2024届福建省龙岩市永定区九年级物理第一学期期末综合测试试题含解析

2024届福建省龙岩市永定区九年级物理第一学期期末综合测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单选题1．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时，以下说法错误的是（）A．电压表V的示数不变B．电流表A的示数不变C．电流表A1的示数变小D．电源消耗的电功率不变2．如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时（）A．电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗B．电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮C．电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗D．电压表示数变大，电流表示数变大，灯泡变亮3．举重是我国的优势体育项目．一位身高170cm的运动员和一位身高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃举起，如图所示．如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式中正确的是（）A．W1＝W2、P1＝P2 B．W1＞W2、P1＝P2 C．W1＞W2、P1＞P2 D．W1＜W2、P1＜P24．从能量转化的角度来看，下列说法错误的是A．电风扇工作时主要将电能转化为机械能B．铅蓄电池充电时化学能转化为电能C．发电机工作时主要将机械能转化为电能D．电热水壶工作时电能转化为内能5．如图所示，当开关S闭合，甲乙两表为电压表时，两表的读数之比U甲：U乙为4﹕1，当开关S断开，甲乙两表为电流表时，两表的读数之比I甲：I乙为（）A．4﹕3 B．3﹕2C．3﹕4 D．3﹕16．如图所示，当开关S闭合后，可能会造成电流表或电压表损坏的是（）A． B．C． D．7．小海设计了一种输液提示器，护士能在值班室通过电压表的示数和灯泡的亮暗观察到药液量的情况，当电压表示数减小时，表明袋中药液量减少，则下列符合要求的电路图是A． B． C． D．8．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。关于地磁场，下列说法正确的是A．地理南、北极与地磁场的南、北极完全重合B．只有地球外部存在磁场，内部不存在磁场C．地磁场的N极在地球的南极附近D．北京地区的地磁场方向由北向南二、多选题9．如图是一台饮水机的加热水槽部分工作原理电路图。S是一个温控开关，R1为电加热管，当饮水机处于“加热状态”时，水被迅速加热，达到预定温度时，S自动切换到另一位置，并处于“保温状态”。已知饮水机加热时加热管的功率为550W，而保温时加热管的功率为88W（不考虑温度对电阻的影响），A、B是两种不同颜色的指示灯（不计指示灯的阻值）。下列说法中，正确的是（）A．当B灯亮时，表示饮水机处于“加热状态”B．“加热状态”时的总电阻为88ΩC．“保温状态”时的总电阻为550ΩD．“加热状态”电路中的电流是“保温状态”电路中电流的2.5倍10．如图，小敏在做“组成串联电路”的实验时，电路连好后，闭合开关，两灯均不亮．经检查，电路连接无误，老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了，下面哪些方法能够检测出坏灯泡？（）A．用一根导线分别与两个灯泡并联B．用一个电流表分别串联在图中的a、b、c三点C．用一个电压表分别与两个灯泡并联D．用一个小灯泡分别与两个灯泡并联三、填空题11．如图所示是汽油机工作过程中的_______冲程，此冲程的能量转化是_____________。12．质量和初温相同的甲乙两种液体，经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度，则甲液体的比热容__________乙液体的比热容（填“大于”、“等于”或“小于”）．如果液体乙的质量为1kg，初温为20℃，加热一段时间后，温度升高30℃，吸收了1.26×105J的热量，则乙液体的比热容为__________J/（kg·℃）．13．某电水壶工作2min，使如图所示电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为_____J，电功率为____kW，这些电能可供一只“220V10W”的节能灯正常工作_______h。