2023届上海市浦东新区第一教育署物理九上期末综合测试试题含解析

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．下列关于温度、热量和内能说法正确的是（）A．热量可以从内能少的物体传给内能多的物体B．物体从外界吸收了热量，温度一定升高C．物体的温度越高，具有的热量越多D．物体的内能增加，则一定是从外界吸收了热量2．关于温度、内能、热量、功四者之间的关系，下列说法正确的是（）A．对物体做功，物体的内能一定增加B．物体吸收了热量，它的温度一定升高C．物体的内能增加，一定吸收了热量D．物体的温度升高，它的内能一定增加3．关于材料的应用，下列说法正确的是A．用半导体材料制成LED灯的核心元件发光二极管B．用超导材料制作白炽灯的灯丝C．用铜丝制作熔断器中的保险丝D．用铜丝密绕在瓷管上制成滑动变阻器4．如图，礼花筒利用筒内的高压空气膨胀，将彩带喷向空中，产生喜庆效果。在高压空气膨胀过程中A．从外界吸收热量B．热运动加剧C．内能转化为机械能D．对外做功内能增加5．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6．汽车发动机冷却液，常见的是乙二醇水溶液，这种冷却液防冻、防沸。与水相比，这是因为该冷却液的（）A．凝固点高，沸点高 B．凝固点高，沸点低C．凝固点低，沸点高 D．凝固点低，沸点低7．小明在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后轻敲玻璃板，铁屑的排列如图所示．下列说法正确的是（）A．图中P、Q两点相比，P点处的磁场较强B．若只改变螺线管中的电流方向，P、Q两点处的磁场会减弱C．若只改变螺线管中的电流方向，P、Q两点处的磁场方向会改变D．若只增大螺线管中的电流，P、Q两点处的磁场方向会改变8．如图所示，电源电压为6V不变，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，定值电阻R1的规格为“10Ω，0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片P移动过程中，下列说法正确的是（）①电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A②变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω～20Ω③电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W④电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～1.8WA．只有①③正确 B．只有②④正确C．只有③④正确 D．只有①②正确9．如图，电源电压不变，电阻，其它所有电阻未知。闭合开关后，电流表示数为。如用一个的电阻替代，其它电阻保持不变，则电流表示数将变为（）A． B． C． D．10．小华用标有“12V60W”的甲灯和标有“24V30W”的乙灯做实验，若灯丝电阻不变，则关于两个灯的比较，下列说法正确的是（）A．将两灯并联接入电压为12V的电路中，甲灯消耗电能比乙灯快B．若消耗相同的电能，则甲灯正常工作的时间一定比乙灯正常工作时间长C．将两灯串联接入电压为24V的电路中，甲灯可能正常发光D．电流通过甲灯所做的功一定比通过乙灯所做的功多11．下列图中所示的家用电器，利用电流的热效应工作的是A．电暖气 B．洗衣机C．电风扇 D．电视机12．“全国中小学安全教育平台”和物理学科都强调了安全用电。下列做法符合安全用电要求的是（）A．选用插座时，所有家用电器都使用两孔插座B．搬动电器时，可以不断开电源开关C．有人触电时，首先要打电话叫供电所停电D．当遇到高压电线断落地面时，应单脚跳或双脚并跳，撤离现场二、填空题13．如图所示的是一种掼炮，不需用火去点燃，只要稍用力将它甩向地面，就可以炸响。掼炮与地面发生碰撞时，是通过_____的方式使它的内能_____（选填“增大”“不变”或“减小”）而引发爆炸的。14．木炭的热值是3.4×107J/kg，一箱质量为10kg的木炭烧掉一半后，剩下的木炭的热值是__________J/kg，这半箱木炭燃烧时最多能放出________________J的热量。15．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。