2023-2024学年北京市丰台区九年级（上）期末物理试卷（含解析）

2023-2024学年北京市丰台区九年级（上）期末物理试卷一、选择题（共30分）1.在国际单位制中，电能的单位是(    )A. 安培B. 伏特C. 欧姆D. 焦耳2.通常情况下，下列物质属于导体的是(    )A. 橡胶B. 陶瓷C. 塑料D. 金属3.下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是(    )A. 收音机B. 电视机C. 电饭锅D. 电冰箱4.如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，金属球验电器的两片金属箔之所以张开是由于(    )A. 同种电荷相互排斥B. 异种电荷相互吸引C. 同种电荷相互吸引D. 异种电荷相互排斥5.关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是(    )A. 家庭电路中电灯、空调等用电器，是通过串联接入电路的B. 家庭电路中空气开关自动断开，可能是电路中发生短路引起的C. 可以把家用洗衣机的三线插头改为两线插头接在两孔插座上使用D. 可以在额定电流较小的插座.上，同时使用多个大功率的用电器6.下列说法中正确的是(    )A. 超导体是一种电阻很大的材料B. 电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/sC. 自由电子定向移动的方向为电流方向D. 电路两端有电压，电路中就一定有电流7.在居民小区的楼道里，有一种声控加光控的照明电路。声控和光控电路都相当于开关，在装有控制电路的小盒子上有进光孔和进声孔。夜晚光线很弱时，光控开关S1闭合，当有人走动发出声音时，声控开关S2闭合，电路被接通，楼道灯L发光。而在白天，即便楼道内发出声音使声控开关S2闭合，但光控开关S1始终断开，楼道灯L并不会亮。如图所示的四个电路中，能满足上述设计要求的电路是(    )A. B. C. D. 8.如图所示的电路中，R1、R2是同种材料制作的电阻丝。它们的长度分别为L1、L2，横截面积分别为S1、S1，已知L1<L2，S1>S2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是(    )A.  U1>U2B.  U1<U2C.  I1>I2D.  I1<I29.动圈式扬声器，俗称喇叭，是一种把电信号转换为声信号的装置。它主要由固定的永磁体、音圈和锥形纸盆等构成，如图所示。当音圈中通过大小和方向反复变化的电流时，音圈会在永磁体的磁场中受到大小和方向都在变化的力的作用，从而使得音圈振动。音圈的振动会带动纸盆振动，于是扬声器就发出了声音。在下图所示的四个装置中，与动圈式扬声器的工作原理相同的是(    )A.     发电机B.  电磁继电器C.   电动机D.  动圈式话筒10.如图所示，是小明设计的一种测定油箱内油量的模拟装置，其中电源两端电压不变，R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时，浮子随油面落下，带动滑杆使变阻器的滑片P向上移动，从而改变电路中电流表的示数。下列说法中正确的是(    )A. 当油量减少时，电流表的示数变大B. 当油量减少时，变阻器R接入电路的阻值变小C. 若油量不变，换用阻值更大的定值电阻R0，电流表的示数将变大D. 若油量不变，换用电压更大的电源，电流表的示数将变大11.随着半导体照明技术的发展，LED灯正成为我国家庭照明的主要选择。如图所示，是我们生活中常见的普通家用LED灯的外包装盒，根据包装上的信息可知，该LED灯的额定功率为6.5W，它正常工作时的照明亮度与一个额定功率为10W的普通家用节能灯或者一个额定功率为45W的普通家用白炽灯基本相同。若上述三个灯泡正常工作时，下列说法中正确的是(    )A. 通过LED灯的电流最大B. 单位时间内LED灯消耗的电能最少C. 1度电可供节能灯正常工作10小时D. 白炽灯将电能转化为光能的效率最高12.如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P由A端移动到B端时，定值电阻R0消耗的电功率P与电流I的关系图像如图乙所示。若电源电压保持不变，下列说法中正确的是(    )A. 电源电压为1VB. 定值电阻R0的阻值为9C. 滑动变阻器R的最大阻值为18D. 电路总功率的变化范围为0.9W4.5W13.最早的指南仪叫司南，是我国古代四大发明之一，“司南”一词出自于东汉的论衡一书：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。原句意思是把司南勺放在地上，勺柄(柢)会指向南方，如图所示。关于这一现象，下列说法中正确的是(    )A. 司南只有一个磁极B. 司南的勺柄(柢)是天然磁石的S极C. 司南的勺柄(柢)指南是受地磁场作用的结果D. 地球是一个巨大的磁体，地磁场的N极在地理的北极附近14.在探究通电螺线管的磁场特点时，通电螺线管在某状态下的两个实验现象如图甲、乙所示，其中小磁针(黑色一端为N极)静止时的指向情况如图甲所示，铁屑静止时的分布情况如图乙所示。图丙所示的是用磁感线对上述两个实验现象的描述。下列说法正确的是(    )A. 图甲所示的实验，探究的是通电螺线管的磁场方向特点B. 图乙所示的实验，探究的是通电螺线管的磁场分布特点C. 由图丙可知，通电螺线管周围的磁场是由磁感线组成的D. 由实验可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁铁的磁场相似15.在探究电流与电阻的关系时，小明利用电源(电压为3V)、滑动变阻器(规格为“15  1A”)、多个阻值不同且已知的定值电阻R (5、10、15、20、25、30)、开关及导线设计了如图所示的电路。