(北京课改版）九年级期末复习物理试题精编卷（二）（含答案解析）

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(北京课改版）2023-2024学年度上期九年级期末复习物理试题精编卷（二）满分100分，限时60分钟一、单项选择题(每小题3分，共27分)1.下列说法中正确的是 (　　)A.煤、太阳能、天然气都是可再生能源B.原子是由原子核和核外电子组成的C.卫星通信、移动通信都是利用超声波来传递信息的D.目前核电站获得核能的途径是核聚变2.在如图所示的电路中，闭合开关后，灯泡L1和L2串联的是 (　　)A　B C　　D3.如图所示的电路中，A1和A2是两只电流表，L1和L2是两只规格相同的灯泡。开关闭合后两只灯泡都发光，A2的示数为0.3 A，则下列判断中正确的是 (　　)A.通过L1的电流大于通过L2的电流 B.L1的亮度比L2的亮度高C.电流表A1的示数为0.6 A D.电流表A1的示数为0.3 A4.如图所示，能正确测出灯泡L1两端电压的电路是 (　　)A　　　　B C　　　　D5.我国是世界上最早使用指南针的国家，东汉学者王充在《论衡》中记载到:“司南之杓，投之于地，其柢指南”。如图所示的司南放在水平光滑的“地盘”上，静止时它的长柄指向南方。关于指南针(司南)，下列说法中正确的是 (　　)A.指南针只有一个磁极B.指南针的指向不会受到附近磁铁的干扰C.可自由转动的指南针，其静止时指南北是由于地磁场的作用D.指南针周围不存在磁场6.如图所示是春春家的电路简化图，由该图可知，关于家庭电路与安全用电，下列说法中正确的是 (　　)A.火线和零线之间的电压是36 VB.将试电笔插入两孔插座的甲孔中，氖管发光C.台灯一定比电视消耗的电能多D.用户保险熔断可能是因为家庭电路中使用的用电器过多，总功率过大7.如图所示，给电炉通电后，电炉丝热得发红，而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手，这是因为 (　　)A.电流通过导线时没有产生热效应B.通过电炉丝的电流比通过导线的电流大得多C.电炉丝的电阻比导线的电阻小得多D.电炉丝消耗的电功率比导线消耗的电功率大得多8.王老师把标有“PZ220 V　40 W”和“PZ220 V　60 W”的甲、乙两盏灯串联接在220 V的电源上(不计温度对灯丝电阻的影响)，则下列判断正确的是 (　　)A.两盏灯的总功率等于100 W B.乙灯的实际功率大于20 WC.两盏灯的总功率小于40 W D.甲灯两端的实际电压小于110 V9.图甲是灯泡L和定值电阻R的U⁃I图像，将L和R以图乙方式连在电压为6 V的电源上，结合图中信息可知 (　　) A.灯泡L的电阻随着电流的增大而减小B.灯泡L的实际阻值为10 ΩC.灯泡L的实际功率为0.8 WD.定值电阻R的实际功率为6.4 W二、多项选择题(每小题4分，共8分。每小题选项全选对的得4分，选对但不全的得3分，有错选的不得分)10.下列说法中正确的是 (　　)A.太阳能电池可以将太阳能转化为电能B.水果电池给发光二极管(LED)供电时，电能转化为化学能C.直流电动机的转动方向与电流方向有关，正常工作时将电能转化为机械能D.发电机是电磁感应现象的应用，正常工作时将机械能转化为电能11.如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片P从a端滑到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，由图可知，下列说法正确的是 (　　)　　A.R1的阻值为10 ΩB.R2的最大阻值为10 ΩC.电源电压是3 VD.当电流表示数为0.2 A时，滑动变阻器正好一半阻值接入电路三、实验解答题(12题4分，13题4分，14题6分，15题6分，16题8分，17题4分，18题6分，19题8分，共46分)12.(1)如图1所示，正确使用试电笔的是　　　　(选填“甲”或“乙”)。 (2)如图2所示，虚线框内画出了通电螺线管的A端以及小磁针在各位置上静止时的指向。图中小磁针涂黑的一端为N极，请在通电螺线管上画出电流方向(电流方向用箭头表示)。　　13.电磁波在真空中的传播速度为　　　　m/s。如图所示是部分电磁波谱，在如图所示的五种电磁波中，频率最高的电磁波是　　　　。 14.