2023-2024学年山东省诸城市物理九上期末监测试题含解析

这是一份2023-2024学年山东省诸城市物理九上期末监测试题含解析，共15页。试卷主要包含了下列关于内能的说法中，正确的是等内容，欢迎下载使用。

1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。
一、选择题
1．在如下图所示的电路中，当S闭合，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表和电压表示数（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数变大
C．电流表示数变小，电压表示数变小
D．电流表示数变大，电压表示数变大
2．下列有关能源的说法正确的是（ ）
A．石油是可再生能源B．核能是不可再生能源
C．电能是一次能源D．太阳能是二次能源
3．如图所示的电路，电源电压为6V，定值电阻R=18Ω，在S闭合的情况下，下列说法正确的是（ ）
①在a、b两点间接入一个合适的电压表时，电压表有明显示数
②不能在a、b两点间接入一个电流表
③在a、b两点间接入一个“1.5V 0.25A”的小灯泡，小灯泡能正常发光
④在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路消耗的总功率为0.5W
⑤在a、b两点间接入导线，电流2s做的功是2J
A．只有①③正确B．只有③④正确
C．只有①③④正确D．只有①④⑤正确
4．图中所画出的磁极间的磁感线分布情况，不正确的是（ ）
A．B．C．D．
5．如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是(假定灯泡的电阻不变)
A．电流表示数变小
B．电压表示数变大
C．电压表和电流表示数的比值变小
D．电压表和电流表的示数都变小
6．如图所示为某型号电能表的表盘，关于这个电能表，下列说法不正确的是
A．它是测量电功率的仪表
B．它当前的示数为2508.6J
C．在使用这个电能表的家庭电路中，每消耗lkW•h的电能，电能表的转盘转360转
D．在使用这个电能表的家庭电路中，同时使用的用电器总功率不应超过4400W
7．如图是老式白炽灯的铭牌，从铭牌不能读出或算出的是（ ）
A．灯泡的实际功率B．灯泡的额定电流
C．灯泡正常发光时电阻D．灯泡的额定电压
8．家用电能表抄表时记录的数值的单位是
A．千瓦B．焦耳C．伏特D．千瓦时
9．如图中，迅速向下压活塞硝化棉会燃烧．下图内燃机的工作过程中与该图能转化情况相同的是
A．B．C．D．
10．下列关于内能的说法中，正确的是
A．1kg的0℃水内能比1kg的0℃冰内能大
B．-5℃的冰内能为零
C．物体的内能增大温度一定升高
D．温度高的物体具有的内能一定大
11．对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加
B．乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力
C．丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程
D．丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能
12．关于磁感线，下列说法中正确的是
A．磁感线是磁场中实际存在的曲线
B．磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来，回到磁体南极
C．小磁针南极在某点受的磁场力的方向，跟该点磁感线方向相同
D．磁感线是分布在磁体外，不分布在磁体内
二、填空题
13．如图所示，救援队员用撬棒把滚落在公路上的石块撬起。若救援队员在撬棒D点沿DM 方向用力撬起石块1，撬棒的支点是______点；若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，撬棒的支点是_____点。作用力沿______（选填“DM”或“DN”）方向时更省力。
14．如图，电源电压不变，和是两个阻值相同的电阻。只闭合开关，两电阻是_____联的，若此时电路的总电流为，则只闭合开关和时，电路总电流应为_____。
15．把图钉帽在课桌上来回摩擦几下后，图钉帽热得烫手，这是用______的方法改变了物体的内能；把瓶装水放在冰箱里，一会儿变凉了，这是用______的方法改变了物体的内能．
16．国家“西气东输”重点工程完工后，将向东部沿海地区送来清洁能源天然气，已知天然气的热值为8.4×107J/m3，则每输送100m3的天然气就相当于输送了________J的能量。这些能量若能完全被水吸收，则可以使_____kg的水从20℃升高到100℃。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
三、实验题
17．（8分）如图为小明自制的一盏可调节亮度的小灯，闭合开关后，将导线夹向左移动的过程中灯泡亮度应该________（变亮/变暗/不变）；但小明发现灯泡亮度变化不明显，他应该调换更________（粗/细）的合金丝来做实验。接着小明划了根火柴，加热合金丝，发现灯泡逐渐变暗了，这一现象说明，温度越高，合金丝的电阻越________（大/小）。小明认为这个装置在小灯调暗后比亮时能省电，但小林认为电路中的合金丝也要消耗电能，所以不能省电，那么你的看法是________（能省电/不能省电/不确定），因为此时电路的总电功率变________（大/小）。
