2022-2023学年甘肃省兰州市第四片区九年级物理第一学期期末学业质量监测模拟试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷考生须知：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．根据额定电压为小灯泡的图象如图所示分析，下列结论正确的是（）A．当小灯泡的电压为0V时，其电阻为0B．当小灯泡的电流为时，其实际功率为C．通过小灯泡的电流与其两端的电压成正比D．小灯泡的额定功率为2．下列关于凸透镜应用的说法，正确的是（）A．近视眼需要佩戴凸透镜来矫正B．放大镜成正立、放大的实像C．用手机扫描二维码时，应使二维码位于手机镜头一倍焦距之内D．要使投影仪成像变大，应使投影仪远离屏幕，同时使镜头靠近投片3．“珍爱生命，注意安全”是中学生应具备的基本安全意识．下列关于安全用电的说法正确的是A．在户外，不要靠近高压带电体B．用湿布擦拭正在发光的灯泡C．使用测电笔时手不能接触笔尾金属体D．将三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用4．如图所示的日常物品中，为了减小压强的是（）A．书包背带做得较宽B．切水果器的刀片做得较薄C．安全锤头做成锥形D．注射器的针头做得很尖5．如图所示，将粗细不均匀的导体串联接入电路，a与b的长度相同，a的横截面积是b的两倍，则这两处电流大小关系为（）A．I=2Ib B．Ia=4Ib C．Ia=Ib D．2Ia=Ib6．如图甲所示电路的电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，图乙是小灯泡的I--U图像．闭合开关S后，下列判断正确的是A．滑动变阻器的滑片P向左滑动时，灯泡变暗B．电流表示数为0.4A时，灯泡的电阻是25ΩC．电压表示数为2.5V时，小灯泡的功率是1.25WD．小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电功率是0.25W7．在探究“比较不同物质吸热升温的属性”时，用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图．下列说法正确的是（）A．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热较多B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同D．实验中，加热相同的时间，它们吸收的热量相同8．根据作用效果相同的原理，作用在同一物体上的两个力，我们可以用一个合力来代替它．这种“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一，它可使研究的问题简化，以下几种情况中，属于这种“等效方法”的是A．在研究磁现象时．用磁感线来描述看不见，摸不着的磁场B．在研究电现象时，用电流产生的效应来研究看不见，摸不着的电流C．两个电阻并联时，可用并联的总电阻来代替两个电阻D．在研究电流的变化规律时，用水压和水流来类比电压和电流9．如图所示，小灯泡L的规格为“6V3W”（不考灯丝电阻的变化），滑动变阻器R的阻值范为0～12Ω，电源电压恒为6V．当S闭合后，下列判断不正确的是（）A．滑片滑至最左端时，灯泡正常发光 B．灯L正常工作1分钟所消耗的电能为180JC．滑片滑至最右端时，灯泡的实际功率为1.5W D．滑片滑至最右端时，整个电路的实际功率为1.5W10．下列关于安全用电说法正确的是（）A．只有高压线路才会发生触电事故B．家里的空气开关经常跳闸，一定是发生了短路C．用试电笔辨别火线和零线时，手不能接触笔上任何金属D．电冰箱的金属外壳必须接地11．如图所示的电路图中，要使灯泡L1和L2组成并联电路，应该是A．只闭合S1B．只闭合S2C．同时闭合S1S2S3D．只闭合S1S312．如图是一种温度自动报警器的工作原理图，其中热敏电阻的阻值随温度的升高而降低，则以下说法正确的是()A．电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电磁感应B．电磁继电器实质是一种电路开关，可以用一个电路控制另一个电路C．温度较高时，指示灯亮起，该装置报警D．温度较低时，电铃响起，该装置报警二、填空题13．如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，则电源电压为_____V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为_____Ω，干路电流为_____A．14．现探明中国南海海底有大量的可燃冰，已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多，则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气，燃烧______放出的热量多．1kg的可燃冰，燃烧一半后，剩余可燃冰的热值________(选填“变大”“变小”或“不变”)．15．在如图所示的电路中，闭合开关S后，当滑片P向右移动时，电压表示数将_____，当滑片P在滑动变阻器的左端a、中点b两个位置时，电压表示数分别为0和2V，则当滑片P在滑动变阻器最大阻值c点时，电压表的示数_____4V。16．