人教版九年级物理期末检测卷

这是一份人教版九年级物理期末检测卷，共11页。

九年级全一册综合测评卷

时间:90分钟　满分:100分　　　　
题号
一
二
三
四
五
总分
得分







一　填空题(每空2分,共34分)
　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　
1.丹麦物理学家　　　　首先发现了电与磁之间存在本质联系,生产生活中的　　　　　　　　　　　　(填一种生活中的物品或设备)主要是利用电流磁效应工作的. 
2.我国古代对电的认识是从雷电现象开始的,在《淮南子·坠形训》中记载:“阴阳相搏为雷,激扬为电”.其中的“阴”指负电荷,“阳”指正电荷,云层带电是因为云层与大气摩擦使　　　　发生转移,这种现象叫　　　　　　. 

3.如图所示是用废弃的饮料瓶制成的水火箭,当用打气筒给密闭的饮料瓶打气时,是通过　　　　的方式使瓶内空气内能增加的.由于饮料瓶内气压变大,堵在瓶口的橡皮塞脱落,水向后喷出,瓶内空气的内能转化为水火箭的　　　　能,水火箭向上飞行. 
4.2020年11月24日,我国用长征五号遥五运载火箭成功发射嫦娥五号探测器,如图所示.火箭用液态氢作燃料是因为液态氢的　　　　;若液态氢的热值为1.4×108 J/kg,则500 kg 液态氢完全燃烧放出的热量为　　　　J. 
第4题图　　　第5题图
5.[新风向·跨学科融合]通过观测发现,某地的海龟在春季是利用地磁场向南返回出生地的,于是科学家在某个春季开展了如下研究:先在一个无地磁场环境的实验室中开展实验,发现海龟无固定的游向;再把海龟置于模拟地磁场的环境中(如图),图中1为磁体　　　　(选填“N”或“S”)极.按科学家猜测,海龟应向　　　　(选填“左”或“右”)游动. 
6.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P向上移动时,电压表的示数　　　　,电路的总功率　　　　.(均选填“变大”“不变”或“变小”) 
第6题图　　　第7题图　　　第8题图
7.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2.当S1闭合、S2断开时,电压表示数为3 V,电流表示数为0.4 A,电阻R1为　　　　Ω;当S1断开、S2闭合时,电流表示数为　　　　A. 
8.[新风向·开放性试题]严寒冬季,我国北方哨兵脚上穿有电热靴.电热靴内的加热电路如图所示,电源电压恒为6 V,S2为三挡旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处),电阻丝的阻值R1=2R2,b在电阻丝R1的中点位置.该电热靴低温挡的功率为6 W,中温挡的功率为9 W,则高温挡的功率为　　　　W,R2的电阻为　　　　Ω.如果哨兵将电热靴调到高温挡后,依然觉得升温太慢,请你对电路进行改进,写出改进的措施:　　　　　　　　　. 
二　选择题(每小题3分,共27分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分)
题号
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答案










9.十四五规划提出:把科技自立自强作为国家发展的战略支撑.我国的芯片制作技术已有重大突破,制造芯片的主要材料是 (　　)
A.超导体 B.绝缘体 C.半导体 D.导体
10.关于能源和信息,下列说法正确的是 (　　)
A.太阳能、石油、风能都属于可再生能源
B.目前的核电站发电是利用的可控核聚变
C.我国的北斗卫星导航系统是利用超声波进行定位和导航的
D.垃圾分类有利于保护环境和节约能源
11.物理老师倡导同学们对一些常见的物理量进行估测.以下估测数据中符合实际的是 (　　)
A.家用台灯正常工作时,通过灯丝的电流约为0.2 A
B.某空调的电功率约为100 W
C.家用电冰箱正常工作时的电压为380 V
D.同学们实验时用的一段导线的电阻约为1 000 Ω
12.以下关于热机的说法正确的是 (　　)

A.图甲是热机的压缩冲程
B.图乙所示冲程将机械能转化为内能
C.若某四冲程汽油机的飞轮转速是3 600 r/min,则1 s内该汽油机对外做功30次
D.一般来说,汽油机的效率比柴油机的高
13.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后,当滑动变阻器的滑片向右移动时,下列说法正确的是 (　　)

