山西省大同市新荣区两校联考2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（含解析）

山西省大同市新荣区两校联考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30分。
1.现代人的生活已经离不开电，为了安全用电，我们要了解生活中一些“电”的常识。关于常见的电压值，下列表述正确的是( )
A. 一节新干电池的电压是
B. 对人体安全的电压是
C. 手机锂电池的电压约为
D. 我国家用电冰箱正常工作时的电压为
2.目前在汽车上搭载的芯片越来越多，从动力系统，到车机系统，再到安全系统，都能看到芯片的大量应用。制造芯片的核心材料是( )
A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 超导体
3.如图甲所示，将三个规格相同的小灯泡接入电路，用电压表测量其中一个小灯泡两端的电压，电压表的示数如图乙所示，则下列说法不正确的是( )
A. 端导线应与电源的负极相连
B. 电流从接线柱流入电压表“”接线柱
C. 两接线柱间电压为
D. 若将间的小灯泡从灯座上取下来，电压表示数为零
4.在通常条件下部分金属导电性的排序如图所示，从下至上，金属的导电性依次增强。若不考虑温度对电阻的影响，下列判断正确的是( )
A. 银线电阻一定小于铜线电阻
B. 电阻相同时，铜线一定比铝线更细
C. 粗细相同时，铝线的长度越长，电阻越大
D. 长度和粗细均相同时，铝线比铁线的电阻更大
5.如图所示的电路，“”内的 、、 可能是电流表，也可能是电压表，当开关 闭合后，两灯都亮，且三个电表都有正常示数，那么下列判断正确的是( )
A. 、是电流表，是电压表
B. 是电压表，、是电流表
C. 、是电流表，是电压表
D. 、是电压表，是电流表
6.如图所示的电路中，电源电压恒为开关闭合后，两灯泡都发光，电压表的示数为，则( )
A. 灯泡两端的电压为 B. 灯泡两端的电压为
C. 灯泡和灯泡两端的电压之和为 D. 当灯泡断路时，电压表的示数为零
7.在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，小明设计了如图所示的电路，用、两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置的说法中正确的是( )
A. 将铅笔芯换成塑料吸管，灯泡也能亮起
B. 本实验可通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小
C. 实验过程中电阻变化的主要因素是改变了横截面积
D. 增加一节干电池，灯泡会更亮，说明铅笔芯电阻随电压的增大而减小了
8.如图是一种变阻器的结构示意图，若顺时针旋转滑片，下列说法正确的是( )
A. 当连接、两接线柱时，变阻器接入电路中的阻值将变小
B. 当连接、两接线柱时，变阻器接入电路中的阻值将变小
C. 当连接、两接线柱时，变阻器接入电路中的阻值将变大
D. 当连接、两接线柱时，变阻器接入电路中的阻值将变小
9.为减少碳排放，我国大力推行新能源汽车。新能源汽车中电动机的转速由电流大小控制，其工作原理如图所示，图中、、为变阻器的三个接线柱。当驾驶员踩下“油门”时，通过改变旋钮变阻器连入电路中的阻值，从而改变电流的大小，实现对转速的控制。下列说法正确的是( )
A. 变阻器上旋钮滑片的材料应为绝缘体
B. 驾驶员踩下“油门”时，电路的总电压减小
C. 驾驶员踩下“油门”时，连入电路中的阻值减小
D. 将、两个接线柱连入电路中，也能控制电动机的转速
10.如图所示电路中，电源电压为且保持不变，当闭合开关后，两灯都不亮。用电压表进行检测，得出的结果是：、两点之间的电压为零，、两点之间的电压为，造成故障的原因可能是( )
A. 电源接触不良 B. 灯接触不良或灯丝烧断
C. 开关接触不良 D. 灯接触不良或灯丝断开
二、填空题：本大题共4小题，共8分。
11.在新年联欢晚会上，小阳同学负责教室装饰彩灯的安装工作。如图是一些节日的小彩灯，已知一个小彩灯正常工作电压是，要使这样的小彩灯在家庭电路中正常工作，至少需要将______只这样的小彩灯______联。
12.某手电筒是由电池、开关和三颗相同的灯连接而成。工作时每颗灯珠都正常发光且电压都为，如果从正在发光的手电筒中取下其中的一颗灯珠，发现另外两颗灯珠仍能发光，则手电筒中三颗灯珠是______联的，手电筒电源的电压为______。
