湖北省襄樊市2025屆物理九年級第一學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

湖北省襄樊市2025屆物理九年級第一學期期末學業(yè)水平測試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題1．下列做法中不能提高滑輪組機械效率的是A．增加物體提升的高度 B．使用輕質動滑輪C．增加物體的質量 D．在軸上加潤滑油2．關于熱機，下列說法錯誤的是（）A．長征五號火箭液氫液氧發(fā)動機也屬于熱機B．在四沖程內燃機中減少廢氣帶走的大量熱量可以提高熱機效率C．熱機一個工作循環(huán)經歷4個沖程，可以實現(xiàn)對外做功4次D．在壓縮沖程中內燃機將機械能轉化為內能，做功沖程將高溫高壓燃氣的內能轉化為機械能3．現(xiàn)有兩個阻值不等的未知電阻R1和R2，為了比較它們的阻值大小，幾個同學分別設計了如圖所示的四種電路，其中不可行的是圖（）A． B．C． D．4．關于下列四幅圖的說法正確的是A．甲圖實驗說明磁場能產生電流B．乙圖麥克風工作時應用了電磁感應的原理C．丙圖是演示電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置D．丁圖實驗所揭示的原理可制成電動機5．把一根阻值為24Ω的粗細均勻的電阻絲變成一個圓環(huán)，并以如圖所示的方式從A、B兩點接入電路，則該圓環(huán)在電路中的電阻為A．4.5Ω B．6Ω C．10Ω D．20Ω6．如圖為家庭常用的電熱取暖器，取暖器裝有開關S1和S2。S1和S2均閉合時，取暖器正常工作；為保證安全，當取暖器傾倒后S1自動斷開，取暖器停止工作。則下列電路中與上述要求相符的是A． B． C． D．7．指紋鎖是一種集光學、電子計算機、精密機械等多項技術于一體的高科技產品，它的“鑰匙”是特定人的指紋（S1）、磁卡（S2）或應急鑰匙（S3），三者都可以單獨使電動機M工作而打開門鎖．下列電路設計符合要求的是A．B．C．D．8．圖示為某種物質熔化時溫度隨時間的變化的圖象．根據圖象，下列判斷正確的是A．該物質熔化過程持續(xù)了25minB．該物質是晶體，熔點為80℃C．在第30min，該物質處于固液共存狀態(tài)D．在第10min到第25min之間，由于物質溫度不變，所以不吸收熱量9．甲、乙兩同學在平直的路面上同向行進，他們運動的s-t圖像如圖所示，由此可判斷（）A．圖中的a點表示甲乙此時速度相間B．兩同學都在做加速運動C．前5s甲、乙兩同學通過的路程相等D．前5s乙同學運動較慢10．用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近一個輕質小球，小球被吸引，則小球A．可能不帶電 B．一定帶負電C．一定帶正電 D．一定不帶電11．寒冷的冬天，居民樓的玻璃窗上會起“霧”或結“冰花”，下列說法中錯誤的是（）A．玻璃窗上的“霧”是水蒸氣液化形成的B．玻璃窗上的“冰花”是水蒸氣凝華形成的C．“霧”出現(xiàn)在玻璃窗的內表面D．“冰花”結在玻璃窗的外表面12．關于溫度、熱量和內能，下列說法正確的是A．物體溫度越高，所含的熱量越多B．溫度高的物體內能一定大，溫度低的物體內能一定小C．物體的內能與溫度有關，只要溫度不變，物體的內能就一定不變D．熱傳遞過程中，能量也可能是從內能小的物體傳遞給內能大的物體二、填空題13．中國能源結構主要是以煤為主，煤、石油、天然氣在我國能源消耗中共占94%，這三種能源屬于______能源（選填“可再生”或“不可再生”），這種能源結構是_______（選填“合理”或“不合理”）的．北京市在申辦2008奧運會期間推出一種太陽能環(huán)保路燈，如圖所示，該環(huán)保路燈主要部件由太陽能電池板及照明燈泡組成，在晴好的白天里充分接受陽光照射，在這一過程中實現(xiàn)光能轉化為_______能．14．