2023届湖北省丰溪镇中学物理九上期末学业质量监测试题含解析

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．在图甲所示的测量电路中，闭合开关后电压表V1和V2的示数分别如图乙、丙所示，则下列说法中正确的是A．电压表V的示数应为15VB．若小灯泡L1突然断路，则电压表V1的示数变为0VC．若小灯泡L1突然断路，则电压表V2的示数变为0VD．若小灯泡L1突然被短接，则电压表V2的示数变为0V2．南极是世界上最冷的地方，常年平均气温是﹣25℃，如图所示，一天，企鹅妈妈和小企鹅之间发生了一次有趣的对话，它们的部分说法如下，其中正确的是A．小企鹅：妈妈，这么冷，我都没热量了B．企鹅妈妈：不对，是没有内能C．小企鹅：冰天雪地的，可能连水蒸气都没有吧D．企鹅妈妈：呵呵，水蒸气倒肯定有，因为冰是可以升华的呀3．如图是汽车四冲程发动机的一个冲程示意图，下列说法正确的是A．该冲程是做功冲程 B．该冲程机械能转化为内能C．这种汽车对环境没有污染 D．此发动机的效率可达90%4．下列物理量的单位及其符号正确的是（）A．电压的单位是伏特（A） B．电能的单位是焦耳（J）C．电功的单位是瓦特（W） D．电阻的单位是欧姆（R）5．小明用塑料尺在干燥的头发上摩擦了几下，将塑料尺靠近毛皮摩擦过的橡胶棒，发现塑料尺与橡胶棒相互排斥．关于塑料尺的带电情况，下列说法中正确的是A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．无法判断6．如图所示，3D打印笔中装入塑料条，接通电源，等待一段时间后即可挤出热融的塑料，塑料在空气中迅速冷却变成特定的形态（如图甲）。打印时有快慢两档（快档工作时温度更高），其内部电路如图乙，R1、R2是相同的PTC发热电阻，单个PTC的电阻与温度的关系如图丙。以下说法正确的是（）A．打印笔工作时，PTC电阻不发热B．塑料受热逐渐变软变稀，塑料是晶体C．乙图可知，只闭合开关S为慢档打印D．温度为250℃时，打印笔快档通电10s产生的热量为400J7．下列符合安全用电要求的是（）A．可以在低压导线上晾晒衣服B．发生电火灾时，要迅速给着火的物体泼冷水C．为了使用方便，将三脚插头改成两脚插头使用D．煤气泄漏后不要点灯，防止开关闭合时产生电火花引起火灾8．电饭煲具有保温和加热功能，晓东同学设计了如图所示的模拟电路（R1＞R2），其中保温状态和加热状态电功率都最小的是（）A． B． C． D．9．在“探究串联电路中的电流规律”实验中，某同学用电流表分别测出图中a、b、c三处的电流。为了进一步探究a、b、c三处的电流有什么关系，他下一步的操作应该是（）A．将电源两极对调，再次测量a、b、c三处的电流B．改变开关S的位置，再次测量a、b、c三处的电流C．将图中两只灯泡位置对调，再次测量a、b、c三处的电流D．换用不同规格的灯泡，再次测量a、b、c三处的电流10．如图所示，电路中的两只电压表的规格完全相同，均有两个量程（0～3V，0～15V）．闭合开关，两只电压表的指针偏转角度相同，则电阻R1与R2的比值为（）A．1：5 B．5：1 C．1：4 D．4：111．小明发现自家客厅的白炽灯比卧室内的白炽灯更亮，对这种现象的判断正确的是（）A．通过客厅里的白炽灯灯丝的电流大 B．客厅里的白炽灯的灯泡发生了短路C．客厅里的白炽灯两端的电压大 D．两只灯泡的实际功率可能相同12．如图所示的电路，能正确测出灯L1两端电压的是（）A． B．C． D．二、填空题13．如图所示，小桂在电路AB之间先后接入两段不同的导体，闭合开关后发现电流表的示数不同，说明这两段导体的电阻_____（选填“相等”或“不等”），电路中_____（选填“能”或“不能”）用一根导线替代小灯泡。14．如图所示是我们在学习热学时做过的一些实验，观察实验并回答：甲图：悬挂重物不能把两铅块分开，说明分子之间存在___________；乙图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧，这是通过___________方式增加物体内能；丙图：在比较不同物质吸热本领的实验中，必须选择相同____-的水和食用油；用两个相同的电加热器分别加热2min，水吸收的热量___________(选填“大于”等于”或“小于”)食用油吸收的热量。15．国产喷气客机开启商业运营新征程在空中飞行时，机翼上方空气流速比下方大，所以机翼上方空气压强比下方________；飞机外壳与空气摩擦，温度升高，这是通过_______的方式增加内能。