山东省济南市莱芜区学年九年级上期末考试物理试题及参考答案.docx

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山东省济南市莱芜区学年九年级上期末考试物理试题及参考答案

山东省济南市莱芜区2020-2021学年九年级（上）期末考试物理试题

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、单选题

1．智能太阳能百叶窗的叶片表面搭载了含有晶体硅的柔性太阳能电池板，有光照时发的电可供给电动机自动调节窗帘的开合和伸展。

构成百叶窗叶片发电的材料是（　　）

A．半导体材料B．超导材料C．纳米材料D．磁性材料

2．下列不属于静电现象的是（　　）

A．缝衣针和磁铁接触几次，缝衣针就能吸起铁屑

B．电风扇扇叶的周边部分，容易积攒更多的灰尘

C．买食品时，装食品的薄塑料袋粘在手上甩不掉

D．用干抹布擦穿衣镜，发现擦过的镜面上粘有细小的绒毛

3．甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据如图所示的小磁针静止时的指向和磁感线的分布可知（　　）

A．根据磁感线的分布可判定甲乙是异名磁极甲乙

B．两个磁铁周围的磁场是由磁感线组成的

C．甲、乙都是S极

D．甲、乙都是N极

4．两只不同规格的灯泡按如图方式连接，将开关S1和S2闭合，两灯都发光，则（　　）

A．两灯泡是串联的B．电流表A2测灯泡L2的电流

C．电流表A1的示数比A2的示数大D．将

打开，两灯都会熄灭

5．

、

、

是三个阻值不同的定值电阻。

分别将它们串联起来（如图甲所示）和并联起来（如图乙所示）接入电路，闭合开关后，已知通过乙图中每个电阻的电流大小关系为

，则甲图中电阻两端的电压的关系（　　）

A．U1=U2=U3B．U1>U2>U3C．U1U1>U3

6．在全国中小学安全教育平台上，安全用电常识是其中一项重要的教育内容。

下列做法符合安全用电要求的是（　　）

A．若家庭电路中空气开关跳闸，则一定是电路中某处发生了短路

B．用电器的三脚插头也可以插入两孔插座中使用

C．使用试电笔辨别火线时，用笔尖接触被测的导线，手指须接触笔尖

D．当有人触电时应立即切断电源

7．如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是（　　）

A．通电螺线管的右端为NB．通电螺线管外S点磁场的方向向左

C．小磁针顺时针旋转90°D．小磁针逆时针旋转90°

8．报纸上有一篇题为《电器待机“偷电”多少，你知道吗？

》的报道，配有如图所示的一幅插图。

图中正在使用一种叫“电力监测仪”的测量工具对计算机显示器进行测量。

文文同学注意到插图边的文字说明存在科学性错误，这个错误混淆的两个概念是（　　）

A．电压和电流B．电流和电功率C．电能和电功率D．电能和电功

9．左表是小东家电饭煲铭牌的部分信息，右表是小东家电能表的示数。

把电饭煲接在家庭电路中使用时，下列说法正确的是（　　）

额定电压

220V

频率

额定功率

高挡

1800W

中挡

1200W

低挡

500W

A．电饭煲正常工作时电热丝两端电压，低档比高档时小

B．电饭煲正常工作时电热丝阻值，中档比低挡时大

C．小东家电能表当前的示数为

D．若家中只接入电饭煲，在高挡正常工作20min，电能表示数将变成

10．当把电炉子通过导线连接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同，电炉丝很快就热得发红，而导线却几乎不热，请你根据这个现象提出一个最有探究价值且易于探究的科学问题（　　）

