北京市海淀區(qū)2023年九年級上學期《物理》期末試卷與參考答案一、選擇題下列各小題均有四個選項，其中只有一個選項符合題意。共30分，每小題2分。1.在國際單位制中，電功率的單位是（）A.伏特（V） B.安培（A） C.焦耳（J） D.瓦特（W）答案：D2.圖中所示的用電器中，主要是利用電流熱效應工作的是（）抽油煙機電熨斗臺式電風扇筆記本電腦ABCD答案：B3.圖中所示的四種做法中，符合安全用電要求的是（）繼續(xù)使用絕緣皮破損的導線用沾了水的手觸摸電燈開關用濕毛巾擦拭正在發(fā)光的燈泡用絕緣棒挑開通電的裸導線ABCD答案：D4.我國宋代科學家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也”，如圖甲所示，這個發(fā)現(xiàn)比西方早400多年。進一步研究表明，地球周圍地磁場的分布示意如圖乙所示。關于地磁場，下列說法正確的是（）A.地磁場的S極在地理南極附近B.地磁場的N、S極與地理南、北極完全重合C.北京地區(qū)的地磁場方向由北向南D.描述地球周圍磁場的磁感線，從地理南極附近出發(fā)經(jīng)地球外部回到地理北極附近答案：D5.圖中所示的用電器中，正常工作時消耗的功率可能大于1000W的是（）臺燈計算器電暖器電熱驅(qū)蚊器ABCD答案：C6.關于試電筆的用途和使用方法，下列說法正確的是（）A.試電筆可以用來檢測物體所帶電荷的種類B.試電筆可以用來辨別家庭電路的零線和火線C.使用試電筆時人手可以接觸金屬筆尖D.圖中所示為正確使用螺絲刀式試電筆的方法答案：B7.圖中所示是探究“通電直導線周圍是否存在磁場”實驗裝置的一部分，置于水平桌面上靜止的小磁針上方有一根與之平行的直導線。當直導線中通過如圖所示的電流時，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）A.首次通過本實驗發(fā)現(xiàn)電、磁間有聯(lián)系的科學家是焦耳B.小磁針用于檢驗通電直導線周圍是否存在磁場C.只改變直導線中的電流方向，小磁針偏轉(zhuǎn)方向與圖中所示相同D.只改變直導線中的電流大小，小磁針偏轉(zhuǎn)方向與圖中所示相反答案：B8.某家庭電路簡化后如圖所示，該電路連接均正確，由該電路可知（）A.a線是零線，b線是火線B.電能表是測量用電器總功率的儀表C.接入電路后的電視機和臺燈是并聯(lián)的D.控制燈泡的開關可以和燈泡互換位置答案：C9.小海家廚房的電飯鍋、電餅鐺正在工作，當他再將電水壺插頭插入插座時，空氣開關立刻“跳閘”切斷電路。關于空氣開關“跳閘”，下列說法正確的是（）A.會導致電飯鍋被燒壞B.這是因為用電器兩端電壓過大C.這是因為電路中的總電流過大D.這是因為同時工作的用電器總功率過小答案：C10.指南針是我國的四大發(fā)明之一，其不斷發(fā)展的過程中出現(xiàn)過多種形態(tài)，北宋時期曾出現(xiàn)過如圖所示的“指南魚”。“指南魚”用一塊薄薄的鐵片做成，形狀很像一條魚，將其磁化后，浮在水面上，其靜止時魚頭指向南方。關于“指南魚”，下列說法正確的是（）A.“指南魚”能指南是因為其受到地磁場的作用B.“指南魚”被磁化后，只有N極一個磁極C.“指南魚”魚頭端為該魚型磁體的N極D.“指南魚”靜止時魚頭指向的是地磁場的S極答案：A11.下列關于電功率的說法正確的是（）A.電流通過用電器做功越多，電功率越大B.用電器消耗電能越快，電功率越大C.電流通過用電器做功時間越短，電功率越大D.用電器將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能越多，電功率越大答案：B12.下圖所示是一種環(huán)保型手電筒，使用時將它來回搖晃，讓磁體在線圈中往復運動，就能使燈泡發(fā)光。選項四幅圖中與這種手電筒的工作原理相同的是（）動圈式話筒動圈式揚聲器電動機電鈴ABCD答案：A13.如圖所示，電源兩端電壓保持不變，是定值電阻，R是滑動變阻器。閉合開關S后，滑動變阻器的滑片P向b端移動時，下列說法正確的是（）A.電流表的示數(shù)變大B.電壓表的示數(shù)不變C.電阻消耗的功率變小D.電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)的比值不變答案：C14.圖中所示為某家用電熱水器銘牌上的部分參數(shù)，該電熱水器接入家庭電路中使用時，下列說法正確的是（）A.該電熱水器的額定電流為10AB.該電熱水器正常工作消耗的電能為2000JC.1度電可以讓該電熱水器正常工作0.5hD.該電熱水器兩端的實際電壓小于220V時，其實際功率仍為2000W答案：C15.