河北省石家庄市河北国际学校教育集团2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（含解析）

河北省石家庄市河北国际学校教育集团2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷
一、单选题：本大题共10小题，共20分。
1.下列选项中对常见物理量估计最合理的是( )
A. 人体的安全电压为 B. 空调的电功率约为
C. 家庭电冰箱正常工作时的电流约为 D. 学生实验箱小灯泡的电阻约
2.下列关于温度、热量和内能的说法，正确的是( )
A. 两只手分别触摸冰和水，与冰接触的手感觉更冷，这是因为冰的内能比水的内能小
B. 热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
C. 青少年不宜大量食用巧克力，是因为巧克力含有的热量较多
D. 因为晶体在熔化过程中温度保持不变，所以其内能也保持不变
3.图甲与图乙是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程，下列判断正确的是( )
A. 甲图为做功冲程，其能量转化情况与图丙中压活塞引燃硝化棉过程相同
B. 乙图为压缩冲程，其能量转化情况是机械能转化为内能
C. 甲图为压缩冲程，其能量转化情况与图丁中向瓶内打气最终瓶塞弹起的过程相同
D. 乙图为做功冲程，其能量转化情况是内能转化为机械能
4.如图是某人连接的家庭电路，各元件及线路完好，下列说法错误的是( )
A. 电路中电流过大时保险丝熔断
B. 开关断开时，人接触点不会触电
C. 开关闭合时，灯发光，人接触点会触电
D. 若有人站在地上不小心触电，空气开关不会切断电路
5.“珍爱生命，注意安全”学生生活中安全用电常识，下列说法正确的是( )
A. 家庭电路中的空气开关跳闸了，一定是发生了短路
B. 有金属外壳的用电器的三脚插头，较长的脚与该用电器的外壳相连
C. 发现高压输电线掉落在地面上时，可以走近用木棍挑开
D. 用测电笔检查电路时，手不能接触笔尾金属体
6.关于图中的电现象，下列说法正确的是( )
A. 图甲中，两轻质小球相互吸引，说明它们一定带异种电荷
B. 图乙中，橡胶棒在毛皮上摩擦后，橡胶棒因为失去电子而带正电
C. 图丙中，女生梳完头发后，头发更蓬松是因为摩擦使头发带上了同种电荷
D. 图丁中，验电器是利用同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原理工作的
7.近几年来，我国大力推广新能源汽车，利用到了、氢能出行、智能车联网、清洁电力等高新技术，为经济社会高质量发展发挥积极作用，下列说法正确的是( )
A. 氢能源汽车用氢作为燃料是因为氢的比热容大
B. 给电动汽车充电的过程中，是将化学能转化为电能
C. 网络速度比更快，但它们的电磁波传播速度是一样
D. 汽车周围有一定空气，所以倒车雷达以及北斗导航定位都是利用超声波传递信息
8.为响应国家严禁在公共场所吸烟的规定，某同学设计了一种烟雾监测装置，其原理电路如图所示为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大，监测装置上的示数由图中的电压表或电流表提供。随着房间内烟雾浓度的增大，监测装置上的示数也会增大，到超过一定数值时，装置报警。闭合后，则( )
A. 当烟雾浓度增大时，电压表与电流表的示数之比不变
B. 该检测装置的电压表没有示数，则电阻一定被短路
C. 该检测装置是用电压表来显示示数的
D. 当烟雾浓度增大时，电路消耗的总功率增大
9.如图甲所示的电路中，电源电压不变为，两灯的额定电压均为，两灯的图像如图乙所示。闭合开关，调节滑动变阻器直至其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡不损坏，此时( )
A. 正常发光 B. 电压表示数为
C. 两灯的总功率为 D. 滑动变阻器的功率为
10.如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“”，电流表的量程为，电压表的量程均为。先闭合开关、，断开开关、，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到点，灯泡恰好正常发光；再断开开关、，闭合开关、，将滑动变阻器的滑片从点向左移动到最大程度。图乙是两次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像，则下列说法错误的是( )
