2023届南昌艾溪湖中学九年级物理第一学期期末质量检测试题含解析

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1．10个小灯泡串联在一起，已知电路某处的电流是200mA，则通过每个小灯泡的电流是A．10mA B．20mA C．200mA D．2000mA2．下列家用电器中属于电热器的是（）A．电动机 B．电饭锅C．电风扇 D．洗衣机3．下列用电器中，主要是利用电流热效应来工作的是A．电风扇 B．电视机C．电饭锅 D．LED灯4．如图1所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U﹣I”关系图像如图2所示。则下列判断正确的是（）A．电源电压为10VB．定值电阻R1的阻值为20ΩC．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10ΩD．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A5．科学家智慧的火花照亮了人类前行的步伐．下列科学家与其科学成就的对应关系中不正确的是A．伽利略-物理学的中真正开端B．欧姆-电流、电压、电阻三者之间的关系C．安培-电路的磁效应D．焦耳-电流的热效应规律6．如图所示，电流表A1、A2、A3的示数分别为30mA、50mA、70mA，则电流表A．A的示数是150mAB．A的示数是70mAC．A'的示数是80mAD．A'的示数是30mA7．发电机与如图所示各种实验装置工作原理相同的是A．通电导体在磁场中受力B．电荷定向移动C．电磁感应现象D．奥斯特实验8．下列运动项目涉及的物理知识描述正确的是A．三级跳远——快速助跑是为了增大惯性B．划船比赛——船桨和水之间力的作用是相互的C．引体向上——人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对平衡力D．百米赛跑——裁判员通过相同时间比较路程的方法判断运动快慢9．如图所示是兴趣小组探究“并联电路电流特点”的实物图，实验中保持电源电压不变，先闭合开关S。A．甲表示数等于乙表示数B．再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表有示数C．再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表没有示数D．再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表示数不变10．汽车是出行的常用交通工具，涉及许多物理知识，如图所示，这几种情景中说法正确的是（）A．安全气囊可以在汽车急刹车时，防止人由于受到惯性而带来的伤害B．在车尾对静止的汽车施加一个向前的推力，没推动是因为推力等于摩擦力C．当汽车静止时，汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力D．汽车行驶要限速，是因为惯性与速度有关，速度越大惯性越大11．如图所示，小华设计了一种输液提示器，在护士站能观察到药液量的变化。关于这个装置，下列说法中错误的是（）A．可用电流表替换电压表B．使用橡胶棒的原因是它是绝缘体C．当药液袋中液体减少时，灯泡变亮D．灯泡有保护电路的作用12．小明同学将定值电阻R与滑动变阻器接入电源电压不变的电路中，如图所示闭合开关S，各表均有一定示数，滑动变阻器的滑片向右滑动到某一位置过程中，电流表、电压表的示数变化量分别为△I、△U1、△U1．下列说法正确的是A．V1示数不变，V1示数变大 B．V1示数变小，V1示数和电流表示数之比变小C．电流表示数变小，△U1和△I之比不变 D．电流表示数变小，△U1和△I之比变小二、填空题13．将一个阻值是12Ω的小灯泡接在l0V的电压上，为使通过小灯泡的电流不超过0.5A，则应_____联一个_____Ω的电阻。14．在汽油机工作的四个冲程中，将机械能转化为内能的是_____冲程。