天津市南开区翔宇学校2024届物理九年级第一学期期末统考试题含解析

天津市南开区翔宇学校2024届物理九年级第一学期期末统考试题
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、选择题
1．煤油的热值为4.6×107J/kg，它表示：
A．1kg煤油具有4.6×107J的内能
B．1kg煤油具有4.6×107J的化学能
C．完全燃烧1kg煤油能放出4.6×107J的热量
D．完全燃烧1kg煤油能对外做4.6×107J的功
2．下列说法正确的是（）
A．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为玻璃棒失去了电子B．铜、铁、铝可以被磁化，它们是磁性材料
C．绝缘体没有电子，因此不容易导电D．电磁波不能在真空中传播
3．如图甲所示，闭合开关后，在滑片P由b端向a端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化关系图象如图乙所示，当滑片P在a端时，下列判断不正确的是
A．电压表的示数为2V
B．滑动变阻器两端电压为4V
C．电流表的示数为0.2A
D．电路的总电阻为20Ω
4．如图甲所示电路的电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，图乙是小灯泡的I--U图像．闭合开关S后，下列判断正确的是
A．滑动变阻器的滑片P向左滑动时，灯泡变暗
B．电流表示数为0.4A时，灯泡的电阻是25Ω
C．电压表示数为2.5V时，小灯泡的功率是1.25W
D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电功率是0.25W
5．将灯L1、L2连接在某电路中，发现灯L2比灯L1亮很多，为了确定两个灯是怎样的连接方式，小明用电压表测得两个灯两端的电压都是2V，下列说法正确的是（）
A．两个灯一定是串联B．两个灯一定是并联
C．两个灯的规格一定相同D．两个灯可能是串联也可能是并联
6．电炉工作时，电炉丝很快变热但连接的电线却不怎么热，这是因为（）
A．电炉丝的电阻较大
B．电炉丝与导线是并联的
C．电炉丝的横截面大
D．通过电炉丝的电流较大
7．在如图所示的实验装置中，用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S 极之间，铜棒的两端通过导线连接到灵敏电流表上。

下列说法正确的是（）
A．ab棒在图中位置水平左右运动时，应观察到电流表的指针发生偏转
B．ab棒在图中位置竖直上下运动时，应观察到电流表的指针发生偏转
C．该装置是研究磁场对通电导体的作用力方向与磁场方向的关系
D．该实验中，ab 棒在磁场中做切割磁感线运动，使电能转化为机械能
8．关于静电现象，下列说法正确的是
A．为了防止静电危害，运输汽油的油罐车总是有一条金属的长尾巴拖在地上
B．只有正电荷定向移动才能形成电流
C．毛皮摩擦的橡胶棒，橡胶棒得到电子带上了正电
D．用带电体接触验电器时，验电器的金属锡箔张开，是由于异种电荷相互排斥
9．下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是（）
A．夏天．在地上洒水会感到凉快
B．北方楼房内的“暖气”用水作为介质
C．海边昼夜温差变化比沙漠中小
D．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度
10．小红同学家的电冰箱正常工作时电流大约是1A，则它正常工作10h所消耗的电能是（）
A．2200J B．1.32×105J C．7.92×105J D．7.92×106J
11．如图是小明按设计连接的铅笔芯变阻器电路，将导线a固定在铅笔芯一端，闭合开关后，把导线b沿铅笔芯向右移动，灯泡变亮，则他设计的电路图是（）
A．B．
C．D．
12．在图所示的电路中，甲、乙是两个电表。

