北京市海淀区2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷含答案.pdf

更多资料请关注：物理智慧屋北京市海淀区北京市海淀区九年级九年级期末考试期末考试物理物理试卷试卷2022.12第一部分第一部分一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共 30 分，每小题分，每小题 2 分）分）1.国际单位制中，电功率的单位是A.伏特（V）B.安培（A）C.瓦特（W）D.焦耳（J）2.图 1 所示的用电器中，主要是利用电流热效应工作的是3.图 2 所示的四种做法中，符合安全用电要求的是4.我国宋代科学家沈括在梦溪笔谈中最早记载 了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微 偏东，不全南也”，如图 3 甲所示，这个发现比西方早 400 多年。进一步研究表明，地球周围地磁 场的分布示意如图 3 乙所示。关于地磁场，下列 说法正确的是A.地磁场的 S 极在地理南极附近B.地磁场的 N、S 极与地理南、北极完全重合C.北京地区的地磁场方向由北向南D.描述地球周围磁场的磁感线，从地理南极附近出发经地球外部回到地理北极附近5.图 4 所示的用电器中，正常工作时消耗的功率可能大于 1000W 的是更多资料请关注：物理智慧屋6.关于试电笔的用途和使用方法，下列说法正确的是A.试电笔可以用来检测物体所带电荷的种类B.试电笔可以用来辨别家庭电路的零线和火线C.使用试电笔时人手可以接触金属笔尖D.图 5 所示为正确使用螺丝刀式试电笔的方法7.图 6 所示是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面上静止的小磁针上方有一根与之平行的直导线。当直导线中通过如图 6 所示的电流时，小磁针发生偏 转。下列说法正确的是A.首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是焦耳B.小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场C.只改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向与图 6 所示相同D.只改变直导线中的电流大小，小磁针偏转方向与图 6 所示相反8.某家庭电路简化后如图 7 所示，该电路连接均正确，由该电路可知A.a 线是零线，b 线是火线B.电能表是测量用电器总功率的仪表C.接入电路后的电视机和台灯是并联的D.控制灯泡的开关可以和灯泡互换位置9.小海家厨房的电饭锅、电饼铛正在工作，当他再将电水壶插头插入插座时，空气开关立刻“跳 闸”切断电路。关于空气开关“跳闸”，下列说法正确的是A.会导致电饭锅被烧坏B.这是因为用电器两端电压过大C.这是因为电路中的总电流过大D.这是因为同时工作的用电器总功率过小更多资料请关注：物理智慧屋10.指南针是我国的四大发明之一，其不断发展的过程中出现过多种形态，北宋时期曾出现过如 图 8所示的“指南鱼”。“指南鱼”用一块薄薄的铁片做成，形状很像一条鱼，将其磁化后，浮在水面上，其静止时鱼头指向南方。关于“指南鱼”，下列说法正确的是A.“指南鱼”能指南是因为其受到地磁场的作用B.“指南鱼”被磁化后，只有 N 极一个磁极C.“指南鱼”鱼头端为该鱼型磁体的 N 极D.“指南鱼”静止时鱼头指向的是地磁场的 S 极11.下列关于电功率的说法正确的是A.电流通过用电器做功越多，电功率越大B.用电器消耗电能越快，电功率越大C.电流通过用电器做功时间越短，电功率越大D.用电器将电能转化为其他形式的能越多，电功率越大12.图 9 甲所示是一种环保型手电筒，使用时将它来回摇晃，让磁体在线圈中往复运动，就能使灯泡发光。图 9 乙四幅图中与这种手电筒的工作原理相同的是13.如图 10 所示，电源两端的电压保持不变，R0是定值电阻，R 是滑 动变阻器。闭合开关 S 后，滑动变阻器的滑片 P 向 b 端移动时，下列判断正确的是A.电流表的示数变大B.电压表 V1的示数不变C.电阻 R0消耗的功率变小D.电压表 V2的示数与电流表的示数的比值不变14.图 11 所示为某家用电热水器铭牌上的部分参数，该电热水器接入家庭电路中使用时，下列说法正确的是A.该电热水器的额定电流为 10AB.该电热水器正常工作 1min 消耗的电能为 2000JC.1 度电可以让该电热水器正常工作 0.5hD.