14．“地球一小时”节能活动是指在每年的三月最后一个周六晚上自愿关灯一小时。若益阳市区有5万个家庭响应号召，每个家庭的照明功率如果为60W，那么关灯一小时可节约________度的电能，相当于________kg热值为3.0×107J/kg的标准煤完全燃烧所释放出的热量。这样的举措可以起到了在美丽的黑暗瞬间中展示他们对节能减排、应对全球气候变化无声的支持。15．某反恐小组的拆弹专家在拆除恐怖分子设置在飞机上的爆炸装置，如图所示。为使爆炸装置停止工作，应拆除的线为______。16．中国正在研制超级磁悬浮列车，采用真空管设计，未来的时速可达3000km/h。磁悬浮列车是在车厢和铁轨上分别安放磁体，并使它们的磁极相互_________(填“排斥”或“吸引”)，从而使列车从铁轨上“浮”起来，达到_________(填“减小”或“增大”)阻力的目的。四、作图、实验探究题17．如图所示，是家庭电路的一部分，请把白炽灯和开关连入家庭电路．（_____）18．某家庭进户线和各元件如图所示，请完成家庭电路的连接．19．（10分）小陆同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍且保持不变）、一个待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干。小陆连接电路，使变阻器接入电路中的电阻最大，闭合电键时观察到电压表示数为6伏、电流表示数为0.3安。小陆移动滑片P到某一位置，发现电压表和电流表示数如图(a)、(b)所示。他继续移动滑片P至另一端时发现电流表的示数为1.4安。请根据相关信息（1）求出滑动变阻器的最大电阻。（2）通过计算说明实验所用电源的电压。（3）计算待测电阻Rx的阻值（精确到0.1欧）。五、计算题20．（6分）混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点，某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示，在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×108J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%，求：（1）汽车牵引力做的功；（2）若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？（3）内燃机的效率．21．（6分）某农家乐建了一个温室大棚，大棚内设计了模拟日光和自动调温系统，对大棚进行照明，保温和加热，冬季白天有日光的时候，灯泡不亮，开启该系统的保温功能，晚上开启该系统的加热功能，大棚照明调温功能的原理电路图如图所示，已知电源电压为220V，R1和R2是两个电热丝（不考虑温度对电阻的影响），保温时R1与R2的电功率之比为4：7，R2=70Ω，L是标有“220W100W”的灯泡，请解答下列问题(1).灯泡正常工作时的电阻多大？(2).电热丝R1保温时的电功率P1和加热时的电功率P1′各为多少？

参考答案一、单选题1、D【详解】A．由电路图知，滑动变阻器与灯并联，电流表A1测通过滑动变阻器的电流，电流表A测通过灯的电流，电压表测灯两端电压，即电源电压，由于电源电压U不变，所以当滑动变阻器的滑片向左移动时，电压表V的示数不变，故A正确，不符合题意；B．滑动变阻器与灯并联，互不影响，所以当滑动变阻器的滑片向左移动时，通过灯的电流不变，即电流表A的示数不变，故B正确，不符合题意；C．滑动变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由I=可知流过滑动变阻器的电流变小，即电流表A1示数变小；故C正确，不符合题意；D．滑动变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，流过滑动变阻器的电流变小，电流表A的示数不变，由并联电路干路电流等于各支路电流之和，可得总电流变小，电源电压不变，根据P=UI可得电源消耗的电功率变小，故D错误，符合题意。故选D。2、B【详解】如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，滑动变阻器与灯泡是串联，所以总电阻变大，电源电压不变，所以电流表的示数变小。