A. 电源电压为
B. 定值电阻的阻值为
C. 灯泡正常发光的电阻为
D. 闭合、，断开、，为保证电路安全，滑动变阻器的阻值范围是
二、填空题：本大题共5小题，共10分。
11.夏日荷花盛开飘来阵阵花香，这是______现象；清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠，表明分子之间存在______力。
12.上课期间小明为了能喝上开水，带了一只装水的家用保温瓶，经测经过，瓶内的水温从降低到，这是通过______方式使瓶内水的内能减少的。
13.自然界存在多种的能源，其中煤、石油、天然气是______能源选填“可再生”或“不可再生”；核能是目前被广泛应用的新能源，核电站是利用核______选填“裂变”或“聚变”反应所释放的能量来发电的。电能属于______选填“一次能源”或“二次能源”。
14.某同学家的电能表如图所示，他关掉家里其他电器只让家里的电水壶单独工作，电能表的转盘转过了转，该电水壶的电功率是______；产生热量使的冷水温度升高，则该电水壶的烧水效率是______水的比热容为。
15.如图，电源电压不变，为定值电阻，灯、分别标有“”、“”字样。忽略灯丝电阻的变化，当开关与接触时，电流表的示数为，消耗的电功率为；当开关与接触时，消耗的电功率为；已知：：，定值电阻的阻值为______，分别与、接触时，电路的总功率之比为______。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
16.在图中的括号内标出：磁针左端的磁极和电源左端的极性用“”或“”表示。
四、实验探究题：本大题共3小题，共16分。
17.什么情况下磁能生电呢？小明进行了如下的探究：如图所示，把导线与灵敏电流计组成闭合电路。小明闭合开关后进行了如下操作，其中能产生感应电流的是______填写字母。
A.导体不动，让磁体左右运动
B.磁体不动，让导体上下运动
实验中发现灵敏电流计指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，下列措施中可行的是______填字母。
A.换用磁性更强的磁体，增加磁场的强度
B.将灵敏电流计换成电流表
如果将图中灵敏电流计换成电源，下列设备中，工作原理与其相同的是______填字母。
18.乐乐在做“探究电流与电阻的关系”实验时，准备了以下器材：两节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器标有“”、定值电阻、开关、导线若干。
在如图乙所示的实物图中，滑动变阻器的滑片要移到______选填“最右端”或“最左端”。
图乙是乐乐连接好的实验电路，闭合开关后，他发现移动滑片的过程中，电流表的示数______选填“变大”、“变小”或“不变”，君君在一旁观察后指出乐乐没有按照电路图正确连接实物，请你在实物图上对连接错误的一根导线打“”，并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。
接下来他们分别接入其它定值电阻对“电流与电阻关系”进行探究，在调节滑动变阻器时，眼睛应注视______选填“电流表”或“电压表”，最终乐乐作出了如图丙所示的图象，请你通过图象中所给信息计算出实验过程中，滑动变阻器两端的电压 ______。由图丙可知，导体两端的电压一定时，流经导体的电流与导体的电阻成反比。
在第问的基础上，当分别接入和的定值电阻进行正确实验时，两次电路中的电流之比为______。
在不改变电路连接的情况下，为完成整个实验，并保证电路及元件安全。电压表示数的最大不超过______。
19.小红用伏安法测定值电阻的阻值，实验电路如图甲所示。
该实验的原理是______；
将待测电阻接入电路，闭合开关后，电压表无示数，电流表有示数，可能是待测电阻______路；
实验过程中，改变滑片位置并进行多次测量，这样做的目的是为了______；
小红在某次测量中，电压表与电流表的读数如图乙所示，则待测电阻的阻值为______；
实验中，如果电压表突然损坏，已知滑动变阻器的最大阻值为，电源电压保持不变，但电源电压未知，实验电路图设计如图丙所示，请根据实验过程写出、表达式。
先将滑片移至最右端，测出此时的电流，则电源电压；
再将滑片移至最左端，测出此时的电流，则电源电压 ______用、、表示；
待测电阻的阻值 ______用、、表示。
五、计算题：本大题共2小题，共12分。
20.如图是某加热座椅简化工作原理图。电源电压恒为，电阻阻值为。闭合开关和，电路处于加热状态，加热功率为；只闭合，电路处于保温状态。求：