如圖甲所示為某測溫模擬電路，溫度表由量程為0~3V的電壓表改裝而成。定值電阻的阻值為40Ω，熱敏電阻R的阻值隨溫度t變化的關系如圖乙所示，電源兩端的電壓恒為6V，下列說法正確的是（）A.在確保電路安全的條件下，該電路消耗的最小功率為0.45WB.溫度0℃應標在電壓表零刻度處C.電壓表的3V刻度處應標注的溫度為40℃D.只增大電源兩端的電壓，該電路可測量的最高溫度將升高答案：A二、多項選擇題下列各小題均有四個選項，其中符合題意的選項均多于一個、共10分，每小題2分。每小題選項全選對的得2分，選對但不全的得1分，有錯選的不得分。16.關于家庭電路和安全用電，下列說法正確的是（）A.我國家庭電路的電壓是36VB.我國家庭電路的交流電的頻率是C.冰箱使用三腳插頭，是為了將冰箱外殼接地D.熔絲熔斷后，可用銅絲代替熔絲接入電路答案：BC17.實驗室有一根鋼棒，下列做法中，能確定該鋼棒原來就具有磁性的是（）A.將鋼棒靠近小磁針，小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動B.將鋼棒靠近懸掛的條形磁體的一個磁極，條形磁體被吸引C.將鋼棒靠近懸掛的條形磁體的一個磁極，條形磁體被排斥開D.將鋼棒靠近放在桌面上的鐵屑，鋼棒能吸起大量的鐵屑答案：CD18.關于磁場和磁感線，下列說法正確的是（）A.磁感線是磁體周圍空間實際存在的曲線B.磁感線可以描述磁體周圍磁場的分布情況C.磁體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的D.用撒鐵屑的方法可以判斷磁體周圍某點的磁場方向答案：BC19.關于電磁現(xiàn)象及其應用，下列說法正確的是（）A.電動機是利用通電導體在磁場中受到力的作用工作的B.電動機工作時主要將機械能轉(zhuǎn)化為電能C.導體在磁場中運動一定會產(chǎn)生感應電流D.發(fā)電機工作時主要將機械能轉(zhuǎn)化為電能答案：AD20.如圖所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變，為定值電阻。當三個開關都閉合時，標有“6V3W”的小燈泡L正常發(fā)光，電流表示數(shù)為0.6A，此時電路總功率為；當只閉合開關S、滑動變阻器R的滑片置于中點時，小燈泡L的功率為0.75W，此時電路總功率為；當只閉合開關S時，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片，電路總功率的最小值為；當只閉合開關S和時，此時電路總功率為。不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，下列判斷正確的是（）A.的阻值為10Ω B.R的最大阻值為24ΩC. D.答案：BCD三、實驗解答題共48分，21、22、25題各2分，30題3分，27、28題各4分，23、24、26、29題各6分，31題7分。21.如圖所示，電能表的示數(shù)為______。答案：2023.622.小海將可以自由轉(zhuǎn)動的小磁針靠近條形磁體右端，小磁針靜止時如圖所示，則條形磁體的右端為______（選填“N”或“S”）極。答案：S23.小海在探究通電螺線管的磁場特點時，通電螺線管在某狀態(tài)下的兩個實驗現(xiàn)象如圖所示，其中小磁針（黑色一端為N極）靜止時的指向情況如圖甲所示，鐵屑靜止時的分布情況如圖乙所示：[1]小海用磁感線描述圖甲、乙所示的兩個實驗現(xiàn)象，圖丙是他畫出的部分曲線，請用箭頭標出圖丙中A點的磁場方向______；[2]小海在如圖甲所示實驗的基礎上，只改變電流的方向，發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時N極的指向均與原來相反，說明通電螺線管兩端的磁極性質(zhì)與______有關；[3]如圖所示，小海畫出了通電螺線管的一種繞線情況，并標出了電流方向，可知通電螺線管的______（選填“A”或“B”）端是N極。答案：①.②.電流方向③.A24.小海用“伏安法”測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，在實驗桌上連接了部分實驗電路，如圖甲所示。[1]請你用筆畫線表示導線，將圖甲所示的電路連接完整______。[2]閉合開關S后，小燈泡L不發(fā)光且電流表無示數(shù)，但是電壓表的示數(shù)較大且接近電源兩端的電壓。小海檢查后發(fā)現(xiàn)導線完好且連接無誤，則出現(xiàn)以上現(xiàn)象的原因可能是______。