根据U=RI，灯泡的电阻不变，电流变小，所以灯泡的电压变小，根据串联电路电压特点，总电压等于所有用电器两端电压之和，所以滑动变阻器两端电压增大。所以电压表的示数变大。灯泡的亮与暗是由灯泡的实际电功率决定，根据P=I2R，灯泡的电阻不变，电流变大，所以灯泡的实际电功率变大，灯泡变亮。故选B。3、C【详解】由题知身高170cm的运动员和身高160cm的运动员举起杠铃的重力相同，身高170cm的运动员比身高160cm的运动员将杠铃举得高，根据W=Gh可知，W1＞W1；因为两运动员举起杠铃的时间相同，根据P=可知，P1＞P1．所以ABD错误，C正确．故选C．【点睛】本题考查了学生对功的公式、功率的公式的掌握和运用，能分析出高个运动员举起的高度大是本题的突破口．4、B【分析】判断能量转化时，要看消耗了什么能量，得到什么能量，消耗的能量转化为得到的能量；从能量转化的角度分析，电流做功的过程是将电能转化为其它形式能量的过程．【详解】A、电风扇工作时，消耗电能，得到机械能，所以将电能转化为机械能；故A正确；B、铅蓄电池充电的过程，消耗电能，得到化学能，所以将电能转化为化学能；故B错误；C、发电机发电时，消耗了机械能，得到电能，所以将机械能转化为电能；故C正确；D、电水壶工作时消耗了电能，使水的温度升高，得到内能，故将电能转化为内能；故D正确．故选B．5、C【详解】若甲、乙均为电压表时，闭合开关S，R1和R2串联，甲表测量路端总电压U，乙表测量电阻R2两端电压U2，即U=U甲，U2=U乙，根据题中U甲:U乙=4:1得：U:U2=4:1……①，根据串联电路电压规律可知：U=U1+U2……②，联立①②得：U1:U2=3:1，根据串联电路电流规律及欧姆定律可知：U1:R1=U2:R2，则R1:R2=U1:U2=3:1；若甲、乙均为电流表时，断开开关S，R1和R2并联，甲表测量R2所在之路路电流I2，乙表测量干路总电流I，即I2=I甲，I=I乙，根据并联电路电压规律及欧姆定律可知：I1R1=I2R2则I1:I2=R2:R1=1:3……③，根据并联电路电流规律可知：I=I1+I2……④，联立③④得：I:I2=4:3，则I甲:I乙=3:4，故选C．6、B【详解】A．电压表串联使用后，电路中的电流会很小，不会烧坏两个表，选项不符合题意；B．开关闭合后，发生短路，会损坏电流表，选项符合题意；C．电路正确，选项不符合题意；D．虽然电流表并联使用了，但电压表也串联使用了，电路中的电流会很小，不会烧坏两个表，选项不符合题意。故选B。7、D【详解】当袋中药液量减少时，整个药液袋的重力减小，对弹簧的拉力减小，弹簧的伸长量减小，所以滑片会向上移动；A．由图可知，变阻器与灯泡串联，电压表测变阻器两端的电压；当袋中药液量减少时，滑片的上移，不会改变变阻器连入电路的电阻，则电路中的电流不变，变阻器两端的电压不变，即电压表的示数也不变，故A不符合要求；B．由图可知，变阻器与灯泡串联，电压表测变阻器两端的电压；当袋中药液量减少时，滑片向上移动，变阻器连入电路的电阻变大，根据串联电路的分压特点可知，变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B不符合要求；C．由图可知，变阻器与灯泡并联，电压表测量电源电压，由于电源电压不变，所以，当袋中药液量减少时，电压表的示数不变，故C不符合要求；D．由图可知，变阻器与灯泡串联，电压表测变阻器两端的电压；当袋中药液量减少时，滑片向上移动，变阻器连入电路的电阻变小，根据串联电路的分压特点可知，变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，故D符合要求。8、C【详解】ABC．地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近，地理南、北极与地磁场的南、北极不重合有一定的夹角，即为磁偏角，且地球内部也存在磁场，由地磁场的南极指向地磁场的北极，故AB错误，C正确；D．北京地区外部空间的地磁场方向是由南向北，故D错误。二、多选题9、BD【详解】A．当S接左面时电路中指示灯A与电阻R1串联，总电阻最小，路中电流最大，发热管功率就会最大，处于加热状态，因此A灯亮时对水加热，故A错误；B．加热时：加热管的电功率P1=550W，此时的电阻R1==88Ω故B正确；C．保温时加热管的电功率P保温=88W，则通过加热管的电流I===1A此时电路的总电阻R===220Ω故C错误；D．加热时，通过加热管的电流I1===2.5A由C知即加热状态电路中的电流是保温状态电路中电流的2.5倍，故D正确。故选BD。