13.在如图甲所示的电路中，当开关断开或闭合时，两次电压表指针的偏转如图乙、丙所示。则电源电压为______；当开关断开时，两端的电压为______。
14.如图所示的电路，闭合开关后，电流表的示数为；给细铁丝加热一段时间后，观察到小灯泡的亮度逐渐变暗，电流表的示数将______选填“”“”或“”，其原因是______。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
15.如图为亮度可调台灯的电路示意图，其中是一段电阻丝，是滑动片可绕点旋转，端与电阻丝接触良好，闭合开关，当顺时针滑动时灯泡变亮，请将图中电路连接完整。
四、实验探究题：本大题共4小题，共22分。
16.小华和小明在做“探究串联电路电压的规律”实验时，设计了如图甲所示的电路。
连接电路前，小明发现电压表的指针偏转如图乙所示，接下来他要进行的操作是______。
如图甲所示，小明在测量小灯泡两端电压时，闭合开关，发现两灯泡都不发光，电压表的示数为，已知电路中只有一处故障，则该电路故障可能是______。
小华要用电压表测量小灯泡两端的电压，连接的实物电路如图丙所示，图中有一根导线连接错误，请你在接错的导线上打“”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
排除故障后，小明完成实验，将数据记录在表中。分析实验数据，得出两个实验结论：
串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和；
串联电路中，各用电器两端电压相等。
实验中，为了避免偶然因素的影响，我们可以采用下列两种方法之一来重复实验：改变电池节数；更换其中一个小灯泡规格不同。本实验中，为了避免结论的错误，最好采用方法______选填“”或“”。
小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路，在测量小灯泡两端的电压时，电压表所接的接点不动，只断开接点并把接线改接到接点上，这个方法______选填“能”或“不能”测出小灯泡两端的电压，理由是______。
17.如图所示，小宇在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，将所选的合金丝依次接在、两点间，闭合开关后，测出对应的电流值。实验中所用合金丝的相关数据及所测电流值如表。
合金丝代号
长度
横截面积
材料 锰铜 锰铜 锰铜 锰铜 镍铬 碳钢
电流
该实验可以根据电流表示数的变化，间接得出各合金丝电阻大小的关系，这种研究问题的方法是______。
若探究导体电阻的大小与材料的关系，应选用代号为______的两根合金丝进行实验。
若探究导体电阻的大小与______的关系，应选用代号为、的两根合金丝进行实验。
选用代号为、、的三根合金丝进行实验，可得出结论：______。
在“研究电阻随温度变化”的实验中，选择代号为的合金丝连入如图所示的电路中进行实验，用酒精灯加热合金丝后，发现电流表的示数变小了，说明温度升高，合金丝的电阻______选填“变大”“变小”或“不变”。
18.在探究食盐水溶液的导电性与哪些因素有关的实验中，小伟猜想：食盐水溶液的导电性可能与溶液的浓度有关。为了验证猜想是否正确他设计了如图所示的电路将电路中的甲、乙两金属片插入溶液中进行探究，并记录了表格中的数据。
盐水浓度
电流表示数
食盐水溶液的导电性可以由______来判断。
实验中，在电路中接入电阻的目的是______。
分析表格中的数据，得到的结论是______。
老师认为小伟的实验发现很有价值还可以继续深入探究请你提出一个值得深入探究的问题：______。
19.铅笔芯是由石墨和黏土以一定比例制作而成的。根据石墨的含量，一共分为种型号。我们学习和考试常用的铅笔芯为和两种型号。现有两根较长且粗细相同的和铅笔芯，请你添加合适的器材设计一个实验方案，比较和铅笔芯的导电性哪个强。
实验器材：刻度尺、小刀、定值电阻、导线、______。
实验步骤：______。
实验结论：______。
五、简答题：本大题共1小题，共4分。
20.小明家里有个用久了的白炽灯泡，小明发现：灯泡正常使用时，没有刚买时亮；小明仔细观察又发现：灯丝比新买时变细了。请你解答：
灯丝变细的原因；
灯丝的电阻是变大了，还是变小了。
六、计算题：本大题共2小题，共9分。
