2022年天津109中学物理九上期末统考试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题1．下图中使用的工具，属于费力杠杆的是（）A．镊子 B．独轮车C．羊角锤 D．铜丝钳2．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3．家庭电路中，下列哪种情况会使熔丝熔断（）A．停电 B．关闭空调 C．电路发生短路 D．打开冰箱门4．关于下面四幅图的说法正确的是A．甲图：抽出玻璃板，下瓶中出现红棕色NO2气体，表明气体间可以发生扩散现象B．乙图：悬挂重物不能把两铅块分开，说明分子间存在引力，没有斥力C．丙图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧，此过程与热机的压缩冲程原理相同D．丁图：瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾是水蒸气5．现如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，R0为已知阻值的定值电阻，不能测出未知电阻Rx阻值的电路是A． B．C． D．6．关于安全用电，下列说法正确的是A．用试电笔辨别火线、零线时，手指不能接触笔尾金属体B．使用有金属外壳的家用电器时，应将其外壳接在零线上C．发现有人触电或电线起火时，首先要做的是立即切断电源D．用湿抹布擦工作中的用电器7．下列现象中,不用做功的方式改变物体内能的是（）A．反复弯折，铁丝发热B．按下电火花的按钮，塑料盒的盖子飞了出去C．在太阳照射下，热水器中水温上升D．迅速压下活塞，棉花着火燃烧8．如图所示电路，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1、R2的U－I关系图象如图所示．则下列判断正确的是（）①图线甲是电阻R1的“U－I”关系图象②电源电压为12V③电阻R1的最小电功率为2.7W④滑动变阻器R2的最大阻值为30ΩA．只有①③正确 B．只有①④正确C．只有②④正确 D．只有②③正确9．直升机在空中匀速下降的过程中（忽略燃油的变化），关于直升机的动能和重力势能的变化情况描述正确的是（）A．动能减小，重力势能减小 B．动能不变，重力势能增大C．动能不变，重力势能减小 D．动能增大，重力势能不变10．原子核由哪些粒子阻成A．质子和电子B．中子和电子C．质子和中子D．质子、中子和电子11．下列现象属于扩散现象的是A．滴在地砖上的污渍，时间越久越难擦干净B．在阳光下扫地时，能看到尘土飞扬C．两滴水银靠近时能自动合成一滴D．冬天雪花漫天飞舞12．如图所示，在武汉举行的第七届世界军人运动会击剑比赛中，中国女子重剑选手孙一文在最后决定胜负的一剑中击中对手，为中国队夺得击剑项目的第一枚金牌。击剑比赛中，当甲方的剑击中乙方的导电服时，相当于闭合开关S甲，乙方的指示灯L乙就会亮；当乙方的剑击中甲方时，相当于闭合开关S乙，甲方的指示灯L甲就会亮。下图中符合这种原理的电路是()A． B．C． D．二、填空题13．为提倡节能环保，攀枝花市引进大量新能源电动公交车。为新能源公交车充电的导线较粗是为了减小导线的_______。若充电过程中充电电流为100A，充电电压为380V，则新能源电动公交车充电2h消耗的电能为______kW•h。14．改变内能有不同的方式，如图（甲）是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，当迅速压下活塞时，可看见筒内棉花燃烧起来．这是通过________方式使玻璃筒内的空气内能增加，温度升高，达到棉花的燃点，使棉花燃烧．图（乙）是通过________方式把试管里的水加热至沸腾．15．当多个电阻并联时,其等效电阻称为并联电路的总电阻.请推证:将两个电阻R1、R2并联起来，其总电阻R总与R1、R2的关系．16．定值电阻R和小灯泡L中的电流随其两端电压变化的关系如图甲所示，则定值电阻R的阻值为______Ω．如图乙所示的电路中，闭合开关S，电流表的示数为0.4A，此时小灯泡L消耗的电功率是_____W．三、实验题17．（8分）测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。（1）用笔画线代替导线，连接完整如图a所示的实物电路；________（2）闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是_______________________（写出一种即可）；（3）排除故障后，闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图b所示，要获得小灯泡额定功率的数据，滑片P应向_______（选填“A”或“B”）移动；（4）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图c所示的I–U图象。由图象可知，小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是______Ω，额定功率是________W；（5）小明完成上述实验后，小红发现电流表已坏，她利用剩余器材和老师又给的两个开关S1、S2及定值电阻R0和导线，也完成了对小灯泡额定功率的测量。请你在图d的虚线框内画出小红完成实验设计的电路图。________

