四川省内江市球溪中学2023-2024学年物理九年级第一学期期末考试试题含解析

四川省内江市球溪中学2023-2024学年物理九年级第一学期期末考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单选题1．在研究电流跟电压及电流跟电阻的关系实验中，电路中的滑动变阻器两次的作用是A．均使电阻R两端的电压成倍数变化B．均使电阻R两端的电压保持不变C．前次使电阻R两端电压成倍数变化，后次使电阻R两端的电压保持不变D．前次使电阻R两端电压保持不变，后次使电阻R两端电压成倍数变化2．两个相同的验电器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（）A．A中正电荷通过金属棒流向B，B带正电荷B．B中负电荷通过金属棒流向A，B带正电荷C．金属棒中有持续电流从A流向B，使B张角增大D．金属棒中有持续电流从B流向A，使A张角先减小后增大3．在选项所示的电路中，闭合开关，电压表能测量两端电压的电路是A． B．C． D．4．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A．温度相同的物体内能一定相等B．物体的内能増加，温度一定升高C．我们大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多D．物体温度降低，内能一定减少5．下列用电器中，主要是利用电流热效应来工作的是A．电风扇 B．电视机C．电饭锅 D．LED灯6．不考虑温度的影响，关于导体的电阻，下列说法正确的是A．通过导体的电流为零时，导体的电阻是零B．导体两端的电压为零时，导体的电阻为零C．两条导线长度越长的电阻越大D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小7．一只10Ω的电阻与一只0.1Ω的电阻并联，并联后的总电阻A．等于1Ω B．小于0.1ΩC．等于10.1Ω D．大于0.1Ω小于10Ω8．下列关于信息的传递和材料说法正确的是A．车载GPS导航系统是利用超声波进行定位和导航的B．电磁波不能在真空中传播C．半导体材料有硅、锡、砷化镓等D．纳米材料可以大大提高材料的强度和硬度，降低烧结温度，提高材料的磁性等二、多选题9．如图所示，闭合开关，小灯泡不发光。若电路中只有一处故障，关于电路故障的分析，下列说法中正确的是（）A．若电压表示数为零，电流表有示数，则可能是滑动变阻器短路B．若电压表示数为零，电流表有示数，则可能是小灯泡短路C．若电压表、电流表示数均为零，则可能是小灯泡断路D．若电压表、电流表示数均为零，则可能是开关断路10．两根粗细相同、长短不同的锰铜线，接在同一个电路中，则（）A．并联连接时，在相同的时间内，长的锰铜线产生的热量多B．并联连接时，在相同的时间内，长的锰铜线产生的热量少C．串联连接时，在相同的时间内，长的锰铜线产生的热量多D．串联连接时，在相同的时间内，长的锰铜线产生的热量少三、填空题11．阅读短文，回答以下问题。新能源混合动力汽车油电混合双动力汽车，通俗的说是将传统发动机尽量做小，让一部分动力由电池——电动机系统承担。随着石油资源危机及环境保护的需要，发展新能源汽车已成社会共识。由于纯电动汽车在关键技术——电池技术和充电设施上还有很长的路要走,因此，混合动力汽车将是今后一段时间中国节能汽车的主力军。这种混合动力汽车自带内燃机、发电机、充电机，它的优势十分显著：与同样级别的普通车相比，百公里综合工作情况油耗（燃油消耗量）只有4.3L，相当于普通燃油汽车的一半；通过内燃机可以十分方便地解决车内耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题；在繁华市区，则可关停内燃机，切换到电池单独驱动，实现“零”排放；电动模式工作时，感觉不到发动机的振动，能确保极佳的低噪音；在行驶过程中就可以满足充电需要，利用减速时动能回收和匀速行驶时的剩余能量回收向蓄电池充电，无需外部电源充电。