2025届湖北省武汉实验外国语学校九年级物理第一学期期末学业质量监测试题含解析

2025届湖北省武汉实验外国语学校九年级物理第一学期期末学业质量监测试题注意事项：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、选择题1．某实验小组利用酒精对容器中500g冰均匀加热，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态．如图是他们根据记录的数据绘制的“温度--时间”图像，已知c冰=2.1×103J/（kg·℃），c水=4.2×103J/（kg·℃），由图像可知A．在BC段，容器中物质吸收的热量是1.68×105JB．冰在熔化过程中温度保持不变，内能不变C．冰在熔化前内能增加4.2×104JD．水升温比冰慢，说明水的比热容比冰小2．如图是四冲程汽油机的结构示意图，下列有关说法正确的是（）A．在一个工作循环中，活塞往复运动2次 B．吸气冲程，进气门关闭，排气门打开C．汽油机顶部有喷油嘴 D．汽油机效率可达到100%3．如图所示电路，当S闭合后，两灯均发光，一段时间后，其中一灯熄灭，另一灯变亮，电压表、电流表示数都变大，则故障可能是（）A．L1短路 B．L1断路 C．L2短路 D．L2断路4．小明发现了一块手机电池，他想知道这块电池的“+”“﹣”极，于是他设计了图所示的电路，并在AB间连入一个元件，下面的元件中能够达到目的的是（）A．电压表 B．滑动变阻器 C．电铃 D．小灯泡5．如图所示电路，闭合开关，电压表V1的示数为6V，V2的示数为3.4V，下列说法不正确的是（）A．电源电压为6VB．将电压表V2换成电流表，则L1与L2并联C．将电压表V2换成电流表，则L1亮，L2不亮D．L1两端电压为2.6V6．如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响。下列说法正确的是（）A．小灯泡变亮 B．电流表示数变小C．电压表示数变小 D．电路的总功率不变7．电热水壶的加热电阻为R，水达到100℃时沸腾，沸腾了一会后，壶内积聚大量水蒸气使S1自动断开，停止加热；若某种原因使S1不能断开，水会烧干，直至壶的温度升高到125℃时S2自动断开，才停止加热，为实现上述功能，应采用下列中哪幅电路（）A． B．C． D．8．如图所示，人在科技馆内用手触摸静电球时，头发丝一根根竖起并散开，由该现象可推断竖起的头发丝所带的电荷一定是A．正电荷 B．负电荷 C．异种电荷 D．同种电荷9．关于材料和能源的说法，正确的是A．太阳能是不可再生能源B．如果将来制成常温下超导材料，则所有用电器就不必考虑发热问题C．发光二极管的核心材料是由半导体制成的D．当前的核电站利用核聚变给我们带来清洁能源10．如图所示的事例中，属于用热传递的方法改变物体内能的是A．两手摩擦能发热 B．烧水水变热C．锯木材锯子发热 D．钻木取火11．如图所示的电路中，电源电压恒定，L为小灯泡，滑动变阻器R的滑片P处于中点，通过控制开关S1、S2和S3的通断来研究电路的常见故障与串、并联，通过调节滑动变阻器来分析电路中电流的变化情况，则（）

A．闭合S3，断开S1、S2，R被短路B．闭合S1，断开S2、S3，L与R串联C．闭合S2，断开S1、S3，L与R并联D．闭合S2，断开S1、S3，滑片P向右移动，电流表的示数变小12．下列说法正确的是（）A．金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向一致B．电流方向总是从电源正极流向负极C．电荷定向移动形成电流D．电压是使电荷定向移动形成电流二、填空题13．电磁波在真空中传播速度为________m/s，波长越长的电磁波频率越_________，下列用到电磁波的有___________：①用手机打电话；②晒太阳；③在月球上的宇航员相互交流。14．为了测量未知电阻Rx的阻值，某同学利用一只电压表（量程分别是3V和15V）设计了图所示的电路，已知R0的阻值，电源电压可调，各器材完好。他设计了实验步骤：①闭合S1，电压表示数是U1；②再闭合S2，电压表示数是U2。(1)当他进行到步骤②时，发现实验不能进行下去，原因可能是_____；(2)纠正错误后，他完成了实验，并计算出了Rx＝_____（用符号表示）；(3)他测出的Rx存在的缺陷是：_____；(4)为了弥补这一缺陷，他的操作是：_____。15．一台标有“220V900W”字样的电饭煲，（1）正常煮饭半小时，要消耗电能________kW·h。（2）在家庭电路中，用________表测量用电器在一定时间内消耗的电能。16．