2025届山东省济南历下区七校联考物理九上期末学业水平测试模拟试题含解析

2025届山东省济南历下区七校联考物理九上期末学业水平测试模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题1．某同学利用如图所示的电路测定小灯泡的额定功率，滑动变阻器上标有“50Ω2A”，小灯泡的额定电流为0.3A。该同学将滑动变阻器置于最大阻值后，闭合开关，电压表、电流表的示数分别为2V和0.2A，接着移动滑动变阻器直至小灯泡正常发光，这时滑动变阻器的滑片恰好在中点，则小灯泡的额定功率为()A．0.9WB．0.4WC．1.35WD．无法确定2．“焦”不是下列哪个物理量的单位A．热量 B．功 C．电能 D．功率．3．甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据图中的小磁针静止时的指向，可以判断A．甲是N极，乙是S极B．甲、乙都是N极C．甲、乙都是S极D．甲是S极，乙是N极4．通常情况下，下列属于绝缘体的是A．塑料尺 B．人体 C．铜丝 D．铅笔芯5．将质量相等的实心铅球、铜球和铁球，分别浸没在三个完全相同，都盛有水的烧杯中，三杯水都刚好盛满，且无溢出，以下判断中正确的是（）（己知）A．放铅球的杯中盛水较多B．放铜球的杯中盛水较多C．放铁球的杯中盛水较多D．三个杯中盛的水一样多6．下列关于能量转化现象的说法中，正确的是（）A．给蓄电池充电时化学能转化为电能B．太阳能电池可以将太阳能转化为电能C．发电机工作将电能转化为机械能D．电风扇工作主要是将机械能转化为电能7．下列实例中，不是利用水的比热容较大这一特性的是（）A．在河道上建水电站，蓄水发电B．汽车发动机用水循环冷却C．我国北方楼房中的“暖气”采用水作为介质来循环供暖D．生物体内水的比例很高，有助于调节生物身体的自身温度8．小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统，整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现．当大棚内光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡；当需要给大棚通风时，闭合开关S4，启动风机．灯泡和风机均可独立工作，以下简化电路图符合要求的是（）A． B．C． D．9．下列利用电流热效应工作的用电器是A．电铃 B．洗衣机 C．电热毯 D．电风扇10．如图是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。通电前，A、B两个U型管中的液面相平，通电一段时间后，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，则（）A．I1>I2，A管中的液面较高B．I1>I2，A管中的液面较低C．I1=I2，A管中的液面较高D．I1=I2，两管中的液面一样高11．如图是物理兴趣小组设计的四个测量身高的电路图，身高仪都由电压表改装而成．能实现身高越高身高仪示数越大且刻度均匀的电路是A．B．C．D．12．下列四个实验中，其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是A．电火花发生器点火后将盒盖顶出 B．滚摆向下运动C．向下压缩空气引火仪 D．酒精灯加热杯中冷水二、填空题13．图甲中一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，这是通过_____的方式使玻璃筒内空气的内能增加，温度升高．图乙是通过_____的方式把试管里的水加热至沸腾．14．家用电冰箱内的照明灯泡和制冷用的电动机之间是______联的，为防止漏电时发生触电事故，应采用______脚插头及对应插座。15．如图所示，分别在热水和冷水中滴入相同的红墨水，可以看到热水中的红墨水扩散得_____（选填“快”“慢”或者“一样快慢”），这说明_____。16．如图所示，干路上的电流I=0.3A，电阻R1=10Ω，通过R1的电流为I1=0.2A，则电阻R2两端的电压为___V，R2的阻值为____Ω。

三、实验题17．（8分）如下图所示是“探究电流的大小与哪些因素有关”的实验电路图。(1)连接电路前，开关必须_____；(2)实验开始时，滑动变阻器的作用是_____。在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持定值电阻_____不变，此时滑动变阻器的作用是_____；(3)在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，得到实验数据记录如下表，根据表中的实验数据，在图丙中画出电流随电阻变化的图像；（________）实验序号1234电流R/Ω5101520电流I/A0.60.30.20.15(4)分析表中数据及图像可得出结论：_____。18．（8分）材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。材料二：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图甲所示。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。材料三：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。材料四：法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于巨磁电阻（GMR）效应而荣获2007年诺贝尔物理学奖。（1）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，需要放置一根导线。为了产生明显的实验现象，该导线放置的方向应该是_____（选填“东西”或“南北”）。（2）科拉顿的实验中，_____（选填“已经”或“没有”）满足产生感应电流的条件。（3）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于_____的科学猜想。（4）如图乙是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，在闭合开关S1、S2且滑片P向右滑动的过程中，指示灯明显变暗，这说明巨磁电阻的阻值和磁场的关系是_____。19．