21.如图所示的电路中，当开关、都闭合时，电压表的示数为，电流表的示数为；当开关闭合，断开时，电压表的示数为，电流表的示数为。当电阻与串联时，求：
通过与的电流、；
电阻与两端的电压、。
22.牛顿小组的同学在做“探究串联电路电压特点”的实验时连接了如图所示电路。和是两只相同的电压表。当闭合开关后，灯泡和都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，指针位置均为如图所示，请你计算：
灯泡和两端的电压；
若将灯泡和改接为如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关后灯泡和都发光，此时电流表的示数为，电流表的示数为，则通过灯泡的电流和两端的电压。
七、综合题：本大题共1小题，共5分。
23.阅读短文，回答问题。
太阳能路灯太阳能路灯已被广泛普及。它由太阳能电池板、控制器、的蓄电池组、发光二极管、灯杆及灯具外壳等组成，如图甲所示。如图乙、丙是其结构示意图和工作时的能量流程图，灯杆顶端安装有太阳能电池板，白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为灯供电照明，实现自动照明。
发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点，它与普通的白炽灯发光原理不同，可以把电能直接转化为光能，因而其发光效率较高，是新一代固体冷光源，将逐步取代传统光源。
利用太阳能给蓄电池充电时，蓄电池相当于______选填“电源”或“用电器”。
如图乙所示，当白天光线强时，开关与______选填“”或“”接通。
灯主要由______选填“导体”“半导体”或“超导体”材料制成，可以把电能直接转化成光能。它之所以节能，被称为冷光源，是因为电热转换损耗的能量比白炽灯______选填“高”或“低”。
为使发光二极管正常工作，应将几个发光二极管______选填“串联”或“并联”才能安全使用。
答案和解析
1.【答案】
【解析】、一节新干电池电压是，故A错误；
B、对人体的安全电压不高于，故B错误；
C、手机电池电压是，目前市场上的手机电池的电压在左右，故C正确；
D、家庭电路的电压是，所以我国家用电冰箱正常工作时的电压为，故D错误。
故选：。
2.【答案】
【解析】制造芯片的核心材料是半导体，故B正确，ACD错误。
故选：。
3.【答案】
【解析】、由图可知，接的是电压表的负接线柱，这说明电流从右流向左的，所以端导线应与电源的负极相连，电流从接线柱流入电压表“”接线柱，故AB正确；
C、由图乙可知，电压表选用的是小量程，分度值为，示数为；灯泡的规格相同，三个灯泡串联在电路中，所以每个灯泡两端的电压相同，根据串联电路的电压规律可知，电源电压即两接线柱间电压为，故C正确；
D、若将间的小灯泡从灯座上取下来，开关未断的话，电压表示数应该等于电源电压，超过了量程，故D错误。
故选：。
4.【答案】
【解析】由题知，在相同温度下，比较各导体的电阻大小；
A、导体的电阻与导体的材料、长度与横截面积有关；铜线和铁线的材料不同，但不知道导体的长度和横截面积，所以无法确定铜线与铁线电阻的大小关系，故A错误；
B、电阻相同，只根据材料，无法判定铜导线和铝导线的粗细程度，故B错误；
C、粗细相同时，铝线的长度越长，电阻越大，故C正确；
D、长度和粗细均相同时，铝线比铁线的电阻更小，故D错误。
故选：。
5.【答案】
【解析】
A、、是电流表，是电压表时，两灯泡并联，电压表测电源的电压，电流表测左边灯泡的电流，电流表测干路电流，三个电表都有正常示数，故A符合题意；
B、如果是电压表，、是电流表时，电流表和左侧灯泡被短路，电流表无示数，故B不符合题意；
C、如果电表、是电流表，闭合开关后，会造成电源短路，会烧坏、电流表和电源，故C不符合题意；
D、如果、是电压表时，左边的灯泡断路，不发光，故D不符合题意。
故选：。
6.【答案】
【解析】、由图知，灯泡、串联，电压表测两端的电压，电压表的示数为，即两端的电压；故A错误；
B、已知电源电压恒为，根据串联分压的特点可知，灯泡的电压：，故B错误。
C、根据串联电路的电压特点可知，灯泡和灯泡两端的电压之和为，故C正确；
D、当灯泡断路时，电压表测量电源电压，则示数为，故D错误。
故选：。
7.【答案】
【解析】铅笔芯是导体，容易导电，塑料吸管是绝缘体，不容易导电，因此把铅笔芯换成塑料吸管后灯泡不会亮，故A错误；
