，已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值为4.2×107J/kg，求：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）燃气灶烧水的效率。23．（12分）当归还共享充电宝后，服务终端会自动给充电宝充电。如图是某充电宝的充电示意图及简化电路图。图是充电过程中的电压、电流与时间的图像（数轴上的标度不按比例）(1)充电宝在前1h内消耗了7200J电能，求这段时间的平均功率。(2)当电压低于3V时，充电宝处于预充电阶段，是第几个阶段？(3)判断在充电过程第三阶段，充电宝的电功率变大、变小还是不变？并写出依据。(4)充电过程充电线的阻值可认为不变，能否通过分析来比较充电线在第一、二阶段哪段时间产生热量多？若能比较，请写出你的分析过程；若不能，请写出你的判断依据.(5)充电宝的塑料外壳质量为0.02kg，在50s内温度从20℃升高到25℃，求此过程中塑料外壳吸收了多少热量。[充电宝外壳塑料的比热容为1.74×103J/（kg·℃）]

参考答案一、选择题1、B【解析】A、电荷的定向移动形成电流，故A错误；B、电流可能是正电荷定向移动形成的，也可能是负电荷定向移动形成的，故B正确；B、电源是给电路提供电压的装置；只有电路处于通路状态时，才有电流，故C错误；D、电路的两端有电压不一定有电流，还要看电路是不是通路，故D错误。故选：B。2、A【详解】电阻R1、R3和滑动变阻器R2串联，当滑动变阻器滑片由左向右移动时，电路中的总电阻变大，根据串联电路的电阻分压特点可知，电阻R1、R2两端的电压变小，滑动变阻器两端的电压变大；因为：U2=U-U1-U3所以：△U2=△U1+△U3故：△U2＞△U1。故选A。3、D【分析】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．用热水袋暖手，手的温度升高，是热传递改变了物体的内能，不符合题意；B．将冰块放入饮料中，饮料的温度降低，是热传递改变了物体的内能，不符合题意；C．在炉子上烧水，水的温度升高，是通过热传递改变物体的内能，不符合题意；D．用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高，是手对铁丝做了功，属于做功改变物体的内能，符合题意．4、D【详解】根据红、黄、绿信号灯每次只能亮其中一个灯，不能同时亮，即不能同时工作，每个可独立工作，所以三个灯应并联，且各有一个开关控制，干路上没有开关，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。5、C【详解】用电器的电功率：P＝UI＝220V×10A＝2200W．四个选项中额定功率接近2200W的用电器是电磁炉，而电冰箱、节能灯、电风扇的功率均小于200W．故选C．6、B【详解】A．根据W＝Pt知道，消耗电能的多少与用电器电功率的大小和通电时间有关，电功率大不一定消耗电能多，故A错误；B．根据W＝Pt知道，消耗相同的电能，所用时间短的用电器电功率大，故B正确；C．电功率是指电流在单位时间内做功的多少，它是表示电流做功快慢的物理量，故C错误；D．电功率是指电流在单位时间内做功的多少，与通电时间长短无关，故D错误。7、C【解析】摩擦现象生活中很常见，晚上衣服上有闪电，衣服上易沾有灰尘，梳子梳头发，头发随梳子飘起来，静电可以吸附灰尘等。【详解】A、晚上脱化纤毛衣时，常会看到“闪光”并伴有轻微的“僻啪“声，这是由于衣服和衣服，衣服和皮肤摩擦起电所造成的现象，故A不符合题意；B、因为铁具有良好的导电性，可以把运输过程中会由于振动、摩擦产生的静电导入大地，故B不符合题意；C、擦黑板时粉笔灰四处飘落是力改变了粉笔灰的运动状态，不能用静电知识解释，故C符合题意；D、电视机屏幕上经常有许多灰尘，这是因为电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘，故D不符合题意。故选：C。8、D【详解】A.a图通电后，两电磁铁串联，所以电流相等，两电磁铁都可以吸引小铁钉，但左边吸引的个数要多，说明通电螺线管的磁极强弱与线圈匝数有关，故A说法错误，不符合题意；B.b图中开关闭合后，导体棒内通以电流，则导体在磁场力的作用下发生运动，故演示的为磁场对电流的作用，故B说法错误，不符合题意；C.c图中导体棒在磁场中做切割磁感线运动时，电流表中会产生感应电流，故演示的为电磁感应，故C说法错误，不符合题意；D.