湖北省武汉蔡甸区五校联考2027届物理九年级第一学期期末检测试题含解析

湖北省武汉蔡甸区五校联考2027届物理九年级第一学期期末检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题1．如图所示的电路，电源电压保持不变，开关S由断开到闭合，则（）

A．电压表的示数变大电流表的示数变小B．电压表的示数变小电流表的示数变大C．电压表和电流表示数都变大D．电压表和电流表示数都变小2．小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡（）A．电阻小 B．灯丝粗 C．电流大 D．功率大3．如图所示，是某电子秤的原理图。托盘与弹簧相连，滑片P固定在弹簧上并能随弹簧的伸缩上下滑动，R是一根长L0＝10cm的均匀电阻丝。空盘时，滑片P位于R的最上端且经过R0的电流为0.3A；称量最大值时，滑片P位于R的最下端。R最大阻值为50Ω，电源电压恒为3V。下列说法正确的是()A．如图中的“质量表”用电压表改装而成B．闭合开关后，R0两端电压范围是0.5~3VC．称量最大质量时，电路消耗的总功率是0.18WD．当滑片P位于R的5cm位置时，电路的总电阻为25Ω4．如图所示为某同学在实验室用电压表测电压时所设计的一个电路图，下列有关此电路的说法中不正确的是（）A．电压表不可能同时测得、两端的电压B．、不能同时闭合，否则电路将短路C．若、都断开，电压表示数为零D．若在测得两端的电压后，只需断开、闭合，就能直接测出两端的电压5．图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是（）A．电流表的示数变大，灯L变亮B．电流表的示数变大，灯L变暗C．滑动变阻器接入电路中的电阻变小D．电流表的示数变小，灯L变暗6．将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示．下列说法正确的是A．皮球经过同一高度A、B两点时，动能相等B．皮球第一次反弹后到达最高点P时，动能为零C．皮球在D点时的机械能大于在C点时的机械能D．若将皮球表面涂黑，则在地面M点的黑色圆斑大于N点的黑色圆斑7．下面是某同学总结的九年级物理知识，其中正确的是A．电流表和电压表使用方法完全相同 B．随着科技的发展，热机的效率可以达到达100%C．导体的电阻只与导体的材料和长度有关 D．导体中的电流方向是从电源正极流出经用电器流回电源负极8．下列关于温度、热量和内能说法正确的是（）A．热量可以从内能少的物体传给内能多的物体B．物体从外界吸收了热量，温度一定升高C．物体的温度越高，具有的热量越多D．物体的内能增加，则一定是从外界吸收了热量9．下图所示是小华同学探究“串联电路电压关系”的电路设计，电源电压恒定不变。闭合开关S后，灯L1、L2都发光，一段时间后，其中的一盏灯突然熄灭，而电压表V1的示数变小，则产生这一现象的原因是（）A．灯L1断路B．灯L1短路C．灯L2断路D．灯L2短路10．如图所示是温度自动报警器的原理图，它运用了许多物理知识。以下说法中不正确的是（）A．温度计中的水银是导体B．温度计是根据液体的热胀冷缩性质工作C．电磁继电器是一种电路开关D．报警器的电磁铁运用了电流的热效应11．利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图像，则下列判断正确的是A．实验中电压表的示数保持1V不变B．当R的电阻为10Ω时，通过R的电流为0.5AC．滑动变阻器连入电路的阻值范围为0-25ΩD．将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片向右移12．有数据显示，南海石油储量至少在230亿—300亿吨，乐观估计甚至达550亿吨，天然气亦有20万亿立方米，堪称第二个“波斯湾”。人们关注天然气是因为（）A．天然气密度小 B．天然气热值大C．天然气比热容小 D．容易开采二、填空题13．“可燃冰”是一种新型能源．在同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这说明“可燃冰”的________很大．若以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量是________J．如这些热量全部被水吸收，则可以使________kg的水升高50℃．