2023届江苏省南京市建邺区物理九年级第一学期期末学业水平测试试题含解析

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．如图所示的用电器中，工作时主要将电能转化为机械能的是（）A．手提电脑 B．电烤箱C．洗衣机 D．电视机2．甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“PZ220﹣25”、“PZ220﹣100”，关于这两个灯泡的描述正确的是（）A．甲灯的灯丝粗，电阻大B．甲灯的灯丝细，电阻大C．乙灯的灯丝细，电阻小D．乙灯的灯丝粗，电阻大3．小明观察家中的电能表（如图），下列说法正确的是（）A．此电能表应该接在220V的电路中使用B．电能表的额定功率是220WC．小明家已经消耗的电能为107JD．此电能表转盘每小时转过3000转4．下列关于内能和机械能的说法中正确的是（）A．高温物体不一定比低温物体的内能大 B．物体的运动速度越大，具有的内能越大C．静止的物体没有动能也没有内能 D．1kg0℃冰和1kg0℃水的内能相等5．要使电热器消耗的电功率增大为原来的2倍，可以通过改变电热器两端的电压U及改变电热器电阻R来实现，那么可以采取的办法有（）A．U不变，使电阻变为 B．使电压和电阻分别变为、C．使电压和电阻分别变为、 D．R不变，使电压变为原来2倍6．教室里投影仪的光源是强光灯泡，发光时必须用风扇给予降温。为了保证灯泡不被烧坏，要求：带动风扇的电动机启动后，灯泡才能发光；风扇不转，灯泡不能发光。则在如图所示的四个电路图中符合要求的是()A． B．C． D．7．下列说法正确的是A．电路是由电池、开关、灯泡及导线组成的B．滑动变阻器的制成，应用了金属导体电阻与长度有关C．如果白炽灯的灯丝突然烧断了，可能是因为电路发生了短路造成的D．保险丝熔断或空气开关跳闸，一定是电路中出现了短路8．如图是标准大气压下，质量为1g的某液体的体积一温度图象，以下说法正确的是A．4℃时，液体密度最小B．温度升高，液体密度不变C．1℃时液体的密度比5℃时的大D．由1℃升高到10℃，液体密度先变大再变小9．小梅同学设计了如图所示的汽车有害尾气排放检测电路。其中，R为气敏电阻，它的阻值随有害尾气浓度的增大而变小，电源电压恒定不变，R0为定值电阻。闭合开关，当有害尾气浓度增大时（）A．电压表示数变大，电流表示数变大B．电压表示数变小，电流表示数变小C．电压表示数变大，电流表示数变小D．电压表示数变小，电流表示数变大10．关于能源、信息和材料下列说法正确的是A．核电站的核心设备是核反应堆，其中发生的核聚变是可控的链式反应B．石油、煤炭、天然气、核燃料是不可再生能源C．超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线D．激光在光导纤维传播过程中会在拐弯处泄漏出去11．各种电器中广泛运用了磁，首先揭示电与磁之间联系的是丹麦物理学家（）A．焦耳 B．奥斯特C．安培 D．法拉第12．下列过程，属于内能转化为机械能的是A．从滑梯上滑下时臀部发热 B．电热水壶烧水C．内燃机的做功冲程 D．向下压活塞引燃棉花二、填空题13．将标有“6V9W”阻值不变的小灯泡L与阻值为6Ω的定值电阻R0接入如图所示的电路．闭合开关S，电压表的示数为6V，则电流表的示数为_________A，电源电压为_________V，工作3min定值电阻R0产生的热量为_________J．14．如图是某国产智能手机电池的铭牌，电池充电时将电能转化为_______能，充满电后电池储存的电能是_________J。15．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为220V，线圈的电阻为2Ω，通过线圈的电流为5A，这台电动机正常工作时，1小时消耗的电能为______J，产生的热量为______J。16．菲菲家的下水道堵了，爸爸用固体疏通剂进行疏通。具体操作是先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清水，疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，通过高温高压气体的膨胀将管道疏通。高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的___冲程，疏通管道的过程中，高压气体的________能转化为________能。