2023-2024学年山东省安丘市二中学物理九年级上册期末统考试题（含解析）

2023-2024学年山东省安丘市二中学物理九上期末统考试题

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0∙5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

一、单选题

1.下图为某同学设计的部分家庭电路示意图，其中电器元件连接错误的是（）

A.空气开关B.双孔插座C.带开关的灯泡D.三孔插座

2.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于排气冲程的是（）

3.从能量转换的角度看，四冲程内燃机在一个工作循环中，机械能转化为内能过程的是（）

A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程

4.同一个鸡蛋先后放入清水、淡盐水和浓盐水中，静止时，鸡蛋在图甲中沉底、在图乙中悬浮，在图丙中漂浮，如图

所示；由此可知鸡蛋受到的浮力（）

甲乙丙

A.F浮Zl=尸浮丙

B.F浮甲=F浮乙

C.F⅛Φ>F浮丙

D.F⅛z,<F浮丙

5.下列关于热现象的说法中正确的是

A.火箭使用液态氢作燃料，是因为它含有的热量多

B.汽油机的汽缸顶部有一个喷油嘴

C.热机所用燃料的化学能转化成的内能越多，效率越高

D.汽油机和柴油机均属于内燃机，工作时它们点火的方式不同

6.如图，当开关S闭合后，灯泡L∣,L2都发光，两个电表都有示数，工作一段时间后，突然灯泡L2熄灭，Ll仍然发

光，两个电表都无示数，该电路可能出现的故障是（）

A.电流表断路B.L2断路C.电压表短路D.L2短路

7.某同学利用如图所示电路研究并联电路电流的规律.闭合开关S再迅速断开，发现接通电路的短时间内，两只小灯

泡均不发光，电流表的指针正向偏转超过最大刻度.产生这种现象的原因可能是

A.小灯泡发生短路B.小灯泡发生断路

C.电流表使用的量程小了D.电流表的接线柱接反了

8.如图所示，Ll和L2是两只相同的小灯泡，a、b是电流表或电压表。闭合开关S后，若两灯都能发光，则（）

b

L>_∣∣_I

A.a、b均为电流表

B.a、b均为电压表

C.a为电流表，b为电压表

D.a为电压表，b为电流表

二、多选题

9.一箱汽油用掉一半后，下列说法不正确的是（）

A.质量变为原来一半B.密度变为原来一半

C.比热容为原来一半D.热值为原来一半

10.如图甲所示的电路中电源电压不变R为定值电阻，滑动变阻器R消耗的电功率随电流变化的关系如图乙所示。图

乙中的a、8两点分别与滑片P在图甲中的。、分两位置相对应则下列说法错误的是（）

A.滑动变阻器在a点与力点时电源的输出功率相同

B.电路中的最大功率为6.4W

C.R的阻值是10C,滑动变阻器的最大功率为3.6W

D.电源电压为12V

三、填空题

11.如图所示在图乙所示的电路中，电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌上标有“10。2A”，小灯泡L的额定电压为

3V,它的I-U图象如图甲所示，将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S,电压表示数为L5V,再将滑片P向

左移动直到电压表示数为3V.则小灯泡的额定功率为W,电源电压为V5小灯泡正常发光时，灯丝的电阻

为S2,滑动变阻器接入电路的阻值为Q,滑动变阻器的电功率为W0

12.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。

13.阅读短文，回答问题

阳光动力2号

如图所示，是进行过环球飞行的全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”»它的翼展达到了72m,比一种大型波音飞

机的翼展还要宽3.5m；机长22.4m,接近一个篮球场的长度。但由于它的机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料制造，

因此，它的质量只有2300kg,与一辆中型轿车相差无几。

“阳光动力2号”上面共贴敷了17248片太阳能电池。这些电池可以产生最大70kW的功率，这些电力输送给四台电

动机带动螺旋桨给飞机提供动力。

白天，它会爬升到900Om的高空以避开气流并最大化利用太阳能，而夜晚则半滑翔飞行，逐渐降低到1500m高度，其

速度并不大，因此夜里对能源的需求也大大减少。

（1）“阳光动力2号”吸收能转化为能，电能再转化为飞机需要的其他形式的能量;

⑵机身上的太阳能电池以最大功率工作，在30min的时间内产生________kWh的电能;