[c水=4.2×103J/（kg•℃），q煤气=4.2×l07J/kg]14．现有一个电压不变的电源，两个定值电阻R1、R2。先将这两个电阻以某种方式连接到电源上，R1消耗的功率为P0；再将它们以另一种方式连接到该电源上，R1消耗的功率为16P0；两种连接方式中均有电流通过R2。则先后两种连接方式中，R1两端的电压U1：U2′＝____，R2消耗的功率P2:P2′＝____。15．甲、乙两灯的额定电压均为8V，测得其I—U图象如图所示，将甲、乙两灯串联接入电路中，消耗最大电功率是_____W，此时甲灯的电阻是_____Ω；将甲、乙两灯并联接入8V的电路中，通电10s，电流对两灯做功_____J。16．2019年11月，第28届中国金鸡百花电影节在厦门举行，无人机群组成3D金鸡造型惊艳夜空。如图，若每架无人机上的LED灯功率为20W，1200架无人机持续亮灯5min消耗的电能为__________kW·h。LED灯比传统白炽灯节电70%，减少了将电能转化为_______能的比例。三、实验题17．（8分）如图所示的电路中，R为阻值未知的定值电阻，在不拆改电路的情况下，利用这个电路可测量______的数值，还可探究_____一定时，_________的关系。18．（8分）小明利用如图所示装置探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系.已知甲、乙烧瓶装有质量相同的煤油,烧瓶中都浸泡着一段镍铬合金丝,且R1<R2（假设实验过程中没有任何热量的损失）（1）闭合开关后,通过两段金属丝的电流I1____I2.（选填">"“="或"<"）.（2）通电一段时间后,小明发现乙烧瓶中温度计的示数较大,表明其它条件相同时,电流通过金属丝时产生的热量跟电阻的关系是_____________________。（3）小明将该装置改成比较不同物质吸热情况的实验装置.两个相同的烧瓶中装有质量相等的物质A和物质B,A和B在相同时间内吸收的热量相同.每隔1min记录一次它们的温度，测得数据如下表,请回答下列问题:时间/min012345A温度/℃202428323640B温度/℃202224262830①实验中装在烧瓶中的两段镍铬合金丝的阻值应______（选填“相同”或“不同”）.②若物质A和B升高相同的温度,则____（选填"A"或“B'）吸热多,你判断的依据是________。③依据表格中的数据,利用公式_______________，可推出cA___cB（选填“<”、“="或">"）.④若物质B的比热容cB=4.2×103J/（kg·℃）,根据表中数据,可求出cA=__________J/（kg·℃）.19．（8分）实验桌面上给你提供的器材有：10Ω、15Ω、20Ω、40Ω的定值电阻各2个；电阻箱一个(可以直接读出电阻值，阻值范围0～9999Ω)；学生电源一个(输出电压为6V)；开关一个；电压表和电流表各一只；导线若干。小华和小君同学想探究一下并联电阻的总电阻与各分电阻的关系，她们依据设计的电路图(如图所示)，选择器材后共进行了四次实验，实验方法是：每一次实验首先选择两个电阻(例如选取两个10Ω的电阻)并联后接入a、b之间；检查无误后闭合开关，读取并记录电流表和电压表的示数；然后拆除这两个并联电阻，将电阻箱接入a、b之间，调节电阻箱的阻值，直至电流表的示数、电压表的示数与前面的示数相同，读取并记录电阻箱的阻值。四次实验记录的数据见表格。第一次第二次第三次第四次选取的电阻/Ω10和1040和4040和1015和10连接方式并联并联并联并联电压表示数/V6666电流表示数/A1.20.30.751.0电阻箱阻值/Ω5208？请解答下列问题：（1）每一次实验换接上电阻箱后，要调节电阻箱的阻值直至电流表和电压表的读数与开始用两个电阻并联时的读数相同的意义是__________，实验过程所体现的科学方法是：________。（2）第四次实验电阻箱上显示的数据应该是______Ω。（3）综合分析实验数据，可以得到：两个电阻并联后的总电阻与这两个电阻的关系是_________。四、作图题20．（8分）在图中画出使杠杆OA平衡时最小动力F1的方向和阻力F1的力臂L1．（_____）21．（8分）如图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力F及其力臂l的示意图。（________）五、计算题22．