降落时，在逐渐靠近地面过程中飞机的重力势能_______。16．某种国产汽车，当它在某平直公路上以20m/s的速度匀速行驶时，每百公里的油耗量为6L。假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是630N，则汽油机的效率是________%（已知汽油的热值是3.5×107J/L）。三、实验题17．（8分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω）、电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各一个，导线若干．若实验室有：R1（10Ω1A）、R2（20Ω0.5A）、R3（50Ω0.2A）三种规格的滑动变阻器可供选择．（1）用笔画出导线完成图1的电路连接；（____）（2）通过估算，滑动变阻器应选择_____（选填“R1”、“R2”或“R3”）（3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图2所示，为_____A，小灯泡的额定功率为_____W．18．（8分）在“测滑轮组机械效率”的实验中，某小组的同学用甲所示的滑轮组进行了多次实验，实验数据如下表所示。实验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/cm测力计的示数F/N测力计的上升高度s/cm滑轮组的机械效率%10.550.351547.62150.62153250.981568.0（1）实验中必须_______________向上拉动弹簧测力计；（2）请你根据实验装置图及表中数据，算出第2次实验的滑轮组的机械效率约为________；（3）另一小组的同学用完全相同的实验器材组装了图乙所示的滑轮组进行实验。当这两组同时使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，两个滑轮组的机械效率__________（选填“相同”或“不相同”）。19．（8分）如图所示，在一标准大气压下把装有碘晶体的密封试管浸入一直沸腾的水中，一段时间后，试管内出现大量的紫色的碘蒸气。小明猜想：碘蒸气，是由固态先变成液态，再变成气态产生的。小芳猜想：碘蒸气，是由固态直接变成气态产生的。已知：一标准大气压碘的熔点碘的沸点水的沸点酒精灯火焰114°C184.35°C100°C约500°C请回答：（1）两人猜想中提到了几种物态变化，需要吸热的是_______________（写出物态变化的名称）（2）两人中，_______________的猜想是错的，理由是：_________________。（3）实验过程中：试管中碘的内能_____；烧杯中水的内能____________（选填“增大”、“减小”或“不变”）四、作图题20．（8分）如图甲所示是一种“一开五孔”插座（面板上有开关、两孔插座和三孔插座各一个）的正面图，开关控制这个插座，它的优点是可以消除因插头频繁插拔而产生的安全隐患，如图乙是这种插座的背面示意图。请用笔画线代替导线，完成图中的电路连接（插座已完成部分电路的连接）。要求开关S控制灯泡。（________）21．（8分）如图所示，根据小磁针静止时的指向标出电源的“+”“-”极和磁感线的方向．（______）五、计算题22．（10分）如图所示，电路中电源电压和灯L的电阻保持不变，定值电阻R=20Ω，灯L标有“8V6.4W”字样，电流表用0～0.6A量程，电压表用0～15V量程．（1）灯泡L的电阻为多少？（2）开关S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为6V，电源电压为多少？（3）将滑动变阻器的滑片移到b端，闭合开关S1、S2、S3时，电流表的示数为0.6A，滑动变阻器的最大电阻为多少？（4）当开关S2闭合，S1、S3断开，在确保电路安全的情况下，当电路消耗的功率最大时，滑动变阻器消耗的功率是多少？23．（12分）为了测定某额定功率为1000w的电热水器的效率，物理兴趣小组的同学在热水器中加了2kg的水，让热水器正常工作，并绘制出通电加热过程中水温随时间的变化情况图，水的比热容C=4.2×103J/(kg•℃)求：(1)加热2min，水的温度升高了多少℃?(2)加热6min，水吸收了多少热量?(3)电热水器的效率是指水吸收的热量与电热水器放出的热量之比，该热水器正常工作时的效率为多少?

