2024届北京师范大附中物理九上期末达标检测试题含解析

2024届北京师范大附中物理九上期末达标检测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题1．如图所示是移动电源（充电宝）正在给手机充电，此时该手机的电池相当于（）A．开关 B．导线 C．电源 D．用电器2．如图所示，电流表示数为I，电压表示数为U，不考虑温度对定值电阻的影响，则正确的是A．U=0V时，R=0Ω B．U变大时，U/I不变C．I变大时，U/I变小 D．U变大时，U/I变大3．如图是小红尝试设计流速计的原理图，其中是滑动变阻器，滑动变阻器的滑片跟小球以及弹簧固定，弹簧另一端固定不动。水流动时推动小球，带动滑动变阻器滑片移动，从而改变电路中流速计的示数。下列说法不正确的是（）A．流速计相当于一个电流表B．流速计相当于一个电压表C．流速越大，流量计示数越大D．流速越大，滑动变阻器接入电路的阻值越小4．甲灯标有“220V60W”，乙灯标有“220V100W”，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（）A．甲灯的电阻比乙灯泡小B．甲灯消耗的电能比乙灯泡小C．若两灯串联在电路中，则甲灯亮一些D．若两灯并联在电路中，则甲灯亮一些5．2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中（）A．动能不变，重力势能增加，机械能增加B．动能增加，重力势能不变，机械能增加C．动能增加，重力势能增加，机械能增加D．动能不变，重力势能不变，机械能不变6．下列关于导体的说法中，正确的是（）A．一根金属丝被均匀拉长后，它的电阻将变大B．导体中没有电流通过时，导体就没有电阻C．保险丝都是用半导体材料制成的D．粗导线的电阻一定比细导线的电阻大7．如图所示，利用动滑轮将重力为100N的物体在5s内匀速竖直提升，拉力F为60N，绳子自由端移动的距离为2m，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是()A．物体移动的速度为0.4m/sB．所做的有用功为200JC．动滑轮的机械效率为60%D．拉力F的功率为24W8．下列有关说法正确的是（）A．电路两端有电压，电路中一定有电流B．影响电阻大小的因素是材料和长度C．电动机工作时产热的多少可用Q=UIt计算D．电功率是表示电流做功快慢的物理量9．如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1＝60N，G2＝38N，甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止．则每个动滑轮的重力为（）A．3N B．6N C．11N D．22N10．下列电路设计中，电源电压不变，能够满足开关同时控制两盏电灯，且两灯的发光情况互不影响的是（）A． B． C． D．11．如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是A．电饭锅B．电冰箱C．洗衣机D．电动剃须刀12．关于电磁铁，下列说法中正确的是（）A．电磁铁是根据电流的热效应制成的 B．电磁铁中的铁芯可以用铜棒代替C．电磁起重机中的磁体必须用电磁铁 D．电磁铁磁力强弱与电流方向有关二、填空题13．如图甲是一种新型插座，它能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压和所耗电费等．小明将装有质量为2kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上．这时插座屏幕上的显示如图乙所示；当水烧开至100℃时，插座屏幕上的显示如图丙所示．则这段时间内水吸收的热量为_____J，电水壶的实际功率为______W，电水壶在烧水过程中的效率为_____（电费单价：0.5元/kW•h；c水=4200J/（kg•℃））．14．某同学用图示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入300g水，调好装置后，加热使水温升高50℃，水需要吸收的热量为__________J，他测得此过程中消耗了6g酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值q=__________J/kg，他查表得到q酒精=3.0×107J/kg，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是__________（写出一条原因即可）．15．电饭煲、电烙铁、电风扇上均标有“220V60W”的字样，它们各自正常工作相同时间，______（选填“电饭煲”、“电烙铁”、“电风扇”）产生的热量最少。一只标有“220V1800W”的电水壶正常工作12min，消耗的电能为_______kW·h。16．