2023-2024学年天津市西青区物理九年级第一学期期末学业水平测试试题含解析

2023-2024学年天津市西青区物理九年级第一学期期末学业水平测试试题考生请注意：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、单选题1．将规格都是“220V180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，它们都在额定电压下工作相同的时间，则（）A．电冰箱消耗的电能最多B．电流通过电脑做的功最多C．电热毯消耗的电能最快D．电热毯产生的热量最多2．小明设计了一个电路，开关断开两灯都不亮，开关闭合两灯均发光，拧下其中一只灯泡，另一只灯泡仍发光，则符合要求的电路是()A． B． C． D．3．在物理图象中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义，直线的斜率和面积也具有特定的物理意义．对图中的两个图象所包含的信息的理解，错误的是A．图a中的斜率越大，表示物质的密度越大B．图a中阴影部分面积表示该物质的密度大小C．图b中水平直线表示物体做匀速直线运动D．图b中阴影部分面积表示该物体在对应时间内通过的路程4．地磁南北极与地理南北极并不重合，所以水平放置的小磁针指向跟地理的正南方向之间有一个很小的偏角，世界上最早准确地记述这一事实的学者是A．丹麦的奥斯特 B．德国的欧姆 C．英国的法拉第 D．中国的沈括5．如图所示的电路中，R1＞R1．在相同的时间内，电流通过R1、R1所做的功W1、W1，它们之间的关系为（）A．W1＞W1 B．W1=W1 C．W1＜W1 D．无法判断6．关于能量和能源的利用，下列说法正确的是A．核能发电相比较火力发电的好处是相对清洁B．太阳能、地热能、电能均为可再生能源C．太阳能电池是将太阳能转化为化学能储存起来的装置D．滚摆上下来回运动这一现象无法说明能量的转化具有方向性7．甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“PZ220﹣25”、“PZ220﹣100”，关于这两个灯泡的描述正确的是（）A．甲灯的灯丝粗，电阻大B．甲灯的灯丝细，电阻大C．乙灯的灯丝细，电阻小D．乙灯的灯丝粗，电阻大8．下列关于电功和电功率的说法正确的是（）A．电流对电动机做了多少电功，就有多少电能转化为机械能B．电功率是表示电流做功快慢的物理量C．电能表是用来测量电功率的仪器D．电功率越大，电流做的功也越多二、多选题9．常老师做了这样一个实验：他把一个紧密绕制了很多圈的螺线管接在电压为4.5伏的电源两端，然后向通电螺线管中插入一根软铁棒，发现通电螺线管可以吸起一个小钢球，如图所示。大兴仿照常老师的做法，把一根表面涂有绝缘漆的导线绕在一根金属棒上，然后把导线的两端刮去绝缘漆后接在一个电源的两端，制成了一个电磁铁，大兴发现自己制作的电磁铁只能吸起很少量的大头针，无法吸起小钢球。分析出现这种情况的原因，以下判断中正确的是A．大兴用的金属棒可能是钢棒B．大兴用的金属棒可能是铝棒C．电源两端的电压可能太大了D．导线中的电流可能太小了10．标有“6V3W”的甲灯和“12V12W”的乙灯,并联接在6V的电源上(假设灯丝的电阻不变),下列说法正确的是()A．甲、乙两灯电压之比是1:2B．甲、乙两灯的电阻之比是1:1C．通过甲、乙两灯的电流之比是1:2D．甲、乙两灯的实际电功率之比是1:1三、填空题11．(2017·永州)小明学习了电学知识以后，想在家里安装一盏照明灯和一个三孔插座，他设计的电路如图所示，图中虚线框A和B内分别接入开关或灯泡，则虚线框A内应接_______，图中三孔插座的插孔___(选填“a”“b”或“c”)应与地线相连．12．下图中电能表的示数为_________度。在某段时间内若该表转盘转过2500转，表示此段时间内与电能表相连的电路消耗了_________度电。13．在古代，人类就掌握了钻木取火的方法，这是用_______的方法来改变木头的内能；烧红的铁块放进凉水里，水的温度升高了，这是用_______的方法来改变水的内能.14．某电动机标有“220V1100W”字样，电阻为4Ω。这台电动机正常工作1min，产生的热量为_________J；10s内该电动机消耗的电能为_________J，电动机效率为_________%（效率精确到0.1%）。