A.电压表V的示数变大
B.电流表A2的示数变大
C.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大
D.电流表A2与电流表A的示数变化量不同
14.在生活中,我们会遇到这些情况:①控制灯的开关中的两个线头相碰;②灯座中分别与火线和零线连接的两个线头相碰;③电路中增加了大功率的用电器;④户外输电线绝缘皮破损.在上述情况中,可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是 (　　)
A.①和② B.②和③ C.③和④ D.①和④


15.如图所示是一款新型智能手机的无线充电器,当交变电流通过充电器底座中的线圈时,底座周围会产生变化的磁场,带有金属线圈的智能手机位于该磁场中时就能产生电流,实现为手机充电.下列能反映其原理的实验装置是 (　　)
A　B　C　D
16.(多选)如图所示是“探究电流产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置,下列说法错误的是(　　)

A.电路采用串联是为了控制电流和通电时间相等
B.实验中使用煤油而不使用水,是因为煤油的比热容大
C.该实验是通过比较煤油升高的温度来得出结论的
D.该实验不能探究电流产生的热量跟通电时间的关系
17.(多选)如图甲所示电路中,灯泡L的额定电流为0.25 A(超过此电流,灯泡极易烧坏),其电流与电压关系如图乙所示,滑动变阻器R的规格为“50 Ω　1 A”,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V.闭合开关S,调节R,当电压表的示数为1.5 V时,L恰好正常发光.下列说法正确的是 (　　)

A.灯泡正常工作时电阻为6 Ω
B.电压表示数的变化范围为1.5~3 V
C.电源电压为6 V
D.滑动变阻器接入电路的电阻最大为20 Ω
三　作图题(共4分)
18.(2分)投影仪的灯泡发光时温度很高,必须用风扇降温.使用投影仪时,首先要打开风扇,确认风扇正常运转后,再通电让灯泡发光,请设计出符合上述要求的电路,并在虚线框内完成电路图.

19.(2分)如图甲所示是小明家常用的一个插线板.他在使用中发现:插线板上的开关闭合时,指示灯(发光二极管)会发光,插孔正常供电;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常供电.根据上述现象,请在图乙中画出插线板中开关、指示灯和部分插孔的连接方式,并与输电线接通.

　　　　甲　　　　　　　　　　乙
四　实验探究题(共20分)
20.(5分)利用如图所示的装置进行电与磁的相关实验.

(1)若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力的情况”,应将单刀双掷开关切换到接线柱　　　(选填“2”或“3”).为使观察到的现象更明显,导体ab应选择 　　　　　(选填“空心铜管”或“实心铜棒”).(不考虑导体ab的电阻) 
(2)将单刀双掷开关反方向闭合,利用该装置探究“产生感应电流的条件”:
①让悬挂的导体ab在图示位置沿竖直方向上下运动,灵敏电流计指针　　　　(选填“会”或“不会”)发生偏转. 
②保持磁体不动,若导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转;若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以　　　　(填字母). 
A.将磁体的磁极对调,导体ab向左运动
B.保持磁体不动,导体ab向左运动
③为使灵敏电流计的指针偏转角度更大,可以　　　　(写出一种方法即可). 
21.(6分)在探究电阻一定时,电流与电压关系的实验中:

　　　　　　　　　甲　　　　　　　　　　　　乙
(1)小凯把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连成了如图甲所示的电路.正准备闭合开关时,旁边的小兰急忙拦住了他,说连线错了.请你检查一下电路,把接错的那一根导线找出来,打上“×”,要求只改接一条导线,并补画出正确的连线.
(2)小凯得到的实验数据如表所示.
实验序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
电流I/A
0.08
0.15
0.23
0.40
0.38
0.45

①为分析电流与电压的定量关系,请你在图乙中把表中的数据对应的点描出.
②根据描出的点可以看出,第　　　　组实验数据是需要处理的,判断的依据是　　　　　　　　,对这组数据应采用的处理方式是　　　　(填选项前字母). 
A.将此数据改为与其他数据的规律相同的数据后,重新描点
B.利用其他数据点作出图像后,将此数据点改画到图像上
C.将此数据剔除后,利用其他数据点作出图像
D.将此数据点和其他数据点连在一起作出图像
22.(9分)某同学在做“测量小灯泡的电功率”实验.电源电压为6 V,小灯泡的额定电压为2.5 V,小灯泡电阻约为15 Ω,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10 Ω、30 Ω,未接好的实验电路如图甲所示.

