北京市昌平区新道临川学校2023-2024学年九年级物理第一学期期末统考试题含解析

北京市昌平区新道临川学校2023-2024学年九年级物理第一学期期末统考试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题1．如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，跳板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶段，若不计空气阻力，从腾空到落水的过程中（）A．动能增加，机械能增加B．重力势能减小，机械能减少C．动能先减小后增大，机械能不变D．重力势能先减少后增大，机械能不变2．如图为实验室常用电流表内部构造图，多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈与一根指针相连，当线圈中有电流通过时，它受力转动带动指针偏转，便可显出电流的大小。图中与这一过程工作原理相同的是（）A． B． C． D．3．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4．某用电器正常工作时通过的电流大约为4A，该用电器可能是（）A．手机 B．节能灯 C．遥控器 D．电饭锅5．如图所示，如果两只灯泡有一只发生了故障，闭合开关S，以下描述不正确的是A．若L1短路，则电压表有示数，电流表有示数B．若L2断路，则电压表有示数电流表无示数C．若L2短路，则电压表无示数，电流表有示数D．若L1断路，则电压表有示数，电流表无示数6．图表示了：家庭电路中四种用电器正常工作40小时的耗电情况．则A．甲用电器可能是笔记本电脑B．乙和丙产生的电热肯定相同C．电流通过乙做功7.2×107JD．丁的实际功率最大7．一块砖平放在地面上时，对地面的压强为P1，若将其侧放，对地面的压强为P2，那么A．P1＞P2 B．P1＝P2 C．P1＜P2 D．无法判断8．关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是A．电荷的定向移动形成电流B．自由电子定向移动的方向为电流方向C．电路两端有电压，电路中一定有电流通过D．由可知，导体的电阻由电压和电流决定9．小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”，a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大.关于此实验，下列说法不正确的是A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越小B．本实验主要探究方法有控制变量法和转换法C．为了更明显比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表D．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度、材料的关系10．关于静电现象，下列说法正确的是A．为了防止静电危害，运输汽油的油罐车总是有一条金属的长尾巴拖在地上B．只有正电荷定向移动才能形成电流C．毛皮摩擦的橡胶棒，橡胶棒得到电子带上了正电D．用带电体接触验电器时，验电器的金属锡箔张开，是由于异种电荷相互排斥11．将标有“6V3W”和“6V2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来(灯丝电阻不随温度变化)，接在电压为6V的电源两端，接通电路后，以下说法正确的是A．通过甲灯泡电流大，所以甲灯比乙灯亮B．两只小灯泡都能正常发光C．甲、乙两灯的两端电压之比为3:2D．乙灯的实际功率为0.72W，电路的总功率为1.2W12．如图所示电路，闭合开关，甲乙两灯均发光，两电表均有示数，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，一只电表示数增大，另一只电表示数减小到几乎为零，造成此现象的原因可能是（）A．甲灯短路 B．乙灯短路 C．甲灯断路 D．乙灯断路二、填空题13．小梅学完电能表的使用后，想利用电能表测量电饭煲的电功率，观察自家的电能表如图所示，该电能表允许接入用电器的最大电功率是________W；将家里其他用电器断开，只将该电饭煲接入电路中，观察到电能表的指示灯6分钟闪烁了320次，则他家电饭煲的功率是________W。14．菲菲家的下水道堵了，爸爸用固体疏通剂进行疏通。具体操作是先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清水，疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，通过高温高压气体的膨胀将管道疏通。高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的___冲程，疏通管道的过程中，高压气体的________能转化为________能。15．电能表是用来测量_______的仪表。小明同学家电能表铭牌上标有“220V、10A、3000r/(kW•h)”字样，他观察到在1min的时间内，电能表的转盘匀速转了15转，观察期间他家工作电器的总功率为_______W。16．如图所示，要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关_______，若此时电流表A1和A2的示数之比为2∶5，则R1与R2的电阻之比为_______，R1与R2消耗的电功率之比为_______．三、实验题17．（8分）小明设计了如图所示的实验装置来探究水和食用油的吸热本领。（1）实验过程中，通过控制____________来控制吸热量的多少；通过分析水与食用油升高相同的温度需要的_________不同，来得出水与食用油吸热本领大小的不同。（2）实验探究记录如下表所示：加热时间t/min012345678910水的温度/℃3031323334353637383940食用油的温度/℃3032.53537.54042.54547.55052.555分析表中数据可知：__________；分析比较水在第5分钟、第10分钟和食用油在第2分钟、第4分钟的数据可知：________。进而得出：“水的吸热本领比食用油大”。18．（8分）在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和变阻器进行了探究，变阻器规格是“10Ω1A”，电源电压4.5V并保持不变．（1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整（请用签字笔在答题卡上连线）．（________）（2）闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是_____．（3）正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超过满刻度，原因可能是电阻R出现_____现象．（4）排除故障后，先接入15Ω的电阻，调节滑片时电压表示数为3V，观察到电流表示数为0.2A；用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路，应将滑片向_____端（选填“左”或“右”）移动，才能使电压表示数保持3V，并记录下电流表示数为0.3A；用5Ω电阻代替10Ω电阻接入电路，正确操作，电流表示数为0.6A．（5）分析三次的实验数据，可得出电流与电阻的关系是_____．（6）王强同学继续探究：他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为3V，原因是滑动变阻器阻值太小；要使电压表示数保持3V，要求变阻器的最大阻值最少为_____Ω．19．（8分）在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，小文连接了如图甲所示的电路，如图乙是他在实验中所要用到的电阻丝。(1)把B和D两根电阻丝分别接入E、F两点间，可以探究电阻大小跟导体的_____的关系，接入电阻丝B时电流表的示数较_____；(2)要探究电阻大小与导体材料的关系，应该选择_____两根电阻丝。四、作图题20．（8分）请根据下图的实物图，在虚线框中画出对应的电路图。（________）21．（8分）如图中电路图所示，电路接通后，电流表的示数为0.8A，请用笔画线代替导线把右边的实物连接起来（导线不要交叉）。（____）五、计算题22．（10分）小明家的电热水壶的铭牌如图20所示，在一个大气压下，该水壶正常工作时，用20min能将3kg、20°C的水烧开[]：(1)计算水吸收的热量。(2)计算电热水壶消耗的电能。(3)该电热水壶的效率是多少？23．（12分）如图甲所示电路，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当闭合开关，滑动变阻器的滑片从端滑到端的过程中，R2消耗的电功率与其两端电压关系的图像如图乙所示。求：(1)R2的最大阻值；(2)R1的阻值和电源电压；(3)该电路消耗的最大电功率。

