9/22河北省石家莊市2023年九年級《物理》上冊期末試題與參考答案一、選擇題1-10為單選題，11-13為多選題。1.古時候人們常鉆木取火，下列情境中改變內能的方式與其相同的是（）A.吃飯時，金屬勺放在熱湯中會燙手B.冬天，搓手可以使手暖和C.發(fā)燒時，冷毛巾敷額頭可以降溫D.夏天，喝冷飲使人感到涼爽【答案】B【詳解】常鉆木取火，克服摩擦力做功，將機械能轉化為內能，故是通做功的方式改變內能。A．吃飯時，金屬勺放在熱湯中會燙手，只涉及能量的轉移，沒有涉及能量的轉化，故是熱傳遞的方式改變內能，故A不符合題意；B．冬天，搓手可以使手暖和，克服摩擦力做功，將機械能轉化為內能，故是通做功的方式改變內能，故B符合題意；C．發(fā)燒時，冷毛巾敷額頭可以降溫，只涉及能量的轉移，沒有涉及能量的轉化，故是熱傳遞的方式改變內能，故C不符合題意；D．夏天，喝冷飲使人感到涼爽，只涉及能量的轉移，沒有涉及能量的轉化，故是熱傳遞的方式改變內能，故D不符合題意。故選B。2.關于能量和能源，下列說法正確的是（）A.煤、石油、天然氣都是可再生能源 B.電能是一次能源C.水力發(fā)電是將水的機械能轉化為電能 D.太陽釋放的能量是核裂變產生的【答案】C【詳解】A．煤、石油、天然氣不能短時期內從自然界得到補充，屬于不可再生能源，故A錯誤；B．生活中所使用的電能是從自然界中的一次能源轉化而來的，因此電能屬于二次能源，故B錯誤；C．水力發(fā)電時，消耗水的機械能，轉化為電能，因此水力發(fā)電是將水的機械能轉化為電能，故C正確；D．太陽內部發(fā)生的是熱核反應，太陽釋放的的巨大能量是由核聚變產生的，故D錯誤；故選C。3.“注意安全，珍愛生命”是同學們必備的意識。下列做法中符合安全用電要求的是（）A.在高壓線下放風箏 B.用電器著火時用水滅火C.開關接在電燈和零線之間 D.有金屬外殼的用電器，金屬外殼一定要接地【答案】D【詳解】A．在高壓電線附近放風箏易引發(fā)高壓電弧觸電，故A不符合題意；B．生活中的水是導體，電器起火時，應先切斷電源，再施救，故B不符合題意；C．控制電燈的開關安裝在火線與燈之間，防止維修或更換電燈時發(fā)生觸電事故，故C不符合題意；D．帶有金屬外殼的用電器，其金屬外殼一定要接地線，以防用電器外殼帶電，會危及人身安全，故D符合題意。故選D。4.甲、乙、丙三個輕質泡沫小球用絕緣細線懸掛在天花板上，它們之間相互作用時的場景如圖所示，已知丙球帶負電。下列判斷正確的是（）A.甲、乙兩球均帶正電 B.甲、乙兩球均帶負電C.甲球帶正電，乙球一定帶負電 D.甲球帶負電，乙球可能不帶電【答案】D【詳解】由圖知，甲球與丙球靠近時相互排斥，已知丙球帶負電，根據同種電荷相互排斥可知，甲球一定帶負電；甲球與乙球靠近時相互吸引，根據異種電荷相互吸引可知，乙球可能帶正電；但帶電體能夠吸引不帶電的輕小物體，所以乙球可能不帶電；綜合分析可知，乙球可能帶正電，也可能不帶電，故D正確，ABC錯誤。故選D。5.如圖所示的電路，閉合開關S后，只有一只燈泡發(fā)光，兩電流表示數相等，關于電路中可能存在的故障，下列說法中正確的是（）A.斷路 B.斷路 C.短路 D.短路【答案】B【詳解】由圖可知，兩個燈泡并聯，電流表A1測量通過L1的電流，電流表A測量干路中的電流。A．斷路，燈泡L1不發(fā)光，電流表A1沒有示數，故A錯誤；B．斷路，燈泡L2不發(fā)光，燈泡L1發(fā)光，電流表A和電流表A1都測量通過L1的電流，它們的示數相等，故B正確；CD．