（選填選項前的字母）A．滑動變阻器斷路B．滑動變阻器短路C．小燈泡斷路D．小燈泡短路[3]排除電路故障后，閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P至某位置，當小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，該小燈泡的額定功率為______W。答案：①.②.C③.0.7525.實驗室有材質(zhì)相同，直徑分別為、、的三種實心球形磁體若干。小海發(fā)現(xiàn)當兩個直徑相同的球形磁體吸在一起時，直徑為的最難分開。請根據(jù)此現(xiàn)象，提出一個可探究的科學問題：______。答案：球形磁體之間的吸引力的大小是否與直徑有關26.實驗桌上有如下器材：一個保溫燒瓶（燒瓶內(nèi)裝有適量的煤油、溫度計和阻值一定的電阻絲R）、滿足實驗要求的學生電源、滑動變阻器、電流表、開關、若干導線。小海想利用這些器材探究“電流通過電阻時產(chǎn)生的熱量與電流的關系”，如圖所示是小海連接的電路。[1]小海要想完成此實驗，還需添加的一個測量工具是______；[2]實驗過程中，電流通過電阻時產(chǎn)生熱量的多少用______來反映；[3]利用該實驗中所用到的器材還可以探究“電流通過電阻時產(chǎn)生的熱量與______的關系”。答案：①.秒表②.溫度計示數(shù)變化多少③.通電時間27.小海為了探究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關，用鐵釘作為鐵芯，將表面涂有絕緣漆的細銅線繞在鐵釘上，制成了一個電磁鐵。如圖所示，小海將該電磁鐵與滑動變阻器等串聯(lián)在電路中，利用該電路進行了兩次實驗，圖乙中電流表的示數(shù)更大。[1]實驗中是通過觀察______來比較電磁鐵磁性強弱的；[2]通過觀察如圖所示的兩次實驗現(xiàn)象，可得出的實驗結(jié)論是：電磁鐵的磁性強弱與______有關。答案：①.電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目多少②.電流的大小28.小海為了探究“感應電流的方向與導體的運動方向是否有關”，他選擇用如圖所示的裝置進行實驗。以下是他的實驗步驟：①閉合開關，保持蹄形磁體靜止，使導線框的邊從圖中位置以某一速度v沿水平方向向右運動，記錄靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)的方向；②調(diào)換蹄形磁體的磁極，保持蹄形磁體靜止，使導線框的邊從圖中位置仍以速度v沿水平方向向左運動，記錄靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)的方向；根據(jù)以上實驗過程，回答下列問題：[1]小海計劃探究的自變量是______；[2]小海實際探究過程中存在的問題是______。答案：①.導體的運動方向②.見解析29.小海想要測量一只額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，他選用電壓恒定的電源、已調(diào)零的電壓表、滑動變阻器R、已知阻值為的定值電阻各一個，開關若干和足夠多的導線連接了如圖所示的電路。[1]請將實驗步驟補充完整：①斷開所有開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值最大；②只閉合開關S和______，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表的示，記錄；③保持滑片的位置不變，只閉合開關S和______，讀出電壓表的示數(shù)，記錄；[2]該小燈泡的額定功率______（用測量量和已知量的符號表示）。答案：①.S1②.S2③.30.小海在學習了電與磁的知識后，想設計一個實驗電路來探測磁場的強弱，他利用符合要求的電源（兩端電壓恒為U）、電流表、開關、導線、定值電阻R0，以及一個阻值會隨著外界磁場強弱發(fā)生改變的磁敏元件R，組裝了如圖所示的電路。小海將條形磁體的一個磁極逐漸靠近磁敏元件R，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)I逐漸變大。請分析并說明小海實驗中所用磁敏元件R的阻值大小與磁場強弱的關系。