吉林省长春新区2024-2025学年物理九年级第一学期期末考试试题含解析.doc

吉林省长春新区2024-2025学年物理九年级第一学期期末考试试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
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．将一台“220V 100W”的电脑、一个“220V 100W”的电饭锅、一台“220V 100W”电视机的分别接到220V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是
A．电视机 B．电脑
C．电饭锅 D．一样多
2．如图所示，向盛水的烧杯中陆续加盐，并轻轻搅拌，鸡蛋将（ ）

A．下沉，浮力不变 B．上浮，浮力不变
C．下沉，浮力变小 D．上浮，浮力变大
3．如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动。闭合开关 S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（　　）

A．当水流速度增大时，电流表电压表示数都增大
B．当水流速度增大时，电压表、电流表的示数之比变大
C．当水流速度减小时，电压表示数变大，电流表示数变小
D．当水流速度减小时，电路消耗的总功率变大
4．智能手机耗电达到一定量时，会自动提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是
A．降低了电池的输出电压 B．减小了电池的输出电流
C．减小了电子线路的电阻 D．增大了电池的输出功率
5．以下温度中最接近25℃的是（　　）
A．正常人的体温 B．南极冰川的温度
C．夏天，让人感觉舒适的房间温度 D．保定地区，无盖锅中的沸水的温度
6．如图电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，灯泡阻值随灯丝温度升高而增大。R为光敏电阻，其阻值随照射在它上面光强(表示光照射强弱的物理量)的减小而增大。闭合开关S，当光强增大时( )

A．电压表V2示数变大
B．电压表V1示数减小
C．电压表V2与电流表A示数比值变大
D．电压表V1与电流表A示数比值变大
7．在如图 (a)、(b)所示电路中，电源电压相同且不变，电路元件均完好，电阻R2> R3，关于电流表A1与电流表A2的示数说法正确的是

A．电流表A1的示数可能小于A2的示数
B．电流表A1的示数一定大于A2的示数
C．电流表A1的示数可能等于A2的示数
D．电流表A1的示数一定小于A2的示数
8．如图电路中，电源电压不变，当开关闭合时向右移动滑动变阻器滑片P，则（　　）

A．电流表示数不变，电压表示数不变 B．电流表示数减小，电压表示数增大
C．电流表示数增大，电压表示数增大 D．电流表示数减小，电压表示数不变
二、多选题
9．关于温度、内能和热量，下列说法错误的是（　　）
A．物体的内能增加，温度一定升高 B．物体温度升高，内能一定增加
C．物体的内能增加，一定要吸收热量 D．物体吸收热量，内能一定增加
10．如图所示，下列说法正确的是

A．利用图甲装的原理制成发电机
B．围乙是探宄磁场对电流作用的装置
C．图丙说明电流周围存在磁场
D．图丁中扬声器的原理与电动机的原理相同
三、填空题
11．如图所示，在直流电动机的工作过程中，“换向器”起了关键的作用，它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中电流的_______，从而实现通电线圈在磁场中连续转动．电动机工作时是把电能转化为________．

12．保险丝是用电阻较大、熔点较低的合金线制成的。当电路中有过大的_____时，能产生足够的热量，而迅速_____，从而起到保护电路的作用。
13．奥斯特发现：通电导线周围存在与电流有关的磁场，该现象叫做电流的_____效应．
14．通常情况下，家庭电路中各个用电器的通断，不应该影响其他用电器的通断，所以各用电器应该_____（选填“串联”或“并联 ”） ；控制用电器的开关要连接在______（选填“火线”或“零线”）和用电器之间。
15．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．
16．如图所示电路中，电源电压为3V， 灯泡L1和L2的电阻均为6Ω．闭合开关，发现灯L1亮，而灯L2不亮，此时电压表V1的示数为__________V，电流表的示数为__________A．

四、作图、实验探究题
17．如图所示，请在虚线框内画出与实物电路图相对应的电路图．

18．许多楼道灯是通过“声控”开关（有声时自动闭合，无声时自动断开）和“光控”开关（有光照时自动断开，无光照时自动闭合）自动控制的，天黑且有声音时灯才亮。请用笔画线代替导线在图中完成能实现上述功能的电路。
（_____）