这种混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长、动力好的优点，又可以发挥电动机无污染、低噪音的好处，二者并肩战斗，取长补短，汽车的热效率提高10%以上，废气排放量可改善30%以上。（1）发电机的工作原理是_____；（2）文中的“新能源”油电混合双动力汽车除了能将内能转化为机械能外，在行驶过程中还可以实现_____能向汽车的机械能转化；12．我国家庭电路的电压是_____V；我国供生产和生活用的交变电流，频率是_____Hz；有一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为2000mA•h，它充满电后，储存了_____J电能．13．如图所示，在水平拉力F的作用下，重为300N的物体恰能在水平桌面上以0.lm/s的速度做匀速直线运动，此时物体与桌面的摩擦力大小为60N（不计绳重、动滑轮重及摩擦），则拉力F=_________N及其功率P=_______W。14．有一种电源被称作“恒定电流源”，它能够对外提供大小不变的电流。现有一个恒定电流源，它对外提供大小为3A的电流，用它给一个标有“6V0.5A”的灯泡供电，要使灯泡正常工作，需要给灯泡________联一个阻值为________Ω的电阻。15．华为手机的超级快充充电器最大充电电流可达5A，给手机充电是把_____能转化为化学能；现有华为某一型号的手机电池上标有“电压4V，容量5000mA·h”的字样，（其中“mA”为电流的单位“毫安”，“h”为时间的单位“小时”），则它充满电后存储的电能为_______J。16．一台线圈电阻为0.3Ω电动机，接在12V的电源上时，通过电动机的电流为0.5A，在2min内电流产生的热量是______J，转化成的机械能是______J。四、作图、实验探究题17．一束光线与水平面成角照射到水面上，在图中画出这束光线大致的折射路径。（______）18．下图是常用手电筒的剖面图，在虚线框中，画出它的电路图．（________）19．（10分）小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中，连接了如图甲所示的实物图。(1)在连接电路时，开关应_____，滑动变阻器滑片P应位于_____（选填“A”或“B”）端。(2)测量过程中，某一次的电流值如图乙所示，则电流值是_____A，这时，灯丝突然烧断，则电压表的示数_____（选填“变大”“变小”或“不变”），换相同规格的灯泡，重测的数据如表所示，并绘出I﹣U图象如图丙的A所示。(3)依据表格中的数据，小张求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗？说出你的理由_____（作出判断并说出理由）(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I﹣U图象如图丙的B所示，你认为错误的原因可能是_____电压/V0.51.01.52.02.53.0电流/A0.100.160.200.230.250.27电阻/Ω5.06.37.58.710.011.1平均电阻/Ω8.1五、计算题20．（6分）现在电动自行车、电动汽车逐渐普及，它们都采用电动机来获得动力．某直流电动机的铭牌上标有“220V5.5kW”，电动机线圈的电阻为0.4Ω．（1）电动机的工作原理是什么？（2）该电动机正常工作1h，消耗多少电能？电动机线圈产生多少热量？（3）在工作过程中，电动机因故障卡住无法转动，很快就闻到焦糊味道，请你从能量转化角度解释这个现象．21．（6分）小明用一个标有“220V1100W”的电炉烧水。（1）该电炉的电阻是多大？（2）若此时他家的电压只有200V，这时电炉的实际功率是多少？烧水0.5h，消耗多少电能？（保留两位小数）（3）若他家电能表上标有“3000R/kW·h”字样，且表盘在10s时间内刚好转10圈，请计算说明小明家是否有别的用电器正在工作？

