2023届吉林长春市宽城区九年级物理第一学期期末考试试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题1．炎热的夏天，小玥与家人到湄洲岛度假，她站在沙滩上脚感到烫，而当她站在海水中时脚却感到凉，这主要是因为水和沙子具有不同的（）A．热量 B．热值 C．内能 D．比热容2．如图是工厂、加油站里常见的“静电清除杆”。当工人进行静电清除时，只需站在杆旁手摸上端的黑色圆球即可清除人体中的静电。下列有关说法中正确的是A．人体与衣服摩擦起电的过程是创造电荷的过程B．杆上端的黑色圆球可以用橡胶和玻璃制成C．为达到更好的静电清除效果，应将杆下端的导电线埋入地下D．若人体带有负电，则清除静电时金属杆中电流方向是自上向下的3．有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关S1，托盘旋转，再将温控开关S2闭合，开始加热；若只闭合开关S2，则不能加热．下图M是托盘电动机，R是加热电阻，对其内部电路设计合理的是？A． B．C． D．4．如图所示，开关闭合，两个灯泡都不发光，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路故障可能是A．电流表开路，并且L1、L2灯丝断了B．L1灯丝断了C．灯泡L2开路D．灯泡L1短路5．一箱汽油用掉一半后，剩下一半的哪个量也是原来的一半？A．密度 B．比热容 C．热值 D．质量6．指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品，它的“钥匙”是特定人的指纹（S1）、磁卡（S2）或应急钥匙（S3），三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁．下列电路设计符合要求的是A．B．C．D．7．如图所示，若要使灯泡L1、L2是并联的，下面做法正确的是（）A．接通S1、S2 B．接通S2、S3 C．只接通S2 D．接通S1和S38．能源是人们生活和社会发展的基石，信息和材料是社会发展的保障。下列有关能源、信息和材料的说法正确的是（）A．核电站是利用核聚变来发电的B．我国自主建立的北斗卫星定位系统，主要是用超声波来传递信息的C．光纤通信是光在光导纤维中多次发生折射来传递信息的D．煤、石油和天然气是一次能源，也是不可再生能源9．蹦极是许多年青人喜欢的一种极限运动，如图所示，运动员从高台A点跳下，到达B点时绳子刚好达到自由长度，C点是下落的最低点。下列关于运动员下落过程的描述中，不正确的是A．下落过程中，运动员的动能先增大，后减小B．运动员在B点处动能最大C．运动员在C点处绳子的弹性势能最大D．从B点下落到C点的过程中，绳子的弹性势能一直增大10．关于热机的效率，下列说法正确的是（）A．一般情况下汽油机的效率比柴油机的高B．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多C．热机的效率越高说明做功越快D．热机损失的能量中，废气带走的能量最多11．如图所示电路，闭合开关S后，L1发光，但是看不到L2发光，电压表V1的示数是0.8V，电压表V2的示数是2.8V，下列选项正确的是A．L2处发生断路B．流经L1的电流比流经L2的大C．L1的电阻比L2的小D．L1的实际功率比L2的大12．如图所示，电源电压U为10V并保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω1A”．闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A．则（）A．电路消耗的最小功率为2.5WB．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4WC．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2WD．滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡所做的功为10J二、填空题13．如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去．这是因为酒精燃烧产生的燃气对外__________，燃气的________能转化为盒盖的_______能，这与四冲程汽油机的_____________冲程的能量转化相同，14．如图所示是某品牌的油电混合汽车工作原理图,汽车蓄电池电机___（选填用电器'或“电源"）;当电动机正常工作时,将电能主要转化为______能;汽车蓄电池上面标明电压为12V，容量为90A·h,则它充满一次电大约储存了___________J电能.15．我国家庭电路的电压为_____，对人体的安全电压为_____。家庭电路电流过大的原因有：_____和_____。16．质量相同的铁和铜，吸收相同的热量后，_____温度升高得高；若让它们降低相同的温度，_____放出的热量多．（C铁＞C铜）三、实验题17．（8分）用如图甲所示装置“比较不同液体的吸热能力”。在两个相同烧杯中分别加入初温、质量相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾。(1)分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高。