广东省深圳市坪山新区2025届物理九年级第一学期期末学业水平测试试题含解析

广东省深圳市坪山新区2025届物理九年级第一学期期末学业水平测试试题注意事项：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．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R是定值电阻，Rt是由半导体材料制成的热敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图乙所示。则下列说法中正确的是A．温度升高时，电流表示数减小B．温度升高时，电压表示数减小C．温度降低时，热敏电阻的阻值变大D．温度降低时，电路的总电功率变大2．如图甲所示，电源电压恒为21V，灯泡L上标有“10V5W”字样（灯丝电阻不随温度而变化），电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，滑动变阻器R的最大阻值为16Ω，当只闭合S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，定值电阻R0的电功率变化了7.35W，则下列判断正确的是A．只闭合S和S1，当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，电路中的电流之比为4：1B．只闭合S和S2，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器R消耗的电功率范围为5.5W~4.5WC．只闭合S和S1，当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R1和4R1时，滑动变阻器消耗的功率之比为1：2D．只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，当电阻R0消耗电功率最大时，滑动变阻器R消耗的电功率为4.5W3．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A．鼓风机 B．电风扇 C．电视机 D．电饭锅4．如图是电阻甲和乙的I﹣U图象，小明对图象信息作出的判断，正确的是A．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为3VB．若甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.4AC．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3AD．当乙两端电压为2.5V，其电阻值为5Ω5．甲灯标有“220V60W”，乙灯标有“220V100W”，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（）A．甲灯的电阻比乙灯泡小B．甲灯消耗的电能比乙灯泡小C．若两灯串联在电路中，则甲灯亮一些D．若两灯并联在电路中，则甲灯亮一些6．将“2.5V0.3A”和“A．若两灯串联，“3.8V0.3B．若两灯串联，“2.5V0.3C．若两灯并联，“3.8V0.3D．若两灯并联，通过“3.8V0.37．在图所示的电路中，电源电压不变，当电键S由断开到闭合时，电压表（）A．V1示数减小，V2示数减小B．V1示数增大，V2示数增大C．V1示数减小，V2示数增大D．V1示数增大，V2示数减小8．下列数据最符合实际的是（）A．一节新干电池的电压约为B．对人体而言安全的电压是C．书桌的台灯工作时的电流约为D．教室里每盏日光灯的功率约为9．有关生活用电知识，下列说法正确的是A．正常情况下火线与大地间的电压为零B．家里的空气开关“跳闸”了是电路发生了短路C．电器设备失火时，先断开电源再灭火D．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体10．如图是一种温度自动报警器的工作原理图，其中热敏电阻的阻值随温度的升高而降低，则以下说法正确的是()A．电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电磁感应B．电磁继电器实质是一种电路开关，可以用一个电路控制另一个电路C．温度较高时，指示灯亮起，该装置报警D．温度较低时，电铃响起，该装置报警11．如图所示是探究“电流产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。烧瓶内装有质量和初温均相同的煤油，且R甲小于R乙。下列分析合理的是（）A．该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系”B．烧瓶内的液体选用煤油而不是水，是因为煤油不善于导电C．闭合开关后，加热相同的时间，乙装置中温度计的示数上升得比甲装置低D．闭合开关后，加热相同的时间，要使乙装置中温度计的示数上升得更高，应将滑动变阻器滑片P向左移动12．如图所示，R0为定值电阻，闭合开关后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数变化范围是0.5～1.5A，电压表的示数变化范围是3～6V．小明通过推算，得出四个结论，其中错误的是A．定值电阻R0的阻值为3ΩB．变阻器连入电路的电阻变化范围为2～12ΩC．