2023-2024学年山东省平原县物理九年级第一学期期末学业水平测试试题含解析

2023-2024学年山东省平原县物理九年级第一学期期末学业水平测试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题1．如图甲所示，用F1将物体A匀速直线拉动一段距离s，若借助如图乙所示装置用F2将物体A在同样的水平面上做匀速直线运动移动相同的距离s，下列说法正确的是A．图乙中总功W总=F2s B．图乙中额外功W额外=F2s-F1sC．图乙中有用功W有=F1s D．图乙中的机械效率η=F1/2F22．如图是电子体温计，它是通过感温头中电流的大小来反映人的体温．感温头是用半导体材料制成的，这是应用了半导体的A．单向导电特性B．良好的绝缘特性C．电阻随压力变化而变化的特性D．电阻随温度变化而变化的特性3．关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（）A．可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器B．电视机待机时不消耗电能C．空气开关跳闸一定是发生了短路现象D．插头中标着“E”的导线和用电器的金属外壳相连4．“青山绿水蓝天”要靠我们大家共同创造和维护。下列做法与此相违背的是（）A．尽量少用或不用一次性碗筷 B．参与植树造林，扩大植被面积C．未来用氢气做汽车燃料 D．节日大量燃放烟花爆竹，增加喜庆气氛5．小红梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识，她归纳整理如下，其中正确的有()①磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线③磁感线是由铁屑组成的④地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到北极附近A．①④ B．②③ C．①② D．②④6．“便利贴”的背面有粘性，可方便地贴在课本上，其利用的物理知识是（）A．分子间有引力 B．分子间有斥力C．分子间有空隙 D．分子是运动的7．A、B、C、D四个带电体，已知D带正电，A和C互相排斥，C和B互相吸引，而B和D也互相排斥，则A．A、C带正电，B带负电 B．A、C带负电，B带正电C．B、C带正电，A带负电 D．A所带电性不能确定8．如图所示的电路中，闭合开关时，下列说法正确的是（）A．两个灯泡串联B．开关只能控制灯L1C．电流表测的是灯泡L1的电流D．电流方向从电流表到开关9．我国西晋学者张华在《博物志》中写道“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声”，句中所描述的物理现象属于（）A．升华 B．做功改变内能C．摩擦生热 D．摩擦起电10．2016年9月，一群蜜蜂飞入新北区一处民宅，民警将装有蜂蜜的木桶置于宅门外，蜜蜂陆续飞入桶中，下列现象中，与此原理相同的是（）A．煮稀饭时米粒在水中翻滚B．用鼻子鉴别醋和酱油C．固体、液体很难压缩D．两个铅柱压紧后粘在一起11．一滴红墨水滴在一杯清水中，最后清水变红，这个现象说明A．物质是由分子组成的 B．分子不停地作无规则运动C．分子之间有相互作用的力 D．分子有一定的质量12．汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是汽油机的其中一个冲程。下列说法中正确的是A．这是吸气冲程B．这个冲程汽油机把内能转化为机械能C．随着汽油的燃烧，汽油质量减少了，汽油的热值相应变小D．水作为发动机的冷却剂，由于吸热后水升温了，因此水的比热容变小了二、填空题13．如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现硝化棉燃烧，说明对物体_______（选填“做功”或“热传递”）能使物体的内能_____（选填“增大”或“减小”）。14．中华艺术“烙画”相传源于秦朝，即用火烧铁杆（现代发展为电烙铁）在物体上熨出烙痕作画。电烙铁通电升温的过程是能的________过程，“画布”升温的过程是能的_______过程。（均选填“转化”或“转移”）。15．父亲节那天，小明给父亲启啤酒时，发现瓶口出现“白雾”，这是瓶内的气体冲出时，内能转化为____能，使气体的内能减小，温度降低，水蒸气液化而产生的现象．