加热时通过电阻的电流。
电阻的阻值。
保温电路产生的热量。
21.如图所示，电源电压保持不变，电流表量程为，电压表量程为，定值电阻阻值为，滑动变阻器的规格是“”，闭合开关，滑动变阻器的滑片位于某位置时，电流表示数为。
求两端的电压；
求定值电阻消耗的电功率；
若用定值电阻替换电阻，闭合开关时，观察到电流表示数为，电压表示数为，接着在保证电路正常工作的情况下向某一方向移动滑片，发现电压表示数最大变化量为。求的阻值及电源电压。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：人体的安全电压不高于，故A不符合实际；
B.空调的电功率约为，故B符合实际；
C.家庭电冰箱正常工作时的电流约为，故C不符合实际；
D.学生实验箱小灯泡的电阻约，故D不符合实际。
故选：。
2.【答案】
【解析】解：两只手分别触摸冰和水，与冰接触的手感觉更冷，这是因为冰的温度更低，故A错误；
B.热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，内能小的物体温度也可能高，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故B正确；
C.热量是一个过程量，不能说物体“含有”热量；青少年不宜大量食用巧克力，是因为在质量相同时巧克力提供的能量更多，容易导致肥胖，故C错误；
D.因为晶体在熔化过程中不断吸收热量，其内能不断增大，故D错误。
故选：。
3.【答案】
【解析】解：甲图火花塞点燃，活塞下行是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能；乙图为两气门关闭，活塞上行是压缩冲程，将机械能转化为内能；图丙中将活塞下压，与压缩冲程能量转化相同，丁图压缩气体对外做功，内能转化为机械能，与甲图不同，故ACD错误、B正确。
故选：。
4.【答案】
【解析】解：、电路中电流过大时，保险丝产生的热量过多，保险丝熔断，故A正确；
B、据图可知，开关断开时，火线被切断，人接触点不会发生触电事故，故B正确；
C、据图可知，开关闭合时，灯泡发光，点与零线相连，人接触点不会触电，故C错误；
D、若有人站在地上不小心触电，此时不会引起电路中的电流过大，空气开关不会切断电路，故D正确；
故选：。
5.【答案】
【解析】解：家庭电路中，空气开关跳闸是电路中的电流过大引起的，而引起电流过大可能是总功率过大，也可能是短路，故A错误；
B.金属外壳的用电器必须接地，可以防止因漏电导致外壳带电而发生触电事故，三脚插头较长的脚与该用电器的外壳相连，故B正确；
C.对于高压带电体，我们应当采取的措施是必须远离高压带电体，如发现有高压输电线落在或靠近地面，不可走近，应立即设立警示牌，并通知电力部门抢修，故C错误；
D.使用测电笔时，人手不能接触笔尖，但必须接触笔尾金属体，故D错误。
故选：。
6.【答案】
【解析】解：、两轻质小球相互吸引，说明它们可能带异种电荷，也可能有一个小球没带电，另一个小球带电，因为带电体会吸引轻小物体，故它，它们会相互吸引，故A错误；
B、橡胶棒在毛皮上摩擦后，橡胶棒得到电子而带负电，故B错误；
C、女生梳完头发后，头发更蓬松是因为摩擦使头发带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥，故C正确；
D、验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制作的，故D错误。
故选：。
7.【答案】
【解析】解：热值是燃料的特性，反映了燃料燃烧放热的能力，因此采用氢作为燃料是因为氢的热值大，故A错误；
B.给电动汽车充电的过程中，是将电能转化为化学能，故B错误；
C.网络速度比更快，原因是电磁波的波长比更短，但它们电磁波传播速度是一样的，故C正确；
D.倒车雷达是利用超声波传递信息，而北斗导航定位系统是利用电磁波传递信息的，故D错误。
故选：。
8.【答案】
【解析】解：由电路图可知，光敏电阻和定值电阻串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流；因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大，所以，当有烟雾遮挡射向的激光时，的阻值增大，电路中的总电阻增大，由知电路中的电流减小，电流表的示数变小；
A、由于电压表的示数增大、电流表的示数减小，电压表与电流表的示数之比增大，故A错误；
