2023届河北省衡水市物理九上期末综合测试模拟试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题1．下列生活情景中，通过热传递改变物体内能的是A．锯木头时，锯条变热B．反复弯折铁丝，弯折处变热C．用冰袋降温D．跑步使身体变得暖和2．如图所示的四种情景中，符合安全用电原则的是（

）A．用湿手板开关B．发现触电时要先切断电源C．用湿布擦带电的插座D．通电导线接触高温物体3．科学家通过大量实验精确地确定了“电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系”。首先确定这个“关系”的科学家是（）A．瓦特 B．欧姆 C．焦耳 D．奥斯特4．小强做鸡蛋在盐水中悬浮的实验时，先配制了半杯浓盐水并将鸡蛋放入杯中，静止时如图甲所示，然后逐渐向杯中添加清水，直至如图乙所示．在逐渐向杯中添加清水过程中，下列说法不正确的是A．鸡蛋受到的浮力不变B．盐水的密度变小C．盐水对烧杯底的压强逐渐变小D．盐水对烧杯底的压力逐渐变大5．在生活中，有许多用电器是要发热的，下面用电器中不是利用电热为我们服务的是（）A．电风扇 B．电饭煲C．电热器 D．电烙铁6．智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁地使用会导致它的电能消耗很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的()A．增大电池电压 B．增加总功率C．减小总功率 D．降低散热能力7．如图甲所示电路中，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则在此过程中下列选项正确的是（）A．R1的阻值为15Ω B．电源电压为4.5VC．定值电阻R1的电功率的最小值为1.8W D．电路总功率的最大值为7.2W8．如图所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器的滑片在某两点间移动时，电流表的示数变化范围为0.5A﹣1.5A之间，电压表的示数变化范围为3V﹣6V之间，则定值电阻R0的阻值及电源电压分别为（）A．3Ω，3V B．3Ω，7.5V C．6Ω，6V D．6Ω，9V9．日常生活中，下列估测不符合事实的是A．一只“220V60W”的白炽灯工作10h消耗电能约0.6kW•hB．手机待机的电流为0.15AC．家用电饭煲的电功率约为900WD．照明电路的电压是220V10．一杯开水，从刚倒入杯中到可以喝的这一段时间内，放出的热量大约是（）A．5×106J B．5×105J C．5×104J D．5×103J11．根据能量守恒定律，下列四幅图中仅发生能量转移的是（）①试管中的冷水放入热水中变热②煤气炉将冷水烧热③一球上升一球下降（不考虑摩擦影响）④小灯泡通电发光A．①② B．②③ C．③④ D．①③12．如图所示是小成测量未知电阻的实验电路，电源两端电压不变，其中为阻值已知的定值电阻．当开关、闭合，开关断开时，电流表示数为；当开关、闭合，开关断开时，电流表示数为．则下列四个选项中，的表达式正确的是A．B．C．D．二、填空题13．电烙铁与连接它的导线是串联，通过它们的__________相同，而电格铁的电阻比导线的大，所以相同时间内，电烙铁产生的热量比导线____________(选填“多”或“少”)，所以电烙铁温度很高，而导线却不热。14．甲灯标有“6V、3W”字样，乙灯标有“6V、6W”字样，两灯串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，若灯泡都发光时，电路中允许通过的最大电流为___________A，此时，________(选填“甲"成“乙”)灯更亮。15．一个电动机，当给它接上0.2V的电压时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A，该电动机线圈的电阻是_____Ω。若给它接上2V的电压时，电动机正常工作，测得此时流过电动机的电流为1A，那么，电动机正常工作10s消耗的电能是_____J，10s内产生的电热为_____J。16．如果将2Ω和8Ω的两只电阻串联在一个电压不变的电源上，电路中的电流为0.2A；再把它们并联接入同一电路中，则干路的电流应为_____A。三、实验题17．（8分）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让a、b的两个小球分别从同一斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的同一木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置．（1）小球进入水平面时的动能是由_________转化来的．实验时通过_________来比较动能大小．（2）根据甲图和乙图所示实验，可得到的结论是_________．（3）木块最终会停下来的主要原因是_______，在此过程中木块通过_________方式把动能转化为内能．（4）根据乙图和丙图所示实验，_________（选填“能”或“不能”）比较出a、b两个小球哪个质量更大，你判断的理由是_________．18．（8分）小明小组在测量额定电压为2.5V小灯泡电功率的实验中，实验电路图如图甲所示。(1)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移到最_____端；（填“左”或“右”）(2)检查电路连接无误后，闭合开关S，电压表有示数，电流表也有示数，灯泡不亮。产生灯泡不亮现象的原因可能是_____；(3)实验时，电压表和电流表读数记录在上表中。实验结束后，同学们想知道小灯泡的额定功率，却发现没有测小灯泡正常工作时的电流，小丽同学认为可利用表中某组数据求出电阻R，再利用求出小灯泡的额定功率。