2024届北京市西城区第十五中学九年级物理第一学期期末监测模拟试题含解析

2024届北京市西城区第十五中学九年级物理第一学期期末监测模拟试题注意事项：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．下列用电器中，利用电流热效应工作的是（）A．电饭锅B．抽油烟机C．电视机D．笔记本电脑2．如图所示，闭合开关S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。用试电笔测试灯头的两端C、D处，发现这两处都能使试电笔的氖管发光；再用试电笔测试B处，氖管不发光。若电路处只有一处故障，则应为（）A．电灯L断路B．电灯L短路C．AC段某处断路D．BD段某处断路3．自动照相机的感光元件由光敏材料制成，它能够根据光的强弱自动调节曝光量，其主要材料是（）A．磁性材料 B．纳米材料 C．半导体 D．超导体4．甲灯标有“220V60W”，乙灯标有“220V100W”，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（）A．甲灯的电阻比乙灯泡小B．甲灯消耗的电能比乙灯泡小C．若两灯串联在电路中，则甲灯亮一些D．若两灯并联在电路中，则甲灯亮一些5．如图所示电路中，开关能够同时控制两盏灯，且一盏灯出现断路，另一盏灯也不受影响的是A． B．C． D．6．将一台“220V100w”的电风扇、一个“220V100W”的充电器、一把“220V100W”的电烙铁分别接到220V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是A．电烙铁 B．充电器 C．电风扇 D．一样多7．如图所示，闭合开关S后，灯泡L没有发光，电流表和电压表的示数均为1．若电路中只有一处故障，则可能的故障是A．灯泡L断路 B．电阻R断路 C．灯泡L短路 D．电阻R短路8．在下列说法中，错误的是（）A．安全用电的原则是：不接触低压带电体，不靠近高压带电体B．电热器中电热丝的熔点高，家庭电路中保险丝的熔点低C．在家庭中同时使用的大功率电器越多，越容易引发电路“跳闸”现象D．只要不高于220V的电压对人体都是安全的二、多选题9．如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电路中。已知该电路中电源电压是2V，则下列结论正确的是（）A．只闭合开关S，电路消耗的功率是1WB．当再闭合S1后，电流表示数变化了0.2AC．当再闭合S1后，电路消耗的总功率为1.2WD．当再闭合S1后，电路消耗的功率将增大1.4W10．如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断正确的是（）A．R0的阻值是10 B．R0的最小功率是3.2WC．电路的最大总功率是25.6W D．滑动变阻器的最大阻值是70三、填空题11．在家庭电路中分别单独接入一台电风扇和一台电热水器，如果两个用电器消耗了同样多的电能，那么_______通电的时间长；如果两个用电器通电时间相同，那么_______消耗的电能多。12．“墙内开花墙外香”属于________现象。“钻木取火”是通过________的方式改变物体内能的。13．人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的______较大；在这一过程中，水的温度会改变，这是通过______的方式改变其内能。14．干电池内部是有电阻的，可以把它等效为一个电压为U、阻值为0的理想电源和一个阻值为r的电阻串联，如图甲所示。图乙是小华设计的实验测量电路图，图丙是根据实验数据绘制的滑动变阻器R两端电压UR与电流I的关系图像。则这节干电池的电压U=________V，内部电阻r=_________Ω。15．现设计一个既能吹冷风、又能吹热风的电吹风，应该在图所示简化电路图的虚线框中放置电动机或发热电阻丝．要达到断开S1、闭合S2时吹冷风，闭合S1、S2时吹热风的目的，则应当将__________放置在甲处，将__________放置在乙处．（两空均选填“电动机”或“电阻丝”）16．如图所示，有两个瓶子，其中一个瓶子是空气，另一个瓶子装着密度更大的红棕色二氧化氮气体，使这两个瓶子口相对，之间用一块玻璃板隔开，抽掉玻璃板后，我们看到的现象是两个瓶子内的气体会混合在一起，最后颜色变得_____（均匀/不均匀），这个现象叫_____，在实验开始前，______________（A/B）瓶子里装的是二氧化氮气体，这样可以避免受__________________的影响．四、作图、实验探究题17．小敏同学做“用电流表测电流”实验的电路如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，使灯和并联连接，电流表只测量通过灯电流。（____）18．如图所示，在家庭电路中，部分家庭电路元件已经正确连接，请用笔画线代替导线连接剩余部分。（______）19．（10分）在“测量小灯泡的电功率”实验中，可选择的器材有：两端电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡(阻值约为10Ω)，电流表(0-0.6A,0-3A)，电压表(0-3V(1)请用笔画线表示导线将图甲的电路连接完整，使滑片向右移动时小灯泡变亮．