A．电流通过电炉丝产生的热量跟哪些因素有关

B．电流通过导体产生的热量跟电流的大小有什么关系

C．电流通过导体产生的热量跟导体的电阻有什么关系

D．电流通过导体产生的热量跟通电时间有什么关系

二、多选题

11．生活中经常对一些物理量进行估测，与实际情况相符的是（　　）

A．一节新干电池的电压一般为1.5V

B．教室内日光灯发光时的电流约为0.2A

C．人体的安全电压为220V

D．家用壁挂式空调的功率约为1000W

12．如图所示电路中，将开关S闭合，两个不同规格的灯L1和灯L2均发光且灯L1比灯L2亮。

下列说法正确的是（　　）

A．通过L1的电流大于通过L2的电流

B．灯L1比灯L2的电阻大

C．灯L1的实际电功率比灯L2的实际电功率大

D．电路中

两点间的电压大于

两点间的电压

13．对于下列四个实验的描述完全正确的有（　　）

A．甲图实验现象说明了在电流一定时电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强

B．乙图实验探究的结论是：

材料长度均相同的导体，粗导体的电阻大，细导体的电阻小

C．丙图实验是探究磁极间的作用规律

D．丁图中开关闭合导体向左运动，若同时改变电流方向和磁场方向，导体运动方向不改变

14．关于下列物品的工作原理，说法正确的是（　　）

A．验电器——电荷间的作用规律

B．电暖气——电流的热效应

C．指南针—―地磁场对磁体的作用规律

D．电动机——电磁感应

15．如图所示是生活中常用的一个插线板，下列分析正确的是（　　）

A．开关、指示灯和插孔它们之间都是并联的

B．家用电器的金属外壳必须与三脚插头的长插脚相连

C．线板的塑料外壳是绝缘体，因没有电荷而不容易导电

D．在这个插线板上不能同时使用多个大功率的用电器

三、实验题

16．

（1）社会的进步离不开物理学家的杰出贡献。

为了纪念这些伟大的物理学家，人们常用他们的名字作为计量单位。

在国际单位制中，电功的基本单位是___________（填写中文名称），欧姆是___________（填写物理量名称）的单位。

（2）如图所示，

为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，当夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。

导致铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是导体的___________；将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变___________（选填“亮”或“暗”）。

（3）在学校，每天我们都用如图甲所示的额温枪测体温，图乙是它工作的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻

为保护电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成。

在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则显示仪是由___________表改装成的，热敏电阻R的阻值随着温度的升高而___________（选填“增大”或“减小”）

（4）如图甲所示，电子沿着水平方向平行的飞过小磁针正上方时，小磁针的N极向纸外发生偏转，由以上现象分析可知小磁针发生偏转的原因是___________；若将一通电直导线放在小磁针的正上方，如图乙所示，则小磁针的N极会向___________（选填“纸内”或“纸外”）偏转。

17．在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：

电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。

（1）以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。

（要求：

滑片向右移动时小灯泡变亮）（________）

（2）闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，则操作上出现的问题是___________。

（3）问题解决后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数。

经检查，电压表完好，则可能原因是___________（填写选项中的字母）。

A．小灯泡短路B．连接小灯泡的导线接触不良C．滑动变阻器接入电路的电阻过大

（4）改正不妥之处后，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为___________V，小灯泡正常发光，电流表示数如图丙所示，为___________A，则小灯泡的额定功率为___________W。

（5）完成测量后，小华想利用该电路继续完成“探究电流与电压的关系”实验，同组的小明说无法用该电路来完成，理由是___________。

（6）同组的其他同学们找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，其他部分连接不变，探究电流与电阻的关系。

接10Ω电阻时，电流表的示数为0.2A；换接20Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为___________V，读出电流表的示数；继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。