⑶“阳光动力2号”从白天航行转为夜里航行过程中，它的重力势能O（填“逐渐增大”、“不变”或“逐

渐减小”）

14.如图甲所示的电路中，电源电压不变，灯泡RL的阻值小于变阻器R2的最大阻值，且拈的阻值是灯泡电阻心的

两倍，灯泡电阻不随温度发生变化.现只闭合S2,滑动变阻器滑片尸从α端滑到b端的过程中，变阻器员的电功率

与它两端电压的关系图线如图乙所示，滑动变阻器滑片到达6端时，&的功率为此时电路总功率的80%,则此时Rz:

&=;若同时闭合Si、S2、S3,电路消耗的最小总功率为W.

15.自然界中存在__种电荷，我们可以利用（选填“验电器”或“电能表”）检验一个物体是否带电。

16.如图所示，电能表的示数为；将该电能表接入电路，电路中允许使用的最大功率为W；有

同学利用该电能表测量电饭锅的电功率，他只让电饭锅工作，测出电能表的转盘在IOmin转了600转，则电饭锅的电

功率为W.

kW∙h

1I3I6I2叵

单相电度表

220V2.5(5)A50Hz

3000r∕kW∙ħ

四、作图、实验探究题

17.请根据下面实物连接图画出相应的电路图，画在虚框内

18.在图中的O里填上适当的电表符号，闭合电键S,使两只灯泡都能发光。

19.（10分）在探究电磁感应现象的实验中，某同学连接了如图所示的电路，闭合开关后使导体AB在磁场中向左运

动，发现灵敏电流计的指针向右偏转了，使导体AB在磁场中向右运动，发现灵敏电流计的指针向左偏转了，他所探

究的问题是。

五、计算题

20.（6分）《原来如此》是中央电视台科教频道一档以趣味实验和体验方式解答生活中科学问题的科普栏目。节目曾

经播放了在南京航空航天大学开展的“让纸片飞”的活动，要求材质只能用纸，探究怎样让其飞得更远更久，如图所

示是他们制作的长4m的纸飞机。以下是节目中提供的一些信息，让我们用所学的物理知识来计算：

（1）为增加飞机的结实程度，他们选择了密度为0.6Xl（Pkg/n?的牛皮纸，尺寸规格为长X宽X厚：ImXO.5mX0∙2mm,

则一张牛皮纸的质量是多少？

⑵为保证纸飞机牢固，他们用了15张牛皮纸卷成纸棍(如图标注)作为支撑飞机的骨架，纸棍卷得非常紧实，相当

于实心的纸棒，若这些纸棍换用硬度更好、同样粗细的实心铝棍，会使纸飞机的质量增加多少？(Ot≡=2∙7XΠ)3kg∕m3)

(3)为增加飞机飞行中的稳定性，他们在飞机前端包上一块金属皮。为了解这是什么金属，可用天平、溢水杯来测量金

属的密度。先用天平测出金属皮的质量是158g,测得装满水的溢水杯的总质量是450g；然后将金属皮小心的浸没在溢

水杯中，当溢水杯停止排水后，测得此时溢水杯的总质量是588g,请你计算金属的密度是多少？

21.(6分)图甲是一种家用电暖器，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，铭牌见下表(“高温”挡功率未知)，

图乙为其简化电路原理图，S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，闭合Sl为“低温”

挡。请完成下列问题：

乙

XX牌电暖器

额定电压220V

低温挡550W

额定

中温挡1100W

功率

局温挡

频率50Hz

(1)“低温”挡正常工作时的电阻是多少？

(2)“高温”挡正常工作时的总电流是多少？

(3)若某房间内空气质量为60kg,空气温度为10C,设空气的比热容为LlXIO3j/(kg∙°C)且保持不变，用该电暖器

的“高温”挡正常工作20min,放出热量的50%被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少？

参考答案

一、单选题

1、C

【解析】空气开关相当于保险丝，应串联在干路中，由图知道连接正确，故A不合题意；两孔插座，与其他用电器并

联，接线时左零右火，由图知道连接正确，故B不合题意；开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡，但是接在火线

上，当开关断开时，能切断火线；开关接在零线上，开关断开时，灯泡连接着火线，不安全，由图可知，这位同学连

接的电路中的错误是开关接在零线上了，故C符合题意；三孔插座与其他用电器并联，接线左零右火上地线，由图知

道连接正确，故D不合题意，选C.

