甘肃省武威第十九中学2027届九年级物理第一学期期末统考试题含解析

甘肃省武威第十九中学2027届九年级物理第一学期期末统考试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题1．下列实验中，都采用了多次测量，其目的相同的是①探究串联电路的电流特点时，需在不同的电路状态下多次测量②伏安法测定值电阻的阻值，需在不同的电压下进行多次测量③探究杠杆平衡条件时，需改变力或力臂进行多次测量④探究使用定滑轮的特点时，需改变拉力方向进行多次测量A．①③④ B．②④ C．②③ D．①②2．如图所示，有关这个小蒸汽轮机的说法不正确的是（）A．烧瓶内的水通过热传递的方式增加了水的内能B．酒精燃烧将内能转化为化学能C．蒸气的内能转化为轮子的机械能D．内能的一个重要应用是可以用来做功3．在物理学发展的漫长历程中，科学家们研究出了许多成果，为推动社会发展作出了卓越贡献。以下关于科学家及其研究成果不正确的是（）A．奥斯特：发现电流周围存在磁场，揭示了电与磁之间的联系B．法拉第：发现了电磁感应C．欧姆：研究并总结出电流跟电压和电阻的关系D．安培：精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系4．将A、B两个灯泡，按如图、如图两种方式连接，已知RA＝4Ω，RB＝6Ω，电源电压相同，下列分析正确的是()A．如图1中A灯比B灯亮B．如图2中A灯比B灯亮C．如图1中A灯比如图2中A灯亮D．如图1中的总功率比如图2中的总功率要大5．2019年初，我国22岁的年轻科学家曹原在石墨烯超导领域中取得了重大突破，让超导科技向前迈出了一大步。下列电器或原件中适用超导材料的是（）A．电动机中的线圈 B．白炽灯的灯丝C．热得快的电热丝 D．电暖气的加热管6．如图所示，下列用电器的额定电流最接近5A的是（）A．家用电冰箱 B．电视机 C．节能灯 D．电压力锅7．如图是某种握力计的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，为保护电阻，握力大小可通过电压表示数来显示．手握紧时，握力越大电压表的示数越大．则下列电路中符合这一原理的是A． B．C． D．8．为监测教室环境中PM2.5的浓度，创客社团的四位同学分别设计了如图所示的电路图，其中电源两端电压保持不变，R1是定值电阻，R2是气敏电阻（阻值随PM2.5浓度增大而减小）．现要求PM2.5浓度越大，电表的示数就越大，则符合要求的电路图是A． B．C． D．9．如下图甲所示电路，电源电压为3.0V，灯L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的电流与加在其两端电压的关系如图乙所示。当开关闭合后，下列说法正确的是（）A．干路的电流为0.5A B．灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍C．灯泡L2消耗的电功率为0.30W D．电路消耗的总电功率为0.75W10．如下图所示，有关电能表的说法错误的是（）A．“”表示电能表每消耗的电能时，该电能表转盘转3600rB．该电能表的示数C．该电能表的转盘转360转时，用电器消耗的电能是D．该电路允许安装用电器的最大总功率是2200W11．某同学想增大一根镍铬合金丝的电阻，该同学采用的下列方法可行的是（不考虑温度变化）（）A．将镍铬合金丝对折后接入电路中 B．将镍铬合金丝拉长后接入电路中C．增大镍铬合金丝两端的电压 D．使通过镍铬合金丝的电流变小12．如图甲是小阳设计的天然气泄漏检测电路图，R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压不变。当检测天然气体浓度增大时（）A．电流表示数减小 B．电压表示数减小C．电路总电阻增大 D．电路总功率增大二、填空题13．（2017•北部湾卷）在海滩上进行“沙疗”时，把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能_____________，这是通过________（选填“做功”或“热传递”）来改变内能的；10kg的沙子温度降低1℃放出的热量是__________J．（已知c沙＝0.92×103J/(kg▪m3)）14．人们发现内能可以做功，并制造了各种利用内能做功的机械—热机。