江苏省江阴市青阳第二中学2023-2024学年物理九年级第一学期期末学业水平测试试题含解析

这是一份江苏省江阴市青阳第二中学2023-2024学年物理九年级第一学期期末学业水平测试试题含解析，共24页。试卷主要包含了关于家庭电路，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（每题1.5分，共30题，45分）
1．关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．机械的功率越大，做功越多B．机械的功率越大，做功越快
C．机械的功率越大，机械的机械效率越高D．机械的机械效率越高，机械越省力
2．一只普通照明白炽灯，工作时通过灯丝的电流大约是（ ）
A．18mAB．180mAC．1. 8AD．18A
3．在如图所示的电路中，闭合开关S，能用电压表测量L1两端电压的正确电路是
A．B．
C．D．
4．在学过欧姆定律后，同学们有以下认识，其中不正确的是（ ）
A．欧姆定律揭示了导体中的电流与电压、电阻的关系
B．当电压一定时，导体中的电流与电阻成反比
C．在研究导体中的电流与电压、电阻的关系过程中使用了控制变量法
D．根据欧姆定律的变形公式可知：导体的电阻随电压和电流的变化而变化
5．如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，当探测线圈靠近金属物体时，探测器就会发出“嘟、嘟”的警报声，这是利用（ ）
A．磁场对电流的作用力B．磁场对小磁针的作用力
C．电磁感应现象D．摩擦起电的现象
6．如图所示的实验装置中，能说明电动机工作原理的是 ( )
A．B．
C．D．
7．关于家庭电路，下列说法正确的是
A．我国家庭电路的电压是110V
B．家庭电路中电流过大时，空气开关会自动断开
C．只有36V的电压对人体才是安全的
D．家庭电路总电流过大，一定是电路中出现了短路
8．某智能家政机器人有三种识别启动方式:人脸识别(S1)、指纹识别(S2)、密码识别(S3),只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,机器人启动(机器人用表示),下列电路设计符合要求的是
A．B．
C．D．
9．下图所示的现象中，由分子间的作用力引起的是（ ）
A．并列航行的舰艇容易“相吸”碰撞
B．两段粗熔丝的平滑表面能紧密结合
C．塑料吸盘紧贴在瓷砖等光滑表面上
D．条形磁体两个极“吸引”大量铁屑
10．关于欧姆定律表达式的几种理解，下列说法中正确的是
A．由可得，表示当导体两端电压增大时，导体电阻增大
B．由可得，表示当通过导体的电流减小时，导体电阻增大
C．表示导体两端电压增大时，通过导体的电流也一定增大
D．表示在导体两端电压一定时，通过导体的电流跟导体电阻成反比
11．如图所示，用酒精灯加热试管内的水，水沸腾一段时间后，“嘭”的一声，塞子被冲出，试管口出现“白烟”则这个过程中
A．水蒸气对塞子做功，塞子机械能增加
B．酒精灯通过做功的方式，使水的内能增加
C．塞子冲出时，水蒸气内能增加
D．该过程模拟的是四冲程汽油机的压缩冲程
12．在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线，电压表指针则有明显偏转．经检查除小灯泡外，其余器材的连接良好，造成这种情况的原因可能是（ ）
A．灯泡L2短路
B．灯泡L2断路
C．灯泡L1断路
D．两个灯泡都断路
13．饮水机、电饭煲等家用电器都具有保温和加热功能．同学们设计了模拟电路，如图所示．当S1闭合，S2断开时，为保温状态；当S1、S2都闭合时为加热状态．其中不符合上述要求的.