　　　　　　甲　　　　　　　　　　乙　　　　　　　　　丙
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整,要求闭合开关后向左移动滑片时电压表示数变小;经过判断可知本实验应该选用的滑动变阻器是　　　　(选填“R1”或“R2”). 
(2)如图乙所示是根据实验数据绘制的电压表示数U与电流表示数I的关系图像,根据图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是　　　　W;小灯泡两端的电压太高会缩短小灯泡的寿命,为使实验中小灯泡两端的电压不超过3 V,则滑动变阻器接入电路的最小阻值约为　　　　Ω. 
(3)完成上述实验后,该同学向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率.请完成下列实验步骤:
①闭合开关S1,使S2与触点1接触,调节滑动变阻器,使电流表的示数为　　　　; 
②　　　　　　　　　　　　　　,使S2与触点2接触,　　　　　　　　　; 
③小灯泡的额定功率的表达式为P额=　　　　　　(用已知量和测量量表示). 
五　综合应用题(共15分)
23.(7分)如图甲所示为小明家的电饼铛,它采用双控电路,额定电压为220V, 上、下盘同时加热时的额定功率为1000 W, 工作的简化电路如图乙所示, R1、R2分别为上、下盘的加热电阻,且 R1=R2.(加热电阻的阻值不随温度变化)

(1)若上、下盘同时加热10 s,加热效率为50%,则可使0.1 kg的菜籽油的温度上升多少?[菜籽油的比热容为2.0×103 J/(kg·℃)]
(2)R1的阻值是多少?
(3)小明妈妈总感觉做晚饭时,烙熟一个饼所用的时间比在其他时段要长.小明知道后决定用家中的电能表和手表测量做晚饭时电饼铛的实际功率,于是,他关闭家中其他用电器,让电饼铛单独工作5 min, 电能表转盘转过了225 r.则做晚饭时电饼铛的实际功率是多大?[电能表标有“3000 r/(kW·h)”字样]












24.(8分)图甲为某品牌四旋翼无人机,每个旋翼均由一个标有“12 V　8 W”的电动机带动, 电动机线圈的电阻r为1 Ω.该无人机携带一微型红外线摄像机,可自主进行火情监测.图乙是摄像机“模拟自启系统”的简化电路结构示意图,当自启电路中a、b间的电压等于或大于9 V时,控制电路才能启动摄像机进入工作状态.已知自启电路的电源电压U为12 V, R是电阻箱,RP是红外探测器(可视为可变电阻).图丙为RP的阻值随红外线强度变化的关系图像(E为红外线强度,cd是其单位).
(1)求无人机正常工作20 s,每台电动机线圈产生的热量;
(2)若红外线强度为2 cd时,摄像机启动工作,求电阻箱R的最小阻值;
(3)当红外线强度为6 cd时,调节电阻箱R的阻值,若使R的功率PR最大,则控制电路能否正常启动?





九年级全一册综合测评卷

9
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17
C
D
A
C
C
B
C
BD
BD

1.奥斯特　电磁起重机(合理即可)
2.电荷(或电子)　摩擦起电
【解析】摩擦起电的实质是电荷的转移.
3. 做功　机械
【解析】用打气筒打气,在橡皮塞脱落前,对瓶内空气做功,空气的内能增加,温度升高;堵在瓶口的橡皮塞脱落,水向后喷出,瓶内空气的内能转化为水火箭的机械能,水火箭向上飞行.
4.热值大　7×1010
【解析】火箭用液态氢作燃料是因为液态氢的热值大,500 kg液态氢完全燃烧放出的热量为Q=mq=500 kg×1.4×108 J/kg=7×1010 J.
5.N　左
图解物理
如图所示,在图中标出螺线管中电流的方向,然后用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则大拇指所指的一端为N极,标出图中螺线管的N、S极;地磁的北极在地理的南极附近,海龟在春季是利用地磁场向南返回出生地,所以海龟会向地磁场的N极游动,所以,题图中海龟向左游动.

