2023-2024学年九年级物理第一学期期末学业质量监测试题

这是一份2023-2024学年九年级物理第一学期期末学业质量监测试题，共13页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容，欢迎下载使用。
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。
一、单选题
1．如图所示的电路中，假定电源两端电压保持不变。当开关S闭合时，灯泡L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是
A．电压表的示数变大，灯泡L变亮
B．电压表的示数变大，灯泡L变暗
C．电压表的示数变小，灯泡L变亮
D．电压表的示数变小，灯泡L变暗
2．如图甲、乙所示，是某人分别用两种方式挑着同一物体行走时的情景，小明看后感到疑惑，于是想用实验的方法探究，他要研究的问题是，在杠杆平衡的情况下（ ）
A．动力臂和阻力一定时，动力和阻力臂的关系
B．动力和阻力一定时，动力臂和阻力臂的关系
C．动力和阻力臂一定时，动力臂和阻力的关系
D．动力臂和阻力臂一定时，动力和阻力的关系
3．如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关S1，灯泡L正常发光，再闭合开关S2，则
A．电流表示数变大，灯变亮
B．电流表示数变小，灯变暗
C．小灯泡的额定功率变大
D．电路中的总功率变大
4．如图，小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中，体积会逐渐变大，则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是（ ）
A．浮力不变，压强不变B．浮力变小，压强变小
C．浮力变大，压强变大D．浮力变大，压强变小
5．下列实例中，不是利用水的比热容较大这一特性的是（ ）
A．汽车发动机用水循环冷却B．在河流上建水电站，蓄水发电
C．“暖气”中采用水循环供暖D．在城市建人工湖，有助于调节气温
6．图中所画出的磁极间的磁感线分布情况，不正确的是（ ）
A．B．C．D．
7．如图所示是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图，其中表示压缩冲程的是
A．B．C．D．
8．2016年11月3日，长征五号运载火箭在文昌航天发射场成功发射。发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料的
A．比热容大B．热值大C．密度大D．以上说法都不正确
二、多选题
9．利用如图所示的实验电路，能完成的实验是
A．测量小灯泡的电功率
B．探究小灯泡亮暗程度与电压的关系
C．探究通过小灯泡的电流与其两端电压成正比
D．测量小灯泡在不同电压下的电阻值
10．如图所示，是某电器内部的电路结构图，R1、R2为阻值相同的电热丝。不同的连接方式其发热功率不同下列说法正确的是（ ）
A．甲的发热功率与丙的发热功率相等
B．乙的发热功率是丙的发热功率的2倍
C．丙的发热功率是乙的发热功率的2倍
D．丁的发热功率是乙的发热功率的4倍
三、填空题
11．有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图乙所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示，闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则A的电阻为________Ω；图乙中电源电压为____________V，电路总功率为___________W。
12．某同学家的保险丝突然熔断，换上新的同规格保险丝后又立即熔断，这种现象说明电路中存在____故障或用电器的____．为了确保用电安全，日常生活中要做到既不接触低压带电体，也不____高压带电体．
13．中考结束，春梅跨进家门就闻见香喷喷的鸡汤味，看见女儿回家，妈妈急忙端上精心准备的鸡汤．往饭桌上放时，由于汤钵太烫，妈妈放下动作稍快，洒了些在桌上，勤快的春梅迅速将桌面清理干净，拿上筷子和妈妈一起享用了这顿丰盛的午餐．“闻见鸡汤的香味”是___现象；“汤钵烫手”是汤钵和手之间发生了___，使手的内能增加，温度升高；春梅使用的筷子是___杠杆．
14．如图电路（电源电压及灯丝电阻保持不变）灯L的规格为“6V 3.6W”，闭合开关S1后，灯L的实际功率为0.9W，则电源电压为___________V；再闭合开关S2后，电流表示数为0.5A，则电阻R的阻值是___________Ω，灯的亮度___________（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。
15．如图甲所示是电阻R和小灯泡L的U﹣I图象，若将电阻R与小灯泡L串联在电路中（如图乙），电流表示数为0.4A，则电源电压为_____V。
16．如图所示是一款全自动面包机，它安装有扭力电机和面装置，可以模拟人手揉面。这款面包机只需一键操控，即可根据设置的程序，放好配料后，自动完成和面、发酵、烘烤等面包制作程序，根据下表所示相关数据，请你完成下列问题：(计算结果保留两位小数）
（1）面包机烘烤加热过程利用电流的____效应。为了安全，面包机应该使用____插头。（选填“两脚”或“三脚”）
（2）面包机正常工作时，通过电机的电流是__________，加热电阻的电阻值是____________。
（3）正常工作时，面包机混合和面、成型时电机工作30min，发酵、烘烤时加热电阻工作1.5h，做面包过程共消耗的电能是__________kW·h。
（4）若在用电高峰期使用面包机，实际电压只有200Ｖ，计算面包机的实际加热电功率_____。