15．如图所示的电路中，R1的阻值为10Ω，只闭合开关S1时电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2后，电流表的示数为0.45A，则R2的阻值为_________Ω．16．非物质文化遗产----画“糖人”，是我国的一种民间艺术．其作画过程是:艺人先将红(白)糖放在热锅里，由于_______(选填“做功”或“热传递”)糖的内能增大，温度升高而熔化．然后用小勺子将糖汁淋在玻璃上或刻画有戏曲人物、小动物等的造型模板上，待糖汁_______(填物态变化名称)后，栩栩如生的“糖人”就制成了．四、作图、实验探究题17．如图所示，根据小磁针的指向在括号内标出电源的正负极．18．如图所示，请根据小磁针的指向在图中标出磁感线的方向和电源的正极。（____）19．（10分）实验与探究：探究磁场对电流的作用：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）过程①如右图，闭合开关，金属棒ab向左运动；②只改变金属棒ab中的电流方向，闭合开关后，ab向___________运动；③再将磁铁的N、S极上下对调，闭合开关后，金属棒ab向___________运动。问题讨论④用轻质塑料棒cd替换金属棒ab进行实验，实验___________（填能或不能）成功，因为___________。五、计算题20．（6分）如图所示，电源电压恒定，R1＝30Ω，R2＝60Ω．当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.1A．求：（1）电源电压；（2）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数．21．（6分）广州地铁为方便婴儿车出站提供两种无障碍方式：一种是竖直升降的无障碍电梯，另一种是沿着楼梯斜向移动的电动升降台，两种方式的情景和简化示意图如图.分别用两种方式将人（包括婴儿和婴儿车）从地下的站厅层匀速运送到地面，此过程竖直电梯的水平地板对人（包括婴儿和婴儿车）的支持力做功4000J.电功率P1=4000W；楼梯电动升降台的电功率P2=500W。两种方式的运动情况数据如表格。求：速度v/m·s-1时间t/s竖直电梯15楼梯升降台0.520(1)两种方式所消耗的电能哪种多？请通过分析进行比较。(2)楼梯升降台的机械效率。(3)人（包括婴儿和婴儿车）的总重。(4)你认为推婴儿车的人应选用哪种方式出站？并写出你的理由。

参考答案一、单选题1、D【详解】三个家用电器都是开关接入电路中，因为规格都是“220V180W”，正常工作相同时间时，由W=Pt中，P与t都相等，三用电器耗电相同，即电流对各用电器做功相同；因为P相同，所以各用电器耗电快慢相同；电热毯主要用来发热，消耗的电能转化内能最多，而电冰箱和电脑消耗的电能中只有少量转化为内能。故选D。2、C【详解】分析题意，开关闭合两灯均发光，拧下其中一只灯泡，另一只灯泡仍发光，则两灯泡工作时互不影响，可以判断两灯应并联，开关断开两灯都不亮，闭合两灯均发光，说明开关位于干路，故C正确，故ABD错误．3、B【详解】A.图a中，横坐标为体积，纵坐标为质量，图线斜率越大，表示在体积相同时，质量更大，根据可知，密度更大，故A正确；B.图a中阴影部分面积为：，而物质的密度为：，故而积不表示密度的大小，故B错误；C.图b表示速度随时间的变化图像，水平直线表示物体的速度随时间没有变化，故表示匀速直线运动，故C正确；D.图b中阴影部分面积为：，通过的路程为：，可见图b中阴影部分面积表示该物体在对应时间内通过的路程，故D正确．选D．4、D【解析】沈括是最早研究地磁偏角的科学家，并发明了“司南”但不是准确记述小磁针静止时指向与地球经线方向有夹角的学者.5、C【分析】根据欧姆定律得出，通过两电阻电流大小的关系，再根据电功公式即可正确判断．【详解】如图电路两电阻并联，电压相等，即U1=U1根据题目已知：R1＞R1，根据得：；根据得，．故选C．6、A【详解】A.核电站的核反应堆是利用可控的核裂变反应释放核能的设备，在可控条件下，核能发电相比较火力发电的好处是无污染．故A正确．B.电能不能从自然界直接得到补充，是不可再生能源；太阳能、地热能是可再生能源都可以源源不断地从自然界得到，属可再生能源，故B错误；C.