为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，小阳利用满足实验要求的电源、小灯泡、开关、导线和电流表等器材，按照如图所示的电路进行实验，实验中他将电流表分别接在A、B、C点测量电流，实验数据如表所示:(1)该实验中的自变量是　　　　　　　　，改变自变量的方法是　　　　　　　； (2)分析表中数据可以得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 15.某同学探究“电流通过导体产生的热量多少与导体的电阻大小的关系”。他连接了如图所示的电路进行实验，甲、乙两个烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油，煤油中都各浸泡着一段电阻丝，阻值分别为R1和R2，分别用插有相同温度计的橡胶塞封闭烧瓶，煤油中的电阻丝通过橡胶塞上的接线柱与电路相连，温度计可以测量煤油的温度。请完成下列问题:(1)应选用R1　　　　R2(选填“=”或“≠”)的两段电阻丝； (2)本实验的因变量是　　　　，不能直接测量，因而用　　　　　　来反映。 16.【实验探究·设计实验】为了测量一个标有“10 V”的小灯泡的额定功率，给出了以下器材:电源“12 V”、电流表、电压表、滑动变阻器“20 Ω　1 A”、开关一个和导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。(2)正确连接好实验电路后，小强同学测量了不同电压下通过小灯泡的电流，并在坐标纸上描绘出如图乙所示电流随电压变化的图象，由此可得小灯泡的额定功率为　　　　W。 (3)实验完成后，小强又设计了图丙所示的电路，也测出了另一只已知额定电流为I1的小灯泡的额定功率，请完成实验步骤:①闭合开关S1，开关S2接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为I1，小灯泡正常发光；②开关S2接a，　　　　　　　　　　　　　　　，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为I1，读出电阻箱的示数为R0； ③则小灯泡的额定功率表达式P额=　　　(用测量量字母表示)。 17.用一个铁钉、一节电池、一根电线和一个纽扣强磁铁，可组装成一个演示用的简易电动机，组装过程如图所示。(1)图乙中，把铁钉和磁铁连起来后就能竖直地吸在电池的正极上，若磁铁的S极朝上，N极朝下，则磁化后的铁钉的尖端为　　　　(选填“N”或“S”)极。 (2)图丙中，用电线把电池的负极和磁铁连接起来，就有电流通过铁钉和磁铁，通过铁钉的电流方向是　　　　(选填“自下而上”或“自上而下”)，磁铁上的电流由于受到　　　　的作用而带动铁钉开始旋转。 (3)演示时，若要改变铁钉的转动方向，可以改变　　　　　　　　方向。 18.(2023北京通州期末)小峰在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”实验中，根据实验目的设计出实验电路图，如图所示。(1)在小峰探究的问题中的因变量是　　　　； (2)在此实验中，为达到实验目的，每次应更换　　　　　　　　　，并移动滑动变阻器的滑片P，改变其连入电路中的阻值，目的是使　　　　表的示数保持不变。 19.小康设计实验测量小灯泡的额定功率。他使用的器材有:额定电压为3.8 V的小灯泡、符合实验要求的学生电源(输出电压未知但不变)、阻值为R的定值电阻、滑动变阻器、电压表各一，三个开关S1、S2、S3和导线若干。(1)如图所示是小康根据自己的实验方案连接的部分实验电路，请你用笔画线代替导线，添加一根导线将电路连接完整。(2)请你将小康所写的部分实验步骤补充完整。①闭合S1、S3，断开S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为U1=　　V并记录； ②保证　　　　　　　　　，断开　　，闭合S1、　　　，记录电压表的示数U2。 (3)小康所测小灯泡的额定功率的表达式P额=　　　　　　　(用R、U1、U2表示)。 四、科普阅读题(20题9分)20.请根据材料，回答问题:永磁磁浮空轨——“兴国号”　　2022年8月9日我国首条永磁磁浮空轨(空中轨道列车)“兴国号”在江西兴国举行竣工仪式并投入使用，如图所示，这也是世界上首次将永磁悬浮技术应用于空轨车辆制造。工程示范线全长800米，2车辆编组，定编88人，设计最高运行速度每小时80公里。　　“永磁磁浮空轨”是一种新型悬挂式磁浮车辆，悬挂式单轨结构是永磁磁浮技术与空轨技术的完美结合。所应用的永磁悬浮技术，即永磁磁浮列车靠在车顶的永磁装置与永磁轨道的斥力而悬浮于空中，是独立于常导磁悬浮、超导磁悬浮之外的第三条技术系列，我国拥有完全自主知识产权。