汽车上的散热器采用水作为冷却剂，已知容积为5L的水箱装满初温为20℃的水，如果以汽车的散热器吸收了1.89×106J的热量时，在1标准大气压下，水的温度将升高_____℃。这些热量相当于完全燃烧了_____kg的天然气放出的热量。（己知水的比热容为c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为7×107J/kg）15．如图所示为四冲程柴油机的某个冲程，在此冲程末气缸内气体的温度较开始时_____（选填“升高”、“降低”或“不变”）。16．用电源、灯泡、导线、开关和钨丝组成如图所示的电路，闭合开关，小灯泡发光；再用酒精灯对钨丝加热，会发现灯泡亮度变_____，原因是钨丝的温度升高其电阻变_____．三、实验题17．（8分）小明同学按如图所示的电路，研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”。图中两只烧瓶内盛有质量和温度相同的煤油，温度计显示煤油的温度，煤油中都浸着一段横截面积相同、长度不同的镍铬合金丝，甲瓶中的镍铬合金丝比乙瓶中的长。（1）实验中两金属丝产生热量的多少是通过观察_______反映出来的。（2）甲瓶中镍铬合金丝的电阻_______（填“大于”、“等于”或“小于”）乙瓶中镍铬合金丝的电阻。实验中，可观察到_______（填“甲”或“乙”）瓶中温度计的示数升高得更快。（3）小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容大小”，则他们应将烧瓶甲中煤油换成与其_______（选填“质量”或“体积”）相等的水，并将电热丝RA换成_______的电热丝。测量时，水和煤油的初温均为t0，通电一段时间后，水和煤油的末温分别为t水、t煤油，请用提供的符号写出煤油比热容的表达式：c煤油=_______。（已知水的比热容为c水）18．（8分）小敏用电压表和电流表测额定电压为2.5V的小灯泡电阻．Ⅰ．在电路图的〇中填入小灯泡，电压表和电流表的元件符号．（_______）Ⅱ．闭合开关前，滑动变阻器的滑片移至阻值最大位置，是为了_____．Ⅲ．闭合开关，移动滑片，读出电压表和电流表示数，记入表中，重复实验三次，计算电阻，发现小灯泡的电阻是变化的，原因是_____．实验次数123电压/V2.02.53.0电流/A0.260.300.34电阻/Ω7.698.338.82Ⅳ．实验室能提供的实验器材有：A．待测小灯光L（其正常工作时的电阻值约为10Ω）；B．二节新的干电池串联（每节干电池的电压为1.5V）；C．电压表一个（量程为0～3V，0～15V，电阻为5KΩ）；D．电流表一个（量程为0～0.6A，0～3A，电阻为5Ω）；E．滑动变阻器R0（阻值为0～50Ω，额定电流为1A）；F．开关S一个，导线若干．则：（1）如果使用上述器材来测量小灯泡的电阻，那么，当小灯泡正常工作时，该电路中的电流约为_____A，因此，电流表的量程应选0～_____A．（2）在实验中，某同学设计的实验报告及实验记录数据如下表所示．实验名称用“伏安法”测量小灯泡的电阻实验目的练习使用电流表和电压表测量小灯泡的电阻实验步骤a、按照电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片P，使电路中的_____最小．b、闭合开关，调节滑片P，使小灯泡两端的电压达到_____V，然后，测量从额定电压开始逐次_____（选填“降低”或“升高”），获得几组数据．c、根据测出的电压值和电流值，求出小灯泡的电阻．实验记录电压U/V电流I/A电阻R/Ω2.50.269.62.00.248.31.50.27.51.00.156.7①将实验步骤中的空格填写完整．②从实验记录中可以看出，存在明显错误的记录数字是_____．19．（8分）生活中,我们常通过燃烧燃料（煤气、天然气、酒精、石蜡等）来获取能量,小刚思考:不同燃料燃烧放出相同的热量,所需燃料的质量相同吗?请提出你的猜想并设计实验研究你的猜想是否正确.（1）你的猜想是:____________________。