2024届德州陵城区五校联考九年级物理第一学期期末考试试题含解析

2024届德州陵城区五校联考九年级物理第一学期期末考试试题
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、选择题
1．甲和乙两灯的额定电压均为6V，图中是甲、乙两灯的电流随其两端电压变化的图象，以下说法正确的是
A．将两灯并联在4V的电源两端，电路总功率为4W
B．将两灯串联，使其中一个灯泡正常发光，电源电压最大为9V
C．将两灯串联起来，并保证都发光且不被烧坏时，甲灯比乙灯亮
D．将两灯并联在6V的电源两端，干路电流为1.5A
2．下列关于温度．热量和内能的说法不正确的是（）
A．物体吸收热量，温度不一定升高
B．热传递的条件是一定要存在温度差
C．0℃的冰水混合物没有内能
D．物体的内能增加，可能是外界对物体做了功
3．下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是
A．电风扇B．电视机C．电饭锅D．计算器
4．如图所示，属于费力杠杆的是
A．用镊子夹物品B．用汽水扳子开瓶盖
C．用手推车推货物D．用羊角锤起钉子
5．“梁湖碧玉茶”是鄂州市梁子湖的特色农业品牌，曾在“中茶杯”全国名优茶评比中荣获特等奖．下列对于沏茶和品
茶过程中情境的解释，正确的是
A．沏茶时，杯内水面上方出现白雾，这是汽化现象
B．沏茶时，玻璃杯的外壁上会出现小水珠，这是液化现象
C．品茶时茶香四溢，这是一种升华现象
D．品茶时茶香四溢，这说明了分子在不停地做无规则运动
6．关于磁场和磁感线，以下说法正确的是( )
①磁场看不见摸不着，但可以借助小磁针感知它的存在
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③磁场对放入其中的磁体有力的作用
④地球周围存在磁场
A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④
7．LED灯是一种新型的高效节能灯，它的核心元件是发光二极管．二极管主要是由下列哪种材料制成（）A．金属材料B．陶瓷材料C．纳米材料D．半导体材料
8．“发电鞋”是一种新型科研产品，其内部安装有磁铁和线圈，当人行走时带动磁铁运动，线圈中就产生了感应电流，“发电鞋”的工作原理（）
A．电磁感应B．电流的磁效应
C．电流的热效应D．磁场对电流的作用
9．下列图中说明了电动机工作原理的是（）
A．B．C．D．
10．在如图所示的实物电路中,电源电压恒为3V,滑动变阻器的规格为“1001A”,灯泡上标有2.5V1W”的字样,闭合开关后调节滑动变阻器的滑片,在保证各元件安全的情况下,下列说法正确的是（）
A．小灯泡正常发光时的电阻为2.50
B．向右移动滑片时,电压表V1的示数变小,小灯泡亮度变暗
C．向右移动滑片时,电压表V2与电流表A的示数之比不变
D．让小灯泡正常发光1min,滑动变阻器产生的电热为12J
11．下列关于能量转化现象的说法中，正确的是（）
A．给蓄电池充电时化学能转化为电能
B．太阳能电池可以将太阳能转化为电能
C．发电机工作将电能转化为机械能
D．电风扇工作主要是将机械能转化为电能
12．下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是（）
A．使用测电笔辨别火线和零线时，手与笔尾金属体接触会发生触电
B．用电器的开关发生短路时，会造成空气开关自动跳闸
C．站在地面上的人，因碰火线而触电时，漏电保护器会自动切断电路
D．冰箱使用三脚插头，是为了防止电流过大而引起火灾
二、填空题
13．发电机线圈中产生的感应电流的大小和方向都随时间作周期性的变化，这种电流叫做__________，在我国这种电流的频率为__________Hz。

14．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，原因是在摩擦过程中玻璃棒________（选填“得到”或“失去”）电子。

