湖北省武汉市2024届九年级物理第一学期期末质量检测试题含解析

湖北省武汉市2024届九年级物理第一学期期末质量检测试题考生请注意：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>I2 B．I1=I2C．U1=U2 D．U1<U22．某同学家中原来电灯都正常发光，当把一个开关断开的台灯插头插入插座中，保险丝熔断，室内电灯全部熄灭，其原因可能是A．台灯的插头短路 B．台灯内灯泡短路C．插座原已短路 D．台灯的功率过大3．有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1200W，乙的额定功率为1800W。两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是（）A．甲、乙两电热水壶是串联关系B．乙电热水壶两端的电压较高C．乙电热水壶消耗的实际功率一定比甲电水壶的实际功率大D．乙电热水壶消耗的电能一定比甲电水壶消耗的电能多4．如图所示，通电螺线管周围小磁针静止时，小磁针N极指向正确的是A．a、b、c B．a、b、d C．a、c、d D．b、c、d5．一电磁铁与静止于粗糙水平桌面上的条形磁铁相邻，如图所示。开关S闭合后，滑片P向上滑动的过程中，条形磁铁始终保持静止。此过程中条形磁铁所受的摩擦力（）A．减小，方向水平向右B．减小，方向水平向左C．增大，方向水平向右D．增大，方向水平向左6．利用“伏安法”测电阻的部分电路如图所示，关于测量误差和产生原因，下列说法正确的是A．测量值偏大，测得值可等效为电压表内阻和电阻R并联的总电阻B．测量值偏大，测得值可等效为电流表内阻和电阻R的总电阻C．测量值偏小，测得值可等效为电压表内阻和电阻R并联的总电阻D．测量值偏小，测得值可等效为电流表内阻和电阻R的总电阻7．为打响蓝天保卫战，能源问题已成焦点，全球能源将发生巨大变革。下列关于能源问题的说法中不正确的是（）A．天然气燃烧产生的二氧化碳，会加剧地球温室效应B．太阳是人类的“能源之母”，煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能C．我国最大的核电站--大亚湾核电站的核反应堆应用了核聚变的原理D．能量的转化或转移具有方向性，在转化或转移过程中总量保持不变8．下列说法正确的是A．电源是将机械能转化为电能的装置B．在闭合的电路中，如果没有电源就不会有持续电流C．用电器工作时，将电能转化为内能D．电路是由电源、导线和灯泡组成的9．如图甲是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置，如图乙是水沸腾前后上升的气泡情景，如图丙是描绘的温度随时间变化的图象。下列说法不正确的是A．甲图：纸盖上留有小孔的目的是使烧杯内外气压平衡B．乙图：（a）显示的是水沸腾时水中气泡的情景C．丙图：沸腾过程中，水吸收热量，温度不变D．丙图：水的沸点是98℃，此时大气压低于标准大气压10．下列物体中，全是导体的一组是（）A．金属、盐水、人体B．金属、人体、橡胶C．金属、玻璃、大地D．大地、盐水、玻璃11．下列物理量中估测合理的是A．人骑自行车时的功率通常为200W左右B．普通照明用的日光灯正常工作时电流约为10AC．人体安全电压的大小为36VD．普通电风扇正常工作时的电功率约为60W12．一只电阻两端的电压从2V增加到2.8V时，通过该电阻的电流增加了0.1A，则该电阻的阻值是A．8Ω B．20Ω C．28Ω D．无法确定二、填空题13．一节蓄电池的电压是______V．滑动变阻器是靠改变电阻线的_____来改变电阻的，一个滑动变阻器上标有“50Ω，1.5A”，1.5A的意思是_______。14．中考体育跑步测试，考生须按要求正确佩带计时芯片，考生通过起点、终点设置的磁感应带时，芯片里的线圈中就会产生_____，从而激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息，利用这个原理可以制成____（选填“电动机”或“发电机”）15．两只定值电阻，甲标有“10Ω，1A”，乙标有“15Ω，0.6A”。要保证电阻不会烧坏，当甲、乙两电阻串联时两端允许加的最大电压是_____V；把它们并联起来，则该并联电路干路的最大电流是_____A。16．小华妈妈冬天买了电暖设备，若将家里其他用电器均关闭只留该用电器工作，而家里标有2000r/(KW·h)字样的电能表转盘在20min内转了500转，消耗电能为_______KW·h，若该用电器工作1小时应付电费________元(按每度电均价0.5元计算)。三、实验题17．（8分）小红猜想动能的大小可能与物体的质量和运动的速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。上述甲、乙两组实验中：①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的__________；②选用图甲探究的是动能与__________的关系，得出的结论是：____________；③物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法：本实验中运用了两种研究方法，一是__________；二是转换法，就是用_________来表示小球动能的大小。（3）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？_________。（4）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载"与“超速"，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到下表的数据：序号小球质量m/g小球自由滚下高度h/cm木块被撞后移动的距离s/m1301042302016360108（a）为了探究，“超载”隐患时，应选择序号___________的实验进行比较。（b）分析表格中对应的数据可知：___________对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。18．（8分）如图所示是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，其中甲、乙两次实验将同一个铁球放在同一斜面的不同高度。甲、乙两次实验是探究铁球动能的大小与_____的关系；甲、乙两次实验可以初步得出结论_____，若想使实验效果更为明显，应使用质量_____（选填“大”或“小”）的木块。19．（8分）小明在做“用伏安法测量某定值电阻R的阻值”的实验中：（1）请你按照图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙小明未连接好的电路连接完整。（______）（2）实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于_____端（填“A”成“B”）。（3）实验时，当电压表的示数如图丙所示时，电流表的示数如图丁所示，则它的阻值是_____Ω（4）通常情况下要进行多次测量并取平均值，其目的是为了_____。四、作图题20．（8分）设计一个病床呼叫电路．要求：开关S1控制指示灯L1和电铃；开关S2控制指示灯L2和电铃．请在图中连线，形成符合要求的完整电路图．（______）21．（8分）根据通电螺线管的磁感线方向，在括号中用“+”或“﹣”标出电流表的接线柱。（______）五、计算题22．（10分）养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热，图是某款养生壶及其铭牌，求：(1)养生壶将1.2kg水从20℃加热到85℃，水吸收的热量是多少？(2)若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1.2kg水从20℃加热到85℃需要多少分钟的时间？（已知水的比热容c=4.2x103J/（kg·℃））型号CH·M16额定电压220V频率50Hz额定功率1000W容量1.2L23．（12分）天气转凉，妈妈买来电热毯，其简化电路图和铭牌如图所示．其中电热毯的额定电压为220V，高温档位88W，低温档的电功率为44W，R1和R2为发热电阻丝．求电热毯在额定电压下工作时；（1）高温状态下，电路中的电流是多少？加热10min，电路消耗的电能是多少？（2）R1和R2的阻值各是多少？