如圖是奧斯特實驗裝置，接通電路后，觀察到小磁針偏轉，此現(xiàn)象說明了_____；斷開開關，小磁針在_____的作用下又恢復到原來的位置，改變直導線中電流方向，小磁針的偏轉方向發(fā)生了改變，說明了_____，在一塊有機玻璃板上，安裝一個用導線繞成的螺線管，在板面上均勻撒上鐵屑，通電后鐵屑的分布如圖所示，圖中A、B兩點相比，_____點的磁場較強，實驗中_____（選填“能”或“不能”）用銅屑代替鐵屑顯示磁場分布．15．電子式電能表表盤上標有“3000imp/（kW?h）”的字樣（imp表示電能表指示燈閃爍次數(shù)），將某用電器單獨接在該電能表上，正常工作30min，電能表指示燈閃爍了300次，則該用電器在上述時間內消耗的電能是_____kW?h，合_____J，該用電器的功率是_____W．16．一段導體兩端電壓為10V時，導體的電阻為20Ω；若導體兩端的電壓降為0V時，導體的電阻是____Ω；若將此導體拉長后電阻將____（選填“變小”、“變大”或“不變”）。三、實驗題17．（8分）某些固體材料受到外力后除了產生形變，其電阻也會發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應”，現(xiàn)用如下圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應，實驗室中有下列符合要求的器材。A．電源（3V）B．電流表A1和A2（量程均為0~0.6A，分度值均為0.02A）C．開關SD．保護電阻R（阻值未知）E.定值電阻R0（阻值已知）（1）為了測量電阻Rx的阻值，請在圖甲中虛線框內補全電路圖；（_______________）（2）在電阻Rx上加一個豎直向下的力F，閉合開關S，記下電流表A1的示數(shù)I1、電流表A2的示數(shù)I2，則Rx=_________（用字母表示）；（3）下表記錄了在施加不同壓力F時所測得的RxF/N01234Rx/Ω108642請根據表中數(shù)據在圖乙中用描點法繪制出Rx與F的關系圖像，（___________）寫出Rx與F的關系式為Rx=______.（4）為了保證實驗中電路安全，保護電阻R的阻值應該選用_____________.A．1ΩB．2ΩC．4ΩD．5Ω（5）平時我們忽略了電流表自身也有一定阻值這個事實，其實電流表相當于一個能顯示流過自身電流的定值電阻，若考慮電流表A2自身電阻對實驗的影響，上述操作所測得Rx的值比真實值_______（偏大/偏小/無影響）。18．（8分）某同學“測量額定電壓為2.5V的小燈泡正常發(fā)光時的額定電功率P額”?，F(xiàn)有如下器材：電源（電壓未知但符合實驗要求）、三個開關、一個已調零的電壓表、一個已知阻值為R0的定值電阻、一個小燈泡、一個符合實驗要求的滑動變阻器和若干條導線。經過思考，該同學設計了所需的實驗電路（其中部分連線如圖所示），完成了實驗任務。請你再添加一根導線，完成電路連接。（_________________）（2）請你補充主要實驗步驟：①閉合開關S1和S3，斷開S2，調節(jié)滑動變阻器滑片P位置使電壓表示數(shù)U1＝_________V；②________________________，保持滑動變阻器滑片P位置不動，記錄電壓表示數(shù)為U2；③用R0、U1和U2表示小燈泡正常發(fā)光時的電功率。P額＝_______________。19．（8分）在探究“通過導體的電流與電阻的關系”的實驗中，某同學連接的電路如圖所示．（1）請你檢查一下電路，把接錯的那一根導線找出來，打上“×”，再畫線把它改到正確的位置上．_____（2）重新連接好電路后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)僅有一只電表有示數(shù)．造成這一現(xiàn)象的原因可能是_____或_____．（選填字母代號）A．電流表斷路B．滑動變阻器短路C．滑動變阻器斷路D．定值電阻短路E．定值電阻處接觸不良（3）小華用5Ω的電阻做完第一次實驗后，再將10Ω的電阻接入電路進行第2次實驗．