实验中R0两端的电压变化范围为2V～4.5VD．电路消耗的总功率的变化范围为3.75W～11.25W二、填空题13．电荷的________形成电流，有时可利用二极管的_______来判断电流的方向。14．随着科技的发展，新材料新技术不断涌现，人们对物质结构的研究越来越深入。原子核是由质子和______组成的；根据物质的导电性能不同，人们把物质分为导体和绝缘体，以及介于导体和绝缘体之间的________.15．我国家庭电路的电压是_________V，小明用测电笔检测电路操作方法正确的是_________图；在使用滚筒洗衣机时，他发现接触金属门手柄会“麻手”，可解决的办法是给洗衣机电路_________（选填“增接零线"、“加接地线”或“加接空气开关”）．16．如图甲所示的电路中，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则小灯泡L1两端的电压为________V，L2两端的电压为________V。三、实验题17．（8分）小芳同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时，做出了如下猜想：猜想①：在温度不变时，导体的电阻与导体的材料有关；猜想②：在温度不变时，导体的电阻与导体的长度有关；猜想③：在温度不变时，导体的电阻与导体的横截面积有关．供她选择的导体如下表所示：序号材料长度（m）横截面积（mm2）A镍铬合金0.80.5B锰铜0.81C锰铜0.80.5D锰铜1.20.5她画出了实验电路图，并按要求正确地连接了电路．请完成下列填空（只填序号）：（1）要验证猜想①，小芳同学应选择的两段导体是_____和_____；（2）要验证猜想②，小芳同学应选择的两段导体是_____和_____；（3）要验证猜想③，小芳同学应选择的两段导体是_____和_____；（4）这种物理研究方法，通常叫做_____．18．（8分）测量定值电阻R阻值大小的实验电路图如图甲所示。（1）本实验的原理是________________。（2）正确连接电路闭合开关后，电压表示数为2.7V时，电流表接线及示数如图乙所示，则此时测得Rx的阻值是____________Ω。（3）某实验小组进行实验时不慎将电压表损坏，他们利用一个阻值已知的定值电阻R0、一个电流表和开关若干个，设计了如图丙所示的电路，也测出了待测电阻Rx的阻值（电流表量程符合要求，电源电压未知）。他们的实验步骤如下：①正确连接电路，只闭合开关S、S1,记录电流表的示数为I1；②只闭合开关S、S2,记录电流表的示数为I2；③待测电阻阻值的表达式为Rx=__________。（用测得量和已知量的字母表示）。19．（8分）小红在探究“电流的大小与哪些因素有关”的实验中，实验中所用器材有：学生电源、电流表、电压表、标有“20Ω2A”的滑动变阻器、开关、导线、小灯泡和定值电阻R若干。小红依次完成了探究“电流与电压的关系”三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证实验过程中____这一因素不变；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节滑动变阻器，使电阻R两端的电压___（选填“改变”或“保持不变”）。四、作图题20．（8分）在下图中a、b、c的圆圈内填入电流装或电压表的符号。（要求：用电器、仪表均能正常工作）（____）21．（8分）如图所示的电路中，有几根导线尚未连接，请用笔划线代替导线补上．补上后要求：(1)两灯泡并联；(2)电流表测灯L1的电流；(3)闭合开关后，向A端移动滑动变阻器的滑片P，两灯均变暗．__________五、计算题22．（10分）小强家买了一个自动电热水壶其铭牌如下表。小强装了0.5kg的水，加热5min后把水烧开，水壶自动断电。已知大气压为1个标准大气压，电热水壶正常工作且电阻不变，水的初温为20℃，c水＝4.2×103J/（kg•℃），求：自动电热水壶型号WL100F电源220V50Hz额定功率1000W（1）这壶水吸收的热量；（2）水壶消耗的电能；（3）此电热水壶的热效率。23．（12分）要使4kg的水温度升高50℃需要吸收多少热量？若这些热量全部由燃烧酒精获得（不计热量损失）则需要完全燃烧多少kg的酒精？（c水＝4.2×103J/（kg•℃），q酒精＝3.0×107J/kg）

参考答案一、选择题1、C【详解】由图甲可知两电阻串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路电流；AB．由图乙可知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小；当温度升高时，热敏电阻的阻值减小，即电路中的总电阻减小，由欧姆定律I=可得电路中电流变大，即电流表示数变大；根据UR=IR，R不变，I变大，R两端的电压增大，故电压表示数增大，故AB错误；CD．当温度降低时，热敏电阻的阻值增大，即电路中的总电阻增大，由欧姆定律I=可得电路中电流变小，即电流表示数变小；电源电压不变，电流减小，由P=UI可知，电路消耗的总功率减小，故C正确，D错误。2、B【详解】AC．当只闭合S和S1时，电路为R0与R串联电路，当R接入阻值为R1时，由乙图可知此时R两端电压为U1，则此时电路电流为：当R接入电阻为4R1时，由乙图可知R两端电压为2U1，则此时电路电流为：则当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，电路中的电流之比为：滑动变阻器消耗的功率之比为：故AC错误；B．