2023-2024学年九年级物理第一学期期末预测试题

这是一份2023-2024学年九年级物理第一学期期末预测试题，共15页。

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、单选题
1．有两个阻值不同的电阻，R1、R2，电流随电压变化的图象如图所示．R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并．则关于R串、R并的电流随电压变化的图象所在的区域，下列说法正确的是（ ）
A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域B．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域
C．R串在Ⅰ区域，R并Ⅱ在区域D．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅲ区域
2．多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的，从能量转化的角度看，存在着内能转化为机械能的过程的是
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
3．关于下图所示的四个情景，下列说法中正确的是
A．两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，这是大气压的作用
B．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，说明瓶中气体分子间存在斥力
C．金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，可使管内的乙醚温度升高
D．是内燃机的做功冲程，此冲程中活塞的机械能转换化为燃气的内能
4．如图所示是古人锻造铁器的过程，关于改变物体内能的方式，下列说法中正确的是（ ）
A．加热和锻打属于热传递，淬火属于做功
B．加热属于热传递，锻打和淬火属于做功
C．加热和淬火属于热传递，锻打属于做功
D．加热和淬火属于做功，锻打属于热传递
5．如图所示，闭合开关后能测出小灯泡L1两端的电压的电路是
A．B．
C．D．
6．在探究电路的电流规律实验时用了下图中的某个电路，已知R1=R2＜R3，电流表的读数分别是：A1为0.3A，A2为0.15A，A3为0.45A。测量时的电路图应是（ ）
A．B．
C．D．
7．如图所示，有关电与磁的下列描述中，正确的是（ ）
A．图是研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
B．图是发电机的原理图
C．图是探究电磁感应现象的装置图
D．图中首先发现电流磁效应的物理学家是法拉第
8．如图所示的电路，电压表测量的电压是（ ）
A．灯L1两端的电压
B．灯L2两端的电压
C．灯L1和L2的总电压
D．电源的电压
二、多选题
9．如图所示的电路中，电源两端的电压U保持不变。小灯泡L标有“6V 3W”字样，且灯丝电阻不变。当三个开关都闭合时，小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A；当只闭合开关S，滑动变阻器的滑片置于某点时，电路消耗的总电功率为1.5W，此时小灯泡L消耗功率为PL。下列判断正确的是
A．U =12VB．RL=12Ω
C．PL =0.75WD．RL= 5R
10．物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识，或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。下列用到转换法的是（ ）
A．在研究电路中是否有电流时，通过观察电路中小灯泡是否发光来认识
B．在研究磁场时，通过假想的磁感线来形象的描述看不见摸不着的磁场
C．在研究电压作用时，通过水压是水流的成因来类比电压是电流的成因
D．在研究磁场时，通过在磁体周围撒铁屑看铁屑分布来反映磁场的分布
三、填空题
11．如图是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在______冲程，若汽油机飞轮转速为2400r/min，则该汽油机1s完成_______个冲程，若每次做功735J，该汽油机的功率为______kW，汽油机上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的______较大的性质。当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率______（升高/不变/降低）。
12．把额定功率为9W的护眼灯接入家庭电路中，它与电视机的连接方式是______联的；护眼灯正常工作时每分钟消耗的电能是____________ J．
