2023学年江苏省镇江市名校物理九上期末学业水平测试模拟试题含解析

2023学年九上物理期末模拟测试卷考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题1．如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面的高度的变化反应密闭空气温度的变化，下列说法正确的是A．该装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系B．将左边容器中的电阻丝由5Ω换成10Ω，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系C．通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大D．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少的2．LED灯是一种节能光源，核心元件是发光二极管，二极管的主要材料是（）A．钨丝 B．陶瓷 C．半导体 D．超导体3．关于内能，下列说法中正确的是A．0℃的物体没有内能B．热量总是从内能大的物体向内能小的转移C．物体具有内能，也可以同时具有机械能D．物体的内能大小与温度无关4．电烙铁通电后热得发烫，而跟电烙铁连接的铜导线却不怎么热。这是因为（）A．电烙铁通电后会发热，而铜导线通电后不会产生热量B．电烙铁内电热丝的电阻比铜导线的电阻要大得多C．通过电烙铁的电流大，而通过铜导线的电流小D．电烙铁内电热丝的通电时间比铜导线长5．通常情况下，下列物品中属于绝缘体的是（）A．铅笔里的石墨芯 B．铜丝C．钢丝钳把手上的塑料套 D．蓄电池内的硫酸溶液6．煤油的热值为4.6×107J/kg，它表示：A．1kg煤油具有4.6×107J的内能B．1kg煤油具有4.6×107J的化学能C．完全燃烧1kg煤油能放出4.6×107J的热量D．完全燃烧1kg煤油能对外做4.6×107J的功7．某学校保密室有两道门，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会亮，表明门都关上了．下图中符合要求的电路图是（）A． B． C． D．8．如图所示电路中，A、B为两个金属夹，分别在两金属夹之间接入硬币、铅笔芯、橡皮或塑料尺，闭合开关后观察小灯泡是否发光．在观察到小灯泡发光时，两金属夹之间接入的可能是（）A．铅笔芯或硬币 B．硬币或橡皮 C．橡皮或塑料尺 D．塑料尺或铅笔芯9．图中的电器正常工作时，电流最接近10A的是（）A．电子手表 B．台灯C．电热水器 D．双桶洗衣机10．如图所示，一螺线管的右端放着一颗可自由转动的小磁针，闭合开关S前小磁针处于静止，闭合开关S后，小磁针的N极将A．向左偏转B．向右偏转C．仍然静止D．无法判断11．如图所示的电路中，电源电压不变。下列对该电路的分析不正确的是（）A．闭合S1和S2，滑片P左移，电压表示数不变B．闭合S1和S2，滑片P右移，电压表示数不变C．只闭合S1，滑片P左移，R1消耗的功率变大D．只闭合S1，滑片P右移，电路的总功率变大12．如图所示，测量小灯泡电功率的电路图，电源电压恒为3V，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格“10Ω1A”，小灯泡规格“2.5V0.625W”，若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，闭合开关，下列说法正确的是（）A．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大B．电流表示数的最大值为0.25AC．电压表的示数范围为1～3VD．电路的最大电功率是1.2W二、填空题13．某同学运用所学电学知识设计了一个电子身高测量仪，如右图所示，其中定值电阻，电源电压恒为，的规格为“”，电压表量程为，电流表量程为。当被测身高增加时，电压表的示数______填“变大”、“变小”或“不变”；当变阻器接入电路的阻值是时，电流表的示数为______A；14．一只电烙铁上标有“220V100W”字样。若该电烙铁正常工作30分钟，消耗的电能是_________焦。若实际加在该电烙铁上的电压是198伏且电烙铁的电阻保持不变，则它的实际功率是_________瓦。15．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P自左端向中点移动时，电压表V的示数将__________，电压表V与电流表A示数的比值将________(两空均选填“变大”、“不变”或“变小”)。16．有两个电路元件A和B．流经各元件的电流I与其两端电压U的关系如图所示．把A、B元件并联后接在1V电源两端，并联电路的总电流为_____A，此时元件B的电阻是_____Ω．三、实验题17．（8分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5伏，电阻大约为10欧，有两个规格分别为“10Ω1A”、“50Ω2A”的滑动变阻器，电源电压为6V。