L1或L2短路，兩個燈泡都不發(fā)光，將電源短路，故CD錯誤。故選B。6.由歐姆定律I=變形可得R=，以下說法正確的是（）A.導體的電阻跟它兩端的電壓成正比B.導體的電阻跟通過它的電流成反比C.導體的電阻跟它兩端的電壓和通過它的電流無關D.導體的電阻由它兩端的電壓和通過它的電流的比值決定【答案】C【詳解】導體的電阻是導體的一種屬性，導體兩端的電壓及通過它的電流的大小不會影響導體電阻的大小，而電路中導體的電阻一定時，通過導體的電流與其兩端的電壓成正比，當電路中的電壓一定時，改變電路中的電阻大小，通過電阻的電流會與電阻成反比，故ABD錯誤，C正確。故選C。7.如圖所示的電路中，燈L1、L2的電阻值R1>R2。開關S閉合后，燈L1、L2兩端的電壓分別為U1、U2，通過兩燈的電流分別為I1、I2，下列判斷正確的是（）A.U1<U2 B.U1=U2 C.I1>I2 D.I1=I2【答案】B【詳解】AB．由圖可知，閉合開關后兩個燈泡并聯，由并聯電路的電壓特點可知兩個燈泡兩端的電壓相等，即U1=U2，故A錯誤，B正確；CD．已知兩燈泡的阻值R1>R2，且U1=U2，由可知，通過L1的電流小于通過L2的電流，即I1<I2，故CD錯誤。故選B。8.如圖所示，甲、乙、丙、丁是四幅實驗圖，下列說法正確的是（）A.甲實驗說明同名磁極相互吸引，異名磁極相互排斥B.乙實驗說明閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產生電流C.丙實驗說明利用磁場可以產生電流D.丁實驗說明機械能可以轉化為電能【答案】B【詳解】A．兩磁鐵懸掛起來，當同名磁極相對時，相互排斥；當異名磁極相對時，相互吸引，故A不正確；B．導線與靈敏電流計相連，閉合電路時，當導體在磁場中做切割磁感線的運動時，靈敏電流計發(fā)生偏轉，說明了電磁感線現象，故B正確；C．導線內通以電流后，放在其周圍的小磁針會發(fā)生偏轉，說明通電導線周圍存在磁場，故C不正確；D．導體棒與電源相連，當通以電流時由于受磁場力的作用，導體棒會發(fā)生運動，故說明通電導體在磁場中受磁場力的作用，是電能轉化為機械能，故D不正確；故選B。9.L1燈規(guī)格為“6V3W”，L2燈規(guī)格為“3V3W”，忽略燈絲電阻變化，則下列說法正確的是（）A.L1與L2燈絲電阻之比為2:lB.兩燈串聯，當電路中電流為0.5A時，L2燈兩端電壓為3VC.兩燈并聯，當一個燈正常發(fā)光時，通過另一個燈的電流為1AD.兩燈并聯在3V電壓下，L1燈與L2燈消耗的實際功率之比為1:4【答案】D【詳解】A．由，可知燈L1的電阻燈L2的電阻L1與L2燈絲電阻之比為R1:R2=4:1故A錯誤；B．兩燈串聯，串聯電路各處的電流相等，R2兩端的電壓U2=IR2=0.5A×3?=1.5V故B錯誤；C．兩燈并聯，根據并聯電路各支路兩端電壓相等，當一個燈正常發(fā)光時，應是L2正常發(fā)光，L1兩端電壓等于L2兩端的電壓為3V，通過L1的電流故C錯誤；D．兩燈并聯在3V電壓下，L1燈與L2燈消耗的實際功率之比P1::P2=R2:R1=4:1故D正確。故選D。10.如圖所示，閉合開關S，向右調節(jié)滑動變阻器的滑片P，忽略溫度對燈絲電阻的影響，下列說法正確的是（）A.電壓表示數變大，電壓表與電流表示數的比值不變B.電流表示數變小，電壓表與電流表示數的比值變大C.小燈泡亮度變亮，電路總電阻變大D.小燈泡亮度變暗，電路總功率變小【答案】D【詳解】AB．