（2）你的实验方案._________________________。（3）你怎样根据实验结果判断你的猜想是否正确?__________。四、作图题20．（8分）如图所示，是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路，请用笔画线代替导线完成电路连接．要求：灯L1和L2并联，开关同时控制两灯，滑动变阻器只控制L1的亮度，导线不能交叉．（______）21．（8分）如图所示，在圆圈处分别接入电流表或电压表，要求开关闭合后两灯均正常发光.（_____）五、计算题22．（10分）桂林市政府“为民办实事”之燃气改造工程正在老城区迅速推进。(1)已知燃气的热值为q＝4×107J/m3，求完全燃烧0.21m3的燃气可放出多少J的热量？(2)在1标准大气压下，如果这些热量全部被水吸收，则能使多少kg的水从20℃烧至沸腾？[水的比热容c水＝4.2×103J（/kg•℃）]23．（12分）某品牌电热取暖器的工作原理如图所示，它设计有两种基本工作状态，分别是高温制热档和低温保温档，其虚线框内为该取暖器的发热主体，已知R1=60.5Ω，R2=2139.5Ω（忽略温度对电阻的影响）。求：（1）开关S处于什么状态时，取暖器处于高温制热工作状态？它的功率是多大？（2）该取暖器低温保温时，电路中的电流是多大？20min产生的热量是多少？（3）如果要将低温保温档的功率提升18W，请通过计算提出如何改进？

参考答案一、选择题1、C【详解】电路某处的电流为200mA，由于灯泡串联在电路中，流过串联电路各电路元件的电流相等，则流过每个灯泡的电流为200mA，故选C．2、B【详解】电动机、电风扇、洗衣机都是将电能转化为机械能和内能的用电器，电饭锅是将电能转化为内能的用电器，故ACD不符合题意，B符合。故选B。3、C【详解】A．电风扇工作是电能主要转化为机械能，利用通电导体在磁场中受到力的作用，故A不符合题意；B．电视机工作是电能主要转化为光能，故B不符合题意；C．电饭锅工作是电能主要转化为内能，主要是利用电流热效应来工作，故C符合题意；D．LED灯工作是电能主要转化为光能，故D不符合题意。4、D【详解】由电路图可知，当闭合开关S，两个电阻串联，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量R2两端电压，滑动变阻器阻值从最大变化到最小时，根据串联分压特性可知，图2中甲为R2，乙为R1：AB．滑动变阻器接入阻值为零时，R1两端电压达到最大，为电源电压，即6V，此时定值电阻R1的阻值为故A、B错误；C．滑动变阻器接入阻值为最大值时，电路中电流为0.2A，此时则滑动变阻器R2的最大值为故C错误；D．变阻器滑片在中点时，根据欧姆定律可知故D正确。故选D。5、C【详解】A、伽利略开创了实验观察+逻辑推理的研究方法，标志着物理学的真正开端，故A正确，不符合题意；B、欧姆主要贡献为欧姆定律，即电流、电压、电阻三者间的关系，故B正确，不符合题意；C、奥斯特的贡献是发现了电生磁，即电流的磁效应，从而引发了人们对电磁关系的研究，故C错误，符合题意；D、焦耳发现了焦耳定律，归纳了电流通过导体时产生热效应的规律，D正确，不符合题意．故选C．6、C【详解】由电路图知，电流由左侧流入，则分为两支，一支流入A1、左侧灯泡，另一支流入A；由A流出的电流一支流入中间灯泡、A2，另一支流入A3、右侧灯泡，A1、左侧灯泡与中间灯泡、A2的电流汇合后再与A3、右侧灯泡汇合流向负极；故三个灯泡为并联关系，如图所示：

由并联电路的规律可知，A示数等于A2、A3示数之和；A'示数A1、A2的示数之和，