（8分）在“测量小灯泡电功率”实验中，已知小灯泡的额定电压为；（1）实验使用的电路图如图甲，该实验依据的原理是________；（2）连接好电路后，闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如上图乙所示，记下对应的电压表和电流表读数后，若接下来要测量额定功率，则应该将滑动变阻器的电阻调_________（选填“大”或“小”）．（3）获得多组电压电流值之后，画出了上图丙所示的小灯泡的I-U图象，由图丙可知小灯泡的额定功率为_________W。（4）小丽设计了如图丁所示的电路来测上述小灯泡的额定功率，请完成下列填空（电源电压不变，和为滑动变阻器，最大电阻为）．①只闭合开关S和_________，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.5V；②只闭合开关S和_________，调节滑动变阻器_________的滑片，使电压表的示数仍为2.5V。③接着将的滑片P调至最左瑞，记下电压表的示数为；再将的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为。则小灯泡额定功率的表达式=________（用、、、表示）四、作图题20．（8分）在某家庭电路中，开关S控制灯泡L．请在图中将开关S和灯泡L连接成照明电路．（______）21．（8分）请根据图中所示的实物图，在虚线框画出对应的电路图．（______）五、计算题22．（10分）如图甲所示，电源电压保持不变，a、b分别为滑动变阻器的最左端和最右端，闭合开关时，当滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，求：(1)定值电阻R0的阻值；(2)电源电压；(3)滑动变阻器的最大阻值。23．（12分）如图所示，已知定值电阻R1的阻值为30Ω，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R1的电流是多少？（3）现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R1，替换后只有一个电流表的示数发生了变化，请判断Rx替换的是电阻R1还是R1．（4）此时替换后电流表示数减少了0.3A，求未知电阻Rx的阻值．

参考答案一、选择题1、C【解析】滑动变阻器的阻值在最大位置，当闭合开关时，电压表和电流表的示数应分别为2V和0.2A，由U=IR计算出滑动变阻器上的电压，加上灯上的电压即为电源电压；再计算出灯泡正常发光时，滑动变阻器上的电压，根据电源电压和滑动变阻器两端的电压，并结合串联电路的特点即可求出灯泡的额定电压，再由P=UI计算灯泡的额定功率。【详解】滑动变阻器上的电压U=IR=0.2A×50Ω=10V，电源电压U总=10V+2V=12V；灯泡正常发光时，滑动变阻器上的电压U'=I'R'=0.3A×25Ω=7.5V；灯泡的额定电压UL故选：C。【点睛】本题考查了串联电路的特点及电功率的计算。准确把握串联电路的特点以及功率公式的灵活应用是本题难点所在。2、D【解析】功率的国际单位是瓦（W），生活中还有千瓦（kW）；功、热量、电能的单位都是焦耳（J）；故ABC错，D正确．故选D．3、B【详解】由图中磁感线可知两磁极相互排斥，小磁针静止时N极指向下方，磁感线的方向向外，所以两磁极均为N极，故B正确，ACD错误．4、A【详解】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；A．塑料尺的材料是塑料，属于绝缘体，故A正确；B．人体能够导电，属于导体，故B错误；C．铜丝的材料是铜，属于金属，是很好的导体，故C错误；D．铅笔芯的材料是石墨，属于导体，故D错误，故选A．【点睛】本题考查的是导体与绝缘体的概念，生活中哪些物体为导体，哪些物体为绝缘体，属于识记的内容，比较简单．5、A【分析】要判断哪个杯子的水最多，就得需要知道哪个金属块的体积最小，而要判断哪个金属块的体积最小，我们可根据密度知识进行判断。【详解】因为质量相等且，由可知：，因为这三个金属块都浸没入水杯里，所以它们排出水的体积都等于它们各自的体积，即，所以铁球排出的水最多，盛水最少；铅球体积最小，盛水最多；故选A。6、B【详解】A．给蓄电池充电时把电能转化为化学能，故A错误；B．太阳能电池，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能，故B正确；C．发电机工作时是用来发电，是将机械能能转化为电能，故C错误；D．电风扇正常工作时，电能主要转化为扇叶的机械能，只有少部分转化为内能，故D错误。故选B。7、A【详解】A．在河道上建水电站，蓄水发电，是利用了水的机械能转化为电能，而不是利用水的比热容大，故A符合题意；B．汽车发动机用水循环冷却，是因为水的比热容较大，在质量相同、升高相同的温度时，水吸收的热量多，冷却效果好，故B不符合题意；C．冬天暖气设备用水作为介质来循环供暖，是因为水的比热容较大，在质量相同、降低相同的温度时，水放出的热量多，供热效果好，故C不符合题意；D．生物体内水的比例很大，有助于调节自身的温度，是利用了水的比热容大的特点，故D不符合题意。8、C【详解】由题知，整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现，说明两开关能独立工作、互不影响，则S1和S2应并联在干路上；由题知，光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡提供照明，说明开关S3与灯泡串联，闭合开关S4，启动风机，说明开关S4与风机串联，而灯泡和风机均可独立工作，所以灯泡与风机应并联，综上结合选项可知，ABD不符合题意，C符合题意．9、C【解析】试题分析：电铃、洗衣机和电风扇都是把电能转化为机械能的；电热毯主要是利用电流通过导体时发热来工作的；故应选C．考点：电流的效应10、A【详解】由图可知，右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以由可知，通电时间相同时所以左侧电阻产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，左侧容器内气体的压强与大气压的差值较大，A玻璃管液面较高。故选A。11、A【详解】A．电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑片下方电阻丝两端的电压，身高越高（滑片上移），与电压表并联部分的电阻越大，由串联分压的规律知道，电压表的示数越大；由于电压表与滑片串联，且电压表可看做断路，所以变阻器始终以最大阻值接入电路，滑片移动时，电路总电阻不变，电源电压不变，所以电路中电流不变，由UV＝IR滑下知道，电压表的示数与滑片下方电阻丝的阻值成正比，所以刻度是均匀的，故A符合题意；B．