广东省广州市荔湾区统考2027届物理九年级第一学期期末考试模拟试题含解析

广东省广州市荔湾区统考2027届物理九年级第一学期期末考试模拟试题请考生注意：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1．两只小灯泡L1和L2连接在同一电路中，以下哪个特点可以确认两灯是并联的()A．两灯亮度不同B．两灯两端的电压相等C．通过两灯的电流相等D．通过两灯的电流不相等2．将灯L1、L2串联在某电路中，发现灯L2比灯L1亮很多，下列说法正确的是A．通过L2的电流比L1大 B．通过L2的电流比L1小C．通过两灯的电流一样大 D．无法比较通过两灯的电流大小3．下列说法中符合安全用电原则的是（）A．家用电器的金属外壳一定要接地B．发现有人触电时，立即用手将他拉开C．家庭电路中，用电器的开关可以任意安装在火线或零线上D．使用测电笔辨别火线和零线时，手与笔尾金属体接触会发生触电4．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是A．图a可用来演示电磁感应现象B．图b可用来演示电动机原理C．图c可用来演示发电机原理D．图d可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系5．在如图所示的电路中，设电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列说法中正确的是（）A．电压表和电流表的偏转方向正好相反B．电压表示数和电流表示数的比值变小C．电阻R的功率和电源的功率变大，变阻器的功率不变D．电阻R的功率和滑动变阻器的功率之比变大6．我们的学习和生活都离不开电，下列各种做法中，正确的是（）A．在高压输电线附近放风筝 B．使用电冰箱时金属外壳须接地C．将湿衣服晾在输电线上 D．用湿布擦拭插座7．小阳闭合开关后，发现电灯不亮，他用试电笔试如图中的a、b、c、d四点，只有d点发光，那么可能发生的故障是A．电灯灯丝断了B．cd间某处断路C．ab之间某处断路D．开关处短路8．下列做法中，不符合安全用电要求的是A．维修用电器时一定要切断电源B．有金属外壳的用电器，金属外壳一定要接地C．发现有人触电应先救人后断电D．为了保证家庭电路安全，尽量不要同时使用多个大功率电器9．在如图所示的电器中，属于利用电流热效应工作的是A．电脑B．电风扇C．电熨斗D．洗衣机10．关于热和能，正确的说法是（）A．热传递过程中，内能大的物体放出热量B．0℃的水结成0℃的冰时，内能增加C．物体内能减少，温度不一定降低D．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多11．下列情境中能减小摩擦力的是A．气垫船向下喷气 B．运动鞋鞋底有花纹C．浴室脚垫做的凹凸不平 D．骑自行车下坡时捏紧刹车闸12．用水煮食物时，只要水没烧干，食物就不会煮焦，但若用油炸食物，即使油没烧干，食物也能变焦，这主要是因为（）A．油放出的热量比水多 B．油的沸点比水高 C．油的传热比水好 D．油的比热容比水大二、填空题13．如图为一款利用高温水蒸气熨衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V，加热功率有大、小两个档位，设计师最初设计的内部电路有如图甲、乙两种接法，其中电热丝R1=56Ω，R2=44Ω。（1）挂烫机的三线插头中最长的插脚是电路中的____线，由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为8.2A，故设计师应选择_____（选填“甲”或“乙”）电路。（2）在甲电路中，当开关接触触点____________（选填“0”、“0、1”“1、2”或“2”）时为大档位，此时加热功率是__W.（3）根据甲电路的设计，若将水箱中0.22kg的水从25℃加热到100℃，挂烫机至少需要加热______s.（）14．月底张明家电能表的情况如图所示，然后从记录本上查出他家上月底电能表的示数是811.6千瓦时．张明家本月消耗的电能为_________焦耳．张明家电能表的转盘本月共转了_________转．张明家可安装的用电器总功率不得超过_________瓦．15．如图所示电路中，滑动变阻器R2规格为“20Ω0.5A”，电流表量程为0～0.6A．闭合开关，滑动变阻器滑片位于中点时，电路总功率为1.8W，当滑动变阻器滑片滑至b端时，电路总功率为1.2W，则R1＝_____Ω，在确保电路安全的情况下，电路最大总功率为_____W。16．小明家的电能表月初的数字为，月末表盘的示数如图所示，若按0.5元/kw·h的标准收费，他们家本月应缴纳电费______元。若电能表的转盘在5min内转过200转，则接在该电能表上的用电器总功率为______。三、实验题17．