2023-2024学年重庆市全善中学巴南中学九年级物理第一学期期末考试试题含解析

2023-2024学年重庆市全善中学巴南中学九年级物理第一学期期末考试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题1．下列各电路中，闭合开关，两个灯泡不能都发光的电路是（）A． B．C． D．2．关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（）A．家庭电路中，控制各个灯具的开关都应安装在火线上B．使用试电笔时，手指不能碰到笔尾金属体，以免发生触电事故C．只有当人体接触带电体时，才可能发生触电事故D．输电线进户后，先后接总开关、电能表、保险装置3．如图所示，电源电压恒定，小灯泡L1、L2均标有“6V2W”字样（设灯丝电阻不变），当S1、S2闭合时，灯L1正常发光，当S1闭合，S2断开时，两盏灯消耗的总功率（  ）A．2W B．6W C．4W D．1W4．在下列现象中，利用热传递的方式使物体内能增加的是（）A．用锯锯木头，锯条发热 B．小孩从滑梯上滑下，臀部有灼热感C．烧水时，水逐渐变热 D．流星在大气层中高速下落，发出光和热5．汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如下图是四冲程汽油机的工作循环示意图，其中压缩冲程是（）A． B． C． D．6．超导体若能应用到社会生活中，会给人类带来很大的好处。各国科学家一直在努力寻找能够在常温下工作的超导材料。假如科学家已研制出常温下的超导材料你认为它可作下列哪种用途（）A．制造电炉中的电热丝 B．制造远距离输电线C．制造电脑存储芯片 D．制造灯泡中的灯丝7．将盛有“铁水”的坩埚放在空气中放热，“铁水”在逐渐凝固的过程中要（）A．不断放热，温度不断下降 B．不断吸热，温度不断下降C．不断放热，温度保持不变 D．不断吸热，温度保持不变8．如图所示的电路，电源电压为且保持不变，当开关闭合时，灯泡、均正常发光，电压表示数为，则灯泡两端的电压为（）A． B．C． D．9．下列关于功、功率和机械效率的说法中，正确的是（）A．功率大的机械，做功一定多B．机械效率高的机械，一定省力C．功率大的机械，其机械效率一定高D．功率大的机械，做功一定快10．下列关于温度、内能、热量说法正确的是A．物体机械能越大，内能越大B．物体温度越高，所含热量越多C．物体内能增加，温度不一定升高D．物体吸收热量，内能不一定增加，温度一定升高11．现有两个定值电阻R1和R2（R1>R2），按照如图所示的四种方式，分别接到电压恒为U的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确的是（）A．W甲>W乙>W丙>W丁 B．W甲>W丙>W丁>W乙C．W丙>W丁>W乙>W甲 D．W乙>W丁>W丙>W甲12．现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，为了比较它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路，其中不可行的是图（）A． B．C． D．二、填空题13．如图所示，是某家庭用的电能表及某月月初、月末的两次读数，若按0.5元/(kW·h)计算，他家本月应缴纳电费_________元，该电路允许同时接入用电器的最大总功率是____W。14．阅读下列材料，在文中空白处填写正确内容。武当山“雷火炼殿”的三大千古之谜！在武当之巅天柱峰顶，巍然屹立着一座铜铸鎏金宫殿式的建筑——金殿。金殿始建于明永乐十四年（1416年），正殿面积为13.7平方米，高为5.54米，重达数百吨，是中国现存最大的铜铸鎏金大殿，被列为国家一级重点保护文物。当大雷雨来临时，金殿四周便出现一个个盆大的火球在其旁来回滚动，耀眼夺目，遇物碰撞即发生天崩地裂的巨响。有时雷电划破长空，如利剑直劈金殿，刹那间，武当山金顶金光万道，直射九霄，数十里外可见武当峰巅之上，红光冲天，其景如同火山喷发，惊心动魄，神奇壮观。更令人称奇的是，任凭电闪雷鸣、震天裂地，但金殿却丝毫未损。雨过天晴，金殿经过雷震雨洗，倍加辉煌。于是，“雷火炼殿”就成了武当山金顶的最大奇观。为什么会产生如此奇观，原因是武当山气候多变，云层常带大量电荷。金殿屹立峰巅，是一个庞大的______（选填“金属”或“非金属”）导体。当带电的积雨云移来时，云层与金殿底部之间形成巨大的______（选填“电流”或“电压”），就会使空气电离，产生电弧，也就是闪电。强大的电弧使周围空气剧烈膨胀而爆炸，看似火球并伴有雷鸣；而且金殿与天柱峰合为一体，本身就是一个良好的放电通道，又巧妙地利用曲率不大的殿脊与脊饰物（龙、凤、马、鱼、狮），保证了出现炼殿奇观而又不被雷击。15．走近加油站，会闻到汽油的味道，是因为分子在做______；冬季在加油站不宜整理衣服和头发，因为易发生_____现象；加油前我们需要触摸加油机上的静电消除器(如图)避免因静电引起火灾。若瞬间电流方向是由静电消除器流向人体，则人体带的是____电荷。