2023-2024学年北京市海淀区九年级（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年北京市海淀区九年级（上）期末物理试卷（含解析），共30页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.在国际单位制中，电功的单位是( )
A. 伏特(V)B. 安培(A)C. 焦耳(J)D. 瓦特(W)
2.下列四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是( )
A. 电热水壶B. 电视机C. 收音机D. 电风扇
3.如图所示的几种用电器正常工作时，电功率最接近20W的是( )
A. 电热水器B. 台灯
C. 电烤箱D. 电饭锅
4.如图所示的做法中，符合安全用电要求的是( )
A. 用沾了水的手触摸电灯开关
B. 继续使用绝缘皮损坏的导线
C. 在高压电线下放风筝
D. 洗衣机的金属外壳安装接地线
5.实验室有一根钢棒，下列做法中，能确定该钢棒原来就具有磁性的是( )
A. 用钢棒的一端去吸引铜块，不能吸引
B. 用钢棒的一端去吸引铁屑，能吸引
C. 用钢棒的一端去吸引条形磁体的一端，能吸引
D. 将钢棒的一端吸在条形磁体上，用钢棒的另一端去吸引铁屑，能吸引
6.如图所示为小明家中配电箱内的空气开关，①为总开关，②为控制照明灯的开关，③为控制插座的开关。下列分析正确的是( )
A. 若①自动断开，可能是由于电路中的总电流过小
B. 若只有②自动断开，一定是由于照明灯断路
C. 若只有③自动断开，可能是插座中接入用电器的总电功率过大
D. 若某个空气开关自动断开，排除故障后需更换该空气开关
7.如图所示为试电笔的结构及使用方法，下列说法正确的是( )
A. 笔尖、弹簧和笔卡都是绝缘体
B. 试电笔可以判断物体带正电还是带负电
C. 在两种使用试电笔的方法中，甲是错误的，乙是正确的
D. 正确使用试电笔时，若氖管发光，则笔尖接触的一定是零线
8.关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中，下列说法正确的是( )
A. 首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第
B. 小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
C. 通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的
D. 若只改变直导线中的电流大小，小磁针静止时N极的指向一定与原来相反
9.古诗《扬子江》中，有诗句“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”。关于诗中所说的“磁针石”，下列说法正确的是( )
A. 磁针石只有一个磁极
B. 磁针石“指南方”，是由于受到地磁场的作用
C. 磁针石静止时，其S极指向地理北极附近
D. 磁针石周围存在无数条磁感线
10.关于电功和电功率，下列说法正确的是( )
A. 用电器消耗电能越快，电功率越大
B. 电功率是表示电流做功多少的物理量
C. 用电器将电能转化为其他形式的能越多，电功率越大
D. 用电器的电功率越大，电流通过用电器所做的功越多
11.如图所示，把两个金属支架固定在木板上，并分别与电池的两极相连；再把线圈放在支架上，线圈下放置一块强磁体，给线圈通电并轻推一下，线圈就会持续转动。线圈能旋转的原因，与下列图所示实验中产生现象的原因相同的是( )
A. 磁极间有相互作用
B. 电流的磁效应
C. 通电导体在磁场中受力
D. 电磁感应现象
12.小海从实验室找到了两盏钨丝白炽灯泡，表面字迹不太清晰，均只能看清“PZ220”，已知两灯的灯丝长度相同，L1的灯丝较细，L2的灯丝较粗。将L1和L2并联在电路中同时工作一段时间，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是( )
A. 通过L1的电流大于通过L2的电流B. L1两端的电压小于L2两端的电压
C. L1消耗的电功率大于L2消耗的电功率D. L1消耗的电能小于L2消耗的电能
13.如表为某白炽灯与某节能灯的参数对比，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列分析正确的是( )
A. 白炽灯的额定电流为5.5A
B. 正常工作时，电流通过节能灯做功更快
C. 当白炽灯两端电压为55V时，其实际功率与节能灯的额定功率相同