当开关S闭合后，下列说法中正确的是
A．若甲是电流表，乙是电压表，则电阻R1、R2并联
B ．若甲是电流表，乙是电流表，则电阻R 1、R 2并联
C ．若甲是电压表，乙是电压表，则电阻R 1、R 2串联
D ．若甲是电压表，乙是电流表，则电阻R 1、R 2串联 二、填空题
13．综合考虑下列图表中几种金属的物理特性及市场价格，完成下列问题： ①选用_________（选填金属名称）做学生实验用的导线比较适宜； ②高压输电线一般用铝制成，其原因铝的_______________________；
③下列图表中第4列数据（导电性能）用哪个物理量来表达最合适？_____________； ④由下列图表中第3、4、5行数据可初步得出的物理结论是______________________． 金属 密度33/10kg m -⋅ 熔点/ ℃ 导电性能1最强，9最弱 市场价格1/-⋅元吨 金 19.3 1063 3 88000000 银 10.5 961 1 1365000 铜 8.9 1083 2 17700 铝 2.7
660
4
16000
14．如图甲所示，R 为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度β变化的曲线如图乙所示，R 0为定值电阻，电源电压恒定。

当酒精气体浓度β增大时，电流表的示数将____，电压表与电流表的示数之比_______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

15．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____________ 。

16．图所示，通电螺线管左边是_______极。

（填“N”或“S”）
三、实验题
17．（8分）在“探究并联电路的电压规律”实验中，小明同学设计了如图所示的电路。

实验次数L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V A、B两端的电压U/V
1 2.8 2.8 2.8
2 3.0 3.0 3.0
3 2.9 2.9 2.9
（1）在连接电路中，开关应该处于______（选填“闭合”或“断开”）状态。

（2）根据如图连接好电路，闭合开关进行试触时，他发现电压表的指针反向偏转，其原因是__________。

（3）故障排除后，小明选用不同规格的灯泡，完成了三次实验，并记录了数据。

分析上表中的数据，可得出的结论为：（请用语言文字准确叙述）
___________________________。

18．（8分）测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。

（1）在连接电路时，开关应处于______状态，电流表的量程应选0~ _____A。

（2）请你用笔画线代替导线，将实物电路补充完整。

（导线不能交叉）
（________）
（3）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于______（选填“A”或“B”）端。

（4）小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图所示）为_______V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。

图像，根据图像信息，（5）小丽同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图所示的I U
可计算出小灯泡的额定功率是______W。

19．（8分）小华同学利用图甲所示装置对100g冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态．图乙是他根据记录的数据绘制的温度﹣时间图象，根据图象可知：
（1）冰属于__________（选填“晶体”或“非晶体”）；
（2）在BC阶段物质处于_________状态（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）；
（3）设相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段物质共吸收了__________J的热量（c冰=2.1×103J/kg•℃，c水
=4.2×103J/kg•℃）；
（4）图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度-时间图象，老师认为他的C段数据有问题，老师做出这样的判断的依据是___________________________．
四、作图题
20．（8分）如图所示，用笔画线代替导线，将各元件连成电路。

要求：L1、L2并联，电压表测L1两端电压。

（_____）
21．（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，并在括号内标出电源的正、负极。

（____）
五、计算题
22．（10分）为了减少环境污染，部分农村地区改用液化气烧菜做饭。

某钢瓶装有液化气10kg，已知液化气的热值为4.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)求：
(1)这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是多少？
(2)若(1)中放出的热量有40%被初温为20℃的水吸收，在标准大气压下可将多少质量的水烧开？
(3)若采用某节能型灶具，可将热效率提高到50%，则同样将(2)中水烧开可节约液化气多少kg？
23．（12分）如图所示，灯L标有“6 V 3 W”字样，R1=12Ω，R2=8 Ω，当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器滑片P从a端滑到b端时，电流表的示数变化了0.2 A，试求：
（1）灯L正常发光时的电流和电阻各是多少？
（2）电源电压是多少？
（3）当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到b端时，电流表的示数和此时电路消耗的功率各是多少？
参考答案
一、选择题
1、C
【题目详解】汽油的热值是4.6×107J/kg，它表示的意思是1kg的汽油完全燃烧时放出的热量是4.6×107J。

故选C。

2、A
【分析】(1)不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子的本来不同，原子核束缚核外电子本领强的得到电子，物体因多余电子带负电，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子，物体因缺少电子带正电；
(2)能吸引铁钴镍等物质的性质称为磁性，铜、铝不是磁性材料；
(3)导体和绝缘体内部都有大量的原子，原子由原子核和核外电子电子构成，所以导体和绝缘体内部都有大量的电子；
(4)电磁波的传播不需要介质，但声波的传播需要介质。