电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑片上方电阻丝两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越小，但电路总电阻不变，电源电压不变，所以电路电流不变；由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以身高越高，电压表示数越小并且刻度是均匀的，故B不符合题意；C．电阻和滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越大，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大；电源电压不变，所以电路电流变小，由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，由U＝IR知道，身高越高，电压表示数越大，但刻度是不均匀的，故C不符合题意；D．电阻和滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越大，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大；电源电压不变，所以电路电流变小，由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以身高越高，由U＝IR知道，滑动变阻器两端电压越大，R0两端电压即电压表示数越小且刻度是不均匀的，故D不符合题意．12、A【详解】图示中汽油机是做功冲程，能量转化方式为内能转化为机械能．A．电火花发生器点火后将盒盖顶出，燃料的内能转化为机械能，故A符合题意为答案．B．滚摆向下运动，重力势能转化为动能，故B不符合题意．C．向下压缩空气引火仪，对气体做功，内能增加，能量转化方式为机械能转化为内能，故C不符合题意．D．酒精灯加热杯中冷水，是通过热传递改变水的内能的，故D不符合题意．二、填空题13、做功热传递【详解】[1]图甲中，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，这是通过压缩空气做功的方式使玻璃筒内空气的内能增加，温度升高；[2]图乙中火焰的热量传递给水，是通过热传递的方式把试管里的水加热至沸腾．14、并三【详解】[1]家用电冰箱内的照明灯泡和制冷用的电动机可以独立工作互不干扰，所以它们是并联；[2]为防止漏电时发生触电事故，应采用三脚插头及对应插座，三脚插头及对应插座有一条导线将家用电冰箱外壳与大地连接，如果漏电这根导线将外壳的电直接导入大地，从而可以避免触电事故的发生。15、快温度越高，分子运动越剧烈【解析】由于热水的温度高，故分子无规则运动剧烈，在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散的快；16、220【分析】由电路图可知，两电阻并联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R1两端的电压即为电阻R2两端的电压，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，再根据欧姆定律求出R2的阻值。【详解】因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=可得，电阻R2两端的电压U2=U1=I1R1=0.2A×10Ω=2V因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流I2=I﹣I1=0.3A﹣0.2A=0.1A则R2的阻值R2==20Ω三、实验题17、断开保护电路阻值改变定值电阻两端电压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【详解】(1)[1]为了保护电路，连接电路前，开关必须断开；(2)[2]实验开始时，滑动变阻器的作用是保护电路；[3][4]在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持定值电阻阻值不变，为了得到普遍性结论，要多次测量，此时滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端电压；(3)[5]用“描点法”画出电流随电阻变化的图像如下：(4)[6]由表中数据可知，电流的变化倍数与电阻变化倍数的倒数相等，故可得结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。18、南北已经磁能产生电巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而变大【解析】（1）当由于小磁针受到地磁场的作用，要指南北方向，为了观察明显的偏转现象，应使电流产生的磁场方向为东西方向，故应使把直导线南北放置；（2）由所给材料可知在科拉顿的实验中已经满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转可以将电流表等器材置于同一房间。（3）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于磁能产生电的科学猜想；（4）在闭合开关S1、S2且滑片P向右滑动的过程中，指示灯明显变暗，右侧电路电流变小，通电螺线管的磁性减弱，巨磁电阻的电阻变大了，即巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而变大。19、小0.625S1S2【详解】(1)[1]测定小灯泡额定功率实验原理是；(2)[2]由图乙所示电压表可知，其量程为0～3V量程，分度值是0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压，要测量小灯泡的额定功率，应减小滑动变阻器分压，所以应该减小滑动变阻器接入电路的阻值，使灯泡两端电压变大，使电压表的示数为2.5V；(3)[3]由图丙可知，小灯泡两端电压为2.5V时，灯泡中的电流为0.25A，所以小灯泡的额定功率是：；(4)①[4]只闭合小灯泡所在支路，即闭合S、S1，通过调节滑动变阻器使灯泡两端电压为额定电压即2.5V；②[5][6]只闭合所在支路，即闭合S、S2，通过调节滑动变阻器，使两端电压为小灯泡的额定电压2.5V，根据等效替代方法，此时；③[7]接着将的滑片P调至最左