这个现象说明____可以改变物体的内能．16．两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，用金属棒把A、B连接起来后如图所示，则B中_____（“正”或“负”）电荷通过金属棒流向A，B带_____（“正”或“负”）电。三、实验题17．（8分）在“探究串联电路的电流特点”的实验中，甲乙两个实验小组各自选用两个不同的小灯泡组成了如图所示的串联电路，然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。（1）电流表使用时必须串联在待测电路中，使电流从电流表的_______流入，从______流出；（2）甲组闭合开关，两灯都不亮，他们用一块电压表并联在L1两端时，电压表无示数，并联在L2两端时，电压表有示数，两灯仍不亮，故障的原因可能是________；（3）乙组把电流表接在a处，闭合开关后，发现两灯的亮度不稳定，电流表的指针也来回摆动，故障的原因可能是__________；（选填下列选项前的序号）①某段导线断开②某接线柱处接触不良③某灯泡被短路④电流表被烧坏（4）甲组排除故障后，测量了a、b、c三处的电流，其中一次实验测量的数据是Ia=0.18A，Ib=0.17A，Ic=0.16A，对本次测量数据的分析正确的是________；（选填下列选项前的序号）①可能是因为测量误差造成的②是因为没有对电流表调零造成的③串联电路中各处的电流本来就不等④电流从电源正极流向负极的过程中，电流越来越小（5）该实验应得出的正确结论是_____________。18．（8分）如图（a）是测定“小灯泡电功率”的实验线路图，电源电压为3.0V保持不变，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．电流表有0﹣0.6A和0﹣3A两个量程，电压表有0﹣3V和0﹣15V两个量程。（1）在连接电路过程中开关应_______，滑动变阻器的滑片P应位于_______（选填“A”或“B”）端，电压表的量程应选_______；（2）按所选量程连接电压表，闭合开关，移动滑片P到某一点时，如图（b）电压表示数为_______V，要测量小灯泡的额定功率，应将图（a）中滑片P向_______（选填“A”或“B“）端移动，使电压表的示数为2.5V；（3）移动滑片P，记录多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图（c）所示的U﹣I图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是_______W；（4）实验室中实际提供的电压表内阻并非无穷大有明显的电流通过，实验中灯泡两端电压达到2.5V时，额定功率的测量值_______真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）；（5）若在实验中连接好电路并闭合开关，移动变阻器滑片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）。19．（8分）“测量小灯泡额定电功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为10Ω，电流表、电压表，开关和电线若干。（1）小明设计的部分电路如图甲所示，用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整，要求当将滑动变阻器的滑片向右滑动时，灯泡亮度变暗____________。（2）闭合开关，小明发现电压表示数如图乙所示，为了测出小灯泡的额定功率，他此时应该将滑动变阻器的滑片向_______滑动（选填“A端”或“B端”）。（3）小明将实验中收集到的数据及现象填入表格中，可得小灯泡的额定功率是_____W。序号电压/V电流/A亮暗情况110.16暗21.50.22较亮32.50.28亮（4）实验结束后，他还与同学们进行了讨论和交流：①小红同学认为，若把灯泡换成定值电阻，该实验可以用来探究“导体中的电流与电压的关系”，大家对这种说法进行了______（选填“肯定”或“否定”）；②小刚发现电压表损坏了，老师告诉他已经没有电压表可换了，而给了他一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关。