18．探究什么情况下磁可以生电，实验装置如图所示，在蹄形磁体的中间悬挂一根导体

，把它的两端跟灵敏电流计和开关连接起来，组成电路。

（1）实验中，用___________提供磁场，用___________显示电路中有无电流；

（2）继续探究，记录观察到的现象如下表

序号

运动方向

电流计指针偏转情况

1

上下运动

不偏转

2

水平向左

向右偏转

3

水平向右

向左偏转

在以上三步实验中，只要断开开关无论

怎样运动，灵敏电流计指针都不偏转。

①根据以上实验现象可知，___________电路的一部分导体在磁场中做___________运动时，电路中就会产生感应电流；

②比较2、3实验现象还发现，产生的感应电流的方向跟___________有关；

（3）若在整理器材时未断开开关，先水平向左撤去蹄形磁体（导体

不动），则灵敏电流计的指针___________（选填“会”或“不会”）偏转；

（4）实验即将结束时，小敏突然说，如果将灵敏电流计换成___________，也可以探究磁场对通电导体有力的作用了。

四、作图题

19．需要制作一个具有如下功能的选答器：

单选题有两个可供选择的答案，与两个答案对应的红、绿灯分别由S1、S2两个开关控制，选择哪个答案就闭合对应的开关，使相应的灯发光，另外还有一个电池组。

请在答题卡指定的虚线框内画出符合上述要求的电路图。

20．带有烘干功能的滚筒洗衣机，其主要元件有电动机、加热器（可看做是发热电阻），控制他们工作的有两个开关

、

，将该洗衣机接在家庭电路中使用时，要求洗衣和烘干均能独立进行。

答题卡上已给出火线和零线的位置，请在答题卡指定的虚线框内画出符合上述要求的电路图。

五、计算题

21．如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻

，电阻

15Ω，当只闭合开关

时，电流表A的示数是0.6A。

求：

（1）电源电压；

（2）当开关

、

都闭合时电流表A的示数；

（3）当开关

、

都闭合时通电10s，电流通过

产生的热量。

22．如图所示，电源电压4.5V保持不变，灯泡L标有“3V1.5W”字样，滑动变阻器R标有“20Ω1A”字样。

闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使灯泡正常工作，不考虑灯丝电阻的变化。

求：

（1）灯泡正常工作时的电流和电阻。

（2）灯泡正常工作10min所消耗的电能

（3）调整滑动变阻器使电压表V的示数为1.8V，求此时小灯泡的实际功率。

参考答案

1．A

【详解】

硅是典型的半导体材料，所以构成百叶窗叶片发电的材料是半导体材料。

故选A。

2．A

【详解】

A．缝衣针沿着磁铁摩擦几次，缝衣针就能吸起铁屑，属于磁现象，故A符合题意；

B．电风扇的扇叶上容易积攒灰尘，是因为风扇与空气摩擦起电，从而吸引轻小物体引起的，故与摩擦起电有关，故B不符合题意；

C．薄塑料袋摩擦带电，属于静电现象，故C不符合题意；

D．擦过的镜面因摩擦而带了电，吸引细小的绒毛，属于静电现象，故D不符合题意；

故选A。

3．D

【详解】

A．在磁体外部，磁感线是从N极出发回到S极的，而图中甲、乙周围的磁感线没有这样分布，说明甲、乙是同名磁极，故A不符合题意；

B．磁场是真实存在的，磁感线是为了描述磁场而引入的假象的曲线，两个磁铁周围的磁场不是由磁感线组成的。

故B不符合题意；

CD．图中甲、乙吸引小磁针的S极，根据异名磁极相互吸引可知，甲、乙都是N极，故C不符合题意，D符合题意。

故选D。

4．C

【详解】

AB．由图可知，电流从电源正极出来流经S1、A1后分支，一支经L2、S2回负极，另一支经L1、A2回负极。

所以两灯泡是并联的，电流表A2测灯泡L1的电流。

故AB错误，不符合题意；

C．电流表A1测干路电流，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知，电流表A1的示数比A2的示数大，故C正确，符合题意；

D．开关S2只控制L2支路，将S2打开，只是L2熄灭，故D错误，不符合题意。

故选C。

5．B

【详解】

三个电阻并联时I1

，三个电阻的阻值关系为R1>R2>R3。

当三个电阻串联时，因串联电路电流相等，根据U=IR，则它们各自两端的电压关系为U1>U2>U3。

故选B。

6．D

【详解】

A．家庭电路中空气开关跳闸，说明电路中电流过大。

电流过大的原因有短路或接入电路的用电器总功率过大。

故若家庭电路中空气开关跳闸，不一定是电路中某处发生了短路。

故A不符合题意；

B．两孔插座没有接地线，用电器的三脚插头不可以插入两孔插座中使用，故B不符合题意；

C．使用试电笔辨别火线时，用笔尖接触被测的导线，手指须接触笔尾金属体，不能接触笔尖，故C不符合题意；

D．当有人触电时应立即切断电源，再进行施救。

D符合题意。

故选D。

7．C

【详解】

A．由图可知，开关闭合后，电流从螺线管右端流入，根据安培定则可知，螺线管的左端为N极、右端为S极，故A错误；

B．在磁体外部，磁感线是从N极出发回到S极的，则通电螺线管外S点的磁感线方向向右，即该点磁场方向向右，故B错误；

CD．因通电螺线管右端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针将顺时针转90°，故C正确，D错误。

故选C。

8．C

【详解】

图中“电力检测仪”显示屏上标有W，W是功率的单位，因此此时测量的是显示器的功率。

而插图边的文字中的“耗电量”是指消耗的电能，此说法将电能和电功率概念混淆，正确的文字说明应该是：

显示器待机功率是0.4W。

故选C。

9．D

【详解】

A．电饭煲正常工作时电压始终为220V不变，故A错误；

B．由表格数据可知，电饭煲中挡时的功率为1200W，低挡时的功率为500W，且电饭煲正常工作时的电压不变，根据

可知，电饭煲在中挡正常工作时电热丝阻值比低挡正常工作时小，故B错误；

C．电能表当前的示数为

，故C错误；

D．若家中只接入电饭煲，在高挡正常工作20min，消耗电能

电能表示数将变成

故D正确。

故选D。

10．C

【详解】

电炉在使用时，电炉丝和导线串联，通过电炉丝和导线的电流I相等，通电时间t相同，因为电炉丝的电阻远大于导线的电阻，根据焦耳定律Q=I2Rt，所以在电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比，即电流产生的热量Q电炉丝>Q导线，因此电炉丝热得发红，而与其相连的导线却几乎不热。

根据这一现象能提出的最有探究价值且易于探究的问题是：

电流通过导体产生的热量与电阻有什么关系?

