湖南省长沙市雨花区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题（含答案）

第第页湖南省长沙市雨花区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置）1．下列数据中最接近实际的是（）A．电饭锅正常加热时的功率约为100WB．人体感觉舒适的温度是37℃C．对于人体的安全电压是不高于36V的电压D．家用空调正常工作1h时消耗的电能为100J2．金秋时节，金桂飘香，这说明（）A．分子间存在引力 B．分子在不停地做无规则运动C．分子间存在斥力 D．分子可以再分3．下列生活实例中，通过热传递的方式使物体内能增加的是（）A．持续弯折铁丝，弯折处温度升高B．相互摩擦的双手温度升高C．电流通过导体时，导体发热D．倒入热水的杯子很烫手4．下列电学元件的组成部分，属于导体的是（）A．陶瓷管 B．导线外层的橡胶C．灯泡中的钨丝 D．装电池的塑料盒5．某同学设计了道路井盖移动报警电路．当井盖没有被移动，井盖开关S闭合，警示灯L不亮；当井盖被移动，井盖开关S断开，警示灯L发光，R0为保护电阻．图中符合设计要求的电路图是A． B．C． D．6．甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂，相互作用情况如图所示。如果丙带正电，则甲（）A．一定带负电 B．可能带负电 C．一定不带电 D．可能带正电7．如图所示的四个电路中，电流表或电压表连接正确的是（）A． B．C． D．8．关于磁体、磁场、磁感线，下列说法正确的是（）A．铜棒能够被磁体磁化B．磁感线是由铁屑组成的C．磁场看不见、摸不着，所以是不存在的D．自由的指南针静止时，其N极指向地理北极附近9．如图甲为某可调亮度的台灯，如图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属片相连．当转动电灯旋钮时，滑片会在弧形电阻丝上同向滑动，即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（）A．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗B．若只将a、b接入电路逆时针转动旋钮时，灯泡变亮C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮D．若将a、b电路接入同一点，c接入电路的另一点时，旋动旋钮时不能改变灯泡亮度10．“珍爱生命，注意安全”是同学们必须具有的意识。下列做法，符合安全用电原则的是（）A．家用电器起火时，先切断电源再灭火B．使用试电笔辨别零线和火线时，手不能接触笔尾金属体C．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用D．在未断开电源开关的情况下更换灯泡二、多选题（每题有两个正确选项，漏选得2分，多选、错选不得分，每小题3分，共6分）11．小明用饮料瓶制作水火箭，先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气（如图），打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，下列分析正确的是（）A．往水火箭里打气相当于内燃机的做功冲程B．上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少C．水从水火箭中喷出相当于内燃机的做功冲程D．该水火箭上升时，效率可达到100%12．如图甲所示，R1为定值电阻，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P从B端移到A端，两电表示数变化关系如图乙所示。下列说法中正确的是（）A．电源电压是9VB．定值电阻R1的阻值是10ΩC．滑动变阻器R2的最大阻值是30ΩD．滑片P滑到AB中点时电阻R2的电功率是0.9W三、填空题(本大题共5小题，11空，每空2分，共22分)13．北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的特性；如图是同一纬度某一沿海城市和某一内陆城市的年气温变化曲线，表示内陆城市一年气温变化所对应的曲线是（选填“A”或“B”）。14．如图所示电路，只闭合开关S2，灯L1、L2联；若同时闭合开关S1与S2，电路是。15．汽车尾部安装有静电消除器使车身与大地相连，如图所示，当行驶的汽车与空气由于发生现象而累积过量的电荷时，静电消除器能将多余的电子经消除器导向大地，则消除器中的电流方向为（选填“向上”或“向下”）。16．