2027届河北省石家庄市正定县九年级物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

2027届河北省石家庄市正定县九年级物理第一学期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．某家用电器正常工作时的电流约为5A，则它可能是（）A．空调 B．白炽灯 C．洗衣机 D．电冰箱2．将规格都是“220V100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（）A．三个用电器产生的热量一样多 B．电风扇产生的热量最多C．电视机产生的热量最多 D．电烙铁产生的热量最多3．如图所示电路，两个灯泡完全相同，闭合开关，电压表示数是3V．关于电源电压和灯L2两端的电压，下列说法正确的是（）A．3V3V B．1.5V3V C．3V1.5V D．6V3V4．我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，此现象中石墨烯是A．绝缘体 B．导体C．半导体 D．超导体5．如图所示的实例中，不是利用连通器原理工作的是A．茶壶B．离心式水泵C．船闸D．锅炉水位计6．有甲、乙、丙三个带电体，甲物体吸引乙物体，乙物体排斥丙物体。对于这三个物体的带电情况，下列说法正确的是（）A．甲一定带正电，乙和丙一定带负电B．甲和丙一定带异种电荷C．甲一定带负电，乙和丙一定带正电D．乙和丙一定带异种电荷7．如图所示，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯发光且只有一个电表有示数，其故障可能是（）A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路8．关于分子动理论与内能，下列说法正确的是（）A．液体不易被压缩是因为分子间存在引力B．炒菜是通过做功的方式改变菜的内能C．一桶水的比热容比一杯水的比热容大D．扩散现象说明分子在不停地运动，分子间有间隙9．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是A．发现有人触电应立即用手将人拉开B．有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地C．使用测电笔时，手不要接触笔尾金属体，以免触电D．空气开关“跳闸”，一定是发生了短路，立即闭合开关即可10．两盏灯L1、L2的额定电压分别为6V、4V，将两盏灯串联接入6V的电路中，L2能正常发光，则L1、L2两盏灯电阻之比为(假设灯丝的电阻不随温度变化)（）A．1∶2 B．9∶2 C．9∶4 D．3∶211．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小B．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变C．物体的温度越高，所含热量越多D．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体12．“安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识．下列关于家庭电路说法正确的是A．家电路起火时，应先用水扑灭，然后再断开电路B．空气开关跳闸，一定是家庭电路出现短路导致的C．当有人触电时，漏电保护器会迅速切断电路D．家中多个大功率用电器，应接在同一插线板上使用二、填空题13．如图，是一种静电喷涂枪,通电后,它可以使涂料微粒带上负电荷,当涂料喷出后,会形成分散的雾状,并均匀分布到被喷涂的金属球上,喷出后的涂料之所以会更分散的原因是_________，金属支架中会形成瞬时电流,其电流方向是___________（填“向上”或“向下“）．14．将酒精涂在腋下､腋窝､手足心等血管丰富的部位，可以降低体表温度，这是通过_____方式来减少身体的内能｡同时医生们警告，酒精可能会使发烧的病人感到不适，病人能闻到酒精气味是因为酒精分子______｡15．四冲程汽油机工作过程中，将机械能转化为内能的是_____冲程。汽车的发动机选用水做冷却剂，主要是由于水的比热容较大的缘故。发动机冷却过程是通过_____的方式来改变内能。16．哈尔滨市的五月，丁香花盛开，芳香四溢．人们能闻到花香，说明花的香味分子_____；把红墨水分别滴到热水和冷水中，_____水变色更快，这一现象表明温度越高，分子_____．