河北省张家口市蔚县2027届九年级物理第一学期期末学业质量监测试题含解析

河北省张家口市蔚县2027届九年级物理第一学期期末学业质量监测试题考生请注意：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．用如图所示的电路测量小灯泡的功率，电源电压恒定为8V，电压表量程为0～15V，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，灯泡L标有“6V0.5A”字样，不考虑灯丝电阻的变化，电路中各元件都在安全的条件下，下列说法正确的是A．灯泡L工作时的最小功率是0.7WB．电流表示数的变化范围是0.25～0.55AC．滑动变阻器允许的取值范围是2～20ΩD．电压表示数的变化范围是3～6V2．如图所示，在探究串联电路中的电压关系时，小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2V，Ubc＝2V，Uac＝4V，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（）A．整理器材，结束实验B．分析数据，得出结论C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值D．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值3．下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是（）A．0℃的冰没有内能 B．冬天搓手取暖是利用做功来改变内能C．物体温度越高，所含热量越多 D．物体的机械能越多，其内能就越多4．如图各个选项中正确描述物质结构的是A． B．C． D．5．对如图所示的三个电路，状态判断正确的是（）A．甲断路、乙短路、丙通路 B．甲通路、乙短路、丙短路C．甲断路、乙通路、丙短路 D．甲短路、乙断路、丙通路6．如图是四冲程汽油机的结构示意图，下列有关说法正确的是（）A．在一个工作循环中，活塞往复运动2次 B．吸气冲程，进气门关闭，排气门打开C．汽油机顶部有喷油嘴 D．汽油机效率可达到100%7．把一个轻质小球靠近用丝绸摩擦过的玻璃棒，它们相互吸引，则这个球（）A．一定不带电 B．一定带负电C．一定带正电 D．可能带负电，也可能不带电8．小青妈妈的拿手好菜是“红烧牛肉”。下列制作过程中涉及的物理知识的说法正确的是A．闻到牛肉香味属于扩散现象B．翻炒牛肉是利用做功的方法使牛肉的内能增加C．用高压锅更容易炖熟牛肉，是因为增大气压，降低了汤的沸点D．用高压锅炖煮过程中，蒸汽推开限压阀与内燃机的压缩冲程原理相似9．下列用电器工作时，将电能转化为机械能的是()A．电暖炉B．电热水壶C．电饭锅D．电动自行车10．下列用电器工作时，将电能全部转化为内能的是A．电风扇 B．电水壶C．电视机 D．洗衣机11．以下有关磁现象的说法中，错误的是A．磁体周围存在着磁场B．磁感线是真实存在的C．同名磁极互相排斥D．指南针能指南北是受地磁场的作用12．一种用于轻型低速飞机的活塞式航空发动机，它有多个气缸，气缸工作时经历进气、压缩、膨胀、排气四个过程，在这四个过程中，能为飞机提供动力的是A．进气 B．压缩 C．膨胀 D．排气二、填空题13．家庭电路中电灯、电视机、电冰箱等用电器之间是________联的，这些用电器一起工作的越多，干路的总电流________（选填“越大”或“越小”）．14．出于安全和环保考虑，巴中市政府为喜爱户外烧烤的市民提供了专门的场所．烧烤主要燃料是木炭，已知它的热值是3.4×107J/kg，那么84g的木炭完全燃烧放出热量_____J，如果这些热量的50%被水吸收，则能使初温为20℃，质量为17kg的水，温度升高到_____℃．15．汽车发动机在工作时需要采用循环流动的水进行冷却，这是因为水的_____，此过程中是通过_____方式使水的内能增加．16．在汽油机的压缩冲程中，汽缸内气体温度升高，这是通过__________的方式使汽缸内气体内能发生改变；把饮料放进冰箱，饮料温度降低，这是通过_______的方式使饮料的内能发生改变．三、实验题17．（8分）用如图所示实验器材测量额定电压为2.5V小灯泡L正常发光时的电阻。(1)实验原理是______；(2)图为小华尚未完成的实物连线图。请将电压表接入电路______；(3)开关S闭合前，应将图中滑动变阻器的滑片置于______端；（选填“左”或“右”）(4)小华检查电路连接正确无误，当用开关“试触”时，发现电压表和电流表都无示数。于是他拆下电压表，用它查找故障。他将电压表的正接线柱接在电源正极，将电压表的负接线柱分别接电路中的H、G、F、E、D、C、B、A各接线柱，电压表的示数情况如下表所示。导线接触接线柱HGFEDCBA电压表示数（V）33330000通过表中数据可判断电路发生的故障是______；A．开关接触不良B．小灯泡断路C．导线ED断路D．滑动变阻器短路(5)小华排除电路故障后继续实验，他调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常工作，电流表的示数如图所示，此时小灯泡的电阻是______。