请指出错误原因_____；(4)小刘同学将表中数据转换为图乙的曲线，由图可知小灯泡的额定功率为_____W；(5)现在将该小灯泡与一个20Ω的定值电阻串联后，接入电压为3V的电源两端，则此时小灯泡的实际功率是_____W。19．（8分）小明同学在探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关"时，采用了如图所示的实验装置.请仔细观察甲、乙两图（1）实验时通过观察两个U形管中__________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。（2）你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系。（3）在乙图所示的实验中小明把R3换成了3Ω的电阻，此实验还能否探究想要探究的问题并得出结论?_____，（选填“能”或“不能”）你的理由是_________________________（4）该实验采取的探究方法是____________________（写一条即可）。（5）通电一段时间，小明发现其中一个U形管几乎没有现象出现，则出现该情况的原因可能是______.四、作图题20．（8分）请根据图所示的实物图，画出对应的电路图．21．（8分）如图是家庭电路的一部分，请你将三孔插座接线补画完整，并将开关和电灯填入1和2的虚线框内，使之符合安全用电原则。（____）五、计算题22．（10分）现代居家生活中，水族箱已成为室内装饰的一个亮点，某品牌水族箱（如图）的玻璃容器内盛有50L水，内置一根“220V100W”的自动温控棒，冬天养热带鱼时，水族箱内水的温度要求控制在26℃~28℃之间（温控棒在水温低于26℃是开始工作，水温达到28℃时自动断开）（1）求水族箱中水的质量（2）在某次温控中，温控棒正常工作了87.5min，求该次温控棒的温控效率（水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)）（3）若用电高峰时，家庭电路的实际电压仅为217.8V，求此时温控棒的工作电流（温控棒阻值不变）23．（12分）如图所示，电源电压和灯L的电阻保持不变，定值电阻R1＝20Ω，灯L标有“6V3W”字样。电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，求：（1）灯泡L的电阻为多少？（2）将滑动变阻器的滑片移到b端，闭合开关S1、S2、S3时，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.4A，滑动变阻器R2的最大阻值为多少？（3）在确保电路安全的情况下，电路消耗的最小功率与最大电功率之比为多少？（不考虑电路中无电流通过的情况）。

参考答案一、选择题1、C【详解】改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分．锯木头时，锯条变热，是因为克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是利用做功的方式改变物体内能，故A不合题意；反复弯折铁丝，是对铁丝做功，使铁丝的内能增加、温度升高，属于做功改变物体的内能，故B不合题意；用冰袋降温，是冰从人体吸收热量，儿使人的内能减小、温度降低，即属于热传递改变物体的内能，故C符合题意；跑步使身体变得暖和，是通过做功的方法，使人的内能增大、温度升高，故D不合题意，故选C．2、B【解析】A.用湿手板开关，困为湿的情况下，更容易导电，因而容易造成触电，故A错误；B.发现触电时要先切断电源，使人与电源脱离，再进行施救，这样即使触电者摆脱了电源，也可以保证施救人员的安全，故B正确；C.用湿布擦带电的插座，湿布更容易导电，因而容易造成触电，故C错误；D.通电导线接触高温物体，容易将导线的绝缘皮熔化，从而造成短路，或者人员触电，故D错误；故选B。点睛：重点是安全用电的常识，牢记“四不”，即不接触低压带电体，不靠近高压带电体，不弄湿用电器，不损坏绝缘层。3、C【解析】英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系；焦耳定律的内容为：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，即Q＝I2Rt。故选：C4、C【详解】A、鸡蛋由漂浮到悬浮，受到的浮力都等于鸡蛋的重力，故鸡蛋受到的浮力不变，故A正确；B、鸡蛋刚好漂浮在一杯盐水中，此时浮力等于重力，鸡蛋的密度小于盐水的密度，现在往杯中加入适量清水（未溢出），盐水的密度变小，故B正确；CD、现在往杯中加入适量清水（未溢出），盐水对容器的压力增大，根据知液体对容器底部的压强增大，故C错误，D正确；5、A【详解】电风扇是利用电能转化成机械能来工作的，电饭煲、电热器、电烙铁都是利用电流的热效应工作的。故选A。6、C【详解】当手机“电量”所剩无几时，即W一定，由P=W/t可得，W=Pt，要延长使用时间t，则减小总功率P，因此手机的“省电模式”来是通过减小总功率的方式来延长使用时间的，故应选C．7、D【详解】A．由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；当R2接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流I大=1.2A，由I=可得，电源的电压：U=I大R1=1.2A×R1当R2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图象可知，电路中的最小电流I小=0.3A，电压表的最大示数U2=4.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=I小R1+U2=0.3A×R1+4.5V因电源的电压不变，所以1.2A×R1=0.3A×R1+4.5V解得：R1=5故A错误；B．