该电热水器两端的实际电压小于 220V 时，其实际功率仍为 2000W更多资料请关注：物理智慧屋15.如图 12 甲所示为某测温模拟电路，温度表由 量程为 0-3V 的电压表改装而成。定值电阻 R0的阻值为 40，热敏电阻 R 的阻值随温度 t 变化的关系如图 12 乙所示，电源两端的电压恒为 6V，下列说法正确的是A.在确保电路安全的条件下，该电路消耗 的最小功率为 0.45WB.温度 0应标在电压表零刻度处C.电压表的 3V 刻度处应标注的温度为 40D.只增大电源两端的电压，该电路可测量的最高温度将升高二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共 10 分，每小题分，每小题 2分。每小题选项全选对的得分。每小题选项全选对的得 2 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 1 分，有错选的不得分）分，有错选的不得分）16.关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是A.我国家庭电路的电压是 36VB.我国家庭电路的交流电的频率是 50HzC.冰箱使用三脚插头，是为了将冰箱外壳接地 D.熔丝熔断后，可用铜丝代替熔丝接入电路17.实验室有一根钢棒，下列做法中，能确定该钢棒原来就具有磁性的是A.将钢棒靠近小磁针，小磁针发生转动B.将钢棒靠近悬挂的条形磁体的一个磁极，条形磁体被吸引C.将钢棒靠近悬挂的条形磁体的一个磁极，条形磁体被排斥开D.将钢棒靠近放在桌面上的铁屑，钢棒能吸起大量的铁屑18.关于磁场和磁感线，下列说法正确的是A.磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线B.磁感线可以描述磁体周围磁场的分布情况C.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的D.用撒铁屑的方法可以判断磁体周围某点的磁场方向19.关于电磁现象及其应用，下列说法正确的是A.电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用工作的B.电动机工作时主要将机械能转化为电能C.导体在磁场中运动一定会产生感应电流D.发电机工作时主要将机械能转化为电能更多资料请关注：物理智慧屋20.如图 13 所示的电路中，电源两端的电压保持不 变，R0为定值电阻。当三个开关都闭合时，标 有“6V 3W”的小灯泡 L 正常发光，电流表示 数为 0.6 A，此时电路总功率为 P1；当只闭合 开关 S、滑动变阻器 R 的滑片置于中点时，小 灯泡 L 的功率为 0.75W，此时电路总功率为 P2；当只闭合开关 S时，通过调节滑动变阻器区的滑片，电路总功率的最小值为 P3；当只闭合开关 S 和 S1时，此时电路总功率为 P4。不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列判断正确的是A.R0的阻值为 10B.R 的最大阻值为 24C.P2：P3=3：2D.P1：P4=6：5第二部分第二部分三、实验解答题（共三、实验解答题（共 48 分，分，21、22、25 题各题各 2 分，分，29 题各题各 6 分，分，31 题题 7 分）分）21.如图 14 所示，电能表的示数为kW h。22.小海将可以自由转动的小磁针靠近条形磁体右端，小磁针静止时如图 15 所示，则 条形磁体的右端为（选填“N”或“S”）极。23.小海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 16 所示，其中小磁针（黑色一端为 N 极）静止时的指向情况如图 16 甲所示，铁屑静止时的分布情况如图 16 乙所示。（1）小海用磁感线描述图 16 甲、乙所示的两个实验现象，图 16 丙是他画出的部分曲线，请用箭头标出图 16 丙中 A 点的磁场方向。（2）小海在如图 16 甲所示实验的基础上，只改变电流的方向，发现小磁针静止时 N 极的指向均与原来相反，说明通电螺线管两端的磁极性质与有关。（3）如图 17 所示，小海画出了通电螺线管的一种绕线情况，并标出了电流方向，可知通电螺线管的（选填“A”或“B”）端是 N 极。更多资料请关注：物理智慧屋24.小海用“伏安法”测量额定电压为 2.5V 的小灯泡的额定功率，在实验桌上连接了部分实验电路，如图 18 甲所示。