在房间里喷洒空气清薪剂，室内很快能闻到香味，这种现象叫____；夏天香味散发得更快，这说明______越高，分子热运动越快。三、实验题17．（8分）某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。(1)请你用笔线代替导线，在图甲中把电路连接完整。（______）(2)正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡都不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是_______；(3)排出故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为___A，小灯泡的额定功率为______W；(4)测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“左”或“右”）端滑动；(5)测量小灯泡的电功率____________（选填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值，原因是______________；(6)图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测______（选填“电压”或“电流”）值偏大引起小灯泡电功率偏大的。18．（8分）在探究“感应电流产生的条件”实验中：（1）如图，a、b两接线柱间应接入_____（选填“大”或“小”）量程电流表。（2）闭合开关后，要使电路中产生感应电流，导体cd应_____运动（选填“上下”或“左右”），这是一种_____现象，利用这一原理可制成_____（选填“电动机”或“发电机”）。（3）要使电流表指针偏转方向发生改变，可以采取的方法有_____（答出一种方法即可）。（4）如果将电流表换成_____，可以进行磁场对通电导体的作用实验。19．（8分）测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。（1）用笔画线代替导线，连接完整如图a所示的实物电路；________（2）闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是_______________________（写出一种即可）；（3）排除故障后，闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图b所示，要获得小灯泡额定功率的数据，滑片P应向_______（选填“A”或“B”）移动；（4）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图c所示的I–U图象。由图象可知，小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是______Ω，额定功率是________W；（5）小明完成上述实验后，小红发现电流表已坏，她利用剩余器材和老师又给的两个开关S1、S2及定值电阻R0和导线，也完成了对小灯泡额定功率的测量。请你在图d的虚线框内画出小红完成实验设计的电路图。________

四、作图题20．（8分）为家庭电路示意图，请根据安全用电原则将该电路连接完成．（_____）21．（8分）图中，小球和杠杆都处于静止状态，请作出小球所受重力及线AB对杠杆的拉力的示意图____。五、计算题22．（10分）如图所示是一种常见的封闭电热水袋，其性能参数如表中所示．已知电热水袋热效率为80%，水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）.将袋内20℃的水加热到自动断电，求：额定电压额定加热功率220V400W袋内充水自动断电温度1.0L60℃（1）袋内水吸收的热量；（2）需要的加热时间．23．（12分）燃气灶烧水时，把质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m3天然气（假设天然气完全燃烧）．已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为8.4×l07J/m3.求：（1）水吸收的热量；（2）天然气完全燃烧放出的热量；（3）燃气灶烧水时的效率．

