湖北襄阳五中学实验中学2023-2024学年物理九年级第一学期期末监测试题含解析

湖北襄阳五中学实验中学2023-2024学年物理九年级第一学期期末监测试题

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题

1.如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1=60N,G2=38N,甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作

用下静止.则每个动滑轮的重力为（）

甲乙

A.3NB.6NC.UND.22N

2.发电机与如图所示各种实验装置工作原理相同的是

发电机

B.电荷定向移动

LUJ

C电磁感应现象

奥斯特实验

3.2019年初，我国年仅22岁的年轻科学家曹原解决了困扰世界物理学家107年的难题，取得了在石墨烯超导领域中

的重大突破，让超导科技向前迈出了一大步。下列电器中最适合用超导材料制作的是（）

A.白炽灯B.电风扇C.电水壶D.电烫斗

4.如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图，下列说法错误的是（）

A.在a到5的过程中，运动员对铅球做了功B.在6到c的过程中，运动员对铅球没有做功

C.在c到d的过程中，没有力对铅球做功I）.在a到d的过程中，重力对铅球做了功

5.如图所示，将两只额定电压相同的小灯泡Li,L2串联在电路中，闭合开关后，发现灯Li较暗，灯L2较亮，其原

因是（）

B.灯L2的电阻较小

C.灯L2的额定功率较小

D.灯L2的额定功率较大

6.如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向左移动时，下列说法正确的是（）

B.电压表示数变大

C.电流表Ai示数变小

D.电路消耗的总功率变大

7.如图所示，瓶内有一些水，用带孔的橡皮塞把瓶口塞住，向瓶内打气一会儿后，瓶塞跳起，在瓶塞跳起的过程中,

下列关于瓶内气体说法正确的是

A.气体对瓶塞做功，气体的内能减少

B.瓶塞对气体做功，气体的内能减少

C.气体对瓶塞做功，气体的内能增加

D.瓶塞对气体做功，气体的内能增加

8.如图是电阻甲和乙的图像，小明对图像信息作出的判断，正确的是（）

A.当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A

B.当乙两端电压为IV,其电阻值为0.4。

C.将甲和乙串联，若电流为0.4A,则它们两端的电压为3V

D.若甲和乙并联，若电压为2.5V,则它们的干路电流为0.5A

9.如图所示，能说明电动机工作原理的是（）

10.如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（

A.电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是串联

B.电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地

C.若在图中甲、乙两处分别装电灯或开关，甲处应装电灯，乙处应装开关

D.断开开关S时，站在地上的人接触4点或B点都不会触电

11.图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑

动，则下列说法中正确的是（）

A.电流表的示数变大，灯L变亮

B.电流表的示数变大，灯L变暗

C.滑动变阻器接入电路中的电阻变小

D.电流表的示数变小，灯L变暗

12.如图所示，电源电压不变，闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时（）

A.电流表Ai示数变小，电压表V示数不变

B.电流表A2示数变大，电压表V示数不变

C.电压表V示数与电流表Ai示数比值不变

D.电压表V示数与电流表Az示数比值变小

二、填空题

13.某四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min,则这台汽油机在Is内对外做功次。如图所示是汽油机

冲程，它依靠飞轮的惯性完成的。（选填“是”或“不是”）

14.小华家书桌上的台灯与电脑是联的，控制它的开关要接在___（选填“火线”、“零线”）上.

15.“可燃冰”作为新型能源有着巨大的开发使用潜力，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为4.2xl08j,若需要g

4xl09j的热量应该完全燃烧kg的“可燃冰”，若这些热量60%被水吸收，可使kg的水从升高

到100℃.