太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，故C错误；D.滚摆上下来回运动说明动能和重力势能是可以相互转化的，并且说明能量的转化具有方向性，故D错误．故选A.7、B【详解】根据R=可知，电压相同时，甲灯泡的额定功率小，电阻大；乙灯泡的额定功率大，电阻小；根据影响电阻大小的因素材料、长度、横截面积，且材料、长度相同时横截面积越大、电阻越小可知，乙灯泡比甲灯泡粗．故选B．8、B【详解】A．电流做功的过程实质是将电能转化为其它形式能的过程，电流对电动机做了多少电功，就有多少电能转化为机械能和内能，故A错误；B．由电功率的概念可知电功率是表示电流做功快慢的物理量，故B正确；C．电能表是测量一段时间内电路中消耗电能多少的仪器，故C错误；D．由W＝Pt可得，电流做功的多少等于功率和时间的乘积，时间未知，电功率越大，电流做的功不一定越多，故D错误。故选B。二、多选题9、BD【详解】通电螺线管放入铁芯就成为电磁铁，电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，电流越大、线圈越多，磁性越强。大兴制作的电磁铁只能吸起很少量的大头针，无法吸起小钢球，说明磁性太弱，可能导线中的电流太小了，或者线圈匝数太少；或者插入的不是铁棒，不能被磁化，导致磁性弱。故选BD。10、BD【详解】A．并联电压相等故A错误B．甲灯电阻乙灯电阻故B正确C．并联电路电压相等，现在甲灯和乙灯的电阻又相等，由可知它们的电流也相等。所以电流之比应为1:1，故C错误；D．甲灯和乙灯实际电压，实际电流，电阻都相等，电功率必相等，故D正确。三、填空题11、灯泡b【详解】为了用电安全，开关应接在灯与火线之间，这样开关断开后，电灯就与火线断开，故开关应接在B处，灯泡接在A处；根据三孔插座的正确接法可知，a应与零线相连，c应与火线相连，b与地线相连．12、1205.91【详解】[1]根据图中电能表读数为1205.9kW•h，即1205.9度。[2]表转盘转过2500转,电路消耗电能所以电路消耗了1度电。13、做功热传递【详解】[1]钻木取火时钻与木头相互摩擦做功，机械能转化为木头的内能，是通过做功的方式改变物体的内能；[2]烧红的铁块放进凉水里，是利用热传递的方式把热量转移给了水，使水的内能增大，温度升高。14、60001100090.9%【分析】(1)已知电动机的额定电压和额定功率，根据可求此时电路中的电流，再根据公式可求这台电动机1min内产生的热量；(2)已知时间10s，根据可求出消耗的电能；(3)电动机消耗的电能减去线圈产生的热量就是电动机的输出功率转化成机械能的能量，转化成机械能的能量与消耗的总电能的比值就是这台电动机的效率。【详解】[1]根据可知，这台电动机正常工作时电路中的电流：，则这台电动机1min内产生的热量：；[2]10s内该电动机消耗的电能：；[3]该电动机在1min内消耗的电能：，转化成的机械能：，则电动机的效率：。15、20【详解】只闭合开关S1时：U=I1R1=0.3A×10Ω=3V再闭合开关S2时：I2=I﹣I1=0.45A﹣0.3A=0.15A16、热传递凝固【详解】将红（白）糖放在热锅里，是通过热传递的方式，使糖的内能增大、温度升高而熔化；加热时糖变成糖浆，即由固态变为液态，这是熔化现象；将糖汁淋在玻璃上或刻画有戏曲人物、小动物等的造型模板上，糖汁放出热量凝固成固态，这样就做好了“糖人”．四、作图、实验探究题17、如下图所示【详解】由磁极间的相互作用可知，小磁针的上端是N极，螺线管的下端是N极，用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，四指指向就是电流的方向，可得，电源的上端为正极．18、【详解】根据小磁针静止时的指向可以判断，通电螺线管的右端为S极左端为N极，根据安培定则可以判断通电螺线管外侧电流方向向上，所以电源的左端为正极；在磁体的外部，磁感线是从N极回到S极，见下图：19、右左不能塑料棒不导电【详解】[1]通电导体在磁场中受力方向与电流的方向和磁场方向有关，只改变金属棒ab中的电流方向，金属导体ab的受力方向将发生改变，即ab向右运动。[2]若再将磁铁的N、S极上下对调，则ab的受力方向将发生改变，金属棒ab向左运动。[3][4]用轻质塑料棒cd替换金属棒ab进行实验，实验不能成功，因为塑料棒不导电，电路中没有电流。五、计算题20、