放在小磁针上方的导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，说明通电导体中产生了感应电流，即演示了电流的磁效应，故D说法正确，符合题意；故选D.A、要解决此题，需要掌握影响电磁铁磁性强弱的因素．知道电磁铁的磁性与电流的大小和线圈匝数有关．B、要解决此题，需要知道通电导体在磁场中受力的作用．C、要解决此题，需要掌握电磁感应现象．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，在电路中产生感应电流．D、要解决此题，需要掌握奥斯特实验，知道电流周围存在磁场．9、B【详解】A．通过控制开关的闭合和断开，可以探究电流的有无对电磁铁磁场有无的影响，故A不符合题意；B．只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片的位置，其他不动，无法改变通过线圈的电流方向，所以无法探究电流方向对电磁铁磁场方向的影响，故B符合题意；C．调节滑动变阻器滑片的位置，改变电流大小，可以探究电流大小对电磁铁磁场强弱的影响，故C不符合题意；D．通过比较左右两个线圈吸引大头针的个数，探究线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响，故D不符合题意。故选B。10、D【分析】曲杆光滑且不计空气阻力，所以机械能是守恒的；动能由物体的速度和质量决定，势能由物体的高度和质量决定，动能与重力势能可以相互转化；惯性是物体保持原来运动状态的性质，据以上内容即可解答．【详解】（1）质量为m的小环在光滑曲杆上，从某点A静止释放后沿曲杆运动，不计空气阻力，小环的运动过程中机械能是守恒的．由A到B，小环的重力势能转化为动能，动能增加，机械能保持不变，故D正确；由B到C点动能转化为重力势能，重力势能增加，故C错误；由C到D重力势能转化为动能，由于机械能守恒，所以只要A点高于C点高度，小环就能到达C点，从而到到达D点，故A错误；（2）小环到达D后，由于惯性会继续沿CD方向运动一段距离，即做曲线运动，故B错误．故选D．本题考查的是动能和重力势能的相互转化问题，由于是光滑的曲面，所以在能量的转化过程中，总能量是守恒的．11、B【详解】A、液体沸点与压强的大小有关，压强越高液体沸点越高，高压锅煲汤更快就是因为液面上方的压强大，液体的沸点高，故A正确；B、正在沸腾的鸡汤，温度虽然不变，但不断吸收热量，所以其内能增加，故B错误；C、煲鸡汤过程中，限压阀转动，此过程的能量转化情况是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相似，故C正确；D、限压阀口“烟雾缭绕”，“烟雾”不是气体，而是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故D正确；12、B【详解】A．研究磁场性质时的，用磁感线来描述磁场的分布，应用的是理想模型法，故A不符合题意；B．研究电流的热效应时，通过形管两边液面高度差的大小来反映电阻丝产生的热量多少，属于转换法，故B符合题意；C．研究材料的导电性能时，将材料分为导体和绝缘体，属于分类法。故C不符合题意；D．研究串联电路和关联电路的特点时，找出它们的异同点，属于比较法，故D不符合题意。二、填空题13、不变一直变小一直变大【详解】(1)[1]从A到B的过程中，由于不计空气阻力，而绳子的拉力不做功，即只有重力做功，所以，小球的机械能不变；(2)[2]物体M从C到D点的过程中，弹簧受到与运动方向相反的弹力越来越大，所以，物体做减速运动，速度越来越小，即动能一直变小；(3)[3]物体M从C到D点的过程中，由于弹簧的形变越来越大，所以，弹性势能一直变大。14、20变大【详解】[1]由于导体的电阻是本身的属性，与导体的两端电压无关，所以当它两端的电压降为0V时，导体电阻不变，还是20Ω；[2]如果将它拉长，由于它的长度变长，横截面积变小，所以导体的电阻变大。15、电子吸引【解析】摩擦起电的实质是电子在物体之间的转移，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电；用绸子摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，由于异种电荷相互吸引，所以用丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近时，它们之间会发生相互吸引的现象。