参考答案一、选择题1、C【详解】读图可知，电路为灯泡和的串联电路，电压表测量的是，测量的是灯泡两端的电压，V测量的是电源电压，V的示数应当比V1、V2的示数大，因此V选用的是大量程0∼15V，V1、V2选用的是小量程0∼3V.A．的示数显示的是两端的电压＝1V，的示数显示的是两端的电压，电压表V的示数是3V，故A错误；BC．若小灯泡突然断路，电压表和灯串联起来，则电压表的示数变几乎接近于电源电压．所以电压表的示数变0V，故B错误，C正确；D．若小灯泡突然被短接，则电压表的示数变为电源电压，故D错误．故选C.【点睛】读图可知，电路为串联电路，电压表V测量的是总电压，V1测量的是灯泡两端的电压，V2测量的是灯泡两端的电压，因此V的示数应当比V1、V2的示数大，因此V选用的是大量程0～15V，V1、V2选用的是小量程0～3V.2、D【详解】A．热量是过程量，不能说有或者没有热量，故A项错误；B．任何物体在任何情况下都具有内能，故B项错误；C．固态的冰会升华为气态的水蒸气，故空气中充满了水蒸气，故C项错误；D．冰可以从固态的冰直接升华为气态的水蒸气，故D项正确；3、A【详解】A．图中两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；B．做功冲程高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；C．燃料燃烧产生的废气会对环境产生污染；D．内燃机的效率约20%~45%．4、B【详解】A．电压的主单位是伏特（V），故A错误；B．焦耳（J）是电能的主单位，故B正确；C．电功的主单位是焦耳（J），故C错误；D．电阻的主单位是欧姆（Ω），故D错误。故选B。5、C【详解】被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电荷，用与头发摩擦过的塑料尺靠近与毛皮摩擦过的橡胶棒，发现二者相互排斥，因同种电荷相互排斥，说明塑料尺带负电，故C正确．6、C【详解】A．由题意知，打印笔工作时，需要电阻产生热量加热塑料条让其熔化，故A错误；B．塑料受热逐渐变软变稀，这是非晶体熔化时的现象，故B错误；C．根据电路图，当S和S1都闭合时，两个电阻并联，电路的总电阻最小，电压一定根据公式的，此时功率最大，所以是快档打印，当闭合S时，只有R1接入电路，此时电阻大，功率小是慢档打印，故C正确；D．温度为250℃时，PTC的电阻为1210Ω，此时电路的总功率为打印笔快档通电10s产生的热量为故D错误。故选C。7、D【详解】A．不可以在电线上晾晒衣服，因为容易发生触电事故，A错；B．发生电火灾时，要迅速切断电源，B错；C．不能图方便，将三脚插头改成两脚插头使用容易发生触电事故，C错；D．煤气泄漏后不要点灯，防止开关闭合时产生电火花引起火灾，D对。故选D。8、C【详解】A．开关S1闭合、S2断开时只有R1接入电路，处于保温状态，；S1、S2都闭合时R1、R2并联接入电路，处于加热状态总电阻R并小于R1，．B．开关S1闭合、S2断开时，只有R2接入电路，处于保温状态，；S1、S2都闭合时R1、R2并联接入电路，处于加热状态总电阻R并小于R1，．C．开关S1闭合、S2断开时只有R1R2串联接入电路，处于保温状态，；S1、S2都闭合时R1接入电路，R2短路，处于加热状态，．D．开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联接入电路，；S1、S2都闭合时，R1被短路，只有R2接入电路，．因为并联后的总电阻小于任何一支路电阻，但是串联电阻大于任何一单值电阻，故在电压U一定时，由可知，C、D中保温电功率最小，C、D中保温功率相等；并联总电阻最小，在电压一定时总功率最大，即A、B的加热功率最大，不满足要求，又由于R1大于R2，在电压U相等时，由可知，C中的加热功率小于D的加热功率，故只有C满足题目要求．故选C．9、D【详解】AB．电路中电流大小与电源正负极的位置、与开关的位置没有关系，故将电源两极对调和改变开关S的位置，电流大小都不变，故AB不符合题意；

C．将图中两只灯泡的位置互换，电路中电流大小仍不变，故C不符合题意；

D．为得到普遍性的结论，应换用不同规格的灯泡，再次测量a、b、c三处的电流，故D符合题意；10、D【详解】V1测电源电压，V2测R2两端电压，两只电压表的指针偏转角度相同，说明V1用0～15V量程，V2用0～3V量程，，则电阻R1与R2的比值为（5-1）：1=4:1，选D11、A【解析】灯泡的亮度取决于其实际功率．客厅白炽灯的发光比房间白炽灯的发光亮，说明客厅里的灯的实际电功率大，若客厅里的白炽灯的灯泡发生了短路，则客厅的白炽灯不会发光，故B、D错误；因为客厅和房间的灯并联，所以客厅里的灯和房间里的灯所加电压相同，由P=UI可知，客厅白炽灯灯丝的电流大，故A正确，C错误；故选A．【点睛】本题考查了学生对电功率公式的掌握和运用，知道客厅和房间的灯并联、电压相同是本题的突破口，选择利用好电功率公式是本题的关键．12、A【详解】A．由图可知，电压表与L1并联，正负接线柱接法正确，故A项符合题意；B．由图可知，电压表测的是两灯串联的总电压，或电源电压，故B项不符合题意；C．