（______）(2)连接好电路，正确操作，移动滑动变阻器的滑片P，小明发现灯泡忽亮忽暗，则故障可能是______；A．滑动变阻器滑片接触不良B.C．滑动变阻器短路D.(3)故障排除后，小明移动滑片P，当电压表的示数为2V时，滑动变阻器应向______(选填“左”或“右”)移动，使电压表示示数为额定电压，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率为______W．(4)小明根据实验中获得的6组数据绘制的小灯泡“I-U”图象如图丙所示，则本实验中小明选用的滑动变阻器是______(选填：“R1”或“R2”(5)完成上述实验后，小明又找来5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的电阻各一个，选择滑动变阻器R1来完成探究“电流与电阻的关系”的实验，电流表选择0-0.6五、计算题20．（6分）如图所示，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2=20Ω，灯泡L标有“8V4W”字样。（1）当S、S1、S2都闭合时，灯泡L正常发光，电流表的示数为多少？（2）S闭合，S1、S2断开时，电压表示数为6V，则R1的阻值为多少？电路消耗的总功率为多少？21．（6分）某学校用干木柴烧开水供给学生饮用，若将100kg、20℃的水烧至80℃，需要15kg的干木柴。已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），干木柴的热值为1.2×107J/kg，求：（1）水所吸收的热量；（2）干木柴完全燃烧放出的热量；（3）该灶锅烧水的效率。

参考答案一、单选题1、A【详解】A．电饭锅工作时把电能转化为内能，利用电流的热效应工作，符合题意；B．抽油烟机中的电动机主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意；C．电视机主要把电能转化为光能与声能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意；D．笔记本电脑主要把电能转化为光能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意。故选A。【点睛】电流的热效应：电流通过导体要发热，这叫做电流的热效应，如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子．2、D【详解】A．电灯L断路，则试电笔接触D点时，氖管不发光，故A项不符合题意；B．电灯L短路，则电源短路，电路中电流过大，保险丝会熔断，与题意不符，故B项不符合题意；C．AC段某处断路时，则试电笔接触D点时，氖管不发光，故C项不符合题意；D．BD段某处断路，则试电笔接触CD点时，氖管发光，接触B点时不发光，故D项符合题意。故选D。3、C【详解】自动照相机的感光元件由光敏电阻制成，它能够根据光的强弱自动调节曝光量，其主要材料不是磁性材料，因为感光元件不用磁性，也不是纳米材料，纳米材料主要利用微观尺度物体的特性工作，应该是半导体材料，因为半导体具有电阻特性，而主要元件为光敏电阻；感光元件没用到超导性质，故也不是超导材料。故选C。4、C【详解】A．甲灯的电阻乙灯的电阻所以甲灯泡的电阻大于乙灯泡的电阻，故A错误；B．由可知，需要知道两个灯泡的实际电功率和通电时间才能比较消耗电能的多少，题中条件不充分，所以无法比较消耗电能的多少，故B错误；C．若两灯串联在电路中，通过两个灯泡的电流相同，因为甲的电阻大，由可知，甲的电功率大于乙的电功率，甲灯泡更亮，故C正确；D．若两灯并联在电路中，则两个灯泡的电压是相同的，因为甲的电阻大，由可知，甲的电功率小，所以乙灯更亮，故D错误。故选C。5、D【解析】AC．两灯串联，开关可以同时控制两盏灯，但两灯的发光互相影响，故AC项不合题意；B．两灯并联，发光时互不影响，但开关在支路，只能控制其中一盏灯，故B项不合题意；D．两灯并联，发光时互不影响，开关在干路，可以同时控制两盏灯，故D项符合题意。6、A【解析】因为电源电压U＝220V，则三种用电器的实际功率P＝P额＝100W，由W＝Pt可知，在相等时间t内，三种用电器消耗的电能相同；电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，充电器将一部分电能转化为化学能，电烙铁将电能全部转化为内能，则产生热量最多的是电烙铁．故选A.7、A【详解】电路连接正确无误，闭合开关S，发现灯不发光，且电压表示数．电流表示数均为零．电路中一定有断路，可能是电流表断路；小灯泡断路；开关断路；若电阻R断路电压表有示数，故BCD错误，A正确．8、D【详解】A．不接触低压带电体，不靠近高压带电体是安全用电的原则，故A法正确，不符合题意；B．保险丝要当电路中有过大电流通过时，能快速自动熔化，切断电路。则熔点低一些材料才能减小加热的时间；电热器中是让电热丝产生较多的热量，而不能熔化，应保持通电继续工作，所以用熔点比较大的材料制作保险丝；故B正确，不符合题意；C．家庭电路中电流过大的原因主要有两方面，一是用电器短路，二是用电器的总功率过大。所以在家庭中同时使用的大功率电器越多，用电器的总功率就越容易过大，于是就容易引发电路“跳闸”现象，故C正确，不符合题意；D．