16．小明在完成“探究水和某种液体吸热能力”实验操作后，根据实验数据画出温度随时间变化图像，如图所示．加热到12min时温度变化小的是___________，这是由于这种物质___________大的原因．加热时是通过_____________的方式增加了水和某液体的内能．三、实验题17．（8分）小明想知道灯的亮暗程度与什么因素有关，于是找来额定电流均小于0.6A，额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按如图甲所示的电路进行探究。（1）小明在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打上“×”，再画线把它改到正确的位置上；（______）（2）电路连接正确后，小明继续进行实验：闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使灯L1发光，测出灯L1的相关物理量，并在实验表格中记录数据和现象。实验中，当滑片移到某一点时，电压表示数如图乙所示，为_____V；（3）用L2替换L1重复以上的实验，但需要改变_____表的量程；（4）在小明完成的实验报告中，其中的一个实验表格如下：序号电压U/V电流I/A灯泡L1的亮度电功率P/W电功率的平均值（W）12.200.28比正常发光时暗0.620.7622.500.30正常发光0.7532.800.32比正常发光亮0.90小明通过对比、推测、分析表中数据及现象得出最后的结论是：小灯泡的实际功率越_____，小灯泡越亮；（5）在交流讨论中，小明知道了自己对实验现象的观察和数据的记录都是正确的，但所设计的这个实验表格存在不妥之处，是_____；（6）小明进一步思考，认为“把灯换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系”。他这种想法是_____（选填“正确”或“错误”）。18．（8分）小明用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。器材如下：电压为3V的电源，标有“20Ω0.2A”字样的滑动变阻器阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个，电流表、电压表、开关和导线。（1）小明把5Ω的电阻接入电路中，变阻器的滑片P移到阻值最大处，闭合开关S，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路的故障可能是_____。（2）断开开关S，小明用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关S，应将滑片P从原位置向_____（选填“A“或“B“）端移动，使电压表的示数为_____时，读出并记录电流表的示数：再用20Ω的电阻替换10Ω的电阻，重复实验。实验数据记录如下表。实验次数定值电阻/Ω电流表示数/A150.42100.23200.1（3）分析实验数据可得出结论：_____（4）本次实验中滑动变阻器的作用是：_____19．（8分）在“测量小灯泡的电功率”实验中，老师给同学们提供的器材有:小灯泡(额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω)、电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各一个、导线若干。若实验室只有:(10Ω1A)、(50Ω0.5A)两种规格的滑动变阻器可供选择。（1）通过估算，滑动变阻器应选择________(选填“"或"")。（2）请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大。（__________）（3）正确连接好电路，闭合开关，发现电流表、电压表均有示数，但小灯泡不亮，出现这种现象的原因为_______.为了测量小灯泡的额定功率，调节滑动变阻器滑片P使电压表的示数为________V，此时电流表的示数如图乙所示，为________A，则小灯泡的额定功率为________W。（4）根据实验记录的多组数据绘制出小灯泡的I-U图像(如图丙)，分析评估时，小明对实验图像产生了困惑，他认为:由欧姆定律可知，I与U之间的关系是正比例函数，所以其图像理论上应该是一条通过原点的直线，请分析出现丙图的原因:______________。四、作图题20．（8分）在图丙中完成家庭电路的连接，使其符合安全用电的要求。21．（8分）在图中标出开关S闭合后电源的正极和置于螺线管正上方小磁针的北极．（______）五、计算题22．（10分）如图所示，流过阻值为38Ω小灯泡的电流是0.1A。（1）此时小灯泡两端的电压是多少；（2）灯泡两端再并联一只阻值为20Ω的小灯泡，并联电路的总电流为多大；（3）两只灯泡同时工作10min，电路消耗的电能是多少J。23．（12分）冬天又到了吃火锅的季节，肖波家买了一台多功能鸳鸯电火锅如图所示，通过挡位开关可以实现加热和保温两挡的转换。(1)火锅保温状态下正常工作时的电流是多少？(2)电路中电阻R1的阻值多大？(3)若不计热量损耗，该火锅将5L的水从30℃加热到100℃，需要多长时间？额定电压220V额定功率加热1000W保温176W火锅总容积5L