其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示，水的沸点为_______℃；(2)实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水______（选填：多或少）；(3)如果让它们升高相同的温度（均未达到沸点），发现水加热时间长，则___吸收的热量多，则说明水的比热容_____（选填：大、小）。18．（8分）小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。A处的电流/AB处的电流/AC处的电流/A第一次测量0.10.120.22第二次测量0.20.240.44第三次测量0.250.30.55(1)在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，小明忘了______；(2)小明先将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：______；(3)他在测量B处电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是______；排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为______A；(4)在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，测出了一组电流并记录在表格中，立即得出了并联电路的电流规律。请指出他实验中存在的问题是______；(5)实验改进后，小明又测量了几组数据，如上表所示，因此，他得到并联电路的电流关系是______。（写出表达式，用IA、IB、IC表示）19．（8分）同学们利用如图所示装置，探究不同物质的吸热能力。(1)实验中通过比较_____来比较两种物质的吸热多少。能说明被加热的物体内能增加了的现象是_____。(2)此实验有两种探究方案：方案一：取质量相同的物质，用酒精灯给两种物质加热相同的时间，看它们的温度变化，就能比较它们的吸热能力。方案二：取质量相同的物质，用酒精灯给两种物质加热，_____。(3)同学们分别组装了三个相同的实验装置（如图所示），取相同质量的水、酒精和沙子，分别装入试管中。实验时收集到数据如下表所示：请你判断三种物质吸热能力强弱。写出具体的分析过程_____。物质次数质量m/kg升高的温度Δt/℃加热时间T/s水10.110120酒精20.118120沙子30.11865四、作图题20．（8分）(1)学校“创客小组”利用“光控开关”(天黑时自动闭合，天亮时自动断开)和“声控开关”(有声时自动闭合，无声时自动断开)，设计出只有在天黑且有声音时灯才亮的自动控制电路。请按设计要求将图中的光控开关、声控开关、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，并同时安装一个不受开关控制的三孔插座（____）。(2)地球周围存在磁场。如图所示，请标出地面附近的小磁针静止时N极的指向（____）。21．（8分）如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，闭合开关S，条形磁体静止后，滑片P向右滑动时弹簧伸长．请用箭头标出磁感线的方向，并用“+”“﹣”在括号内标出电源正负极．（____）五、计算题22．（10分）如图甲是一种新型插座，它能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压和所耗电费等（插座本身消耗电能由内部电池提供）。小明将装有质量为2.4kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上，这时插座屏幕上显示如图乙所示，当水烧开至100℃时，屏幕显示如图丙所示。[已知电费单价：0.57元/(kW•h)；c水=4.2×103J/（kg·℃）]（1）这段时间内水吸收的热量为多少焦？（2）电水壶的实际功率为多少瓦？（3）电水壶烧水的效率为多少？23．（12分）用炉子烧水时，将10kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了0.5kg的焦炭，水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），焦炭的热值是3.0×107J/kg，试计算：(1)水吸收的热量是多少？(2)0.5kg焦炭完全燃烧放出的热量是多少？(3)炉子烧水的效率是多少？

