2022年嘉峪关市重点中学物理九年级第一学期期末考试试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷考生请注意：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．如图所示，电磁铁左侧的C为条形磁铁，右端的D为软铁，A、B是电源两极。则（）A．若A为电源的负极，则C、D都被吸引B．若A为电源的正极，则C、D都被排斥C．若B为电源的负极，则C、D都被吸引D．若B为电源的正极，则C被排斥、D被吸引2．同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平用力向右移动，导体cd也随之运动起来，则在以上的实验中，下列说法正确的是A．实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象B．实验装置中的甲装置把电能转化为动能C．实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机D．若将导体ab水平用力向左移动，导体cd的运动方向不变3．如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置．两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大．下列说法正确的是（）A．左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大B．该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系C．该装置可以用来探究电流通过导体产生热量跟通电时间的关系D．U形管中液面高度发生变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的4．下列关于材料的导电性能及其应用的说法错误的是A．绝缘体不易导电，是因为绝缘体内部几乎没有电荷B．生活中通常用铜、铝做电线的线芯，是因为它们的导电性能好C．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，可以制作二极管、三极管等D．用超导材料制造电子元件，可不必考虑元件的散热问题5．如图所示，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S1、S2，电压表示数为6V；断开S2后，电压表示数为2V，则R2的阻值和电源电压分别是A．10Ω8V B．20Ω6V C．20Ω8V D．10Ω6V6．LED灯是一种节能光源，核心元件是发光二极管，二极管的核心材料是（）A．陶瓷 B．钨丝 C．半导体 D．超导体7．某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，小灯泡标有“1．5V”的字样，他记录的实验数据如下表所示，其中有一次记录的电流表示数是错误的。关于该实验，下列说法正确的是()试验次数11345电压/V0.51.01.51.01.5电流/A0.100.140.160.140.18电阻/ΩA．第1次实验记录的电流表示数是错误的B．多次实验的目的是为了减小误差C．5次实验中小灯泡正常发光时的电阻最小D．从第1次到第5次的实验过程中，滑动变阻器的滑片逐渐向左滑动8．有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1200W．两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是（）A．甲电热水壶两端的电压较高 B．电流通过甲电热水壶做功较快C．通过两个电热水壶的电流相等 D．相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多9．在如图所示的电路中，闭合电键S，灯L不亮电压表V无示数。其电路中各处均接触良好，除灯L和电阻R中的某一个外，其余元件均完好，则下列判断中正确的是A．一定是电阻R短路，电流表的示数变大B．可能是电阻R断路，电流表的示数变小C．一定是灯L断路，电流表的示数变小D．可能是灯L短路，电流表的示数变大10．如图是一种安装在潜水器上的深度计的工作电路图，其中显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻值随所受压力的增大而减小，电源两端的电压保持不变，R0是定值电阻，随着潜水器的下潜，下列判断正确的是A．压力传感器的电阻增大B．通过显示器的电流减小C．压力传感器的电压减小D．R0两端的电压减小11．甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计了甲醛监测设备，原理如图甲所示。电源电压恒为3V，R0为10Ω的定值电阻，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，污染指数在50以下为轻度污染，50~100间为中度污染，100以上为重度污染。以下分析正确的是（）A．污染指数越大，电压表示数越小B．