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）小刚在“测量小灯泡的功率”实验中，所用电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V。（1）小刚的实验电路如图所示，但连接不完整。请你用笔画线代替导线，帮他完成电路连接_____；（2）电路连接完整后。闭合开关。当向右移动变阻器的滑片P时，电压表的示数将_____，电流表的示数将_____；（3）实验记录电表示数如下表，分析表中数据，可知小灯泡L的额定功率为_____W；实验次数电压表示数/V电流表示数/A12.00.1722.50.2033.00.22（4）实验过程中，由于不小心造成灯泡短路。则电路中可能出现的现象是（说出两条）：①_____；②_____。四、作图题20．（8分）如图所示，物体以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动，请画出物体沿斜面向上运动过程中所受力的示意图(力的作用点画在物体的重心)．21．（8分）在下图中a、b、c的圆圈内填入电流装或电压表的符号。（要求：用电器、仪表均能正常工作）（____）五、计算题22．（10分）如图甲是小林家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，已知电源额定电压为220V，R1、R2均为发热电阻，M是电动机。开关S1闭合后，当扇形开关S2同时接1、2接线柱时吹冷风；当扇形开关S2同时接2、3时吹温风，此时空调扇的功率为550W；当扇形开关S2同时接3、4时吹热风，此时空调扇的总功率为1100W．求：(1)吹冷风时，若电动机正常工作1h消耗的电能为0.11kW•h，则此时通过电动机的电流是多少A？(2)R2的电阻等于多少？吹热风的情况下，30s内电流通过R2产生多少J的热量？(3)若实际电压为198V，均通电200s，吹热风比吹温风时电能表（如图丙所示）转盘转数增加多少r？23．（12分）如图（a）所示电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V0.5A”字样，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器R1的最大阻值20Ω．只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示。求：（1）小灯泡的额定功率；（2）电源电压及定值电阻R2的阻值；（3）只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L的I-U图象如图（c）所示，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。

参考答案一、选择题1、D【分析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）知道灯泡的额定电压和额定电流，然后结合电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡的功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据欧姆定律求出最小电压，电压表的最大值即为灯泡的额定电压；利用P＝I2R求出灯泡的最小功率．【详解】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）灯泡的额定电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，因串联电路中各处的电流相等，所以，为了保证各元件的安全，电路中的最大电流为Imax＝IL＝0.5A，由I＝知道，灯泡的电阻：RL＝，电路中的最小总电阻：R总min，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑min＝R总min-RL＝16Ω-12Ω＝4Ω，当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电流最小，电压表示数最小，各元件是安全的，所以，滑动变阻器的电阻允许调节的范围为4Ω～20Ω，故C错误；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电流最小，灯泡的功率最小，此时电路中的电流：Imin＝，则电流表示数的变化范围是0.25A～0.5A，故B错误；电压表的最小示数（即灯泡的最小电压）：U小＝IminRL＝0.25A×12Ω＝3V；因为灯泡的额定电压为6V，所以电压表的最大示数为6V，则电压表示数的变化范围是3V～6V，故D正确；灯泡的最小功率：PL＝Imin2RL＝（0.25A）2×12Ω＝0.75W，故A错误．故选D．