某品牌太阳能热水器的光热转换效率为50%，该太阳能热水器内装有100kg、温度为20℃的水，阳光照射一天后，水温升高到70℃，则热水器内的水吸收了_____J的热量，热水器接收_____J太阳能．这些太阳能相当于完全燃烧了_____m1的天然气．（已知水的比热容为4.2×101J/（kg•℃），天然气的热值约为8.4×107J/m1．）三、实验题17．（8分）如图是小丽探究“导体产生的热量与电阻大小关系”的实验装置图（R甲＞R乙）。（1）两个导体串联，目的是保持电路的通电时间和___________不变；（2）小丽用导体加热煤油是因为煤油具有较小的__________，吸热升温明显；（3）实验中，小丽发现________（填“甲”或“乙”）瓶中的温度计示数升高得快，说明在其他相关条件都相同时，导体的电阻越____________产生的热量越多；（4）在此实验的基础上进一步探究导体产生的热量还跟哪些因素有关系，可得到物理学的一个重要定律：_______定律，公式：______________。18．（8分）小华同学利用图甲所示装置对100g冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态．图乙是他根据记录的数据绘制的温度﹣时间图象，根据图象可知：（1）冰属于__________（选填“晶体”或“非晶体”）；（2）在BC阶段物质处于_________状态（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）；（3）设相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段物质共吸收了__________J的热量（c冰=2.1×103J/kg•℃，c水=4.2×103J/kg•℃）；（4）图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度-时间图象，老师认为他的C段数据有问题，老师做出这样的判断的依据是___________________________．19．（8分）下面是小明“测定小灯泡的电功率”的实验过程，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。（1）小明连接的实物电路如图甲所示，有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线。（______）（2）纠正电路错误后，闭合开关，移动滑片P到某一点，电压表的示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将实物电路中的滑片P向滑动变阻器的_____（选填“左”或“右”）端移动，才能使电压表的示数为2.5V。（3）移动滑片P，记录多组电压表和电流表的示数，并绘制出如图丙所示的I﹣U图象。根据图象信息，可计算出小灯泡额定功率是_____W。（4）改正实物连接如图甲的错误后，该电路还可以用来做其它实验，请你写出其中两个：①_____；②_____。（5）完成上述实验后，小明在缺少电压表的情况下，根据绘制出的如图丙小灯泡电流与电压关系图象，设计出了一个测量未知定值电阻的电路，如图所示。请根据电路图写出其中一次测量的实验步骤：①闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使_____；②闭合开关S2，断开开关S1，_____；（6）小明还想探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成电阻，当电阻阻值是2Ω时，电流表示数为1A；要使电流表示数是0.5A，应将2Ω的电阻更换为_____Ω的电阻；多次测量后作出的I﹣R图象是图中的_____。待测电阻的表达式为_____四、作图题20．（8分）如图所示，闭合开关S后小磁针静止在螺线管旁的情况，请标出通电螺线管的N极和小磁针的N极和磁感线方向。21．（8分）将图中的开关、灯泡和三孔插座正确接入家庭电路。（____）五、计算题22．（10分）如图甲为一个超声波加湿器，图乙为其内部温度监测装置的简化电路图，利用湿敏电阻R可实验对环境温度（RH）精确测量。已知电源电压为24V，定值电阻R0的阻值为120Ω，电流表的量程为0~100mA，电压表的量程为0~15V，湿敏电阻R的阻值随温度RH变化的关系图像如图丙所示。则在电路安全工作的前提下。求：（1）加湿器单独工作时，标有3000r/kW·h的电能表转盘转了750转，此过程中加湿器消耗的电能；（2）环境温度RH为70%时通过电流表的电流；（3）该装置能够测量的温度（RH）范围。23．（12分）妈妈为了让明明在家里有一个舒适的学习和生活环境，新买了一台科龙牌挂式空调机，细心的明明观察后发现这台空调的铭牌参数如下表所示：请问：额定电压：220V型号KFR﹣2GW/uR2频率：50Hz额定功率：1100W出厂日期：2009.5编号：AO30493（1）这台空调正常工作时通过的电流是多少安？（2）如果这台空调每天正常工作2h，那么一个月（按30天计算）要消耗多少kw•h的电能？（3）如果这台空调在用电高峰期时的实际电压是200V，那么实际消耗的电功率是多少瓦？（结果保留整数）