（1）小明准备了五根电阻丝、电流表（有0～0.6A和0～3A两个量程）、电压恒为4V的电源，按图电路图进行连接，A、B间接入电阻丝。取得数据填入表：序号材料长度横截面积电流（A）1镍铬合金丝LS0.322镍铬合金丝2LS0.163镍铬合金丝2L2S0.324镍铬合金丝2L3S0.485锰铜合金丝2LS0.64（2）将2、3、4三根电阻丝分别接入A、B间，可以得出结论：同种材料、相同长度的导体，电阻与横截面积成_____比。这个实验采用的科学研究方法是_____法。（3）如果将电阻丝1、2分别接入A、B间，可以探究电阻与_____的关系；为了探究“电阻与材料的关系”，应该选用两条电阻丝、_____（选填电阻丝的编号）分别接入A、B进行对比；（4）将电阻丝5接入A、B间后，实验将无法进行下去，原因是_____；可见，在实验中，用开关进行_____（填操作名词）非常重要。16．某会议室里安装了100只相同的LED节能灯，这些灯全部正常发光2h，且无其他用电器工作，电能表的示数由变为．已知每只LED节能灯的额定电压为220V，则通过每只灯泡的电流为________A．三、实验题17．（8分）小明和小丽在“探究欧姆定律”时，除了电源（3V）、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外，还有供选择的（A）定值电阻；（B）小灯泡．（1）为了完成研究还应选择的器材（填序号）___________；用笔划线完成图2中的实物电路连接（你所选的器材在图2中用接线板代替），并使滑动变阻器滑片P向左移动时，接入电路的阻值变大。（__________________）（2）为保证电路安全，连接电路时，开关应______，闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调至_____。（3）小明通过实验得出了如表（一）中的数据，请读出图1中两电表的示数，记在表（一）中最后一列的空格处．根表（一）中的数可以得出的结论是：________________。表一：电压U/V0.51.01.52.0_____电流I/A0.050.10.150.2______（4）小丽通过实验得出了如表（二）中的数据，并且通过分析实验数据得出了：“电阻一定时，导体中的电流随电压的增大而减少”的结论．这个结论是_________（选填“正确”或“错误”）你认为造成这种现象原因可能是____________________。表二：电压U/V0.51.01.52.0电流I/A0.250.20.150.1（5）他们还想用以上器材做“研究电压不变时，电流与电阻的关系”实验，他们选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的几个电阻进行实验，实验完成后记录数据如表（三）所示．此次实验中，电压表的示数保持________V不变．实验过程中，当他们完成对5Ω电阻的数据测量后，接下来断开开关换上10Ω的电阻，再闭合开关，向________（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器．表三：电阻R/Ω5101520电流I/A0.360.180.120.0918．（8分）实验小组完成了“探究串联电路电压规律”的实验后，得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论，这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。老师引导同学们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究：(1)测量电源及灯泡两端电压。电压表接在CD两点，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则L1两端的电压是______V；(2)测量电路中导线的电压。测出导线BC间的电压大约为0.05V，由此可知______可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到该现象，应选择较______(填“粗”或“细”)的导线。19．（8分）小明在探究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中，根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图甲所示．