北京市平谷区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试卷（含答案）

北京市平谷区2024-2025学年九年级上学期期末考试
物 理
考 生 须 知 1．本试卷共8页，共五道大题，26道小题，满分70分。考试时间70分钟。 2．在试卷和答题卡上准确填写学校名称、姓名和准考证号。 3．试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。 4．本答题卡上的选择题、作图题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。 5．考试结束，请将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回。
一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每小
题2分）
1．在国际单位制中，电功的单位是
A．安培 B．伏特 C．欧姆 D．焦耳
2．下列物品中，通常情况下属于绝缘体的是
A．铅笔芯 B．钢尺 C．橡皮 D．金属小刀
3．下列用电器中，利用电流热效应工作的是
A．电视机 B．电热毯 C．微波炉 D．电冰箱
4．生活中，我们应“珍爱生命，规范用电”。下列不符合用电安全的是
A．电线绝缘皮破损应及时更换
B．不用湿抹布擦拭正在工作的用电器
C．电冰箱的金属外壳一定要接地
D．使用测电笔时，手可以接触笔尖金属体
5. 下列关于电流的说法中正确的是
A．电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因
B．导体中的电流都是由自由电子定向移动形成的
C．物理学中规定负电荷定向移动的方向为电流的方向
D．若通过导体的电流很大，则说明该导体的电阻很小
6. 如图1所示电路，开关S闭合时，可能发生的现象是
A. L1、L2都不发光 B. L1发光，L2不发光
C. L1的灯丝被烧坏 D. L2的灯丝被烧坏
7．图2甲所示是一种环保型手电筒，使用时将它来回摇晃，让磁体在线圈中往复运动，就能使灯泡发光。图2乙四幅图中与这种手电筒的工作原理相同的是
8．如图3所示，用一根丝绸摩擦过的玻璃棒靠近支架上的塑料吸管右端，发现它们互相吸引。关于这一现象，下列说法正确的是
A．吸管一定不带电
B．吸管可能带电
C．吸管和玻璃棒一定带异种电荷
D．吸管和玻璃棒可能带同种电荷
9．如图4所示，纸盒外有两只小灯泡和一个开关，闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是
A．两只灯泡一定是串联关系
B．两只灯泡一定是并联关系
C．两灯的电流可能相等
D．两灯的电压不可能相等
10．许多汽车的后视镜配备了如图5甲所示的加热装置，该装置有“低温”除雾和“高温”除霜功能，保持镜面清晰，确保驾驶安全。其内部电路如图5乙所示，R1和R2为加热电阻。下列分析正确的是
A．除雾状态，电路中只有R1工作
B．除霜状态，电路中只有R2工作
C．除雾状态，电路的总电流最大
D．除霜状态，电路的总功率最大
11. 学习电功率后，小华观察家用电器的铭牌时，发现不同用电器的功率一般不同，对比图6中两种家用电器的铭牌，下列说法中正确的是
A．在一个月内，小华家电热水器消耗的电能一定比电视机消耗的电能多
B．这两种家用电器正常工作时，电流通过电热水器做功快
C．这两种家用电器正常工作时，电视机的工作电流大
D．电热水器接在110 V的电路中，它的实际功率约为1000 W
12．如图7甲所示是某活动小组设计的天然气浓度检测电路的原理图，电源两端电压保持不变，电阻R1、R2中的一个是定值电阻，另一个是气敏电阻。其中气敏电阻的阻值随天然气浓度变化的规律如图7乙所示。闭合开关后，当气敏电阻所在处的天然气浓度升高，电压表示数大于某一值U时，就会触发报警。下列说法中正确的是
A．R1为气敏电阻
B．随着天然气浓度增加，通过定值电阻的电流变小
C．达到报警浓度时，电路的总功率最大
D．若让报警浓度变低，可以换用阻值更小的定值电阻
二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。本大题共6
分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
关于电和磁，下列说法正确的是：
磁场是由磁感线组成的
电路中有电流就一定会产生磁场
利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围磁场分布情况
闭合电路的导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生感应电流
14．实验小组分别测量了小灯泡RL在不同电压下的电流值，根据实验数据绘制了I﹣U图像如图8所示。根据图像信息可判断
A．图8中乙是通过小灯泡RL的电流与其两端电压变化规律的图像
B．当通过定值电阻R的电流为0.6A时，它消耗的电功率为4.8W
C．当RL和R串联在电路中，电流为0.2A时，电源电压为3V