2、D

【解析】A、进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；不符合题意；

B、两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，不符合题意；

C、两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，不符合题意；

D、排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程；符合题意；

故选：Do

3,B

【详解】四冲程内燃机在一个工作循环中，将机械能转化为内能是压缩冲程。

故选B。

4、A

【详解】同一个鸡蛋在甲图中鸡蛋沉底，7¾甲VG,在乙图中鸡蛋悬浮，∕⅞乙=G,在丙图中鸡蛋漂浮，7¾丙=G,

所以，

/甲＜/乙=F⅛丙»

故A正确，BCD错误；

故选Ao

5、D

【详解】A.火箭使用液态氢作燃料，是因为它的热值大，故A错误；

B.汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴，故B错误；

C.热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出能量的比值，故C错误；

D.汽油机和柴油机均属于内燃机，工作时汽油机是点燃式，柴油机是压燃式，故D正确.

故选D.

6、A

【详解】A.如果是电流表断路，则灯L2也不能发光，电流表和电压表都没有示数，符合题意；

B.如果是L2断路，则灯L2不能发光，电流表没有示数，但是电压表会有示数，显示电源电压，不符合题意；

C.如果是电压表短路，则电源也处于短路状态，灯Ll不会发光，不符合题意；

D.如果是L2短路，则整个电源也短路，与C描述的现象相同，不符合题意.故选A.

7、A

【详解】A.如果灯泡短路，电路电流很大，灯泡不会发光，电流表指针会超过最大刻度.符合题意故A正确：

B.如果灯泡断路，则电路中没有电流，电流表示数为零，不符合题意故B错误；

C.如果电流表使用的小量程时，电路中会有电流，灯泡会发光，并且电流表指针会超过最大刻度.不符合题意故C

错误；

D.如果电流表的接线柱接反了，闭合开关，指针会向左偏转故D错误。

故选Ao

8,C

【详解】A.若a、b均为电流表，Ll和L2被短路不发光，故A不符合题意；

B.若a、b均为电压表，L2被短路不发光，故B不符合题意；

C.若a为电流表，b为电压表，Ll和L2并联，两灯都能发光，故C符合题意；

D.若a为电压表，b为电流表，L2被短路不发光，故D不符合题意。

故选C

二、多选题

9、BCD

【详解】箱汽油用掉一半后，所含的汽油减少，所以质量变为原来的一半。但是热值、密度和比热容是不会改变的，

因为物质确定后，物质的这些属性与质量无关。故B、C、D错误，符合题意。A正确，不符合题意。

故选BCDo

10、AB

【详解】A.由尸=0可知，电源的电压不变，滑片P在α点与》点时，电路中的电流不同，则电源的输出功率不相

同。A项错误；故A项符合题意；

BD.由电路图可知RO与R串联。由图乙可知，滑动变阻器消耗的功率［=3.2W时，电路中的电流可能为4=0.4A,

也可能为4=0.8A,由9=〃=/2〃可得两种情况下变阻器接入电路中的电阻:

R=L3.2W

=20Ω

ɪʃ,2(O.4A)2

ɪ3∙2W

R

ΓT2(0.8A)2

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电源的电压不变，所以，由可得，电源的电压:

U=I.(R+R.)=IXR.+RJ

1aU1CtV4

即

0.4A×(Ro+20Ω;=0.8AXa+5Q)

解得：7?O=IOQ

电源的电压

U=1困+RJ=0.4AXΠ0Ω+20Q)=12V

当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路的总功率最大，则

U2_(12V)2

大

P其一10Ω

B项错误D项正确；故B项符合题意，D项不符合题意;

C.滑动变阻器接入电路中的电阻为R时电路中的电流：

滑动变阻器消耗的电功率：

&=FR

U2

二(^-)2.=

R÷7?0R

〃2_______________________________

2,

R?+2RR。+R；R-2RR0+/?/+4Λ¾0

~R一~R~

U2

当R=R。=IOQ时，滑动变阻器的电功率最大，则

U2_(12V)2

PK大=3.6W

硫—4XIoQ

C项正确；故C项不符合题意;