参考答案一、选择题1、B【题目详解】由图可知，电阻R1、R2串联。AB．串联电路中各处电流都相等，即I1=I2，故B正确，A错误；CD．I1=I2，R1>R2，由U=IR可知U1＞U2，故CD错误。2、A【题目详解】台灯的功率一般比较小，因此造成保险丝熔断的原因不会是因台灯的功率过大；由“开关断开的台灯插入插座中，保险丝立即被烧断”可知，是台灯的插头处有短路．故选A．3、C【题目详解】AB．家庭电路中各用电器并联，电压相等为220V，故AB错误；C．根据，两个电热水壶的额定电压相同，因甲的额定功率小，故甲的电阻大；两个电热水壶并联接入电路中，电压相等，根据可知，甲的实际功率小于乙的实际功率，故C正确；D．由可知电水壶消耗的电能与功率和时间有关，时间未知，不能确定甲乙水壶消耗的电能情况，故D错误。故选C。4、A【题目详解】根据电源的正负极在图上标出通电螺线管的电流方向，右进左出．根据电流方向，利用安培定则判断螺线管的磁极，左S右N．根据磁体周围的磁感线从N极出来回到S极，画出磁体周围的磁感线．根据磁场中任一点小磁针北极和该点的磁感线方向一致，所以a点磁针北极指向右端；b点磁针北极指向左端；c点磁针北极指向左端；d点磁针北极指向右端．故选A。5、B【题目详解】由安培定则得到，电磁铁右端为S极，则与条形磁铁的同名磁极，相互排斥，则条形磁铁受到电磁铁向右的排斥力，因条形磁铁始终保持静止，所以它受到的排斥力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是水平向左的；当滑片逐渐向上移动时，连入电路的电阻逐渐增大，由欧姆定律I=可得线圈中电流逐渐变小，则磁场逐渐变弱，条形磁铁受到电磁铁的排斥力逐渐变小，因条形磁铁受的是平衡力，故摩擦力的大小也会逐渐减小，故选B。6、C【解题分析】由图知道，采用的是“伏安法”外接法测电阻，由知道，电阻测量值等于电阻R与电压表内阻并联后的总电阻，因为电压表的分流作用，电流测量值偏大，而电压测量值准确，即会偏小，故选C．7、C【题目详解】A．天然气燃烧虽然对大气造成的污染较小，但燃烧产生的二氧化碳仍然会在一定程度上加剧地球温室效应，故A正确，不符合题意；B．太阳孕育了地球生命，煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能，B正确，不符合题意；C．核反应堆应用了核裂变的原理，故C错误，符合题意；D．根据能量守恒知，能量的转化或转移具有方向性，在转化或转移过程中总量保持不变，故D正确，不符合题意。故选C。8、B【题目详解】A．电源种类很多，其中干电池是将化学能转化为电能的装置；发电机是将机械能转化为电能的装置；太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置等。故A错误。B．电路中有持续电流的条件是有电源、电路闭合。故B正确。C．不同用电器工作时，将电能转化为不同性质的能量。例如：电风扇将电能转化为机械能，电饭锅将电能转化为内能，日光灯将电能转化为光能等。故C错误。D．电源、开关、导线、用电器是电路的基本组成。故D错误。9、B【题目详解】A．加盖可以减少液体沸腾所需的时间，但是液体沸点随压强的增大而增大，为了沸点不变，所以必须留有小孔，故A正确，不符合题意；B．(a)显示的是水沸腾前的气泡情景，因为沸腾前水上下冷热不均，气泡上升过程中不断遇冷液化，所以气泡越来越小，故B错误，符合题意；C．水沸腾的特点是不断吸热，温度保持不变，观察丙图可知，C正确,不符合题意；D．液体沸点随压强减少而降低,丙图可知，水沸点是98℃小于100℃，所以此时大气压低于标准大气压，故D正确,不符合题意.。10、A【题目详解】容易导电的物体叫做导体。金属、盐水、人体、大地都导电，是导体；橡胶、玻璃是绝缘体。故选A。11、D【解题分析】A．人骑自行车时1s大约做功70J，所以功率接近70J/s=70W，故A不符合题意；B．普通日光灯的额定功率为40W，正常工作电流约为：I==≈0.18A=180mA，故B不符合题意；C．对人体的安全电压为不高于36V，故C不符合题意；D．普通电风扇正常工作时的电功率约为60W，符合实际情况，故D符合题意。12、A【题目详解】∵导体的电阻不变，∴根据欧姆定律可知△U=△IR，∴导体的电阻为R===8Ω．故选A．