18．（8分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10，有两个规格分别为“10 1A”、“50 2A”的滑动变阻器，电源电压为6V。
（1）本实验中应该选择规格为_________的滑动变阻器。
（2）某同学闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡的亮度很暗且不变，可能的原因是_______。
（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图所示为_______A，则小灯泡的额定功率为______W，实验中多次测量的目的是：____________。
（4）完成实验后，该组同学又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续“探究电压不变时，电流与电阻的关系”，得到的实验数据如表，该组同学做完2次实验后，用15的电阻代替10的电阻，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片P向______端移动（选填“A”或“B”），使电压表的示数为________V，完成第三次实验。
19．（8分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。
(1)如图甲是小明测定灯泡额定功率的实物图（不完整）；
①为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用_____（填符号）。
A．“10Ω0.5A”的滑动变阻器 B．“50Ω0.5A”的滑动变阻器
②请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整，要求：滑片向左移时灯泡变暗，连线不得交叉；
（________）
(2)小明在连接好电路的最后一根导线时，发现电压表指针立刻偏到最大刻度处，小灯泡却不亮，且电流表也没有示数，上述现象反映他在操作中存在的不规范之处是_____，出现上述故障的原因可能是_____。
(3)排除故障后，小明发现他很幸运，电压表并没有因此而损坏。小明便开始进行测量，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是_____V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动。
(4)根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象（如图丙所示），分析图象可知：①小灯泡的额定功率为_____W；②小灯泡灯丝电阻是变化的，主要是受_____变化的影响；
(5)完成上述实验后，小明进行了反思，如果刚才电表被损坏了，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢，经过思考，小明打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率。方案一、二是小明设计的两种不同方案的电路图。则以下判断正确的是_____。
A．两种方案都能 B．两种方案都不能
C．方案一能，方案二不能 D．方案一不能，方案二能
四、作图题
20．（8分）根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极。
（__________）
21．（8分）如图为一款新国标插线板的实物图，请用笔画线代替导线，把线框内插座单元的电路补充完整并接入家庭电路。（要求：开关同时控制两个插座）
（______）
五、计算题
22．（10分）如图所示的电路中，R1＝6Ω，R2＝20Ω，R3＝30Ω，电源电压保持不变。当 S1、S2 都闭合时， 电流表的示数是 0.6A，求：
(1)电源电压是多少？
(2)这时 R2 中的电流是多少？
(3)当 S1、S2 都断开时，1 分钟 R1 产生的热量是多少？
23．（12分）如图是电饭锅的电路图．R1是发热电阻，R2是分压电阻．当开关S闭合时电饭锅处于加热状态，当开关S断开时电饭锅处于保温状态．已知加热功率为1100W，保温电流为0.2A（假定R1、R2阻值不变）求：
（1）该锅将1kg水20℃的水烧开（在标准大气压下），水吸收的热量为多少？
（2）发热电阻R1的阻值；
（3）保温状态下，10min内发热电阻产生的热量．
参考答案
一、选择题
1、A
【详解】由电路图知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流。S闭合，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，∵I=，∴电路中电流变大，即电流表的示数变大；
∵U=IR，∴灯泡两端电压变大，∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小。