三、实验题17．（8分）现有一个阻值为30Ω的定值电阻R1，一个电压约为12V的电源，一个只有0~3V量程的电压表，一个最大阻值约为200Ω的滑动变阻器，开关及导线若干。请你设计一个实验，比较精确地测出一个约为20Ω的未知电阻Rx的阻值（电路可重组）要求：（1）画出实验电路图；（2）写出主要实验步骤和需测量的物理量；（3）写出待测电阻Rx的数学表达式（用已知量和测量量表示）。18．（8分）测“小灯泡电功率”实验时，所用器材有：电源、额定电压为3.8V的小灯泡、符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线。图为该实验电路图。（1）请在图中把实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大；（________）（2）闭合开关，发现灯泡不亮，移动滑片灯泡仍不亮，用手按一下灯泡，灯泡亮了。出现这种故障的原因可能是______(选填字母序号)；A．开关短路B．电流表短路C．电压表断路D．灯泡接触不良排除故障后，继续进行实验，把电压表、电流表的示数以及灯泡的亮度记录如下表：数据序号12345电压U/V4.33.83.30.610.24电流I/A0.330.30.290.130.1灯泡亮度很亮较亮偏暗微微发光看不见发光（3）小灯泡正常发光时的功率为________W；第5次实验看不到灯泡发光，主要原因是：_____；（4）把小灯泡换成LED灯，调节滑动变阻器，使LED灯的实际功率与小灯泡的实际功率几乎相等，发现LED灯比小灯泡亮得多。由此可推断出在亮度相当的情况下，________(选填“小灯泡”或“LED灯”)的实际功率更大；从照明需求的角度来讲，_______(选填“小灯泡”或“LED灯”)更节能。19．（8分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5伏，电阻大约为10欧，有两个规格分别为“10Ω1A”、“50Ω2A”的滑动变阻器，电源电压为6V。（1）本实验中应选择规格为_____的滑动变阻器；如图甲所示，已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；（__________）（2）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，灯泡一直不亮，电压表无示数，电流表有示数，若电路中仅有一处故障，这个故障可能是：_____。（3）排除故障后，移动滑片，获得多组对应的电压、电流值，绘出如图乙的I﹣U图象，则小电灯的额定功率为_____W，I﹣U图象不为直线的原因是_____。（4）完成实验后，该组同学又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡维续“探究电压不变时，电流与电阻的关系”，得到的实验数据如下表，该组同学做完第2次实验后，用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，请写出接下来他所进行的操作_____。次数1234电阻/Ω5101520电流/A0.60.30.20.15四、作图题20．（8分）根据如图所示的电路中，在右框内画出电路图（_______________）21．（8分）在下图中：（1）标出小磁针B的N、S极；（2）用箭头标出条形磁铁三条磁感线的方向。（________）五、计算题22．（10分）如图所示电路，闭合开关S后，两灯都正常发光，两电表指针都有偏转，示数稳定。已知电源电压为9V，灯L1的电阻为15Ω，灯L2的电阻为12Ω，试分析甲、乙两电表分别是什么电表，它们的示数是多少？23．（12分）如图所示，电源电压U=6V，电阻R1=4Ω，开关S闭合后，电压表示数为2V。求：(1)电流表的示数I；(2)电路的总电阻R；(3)电阻R2的阻值。