（8分）小明和同学利用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”，电源是两节新的干电池，滑动变阻器上标有“20Ω0.5A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个。(1)请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整且使滑动变阻器此时接入电路中的阻值最大。（______）(2)小组同学将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是_____；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，记录电流表的示数如图乙所示，此时控制电阻两端电压为_____V。(3)小明断开开关，将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后，直接闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向_____（选填“A”或“B”）端适当移动，记录电流表的示数。(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复(3)中的有关步骤。(5)分析实验记录的多组数据可得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻_____。(6)上述三次实验结束后，有同学提出增加50Ω的定值电阻进行实验从而多采集一组数据以增强说服力，你认为是否可行？答：_____，理由是：_____。(7)小丽同学也想用小明的实验器材探究“电流与电阻的关系”，小明提醒小丽，上述实验器材控制电阻两端的电压只能在_____V范围内。(8)完成上述探究实验后，小明重新选择实验器材利用如图丙所示电路图测量额定电流为0.3A小灯泡的额定功率，已知定值电阻R0的阻值为10Ω，电源电压未知且大于小灯泡的额定电压。①开关S接d，将滑动变阻器R的滑片P置于a端，读出电流表示数为0.6A。②_____，此时小灯泡正常发光。③开关S接d，使滑动变阻器的滑片P保持不动，读出电流表示数为0.4A。④小灯泡额定功率P额=_____W。18．（8分）如图所示是小刚同学“探究电阻一定时，电流与电压的关系”的电路图。（1）请按电路图将图所示的实物图连接完整____________；（2）连接电路时，开关应_____；（3）小刚将5Ω的电阻连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P至适当位置，记录_____；（4）多次实验后，小刚得到如图所示电流和电压的关系图象。由此他可以得出：当电阻一定时，导体中的电流与其两端电压成_____（选填“正比”或“反比”）。（5）为了使结论更具有普遍性，小刚还应该_____。19．（8分）某同学利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，使用的实验器材有：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω1A”的滑动变阻器一个，导线若干。（1）该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“x”，并补画出正确的那根导线；（______）（2）改好实物图后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到___(“最左”或“最右”)。闭合开关后，移动滑片时发现电流表有示数，电压表无示数。则发生故障的原因可能是___________。（3）正确连接电路后，先用5Ω的定值电阻进行实验,闭合开关后移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示；接着将5Ω的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，接下来她应将变阻器滑片向_____端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为_____V．记录电流表的示数。（4）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是（____）A．滑动变阻器的阻值太大B．电压表量程选小了C．滑动变阻器的阻值太小D．滑动变阻器烧坏了四、作图题20．（8分）用笔画线表示导线，将图中的电灯（规格“220V40W”）、开关（开关控制两盏灯）和插座（插座单独使用）接入家庭电路中。（______）21．