（1）本实验中应选择规格为_____的滑动变阻器；如图甲所示，已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；（__________）（2）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，灯泡一直不亮，电压表无示数，电流表有示数，若电路中仅有一处故障，这个故障可能是：_____。（3）排除故障后，移动滑片，获得多组对应的电压、电流值，绘出如图乙的I﹣U图象，则小电灯的额定功率为_____W，I﹣U图象不为直线的原因是_____。（4）完成实验后，该组同学又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡维续“探究电压不变时，电流与电阻的关系”，得到的实验数据如下表，该组同学做完第2次实验后，用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，请写出接下来他所进行的操作_____。次数1234电阻/Ω5101520电流/A0.60.30.20.1518．（8分）为了验证并联电路电流关系，小明设计了如图甲电路进行实验。（1）小明要测量干路电流，他将电流表串联在甲图中的_____（选填“A”、“B”或“C“）处，接入电流表后闭合开关，他看到两个灯泡都发光，但电流表出现如图乙所示现象，原因是_____。（2）改正错误后小明依次测出A、B、C三点处的电流为IA、IB、IC．接着又将开关S与C处电流表互换位置，测出电流ID，则与ID相等的是_____19．（8分）如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置．两个相同的透明容器中密封着等量的空气，将1、2和3、4导线分别接到电源两端．（1）甲图所示的装置用来探究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系，通电一段时间，

______（选填“a”或“b”）容器中电流产生的热量较多；（2）通过观察乙图中的实验现象，可知______（选填“c”或“d”）容器中电阻丝的阻值大．四、作图题20．（8分）请完成下图中的器材连线。要求：L1、L2串联，电压表测L1两端电压。（______）21．（8分）请在虚线框内画出实物电路所对应的电路图，并标明各元件对应的字母。（____）五、计算题22．（10分）某氢能源公交车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，发动机的功率为200kW，每行驶700m消耗氢燃料200g，（氢燃料的热值为1.4×108J/kg）计算在这个过程中：(1)200g的氢燃料完全燃烧放出的热量；(2)这台公交车发动机的牵引力；(3)这台公交车发动机的效率｡23．（12分）如图所示电路中，电源电压为4.5伏，电阻R2的阻值是10欧，闭合开关，电压表的示数是3伏。电流表电压表都是实验室常用电表，求：(1)通过电阻R2的电流和滑动变阻器连入电路中的电阻R1；(2)此时滑动变阻器消耗的电功率；(3)更换电源电压为18V，电压表选择015V量程而且改接到滑动变阻器两端，电流表量程可能改变。当滑动变阻器滑片移到某一位置时，电流表指针偏转到表盘的处，求出此时滑动变阻器连入电路中R1的电阻值。（要保证电路各元件安全）

2023学年模拟测试卷参考答案（含解析）一、选择题1、C【题目详解】AC、装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,即I右＝I左,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知I右＝I1+I2,两电阻阻值相等,则支路中电流相等,I1＝I2,所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半,即是研究电流产生的热量与电流的关系,不是探究电流产生的热量与电阻的关系;由Q＝I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快；因此通电一段时间后，玻璃管左侧液面高度差更大，故A错误，C正确；B.将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后,变成了一个10Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,即I右＝I左,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知I右＝I1+I2,两电阻阻值相等,则支路中电流相等,I1＝I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，虽然左右电阻不等，但是左右的电流也不相等，所以不是探究电流产生的热量与电阻的关系，故B错误；D.