参考答案一、选择题1、A【详解】家用电器的工作电压为220V，则该电器的电功率为：P=UI=220V×5A=1100W；A．空调的电功率约为1000W，符合题意；B．白炽灯的电功率约为60W，不符合题意；C．洗衣机的电功率约为200W，不符合题意；D．电冰箱的电功率约为200W，不符合题意。2、D【分析】分别接入220V的电路中，三个用电器都正常工作，实际功率相同（等于额定功率）、通电时间相同，根据W=Pt可知消耗的电能相同，通过分析三种用电器使用时的能量转化情况，找出产生热量最多的用电器。【详解】∵U=220V，∴三种用电器的实际功率：P=P额=100W；又∵W=Pt∴三种用电器消耗的电能相同；∵电视机将一部分电能转化为光能，电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电烙铁将电能全部转化为内能。∴产生热量最多的是电烙铁。故选D。3、D【详解】闭合开关，L1与L2串联，测L1两端电压，即U1＝3V．因L1与L2规格相同，故U2＝U1＝3V，电源电压U＝U1＋U2＝3V＋3V＝6V．4、D【详解】超导现象是指电阻为零的现象，两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，这种现象叫做超导现象，故D正确．5、B【解析】A．茶壶的壶盖上有小孔，壶嘴上端有口，壶身和壶嘴底部相连通，是连通器，不符合题意；B．离心式水泵是利用大气压工作的，符合题意；C．船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，不符合题意；D．锅炉水位计是利用连通器的原理制成的，不符合题意．6、B【分析】利用同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引即可判断。【详解】有甲乙丙三个带电体，甲物体吸引乙物体，说明甲乙带异种电荷；乙物体排斥丙物体，说明乙丙带同种电荷，即甲和丙带异种电荷，故B项正确。故选B。本题考查带电体间的相互作用，逐个分析判断即可。7、D【详解】如图电路，两灯泡并联，电压表测电压，电流表A测量L2的电流．A．若L1短路，则L2、电源都同时被短路，两灯都不发光，故A不符合题意；B．若L2短路，则L1、电源都同时被短路，两灯都不发光，故B不符合题意；C．若L1断路，则L2发光，但电流表、电压表都会有示数，故C不符合题意．D．若L2断路，只有L1发光，此时电流表无示数，但电压表有示数，故D符合题意；故选D．判断电路故障时，若不能直接找准电路的故障点，可以将选项中所描述的情况代入电路中进行逐个分析判断，则不难找出正确答案．8、D【解析】A．液体很难被压缩，是因为其分子间有较强的分子斥力，并不是引力，故A错误；B．炒菜时，菜会从温度高的锅上吸收热量，这是通过热传递的方式来改变菜的内能的，故B错误；C．比热容为物质的一种属性，和物体的质量无关，故C错误；D．物体的扩散是因为分子在做无规则运动能进入对方分子的空隙中，故也能说明分子间是有间隙的，故D正确。故选D。9、B【解析】A.发现有人触电应立即切断电源，严禁用手将人拉开。故A错误；B.为保证安全用电，有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地，防止漏电事故的发生。故B正确；C.使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，以形成回路，否则氖管不会发光。故C错误；D.空气开关“跳闸”，说明电路中电流过大，有两个原因：短路或接入电路的用电器总功率过大。此时不能立即闭合开关，应排除故障或适当关闭用电器再闭合开关。故D错误。10、A【详解】两灯串联在6V电路中，L2能正常发光，则说明L2两端的电压U2=4V，由串联电路的电压特点可得L1两端的电压U1=U-U2=6V-4V=2V根据串联电路的分压原理知道，L1、L2两盏灯电阻之比故选A。11、D【详解】A．影响内能大小的因素有：物体的质量、物质的种类、温度、物体的状态等，故温度高的物体内能不一定大，温度低的物体内能不一定小，故A错误；B．温度不变时，物体的内能也可能改变；例如晶体的熔化过程，物体不断吸收热量，但温度不变，内能增大，故B错误；C．热量是一个过程量，不能说物体“含有”或“具有”多少热量，故C错误；D．内能小的物体可能温度高，所以内能小的物体也可以将热量传给内能大的物体，故D正确。故选D。12、C【解析】A.家庭电路起火时，应先断开电路用水扑灭，然后再用水扑灭，防止触电．故A错误；B.空气开关“跳闸”有可能发生了短路，还有可能是电路中用电器总功率过大造成的．故B错误；C.漏电保护器通过检测电路中地线和火线中电流大小差异来控制开关，当火线有漏电时（单线触电）通过进户火线的电流大,而通过进户地线的电流小,引起绕在漏电保护器铁芯上磁通变化,而自动关掉开关，切断电路．故C正确；D.家中多个大功率用电器不可以在同一插线板上使用，否则会使电路中电流的过大而引起火灾．