16.如图所示的电路中，电源电压保持9V不变，闭合开关S,向左移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数将

:若移动过程中，电流表的示数变化范围为0.5A〜0.8A时，电压表的示数变化了3V,则滑动变阻器的R的

阻值变化范围是

三、实验题

17.（8分）如图是“测量小灯泡电阻”的实验装置，电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为3.8V。

（1）移动滑片获得了表格中的实验数据:

实验次数发光情况电压（V）电流（A）灯丝电阻（Q）

1刚发光1.50.2

2暗2.50.38.3

3亮3.80.429.0

请计算出第1次实验时灯丝的电阻，Rk。；

（2）分析数据及实验现象可知，灯丝的电阻与有关；

（3）现电压表0〜15V量程损坏，而0〜3V量程完好，在不增减器材的情况下，请设计测量小灯泡额定功率的实验，写

出必要的调整步骤：.

18.（8分）小舟和他的同学在探究电流与电阻的关系时，用到如下器材：电源1个，电流表，电压表各1只，不同阻

值的定值电阻5。、10。、15。和20。各一个，滑动变阻器1只，开关1个，导线若干。

—®-

r-L^=J-L0-

ii-

甲

（1）在拆接电路时，开关应_____；若实验中出现电流表指针如图丙所示，原因是；

⑵图乙是小舟接的实物电路，其中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上

“X”，再画线把它改到正确位置上______（导线不允许交叉）。

（3）电路改正后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最端（选填“左”或“右”）;

（4）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有（填“电流”

或“电压”）表有示数；

（5）当接5。电阻时，电压表的示数是3V,保持滑动变阻器的滑片不动，将阻值为5。的电阻换成10。的电阻接入电路,

则电压表的示数将（填“大于”、“小于”或“等于"）3VO

（6）如表是他们获取的部分实验数据，则空格中的数据应为A；由数据可以得出结论：当电阻两端电压相等时，

电阻越大，通过它的电流越______（填"大"或"小”）。

电阻K/Q5101520

电流〃A0.60.30.15

19.（8分）小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图所示的电路图（电源电压恒为6V）。

p

(1)根据小明设计的甲图，用铅笔连线将乙图的实物图连接完整.

(2)小明刚开始实验时，为什么滑动变阻器的阻值最大？。实验时应调节滑动变阻器的滑片向移动(A或

B)；

(3)电流与电阻的关系：。

四、作图题

20.(8分)在如图所示电路的。内填上适当的电表符号，使电键闭合后，两灯均能发光，且串联连接.

()

----Y-I卜1I—

21.(8分)请根据如图实物电路，在方框内画出它的电路图。

SiLi

1~2

S2

五、计算题

22.（10分）如图所示，已知定值电阻Ri的阻值为30。，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都指在同一

位置，示数如图所示.（设电源电压保持不变）

求：

（1）电源电压U是多少？

（1）通过定值电阻Ri的电流是多少？

（3）现用一个未知阻值的定值电阻R、替换电阻Ri或R”替换后只有一个电流表的示数发生了变化，请判断R*替换

的是电阻Ri还是Ri.

（4）此时替换后电流表示数减少了0.3A,求未知电阻R、的阻值.

23.（12分）2016年8月20号被称为“世界桥梁建筑史上的奇迹”的张家界玻璃桥试营业了，该玻璃栈桥全透明玻璃

铺设，主跨430m,开业至今，慕名而来的游客络绎不绝，都想亲身体验一把，但也有很多人表示非常担忧，怕会危及游客的

生命,为了消除游客的疑虑，张家界景区的工作人员请来专业的玻璃设计师大家进行安全测试:张家界玻璃桥采用新型玻

璃,要求每lxlOJm2能承受350N的撞击力,测试时，设计师取一小块玻璃样品（质量可不计），平放在如图甲所示电路中的压

力传感器上，闭合开关S,释放重物，经撞击后玻璃仍完好无损，电流表的示数随时间变化的图象如图乙所示（不考虑t。时刻

之后的情况）。已知压力传感器的阻值RN随压力F变化的图象如图丙所示:玻璃受到最大撞击力时与重物的接触面积

5。刚好是IxlOqM；电源电压。=36V,定值电阻&=10C。贝!I：

（1）从重物开始下落到撞击玻璃样品前这段时间内，电阻凡两端的电压是多少?