2、C【详解】用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2V，Ubc＝2V，Uac＝4V，说明两个小灯泡是同一个规格的，接下来的操作是换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值，然后分析数据，这样的结论才具有普遍性。故选C。3、B【详解】A．任何物体都有内能，0℃的冰也有内能，故A错误；B．冬天搓手，克服摩擦做功，是利用做功来改变内能，故B正确；C．热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体，热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，故C错误；D．机械能是物体由于机械运动而具有的能，内能的大小与机械能的大小没有必然联系，故D错误；4、B【详解】AB．原子的结构中，原子由原子核和核外电子构成，原子核由核内的质子和中子构成，质子带正电、核外电子带负电，整个原子是电中性的。故A选项不正确，不符合题意，Ｂ选项正确，符合题意；CD．原子由原子核和电子构成，故CD选项错误，不符合题意。5、A【详解】甲图电路中，由于开关断开，所以是开路；乙图电路中，由于灯泡两端并联了一根导线，直接将电源正负两极相连，所以引起电源短路；丙图电路中处处连通，所以是通路，故只有A正确。6、A【详解】A．汽油机在一个工作循环中，活塞往复运动2次，故A项正确；B．当进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，吸入空气和汽油的混合气体的冲程是吸气冲程，故B项错误；C．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，故C项错误；D．热机的能量一定会损耗，所以热机效率一定低于100%，故D项错误。故选A。7、D【详解】丝绸摩擦过后的玻璃棒带正电，根据带电体能够吸引轻小物体以及同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的特征，可判断该球可能带负电，也有可能不带电。故ABC项不符合题意，D项符合题意。8、A【解析】A、做红烧牛肉时，闻到牛肉香味是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A正确；B、翻炒牛肉是利用热传递的方法使牛肉的内能增加，故B错误；C、用高压锅更容易炖熟牛肉，是因为锅内的气压高，沸点高，使水的沸点高于100℃，故C错误；D、高压锅炖煮过程中，蒸汽推开限压阀将内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程原理相似，故D错误。9、D【解析】在常见的家用电器中，电暖炉、电饭锅、电热水壶都是将电能转换为内能的过程；电动自行车是将电能转化为机械能的过程。故选D.电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程，用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，就是一个电流做功的过程．10、B【详解】A.电风扇是把电能转化为机械能和内能，故A错误；B.电水壶是把电能全部转化为内能，故B正确；C.电视机工作时，电能主要转化为声能、光能和内能，故C错误；D.洗衣机电能转化为机械能，故D错误．故选B．做功总是伴随着能量的转化，电功也不例外．用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，就是一个电流做功的过程．11、B【分析】A、磁场存在于磁体的周围，是真实存在的；B、由磁感线的概念来判断；C、由磁极间的相互作用规律判断；D、由地磁两极与地理两极的关系判断．【详解】A.磁体周围存在着磁场，磁体间的作用就是通过磁场完成的，说法正确，不符合题意；B.由于磁场是看不见、摸不着的，为了形象地描述磁场，而引入了磁感线的概念，它不是真实存在的，故说法是错误的；符合题意；C.由同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引知，说法正确；不符合题意；D.地磁两极与地理两极的关系为：地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理的北极附近，指南针能指南北是受地磁场的作用，说法正确；不符合题意．故选B.12、C【详解】内燃机工作时，提供动力的冲程是做功冲程，即气缸工作时经历进气、压缩、膨胀、排气四个过程中的膨胀过程，能为飞机提供动力．故ABD不符合题意，C符合题意．二、填空题13、并越大【详解】家庭电路中电灯、电视机、电冰箱等用电器之间是互不影响的，根据并联电路的特点可知，它们的连接方式是并联．同时使用的用电器越多,即并联的电阻越多,则总电阻越小,根据I＝可知，总电流变大．．知道家庭电路各用电器因工作时不能相互影响，因而用电器之间是采取并联连接的．同时要掌握并联电路的总电阻与各电阻之间的关系，知道并联的支路越多，总电阻越小，根据I＝可知总电流变大．