為了確保兩次實驗中_____的示數(shù)相同，相對于第1次實驗，第2次實驗中滑動變阻器的滑片應該向_____移動．四、作圖題20．（8分）請按要求作圖（作圖時請用刻度尺）。（1）請你在圖中將開關和一盞電燈的電路正確連接。（_____________）（2）根據通電螺線管的N極，請在圖中標出小磁針的N極和A點磁感線的方向。（_________________）21．（8分）請在圖中將三孔插座和由開關控制的電燈正確接入家庭電路中。（______）五、計算題22．（10分）“創(chuàng)新”小組的同學們調查發(fā)現(xiàn)，雨雪天氣里汽車后視鏡會變模糊，影響行車安全。同學們設計了給后視鏡除霧、除霜的加熱電路。如圖是加熱電路原理圖，電源電壓100V，加熱電阻與阻值均為100Ω，電路低溫擋除霧，高溫擋除霜。求：（1）除霜模式下，電路中的電流；（2）除霧模式下，電路的電功率。23．（12分）如圖所示，電源電壓為9V保持不變，小燈泡標有“6V3W”，其電阻不隨溫度變化，滑動變阻器的最大阻值為24Ω，電流表的量程為0～3A．當開關S1、S2斷開，S3閉合時，小燈泡恰能正常發(fā)光。求：（1）R1的阻值為多少？（2）當開關S1、S2、S3都閉合時，要保護電路各元件安全，R2的最小阻值是多少？（3）分析開關和滑動變阻器的各種變化情況，這個電路工作時消耗的最小功率是多少？

參考答案一、選擇題1、A【詳解】A．增大物體提升的高度，繩端移動的距離也變長了，滑輪組的機械效率：η====由此可知機械效率并不受影響，故A符合題意；B．使用輕質動滑輪，額外功減少了，在有用功一定時，滑輪組的機械效率會增大，故B不符合題意；C．增大被提升物體的質量，在動滑輪、摩擦不變的情況下，即額外功不變的情況下，有用功增大了，所以機械效率就提高了，故C不符合題意；D．在軸上加潤滑油，減少摩擦，減少額外功，在有用功一定時，滑輪組的機械效率會增大，故D不符合題意。2、C【詳解】A．長征五號火箭液氫液氧發(fā)動機屬于熱機，工作時把內能轉化為機械能，故A正確，不符合題意；B．在四沖程內燃機中，廢氣帶走的熱量最多，減少廢氣帶走的大量熱量可以大大提高熱機的效率，故B正確，不符合題意；C．熱機一個工作循環(huán)經歷4個沖程，可以實現(xiàn)對外做功1次，故C錯誤，符合題意；D．在壓縮沖程中，活塞壓縮氣體做功，將機械能轉化為內能，做功沖程燃氣對活塞做功，將內能轉化為機械能，故D正確，不符合題意。3、D【詳解】A．由圖得R1和R2并聯(lián)，電流表A測干路電流，電流表A2測流過R2電流，則可根據并聯(lián)分流得到流過兩個電阻電流大小，再根據并聯(lián)電路電流之比等于電阻的反比，可得出兩電阻大小關系，故A可行，不符合題意；B．由圖得R1和R2并聯(lián)，電流表A1測流過R1電流，電流表A2測流過R2電流，根據并聯(lián)電路電流之比等于電阻的反比，可得出兩電阻大小關系，故B可行，不符合題意；C．由圖得R1和R2串聯(lián)，電壓表V1測R1兩端電壓，電壓表V2測R2兩端電壓，根據串聯(lián)電路電壓之比等于電阻之比，可得出兩電阻大小關系，故C可行，不符合題意；D．由圖得R1和R2串聯(lián)，電流表測整體電流，由于串聯(lián)電路不論電阻大小，電流處處相等，則無法得出兩電阻大小關系，故D不可行，符合題意。4、B【分析】本題考察電流的磁效應和電磁感應現(xiàn)象【詳解】A．甲圖是奧斯特實驗，小磁針能動起來，是因為電流周圍有磁場，故A不正確B．麥克風工作過程是聲音引起膜片振動，從而帶動與之相連的線圈振動，而線圈處在永久磁體產生的磁場中，相當于線圈在磁場中做切割磁感線運動，從而在線圈中產生帶有聲音信息的感應電流，所以是應用了電磁感應原理，故B正確C．電磁感應是磁生電的過程，而丙圖裝置，是磁場對通電導線的作用，接通電源才能讓導線運動，是消耗電能的過程，即是電動機的工作原理，故C不正確D．