（1）电路中有一根线未连接，轻质图甲中以笔画线代替导线，将电路连接完整________．（2）连接电路过程中，开关应处于__状态，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最__的位置．（3）实验中要控制__不变，通过调节滑动变阻器改变电阻两端的__．（4）电流表和电压表示数记录如表：表中空白处的电流值如图乙所示，该值为__A．（5）分析实验数据可得结论：当电阻一定时，__．四、作图题20．（8分）如图所示，一个有冷、热两挡的电吹风，其中A是电动机，B是电热丝，C是接照明电路的插头，请你按照要求完成电路图。要求：只闭合S1吹冷风；只闭合S2既无风又不发热；同时闭合S1、S2吹热风。（______）21．（8分）如图是某品牌榨汁机，为保证安全，该榨汁机设置了电源开关S和安全开关S1，当杯体放在主机上时，S1自动闭合，此时再闭合S，电动机才能启动，开始榨汁，请再虚线方框内画出符合上述要求的电路图（榨汁机用电动机表示）（______）五、计算题22．（10分）电动汽车是我国重点发展的项目，已经走进我们的家庭。已知某款电动汽车满载时，人和车总质量为1500kg。电动汽车工作时的电路原理如图，在电动汽车行驶时，通过改变调速电阻（变阻器）来调节电动机的转速，改变汽车的速度。当汽车行驶速度最大时，电压表示数为200V，电流表示数为15A。（1）若电动汽车以最大车速行驶1h，电动机消耗的电能是多少？（2）已知电动机线圈的电阻为1Ω，求电动机的效率。（3）调节调速电阻，电流表示数为9A时，若电动机效率不变，求电动机两端电压。23．（12分）某品牌太阳能热水器的效率为50％，该太阳能热水器内装有100kg、温度为20℃的水，经过阳光照射一天后，水温升高到70℃。(水的比热容c水=4.2×103J／(kg·℃)，天然气的热值q天然气=8.4×107J／m3)。求：(1)太阳能热水器内的水吸收的热量；(2)太阳能热水器接收太阳的能量（用E表示）；(3)这些太阳能相当于完全燃烧多少立方米的天然气？

参考答案一、选择题1、A【详解】A．两个不同温度的物体相接触发生热传递时，热量总是从高温物体传给低温物体，所以可以从内能少的物体传给内能多的物体，故A正确；B．物体吸从外界收热量，温度不一定会升高，比如晶体熔化过程，虽然吸收热量，但温度不变，故B错误；C．热量是过程量，只能说“吸收或放出”，不能说“含有或具有”，故C错误；D．物体内能增加，可能是外界对物体做功，也有可能是发生了热传递，故D错误。2、D【详解】A．对物体做功，但物体有可能同时在对外热传递，则物体的内能不一定增加，故A错误；B．晶体熔化过程中，虽然物体吸收了热量，但它的温度保持不变，故B错误；C．物体的内能增加，有可能是吸收了热量也有可能是外部对其做了功，故C错误；D．当物体质量不变的情况下温度升高，内能一定增加；内能从微观的角度来看，是分子无规则运动能量总和的统计平均值，分子无规则运动的能量包括分子的动能、分子间相互作用势能以及分子内部运动的能量，故D正确。故选D。3、A【详解】A.LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故A正确；B.白炽灯是利用电流的热效应工作的，超导体没有电阻，电流通过时不会产生热量，因此不能做灯丝，故B错误；C.保险丝采用电阻率大熔点低的铅锑合金制成，在电流过大时能自动切断电源．铜的熔点高，在电流过大时不能自动切断电源，不能起到保险的作用，故C错误；D.为了更明显的改变电阻，当电阻丝长度改变相同，电阻率大的导体，电阻改变更明显，所以，电阻丝是用电阻率较大的合金线制成的，故D错误．故选A.【点睛】（1）二极管是由半导体材料制成的；（2）超导体的电阻为零，电流通过时不能发热；（3）保险丝是采用电阻率大熔点低的铅锑合金制成的；（4）滑动变阻器是通过改变接入电路的电阻丝的长度来改变电阻的，为了更明显的改变电阻，所以，电阻丝是用电阻率较大的合金线制成的．4、C【详解】A．礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，而不是向外界传递热量，不符合题意；B．由于礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，其自身的内能减小、温度降低，所以分子热运动变慢，不符合题意；C．礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，其自身的内能减小，转化为机械能，内能转化为机械能，符合题意；D．礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，其自身的内能是减小的，不符合题意。5、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．6、C【详解】汽车发动机冷却液防冻、防沸，因为该冷却液凝固点低，沸点高。故选C。7、C【详解】A．由图可以看出通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场一样，并且可以看到Q点铁屑的分布比P点密集，由此可以确定Q点的磁场比P点强，故A不符合题意；BC．只改变电流方向，则磁场方向发生改变，但通电螺线管的磁场强弱不变，故B不符合题意，C符合题意；D．只增大螺线管中的电流，则磁场的强弱发生改变，但磁场方向不变，故D不符合题意．8、C【详解】由图知道，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测量定值电阻R1两端的电压，电流表测电路中的电流；①当电压表的示数最大为3V时，电路中的电流：所以，电路中的最大电流为0.3A；当变阻器接入电路的电阻最大时，电路中电流最小，最小值为：，所以，电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A,故①错误。②当电路中电流最大时，R2接入电路的最小阻值为：，而变阻器R2接入电路的阻值最大为20Ώ，所以变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为10Ω～20Ω，故②错误。③电路中电流变化范围为0.2A～0.3A，R1＝10Ω，由P＝I2R1知道，电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W，故③正确。④电路消耗的最小功率是：P小＝UI小＝6V×0.2A＝1.2W；电路消耗的最大功率是：P大＝UI大＝6V×0.3A＝1.8W；所以，电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～1.8W，故④正确。故选C。9、C【详解】由图可知，R与四个未知电阻连接的电路并联，如用一个6Ω的电阻替代R，则电阻变大，其它四个未知电阻保持不变，由并联电路各支路互不影响，通过四个未知电阻的总电流保持不变，故电流表示数的变化量即为通过R的电流变化量，由欧姆定律，电流表示数变化量为故电流表示数将变为故选C。10、A【详解】A．将两将两灯并联接入电压为12V的电路中，甲灯正常发光，实际功率P甲=60W；乙灯的实际电压小于额定电压,实际功率小于额定功率，即P乙<30W，因此P甲>P乙，由可得，甲灯消耗电能比乙灯快，即W甲>W乙，故A正确；B．由，当消耗相同的电能，甲、乙两灯正常工作，P甲>P乙，因此t甲<t乙，故B错误；C．由得，甲灯的电阻为乙灯的电阻为将两灯串联接入电压为24V的电路中，电路中的电流为则甲灯的实际电压为甲灯达不到额定电压，因此不可能正常发光，故C错误；D．由，电流做功(消耗的电能)与灯的实际功率和做功时间有关，题意没有给出两灯的实际功率，因此不能判定电流通过甲灯所做的功一定比通过乙灯所做的功多，故D错误。故选A。11、A【详解】利用电流热效应工作，即电流做功，电能全部转化为内能．A.电暖器利用电流的热效应工作，电能全部转化为内能，符合题意；B.洗衣机工作时，电能通过电机主要转化为机械能，故B不符合题意；C.电风扇工作时，电能通过电机主要转化为机械能，故C不符合题意；D.电视机工作时，利用电流处理信息，将电能转化为光能和声音，一部分转化为内能，故D不符合题意．12、D【详解】A．有一些家用电器电功率较大，而且是金属外壳的，选用插座时，就需要是三孔插座，所以说选用插座时，并不是所有家用电器都使用两孔插座，A项不合题意；B．搬动电器时，必须断开电源开关，防止触电事故，B项不合题意；C．有人触电时，首先应该是断开家庭电路的电源总开关，不是打电话叫供电所停电，C项不合题意；D．当遇到高压电线断落地面时，当人在附近行走时，会在人的两脚间形成跨步电压，应单脚跳或双脚并跳，撤离现场，选项D符合题意。二、填空题13、做功增大【详解】[1][2]掼炮与地面发生碰撞时，对掼炮做功，内能增加，温度升高，达到火药的着火点，内能迅速增大，短时间内不能释放，就会发生爆炸。