故选C。

11．ABD

【详解】

A．一节新干电池的电压为1.5V，故A符合实际；

B．教室内日光灯功率约40W，发光时的电流约为0.2A，故B符合实际；

C．人体的安全电压为不高于36V，故C不符合实际；

D．空调机的功率一般较大，在1000W左右，故D符合实际。

故选ABD。

12．BCD

【详解】

A．图中两灯泡串联，根据串联电路电流特点可知，通过两灯泡的电流大小相等，故A错误；

BC．灯泡的亮度由实际功率决定，灯L1比灯L2亮，说明灯L1的实际功率比灯L2大。

根据P=I2R可知，灯L1比灯L2的电阻大，故BC正确；

D．因灯L1的电阻比灯L2大，而通过的电流相等，根据U=IR可知，灯L1两端电压比灯L2两端电压大，即电路中ab两点间的电压大于bc两点间的电压。

故D正确。

故选BCD。

13．ACD

【详解】

A．甲图A、B两线圈，电流相等，均有铁芯，线圈匝数不同，则可通过对比吸取大头针个数比较得出，在电流一定时电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强，故A正确；

B．乙图实验结论是，同种材料导体，长度相同时，导体横截面积越大，导体电阻越小，故B错误；

C．丙图两条形磁铁靠近，可根据磁体的相互排斥来探究磁极间的相互作用规律，故C正确；

D．通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关，当同时改变电流方向和磁场方向时，导体受力方向不发生改变，故D正确。

故选ACD。

14．ABC

【详解】

A．验电器是靠同种电荷相互排斥工作的，故A正确；

B．电暖器将电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故B正确；

C．指南针是磁针，受到地磁场的作用，磁针的N极指向地理的北极附近、S极指向地理的南极附近，故C正确；

D．电动机是利用通电导体在磁场中受力转动工作的，不是电磁感应，故D错误。

故选ABC。

15．BD

【详解】

A．插线板上的开关控制指示灯和插孔，指示灯与插孔并联再与开关串联，故A错误；

B．家用电器的金属外壳必须与三脚插头的长插脚相连，三脚插头插入插座后金属外壳就与大地相连，以防止用电器漏电造成触电，故B正确；

C．绝缘体不容易导电是因为绝缘体中没有自由电荷，故C错误；

D．在插线板上使用多个大功率用电器会导致电流过大而烧坏插线板，故D正确。

故选BD。

16．焦耳电阻长度亮电压表增大电流周围存在磁场纸内

【详解】

（1）[1]电流做的功即消耗的电能，电功与电能的单位都是焦耳。

[2]为了纪念欧姆，人们用欧姆作为电阻的单位。

（2）[3]电路中铅笔芯与小灯泡串联，当夹子左右移动时，铅笔芯接入电路的长度改变，导致电阻发生变化，能改变电路中的电流大小，所以小灯泡的亮度发生变化。

[4]将夹子在铅笔芯上向左移动时，铅笔芯接入电路的长度减小，则电阻减小，电路中电流增大，所以可观察到小灯泡变亮。

（3）[5]由电路图可知，显示仪与热敏电阻并联，则该显示仪是电压表改装的。

[6]该电路热敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测热敏电阻R两端电压。

在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，即被测者体温越高，热敏电阻两端的电压越高。

根据串联电路分压规律可知，热敏电阻阻值增大。

（4）[7]电荷的定向移动会形成电流，当电子沿着水平方向平行的飞过小磁针正上方时，有电流平行的流过小磁针正上方，因电流周围有磁场，小磁针会受到该磁场的作用而发生偏转。

[8]电子定向移动的方向与电流方向相反，图甲中电子向右流动，则图甲中磁针上方的电流方向向左，此时小磁针N极向纸外发生偏转。

图乙中磁针上方电流方向向右，根据电流周围的磁场方向与电流方向有关可知，此时小磁针受到的磁力与图甲中相反，故此时小磁针N极应向纸内偏转。

17．

使用前电流表未调零A2.50.280.7灯泡电阻受温度影响，无法保证电阻不变A2

【详解】

（1）[1]实验中滑动变阻器与小灯泡串联，电压表测量小灯泡两端电压，与小灯泡并联，小灯泡额定电压为2.5V，则电压表选择小量程，由于向右滑动滑片小灯泡变亮，则电路电流变大，滑动变阻器接入阻值变小，由此可知滑动变阻器下端接右，作图如下