B、电压表没有示数，可能是电阻短路，也有可能是断路，故B错误；
C、由可知，两端电压减小，由于总电压不变，那么光敏电阻两端的电压增大，即电压表的示数增大。监测装置上的示数也增大，所以监测装置是电压表，故C正确；
D、由于电源电压不变，电路中的总电流变小，由可知，电路消耗的总功率减小，故D错误。
故选：。
9.【答案】
【解析】解：由电路图可知，灯泡与、变阻器串联，电压表测两灯泡两端的电压之和；
A、由题意可知，两灯的额定电压均为，从图象可知，两灯泡的额定电流分别为、，
因串联电路中各处的电流相等，且其中一只灯正常发光，另一只灯不损坏，
所以，电路中的电流，灯泡能正常发光，故A错误；
B、由图象可知，此时两端的电压，两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表示数，故B错误；
C、两灯的总功率，故C错误；
D、由串联电路电压规律，可知滑动变阻器两端电压为：
滑动变阻器的功率为：
，故D正确。
故选：。
10.【答案】
【解析】A.闭合开关、，断开开关、，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到点，从图乙可知当电路中电流为时，滑动变阻器接入最大值，此时灯泡两端的电压为，所以电源电压；
故A正确，不符合题意；
B.断开开关、，闭合开关、，定值电阻和滑动变阻器串联，将滑动变阻器的滑片从点向左移动到最大程度时，电流表示数为，由图乙可知此时滑动变阻器两端电压为，定值电阻两端电压，
此定值电阻的阻值；
故B正确，不符合题意；
C.当电路中的电流为时，滑动变阻器的滑片在点，定值电阻两端的电压，
滑动变阻器两端的电压，即电压表的示数，
滑动变阻器的滑片在点时，滑动变阻器接入电路中的阻值，
从图乙可知当灯泡正常发光时，电压表示数等于，
所以此时滑动变阻器两端的电压，
灯泡正常发光时，电路电流，
灯泡正常发光的电阻，
故C错误，符合题意；
D.闭合、，断开、，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，当电流表示数最大，即为时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻
，
滑动变阻器接入电路中的最小阻值，
滑动变阻器接入电路中的最大阻值是，
滑动变阻器的阻值范围是，故D正确，不符合题意。
故选：。
11.【答案】扩散 引
【解析】解：
荷花盛开飘来阵阵花香，是花香分子发生的扩散现象，说明分子在不停息的做无规则运动；
清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠，表明分子之间存在引力。
故答案为：扩散；引。
12.【答案】热传递
【解析】解：瓶内的水温从降低到，水的温度降低，放出热量，内能减小，通过热传递的方式使瓶内水的内能减少的。
故答案为：热传递。
13.【答案】不可再生 裂变 二次能源
【解析】解：短期内可以从自然界得到补充的能源是可再生能源，短期内不能在自然界得到补充的能源是不可再生能源，所以煤、石油、天然气等化石能源都是不可再生能源。
核电站是利用核裂变反应所释放的能量来发电的。
电能是在一次能源的基础上产生的，所以电能是二次能源。
故答案为：不可再生；裂变；二次能源。
14.【答案】
【解析】解：表示电路中用电器每消耗的电能，电能表的转盘转，
则电能表的转盘转过了转，该电水壶这段时间内消耗的电能：，
该电水壶的电功率：；
水吸收的热量：，
该电水壶的烧水效率：。
故答案为：；。
15.【答案】 ：
【解析】解：根据得灯泡的电阻：，；
根据可得两个状态下的电流之比：：；
所以，；
由图可知：当与接触时，电阻与串联，根据欧姆定律和串联电路的特点可得：电源电压------------
当与接触时，与串联，则电源电压-----------
解可得：，；
分别与、接触时，电路的总功率之比：：：：：：。
故答案为：；：。
16.【答案】解：根据磁体周围的磁感线都是从极出发回到极，可以判断电磁铁的左端是极，右端是极，根据安培定则可以判断电流从电磁铁的左端进入，从右端流出，可以判断电源的左端是正极；又因为磁场中小磁针静止时极指向和该点磁感线的方向一致，可以判断小磁针的右端是极，左端是极，如图。

【解析】磁体周围的磁感线都是从极出发回到极，可以判断电磁铁的磁极，利用安培定则，根据电磁铁的磁极判断电磁铁电流方向和小磁针的磁极，根据电流方向判断电源的正负极。
对于此类习题，知道电磁铁的磁极、电磁铁的磁感线、小磁针的磁极和电流方向的任意一者，都能把其它几者判断出来。
17.【答案】