故选A。
2、B
【详解】A．煤、石油、天然气等在地球上的储量是有限的，消耗后不可能再生，属不可再生能源，故A错误；
B．核能在地球上的储量是有限的，消耗后不可能再生，属不可再生能源，故B正确；
C．电能是由其他能源转化来的，属于二次能源，故C错误；
D．一次能源是指可以从自然界直接获取的能源，太阳能是一次能源，故D错误．
3、A
【详解】①在a、b两点间接入一个合适的电压表时，电压表串联在电路中测电源的电压，示数为6V，即电压表有明显示数，故①正确；
②在ab两点间接入一个电流表时，电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流，故②错误；
③因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以灯泡正常发光时，串联电阻两端的电压
U串=U-UL=6V-1.5V=4.5V
因串联电路中各处的电流相等，所以由可得串联电阻的阻值为
故小灯泡能正常发光，故③正确；
④在a、b两点间接入一个12Ω的电阻时，电路消耗的电功率为
故④错误；
⑤在a、b两点间接入导线，电流2s做的功为
故⑤错误；故A正确，BCD错误。
故选A。
4、B
【详解】磁感线与磁极的关系为：磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极。以此为标准进行判断，选项A、C、D正确，不符合题意；选项B错误，符合题意。
故选B。
5、C
【详解】AD．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，电路中的总电阻不变，由欧姆定律可知电路中电流不变，即电流表示数不变；AD都不符合题意．
B．将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，滑片P与b之间的电阻减小，由可知电压表示数减小；不符合题意．
C．电压表与电流表示数的比值等于滑片P与b之间的电阻，故电压表和电流表示数的比值变小；符合题意．
6、A
【详解】A.电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，不能直接测量电功率．此说法错误；
B.当前电能表的读数为2508.6kwh.此说法正确；
C.360r/kw⋅h，表示每消耗1kw⋅h的电能，电能表的转盘转360转．此说法正确；
D同时使用的用电器总功率不能超过P=UI=220V×20A=4400W，此说法正确．
故选A.
7、A
【详解】从图中可以知道，额定电压是220V，额定功率是100W，那么根据可算出灯泡的额定电流，根据可算出灯泡正常发光时电阻，但是灯泡的实际电压不知道，那么实际功率也不知道，故选A。
8、D
【解析】A．千瓦是电功率的单位，而电能表是测量电能(或电功)的，故A不合题意；
B．焦耳是能量的单位，电能表上记录的是常用单位千瓦时，故B不合题意；
C．伏特是电压的单位，电能表是测量电能(或电功)的，故C不符合题意；
D．电能表是测量家庭用电器消耗电能总量的仪表，其单位是千瓦时，简称度，故D符合题意；
故选D。
9、B
【解析】图中，迅速向下压活塞，活塞的机械能转化为筒内空气的内能；
A、进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，没有能量转化，故不符合题意；
B、两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故符合题意；
C、两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能，故不符合题意；
D、排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，没有能量转化，故不符合题意．
故选B.
10、A
【详解】A．1kg的0℃水和1kg的0℃冰，虽然质量、温度都相同，但状态不同；由于1kg的0℃水变为1kg的0℃冰时要放出热量，内能会减少，所以1kg的0℃水比1kg的0℃冰内能大，故A正确；
B．一切物体都有内能，-5℃的冰也有内能，故B错误；
C．物体的内能增大温度可能不变，如晶体熔化时吸热，内能增加，但温度不变，故C错误；
D．内能与质量、温度、状态有关，由于不知道质量的大小以及状态，所以温度高的物体具有的内能不一定大，故D错误。
11、B
【详解】A．甲图中水蒸气对软木塞做功，软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少，故A错误；
B．乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力，故B正确；
C．丙图中活塞向上运动时，进气门关闭，排气门打开，是内燃机的排气冲程，故C错误；
D．丁图中小朋友下滑时，机械能转化为内能，故D错误．
故选B．
12、B
【解析】A. 磁感线不是磁场中真实存在的曲线，而是人为加上去的。故A错误；
B. 磁感线在磁体外部从北极出发回到南极，内部由南极回到北极。故B正确；
C. 小磁针南极在某处受磁场力的方向，跟该处磁感线方向是相反的。故C错误；
D. 磁感线是闭合曲线，在磁体内部是从南极指向北极。故D错误。
故选：B.
