2025届石家庄市重点中学物理九上期末学业水平测试试题含解析

2025届石家庄市重点中学物理九上期末学业水平测试试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题
1．大明驾驶大货车在高速公路以110 km/h的速度匀速行驶，因超速受到处罚．大明很不解：“同样的高速公路，为什么小车的限速为120 km/h，而大车的限速却为100 km/h呢？”小明认为高速公路上这样的限速是符合物理学原理的，理由是
A．物体的动能跟速度和质量有关
B．物体的重力势能跟速度和质量有关
C．物体对水平路面的压强跟速度和质量有关
D．物体受到水平路面的摩擦力大小跟速度和质量有关
2．如图所示电与磁的实验装置中，属于发电机原理的是
A．B．C．D．
3．下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是（）
A．让热水流过散热器供暖B．夏天在房间内洒水降温
C．沿海地区昼夜温差较小D．用循环水冷却汽车发动机
4．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=10Ω．闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时，电流表的示数为0.6A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.2A．则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为（）
A．6V 20ΩB．12V 20ΩC．6V 10ΩD．12V 10Ω
5．关于如图所示的四个演示实验，下列说法正确的是
A ．试管口木塞冲出去的过程，其能量转化情况与内燃机的做功冲程相同
B ．两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在间隙
C ．甲、乙两个泡沫小球相互吸引，说明甲、乙两球一定带有异种电荷
D ．用玻璃棒接触验电器的金属球，两片金属箔张开一定角度，说明玻璃棒带正电
6．如图所示，电磁铁左侧的C 为条形磁铁，右端的D 为软铁，A 、B 是电源两极。

则（ ）
A ．若A 为电源的负极，则C 、D 都被吸引
B ．若A 为电源的正极，则
C 、
D 都被排斥
C ．若B 为电源的负极，则C 、
D 都被吸引
D ．若B 为电源的正极，则C 被排斥、D 被吸引
7．某电视机的额定功率是200W ，那么1kW •h 的电能可以使它正常工作
A ．0.05h
B ．0.2h
C ．5h
D ．200h
8．关于导体的电阻，下列说法中正确的是（ ）
A ．导体电阻的大小只决定于导体的长度和横截面积
B ．导体两端的电压越小，电阻越小
C ．导体的电阻与通过导体的电流成反比
D ．以上说法都不对
9．关于家庭电路，下列认识中正确的是
A ．我国家庭电路的电压为220V
B ．开关在家庭电路中可有可无
C ．通常情况下，各用电器是串联的
D ．电能表可以直接测量电功率
10．甲、乙为两段材料、长度均相同，但横截面积不同的电阻丝.将它们按如图所示方式串联在电路中，则通电一段时间后（ ）
A ．甲电阻丝温度升高得多
B ．乙电阻丝放出的热量多
C ．甲电阻丝通过的电流大
D ．乙电阻丝消耗的电能多
11．将规格为“12V 3W ”的灯1L 和规格为“12V 6W ”的灯2L 串联在电压为12V 的电路中，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（ ）
A．1L与2L灯丝电阻之比为1:2
B．1L灯与2L灯实际功率之比为1:2
C．两灯均不能正常发光，灯2L更亮些
D．两灯消耗的总功率为2W
12．据报道,我国正在建造的第二艘国产载人航母将安装弹射器．航母弹射器能推动舰载机增大起飞速度,缩短滑跑距离．舰载机弹射起飞有蒸汽弹射和电磁弹射两种,从能量转化的角度看,它们工作时
A．蒸汽弹射是将化学能转化为机械能
B．蒸汽弹射是将机械能转化为内能
C．电磁弹射是将机械能转化为电能
D．电磁弹射是将电能转化为机械能
二、填空题
13．物理学中把_____定向移动的方向规定为电流方向，家庭中的电灯、电风扇、电吹风机、电冰箱、电视机等家电用器是_____联在电路中的．
14．在烹饪肉片时，直接爆炒，会将肉片炒焦，失去鲜味，在肉片外附着上淀粉糊，炒出的肉片既鲜嫩又美味，在炒肉的过程中，肉片内能增加主要是通过_____方式实现的，附近能闻到肉香是_____现象。