对人体安全的电压是不高于36V，故D错误，符合题意。故选D。二、多选题9、AB【解析】A．只闭合开关S，只有小灯泡连入电路。电源电压为2V，由图像可知，灯泡电流为0.5A，则电路消耗的功率即为灯泡功率故A正确。B．当再闭合S1后，电流表示数变化量为通过定值电阻的电流，由图像可知电流为0.2A。故B正确。C．当再闭合S1后，电路消耗的总功率为故C错误。D．当再闭合S1后，电路消耗的功率增大量为电阻R的公率故D错误。10、ACD【详解】AD．当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，由乙图可知，电路中的最大电流I大=1.6A由可得，电源电压U=I大R0=1.6A×R0当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知，电路中的最小电流I最小=0.2AR两端的电压UR=14V则滑动变阻器的最大阻值故D正确；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压U=I最小R0+UR=0.2A×R0+14V因电源的电压不变，所以有1.6A×R0=0.2A×R0+14V解得R0=10Ω，故A正确；B．R0的最小功率P最小=I最小2R0=(0.2A)2×10Ω=0.4W故B错误；C．电源的电压U=I大R0=1.6A×10Ω=16V电路的最大总功率是P最大=UI最大=16V×1.6A=25.6W故C正确。故选ACD。三、填空题11、电风扇电热水器【详解】[1]一般情况下电风扇的功率比电热水器小，两个用电器消耗了同样多的电能，根据可知电风扇通电的时间长。[2]一般情况下电风扇的功率比电热水器小，通电时间相同，根据可知电热水器消耗的电能多。12、扩散做功【解析】从分子动理论讲，“墙内开花墙外香”，属于扩散现象，这个现象说明了分子在永不停息的做无规则运动；“钻木取火”克服摩擦做功，机械能可以转化为木头的内能，此过程是通过做功的方式改变木头的内能。13、比热容热传递【解析】因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以常用水给汽车发动机降温；在该过程中，发动机放出热量、温度降低，水吸收热量、温度升高，发生了热传递。14、1.52【详解】[1][2]由图甲、乙可知，变阻器与r串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，由图丙可知，UR=1.3V时，电路中的电流I=0.1A，当时，电路中的电流I′=0.2A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，所以，电源的电压即1.3V+0.1A×r=1.1V+0.2A×r解得r=2Ω则这节干电池的电压U=UR+Ir=1.3V+0.1A×2Ω=1.5V电池的电压为1.5V。15、电阻丝电动机【详解】若断开S1、闭合S2时吹冷风，闭合S1、S2时吹热风的目的，则乙是电动机，甲是发热电阻丝．16、均匀扩散B重力【详解】（1）两种气体经过一段时间，形成比较均匀的气体，这是扩散现象，扩散现象说明分子不停地进行无规则运动．（2）如果把装着红棕色二氧化氮气体的瓶子放在上面，空瓶子放在下面，由于二氧化氮的密度大于空气，在重力作用下也会出现相同的现象，不能说明分子在不停地做无规则运动．所以B瓶子里装的是二氧化氮气体；这样可以避免受重力的影响．四、作图、实验探究题17、【解析】灯L1和L2并联连接，电流表测量通过灯L1电流，根据实物图电流路径应该有这样两条：正极→开关→电流表→L1→负极、正极→开关→L2→负极，如下图所示：。18、【详解】火线先进开关，则上面那根线为火线；三孔插座的上孔接地，所以中间那根线为地线；则下面那根线为零线；火线先进开关，再接入灯泡的顶端金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套。三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。据此用笔画线代替导线连接剩余部分，如图所示：19、A右0.75R1增大2.5V【详解】(1)滑动变阻器与灯泡串联，一上一下的接，滑片右移灯泡变亮，即电流变大，电阻变小，故滑动变阻器接右下接线柱，上接线柱随便接，如下所示：(2)A、因移动滑片导致灯泡忽灭忽亮，因此说明滑动变阻器的滑片P接触不良，故A符合题意；B、若小灯泡短路，灯泡一直都不发光，故B不符合题意；C、若滑动变阻器短路，电路中的电流不变，灯泡一直发光，不会出现忽明忽暗的现象，故C不符合题意；D、若滑动变阻器断路时，电路中没有电流，灯泡不会发光，故D不符合题意．故选A．(3)灯在额定电压下正常发光，示数为2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；此时电流表示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.3A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；(4)灯泡正常发光时，其电压UL=2.5V，电路中的电流为：根据串联电路的电压特点可得，此时滑动变阻器两端电压：U滑此时滑动变阻器接入电路的阻值：R滑所以本实验中应该选择规格为“10Ω2A