三、实验题17．（8分）小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。他选择了满足实验要求的电源、电流表，并连接了实验电路，如图所示。请你帮助他完成实验步骤，并写出电阻Rx的表达式。(1)闭合开关S1，断开S2，读出电流表的示数为I1；(2)________，读出电流表的示数为I2；(3)请用测量量I1、I2和已知量R0表示Rx，Rx=________。18．（8分）小聪同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。(1)该实验的原理是_____。(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于_____端（选填“”或“”）。(3)假如小聪同学用完好的器材，按如图甲所示实验电路图正确连接电路，实验时正确操作，刚一“试触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是：①：_____②_____。(4)小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表示数如图乙所示，电流表示数如图丙所示，被测电阻_____。(5)若滑动变阻器的最大阻值为，被测电阻的阻值为，实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用了，他想出一个方法，应用现有的器材，也能测出电阻的阻值。实验步骤如下：①将滑动变阻器滑到端，闭合开关S，读出电压表的读数，记为；②将滑动变阻器滑到端，闭合开关S，读出电压表的读数，记为；③读出滑动变阻器的最大值；④则被测电阻的阻值为：_____（写出表达式）。19．（8分）如图所示，小李用装有少量的煤油和酒精的两盏灯，分别给两杯相同的水加热。待煤油和酒精燃尽时，根据水温的变化比较两种燃料的热值大小。请根据小李的方案回答下列问题：(1)实验前装入灯中的煤油和酒精的_____________必须相同；(2)在燃料燃尽前，如果两个烧杯中的水均已沸腾，则该实验_________(选填“能”或“不能”)达到小李的目的；(3)燃料燃尽后，甲温度计的示数比乙温度计的示数高，由此判断_______(选填“煤油”或“酒精”)的热值大；(4)该实验也可以粗略测出燃料的热值，与标准的热值相比，该实验测得的热值__________(选填“偏大”或“偏小”),其主要原因是：_____。四、作图题20．（8分）如图，L1、L2、L3的电阻分别为10Ω、10Ω、20Ω，要使各灯两端电压相等，请在图上○内标出电流表、电压表的符号。（____）21．（8分）请在图中的括号里标出小磁针静止时电源该端的“+’’或“-’’极及小磁针该端的磁极名．（______）五、计算题22．（10分）如图所示，电源电压为12V，并且保持不变，滑动变阻器R1的最大阻值为18Ω，R2为12Ω，小灯泡L上标有“6V3W”字样．（1）小灯泡L正常发光时的电阻是多大？（2）当S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？（3）闭合S、S1、S2，调节滑动变阻器，此时电流表示数为2.5A，求通电10min电流通过滑动变阻器做的功是多少？23．（12分）某中学为学生供应开水，将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），无烟煤的热值是3.5×l07J/kg。求：（1）锅炉内的水吸收的热量是多少?（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?（3）此锅炉的效率是多少