（8分）如图所示，在方框内分别填入小灯泡和电流表的元件符号，使电路正常工作。（______）五、计算题22．（10分）图中是某家用电熨斗，电路原理如图乙，R1、R2为发热体，R1的阻值为110Ω，通过S1、S2实现温度控制，电熨斗的额定电压220V，电熨斗消耗的最大功率为660W。（1）只闭合S1，求通过R1的电流；（2）当同时闭合S1、S2，电熨斗正常工作，求R1的电功率；（3）为适应更多衣料，小明对电熨斗进行改造。在电路中接入一个最大阻值为220Ω的滑动变阻器（如图丙），改造后的电熨斗工作时最小功率为多少？23．（12分）在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其最大阻值为R2。闭合开关S，要求：（1）当滑动变阻器的滑片P移动时，用题中字母推导出电路的总电功率最大值的表达式：（2）请你分析论证当滑动变阻器的滑片P从变阻器当中某位置R0滑到最右端的过程中，R2的电功率是如何变化的？温馨据示：推导过程中需要的物理量可以提前设定。

参考答案一、选择题1、D【详解】A．灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，两灯亮度不同，只能是实际功率不同，不能说明灯泡的串并联方式，故A不符合题意；B．并联电路两灯两端的电压一定相等，串联电路当两个灯泡的规格相同时两灯两端的电压也相等，故B不符合题意；C．串联电路通过两灯的电流一定相等，并联电路当两个灯泡的规格相同时通过两灯的电流也相等，故C不符合题意；D．通过两灯的电流不相等一定是并联，故D符合题意．2、C【详解】因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两灯泡的电流相等，与两灯泡的亮暗没有关系，故C正确，ABD不正确．故选C．3、A【解析】试题分析：利用下列知识分析判断：（1）用电器的金属外壳必须接地；（2）发现有人触电后，采取的措施不能让自己直接或间接再接触火线，以防止自己再触电；（3）家庭电路中开关和开关控制的用电器之间是串联的，开关必须与火线相连；（4）使用试电笔时，手只有接触笔尾金属体，测电笔才能使用．解：A、带有金属外壳的用电器使用时让金属外壳接地，可以防止因用电器漏电后，导致金属外壳带电而发生触电事故，故A符合题意；B、当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，否则自己也会触电，故B不符合题意；C、为了开关断开后，用电器与火线断开，则控制用电器的开关必须接在火线上，故C不符合题意；D、使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，用笔尖接触被检验导线，才能辨别火线和零线，故D不符合题意；故选A．4、D【详解】A．a图演示电流的磁效应，表述错误．B．b图，演示电磁感应现象，表述错误．C．c图，演示磁场对电流有力的作用，表述错误．D．d图，演示电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关．表述正确．5、D【详解】A．当滑片P向左滑动时，接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大，电阻R两端的电压变大，即电压表的示数变大，选项不符合题意；B．因电压表和电流表测电阻R两端的电压及电流，根据欧姆定律可知两者的比值为R的阻值，所以两电表的示数的比值比不变，选项不符合题意；C．根据可知，电源电压不变，电流增大时，电路消耗的总功率变大，滑动变阻器的功率也发生变化，选项不符合题意；D．由可知，电阻R的功率和滑动变阻器的功率之比为，电阻R不变，滑动变阻器阻值变小，所以比值变大，选项符合题意。故选D。6、B【详解】A．高压输电线附近有高压，在高压输电线附近放风筝，容易触电，故A错误；B．带有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要接地，以防用电器外壳带电，会危及人身安全，故B正确；C．湿衣服是导体，当把湿衣服晾在电线上时，一旦漏电，人接触衣服时会发生触电事故，故C错误；D．湿布是导体，用湿布擦拭插座，一旦与火线相连，人就会发生触电事故，故D错误。7、B【详解】只有在cd间某处断路时，灯泡和火线断开a、b、c三点试电笔的氖管不发光，d点的试电笔的氖管发光．所以，选B．8、C【详解】A．维修用电器时一定要切断电源，符合安全用电原则，故A不符合题意．B．有金属外壳的用电器，金属外壳一定要接地，防止触电事故发生，故B正确．C．发现有人触电应先切断电源再救人，故C不符合安全用电要求，符合题意为答案．D．同时使用多个大功率电器，会使电路中电流过大，容易引发火灾，因此，为了保证家庭电路安全，尽量不要同时使用多个大功率电器，故D正确．