15．如图是小明用身边的器材自制的简易调光灯．闭合开关，回形针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)的铅笔芯来做实验．更换后他移动回形针，直至刚好看不见灯泡发光，然后划根火柴，加热铅笔芯，发现灯泡逐渐亮起来．这一现象说明，温度越高，铅笔芯的电阻越____．
16．如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。

R是滑动变阻器，它的金属片是杠杆的一端。

从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。

若图中电源电压为24V，电流表的量程为0- 0.6A，滑动变阻器的最大值为60Ω，为了保证电流表不超量程，保护电阻R'的最小阻值应是_______Ω，如果油量表由电压表改装，在油量减少时，电压表示数也减少，电压表应该接在________两端。

三、实验题
17．（8分）在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为4.5V，四个定电阻R1（5Ω），R2（10Ω），R4（20Ω）滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，
（1）设计并正确连接如图甲的电路，把定值电阻R接入图甲中的A、B两点之间将滑动变阻器的滑片移到最_____（选填“左”或“右”）端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V
（2）用R2直接替换R1，闭合开关，电压表示数_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）2V，需要将滑动变阻器滑片向_____（选填“左”或“右”）移，才能使电压回到2V．
（3）再分别用定值电阻R3、R4依次替换R2，完成了正确的实验操作，根据所得的四次实验数据绘制出I﹣R图象，如图乙，由图象可得出的结论是_____．
（4）在使用定值电阻R1和R4进行实验过程中，读取电流表示数时，滑动变阻器消耗的电功率之比是_____．
（5）使用R4进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使R4两的电压为2V．原因是_____，在不更换现有器材的情况下，需要串联_____Ω定值电阻，才能刚好满足实验要求．
18．（8分）在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，小李同学连接电路进行实验．所用电源为3节新干电池串联而成，且电压保持不变，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样．
（1）其实验原理是___________；
（2）连接实验器材时，电键应该处于_______（选填“断开”、“闭合”或“任意”）状态．
（3）小李的实验步骤正确，闭合电键时，观察电流表的示数并记录在序号1中。

接着，他移动滑片到中点位置附近，
发现电压表的示数如图（a），电流表示数如图（b）所示，记录在序号2中．他继续移动滑片，发现电流表最大示数比图（b）多了0.1安．
请在下表中将该同学设计的表格空白处填写完整。

（计算电阻时，精确到0.1欧）。

（________）
物理量
电压（伏）电流（安）电阻（欧）电阻平均值（欧）
序号
1 0.12
2
3
19．（8分）某实验小组用如图甲所示的装置做“探究水的沸腾特点”实验。

在温度达到90℃后，每隔1min记录一次温度计的示数，根据记录的数据绘制了如图乙所示的温度计随时间变化关系的图像。

（1）由图乙可知，水的沸点是__________℃；
（2）实验中，小组同学发现将酒精灯熄灭后，水并没有立即停止沸腾，而是继续沸腾了一段时间，导致这一现象产生的原因是_________________。

四、作图题
20．（8分）近年来，我市新增了不少新能源公交车，在公交车后门的两侧扶手上，各装有一个按钮（相当于一个开关），想要下车的乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的指示灯都会发光，提醒司机有乘客需要下车．请设计一个符合要求的电路图．（已画出指示灯和电源，如图所示）
21．（8分）如图所示，根据给出的电流方向，标出通电螺线管的N、S极。

（______）
五、计算题
22．（10分）如下图所示是某电水壶的电路图，其铭牌如下表。

R为加热器，温控器S是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。

当水沸腾后，会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制。

若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计，则：
(1)电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？
(2)若正常工作时，对加热电阻通电5分钟产生的热量是多少？
︒的水在标准大气压下烧开需要多长时间？[水的比热容
(3)若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶25C
()
3
c=⨯⋅︒，-33
4.210J/kg C
1L=10m]。

(4)当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是0.2A，此时电阻R0的电功率是多少？
23．（12分）用炉子烧水时，将10kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了0.5kg的焦炭，水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），焦炭的热值是3.0×107J/kg，试计算：
(1)水吸收的热量是多少？
(2)0.5kg焦炭完全燃烧放出的热量是多少？
(3)炉子烧水的效率是多少？
参考答案
一、选择题
1、A
【详解】为了保证安全，减小交通事故的伤害，必须控制汽车动能的大小一定；因为动能的大小与物体的质量和速度有关，所以要让汽车的动能大小相同，则需要质量大的汽车速度小些，质量小的汽车速度可以稍大些；故选A。