（1）以下机械不属于热机的是（_____）A．蒸汽机B．内燃机C．喷气发动机D．电动机（2）以下是四冲程的汽油机的工作示意图，其中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动的是______冲程；做功冲程主要是把______能转化成______能。（3）柴油机是通过压缩空气直接点燃柴油，在吸气冲程中从进气门吸进的是______(选填“空气”或“空气和柴油”)。15．已知ρ水=1.0×103kg/m3，ρ冰=0.9×103kg/m3，体积为1m3的水全部凝固成冰后，冰的质量为______kg，水凝固成冰后体积________（选填“变大”“变小”或“不变”）．事实表明，0~4℃的水“热缩冷涨”，高于4℃的水“热涨冷缩”，由此可知4℃水的________最大．16．夏天的雷雨天气里，当一大片带负电的云层接近建筑物时，云层中的负电荷通过避雷针经金属结导入大地，则此时金属线中的电流方向是从_____流向______。(选填“云层”或“大地”)三、实验题17．（8分）如图甲所示，是测量定值电Rx阻值的实验电路：（1）闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，那么电路的故障是电阻Rx________。（2）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为________A，Rx的阻值为________Ω。（3）另有同学们设计了如图丙所示的两种测量方案，己知方案中定值电阻的阻值为①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则电阻Rx的阻值表达式为Rx＝________；②方案二的电路中，当滑动变阻器接入电路中的电阻不为零时，将S接到a时，读出电流表的示数I1；再将S接到b时，读出电流表的示数I2，由I2Rx=I1R0可得Rx，方案二是否正确：________（选填“正确”或“不正确”）。18．（8分）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为3V保持不变，所用小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω．（1）用笔画线代替导线，将如图甲的实物图连接完整．（_______）（2）闭合开关S后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是_______（填字母）．A．检查电路是否断路B．检查电路是否短路C．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光（3）闭合开关，当滑动变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为_____V．要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向_________（选填“左”或“右”）移．．（4）通过小灯泡的电流随它两端电压的大小变化如图丙所示，分析图像可知，当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻会_______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；小灯泡的额定功率为_______W．19．（8分）实验桌上有三个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R，如图所示。另外，还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个，电流表和停表各一块，导线若干。某同学利用上述实验器材，设计一个实验证明：“保持电阻阻值不变，在相同时间内通过电阻的电流越大，电流通过电阻产生的热量越多”。实验设计中可用煤油升高的温度Δt的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。