（1）请你用笔画线表示导线，将图 18 甲所示的电路连接完整。（2）闭合开关 S 后，小灯泡 L 不发光且电流表无示数，但是电压表的示数较大且接近电源两端的电压。小海检查后发现导线 完好且连接无误，则出现以上 现象的原因可能是。（选填选项前的字母）A.滑动变阻器断路B.滑动变阻器短路C.小灯泡断路D.小灯泡短路（3）排除电路故障后，闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片 P 至某位置，当小灯泡正常发光 时，电流表的示数如图 18 乙所示，该小灯泡的额定功率为W。25.实验室有材质相同，直径分别为 5mm、16mm、25mm 的三种实心球形磁体若干。小海发现当两个直径相同的球形磁体吸在一起时，直径为 25mm 的最难分开。请根据此现象，提出一个可探究的科学问题:。26.实验桌上有如下器材：一个保温烧瓶（烧瓶内装有适量的煤油、温度计和阻值一定的电阻丝尺）、满足实验要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、若干导线。小海想利用这些器材探究“电流通过电阻时产生的热量 与电流的关系”，如图 19 所示是小海连接的电路。（1）小海要想完成此实验，还需添加的一个测量工具 是。（2）实验过程中，电流通过电阻时产生热量的多少 用来反映。（3）利用该实验中所用到的器材还可以探究“电流通过电阻时产生的热量与的关系”。27.小海为了探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，用铁钉作为铁 芯，将表面涂有绝缘漆的细铜线绕在铁钉上，制成了一个电磁 铁。如图 20 所示，小海将该电磁铁与滑动变阻器等串联在电路中，利用该电路进行了两次实验，图 20 乙中电流表的示数更大。（1）实验中是通过观察来比较电磁铁磁性强弱的。（2）通过观察如图 20 所示的两次实验现象，可得出的实验结论 是：电磁铁的磁性强弱与有关。更多资料请关注：物理智慧屋28.小海为了探究“感应电流的方向与导体的运动方向是否有关”，他选择用如图 21 所示的装置进行实验。以下是他的实验步骤：闭合开关，保持蹄形磁体静止，使导线框的 ab 边从图中位置以某一速度 v 沿水平方向向右运动，记录灵敏电流表指针偏转的方向。调换蹄形磁体的磁极，保持蹄形磁体静止，使导线框的 ab 边从图中位置仍以速度 v 沿水平方向向左运动，记录灵敏电流表指针偏转的方向。根据以上实验过程，回答下列问题：（1）小海计划探究的自变量是。（2）小海实际探究过程中存在的问题是。29.小海想要测量一只额定电压为 2.5V 的小灯泡的额定功率，他选用电压恒定的电源、已调零的电压表、滑动变阻器 R、已知阻值为 R0的定值电阻各一个，开关若干和足够多的导线连接了如图 22 所示的电路。（1）请将实验步骤补充完整：断开所有开关，调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值最大；只闭合开关 S 和，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数 U1=2.5V，记录 U1;保持滑片的位置不变，只闭合开关 S 和，读出电压表的示数 U2，记录 U2；（2）该小灯泡的额定功率 PL=（用测量量和已知量的符号表示）。30.小海在学习了电与磁的知识后，想设计一个实验电路来探测磁场的强弱，他利用符合要求的电源（两端电压恒为 U）、电流表、开关、导线、定值电阻 R0，以及一个阻值会随着外界磁场强弱发生改变的磁敏元件 R 组装了如图 23 所示的电路。小海将条形磁体的一个磁极逐渐靠近磁敏元件 R，发现电流表的示数 I 逐渐变大。请分析并说明小海实验中所用磁敏元件 R 的阻值大小与磁场强弱的关系。更多资料请关注：物理智慧屋31.小海想要探究“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值是否成正 比”，现有如下实验器材：符合要求的两端电压恒定的电源一个，已调零的电流表和电压表各一只，滑动变阻器一个，开关一个，阻值已知且不同的定值电阻 6 个，导线若干。请帮助小海完成实验设计。（1）画出实验电路图；（2）写出主要实验步骤；（3）画出实验数据记录表格。四、科普阅读题（共四、科普阅读题（共 4 分）分）请阅读稳态强磁场实验装置并回答 32 题。