目前已有的空轨列车采用的是电气驱动轮胎在轨道梁内行走，而“永磁磁浮空轨”的转向架由轮胎变成永磁铁，无需耗费电能，通过永磁特性即可实现车辆零功率悬浮，几乎零摩擦运行，能够进一步降低运行阻力。此外，通过减震结构、悬浮架的固定结构等做平衡，让悬浮高度控制在几毫米的变化内，所以乘车几乎感觉不到“颠簸”，解决了列车行驶过程中永磁悬浮高度不断变化的关键难题，让永磁悬浮空轨更安全、更智能。保证列车悬浮和长时间稳定磁性的“秘密”是列车永磁体里的稀土成分。通过特殊工艺，在金属中添加钕、铁、硼等稀土材料制备高性能的永磁体，使其达到设计的悬浮性能，能使列车和轨道等的使用寿命更长。“永磁磁浮空轨”涵盖了永磁材料、轨道交通、人工智能、无线通信、智能制造、电机驱动等多个战略性新兴产业，并已初步形成了自主知识产权体系，PCT国际专利5件，发明专利60多件。　　“永磁磁浮空轨”在继承了传统空轨的有独立路权、占地面积小、建设周期短、建设成本低、景观性好等一系列优点的基础上，车辆运行更平稳，更节能环保。种种优势都显示，它势必引领我国新制式、新接入级轨道交通翻开崭新的一页。(1)“兴国号”永磁磁悬浮是运用磁体的“　　　　　　　　　　　　”原理，使列车克服地球引力实现悬浮的。 (2)关于“兴国号”，下列说法正确的是 (　　)A.可以实现零功率悬浮B.永磁体里的稀土材料属于可再生能源C.永磁体无需耗费电能就能产生磁力，相对电磁体节能环保D.在金属中添加钕、铁、硼等稀土材料可以制备高性能的永磁体(3)磁性材料的应用非常广泛，除了磁悬浮列车之外，请你至少举出一例磁性材料在生活中的应用。五、计算题(21题4分，22题6分，共10分)21.如图所示，电阻R1与电阻R2串联接在电路中。闭合开关S，电阻R1两端的电压为6 V，已知电阻R1=3 Ω，电源电压保持不变，为12 V。求:(1)通过电阻R1的电流；(2)电阻R2的阻值。22.如图是某用电器的工作电路图。当只闭合S时，R1的功率为10 W；当S、S1都闭合时，发现电流表示数改变了0.4 A，已知电源电压不变，R2的阻值为20 Ω，求:(1)电源电压U；(2)当S、S1都闭合时，电路总功率。答案全解全析1.B　煤、天然气都是化石燃料，属于不可再生能源，故A错误；原子是由原子核和核外电子组成的，故B正确；卫星通信、移动通信都是利用电磁波来传递信息的，故C错误；目前核电站获得核能的途径是核裂变，故D错误。2.D　由选项图可知，闭合开关后，灯泡L1、L2并联，故A、B不符合题意；闭合开关后，灯泡L2被短路，灯泡L1、L2此时不是串联，故C不符合题意；闭合开关后，电流只有一条路径，灯泡L1、L2串联，故D符合题意。3.D　由图可知，L1和L2串联在电路中，根据串联电路电流的规律，通过两灯的电流相同，A1和A2两只电流表示数相同，均为0.3 A，两只小灯泡规格相同，则两灯分得的电压也相同，根据P=UI可知，两灯的实际功率也相同，故亮度相同。故A、B、C错误，D正确。4.B　电压表的正、负接线柱接反了，A不符合题意；电压表与灯泡L1并联，测量的是灯泡L1两端的电压，“+”“-”接线柱接法也正确，B符合题意；电压表与灯泡L2并联，测量的是灯泡L2两端的电压，C不符合题意；电压表与电源并联，测量的是电源两端的电压，D不符合题意。5.C　磁体都具有两个磁极，故A错误；磁铁周围存在磁场，它对附近的磁体产生力的作用，故B错误；可自由转动的指南针由于受到地磁场的作用，其静止时总是指向南北，故C正确；指南针是磁体，其周围存在磁场，故D错误。6.D　火线和零线之间的电压是220 V，故A不正确；将试电笔插入两孔插座的甲孔中，因为甲孔连接的是零线，故氖管不会发光，故B不正确；由W=Pt可知，用电器消耗电能的多少，取决于用电器的功率和工作时间，故台灯和电视机消耗电能的多少无法进行比较，故C不正确；用户保险熔断，可能是因为家庭电路中总功率过大或发生短路，故D正确。7.D　导线有电阻，但比电炉丝的电阻小得多，电流通过导线时产生了热效应，故A、C不正确；电炉在使用时，电炉丝和导线串联，通过它们的电流相等，根据P=I2R知，导线消耗的电功率比电炉丝消耗的电功率小得多，因此电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热，故B不正确，D正确。8.C　甲灯的电阻R甲=U2P甲=(220V)240W=1 210 Ω，乙灯的电阻R乙=U2P乙=(220V)260W≈807 Ω，则两灯串联时的总电阻R=R甲+R乙=1 210 Ω+807 Ω=2 017 Ω，则串联电路中的电流I=UR=220V2 017Ω≈0.11 A，则此时两灯的总功率P=UI=220 V×0.11 A=24.2 W，故A不正确，C正确；乙灯的实际功率P乙实=I2R乙=(0.11 A)2×807 Ω=9.764 7 W，故B不正确；甲灯两端的实际电压U甲实=IR甲=0.11 A×1 210 Ω=133.1 V>110 V，故D不正确。