参考答案一、选择题1、C【详解】A．手提电脑使用时将电能转化为光能、声音和内能，不符合题意；B．电烤箱使用时将电能转化为内能，不符合题意；C．洗衣机主要是电机工作，将电能转化为机械能，符合题意；D．电视机使用时将电能转化为光能、声音和内能，不符合题意。故选C。2、B【详解】根据R=可知，电压相同时，甲灯泡的额定功率小，电阻大；乙灯泡的额定功率大，电阻小；根据影响电阻大小的因素材料、长度、横截面积，且材料、长度相同时横截面积越大、电阻越小可知，乙灯泡比甲灯泡粗．故选B．3、A【分析】电能表上“220V（10A）”表示该电能表在220V的电路中使用，最大电流不允许超过10A，“3000R/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000转；【详解】A．此电能表应该接在220V的电路中使用，故选项A正确；B．电能表的额定功率是：P=UI=220V×10A=2200W，故选项B错误；C．电能表的单位是kW•h，小明家已经消耗的电能为107kW•h，故选项C错误；D．“3000R/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000转，故选项D错误；4、A【解析】A．物体的内能与温度有关，与物体的质量、种类都有关。故高温物体不一定比低温物体的内能大，A正确；B．物体的运动速度越大，具有的机械能越大，但内能不一定大，B错误；C．静止的物体没有动能，但具有内能，C错误；D、1kg0℃冰和1kg0℃水，虽然温度相等，但构成水和冰的分子运动情况不同，故它们的内能不同，D错误。5、A【详解】A．U不变，使电阻变为，根据电功率公式可知即电热器消耗的电功率增大为原来的2倍，选项A符合题意；B．使电压和电阻分别变为、，根据电功率公式可知即电热器消耗的电功率减小为原来的，B项不合题意；C．使电压和电阻分别变为、，根据电功率公式可知即电热器消耗的电功率等于原来的，C项不合题意；D．R不变，使电压变为原来2倍，根据电功率公式可知即电热器消耗的电功率增大为原来的倍，D项不合题意。6、D【详解】AB．开关闭合后，电动机和灯泡同时工作，因此A、B不符合题意；C．干路中开关闭合，灯泡立刻工作，电动机会在支路开关作用下工作，因此C不符合题意；D．干路中开关闭合，电动机立刻工作，而灯泡会在支路开关的作用下工作，因此D符合题意。7、B【详解】A.电路是由电源、开关、用电器及导线等组成的，用电器不一定是灯泡，故A错误；B.滑动变阻器之所以能变阻，靠的是改变连入电路中电阻丝的长度来变阻的，长度变长，电阻变大；长度变小，电阻变小，故B正确；C.如果白炽灯的灯丝突然烧断了，可能是灯的实际电压大于额定电压或者灯丝温度低造成的，故C错误；D．家庭电路中,保险丝熔断(或空气开关跳闸)，可能是电路中出现了短路，也可能是用电器的总功率过大，故D错误．故选B.8、D【解析】由图象知道，液体在4℃时，体积最小，由于质量不变，由知道，此时液体密度应是最大的，故A错误；由图象知道，在0℃～4℃范围内，温度升高，体积减小，其密度增大，当温度高于4℃时，温度升高，体积增大，密度减小，故B错误；由图象知道，1℃时液体的体积比5℃时的大，而质量不变，所以1℃时液体的密度比5℃时的小，故C错误；由图象知道，由液体温度由1℃升高到10℃过程中，质量不变，而液体体积先变小后变大，所以液体密度应是先变大再变小，故D正确，故选D。9、D【详解】闭合开关，当有害尾气浓度增大时，由“气敏电阻阻值随有害气体浓度的增大而变小”知，气敏电阻阻值减小。由串联电路特点知，一个电阻不变，另一个电阻减小，电路总电阻减小，而电源电压一定，由公式I=知，电路电流增大，所以电流表示数变大；气敏电阻阻值减小，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，两端电压减小，所以电压表示数减小。故选D。10、B【解析】A．核电站的核心设备是核反应堆，其中发生的核裂变是可控的链式反应，故A错误。B．石油、煤炭、天然气、核燃料在短期内无法从自然界获取，是不可再生能源，故B正确。C．超导材料没有电阻，电流通过时不能发热，所以不能应用于电饭锅，但可以应用于远距离输电线，可减少电能的损耗，故C错误。D．光纤通信是利用激光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它所携带的信息传到远方，所以不会在拐弯处泄漏出去，故D错误。故答案为B。11、B【解析】丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流周围存在着磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系，故选B。12、C【详解】从滑梯上滑下时臀部发热为重力势能转化为内能；电热壶烧水为把电能转化为内能；内燃机做功冲程，汽油燃烧推动活塞运动，内能转化为机械能；下压活塞引燃棉花，温度升高棉花自燃，机械能转化为内能．