参考答案一、选择题1、D【详解】A．电阻是导体的属性，当小灯泡的电压为0V时，电流为零，但电阻不为0，故A错误；B．如图当小灯泡的电流为0.1A时，两端电压为0.5V，其实际功率为故B错误；C．因为灯丝电阻随温度升高而变大，当灯两端的电压升高时，灯丝的温度升高，电阻变大，所以通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，故C错误；D．小灯泡的额定电压为2.5V时，图知电流为0.25A，所以功率为故D正确。故选D。2、D【解析】A.近视眼需要佩戴凹透镜来矫正，远视眼佩戴凸透镜矫正，故A错误；B.根据凸透镜的成像规律知，物距在焦距以内时，即放大镜的应用，成的是正立、放大的虚像，故B错误；C.用手机扫描二维码时，应用的是凸透镜成倒立缩小的实像的原理，此时物距应大于二倍焦距，所以应使二维码位于手机镜头二倍焦距以外，故C错误；D.根据凸透镜成倒立实像时的规律，要使投影仪成像变大，应增大像距，使投影仪远离屏幕，同时减小物距，使镜头靠近投影片，故D正确；故选D．点睛：牢记成实像时物距和像距变化的特点，当物距增大时，像距减小，像也会变小，这里的像变小，是与之前比变小，要比较像与物体的大小，要看像距和物距的比较，像距大于物距，像就放大．3、A【解析】A．在户外，不要靠近高压带电体，防止发生电弧触电或跨步电压触电，故A正确；B．用湿布擦拭正在发光的灯泡，容易发生触电事故，故B错误；C．使用测电笔时，人不能碰到笔尖金属体，但必须接触笔尾金属体，故C错误；D．使用三脚插头和三孔插座，可以把用电器的金属外壳与大地相连；如果将三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用（即用电器的金属外壳没有接地），一旦漏电，人碰到用电器金属外壳，会发生触电事故，故D错误．故选A．4、A【详解】减小压强的方式有两种，一为减小压力，二是增大受力面积。书包背带做的宽是通过增大受力面积的方式减小压强。刀片薄、安全锤为锥形、针头尖都是通过减小受力面积来增大压强。故选A。5、C【详解】在串联电路中，电流处处相等。两导体串联，所以两导体电流相等且等于电路电流I。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。6、D【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，且电压表测量滑动变阻器电压，当滑片向左滑时，接入电阻变小，电流变大，则灯泡变亮；由坐标图可知，当电流为0.4A时，灯泡电压为1V，由欧姆定律计算可得灯泡此时电阻为2.5；总电压为3V，则当电压表示数为2.5V时，灯泡电压为0.5V，由坐标图可知此时电流为0.3A，则功率；小灯泡正常发光时电压为2.5V，由坐标图得电流为0.5A，总电压为3V，则滑动变阻器电压为0.5V，其功率为．7、D【解析】A、实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子的比热容小,吸热能力弱,故A错误.B、在本实验中,物体吸热多少是由加热时间决定的.故B错误.C、将沙子和水加热到相同温度时,据可知水吸收的热量多.故C错误.D、加热相同的时间,吸收的热量相等,所以D选项是正确的。8、C【详解】A．研究磁现象时，用实际不存在的磁感线描述磁场的分布规律，采用的是模型法，故A不符合题意；B．研究电现象时，通过电流的效应间接知道电路电流的存在，采用的是转换法，故B不符合题意；C．在并联电路中，两个电阻共同使用产生的效果与一个电阻的作用相同，采用的是等效替代法，故C符合题意；D．在研究电流的变化规律时，用水压和水流来说明电压和电流的形成和作用，采用的是类比法，故D不符合题意；故选C。9、C【详解】A．因为灯泡的额定电压为6V，由图可知灯泡和滑动变阻器串联，电源电压为6V所以当滑动变阻器电阻为零时，灯泡正常发光。当滑片滑至最左端时，滑动变阻器电阻为零。A项目正确；故A项不符合题意；B．因为灯泡的额定功率为3W，所以灯L正常工作1分钟所消耗的电能为B项正确；故B项不符合题意；CD．灯泡的电阻为滑片滑至最右端时滑动变阻器的电阻为。电路中的总电阻为：电路中的电流为所以灯泡的实际功率为电路中的总功率为C项错误D项正确；故C项符合题意D项不符合题意。10、D【解析】试题分析：安全用电的基本原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电；对人体来说只有不高于36V的电压才是安全的，故选项A错误；空气开关跳闸的原因是电路中电流过大，家庭电路过大的原因是短路或电路总功率过大．故选项B错误；用试电笔辨别火线和零线时，手应接触笔尾金属体；故选项C错误；为避免造成触电事故，大功率用电器的金属外壳必须接地，否则容易大声触电事故，故选项D正确；考点：家庭电路11、D【详解】A．只闭合S1时，电路不通，为断路，灯泡均不发光，故A不符合题意；B．只闭合S2时，电路为L1与L2串联电路，故B不符合题意；C．同时闭合S1、S2、S3时，电源短路，灯泡均不发光，故C不符合题意；D．只闭合S1和S3时，电流由正极流出，分两条支路，分别流经L1与L2，则两灯泡并联，故D符合题意。12、B【详解】A．电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电生磁，故A错误；B．电磁继电器是工作电路的开关，通过它，可以用控制电路来控制工作电路，故B正确；C．温度较高时，热敏电阻阻值变小，左边电路有电流，电磁铁将衔铁吸下，右边下面电路通电电铃响起，该装置报警，故C错误；D．