19．（10分）学习了电学知识，小明重新探究串并联电路的电流特点，设计了如图所示的电路。

(1)在连接电路时，开关应处于_____状态。
(2)要探究并联电路的电流特点，应_____（填开关的通断情况），若此时再闭合开关S3，会造成电流表_____（填“A”“A1”或“A2”）被烧坏的不良后果。
①实验操作正确并经过多次实验，得到的数据记录在表中，分析数据，得到并联电路的电流特点是：_____（用字母公式表示）。
实验次数
I1/A
I2/A
I/A
1
0.2
0.5
0.7
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.6
1.0
②进行多次实验的主要目的是_____（填序号）。
A．寻找普遍规律 B．减小电流测量误差。
(3)要探究串联电路的电流特点，应_____（填开关的通断情况）。某次实验小明观察到灯L1发光，L2不发光，发生这种现象的原因可能是_____（填序号）。
A．灯L2短路 B．灯L2断路 C．两灯比较，灯L2的电阻太小 D．两灯比较，通灯L2的电流太小
五、计算题
20．（6分）据悉我市美丽乡村建设的景观照明系统采用太阳能和 LED 节能新技术，进行自动化管理，可降耗节能。设计如图甲所示，光伏电池电压为 36 V，其中光控的工作原理是：闭合开关 S1，当光照度降低时，光敏电阻的阻值增大，其两端电压也随之变大，当电压达到 6 V 时，开关 S2 自动闭合，灯 L 点亮，反之，当光照度增加到一定值时开关 S2 自动断开，灯 L 熄灭。
（1）工作电路中的灯 L 标有“36 V 40 W ”字样，求：灯 L 正常工作时电阻多大？
（2）光敏电阻 R2 的阻值与光照度的关系如图乙所示，当光照度为 15 Lx（勒克斯）时，光敏电阻 R2 两端的电压为 6 V，求保护电阻 R1 与光敏电阻 R2 消耗的电功率之比是多少？保护电阻 R1 每小时产生的热量是多少？

21．（6分）如图所示，电路中电源电压和灯L的电阻保持不变，定值电阻R=20Ω，灯L标有“8V 6.4W”字样，电流表用0～0.6A量程，电压表用0～15V量程．

（1）灯泡L的电阻为多少？
（2）开关S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为6V，电源电压为多少？
（3）将滑动变阻器的滑片移到b端，闭合开关S1、S2、S3时，电流表的示数为0.6A，滑动变阻器的最大电阻为多少？
（4）当开关S2闭合，S1、S3断开，在确保电路安全的情况下，当电路消耗的功率最大时，滑动变阻器消耗的功率是多少？
参考答案