小刚重新设计了如图丙所示的电路，在不改变该实验电路连接的情况下，也能正确测出小灯泡的额定功率。正确连接电路后，接下来的实验步骤是：A．闭合开关S，S1与a相接，调滑片P，使电流表示数为I1=_______；B．保持_____，______，记下电流表的示数I2；小泡额定功率的表达式为：P=______（用已知和测量的物理量的符号表示）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）如图所示，R1=15Ω，电压表示数为6V，电流表示数为0.2A，已知图中矩形框内的电阻只能是下面四个电阻中两个的连接，这四个电阻是：R2=10Ω，R3=20Ω，R4=40Ω，R5=120Ω。请在虚线框内作图表示，并把电路图连完整。五、计算题22．（10分）家里用的电热水壶标有“220V1000W”的字样某同学用这种电水壶烧开水，他盛入1kg的水，测得水的初始温度是20℃，通电7min，水刚好被烧开（在一标准大气压下）。试计算下面问题：（水的比热容为4.2×103J/（kg·℃））（1）该电热水壶电热丝的电阻是多大？（2）此过程中，水吸收了多少热量？23．（12分）可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷，其开采是世界难题，据中央电视台2017年5月18日报道，我国可燃冰已试采成功，技术处于世界领先，用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求：(1)水吸收的热量；(2)燃气锅炉烧水时的效率；(3)若换用可燃冰，应使用多少m3可燃冰．

参考答案一、选择题1、C【详解】AC．由题可知，两次物体均在同样的水平面上做匀速直线运动，压力和接触面的粗糙程度相同，摩擦力相等，拉力和摩擦力是平衡力，拉力等于摩擦力，所以两次对物体的拉力相等，且物体移动相同的距离s，则图乙中有用功：W有用=F1s，图乙中n=3，则此时拉力端移动的距离s′=3s，则图乙中的总功：W总=F2s′=F2×3s=3F2s，故C正确，A错误；B．图乙中的额外功：W额外=W总-W有=3F2s-F1s，故B错误；D．滑轮组的机械效率：η=，故D错误．2、D【分析】半导体的阻值会随着光照或温度的变化而发生变化，电子体温计是利用了半导体的阻值会随着温度的变化而发生变化．【详解】电子体温计，利用了电阻随温度变化而变化的特性，当温度变化时，电阻变化从而改变探头中电流的大小来反映人的体温．即感温头是用电阻随温度变化而变化的半导体材料制成的．故ABC错误，D正确．故选D．【点睛】半导体，指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料．半导体在各种电器中都有着广泛的应用，是很多诸如计算机、自动化设备的核心部件．半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料，如受温度、压力、光照、外部电压等多种因素影响，从而制成测温、测压、测光等多种半导体材料．3、D【详解】A．不可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器，否则流过这个电源插座的电流太大，A错误；B．电视机待机时会消耗电能，B错误；C．空气开关跳闸是因为家庭电路中电流过大，不一定是短路，用电器总功率过大也会导致家庭电路中电流过大，C错误；D．插头中标着“E”的导线和用电器的金属外壳相连，这样可防止因用电器漏电而触电，D正确。4、D【详解】A．少用或不用一次性碗筷可以减少树木的砍伐，有利于环境，故A不符合题意；B．参与植树造林，有利于环境的保护，故B不符合题意；C．未来用氢气做汽车燃料可以减少有害气体的排放，有利于环境的保护，故C不符合题意；D．大量燃放烟花爆竹会产生大量有害气体，不利于环境的保护，故D符合题意。故选D。5、A【详解】①磁场看不见摸不着，但可以借助小磁针感知它的存在，这是典型的转换法，故①符合题意；②磁感线是不存在的，是为了研究方便而假象的一些有方向的曲线，故②不符合题意；③磁感线是不存在的，磁感线是铁屑组成的说法错误，故③不符合题意；④地球是一个巨大的磁体，地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，故地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近，故④符合题意；综上所述选项A符合题意．