14、3.4×107J/kg1.7×108【解析】热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，不随质量改变而改变，木炭燃烧放出的热量由公式Q=mq计算即可。【详解】热值是燃料的特性，不随质量改变而改变，所以，用掉一半，剩下木炭的热值仍然是3.4×107J/kg；半箱木炭完全燃烧放出的热量最多，由Q=qm知道，放出的最多的热量是：Q=qm=3.4×107J/kg×5kg=1.7×108J。15、反控制变量长度2和5电路中的电流超过了电流表的量程试触【详解】（2）[1][2]将2、3、4三根电阻丝分别接入A、B间，由表格可知，材料和长度量筒，横截面积不同，电流不同，横截面积越大，电流越大，可以得出结论：同种材料、相同长度的导体，电阻与横截面积成反比。这个实验采用的科学研究方法是控制变量法。（3）[3]如果将电阻丝1、2分别接入A、B间，由表格可知，材料和横截面积相同，长度不同，可以探究电阻与长度的关系；[4]为了探究“电阻与材料的关系”，应该选用两条电阻丝材料不同、长度和横截面积相同的2和5分别接入A、B进行对比；（4）[5][6]将电阻丝5接入A、B间后，由于锰铜合金丝的电阻较小，电路中的电流较大，电流超过了电流表的量程，所以实验将无法进行下去，在实验中，可以利用开关进行试触来选择电流表的量程。16、0.1【解析】试题分析：根据电能表的示数计算出2h消耗的电能，计算出一只节能灯消耗的电能；由电功的计算公式W=UIt计算出每只节能灯的电流．解：消耗的电能等于某段时间末的读数减去起始数：W=5863.5kW•h﹣5861.3kW•h=2.2kW•h，一只节能灯消耗的电能W′===0.022kW=79200J；由W=UIt得，I===0.1A，故答案为0.1．三、实验题17、A断开最大阻值处导体电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比2.40.24错误电压表接在了滑动变阻器的两端1.8左【详解】(1)[1]为了完成研究还应选择的器材是定值电阻，不选小灯泡是因为小灯泡的电阻随温度的变化而变化，必须控制器材的电阻大小不变；[2]使滑动变阻器滑片P向左移动时，接入电路的阻值变大，那么开关的右端应该和滑动变阻器的右下端相连，根据所述连接实物图，如下图所示；(2)[3][4]为保证电路安全，连接电路时，开关应断开；闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调至最大阻值处，这样可以防止电路中的电流过大；(3)[5]从表一数据可以看到，电压表的读数与电流表的读数成正比，可以得出的结论是导体电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比；[6][7]从图1可以看到，电压表的量程是0到3V，指针指在2刻度右边第4个格，那么电压表的读数是2.4V；同时也可以看到，电流表的量程是0到0.6A，指针指在0.2刻度右边第2个格，那么电流表的读数是0.24A(4)[8][9]这个结论是错误的；造成这种现象原因可能是电压表接在了滑动变阻器的两端，随着电路中的电流减小，定值电阻两端的电压也在减小，但是滑动变阻器两端的电压在变大；(5)[10]从表（三）数据可知，电流与电阻的乘积大小保持不变，即；[11]接下来断开开关换上10Ω的电阻，再闭合开关时，电阻两端的电压变大，为了保持电压不变，根据分压原理，滑动变阻器接入电路中的阻值也应该变大，那么滑片P应该向左调。18、1.7导线分压细【详解】(1)[1]把电压表并联接在CD之间，把电压表与并联，测量的是两端的电压．电压表量程为，分度值为0.1V，当前示数为1.7V。(2)[2]测量电路中导线的电压。测出导线BC间的电压大约为0.05V，由此可知导线的分压作用可能是造成结论与猜想不符的原因。[3]在电流一定时，电压与电阻大小成正比。为了明显观察到导线的分压现象，应使导线电阻更大些，则应该选择细导线，因为在长度和材料相同时，导线横截面积越小，导线的电阻越大，导线的分压越大，实验现象越明显。19、断开大电阻电压1.28导体中的电流和其两端的电压成正比【解析】试题分析：（1）滑动变阻器应与待测电阻串联，连接时接线柱接线要一上一下，连接实物图如上图所示；（2）为了用电安全，在连接电路时开关要断开，并将滑动变阻器的滑片滑到电阻最大位置；（3）在探究“通过导体