9、C【解析】电熨斗将电能全部转化为内能，属于电热器。10、C【解析】A．热传递过程中，温度高的物体放出热量，故A错误；B．0℃的水结成0℃的冰时，由于凝固放热，所以其内能是减小的，故B错误；C．物体放热时物体内能减少，温度可能不变，比如：晶体在凝固过程中放热但温度不变，故C正确；D．燃料放出热量的多少与燃料的热值和质量有关，燃料的热值越大，燃烧时放出的热量不一定多，故D错误。故选C。11、A【详解】A．气垫船向下喷气，使接触面脱离接触，减小摩擦．故A符合题意。B．鞋底有花纹，增加了接触面的粗糙程度，从而可以增大摩擦。故B不符合题意。C．浴室脚垫做得凸凹不平，增大了接触面的粗糙程度，可以增大摩擦。故C不符合题意。D．用力捏闸，增大了压力，从而增大了摩擦。故D不符合题意。12、B【解析】不同液体的沸点是不同的，油的沸点高，水的沸点低，沸点高的液体能把食物烤焦、烤糊，沸点低的液体不会烤焦；故ACD项不符合题意，B项不符合题意。二、填空题13、地甲1、2110063【详解】(1)[1]三线插头插入三孔插座，应是左空接零线右孔接火线中间孔接地线，三线插头中最长的插脚应插入中间孔，即接地线；[2]如果选择甲电路，当开关旋至1、2之间时，电路为R2的简单电路，此时的电路中的电流最大，则电路中的最大电流：；如果选择乙电路，当开关旋至1、2之间时，R1、R2并联，此时电路中电流最大，因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，所以，电路中的最大电流：；由于电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为8.2A，故设计师应选择甲电路；(2)[3][4]甲电路，当开关旋至1、2之间时，电路为R2的简单电路，挂烫机大功率挡工作时，电路中电流为5A，此时的功率：；(3)[5]水吸收的热量：，不考虑热损失时，需要的加热时间最短，由得，所需的最短时间：。14、4.716×108786008800【详解】(1)本月底电能表的示数942.6kW⋅h，上月底电能表示数为811.6kW⋅h，张明家本月消耗的电能：，(2)表示每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转600转，本月电能表转盘的转数：；(3)据表盘的参数可知，张明家可安装的用电器最大总功率：．15、103【解析】由图知R1与R2串联，设滑片位于中点时电路中的电流为I1、滑片滑至b端时电路中的电流I2，由P＝UI可得，两种情况下电路中的电流之比：，因电源的电压一定时，电路中的电流与总电阻成反比，所以，，解得：R1＝R2＝×20Ω＝10Ω，当滑片滑至b端时，由P＝UI＝可得，电源的电压：U＝＝＝6V，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流：I＝＝＝0.6A，因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，变阻器R2允许通过的最大电流为0.5A，所以，电路中的最大电流I大＝0.5A，则电路最大总功率P＝UI大＝6V×0.5A＝3W。16、421200【详解】[1]由图示电能表可知，电能表月初示数是1385.5kW⋅h，月末示数为1469.5kW⋅h，本月用电量为：W=1469.5kW⋅h−1385.5kW⋅h=84kW⋅h，需交纳的电费为：0.50元/kW⋅h×84kW⋅h=42元；[2]电能表的转盘转过200转消耗的电能：W==0.1kW⋅h，t=5min=h=hP==1200W。三、实验题17、定值电阻断路（或电流表短路）2A成反比不可行滑动变阻器最大阻值太小（无法控制电压表示数为2V不变）1.5～2.5开关S接c，调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表示数为0.3A1.35【详解】(1)[1]由于要求滑动变阻器此时接入电路中的阻值最大，所以，变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联，由于电源是2节干电池，所以，电压表选用小量程与电阻并联即可，如下图所示(2)[2]小组同学将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，而电压表有示数，则说明与电压表并联的支路以外的电路是完好的，故电路中的故障可能是与电压表并联的定值电阻断路；[3]由图乙知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A，由欧姆定律知道，此时控制电阻两端电压为UV=IR=0.4A×5Ω=2V(3)[4]由串联分压原理知道，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；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不变，由串联电路电压的规律知道，应增大滑动变阻器分得的电压，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以，滑片应向A端移动，使电压表的示数为2V。