B.电源电压不变，接入电路电阻变大时，电路中的电流就会变小，灯泡会变暗，因此可以通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小，故B正确；
C.当夹子左右移动时，因铅笔芯接入电路的长度发生变化，因此接入电路的阻值发生变化，故C错误；
D.电阻是导体自身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与电压、电流无关，故D错误。
故选：。
8.【答案】
【解析】、当电路连接、两接线端时，整个电阻丝都接入电路，滑片移动，电路的电阻不变，故AC错误；
B、当电路连接、两接线端时，滑动片沿顺时针方向转动时，连入电路的电阻片的长度变小，即电阻变小，故B正确；
D、当电路连接、两接线端时，滑动片沿顺时针方向转动时，连入电路的电阻片的长度变大，即电阻变大，故D错误。
故选：。
9.【答案】
【解析】、旋钮滑片需要导电，它的材料应选用导体，故A错误；
B、踩下油门的过程中，电源电压不变，故B错误；
C、踩下油门的过程中，旋钮滑片逆时针转动，变阻器接入电路的电阻变小，故C正确；
D、将、两个接线柱连入电路中，相当于变阻器最大阻值接入电路，无法改变电流的大小，不能实现对转速的控制，故D错误；
故选：。
10.【答案】
【解析】
A、电源接触不良，间电压为零，故A错误；
B、如果灯接触不良或灯丝断开，两灯都不亮，电压表并联到、两点间有示数；电流表并联到、两点间指针不会偏转，甲灯不会亮，故B错误；
C、开关接触不良，间电压为零，故C错误；
D、如果灯接触不良或灯丝断开，两灯都不亮，电压表并联到、两点间其示数为；将电流表并联到、两点间指针有明显偏转，且甲灯亮乙灯不亮，故D正确。
故选：。
11.【答案】 串
【解析】小彩灯额定电压小于家庭电路电压，为使小彩灯正常工作，应将小彩灯串联接入家庭电路；串联的只数只。
故答案为：；串。
12.【答案】并
【解析】当从正在发光的手电筒中取下其中一粒灯珠，发现另外两粒灯珠仍能发光，说明它们互不影响，因此它们是并联连接；
因为每粒灯珠都正常发光且电压都为，根据并联电路中各支路两端的电压均等于电源电压可知，电源电压为。
故答案为：并；。
13.【答案】
【解析】当开关断开时，、串联，电压表测量两端的电压，已知电压表所接量程为大量程，分度值为，此时电压表指针的偏转角度较小，指针位置在图中实线处，则两端的电压；
当开关闭合时，被短路，电路为的简单电路，电压表测电源电压，则电压表指针的偏转角度较大，指针位置在图中虚线处，所以电源电压；
由串联分压的特点可知，两端的电压。
故答案为：；。
14.【答案】 灯丝的电阻随温度的升高而增大
【解析】如图所示的电路，闭合开关后，电流表的示数为；给细铁丝加热一段时间后，观察到小灯泡的亮度逐渐变暗，电流表的示数将小于，其原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：；灯丝的电阻随温度的升高而增大。
15.【答案】经分析可知，灯泡与电阻丝和滑动片组成的滑动变阻器串联，旋转指针时滑动变阻器接入电路中的电阻发生改变，能调节灯泡的亮暗；滑动片顺时针滑动时灯变亮，这说明变阻器接入电路的电阻变小，故应该把、接入电路，如下图所示：

16.【答案】电压表调零 断路 不能 电流从电压表负接线柱流入了
【解析】连接电路前，小明发现电压表的指针偏转如图乙所示，指针没有正对零刻度线，接下来他要进行的操作是电压表调零。
两灯串联，电压表测的电压，小明在测量小灯泡两端电压时，闭合开关，发现两灯泡都不发光，电路可能断路，电压表的示数为，可知电压表与电源没有连接，已知电路中只有一处故障，则该电路故障可能是断路。
如图丙所示，电压表与串联后再与并联是错误的，两灯串联，电压表测的电压，改正后如下所示：
之所以得出串联电路中各用电器两端电压相等，是因为选用的灯泡规格相同，本实验中，为了避免结论的错误，最好采用方法；
在测量小灯泡两端的电压时，电压表所接的接点不动，只断开接点并把接线改接到接点上，这个方法不能测出小灯泡两端的电压，理由是电流从电压表负接线柱流入了。
故答案为：电压表调零；断路；见解析中的图；；电流从电压表负接线柱流入了。
17.【答案】转换法 和 长度 导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小 变大
【解析】通过电流表的变化间接得知合金丝电阻大小关系，这种研究问题的方法叫做转换法。
要探究电阻的大小与材料的关系，根据控制变量法的思路，要选取长度、横截面积都相同，只有材料不同的两段导体进行实验，故选用和；