由图可知，电压表接到了L2的两端，测的是L2两端的电压，故C项不符合题意；D．由图可知，电压表接到了L1的两端，但正负接线柱接反了，故D项不符合题意。故选A。二、填空题13、不等不能【详解】[1]电流表示数不同，说明电路电流不同，在电路AB之间先后接入两段不同的导体，电流表示数不同，说明这两段导体的电阻不同；[2]电流表电阻很小，相当于导线，如果用一根导线替代小灯泡，相当于将电流表直接串联在电源两极上，会造成电源短路，烧坏电流表。14、引力做功质量等于【详解】[1]两个铅块表面刮平紧压到一起，可以悬挂重物，说明分子间存在相互作用的引力。[2]向下压活塞，压缩空气，对空气做功，空气的内能增大。说明对物体做功物体内能增大。[3][4]比较不同物质的吸热本领，也就是比较比热容。由公式可知，要比较比热容大小，可取相同质量的不同物质，让他们吸收相同的热量，通过观察温度变化量来判断比热容大小。所以应取相同质量的水和食用油。要保证吸收相同的热量，需选取两个相同的电加热器，加热相同的时间。所以两个相同的加热器加热相同的时间，水和食用油吸收的热量相同。15、小做功减小【详解】[1]机翼的形状是上凸下平的，则机翼上方的空气流速比下方的空气流速大，根据流体流速越大、压强越小，所以机翼上方所受空气的压强小于下方所受的空气压强，飞机会受到空气向上的升力作用。[2]飞机外壳与空气摩擦，温度升高，这是通过做功的方式改变内能的。[3]飞机降落时，质量不变，高度越来越小，重力势能越来越小。16、30【详解】汽油完全燃烧放出的热量=Vq=6L3.5J/L=2.1J因为汽车匀速行驶，所以汽车牵引力F=f=630N牵引力做功W=Fs=630N100000m=6.3J汽油机的效率===30三、实验题17、R20.260.65【解析】（1）灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯泡并联，电流表可选用小量程与灯串联，如下图所示：．（2）灯的额定电压为2.5V，小灯泡电阻约为10Ω，则灯的额定电流约为：，电源电压为6V，根据串联电路的规律和欧姆定律，当灯正常发光时变阻器连入电路中的电阻：，故选用“20Ω0.5A”的滑动变阻器R2；（3）由图2知电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A，则小灯泡额定功率为．18、竖直匀速53.8相同【详解】(1)[1]实验时，为准确测量拉力，必须竖直向上匀速拉动弹簧测力计使钩码升高；(2)[2]由图甲可知，n=3，第2小组的滑轮组机械效率：η=====×100%≈53.8%；(3)[3]另一小组用完全相同的实验器材组装了图乙所示滑轮组进行实验；当这两组同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，他们做的有用功相同，额外功也一样，因此总功相同，则两滑轮组的机械效率相同。19、熔化、汽化、升华小明试管中的碘的温度达不到熔点增大增大【详解】(1)[1]小明猜想中提到熔化、汽化，小芳猜想中是升华，这三种物态变化都是需要吸热的；(2)[2][3]小明猜想是错误的，由表格可知，碘的熔点高于水的沸点，试管中的碘达不到沸点；(3)[4]实验过程中碘升华为碘蒸气要吸收热量，内能增大；[5]酒精灯一直对水加热，水在持续吸收热量，因此内能增大。四、作图题20、【详解】家庭电路中，开关与要控制的灯泡串联，为了安全用电，开关应接在火线和灯泡之间，然后接灯泡顶部的金属点，灯泡的螺口接零线，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故；插座的开关接火线，两孔插座与三孔插座并联，两孔插座左孔接零线，右孔接火线，三孔插座，左孔接零线，右孔接火线，上边的孔接地线，有金属外壳的用电器使用三孔插座，若金属外壳漏电，就能避免触电事故的发生，如图所示21、【解析】因为异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,与小磁针S极靠近的螺线管的左端一定是N极；根据图示的线圈绕向和螺线管的N、S极,利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入,左端流出,因此电源的右端为正极,左端为负极；磁感线方向从N极指向S极．答案如下图所示:五、计算题22、（1）10Ω；（2）9V；（3）60Ω；（4）1.8W．【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流，根据欧姆定律求出电阻；（2）开关S1闭合，S2、S3断开时，R与L串联，电压表测R两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出灯泡两端的电压，利用串联电路的电压特点求出电源的电压；（3）将滑动变阻器的滑片移到b端，闭合开关S1、S2、S3时，R与滑动变阻器的最大值并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R的电流，再根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；（4）当开关S2闭合