【题目详解】A ．用丝绸摩擦过玻璃棒时，玻璃棒上的原子核束缚电子的能力弱，使一部分电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因缺少电子带正电，则A 正确；
B ．铜、铝不可以被磁化，它们不是磁性材料，则B 错误；
C ．任何物质的组成中都有核外电子，因为绝缘体内没有大量自由移动的电子，所以不容易导电，则C 错误；
D ．电磁波的传播不需要介质，它可以在真空中传播，则D 错误。

3、D
【题目详解】由图甲所示电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测定值电阻R 1两端电压，电流表测量电路中的电流．
A 、由图甲所示电路可知，当滑片在b 端时，电路为R 1的简单电路，电压表测电源两端电压，由图乙所示图象可知，电源电压U ＝6V ；当滑片位于a 端时，R 1与R 2的最大阻值串联，此时电压表的示数最小，由图乙所示图象可知，变阻器的最大阻值R 2＝20Ω，电压表的示数最小为U 1最小＝2V ，所以此时电压表的示数为U 1＝2V ，故正确；
B 、因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时滑动变阻器两端的电压：21624U U U V V V =-=-= ，故正确；
C 、则电路中电流为：224V
=0.2A 20Ω
U I R == ，故正确； D 、根据U I R
=可得总电阻：6V
=30Ω0.2A U R I =
=，故错误． 故选D. 4、D
【题目详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，且电压表测量滑动变阻器电压，当滑片向左滑时，接入电阻变小，电流变大，则灯泡变亮；由坐标图可知，当电流为0.4A 时，灯泡电压为1V ，由欧姆定律计算可得灯泡此时电阻为2.5Ω；总电压为3V ，则当电压表示数为2.5V 时，灯泡电压为0.5V ，由坐标图可知此时电流为0.3A ，则功率
0.5V 0.3A 0.15W P UI ==⨯= ；小灯泡正常发光时电压为2.5V ，由坐标图得电流为0.5A ，总电压为3V ，则滑动变
阻器电压为0.5V ，其功率为0.5V 0.5A 0.25W P UI ==⨯= ． 5、B
【题目详解】假设两个灯是串联的，那么根据串联电路电流规律可知，流过两灯的电流是相等的，而两灯的电压都是2V ，根据P UI =可知，两灯的电功率相等，那么两灯的发光程度一样，但是实际上灯L 2比灯L 1亮很多，所以两个灯
不可能是串联，只能是并联；根据2U P R
=可知，2
U R P =
，电压相同时，发光程度不一样，即电功率不同，那么电
阻大小也不同，两个灯的规格不相同；故选B 。

6、A
【题目详解】电炉丝横截面积小，电阻大，电炉子在使用时，电炉丝和导线串联，I电炉丝＝I导线，通电时间t相同，由焦耳定律Q＝I2Rt，R电炉丝＞R导线，可知Q电炉丝＞Q导线，从而出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象。

故选A。

7、A
【题目详解】AB．产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流。

当ab棒在图中位置水平左右运动时，符合产生感应电流的条件，电路中有感应电流产生，灵敏电流计的指针发生偏转；当ab棒在图中位置竖直上下运动时，没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转；故A正确，B错误；
C．该装置是研究电磁感应现象，故C错误；
D．ab棒运动时，具有机械能，产出感应电流时，电路中具有电能，所以该实验中，ab 棒在磁场中做切割磁感线运动，是机械能转化为电能的过程。