该实验装置是利用U型管中空气的热胀冷缩来反映热的多少，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U型管液面高度差的变化来反映，故D错误．故选C．【答案点睛】电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关．（1）探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；（2）探究电流产生的热量跟电流大小和电阻大小关系时运用了控制变量法；（3）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但空气温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想．2、C【题目详解】制作发光二极管的主要材料是半导体材料，C选项符合题意．3、C【题目详解】A．一切物体在任何时候都具有内能，所以0℃物体也有内能，故A错误；B．热量总是从温度高的物体传给温度低的物体，而不总是从内能大的物体传给内能小的物体，故B错误；C．内能的研究对象是分子，物体内有分子，物体内所有分子的分子有运动速度，有相对距离，所以具有分子动能和分子势能，就是有内能。物体可以有运动速度和相对高度，可以具有动能和重力势能，就是具有机械能。所以物体可以具有内能，也可以同时具有机械能。故C正确；D．内能大小跟物体的质量、状态、温度有关，故D错误。4、B【题目详解】在使用电烙铁时，由于电烙铁和铜导线串联，所以，I电烙铁=I导线，且通电时间t相同，由Q=I2Rt知道，当R电烙铁＞R导线时，电流产生的热量关系是Q电烙铁＞Q导线，所以，会出现通电一段时间后电烙铁变得很烫、而连接电烙铁的铜导线却不怎么热的现象，故B正确。5、C【题目详解】A．木质铅笔里的碳芯其主要成份是石墨，是导体，故A不符合题意；B．铜丝是金属，是良好的导体，故B不符合题意；C．钢丝钳把手上的塑料套不容易导电，是绝缘体，故C符合题意；D．蓄电池内的硫酸溶液容易导电，是导体，故D不符合题意。故选C。6、C【题目详解】汽油的热值是4.6×107J/kg，它表示的意思是1kg的汽油完全燃烧时放出的热量是4.6×107J。故选C。7、A【题目详解】由题意，学校保密室有两道门，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会亮，电路构成通路，所以每个开关不能独立控制电路，两个开关是串联连接，故A符合要求为答案．8、A【答案解析】试题分析：小灯泡发光，说明电路中有电流，是通路，接入电路的应是导体，橡皮、塑料是绝缘体，故BCD错；应选A．考点：导体和绝缘体9、C【题目详解】A．电子手表的电流约3μA，故A错误；B．台灯中的电流约0.1A，故B错误；C．电热水器的电功率约2000W，故其工作电流约10A左右，故C正确；D．双桶洗衣机的电流约1A，故D错误；10、A【分析】通电螺线管；磁极间的作用【题目详解】由图示可知，闭合开关后，用右手握住螺线管，四指环绕方向指向电流的方向，大拇指所指的那一端是N极，所以螺线管的左端是N极，右端是S极，根据磁极间的相互作用可知，小磁针的N极将抽左偏转，故应选A。11、D【题目详解】AB．闭合S1和S2时，滑动变阻器被短路,只有R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，滑片P移动时，对电路没有影响，电压表示数不变，故AB正确，不符合题意；C．只闭合S1时，R1与R2串联，滑片P左移时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，由可知，R1消耗的功率变大，故C正确，不符合题意；D．只闭合S1时，R1与R2串联，滑片P右移时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，由可知，电路的总功率变小，故D错误，符合题意。故选D。12、B【题目详解】A．由电路图分析知，滑动变阻器向右滑动时连入电路中的电阻变大，电源电压一定，所以电路中的电流变小，由欧姆定律知加在小灯泡两端的电压也随之减少，即滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变小，故A错误；B．由题意分析知，当小灯泡两端的电压达到2.5V时电路中的电流达到最大值，由公式P＝UI得此时流过小灯泡的电流：I＝＝＝0.25A，所以电流表示数的最大值为0.25A，故B正确；C．由题意分析知，当小灯泡两端的电压最高为2.5V，即电压表的示数范围为1～2.5V，故C错误；D．由2分析知电路中的电流最大值为0.25A，所以电路的最大电功率是：P＝UI＝3V×0.25A＝0.75W，故D错误。故选B。二、填空题13、变大【答案解析】由图知，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流；由图可知，当被测身高增加时，滑片上移，滑动变阻器接入电阻增大，总电阻增大，则由欧姆定律可知电路中电流I减小，即电流表示数变小；由可知，两端的电压减小，由串联电路的电压规律可知电压表示数，所以电压表的示数变大。