13．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻变小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性________，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则________是除尘器。
14．中考结束，春梅跨进家门就闻见香喷喷的鸡汤味，看见女儿回家，妈妈急忙端上精心准备的鸡汤．往饭桌上放时，由于汤钵太烫，妈妈放下动作稍快，洒了些在桌上，勤快的春梅迅速将桌面清理干净，拿上筷子和妈妈一起享用了这顿丰盛的午餐．“闻见鸡汤的香味”是___现象；“汤钵烫手”是汤钵和手之间发生了___，使手的内能增加，温度升高；春梅使用的筷子是___杠杆．
15．图中该实验器材的名称是_____，能反映其工作原理的是图_____。（选填“a”或“b”）
16．电视信号在天线上感应的电压约为0.1mV =___V，家庭照明电路的电压是_____V。
四、作图、实验探究题
17．如图所示，请在杠杆端点 B 处画出杠杆受到的拉力 Fl的示意图并作A点受到拉力的力臂l。
（_______）
18．如图甲所示，请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入下图电路的虚线 框内，并将电路补充完整．要求：开关 S 闭合后，电流方向如图所示，移动滑动变阻器的滑片 P，小灯泡 L 变亮时，电压表的示数变小；请将图乙中带开关的螺丝口灯泡和三孔插座正确接入电路中；根据丙图中小磁针静止时的 N、S 极，判断并标出通电螺线管的 N 极、电源的“+”极以及磁感线的方向．
（________）
19．（10分）小明在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡标有“2.5V”字样，电源电压恒为6V。
（1）请用笔画线代替导线，将如图甲所示的电路连接完整；
（____________）
（2）小明进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。在第1次实验中小灯泡不亮的原因是____________；分析表中信息，小灯泡的额定功率为________W，此实验中滑动变阻器的最大阻值至少是________Ω；
（3）完成上述实验后，小明发现另一只标有额定电流为I额的小灯泡，不用电压表，他设计了如图丙所示的电路测量小灯泡的额定功率，实验方案如下，请你将实验方案补充完整，（已知电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R0）
①按电路图连接电路；
②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光；
③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额；
④只闭合开关S2，_____________________________，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。小灯泡额定功率的表达式：_____________。
五、计算题
20．（6分）某品牌电饭锅，其铭牌及内部电路如下图下表所示，R1和R2是定值电阻。S是一个温度控制开关。当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使电饭锅从加热状态转为保温状态。(不考虑R1和R2的阻值受温度变化的影响)求：
(1)用你学过的物理知识推理说明：开关S闭合时，电饭锅是处于加热状态还是保温状态？(写出必要的推导过程)
(2)R1的阻值；
(3)保温状态时，通过R1的电流I1；
(4)R2的阻值。
21．（6分）饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是温度控制开关，当水温升高到一定温度时，它会自动断开，使饮水机处于保温状态；是饮水机加热管的电阻，是与加热管串联的电阻，如表是从其说明书中摘录下的一些技术数据不考虑的阻值受温度的影响．求：
水的比热容为，将一满热水箱的水从加热到需要吸收多少热量；
在额定电压下，饮水机处于加热状态时，工作1min消耗的电能；
电阻的阻值．
参考答案
一、单选题
1、B
【解析】从图象中可以看出，相同的电压下，通过R1的电流小，所以R1＞R2，
两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，所以相同电压下，总电流小于任何一个电阻中的电流，即R串区域Ⅲ内；
两个电阻并联后，总电阻比任何一个电阻都小，所以相同电压下，总电流比任何一个电阻都大，即R并区域Ⅰ内。
故选B。
【点睛】
知道串并联电路总电阻与各电阻的关系，会灵活应用欧姆定律分析电阻、电流以及电压的关系．