故D错误。

故选A。

8、A
【题目详解】A、因为罐体与油摩擦产生了静电,罐体上的静电被铁链导入大地,从而避免了火花放电,所以A选项是正确的;
B、正电荷的定向移动形成电流,负电荷的定向移动也会形成电流,故B错误;
C、毛皮摩擦的橡胶棒,橡胶棒得到电子带上了负电,故C错误;
D、带电体接触验电器时,验电器的金属锡箔张开,是因为同种电荷相互排斥,故D错误.
【题目点拨】
物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
9、A
【题目详解】A．夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热，而不是利用水的比热容大的特点，故A符合题意；B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故B不符合题意；
沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的C．温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故C不符合题意；D．生物体内水的比例很大，有助于调节自身的温度，是利用了水的比热容大的特点，故D不符合题意．
10、D
【题目详解】由于家庭电路的电压为220V，所以，电冰箱正常工作时电流大约是1A，则它正常工作10h所消耗的电能是W=UIt=220V×1A×10×3600s=7.92×106J，故D正确．
11、C
【题目详解】由题意可知，铅笔芯变阻器控制灯泡的亮度，所以两者应串联在电路中，导线b沿铅笔芯向右移动，灯泡变亮，说明其连入电路的长度减小。

A．由图可知，灯泡与铅笔芯并联，互不影响，导线b沿铅笔芯向右移动，灯泡亮度不变，故A不符合题意；
B．由图可知，开关闭合后会造成电源的短路，故B不符合题意；
C．由图可知，灯泡与铅笔芯串联，且滑片向右滑动时，其连入阻值减小，电路中电流增大，灯泡变亮，故C符合题意；
D．由图可知，灯泡被短路，且滑片滑到最右端电源被短路，故D不符合题意。

12、A
【解题分析】A．若甲表是电流表，乙表是电压表，则电阻R1、R2并联，电流表测R1的电流，电压表测并联电路的电压，故A正确；
B．若甲是电流表，乙是电流表，则电阻R1、R2短路，B错误；
C．若甲是电压表，乙是电压表，则电路是R2的简单电路，C错；
D．若甲表是电压表，乙表是电流表，闭合开关后，R1被短路，成为R2的简单电路，故D错。

故选A.
二、填空题
13、铜密度小电阻的倒数（或电阻）金属密度越小，其导电性能越弱
【题目详解】①[1]学生实验用导线较少，应该选用导电性能较好，价格较为便宜的铜作为导线材料；
②[2]高压输电线用量大，应选用较轻的材料制成，因此选择密度较小的铝；
③[3]导电性能越强表明电流的阻碍作用越小，电流越容易通过，与电阻的倒数较为接近；
④[4]分析比较表中3、4、5行数据可以看出，密度依次变小，导电性能依次变弱，可初步得出金属密度越小，其导电性能越弱的结论
14、变大变小
【题目详解】[1]由甲电路图可知，定值电阻R0与气敏电阻R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；由乙图可知，当酒精气体浓度β增大时，气敏电阻R的阻值变小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电
路中的总电阻变小，由I=U
R
可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大。

[2]电压表与电流表的示数之比等于气敏电阻的阻值，故电压表与电流表的示数之比变小。

15、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。

16、N
【分析】利用图示的线圈绕向和电流方向，根据安培定则（右手螺旋定则）即可确定螺线管的左端的极性。

【题目详解】由图可知电源正极在右侧，电流从螺线管的右边流入，左边流出，根据螺线管的线圈绕向，用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极，即可确定螺线管的左边为N极，右端为S极。

三、实验题
17、断开电压表正负接线柱接反并联电路中，各支路两端电压都相等
【题目详解】(1)[1]在连接电路中，开关应该处于断开状态，这是为了保护电路；
(2)[2]闭合开关进行试触时，他发现电压表的指针反向偏转，其原因是电压表正负接线柱接反，电流从负接线柱流入，正接线柱流出了；
(3)[3]从表格中的数据可知，三次实验，L1两端的电压、L2两端的电压和A、B两端的电压是相等的，由此可知并联电路中，各支路两端电压都相等。