参考答案一、选择题1、C【详解】运动员上升过程中质量不变，速度减小，动能减小；质量不变，高度增大，重力势能增大；达到最高点动能为零，在下降的过程中，质量不变，速度增大，高度减小，动能增大，重力势能减小，在整个过程中，若不计空气阻力，机械能是守恒的，机械能不变。故选C。2、C【详解】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小；A．图中为奥斯特实验装置，是利用电流的磁效应制成的，与电流表的制成原理无关，故A错误；B．图中为发电机的原理图，是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关，故B错误；C．图中为电动机的原理图，是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的，故C正确；D．图中电磁铁是利用电流的磁效应制成的，与电流表的制成原理无关，故D错误；故应选C。3、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。4、D【分析】根据P=UI计算出用电器的功率，根据功率大小判断是哪种用电器。【详解】由功率计算式P=UI得，该用电器的功率大约为P=220V×4A=880W，手机、节能灯、遥控器的功率都很小，一般家庭使用的电饭锅消耗的功率较大，故D选项符合题意．答案为D．5、D【解析】A.若L1短路,电压表测量电源电压示数增大,电路电阻减小,电流表示数增大,此选项正确;B.若L2断路,电压表串联在电路中,电压表的示数接近于电源电压,电流表无示数,此选项正确;C.若L2短路，电压表相当于与导线并联示数为零,电路电阻减小电流表示数增大,此选项正确.D.若L1断路,整个电路断路,电流表,电压表示数都为零,此选项错误;故选D.6、C【解析】A．由图可知，甲用电器40h消耗电能40kW•h，则其功率为==1kW=1000W，而笔记本电脑的功率大约为40W左右．故A错误．B．由图可知，乙和丙两用电器在相同时间内消耗了相同的电能，即两用电器功率相同．但两用电器有可能不都是电热器，所以它们产生的电热可能不相同．故B错误．C．用电器消耗的电能即电流所做的功．由图可知，乙用电器消耗电能W=20kW•h=7.2×107J，即电流通过乙做功7.2×107J．故C正确．D．由可知，用电器在相同时间内消耗的电能越多，其功率越大．由图可知，在相同时间内甲用电器消耗的电能最多，则甲用电器功率最大．故D错误．7、C【解析】由题意可知，砖无论平放、侧放，其本身的重力都不变，也就是说砖对地面的压力都不变，根据压强公式，受力面积越小，压强越大。砖平放时的受力面积大于侧放时的受力面积，所以侧放时压强P2大。8、A【详解】A．电流是由于电荷的定向移动而形成的，故A正确；B．电子带负电，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的反方向为电流的方向，故B错误；C．电路两端有电压，且电路要形成完整的闭合回路，电路中才会有电流，故C错误；D．导体的电阻与其材料、长度、横截面积以及温度有关，与电压、电流无关，故D错误。9、D【详解】A．此实验中，小灯泡越亮，说明电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A正确，不符合题意；B．两根电阻丝的材料一样，横截面积不同，运用控制变量法，可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系；运用转换法，电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断；所以，本实验主要探究方法有控制变量法和转换法，故B正确，不符合题意；C．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，故C正确，不符合题意；D．根据控制变量法可知，探究导体电阻大小和材料的关系，应改变导体的材料，而由题知a、b两合金丝的材料相同，所以，不能探究导体电阻大小和材料的关系，故D错误，符合题意．10、A【详解】A、因为罐体与油摩擦产生了静电,罐体上的静电被铁链导入大地,从而避免了火花放电,所以A选项是正确的;