如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路,这两段导体的电阻_____,通过它们的电流_____；电压_____（两空均选填“>”“<”或“=”）.三、实验题17．（8分）图甲是测量小灯泡电功率的电路．小灯泡的额定电压为2.5V．（1）请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整（导线不允许交叉）（______）（2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处．闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表示数为零，电流表指针偏转．逐渐向右移动滑片，小灯泡始终不亮，电压表示数仍然为零，电流表示数逐渐变大．该电路故障可能是________________．（3）排除故障后正确操作实验，测量数据如下表所示实验次数12345678发光情况明亮亮更明亮较亮较暗微光熄灭熄灭电压U/V2.52.13.01.71.30.90.50.1电流I/A0.280.260.300.240.210.190.160.05分析实验数据可知：①小灯泡的额定功率为__________W．②7、8两次实验中，灯泡熄灭的原因是______________．③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是_________（填“0Ω”、“1Ω”、“2Ω”或“8.9Ω”）18．（8分）小明同学对串联电路电压规律进行了探究（1）闭合开关，发现L1不发光，L2比较亮，电压表示数为零，则小灯泡L1的故障是_____．（2）排除故障后，小明正确测出了L1两端的电压，在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，打算采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上．此操作可能会导致电压表出现的现象是_____．（3）最后，小明按照正确的方法测出了L1、L2、AC之间的电压UL1=2.4V，UL2=1.4V，UAC的示数如图乙所示，读出UAC=_____V，并得出了实验的最终结论．（4）此实验依然存在着一定的缺陷，你的改进方法是：_____．19．（8分）如图所示，质量为m的小球从A点静止释放，在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动（其中BC段水平）。已知重力势能为E势=mgh（h为小球离轨道BC的高度，当小球运动到B点时，h=0），动能为E动=（v为小球运动的速度）(1)小球在A点的机械能E=______（用题目所给物理量表示）(2)小球从A点静止释放到达B点时的速度vB①请根据题目所给信息，推导出vB=______②根据vB=，推测vB与小球的质量m是否有关_____；(3)现有形状大小相同的小球，这些小球有的质量相等，有的质量不等，写出出验证你的推测的实验步骤______（若有需要，可补允器材）。四、作图题20．（8分）为使杠杆OBC在如图所示的位置平衡，请在图中作出作用在杠杆上的最小力F示意图及其力臂L1。（_____）21．（8分）如图所示，请根据小磁针静止后的指向及所标电流的方向，画出螺线管导线的绕法．五、计算题22．（10分）为“打造宜居之城，建设美丽无为”争创省级文明城市，无为县加入垃圾分类试点城市。分类标准：按照可回收物、有害垃圾、餐厨垃圾、其他垃圾“四分法”。垃圾分类看似是小事，但与生活质量，资源节约密不可分。据测算1吨垃圾用于发电可产生300kW·h的电能。(1)1吨垃圾产生的电量相当于完全燃烧多少千克的煤？（q煤=3×107J/kg）(2)有一辆汽车重1.2×104N，摩擦力是车重的0.1倍，10吨这样的垃圾可以使该车匀速运动多少千米？（不计能量损失）23．（12分）植树造林既可提高农民经济收入，又可以优化生态环境，调节气温．据某新闻媒体报道，一万平方米的森林每秒钟吸收的太阳能约为1.2×105J，如果这些太阳能全部被初温为22℃，质量为100kg的干泥土所吸收，那么可使这些干泥土的温度升高到多少℃？[干泥土的比热容c＝0.8×103J/（kg•℃）]．