18、断开0.6 B 2 A0.5
【题目详解】(1)[1]为保护电路，连接电路时开关应断开；
[2]灯泡正常发光时的电流约为：
2.5V 10Ω0.25A
U I
R ==
=；
因此电流表应选0～0.6A量程；
(2)[3]灯泡额定电压是2.5V，则电压表选0～3V量程；将滑动变阻器、灯泡、电流表、开关串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，实物电路如图所示；
；
(3)[4]为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应在阻值最大处，故将滑片放在B端；
(4)[5]由题图知：电压表量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表示数是2V；
[6]由于电压表示数小于灯泡额定电压，要测小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，应使滑动变阻器接入电路的阻值减小，故将滑片向A端移动，直到电压表示数为2.5V为止；
-图象知：灯泡额定电压等于2.5V时，对应的电流是0.2A，则灯泡额定功率是：
(5)[7]由题图中的I U
P UI
==⨯=。

2.5V0.2A0.5W
19、晶体固液混合 4.2×103水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温应较慢
【题目详解】（1）冰属于晶体物质，有固定的熔点；
（2）在BC阶段物质处于正在熔化的过程，是固液共存的状态；
（3）由AB段求出加热5min所吸收的热量，就可求出熔化过程中10min所吸收的热量为4.2×103J；
（4）老师做出这样的判断的依据是由于水的比热容较大，所以质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温应较慢．四、作图题
20、
【题目详解】L1、L2并联，根据电流流向连接实物图，电流从电源正极出发，经过开关后分流，一支经过灯泡L1回到电源负极，另一支经过灯泡L2回到电源负极，电压表测L1两端电压，按照电流经过电学元件时正极进、负极出的规律将电压表接在L1的两端，电源为两节干电池连接，故电源电压为3V，所以电压表的量程选择0-3V。

如图所示：
21、
【题目详解】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N 极发出，最后回到S 极，因为螺线管的左端为N 极，所以磁感线方向从左指向右；根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N 极，右端为S 极；根据安培定则：伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N 极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的右端流入的，所以电源的右端为正极，左端为负极，如图所示：
五、计算题
22、 (1)4.2×
108J ；(2)500kg ；(3)2kg 【题目详解】(1)这瓶液化气完全燃烧放出的热量
Q 放=mq =10kg×4.2×107J/kg=4.2×108J
(2)水吸收的热量
Q 吸= Q 放×40%= 4.2×108J×40%=1.68×108J
水的质量
830 1.6810J 500kg () 4.210)(1J/(k 020)
g 0Q m c t t ⨯==⨯-=-⨯⋅吸水℃℃℃ (3)若采用某节能型灶具，则完全燃烧液化气放出的热量
882 1.6810J 3.3610J 50%50%
Q Q ⨯===⨯吸放 用节能型灶具需要燃烧的液化气
8273.3610J 8kg 4.210J/kg Q m q ⨯===⨯放气 那么节约的液化气的质量
∆m =m -m 气=10kg-8kg=2kg
答：(1)这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是4.2×
108J ； (2)若(1)中放出的热量有40%被初温为20℃的水吸收，在标准大气压下可将500kg 的水烧开；
(3)若采用某节能型灶具，可将热效率提高到50%，则同样将(2)中水烧开可节约液化气2kg 。

23、（1）0.5A 、12Ω
（2）6V
（3）7.5W
【题目详解】(1)由P ＝UI 得灯泡的额定电流：I L ＝＝0.5A ；由I ＝得：R L ＝＝12Ω； (2)当开关S 1闭合,S 2、S 3断开,滑动变阻器滑片P 在a 端时,只有灯泡连入,I a ＝，滑片P 在b 端时,滑动变阻器与灯泡串联,I b ＝，由于电流表的示数变化了0.2A ,则I a −I b ＝0.2A ，即：−＝0.2A ,所以,− ＝0.2A ，解得：
U ＝6V . (3)当开关S 1、S 2、S 3都闭合,滑动变阻器R 2的滑片P 到b 端时,R 1与R 2并联，则I 1＝
＝0.5A ，I 2＝＝0.75A ，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知：电流表示数为I ＝I 1+I 2＝0.5A +0.75A ＝1.25A ；则功率为P ＝UI ＝6V ×1.25A ＝7.5W .。