【详解】A．为奥斯特实验，证明通电导线周围存在磁场，故不符合题意；
B．为通电导线在磁场中要受到力的作用，电动机的原理是通电导线在磁场中要受到力的作用，故不符合题意；C．为电磁感应现象，发电机是利用电磁感应的原理制成的，故符合题意；
D．有电源，是电动机的模型，故不符合题意。

故选C。

3、B
【详解】A．由于水的比热容大，即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，让流动的热水流过散热器取暖，是利用了水的比热容较大，故A不符合题意；
B．炎热的夏天，在室内地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，使人感到凉爽，不是利用水的比热容大的特点，故B符合题意；
C．由于水的比热容大于沙石的比热容，相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的温度少，所以，沿海地区昼夜温差比内陆地区小，故C不符合题意；
D．由于水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以，汽车发动机用循环水冷却，故D不符合题意。

4、A
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，电源的电压：
U=IR1=0.6A×10Ω=6V，
故BD不符合题意；
当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的总电阻：
R=
6V
0.2A
U
I
=
'
=30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的最大阻值：
R2=R﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω，
故A符合题意，C不符合题意．
5、A
【解析】A. 木塞冲出的过程中，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，能量转化情况与内燃机做功冲程相同，故正确；
B. 两个压紧的铅块能吊起钩码，说明分子间存在引力，故错误；
C. 相互吸引的两个小球可能带异种电荷，也有可能一个带电另一个不带电，故错误；
D. 验电器是用来检验物体是否带电的仪器，它是根据同种电荷互相排斥的原理制成的，图中绝缘棒接触验电器后验电器的金属箔张开一定角度，说明该棒带电，不能确定是正电，故错误．
6、A
【详解】A．若A为电源的负极，根据安培定则，电磁铁的左端为N极，右端为S极，根据极性的性质和磁体的性质，C、D都被吸引，故A符合题意；
B．若A为电源的正极，根据安培定则，电磁铁的左端为S极，右端为N极，根据极性的性质和磁体的性质，C被排斥，D被吸引，故B不符合题意；
C．若B为电源的负极，根据安培定则，电磁铁的左端为S极，右端为N极，根据极性的性质和磁体的性质，C被排斥，D被吸引，故C不符合题意；
D．若B为电源的正极，根据安培定则，电磁铁的左端为N极，右端为S极，根据极性的性质和磁体的性质，C、D
都被吸引，故D不符合题意。

故选A。

7、C
【解析】电视机正常工作时的功率P=200W=0.2kW，
1kW•h的电能可以使它正常工作的时间：t=W
P
=
1kW?h
0.2kW
=5h，故C正确。

8、D
【详解】A．电阻是导体本身的一种性质，它和导体的材料、长度及横截面积有关，故A错误；
B．电阻是导体本身的一种性质，它和导体两端电压无关，故B错误；
C．电阻是导体本身的一种性质，它和流过导体的电流无关，故C错误；
D．电阻是导体本身的一种性质，它和导体的材料、长度及横截面积有关，和导体的电流及电压无关，故D正确。

故选D。

9、A
【详解】A．我国家庭电路的电压为220V，故A正确；
B．开关在家庭电路中是为了便于控制用电器的工作，所以开关在家庭电路中不是可有可无，故B错误；
C．通常情况下，为了各自独立工作互不干扰，各用电器是并联在电路中，故C错误；
D．电能表是用来计量用电器消耗的电能，电能表不可以直接测量电功率，故D错误。

10、A
【详解】AB．甲、乙为两段材料、长度均相同,甲的横截面积小于乙的横截面积，所以甲的电阻大于乙的电阻。

由Q=I2Rt，在相同时间里，甲产生的热比乙多，所以甲的温度升高的多，故A正确，B错误。

C．甲、乙为两段电阻丝是串联的，电流相同，故C错误。

D．电流通过两电阻丝，电能全部转化为热。

既然在相同时间里，甲产生的热比乙多，所以在相同时间里甲导体消耗的电能比乙多，故D错误。

【详解】A ．根据2
U P R
=可得，两灯的电阻 ()22111
12483V ΩW U R P ===，()2
22221224V Ω6W U R P === 两灯的电阻之比为 12482:124ΩΩ
R R == 故A 错误；
B ．因为两灯串联，所以通过两灯的电流相等，根据2P I R =可得，两灯消耗的实际功率为
211实1P I R =，222实2
P I R = 两灯消耗的实际功率之比为
12
2:1实1
实2P R P R == 故B 错误；
C ．灯泡的亮度由灯泡消耗的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮，由B 分析知，灯1L 的实际功大于灯2L 的实际功率，1L 比2L 亮，故C 错误；
D ．由于两灯串联，由串联电路电阻的特点知，电路中的总电阻为
11482472ΩΩΩR R R =+=+= 由2
U P R
=得，两灯消耗的总功率为 ()2
212272V W Ω
U P R === 故D 正确。