（2）玻璃样品受到的最大撞击力多大?该样品是否满足设计要求?

参考答案

一、选择题

1、B

【分析】分析可知滑轮组承担物重的绳子股数n,不计绳重和摩擦力，拉力F=L（G+G轮），因为拉力相同，据此列

n

方程求动滑轮的重力.

【详解】由图知，承担物重的绳子股数分别为：m=3,n2=2,滑轮的重力相等，设动滑轮的重力为G轮，不计绳重和

摩擦力，则拉力分别为：Fi=—（Gi+G轮），Fz=—（G2+G轮），

32

由题知Fi=Fz,所以一（Gi+G轮）=—（G2+G轮），即：—（60N+G轮）=—（38N+G轮），

3232

解答动滑轮的重力：G轮=6N.

故选B.

2、C

【解析】发电机是利用电磁感应现象的原理工作的：

A、此图中有电源，导体通电后，会受力运动，是电动机的原理图，说明通电导线在磁场中受力的作用，故A错误；

B、电荷的定向移动会形成电流，验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，故B错误；

C、此图中没有电源，当磁场中的金属棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故电磁感应现象，该现象

就是发电机的原理，故C正确；

D、该图是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，与发电机无关，故D错误；

故选：Co

3、B

【详解】超导材料在温度降到一定值时，电阻为零；白炽灯的灯丝需要温度升高，它才能发光，假如用电阻为零的超

导材料去做白炽灯，无法把电能转化为内能，那么它不能发光，所以白炽灯不适合用超导材料制作；电水壶和电烫斗

都需要把电能转化为内能，才能正常工作，假如用电阻为零的超导材料去制作，是不能发热的，不能正常工作，所以

电水壶和电烫斗不适合用超导材料制作；电风扇用超导材料制作，可以减小能耗，可以把电能转化为机械能即可，不

需要转化为内能；故选B。

4、C

【详解】A.在a到b的过程中，运动员对铅球有一个推力的作用且铅球在推力作用下移动了一段距离，所以在这个

阶段，运动员对铅球做了功，故选项A正确；不符合题意；

B.在b到c的过程中，铅球已经离开人手，铅球不再受到手的推力，铅球是靠惯性向前运动一段距离，所以在这个阶

段，运动员对铅球没有做功，故选项B正确；不符合题意；

C.在c到d的过程中，铅球始终受到重力作用，且铅球在重力作用下向下运动，所以在这个阶段，重力在对铅球做功,

故选项C错误；符合题意；

D.在a到d的过程中，当手与铅球接触时做功，同时重力也会对铅球做功，故D正确；不符合题意。

5、C

【详解】

A.将两只额定电压相同的小灯泡Li,L2串联在电路中时，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两灯泡的电流

相等，故A不正确；

B.因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且L较暗，灯L2较亮，所以，由心尸火可知，L2的实际功率较大，电阻较

大,故B不正确；

U2

CD.因两灯泡的额定电压相等，所以，由尸=一可知，灯Lz的额定功率较小，故C正确，D不正确。

R

故选C。

【点睛】

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。

6、D

【解析】由图可知电压表测电源电压，滑动滑片时电压表示数不变，B错；电流表人测干路电流，当滑片左移时，滑

动变阻器阻值变小，又滑动变阻器和灯泡并联，所以电路总电阻变小，则干路电流变大，即Ai示数变大，C错；由P=UI

u2

可知总功率变大，D对；灯泡并联在电源两端，由夕=一可知灯泡消耗功率不变，其亮度不变，A错.故选D.

R

点睛：对于动态电路分析，关键点是分析清楚电路连接情况，各电表测量的物理量.