故选ABo

三、填空题

11、1.54.5630.75

【解析】由电路图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压；

由图象可知，灯泡两端的电压为额定电压3V时，电路中的电流∕=0∙5A（串联电路电流处处相等），因额定电压下灯

泡的实际功率和额定功率相等，所以，灯泡的额定功率：PLei=UL颤∕=3VxO∙5A=L5W;则小灯泡正常发光时的电阻

当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，电压表测灯泡的电压，已知此时电压表示数

为1.5V,由图象可知，当灯泡的电压为1.5V时，电路中的电流r=0∙3A,滑动变阻器两端的电压：。滔=/7?滑=0.3AXIoC

,

=3V,因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压：t∕=UL+t∕w=1.5V+3V=4.5V;

小灯泡正常发光时，其两端的电压为3V,电路中的电流∕=0∙5A,

此时滑动变阻器两端的电压：U^'=V-ULei=4∙5V-3V=L5V,

U'15V

此时滑动变阻器接入电路中的电阻：R/=必=—=3。；

/0.5A

此时滑动变阻器消耗的电功率：PI=1.5VX0.5A=0.75W.

12、金属电压

【详解】口］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。

⑵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。

13、太阳能电能35逐渐减小

【详解】（1）［1］［2］“阳光动力2号”吸收太阳能转化为电能，电能再转化为飞机需要的其他形式的能量。

W

（2）［3］由〃=一可知，电池产生的电能为

t

W=Pt=70kW×0.5h=35kW∙h

⑶⑷“阳光动力2号”白天爬升到900Om的高空，而夜晚逐渐降低到150Om高度，此过程中质量不变，但高度逐渐

减小，所以重力势能逐渐减小。

14、1:415

【分析】（1）只闭合S2,灯泡与滑动变阻器串联，由串联电路特点和P=PR表示出滑片到达b端时R2的功率和电路

总功率，根据两电路关系列式计算RL和R2的电阻关系；

（2）由图象知，滑片P从a端滑到b端的过程中R2的最大功率为5W,由串联电路特点和欧姆定律表示出电路中电

流，由P=FR表示出R2的电功率；三个开关都闭合时，R1,R2并联，当P在b端时电路消耗的功率最小，由Ri、R2

与RL的关系和P=I2R计算出电路消耗的最小总功率.

【详解】(1)由图甲知，只闭合S2时，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片到达b端时，变阻器连入阻值为其最

大值，且R2的功率为此时电路总功率的80%,即：P2=80%P,由串联电路的电流特点，根据P=I2R得到：FR2=80%XI2

(RL+R2),即：R2=8O%x(RL+R2).所以：R2=4RI.,即：RuR2=I:4；

(2)由图象知，滑片P从a端滑到b端的过程中R2的最大功率为5W,由串联电路特点和欧姆定律可得，电路中电

UTJ［产R

2

流/'=}——.由P=PR可得，R2的电功率：P2=(~——)/?2=—~~—ɪ—->当R2=RL时，P2有最大

々+“28+%(RL-&)+4RJi2

值，由图象知，其最大值为5W,RlaX2=T√⅛=F=5W,即有：-=2OW,由图甲知，当同时闭合吊、S2、

^4R次4凡RL

〃2

S3时，RKR2并联，当滑片在b时，变阻器连入阻值最大，电路的总电阻最大，电源电压一定，由尸=—可知此时

R

U2U23<723„

P-....................=-------------------------=—X—=_X20W=15W

电路消耗总功率最小，因为，R.=2RL,R2=4RL,所以min—R岛2/?小4和4R14.

K+/J22RL+

15、两验电器

【详解】［1］⑵自然界只存在两种电荷，正电荷和负电荷；在实验室中，是用验电器来检验物体是否带电的。

16、1362.5kW∙h11001200

【详解】电能表的示数为1362∙5kWh;电路中允许使用的最大功率为P=U∕=220Vx5A=1100W.

电能表转动6007•,电路消耗的电能是：W=600×-^-kW∙h=-kWh,

-kW-h

MW/S

所以用电器的功率：P"=—=2—.——=1.2«W=I200W,

tLfl

6

四、作图、实验探究题

【解析】从电源的正极开始，依次画出开关、灯泡、电流表、再到电源的负极.电路图如图:

【详解】中间的电表在干路，所以是电流表，上边的电表与灯泡串联，所以是电流表，下边的电表与灯泡并联，是电

压表。如图所示:

19、感应电流方向与导线运动方向是否有关

【详