丁圖是電磁感應的實驗裝置，是發(fā)電機的工作原理，故D不正確5、A【解析】解答：同種材料制成粗細均勻電阻絲的電阻與其長度成正比，則1/4圓弧部分的電阻R1=1/4×24Ω=6Ω,3/4圓弧部分的電阻R2=3/4×24Ω=18Ω；以圖中AB方式接入電路中時,R1與R2并聯(lián)，因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，所以，該圓環(huán)在電路中的電阻：RAB=＝=4.5Ω.故選A.6、D【詳解】根據題意得開關S1和S2串聯(lián)，且S1和S2均閉合時，取暖器正常工作，故選D。7、B【詳解】根據題意，三者都可以單獨使電動機M工作而打開門鎖，符合并聯(lián)電路的特等，即三個開關應該并聯(lián)后控制電動機，任一開關閉合，電動機都能工作．A．兩開關并聯(lián)后與第三個開關串聯(lián)，當S3斷開時，另外兩個開關不能使電動機工作，故A不符合題意；B．三個開關并聯(lián)控制電動機，任一開關閉合電動機都能工作，故B符合題意；C．三個開關串聯(lián)，必須三個開關同時閉合電動機才能工作，故C不符合題意；D．S2閉合會將電動機以及電源短路，不符合電路設計的原則，且S3斷開時，電動機也不可能工作，故D錯誤；8、B【分析】明確圖象中橫縱坐標所表示的內容，可以看出物質的溫度整體呈上升趨勢，且有一段時間物質吸熱但溫度不再高，說明這是晶體熔化的圖象，進而可以判斷出對應的熔點溫度；熔化前處于固態(tài)，熔化過程后處于固液共存狀態(tài)、熔化完成處于液態(tài)．【詳解】分析圖象可知，圖象中呈水平的一段所對應的溫度80℃就是該物質的熔點，該物質有固定的熔化溫度，是晶體，該物質從第10分鐘開始熔化，到第25分鐘左右結束，約進行了15分鐘，熔化過程吸熱溫度不變，故AD錯誤，B正確；C、在第30min熔化完成，該物質處于液態(tài)，故C錯誤．故選B．9、D【詳解】A．由圖象知道，圖中的a點表示相遇，即甲同學追上了乙同學，故A錯誤；B．由于運動的s-t圖像都是直線，說明甲乙做的是勻速直線運動，故B錯誤；CD．由圖象知道，在時間為5s時，甲同學運動了25m，乙車運動了25m-10m=15m，由于相同時間內，甲同學通過的路程大，所以，是甲同學運動得快，乙同學運動得慢，故C錯誤，D正確。10、A【詳解】絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，玻璃棒吸引輕小物體，輕小物體可能帶負電，可能不帶電。故選A。11、D【解析】在寒冷的冬天，玻璃窗上的“霧”是由室內的熱的水蒸氣遇到冷的玻璃液化而形成的小水滴，出現(xiàn)在玻璃窗的內表面，故AC正確；“冰花”是由室內的熱的水蒸氣遇到冷的玻璃直接凝華而形成的小冰晶，出現(xiàn)在玻璃窗的內表面，故B正確，D錯誤，故選D．點睛：本題考查的是物態(tài)變化，利用所學知識解釋生活中常見的“霧”和“冰花”成因，難度不大．12、D【解析】熱量是熱傳遞過程中內能轉移多少的量度，不能說含有熱量，故A錯；內能的大小與物體的質量和溫度都有關系，溫度高的物體內能不一定大，溫度低的物體內能也不一定小，故B錯；晶體熔化過程中溫度保持不變，但要吸收熱量，內能是增加的，故C錯；熱傳遞的方向是內能從溫度高的物體向溫度低的物體傳遞，內能小的物體溫度可能高，故D正確；應選D．二、填空題13、不可再生不合理電【詳解】煤、石油、天然氣都是化石能源，屬于不可再生能源，如果煤、石油、天然氣在能源消耗中心占94%，則會對環(huán)境造成很大的污染，是絕對不合理的，應當開發(fā)像太陽能、風能、水能等環(huán)保的新型能源；太陽能環(huán)保路燈是將光能轉化為電能的．14、通電導體周圍存在磁場地磁場通電導體周圍的磁場方向與電流方向有關A不能【詳解】這是著名的奧斯特實驗，實驗中，開關閉合時，小磁針發(fā)生偏轉，說明通電導體周圍存在著磁場；斷開開關，小磁針在地磁場的作用下又恢復到原來的位置；改變電流方向，小磁針的偏轉方向發(fā)生了改變，說明產生的磁場方向發(fā)生改變，即表明了通電導體周圍的磁場方向與電流方向有關；由圖2可知，通電螺線管的磁場和條形磁體的磁場相似，并且可以看到A點周圍的鐵屑分布比B點密集，由此可知A點的磁場比B點強；銅是非磁性物質，在實驗中不可以用銅屑代替鐵屑顯示磁場分布．