污染指数越小，电路中消耗的总功率越大C．电压表示数为1V时，属于重度污染D．污染指数为50时，电压表示数为2.5V12．下列物品中，通常情况下属于导体的是A．玻璃杯 B．陶瓷碗 C．铁锅 D．塑料勺二、填空题13．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。开关S闭合后，滑片P在滑动变阻器R2的某两点之间滑动的过程中，电流表的示数变化范围是1A~2A，电压表的示数变化范围是4V~8V，则定值电阻R1为____Ω，电源电压U为______V，该过程中电阻R1消耗的最大电功率为14．2013年6月20日，我国第一位“太空教师”王亚平在“天宫一号”进行授课直播。（1）将一个金属圈插入饮用水袋，抽出后制作了一个水膜，往水膜表面贴上一片画有中国结图案的塑料片，水膜依然完好，如图甲所示，这表明分子之间存在_____；（2）用注射器向制作好的水球内注入少量红色液体，水球变成了一枚“红宝石”，如图乙所示，这表明分子在_____，（3）王亚平在在实验室成功制作了一个亮晶晶的水球，如图所示。该水球成像原理与_____（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同。（4）王亚平在“天宫一号”上展示了一个近乎正球形的大水球，而地球上我们看到的水珠一般都是扁球形的，这是由于地球上的水珠受到_____的作用。15．对人们安全的电压是不高于_____V，我国家庭电路正常工作电压是_____V．16．一个完整的电路是由供给电能的电源，消耗电能的______，控制电流通断的____和输送电能导线构成。三、实验题17．（8分）小明用如图所示电路测量小灯泡的功率，小灯泡额定电压为2.5V；(1)连接电路时，开关必须________；(2)当电压表示数达到2V时，为使灯泡正常发光，应将滑片向________（左/右）移动；(3)当电压表示数达到2.5V时，电流表的示数如图所示，此时，灯泡的功率为________W；(4)为比较灯泡在不同电压下的功率与额定功率的关系，________（选填“需要”、“不需要）将几次实验的电功率取平均值作为额定功率。18．（8分）实验室电源电压为6V，要测量小灯泡的额定功率，某同学选择一个额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右的小灯泡，并画出了电路图（图甲）。(1)若按照该同学设计的电路图进行实验，实验室里有最大阻值是10Ω和50Ω的滑动变阻器，你认为应该选择最大阻值为_____Ω的滑动变阻器。(2)将图乙中的滑动变阻器和电压表（选用合适的量程）接入电路。（____）(3)在实验器材选择无误，电路连接正确的情况下，闭合开关，灯泡不亮，但电压表和电流表都有示数，按照图乙的连接图判断，要让灯泡发光，你的操作是_____；调整电路正常后开始实验，在调节滑动变阻器的过程中，灯泡突然熄灭，电流表突然变得无示数，电压表的示数是6V，你判断故障可能是_____。(4)为进一步确定小灯泡亮度与电压的关系，做了多次实验，并根据实验数据绘出了小灯泡的U﹣I图像（如图丙所示）。请根据图像信息计算出小灯泡的额定功率是_____W。19．（8分）如图所示，电流表的示数为____A，电压表的示数为_____V．四、作图题20．（8分）如图所示的插座和电灯（带开关）是组成家庭电路的常用器件，请你用笔画线代替导线将器件分别正确连入电路中21．（8分）如图甲为探究电流做功与电流大小的关系的装置，请用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接图补充完整．（______）五、计算题22．（10分）交通法规禁止酒后驾驶，为加强检查力度，酒精测试仪被广泛应用。如图甲所示是酒精测试仪简化的工作电路，己知电源的电压U=4V，定值电阻R0=2Ω。图甲中酒精气休传感器电阻R1的阻值随酒精气体浓度的变化关系如图乙所示，电压表示数的变化对应了不同的酒精气体浓度。以酒精气体浓度≥0.2mg/mL为酒驾的判断标准，当电压表的示数为2V时，被检者是否为酒驾？23．（12分）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡上标有“8V”字样，电流表的量程为0～1.2A，如图乙是小灯泡的电流随电压变化的图像。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，定值电阻R2的阻值为9Ω，当闭合S和S2、断开S1、滑动变阻器的滑片移到中点时，小灯泡恰好正常发光。求：（1）电源电压是多少？（2）闭合S和S1、断开S2，为保证电流表的安全，滑动变阻器的取值范围为多少?（3）闭合S和S2、断开S1，当滑动变阻器的阻值调到17.5Ω时，这时小灯泡的功率为3.2W，此时电流表的读数为多少?