参考答案一、单选题1、C【详解】在研究导体中的电流与电压的关系时，要保持导体的电阻不变，利用滑动变阻器来改变导体两端的电压；在研究导体中的电流与导体的电阻的关系时，要改变导体的电阻值，利用滑动变阻器来控制导体两端的电压不变．所以前后两个实验中滑动变阻器的作用不完全相同．所以，在研究导体中的电流与电压的关系时，滑动变阻器是使电阻R两端的电压成倍数变化，然后用电流表记录对应电压下的电流值，通过多次实验，来总结导体中电流与电压的关系；而在研究导体中的电流与导体的电阻的关系时，利用滑动变阻器来控制导体两端的电压不变．通过更换几组不同的定值电阻，记录下对应的电流值，来总结导体中的电流和电压的关系．故选C。2、B【详解】当用金属棒把A、B两个验电器连接起来后，是B验电器中的自由电子通过棒流向A验电器，形成一段时间内的持续电流，电流方向是从A指向B；由于B验电器原来不带电（锡箔张角是零），当B验电器中的自由电子移动到A验电器时，B验电器显示出带正电，从而使张角增大；故B符合题意。故选B。3、C【详解】ABD.三图中两灯串联，电压表与灯L2并联，测量的是灯L2两端的电压，故这三个选项不符合题意；C.选项中，两灯并联，电压表与灯L2并联，测量的是灯L2两端的电压，但是同时也测量灯L1两端的电压和电源电压。故选C。【点睛】电压表在使用时要与被测电路并联，并且要注意电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出。4、D【详解】A．内能跟物体的质量、状态、温度有关，温度相同的物体，内能不一定相同，故A错误；B．物体的内能増加，温度不一定升高，如晶体熔化时，内能増加，温度不变，故B错误；C．我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高；热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故C错误；D．物体温度降低，分子运动速度减小，分子动能减少，内能减少，故D正确。故选D。5、C【详解】A．电风扇工作是电能主要转化为机械能，利用通电导体在磁场中受到力的作用，故A不符合题意；B．电视机工作是电能主要转化为光能，故B不符合题意；C．电饭锅工作是电能主要转化为内能，主要是利用电流热效应来工作，故C符合题意；D．LED灯工作是电能主要转化为光能，故D不符合题意。6、D【详解】AB．导体的电阻大小与导体两端的电压和通过的电流无关，故AB项错误；C．没有说明材料和横截面积是否相同，故无法比较两导体的电阻大小关系，故C项错误；D．导体的电阻表示的是导体对电流的阻碍作用，电阻越小，说明导体对电流的阻碍作用越小，故D项正确。7、B【解析】电阻并联是阻值变小，一只10Ω的电阻与一只0.1Ω的电阻并联，并联后的总电阻小于0.1Ω．8、D【解析】车载GPS导航系统是利用电磁波进行定位和导航的，故A错误；电磁波可以在真空中传播，故B错误；半导体材料有硅、锗和砷化镓等，故C错误；纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（1-100nm）或由它们作为基本单元构成的材料，纳米材料的性能包括提高材料的强度、硬度，降低烧结温度，提高材料的磁性等，故D正确，故选D。二、多选题9、BD【详解】由图像可知灯泡与变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压A．若滑动变阻器短路，则电路中电阻变小，电压表电流表均有示数，故A错误；B．若小灯泡短路，则电路中电阻变小，电流表有示数，电压表相当于并联在导线两端，无示数，故B正确；C．若小灯泡断路，则电压表直接串联在电路中，电压表示数等于电源电压，电流表无示数，故C错误；D．若开关断路，则电路断路，电压表、电流表示数均为零，故D正确。故选BD。10、BC【详解】导体电阻大小跟导体的长度、横截面积、材料有关，在横截面积和材料一定时，导体越长导体电阻越大；在导体的长度和材料一定时，导体的横截面积越大导体的电阻越小；则两根粗细相同、长短不同的锰铜线，长的锰铜线电阻较大；根据可知：AB．并联连接时，两个电阻两端电压相同，在相同的时间内，长的锰铜线产生的热量少，故A不符合题意、B符合题意；CD．串联连接时，两个电阻流过的电流相同，在相同的时间内，长的锰铜线产生的热量多，故C符合题意、D不符合题意。故选BC。