金属导体中自由电子定向移动的方向与电流的方向____________ 。

15．如图是同学们设计的油量表的原理图,用图中的______表作为油量表更合适,另一只电表当作油量表不合适的理由是：______(写出一条合理的理由即可)。

16．如图是一种测量体重的装置，其中体重示数计是由_______表改装成的。

电路中R1的作用是_______。

三、实验题
17．（8分）物理课上同学们用图示装置探究“电热和哪些因素有关”：两个烧杯中水和煤油质量、初温都相等。

(电路尚未连接)
⑴为了方便比较电热的多少，实验装置中的不妥之处是_________；
⑵温度计的作用是__________；
⑶若想探究“电热和电阻的关系”，则甲、乙两只电热器应该_________联在电路中(选填“串”或“并”)，并且阻值_________(选填“相等”或“不相等”)。

18．（8分）小明在老师的帮助下研究“焦耳定律”时，采用了如图所示的实验装置，U形管中注入了水，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。

(1)其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着质量_____（选填“相等”或“不相等”）的空气。

实验中通过观察两个U 形管中_____的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少，这种实验方法叫_____。

(2)图甲所示的装置用来研究电流通过电阻丝产生的热量与_____的关系，通电一段时间，_____（选填“a”或“b”）容器中电流产生的热量较多。

(3)图乙所示的实验装置_____（选填“c“或“d”）容器中电阻的电流小，可以用来研究电流通过电阻丝产生的热量与_____的关系。

19．（8分）在探究“并联电路中电流规律”的实验中，小梅同学设计的实验电路图如图甲所示(实物图未出)：
（1）要测量干路的电流，必须将电流表接在图中________（选填“A”“B”或“C”）处。

在实际操作中，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，她忘了___________；小梅仔细观察还发现，电流表指针是向着零刻度线左边发生偏转，其原因是_______________；
（2）实验时，闭合开关后两灯都亮。

小梅随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，据此她认为两灯一定是串联的；小梅的结论是_________的(选填“可靠”或“不可靠”)。

（3）正确连接电路后，小梅同学读取电流表的示数后，感觉比其他实验小组的读数大一些，于是她断开开关又仔细观察，发现电流表还有0.04A的读数，这时才意识到使用电流表之前还必须__________。

（4）为防止个别偶然因素的影响，她们采用以下两种方法之一来重复实验，并完成了第二次和第三次测量。

实验序号A处电流I A（A）B处电流I B（A）C处电流I A（A）
1 0.10 0.1
2 0.22
2 0.20 0.24 0.44
3 0.25 0.30 0.55
方法一：改变电源电压；方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同)。

实验数据如表，对数据分析可知，后面两次实验是采用________（选填“方法二”或“方法二”)进行实验的；本实验可以得出的结论是:在并联电路中，___________。

四、作图题
20．（8分）居民楼的楼道里安装有声光控开关，天亮时光控开关自动断开，天黑时自动闭合；有人走动发出声音时，声控开关自动闭合，无人时自动断开．请将图中“声控开关”、“光控开关”、“灯泡”用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有夜间且有声音时灯才会亮的楼道灯自动控制电路，同时安装一个不受开关控制的三孔插座．
21．（8分）请把图中的三孔插座连入家庭用电电路。