2、C
【详解】吸气、排气冲程无能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能．
【点睛】
抓住汽油机一个完整的过程为四冲程两转一做功口诀．
3、C
【详解】A．图中将接触面被削平的两个铅块用力压紧，可以使它们结合在一起，即便在下端悬挂一定质量的重物也不分开，这个实验说明分子之间存在相互作用的引力，故A错误；
B．抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动，故B错误；
C．金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，克服摩擦做功，金属管和内部乙醚的温度升高，达到乙醚燃点燃烧，产生的高温燃气推动橡皮塞做功，可使橡皮塞从管口飞出，故C正确；
D．图中气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，该冲程是内燃机的做功冲程，将内能转化为机械能，故D错误。
4、C
【详解】改变物体内能有两种方式：做功和热传递．用铁锤锻打工件，工件会发热，属于做功改变物体内能；用火对铁器加热，铁器从火中吸收热量，把铁器放在水中淬火，铁器向水中放热，所以加热和淬火属于热传递改变物体内能，故C正确．
5、B
【解析】根据电压表与被测用电器并联，并且流入电压表的电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出对四个选项逐一分析．
【详解】A、电压表并联在电源两端，测的是电源电压，故A错误；B、电压表符合电压表的正确使用方法，并且与L1并联，故B正确；C、电压表与灯泡L2并联，测的灯泡L2的电压，故C错误；D、电压表与灯L1两联，但是正负接线柱接反了，故D错误．故选B．
6、B
【详解】A．该电路为串联电路，三个电流表的示数应该相等，故A不符合题意；
B．R1和R3组成并联电路，电流表A1测R1的电流，电流表A2测R3的电流，电流表A3测干路的总电流，并联电路中各支路两端的电压相等，且R1C．R2和R1阻值相等，并联电压也相等，所以电流也相等，故C不符合题意；
D．R2和R3组成并联电路，电流表A1测R2的电流，电流表A3测R3的电流，电流表A2测干路的总电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且R2故选B。
7、C
【详解】A．从图中可以看到，两个铁钉缠绕的线圈匝数不一样，这应该是研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，A错误；
B．从图中可以看到，电路中有电源的存在，不是发电机的原理图，B错误；
C．从图中可以看到，电路是闭合的，导体在切割磁感线运动，那么会产生电流，这是探究电磁感应现象的装置图，C正确；
D．从图中可以看到，通电导体附近的小磁针发生偏转，这是电流的磁效应，首先发现电流磁效应的物理学家应该是奥斯特，D错误。
8、B
【详解】电压表的使用规则之一是：并联在电路中，即与被测电路并联，此题中，电压表与灯泡L2并联，故电压表是测L2两端的电压。
故选B。
二、多选题
9、BC
【详解】当三个开关都闭合时，电路为小灯泡与定值电阻R并联电路，电流表测干路电流，由于小灯泡正常发光，电压为6V，则由并联电压规律可知电源电压为6V，小灯泡L标有“6V 3W”字样，可求电阻为：
当只闭合开关S，滑动变阻器的滑片置于某点时，电路为小灯泡与滑动变阻器串联电路，此时电路消耗功率为1.5W，则由可求电路电流为：
则此时小灯泡实际功率为：
故选BC。
10、AD
【详解】A．通过观察电路中小灯泡是否发光来研究电路中是否有电流，是将电流转换为易于观察的发光，是一种转换法，故A符合题意；
B．通过假想的磁感线来形象的描述看不见摸不着的磁场，采用的是模型法，故B不符合题意；
C．通过水压是水流的成因来类比电压是电流的成因是一种类比法，故C不符合题意；
D．研究磁场时，通过在磁体周围撒铁屑看铁屑分布来反映磁场的分布，是将磁场转换为易于观察的铁屑分布，故D符合题意。
故选AD。
三、填空题
11、压缩 80 14.7 比热容 降低
【详解】[1]由图可知，当两气门关闭、活塞向上运动时，该冲程是汽油机的压缩冲程；
[2]在四冲程内燃机的工作过程中曲轴转2圈，完成4个冲程，完成一个工作循环，1个工作循环外做功1次；由题意可知，单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min，即每秒钟转40圈，完成80个冲程，做功20次；
[3]每次做功735J，则每秒做的功：
W=735J×20=14700J，
功率
P==14700W=14.7kW；
[4]因为水的比热容较大，在相同质量的情况下，升高相同的温度，水能吸收更多的热量，所以汽油机上的散热器用水作为冷却剂；