（10分）常用的电压表是由小量程电流表G改装而成的，小量程电流表G也是一个电阻，同样遵从欧姆定律。图甲是一个量程为0～3mA的小量程电流表G，其电阻Rg＝10Ω．图乙中将这只小量程电流表串联一个定值电阻R后，使通过G的电流为3mA时，A、B之间的电压等于15V，这样A、B之间（虚线框内）就相当于一个量程为0～15V的电压表（图丙）。（1）求串联的定值电阻R的大小。（2）某次测量中，该电压表示数为12V，求此时通过小电流表G的实际电压大小。23．（12分）下图为某新型轿车测定油箱内油面高度的电路原理图。其中电源电压恒为6V，R0是阻值为5Ω的定值电阻，A是油量指示表（实质是一只电流表，油量的变化通过电流的变化同步显示出来），Rx为压敏电阻，它的电阻随受到的压力变化关系如下表。（g取10N/kg）压力/N050100150200250300350400电阻Rx/Ω550395275170906040255（1）如果空油箱的质量为5kg，没有油时，Rx有多大？（2）若电流表的量程为0-0.6A，该油箱加满油时，电流表指针恰好指示最大刻度，求油箱的容积？（ρ汽油=0.7×103kg/m3）（3）为了应对能源危机和环境污染，世界各国纷纷研制用其他能源取代燃油的新型汽车，如果你是汽车设计师，你准备研制用何种能源作为动力的汽车？简要说明理由。

参考答案一、选择题1、C【详解】由电路图可知，定值电阻R与灯泡L首尾顺次连接，则连接方式为串联，电流表串联在电路中测电路中的电流；当开关S闭合时，灯泡L被短路，电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，当开关S由断开到闭合的过程中，电路中的总电阻变小；由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A、D错误；由U=IR可知，电阻两端电压变大，即电压表的示数变大，故B错误，C正确。故选C。2、D【详解】D．因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以较亮灯泡的电功率较大,故D符合题意；C．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，故C不符合题意；A．由可知，较亮灯泡的电阻较大,故A不符合题意；B．因导体的电阻只与导体的材料、长度、横截面积有关，其材料相同时，导体越长、横截面积越小，电阻越大，所以白炽灯的材料和长度相同，较亮灯泡的电阻较大，灯丝较细,故B不符合题意。故选D。3、B【详解】A．图中“质量表”串联在了电路中，所以质量表应用电流表改装而成。故A错误B．闭合开关后，当P在R上端时，R0的电压为电源电压3V；当P在R下端时，由串联电路分压公式得：，，所以R0两端电压范围是0.5V~3V，故B正确C．称量最大质量时，即P在R的下端，此时电路中：，电路消耗电功率为：。故C错误D．当滑片P位于R的5cm位置时，R电阻为25Ω，电路的总电阻为。故D错误4、D【详解】A．因为L1、L2是串联在电路中，则电压表不可能同时与L1、L2并联；故A正确，不符合题意；

B．由图可知：S1和S2同时闭合时会直接连通了电源的两极，电流将不再经过灯泡，发生短路，故B正确，不符合题意；

C．若S1和S2都断开，电压表不能连入电路，故电压表不能测量，电压表示数就为零，故C正确；不符合题意；

D．在测得L1两端电压时，电流是从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出．则断开S1、闭合S2时，电流就会从电压表的负接线柱流入，正接线柱流出；使电压表的正负接线柱接反了，不能使用；故D错误，符合题意．5、D【详解】AB．灯L与滑动变阻器串联，滑动变阻器的滑片P向右滑动，电路中的电阻变大，根据欧姆定律可得，电阻变大，电流变小，故电流表的示数变小，灯L变暗。故AB错误；C．滑动变阻器的滑片P向右滑动接入电路中的电阻丝长度变长，电阻丝长度越长，电阻越大，故C错误；D．滑动变阻器的滑片P向右滑动，电路中的电阻变大，根据欧姆定律可得，电阻变大，电流变小，故电流表的示数变小，灯L变暗，故D正确。故选D。6、D【详解】A．由图可知，每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小，在A点的机械能大于在B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，在A、B两点高度相同则重力势能相同，所以在A点的动能大于在B点的动能；故A错误。