2023学年山东省德州市宁津县九年级物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

2023学年九上物理期末模拟测试卷考生请注意：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．小林同学学习完滑动变阻器的知识后，自己设计了如图的电路。如将图中滑动变阻器的滑片向右慢慢移动，观察各电表的示数变化，下列判断正确的是（）A．电流表示数都变小，电压表示数变大B．电流表、电压表示数都不变C．电流表A1示数变大，电压表示数不变D．电流表A1和电压表示数都不变2．通常情况下，你笔袋中的学习用品中属于导体的是A．钢尺B．橡皮C．胶带纸D．塑料笔套3．水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的是A．让流动的热水流过散热器供暖 B．汽车发动机用循环水冷却C．夜晚向稻田里放水以防冻坏秧苗 D．夏天洒水降温4．下列用电器在正常工作时消耗相同的电能，产生热量最多的是（）A．笔记本电脑 B．电视机C．电饭煲 D．电风扇5．如右图所示家庭电路中，当开关S闭合后，灯泡L不亮，用试电笔测试c、d两点时，氖管都发光，测试a、b两点时，只有a点氖管发光，则故障可能是A．b、c之间某处断路 B．a、d之间某处断路C．火线与零线短路 D．电灯的灯丝断了6．关于磁现象下列说法正确的是A．指南针静止时N极指向地理南极B．丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应C．科学家安培进行多次实验发现了电磁感应现象D．磁感线是磁场中真实存在的曲线7．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，两灯均发光．一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（）A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路8．如图所示为家庭部分电路示意图，正常发光的电灯突然熄灭．检查保险丝发现完好，再用试电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光．由此判断电路故障的原因可能是A．插座短路B．进户的火线断路C．进户的零线断路D．电灯的灯丝断路9．如图所示，在电动自行车两个刹车手柄中，各有一只开关S1和S2。当在行驶中（开关S闭合）用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关会立即断开，这时电动机停止工作。下列电路符合设计要求的是（）A． B．C． D．10．下列现象中,通过热传递改变物体内能的是()A．反复弯折后，铁丝的温度升高 B．用火炉烧水，水的温度升高C．火车经过后，铁轨的温度升高 D．两手相互搓揉，手掌发热11．如图所示的电路中，R1和R2均为定值电阻，电源电压保持不变，闭合开关S1和S2，两电表均有示数。若只断开开关S2，则A．电流表和电压表的示数都变大B．电流表示数变小，电压表示数不变C．电流表示数变小，电压表示数变大D．电流表和电压表的示数都变12．教学楼里安装了40W的电灯54盏，现在该照明电路的总保险丝熔断了，而备用的只有额定电流为5A的保险丝，那么比较合适的做法是A．将两根保险丝并联使用B．将三根保险丝并联使用C．将保险丝接长使用D．将一根保险丝接入电路二、填空题13．PM2.5是指大气中直径不大于2.51μm的颗粒悬浮物，能被肺泡吸收并进入血液，影响人体健康．某科研队伍成功研制出PM2.5净化器，其原理如图所示．闭合开关S1、S2后，风扇旋转吸入含有颗粒物空气，当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时会被快速吸引过来，这是因为带电体具有吸引_________的性质；当颗粒物快速通过光洁金属网C后，会带上负电荷，然后被带有正电荷的棉芯D吸附住，这是因为________．14．