故选D 。

12、D
【详解】A. B. 蒸汽弹射过程将蒸汽的内能转化为舰载机的机械能，使舰载机以更大的速度起飞，故A 、 B 错误；
C. D. 电磁弹射过程是将电能转化为舰载机的机械能，使舰载机以更大的速度起飞，故C 错误，D 正确，． 故选D.
二、填空题
13、正电荷并
【解析】电流方向的规定：正电荷定向移动的方向为电流方向；
家庭电路是并联电路，各用电器互不影响，故各个用电器都是并联的．
14、热传递扩散
【解析】在炒肉片过程中，肉片内能增加主要通过热传递方式实现的；附近能闻到肉香是因为香味分子不停地做无规则的运动，属于扩散现象。

15、变亮细小
【详解】[1]闭合开关，回形针向左移动的过程中，铅笔芯接入电路中的长度变短，电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，灯泡变亮；
[2]回形针从最右端移动到最左端的过程中，灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，根据
U
I
R
可知，即电阻
变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯；
[3]加热铅笔芯，灯泡逐渐亮起来（即电流增大，铅笔芯的电阻减小），这一现象说明铅笔芯的电阻随温度升高而减小．16、40 R′
【详解】[1]为了保证电流表不超量程，即电路中电流最大为0.6A，则电路中电阻最小为：
R=U
I
=
24V
0.6A
=40Ω，
即保护电阻R'的最小阻值应是40Ω；
[2]由图可知，当邮箱中油量减少时，滑动变阻器阻值变大，根据分压规律可知，此时滑动变阻器两端电压将升高，则保护电阻R'两端的电压将降低。

故如果油量表由电压表改装，在油量减少时，电压表示数要减少，则电压表应该接在R'两端。

三、实验题
17、右大于右电压不变时，通过导体电流与导体的电阻成反比4：1 滑动变阻器最大阻值太小 5 【详解】（1）设计并正确连接如图甲的电路，为了保护电路，把滑动变阻器移到阻值的最大处，即把定值电阻R接入图甲中的A、B两点之间将滑动变器的滑片移到最右端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V．（2）根据串联分压原理可知，将定值电阻由R1改接成R2的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；大于2V．探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V；(3)根据图可知，U=IR=0.5A×4Ω=0.2A×10Ω=−−−0.1A×20Ω=2V为定值，故得出的结论是：在电压不变时，通过导体的电流与电阻大小成反比．
(4)根据图乙可知,当R1接入电路时,电路电流为0.4A;当R4接入电路时，电路电流为0.1A；
因为定值电阻两端电压相等，电源电压不变，因此滑动变阻器两端电压也相等；
由P=UI 可得,滑动变阻器消耗的电功率之比：14P P =211224I R I R =220.45Ω0.120ΩA V （）（）=41
． （5）使用R 4进行实验时，R 4两端的电压为2V ， 则电路中的电流为I=220Ω
U V R ==0.2A ．根据串联电路的分压特点，电源电压为4.5V ．则滑动变阻器两端的电压为2.5V ．滑动变阻器的电阻为R 滑=U I
滑=2.50.1V A =25Ω>20Ω．滑动变阻器的阻值太小，所以无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使R 4两的电压为2V ．所以在串联一个
25Ω-20Ω=5Ω．的定值电阻才能刚好满足实验要求．
18、U R
=
断开 【详解】(1)[1]电流表和电压表测电阻，可以用欧姆定律来计算，即实验原理为R I
=
； (2)[2]连接实验器材时，为保证电路安全，电键应处于断开状态； (3)[3]实验选用3节干电池作为电源，总电压4.5V ，根据图（a ）所示可知，其量程应为0~3V ，则读数为2.8V ，图（b ）所示电流表读数为0.16A ，则可以计算出序号2电阻应填入
222 2.8V 17.5Ω0.16A
U R I === 则序号1中电阻一栏填入17.5，计算出其电压
1110.12A 17.5Ω 2.1V U I R ==⨯=
第三组数据是电流表最大示数，且比图（b ）大0.1A ，则其电流为0.26A ，电压为电源电压4.5V ，则电阻
333 4.5V 17.3Ω0.26A
U R I ==≈ 平均电阻
12317.5Ω17.5Ω17.3Ω17.4Ω33
R R R R ++++==≈均 根据以上计算填入表格如下
物理量
序号
电压（伏）
电流（安） 电阻（欧） 电阻平均值（欧）
1
2.1 17.5 17.4 2
2.8 0.16 17.5 3
4.5 0.26 17.3
19、98 石棉网的温度高于水的沸点，水能继续吸热
【详解】(1)[1]根据水沸腾后温度不变，加上图乙可知水的沸点是98℃；
(2)[2]酒精灯熄灭后，水并没有立即停止沸腾。