四、作图、实验探究题
17．为了研究并联电池组的电压规律，需要测量三个电池并联之后的电压．请按照要求在如图中用笔画线代替导线连接实物电路，并在方框内画出对应的电路图．
（_______）
18．请在图中用笔画线代替导线连接电路．要求：两灯并联，开关S同时控制两盏灯泡。
（______）

19．（10分）测量“小灯泡的额定电功率”实验中，小灯泡的额定电压为3.8V，灯丝阻值在10Ω～15Ω间，所提供的器材有：电流表、电压表、电源（电压恒为6V）、开关各一个，滑动变阻器（“5Ω2A”、“50Ω，1A“、“1kΩ，0.2A”）三个，导线若干。

（1）如图甲所示是没有连接完的实物电路，请用笔画线代替导线将实物图补充完整。
（_____）
（2）选用滑动变阻器的规格为_____，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是_____。
（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，读数为_____A，小灯泡的额定功率为_____W。
（4）实验结束后，学生整理实验器材时，发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热，这是因为_____。
五、计算题
20．（6分）如图所示，电源电压U＝6V，电阻R1＝4Ω，R2＝6Ω．
（1）当开关S闭合后，电流表示数为多少？
（2）当开关S闭合后，电阻R1在10s内消耗的电能为多少？
21．（6分）目前我国研究与开发混合动力汽车具有节能低排放等优点，成为汽车领域的重点．某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示．在某次测试中由内燃机提供能量汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了5.4×107J，求：
（1）汽车牵引力做的功；
（2）若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧）则放出的总热量是多少；
（3）内燃机工作时转化成电能的效率．
参考答案
一、单选题
1、B
【详解】由图可知灯泡L和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器的左边接入电路中，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，电流变小，灯泡L变暗，根据串联分压原理，电压表示数变大，故选B。
2、A
【详解】由甲、乙两图可知，肩膀可以看成支点，同一物体的重力不变，则阻力相同；手到肩膀的距离相同，可知动力臂相同；物体到肩膀的距离不同，则阻力臂不同，所以，他要研究的问题是：动力臂和阻力一定时，动力和阻力臂的关系，故选A。
3、D
【解析】只闭合S1时，只有L接入电路，S2闭合时R与L并联，总电阻减小，则干路电流增大，电流表示数变大。并联后电源电压不变，即L上的电压保持不变，由P＝可得功率不变，亮度不变。故A、B、C均错误；
由功率公式P＝UI可得，总电压不变，而总电流变大，故总功率变大。故D正确。
故选：D。
4、D
【详解】根据可知，气泡的体积在变大，那么气泡受到的浮力也在变大；气泡的体积变大，气体质量不变，那么气泡里面气体的压强在变小。
故选D。
5、B
【详解】A. 因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水做汽车的冷却液；
B. 在河流上建水电站，蓄水发电，是利用水的重力势能转化为水轮机的动能，水轮机的动能再转化为电能；
C. 因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天供暖系统使用热水循环供暖；
D. 因为水的比热容较大，白天，水吸收热量，温度升高的少；夜晚，水放出热量，温度降低的少，能调节周围的气温．故选B.
6、B
【详解】磁感线与磁极的关系为：磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极。以此为标准进行判断，选项A、C、D正确，不符合题意；选项B错误，符合题意。
故选B。
7、D
【详解】A.进气门开启，排气门关闭，气体流入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；B.排气门开启，进气门关闭，气体流出汽缸，是排气冲程，故B不符合题意；C.两气门都关闭，火花塞燃烧产生高温高压的气体，推动活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，故C不符合题意；D.两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故D符合题意．
故选D．
8、B
【解析】发射火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故B正确。
故选：B。
二、多选题
9、AD
【详解】由实物图知，电流表、灯泡、滑动变阻器串联在电路中，电压表与灯泡并联，即电流表测灯泡的电流，电压表测灯泡两端电压．
A、电流表和电压表分别测灯泡的电流和电压，由P＝UI可计算出灯泡的电功率，故A实验能完成；
B、灯泡的亮度是由灯泡的实际功率所决定的，因为改变了灯泡电压就改变了其电流，由P＝UI知不能控制其电流，故B实验不能完成；
C、探究电流与电压关系是否成正比应控制电阻一定，由于灯泡电阻受温度的影响，即其电阻是变化的，故C实验不能完成；
D、电流表和电压表分别测灯泡的电流和电压，由R＝可计算其不同电压下的电阻大小，故D实验能完成．
故选AD．
10、CD