只闭合S和S2时，电路为L与R串联电路，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流，由灯泡L上标有“10V5W”字样，可求其额定电流与电阻为：电流表量程为0~0.6A，为保证电路安全，当电路电流最大为0.5A时，灯泡两端电压最大，滑动变阻器两端电压最小，为：当电压表示数最大时，滑动变阻器两端电压最大，为15V，设滑动变阻器两端电压为U滑，则滑动变阻器功率为：则可知当滑动变阻器两端电压为总电压一半时功率最大，与总电压一半差值越大，功率越小，故可得滑动变阻器最大最小阻值为：则滑动变阻器功率范围为4.5W~5.5W，故B正确；D．只闭合S和S1，两次电压表示数之比为：解得，由可求R0变化的功率为：解得R0=20Ω，则在保证电路安全的情况下，电流最大为0.6A时，R0消耗功率越大，此时滑动变阻器功率为：故D错误。3、D【详解】电流的热效应就是把电能转化为内能。鼓风机、电风扇工作时主要是把电能转化为机械能，电视机工作时主要将电能转化为光能和声能；电饭锅是把电能转化为内能，是利用电流的热效应，故D正确。4、D【解析】A、甲和乙串联，当开关闭合，电路电流为0.3A时，因串联电路中各处的电流相等，所以通过两电阻的电流均为0.3A，由图象可知，两电阻两端的电压分别为U甲＝1.5V，U乙＝0.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压：U＝U甲+U乙＝1.5V+0.5V＝2V，故A错误；B、甲和乙并联，电源电压为1V时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻的电压均为1V，由图象知，此时通过甲的电流I甲＝0.2A，通过乙的电流I乙＝0.4A，则干路电流：I并＝I甲+I乙＝0.2A+0.4A＝0.6A，故B错误；C、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C错误；D、由图象可知，当乙两端电压为2.5V，通过它的电流为0.5A，所以其电阻值：R乙＝=＝5Ω，故D正确。5、C【详解】A．甲灯的电阻乙灯的电阻所以甲灯泡的电阻大于乙灯泡的电阻，故A错误；B．由可知，需要知道两个灯泡的实际电功率和通电时间才能比较消耗电能的多少，题中条件不充分，所以无法比较消耗电能的多少，故B错误；C．若两灯串联在电路中，通过两个灯泡的电流相同，因为甲的电阻大，由可知，甲的电功率大于乙的电功率，甲灯泡更亮，故C正确；D．若两灯并联在电路中，则两个灯泡的电压是相同的，因为甲的电阻大，由可知，甲的电功率小，所以乙灯更亮，故D错误。故选C。6、A【解析】由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压不同，额定电流相等，由I=UR的变形式R=UI可知，3.8V灯泡的电阻较大，2.5V灯泡的电阻较小；

（1）两灯泡串联时，因串联电路中各处的电流相等，所以，由U=IR可知，3.8V灯泡两端的电压较大，2.5V灯泡两端的电压较小，故B错误；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，3.8V灯泡的实际功率较大，灯泡较亮，故A正确；

（2）两灯泡并联时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=UR可知，通过3.8V灯泡的电流较小，通过2.5V灯泡的电流较大，故D错误；

由7、C【详解】如图，电键S开关断开时，电路中R1和R2串联；电压表V1测量R1两端的电压，当电键S由断开到闭合，R1被短路，R1两端的电压为零，即电压表V１的示数减小；电压表V２在电键开关前后，都是测量的R2两端的电压；当电键S闭合前，R1和R2串联，V2示数小于电源电压，电键闭合后，电路中R1被短路，电路中只有R2连入，而电压表V2测量电源电压，所以电压表V2示数增大，故选C。8、D【详解】A．一节新干电池的电压约为1.5V，故A不符合题意；B．人体安全电压是不高于36V，故B不符合题意；C．书桌的台灯工作时的电流约为0.2A，故C不符合题意；D．日光灯的功率约为40W，故D符合题意。故选D。9、C【详解】A．正常情况下火线与大地间的电压为220V，故A错误；B．家里的空气开关跳闸的原因一般有两个，短路和超负荷运行，故B错误；C．电器设备失火时，先断开电源再灭火，故C正确；D．使用测电笔时，一定要用手接触笔尾的金属体，不能用手接触测电笔前段的金属探头，故D错误。10、B【详解】A．电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电生磁，故A错误；B．电磁继电器是工作电路的开关，通过它，可以用控制电路来控制工作电路，故B正确；C．温度较高时，热敏电阻阻值变小，左边电路有电流，电磁铁将衔铁吸下，右边下面电路通电电铃响起，该装置报警，故C错误；D．温度较低时，热敏电阻阻值变大，左边电路电流很小，电磁铁磁性很弱，弹簧将衔铁拉起，右边上面电路通电指示灯亮起，该装置是安全提示，故D错误；11、D【详解】A．由图知，R甲、R乙串联，电路中电流相等，通电时间相同，R甲、R乙吸收的热量相同，R甲、R乙的阻值不同，故该实验装置用于探究“电流和通电时间一定时，电热与电阻的关系”，故A不符合题意；B．