湖北省沙洋县2027届物理九上期末学业水平测试试题含解析

湖北省沙洋县2027届物理九上期末学业水平测试试题考生请注意：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．如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为4Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，则（）A．电源电压为8VB．电路中的电流为4AC．1分钟电动机消耗的电能为120JD．电动机工作时将机械能转化为电能，若将电阻R换成滑动变阻器，可调节电动机的转速2．如图甲所示电路，分别把定值电阻R1、R2（R1＞R2）接入A、B之间后进行实验，并根据电流表和电压表示数画出A、B之间电阻的P﹣U图象，如图乙所示。如果把R1和R2并联后接入A、B之间进行实验，同理，可以在图乙中画出它的P﹣U图象③。则图象①所对应的电阻和图象③所在的区域分别是（）A．R1和Ⅰ B．R1和Ⅲ C．R2和Ⅰ D．R2和Ⅲ3．图中所画出的磁极间的磁感线分布情况，不正确的是（）A． B． C． D．4．如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来。关于这个过程说法正确的是（）

A．通过热传递使筒内气体内能增加B．通过做功使筒内气体内能增加C．内能转化为机械能D．筒内气体分子的运动速度减慢5．一只普通照明白炽灯，工作时通过灯丝的电流大约是（）A．18mA B．180mA C．1.8A D．18A6．下列关于实验仪器的说法中，正确的是（）A．测电笔可以检验家庭电路中是否有电流B．电能表测家庭电路一段时间消耗的电能C．验电器能检验物体所带电荷是正还是负D．电阻箱能直接用来测量未知电阻的阻值7．小明探究“影响电流热效应的因素”，实验装置如图甲所示，两锥形瓶内装有初温相等的等量煤油．闭合开关S一段时间后，实验现象如图乙所示．流经R1的电流为I1，流经R2的电流为I2，则（）A．R1>R2，I1=I2 B．R1>R2，I1>I2C．R1<R2，I1=I2 D．R1<R2，I1<I28．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）A．0℃的冰块内能为零B．温度高的物体含有的热量多C．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体内能大D．物体内能增大温度不一定升高9．用丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑，其中“粘”字蕴含的物理原理，与下列现象中的“粘”相同的是（）A．穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒B．带异种电荷的轻质小球靠近后会“粘”在一起C．吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上D．两块磁铁会“粘”在一起10．下列自然现象的形成过程中，属于凝华的是（）A．春天缥缈的雾B．夏天晶莹的露C．秋天轻柔的霜D．冬天凝重的冰11．某四冲程汽油发动机工作的两个瞬间如图甲、乙所示，此时，飞轮均处于顺时针旋转状态，则下列说法正确的是A．甲图吸入的物质是汽油B．甲图处于排气冲程C．乙图处于做功冲程D．乙图代表的冲程的能量转化是机械能转化为内能12．如图所示，闭合开关S，两电流表指针向右偏转角度相同，则R1与R2两端的电压之比U1∶U2=，电流之比I1∶I2=，电阻之比R1∶R2＝，下列对应答案中正确的是（）A．1∶1；4∶1；1∶4 B．1∶1；1∶4；4∶1C．1∶1；5∶1；1∶5 D．1∶4；1∶1；1∶4二、填空题13．如图a所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图b所示，根据图像的信息可知电源电压为_____V，电阻R1的阻值为_____Ω。14．如图所示的电路中，要使R1、R2串联，应闭合的开关是______；要使R1、R2并联，应闭合的开关是______；该电路中干电池供电时将______能转化为电能。15．菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间．用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃，天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收．则菜油吸收了_______J热量，燃烧了______m-3的天然气．（取c菜油=2.0×103J·(kg·℃）-1，天然气的热值为4×107J/m3）16．如图所示的实验装置中，当导体棒ab_____运动时（选填“上下”或“左、右”），灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了_____（选填“电动机”或“发电机”）。三、实验题17．（8分）如图的装置可用来定性研究焦耳定律。实验前开关应该_____，滑动变阻器应置于_____端（A/B）．将电阻与（）串联在电路中是为了使时间和_____相同，通过温度计示数的变化可以比较产生的_____多少，用煤油而不用水的目的是煤油的_____小，升温快。理论上来说，应该是_____（甲/乙）瓶中温度计升温快。18．（8分）如图是小丽为研究“影响导体电阻大小的因素”而设计的电路图。(1)在连接电路时发现缺少一个元件，她应补充接入的元件是_____。(2)为粗略判断电阻大小，可观察_____。(3)另有甲、乙两同学分别对小丽的电路进行改进：甲把小灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联一个电流表。你认为是_____同学的改进更好，理由是_____。(4)其他同学分别对导体电阻跟它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行了探究，对每个猜想的探究均选用三根导体进行实验研究，上表中给出了可供选择的几种导体，导体代号A—G。导体代号长度/m横截面积/mm2材料A1.00.2锰铜B1.00.4锰铜C1.00.6锰铜D0.50.4锰铜E1.50.4锰铜F1.00.6镍铬合金G1.00.6铁①为探究“导体电阻跟长度有关＂的猜想，应选用_____。（填代号）②如果选ABC三个导体进行研究，得到的结论是_____。③实验时若只有一根导体，能验证的猜想有_____。（只填序号）A．长度B．材料C．横截面积D．都不能19．（8分）张明在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6V保持不变，小灯泡的额定电压为3.5V，小灯泡的电阻约为10Ω。（1）请你在图中用笔画线连接完整。（______）（2）张明连好电路后接下来应将______才能保证实验时不损坏仪表。（3）若闭合开关时，发现电压表的指针快速转动到左边无刻度处，这是由于电压表______。（4）检查连接无误后小张测出了下表三组数据，电流/A0.460.40.38电压/V2.63.54.0由表中数据可知小灯泡的额定功率为______W，小灯泡正常工作的电阻为______Ω。（5）若在实验中小灯泡的灯丝突然被烧断，则电压表的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（6）在多次测量中张明还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大，导致这一结果的原因是______。四、作图题20．（8分）请根据要求画图:(1)在图中标出右边磁极的名称和磁场磁感线的方向;（________）21．（8分）请根据图中所示的实物图，在虚线框画出对应的电路图．（______）五、计算题22．（10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·℃）]23．（12分）随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行各业得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一．热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化．图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0﹣0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω0.3A”字样，Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变，请完成下列小题：（1）将此电路放入温度为10℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R＝100Ω，此时电流表的读数为0.01A，求电源电压？（2）若环境温度为30℃时且滑动变阻器接入电路的电阻R＝100Ω，求电流表的示数？（3）当环境达到最高温度时滑动变阻器完全接入电路，则环境最高温度为多少？