选用代号为、的两根合金丝进行实验，这两根导线的横截面积相同，材料相同，长度不同，探究的是电阻与长度的关系；
选用代号为、、的三根合金丝进行实验，长度相同，横截面积不同，横截面积越大的，电流越大，故可得到的结论是：导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小；
用酒精灯加热后，发现电流表示数变小了，表明电路中的电阻变大，即温度升高，合金丝的电阻变大。
故答案为：转换法；和；长度；导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小；变大。
18.【答案】电流表示数 防止电路中的电流过大，起到保护电路的作用 其它条件一定时，食盐水溶液的浓度越大，导电性越强 食盐水溶液的导电性可能与溶液澡甲乙两金属片的距离有关
【解析】由表中数据，食盐水溶液的导电性可以由电流表示数来判断。
实验中，在电路中接人电阻的目的是：防止电路中的电流过大，起到保护电路的作用。
分析表格中的数据知，其它条件一定时，食盐水溶液的浓度越大，电流表示数越大，故导电性越强，得到的结论是：其它条件一定时，食盐水溶液的浓度越大，导电性越强。
结合图示，提出一个值得深入探究的问题：食盐水溶液的导电性可能与溶液澡甲乙两金属片的距离有关合理即可。
故答案为：电流表示数；
防止电路中的电流过大，起到保护电路的作用；
其它条件一定时，食盐水溶液的浓度越大，导电性越强；
食盐水溶液的导电性可能与溶液澡甲乙两金属片的距离有关。
19.【答案】电池和电流表 首先用小刀将两种铅笔芯电阻切割成长度相等，第一次将电池、定值电阻、电流表和铅笔芯串联接入电路，记录电流表次数；
第二次将电池、定值电阻、电流表和铅笔芯接入电路，记录电流表示数；最后比较电流表示数大小 铅笔芯的导电性能要好于铅笔芯的导电性
【解析】实验器材：刻度尺、小刀、定值电阻、导线、电池和电流表；
根据控制变量法可知实验应控制两种铅笔芯的长度，粗细相同，实验首先用小刀将两种铅笔芯电阻切割成长度相等，第一次将电池、定值电阻、电流表和铅笔芯串联接入电路，记录电流表示数；
第二次将电池、定值电阻、电流表和铅笔芯接入电路，记录电流表示数；
比较电流表示数，电流表示数越大，铅笔芯的电阻越小，导电性能越好。
通过比较电流表的示数可知哪种铅笔芯的导电性能更好；
铅笔芯的导电性能要好于铅笔芯的导电性。
故答案为：电池和电流表；首先用小刀将两种铅笔芯电阻切割成长度相等，第一次将电池、定值电阻、电流表和铅笔芯串联接入电路，记录电流表次数；第二次将电池、定值电阻、电流表和铅笔芯接入电路，记录电流表示数；最后比较电流表示数大小；铅笔芯的导电性能要好于铅笔芯的导电性。
20.【答案】当钨丝发生升华变成钨蒸汽，灯丝会变细；
灯丝变细，使灯丝的电阻变大；
故答案为：钨丝发生升华；变大。
21.【答案】由图知，当开关闭合，断开时，两电阻串联，
由串联电路的电流规律可知，通过与的电流；
当开关、都闭合时，只有连入电路中，电压表测电源电压，
所以电源电压，
当两电阻串联时，电压表测两端电压，所以两端的电压，
由串联电路的电压规律可得，两端的电压：。
答：通过与的电流都为；
电阻与两端的电压分别为、。
22.【答案】由图所示电路图可知，两灯泡串联，电压表测电源电压，电压表测两端电压；
串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和，由图所示电压表可知，两电压表指针位置相同，
则电压表的量程为，分度值为，示数为，电压表的量程为，分度值为，示数为；
则灯两端电压为，灯两端电压；
由图所示电路可知，两灯泡并联，电流表测支路电流，电流表测干路电流，
通过的电流：；
灯并联在电源两端，电源电压为，则两端电压为。
答：两端电压为，两端的电压为；
通过的电流为，两端的电压为。
23.【答案】用电器 半导体 低 串联
【解析】太阳能给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，在电路中相当于用电器；
白天光线强时，电池板为蓄电池充电，故与接通；
灯主要是由半导体材料制成；它是把电能直接转化为光能，因此发光效率较高，电热转换损耗较低；
因为发光二极管的工作电压低，根据串联分压可知应串联在电路中才能安全使用。
故答案为：用电器；；半导体；低；串联。
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