参考答案一、选择题1、C【详解】A．由题图可知，灯L1、L2并联，开关S控制干路，闭合开关时，两个灯泡都发光，故A不符合题意；B．由题图可知，灯L1、L2串联，开关S闭合时，两个灯泡都发光，故B不符合题意；C．由题图可知，灯L1、L2串联，开关S控制串联电路，开关S1与灯L1并联，当两个开关闭合时，灯L1被短路，只有灯L2发光，故C符合题意；D．由题图可知，灯L1、L2并联，开关S控制干路，开关S1与L1串联，控制灯L1，当两开关闭合时，灯L1、L2均发光，故D不符合题意。故选C。2、A【详解】A．家庭电路中，控制各个灯具的开关都应安装在相线（火线）上，这样在断开开关时，用电器才不会带电，更安全，故A正确；B．使用试电笔时，手指不能碰到笔尖金属体，但要接触笔尾金属体，故B错误；C．高压带电体只要人靠近就有触电危险，故C错误；D．输电线进户后首先接到电能表上，后面依次是总开关、保险装置，故D错误。故选A。【点睛】3、D【详解】当S1、S2闭合时，只有灯L1工作，灯L1正常发光，说明电源电压为6V。设灯泡的电阻为R，则当S1闭合，S2断开时，两灯泡串联，电阻总电阻为2R，两盏灯消耗的总功率故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。4、C【详解】A．用锯锯木头，锯条发热，是锯条和木头克服摩擦摩擦，机械能转化成内能，是做功改变的物体内能，故A不符合题意；B．小孩从滑梯上滑下感觉臀部灼热，是摩擦生热，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意；C．烧水时，水逐渐变热，是利用热传递的方法使水的内能增加的，故C符合题意；D．流星在大气层中高速下落，发出光和热，是流星和大气摩擦生热造成的，此过程机械能转化成内能，是做功改变的物体内能，故D不符合题意。5、B【详解】A．A的进气阀门打开，排气阀门关闭，活塞向下，是吸气冲程，A不符合题意；B．B的两个阀门关闭，活塞向上压缩气体做功，将机械能转化为内能，是压缩冲程，B符合题意；C．C的两个阀门关闭，火花塞点燃，产生爆发性燃烧推动活塞向下做功，将内能转化为机械能，是做功冲程，C不符合题意；D．进气阀门关闭，排气阀门打开，活塞向上，是排气冲程，D不符合题意。故选B。6、B【详解】A．电炉丝需要将电能转化为内能，电阻为0无法将电能转化为内能，故A错误；B．用超导体做输电导线，可以减小由电能到内能的损耗，提高传输效率，故B正确；C．制造电脑存储芯片的主要材料是半导体，故C错误；D．灯丝是利用电流的热效应工作的，电阻为0无法将电能转化为内能，故D错误。7、C【详解】盛有“铁水”的坩锅放在空气中放热，“铁水”会逐渐凝固。由于铁是晶体，因此凝固过程不断放热，但温度保持在凝固点不变。

故选C。8、C【详解】由图可知、串联，电压表测的电压。根据串联电路中电源电压等于各用电器电压之和得得电压为故A、B、D项不符合题意，C项符合题意。9、D【详解】A．功率大的机械，根据可知，如果工作时间较短，那么所做的功也较小，不一定多，A错误；B．机械使用时，是否省力与机械效率高低没有关系，B错误；CD．功率大的机械，意味着机械做功较快，单位时间内做的功较多，但是机械效率不一定高，C错误，D正确。10、C【详解】A．物体的内能与机械能没有关系，故A选项错误；B．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，可以说物体含有多少内能，故B选项说法错误；C．物体的内能增加，但温度不一定升高；例如，晶体熔化吸热，但温度保持不变，故C正确；D．晶体熔化过程和液体沸腾过程，物质不断吸收热量，内能增加，但是温度不变，故D选项错误。11、D【详解】根据串联和并联电路的电阻特点可知，R乙<R丁<R丙<R甲，再根据电功的计算公式可知，在电压和通电时间一定时，电功与电阻成反比，电阻越大，电功就越小；所以W乙>W丁>W丙>W甲，故选D。12、D【详解】A．由图得R1和R2并联，电流表A测干路电流，电流表A2测流过R2电流，则可根据并联分流得到流过两个电阻电流大小，再根据并联电路电流之比等于电阻的反比，可得出两电阻大小关系，故A可行，不符合题意；B．由图得R1和R2并联，电流表A1测流过R1电流，电流表A2测流过R2电流，根据并联电路电流之比等于电阻的反比，可得出两电阻大小关系，故B可行，不符合题意；C．由图得R1和R2串联，电压表V1测R1两端电压，电压表V2测R2两端电压，根据串联电路电压之比等于电阻之比，可得出两电阻大小关系，故C可行，不符合题意；D．由图得R1和R2串联，电流表测整体电流，由于串联电路不论电阻大小，电流处处相等，则无法得出两电阻大小关系，故D不可行，符合题意。