由電路圖知道，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流，由歐姆定律知道，電壓表與電流表示數的比值等于燈泡的電阻值，由于忽略溫度對燈絲電阻的影響，所以，閉合開關S，向右調節(jié)滑動變阻器的滑片P時，電壓表與電流表示數的比值不變；但接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，由知道，電路中的電流變小，即電流表的示數變??；由U=IR知道，燈泡兩端的電壓變小，即電壓表的示數變小，故AB錯誤；CD．閉合開關S，向右調節(jié)滑動變阻器的滑片P時，電路中的總電阻變大，電路中的電流變小，由知道，燈泡功率減小，亮度變暗；由于電源電壓不變，由知道，電路總功率變小，故C錯誤，D正確。故選D。11.下列說法不正確的是（）A.在汽油機的壓縮沖程中，內能轉化為機械能B.我們不敢大口的喝熱氣騰騰的湯，是因為湯含有的熱量較多C.用鋸條鋸木板，鋸條的溫度升高，是由于鋸條從木板吸收了熱量D.把零下10℃的冰塊放在0℃的冰箱保險室中，一段時間后，冰塊的內能會增加【答案】ABC【詳解】A．汽油機的壓縮沖程將機械能轉化為內能，故A錯誤，符合題意；B．我們不敢大口地喝熱氣騰騰的湯，是因為熱湯的溫度高，故B錯誤，符合題意；C．用鋸條鋸木板，摩擦生熱，機械能轉化成內能，鋸條的溫度升高，是通過做功的方式增加了鋸條和木板的內能，故C錯誤，符合題意；D．將-10℃的冰塊放在冰箱的0℃保鮮室中，一段時間后，冰塊從冰箱中吸收熱量，內能一定增加，故D正確，不符合題意。故選ABC。12.下列關于電與磁的說法正確的是（）A.磁場中某點的磁場方向是由放在該點的小磁針決定的B.只改變通電螺線管中電流的方向，可以改變通電螺線管的N、S極C.動圈式話筒是利用磁場對電流的作用原理制成的D.直流電動機內線圈的轉向與電流方向和磁場方向有關【答案】BD【詳解】A．磁場中某點的磁場方向與放在該點小磁針靜止時N極的指向一致，即放不放小磁針，此點的磁場方向始終是不變的，故A錯誤；B．通電螺線管的極性與電流的方向和線圈的繞法有關，故對于給定的螺線管，改變通電螺線管中電流的方向，可以改變通電螺線管的N、S極；故B正確；C．動圈式話筒是利用電磁感應的原理制成的，工作時將機械能轉化為電能，故C錯誤；D．影響直流電動機轉動方向的原因有兩個：電流方向和磁場方向，故D正確。故選BD。13.如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，小燈泡L的額定電壓為12V，開關S閉合后，將滑動變阻器的滑片P由b端向a端移動，圖乙是該過程中小燈泡的I﹣U圖像，則下列說法正確的是（）A.電源電壓為18V B.小燈泡正常發(fā)光時的電阻為6ΩC.電路消耗的最小電功率為12W D.滑動變阻器的最大阻值為9Ω【答案】BCD【詳解】AB．圖甲中變阻器R和燈泡L串聯，電壓表測量燈泡的電壓，電流表測量電路中的電流，根據串聯電路電阻的規(guī)律和歐姆定律知，電路中的電流電源電壓不變，R連入電路的電阻越小，電流越大，當滑動變阻器的滑片P移到a端時，只有燈泡接入電路，電壓表的示數等于電源電壓，由乙圖知，電源電壓等于12V；此時燈泡正常發(fā)光，對應的電流為2A，所以燈泡正常發(fā)光時的電阻為故A錯誤，B正確；C．根據P=UI知，電源電壓不變時，電路中的電流越小，消耗的功率越小，由乙圖知，電路中的最小電流為1A，所以最小功率為故C正確；D．