2023-2024学年湖南省长沙市广益实验中学物理九上期末学业水平测试试题含解析

2023-2024学年湖南省长沙市广益实验中学物理九上期末学业水平测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、单选题1．如图所示的电路中接入的是电压表，下列说法中正确的是（）A．闭合开关时，电压表将可能烧坏B．闭合开关时，电压表的指针将反偏C．闭合开关时，电压表能正常测出电源电压D．若将开关换成一个小灯泡，则电压表示数为零2．图所示为四冲程汽油机的一个冲程，下列说法正确的是A．这是压缩冲程，机械能转化为内能 B．这是压缩冲程，内能转化为机械能C．这是做功冲程，机械能转化为内能 D．这是做功冲程，内能转化为机械能3．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，两灯都能正常工作，灯L1，L2的电阻之比为R1:R2＝1:2，此时甲、乙两电表及示数之比为（）A．甲、乙均为电流表，示数之比为2:1B．甲、乙均为电流表，示数之比为1:2C．甲、乙均为电压表，示数之比为2:3D．甲、乙均为电压表，示数之比为3:24．水污染已经是人们所密切关注的问题之一，我们应该严格控制水污染。下面关于水资源危机的分析不合理的是A．人类对水资源的过量使用B．人类不科学地用水导致的水污染C．太阳照射导致水的大量蒸发D．能被人类直接使用的淡水资源很少5．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（）A．物体受到力的作用并运动，则力对物体做功：B．功率大的机器做功一定比功率小的机器做功快；C．生活中使用各种机械有的是为了省力，有的是为了省功；D．使用功率大的机械，可以提高机械效率。6．如图所示正常使用时属于费力杠杆的是A．筷子B．瓶起子C．核桃夹D．托盘天平7．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电路各元件工作正常．一段时间后，若其中一只电压表示数变大，则A．另一个电压表示数变小 B．其中有一盏灯亮度不变C．灯L2可能断路 D．灯L2可能短路8．由一个电源、两个小灯泡、一个电键和几根导线连接成一个电路．当断开电键时，两个灯泡都不发光；闭合电键，两个灯泡都发光，则下面说法中正确的是A．两灯泡一定是串联连接 B．两灯泡一定是并联连接C．以上两种情况都有可能 D．以上都不对二、多选题9．如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体ab，放在U形磁铁中央，ab两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中不正确的是A．接入电流表可探究电磁感应现象，与发电机原理相同B．接入电源可探究电磁感应现象，与电动机原理相同C．接入电流表可探究通电导体在磁场中受力，与电动机原理相同D．接入电源可探究通电导体在磁场中受力，与发电机原理相同10．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端的过程中，电压表示数U与电流表甲示数I的关系图象如图乙所示下列判断正确的是A．R1的电阻为5ΩB．滑动变阻器的最大电阻为10ΩC．电路消耗的最大功率为1.2WD．电源电压为2V三、填空题11．小萱常用手给奶奶搓背和用热水给奶奶泡脚，都能使奶奶的身体感到暖和．搓背是通过________的方式改变内能的，泡脚是通过________的方式改变内能的．12．充电宝是一个可充放电的锂聚合物电池．某充电宝部分相关参数如下表所示．该充电宝完全充满电时储存的电能为_____J，输出功率为_____W．完全充电100mA/20V/5h输出电压5V输出电流1000mA13．当神舟号飞船穿越大气层返回地面时，它表面温度升高，这是通过______的方式将________能转化为内能．如图所示是四冲程汽油机工作状态的示意图，由图可以看出，此时它正处在_______冲程．14．弹簧测力计的示数为________N；电阻箱的示数为________Ω；电能能表的示数为_________KW·h。15．如图是哈市安装的一种“按钮式红绿灯”。当路上车辆不多时，行人可以通过触摸按钮，使正对车辆的红灯亮起，行人安全通过，按钮相当于电路中的_____。若红灯、绿灯的功率都是50W，一天工作12小时，则一天消耗电能_____kW·h。16．骑行共享单车前，需先用手机扫码将信息提供_______传递到共享平台，共享平台再将解锁信息以_______m/s的速度传递到该车，进行解锁．四、作图、实验探究题17．如图所示，根据小磁针静止时的指向标出电源的“+”“-”极和磁感线的方向．