参考答案一、选择题1、C【分析】本题考查了电压的测量对象分析，电功等知识，根据相关知识分析求解。【详解】A．由图可知电动机和保护电阻串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量保护电阻R两端电压。由题可知电源电压为6V，R两端电压为2V，故A项不符合题意；B．由欧姆定律可知通过电阻R的电流为由串联电路电流规律可知，电路中的电流为0.5A，故B项不符合题意；C．由串联电路电压规律可知，电动两端电压为1分钟电动机消耗的电能为故C项符合题意；D．电动机工作时将电能转化为机械能，故D项不符合题意。故选C。2、C【详解】根据题意得：AB间电阻的功率为：P=，因为R1R2，所以当电压相等时：P1P2，所以图像①对应的电阻是R2；当R1和R2并联后接入A、B之间进行实验时，R并R2R1，所以当电压相等时：P1P2P并，，所以图像③所在的区域为Ⅰ，故C正确。3、B【详解】磁感线与磁极的关系为：磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极。以此为标准进行判断，选项A、C、D正确，不符合题意；选项B错误，符合题意。故选B。4、B【详解】将活塞迅速压下去，活塞对气体做功，把机械能转化为内能，使气体内能变大，温度升高，分子运动速度变快。由此可知：ACD错误，B正确。故选B。5、B【详解】一般家庭灯泡的功率大约是40W左右，工作时通过灯丝的电流大约I=≈0.18A=180mA故选B。6、B【详解】A．测电笔是用来辨别火线和零线的装置，故A错误；