A．B．
C．D．
14．（2016·泰安卷）如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0～3V”， 电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变）．在保证小灯泡L电流不超出额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（ ）
①小灯泡的额定电流是0.6A
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω
③电压表示数变化范围是0～3V
④电流表示数变化范围是0.3～0.5A
A．只有②、④正确B．只有②、③正确
C．只有①、④正确D．只有①、③正确
15．一根锰铜线的电阻为R，要使这根连入电路的导线电阻变小，可采用的方法是( )
A．减小导线两端的电压B．增大导线中的电流
C．将导线对折后连入电路D．将导线拉长后连入电路
16．关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度高的物体，内能一定大
B．对物体做功，物体的内能一定增大
C．晶体在熔化过程中，继续吸热，温度不变，内能增大
D．物体的温度越高，所含的热量越多
17．有一种电动玩具鱼（如图所示）内部电路主要有电源、小型电动机和小灯泡构成。白天开关S1闭合，S2断开时，只有电动机工作，玩具鱼将会游动；晚上开关S1和S2都闭合时，电动机和灯泡都工作，玩具鱼既游动又发光；不玩时，只需将S1断开。下列电路设计符合这种要求的是
A．B．
C．D．
18．下列说法中正确的是（ ）
A．功率越大，做功越多B．物体具有内能，也可以同时具有机械能
C．机械效率越高，有用功越大D．物体内能越大含有热量越多
19．下列图中与电有关的操作中正确的是
A．B．C．D．
20．如图所示，奥运举重冠军陈艳青在比赛时，第1阶段她把138kg的杠铃很快地举过头，第二阶段使杠铃在空中停留了3s，三名裁判都亮出了白灯，举重成功，关于她举重时对杠铃做功的情况，下列说法正确的是
A．第一阶段运动员没有做功B．第二阶段运动员没有做功
C．两个阶段运动员都做了功D．两个阶段运动员都没有做功
21．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确的是
A．A的电阻值为6.25Ω
B．A和B串联，电路中电流为0.4A时，A、B的电功率之比为5：4
C．A和B并联在电压为2.5V的电源两端，A、B的电功率之比为5：4
D．当A和B串联，两者电阻相同时，电源电压为3V
22．如图所示的电路中，电阻阻值 R1>R2。闭合开关 S 后，电阻R1、R2两端的电压分别为 U1、U2，通过两个电阻的电流分别为 I1、I2。下列判断中正确的是
A．I1 >I2B．I1=I2
C．U1=U2D．U1R2，由U=IR可知U1＞U2，故CD错误。
23、B
【分析】电流流过导体时，导体发热，把电能转化为内能的现象，是电流的热效应；分析各用电器的工作原理然后答题。
【详解】A．抽油烟机主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故A不合题意；
B．电饭煲壶是利用了电流的热效应，把电能转化为内能，从而给煮饭加热，故B符合题意；
C．电风扇中的电动机应用了通电导线在磁场中受力而工作的，主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C不合题意；
D．电视机主要把电能转化为光能与声能，不是利用电流的热效应工作的，故D不合题意。
24、C
【详解】首先判断滑片向左移动时，滑动变阻器阻值的变化，根据欧姆定律判断电路中电流的变化，灯泡亮暗的变化，根据U=IR判断灯泡两端电压的变化．由图知，灯泡与滑动变阻器串联，当滑片向左滑动时，滑动变阻器的阻值变小，所以电路中的电流变大，电流表的示数变大，灯泡变亮；根据U=IR，灯泡两端的电压变大，电压表的示数变大．
故选C．
25、B
【详解】AB．同一物体，质量是一定的，温度降低，内能减小，温度升高，内能增大，故A错误、B正确；
CD．同种物质，质量越大，分子个数越多，但物体的内能与质量和温度都有关系，所以只知道物体的质量而不知道物体的温度无法比较内能的大小，故CD错误。
故选B。
26、A
【详解】A．“”表示用电器每消耗的电能时，该电能表转盘转3600r，A项错误，故A项符合题意；
B．电能表的示数，B项正确，故B项不符合题意；
C．电能表表盘转360转消耗的电能为
C项正确，故C项不符合题意；
D．电能表允许接入用电器的最大功率为
D项正确，故D项不符合题意。
故选A。
27、D
【详解】A．小车才是该实验的研究对象，木块不是，A错误；
BD．判断小车动能的大小，是通过小车对木块做功的大小来判断的，小车推动木块越远，对木块做的功越多，具有的动能越大，所以可用木块移动距离表示小车动能大小；假设水平表面是光滑的，那么木块没有受到摩擦力，会继续运动下去，无法观察木块运动距离的远近，那么也不知道小车动能的大小，所以水平表面不能是光滑的，B错误、D正确；
C．探究动能的大小与速度的关系，必须控制质量相同，而让不同的小车从同一斜面同一高度由静止释放，这样会让质量不同，速度相同，这样不符合实验要求，C错误。
28、B
【解析】A．由图可知，R和R0在电路中是串联的，故A错误；
BCD．由图可知，油量表和R0是并联的，故油量表是电压表；