D．当RL和R并联在电压为4V的电路中时，总电流为0.5A
15. 某同学所做电学实验的电路如图9所示，电源电压恒为4.5V，定值电阻R1标有“5Ω 0.5A”，滑动变阻器R2规格是“20Ω 1A”，电压表量程是“0~3V”，电流表量程是“0~0.6A”，在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是
A．当变阻器R2的滑片P向左移动时，电流表示数变大
B．电压表示数变化范围为0~3V
C．滑动变阻器接入电路的最大阻值时10Ω
D．电阻R1的电功率大小范围是0.45~1.25W
三、实验解答题(共28分，16、20、22题各4分；17、18、23题各3分；19题2分；21题5分）
16．（1）如图10所示，电阻箱的示数为 Ω。
（2）如图11所示，电能表的示数为__________kW·h。　
17．小华在探究通电螺线管的磁场特点时，实验现象如图12所示，其中甲图是小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向情况，乙图是铁屑静止时的分布情况。
（1）图12中丙图是小华为描述甲、乙所示实验现象画出的部分曲线，请用箭头标出丙图中A点的磁场方向。
（2）在如图12甲所示实验的基础上，只改变电流的方向，发现小磁针静止时N极的指向均与原来相反，说明通电螺线管两端的磁极性质与_________有关。
（3）如图13所示，画出了通电螺线管的一种绕线情况，并标出了电流方向，可知通电螺线管的 （选填“A”或“B”）端是N极。
18．小华用电池组、小灯泡、电位器、导线和开关组成了一个调光电路，如图14甲所示。图14乙所示是电位器的内部构造示意图。闭合开关后，电位器的 （选填“ap”或“cp”）段接入电路，小华将电位器的金属滑片p顺时针转动时，改变电阻丝接入电路中的 （选填“材料”、“长度”或“横截面积”），使小灯泡变 （选填“亮”或“暗”）。
如图15所示是研究磁场对通电导体的作用的实验装置。小华用该装置进行实验的步骤如下：首先将导线AB放入磁场中，闭合开关后，发现导线AB向左运动；然后断开开关，磁体N极和S极对调，其他保持不变，闭合开关后，发现导线AB向右运动。小华所探究的问题： 。
图16所示是探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验，两个透明的容器中密封着初温和质量相同的空气，与透明容器相连的U形管中注入等量的液体，实验前A、B两管液面相平。
实验中可通过A、B两管液面高度变化来反映密封空气温度的高低，进而反映电流通过容器中电阻丝_____________的多少。
如图16甲所示，容器中的电阻R1=5Ω、R2=10Ω，通电一定时间后，观察U形管中液面高度的变化如图16甲所示，该实验得出的结论是 。
如图16乙所示，容器中的电阻R'1=5Ω、R'2=5Ω，右侧容器外部电阻R3=5Ω，并与R'2并联，该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量与 是否有关，若将R3换成阻值为10Ω的电阻，则 （选填“能”或“不能”）完成此探究实验。
在“测量小灯泡的功率”实验中，小灯泡额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为9Ω，按如图17甲所示连接好电路。
（1）连接电路时应断开开关，闭合开关之前滑动变阻器的滑片应移到 　 　（选填“A”或“B”）端；
（2）移动滑动变阻器的滑片到某一位置时电压表示数为2.1V，为了让灯泡正常发光，滑片应向 　 　（选填“A”或“B”）端移动；
（3）移动滑片使灯泡正常发光，电流表示数如图17乙所示，灯泡的额定功率为　 　W；
（4）在测量小灯泡电功率拓展实验中，电流表坏了，老师给同学们提供了一个阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图17丙所示的实验电路图，请你完成下面实验步骤：
①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为U额；
②保持 不变，再将开关S2拨到触点1，读出电压表的示数为U；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝　 　（用“U额”“U”和“R0”表示）。
为探究并联电路中干路电流与支路电流之和的关系，小华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18甲所示的电路进行实验。
实验中他将电流表分别接在A、B、C三处进行测量，图14乙是测量某处电流时连接的实物电路，此时电流表测量的是 （选填“A”、“B”或“C”）处的电流。
该实验中的自变量是 ；
（3）测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.20A、IB=0.24A、IC=0.44A，可以初步得出：当L1与L2并联时，干路电流等于通过L1和L2的电流之和。但为得出更普遍的规律，应进行多次实验，请自选器材，写出实验方法：