【解析】解：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中才有感应电流产生。导体不动，让磁体左右运动，导体切割磁感线运动，导体中有感应电流产生；只让导体在竖直方向上下运动，导体没有切割磁感线运动，导体中没有感应电流产生；故选：；
电流表指针偏转不明显，是电流太弱，可能是磁场弱或导体或磁铁运动慢。可以更换磁性更强的磁体、快速移动导体或磁体，A正确；电流表量程更大，所以将灵敏电流计换成电流表不合理，B错误；故选：；
当灵敏电流计换成电源时，导体就成了通电导体，在磁场中会受到力的作用；
扬声器、电流表和电风扇的原理是通电导体在磁场中受力运动，故ABC不符合题意；动圈式话筒的原理是电磁感应，故D符合题意。故选：。
故答案为：；；。
18.【答案】最左端 不变 电压表 ：
【解析】解：为了保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片右侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的最左端；
由图可知，滑动变阻器与电压表串联后再与电阻并联在一起，根据电压表的特点可知，通过滑动变阻器的电流为，当移动滑动变阻器器时，电压表测量的是电阻两端的电压，也是电源电压，保持不变，电流也保持不变，故电流表示数不变；
定值电阻与滑动变阻器应串联在电路中，电压表应测量定值电阻两端的电压，故电路的错误之处和改进方法如图：
实验中要控制定值电阻两端的电压不变，故在调节滑动变阻器时，眼睛应注视电压表；由图可知，该图象为反比例函数，当电流为时，电阻为，则电压为：；
滑动变阻器两端的电压应为：；
在第问的基础上，当分别接入和的定值电阻进行正确实验时，实验中需控制电阻两端的电压不变，由欧姆定律可得实验中他接入、定值电阻时，两次电路的电流之比为：；
电路中最大电流为因此最小总电阻为，
当定值电阻最小为时，滑动变阻器阻值为，
结合串联电路电压规律及串联电路电压比等于电阻比：，
，可解得，电压表示数的最大不超过。
故答案为：最左端；不变；见解析；电压表；；：；。
19.【答案】 短 减小误差
【解析】解：伏安法测电阻的实验原理为；
将待测电阻接入电路，闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即可能定值电阻短路；
实验过程中，改变滑片位置并进行多次测量，这样可以减小误差；
由图乙可知，电压表选用小量程，分度值为，小灯泡两端的电压；电流表选用小量程，分度值为，通过小灯泡的电流，由可得，此时待测电阻的阻值：；
因电源电压保持不变，所以，
则的表达式为：。
故答案为：；短；减小误差；；；。
20.【答案】解：由图可知，当、都闭合时，、并联，此时电路处于加热状态；
根据并联电路的电压太低可知，、两端的电压：，
加热时通过的电流：；
由可知，加热时电路中的总电流：，
根据并联电路的电流特点可知，加热时通过的电流：，
由可知，的阻值：；
由图可知，只闭合，只有工作，电路处于保温状态，
由可知，保温电路产生的热量：。
答：加热时通过电阻的电流为；
电阻的阻值为；
保温电路产生的热量为。
21.【答案】解：由图可知，与串联，闭合开关，滑动变阻器的滑片位于某位置时，电流表示数为，
由得，；
定值电阻消耗的电功率；
定值电阻阻值为，滑动变阻器的规格是“”，闭合开关，滑动变阻器的滑片位于某位置时，电流表示数为。如果此时滑动变阻器的滑片在阻值最大端，电源电压：，所以，该电路电源电压最大可能为。
若用定值电阻替换电阻，闭合开关时，观察到电流表示数为，电压表示数为，就是与串联，，滑片在中点；
接着在保证电路正常工作的情况下向某一方向移动滑片，发现电压表示数最大变化量为，滑片可能向左，也可能向右滑动。
假设一：滑片左滑，当电流表示数为时，电压表示数变化量最大，变阻器两端电压减小，就是两端电压增大，列出方程：
，，
替换电阻，电流表示数为，电压表示数为，此时，所以，电源电压：；
假设二：滑片右滑，当滑片移到最右端时，电压表示数变化量最大，变阻器两端电压增大，此时变阻器两端电压，，
此时电流，
滑片右滑，当滑片移到最右端时，变阻器两端电压增大，两端电压就减小，列出方程：
，，
此时电源电压，
该电路电源电压最大只能为，所以，电源电压不可能是，所以滑片右滑的假设不符合题意。
的阻值只能是，电源电压是。
答：两端的电压为；
定值电阻消耗的电功率为；
若用定值电阻替换电阻，闭合开关时，观察到电流表示数为，电压表示数为，接着在保证电路正常工作的情况下向某一方向移动滑片，发现电压表示数最大变化量为。的阻值为，电源电压为。
第1页，共1页