如图所示，灯L1上标有“3V3W”字样，若把塑料三角板接到电路A、B之间时，闭合开关后灯L1____（选填“会”或“不会”）发光，若将另一只标有“3V6W”的灯泡L2接到电路A、B之间时，闭合开关后发光较亮的是灯________．（灯丝电阻不变）15．燃料的种类很多，相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量不同。请举出实际事例来说明：_____。在内燃机中燃料___（填“能”或“不能”）完全燃烧，我们可以从哪些方面提高热机的效率？请举出一例：_____。16．电炉中的电热丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为导线与电热丝的______（选填“电流”或“电阻”）不同。三、实验题17．（8分）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，实验室准备的器材有：电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路：(1)根据图示的情况可知，________（填“甲”或“乙”）的磁性强，依据是________，说明电流一定时，________，电磁铁的磁性越强；(2)当滑片P向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数________（填“增加”或“减少”）说明________，电磁铁的磁性越强；(3)电磁铁在生活和实际中有着广泛的应用。以下利用电磁铁的特点工作的是（____）A．电热水壶B．模型电动机C．电磁继电器D．手摇发电机18．（8分）某物理兴趣小组想利用如图所示的装置比较铝和某种合金材料的导电性能：（1）他们应该选用_______和长度都相同的铝丝和合金丝。（2）实验时将铝丝和合金丝串联接入电路，可以控制铝丝和合金丝导电时的__________和通电时间相同。（3）在两个相同烧瓶中分别装入等质量的煤油．接通电路后，他们发现甲烧瓶中煤油的温度比乙烧瓶中煤油的温度升高得慢，这说明_______丝的导电性能较强。19．（8分）小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图所示的电路图（电源电压恒为6V）。(1)根据小明设计的甲图，用铅笔连线将乙图的实物图连接完整______；(2)小明刚开始实验时，为什么滑动变阻器的阻值最大？______。实验时应调节滑动变阻器的滑片向______移动（A或B）；(3)电流与电阻的关系：______。四、作图题20．（8分）如图所示，是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路，请用笔画线代替导线完成电路连接．要求：灯L1和L2并联，开关同时控制两灯，滑动变阻器只控制L1的亮度，导线不能交叉．（______）21．（8分）如图是用安培定则判定通电螺线管的磁极跟电流方向的关系示意图，请标出通电螺线管的N极，并在导线AB段用箭头标出电流方向．（____）五、计算题22．（10分）如图甲所示，当开关S接a时，移动滑动变阻器的滑片P，根据测出的电流、电压值，画出了定值电阻R0的U﹣I图象，如图乙所示；当开关S接b时，同样根据测出的电流、电压值，画出了灯泡L的U﹣I图象。（1）求定值电阻R0的阻值。（2）若将R0与灯L并联接入电路并调节电源电压，当R0消耗的电功率为4.9W时，灯L恰好正常发光，求灯L的额定电动率；（3）若将R0与灯L串联，并使L恰好正常发光，求串联电路的总电压。23．（12分）智能电热马桶已经进入现代家庭，如图是简易的便座加热电路.电阻R1和R2是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b，该电路通过开关S1和S2的不同接法组合，实现“高、中、低”挡三种加热功能，其中低温挡的功率P1为22W，中温挡的功率P2为44W．[马桶圈材料的比热容c=0.44×103J/（kg•℃）]（1）若开关S1______，开关S2接______，则便座加热电路处于高温挡加热状态.（2）求高温挡功率P3_____．（3）若电热丝发出热量的80%被马桶圈吸收，让质量为500g的马桶圈温度升高4℃，用“中温挡”加热需要多少秒____?