9.C　由图甲可知，当通过灯泡L的电流为0.4 A时，它两端的电压为2 V，则它的电阻R=U1I1=2V0.4A=5 Ω；当通过它的电流为0.8 A时，它两端的电压为8 V，则它的电阻R'=UI=8V0.8A=10 Ω，因此灯泡L的电阻随着电流的增大而增大，故A不正确；L和R串联在电压为6 V的电源上时，由图甲可知，R两端的电压为4 V，L两端的电压为2 V，通过它们的电流为0.4 A，此时L的电阻R=5 Ω，L的实际功率PL实=U1I1=2 V×0.4 A=0.8 W，故B不正确，C正确；R的实际功率PR=URI1=4 V×0.4 A=1.6 W，故D不正确。10.ACD　太阳能电池可将太阳能转化为电能，故A正确；水果电池给发光二极管(LED)供电时，化学能转化为电能，故B错误；直流电动机正常工作时，通电线圈在磁场中受力能够转动，转动方向与电流方向有关，电能转化为机械能，故C正确；发电机是根据电磁感应现象制成的，发电机工作时将机械能转化为电能，故D正确。11.AC　由电路图可知，R1与R2串联，电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测量串联电路中的电流。根据图乙可知，电阻R1两端电压U1=1 V时，I1=0.1 A，由欧姆定律可得，定值电阻R1=U1I1=1V0.1A=10 Ω，故A正确。当滑片P位于b端时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大，为0.3 A，电压表测电源电压，为3 V；当电压表的示数为1 V时，电流最小，为0.1 A，滑动变阻器连入电路的电阻最大，由欧姆定律及串联电路电压规律得，其最大阻值R2大=U2I1=U-U1I1=3V-1 V0.1A=20 Ω，故B错误，C正确。当电路中的电流为0.2 A时，电阻R1两端电压U1'=2 V，R2两端电压U2'=U-U1'=3 V-2 V=1 V；由欧姆定律知，滑动变阻器连入电路的电阻R2=U2'I2=1V0.2 A=5 Ω，因滑动变阻器的最大阻值为20 Ω，故当电流表示数为0.2 A时，滑动变阻器正好是其最大阻值的四分之一，故D错误。12.答案　(1)甲　(2)如图所示解析　(1)使用试电笔时，手不能接触笔尖金属体，但是必须接触笔尾金属体，故正确使用试电笔的是甲。(2)根据小磁针静止时N极所指的位置和异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的A端为N极，由安培定则可知，通电螺线管的电流方向向下。13.答案　3×108　γ射线解析　电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s。根据c=λf可知，电磁波的传播速度不变，波长越短，频率越高，由图可知，γ射线波长最短，故其频率最高。14.答案　(1)各支路电流　更换不同规格的灯泡 (2)并联电路中干路电流等于各支路电流之和解析　(1)本题是探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，故自变量是各支路电流；由表可知本实验各支路电流有时候相等，有时候不等，说明改变各支路电流的方法是更换不同规格的灯泡。(2)从实验数据可知IA+IB=IC，故结论为并联电路中干路电流等于各支路电流之和。15.答案　(1)≠　(2)电流产生的热量　温度计的示数变化量解析　(1)实验的目的是探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系，故应保持电流与通电时间相同，电阻不同，故应选用R1≠R2的两段电阻丝。(2)本实验探究的是电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系，所以因变量是电流产生的热量，这个物理量不能直接测量，根据Q=cmΔt可知，在质量和比热容相同时，可以通过液体温度的变化，即温度计的示数变化量来反映电流产生热量的多少。16.答案　(1)如图所示　(2)5　(3)②保持滑动变阻器的滑片位置不变　③I12R0解析　(1)将滑动变阻器一上一下的接线柱与电流表、灯泡串联接入电路，由图乙知小灯泡两端的电压为10 V时通过灯泡的电流为0.5 A，确定电流表选用小量程与小灯泡串联；根据小灯泡的额定电压为10 V，确定电压表选用大量程与灯泡并联，如答案图所示。