电源的电压U=I大R1=1.2A×5=6V故B错误；C．根据P=可知，R1阻值不变，通过它的电流越小，电功率越小，定值电阻R1的电功率的最小值为P小=R1=5=0.45W故C错误；D．根据P=UI可知，电源电压不变，当电路中电流最大时，电路总功率最大，值为P大=UI大=6V×1.2A=7.2W故D正确。故选D。8、B【详解】由图可知，两个电阻串联，电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测量电路的电流。由题意可知，当电流表的示数增大时，电压表的示数减小。由于电源电压保持不变，则电源电压U=0.5A×R0+6V=1.5A×R0+3V解得：R0=3ΩU=0.5A×R0+6V=7.5V故选B。9、B【详解】A、60W电灯10h耗能W=Pt=0.06kwh×10h=0.6kW•h,故A符合事实;B、手机待机时的工作电流一般是0.01A,故B不符合事实;C、家用电饭煲功率约为P=1kW，因900W=0.9kW,故C符合事实;D、家庭照明电路电压是220V,故D符合事实.10、C【详解】一茶开水，质量约0.25kg，开水的温度大约是100℃，水温为40℃时可以喝；水放出的热量比较各选项，C选项比较接近。故选C。11、D【详解】①冷水放入热水中，属于热传递，发生了内能的转移；②煤气燃烧时，先将化学能转化为内能，之后内能发生了转移；③一球上升一球下降，属于机械能在两球之间的转移；④小灯泡通电发光，将电能转化为内能和光能。故选D。12、D【详解】与题图对应的电路图如图所示当开关、闭合，开关断开时，与并联，电流表测量所在支路的电流，已知此时电流表示数为，则电源电压可表示为；当开关、闭合，开关断开时，与仍并联，电流表测量干路中的总电流，已知此时电流表示数为，则电源电压可表示为电源电压不变，故整理得故D选项正确．二、填空题13、电流多【详解】[1]电暖气与连接它的导线是串联的，由于在串联电路中，各处的电流是相同的，所以，通过它们的电流相同。[2]工作时，由于通过电暖气和导线的电流相等，而电暖气的电阻比导线大，根据Q=I2Rt知道，相同时间内电暖气产生的热量比导线多，所以，电暖气的温度很高而导线不热。14、0.5甲【详解】[1]根据可得，两灯泡的额定电流分别为根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻分别为因为串联电路中各处的电流相等，所以电路中的最大电流[2]由，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以甲灯的电阻大，实际功率大，甲灯泡较亮。15、0.5205【解析】[1]因电动机不转时为纯电阻用电器，所以，由可得，电动机线圈的电阻：；[2]当电机正常工作时为非纯电阻用电器，则其正常工作10s消耗的电能：；[3]电动机线圈10s内产生的内能：。16、1.25【详解】由题意可知，和电阻串联时，电路中的电流为0.2A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源电压：再把它们并联接入同一电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：。三、实验题17、重力势能木块滑动的距离当质量相同时，物体速度越大，动能越大受到摩擦力做功能b到达水平面时，速度小动能却大，说明b球质量较大【详解】（1）小球进入水平面时的动能是由重力势能转化来的，实验时通过比较木块移动的距离大小来比较动能大小．（2）根据甲图和乙图所示实验，可得到的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大．（3）木块最终会停下来的主要原因是受到摩擦力的作用，在此过程中木块通过做功的方式把动能转化为内能．（4）根据乙图和丙图所示实验，能比较出a、b两个小球哪个质量更大，b的高度小，到达水平面的初速度小，却推开的物块比a远，所以判断b的质量大．理由是：b到达水平面时，速度小动能却大，说明b球质量较大.18、右变阻器连入电路中的电阻过大灯泡电阻不是定值0.50.1【详解】(1)[1]闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处，即最右端。(2)[2]检查电路连接无误后，闭合开关S，电压表有示数，电流表也有示数，说明电路为通路，小灯泡不亮，说明电路中电流过小，灯泡的实际功率过小，产生这一现象的原因可能是变阻器连入电路中的电阻过大。(3)[3]因为灯丝的电阻受温度影响，灯泡电阻不是定值，在不同电压下（不同温度下），灯丝的电阻不同。(4)[4]由图乙的曲线可知，额定电压为2.5V时，通过灯泡的电流I=0.2A，则小灯泡的额定功率(5)[5]由图乙知，只有当灯电压U灯=1V时，对应的电流是0.1A，根据串联电路电流的特点，通过定值电阻的电流大小等于0.1A，此时定值电阻的电压又根据串联电路电压的特点，灯和定值电阻的总电压刚好为电源电压。所以此时小灯泡的实际功率19、液面高度差电阻能把R3换成3Ω的电阻，仍然能使通过R1与R2的电流不同控制变量法或转换法空气盒有可能漏气【详解】(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；(2)[2]如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，根据控制变量法可知，探究的是电流产生热量跟电阻的关系；(3)[3][4]在乙电路中，R1与R2的阻值相同，但有R3与R2并联，能使通过R1与R2的电流不同，根据控制变量法可知，该装置探究电流产生热量跟电流的关系。把R3换成3Ω的电阻，仍然能使通过R1与R2的电流不同，所以仍然能完成想要探究的问题。(4)[5]由以上分析可知