参考答案一、选择题1、D【题目详解】移动电源给手机充电手机相当于是用电器，故A、B、C项不符合题意，D项符合题意。2、B【解题分析】根据影响电阻大小的因素进行分析，电阻的大小与电阻两端的电压和通过电阻的电流无关，但电阻大小等于电压与电流的比值．【题目详解】因为影响电阻大小的因素有：导体的长度、横截面积以及材料，与导体两端的电压和通过导体中的电流无关，但电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体中的电流的比值；所以当电压表的示数改变时，电阻的大小不变，电压与电流的比值也不变，所以ACD选项错误，B选项正确．故选B．【题目点拨】知道影响电阻大小的因素，知道电阻大小等于电压与电流的比值．3、B【题目详解】AB．由题图可知流速计串联在电路中，因此相当于电流表，故A项正确；A项不符合题意；故B项错误；B项符合题意；CD．由于水流流速越大的地方压强越小，所以当水流速越大时，小球越向左运动，滑动变阻器的电阻越小，根据欧姆定律知电路的电流越大，流速计示数越大，故CD正确，CD项不符合题意。4、C【题目详解】A．甲灯的电阻乙灯的电阻所以甲灯泡的电阻大于乙灯泡的电阻，故A错误；B．由可知，需要知道两个灯泡的实际电功率和通电时间才能比较消耗电能的多少，题中条件不充分，所以无法比较消耗电能的多少，故B错误；C．若两灯串联在电路中，通过两个灯泡的电流相同，因为甲的电阻大，由可知，甲的电功率大于乙的电功率，甲灯泡更亮，故C正确；D．若两灯并联在电路中，则两个灯泡的电压是相同的，因为甲的电阻大，由可知，甲的电功率小，所以乙灯更亮，故D错误。故选C。5、C【题目详解】火箭在加速上升的过程中，速度变快，动能变大；高度增加，重力势能变大；动能和势能统称为机械能，所以机械能变大．6、A【解题分析】本题涉及的知识是导体的电阻是其本身的一种特性．导体的电阻由导体的材料、长度和横截面积决定的，与是否通电无关．一根金属丝被均匀拉长后，它的长度变长，横截面积变小，电阻变大；保险丝的要求是电阻大熔点低，不能有半导体材料来做．7、D【题目详解】动滑轮上绳子的有效股数n=2，由可得，物体上升的高度：，则物体移动的速度：，故A错误；所做的有用功：=100N×1m=100J，故B错误；拉力做的总功：=60N×2m=120J，动滑轮的机械效率：，故C错误；拉力F的功率：，故D正确．8、D【解题分析】电压是形成电流的原因；电路中有电压且电路是通路，电路中才有电流．导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关．电动机工作时产热多少克通过焦耳定律计算，即．电功率的物理意义是表示电流做功快慢的物理量．【题目详解】A、电路两端有电压，电路中不一定有电流，还要看电路是否是通路；故A错误；B、导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关．故B错误；C、电动机不属于纯电阻电路，故产热多少只能用计算．故C错误；D、电功率是表示电流做功快慢的物理量；故D正确；故选D．【题目点拨】此题考查电学的多个知识点，理解电压与电流的关系、明确影响电阻的诸多因素、理解电动机属于非纯电阻电路、理解电功率的意义；可解答此题．9、B【分析】分析可知滑轮组承担物重的绳子股数n，不计绳重和摩擦力，拉力F＝（G+G轮），因为拉力相同，据此列方程求动滑轮的重力．【题目详解】由图知，承担物重的绳子股数分别为：n1＝3，n2＝2，滑轮的重力相等，设动滑轮的重力为G轮，不计绳重和摩擦力，则拉力分别为：F1＝（G1+G轮），F2＝（G2+G轮），由题知F1＝F2，所以（G1+G轮）＝（G2+G轮），即：（60N+G轮）＝（38N+G轮），解答动滑轮的重力：G轮＝6N．故选B．10、C【题目详解】A．A选项中电路是串联电路，两灯相互影响。故A项不符合题意；B．B选项中电路是串联电路，两灯相互影响。故B项不符合题意；C．C选项中两灯并联相互不影响，且开关在干路中可以同时控制两盏灯。故C项符合题意；D．D项中两灯并联互不影响，但开关在支路中只能控制L2，故D项不符合题意；11、A【题目详解】A．电饭锅工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应，故A符合题意；B．电冰箱工作时主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意；C．洗衣机工作时主要将电能转化机械能，不是利用电流的热效应，故C不符合题意；D．电动剃须刀工作时主要将电能转化机械能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意。12、C【题目详解】A．电磁铁是利用电流的磁效应的原理制成的，故A错误；B．电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故B错误；C．电磁起重机的主要部件是电磁铁，与永磁体相比，它的优点是：磁性的有无可以控制、磁性的强弱可以控制、极性可以控制，故C正确；D．电磁铁磁力强弱与电流方向无关，电磁铁的磁性强弱跟电流的大小以及线圈的匝数有关，故D错误。故选C。