是因为石棉网的温度高于水的沸点，水能继续吸热。

四、作图题 20、
【详解】只要按下任何一个按钮，指示灯都会发光，说明这两个开关互不影响，是并联的；
如图所示：
21、
【详解】根据安培定则可知，螺线管的右端是N 极，左端是S 极，如图：
五、计算题
22、 (1)48.4Ω；(2)5310J ⨯；(3) 10.5min ；(4)42.064W
【分析】首先分析电路，当温控开关闭合时，仅R 接入电路，电路中电阻最小，功率最大，电热水壶正常工作，为加热状态；当温控开关断开时， R 与R 0接入电路，电路中电阻最大，功率最小，为保温状态。

再根据，电功、电动率等相关知识求解。

【详解】由图可知，当温控开关闭合时，仅R 接入电路，电路中电阻最小，功率最大，电热水壶正常工作，为加热状态；当温控开关断开时， R 与R 0接入电路，电路中电阻最大，功率最小，为保温状态。

(1) 当温控开关闭合时，电水壶正常工作即加热状态，其加热电阻的阻值为
()22220V 48.41000W U R P ===Ω额
额
(2) )因为电水壶，是纯电阻电路，正常工作时，加热电阻通电5分钟产生的热量为
5===1000W 560s=310J Q W Pt ⨯⨯⨯
(3)-332L=210m ⨯
一满壶水的质量为
33331.010kg m 210m 2kg m V -=ρ=⨯⨯⨯=
一满壶25C ︒的水在标准大气压下烧开所吸收的热量为
()()()0354.210J/kg C 2kg 100C 25C =6.310J Q cm t t =⨯⋅︒⨯-︒-︒⨯=⨯吸
电水壶产生的热量全部被水吸收则电流做功为
56.310J W Q ==⨯电
烧开需要多长时间为
56.310J 630s 10.5min 1000W
W t P ⨯==== (4)当电水壶处于保温状态时，电路的总电阻为
220V 11000.2A
U R I ===Ω串 则R 0的阻值为
110048.41051.6R R R =-=Ω-Ω=Ω0串
电阻R 0的电功率为
()2
2000.2A 105642.064W P I R ==⨯Ω=
答：(1)电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是48.4Ω；
(2)若正常工作时，对加热电阻通电5分钟产生的热量是5310J ⨯；
(3)若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶25C ︒的水在标准大气压下烧开需要10.5min ；
(4)当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是0.2A ，此时电阻R 0的电功率是42.064W 。

23、 (1)3.36×
106J ；(2)1.5×107J ；(3)22.4% 【详解】解：(1)由比热容计算公式可得，水吸收的热量为
360 4.2?10J/(kg?)10kg?(10020)=3.36?10J Q cm t t =-=⨯-吸()℃℃℃
(2)由热值公式可得，0.5kg 焦炭完全燃烧所释放的热量为
770.5kg?3.0?10J/kg=1.5?10J Q mq ==放
(3)炉子烧水的效率为
673.36?10J 100%?100%=22.4%1.5?10J
Q Q η=⨯=吸放 答：(1)水吸收的热量为63.36?10J ；(2)0.5kg 焦炭完全燃烧所释放的热量为71.5?10J ；(3)炉子烧水的效率为22.4%。