串联电路中电阻起分担电压的作用，电阻越大，其分担的电压越大；当油面越高时，浮子上升，滑片下移，滑动变阻器连入电路的电阻越小，则变阻器R分得的电压越小，R0两端的电压越大；根据串联电路的电阻R=R滑+R0可知，总电阻变小，由可知，电流会越大，故B正确，CD错误．
29、D
【详解】使用电流表测量电流时，必须使电流表与用电器串联，使电流从“+”接线柱流入，从“-”流出，并且被测电流不能超过电流表的最大量程。使用电流表时，指针偏转不正常的情况有四种：①不偏转，原因是电路断路或电流表短路；②偏转角度很小，原因是电流太小或选择的量程太大；③指针迅速转到最右侧，原因是电流太大或选择的量程太小；④指针反转，原因是电流方向错了，即电流表的接线柱接反了，故D符合题意。
30、A
【详解】A、下压活塞时，活塞对封闭气体做功，机械能转化为内能，故A符合题意；
B、由图可知，这是内燃机的做功冲程，在该冲程中，燃气的内能转化为活塞的机械能，故B不符合题意；
C、电暖器工作时，电能转化为内能，故C不符合题意；
D、水蒸气对活塞做功，水蒸气的内能转化为活塞的机械能，故D不符合题意．
二、填空题（每空1分，共10题，20分）
31、20 0.3
【详解】滑动变阻器R2的滑片P在最右端时，滑动变阻器R2的阻值最大，从乙图上看出其最大电压为4V，电流0.2A，则最大电阻20Ω；滑动变阻器的滑片P在中点时，接入电路中电阻为10Ω，从乙图看出电压为3V，电流为0.3A时滑动变阻器的电阻为10Ω，则电流表示数为0.3A．
32、甲大 焦耳
【详解】[1][2]由图可知，甲乙是串联的，电流和通电时间相同，电阻越大，产生的热量越多，所以可以验证焦耳定律；甲产生的热量比乙产生的热量多，即甲中液体吸收的热量多于乙中液体吸收的热量；由于两种液体的质量相同，甲瓶中液体温度比乙瓶中升高的要少，根据公式c＝可知，甲的比热容大于乙的比热容。
33、排斥 减小
【分析】本题考查磁体间的相互作用、影响摩擦力的因素等相关知识，可据此来分析
【详解】[1]磁体间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。利用同名磁极相互排斥原理，使列车悬浮；
[2]列车行驶，车轨和车轮之间阻力为摩擦力。列车悬浮，与车轨脱离，减小阻力。
【点睛】
同名磁极相互排斥、减小接触面粗糙程度可降低摩擦力
34、并 火线
【详解】台灯和电脑是并联的，这样它们在工作时才会互不影响；控制它的开关要接在火线上．
35、2.4 0.1
【分析】试题分析：由电路可知，开关接1时R1与R串联，由欧姆定律可列出关系式；开关接2时R2与R串联，同理由欧姆定律列出方程式．因电压保持不变，故可以得出I与R的关系式，由极限法分析方程式可得出结论．
【详解】当开关S接位置1时，R1与R串联，
由欧姆定律得R1两端的电压：
R1=IR1=0.4A×6Ω=2.4V，
电源电压：U=0.4A×（R1+R）
当开关接位置2时，R2与R串联，由欧姆定律得：U=I（R2+R）
因电压值不变，故可得：0.4A×（6Ω+R）=I（8Ω+R）
解得：I=，
由分式的加减法可得：I==0.4A﹣
因R未知，故R可能为从0到无穷大的任意值，当R=0时，I=0.4A﹣0.1A=0.1A
当R取无穷大时，I无限接近于0.4A．
故电流值可以从0.1A到0.4A．
故答案为2.4；0.1．
【点睛】
本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，本题难点在于如何得出等量关系，并且灵活应用极限法进行分析．通过本题应注意体会数学知识与物理知识的紧密结合．
36、用一段细铁线做一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动．用餐巾纸摩擦吸管使其带电．再把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的附近（不接触），观察吸管的转动情况 如果吸管被推开，则餐巾纸摩擦过的吸管带正电荷，如果吸管被吸引靠近玻璃棒，则餐巾纸摩擦过的吸管带负电
【解析】参照我们已经学习过的判断物体带正电负电的方法，使用我们已知的带正电或负电的物体（如丝绸摩擦过的玻璃棒）来判断即可．即用一段细铁线做一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动．用餐巾纸摩擦吸管使其带电．再把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的附近（不接触），观察吸管的转动情况如果吸管被推开，则餐巾纸摩擦过的吸管带正电荷，如果吸管被吸引靠近玻璃棒，则餐巾纸摩擦过的吸管带负电
37、电源 同种 排斥
【详解】[1]电路是指用导线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流的路径，晓慧同学在她连接的电路中没有电源，所以蜂鸣器不能发声；
[2][3]狗毛是因为摩擦带上了同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以小狗的长毛竖了起来，像一只可爱的刺猬。
38、5 15
【详解】[1]定值电阻的阻值不变，当通过某定值电阻的电流从1A升高到2A时，由欧姆定律可得，加在该电阻两端的电压变化量
则该电阻两端电压的变化量解得
[2]该电阻消耗的电功率变化量
39、931.6kW·h 0.02kW·h 1200W
【详解】[1]由图可知，电能表的读数是931.6kW·h。
[2]由图可知电能表的参数是2500R/( kW·h)，1min用电量
W=kW·h=0.02kW·h
[3]电热水壶的功率
P==1.2kW=1200W
40、化学 热值．