二、填空题
13、A C DM
【详解】[1]由图知道，若救援队员在撬棒D点沿DM 方向用力撬起石块1，则A点是转动点，即A是支点；
[2]若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，则C点是转动点，即C是支点；
[3]由图知道，当以A为支点时，杠杆的动力臂为AD的长；当以C为支点时，杠杆的动力臂是从C点到DN的作用线的距离，显然要比AD要短，因此，沿DM方向（第一种方法）用力撬石块1更省力。
14、串 4
【详解】[1][2]由图知，只闭合开关S1时， R1和R2串联，设电阻阻值为R，则此时总电阻为
根据欧姆定律可得，电源电压为
只闭合开关S2和S3时，R1、R2并联，由于电源电压不变，则干路电流为
15、做功 热传递
【详解】做功和热传递是改变物体内能的两种方式；让图钉冒在课桌上来回摩擦几下后，发现图钉冒变烫了，这是用做功的方法改变了物体的内能，在这一过程中，机械能转化为内能；把瓶装水放在冰箱里，一会儿变凉了，这是用热传递的方法改变了物体的内能，在这一过程中，内能发生了转移．
16、8.4×109 2.5×104
【解析】根据得，每输送100m3的天然气就相当于输送的能量为：
；
这些能量若能完全被水吸收，则，根据得，加热水的质量为：
。
三、实验题
17、变亮 细 大 能省电 小
【详解】[1]合金丝与灯泡串联，当导线夹向左移动时，合金丝接入长度变短，电阻变小，由欧姆定律可知，电路电流变大，故灯泡变亮；
[2]灯泡亮度变化不明显，说明移动导线夹电阻变化不明显，因此应调换电阻更大的合金丝，当长度发生变化时，电阻发生明显变化，从而使灯泡亮度变化明显，故应换用更细的合金丝做实验；
[3]合金丝加热后，灯泡变暗，说明电路电流变小，由欧姆定律可知电路电阻增大，故可得温度越高，合金丝的电阻越大；
[4][5]由于电源电压不变，当灯泡调暗后，电路电流变小，由P=UI可知电路总功率变小，因此可以达到省电的目的。
18、 “50Ω 2A” 滑动变阻器都接到下面两个接线柱了 0.24 0.6 测定灯泡亮度与实际功率的关系 B 3
【详解】(1)[1]灯泡与滑动变阻器构成串联电路，当小灯泡正常发光时，滑动变阻器电压为：
，
若时，据串联电路电压比等于电阻比公式得：
，
所以小灯泡正常发光时，滑动变阻器电阻约为14Ω，即应选“50Ω 2A”规格的变阻器；
(2)[2]电路中开关闭合后，移动滑片，发现灯很暗，说明电路中电阻很大，且灯泡亮度不变，又说明滑动变阻器都接到下面两个接线柱上了，滑动变阻器作为一个大的定值电阻使用了；
(3)[3]读图得电流为0.24A；
[4]由电功率公式得：
；
[5]测小灯泡电功率实验中多次测量的目的是为了得到“灯泡亮度由实际功率来决定”这个结论的。为了测量小灯泡在不同电压下的实际功率及灯泡的发光情况，得出普遍规律，需多次测量电功率。
(4)[6]探究“电流与电阻的关系”实验中，要求保持电阻两端电压不变。当电阻由10Ω换为15Ω时，要想保持电阻两端电压不变，滑动变阻器的阻值也应该变大，直到电压表示数为原来电压为止；
[7]由表中数据得电压表示数为：
。
19、B 连接电路时未断开开关 灯泡断路 2.2 B 0.5 温度 D
【分析】本题考查测量小灯额定功率的实验，根据功率，欧姆定律等规律分析求解。
【详解】(1)①[1]由题可知，小灯泡正常发光时的电流约为
此时滑动变阻器接入的电阻约为
所以需用 “50Ω0.5A”的滑动变阻器。
故选B。
②[2]有题意可知，滑片向左移时灯泡变暗，即滑片向左移时，滑动变阻器的电阻变大，所以应接滑动变阻B接线柱，电路中的最大电流小于0.6A，所以电流表接0.6A接线柱，连接电路如下图所示：
(2)[3]连接好电路的最后一根导线时，发现电压表指针立刻偏到最大刻度处，说明连接电路时没有断开开关，所以不规范之处是连接电路时没有断开开关。
[4]有题意可知，电压表有示数，而电流表没有示数，灯泡不亮，说明与电压表并联的电路断路，所以故障可能是灯泡断路。
(3)[5][6]由图可知电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，所以电压表的示数为2.2V。此时电压低于小灯泡的额定电压，所以滑动变阻器阻值应向小调，即滑动变阻器的滑片向B端移动。