18．（8分）在测定额定电压为3.8V的小灯泡额定功率的实验中，小明连接了如图所示的电路，其中电源电压为6V且保持不变。（1）在连接电路时滑动变阻器的滑片P应位于__________(选填“A”或“B”)端。小明连接完电路后，在试触开关时发现电流表指针逆时针偏转，原因是______。（2）在实验中，若电压表示数为2V，则小灯泡的实际功率_____额定功率(填“大于”、“小于”或“等于”)；在此基础上，为了能利量小灯泡的额定功事，必须将滑片P向___(填“A”或“B”)端移动，当电压表的示数为___V时小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为____W。（3）小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，作出了I-U图象，如图丙所示，结果发现图象不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压_______(填“成”或“不成”)正比，这是因为____。（4）若在实验中连接好电路并闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是_______(写出一种即可)。19．（8分）如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验。将质量相等的沙子和水分别装在烧杯中，并测出沙子和水的初温。然后用酒精灯加热并不断搅拌，每隔lmin记录一次温度。实验记录如下表加热时间/min01234温度/℃沙子2025293438水2021222324（1）实验中，加热时间实质上反应了__________。（2）根据实验数据，在如图中画出沙子和水的温度随时间变化的图象。（______）（3）分析图象可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等的热量，升温较快的是______；若使两者升高相同的温度，则______吸收的热量较多。通过大量类似实验，人们发现了物质的又一种物理属性，物理学将这种属性叫做__________。（4）该实验用到的研究方法是__________。四、作图题20．（8分）如图所示是一个常用的插线板。插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压，开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯烧断，开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述说明，在图乙中画出开关、指示灯、插孔与电源线的连接方式。（______）21．（8分）电路中电流通过时，螺线管周围的小磁针静止如下图所示，根据小磁针静止时的指向和导线中的电流方向，标明通电螺线管的N极并画出螺线管的绕线。（_____）五、计算题22．（10分）“五一”假期，小明一家驱车外出旅游．当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为40％．已知汽车整车质量为1375kg，油箱容积为50L．（汽油热值q=3.3×107J/L，g=10N/kg)（1）这时汽车牵引力做功的功率是多少？（2）该车加一满箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程？23．（12分）如图所示，把10Ω的电阻R1和15Ω的电阻R2并联起来．闭合开关S后，电流表的示数为0.2A．求：（1）电源电压；（2）通过电阻R1的电流．

参考答案一、选择题1、A【解析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。【详解】A．镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意为答案。B．独轮车在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意。C．羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意。D．钢丝钳在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。【点睛】根据功的原理，省力杠杆一定费距离，费力杠杆一定省距离。无论省力杠杆还是费力杠杆，在实际中有不同的应用，都是为了使用方便。