B．电能表是用来测量电功或（电能）的仪表，故B正确；

C．验电器的制作原理是同种电荷相互排斥，验电器能够检验物体是否带电，不能检验物体所带电荷是正还是负，故C错误；

D．电阻箱是变阻器的一种不能直接测量未知电阻的阻值，故D错误。7、A【详解】由图乙知R1、R2串联，则，因左瓶内温度计的示数大于右瓶内温度计的示数知，左瓶内煤油吸收的热量大于右瓶内煤油吸收的热量，由知。故选A。8、D【详解】A．分子永不停息地做无规则运动，任何物体都具有内能，故A错误；B．热量是指热传递过程中物体内能改变的多少，所以不能说物体含有的热量多，故B错误；C．热量是从高温物体传递给低温物体，甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体温度高，故C错误；D．晶体熔化时，吸收热量，内能增大，温度不变，故`D正确。故选D。9、A【详解】A．用丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑，是因为摩擦后的玻璃棒带电，带电体可以吸引轻小物体，穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒，也是因为摩擦后的化纤衣服带电可以吸引轻小物体，故A符合题意；B．带异种电荷的轻质小球靠近后会“粘”在一起，是因为异种电荷相互吸引，故B不符合题意；C．吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上，是由于大气压的作用，将吸盘式挂钩“压”在墙上，故C不符合题意；D．两块磁铁会“粘”在一起，是因为异名磁极相互吸引，故D不符合题意。故选A。10、C【详解】A．雾是水蒸气遇冷液化形成的，故A不符合题意；B．露是水蒸气液化形成的，故B不符合题意；C．“霜”是固态的，是由空气中的水蒸气遇冷形成的，由气态变为固态，是凝华，故C不符合题意；D．冰是液态水凝固形成的，故D不符合题意。故选C。11、D【详解】甲图是吸气冲程，吸入的是空气和汽油的混合物，乙图是压缩冲程，压缩冲程的能量转化是机械能转化为内能，故选D。12、A【详解】由电路图可知，两个电阻并联，则R1与R2两端的电压相等；电流表A1测量干路电流，电流表A2测量R2所在支路电流，即表A1示数大于表A2示数；由于两电流表指针向右偏转角度相同，两表分别接大量程与小量程，R2所在支路通过的电流为I2，则干路电流为则R1支路电流为即电流之比为，此时电阻之比为，故选A。二、填空题13、620【详解】[1]从图b中信息可以看出，乙图象中的电压值可以为零，因此乙对应的电压表为V2示数变化的图象；因此甲对应的电压表为V1示数变化的图象；当滑动变阻器两端电压为零时，电压表V1示数即为电源电压，故从图象中可以看出，电源电压为6V。[2]从图b中可以看出，电压表V1的示数为6V时，电路中的电流为0.3A，由欧姆定律得，R1的阻值为14、S2S1、S3化学【详解】[1]要使R1、R2串联，R1、R2首尾相连，故直接闭合S2，故断开S1、S3。[2]要使R1、R2并联，则R1、R2肩并肩，故断开S1，直接闭合S1、S3。[3]干电池供电时将化学能转化为电能。15、6×1032.5×10-4【详解】Q吸=cmΔt=2.0×103J·(kg·℃）-1×0.02kg×（170℃-20℃）=6×103J；天然气燃烧放出热量Q放=Q吸/η=6×103J/60％=104J；又Q放=qV得：V=Q放/q=104J/4×107J/m3=2.5×10-4m3.16、左右发电机【解析】如图为研究电磁感应现象的实验。实验装置中，当导体棒ab切割磁感线运动时才会产生感应电流，所以应左右运动；灵敏电流计的指针会发生偏转，说明产生了电流，揭示了电磁感应原理，人们利用该原理发明了发电机。使人们大规模的使用电能成为可能。点睛：电磁感应的实验中，牢记产生感应电流应具备三个条件，一、闭合回路，即必须是通路，二、一部分导体，三、切割磁感线运动。三、实验题17、断开B电流热量比热容甲【详解】[1][2]为了保护电路，实验前开关应该断开，滑动变阻器应置于B端，位于阻值最大处；[3]串联电路电流处处相等，将两个电阻串联在电路中是为了使通电时间和电流相同；[4]通过温度计示数的变化可以比较电流产生的热量多少；[5]用煤油而不用水的目的是煤油的比热容小，升温快。[6]理论上来说，根据，电流和通电时间相同时，电阻大的产生热量多，应该是甲瓶中温度计升温快。18、开关灯泡的亮度乙灯泡在电路中可分担部分电压，保护电流表BDE导体的材料、长度一定时，导体的横截面积越大电阻越小AC【详解】(1)[1]开关是最基本的电路元件之一，电流中缺少开关。(2)[2]电阻越大，电路中电流越小，灯泡越暗，可以通过观察灯泡的亮暗程度判断电阻的大小。(3)[3]乙同学更好。[4]灯泡串联在电路中可以保护电路，避免电流过大烧坏电流表。(4)①[5]应保证导体的横截面积和材料相同，只改变长度，故应选BDE。②[6]ABC三个导体长度与材料相同，横截面积不同，可以得到当导体的材料、长度一定时，导体的横截面积越大电阻越小。③[7]一根导体可以通过截去部分导体来改变导体的长度，从而探究导体电阻与长度的关系；可以将导体截成长度相同的两段，然后先只将一段导体连入电路，再将两段导体并联连入电路，这样可以探究导体电阻与横截面积的关系。故选AC。19、滑动变阻器的滑片滑到最大值A端正负接线柱接反了1.48.75变大灯泡电阻随温度升高而增大【解析】（1）测量小灯泡的电功率实验中，电流表、滑动变阻器、灯泡应串联在电路中，灯泡额定电压3.5V，所以电压表应使用0-15V量程与灯泡并联，灯泡正常发光时的电流约为：I===0.35A，所以电流表使用0-0.6A量程，实物连接如图所示：（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最大值A端，才能保证实验时不损坏仪表；（3）电压表的指针快速转动到左边无刻度处，指针反转，则是因为电压表正负接线柱接反了；（4）灯泡两端电压为3.5V时正常发光，根据表格数据可知，通过它的电流为0.4A，所以小灯泡的额定功率：P=UI=3.5V×0.4A=1.4W；小灯泡正常发光时的电阻：R===8.75Ω；（5）实验中小灯泡的灯丝突然被烧断，电压表串联入电路中，所以电压表示数几乎等于电源电压，故电压表的示数变大；（6）因通过灯丝的电流随电压的增大而增大，根据P=UI，灯的功率变大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻变大，由欧姆定律，