如图所示，闭合开关使螺线管通电，B螺线管的上端相当于磁体的极，右边弹簧会。（选填“伸长”、“不变”或“缩短”）17．小明家的电能表本月初的示数为801.6kW∙h，本月底的示数如图所示，如果每度电需要0.5元，则小明家本月需交电费元。在家庭电路中热水器单独工作3分钟后，如图所示的电能表的转盘转了150r，该热水器消耗的电能为kW∙h，热水器消耗的实际功率是W。四、作图与实验探究题（本大题共5小题，第18题2分，第19题6分，第20题6分，第21题8分，第22题6分，共28分）18．根据安全用电的要求，请你用笔画线代替导线，将图中的插座、电灯和开关正确接入电路中。19．小李同学在“探究串联电路电压规律”的实验活动中，进行了如下操作：（1）如图所示，小李在连接电路时开关应该；（2）为了让实验结论具有普遍性，实验中应选择规格（选填“相同”或“不同”）的小灯泡；（3）闭合开关后，小李测出AD、EF间的电压，发现：UEF＞UAD，你认为原因可能是。20．在“探究影响导体电阻大小的因素”时，某兴趣小组作出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关；②导体的电阻与导体的横截面积有关；③导体的电阻与导体的材料有关。电路如图所示，实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表：编号材料长度/横截面积/A镍铬合金0.50.5B镍铬合金1.00.5C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5（1）为了验证上述猜想②，应该选用编号为两根电阻丝进行实验；（2）有同学认为可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况，老师指出这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化（填“明显”或“不明显”）；（3）近年来，某市各乡镇进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的，这样就输电线的电阻，从而减少输电线上的电能损失。21．在测量额定电压为2.5V小灯泡电阻的实验中，小明设计了如图1所示的电路，其中电源电压恒为6V。（1）为保护电路，滑动变阻器连入电路时，滑片应移到端（选填“a”或“b”）；（2）闭合开关后，小明发现小灯泡不亮，电流表的指针无明显偏转，而电压表的示数接近6V。经检查，电路连接无误，其故障是；（3）根据测量得到的多组实验数据，小明作出了小灯泡的I-U图象，如图3所示，则小灯泡正常发光时的电阻是Ω；小明还发现了通过小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比，其原因是。22．如图所示是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置。（1）实验中电流通过导体产生热量的多少是用来反映的；（2）通电一段时间后，会发现甲装置内B相连的U形管中液面高度差的变化较大，说明在通电时间和电流相同的情况下，产生的热量越多；（3）将虚线框里甲装置换成乙图装置进行实验，目的是为了探究电流通过导体时产生热量与电流的关系；连接好电路后闭合开关，通电一段时间后图乙的容器中左、右两个电阻产生热量的比值Q左︰Q右=。五、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分）23．如图所示，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V3W”的字样（灯丝的电阻不随温度变化而变化）。当只闭合开关S1时，小灯泡恰好正常发光；当同时闭合S1和S2时，电流表的示数为0.8A。求：（1）只闭合S1时，电流表的示数；（2）R0的阻值。24．一款电热水壶工作时有两挡，分别是加热挡和保温挡。其工作原理如图所示（虚线框内为电热水壶的发热部位），已知R1=44Ω，R2=2156Ω，外界气压为一个标准大气压，求：（1）当开关S置于（选填“1”或“2”）时电热水壶处于加热挡，它的功率是多大？（2）保温状态下电路中的电流是多大？（3）若将质量为1kg，初温为34℃的水烧开需要7分钟，求电水壶的加热效率。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A.电饭锅加热功率约为1000W，故A不符合题意；B.人体感觉舒适的温度是25℃左右，故B不符合题意；C.对于人体的安全电压不高于36V，故C符合题意；D.家用空调功率约1000W=1kW，正常工作1h时，消耗的电能为1kW故选C。