(5)[5]分析实验记录的多组数据可得出结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。(6)[6][7]电阻两端的电压始终保持UV=2V，由串联电路电压的规律知道，变阻器分得的电压U滑=U-UV=3V-2V=1V变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入50Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=0.5×50Ω=25Ω所以，为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少25Ω的滑动变阻器，故增加50Ω的定值电阻进行实验从而多采集一组数据以增强说服力，不可行；理由是：变阻器的最大电阻太小；(7)[8]由串联电路的规律及分压原理知道所以，当变阻器的最大电阻连入电路时，对应的定值电阻最大，此时，电压表控制的电压最小解得U′=1.5V；由于滑动变阻器上标有“20Ω0.5A”字样，而当定值阻值阻值最小为5Ω时，电路的总电阻最小是即滑动变阻器接入的阻值是1Ω，此时电压表的示数最大，由串联分压知道故想用实验器材探究“电流与电阻的关系”，上述实验器材控制电阻两端的电压只能在1.5-2.5V范围内。(8)[9][10]实验步骤：①开关S接d，将滑动变阻器R的滑片P置于a端，读出电流表示数为0.6A；②开关S接c，移动滑动变阻器R的滑片P使电流表示数为0.3A，此时小灯泡正常发光；③开关S接d，使滑动变阻器的滑片P保持不动，读出电流表示数为0.4A；④在①中，为定值电阻的简单电路，由欧姆定律，电源电压U电源=I1R0=0.6A×10Ω=6V在③中，定值电阻与变阻器串联，由欧姆定律和电阻的串联规律：在②中，由欧姆定律和串联电路的规律，灯的额定电压为U额=U电源-U滑═U电源-IR滑=6V-0.3A×5Ω=4.5V，小灯泡额定功率P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W18、断开两电表示数正比更换阻值不同的定值电阻继续实验【详解】(1)[1]将滑动变阻器串联在电路中，变阻器已经接了上面一个接线柱，可再接下面任意一个接线柱，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如图所示：(2)[2]为保护电路，连接电路时，开关应断开；(3)[3]小刚将5Ω的电阻连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P至适当位置，记录两电表示数；然后改变滑动变阻器滑片的位置，多次实验并记录两电表示数，从而探究电阻一定时，电流与电压的关系；(4)[4]根据电阻的U-I关系图像过原点的直线分析，可以得出结论：电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；(5)[5]为了使结论更具有普遍性，小明还应该更换不同的定值电阻进行多次测量。19、最左电阻短路了左2VC【详解】(1)[1]原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：；(2)[2]闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于最大值处；即应将滑动变阻器滑片P置于最左端；[3]闭合开关后，移动滑片时发现电流表有示数，说明电路为通路；电压表无示数，则发生故障的原因可能是与电压表并联的电阻短路了，导致电压表与一根导线并联了；(3)[4][5]图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A，根据I=UR可得,电压表示数即电阻两端的电压U=IR=0.4A×5Ω=2V因研究电流与电阻关系时，要控制电压表示数不变，故接着将5Ω的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次观察到电压表的示数为2V时，记录电流表的示数；且其它电阻均大于5Ω，则分得的电压会大于2V，若要电压表示数等于2V，就要使得R：R滑的值保持不变，因此滑动变阻器的阻值也要增大，即变阻器滑片向左端移动；(4)[6]B．因电压表示数不变，故B不符合题意；ACD．用50Ω的电阻进行了第5次实验，由于保持电阻两点电压为UR=2V