（____）
五、计算题
22．（10分）某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据。

用此电热水壶加热水，壶中装入2kg水，将这部分水从20℃加热到100℃，在额定电压下需用时间为1000s。

请计算：
（1）水吸收的热量是多少?[已知水的比热容为c=4.2×103J/（kg·℃）]
（2）该电热水壶加热时的效率是多大?
23．（12分）一铝壶中装有3kg的水，放在煤气灶上加热，将水从20℃加热至沸腾（在1个标准大气压下），煤气灶共燃烧48g煤气，已知水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，煤气的热值是4.2×107J/kg，在此过程中：
(1)铝壶中的水吸收了多少热量？
(2)完全燃烧48g 煤气可以放出多少热量？
(3)该煤气灶的效率是多少？
参考答案
一、选择题
1、D
【分析】（1）将两灯并联在4V的电源两端时，它们两端的电压相等，根据图象读出通过两灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，根据P=UI求出电路总功率；
（2）两灯泡的额定电压相等，根据图象读出两灯泡的额定电流，两灯泡串联时通过它们的电流相等，能正常发光的灯泡为两灯泡额定电流中较小的，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；
（3）两灯泡串联时通过它们的电流相等，根据图象可知两灯泡两端的电压关系，根据P=UI可知两灯泡实际功率之间的关系，实际功率较大的灯泡较亮；
（4）将两灯并联在6V的电源两端时，根据图象可知通过两者的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流．【题目详解】A、将两灯并联在4V的电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两灯泡两端的电压均为4V，由图象可知，通过两灯泡的电流分别为I甲=0.8A，I乙=0.4A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流：I=I甲+I乙=1.2A，电路总功率：P=UI=4V×1.2A=4.8W，故A错误；
B、两灯泡的额定电压相等，由图象可知，两灯泡的额定电流分别为I甲′=1A、I乙′=0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，且使其中一个灯泡正常发光，所以，两灯泡串联时，电路中的最大电流I′=0.5A，此时两灯泡两端的电压U甲′=2V，U乙=6V，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′=U甲′+U乙=2V+6V=8V，故B错误；
C、将两灯串联起来，并保证都发光且不被烧坏时，通过它们的电流相等，由图象可知，乙灯泡两端的电压大于甲灯泡两端的电压，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，由P=UI可知乙灯泡的实际功率较大，灯泡较亮，故C错误；
D、将两灯并联在6V的电源两端时，通过两灯泡的电流分别为I甲′=1A、I乙′=0.5A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流：I″=I甲′+I乙′=1A+0.5A=1.5A，故D正确．
故选D．
2、C
【题目详解】A．物体吸收热量，温度不一定升高，例如：当晶体熔化时，吸收热量，但温度不变，故正确，不符合题意；
B．热量总是自发的从高温物体向低温物体传递，即热传递的条件是一定要存在温度差，故正确，不符合题意；C．一切物体都具有内能，故错误，符合题意；
D．物体的内能增加，可能是外界对物体做了功，也可能是吸收了热量，故正确，不符合题意。

故选C。

3、C
【题目详解】A．电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故不符合题意；
B．电视机是将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应工作的，故不符合题意；
C．电饭锅是利用了电流的热效应，即将电能转化为内能，故符合题意；
D．计算器工作时，主要把电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应工作的，故不符合题意。

4、A
【解题分析】A、用镊子夹物品时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
B、汽水扳子开瓶盖时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、用手推车推货物，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、用羊角锤起钉子，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．
故选A．
【题目点拨】
此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂．
5、D
【题目详解】A、沏茶时，杯内水面上方出现白雾，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，故A错误；
B、沏茶时，玻璃杯的内壁上会出现小水珠，是热的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，故B错误；
CD、茶香四溢是因为茶水的香味分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，故C错误、D正确．
6、C
【题目详解】①磁场看不见摸不着，小磁针在磁场中会受到磁场对他的力的作用，所以可以借助小磁针感知它的存在，
①正确；
②磁感线是为了形象描述磁体周围空间的磁场而引入的假象曲线，不是实际存在的曲线，②描述错误；
③磁场对放入其中的磁体有力的作用，③正确；
④地球类似于一个大的条形磁铁，周围存在磁场. ④正确；
描述正确的有①③④．
故选C．
7、D
【题目详解】制造发光二极管的主要材料是半导体材料．故选D．
8、A
【题目详解】由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，线圈能够切割磁感线运动，从而产生感应电流．所以“发电鞋”是利用电磁感应原理制成的．A正确，BCD错误．
故选A．
【题目点拨】
重点电磁感应现象的判断，在初中物理中能产生“电”的现象有两个，一是摩擦起电，二是电磁感应原理，而要能形成稳定的电流，就只有电磁感应现象，据此进行判断．
9、B
【题目详解】A．如图是奥斯特实验，反映通电导体周围存在磁场，故A不符合题意．
B．通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，故B符合题意；
C．如图是说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，即电磁感应现象，故C不符合题意；
D．如图是磁极间的相互作用，故D不符合题意。