即A的示数：I=I2+I3=50mA+70mA=120mA；A'的电流I'=I1+I2=30mA+50mA=80mA；故选C。7、C【解析】发电机是利用电磁感应现象的原理工作的：A、此图中有电源，导体通电后，会受力运动，是电动机的原理图，说明通电导线在磁场中受力的作用，故A错误；B、电荷的定向移动会形成电流，验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，故B错误；C、此图中没有电源，当磁场中的金属棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故电磁感应现象，该现象就是发电机的原理，故C正确；D、该图是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，与发电机无关，故D错误；故选：C。8、B【详解】A．跳远运动员在起跳前要助跑是为了利用惯性，但惯性的大小只与物体的质量有关，所以助跑不能增大惯性，故A错误；

B．运动员用桨向后划水，对水施加力的作用，由于物体间力的作用是相互的，水就会对船桨产生向前的反作用力使龙舟前进，故B正确；

C．做引体向上时人对单杠的拉力与单杠对人的拉力作用在不同的物体上，是相互作用力，不是一对平衡力，故C错误；

D．百米赛跑时裁判员是在路程相同的情况下，比较时间判断运动快慢，谁用时间少，谁跑得快，故D错误．9、B【详解】A．先闭合开关S，电流从正极出发经开关S、甲电流表、灯泡L2回负极，电流表甲是测L2的电流，则甲电流表有示数，乙电流表无电流经过，没有示数，故A错误；BCD．再闭合S1，两灯泡并联，电流表甲是测干路的电流，电流表乙是测L1支路电流，电流表甲示数变大，甲表示数大于乙表示数，因为S1断开时，乙电流表的示数为0，再S1闭合时，乙电流表有示数，因此这个过程乙电流表的示数变大，故B正确，C、D错误；故选B。10、B【详解】A．惯性是物体本身所具有的性质，所以不能说受到惯性的作用，故A错误；B．车没动，说明此时车处于平衡状态，水平方向和竖直方向都受到平衡力的作用，水平方向仅受到推力与摩擦力，是一对平衡力，所以推力等于摩擦力，故B正确；C．平衡力应满足作用于同一物体上，汽车对地面的压力受力物是地面，地面对汽车的支持力受力物为汽车，不满足平衡力的条件，故C错误；D．汽车限速是为了减小惯性带来的危害，但是惯性只与物体的质量有关，与其他因素无关，故D错误。故选B。11、A【详解】A．由图可知电阻与灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，若用电流表替换电压表，滑动变阻器会被短路，则药液量的变化就不会影响电流表示数的变化，灯泡亮度也不会变，起不到输液提示器的作用，故A错误，符合题意；B．橡胶棒是绝缘体，这样使用挂、取药液袋时，就不会有触电的危险了，故B正确，不符合题意；C．当药液袋中液体减少时，整个药液袋的重力减小，对弹簧的拉力减小，弹簧的伸长量减小，所以滑片会向上移动，连入电路的电阻减小，滑动变阻器两端电压减小，电路中的电流增大，根据串联电路分压特点知，灯两端的电压增大，灯的实际功率增大，灯泡变亮，故C正确，不符合题意；D．当滑动变阻器连入电路的电阻为零时，电路中还有用电器灯泡，电路不会因电流过大损坏电路，所以灯泡有保护电路的作用，故D正确，不符合题意。故选A。12、C【详解】A．在串联电路中，电阻具有分压作用。滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，滑动变阻器两端电压增大，即电压表V1示数增大，而电源电压一定，所以电压表V1示数减小。此选项错误；B．由A知，电压表V1示数减小，但定值电阻阻值一定，所以V1示数和电流表示数之比不变，此选项错误；C．定值电阻阻值不变，滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，电路总电阻增大，电源电压一定，由欧姆定律知，电路电流减小，所以电流表示数减小。滑片在不同位置时，定值电阻两端电压变化量与通过的电流变化量之比为R1，而R1是定值电阻，所以不变，此选项正确；D．由C可知，电流表示数减小。滑片在不同位置时，其两端电压变化量与通过的电流变化量之比为R1，滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，所以△U1和△I之比变大；此选项错误。