B．从轨迹来看，小球既有水平方向的速度又有竖直方向的速度。小球在最高点时，竖直方向速度为零，但是仍然能往右运动，说明小球还具有水平方向速度，动能不为零；故B错误。C．每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小。在C点在在D点之前，故在D点的机械能小于在C点的机械能；故C错误。D．弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反应小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大。在M点与在N点小球的动能与重力势能都为零，又因为小球在M点机械能大于N点机械能，故小球在M点的弹性势能大于在N点的弹性势能，故在M点的圆斑要大于在N点的圆斑；故D正确。7、D【详解】A．电流表和电压表使用方法不完全相同，例如连接方式就不同，电流表串联在电路，电压表并联在电路，故A错误；B．热机在工作时，废气会带走一部分热量、燃料不可能完全燃烧、克服部件之间的摩擦会消耗能量等，所以热机的效率永远不可能达到100%，故B错误；C．导体的电阻不仅与导体的材料和长度有关，还有电阻的横截面积、温度等因素有关，故C错误；D．电路中，电源外部导体中的电流方向都是从电源正极流出经用电器流回电源负极的，故D正确。8、A【详解】A．两个不同温度的物体相接触发生热传递时，热量总是从高温物体传给低温物体，所以可以从内能少的物体传给内能多的物体，故A正确；B．物体吸从外界收热量，温度不一定会升高，比如晶体熔化过程，虽然吸收热量，但温度不变，故B错误；C．热量是过程量，只能说“吸收或放出”，不能说“含有或具有”，故C错误；D．物体内能增加，可能是外界对物体做功，也有可能是发生了热传递，故D错误。9、B【详解】因两灯串联，而发生故障后仍有一只灯泡正在发光，则说明电路仍然是通的，不可以发生断路现象，只能为短路；因V1的示数变小，说明L1短路。故选B。10、D【详解】A．温度计中的液体是水银，当温度达到一定值时，温度计内水银上升，因为水银是导体，控制电路会接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引，将报警电路接通，电铃响，起到报警作用，故A正确；B．温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，故B正确；C．电磁继电器的实质就是一个由电磁铁控制电路通断的开关，故C正确；D．电磁铁是运用电流的磁效应，而不是电流的热效应，故D错误。故选D。11、D【详解】A．探究电流与电阻关系时，应控制电阻两端的电压不变，由图象可知，电流与电阻之积（即R两端的电压）：，即电压表示数保持2.5伏不变，故A错误；B．由图象可知：当电阻为10Ω时，电流为0.25A，故B错误；C．由图乙知，电流最大为0.5A时，对应的定值电阻为5Ω，由欧姆定律和串联电路的规律可得，变阻器连入电路中的电阻：；由图乙知，电流最小为0.1A时，对应的定值电阻为25Ω，由欧姆定律和串联电路的规律可得，此时变阻器连入电路中的电阻：；所以，滑动变阻器阻值变化范围为1Ω～5Ω，故C错误；D．将R从5Ω换成10Ω后，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，由U=IR可知滑动变阻器两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压变大，要使R两端的电压不变（即R的电压减小为原来的电压值），应减小电路中的电流，增大变阻器接入电路中的电阻，即滑片P向右移，故D正确。12、B【详解】人们关注天然气是因为天然气热值较大，完全燃烧相同质量的燃料，根据可知，天然气放出的热量较大，故选B。二、填空题13、热值4.2×1082000【解析】（1）由题，在同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这说明“可燃冰”的热值很大．