【详解】分析各连接方式可知:甲图为开路，
乙图中两电阻串联
丙图中只有电阻R1工作
丁图中两电阻并联
可见
A．甲的发热功率与丙的发热功率不相等，故A错误；
B．乙的发热功率是丙的发热功率的一半，故A错误；
C．丙的发热功率是乙的发热功率的2倍，故C正确；
D．丁的发热功率是乙的发热功率的4倍，故D正确。
故选CD。
三、填空题
11、5 4.5 1.8
【详解】[1]由乙电路图可知，元件A和元件B串联，电流表测电路中的电流，电流表的示数为0.4A时，即
IA=IB=0.4A
由甲图知道
UA=2V，UB=2.5V
根据欧姆定律知道，则A的电阻是
RA==5Ω
[2]由串联电路中总电压等于各分电压之和知道，电源的电压是
U=UA +UB =2V+2.5V=4.5V
[3]由P=UI知道，电路的总功率是
P=UI=4.5V×0.4A=1.8W
12、短路 总功率过大 靠近
【解析】根据题意知道，换上新的同规格保险丝后又立即熔断，说明电路中发生了短路或总功率过大而使电流过大，为了确保用电安全，日常生活中要做到既不接触低压带电体，也不靠近高压带电体．
13、扩散 热传递 费力
【详解】我们能闻到饭菜的香味，这是由于分子在永不停息地做无规则运动，这是扩散现象；“汤钵烫手”是汤钵和手之间发生了热传递，热量从高温的汤钵传到了手上；筷子是费力杠杆，使用它的特点是费力，省距离．
14、3 15 不变
【详解】[1]由题意可知，灯L的电阻是
闭合开关S1后，灯L的电压是
[2]只闭合开关S1，灯L的电流是
再闭合开关S2，电阻R和灯L并联接在电路中，流过电阻R的电流大小是
电阻R的阻值是
[3]由于灯两端的电压不变，灯丝电阻保持不变，根据可知，灯的电功率不变，即灯的亮度不变。
15、3
【解析】由图乙可知，电阻R与小灯泡L串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中电流处处相等，
所以由U﹣I图象可知，当电流I＝0.4A时，UL＝1V，UR＝2V，
由串联电路的电压特点可得电源电压：U＝UL+UR＝1V+2V＝3V；
16、热 三脚 0.50A 80.67Ω 0.96 495.87W
【详解】(1)[1][2]面包机加热过程利用电流的热效应。面包机有金属外壳，为了安全应使用三脚插头。
(2)[3]由电功率公式得：
，
(3)[4]加热电阻为：
。
[5]消耗电能为：
。
(4)[5]由电功率公式得;
P实=495.87W
答：(1)面包机烘烤加热过程利用电流的热效应；为了安全，面包机应该使用三脚插头。
(2)面包机正常工作时，通过电机的电流是0.50A，加热电阻的电阻值是80.67Ω。
(3)做面包过程共消耗的电能是0.96kW·h。
(4)面包机的实际加热电功率是495.87W。
四、作图、实验探究题
17、
【解析】把三节干电池的正极相连作为电源的正极，负极相连作为电源的负极，电压表的正接线柱和电源的正极相连，负接线柱和电源的负极相连．
开关串联在电路中控制电路的通断．如图．
把三节干电池符号并联，再把电压表符号、开关符号串联在电路中．如图．
18、
【详解】两灯并联，开关S同时控制两盏灯泡，所在开关应在干路上；图中电流从电源正极流出后，经过开关后应分成两支，分别通过两盏灯泡后再汇合回到电源负极，且电流应从电流表的正接线柱流进，负接线柱流出，故应将L1的右侧与L2的左侧相连，L2的右侧接电源负极，如图所示：
19、 50Ω，1A 改变灯的电压，使灯的电压为额定电压 0.32 1.216 滑动变阻器的AP部分电阻丝电阻远大于PD的电阻，根据串联电路各处的电流相同，由Q＝I2Rt，滑动变阻器的AP部分比PD部分产生的热量多 。
【解析】(1)小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表选用大量程，把电压表并联在灯泡两端；
灯丝阻值在10Ω∼15Ω之间，通过灯的最大电流约I===0.38A，所以电流表选用小量程，电流表串联在电路中；，电路图如下图所示：
(2)灯泡正常发光时，滑动变阻器分得的电压U滑=U−UL=6V−3.8V=2.2V，通过灯的最小电流I′==，则滑动变阻器连入电路的阻值为R变===8.68Ω>5Ω，又0.38A所以选用50Ω、1A的变阻器；该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是改变灯的电压，使灯的电压为额定电压
(3)由图乙知，电流表小量程分度值为0.02A，则示数为0.32A，灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.32A=1.216W；
(4)由电路图可知，滑动变阻器的AP段接入电路，滑片以左电阻丝连入电路，金属杆PD部分电阻很小，RPD远小RAP,根据焦耳定律Q=I2Rt，在电流通电时间相同的情况下，电流通过AP产生的热量远大于通过PD产生热量，所以，因此滑动变阻器的AP部分比PD部分热。
五、计算题
20、（1）0.6A（2）14.4J
【解析】（1）电流表示数I＝＝＝0.6A，
（2）电阻R1在10s内消耗的电能
W＝I2R1t＝（0.6A）2×4Ω×10s＝14.4J；
21、（1）1×108J；（2）3.6×108J；（3）15%．
【解析】（1）由v=得汽车行驶的路程：s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m，由图象可知，汽车速度为50km/h时，所受阻力为4000N，由于汽车匀速行驶，汽车的牵引力：F=f=4000N，牵引力做功：W=Fs=4000N×2.5×104m=1×108J；
（2）燃料完全燃烧放出的热量：Q放=mq=8kg×4.5×107J/kg=3.6×108J；
（3）由题知，蓄电池增加的电能W电=5.4×107J，内燃机工作时转化成电能的效率：．