2、B【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。3、C【解析】试题分析：引起家庭电路中电流过大的原因有两个，短路或总功率过大，当家庭电路中电流过大时，电流通过保险丝产生的热量变大，使使熔丝熔断，所以符合题意的是电路发生短路电路发生短路．考点：家庭电路电流过大的原因4、C【详解】A．二氧化氮密度大于空气，抽出玻璃板密度大的下沉，密度小的空气上升，不能说明气体间可以发生扩散现象，故A错误；B．悬挂重物不能把两铅块分开，确实可以说明分子间存在引力，但是分子间的相互作用力总是同时存在的，故B错误；C．活塞压缩空气，硝化棉燃烧，此过程活塞对气体做功，机械能转化为空气的内能，热机压缩冲程也是如此，故C正确；D．丁图气体膨胀对外做功，内能减少，温度降低，瓶口出现的白雾是液化了小水滴，水蒸气是看不到的，故D错误。5、D【详解】A．由电路图可知，当开关S闭合时，电路为Rx的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律推出电源电压的表达式；当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据电阻的串联和欧姆定律推出电源电压的表达式，联立即可求出Rx阻值，故A不符合题意。B．由电路图可知，当S断开时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求电源的电压;当开关S闭合时R0、Rx并联，电流表测干路电流，因通过R0的电流不变，根据并联电路的电流特点可求通过Rx的电流，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出Rx阻值，故B不符合题意；C．开关S闭合时，R0短路，电压表测量电源电压;开关S断开时两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压;根据串联电路总电压等于各分电压之和，求出R0两端的电压，根据I=求出通过R0的电流，根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix=I0，根据Rx=可求出Rx电阻，故C不符合题意；D．开关S闭合时，R0短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量电源电压；所以无法得到电路中电流，不能计算出Rx的值，故D符合题意。6、C【分析】（1）使用试电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的．使用试电笔时，不能用手接触试电笔前端的金属体，这样会造成人身触电事故；（2）大功率或带有金属外壳的用电器，必须使用三孔插座，以防外壳带电，危及人身安全；（3）当有人触电、电线或用电器着火后，先切断电源，再施救．（4）湿布是导体，擦洗正在工作的用电器，容易造成触电．【详解】A.使用试电笔辨别火线、零线时，一定要用手指接触笔尾金属体，否则容易造成误判；但不能用手接触试电笔前端的金属体，否则会造成触电事故，故A错误；B.带有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要接地线，以防用电器外壳带电，会危及人身安全，故B错误；C.发现有人触电或发生电线起火时，要先立即切断电源再施救，故C正确；D.湿布是容易导电的物体，用湿布擦拭正在工作的用电器，容易引起人体触电,故D错误．故选C7、C【解析】做功和热传递都能改变物体的内能，做功的实质是能量的转化，对物体做功，物体的内能增加，物体对外做功，物体的内能减小；热传递的实质是能量的转移．ABD都是内能与机械能的转化；C是内能的转移．故选C考点：内能的改变8、C【详解】滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1减小，总电阻减小，电流增大，所以R1两端电压增大，故R1的U-I图象是图乙，R2的U-I图象是图甲；滑片P在a点时阻值最大，电路中电流最小，电阻R1电功率最小，由U-I图象可知最小电流Imin=1．3A，R1两端电压U1=3V，R2两端电压U2=9V，所以电源电压U=U1+U2=3V+9V=12V；所以滑动变阻器的最大阻值为R2max=U2/Imin=9V/1．3A=31Ω；R1的最小电功率P1min=U1×Imin=3V×1．3A=1．9W；所以②④正确，故选C．9、C【详解】动能大小跟质量、速度有关。质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大。直升机在匀速下降的过程中，质量不变，速度不变，故其动能不变；重力势能大跟质量、高度有关。质量一定时，高度越高，重力势能越大；高度一定时，质量越大，重力势能越大。高度减小，故重力势能减小。故选C。10、C【详解】原子是由原子核和核外电子构成的，而原子核是由质子和中子构成的，故C正确．11、A【解析】A．