【解析】燃料燃烧的过程是化学能转化为内能的过程；热值是燃料的一种特性，它代表燃料的优劣，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多．
三、实验题（每空1分，共2题，15分）
41、加热时间 液体温度升高 比较升高相同的温度所用的加热时间 详见解析
【详解】(1)[1]加热时间越长物质吸收的热量越多，所以实验中通过比较加热时间来比较两种物质的吸热多少；
[2]同种物质温度越高内能越大，所以能说明被加热的物体内能增加了的现象是液体温度升高；
(2)[3]方案二是取质量相同的物质，用酒精灯给两种物质加热，比较升高相同的温度所用的加热时间；加热时间越短说明物质吸热能力越弱。
(3)[4]由表中1、2数据相同质量的水和酒精加热相同时间，两物体吸收的热量相同。水升温低，所以水的吸热能力大于酒精的吸热能力；由表中2、3数据，相同质量的酒精和沙子升高相同的温度，酒精加热时间长吸收的热量多，所以酒精的吸热能力大于沙子的吸热能力；所以水的吸热能力最大，酒精的吸热能力较小，沙子的吸热能力最小。
42、 见解析 短路 0.6 大 S和 ·
【解析】(1)根据要求：滑动变阻器画片P向右移动时小灯泡变亮，所以应连接滑动变阻器的右下，即B接线柱到灯泡的左端，如图：
(2)连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表示数不为零，说明电路是通的，电压表示数为零，可能电压表被短路了，所以故障可能是由于小灯泡短路引起的。
(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表使用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A，则小灯泡的额定功率为：
；
在实际测量中，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，如果考虑这个微弱电流的影响，即电流表的示数会大于灯泡的实际电路，所以所测小灯泡的额定功率偏大。
(4)利用如图丙所示的电路也可以完成该实验，请完成下列填空（电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大电阻为R0）。
①只闭合开关S和，调节R2，使电压表的示数为2.5V，即电压为灯的额定电压。
②只闭合开关 S和，调节，使电压表的示数仍为2.5V，此时R1与上次灯泡是等效的。
③接着将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1，即电源电压为U1；
再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2 ， 此时R2两端的电压为：，电流为：；
根据欧姆定律得R1此时的电阻为：
所以小灯泡额定功率的表达式为：
。
点睛：难点是最后一问，要理解此种没有电流表测量电功率的原理，此方法利用了等效的原理，即灯和R1分别与R2串联，使电压表的示数都为灯的额定电压，此时电阻R1与灯是等效的，即R1此时的电阻等于灯正常发光时的电阻，后面的步骤再灵活运用欧姆定律得出R1的表达式，最后得出灯泡额定功率的表达式。
四、计算题（每题10分，共2题，20分）
43、（1）加热状态；（2）11Ω，；（3）80Ω
【分析】本题考查电磁继电器的原理，欧姆定律的应用。根据题目所给条件分析求解。
【详解】(1)甲所示状态衔铁被弹簧拉起与上端触点接触，加热器与电源接通，故加热器处于加热状态。
(2)加热器正常工作时，加热器的电阻为
加热器的电功率为
(3)当R1=200Ω时，恒温箱内可获得最高温度为160℃的“恒温”，R2=100Ω则电源电压为
恒温箱内的温度控制在最低温度为40℃时，
则有
可得：
答：(1)如图甲所示状态，加热器处于加热状态；
(2)加热器正常工作时，通过加热器的电流为20A时，加热器的电阻为11Ω和电功率为；
(3)如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为400C的“恒温”，则应将R1的阻值调为80Ω。
44、 (1)40Ω；(2)14.4W；(3)10Ω～15Ω
【详解】解：(1)由电路图可知，电阻R1和变阻器R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流，电阻R1两端的电压
U1=U-U2=9V-1V=8V
电阻R1的阻值
R1=
(2)为了保证电路安全，电流中允许通过的最大电流为0.6A，定值电阻R1的最大电功率
P1max=Imax2R1=(0.6A)2×40Ω=14.4W
(3)为使滑动滑片的过程中各电表能分别达到最大值，电流表达到最大量程时，电路电流最大为0.6A，此时电路总电阻最小
R总==15Ω
如果此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，则电阻R的最大阻值为
R=R总=15Ω
电压表达到最大量程时，滑动变阻器两端电压是3V，此时电阻R两端电压
UR=U-U滑=9V-3V=6V
滑动变阻器允许的最大电流是2A，而电流表允许通过的最大电流是0.6A，则电流最大电流是0.6A，电阻
R==10Ω
由此可见，定值电阻的最小阻值R=10Ω，此时变阻器最大阻值
R的取值范围为10Ω～15Ω。
答：(1)电阻R1的阻值为40Ω；
(2)定值电阻R1的最大电功率为14.4W；
(3)R的取值范围为10Ω～15Ω。
物质
次数
质量m/kg
升高的温度Δt/℃
加热时间T/s
水
1
0.1
10
120
酒精
2
0.1
18
120
沙子
3
0.1
18
65