。
（4）画出实验数据记录表格
某实验小组同学设计了电热水器限温电路，接在家庭电路中如图19所示。R0为具有加热功能的定值电阻，R为热敏电阻，其R阻值随温度升高而减小，S0（ ）为限流开关，其作用是当水温达到限制温度T时，电路中的电流会达到S0的保护电流I，使S0自动断开。若用电高峰时家庭电路中的电压降低，分析并说明实际限制的温度T’与原限制温度的关系。
四、科普阅读题（共4分）
阅读下列短文，回答24题。
电动汽车的充电设备—充电桩
现在国产新能源汽车越来越被普遍推广，目前需要解决及发展的就是我们汽车充电的问题，一般来说纯电汽车都有两个孔的充电器，快充口和慢充口，如图20所示，因此充电时需要选择合适的充电桩。两种充电桩在速度、功率以及电压上都有所不同：在充电速度上，电站充电桩通常比家装充电要快，电站充电桩通常采用更高的充电功率，对应很多个等级，如30kW、60kW、100kW、150kw、200kW等，可以在30min到2h左右较短时间充满电；而家用充电桩的功率一般为7kW，需要6h到10h不等的时间，具体的时间根据车型不等。
在电源类型和电压标准方面，家用充电桩一般使用交流电，电压标准较低为家庭电压220V，而电站充电桩则采用直流电，电压通常大于220V，一般在380V以上。
在安全性和费用方面，家装可能存在安全隐患，如锂电池自燃等风险，家用充电桩的收费为分时段收费、高低峰时电价不等，电价大多是0.2-0.8元/度不等，充电站的充电桩电价较高一般为0.8-2.0元/度不等，相应的充电站还要收取服务费也会增加每度电的总费。
科学家们还在不断研究新能源汽车的使用更新，从充电快慢到费用再到充电的方便程度，要解决的技术壁垒将会越来越少。
（1）充电桩为电动汽车的电池充电时，将 能转化为化学能，此时电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）；
（2）小华家新买一款电动汽车使用的是家用充电桩，一般充电9h可以充满，若使用功率为60kW的电站充电桩充电，则用______h即可充满；
五、计算题（共8分，每小题4分）
25.如图21所示的电路中，已知R2 = 40Ω。当闭合S时，电流表A1的示数是0.2A，电流表A的示数是0.6A。求：
（1）电阻R1阻值；
（2）电路消耗的电功率
26. 图22甲为某款多功能电饭煲，乙为该电饭煲的工作原理图。R1和R2均为阻值不变的电热丝，S为手动开关，S1为自动控制开关。某次煮饭过程加热时间为0.3h，保温时间为0.2h。多功能电饭煲的主要参数如下表所示。
求：
（1）请画出该电饭煲分别在加热和保温时的等效电路图；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）这次煮饭加热过程中消耗的电能。
参考答案
单项选择题（共24分）
多项选择题（共6分）
题目 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C B D A A B B
题目 9 10 11 12 13 14 15
答案 C D B C BC AC ACD
实验解答题(共28分，16和19每空2分，23题3分，其它每空1分）
（1）1258 （2）1036.5 （每空2分）
（1）如图1所示
（2）电流的方向
（3）A
ap 长度 暗
通电导体在磁场中受力方向与磁场方向是否有关？ （2分）
（1）产生热量 （2）电流产生的热量与电阻大小有关
（3）电流大小 能
（1）A （2）B （3）0.75
（4）②滑动变阻器滑片位置 ③U额（U-U额）/R0
（1）A
各支路电流之和
改变不同规格的灯泡接入电路中，进行多次测量
（或改变电源电源，或增加滑动变阻器，进行多次测量。其他正确答案均可得分）
实验数据表格
IA/A
IB/A
IA+IB/A
IC/A
依据欧姆定律和串联电路特点，可得 （1分）
因为电源电压降低，保护电流I不变，R0是定值电阻阻值不变，所以R的阻值变小。（1分）
因为R阻值随温度升高而减小，
所以T’>T （1分）
其他分析合理的即可得分
科普阅读题（共4分)
（1）电 （1分） 用电器 （1分）
（2）1.05 （2分）
计算题（共8分，每小题4分）
（1） I2=I-I1=0.6A-0.2A=0.4A
U=I2R2=0.4A×40Ω=16V
R1=U/I1=16V/0.2A=80Ω （2分）
（2）P=UI=16V×0.6A=9.6W （2分）
（1）加热电路图只有R1接入电路；
保温电路图为R1和R2串联 （简化图略） （1分）
（2）R1=U2/P加=（220V）2/880W=55Ω
I保=P保/U=88W/220V=0.4A
U1=I保R1=0.4A×55Ω=22V
U2=U-U1=220V-22V=198V
R2=U2/I保=198V/0.4A=495Ω （2分）
（3）W加=P加t=0.88kW×0.3h=0.264kW·h （1分）
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