因为煤油的比热容较小，在吸收相同热量后，煤油的温度变化大，易于观察，故B不符合题意；C．加热相同的时间，由于串联电路，电流相等，电阻越大，产生的热量越多，乙的电阻大，产生的热量多，故乙装置中温度计的示数上升得更高，故C不符合题意；D．由图知，当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，整个电路的电流增大，在电阻，通过时间一定时，电流越大，电阻产生的热量越多，装置乙中温度计的示数上升得更高，故D符合题意。故选D。12、C【分析】分析电路图，电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流测量串联电路的电流，根源电源电压相等列出关系式得到定值电阻R0的阻值；根据欧姆定律求出变阻器接入电路电阻的范围；利用U=IR即可求出电压表的变化范围；根据P=UI即可求出电路消耗总功率的变化范围．【详解】由电路图可知电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流测量串联电路的电流，当滑片向右移动，变阻器连入电路的电阻变大，电路总电阻变大，根据得到通过电路的电流变小，根据分压原理可知变阻器两端的电压变大，电压表示数变大，同理当滑片向左移动，可以得到电流表示数变大，电压表示数变小，当电流表示数为0.5A时，电压表示数最大为6V，当电流表示数为1.5A时，电压表示数最小为3V，电源电压U=3V+1.5A×R---①，U=6V+0.5A×R----②，得到R=3Ω；变阻器的最小值，变阻器的最大值，变阻器连入电路的电阻变化范围为2～12Ω；R0两端的电压最小值，最大值，R0两端的电压变化范围是1.5V～4.5V；电源电压为，总功率最大值，最小值，电路消耗的总功率的变化范围为3.75W～11.25W．故选C．二、填空题13、定向移动单向导电性【详解】[1]电荷的定向移动形成电流；[2]二极管允许单方向电流通过，反方向电流无法通过。所以可以利用二极管的这种单向导电性来判断电流的方向。14、中子半导体【详解】(1)[1]原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成；[2]介于导体和绝缘体之间的材料我们称之为半导体，它对电流有一定的阻碍作用。15、220甲加接地线【详解】[1]由课本知，家庭电路的电压是220V；[2]使用测电笔时，笔尖接触被检测的导线，手接触笔尾金属体。氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线；操作方法正确的是甲图。[3]洗衣机等家用电器都应使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳是金属，金属是导体，当用电器漏电时，会使外壳带电，洗衣机在使用时，接触到金属门手柄会“麻手”，这就说明出现了漏电现象。若接上地线，即便漏电，电流也就通过地线，流入大地，而防止了触电事故的发生。所以可解决的办法是给洗衣机电路加接地线。16、1.87.2【详解】[1]由电路图可知：电灯L1、L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端的电压；两个电压表的指针位置相同，因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V1的示数应大于V2的示数；则电压表V1的量程是0～15V，分度值为0.5V，示数UV1=9V；电压表V2的量程是0～3V，分度值为0.1V，示数UV2=1.8V；小灯泡L1两端的电压为1.8V；[2]由串联电路的特点可知，L2两端的电压U2=UV1-UV2=9V-1.8V=7.2V。三、实验题17、ACCDBC制变量法【详解】试题分析：要解决此题，需要掌握影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度．同时要掌握控制变量法，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变．解：（1）猜想①认为在温度不变时，导体的电阻与导体的材料有关，所以在探究时，应使长度和横截面积相同，而导体的材料不同，A和C长度都是0.8m，横截面积都是0.5mm2，只有材料不同．所以利用A、C可以探究电阻与材料之间的关系．（2）猜想②认为在温度不变时，导体的电阻与导体的长度有关，所以应该控制材料和横截面积不变，改变长度．C、D所用的材料都是锰铜合金，横截面积都是0.5mm2，而长度不同．所以利用C、D可以探究电阻与长度之间的关系．（3）猜想③是在温度不变时，导体的电阻与导体的横被面积有关，所以在探究时，要保持材料和长度相同，横截面积不同．B、C材料都是锰铜，长度都是0.8m，只有横截面积不同，所以可以利用B、C来探究电阻与横截面积的关系．（4）此题所采用的研究方法是：控制变量法．【点评】此题是探究影响导体电阻大小的因素，题目中给出了三个猜想，认为电阻分别与导体的材料、长度和横截面积有关，所以在探究时，要注意应用控制变量法．此题主要考查了学生对控制变量法的应用，在研究中一定要注意控制的量和改变的量．18、欧姆定律9【详解】(1)[1]测电阻实验是以欧姆定律为原理，即；(2)[2]根据图示可知，电流表示数为0.3A，则；(3)[3]根据题意可知，闭合S、S1时，电流表测并联电路总电流，闭合S、S2时，