7、A

【详解】向瓶内打气一会儿后，瓶塞跳起，在瓶塞跳起的过程中，气体对瓶塞做功，内能转化为瓶塞的机械能，气体

内能减小，温度降低，瓶内的水蒸气液化形成小液滴，所以在瓶口会出现水雾。

8、C

【详解】A.由图象可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A,故A错误；

B.由图象可知，当乙两端电压为IV时，通过的电流为0.4A,此时乙的阻值

U乙IV

入=与_0.4A=2,5Q

故B错误；

C.将甲和乙串联，若电流为0.4A,则通过两电阻的电流均为0.4A,由图象可知此时

Uv'=2V,Uz/=1V

由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，它们两端的电压

,

U=UV'+UZ,=2V+1V=3V

故C正确；

D.若甲和乙并联，若电压为2.5V,则它们两端的电压均为2.5V,由图象可知此时

W=0.5A,/j=0.5A

由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流

1=1甲'+/乙'=0.5A+0.5A=1A

故D错误。

故选C。

9、C

【分析】

电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的，结合图中装置可逐一做出判断。

【详解】

A.图中导体水平运动切割磁感线，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象；它是发电机的原理，不是电动机的原

理，故A不合题意；

B.图中电磁铁利用了电流的磁效应，不是电动机的原理，故B不合题意；

C.图中通电导线在磁场中受力而运动，是电动机的工作原理，故C符合题意；

D.图中通电后小磁针偏转，说明电流周围存在着磁场，是电流的磁效应，不是电动机的原理，故D不合题意。

故选C。

10、B

【解析】试题分析：在家庭电路中用电器间是并联的，所以A错误；

带金属外壳的用电器通过三孔插座将金属外壳与大地相连，所以B正确；

在家庭电路安装要求中有，开关应该装在火线与用电器之间，所以C错误；

由于A在在开关之前与火线相连，所以开关无法控制A点的通断，所以D错误；

选择B.

考点：家庭电路与用电安全

11、D

【详解】AB.灯L与滑动变阻器串联，滑动变阻器的滑片P向右滑动，电路中的电阻变大，根据欧姆定律可得，电阻

变大，电流变小，故电流表的示数变小，灯L变暗。故AB错误；

C.滑动变阻器的滑片P向右滑动接入电路中的电阻丝长度变长，电阻丝长度越长，电阻越大，故C错误；

D.滑动变阻器的滑片P向右滑动，电路中的电阻变大，根据欧姆定律可得，电阻变大，电流变小，故电流表的示数

变小，灯L变暗，故D正确。

故选D。

12、C

【详解】AB.由电路图可知，Q与此并联，电流表Ai测Ri支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源的电

压。因电源电压不变，所以，当滑动变阻器滑片P向右移动时，电压表V的示数不变。因并联电路中各支路独立工作、

互不影响，所以，通过R的电流不变，即电流表Ai的示数不变；当滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器接入

电路中的电阻变大，由/可知，通过&的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电

流变小，即电流表A2的示数变小。综上可知，电压表V的示数不变，电流表Ai的示数不变，电流表A2的示数变小，

故AB错误；

CD.因为电压表V的示数不变，电流表Ai的示数不变，电流表A2的示数变小，所以电压表V的示数与电流表Ai的

示数的比值不变，电压表的示数与电流表A2的示数的比值变大，故C正确，D错误。

故选C。

二、填空题

13、20做功不是

2400r

【详解】［1］可知转速是一一=40r/s,飞轮转两转对应一个工作循环，所以1s内转40r,工作循环的数量是

60s

40r”

n=---=20

2r

一个工作循环对外做功一次，那么20个工作循环对外做功20次；

⑵从图中可以看到，吸气门和排气门都处于关闭状态，火花塞被点燃，活塞向下运动，这应该是做功冲程；

［3］做功冲程不是依靠惯性来完成的，本身火花塞被点燃，会把内能转化为机械能。

14、并火线

【详解】台灯和电脑是并联的，这样它们在工作时才会互不影响；控制它的开关要接在火线上.