D. 两灯均正常工作40h，节能灯比白炽灯少消耗1.2kW⋅h的电能
14.小明在测量小灯泡电功率的实验中，正确连接电路后，闭合开关S，发现灯泡L不发光，电流表和电压表均无示数。于是小明拆下电压表，利用其查找故障，他将电压表的负接线柱接在电源负极，如图所示，闭合开关S后，他将电压表的正接线柱分别接在电路中的各处，示数如下表所示，若电路中只有一处故障，则可能是( )
A. 滑动变阻器断路B. 灯泡L短路
C. 连接H处和电源负极的导线断路D. 开关S处断路
15.如图甲所示，电源两端电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。滑动变阻器的滑片P从b端移至a端的过程中，滑动变阻器消耗的电功率P与其接入电路中的阻值R的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 滑片从b端移至a端的过程中，电压表、电流表的示数都增大
B. 电源两端电压为9V
C. 当R接入电路的阻值为10Ω时，电路消耗的总电功率最大
D. 滑片从b端移至a端的过程中，电路消耗的总电功率变化了2.4W
二、多选题：本大题共5小题，共10分。
16.如图所示为我国家庭电路的一部分，下列说法正确的是( )
A. a线是零线，b线是火线
B. 正常情况下C、D两点间的电压为220V
C. 接入电路的电视机和灯泡是并联的
D. 电能表用来测量家庭所消耗的电能多少
17.下列说法正确的是( )
A. 可以用磁感线描述磁体周围磁场的分布情况
B. 磁场是真实存在的，磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
C. 导体在磁场中一定受到力的作用
D. 闭合回路的部分导体在磁场中运动，导体中就产生感应电流
18.如图所示为动圈式话筒的构造示意图，话筒由线圈、永磁体、膜片等组成。当人对着话筒说话时，声波会引起膜片振动，处在磁场中的线圈跟随着膜片一起运动。下列说法正确的是( )
A. 话筒是依据电磁感应现象制成的B. 线圈中的电流方向一定是不变的
C. 话筒的工作原理与电动机的工作原理相同D. 话筒在使用过程中，将机械能转化为电能
19.小红制作了一个多挡位电热器模型，并将电流表和电压表接入该模型的电路中，如图所示。已知R1>R2>R3，电源两端电压保持不变。下列说法正确的是( )
A. 只闭合开关S2时，R2消耗的电功率大于R3消耗的电功率
B. 先只闭合开关S2，再断开开关S2，只闭合开关S1，R3消耗的电功率变大
C. 只闭合开关S1和S3时，电路消耗的总电功率最小
D. 开关S1、S2和S3都闭合时，电路消耗的总电功率最大
20.小海设计了电热水器限温电路并接在家庭电路中，如图甲所示。R0为具有加热功能的定值电阻，R为热敏电阻，其阻值R随温度t变化的关系如图乙所示，S0()为限流开关，其参数如图丙所示。当水温达到限制温度75℃时，电路中的电流会达到S0的保护电流，使S0在6s内自动断开。下列说法正确的是( )
A. R0的阻值为100Ω
B. R0消耗的最大电功率为440W
C. 若用电高峰时家庭电路中的电压降低，则实际的限制温度将升高
D. 若将R0换成阻值为40Ω的定值电阻，则限制温度将变为50℃
三、填空题：本大题共1小题，共2分。
21.如图所示，电能表的示数为______kW⋅h。
四、作图题：本大题共1小题，共2分。
22.用笔画线代替导线，电灯和控制它的开关正确地接入图的家庭电路中。
五、实验探究题：本大题共10小题，共44分。
23.小丽在探究条形磁体周围磁场的分布特点及方向时，先将小磁针放在条形磁体周围，小磁针(黑色一端为N极)静止时的指向情况如图甲所示。接下来，小丽换用铁屑进一步探究，铁屑静止时其分布情况如图乙所示。

(1)只用铁屑______(选填“能”或“不能”)探究条形磁体周围磁场的分布特点及方向。
(2)图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是______。
24.小海在探究通电螺线管的磁场特点时，螺线管通电后，小磁针(黑色一端为N极)静止时的指向情况如图所示。
(1)实验表明通电螺线管内部______(选填“存在”或“不存在”)磁场。
(2)如果移去图中的小磁针，通电螺线管周围的磁场______(选填“会”或“不会”)消失。
(3)请用箭头标出图中A点的电流方向。
(4)仅改变通电螺线管中的电流方向，各小磁针N极的指向______(选填“改变”或“不变”)。