参考答案一、选择题1、A【详解】A．若A为电源的负极，根据安培定则，电磁铁的左端为N极，右端为S极，根据极性的性质和磁体的性质，C、D都被吸引，故A符合题意；B．若A为电源的正极，根据安培定则，电磁铁的左端为S极，右端为N极，根据极性的性质和磁体的性质，C被排斥，D被吸引，故B不符合题意；C．若B为电源的负极，根据安培定则，电磁铁的左端为S极，右端为N极，根据极性的性质和磁体的性质，C被排斥，D被吸引，故C不符合题意；D．若B为电源的正极，根据安培定则，电磁铁的左端为N极，右端为S极，根据极性的性质和磁体的性质，C、D都被吸引，故D不符合题意。故选A。2、A【解析】AB、闭合电路的导体ab在磁场中做切割磁感线运动，从而产生了感应电流，这是一种电磁感应现象，电磁感应现象中，是将机械能转化为电能。故A正确，B错误；C、导体ab产生的感应电流通过位于磁场中的导体cd时，cd在磁场中受力而运动起来，体现了通电导体在磁场中受力的理论，利用该理论制成了电动机。故C错误。D、感应电流的方向与导体的运动方向有关，所以导体ab的运动方向改变，ab中的电流方向也改变，即cd中的电流方向发生了改变；通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关，所以cd中电流方向的改变，导致了cd受力的方向也改变，故运动方向发生了改变。故D错误3、C【详解】A．容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流I与通电时间t相同，由焦耳定律Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，故A错误；BC．在装置中，容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻与右边容器中的电阻，所以实验是为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，故B错误，C正确；D．U形管中液面高度发生变化是因为透明容器中密封着等量的空气的热胀冷缩造成的，故D错误．4、A【详解】A、绝缘体不善于导电，不是因为绝缘体内没有电荷，而是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷；故A错误；B、因为铜和铝的导电性能好，生活中通常用铜、铝做电线的线芯，故B正确；C、半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，可以制作二极管、三极管等，在社会各领域应用广泛，故C正确；D、超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，制造电子元件时，由于没有电阻，不必考虑散热问题，故D正确．故选A．5、B【解析】根据题中电路图及题意可知，本题考查欧姆定律的应用，运用欧姆定律进行求解【详解】闭合开关S1、S2,电路为只有电阻R1的简单电路，电压表测R1两端电压，也就是电源电压为6V；断开开关S2,R1、R2串联接入电路，电压表测R1两端电压，此时电路电流I＝U1R1＝2V10Ω＝0.2A，R2两端电压U2＝U−U1＝6V−2V＝4V故选B.6、C【详解】制作二极管的主要材料是半导体材料，常用的有：硅、锗等材料。故选C。7、D【详解】A．根据及表格数据可知第1-1和第4-5组电阻逐渐增大，所以第3次实验记录的电流表示数是错误的，故A错误；B．由于小灯泡的电阻随温度的升高逐渐增大，所以多次实验的目的不是为了减小误差，而是为了得到普遍规律，避免偶然性，故B错误；C．由表格数据及欧姆定律可知5次实验中小灯泡正常发光时的电阻最大，故C错误；D．从第1次到第5次的实验过程中，电流逐渐增大，说明接入电路的电阻逐渐减小，而滑动变阻器的左边接入电路中，所以滑动变阻器的滑片逐渐向左滑动，故D正确。8、B【解析】A.因为两个电热水壶的额定电压相同，且两个电热水壶都正常工作，即在额定电压下工作，所以甲、乙电热水壶两端的电压相等，故A错误；B.都正常工作时，甲的额定功率大，所以电流通过甲电热水壶做功较快，故B正确；C.都正常工作时，甲的额定功率大，根据，通过甲电热水壶的电流大，故C错误；D.都正常工作时，甲的额定功率大，根据可知，相同时间内，甲电热水壶消耗的电能多，故D错误；故选B．点睛：要理解用电器在额定电压下工作时的功率才是额定功率，正常工作即代表在额定电压下工作，再者要理解功率是表示做功快慢的物理量，所以功率大即代表做功快．9、C【详解】A．若电阻R短路，则电压表的示数将为零，此时灯L发光，电流表示数变大，与现象中灯L不亮不符，故A错误；B．如果电阻断路，电压表串联在了电路中，则电压表V有示数，会接近电源电压，故B错误；C．如果灯泡灯L断路，电路中的其它元件都将无法工作，电路中的无电流，则电流表、电压表无示数；故C正确；D．如果灯泡灯L短路，电压表测的是电源电压，应该有示数才对，故D错误。10、C【详解】A．由电路图可知，两电阻串联，电流表显示器串联在电路中，由p=ρgh可知，在潜水器下潜过程中，压力传感器受到的压强增大，由F=pS可知，压力传感器受到的压力增大，则其电阻减小，故A错误；B．压力传感器的电阻减小，由电阻的串联可知电路的总电阻减小，由I=可知，电路中的电流增大，即通过显示器的电流增大，故B错误；CD．由U=IR可知，R0两端的电压增大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，传感器两端的电压减小，故C正确，D错误。11、C【详解】A．