10、D
【解题分析】解;根据R＝＝6.25,故A错误；由图可知滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路，当向右移动滑片时,滑动变阻器连入电路的电阻变小，根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压变小，即V2示数变小，而灯泡两端的电压变大，即V1 示数变大，小灯泡变亮，故B错误；电压表V2与电流表A的示数之即滑动变阻器连入电路的电阻值，所以向右移动滑片时,电压表V2与电流表A的示数之比变小，故C错误；D.小灯泡正常发光时电路中的电流，I＝此时滑动变阻器两端的电压U滑＝3V-2.5V＝0.5V,滑动变阻器连入的电阻R滑＝1min滑动变阻器产生的电热为Q＝I2Rt＝0.4A,故D正确。

11、B
【题目详解】A．给蓄电池充电时把电能转化为化学能，故A错误；
B．太阳能电池，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能，故B正确；
C．发电机工作时是用来发电，是将机械能能转化为电能，故C错误；
D．电风扇正常工作时，电能主要转化为扇叶的机械能，只有少部分转化为内能，故D错误。

故选B。

12、C
【题目详解】A．使用测电笔辨别火线和零线时，手与笔尾金属体接触，流过人体的电流很微弱，符合安全用电原则，故A错误；
B．用电器的开关发生短路时或总功率太大时，都会造成空气开关自动跳闸，故B错误；
C．站在地面上的人，因碰火线而触电时，电路中流入电流和流出电流不相等，此时漏电保护器会自动切断电路，故C 正确；
D．若金属外壳的用电器外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，以防触电事故的发生，故D错误。

二、填空题
13、交流电50
【题目详解】[1]发电机线圈中产生的感应电流的大小和方向都随时间作周期性的变化，这种电流叫做交流电。

[2]我国交流电的频率为50Hz。

14、失去相反
【题目详解】[1]摩擦起电的实质是电子的转移，丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是因为在摩擦过程中玻璃棒的电子被丝绸夺走了，也就是在摩擦过程中玻璃棒失去了电子。

[2]自由电子带负电，在金属导体中自由电子的定向移动形成电流，物理学规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，所以在金属导体中自由电子的定向移动方向和电流的方向相反。

15、电压滑片移动时，电流表的示数不会发生变化
【题目详解】[1][2]根据电路图可知，R与R0串联，电流表测量电路中的电流，电压表测滑片上方电阻丝两端的电压；
当油面上升时，滑片向下移动，但滑动变阻器接入电路的阻值不变，即电路中的总电阻不变，由欧姆定律I=U
R
可知，
电路中的电流不变，电流表的示数不变；因为电压表测量的阻值变大，由U=IR可知，电压表示数将变大；根据上述分析可知，无论油面上升还是下降，电流表示数均不变，而油面上升时，电压表示数变大，油面下降时，电压表示数变小，因此电压表作为油量表更合适。

16、电流保护电路
【题目详解】[1]由电路图可知，滑动变阻器与电阻R1是串联关系，当不同体重的人站在体重测试台上，滑动变阻器的滑片就会上下滑动，滑动变阻器接入电路的长度就会改变，接入电路的电阻就会改变，电阻R1阻值不变，所以整个电路的电阻就会改变，整个电路的电源电压不变，所以电路中的电流就会改变，这样不同的体重就会对应不同的电流大小，根据电流的大小就可以知道人的体重，所以体重示数计是由电流表改装成的。

若体重示数计是由电压表改装成的，根据电路图可知，无论体重测试台上人的体重如何改变，滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，电压表示数都是电源电压，不会改变，所以体重示数计不会是电压表改装成的。

故体重示数计只能是由电流表改装成的。

[2]当体重测试台上人的体重过大时，滑动变阻器滑片就会滑到最上端，这时滑动变阻器接入电路的阻值就会变为0Ω，若电路中没有电阻R1，电路就会短路，从而烧坏电流表，而有了电阻R1就不会造成电路短路，所以R1 的作用是保护电路。

三、实验题
17、烧杯中的液体种类不同通过观察温度计示数的变化量来判断电热的多少串联不相等
【解题分析】（1）由于电流产生的热量需要液体吸收，为了使结果有效，应使用相同的等质量的液体来吸热，不能取不同液体来实验，这样无法比较结果。