14、2.856×10640【详解】(1)木炭完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝0.084kg×3.4×107J/kg＝2.856×106J(2)由Q吸＝cm△t可得：△t＝＝20℃，因此水的末温为：20℃20℃＝40℃．（1）利用Q放＝mq求出木炭完全燃烧放出的热量；（2）已知水吸收的热量，知道水的比热容和水初温，利用吸热公式可求出水的末温．15、比热容大热传递【分析】（1）相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多．（2）做功和热传递都可以改变物体的内能，这两种方式是等效的，做功改变物体内能的实质是内能和机械能之间的转化，热传递改变物体内能的实质是内能在高温物体和低温物体之间的转移．【详解】（1）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，水能带走较多的热量，冷却效果好，所以用水做汽车发动机的冷却剂．（2）发动机把热量传给水，热量从高温的发动机转移给低温的水，使水的内能增大，温度升高，是通过热传递的方式改变了水的内能．【点评】本题考查水的比热容的应用和改变物体内能的方式，相对比较简单，属于基础题．16、做功热传递【解析】汽油机的压缩冲程，活塞对气缸内气体做功，机械能转化为内能，温度升高，属于做功的方式；饮料放进冰箱温度降低，饮料的内能发生了转移，属于热传递改变内能．故答案为做功、热传递．【点睛】从本质上判断改变物体内能的方式，做功改变内能是内能和机械能的转化过程，热传递改变内能是内能的转移过程．三、实验题17、右C6.25【详解】(1)[1]用伏安法测小灯泡L电阻的实验原理是。(2)[2]因为小灯泡的额定电压是2.5V，所以电压表左端接线柱接灯泡左端接线柱，电压表3V接线柱接灯泡右端接线柱，电路图如图所示：(3)[3]在开关闭合前，为了电路安全，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，即图中的右端。(4)[4]将电压表的正接线柱接在电源正极，将电压表的负接线柱分别接电路中的H、G、F、E、D、C、B、A各接线柱，电压表的示数接H、G、F、E、D时均有示数，可判断电路中从电源负极到D点之间无断路，故发生的故障是导线ED断路，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。(5)[5]电流表选择的是分度值为0.02A的小量程，示数为0.4A，此时小灯泡的电阻为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、变大变大0.5电流表示数增大电压表示数为0V【详解】(1)[1]灯泡额定电压为2.5V，电压表选择0~3V量程，并联在灯泡的两端，所以电压表的“3”接线柱和灯泡的右端相连。

由表格数据知，电流小于0.6A，电流表的量程选择0~0.6A，所以，电流表的“0.6”接线柱和灯泡左端相连。如下图

(2)[2][3]滑动变阻器的右半段接入电路，滑片右移，电阻减小，电路电流增大，由分压原理可知灯泡的电压增大。(3)[4]由表格数据可知，当达到额定电压2.5V时，电流为0.2A，则小灯泡L的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W额定功率为0.5W。(4)[5]灯泡短路，电路中电阻减小，电源电压不变，由可知电流增大，电流表示数增大。[6]灯泡短路，则电压表与导线并联，电压表示数为0V。四、作图题20、【分析】沿斜面向上运动的物体受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面向下的摩擦力作用。【详解】在斜面上运动的物体首先要受到竖直向下的重力G和垂直斜面向上的支持力N的作用，另外，由于斜面粗糙，物体向上运动，所以物体还受到沿斜面向下的摩擦力f的作用，如图21、或【分析】根据电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路，分析电路填入适当电表符号。【详解】若灯泡L1、L2串联，电流只有一条路径，使用电器、仪表均能正常工作，则电流路径为电源正极、灯泡L1、电表b、灯泡L2、电源负极，所以电表b为电流表，电表a、c为电压表，如图所示：若灯泡L1、L2并联，电流有两条路径，使用电器、仪表均能正常工作，则电流路径为电源正极、灯泡L1、电表c、电源负极和电源正极、电表a、灯泡L2、电源负极，所以电表a、c为电流表，电表为b电压表，如图所示：五、计算题22、(1)0.5A；(2)88Ω1.65×104J；(3)99。【解析】(1)电源电压为220V，开关S1闭合后，当扇形开关S2同时接1、2接线柱时吹冷风，此时为电动机的简单电路，若电动机正常工作1h消耗的电能为0.11kW•h，则此时通过电动机的电流：；(2)当扇形开关S2同时接2、3时吹温风，此时电动机与R1并联，空调扇的功率为550W；当扇形开关S2同时接3、4时吹热风，此时两电阻并联后与电动机并联，空调扇的总功率为1100W，根据并联电路各支路互