（1）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：①将装置甲、滑动变阻器、电流表等串联接入电路中，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置，观察并记录装置甲中温度计的示数t0；闭合开关S的同时按下停表开始计时，观察并记录电流表的示数I，通电3min，停止计时的同时观察并记录温度计的示数t，断开开关S。②将装置乙、滑动变阻器、电流表等串联接入电路中，将滑动变阻器的滑片调到__________位置，观察并记录装置乙中温度计的示数t0；闭合开关S的同时按下停表开始计时，观察并记录电流表的示数I，___，停止计时的同时观察并记录温度计的示数t，断开开关S。③用装置丙替换电路中的装置乙，仿照步骤②，再做一次实验。（2）画出本次实验数据的记录表格（________）四、作图题20．（8分）学习了电路相关知识后，小明想给自家的养殖场设计一种呼叫装置，要求前后门来的客人均可呼叫，前门来的客人关闭开关，办公室的电铃响、红灯亮；后门来的客人关闭开关，办公室的电铃响、绿灯亮．请在图中帮助他画出符合要求的电路图（导线不得交叉）．21．（8分）请完成下图中的器材连线。要求：L1、L2串联，电压表测L1两端电压。（______）五、计算题22．（10分）寒冷的冬天，小明给住在农村的奶奶买了一个如图所示的“暖手宝”，铭牌如表1所示，请回答下列问题：表1：产品名称暖手宝产品货号QB32额定功率440W额定电压220V通电储热5～8分钟电源线长约80cm暖手宝直径约200mm（1）该“暖手宝”正常工作时通过的电流和电阻各是多少？（2）该“暖手宝”正常工作3分钟产生的热量是多少？（3）小明奶奶家离变电站较远，变电站输出的电压为220V，输电导线的总电阻为11Ω，当小明在奶奶家断开其它用电器只使用该“暖手宝”时，“暖手宝”消耗的实际功率是多少？（最后结果保留一小数，不考虑温度对电阻的影响）23．（12分）如图所示电路，电源电压保持不变，灯上标有“6V3W”字样，当开关S1闭合、S1断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，电压表的示数为1．4V，电流表示数为2．3A（灯泡灯丝电阻不随温度的变化而改变）．求：（1）滑动变阻器的最大阻值．（1）此时灯泡的实际功率．（3）电源电压．（4）当开关S1和S1都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，电路消耗的总功率．

参考答案一、选择题1、A【解析】试题分析：物理实验中，多次测量的目的有两个，一是寻找普遍规律，排除偶然性，二是把多个测量结果求平均值以减小误差．①③④属于前者，②属于后者．考点：实验探究方法2、B【详解】A．用酒精灯给烧瓶加热，烧瓶内的水通过热传递的方式增加了水的内能，A正确不符合题意．B．酒精燃烧将化学能转化为内能，故B错误，符合题意为答案．C．蒸汽推动风车转动，蒸汽的内能转化为轮子的机械能，C正确不符合题意．D．内能的一个重要应用是可以用来做功，热机就是利用内能做功的典型例子，故D正确不符合题意．3、D【分析】根据对物理学家及其成就的掌握作答。【详解】A．奥斯特发现电流周围存在磁场，提示了电与磁之间的联系，此选项正确，则A不符合题意；B．法拉第发现了电磁感应现象，此选项正确，则B不符合题意；C．欧姆研究并总结出电流与电压和电阻的关系，此选项正确，则C不符合题意；D．焦耳精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系，此选项错误，则D符合题意。4、B【详解】A．图1中，两灯泡串联，串联电路中各处的电流相等，A灯泡的电阻较小，由可知，A灯泡的实际功率较小，即A灯比B灯暗，故A错误；B．图2中，两灯泡并联，并联电路中各支路两端的电压相等，根据可知，A灯泡的电阻较小，其实际功率较大，A灯比B灯亮，故B正确；C．由于图1中两灯串联，A灯泡两端的电压小于电源电压，图2中两灯并联，A灯泡两端的电压等于电源的电压，根据可知，图1中A灯泡的实际功率较小，灯泡较暗，即图1中A灯比图2中A灯暗，故C错误；D．因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，即图1中的总电阻大于图2中的总电阻，由可知，图1中的总功率比图2中的总功率要小，故D错误．重点是电功率变形公式和欧姆定律的应用，牢记和，在纯电阻电路中两公式可以直接使用，计算稍显简单．5、A【详解】超导体指的是导体温度降低到一定值时电阻为零的材料；A．