二、填空题13、1101080【解析】由图可知，开关闭合后，灯泡L与定值电阻R0串联，电压表测R0两端电压．第一空．电压表的示数为6V，则电流表的示数为：I===1A．第二空．灯泡标有标有“6V9W”，表示灯泡的额定电压为6V，额定功率为9W，则其电阻为：RL===4Ω，因此时电路中电流为1A，则次两端电压为：UL=IRL=1A×4Ω=4V，根据串联电路电压关系，电源电压为：U=UR0=+UL=6V+4V=10V．第三空．根据焦耳定律，工作3min定值电阻R0产生的热量为：Q=I2R0t=（1A）2×6Ω×180s=1080J．14、化学54720【详解】[1]电池充电时，消耗电能，产生化学能，将电能转化为化学能；[2]充满电后电池储存的电能W=UIt=3.8V×4A×3600s=54720J。15、3.96×1061.8×105【详解】[1]电动机的功率为消耗的电能为[2]由焦耳定律，线圈发热产生的热量为16、做功内机械【详解】[1][2][3]疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，高压气体疏通管道最后通过高温高压气体的膨胀对外做功，将管道疏通，该过程是内能转化为机械能，其中汽油机的做功冲程中也是将内能转化为机械能。三、实验题17、闭合开关S1、S2R0【详解】实验中没有电压表，电阻R0、Rx已经串联在电路中，通过开关闭合与断开，使电路处于两种状态，利用电源电压保持不变，测出两种状态下电路中的电流，再利用欧姆定律求出电源的电源，求出电路中的总电阻，再根据电阻的串联特点求出电阻Rx的阻值。(1)闭合开关S1，断开S2，电阻R0、Rx串联，读出电流表的示数为I1，则电源的电压U=I1(Rx+R0)(2)(3)[1][2]闭合开关S1、S2，Rx被短路，电路为电阻R0的简单电路，读出电流表的示数I2，则电源的电压U=I2R0，因电源的电压不变，所以I1(Rx+R0)=I2R0解得Rx=R018、电源电压过大选用电流表量程太小8【详解】(1)[1]测量电阻的原理是或欧姆定律；(2)[2]由图知，滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，为保护电路，闭合开关前，应将滑片移至右边，即b端，使其阻值最大；(3)[3][4]操作正确，刚一“试触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，说明电路中的电流较大，根据影响电流的因素，可能是电源电压过大或电流表的量程选择偏小或滑动变阻器的最大阻值偏小；(4)[5]由图乙知，电压表的量程为0∼3V，分度值为0.1V，示数为2.4V；由图丙知，电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；则(5)[6]被测电阻与滑动变阻器串联，电压表与被测电阻并联，开关串联在电路中。步骤：将滑动变阻器滑到a端，闭合开关S，读出电压表的读数，记为U；②将滑片移至b端，闭合开关S，读出此时电压表的示数为U1，则滑动变阻器两端的电压为U−U1；则电路中的电流则19、质量不能煤油偏小有很多热量耗散到了空气中【详解】(1)[1]本实验采用控制变量法，除了燃料种类不同其他的要相同，所以实验前装入灯中的煤油和酒精的质量必须相同；(2)[2]在燃料燃尽前，如果两个烧杯中的水均已沸腾，由于水沸腾后温度保持不变，所以该实验无法比较甲、乙两烧杯中的水，谁吸收的热量比较多，因此该实验不能达到小李的目的；(3)[3]燃料燃尽后，甲温度计的示数比乙温度计的示数高，说明甲烧杯的水吸收的热量比较多，所以由此判断煤油的热值大；(4)[4][5]因为燃料放出的热量没有被水全部吸收，所以该实验测得的热值偏小，其主要原因是：有很多热量耗散到了空气中。四、作图题20、【详解】据题意可知，三个灯泡必须是并联的，所以有三条路径，其中一条是电流从正极出发，经L3而且经过左下角的电表回到负极；第二条路径是电流从正极出发，经过右上角的电表（不是最上面的电表），经过L2后再经过左下角的电表回到负极，故左下角的电表应该是电流表，右上角的电表也是电流表；第三条路径是：电流从正极出发，右上角的电表即电流表、L1回到负极；最上面的电表如果是电流表，则会造成电源短路，所以最上面的电表应该是电压表，故如下图所示：。21、【解析】螺旋管的左端为N极，右端为S极，利用安培定则，右手大母指向左握住螺旋管，则电流由右端