【分析】根据常见用电器的电功率、消耗的电能、常见温度、电压，结合数据解答。2．【答案】B【解析】【解答】闻到金桂飘香气味，是分子在不停地做无规则运动形成的，B符合题意。

故答案为：B.

【分析】闻到气味，是分子不停的无规则运动。3．【答案】D【解析】【解答】A、用手反复弯折铁丝，对铁丝做功，铁丝弯折处的温度升高、内能增加，属于做功改变物体的内能，故A错误；

B、两手互相摩擦时，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故B错误；

C、电流通过导体时，导体发热，通过做功的方式改变物体的内能，故C错误；

D、倒入热水的杯子很烫，属于热传递改变物体的内能，故D正确。

故选：D。

【分析】改变物体内能的方法：做功和热传递，热传递是能的转移过程，即内能从高温物体向低温物体转移的过程；做功实质是能的转化过程。4．【答案】C【解析】【解答】陶瓷管、塑料盒及橡胶不易导电，属于绝缘体；钨丝容易导电，属于导体。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。

【分析】导体是容易导电的物体，绝缘体是不容易导电的物体。

常见的导体：人体、大地、金属、石墨、酸碱盐的水溶液等。

常见的绝缘体：橡胶、塑料、玻璃、陶瓷、油、空气等。5．【答案】B【解析】【解答】井盖开关S闭合，警示灯L不亮，所以此时开关S将灯泡短路，所以开关S和灯泡并联，R0为保护电阻，灯泡和定值电阻串联，B正确，ACD错误。

综上选B。

【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断，题目中当井盖没有被移动，井盖开关S闭合，警示灯L不亮，表明开关S和灯泡并联，闭合时将其短路，断开正常工作，为了保护电路，避免电路发生短路，所以定值电阻和灯泡串联。6．【答案】B【解析】【解答】图中，乙、丙相互排斥，则乙、丙一定带同种电荷，若丙带正电，则乙带正电。甲、乙相互吸引，根据异种电荷相互吸引、带电体具有吸引轻小物体，甲可能带负电或不带电。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。

【分析】电荷间，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；带电体可以吸引轻小物体。7．【答案】D【解析】【解答】A．图中，电压表与电阻并联，正负接线柱错误，电流表与电阻并联，连接错误，故A不符合题意；B．图中，电流表与电阻串联，正负接线柱连接正确，电压表并联，正负接线柱连接错误，故B不符合题意；C．图中，电压表与灯泡串联，电流表与电阻并联，连接错误，故C不符合题意；D．图中，电流表与灯泡串联，电压表并联，正负接线柱连接正确，故D符合题意。

故选D。

【分析】电流表和所测量的位置串联，电压表和所测量的位置并联，接线柱正入负出。8．【答案】D【解析】【解答】解：A、只有铁、钴、镍等磁性材料才能被磁化，铜棒不属于磁性材料，无法被磁化。A不符合题意；B、磁感线是为了描述看不见的磁场而假想出来的，实际不存在。B不符合题意；C、磁场虽然看不到、摸不着，但是真实存在的，磁体间的相互作用就是通过磁场的作用而发生的。C不符合题意；D、能够自由转动的指南针，静止时N极指向地理的北极附近。D符合题意。故答案为：D。

【分析】只有铁、钴、镍等磁性材料才能被磁化，磁感线是描述磁场的假想的线，磁场是真实存在的，自由转动的指南针，静止时N极指向北。9．【答案】B【解析】【解答】A．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时，变阻器电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故A错误；B．若只将a、b接入电路，滑片逆时针转动旋钮时，电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故B正确；C．若只将a、c接入电路，变阻器电阻始终保持最大，不能改变灯泡的亮度，故C错误；D．若将a、b接入电路同一点，c接入电路的另一点时，旋动旋钮时能改变灯泡亮度，故D错误。故选B。

【分析】变阻器：变阻器的连接为一上一下，通过改变电阻丝接入电路的长度进而改变电阻，题目中b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路，将a、b接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路，据此判识选项。10．【答案】A【解析】【解答】A．家用电器起火时，应先切断电源再灭火，可以防止发生触电事故，故A符合题意；B．使用试电笔时，手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故B不符合题意；C．用电器的三脚插头和三孔插座把用电器的外壳与地线相连的，避免发生触电事故，故C不符合题意。D．电源未断开时更换灯泡，灯泡仍带电，可能发生触电事故，故D不符合题意。故选A。