(2)由图乙知小灯泡两端的电压为10 V时，对应的电流为0.5 A，可知小灯泡的额定功率为P=UI=10 V×0.5 A=5 W。(3)实验步骤:①闭合开关S1，开关S2接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为I1，此时灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，灯泡正常发光；②开关S2接a，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为I1，读出电阻箱的示数为R0，此时电阻箱与滑动变阻器串联，电流表的示数仍为I1，由等效替代法知，电阻箱的示数R0即灯泡正常发光时的电阻，则小灯泡的额定功率表达式P额=I12R0。17.答案　(1)S　(2)自上而下　磁场力　(3)铁钉中的电流(或磁场方向)解析　(1)图乙中，把铁钉和磁铁连起来后就能竖直地吸在电池的正极上，若磁铁的S极朝上，N极朝下，则磁化后的铁钉根据异名磁极相互吸引可知铁钉的尖端为S极；(2)干电池外部，电流从正极流向负极，所以通过铁钉的电流方向是自上而下的；磁铁上的电流位于磁场中，由于受到磁场力作用而转动；(3)通电导体在磁场中转动的方向取决于其在磁场中的受力方向，而通电导体的受力方向与导体中电流的方向和磁场的方向有关。因此要改变铁钉转动方向可以改变铁钉中的电流方向或磁场方向。18.答案　(1)通过导体的电流　(2)不同阻值的电阻　电压解析　(1)探究通过导体的电流跟电阻的关系，因变量是通过导体的电流。(2)本实验目的是探究通过导体的电流跟电阻的关系，根据控制变量法，为达到实验目的，应改变导体的电阻；移动滑动变阻器的滑片P的目的是控制电阻两端的电压不变，使电压表的示数保持不变。19.答案　(1)如图所示　(2)①3.8　②滑动变阻器滑片P的位置不变　S3　S2　(3)U1(U2-U1)R解析　(1)将电压表的“15”接线柱与小灯泡右端或滑动变阻器左上接线柱相连。(2)①闭合开关S1、S3，断开S2，此时电压表并联在小灯泡两端，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，电压表的示数为小灯泡的额定电压，U1=3.8 V；②保证滑动变阻器滑片P的位置不变，断开S3，闭合S1、S2，此时电压表测小灯泡和R两端的总电压，记录电压表的示数U2；(3)小灯泡正常工作时，通过R的电流I=U2-U1R，根据串联电路电流的特点可知，通过小灯泡的电流I=U2-U1R，小灯泡额定功率的表达式P额=U额I=U1(U2-U1)R20.答案　(1)同名磁极相互排斥　(2)ACD　(3)冰箱的门封是磁性材料制成的解析　(1)由短文可知，永磁磁浮列车靠在车顶的永磁装置与永磁轨道的斥力而悬浮于空中。故“兴国号”永磁磁悬浮运用了磁体的“同名磁极相互排斥”的原理。(2)由短文可知，“永磁磁浮空轨”的转向架由轮胎变成永磁铁，无需耗费电能，通过永磁特性即可实现车辆零功率悬浮，几乎零摩擦运行，能够进一步降低运行阻力，故A、C正确；永磁体里的稀土材料短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源，故B错误；由短文可知，通过特殊工艺，在金属中添加钕、铁、硼等稀土材料制备高性能的永磁体，使其达到设计的悬浮性能，能使列车和轨道等的使用寿命更长，故D正确。(3)冰箱的门封是磁性材料制成的，硬盘、手机、耳机中都含有磁性材料。21.解析　(1)通过电阻R1的电流I=U1R1=6V3Ω=2 A； (1分)(2)根据串联电路的电压特点可知，电阻R2两端的电压U2=U-U1=12 V-6 V=6 V， (1分)由串联电路中电流处处相等可知，电阻R2的阻值R2=U2I=6V2A=3 Ω。 (2分)22.解析　(1)只闭合开关S，电路为R1的简单电路，当S、S1都闭合时，两个电阻并联，由并联电路各支路互不影响的特点可知，电流表的改变量就是通过R2的电流，故电源电压U=I2R2=0.4 A×20 Ω=8 V。 (2分)(2)当S、S1都闭合时，R2的功率P2=I22R2=(0.4 A)2×20 Ω=3.2 W， (2分)由并联电路的功率特点可知，R1的功率不变，仍为10 W，故电路总功率P=P1+P2=10 W+3.2 W=13.2 W。 (2分)IA/A0.180.200.220.240.260.28IB/A0.160.200.240.280.300.32(IA+IB)/A0.340.400.460.520.560.60IC/A0.340.400.460.520.560.60