當滑動變阻器的滑片P移到b端時，變阻器連入電路中的電阻最大，電路中的電流電流最小，由乙圖知，此時燈泡兩端的電壓為3V，電路中的電流I=1A，滑動變阻器兩端的電壓通過變阻器的電流變阻器的最大電阻為故D正確。故選BCD。二、填空題14.如圖所示，只閉合S1，電燈L1、L2組成___________電路，斷開S1，閉合S2、S3，電燈L1、L2組成___________電路，同時閉合S1、S3，電路會形成___________（選填“斷路”或“短路”）?！敬鸢浮竣?串聯②.并聯③.短路【詳解】[1]只閉合S1，電流只有一條路徑，則電燈L1、L2組成串聯電路。[2]斷開S1，閉合S2、S3，電流經開關S2有兩條路徑，一條經燈泡L1，另一條經燈泡L2、開關S3，則電燈L1、L2組成并聯電路。[3]同時閉合S1、S3，電流從電源正極出發(fā)，經S1、S2直接回到電源負極，造成電源短路15.如圖所示的電路中，當開關閉合時，甲電流表的示數為0.6A，乙電流表的示數為0.2A，則通過燈L1的電流為___________A，通過電路總電流為___________A。【答案】①.0.4②.0.6【詳解】[1][2]由電路圖可知，當開關閉合時，兩燈泡并聯，甲電流表測干路電流，乙電流表測L2支路的電流。由兩電流表的示數可知，通過燈L2的電流為I2=0.2A通過電路總電流為I=0.6A因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過燈L1的電流為I1=I﹣I2=0.6A﹣0.2A=0.4A16.如圖所示電路中，兩只相同的燈泡L1、L2，在閉合開關后都能發(fā)光。過一會兒，兩只燈泡突然都熄滅了，若電路發(fā)生的故障是燈L1燈絲斷了，則電壓表______示數；若電路發(fā)生的故障是燈L2燈絲斷了，則電壓表______示數。（均選填“有”或“無”）【答案】①.有②.無【詳解】[1]由圖可知，燈L1和燈L2串聯，電壓表測燈L1兩端電壓；若電路發(fā)生的故障是燈L1燈絲斷了，則電路中無電流，電流表無示數；此時電壓表與電源之間是接通的，所以電壓表有示數。[2]若電路發(fā)生的故障是燈L2燈絲斷了，電壓表的正負接線柱與電源之間是斷開的，所以電壓表無示數。17.寒冷的冬天，小明家新安裝了一臺空凋。當他打開空調取暖時，家里的空氣開關跳閘了。為了查找原因，他關閉家中其他用電器，只讓該空調單獨工作了10min，發(fā)現家中標有“1500r/kW·h”字樣的電能表的鋁盤轉了300r，則該空調消耗的電能為___________J，空調的實際功率為___________W。分析可知，空氣開關跳閘的原因可能是___________?！敬鸢浮竣?7.2×105②.1200③.用電器總功率過大【詳解】[1][2]“1500r/kW·h”是指每消耗1kW·h的電能，電能表的表盤轉過1500轉；表盤轉過了300轉，則空調消耗的電能空調的實際功率[3]空氣開關跳閘可能是用電器總功率過大，也可能是電路發(fā)生短路，結合題意分析可知，該電路中空氣開關跳閘可能是用電器總功率過大。18.將標有“12V12W”的燈泡L1和“12V6W”的燈泡L2串聯接入電路，在長時間工作過程中，允許加在它們兩端的最高電壓是___________V，則不能正常發(fā)光的小燈泡的實際功率是___________W（忽略溫度對燈絲電阻的影響）?！