2023学年模拟测试卷参考答案（含解析）一、选择题1、D【题目详解】由题图可知，与并联在电路中，电压表测量的是电源电压，电流表A2测量的是干路中的电流，电流表A1测量的是通过电阻的电流；A．电压表测量的是电源电压，所以移动滑动变阻器的滑片后电压表示数保持不变，故A错误；BCD．滑动变阻器的滑片向右慢慢移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小；由于并联电路互不影响，则通过电阻的电流不变，电流表A1的示数不变，根据并联电路的电流特点可知，干路中的电流变小，即电流表A2示数变小。故选D。2、A【答案解析】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、铅笔芯、酸碱盐的溶液等。题中四个选项中，只有钢尺是导体，塑料、胶带纸、橡皮都是绝缘体。故选A.3、D【题目详解】A．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以让流动的热水流过散热器取暖，不符合题意；B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却，不符合题意；C．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，不符合题意．D．在夏天，人们在地面上洒水时，水蒸发吸热，利用水蒸发可以降温；故符合题意．【答案点睛】水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，据此分析．4、C【分析】电流流过导体时会产生一些现象，分为电流的热效应、化学效应、磁效应等；所以在不同的用电器上电流产生的效应不同，电能转化成的能的形式也不同；在消耗电能相同的条件下，能量的转化形式不同，产生的热量有多少之分。【题目详解】用电器工作时将电能转化为其他形式的能量，电饭煲工作时将电能全部转化为内能；电风扇工作时主要把电能转化为机械能，产生很少的热量；电脑和电视机工作时，电脑转化为声能、光能等其他形式的能，产生的内能较少，比较可知，消耗相同的电能，产生热量最多的是电饭煲；故选C。5、A【分析】电灯L不亮，而点c能使测电笔亮，说明c到零线b之间开路．【题目详解】如图，闭合开关后，发现电灯L不亮，用测电笔测试c、d两点时，氖管都发光，说明c、d都与火线连通（即c点到火线间的电路没有断路）；测试a、b两点时，只有a点氖管发光，则测b点时氖管不发光，说明b点没有与火线连通，所以故障可能是b、c之间某处断路，故A正确，BD错误；若火线与零线短路，则保险丝熔断或空气开关跳闸，整个电路断开，用测电笔测试各点时，氖管都不发光，故C错误．故选A．【答案点睛】本题考查了用测电笔检测电路的故障．在正常情况下，测电笔测火线应亮，测零线应不亮．6、B【题目详解】A．地理南极在地磁的北极附近，根据磁极间的相互作用可知，指南针静止时N极指向地理的北极，故A错误；B．丹麦物理学家奥斯特发现电流可使周围的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应，故B正确；C．科学家法拉第发现了电磁感应现象，故C错误；D．磁感线是假想的曲线，是不存在的，故D错误。7、A【题目详解】两盏灯为并联电路．灯L2的电流不变，说明灯L2既没有短路使电流增大也没有断路使电流变为0，答案BD错．灯L1短路的话，会造成灯L2也被短路，电流将不经过灯L2从而使灯L2也熄灭，电流变为0，不符合要求，C错．所以是A灯L1断路，电压表测电源电压所以示数不变，电流表测另外一个支路电流，没有影响．8、C【题目详解】A.根据题意所给故障现象，且发现保险丝完好，可推断故障原因不可能是短路，故A错误；B.根据试电笔检测插座时，氖管可以发光，可推断出火线不可能断路，故B错误；CD.如果是电灯的灯丝断路，则只会导致电灯熄灭，而插座应该是正常的，即试电笔检测插座两个孔时，应出现的现象是：一个孔氖管发光，另一个孔氖管不发光，故C正确、D错误．9、D【题目详解】由题可知，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关应串联接在电路中，故选D。10、B【题目详解】反复弯折铁丝时，是通过做功把人体的化学能转化为铁丝的内能，使铁丝温度升高，故A不符合题意；用火炉烧水，水吸收热量，温度升高，热量由火转移到水中，是通过热传递来改变水的内能的，故B符合题意；火车经过时，要克服摩擦力做功把机械能转化为内能，使铁轨温度升高，故C不符合题意；搓手时，双手相互摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化成内能，从而使手发热，这是通过做功的方式改变内能，故D不符合题意，故选B．11、B【答案解析】闭合开关S1和S2，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，只断开开关S2后，R1与R2串联，电压表测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，因电源电压保持不变，所以，电压表的示数不变，故ACD错误；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，只断开开关S2后，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故B正确。