一、单选题
1、C
【详解】3个用电器虽然功率一样，但是电脑和电视机主要把电能转化为光能声能，发热量较小；只有电饭锅是利用电热，电能全部变成内能，产生的热量最多。
故选C。
2、D
【详解】
向水中加盐，使水的密度增大，因F浮=ρ液V排g，鸡蛋在水中排开水的体积不变，鸡蛋受到的水的浮力增大，当鸡蛋受到的水的浮力大于自重时，鸡蛋将上浮。
故选D。
3、C
【详解】流体的压强和流速有关，流速越大的位置，压强越小；水流速度增大时，机翼状的探头上下表面的压强不同，下表面压强大于上表面压强，滑片上移，接入的阻值减小，两个电阻串联在电路中，电压表测量滑动变阻器两端电压；
A．当水流速度增大时，根据串联电阻分压特点，滑动变阻器两端电压减小，即电压表的示数变小，故A错误；
B．压表测量的是滑动变阻器两端电压，电流表的示数可以视为滑动变阻器的电流，所以电压表、电流表的示数之比为滑动变阻器的有效电阻值。当水流速度增大时，滑片P上移，所以变阻器的有效电阻变小，即电压表、电流表的示数之比变小，故B错误；
C．当水流速度减小时，滑片下移，接入的阻值增大，所以电路的总电阻变大，电流表的示数减小；根据串联电阻分压特点可知，滑动变阻器两端电压变大，即电压表的示数变大，故C正确；
D．当水流速度减小时，电路的总电阻变大，而电源电压（总电压）不变，由电功率公式可知，电路消耗的总功率变小，故D错误。
故选C。
4、B
【详解】A.手机工作电压是一定的，如果降低了电池的输出电压，手机将不能正常工作，故A不符合题意；
B.手机电池储存的电能是一定的，由公式W＝Pt知，要延长手机工作时间，需要减小输出功率，而手机工作电压是不变的，由P＝UI知，在省电模式下，应减小电池的输出电流，故B符合题意；
C.手机内部电子线路的结构是不变的，所以电阻也是一定的，故C不符合题意；
D.由公式W＝Pt知，增大电池的输出功率，手机的工作时间会缩短，故D不符合题意．
省电模式通常降低显示屏亮度，关小媒体声音等措施，这些通过减少了电池的输出电流来减小了输出功率．
5、C
【详解】A．正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小，故A不符合题意；
B．南极是世界上最冷的地区，南极冰川温度远低于0℃，故B不符合题意；
C．夏天，人感觉舒适的温度在25℃左右，故C符合题意；
D．标准大气压下水的沸点是100℃，一般沸水的温度应该在100℃左右，故D不符合题意。
故选C。
6、D
【详解】AB．当光照强度增大时，R电阻减小，那么电路中电阻减小，电流增大，V2测R与灯泡的电压，R0的电压增大，所以V2示数减小；随电流增大，灯丝温度升高，电阻增大，V1测灯泡电压，所以V1示数增大。故AB错误；
CD．电压表V2与电流表A示数比值等于电路的总电阻，总电阻减小，所以它们比值变小；电压表V1与电流表A示数比值等于灯泡电阻，电流增大时，灯丝温度升高，电阻增大，所以它们比值变大。故C错误，D正确。
7、B
【详解】闭合电键S后，由（a）电路图可知，电路为R1与R2的并联电路，电流表A1测干路中的电流；，由（b）电路图可知，R1与R3串联，电流表A2测电路中的电流；电流表A2示数：，所以，I1＞I2，电流表A1的示数大于A2的示数．
8、A
【详解】由图可知，电阻和变阻器并联，电流表测量通过电阻的电流，电压表测量电源电压，因电源电压不变，所以无论滑动变阻器怎样滑动，电压表的示数不变；向右移动滑动变阻器滑片P，定值电阻的两端电压等于电源电压，阻值不变，由I=可知通过电阻的电流不变，即电流表的示数不变。
故选A。

二、多选题
9、ACD
【详解】A．物体的内能增加，温度可能不变，比如晶体在熔化过程中，内能增加但温度不变，故A错误，符合题意；
B．物体温度变化，内能必变化，故温度升高，内能一定增加，故B正确，不符合题意；
C．物体的内能增加，不一定是吸收了热量，也可能是外界对其做功导致，故C错误，符合题意；
D．物体吸收热量，但是物体同时对外做功，此时内能不一定增加，故D错误，符合题意。
故选ACD。
10、CD
【解析】A．甲图中让通电导体放在磁场中，它会受到力的作用，这是用来研究磁场对电流的作用（或通电导体在磁场中受力）的实验，即电动机的原理实验，故A错误；
B．乙图中没有电源，若开关闭合，移动金属棒切割磁感线运动，此时电路中就会产生电流，故是电磁感应实验装置，利用该原理制成了发电机；故B错误；
C．该图是奥斯特实验，该实验说明了通电导线周围存在着磁场，故C正确；
D．扬声器是将电信号转化成声信号，它是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的与电动机的原理相同，故D正确。

三、填空题
11、方向 机械能
【解析】在直流电动机的工作过程中，“换向器”起了关键的作用，它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流方向，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动．电动机工作时是把电能转化为机械能．
了解换向器的构造特点及作用是本题的解题关键．
12、电流 熔断
【详解】[1][2]保险丝用电阻较大、熔点较低的合金线制成，这样做是为了当电路中的电流过大时，保险丝能产生足够的热，便于保险丝迅速熔断，从而起到保护电路的作用。
13、磁
【解析】试题分析：奥斯特实验说明了通电导体周围存在磁场，这种现象叫电流的磁效应．
考点：通电直导线周围的磁场
14、并联 火线
【详解】[1]照明电路中，各家用电器之间互不影响，并且能正常工作，所以各家用电器之间是并联的。
[2]从安全用电的角度分析，开关接在家用电器和火线之间。
15、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．
16、3 0.5
【详解】[1][2]如图所示电路，两灯泡串联，电源电压为3V，闭合开关时，发现灯L1亮而灯L2不亮，则应是L2通路，所以故障应为L2短路，则此时电压表V1的示数为3V，等于电源电压，而电压表V2被短路，所以其示数为0V，电流表A的示数为：