敬鸢浮竣?18②.3【詳解】[1]由P=UI可知，燈泡正常工作時的電流分別為由可得燈泡電阻因串聯電路中各處的電流相等，兩燈泡串聯時，電路中的最大電流I=I2=0.5A，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，允許加在它們兩端的最高電壓[2]由P=I2R可知，甲燈實際消耗的電功率所以甲不能正常發(fā)光；乙燈實際消耗的電功率所以乙能正常發(fā)光。19.如圖所示的電路中，當開關S撥到a后，電磁鐵左端為______極，小磁針靜止時，B端是______極；當開關S由a撥到b，調節(jié)滑動變阻器，使電流表的示數仍保持不變，則電磁鐵的磁性______（選填“增強”、“不變”或“減弱”）?！敬鸢浮竣?N②.S③.減弱【詳解】[1][2]從圖可知，當開關S撥到a時，電流從螺線管的右端流入，左端流出，根據安培定則可知，螺線管左端是N極，右端是S極。由磁極間的相互作用可知，小磁針靜止時B端為N極。[3]在此實驗裝置中，保持電流不變，將開關S由a換到b，則減少了線圈的匝數，因此通電螺線管的磁性減弱。三、實驗探究題20.如圖所示在探究“導體的電阻跟哪些因素有關”的問題時，老師引導同學們做了如圖所示的實驗：序號材料長度/m橫截面積/mm2燈泡亮度a銅絲11較亮b鎳鉻合金絲10.5最暗c銅絲10.5較暗d銅絲0.51最亮（1）實驗中，通過觀察___________可以判斷導體電阻的大小。（2）實驗時，同學們用圖甲所示的實驗裝置分別把abcd四根金屬絲接入電路中的AB兩點之間，探究情況如表：則選用___________兩根金屬絲，可探究導體電阻跟導體橫截面積的關系，得到的結論是：___________。（3）如圖乙所示的實驗，可探究導體電阻與___________的關系?！敬鸢浮竣?小燈泡的亮度②.a、c③.同種材料，長度相同，橫截面積越小，電阻越大④.溫度【詳解】（1）[1]電阻表示導體對電流的阻礙作用的大小，導體電阻越大，對電流的阻礙作用越大，電路中電流越小，小燈泡發(fā)光越暗，實驗時可以通過觀察小燈泡的亮度來判斷導體電阻的大小。（2）[2][3]探究導體電阻跟導體橫截面積的關系時，應該保證導體的溫度、材料、長度相同，而橫截面積不同，表格中a、c兩根金屬絲其他因素相同，橫截面積不同；a電阻絲的橫截面積大，燈泡較亮，所以得出結論：同種材料，長度相同，橫截面積越小，導體的電阻越大。（3）[4]圖乙酒精燈的火焰可以改變電阻絲的溫度，我們可以觀察燈泡的亮度來探究導體電阻與溫度的關系。21.在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓為4.5V。（1）用筆畫線代替導線，將甲圖中電路連接完整；（）（2）連接好電路閉合開關后，發(fā)現燈泡不亮，檢查電路發(fā)現電壓表、電流表均有示數，則接下來的操作應是___________；（3）問題解決后，移動滑動變阻器滑片，當電壓表示數為2.3V時，為了讓燈泡正常發(fā)光，此時應將滑片向___________（選填“左”或“右”）側移動；（4）移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖乙所示的I—U圖像，根據圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是___________W；（5）小明對本實驗進行了拓展思考，以下探究活動用該實驗裝置中的器材不能完成的是___________。A．測量小燈泡的電阻B．探究串聯電路電流的特點C．探究串聯電路電壓的特點D．探究電流與電壓的關系【答案】①.②.