参考答案一、选择题1、A【分析】（1）利用求得AB阶段晶体吸收的热量，因为相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段为40min，由此可知在BC段，容器中物质吸收的热量；（2）晶体在熔化过程中，吸收热量、内能增加，但温度不变；（3）知道冰的质量，由图得出熔化前温度变化△t，则在熔化前内能增加；（4）利用酒精灯对冰均匀加热，即在相同时间内冰吸热相同，分析图像得出，冰和水温度都升高20℃吸热多少关系，进而得出吸收相同的热量，温度变化大小关系；而冰化水质量不变，利用得出比热容大小关系．【详解】A、冰的质量为500g=0.5kg，温度变化，AB阶段5min物质吸收的热量：；因为相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段物质共吸收了的热量；故A正确；B、冰在熔化过程中，吸收热量、内能增加，但温度保持不变，故B错；C、在熔化前内能增加：,故C错；D、由题知，利用酒精灯对冰均匀加热，即在相同时间内冰吸热相同，由图可知，冰在前5min内温度升高了20℃，水在后10min内升高了20℃，可见升高相同的温度，水吸热多；则吸收相同的热量，水温度变化慢，而冰化水质量不变，所以由可知水的比热容比冰的比热容大，故D错．故选A．【点睛】本题考查了比热容的概念、晶体熔化特点和吸热公式的应用，能从晶体熔化图像得出相关信息是关键．2、A【详解】A．汽油机在一个工作循环中，活塞往复运动2次，故A项正确；B．当进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，吸入空气和汽油的混合气体的冲程是吸气冲程，故B项错误；C．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，故C项错误；D．热机的能量一定会损耗，所以热机效率一定低于100%，故D项错误。故选A。3、C【详解】电路中有电流，说明不是或断路，电压表测的是的电压，示数变大说明两端电压增大，电流表示数变大说明总电阻减小，故应该是短路。故选C。4、A【详解】A．当电流从电压表的正负极流入时，电压表的指针向右偏转；如果电流从电压表的负极流入，电压表的指针将反向偏转，故将AB间接入电压表可以确定电源的正负极，故A符合题意；BCD．将滑动变阻器、电铃以及灯泡接入电路，无论电流从哪个接线柱流入，实验现象都无法确定电源的正负极，故BCD不符合题意。5、B【详解】A．由图可知，电压表V1测量的是灯泡L1和L2组成的串联电路的总电压，电压表V1的示数为6V，即电源电压为6V，故A正确，A不符合题意；

BC．将电压表V2换成电流表，则灯泡L2被短路，电路为L1的简单电路，因此灯泡L1亮，L2不亮，故B错误，C正确，B符合题意，C不符合题意；D．电压表V1测量的是电源电压，电压表V2测量的是灯泡L2两端的电压。电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为3.4V，根据串联电路电压规律，因此L1两端电压为2.6V，故D正确，D不符合题意。

故选B。6、D【详解】AB．分析电路可知，滑动电阻器和灯串联，当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻R不变，灯的电阻RL和电源电压U不变，根据公式可得电路中电流不变，即电流表示数不变，根据公式可得，灯的实际电功率不变，即灯的亮度不变，故A错误，B错误；C．当滑片P向左移动时，和电压表并联的电阻R变大，根据公式可知，电压表示数变大，故C错误；D．电源电压和电路中的电流不变，根据公式，电路的总功率不变，故D正确。故选D。7、A【详解】依据题意，可知开关S1、S2和电阻R串联，所以选A。8、D【详解】当人在触摸静电球时，人的身体就会带上电荷，即人的头发上会带上同种电荷（但不能确定是正电荷还是负电荷），由于同种电荷相互排斥，故此时人的头发会飘起来．9、C【解析】A．太阳能是可再生能源，故A错误．B．超导体电阻为0，利用电流热效应来工作的电热器不能使用超导体，故B错误．C．发光二极管的核心材料是由半导体制成的，半导体材料应用广泛，故C正确为答案．D．当前的核电站利用核裂变给我们带来清洁能源，故D错误．10、B【解析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化；热传递实质是热量从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分；两手摩擦时，克服摩擦力做功，是做功改变内能，故A不符合题意；用火烧水时，水从火吸热，使水的内能增加、温度升高，是热传递改变物体的内能，故B符合题意；锯木材时，是克服摩擦做功，是做功改变物体内能，故C不符合题意；钻木取火，是克服摩擦对木头做功，使得木头的内能增加，是做功改变内能，故D不符合题意，故选B。11、D【详解】A．