用超导体做电动机中的线圈，可以减小由电能转化到内能的损耗，提高效率，故A正确；BCD．白炽灯的灯丝、热得快的电热丝、电暖气的加热管都是利用电流的热效应工作的，若超导体电阻为零，则无法将电能转化为内能，故BCD错误。故选A。6、D【详解】家用电器的额定电压都是220V，根据我们对用电器电功率的了解和电动率公式的变形式分别算出这四个用电器的电流；A．家用电冰箱的电功率约为200W，由可得，电流约为故A不符合题意；B．电视机的电功率约为120W，由可得，电流约为故B不符合题意；C．节能灯的电功率约为20W，由可得，电流约为故C不符合题意；D．电压力锅的电功率约为1100W，由可得，电流约为故D符合题意。故选D。7、B【详解】A．电压表串联到电路中了，可排除，该选项错误；B．此电路为串联电路，当握力增加时，滑动变阻器的电阻变大，根据分压原理，所分得电压增大，所以电压表示数变大，该选项正确；C．此电路为并联电路，电压表测得是两电阻两端的电压，且始终等于电源电压，电压表示数不变，可排除，该选项错误；D．此电路为串联电路，电压表测R0两端的电压，当握力增大时，滑动变阻器的电阻变大，所分得电压增大，总电压不变，则R0两端的电压变小，所以电压表示数减小，排除，该选项错误．8、C【解析】A．由电路图可知，气敏电阻R2与定值电阻R1串联，电压表测电源的电压，因电源的电压不变，所以PM2.5浓度变化时电压表的示数不变，故A不符合题意；B．由电路图可知，气敏电阻R2与定值电阻R1串联，电压表测气敏电阻R2的电压，当PM2.5浓度越大时，气敏电阻R2的阻值减小，电路中的总电阻减小，由可知，电路中的电流增大，由可知，R1两端的电压增大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压减小，即电压表的示数减小，故B不符合题意；C．由电路图知，两电阻并联，电流表测通过气敏电阻R2的电流；由并联电路的电压特点可知，两电阻两端的电压与电源电压相等且保持不变，当PM2.5浓度越大时，气敏电阻R2的阻值减小，由可知，通过R2的电流变大，即电流表示数变大，故C符合题意；D．由电路图知，两电阻并联，电流表测通过R1的电流，并联电路中各支路间互不影响，所以R2的阻值变化不影响通过R1的电流，即电流表的示数不变，故D不符合题意．故选C．本题考查了串联和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键．9、C【详解】A．当开关闭合后，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A，灯泡L2、L3串联，电压U2=U3=1.5V，由图读出其电流I2=I3=0.20A，所以干路的电流为0.45A，故A错误；B．由A知，灯泡L1的电流为0.25A，灯泡L2电流为0.20A，灯泡L1的电流不是灯泡L2电流的2倍，故B错误；C．L2消耗的功率：P2=U2I2=0.20A×1.5V=0.3W，故C正确；D．电路消耗的总电功率为：P=UI=3V×0.45A=1.35W，故D错误。10、A【详解】A．“”表示用电器每消耗的电能时，该电能表转盘转3600r，A项错误，故A项符合题意；B．电能表的示数，B项正确，故B项不符合题意；C．电能表表盘转360转消耗的电能为C项正确，故C项不符合题意；D．电能表允许接入用电器的最大功率为D项正确，故D项不符合题意。故选A。11、B【详解】A．把导体对折，导体的长度变短、横截面积变大，所以导体的电阻变小，故A项不符合题意；B．将镍铬合金丝均匀拉长，导体的长度变长、横截面积变小，所以导体的电阻变大，故B项符合题意；CD．电阻与通过导体的电流和两端的电压无关，改变电流和电压，电阻不变，故CD项不符合题意；12、D【详解】由图甲知，R与R0串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测电路中电流；AC．由图乙可知，天然气浓度增大时，气敏电阻R的阻值减小，由电阻的串联可知总电阻变小，由I=可得，电路中电流增大，即电流表示数增大，AC不符合题意；B．由U0=IR0可知，定值电阻两端的电压增大，即电压表的示数会变大，故B不符合题意；D．电源电压不变，电路中电流增大，由P=UI可知电路总功率增大，故D符合题意。故选D。