滴在地砖上的污渍，由于分子的无规则运动会发生扩散现象，时间越久越难擦净，是和分子运动有关，故A符合题意；B．在阳光下扫地时，能看到尘土飞扬，尘土是宏观物体，发生的是机械运动，和分子运动无关，故B不符合题意；C．两滴水银靠近时能自动合成一滴，是因为水银的微粒间有引力，故C不符合题意；D．冬天雪花漫天飞舞，雪花运动是宏观物体的运动，和分子运动无关，故D不符合题意。12、B【解析】由题意知开关s甲和灯L乙串联，开关s乙和灯L甲串联，两灯为并联关系，故选B。二、填空题13、电阻76【解析】第一空．导线越粗，导线的电阻越小，所以为新能源公交车充电的导线较粗是为了减小导线的电阻；第二空．新能源电动公交车充电2h消耗的电能为：W=UIt=380V×100A×2h=76000W∙h=76kW∙h。14、做功热传递【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程．【详解】图甲下压活塞时，活塞压缩气体做功，机械能转化为内能，气体的内能增大，温度升高，当达到棉花的燃点，使棉花燃烧；图乙利用酒精灯加热试管是通过热传递的方式改变试管内水的内能，使其内能增大，温度升高．15、【解析】试题分析：已知Rl、R2并联，并联电路各支路两端的电压相等，干路中的电流等于各支路电流之和；根据并联电路电压和电流的特点以及欧姆定律进行证明．证明：根据欧姆定律可知：I1=，I2=，I=根据并联电路的电流和电压特点可知：I=I1+I2，U=U1=U2由上可得：=+即：=+．考点：欧姆定律的应用；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；电阻的并联．点评：本题考查并联电路电压和电流的特点以及欧姆定律的掌握情况，本题的关键是用电压和电阻表示电流．16、51【详解】由图甲可知：当定值电阻R两端的电压为3V时，电流是0.6A，定值电阻R的阻值：R===5Ω，由乙图可知，R与L串联，电流表测电路中的电流，∵串联电路中各处的电流相等，∴由图甲可知，此时灯泡两端的电压UL=2.5V，此时灯泡消耗的电功率PL=ULI′=2.5V×0.4A=1W，三、实验题17、灯炮处开路B100.5【详解】(1)[1]电流表的量程选0∼0.6A与灯串联，如下所示；

(2)[2]连好电路后闭合开关，移动滑片变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，说明电路出现断路，电压表有示数，说明电压表到电源间是通路，所以故障可能是小灯泡断路。(3)[3]灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，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B移动，直到电压表示数为额定电压。(4)[4]由绘制得如图丙所示的I−U图象知，小灯泡两端电压是1.5V时，电流为0.15A，由欧姆定律，其电阻是R′===10Ω小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是10Ω。[5]灯在额定电压下的电流为0.2A，故小灯泡的额定功率是P=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W小灯泡的额定功率是0.5W。(5)[6]如图，灯泡与已知电阻、滑动变阻器串联，移动滑动变阻器滑片，当灯泡并联的电压表示数为2.5V时，灯泡正常工作。滑动变阻器滑片位置不变，闭合S2、断开S1，使电压表并联在灯泡与R0两端。根据串联电路电压规律求出R0电压，利用欧姆定律求R0电流，即灯泡额定电流，根据P=UI计算灯泡的额定功率。18、A电流表正负接线柱接反了小于B3.81.9不成灯丝电阻随温度的升高而增大灯泡断路【详解】(1)[1]为保护电路，在连接电路的时候，滑动变阻器的滑片应调节到阻值最大处即A端；[2]接完电路后，在试触开关时发现电流表指针逆时针偏转，说明电流表正负接线柱接反了；(2)[3]电压表示数2V小于灯泡额定电压3.8V，由电功率公式P=可知灯泡实际功率小于灯泡额定功率；[4][5]由电路图可知，应向B端移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，灯泡两端的电压变大，当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光；[6]电流表量程0∼0.6A，分度值0.02A，正常小灯泡发光时读数为0.5A，灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.5A=1.9W；(3)[7][8]图线弯曲说明小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，即灯泡的电阻值是变化的，不是定值，这是因为灯丝电阻随温度升高而增大，灯泡两端电压越大，通过灯的电流越大，灯泡的实际功率越大，灯丝温度越高，电阻越