闭合S3，断开S1、S2，此时电路为只有灯泡L的简单电路，R断路，故A不符合题意；B．闭合S1，断开S2、S3，滑动变阻器R的滑片P处于中点，此时滑动变阻器一半阻值接入电路，灯泡L断路，故B不符合题意；C．闭合S2，断开S1、S3，此时L与R一半阻值串联，故C不符合题意；D．闭合S2，断开S1、S3，此时L与R一半阻值串联，滑片P向右移动，滑动变阻器阻值增大，根据串联电路分压规律，滑动变阻器分压增大，灯泡L分压减小，灯泡L实际功率减小，小灯泡变暗，温度降低，灯泡L电阻减小，由于滑动变阻器阻值增大量大于灯泡L阻值减小量，所以该过程总电阻增大，根据欧姆定律可知，电路电流减小，电流表测电路电流，所以电流表示数变小。故D符合题意。故选D。12、C【分析】本题考查电流的相关概念，根据电流的电流的形成原因，电流的方向等基本知识分析求解。【详解】A．正电荷定向移动的方向规定为电流方向，金属导体中自由移动的电荷是自由电子，自由电子带负电，所以金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相反，故A项错误；B．电流在电源外部由电源正极流向负极，在电源内部，电源负极极流向正极，故B项错误；C．电流是由于电荷的定向移动形成的，故C项正确；D．电压是使自由电荷定向移动形成电流，如果没有自由电荷，即使有电压，也不会形成电流，故D项错误确。故选C。二、填空题13、3×108低①②③【详解】[1]电磁波的传播不需要介质，在真空中的传播速度为3m/s；[2]由公式c=f可知，波长越长的电磁波频率越低；[3]①手机是通过电磁波来实现信息的传递的；②光是电磁波，所以晒太阳是用的电磁波；③声音的传播需要介质，但电磁波的传播不需要介质，所以宇航员在月球上是利用电磁波来进行交流的，故用到电磁波的有①②③。14、电压表量程太小了没有多次测量求平均值减小误差调节电源电压进行多次测量【详解】(1)[1]①闭合S1，R0与Rx串联，电压表测量电阻R0两端的电压，电压表示数是U1；②再闭合S2，Rx被短路，此时电压表测量电源电压，电压表的示数会增大，且当他进行到步骤②时，发现实验不能进行下去，说明电压表量程太小了，需要换用大量程，读出电压表示数是U2;(2)[2]闭合S1，电压表测量电阻R0两端的电压，电压表示数是U1，此时电路的电流为：再闭合S2，Rx被短路，电压表测量电源电压，示数为U2，根据串联电路电压的特点，则未知电阻Rx的电压为U2﹣U1，根据串联电路电流的特点，通过待测电阻的电流大小为：则待测电阻的阻值：(3)[3]根据题意可知，实验中没有多次测量求平均值减小误差；(4)[4]为了多次测量求平均值减小误差，可以调节电源电压进行多次测量。15、0.45电能【详解】[1]电饭煲正常工作时功率为900W，据电能公式得：。[2]电能表是测量用电器在一定时间内消耗的电能的仪器。16、>=>【详解】[1]在材料相同长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小，则大于；[2][3]将其串联接入电路，各处电流相同，电阻越小其两端电压也越小，则等于，大于。三、实验题17、小灯泡短路0.7实际功率太小1Ω【详解】（1）由题意知：电流表与待测电路串联，滑动变阻器采用一上一下连接法，电路连接如图所示：（2）闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表示数为零，电流表指针偏转，说明小灯泡发生短路或实际功率太小；逐渐向右移动滑片，小灯泡始终不亮，电压表示数仍然为零，电流表示数逐渐变大，故该电路故障可能是小灯泡短路．（3）根据表中实验数据知：①小灯泡的额定功率为P=2.5V×0.28A=0.7W．②7、8两次实验中，通过灯泡的电流和两端的电压都很小，故灯泡熄灭的原因是实际功率太小．③由第8次实验数据知小灯泡的电阻为R=0.1V/0.05A=2Ω，因为灯丝的电阻随温度的减小而降低，在断电一段时间后的电阻应小于2Ω，故可能是1Ω．18、短路电压表指针反向偏转4换用不同规格灯泡多次实验【详解】（1）闭合开关，发现L1不发光，L2比较亮，电压表示数为零，说明电流没有经过L1，则小灯泡L1的故障是短路；（2）只断开电压表A接点，并改接到C接点上，而B接点不动，电流表正负接线柱接反了，闭合开关后，电压表指针反向偏转，所以不能测出L2两端的电压；（3）AC两端的电压等于AB和BC的电压之和，UL1=2.4V，UL2=1.4V，因此电压表的量程是0-15V，电压表的示数是4V；（4）为得出普遍结论，应更换不同规格的灯泡．19、mgh因为不计空气阻力与摩擦，机械能不变，所以B点的动能等于A点的机械能，即m