当变阻器接入电路的阻值是时，电路中总电阻，电路中的电流，即电流表示数为；14、81【题目详解】[1]由W=Pt可求工作30分钟消耗电能为W=P额t=100W×30×60s=1.8×105J[2]将电烙铁额定电压和额定功率带入可求其电阻为则实际功率为15、不变变小【题目详解】[1]由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流，因电源的电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变；[2]因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R2的电流不变，当滑动变阻器的滑片P自左端向中点移动时，接入电路中的电阻变小，由可知，通过R1的电流变大，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路的电流变大，即电流表A的示数变大，则电压表V与电流表A示数的比值将变小。16、0.31【答案解析】当将A和B并联后接在电压为1V的电源上时，由图可知：A的电流是0.2A，B的电流是0.1A，A和B并联在电路中，干路电流等于各支路的电流之和，干路电流是0.3A．

由欧姆定律得：，

故答案为0.3；1．三、实验题17、“50Ω2A”灯泡短路0.5灯丝的电阻随温度的升高而增大将滑动变阻器的滑片P向B端移动，使电压表的示数为3V，完成第三次实验【题目详解】(1)[1]由于串联电路中各处的电流相等，所以灯泡正常发光时，电路中的电流是：，滑动变阻器两端的电压是：U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：，由于大于滑动变阻器“10Ω1A”的最大阻值，所以，应选规格为“50Ω2A”的滑动变阻器；[2]将电流表串联在电路中，应选择0～0.6A的量程；电压表应与灯泡并联，根据额定电压，应选择0～3V的量程，电路连接如下图：(2)[3]闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表有示数，说明电路为通路，故障为短路；电压表无示数，说明电压表被短路，所以，电路故障可能为灯泡短路；(3)[4]由图象知道，灯泡正常发光的电流为0.2A，所以，小灯泡的额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；[5]小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线，说明小灯泡的电阻不是定值，并且灯丝的电阻随电压的增大而升高，原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大；(4)[6]由表中实验数据知道，电阻两端的电压是：5Ω×0.6A＝3V且保持不变；当用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，定值电阻两端分得电压增大，为保证定值电阻两端的电压保持不变，由串联电路的分压原理知道，应将滑动变阻器的滑片P向B端移动，使电压表的示数为3V，完成第三次实验。18、C电流表正负接线柱接反了IC【答案解析】（1）电流表与待测电路串联，小明要测量干路电流，则他应将电流表串联在甲图中的C处；接入电流表后闭合开关，他看到两个灯泡都发光，但电流表出现如图乙所示现象（即电流表指针反向偏转），原因是：电流表正负接线柱接反了。（2）并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即IC＝IA+IB，小明依次测出A、B、C三点处的电流为IA、IB、IC；接着又将开关S与C处电流表互换位置，测出电流ID，此时电流表仍然测干路电流，所以与ID相等的是IC。19、电流ad【题目详解】（1）图甲装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和通过左端电阻的电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点可知I右=I内+I外，所以，I左＞I内，烧瓶内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相等，电流不同，运用控制变量法，是探究电流产生热量跟电流的关系，在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，电流产生的热量越多，a容器中的电流较大，a容器中电流产生的热量多；（2）乙图中，右侧U型管中液柱上升幅度更大，说明d容器内电阻产生的热量较多，根据串联电路的电流特点可知，电流和通电时间相等，装置d容器内电阻大，产生的热量多．四、作图题20、【题目详解】灯L1左侧接线柱连接灯L2一侧接线柱，然后L2另一侧接