二、填空题13、7.56×105J150070%【题目详解】[1]水吸收的热量为：Q吸=cm△t=4200J/(kg)×2kg×(100−10)=7.56×105J[2]由图乙、丙结合题意可得，这段时间内消耗的电能为：W==0.3kWh=1.08×106J由图乙、丙可知，电水壶的加热时间：t=14:32:23−14:20:23=12min=720s则电水壶的实际功率为：P实===1500W[3]电水壶在烧水过程中的效率：===70%14、6.3×1041.05×107加热过程中，存在热损失【题目详解】水吸收的热量为：Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.3kg×50℃=6.3×104J；由Q=mq可知，酒精的热值为：q=Q/m=6.3×104J/0.006kg=1.05×107J/kg；由于酒精可能没有完全燃烧，所以测出的数值与表中的数值有较大的差别．15、电风扇0.36【题目详解】[1]这些用电器各自正常工作相同时间，额定功率都是60W，根据可知，消耗的电能是相同的，但是电饭煲、电烙铁主要是用来发热，产生热量，而电风扇主要是让扇叶转动起来，主要是转化为机械能，那么电风扇产生的热量最少；[2]电水壶正常工作时，电功率是那么正常工作的时间是这段时间消耗的电能为16、扩散温度【题目详解】[1][2]空气清新剂的香味分子不停地做无规则的运动，运动到空气中被人们闻到了香味，这种现象叫扩散现象；温度越高，分子运动越快，夏天气温高，所以香味散发得快。三、实验题17、灯泡灯丝（灯泡）断路0.20.76右不需要灯在不同电压下的功率不同电流【题目详解】(1)[1]小灯泡L的额定电压为3.8V，故电压表选用大量程与灯并联，如图所示：(2)[2]闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡都不亮，电流表无示数，可能电路中出现断路，电压表示数明显，可能是灯泡断路。(3)[3][4]如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其值为0.2A，小灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.2A=0.76W(4)[5]灯在额定电压下正常发光，当灯的实际电压大于额定电压时，灯的实际功率大于额定功率，故测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应增大灯两端的电压，由串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入的电阻，故将滑动变阻器的滑片向右端滑动。(5)[6][7]灯在额定电压下正常发光，不同电压下，小灯泡的电功率不同，故测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值。(6)[8]图丙中，电压表与灯并联，电压表测量灯的电压是准确的，根据并联电路电流的规律，电流表测灯泡和电压表电流之和，其示数大于通过灯的实际电流，故该实验所测小灯泡电功率偏大。18、小左右电磁感应发电机应保持磁场方向不变，改变导体的运动方向电源【解题分析】（1）感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，就说明产生了感应电流，由于感应电流比较小，故应选用小量程电流表；（2）如图磁体上端是N极，下端是S极，则磁感线方向是上下方向的，当闭合开关，让导体竖直上下运动时，不切割磁感线，所以不能产生感应电流；要使电路中有感应电流，必须让导体在磁场中做切割磁感线运动，如将cd沿水平方向左右运动等，这一现象叫电磁感应，实际应用是发电机；（3）要使电流表指针偏转方向发生改变，即改变感应电流的方向，应保持磁场方向不变，改变导体的运动方向或保持导体运动方向不变，改变磁场方向；（4）磁场对通电导体的作用，电路中一定有电源，所以把小量程电流表换成电源，导体cd成为通电导体在蹄型磁体的磁场中受力的作用。19、灯炮处开路B100.5【题目详解】(1)[1]电流表的量程选0∼0.6A与灯串联，如下所示；

(2)[2]连好电路后闭合开关，移动滑片变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，说明电路出现断路，电压表有示数，说明电压表到电源间是通路，所以故障可能是小灯泡断路。(3)[3]灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，直到电压表示数为额定电压。(4)[4]由绘制得如图丙所示的I−U图象知，小灯泡两端电压是1.5V时，电流为0.15A，由欧姆定律，其电阻是R′===10Ω小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是10Ω。[5]灯在额定电压下的电流为0.2A，故小灯泡的额定功率是P=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W小灯泡的额定功率是0.5W。(5)[6]如图，灯泡与已知电阻、滑动变阻器串联，移动滑动变阻器滑片，当灯泡并联的电压表示数为2.5V时，灯泡正常工作。滑动变阻器滑片位置不变，闭合S2、断开S1，使电压表并联在灯泡与R0两端。根据串联电路电压规律求出R0电压，利用欧姆定律求R0电流，即灯泡额定电流，根