16、亮度25【详解】[1]LED灯的发光效率高，这个LED灯泡与“220V40W”白炽灯在正常工作时的亮度大致相等；[2]1度电可供“220V40W”白炽灯正常工作的时间t==25h。三、实验题17、从a到b左右保持磁铁的磁性强弱、导线ab在磁场中的位置不变，移动滑动变阻器的滑片P，改变电路中的电流大小，观察两次导线ab的运动快慢，如果快慢不同，说明与电流大小有关，如果快慢相同说明与电流大小无关【分析】本题考查“探究磁场对通电导线的作用”的实验，知道导体的运动方向与电流方向和磁场方向有关，运动的快慢与磁场强弱和电流大小有关。【详解】[1]由图可知导线ab中电流方向由b到a，则电子定向移动的方向从a到b。[2]原来导线ab向右运动，只将磁场方向变为与原来方向相反，那么导线ab将向左运动。[3]如果同时将电流方向和磁场方向变为与原来方向相反，导线运动方向不变，导线ab将依然向右运动。[4]为了探究“磁场对通电导线作用力的大小与电流大小是否有关”，应当控制磁铁的磁性强弱不变、导线ab在磁场中的位置不变，改变电流大小，观察导线ab的运动快慢与电流大小的关系，实验方案设计如下：保持磁铁的磁性强弱不变、导线ab在磁场中的位置不变，移动滑动变阻器的滑片P，改变电路中的电流大小，观察两次导线ab的运动快慢，如果快慢不同，说明与电流大小有关，如果快慢相同说明与电流大小无关。18、P＝UIB灯泡断路1.14大于【分析】（1）该实验的实验原理是P＝UI；由欧姆定律求灯的额定电流；根据串联电路的规律及欧姆定律求灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻，确定选用的滑动变阻器；（1）电压表应与灯并联，电流表与灯串联；（3）灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了；（4）由图象找出灯的额定电压下的电流，根据P=UI求该小灯泡的额定功率；（5）根据串联电路电压的规律，求灯正常发光时变阻器的电压，设计电路图；（6）由图乙知，分别找出小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流大小和小灯泡的实际电流是额定电流一半时对应的电压大小，根据P=UI比较灯的实际电功率P1与P1大小．【详解】（1）该实验的实验原理是P=UI；灯的额定电流约为：，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：，故应选用“10Ω0.5A”的滑动变阻器B；（1）测量小灯泡电功率的实验中，电压表应与灯并联，电流表与灯串联，如下图所示：（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，说明电压表两端到电源两极是通的，则电路的故障是灯泡断路．（4）由图象知，灯在额定电压3.8V时的电流为0.3A，则该小灯泡的额定功率为：；（5）根据串联电路电压的规律，当变阻器的电压为：时，灯的电压为额定电压，故将电压表并联在变阻器的两端可以完成实验，如下图所示：（6）由图乙知，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：；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：，则P1大于P1．19、P=UI小灯泡断路3.81.442.21.52【详解】(1)[1]本实验的原理是。(2)[2]滑片P向左移时灯变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，小灯泡额定电压是3.8V，故电压表选用大量程与灯并联，其灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为故电流表选用小量程与电流表串联，如下图所示：。(3)[3]小明按正确操作连接好电路，闭合开关后灯不亮，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，则故障原因可能是小灯泡断路。(4)[4]灯在额定电压下正常发光，排除故障后，在测量小灯泡的额定功率时，应先调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为3.8V，再测出电路中的电流，即可计算出额定功率。[5]若小灯泡两端实际电压为额定电压的1.2倍，根据，在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，则实际功率为额定功率的倍。(5)[6]根据串联电路电压的规律，当变阻