二、填空题13、串不小于8【解析】由I＝可知，小灯泡两端的最大电压：UL＝ILRL＝0.5A×12Ω＝6V，因电源的电压大于小灯泡两端的最大电压，要使电路中的电流不超过0.5A，应串联一个电阻分压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以串联电阻R两端的最小电压：UR＝U﹣UL＝10V﹣6V＝4V，因串联电路中各处的电流相等，所以，串联电阻R的最小阻值：R＝＝＝＝8Ω，即应串联一个不小于8Ω的电阻。14、压缩800.027【详解】[1]在压缩冲程中，机械能转化为内能；[2]根据可得，5L水的质量为：；由可得，水升高的温度为：；由题知，水的初温为20℃，在1标准大气压下，水的沸点为100℃，所以水温升高80℃，达到水的沸点，再吸热，水沸腾时的温度为100℃不再变化，所以水的温度将升高80℃；[3]由题知：；需要完全燃烧天然气的质量：。15、升高【解析】由图可知，气门关闭，活塞上行，是压缩冲程。在汽油机的压缩冲程中，压缩气体时对气体做功，气体的内能增大，气体的温度升高。16、暗钨丝的电阻随温度的升高而增大【详解】因为金属导体的电阻会随温度的升高而增大．用酒精灯对钨丝进行加热，钨丝的温度升高，电阻变大，使电路的总电阻变大，电流变小，根据P=UI可知，电源电压不变，电流变小时，灯泡的实际功率变小，亮度变暗。三、实验题17、温度计上升的示数快慢（或温度计变化的示数多少）大于甲质量与RB阻值相等【详解】(1)[1]实验中两金属丝产生热量会被煤油吸收，煤油温度升高，温度计测煤油的温度，所以实验中两金属丝产生热量的多少是通过观察温度计上升的示数快慢或温度计变化的示数多少反映出来的；(2)[2]甲瓶中的镍铬合金丝比乙瓶中的长，横截面积和材料一样，那么甲瓶中镍铬合金丝的电阻大于乙瓶中镍铬合金丝的电阻；[3]实验中，甲瓶产生的热量较多，那么甲瓶中温度计的示数升高得更快；(3)[4]为了比较煤油和水的比热容，应该让煤油和水的质量相等，吸收的热量即加热时间相同，根据温度的变化大小得出比热容的大小关系，所以应该用质量相同的水代替煤油；[5]应该把电热丝RA换成与RB阻值相等的电热丝，那么电阻相等，在相同时间内放出的热量也相同，煤油和水吸收的热量是相同的；[6]由于，即可得到煤油的比热容是18、(1)断开；0.6；R2；（2）如图所示(3)左；（4）2；右（5）0.5【解析】试题分析：Ⅰ电流表应串联接入电路，测电路电流，因此开关右侧串联接入电路的应是电流表，灯泡应与滑动变阻器串联接入电路，电压表应与灯泡并联，因此滑动变阻器右侧的应是灯泡与电压表，电路图如图所示：Ⅱ闭合开关前，滑动变阻器的滑片移至阻值最大位置，是为了保护电路Ⅲ随灯泡电压U与电流I的变化，灯泡功率P=UI不断变化，灯泡温度不断变化，灯泡电阻不断变化，由此可见：灯泡电阻随温度的变化而变化．Ⅳ（1）观察数据记录表可知当小灯泡正常工作时，该电路中的电流约为0.3A，因此，电流表的量程应选0～0.6A．（2）①a、按照电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片P，使电路中的电流最小；b、闭合开关，调节滑片P，使小灯泡两端的电压达到2.5V，测量从额定电压开始逐次降低；②电流值应保留两位小数，由表中数据知，电流值0.2A错误．考点：电路设计，电表使用，滑动变阻器的使用，数据分析，实验步骤设计，数据评估．19、不同的燃料燃烧放出相同的热量,燃料的质量不同取相同质量和初温的水,用相同的容器来盛装,将相同质量的不同燃料装入相同的燃烧装置中,点燃后燃烧,比较水上升的温度如果水上升的温度相同,则说明燃料放出相同的热量与燃料的质量无关;如果水上升的温度不同,则说明燃料放出相同的热量与燃料的质量有关【详解】(1)[1]为了探究不同燃料燃烧放出相同的热量，所需燃料的质量是否相同，进行的猜想是：不同的燃料燃烧放出相同的热量，燃料的质量不同；(2)[2]将燃料燃烧放出的热量被水吸收，通过相同质量和初温的水的温度变化来反映燃料燃烧放出热量的多少，因此设计实验方案为：取相同质量和初温的水，用相同的容器来盛装，将相同质量的不同燃料装入相同的