（______）18．在图甲空缺处画上电源或电压表的电路符号，使开关闭合后，两灯组成串联电路；19．（10分）在探究二力平衡条件的实验中：(1)如图甲所示，水平放置的实验装置中，将系于小车两端的线挂上钩码，分别跨过两定滑轮，使作用在小车上的两个拉力方向相反，并通过调整____________来改变拉力的大小．当小车平衡时，将小车水平转过一个角度，松手后小车不能保持平衡，这样的操作是为了探究相互平衡的二力是否_______________．(2)如图乙所示，A、B小车内装有电磁铁，电磁铁的通、断电可遥控实现，当通电时，A、B小车吸合成一体．为了探究二力平衡时，二力是否作用在同一物体上，在图中所示情况下，下一步的操作是___________________________________________________________________．(3)本实验用带轮的小车为研究对象，是因为滚动摩擦比滑动摩擦____________．五、计算题20．（6分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω．闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A2的示数为0.2A．求：（1）干路中的电流；（2）电源电压U；（3）电阻R2的阻值。21．（6分）如图甲所示．灯泡L标有“20V8W”的字样，把它与滑动变阻器R′串联接入电路，电源电压恒为25V，灯泡L的I-U图像如图乙所示．求：(1)当灯泡L正常发光时，整个电路1min内消耗的电能；(2)移动滑动变阻器的滑片P，使灯泡L消耗的实际功率为3W，滑动变阻器连入电路的电阻值为多少？滑动变阻器消耗的电功率为多少？

参考答案一、单选题1、C【解析】ABC．由图可知：电源为两节干电池组成，则电源电压为3V，电压表的量程为0～3V，根据干电池的正负极可知：闭合开关后，电流从电压表的“+”接线柱流入，从“﹣”接线柱流出，所以符合电压表的使用规则；故闭合开关时，电压表能正常测出电源电压，故AB错误，C正确；D．若将开关换成一个小灯泡，则电压表与灯泡串联在电源的两端，由于电压表相当于开路，则灯泡不亮，但电压表的正负接线柱通过灯泡与电源的正负两级相连，所以电压表测量电源电压，示数为3V，故D错误。2、D【详解】由图可知，汽油机的火花塞正在打火，所以汽油机正处于做功冲程，在做功冲程中的能量转化是内能转化为机械能，故ABC错、D正确．故选D.【点睛】（1）汽油机的四个冲程，可根据气阀和活塞的状态判断是哪个冲程；（2）汽油机的四个冲程中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能．3、C【详解】乙表与电源连接，故为电压表，甲表不能是电流表，否则S闭合时，将灯L2短路，不发光，故两表都为电压表，甲表测L2的电压，乙表测电源电压，两灯串联，灯L1、L2的电阻之比为R1:R2＝1:2，根据分压原理，L2的电压为灯L1的2倍，即2U1，根据串联电路电压的规律，总电压为：U＝U1+2U1＝3U1，甲、乙两电表的示数之比为2U1:3U1＝2:3。故选C。4、C【解析】尽管地球上的总水量很大，但是淡水资源却很不充足，其中可用的淡水量就更少，还不到总水量的1%，且分布又很不均匀，人类对水资源的过量使用，水被污染都是造成水资源的危机的原因，而水的蒸发是自然现象，不是造成水资源污染的原因。故选：C。5、B【详解】A．若物体运动的方向与受力方向垂直，例如提着水桶在水平地面上运动，提力对水桶不做功，故A错误；B．因为功率是表示做功快慢的物理量，所以功率大的机器一定比功率小的机器做功快，故B正确；C．由功的原理得使用任何机械都不能省功，故C错误；D．有用功与总功的比值叫机械效率，机械效率与功率的大小无关，故D错误。故选B。6、A【详解】A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；B．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；D．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力，故D不符合题意。7、C【详解】一段时间后，若其中一只电压表示数变大，应该是V2的示数变大，有可能是灯L1短路或者L2断路，所以C是正确的．8、C【详解】只要电键在干路，两灯串联并联都可以，C对．二、多选题9、BD【详解】AC．在虚线框中接入电流表，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同，故AC正确，不符合题意；BD．