二、填空题13、增加热传递0.92×104【解析】根据改变物体的内能的两种方式——做功和热传递可知，将人体埋在沙子里，人体吸收热量后体温升高，内能增加，这是通过热传递的方式来改变人体内能的；沙子温度降低1℃放出的热量根据Q放＝c沙m△t可得：Q放＝0.92×103J/(kg▪m3)×10kg×1℃＝0.92×104J．14、D排气内机械空气【分析】(1)热机的种类；(2)汽油机四个冲程的工作过程；(3)柴油机与汽油机的不同之处。【详解】(1)[1]热机将燃料燃烧获取的内能转化为机械能的装置，分为：蒸汽机、内燃机、喷气发动机、火箭发动机等，故D项符合题意；(2)[2]根据进气门、排气门的开闭方式，进气门关闭，排气门打开，是排气冲程；[3][4]汽油机的做功冲程是高温高压的燃气推动活塞向下运动，带动曲轴和飞轮运动，把内能转化为机械能；(3)[5]汽油机吸气冲程吸入空气和汽油的混合物，而柴油机吸气冲程吸入的是空气。此题考查学生对热机种类、汽油机四个冲程的工作过程、柴油机与汽油机的不同之处的掌握，属于基础题，比较简单。15、1000变大密度【解析】解答：(1)体积为1m3的水质量为m＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×1m3＝103kg；水结冰状态发生变化,质量不变,仍然为103kg；由ρ＝m/V,可得V＝m/ρ知：在质量一定时，体积与密度成反比，水结冰质量不变，密度变小，所以体积变大；(2)事实证明，0∼4℃的水“热缩冷涨”，高于4℃的水“热涨冷缩”，由此可知水在4℃时密度最大．16、大地云层【详解】[1][2]金属线中定向移动的是自由电子，自由电子带负电，电流方向与负电荷定向移动方向相反，所以当云层中的负电荷通过避雷针经金属结导入大地，则此时金属线中的电流方向是从大地流向云层。三、实验题17、短接（短路）0.24,10不正确【解析】(1)[1]假设电阻Rx断路，这是一个串联电路，那么电路中会没有电流，电流表没有示数，这与题意不符合，所以不是Rx断路；假设电阻Rx短路，电压表会没有示数，电流表有示数，这与题意相符合，所以电路故障是电阻Rx短路；(2)[2][3]从图乙可以看到，电流表的量程是0到0.6A，分度值是0.02A，它的读数是0.24A；电压表测的是Rx的电压，那么Rx的阻值为(3)[4]从图中可以看到，这是一个串联电路，电路中的电流大小是，则电阻Rx的阻值表达式为[5]这种方案是不正确的；因为接a或接b时，电源电压都是不变的，设滑动变阻器的阻值是，那么可得到则，不是。18、C2右增大0.1【详解】(1)测量小灯泡的电功率实验中，滑动变阻器应一上一下串联入电路中，图中变阻器下方接线柱已接入电路中，只需任选变阻器上面一个接线柱与灯泡串联即可，如图所示：；(2)因为电流表和电压表都有示数，说明电路没有断路，而灯泡不亮可能是灯泡实际功率太小，所以应该移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光．故选C；(3)根据图乙可知，电压表的量程为0∼3V，分度值为0.1V，示数为2V；使电压表的示数由2V增大到2.1V，要使灯泡电压增大，需要电流增大，总电阻减小，滑动变阻器电阻变小，滑片需向右端移动；(4)由图丙可知，当小灯泡两端的电压增大时，电流也增大，但电流增大较小，根据知，灯丝的电阻会增大；当灯泡正常发光时电压为2.1V，由图丙知，电流为0.2A，所以灯泡的额定功率：．故答案为见上图；C；2；右；增大；0.1．19、另一（不同）通电3minI/At0/℃t/℃Δt/℃【详解】(1)[1]要探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系，必须保证电阻不变，改变电流。所以换用乙烧瓶后，滑动变阻器的滑片必须调到另一个不同的位置，以保证两个电路的电流不同。[2]两次实验需保证通电相同的时间，所以仍然要通电3min。(2)[3]本次实验要记录的数据有电流、初温、末温以及温度变化量，另外还要进行多次测量，所以表格设计如下：I/At0/℃t/℃Δt/℃四、作图题20、【详解】由题意知，两个电灯为并联，且各有一个开关控制，而电铃串联在干路中；即绿灯亮、电铃响时表示人在后门按后门开关，红灯亮、电铃响时表示人在前门按前门开关，电路图如图所示：本题是实物连接的问题，关键根据现象判断各元件间的连接方式．根据要求设计电路，一般电路有三种情况：串联、并联、部分短路．21、【详解】灯L1左侧接线柱连接灯L2一侧接线柱，然后L2