10、ACD【分析】闭合开关，两灯均不亮，这说明其中一个小灯泡发生了断路；根据导线、电流表、电压表、小灯泡在电路中的作用和特点分析．【详解】根据题意知道两灯串联，闭合开关，两灯均不亮，经检查，电路连接无误，老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了，这说明小灯泡发生了断路；A、用一根导线分别与两个灯泡并联，则断路的地方会接通，另一个灯泡会发光，故A可行；B、用一个电流表分别串联在图中的a、b、c三点，电流表相当于导线，串联时对电路无影响，无法测出故障，故B不可行；C、用一个电压表分别与两个灯泡并联，其中一个灯泡断路时，并联在断路的灯泡两端时，电压表会有示数，能测出故障，故C可行；D、用一个小灯泡分别与两个灯泡并联，其中一个灯泡断路时，与其并联的灯泡会发光，能测出故障，故D可行．故选ACD．三、填空题11、压缩；机械能转化为内能。【详解】[1][2]如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，汽缸容积减小，因此是压缩冲程，压缩冲程中机械能转化为内能。12、小于4.2×103【详解】根据题意知道，用同一加热器加热时间相同，说明两种液体吸收的热量相同；由Q吸=cm△t知道，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，比热容小的物质升温快，所以，甲的比热容小，乙的比热容大；由Q=cm（t-t0）知道，乙液体的比热容是：c=Q/m(t−t0)=1.26×105J/1kg×30℃=4.2×103J/（kg•℃）．13、1.8×1051.5【解析】[1]由图可知，该电能表参数为3000r/kW•h，电水壶使电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为：W=150r3000r/kW⋅h=0.05kW•h=1.8×10[2]该电水壶的功率为：P=Wt=1.8×10[3]根据P=Wt，这些电能可供一只“220V10W”t=WP'=1.8×1014、3000360【详解】[1]由题意可知，照明灯的总功率：P＝60W×50000＝3×106W＝3000kW，关灯一小时可节约的电能：W＝Pt＝3000kW×1h＝3000kW•h；[2]标准煤完全燃烧释放的热量：Q放＝W＝3000kW•h＝1.08×1010J，由Q放＝mq可得，所需完全燃烧标准煤的质量：。15、a【详解】由图可知，起爆器通过线a与指示灯串联在电源两端，线b使起爆器短路，则为使爆炸装置停止工作，应拆除的线为a。16、排斥减小【分析】本题考查磁体间的相互作用、影响摩擦力的因素等相关知识，可据此来分析【详解】[1]磁体间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。利用同名磁极相互排斥原理，使列车悬浮；[2]列车行驶，车轨和车轮之间阻力为摩擦力。列车悬浮，与车轨脱离，减小阻力。【点睛】同名磁极相互排斥、减小接触面粗糙程度可降低摩擦力四、作图、实验探究题17、【解析】开关控制灯泡时和灯泡是串联的．火线过开关入灯座，零线直接入灯座．火线首先进入开关，然后接到灯泡顶端的金属点；零线直接接到灯泡的螺旋套．这样在更换灯泡时更安全．接法如图．18、【解析】家庭电路中，电灯的接法：火线首先接入开关，再接入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套．三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．如图所示：19、（1）20Ω；（2）7.5V；（3）5.1Ω。【解析】（1）闭合开关前，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电压表示数为6V、电流表示数为0.3A，移动滑片P到某一位置，发现电压表示数如图（a），电压表选用大量程，分度值为0.5V，读数为4.5V；根据移动滑片P移至另一端（即阻值为0处）时电流表示数为1.4A可知，图（b）所示的电流表应该小于1.4A，故此时电流表的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，读数为0.6A；由上可知，变阻器连入电路中的电阻越小，电压表示数越小，根据串联分压可知电压表并联在滑动变阻器的两端，电路如图所示：由欧姆定律可得滑动变阻器的最大电阻为：R滑大===20Ω；（2）当滑片在阻值最大处时，由串联电路的特点和欧姆定律可得，电源电压为：U=U大