四、作图、实验探究题
17、如下图所示

【详解】电路图就是用元件符号把电路的实际连接情况表示出来的图形；从实物图中可以看出灯泡与电流表串联连接，从电源正极出发，依次经过电流表、灯泡和开关，然后回到电源负极即可，如图所示：

18、
【详解】只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，说明灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套，如图所示：

19、断开 闭合开关S、S1、S2，断开S3 A A 闭合开关S、S3，断开S1、S2 A
【详解】(1)[1]为保证电路安全，连接电路时，开关应处于断开状态。
(2)[2][3]当闭合开关S、S1、S2，断开S3时，电路为L1与L2并联电路，电流表A1测L1，电流表A2测L2，电流表A测干路电流，则可用于探究并联电路电流特点。若再闭合S3，则会导致电源短路，电流表A1和A2短路，无示数，电流表A会被烧坏。
①[4]由实验数据可知，支路电流之和等于干路电流，即。
②[5]进行多次实验是为了得到并联电路的电流特点，即为了得到普遍规律，故选A。
(3)[6]闭合开关S、S3，断开S1、S2，电路为两灯泡串联，电流表测不同位置电流大小，故可用于探究串联电路电流特点。
[7]由于L1与L2串联，通过两灯电流大小相同，若发生断路，两灯泡均不发光，此时灯L1发光，L2不发光，故障可能是L2短路，L1依然发光，故选A。

五、计算题
20、 (1)32.4Ω ； (2)5:1；3600J。
【解析】(1)由可得，灯L正常工作时的电阻：
；
(2)当光照度为15Lx时，光敏电阻R2两端的电压为6V，由图乙可知，光敏电阻的阻值R2=180Ω，闭合开关S1时，R1、R2串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，光敏电阻R2所在支路的电流：
，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，保护电阻R1两端的电压：
，
由可得，保护电阻R1与光敏电阻R2消耗的电功率之比：
，
保护电阻R1每小时产生的热量：
。
答：(1)灯L正常工作时电阻为32.4Ω；
(2)保护电阻R1与光敏电阻R2消耗的电功率之比是5：1，保护电阻R1每小时产生的热量是3600J。
21、（1）10Ω；
（2）9V；
（3）60Ω；
（4）1.8W．
【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流，根据欧姆定律求出电阻；
（2）开关S1闭合，S2、S3断开时，R与L串联，电压表测R两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出灯泡两端的电压，利用串联电路的电压特点求出电源的电压；
（3）将滑动变阻器的滑片移到b端，闭合开关S1、S2、S3时，R与滑动变阻器的最大值并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R的电流，再根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
（4）当开关S2闭合，S1、S3断开，滑动变阻器与灯泡串联，根据灯泡的额定电流和电流表的量程确定电路中的最大电流，此时电路消耗的功率最大，根据欧姆定律求出灯泡两端的电压，利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用P=UI求出滑动变阻器消耗的功率．
【详解】（1）根据P=UI可得，灯泡的额定电流：
IL额===0.8A，
根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：
RL===10Ω；
（2）开关S1闭合，S2、S3断开时，R与L串联，电压表测R两端的电压，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴电路中的电流：
I===0.3A，
此时灯泡两端的电压：
UL=IRL=0.3A×10Ω=3V，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电源的电压：
U=UR+UL=6V+3V=9V；
（3）将滑动变阻器的滑片移到b端，闭合开关S1、S2、S3时，R与滑动变阻器的最大值并联，电流表测干路电流，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴通过R的电流：
IR===0.45A，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过滑动变阻器的电流：
Iab=I﹣IR=0.6A﹣0.45A=0.15A，
滑动变阻器的最大阻值：
Rab===60Ω；
（4）当开关S2闭合，S1、S3断开，滑动变阻器与灯泡串联，
∵灯泡的额定电流为0.8A，电流表的量程为0～0.6A，
∴为确保电路安全，电路中的最大电流为0.6A，
此时灯泡两端的电压：
UL′=ImaxRL=0.6A×10Ω=6V，
滑动变阻器两端的电压：
U滑=U﹣UL′=9V﹣6V=3V，
滑动变阻器消耗的功率：
P滑=U滑Imax=3V×0.6A=1.8W．
答：（1）灯泡L的电阻为10Ω；
（2）电源电压为9V；
（3）滑动变阻器的最大电阻为60Ω；
（4）当开关S2闭合，S1、S3断开，在确保电路安全的情况下，当电路消耗的功率最大时，滑动变阻器消耗的功率是1.8W．