二、填空题13、1066600【详解】[1]本月消耗的电能W=1469.5kW·h-1257.5kW·h=212kW·h本月应缴纳的电费0.5元/(kW·h)×212kW·h=106元[2]由图可知，通过电能表的最大电流是30A，该电路允许同时接入用电器的最大总功率P=UI=220V×30A=6600W14、金属电压【详解】[1]金殿中现存最大的铜铸鎏金大殿，金属容易导电，属于导体，所以金殿是一个庞大的金属导体。[2]当带电的积雨云移来时，云层与金殿底部之间形成巨大的电压，就会使空气电离，产生电弧，也就是闪电。15、无规则运动或热运动摩擦起电或放电负【详解】[1]闻到汽油的味道是一种扩散现象，扩散现象说明分子不停的做无规则运动。[2]冬天整理衣服和头发时，衣服和头发会因摩擦带上电，从而产生放电现象，产生电火花，引燃汽油蒸气发生爆炸。[3]电流方向与正电荷的定向移动方向相同，与负电荷的定向移动方向相反，所以负电荷由静电消除器流向人体，人体带负电荷。16、水比热容热传递【解析】由图象可知，初温相同，在加热到12min时，水的温度变化的较小；由c=Q三、实验题17、2电压大设计电功率“平均值”一栏正确【详解】(1)[1]电流表应与电阻串联，此题中电流表没有接入电路，因此应将电流表0.6A接线柱与开关右接线柱相连，如图所示：(2)[2]由图可知，电压表所选量程为0～3V，分度值为0.1V，由指针位置可知，电压表示数为2V；(3)[3]已知灯L2的额定电压是3.8V，灯L1的额定电压是2.5V，因此用L2替换L1重复以上的实验，但需要改变电压表的量程，改接0～15V量程；(4)[4]从实验1→实验2→实验3，灯泡实际功率越来越大，灯泡越来越亮，由此可得出结论：小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮；(5)[5]灯泡电压增大，电流增大，功率增大，不同电压下功率不同，求功率的平均值错误的，设计电功率“平均值”一栏是错误的；(6)[6]把灯L换成定值电阻，电流表测流过定值电阻的电流，电压表测定值电阻两端的电压，移动滑动变阻器滑片可以改变电路电流和电阻两端电压，利用该装置可以用来研究导体中的电流与电压的关系，因此这种想法是正确的。18、R短路B2V电压一定时，电流与电阻成反比保护电路和控制电阻的电压不变【解析】（1）小明把5Ω的电阻接入电路中，变阻器的滑片P移到阻值最大处，闭合开关S，发现电流表有示数说明电路为通路，而电压表无示数，则电路的故障可能是R短路；（2）由欧姆定律，第1次实验电压表示数：；根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数为2V，读出并记录电流表的示数；（3）纵向分析实验数据知，电阻为原来的几倍，通过的电流是原来的几分之一，即可得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比；（4）变阻器的基本作用是保护电路，本次实验中滑动变阻器的另一个作用是：控制电阻的电压不变。19、R2电灯的实际功率太小(电灯两端的电压太小，电路中的电流太小，滑动变阻器连入的电阻太大)2.50.240.6温度影响了小灯泡的阻值【解析】(1)[1]灯的额定电压为2.5V，小灯泡电阻约为10Ω，则灯的额定电流约为：电源电压为6V，根据串联电路的规律和欧姆定律，当灯正常发光时变阻器连入电路中的电阻：故选用(50Ω0.5A)的滑动变阻器；(2)[2]由图甲可知，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大，导线应接滑动变阻器左端下方接线柱，如图所示：(3)[3]正确连接好电路，闭合开关，电流表、电压表均有示数，说明电路为通路，小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，出现这种现象的原因是：变阻器连入电路中的电阻最大，使得通过电路中电流过小，导致小灯泡的实际功率过小，因此小灯泡不亮；[4]为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器滑片P使电压表的示数等于小灯泡的额定电压值，即电压表示数为2.5V；[5]图乙所示的电流表，接的是0—0.6A的量程，分度值是0.02A，此时电流表示数为0.24A；[6]小灯泡的额定功率为：(4)[7]灯丝的电阻随温度的升高而增大，不是一个定值，由欧姆定律可知，I与U之间的变化关系不是直线。四、作图题20、【详解】第一步：火线首先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套。这样开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡时更安全；第二步：三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。当金属外壳的用电器插入三孔插座时，能使金属外壳接地，防止漏电时发生触电事故。完成的电路连接如下图所示：21、【详解】根据图