实验中，他将阻值不同的定值电阻R依次接入电路。调节滑动变阻器的滑片P，控制定值电阻两端的电压为1.5V。当将阻值为20的定值电阻接入电路时，电压表示数始终无法达到1.5V。经检查，电路连接无误，各元件均完好。其原因可能是(    )A. 电源两端的电压过低B. 20的定值电阻阻值过小C. 滑动变阻器的最大阻值过小D. 控制定值电阻两端的电压过低二、非选择题（共40分）16.(1)如图所示，电阻箱的示数为_。(2).如图所示，电能表的示数为_kW·。17.(1)在使用试电笔时，要用指尖抵住试电笔上端的金属帽，手指_(选填“能”或“不能”)触碰笔尖的金属部分；当笔尖插入如图所示的插孔中时，氖管发光，说明此插孔中连接的是_(选填“火线”、“零线”或“地线”)。(2).如图所示，通电螺线管的左端为_(选填“N”或“S”)极。18.在探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验中，小明用绝缘细线将矩形线框悬挂起来，使它的底边AB水平置于蹄形磁体的磁场中，并把线框的两端用导线与灵敏电流计、开关连接起来，如图所示。他闭合开关后，进行了多次实验，观察并记录灵敏电流计的指针偏转情况如下表所示。请回答下列问题：实验序号磁感线的方向导体AB的运动情况灵敏电流计指针的偏转情况1竖直向下竖直上下运动不偏转2水平左右运动偏转3斜向左右运动偏转(1)根据实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做_运动时，电路中会产生感应电流；(2)小明在实验过程中，还发现AB向右运动时，灵敏电流计的指针向左偏转；AB向左运动时，灵敏电流计的指针向右偏转。由此可知：感应电流的方向与_有关；(3)从能量角度分析，AB在磁场中运动时产生感应电流，是_能转化为电能的过程。19.小明为了研究小灯泡的电学特性，连接了如图甲所示的电路，其中小灯泡的额定电压为2.5V。请回答下列问题：(1)小明闭合开关S，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来他首先应进行的操作是_(选填字母序号)；A.更换小灯泡    B.检查电路是否断路    C.调节滑动变阻器，观察小灯泡是否发光(2)解决问题后，小明闭合开关S，调滑动变阻器的滑片P，测量了多组小灯泡的电流与其两端电压的数据，并根据这些数据绘制出小灯泡的IU图像如图乙所示，由图像可得，小灯泡两端电压为1V时，小灯泡的电阻R=_；(3)小明认为利用该电路也可以探究导体中的电流与导体两端电压的关系。你认为这种想法是_的(选填“正确”或“错误”)，理由是_。20.小明要测额定电压为2.5V的小灯泡L的额定功率，在实验桌上连接了如图甲所示的部分实验电路。定值电阻R0=10，电源两端电压不变。请回答下列问题：(1)添加一根导线，完成图甲所示的实验电路的连接；_(2)正确连接电路后，只闭合开关S和S1，_，读出并记录电压表示数U1；(3)_，保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，读出并记录电压表示数U2，如图乙所示；(4)根据实验测得的数据，计算出小灯泡L的额定功率P=_W。21.在探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关的实验中，小明用表面涂有绝缘漆的漆包线绕在铁钉上做成了线圈上有a、b、c三个接线柱的电磁铁，使用不同的接线柱，可改变电磁铁线圈的匝数。电磁铁和其他实验器材组装成如图所示的电路，他的主要实验步骤如下：将电磁铁a、b两接线柱接入电路，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P到某一位置，用电磁铁的一端吸引大头针，同时观察电流表的示数I。断开开关S，将a、b间的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中。将电磁铁a、c两接线柱接入电路，闭合开关S，用电磁铁的一端吸引大头针。断开开关S，将a、c间线圈的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中。根据以上实验步骤，请回答下列问题：(1)实验中，电磁铁磁性的强弱用_来反映；(2)小明实验步骤中存在的问题：_；(3)请你针对小明实验步骤中存在的问题，写出改正措施：_。22.小明在复习焦耳定律时，分别设计了如图甲、乙所示的两个电路，其中烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温都相同的煤油、相同的温度计、阻值不等的电阻丝R1和R2(R1>R2)，电源电压保持不变。请回答下列问题：(1)甲图采用中串联电路，是为了探究电流通过导体产生的热量与_是否有关；(2)在甲、乙两个电路通电时间相同的条件下，比较温度计C和温度计_的示数变化，可以探究电流通过导体产生的热量与电流大小是否有关；(3)在甲、乙两个电路通电时间相同的条件下，温度计_的示数变化最大。23.如图所示，是小明制作的一种自动恒温孵化箱模型的电路，其中电源两端电压U 不变，R1为阻值不变的电热丝，R2为热敏电阻，当孵化箱内的温度低于某一数值t 时，电热丝R1在单位时间内产生的热量会增加；当孵化箱内的温度高于这一数值t 时，电热丝R1在单位时间内产生的热量会减少。这样，孵化箱便具有了自动恒温的功能。请分析并说明热敏电阻R2的阻值与温度的关系。24.请阅读极光并回答题。极光2023年12月，我国黑龙江、内蒙古、北京等北方地区出现了罕见的极光现象。如图甲所示，极光是一种瞬息万变，绚丽多彩的大气光学现象，它因经常出现在地球两极地区的上空而得名。在高纬度地区看到极光的机会比较多，但在中低纬度地区偶尔也能看到，不过亮度要弱得多。早在两千多年前，我国就有关于极光的观测记载，是研究历史上太阳活动和地磁变化情况的宝贵史料。现代科学家一般认为极