（2）已知煤气的热值：q煤气=4.2×l07J/kg，若以10倍的关系粗略计算，则可燃冰的热值为：q可燃冰=4.2×l08J/kg，由Q=qm可得，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量是：（3）如这些热量全部被水吸收，则水吸收的热量：，由可得，水的质量：.14、1:49:16【详解】[1]将这两个电阻以某种方式连接到电源上，R1消耗功率为：P0=，①另一种方式连接到该电源上R1消耗功率为：16P0=，②由①②得16=，，[2]因为R1、R2接到同一电源上，且第2次R1两端的电压更大，所以，第一种以串联方式连接；第2次以并联方式连接，如下图：则由并联电路的特点和前面的解答可得，电源电压U=U1′=4U1，因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以，串联时，R2两端的电压U2=U-U1=4U1-U1=3U1，并联时，R2两端的电压U2′=U=4U1，R2消耗的功率。15、7.26.7112【详解】[1]根据题意知道，甲、乙两灯的额定电压均为8V，由图象知道，两灯泡的额定电流分别为I甲=0.8A、I乙=0.6A，由于串联电路中各处的电流相等，所以，将甲、乙两灯串联接入电路中时，电路中的最大电流I=I乙=0.6A，由图象知道，此时两灯两端的电压分别是U甲=4V、U乙=8V，由于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=4V+8V=12V故电路消耗最大电功率P=UI=12V×0.6A=7.2W[2]由欧姆定律知道，此时甲灯的电阻[3]由于并联电路中各支路两端的电压相等，所以，将甲、乙两灯并联接入8V的电路中，两灯泡两端的电压均为8V，由图象知道，两灯泡的电流分别为I甲=0.8A，I乙=0.6A，又因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流I′=I甲+I乙=0.8A+0.6A=1.4A通电10s，电流对两灯做功W=U′I′t=8V×1.4A×10s=112J16、2内【详解】[1]1200架无人机持续亮灯5min消耗的电能W=Pt=1200×0.02kW×h=2kW·h；[2]传统白炽灯主要电能转化为内能，LED灯主要将电能转化为光能，LED灯减少了将电能转化为内能的比例。三、实验题17、RR通过电阻R的电流与R两端电压【分析】由电路图可知，R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当被研究问题受多个因素影响时，研究问题和某一个因素的关系时要控制其他因素一定，这种方法叫控制变量法，根据控制变量法：由欧姆定律，图中电阻一定，研究电流与电压关系时，要控制电阻不变，据此分析。【详解】[1]由电路图可知，R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，由伏安法测电阻可求出R的阻值；[2][3]图中R一定，根据欧姆定律可知，通过移动滑片改变R两端的电压和通过的电流，即可探究通过电阻R的电流与R两端电压的关系。18、=电阻越大,产生热量越多相同B在A和B升高相同温度时,B的加热时间更长<2.1×103【详解】(1)[1]根据探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系的实验图可知，两金属丝串联在电路中，电流相等，故I1=I2；(2)[2]乙烧瓶中的金属丝的电阻大，通电一段时间后，小明发现乙烧瓶中温度计的示数较大，说明乙烧瓶中的金属丝产生的热量多，表明其它条件相同时，电流通过金属丝时产生的热量跟电阻的关系是：电阻越大，产生热量越多；(3)①[3]将该装置改成比较不同物质吸热情况的实验装置，应该控制质量与初温相同的物质A和物质B在相同时间内吸收相同的热量，比较它们的温度变化情况，故实验中装在烧瓶中的两段镍铬合金丝的阻值应相同，这样才能保证两物质在相同时间内吸收相同热量；②[4][5]若物质A和B升高相同的温度，由表中数据可以看出，在A和B升高相同温度时,B的加热时间更长，则B吸热多；③[6][7]依据表格中的数据，利用公式，质量和初温相同的A和B物质，吸收相同热量(加热相同时间)，A的温度变化比较大，可推出cA＜cB；④[8]若物质B的比热容cB=4.2×103J/（kg·℃），根据表中数据可得，当加热相同时间，A物质升高的温度是B物质的两倍，由，可得。19、用一个总电阻代替两个分电阻，其在电路中的作用与两个分电阻相同等效替代6两个电阻并联后，总电阻的倒数等于这两个电阻的倒数之和【详解】(1)[1][2]本实验主要体现的是等