三、填空题11、电磁感应电【详解】(1)[1]发电机是利用电磁感应现象的原理制成的；(2)[2]由文中“油电混合双动力汽车是将传统发动机尽量做小，让一部分动力由电池--电动机系统承担”可知，油电混合双动力汽车在行驶过程中可以实现电能向汽车的机械能转化；12、220502.664×104【详解】我国家庭电路的电压为220V；采用的是频率为50Hz的交流电；由I＝得手机锂电池充满电后，储存的电荷量：Q＝It＝2000×10﹣3A×3600s＝7200C，充电电流所做的功：W＝UIt＝UQ＝3.7V×7200C＝26640J＝2.664×104J=7.4×10﹣3kW•h；即大约储存了2.664×104J的电能．13、206【详解】[1]由图可知，与动滑轮相连的绳子段数为3，不计绳重、动滑轮重及摩擦，则绳端的拉力：F=f=×60N=20N；[2]绳子自由端移动的速度为：v绳=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s；则拉力F的功率为：P=Fv绳=20N×0.3m/s=6W。14、并2.4【详解】[1]恒定电流源提供的电流为3A，大于灯泡正常工作的电流0.5A，要使灯泡正常工作应并联一个电阻R分流。[2]因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R的电流IR＝I−IL＝3A−0.5A＝2.5A并联电路中各支路两端的电压相等，则电阻R两端的电压U＝UL＝6V根据欧姆定律可得，并联电阻R的阻值15、电7.2×104【详解】[1]手机充电时，消耗电能，产生化学能，将电能转化为化学能；[2]手机电池充满电后存储的电能：W=UIt=4V×5000×10-3A×3600s=7.2×104J。16、9711【详解】[1][2]电动机线圈电阻R=0.3Ω，电源电压U=12V，通过的电流I=0.5A，则在t=2min=120s产生的热量为Q=I2Rt=（0.5A）2×0.3Ω×120s=9J[2]消耗的电能W=UIt=12V×0.5A×120s=720J电动机在工作时电能转化为机械能和内能，故转化成的机械能是W机=W－Q=720J－9J=711J四、作图、实验探究题17、【解析】首先作出法线；由题意可知，一束光线与水平面成角照射到水面上，则入射角为：，再，根据光从空气斜射入水或玻璃等透明介质中时，折射角小于入射角的规律作出折射光线，折射光线向法线靠近。如图所示：18、【详解】用导线将电源、开关以及灯泡顺次连接起来，如图所示：19、断开A0.26变大不同意；灯丝的电阻受温度影响，并非一个定值电压表接在了滑动变阻器两端【分析】(1)连接电路时，开关应断开，应将滑片滑动变阻器的最大值处；(2)由图乙根据电流表的量程和分度值，读出电流表示数；灯丝烧断，电压表被串联入电路中，由此分析其示数的变化情况；(3)影响电阻的因素有：导体的温度、长度、横截面积和材料等，而小灯泡两端的电压不同，小灯泡灯丝的温度会不同，因此电阻也不同；(4)电压表并联在灯泡两端时，随着电流的增大，灯泡两端的电压增大，根据串联电路电压的特点，变阻器两端的电压会随之减小。【详解】(1)[1]为了保护电路，连接电路时开关应断开，应将滑片移到变阻器的最大阻值处，[2]由图甲知，应向A端调整滑动变阻器的滑片，使电路中电阻最大，电流最小；(2)[3]由图乙知，电流表使用0～0.6A量程，分度值为0.02A，此时电流值为0.26A；[4]由图知，L与变阻器串联，电压表测灯泡L两端电压，所以电压表示数小于电源电压，当灯泡丝烧断后，电压表串联在电路中，相当于电压表测量电源电压，所以电压表的示数变大；(3)[5]因为灯丝的电阻与温度有关，而灯泡两端的电压越大，灯丝的温度越高，因此小灯泡在不同电压下工作时，小灯泡的灯丝温度不同，电阻也不相同，所以不能求灯丝电阻的平均值；(4)[6]丙图中的B图像，随着电流的增大，电压减小，正好与A图象相反，符合滑动变阻器两端电压的变化规律，因此电压表接在了滑动变阻器两端。五、计算题20、（1）通电导体在磁场中受到力的作用；（2）1.98×107J9×105J；（3）线圈卡住无法转动，电能无法转化为机械能．消耗的电能全部转化为内能，因此产生大量的热，使线圈的温度迅速升高【解析】