15、201.2xlO4

【详解】口］需要8.4xlO9J的热量应该完全燃烧可燃冰的质量为

。放8.4x⑹j

m-——=-------=20kg

q4.2xlO8J/kg

⑵水吸收的热量为

2吸=。放〃=8.4xl09jx60%=5.04xl()9j

加热水的质量

5.04x10"

mf==1.2xl04kg

c\t~4.2x103J/(kg-℃)x(l00℃-0℃)

16、变大1.25。〜8

【详解】由电路图可知，R与4串联，电压表测及两端的电压，电流表测电路中的电流;

［1］向左移动滑动变阻器的滑片P时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由/=匕可得，电路中的电流变

R

大，即电流表的示数变大;

⑵由/=g■可得：当电路中的电流/i=0.5A时，电压表的示数

R

U}—=0.5AxR、,

当电路中的电流/2=0.8A时，电压表的示数

U2==0.8AxR,,

因电流表的示数变化范围为0.5A〜OSA时，电压表的示数变化了3V,所以

U2-U,=0.8Ax/?2-0.5AxR2=3V,

解得：R2=10。，当电路中的电流/I=0.5A时，电路的总电阻最大，滑动变阻器的R的阻值最大，因串联电路中总电阻

等于各分电阻之和，所以，

U9V

R=--/?,=———10Q=8Q,

咏■0.5A

当电路中的电流，2=0.8A时，电路的总电阻最小，滑动变阻器的尺的阻值最小，贝1)

U9V

R..=——R,=-------10Q=1.25Q,

,J

L20.8A，

所以，滑动变阻器的Ri的阻值变化范围1.25。〜8。。

三、实验题

17、7.5温度将电压表并联在滑动变阻器两端(移动滑片P,使电压表的示数为2.2V)

【详解】(1)口］根据表中数据，由欧姆定律，第1次实验时灯丝的电阻

第1次实验时灯丝的电阻为7.5C。

(2)［2］分析数据及实验现象可知：灯越亮，灯丝温度越高，灯丝电阻越大，说明灯丝的电阻与温度有关。

(3)⑶现电压表0〜15V量程损坏，而()〜3V量程完好，将电压表并联在变阻器两端，根据串联电路电压的规律，变阻器

两端的电压为

6V-3.8V=2.2V

即当电压表示数为2.2V时，灯正常发光，记下此时电流表示数，根据个“计算即可。

小

【详解】(DW在拆接电路时，开关应断开；

［2］电流表指针反向偏转，如图丙所示，原因是电流表的正负接线柱接反了。

(2)⑶乙图中电压表与电流表的位置接反了，改正后应该将电压表并联在定值电阻两端，将电流表串联在电路中，还要

注意量程、正负接线柱，改正后如下图所示

(3)［4］在连接电路时，开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于阻值最大处，因为滑动变阻器已经选了左下接线柱，故应将

滑片调至最右端。

(4)［5］连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有电压表有示数，因

为电压表被串联在了电路中。

(5)[6]滑动变阻器的阻值不变，将阻值为5C的电阻换成10。的电阻接入电路，根据串联分压的特点可知，电阻两端的

电压增大，即大于3V。

(6)[7]由表格中数据知，电阻两端的电压为

U=IR=O.6Ax5Q=3V

当电阻为15。时，电流值为

网分析表格中数据可知，电压一定时，电阻越大，通过它的电流越小。

19、为了保护电路A见解析

【详解】。)[1]由于电源为三节蓄电池串联，电压为6V,所以电压表的量程选择0〜15V,然后并联到定值电阻两端，

注意正、负接线柱不要接反；滑动变阻器下面的接线柱已接入，电路，只需将C或。接线柱与开关右边的接线柱相连

即可，如下图所示：

(2)⑵网为了保护电路，实验前滑片应置于阻值最大处即B处，所以，刚实验时，调节滑动变阻器的滑片P应向左端

(4端)移动，使定值电阻的电压达到规定值。

(3)[4]导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

四、作图题

20、

【详解】根据题目要求，电路为串联，且闭合电建后两灯均发光，则各电表情况如图

21、

Li

【详解】由实物图可知，开关Si在干路中，两个灯泡并联，开关S2在灯L2所在的支路，电路图如图所示

Li

五、