由图像可知，污染指数越大，可变电阻的阻值越小，根据串联电路的分压特点可知，可变电阻两端的电压越小，则定值电阻两端的电压越大，即电压表示数越大，故A项错误；B．由图像可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，电路总电阻越大，根据可知，电源电压不变，总电阻越大，总功率越小，故B项错误；C．电压表示数为1V时，电路中电流为可变电阻两端电压为根据欧姆定律可得，可变电阻连入电路中的阻值为由图像可知，电阻为20Ω时，污染指数为150，属于重度污染，故C项正确D．由图像可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值为50Ω，根据串联电路的分压特点可知，即解得：，即电压表示数为0.5V，故D项错误。故选C。12、C【详解】容易导电的物体为导体，如金属、酸碱盐的溶液、大地、人体都是导体，故C符合题意为答案．不容易导电的为绝缘体，像玻璃、陶瓷和塑料通常情况下都属于绝缘体，故ABD不符合题意．二、填空题13、41216【解析】[1][2]由电路图可知,电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片向左移动时接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，滑动变阻器两端的电压变小，所以，电路中的电流为2A时，电压表的示数为4V。因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由I=URU=I1R1+U滑=2A×R1+4V，当电路中的电流为1A时，电压表的示数为8V，则电源的电压：U=I2R1+U′滑=1A×R1+8V，因为电源的电压不变，所以：2A×R1+4V=1A×R1+8V，解得：R1=4Ω。电源的电压：U=I1R1+U滑=2A×4Ω+4V=12V。[3]电阻R1阻值不变，根据P=I2R可知，在该过程中，当电路中电流为2A时电阻RP=I2R1=(2A)2×4Ω=16W。14、引力永不停息的做无规则运动照相机重力【解析】(1)[1]因为分子间存在引力，所以水膜依然完好；(2)[2]水球变成了一枚“红宝石”，这是扩散现象；这种现象说明分子不停做无规则运动；(3)[3]图中所成的像为倒立、缩小的实像，那么水珠相当于凸透镜，照相机就是利用这一成像原理的；(4)[4]地球上的水珠一般是扁球形的，是因为地球上的水珠受到重力的作用；“天宫一号”上的水珠处于失重状态，所以近乎是正球形。15、36220【解析】我国家庭电路的电压是220V；一般情况下人体的安全电压不高于36V．16、用电器开关【详解】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；[1][2]电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装备，开关是用来控制电路通、断的装置，导线是将电源，用电器，开关连接起来构成电路，是输送电能的元件。三、实验题17、断开左0.5不需要【详解】(1)[1]为防止电路中电流过大，烧坏电路元件，连接电路时开关应断开，滑动变阻器处于最大阻值处。(2)[2]灯在额定电压下的功率为额定功率，电压表的读数为2V，小于灯的额定电压，要使灯泡正常发光，应将增大灯的电压，由串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，根据分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，即滑片向左移动，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，小灯泡达到额定功率。(3)[3]在图中，电流表小量程分度值为0.02A，示数大小为0.2A，则灯的额定功率是0.5W。(4)[4]小灯泡在不同电压下的功率不同，在额定电压下的功率为额定功率，求功率的平均值无意义；比较灯泡在不同电压下的功率关系，不需要将几次实验的电功率取平均值作为额定功率。18、50将滑动变阻器的滑片向左移动小灯泡断路0.5【详解】(1)[1]额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V滑动变阻器接入电路中的电阻故选最大阻值是50Ω的滑动变阻器。(2)[2]灯泡的额定电压为2.5V，则电压表的量程为0~3V且与灯泡并联，滑动变阻器的任意上方接线柱与灯泡相连，如下图所示：(3)[3][4]电压表和电流表都有示数说明电路通路且灯泡没有短路，灯泡不亮的原因是实际功率太小，下一步的操作是：将滑动变阻器的滑片向左移动；灯泡突然熄灭，电流表的示数突然变得无示数，电压表的示数是6V，说明电压表并联部分断路，故障可能是小灯泡断路。(4)[5]由图像可知，灯泡两端的电压UL=2.5V时，通过的电流IL=0.2A，则灯泡的额定功率PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W19、0.52.5【详解】（1）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，则电流表示数是0