15、0.13.6×105200【分析】“3000imp/kW?h”表示每消耗1kW?h的電能時電能表的指示燈閃爍3000次，據此可求指示燈閃爍了300次消耗的電能，根據公式求出電功率．【詳解】“3000imp/kW?h”表示每消耗1kW?h的電能時電能表的指示燈閃爍3000次，當指示燈閃爍了300次時，該用電器消耗的電能：；工作時間為：根據得，用電器的電功率：．【點睛】重點是電能表銘牌的意義和電功率的計算，考題中經常出現(xiàn)，關鍵是理解3000imp/(kW?h)的物理意義．16、20變大【詳解】[1]由于導體的電阻是本身的屬性，與導體的兩端電壓無關，所以當它兩端的電壓降為0V時，導體電阻不變，還是20Ω；[2]如果將它拉長，由于它的長度變長，橫截面積變小，所以導體的電阻變大。三、實驗題17、10-2FD偏小【詳解】(1)[1]測電阻阻值需要測出電阻兩端電壓與通過電阻的電流，所給實驗器材沒有電壓表，可以用已知定值電阻R0和電流表A2串聯(lián)后與待測電阻并聯(lián)，測出電阻兩端電壓，另一個電流表在電路中測電路中的總電流，實驗電路圖如圖所示：(2)[2]由并聯(lián)電路電流的特點可知通過Rx的電流Ix=I1-I2，由歐姆定律和并聯(lián)電路電壓的規(guī)律得到Rx兩端的電壓Ux=U0=I2R0，Rx的阻值Rx=；(3)[3]根據表中數(shù)據，用描點法繪制出Rx與F的關系圖像，如圖所示：[4]由圖象可知，電阻與壓力是一次函數(shù)關系，設為Rx=R0+kF，由圖象可知：R0=10Ω，把Rx=8Ω、F=1N，代入關系式解得：k=-2，則關系式為：Rx=10-2F；(4)[5]電路最小總電阻為：R最小==5Ω，故選B；(5)[6]若考慮電流表A2自身電阻對實驗的影響，R0與電流表A2的電阻串聯(lián)，由Rx=可知，分子計算時代入的是R0兩端的電壓，但實際電壓是等于R0與A2的電壓之和，即代入計算的分子偏小，而分母準確，故計算出的Rx的阻值會偏小。18、2.5詳見解析【詳解】(1)[1]電阻R0與燈泡串聯(lián)，開關S3與電阻R0連接，如下圖所示：(2)①[2]閉合開關S1和S3，斷開S2，調節(jié)滑動變阻器滑片P位置使電壓表示數(shù)為2.5V；②[3]斷開開關S3，再閉合開關S2，保持滑動變阻器滑片P位置不動，記錄電壓表示數(shù)為U2；③[4]串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，R0兩端的電壓：U0=U2-U1，通過R0的電流I0=，串聯(lián)電路中各處的電流相等，通過燈泡的電流IL=I0=，小燈泡的額定功率P額＝U1IL=。19、DE電壓表右【詳解】（1）為了使電流表與電阻串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，將電流表接線柱與電阻左端接線柱相連的導線去掉，將電阻左接線柱與電壓表的負接線柱相連，改正后的電路如下圖所示：（2）根據電路可知，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓表測量定值電阻兩端電壓；若有一只電表沒有示數(shù)，則有：①電流表有示數(shù)，說明整個電路是通路，電壓表無示數(shù)，說明定值電阻相對于整個電路的電阻來說很小，所以定值電阻能夠分得的電壓很小，其原因是定值電阻短路或滑動變阻器連入電路阻值過大所致，故選項D符合題意．②電流表無示數(shù)，說明電路出現(xiàn)斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為定值電阻斷路或定值電阻處接觸不良，故選項E符合題意．（3）根據串聯(lián)電路的分壓原理，將定值電阻的阻值從5Ω換成10Ω后，其兩端的電壓必然增大．而控制變量的要