25.如图所示，小明自制了一个模拟“无线充电”的装置，线圈A与LED灯组成闭合回路，线圈B接在另一电路中。实验过程中，他将线圈A放置在线圈B上方，LED灯发光；使线圈A靠近线圈B，发现LED灯发光的亮度增强。请你根据小明的实验步骤及现象，写出他所探究的问题：______。
26.小海在“测量小灯泡的电功率”实验中，连接了部分实验电路，如图甲所示，电源两端电压为4.5V且保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V。

(1)请你用笔画线表示导线，将图甲所示的电路连接完整。
(2)闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至某位置时，电压表的示数为2V，要想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______(选填“左”或“右”)移动，使电压表的示数为2.5V。
(3)图乙是通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像，则小灯泡的额定功率为______W。若仅将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联在电压为3V的电源两端，则电路消耗的总电功率为______W。
27.小明为了探究影响电磁铁磁性强弱的因素，用表面涂有绝缘漆的电阻丝和两根相同的软铁棒分别绕制了匝数为100匝的电磁铁A和匝数为150匝的电磁铁B。实验中可以根据电磁铁吸引铁钉的数量来判断其磁性强弱。小明将电磁铁A接入如图所示的电路中，调节滑动变阻器，进行多次测量，电流表的示数和对应的电磁铁吸引铁钉的数量，如下表所示。
(1)根据表中数据，可得出的实验结论是：______。
(2)小明断开开关S，将电磁铁A更换为电磁铁B，保持滑动变阻器的滑片位置不变。闭合开关S，发现电磁铁B吸引铁钉的数量也为17个。于是他认为电磁铁的磁性强弱与线圈匝数无关。你认为小明的想法是否正确？______，理由是______。
28.如图是小明“探究产生感应电流的条件”的实验装置，请按要求完成下列问题：
(1)闭合开关，下列可使灵敏电流计的指针发生明显偏转的操作是______(选填选项前的字母，正确选项多于一个)。
A.磁体不动，使导体AB沿竖直方向做上下运动
B.磁体不动，使导体AB沿水平方向做左右运动
C.导体AB不动，使磁体沿竖直方向做上下运动
D.导体AB不动，使磁体沿水平方向做左右运动
(2)将实验装置中的灵敏电流计换成满足实验要求的电源，闭合开关后可观察到的现象是______。
29.小海用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关。其中两个烧瓶完全相同，瓶内装有质量相同的煤油，温度计A和B完全相同，电阻丝R1和R2阻值不同(R1R2；
AB、将L1和L2并联在电路中同时工作一段时间，并联电路中各支路两端的电压相等，不考虑温度对灯丝电阻的影响，根据I=UR可知通过L1的电流小于通过L2的电流，故AB错误；
CD、根据P=UI可知L1消耗的电功率小于L2消耗的电功率，根据W=Pt可知L1消耗的电能小于L2消耗的电能，故C错误、D正确。
故选：D。
已知两灯的灯丝长度相同，L1的灯丝较细，L2的灯丝较粗，则两灯的电阻大小关系为：R1>R2；
AB、将L1和L2并联在电路中同时工作一段时间，并联电路中各支路两端的电压相等，不考虑温度对灯丝电阻的影响，根据I=UR可知通过两灯的电流大小；
CD、根据P=UI可知两灯消耗的电功率的大小，根据W=Pt可知两灯消耗的电能大小。
本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算，是一道综合题。
13.【答案】D
【解析】解：A、白炽灯的额定电流为：I=PU=40W220V≈0.18A，故A错误；
B、正常工作时，白炽灯、节能灯的实际功率等于各自的额定功率，P额白炽灯>P额节能灯，所以电流通过白炽灯做功更快，故B错误；
C、当白炽灯两端电压为55V时，实际电压为额定电压的55V220=14，根据P=U2R知在电阻不变时，实际功率为额定功率的116，即P实=116P额白炽灯=116×40W=2.5WR3，所以P2>R3，故A正确；
B、先只闭合开关S2，R2和R3串联，根据串联电路电阻规律可得，总电阻R23=R2+R3，
电路中的电流：I23=UR23；
再断开开关S2，只闭合开关S1，R1和R3串联，根据串联电路电阻规律可得，总电阻R13=R1+R3，
电路中的电流：I13=UR13；
因为R1>R2，所以R13>R23，，因此I13