B、正电荷的定向移动形成电流,负电荷的定向移动也会形成电流,故B错误;

C、

毛皮摩擦的橡胶棒,橡胶棒得到电子带上了负电,故C错误;D、带电体接触验电器时,验电器的金属锡箔张开,是因为同种电荷相互排斥,故D错误.【点睛】物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.11、C【详解】A．将甲、乙串联在电压为6V的电源两端，通过的电流相等，故A项错误；B．跟据P=UI可知甲、乙正常工作的电流：，，将两灯串联，只能提供一个电流，两个灯泡不可能都正常发光，故B项错；C．根据可得甲、乙的电阻：，，串联电流相等，根据U=IR可得它们两端电压之比为：，故C项错误；D．串联电路总电阻等于分电阻之和，则将它们串联以后的总电阻为：R总=R甲+R乙=12Ω+18Ω=30Ω，则电路电流为：根据P=I2R可得它们各自消耗的实际功率：，，则电路的总功率为：，故D项正确；12、B【详解】由图可知，甲灯、乙灯和电流表串联，电压表测量乙灯两端的电压，电流表测量电路电流．A、若甲灯短路，乙灯泡发光，电路中有电流，电流表有示数，电压表与电源两端相连，电压表有示数，故A不符合题意；B、若乙灯短路，电压表也同时被短路，没有示数，甲灯泡发光，电路中电阻减小，电流表示数增大，故B符合题意；C、若甲灯断路，乙灯泡不发光，电流表没有示数，电压表与电源两端不相连，电压表没有示数，故C不符合题意；D、若乙灯断路，甲灯泡不发光，电流表没有示数，电压表与电源两端相连，电压表有示数，故D不符合题意．故选B．【点睛】先分析电路的连接方式，即两灯泡串联连接，电流表测量电路中的电流，电压表测量乙两端电压，然后根据选项逐一分析，并选出符合要求的选项．二、填空题13、22001000【详解】[1]由图示可知，通过电能表的最大电流为10A，所以所接入的用电器最大电功率为P=UI=220V×10A=2200W[2]指示灯6分钟闪烁了320次，消耗的电能为W==0.1kW·h他家电饭煲的功率是P=14、做功内机械【详解】[1][2][3]疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，高压气体疏通管道最后通过高温高压气体的膨胀对外做功，将管道疏通，该过程是内能转化为机械能，其中汽油机的做功冲程中也是将内能转化为机械能。15、电路消耗电能300【详解】[1]电能表是测量电路消耗电能的仪表；[2]电能表转盘匀速转了15转消耗的电能为：由功率公式得：。16、S1和S33∶22∶3【解析】如图所示的电路，当闭合开关S1、S3，断开S2时，R1与R2分别为两个支路，可以组成并联电路；电流表A1测量R1的电流，电流表A2测量干路电流，若此时电流表A1和A2的示数之比为2：5，即两电阻电流比为：，则R1与R2的电阻之比为：；R1与R2消耗的电功率之比为：点睛：在读懂电路图的基础上，即明确电流表A1测量R1的电流，电流表A2测量干路电流，然后将比的前、后项分别代入公式计算即可．三、实验题17、加热时间时间加热时间相同时，食用油升高的温度比水高升高相同的温度，水需要加热的时间比食用油长【详解】(1)[1]实验中，根据转换法，用加热时间来表示物体吸收热量的多少；[2]通过分析水与食用油升高相同的温度需要的时间不同，来得出水与食用油吸热本领大小的不同；(2)[3]分析表中数据知道，加热时间相同时，食用油升高的温度比水高；[4]比较水在第5分钟、第10分钟和食用油在第2分钟、第4分钟的数据知道，升高相同的温度，水需要加热的时间比食用油长，说明水的吸热本领比食用油大。18、调零断路左电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比15【详解】（1）研究“导体电流与电阻关系”的实验中，电压表应测量定值电阻两端的电压，由此完整电路的连接，如图所示：（2）电流表指针没有指在零刻度线上，应先对电流表调零；（3）电路正确连接后，闭合开关，移动滑片P，电流表无示数，但电压表示数有示数且很大，则故障原因可能是定值电阻断路了；（4）由图丙，电流表的量程为0﹣0.6A，分度值0.02A，示数为0.2A；此时R两端电压为3V，因为导体电流与电阻关系中要保持R两端电压不变，当用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路，总电阻减小，根据欧姆定律可知电路中电流变大，滑动变阻器分得的电压变大，电阻分得的电压减小，所以应调节滑片向左移动，减小滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数保持不变；（5）三次实验电阻分别为15Ω、10Ω、5Ω，三次通过的电流分别是0.2A、0.3A、0.6A．每次的电流与电阻和乘积相等，由此可得：电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比；（6）由题意知，滑动变阻器两端的电压应为U滑=4.5V﹣3V=1.5V据串联电路的电流相等，所以使用30Ω的定值电阻时，则：=，解得R变=15Ω，即变阻器最大