6、A【详解】“便利贴”的背面有粘性，可以减小分子之间的距离，从而使分子间作用力变大，具有更大的吸引力，使“便利贴”方便地贴在课本上，这是利用了分子间有引力，故A符合题意，故选A．【点睛】题考查的是分子动理论内容，需要结合具体生活实例进行分析，并利用物理语言解释物理现象．7、B【解析】由于A.B.C.D四个是带电体，D带正电，B.D排斥，根据电荷间的相互作用可知B也带正电，C.B相互吸引，因为它们都是带电体，根据电荷间的相互作用可知C带负电，同时由于A.C排斥，故A带负电．综上所述，A.C带负电，B带正电．点睛：根据电荷间的相互作用规律分析：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．8、C【详解】A．由图可知，两灯泡并列连接，因此两个灯泡并联，故A错误；BD．电流从电源正极流出，再到开关，然后分为两条路径，一条从电流表到灯L1，另一条经过灯L2；汇合后回到负极，则开关控制整个电路，故BD错误；C．电流表A串联在L1支路上，测通过灯泡L1的电流，故C正确。故选C。9、D【分析】先要理解“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有光者，也有咤声”这句话的意思，即人们梳头、穿衣时，梳子与头发，外衣与里面的衣服摩擦产生电荷，是静电现象。【详解】人们梳头、穿衣时，梳子与头发，外衣与里面的衣服摩擦，使它们带有异种电荷，电荷放电，看到小火星和听到微弱响声，是摩擦起电，属于静电现象，综上分析D正确；故选D。【点睛】能结合摩擦起电的原理解释生活中的静电现象，属于物理知识应用于实际的应用题目，难度不大，属于基础题。10、B【分析】（1）物体发生的位置的改变叫机械运动，注意机械运动不是分子运动；（2）两个相互接触的物体的分子彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子运动的结果，分子的运动无法用肉眼直接看到，但可以通过气味、颜色的变化来体现；我们能够闻到醋和酱油的气味是因为醋和酱油分子扩散到空气中，扩散现象说明了构成物体的分子在不停地做无规则运动；（3）固体、液体很难压缩说明分子间存在着相互作用的斥力；（4）两个铅柱压紧后粘在一起说明分子间存在着相互作用的引力．【详解】民警将装有蜂蜜的木桶置于宅门外，蜜蜂陆续飞入桶中，是蜂蜜的芳香分子的无规则运动吸引了蜜蜂，是扩散现象；A.煮稀饭时，看到锅中米粒翻滚，不是扩散现象，故A不符合题意；B.鼻子可以闻到醋和酱油的气味，是因为醋和酱油分子运动到了空气中，是扩散现象，故B符合题意；C.固体和液体很难被压缩，因为分子间有斥力，故C不符合题意；D.两个铅柱压紧后能粘在一起，说明分子之间存在引力，故D不符合题意．【点睛】本题主要考查学生对扩散现象的认识、分子运动和机械运动区别的了解和掌握，以及分子间的相互作用力，是一道基础题．11、B【详解】一滴红墨水滴在一杯清水中，最后清水变红，这是一种扩散现象，扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，故选B。12、B【分析】根据进、排气口的闭合状态以及火花塞判断对应冲程，热值及比热容为物体自身的性质。【详解】AB．由图可知，进气口与排气口均封闭，火花塞点火，内部汽油燃烧，将内能转化为机械能，该冲程为做功冲程，故A错误，B正确；C．汽油的热值是其一种特性，与质量无关，随着汽油的燃烧，汽油质量减少，但热值不会发生变化，故C错误；D．比热容为水的一种特性，与温度无关，因此当水升温后比热容不发生变化，故D错误。二、填空题13、做功增大【详解】把活塞迅速压下去，活塞压缩玻璃筒中的气体，对气体做功，内能增大，即说明说明对物体做功能使物体的内能增大。14、转化转移【详解】[1]电烙铁通电升温的过程中，是电流做功，将电能转化为内能，所以属于能量的转化过程。[2]“画布”升温的过程中，能量的形式不变，电烙铁的内能转移到画布，因此是能的转移过程。15、机械做功【详解】启啤酒时，瓶子内气体对瓶盖做功，内能转化为机械能，内能减小，温度降低，水蒸气液化成“白雾”，这个现象说明做功可改变物体的内能．16、负正【详解】[1][2]A带正电，B不带电，用金属棒把两个验电器的金属球连接起来的瞬间会形成电流，金属中能够自由移动的是自由电子（带负电），所以B验电器中负电荷通过金属棒流向A；B验电器失去了电子，所以最后B带正电。