（2）[2]使用前电流表指针在零刻度左边，说明使用前未对电流表进行调零。

（3）[3]由于电流表有示数，则电路未发生断路，电压表无示数，灯泡不亮，则可说明灯泡发生短路，若是滑动变阻器接入阻值太大，电压表依然会有较小示数，故选A。

（4）[4][5][6]小灯泡额定电压2.5V，为保证小灯泡正常发光，移动滑片，使电压表示数为2.5V，此时电流表读数为0.28A，可计算小灯泡额定功率为

P额=U额I额=2.5V×0.28A=0.7W

（5）[7]探究电流与电压的关系，根据控制变量法可知，应保证电阻不变，但灯泡的阻值受温度影响，因此不可用于探究电流与电压的关系。

（6）[8][9]探究电流与电阻的关系，则应保证电压不变，当电阻为10Ω时，电流为0.2A，则电压为

U=IR=0.2A×10Ω=2V

则将电阻换为20Ω时，由串联分压可知，定值电阻两端电压会变大，则为保证电压不变，滑动变阻器接入阻值应变大，即滑片应向A端移动，使电压始终为2V。

18．蹄形磁铁灵敏电流表闭合切割磁感线导体的运动方向会电源

【详解】

（1）[1][2]由图可知，实验中，用蹄形磁铁提供磁场，用灵敏电流表显示电路中有无电流。

（2）[3][4]①根据以上实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，即不沿磁场方向运动时，电路中就会产生感应电流。

[5]②比较2、3实验现象还发现，

运动方向，电流表偏转的方向也相反，由此可知：

产生的感应电流的方向跟导体的运动方向有关。

（3）[6]若在整理器材时未断开开关，水平向左撤去蹄形磁体（导体

不动），根据运动的相对性，可以看成蹄形磁体不动，导体ab向右运动，ab切割磁感线，则灵敏电流计的指针会偏转。

（4）[7]实验即将结束时，小敏突然说，如果将灵敏电流计换成电源，闭合开关，ab中有电流通过，也可以探究磁场对通电导体有力的作用了。

19．

【详解】

由题意分析可知，开关分别控制两个灯泡，且互不影响，则两灯泡为并联，作图如下

20．

【详解】

洗衣和烘干均能独立进行，控制他们工作的有两个开关，说明电动机和加热器是并联的，且各自有开关控制。

为保证用电安全，开关应接在用电器和火线之间，电路如图所示：

21．

（1）6V；

（2）1A；（3）24J

【详解】

解：

（1）由图可知两电阻并联，S1为总开关，S2只控制R2，电流表测干路电流。

当只闭合开关

时，电路为R1的简单电路，电流表A的示数是0.6A，即R1的电流为0.6A。

则电源电压为

U=U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V

（2）当开关

、

都闭合时，通过R1的电流不变，通过R2的电流为

I2=

=0.4A

则此时干路电流为

I=I1=I2=0.6A+0.4A=1A

即此时电流表A的示数为1A。

（3）当开关

、

都闭合时通电10s，电流通过

产生的热量为

Q=I22R2t=（0.4A）2×15Ω×10s=24J

答：

（1）电源电压为6V；

（2）当开关

、

都闭合时，电流表A的示数为1A；

（3）当开关

、

都闭合时通电10s，电流通过

产生的热量为24J。

22．

（1）0.5A，6Ω；

（2）900J；（3）1.215W

【详解】

解：

（1）灯泡的额定电压为3V，额定功率为1.5W，则灯泡正常工作时的电流为

I=

=0.5A

灯泡正常工作时的电阻为

RL=

=6Ω

（2）灯泡正常工作10min所消耗的电能为

W=Pt=1.5W×10×60s=900J

（3）图中灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，当调整滑动变阻器使电压表V的示数为1.8V时，灯泡两端电压为

UL=4.5V-1.8V=2.7V

不考虑灯丝电阻的变化，灯泡的电阻仍然为6Ω，则此时小灯泡的实际功率为

P实=

=1.215W

答：

（1）灯泡正常工作时的电流为0.5A，电阻为6Ω；

（2）灯泡正常工作10min所消耗的电能为900J；

（3）调整滑动变阻器使电压表V的示数为1.8V时，小灯泡的实际功率为1.215W。