稳态强磁场实验装置稳态强磁场实验装置2022 年 8 月 12 日，位于中科院合肥物质科学研究院的国家重大科技基础设施“稳态强磁场实验装置”实现重大突破，创造场强 45.22 万高斯的稳态强磁场，超越已保持了 23 年之久的 45 万高斯稳态强磁场世界纪录。地球磁场约等于 0.5 高斯，新纪录相当于地球磁场的 90 多万倍。强磁场是探索科学前沿的一种极端实验条件，在发现新现象、催生新技术方面具有不可替代的作用。想要人为创造稳态强磁场，势必要创造稳态强电流，科学家们经数年钻研，终于取得技术突破。如图 24 甲是此强磁场实验装置的外观，其内部（如图 24 乙）由外 7 层超导线圈、内 2 层水冷线圈构成，相当于多个超大型通电螺线管嵌套在一起。其中超导线圈由铌三锡超导股线绕成，这种超导股线加工复杂需将液氨从股线中流过，使得股线内的温度降至-270-2690C，以确保股线处于零电阻的超导工作状态，而超导股线在电 流通过时不会发热。内层的水冷线圈有一定的电阻，经过缜密设计，在尽可能保证大电流通过线 圈的同时将高压冷却水通过线圈，快速“带走热量”，防止导线过热，以维持电流稳定。线圈的中心部分就是做实验的内孔，科学家把待测物质通过探头放置于此进行研究。借助其 他观测仪器，如扫描隧道显微镜，我们就可以了解物质在强磁场环境下发生的奇妙变化。32.请根据上述材料，回答下列问题：（1）稳态强磁场实验装置产生磁场的基本原理是（选填选项前的字母）。A.通电导线周围存在磁场B.通电导线在磁场中受到力的作用更多资料请关注：物理智慧屋C.电磁感应现象（2）当内层水冷线圈中的电流增大时，其单位时间产生的热量会（选填“变多”“变 少”或“不变”）。（3）超导线圈相比于普通金属导线线圈的优势是。（4）为进一步使实验装置产生的磁场更强，请你提出一条建议（写出一条即可）。五、计算题（共五、计算题（共 8 分，分，33 题题 4 分，分，34 题题 4 分）分）33.在图 25 所示的电路中，电源两端电压为 3V 且保持不变，电阻 R1的阻值为 5。闭合开关 S 后，电流表的示数为 0.2A。求：（1）电阻 R2的阻值；（2）电阻 R1消耗的电功率 P1。34.图 26 甲为小海家使用的某品牌电火锅，其内部简化电路如图 26 乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且 R1R2。通过控制开关 S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同档位工作，该电火锅铭牌的部分参数如下表所示。（1）求电火锅在高温档工作 6min 所消耗的电能；（2）电火锅在低温档工作时，开关 S1、S2分别处于什么状态？（3）若家庭电路的电压是 220V，某插座的额定电流是 5A，用该插座仅给该电火锅供电，在 安全用电的前提下，为了使加热更快，应选择哪个挡位？请说明理由。更多资料请关注：物理智慧屋.3l 实凶电路片如Ill苍3胪衣(1分）尖验步猓,t5分）(I)断斤开共忮电此世心伐屯几打滑呐矢团络的沿片谒屯付ll,ij从大处，(2)闭合开长，将滑动灾引凇酌沼片ilI-.适兰位豆i女山屯流及A不位，电儿及V的示数u,.为1、R，和U过欢在实垃:斟i已及农中：3)llli汗开关S，更快九阻（i止itilll闻Itt.jli闭合斤关诮竹：行lll3:-.-.-.滑动交llfl岱的滑片使电流衣的示数1)为I,读出屯压农V济示数U”:fJR丸1U，记及在实世汝免记录汉中：(4)（方权步权(3)，分别改交4次定红屯刃1U值，用11J压4CV分别泗凡相应伯fun；大小，井分别打扩飞j氏的、儿、儿R0和U,U,.U,.u.的致祖记示在实验牧，一一畸-一今全-一吻-金会、：，：P.(5)和私公式P:Ui,分别计忆扣归lfjtt的6次电功华井分别记未在实牡枚肚记呆未中实心枚报-d录农(I分JIIA RKl UiV FIW（其它思趴仓埋也得分）四、科着阅读胫（共4分）32.(I)A,(2)变多(3)电流经过9绞不会发热，减少电韵损耗能得雅更加恣定的电讥（4)嘈大电沈或减小电庄（各1分）五计真衄（共8分，33题4分又过4分）（具它正确帆法也可样闷分）33.(I)100.C2分）(2)0.211/.(2分）34.(I)5.XI的.(I分）(2)s,听片sl闭合.(I分）(3)任温档电梳立7A,中谥档电流4.5从，高温挡电流6.8A,为保正电流安全不超过括线板的额定屯流，应选用中温档加热实现更快升温.(2分）令三年蚁（如1!1.)昂2页（共8页）更多资料请关注：物理智慧屋