三、实验题17、“+”接线柱“-”接线柱L2断路②①串联电路中各处的电流相等【详解】(1)[1][2]电流表使用时必须串联在待测电路中，使电流从电流表的“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出。(2)[3]闭合开关后，L1和L2两盏电灯都不亮，说明电路某处断路；电压表并联在L2两端时，电压表有示数，说明电压表的正负接线柱到电源正负极的连接是连通的，故可能是L2断路。(3)[4]①．两灯串联，若某段导线断开，则电路断路，两灯都不发光，电流表示数为0，故①不符合题意；②．若某接线柱处接触不良，则电路时通时断，两灯的亮度不稳定，电流表的指针来回摆动，故②符合题意；③．若某灯泡被短路，这个灯不发光，另一个灯发光，电流表有示数，故③不符合题意；④．若电流表被烧坏，则电路断路，两灯都不发光，电流表示数为0，故④不符合题意。选故②。(4)[5]①．测量过程中总是存在误差，误差会使三处的测量值有差异，故①正确；②．若是因为没有对电流表调零造成的，则电流总是偏大或偏小，故②错误；③④．串联电路各处的电流相等，故③④错误。故选①。[6]分析表中数据得出：串联电路中各处的电流相等。18、断开A0﹣3V2.2B1.0大于灯泡断路【解析】（1）为保护电路，在连接电路过程中开关应断开，滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处，即A端；由于小灯泡的额定电压是2.5V，所以，电压表应选0-3V的量程；（2）由图（b）知道，在电压表选用小量程时，分度值是0.1V，所以电压表示数是2.2V，由于小于小灯泡的额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，所以应增大灯泡的电压，由串联分压原理知道，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，即滑片向B端移动，直到电压表示数为额定电压2.5V止；（3）由图（c）所示的U-I图象知道，当小灯泡的电压为额定电压2.5V时，电流为0.4A，所以，小灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.4A=1.0W（4）根据题意知道，实验室中实际提供的电压表内阻并非无穷大，且有明显的电流通过，此时电压表与灯并联，所以，电流表示数大于灯的实际电流，而实验中灯泡两端电压达到2.5V时是准确电压值，由P=UI可知，此时计算的额定功率大于真实值。（5）根据题意知道，移动变阻器滑片P，电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明小灯泡以外的电路是通路，由于灯泡始终不亮，所以说明灯泡断路。【点睛】本题考查的是测定小灯泡电功率，考查了注意事项、量程选择、操作过程、功率的计算、误差分析和故障分析，是实验的常考题目。19、A端0.7肯定滑动变阻器滑片的位置不变把S1与b相接【详解】(1)[1]变阻器按一上一下接入电路中与灯串联，电流表与灯串联，电压表与灯并联，滑片向右移动，灯泡变暗，表明电流减小，电阻变大，故应接A接线柱，如下图所示：。(2)[2]根据图乙可知，电压表量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2V，灯泡在额定电压下正常发光，2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器两端电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻，故滑片向A端移动，直到电压表示数为额定电压。(3)[3]根据表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流为0.28A，则灯泡的额定功率为(4)①[4]探究导体中的电流与电压的关系，要控制电阻不变，将灯泡换成定值电阻，能保持电阻不变，通过改变电压来改变电流能探究电流跟电压的关系，是可行的，应该肯定。②[5][6][7]S1与a相接时，灯泡与定值电阻并联后与滑动变阻器串联，电流表测量定值电阻中的电流，要使灯泡正常发光，灯泡两端电压应为2.5V，根据并联电路电压的规律可知，R0两端电压也为2.5V，由欧姆定律可知，此时电流表示数为；S1与b相接时，此时灯泡与定