二、填空题13、2长度滑动变阻器允许通过的最大电流是1.5A【题目详解】[1]一节蓄电池的电压是2V；[2]滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的；[3]滑动变阻器上面标的电阻是滑动变阻器的最大阻值，电流是变阻器允许通过的最大电流。一个滑动变阻器铭牌上标有“50Ω1.5A”的字样，50Ω表示该变阻器的最大电阻是50Ω；1.5A表滑动变阻器允许通过的最大电流是1.5A。14、感应电流发电机【题目详解】[1]采用感应芯片计时，参赛者须按要求正确佩带计时芯片，当参赛者通过起点、终点设置的磁感应带时，芯片里的线圈切割磁感线运动，因此线圈中就会产生感应电流，从而激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息；[2]发电机根据电磁感应原理制成的。15、151.5【解题分析】两只电阻串联时，通过两电阻的电流相等，因0.6A＜1A，所以要保证电阻不会烧坏，电路中允许通过的最大电流为0.6A；串联电路的总电阻R＝R1+R2，由得，两端允许加的最大电压为：；由欧姆定律得两电阻允许加上的最大电压分别为：，，把它们并联起来，并联电路各支路两端电压相等，所以要保证电阻不会烧坏，电路两端所加最大电压U＝9V，此时通过甲的电流：，通过乙的电流：，所以电流中允许通过的最大电流：.16、0.250.375【题目详解】[1]标有2000r/(KW·h)字样的电能表转盘在20min内转了500转，消耗电能为；[2]电能表转盘在20min内转了500转，则该用电器工作1小时电能表消耗电能：，应付电费。三、实验题17、速度速度当物体的质量相同时，速度越大动能就越大控制变量法纸盒移动的距离不能1、3速度【题目详解】(2)①[1]为了探究物体的动能与质量的关系，应该让不同质量的钢球沿斜面同一高度静止滚下撞击水平板上的木块，这样它们到达斜面底端时的速度相等；②[2][3]图甲中，让质量相同的两个小球沿斜面的不同高度静止滚下撞击水平板上的木块，这是控制了质量相同，目的是探究物体的动能与速度的关系，能得出的结论是：当质量一定时，速度越大，具有的动能越大；③[4]因物体的动能与质量和速度有关，所以当研究与其中一个因素关系时，应采取控制变量法；[5]实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小，这种研究问题的方法是转换法；(3)[6]若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去。木块通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定。所以铁球动能的大小就无法比较；(4)(a)[7]研究超载隐患时，应控制小球下滑的速度相同（高度相同）而质量不同，由表中实验数据可知，应选择1、3所示实验进行比较；(b)[8]由表中实验数据可知，由序号1、2实验，质量相同，2实验速度是1的2倍，2推动木块的距离是1的4倍；由序号1、3实验，速度相同，3质量是1的2倍，3推动木块距离是1的2倍；故速度对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。18、速度质量一定时，物体的速度越大，动能越大小【解题分析】[1]让同一铁球沿斜面的不同高度静止滚下撞击水平板上的木块，这是控制了质量相同，目的是探究物体的动能与速度的关系；[2]由图示实验可知，甲、乙两次实验，球的质量相同，甲滚下的高度大于乙滚下的高度，甲将纸盒推动得更远，说明动能更大，可得出结论：质量一定时，物体的速度越大，动能越大；[3]该实验是通过观察纸盒被撞击后移动的距离来比较铁球动能的大小的，这种方法是转换法，想使实验效果更为明显，应使用质量小的木块。19、B9减小误差【题目详解】(1)[1]测电阻的实验中，滑动变阻器按一上一下串联入电路中，电压表应并联在待测电阻两端，实物连接如图所示：

(2)[2]为保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应该是滑动变阻器的最大阻值，由电路图可知，滑片应位于B端；

(3)[3]当电压表的示数如图丙所示时，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表示数为2.7V；

电流表的示数如图丁所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.3A，即通过定值电阻的电流大小