温度较低时，热敏电阻阻值变大，左边电路电流很小，电磁铁磁性很弱，弹簧将衔铁拉起，右边上面电路通电指示灯亮起，该装置是安全提示，故D错误；二、填空题13、97.51.4【详解】[1]电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流为0.6A，所以，通过它们的电流均为0.6A，由图象可知，它们两端的电压分别为UL＝3V，UR＝6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：[2]若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，它们两端的电压均为6V，由图象可知对应的电流分别为IL′＝0.8A，IR＝0.6A，由可得，此时灯L的电阻：[3]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：14、可燃冰不变【详解】已知可燃冰的热值比煤气的热值大的多，则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气，燃烧可燃冰放出的热量多；因为热值是燃料的一种性质，1kg的可燃冰燃烧一半后，剩余可燃冰的种类没变，状态没变，故其热值不变．15、变大小于【解析】由图知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，根据串联电路的分压特点，电阻越大，分得的电压越多，即电压表示数越大；由题可知，当滑片P与中点b时，其示数Ub＝2V，根据欧姆定律可知：滑片位于b点时，Ib＝，电压表示数：Ub＝IbR滑＝×R滑＝2V，可知：×R滑＝4V，滑片位于c点时，Ic＝，电压表示数：Uc＝IcR滑＝×R滑＜×R滑，即滑片位于c点时，电压表示数Uc＜4V。16、2.1×1074.2×1070.5【解析】（1）水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×101J/（kg•℃）×100kg×（70℃-20℃）=2.1×107J；（2）由η=Q吸/E得热水器接收的太阳能：E=Q吸/E=2.1×107J/50%=4.2×107J；（1）由题知Q放=E=4.2×107J，由Q放=Vq得需要天然气的体积：V=Q放/q=4.2×107J/（8.4×107J／m1）=0.5m1．三、实验题17、电流比热容甲大焦耳定律Q=Rt【解析】（1）两个导体串联，目的是保持电路的通电时间和电流不变；（2）小丽用导体加热煤油是因为煤油具有较小的比热容，吸热升温明显；（3）实验中，小丽发现甲瓶中的温度计示数升高得快，说明在其它相关条件都相同时，导体电阻越大产生的热量越多；（4）在此实验的基础上进一步探究导体产生的热量与通过的电流和通电时间的关系，可得到物理学的一个重要定律焦耳定律。公式为：Q=Rt。18、晶体固液混合4.2×103水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温应较慢【详解】（1）冰属于晶体物质，有固定的熔点；（2）在BC阶段物质处于正在熔化的过程，是固液共存的状态；（3）由AB段求出加热5min所吸收的热量，就可求出熔化过程中10min所吸收的热量为4.2×103J；（4）老师做出这样的判断的依据是由于水的比热容较大，所以质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温应较慢．19、左0.625测量小灯泡的电阻研究滑动变阻器的作用或用滑动变阻器改变灯泡的亮度调节滑动变阻器的滑片使电流表为I灯＝0.25A（或0.2A、或0.1A）保持滑片的位置不变，记录电流表的示数I4D【解析】（1）电路中，灯与变阻器并联了，电压表串联在电路中是错误的，电压表应与灯并联，变阻器与灯串联，改正后如下所示：（2）灯在额定电压下正常发光，电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，才能使电压表的示数为2.5V。（3）根据绘制出如图1丙所示的I﹣U图象知，灯的额定电压下的电流为0.25A，小灯泡额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；（4）改正实物连接图1甲的错误后，该电路还可以用来做其它实验，请你写出其中两个：由欧姆定律，可做测量小灯泡的电阻实验；研究滑动变阻器的作用或用滑动变阻器改变灯泡的亮度的实验；（5）实验步骤：①闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表为I灯＝0.25A②闭合开关S2，断开开关S1，保持滑片的位置不变，记录电流表的示数I；③在②中，电流表测并联电路的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，通过灯的电流不变，根据并联电路电流的规律，通过待测电阻的电流：I﹣I灯，由欧姆定律求出待测电阻；由欧姆定律，待测电阻：RX＝＝（6）当电阻阻值是2Ω时，电流表示数为1A，根据欧姆定律，易知此时电阻的电压为2V，因探究电流与电阻的关系时，应保持电阻的电压不变，所以，要使电流表示数是0.5A，应将2Ω的电阻更换为阻值：R′＝＝＝4Ω的电阻；因灯丝的电阻随温度（电流）的变化而变化，不是一个定值，即电压与对应的电流不成正比，所以电阻随电流的变化应为一曲线，在上面的四个选项，只有D正确，四、作图题20、【详解】由图中可以看出，螺线管正面电流向上，根据安培定则，螺线管左端为N极；根据磁极间的相互作用规律，小磁针左端为N极；磁感线从N极出发回到S极，所以作图如下：21、【详解