6.不变　变大
【解析】由题图知,闭合开关S,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测电源电压,故电压表示数不变.当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,故电路总电阻减小,电流增大,由P=UI可知,电路的总功率变大.
7.30　0.3
图解物理
状态
等效电路图
分析
S1闭合、S2断开

R1、R2并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,则
⇒R1=30 Ω,
R2=10 Ω
S1断开、S2闭合

R1、R2并联,电压表测电源电压,电流表测通过R2的电流,则
I'2===0.3 A

8.18　2　增大电源电压(或减小电阻R2的阻值)
【解析】因电源的电压一定,由P=可知,在U一定时,R越小,电功率越大,故当S1闭合、S2接a时,R1与R2串联,电路总电阻最大,总功率最小,电热靴处于低温挡;当S1闭合,S2接c时,只有R2接入电路,电路总电阻最小,总功率最大,电热靴处于高温挡.P低=,且R1=2R2,故R2===2 Ω;高温挡的电功率为P高===18 W.由P=可知,增大电源电压,或减小电阻R2的阻值,均可增大加热功率,从而提高电热靴升温的速度.
9.C
10.D
选项
分析
说法正误
A
石油是不可再生能源,太阳能、风能都属于可再生能源
✕
B
目前的核电站发电是利用的可控核裂变
✕
C
北斗卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航的
✕
D
垃圾分类有利于保护环境和节约能源
√

11.A　空调的电功率约为1 000 W;家用电冰箱正常工作时的电压为220 V;实验时用的一段导线的电阻约为 0.01 Ω.故选A.
12.C
选项
分析
正误
A
题图甲中进气门打开,排气门关闭,为吸气冲程
✕
B
题图乙中进气门和排气门均关闭,有电火花为做功冲程,该冲程将内能转化为机械能
✕
C
四冲程汽油机的一个工作循环包含4个冲程,曲轴转动2圈,对外做功1次,这台汽油机飞轮的转速为3 600 r/min,则飞轮每秒转动60 r,故1 s内该汽油机对外做功30次
√
D
一般来说,柴油机的压缩冲程将燃料混合物的体积压缩得更小,使柴油燃烧得更充分,故汽油机的效率比柴油机的低
✕

13.C　由题图可知,R1、R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1所在支路的电流,电流表A2测滑动变阻器R2所在支路的电流,电压表测量并联电路两端电压;因为电源电压不变,所以电压表的示数不变;当滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,并且电源电压不变,由欧姆定律可知,通过滑动变阻器R2支路的电流变小,通过R1支路的电流不变,即电流表A1的示数不变,电流表A2的示数变小;由于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A的示数变小;因为电压表V的示数不变,电流表A的示数变小,所以电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大;因电流表A的示数为电流表A1的示数与电流表A2的示数之和,而电流表A1的示数不变,故电流表A2与电流表A的示数变化量相同.故选C.
14.B　控制灯的开关中的两个线头相碰,则灯一直工作,开关不起作用,不会引起空气开关跳闸;灯座中分别与火线和零线连接的两个线头相碰时,会发生短路,空气开关跳闸;电路中增加了大功率的用电器,电路中的总电流增大,若超过电路允许的最大电流,则空气开关跳闸;户外输电线绝缘皮破损,不会引起家庭电路中的电流过大,不会使空气开关跳闸.综上可知,选B.
15.C
选项
分析
结论
A
该实验装置说明通电导线周围存在磁场
不符合题意
B
该实验装置说明通电导体在磁场中受力的作用
不符合题意
C
该实验装置表明闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流
符合题意
D
该实验装置可以用来探究通电螺线管磁性强弱与电流大小的关系
不符合题意

16.BD　该实验应用了控制变量法,电路采用串联是为了控制电流和通电时间相等,A中说法正确;实验中使用煤油而不使用水的原因是水的比热容比煤油的比热容大,相同条件下,煤油的温度变化更明显,B中说法错误;A、B两烧瓶中温度计示数的变化即升高的温度可反映电流通过导体产生热量的多少,C中说法正确;通过观察同一导体在不同通电时间、相同电流条件下温度计示数的变化,可以探究“电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系”,D中说法错误.故选BD.
17.BD　由题图甲可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流.当电压表的示数为1.5 V时,L恰好正常发光,通过的电流IL=0.25 A,由题图乙可知,灯泡两端的电压UL=2.5 V,由I=可得,灯泡正常发光时的电阻RL===10 Ω,故A错误.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=UR+UL=1.5 V+2.5 V=4 V,故C错误.因串联电路中各处的电流相等,且变阻器允许通过的最大电流为1 A,电流表的量程为0~0.6 A,灯泡正常发光时的电流为0.25 A,所以电路中的最大电流为0.25 A,此时变阻器接入电路中的电阻最小,电压表的示数为1.5 V;由于电压表量程为0~3 V,则电压表的最大示数为UR'=3 V,则电压表示数的变化范围为1.5~3 V,故B正确.因串联电路中总电压等于各分电压之和,当滑动变阻器接入电路的阻值最大,即电压表示数最大为3 V时,灯泡两端的电压UL'=U-UR'=4 V-3 V=1 V,由题图乙可知,此时通过灯泡的电流IL'=0.15 A,则滑动变阻器接入电路中的最大阻值R大===20 Ω,故D正确.
18.如图所示.