[5]汽车发动机工作时将内能转化为机械能，冒“黑烟”说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低。
12、并 540
【详解】并联电路中各支路工作互不影响，故家用电器通常是并联的；P=9W，t=1min=60s,，W=Pt=9W×60s=540J。
13、增强 b
【详解】[1]在其他情况一定时，电流越大，电磁铁的磁性就越强，所以该电路电流增大，电磁铁的磁性增强。
[2]衔铁会被吸下来，从图中可以看到，b有电流流过，这时开启自动除尘模式，则b是除尘器。
14、扩散 热传递 费力
【详解】我们能闻到饭菜的香味，这是由于分子在永不停息地做无规则运动，这是扩散现象；“汤钵烫手”是汤钵和手之间发生了热传递，热量从高温的汤钵传到了手上；筷子是费力杠杆，使用它的特点是费力，省距离．
15、验电器 a
【详解】[1]据教材知识可知，验电器是检验物体是否带电的仪器；
[2]验电器带电时，两金属箔会张开的原因是同种电荷相互排斥，图a中两个小球带的都是正电，同种电荷相互排斥，图b中两个小球带不同的电，异种电荷相互吸引，故a的原理与验电器的原理相同。
16、1×10-4 220
【详解】[1]，所以。
[2]家庭照明电路的电压是220V。
四、作图、实验探究题
17、
【详解】杠杆端点 B 处受到重物的拉力Fl，作用在端点 B，方向竖直向下，如下图所示；拉力F作用在绳上，绳通过定滑轮，那么作用在A点拉力沿着绳的方向，所以A点受到拉力的力臂是支点O到这条绳的垂线，根据所述作出力臂，如下图所示。
18、1）
（2）
（3）
【详解】（1）要滑动变阻器改变灯泡的亮度，所以电源、滑动变阻器、灯泡和电流表串联，灯泡变亮时，说明通过灯泡的电流变大，由 可知灯泡两端电压变大，而题中要求电压表示数变小，说明电压表和滑动变阻器并联；所以电源在最左端的虚线框内，且上端为负极，这样可以满足电流方向如图所示；电压表和滑动变阻器并联，填在中间的虚线框内；电流表和滑动变阻器串联，应填在最右端的虚线框内；如图所示：
（2）首先辨别上面三根线，地线、火线、零线，灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，如图所示：
（3）小磁针的右端为N极，静止时远离螺线管的右端，所以螺线管的右端为N极，左端为S极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向左的，利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，从而可以确定电源的左端为正极，右端为负极，如图所示：
19、 灯泡的实际功率太小 0.7 55 保持R2的滑片位置不动
【详解】(1)[1]小灯泡标有“2.5V”字样，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，如图所示：
(2)[2]在第1次实验中小灯泡的实际功率：
P1=U1I1=0.5V×0.10A=0.05W，
灯不亮的原因是：实际功率过小；
[3]由表格数据可知，小灯泡的额定功率为：
P=UI=2.5V×0.28A=0.7W；
[4]由表中第1次数据根据串联电路的规律和欧姆定律，变阻器的电阻为：
R滑==55Ω，
所以滑动变阻器的最大阻值至少是55Ω；
(3)④[5]只闭合开关S2，保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I额；
[6]由串联电路特点和欧姆定律可得：
U=I1R2=I2(R0+R2)，
解得：
R2=，
小灯泡额定功率的表达式为：
P额=I额2RL=I额2R2=I额2×=。
五、计算题
20、 (1)加热状态；(2)；(3)；(4)
【详解】(1)当S闭合时，R2被短路，电路中的总功率是
当S断开时，R1和R2串联接在电路中，电路中的总功率是
由于，所以，所以S闭合时是加热状态；
(2)从表中数据可知，加热功率是1000W，S闭合时是加热状态，可知
(3)保温状态时，开关S断开，通过R1的电流是
(4)保温状态时，开关S断开，电路中的总电阻是
这种状态下，两电阻是串联的，那么R2的阻值是
答：(1)开关S闭合时，电饭锅是处于加热状态；(2)R1的阻值是；(3)保温状态时，通过R1的电流I1是；(4)R2的阻值是。
21、；；．
【详解】一满热水箱的水的质量：
，
将一满热水箱的水从加热到需要吸收的热量：
；
饮水机处于加热状态时，工作1min消耗的电能：
；
已知是饮水机加热管的电阻，的阻值：
，
保温状态时的功率：
，
保温时电阻、串联，串联的总电阻：
，
电阻的阻值：
．
实验次数
电压U/V
电流I/A
小灯泡亮度
1
0.5
0.10
不亮
2
1.5
偏亮
3
2.5
0.28
正常
4
2.8
0.30
更亮
额定电压
220V
频率
50HZ
加热功率
1000W
保温功率
48.4W
额定电压
220V
频率
50Hz
加热功率
880W
热水箱容量
2L
保温时整机耗电量