【分析】发生电火灾和触电事故时，先断开电源；使用测电笔，手要接触笔尾金属体；利用三孔插座将用电器的金属外壳和大地连接，避免人体触电。11．【答案】B,C【解析】【解答】A．往水火箭里打气，压缩体积，相当于内燃机压缩冲程，故A错误；B．水火箭上升时，水火箭瓶内气体对外做功，瓶内气体的内能减少，故B正确；C．水从水火箭中喷出时，瓶内气体对水做功，将水推出，相当于内燃机的做功冲程，故C正确；D．水火箭上升时，必然存在能量损耗，效率不可能达到100%，故D错误。故选BC。

【分析】压缩体积时，外界对物体做功，物体内能增大；内能对外做功，内能减少；热机效率不能达到100%。12．【答案】B,D【解析】【解答】闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻两端的电压。

AB．当滑动变阻器的滑片滑到A端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，此时电路的总电阻最小，由欧姆定律I=UR可知，电路中的电流最大，由图像可知，电路中的最大电流是I大=0.6A，电压表的示数是6V，即电源的电压U=6V，定值电阻R1的阻值：故A错误，B正确；C．当滑动变阻器的滑片滑到B端时，R2接入电路中的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律I=UR可知，电源电压保持不变时，电路中的电流最小，由图像可知，电路中的电流I小=0.2A，R1两端的电压U1=2V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，此时R2两端的电压：

U2=U-U滑动变阻器R2的最大阻值：

R故C错误；D．滑片P滑到AB中点时电阻R2的阻值：

R此时电路中的电流：

I=滑片P滑到AB中点时电阻R2的电功率：

P2=I2R'2=(0.3A)2×10Ω=0.9W故D正确。故选BD。

【分析】（1）当滑动变阻器的滑片滑到A端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，根据图像读出电源的电压；

（2）当滑动变阻器的滑片滑到B端时，R2接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据图像读出电路中的最小电流和R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器R2的最大阻值；

（3）根据欧姆定律求出R1的阻值；

（4）滑片P滑到AB中点时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据P2=I2R'2得出电功率。13．【答案】比热容较大；B【解析】【解答】由于水的比热容较大，等质量的水和其他物质，降低相同的温度，水放出的热量更多，所以北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水比热容大的特性；沿海地区水多，而内陆地区的砂石多、水少，由于水的比热容大于砂石，相同质量的水和砂石，在吸收或放出相同的热量时，水温度变化比较小，所以沿海地区的温差变化小，内陆地区的温差变化大，观察图像可知，曲线B是内陆城市一天气温变化所对应的曲线。

故答案为：比热容较大；B。

【分析】水的比热容较大，等质量的水和其他物质，吸收或放出相同的热量，水的温度变化较小。14．【答案】串；短路【解析】【解答】由电路图可知，只闭合开关S2时，电流从电源正极流出，依次流过开关S2、灯L2、灯L1回到电源负极，电流只有一条路径，故灯L1、L2串联。若同时闭合开关S1与S2，电流从电源正极流出，依次流过开关S2、开关S1回到电源负极，形成了电源短路。

故答案为：串；短路。

【分析】电流只有一条路径的则是串联电路；有两条或两条以上路径的则是并联电路。

短路：不经过用电器而直接跟电源的两极相连的电路。15．【答案】摩擦起电；向上【解析】【解答】当行驶的汽车与空气发生摩擦起电现象，而累积过量的电荷时，静电消除器能将多余的电子经消除器导向大地；负电荷定向移动的方向和电流的方向相反，因为多余的电子经静电消除器流向大地，所以消除器中的电流方向向上。

故答案为：摩擦起电；向上。

【分析】摩擦起电的实质是电子的转移；导体能导电；电流的方向与电子定向移动的方向相反。16．【答案】N；缩短【解析】【解答】由图可知，B螺线管上导线的电流方向从左向右，由安培定则可知，B通电螺线管的上端为N极，由同名磁极相互排斥可知，B螺线管与上方磁铁相互排斥，所以右边弹簧会缩短。