19.如图所示.

【解析】插线板上的开关闭合时,指示灯会发光,插孔正常通电,说明开关同时控制指示灯和插孔,指示灯和插孔可能串联,也可能并联;而指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常供电,说明指示灯和插孔是并联的.
20.(每空1分)(1)3　空心铜管　(2)①不会　②B　③增大导体运动速度(或更换磁性更强的磁体)
21.(除标注外,每空1分)(1)如图1所示.(2分)

图1
(2)①如图2所示.(合理即可)　②4　跟其他数据的规律完全不同(合理即可)　C

图2
22.(除标注外,每空1分)(1)如图所示.(1分)　R2　(2)0.5　13.64
(3)①　②保持滑动变阻器滑片的位置不变
读出电流表的示数I　③2.5 V×(I-)(2分)

【解析】(1)滑片向左移动时电压表示数变小,说明滑动变阻器接入电路的电阻变大,故应将开关的右接线柱和滑动变阻器右下端的“B”接线柱相连.小灯泡正常发光时的电流约为I=== A,滑动变阻器连入电路的电阻约为R滑====21 Ω,故滑动变阻器应选用R2.(2)由题图乙可知,当UL=2.5 V时,IL=0.2 A,小灯泡的额定功率为P=ULIL=2.5 V×0.2 A=0.5 W;为了使小灯泡两端电压不超过3 V,则滑动变阻器两端电压不能低于6 V-3 V=3 V,由题图乙可知,当小灯泡两端电压为3 V时,电流为0.22 A,此时滑动变阻器接入电路的阻值最小,为Rmin=≈13.64 Ω.(3)①在不使用电压表的情况下,测量时,首先应确保小灯泡两端的电压为2.5 V;闭合开关S1,S2与触点1接触时,移动滑片使电流表的示数为 ,则此时小灯泡两端电压为 2.5 V.②要测量出通过小灯泡的电流,则应在保持滑动变阻器滑片位置不变的前提下,将开关S2与触点2接触,读出电流表的示数I.③通过小灯泡的电流为I-,小灯泡的额定功率为P额=2.5 V×(I-).
23.(1)Q吸=50%W=50%×1 000 W×10 s=5×103 J (1分)
Δt===25 ℃ (1分)
(2)由图乙可知,上、下盘同时加热时,R1、R2并联,由题意可知R1=R2,上、下盘同时加热时的额定功率P=1000 W
R1的电功率P1=P=×1000 W=500W (1分)
R1===96.8Ω (2分)
(3)电饼铛的实际功率P实===0.9 kW=900W (2分)
24.(1)每台电动机正常工作时的电流I=== A(1分)
每台电动机线圈产生的热量Q=I2rt=( A)2×1 Ω×20 s≈8.89 J(1分)
(2)由图像知,当E=2 cd时,RP=9 Ω
若此时电阻箱R的阻值最小,则电阻箱R两端的电压UR=9 V
=U-UR=12 V-9 V=3 V
IR==== A(1分)
电阻箱R的最小阻值R===27 Ω(1分)
(3)当E=6 cd时,R'P=3 Ω,设此时电阻箱两端的电压为U2,电路中电流为I2
依题意,有PR=U2I2=(U-I2R'P)I2
其函数关系式为PR=(12-3I2)I2=-3(I2-2)2+12 (2分)
故当I2=2 A时,R的功率PR最大 (1分)
此时,U2=6 V<9 V,所以控制电路无法正常启动 (1分)
一题多解
(3)依题意,有
PR=U2I2=U2
其函数关系式为PR=U2=-(U2-6)2+12
故当U2=6 V时,R的功率PR最大
此时,U2=6 V<9 V,所以控制电路无法正常启动
模型建构
本题图乙的电路图可进一步建构为以下电路模型.红外线强度一定时,RP的电阻值一定.