答案：由電路圖可知，電路為定值電阻與磁敏電阻的串聯(lián)電路，電流表測電路中的電流；當條形磁體的一個磁極逐漸靠近磁敏元件R時，磁場強度變強，電流表示數(shù)變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電阻變小，R0為定值電阻，所以是R的電阻變小，故磁場強弱越強，磁敏元件R的阻值越小，即磁敏元件R的阻值隨磁場強度的增大而減小。31.小海想要探究“當通過電阻的電流保持不變時，電阻消耗的電功率與該電阻的阻值是否成正比”，現(xiàn)有如下實驗器材：符合要求的兩端電壓恒定的電源一個，已調(diào)零的電流表和電壓表各一只，滑動變阻器一個，開關一個，阻值已知且不同的定值電阻6個，導線若干。請幫助小海完成實驗設計。[1]畫出實驗電路圖；[2]寫出主要實驗步驟；[3]畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格。答案：[1][2]實驗步驟：①斷開開關，按電路圖連接電路，將滑動變阻器的滑片調(diào)至阻值最大處；②閉合開關S，將滑動變阻器的滑片調(diào)至適當位置，讀出電流表A的示數(shù)，電壓表V的示數(shù)，將、和記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中；③斷開開關，換用不同的定值電阻，重復實驗，但要調(diào)節(jié)滑動變阻器，保證電流不變。④利用公式，分別計算出電阻消耗的6次電功率，并分別記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中。[3]根據(jù)實驗需要記錄的數(shù)據(jù)，設計實驗數(shù)據(jù)記錄表如下表所示四、科普閱讀題32.請閱讀《穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置》并回答問題。穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置2022年8月12日，位于中科院合肥物質(zhì)科學研究院的國家重大科技基礎設施“穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置”實現(xiàn)重大突破，創(chuàng)造場強45.22萬高斯的穩(wěn)態(tài)強磁場，超越已保持了23年之久的45萬高斯穩(wěn)態(tài)強磁場世界紀錄。地球磁場約等于0.5高斯，新紀錄相當于地球磁場的90多萬倍。強磁場是探索科學前沿的一種極端實驗條件，在發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象、催生新技術方面具有不可替代的作用。想要人為創(chuàng)造穩(wěn)態(tài)強磁場，勢必要創(chuàng)造穩(wěn)態(tài)強電流，科學家們經(jīng)數(shù)年鉆研，終于取得技術突破。如圖甲是此強磁場實驗裝置的外觀，其內(nèi)部（如圖乙）由外7層超導線圈、內(nèi)2層水冷線圈構(gòu)成，相當于多個超大型通電螺線管嵌套在一起。其中超導線圈由鈮三錫超導股線繞成，這種超導股線加工復雜——需將液氦從股線中流過，使得股線內(nèi)的溫度降至，以確保股線處于零電阻的超導工作狀態(tài)，而超導股線在電流通過時不會發(fā)熱。內(nèi)層的水冷線圈有一定的電阻，經(jīng)過縝密設計，在盡可能保證大電流通過線圈的同時將高壓冷卻水通過線圈，快速“帶走熱量”，防止導線過熱，以維持電流穩(wěn)定。線圈的中心部分就是做實驗的內(nèi)孔，科學家把待測物質(zhì)通過探頭放置于此進行研究。借助其他觀測儀器，如掃描隧道顯微鏡，我們就可以了解物質(zhì)在強磁場環(huán)境下發(fā)生的奇妙變化。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：[1]穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置產(chǎn)生磁場的基本原理是______（選填選項前的字母）；A．通電導線周圍存在磁場B．通電導線在磁場中受到力的作用C．電磁感應現(xiàn)象[2]當內(nèi)層水冷線圈中的電流增大時，其單位時間產(chǎn)生的熱量會______（選填“變多”“變少”或“不變”）；[3]超導線圈相比于普通金屬導線線圈的優(yōu)勢是______；[4]為進一步使實驗裝置產(chǎn)生的磁場更強，請你提出一條建議______（寫出一條即可）。答案：①.A②.變多③.零電阻④.增加線圈的匝數(shù)五、計算題共8分，33題4分，34題4分。33.在圖中所示的電路中，電源兩端