在虚线框中接入电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相同，BD错误，符合题意；10、AB【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）当滑片位于b端时接入电路中的电阻最大，电路的总电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2A，电压表的示数U2=2V，由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：R2===10Ω，故B正确；（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当滑片位于b端时电源的电压：U=I小R1+U2=0.2A×R1+2V，当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I大=0.6A，则电源的电压：U=I大R1=0.6A×R1，因电源的电压不变，所以，0.2A×R1+2V=0.6A×R1，得：R1=5Ω，故A正确；电源的电压U=I大R1=0.6A×5Ω=3V，故D错误；（3）当电路中的电流最大时，电路消耗的总功率最大，则P大=UI大=3V×0.6A=1.8W，故C错误．故选AB．三、填空题11、做功热传递【详解】搓背使身体感到暖和，是摩擦生热，属于做功改变身体内能；泡脚使身体感到暖和，是通过热传递改变身体的内能；这两种方法对改变物体的内能效果是等效的．12、3.6×1045【详解】[1][2]该充电宝完全充满电时储存的电能：W=UIt=20V×100×10﹣3A×5×3600s=3.6×104J，输出功率：P=U′I′=5V×1000×10﹣3A=5W．13、做功机械压缩【详解】当飞船穿越大气层返回地面时，飞船和大气摩擦生热，飞船表面温度升高，这是通过克服摩擦做功的方式使其内能增加的，在此过程中把飞船的机械能转化为内能；由图可知，汽油机的进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，因此是压缩冲程．14、3.612588218.6【详解】[1]弹簧测力计上1N之间有5个小格，所以一个小格代表0.2N，即此弹簧测力计的分度值为0.2N．此时指针指在“3.6”处，所以弹簧测力计的示数为3.6N；[2]由图可知电阻箱接入电路的电阻为；[3]电能表采用的单位是kW•h，数字的最后一位是十分位，电能表的示数为8218.6kW•h。15、开关0.6【解析】[1]根据题意知道，行人通过触摸按钮，使正对车辆的红灯亮起，所以，按钮相当于电路中的开关；[2]由于红绿灯是交替工作，所以，一天消耗的电能是：W=Pt=0.05kW×12h=0.6kW•h。16、电磁波3×108【详解】电磁波被广泛应用于信息的传递，手机就是依靠电磁波来传递信息的；所以骑行共享单车前，需先用手机扫码将信息提供电磁波传递到共享平台；电磁波的传播速度为3.0×108m/s．故共享平台再将解锁信息以3×108m/s的速度传递到该车．【点睛】体会电磁波被广泛应用于传递信息的特点，想想我们身边充满了各种电磁波，如；手机信号、广播电视信号、卫星通信等，电磁波的使用方便了人们的通信和信息的获取，要知道远距离的无线通信和真空中的通信都是使用的电磁波．四、作图、实验探究题17、【解析】因为异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,与小磁针S极靠近的螺线管的左端一定是N极；根据图示的线圈绕向和螺线管的N、S极,利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入,左端流出,因此电源的右端为正极,左端为负极；磁感线方向从N极指向S极．答案如下图所示:18、【解析】根据电流方向，又因为要求两灯串联，且都能发光，所以左边一定是电源，且正极朝上；右边选择电压表可以测L2的电压．若右边填电源，左边填电压表，则L1与电压表串联，那么L1不能发光．如图所示：【点睛】此类型题目要求对电路中各元件的作用及使用方法要非常明确，然后根据串并联电路的特点正确连接电路，要注意填入元件后电路不能出现断路或短路．19、钩码的个数作用在同一直线上遥控实现电磁铁断电小【解析】试题分析：（1）对小车的拉力是由于钩码的重力提供的，所以改变拉力的大小就要通过改变钩码的个数来实现；二力平衡时，两个力必须在同一条直线上，当小车平衡时，将小车水平转过一个角度，此时的两个力没有在同一直线上，所以小车不能保持平衡；（2）可以通过遥控实现电磁铁断电来实现探究相互平衡的两个力是否在同一个物体上；（3）由于滚动摩檫比滑动摩擦小，所以用带轮