移動滑片，觀察燈泡是否發(fā)光③.右④.0.75⑤.D【詳解】（1）[1]在“測量小燈泡的電功率”實驗中，電壓表并聯在燈泡兩端；滑動變阻器上下各選一個接線柱與燈泡串聯在電路中，如下圖所示：（2）[2]電壓表、電流表均有示數，說明電路通路，小燈泡不亮有可能電流太小，故接下來應該移動滑片，觀察燈泡是否發(fā)光。（3）[3]問題解決后，移動滑動變阻器滑片，當電壓表示數為2.3V時，小于燈泡額定電壓2.5V，為了讓燈泡正常發(fā)光，應增大燈泡兩端的電壓，根據串聯電路電壓規(guī)律，應減小滑動變阻器兩端的電壓，根據分壓原理，應減小滑動變阻器接入電路的阻值，故應將滑片向右側移動。（4）[4]由圖乙可知，當燈泡兩端電壓為2.5V時，通過燈泡的額定電流為0.3A，則小燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W（5）[5]A．用電壓表測燈泡兩端的電壓，用電流表測通過燈泡的電流，根據求出燈泡的電阻，故A不符合題意；B．可將電流表分別串聯在電路不同位置，探究串聯電路電流的特點，故B不符合題意；C．可分別將電壓表并聯在小燈泡和滑動變阻器兩端測出它們的電壓，然后將電壓表并聯在燈泡和滑動變阻器兩端測出總電壓，探究串聯電路電壓的特點，故C不符合題意；D．探究電流與電壓的關系要控制電阻不變，而小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化，故D符合題意。故選D。22.如圖是探究“電流通過導體時產生熱量與哪些因素有關”的實驗裝置，兩個透明容器中密封著等量的空氣。（1）實驗中，要比較電阻絲產生的熱量的多少，只需比較與之相連的U形管中___________；（2）甲裝置可探究電流產生的熱量與___________的關系，通電一段時間后，___________（選填“左”或“右”）側容器中U形管中液面的高度差大；（3）乙裝置中的電阻R3的作用主要是___________；（4）生活中我們經常見到“電爐絲熱得發(fā)紅，而與它相連的導線卻不熱”，這一現象可用圖___________（選填“甲”或“乙”）的實驗結論來解釋?！敬鸢浮竣?液面的高度差②.電阻③.右④.使通過R1、R2的電流不相等⑤.甲【詳解】（1）[1]電阻絲產生的熱量無法直接觀察到，但可以通過比較U形管中液面的高度差來反映電阻絲產生的熱量的多少，這是采用了轉換法的研究方法。（2）[2]甲裝置中，左右兩側容器中的電阻絲串聯，通過的電流和通電時間相同，而電阻不同，因此甲裝置可探究電流產生的熱量與電阻的關系。[3]由Q=I2Rt可知，通電一段時間后，甲裝置中右側容器中的電阻較大，因此右側容器中的電阻產生的熱量較多，即右側容器中U形管中液面高度差較大。（3）[4]乙裝置中，右側容器中的電阻與外面的電阻并聯后，再與左側容器中的電阻串聯，兩容器中的電阻和通電時間相同，而通過兩容器中電阻的電流不同，因此乙裝置中的電阻R3的作用主要是使通過R1、R2的電流不相等。（4）[5]“電爐絲熱得發(fā)紅，而與它相連的導線卻不熱”，根據Q=I2Rt分析，通電一段時間后，在電流和通電時間相同時，電爐絲電阻大，產生的熱量多，導線電阻小，產生的熱量少，所以與甲原理相同。四、計算題23.在如圖所示電路中，電源電壓為18V且保持不變，電阻R1的阻值為12Ω，滑動變阻器R2標有“100Ω1A”字樣，閉合開關S，移動滑片P至某位置時，電流表示數為0.5A。（1）求此時電阻R1兩端的電壓U1？（2）若電流表量程為0～0