（2）温度计的作用是通过比较两只温度计升高多少来比较液体吸收热量的多少，从而比较两只电热器放出热量的多少。

（3）若探究“电热和电阻的关系”，则应控制电阻不等，电流相等，而串联时，电流是相等，故用串联电阻来做实验。

故本题答案为：(1). 烧杯中的液体种类不同(2). 通过观察温度计示数的变化量来判断电热的多少(3). 串联(4). 不相等
【题目点拨】
本题利用了控制变量法来研究电流产生的电热的影响因素。

由于电流产生的热量不容易观察，故用相同材料的等质量的液体来吸收电热，通过温度计来观察液体的温度的变化来反映电热的多少。

18、相等水面高度转换法电阻 b d 电流
【题目详解】(1)[1]根据“焦耳定律”实验要求，a、b、c、d四个相同的容器需密闭质量相等的空气。

[2][3]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过水面高度的变化来反映，这种研究方法叫转化法。

(2)[4][5]图甲所示两个容器中连接的电阻不同，是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系，热量与电阻成正比关系，故通电一段时间b容器中电流产生的热量较多。

(3)[6][7]图乙所示的实验装置中，根据并联电路分流特点，d容器中电阻电流小，用来研究电流通过电阻丝产生的热量与电流的关系。

19、C断开开关电流表的正负接线柱接反了不可靠调零方法一干路电流等于各支路电流之和
【题目详解】(1)[1]电流表与待测电路串联，故要测量干路的电流，必须将电流表接在图中C处；
[2]在实际操作中，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，她忘了断开开关；
[3]小梅仔细观察还发现，电流表指针是向着零刻度线左边发生偏转，其原因是电流表正负接线柱接反了；
(2)[4]两灯泡串联时，拆下一根导线，电路断路，两灯泡熄灭；两灯泡并联时，若拆下干路中的一根导线，两灯泡也同时熄灭，据此她认为两灯一定是串联的，小梅的结论是不可靠的；
(3)[5]正确连接电路后，小梅同学读取电流表的示数后，感觉比其他实验小组的读数大一些，于是她断开开关又仔细观察，发现电流表还有0.04A的读数，这时才意识到使用电流表之前还必须将电流表调零；
(4)[6]由表中电流数据知，第2次对应的电流是第1次的2倍，第3次实验对应的电流是第1次的2.5倍，故后面两次实验是采用方法一进行实验的；
[7]由表中数据知：
+=；
0.10A0.12A0.22A
+=；
0.20A0.24A0.44A
+=；
0.25A0.30A0.55A
本实验可以得出的结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。

四、作图题
20、
【解题分析】由题意知，只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，故这两个开关与灯串联，且火线要先过开关，再接入灯泡顶部的金属点，零线接入螺旋套；三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，如图所示：
21、
【解题分析】根据三孔插座：左零右火上接地，作图如下：
五、计算题
22、 (1)5 6.7210⨯J;(2)84%
【题目详解】(1)水吸收的热量为
()10Q cm t t =-=()354.210J /kg 2kg 80 6.7210⨯⋅⨯⨯=⨯℃℃J
(2)加热时功率为P =800W 消耗的电能为
5800W 1000s 810W Pt ==⨯=⨯J
556.7210J 100%84%810J
Q W η⨯=⨯==⨯ 答：(1) 水吸收的热量是56.7210⨯J ；(2) 该电热水壶加热时的效率是84%。

23、 (1)1.008×
106；(2)2.016×106；(3)50% 【题目详解】(1)铝壶中的水吸收的热量
Q 吸=cm 水(t 1-t 0)=4.2×103J/(kg ⋅℃)×3kg×(100℃-20℃)=1.008×106J
(2)完全燃烧48g 煤气可以放出的热量
Q 放=mq =0.048kg×4.2×107J/kg=2.016×106J
(3)该煤气灶的效率
661.00810J 50%2.01610J
Q Q η⨯===⨯吸放 答：(1)铝壶中的水吸收了1.008×
106J ； (2)完全燃烧48kg 煤气可以放出2.016×106J ；
(3)该煤气灶的效率是50%。