参考答案一、选择题1、D【详解】比热容反映不同物质的吸热能力，吸收相同的热量，海水的比热容大，温度升高的少，所以她站在沙滩上脚感到烫，而当她站在海水中时脚却感到凉，答案为D．A、热量是物体间发生热传递过程中，内能变化的量度，是一个过程量，不能说物体具有热量，故A不符合题意．B、热值反映燃料完全燃烧放出热量本领的物理量，不符合题意．C、内能是构成物质所有分子动能和分子势能的总和，内能和物体内部分子的多少、种类、结构、状态等因素有关，同一物体，温度越高，内能越大．故C不符合题意．2、C【详解】A．人体与衣物摩擦带电，是由于电荷发生了转移，而不是创造了电荷，故A错误；B．为了将人体的静电释放掉，则杆上端的黑色圆球是导体，而橡胶或玻璃是绝缘体，故B错误；C．静电消除杆将人体与大地相连，“除电”时，人体所带电荷经金属球流向大地，为了达到更好的静电消除效果，应将杆下端的导电线埋入地下，故C正确；D．若人体带有负电(有多余的电子)，电子会由人体通过金属杆流向大地，因电流方向与自由电子定向移动的方向相反，则清除静电时金属杆中电流方向从下向上(由大地流向人体)，故D错误。3、B【解析】由于“自动烤地瓜机当闭合开关S1，托盘旋转；再将温控开关闭合，开始加热；若只闭合开关，则不能加热”．因此，托盘电动机和加热电阻R是并联，S1要控制电动机和R，即串接在干路上，S2控制R，即串接在加热电阻R的支路上．故图ACD不符合题意，图B符合题意．4、B【详解】图中两灯串联，两灯不发光，电流表指针不动，故电路中出现了断路，又因为电压表指针明显偏转，所以不会是L2断路，所以只会是L1断路，即B正确．【点睛】电路故障判断类选择题可将选项带入电路图中分析，找出与题目条件一致的故障原因．5、D【分析】密度和比热容都是物质的特性，热值是燃料的特性，只要物质确定，这些性质是不变的；质量是物体的属性，它与物体所含物质的多少有关【详解】一箱汽油用掉一半后，所含的汽油减少，所以质量变为原来的一半，但是密度、比热容和热值是是物质的特性，只要物质确定后，这些量是不会改变的，故符合题意的是D．6、B【详解】根据题意，三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁，符合并联电路的特等，即三个开关应该并联后控制电动机，任一开关闭合，电动机都能工作．A．两开关并联后与第三个开关串联，当S3断开时，另外两个开关不能使电动机工作，故A不符合题意；B．三个开关并联控制电动机，任一开关闭合电动机都能工作，故B符合题意；C．三个开关串联，必须三个开关同时闭合电动机才能工作，故C不符合题意；D．S2闭合会将电动机以及电源短路，不符合电路设计的原则，且S3断开时，电动机也不可能工作，故D错误；7、D【详解】电路元件的连接有串联和并联两种方式：由于串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件，因此各元件相互影响；而并联电路中有多条支路，所以各元件独立工作、互不影响．A.接通S1、S2时，电路中只有L2接入电路，故A不符合题意；B.接通S2、S3时，电路中只有L1接入电路，故B不符合题意；C.只接通S2时，电路中L1和L2串联，故C不符合题意；D.接通S1和S2时，电路中L1和L2并联，故D符合题意．8、D【详解】A．核电站是利用铀核裂变发生链式反应释放出大量的核能来发电的，是可控链式反应，故A错误；B．北斗卫星定位系统是利用电磁波来传递信息的，故B错误；C．光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，故C错误；D．煤炭、石油、天然气可以直接从自然界获得，属于一次能源，且消耗后不能在短期内从从自然界得到补充，是不可再生能源，故D正确。故选D。9、B【解析】A．从A点到B点的过程中，运动员在重力作用下做加速运动，速度越来越大；当下落到原长以下时，刚开始重力大于弹性绳对运动员的拉力，合力方向向下，运动员做加速运动，因此速度越来越大，在某一点时，重力和弹力大小相等，此时速度最大；从接着向下的过程中,弹性绳对运动员的拉力大于重力，合力方向向上，运动员减速运动，即运动员的速度逐渐减小，到达C点时，速度为零；综上分析可知，下落过程中小海的速度先增大后减小，A正确，不符合题意；B．由A解释可知，到达B点以下某一点是速度最大，此时小海具有的动能最大,故B错误，符合题意；C．到达C点时弹性绳的形变程度最大，故弹性绳具有的弹性势能最大，C正确，不符合题意；D．从B点下落到C点的过程中，弹簧形变量逐渐增大，到达C点时最大，所以在从B点下落到C点的过程中弹簧的弹性势能逐渐增大，D正确，不符合题意。10、D【详解】A．一般情况下，柴油机的效率要高于汽油机的效率，故A错误；B．热机效率越高，有用功占燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，所以在做功同样多的情况下消耗的能量越少，故B错误；C．热机效率越高，有用功占燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，做功快说明功率大，热机效率和功率之间没有必然的联系，故C错误；D．在热机损失的能量中，废气带走的能量最多，故D正确。故选D。11、D【详解】A．该电路为串联电路，若灯泡L2发生断路，则两灯泡都不亮，与题中描述不符，故A选项错误；B．电路为串联电路，串联电路中，电流处处相等，故B选项错误；C．在该电路中，电压表V1测的是L2两端的电压，电压表V2测的是电源电压，根据串联电路的电压规律可得，灯泡L1两端的电压根据欧姆定律可得，通过两灯泡的电流相等，电压，所以，故C选项错误；D．根据公式，通过两灯泡的电流相等，电压，所以，故D选项正确。