(4)[7]有图像可知小灯泡在额定电压2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，所以小灯泡的额定功率为0.5W。
[8]小灯泡的电阻是变化的，主要是温度对电阻的影响。
(5)[9]由图可知，方案一中，灯泡的电阻与定值电阻阻值不同，当开关接a和接b时灯泡的电阻与定值电阻两端的电压不同，所以不能当开关接a时测量的电流与定值电阻所求得的电压等效为灯泡的电压，所以不能得知小灯泡是否正常发光，方案一不可行。
方案二中，先让开关S接a，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡电压达到额定电压，灯泡正常发光，然后让开关S接b，测量此时灯泡和定值电阻的总电压，可得定值电阻的电压，进一步通过欧姆定律可知通过小灯泡的电流，计算出小灯泡的额定功率。所以方案二可行。
故选D。
四、作图题
20、
【详解】由图知道，通电螺线管的左端为N极，根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥知道，小磁针的右端为S极，左端为N极；又因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以，磁感线的方向是指向右的，如图：
21、
【解析】开关同时控制两个插座，开关应接在干路上，且开关要与火线相连，两个插座应并联接入电路；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。两孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线；如图所示：
五、计算题
22、 (1)18V(2)0.9A (3)90J
【详解】(1)当S1、S2都闭合时，R2与R3并联，电流表测R3支路的电流，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可得，电源的电压：
U=U3=I3R3=0.6A×30Ω=18V，
(2)通过R2的电流：
I2== =0.9A；
(3)当S1、S2都断开时，R1与R3串联，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴此时电路中的电流：
I== =0.5A，
1分钟R1产生的热量：
Q=I2R1t=(0.5A)2×6Ω×60s=90J。
答：(1)电源电压是18V；
(2) R2中的电流是0.9A；
(3)当S1、S2都断开时，1分钟R1产生的热量是90J。
23、（1）3.36×105J；
（2）44Ω；
（3）1056J
【解析】试题分析：（1）知道水的比热容、水的质量、初温和末温，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（2）知道电饭锅的加热功率和额定电压，根据R=求出发热电阻R1的阻值；
（3）知道保温电流、发热电阻的阻值和通电时间，根据焦耳定律Q=I2Rt求出发热电阻产生的热量．
解：在一标准大气压下，水的沸腾时的温度t=100℃，
则水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）
=3.36×105J．
（2）当开关S闭合时，电阻R2被短路，此时只有电阻R1接入电路，
电饭锅处于加热状态，其加热功率P加热=1100W，
由P=得，发热电阻R1的阻值：
R1===44Ω．
（3）通电时间t=10min=600s，
则发热电阻产生的热量：
Q=I2R1t=（0.2A）2×44Ω×600s=1056J．
答：（1）该锅将1kg水20℃的水烧开，水吸收的热量为3.36×105J；
（2）发热电阻R1的阻值为44Ω；
（3）保温状态下，10min内发热电阻产生的热量为1056J．
次数
1
2
3
4
电阻/
5
10
15
20
电流/A
0.6
0.3
0.2
0.15