故D错误．故选C.点睛：1.水是导体，电路起火时不能用水灭火，否则会发生触电事故；2.电路中用电器总功率过大或发生短路都会引起空气开关“跳闸”；3.当有人触电时，漏电保护器会迅速切断电；4.家中多个大功率用电器不能在同一插线板上使用，否则容易引起火灾．二、填空题13、同种电荷互相排斥向上【详解】[1]喷出后的涂料之所以会更分散，是由于这些带负电的涂料微粒同种电荷互相排斥；[2]涂料微粒的负电荷是向下运动，而正电荷的定向移动方向规定为电流的方向，所以电流的方向和负电荷运动方向相反，向上．14、热传递永不停息地做无规则运动【详解】[1]将酒精涂抹在皮肤上，由于酒精蒸发吸热，所以可以降低体表温度，是通过热传递的方式改变内能。[2]酒精分子永不停息地做无规则运动，所以能闻到酒精的味道。15、压缩热传递【解析】[1]发动机工作时，做功冲程燃气对活塞做功，将内能转化为机械能。[2]发动机冷却过程中，发动机放出热量，温度降低，水吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式来改变内能的。16、不停地做无规则运动热运动越剧烈【解析】不同物质的分子在彼此接触时，互相进入对方的现象叫扩散，扩散表明分子不停的做无规则的运动，温度越高，分子运动越快，扩散越快．【详解】丁香花盛开，芳香四溢，人们能闻到花香，是由于花香分子不停地做无规则运动，扩散到空气中，扩散现象说明了分子永不停息的做无规则运动；温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快，故将红墨水滴到热水中时，热水变色更快．三、实验题17、（1）（2）见解析（3）【详解】(1)定值电阻R1和未知电阻Rx、滑动变阻器串联，分别利用电压表测出定值电阻R1和未知电阻Rx两端的电压，电路图如下图所示：

(2)主要实验步骤和需要测量的物理量：

①按照电路图连好电路，将滑动变阻器滑片调到阻值最大处，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数接近满偏，记下电压表的示数U1；

②断开开关，保持滑片的位置不变，将电压表改接在未知电阻两端，闭合开关，记下电压表的示数Ux；

(3)因为串联电路中各处的电流相等，所以根据欧姆定律可得：，解得：。18、D1.14小灯泡的实际功率太小小灯泡LED灯【解析】(1)[1]滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大，说明接的是B接线柱；(2)[2]闭合开关，发现灯泡不亮，移动滑片灯泡仍不亮，用手按一下灯泡，灯泡亮了，说明灯泡的接触不良，故选D。(3)[3]灯在额定电压下工作正常发光，由表中数据，时，小灯泡的功率[4]第5次实验看不到灯泡发光，灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，说明灯泡的实际功率过小；(4)[5][6]发光二极管的实际功率与小灯泡的实际功率相等，发现二极管比小灯泡更亮，所以在亮度相当的情况下，发光二极管的功率要小一些，根据W=Pt可知，工作相同时间，二极管消耗电能少，小灯泡消耗电能多。19、“50Ω2A”灯泡短路0.5灯丝的电阻随温度的升高而增大将滑动变阻器的滑片P向B端移动，使电压表的示数为3V，完成第三次实验【详解】(1)[1]由于串联电路中各处的电流相等，所以灯泡正常发光时，电路中的电流是：，滑动变阻器两端的电压是：U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：，由于大于滑动变阻器“10Ω1A”的最大阻值，所以，应选规格为“50Ω2A”的滑动变阻器；[2]将电流表串联在电路中，应选择0～0.6A的量程；电压表应与灯泡并联，根据额定电压，应选择0～3V的量程，电路连接如下图：(2)[3]闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表有示数，说明电路为通路，故障为短路；电压表无示数，说明电压表被短路，所以，电路故障可能为灯泡短路；(3)[4]由图象知道，灯泡正常发光的电流为0.2A，所以，小灯泡的额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；[5]小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线，说明小灯泡的