12、B【解析】解：滑片P在最左端时，电路中只有灯泡，灯泡正常发光，由I＝得，灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝20Ω；滑动变阻器连入电路的电阻最大时，电路消耗的功率最小，假设灯泡电阻不随温度的变化，则P最小＝＝2.5W；而实际上灯泡不正常工作时的电阻小于正常工作时的电阻，所以，电路消耗的最小功率不是2.5W；故A错误；（2）滑片P在中点时，电流表示数为0.4A，根据I＝可得，此时滑动变阻器两端的电压：U滑＝IR滑＝0.4A××20Ω＝4V，因串联电路电压规律可得此时灯泡两端的电压：UL′＝U﹣U滑＝10V﹣4V＝6V，灯泡的实际功率：PL＝UL′I＝6V×0.4A＝2.4W；故B正确，C错误；滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡做的功：WL＝UILt＝10V×0.5A×2×60s＝600J，故D错误．故选B．点睛：当滑片P移至最左端时，电路为灯泡的简单电路，知道电路中的电流，灯泡正常发光，根据欧姆定律求出灯丝电阻；当滑动变阻器连入电路的电阻最大时电路消耗的功率最小，利用串联电路的特点和功率的公式即可求出假设灯泡电阻不变时的最小功率；然后即可比较判断；滑片P在中点时，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据P＝UI求出灯泡的实际功率；根据W＝UIt可求出电流通过灯泡做的功．二、填空题13、做功内机械做功【详解】[1][2][3]酒精燃烧产生的燃气对外做功，也就是对盒盖做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，与四冲程汽油机的做功冲程能量转化相同．14、电源机械3.888×106【详解】[1]根据该汽车工作原理图，汽车蓄电池电机提供电能，因此在电路中相当于电源；[2]当电动机正常工作时,将电能主要转化为机械能；[3]汽车蓄电池上面标明电压为12V，容量为90A·h,则它充满一次电大约储存的电能为W=UIt=12V×90A×3600s=3.888×106J15、220V不高于36V短路用电器总功率过大【详解】[1][2]由物理常识可知，一般照明电路的电压为220V，对人体的安全电压不高于36V；[3][4]当电路中发生短路，电流直接通过导线，由于导线电阻很小，导致电流过大；家庭电路各用电器并联，当用电器总功率过大时，并联电阻变小，电路电流过大。16、铜；铁【解析】试题分析：（1）由吸热公式Q吸=cm△t可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高少，比热容小的温度升高多；（2）由放热公式Q放=cm△t可知，质量相同的不同物质，降低相同的温度，比热容大的放出的热量多，比热容小的放出的热量少．解：（1）铜的比热容比铁的比热容小，质量相同的它们吸收相同的热量，由Q吸=cm△t可知，则铜块升高的温度高；（2）铜的比热容比铁的比热容小．质量相同的铜块和铁块降低相同的温度，由Q吸=cm△t可知，铁块放出的热量多．故答案为铜；铁．点评：本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t和放热公式Q放=cm△t掌握和运用，理解并记住：质量相同的不同物质，吸收或放出相同的热量，比热容大的物体温度变化小；变化相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多．三、实验题17、98多水大【详解】(1)[1]由图可知，温度计的一大格是10℃，每大格分成十小格，故分度值是1℃，液柱上表面在90℃上面8个小格，故读作98℃。(2)[2]在相同的时间内放出的热量是相同的，那么加热时间的长短就代表了液体吸热的多少，食盐水比水吸热时间长，故吸收更多的热量。(3)[3][4]比较不同液体的吸热能力，要控制好变量，一般有两种方法：①质量相同时，加热相同时间，比较升高的温度；②或质量相同时，升高相同温度比较加热时间的长短，由题意可知采用的是第②种方法，水加热时间长，则水吸收的热量多，说明水的比热容大。18、断开开关L1断路电流表正负接线柱接反了0.24没有进行多次测量IC=IA+IB【详解】(1)[1]在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了断开开关。(2)[2]由图可知，两灯并联，将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯L2发光，则L2支路和干路为通路，但灯L1不发光，电流表的示数为零，说明L1所在支路断路。(3)[3]他在测量B处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，即反向偏转，原因是：电流表的正负接线柱接反了。[4]在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.24A。(4)[5]测出了一组电流立即得出了并联电路的电流规律，实验次数太少，结论有偶然性，应换用不同规格的灯泡测量多组数据。(5)[6]实验改进后，小明又测量了几组数据，由表中数据知0.22A=0.10A+0.12A0.44A=0.2A+0.24A0.55A=0.25A+0.30A故他得到并联电路的电流关系是IC=IA+IB19、加热时间液体温度升高比较升高相同的温度所用的加热时间详见解析【详解】(1)[1]加热时间越长物质吸收的热量越多，所以实验中通过比较加热时间来比较两种物质的吸热多少；[2]同种物质温度越高内能越大，所以能说明被加热的物体内能增加了的现象是液体温度升高；(2)[3]方案二是取质量相同的物质，用酒精灯给两种物质加热，比较升高相同的温度所用的加热时间；加热时间越短说明物质吸热能力越弱。(3)[4]由表中1、2数据相同质量的