故选：B。12、A【题目详解】电路中的总功率：P=40W×54=2160W，由P=UI可得，电路中总电流：I==2160W220V≈9.8A，A．用两根保险丝并联使用，允许通过的电流为2×5A=10A>9.8A.符合题意；B．将三根保险丝并联使用，允许通过的电流为3×5A=15A>9.8A.由于保险丝额定电流过大时不易熔断，所以这样并不安全，不合题意；C．将保险丝接长使用，会使其电阻增大，额定电流变小，更易熔断，不合题意；D．使用一根保险丝额定电流为5A，会熔断．不合题意．【答案点睛】保险丝烧断，必须更换合适的保险丝．先求出电路中的总功率，再利用P=UI求出电路中总电流，再选择5A的保险丝的使用方法．二、填空题13、轻小物体异种电荷互相吸引．【题目详解】颗粒物第一次吸引过来时，是因为它不带电，而C却带电，故带电体都有吸引轻小物体的性质；第二次被棉芯吸住是因为颗粒带负电，而棉芯带正电，是异种电荷相互吸引的结果．14、不会L1【答案解析】塑料三角板是绝缘体,如果把塑料三角板接到电路A、B之间时，电流不能通过，因此闭合开关后灯L1不会发光；由公式P＝得，灯L1的电阻：R1＝＝3Ω；灯L2的电阻：R2＝＝1.5Ω；两灯串联,电流相等，R1>R2，根据P＝I2R可知，L1的实际功率大，因此闭合开关后发光较亮的是灯L1。【答案点睛】判断塑料三角板是导体还是绝缘体，即可判断灯是否可以发光；求出两只灯泡的电阻，根据串联电路的特点和欧姆定律，判断两灯的实际功率，即可判断谁的亮度更大。15、详见解析不能详见解析【题目详解】[1]这样的例子很多，例如要烧开同样的一壶水，分别用木柴、煤、天然气三种燃料，需要的质量不一样；[2]燃料在内燃机中不可能完全燃烧，一定存在热量损失；[3]提高热机的效率的方法很多，例如：可以使燃料充分燃烧；在热机的设计和制造上，采用先进的技术；尽量减少各种热量损失；使用时注意保养，保证良好的润滑，合理调整运动零件之间的间隙，减少因克服摩擦而消耗的能量等）。16、电阻【题目详解】电炉中电热丝与导线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等，已知Q电热丝＞Q导线根据Q=I2Rt可知R电热丝＞R导线所以电热丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为电热丝比导线的电阻大。三、实验题17、乙吸引的大头针个数多线圈匝数越多增加电流越大C【题目详解】(1)[1][2][3]由图可知，甲乙两电磁铁串联在一起，则通过的电流相等，乙电磁铁吸引大头针的个数比甲多，所以乙电磁铁的磁性强，而乙电磁铁的线圈匝数较多，这说明：在电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。(2)[4][5]当滑动变阻器滑片向左移动时，线圈匝数不变，变阻器接入电路的电阻变小，电流变大，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数都会增加，这说明：在线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强。(3)[4]A．电热水壶是利用电流的热效应工作的，故A项不符合题意；B．模型电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故B项不符合题意；C．电磁继电器的主要组成部分是电磁铁，是利用电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性的原理工作的，故C项符合题意；D．手摇发电机是根据电磁感应原理制成的，故D项不符合题意。故选C。18、横截面积电流铝【题目详解】(1)[1]比较铝和某种合金材料的导电性能，要使导体的长度和横截面积相同，故选用长度和横截面积相同的铝丝和合金丝；(2)[2]串联电路电流相等，实验时将铝丝和合金丝串联接入电路，可以控制铝丝和合金丝导电时的电流和通电时间相同；(3)[3]串联电路处处电流相等，而甲烧瓶中铝丝的温度升高的慢，由Q=I2Rt可得，铝丝的电阻小，所以铝丝的导电性能好。19、为了保护电路A见解析【题目详解】(1)[1]由于电源为三节蓄电池串联，电压为6V，所以电压表的量程选择0～15V，然后并联到定值电阻两端，注意正、负接线柱不要接反；滑动变阻器下面的接线柱已接入，电路，只需将C或D接线柱与开关右边的接线柱相连即可，如下图所示：(2)[2][3]为了保护电路，实验前滑片应置于阻值最大处即B处，所以，刚实验时，调节滑动变阻器的滑片P应向左端（A端）移动，使定值电阻的电压达到规定值。(3)[4]导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。四、作图题20、【答案解析】根据题目要求知道，两灯并联，所以，电流有两条路径；开关同时控制两盏电灯，则开关必须接在干路上；滑动变阻器只控制L1的亮度，所以滑动变阻器与灯L1串联；根据“电流流向法”，从电源正极出发经开关分支，一支经L1、滑动变阻器；另一支经L2，然后共同回电源负极