故答案为：N；缩短。

【分析】根据安培定则判定螺线管的磁极；根据磁极间的相互作用规律分析弹簧长度的变化。17．【答案】75；0.05；1000【解析】【解答】电能表上，最后一位示数为小数位，图中示数为951.6kW∙h，消耗的电能为：951.6kW∙h-801.6kW∙h=150kW∙h，需交电费金额为：0.5元/kW∙h×150kW∙h=75元，热水器消耗的电能为：W=n热水器消耗的实际功率是：P=Wt=0.05kW⋅h18．【答案】【解析】【解答】连接插座时，按照左边零线、右边火线的规则接入家庭电路中，电灯和开关要串联，开关要接在火线上，如图所示：

【分析】连接插座时，左零右火；灯泡的开关连接在火线一侧。19．【答案】断开；不同；导线也会分压【解析】【解答】（1）连接电路时，开关要断开，课使电路安全；（2）实验中，应选择规格不同的灯泡，多次实验，使结论具有普遍性，避免偶然性；（3）实验中，导线也有电阻，也会分压，AD间是灯泡电压，EF间是电源电压，测得的AD间的电压小于EF间的电压。

【分析】（1）连接电路时，开关要断开；

（2）探究串联电路电压规律时，换用不同规格的灯泡，探究普遍性；

（3）导线也有电阻，也会分压。20．【答案】（1）A、C（2）不明显（3）减小【解析】【解答】（1）根据控制变量法可知，为了验证导体的电阻与导体的横截面积有关，需要控制导体的长度和材料相同，横截面积不同，为了验证上述猜想②，应该选用编号为A、C两根电阻丝进行实验；（2）电源电压一定时，当电阻丝的阻值相差太小时，灯泡的亮度变化不明显，通过观察灯泡的亮度无法准确得出接入电路中电阻丝的大小。（3）当长度和材料相同时，导体横截面积越大，电阻越小，所以将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就减小了输电线的电阻，从而减少输电线上的电能损失。

故答案为：（1）A、C；（2）不明显；（3）减小。

【分析】（1）导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，根据控制变量法分析即可；

（2）电源电压一定时，当电阻中导体的电阻相差不大时，电路中的电流变化不明显，通过观察灯泡的亮度无法准确得出接入电路中电阻丝的大小；

（3）长度和材料相同，导体横截面积越大，电阻越小。（1）根据控制变量法的思想，为了验证导体的电阻与导体的横截面积有关，保持导体的长度和材料相同，横截面积不同，选择A、C两根电阻丝进行实验。（2）电源电压一定时，当电阻中导体的电阻相差不大时，电路中的电流变化不明显，通过观察灯泡的亮度无法准确得出接入电路中电阻丝的大小。（3）根据电阻与横截面积之间的关系可知，长度和材料相同，导体横截面积越大，电阻越小，所以将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就减小了输电线的电阻，从而减少输电线上的电能损失。21．【答案】（1）b（2）灯泡处断路（3）10；灯丝电阻随温度的变化而变化【解析】【解答】（1）为保护电路，闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，故滑片应移到b端；（2）小灯泡不亮，电流表无示数说明电路故障为断路；电压表示数接近电源电压6V，说明与电压表并联部分以外的电路正常且电压表串联在电源两极，因此电路故障可能是灯泡断路；（3）由图3可知，当灯泡两端电压等于额定电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，则灯泡的电阻为：R=小明还发现了通过小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比，其原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大。

故答案为：（1）b；（2）灯泡处断路；（3）10；灯丝电阻随温度的变化而变化。

【分析】（1）为保护电路，闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；

（2）小灯泡不亮，电流表无示数说明电路故障为断路；

（3）根据公式R=U（1）为保护电路，闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即b端。（2）小灯泡不亮，电流表无示数说明电路故障为断路；电压表示数接近电源电压6V，说明电压表的正负接线柱与电源两极相通，因此电路故障可能是灯泡断路。（3）[1]由图3可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，则灯泡的电阻为R=[2]因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，因此小灯泡中的电流与其两端的电压不成正比。22．【答案】（1）U形管液面高度差（2）电阻越大（3）4︰1【解析】【解答】（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，根据转换