2023届太原市重点中学物理九年级第一学期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．取两个相同的验电器A和B，用毛皮摩擦橡胶棒接触验电器A的金属球，使A带上电荷，可以看到A的金属箔张开，B的金属箔闭合。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来（如图所示），观察到A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔由闭合变为张开。下列描述正确的是（）A．实验中金属杆和金属球接触的一瞬间，金属杆中电流方向是自A流向BB．两金属箔片能够张开是因为带上了同种电荷C．金属杆能够导电是因为金属杆中的电子都可以在金属内部自由移动D．将金属杆换成玻璃杆，实验现象不变2．下列图中，能反映发电机工作原理的实验装置是（）A． B．C． D．3．如图所示为四冲程汽油机未按工作循环顺序排列的各冲程示意图，工作时，将内能转化为机械能的冲程是A． B．C． D．4．灯泡灯丝断了再搭上，下列说法正确的是A．灯泡变暗，因为阻值增大而电流减小B．灯泡变亮，因为阻值增大，产生的热量增大C．灯泡亮度不变，因为电源电压不变D．灯泡变亮，因为其阻值减小，电流增大，根据公式“P＝UI”可知，其电功率增大5．已知铝的比热大于铁的比热，质量相等的铁块和铝块，在沸水中加热相当长的时间后取出，再让它们放出相等热量，这时比较铝块的末温t铝与铁块的末温t铁（）A．t铝＞t铁 B．t铝＜t铁 C．t铝=t铁 D．无法确定6．如图所示，下列器件中属于省力杠杆的是A．坩埚钳 B．剪刀C．筷子 D．镊子7．有人发明了一种“发电地板”，如图所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，便能发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同()A． B． C． D．8．下列说法中，正确的是A．铅笔芯和橡皮擦都是绝缘体B．使用测电笔时，手指不能与笔尾金属体接触C．玻璃棒与丝绸摩擦后，玻璃棒带正电D．若在某电路中通过两个小灯泡的电流相等，则可以判断两个小灯泡的连接方式一定是串联9．在研究电和磁的漫长历史中，有许多物理学家做出过杰出的贡献.我过宋代的科学家沈括的突出贡献是（）A．最早记述了磁偏角 B．最先发现磁能生电C．最先发现电能生磁 D．最先发现电与磁之间的联系10．如图所示电路，开关S闭合后，灯L1比L2亮，电流表A1示数为0.3A。下列判断正确的是（）A．L1的电阻比L2的电阻小 B．A2的示数可能是0.2AC．A1测的是通过灯L2的电流 D．L1两端的电压比L2两端的电压大11．某体重测试仪的工作原理如图所示。电源电压保持不变，体重显示表的指针偏转角度会随着人的体重的增加而增大。下列说法正确的是（）A．体重显示表实质上是一只电压表改装B．压力传感器的阻值随压力的增大而减小C．人的体重越大，压力传感器两端的电压越大D．如果以B点位置的作用力视为动力，则图中的ABO是一个省力杠杆12．下列关于信息的传递和材料说法正确的是A．车载GPS导航系统是利用超声波进行定位和导航的B．电磁波不能在真空中传播C．半导体材料有硅、锡、砷化镓等D．纳米材料可以大大提高材料的强度和硬度，降低烧结温度，提高材料的磁性等二、填空题13．热机（如汽车、拖拉机的发动机等）是将燃料的内能转化为机械能的装置，热机的发展和应用推动了人类社会的进步与发展，但热机在能的转化过程中不可避免地会对环境造成一定程度的污染。请你列举热机对环境造成的污染：①_____污染；②_____污染。14．铁路线上，一货运列车以162km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50km，若列车的牵引力为2×105N，通过这段路程牵引力所做的功为________J，功率为________W。15．电饭锅是利用________来工作的．一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内产生________

J热量．16．如图所示的某家庭电路的电能表读数为_____kW•h．当该电路中只有一电饭煲工作15min时，电能表的转盘转过500转，电饭煲的实际功率是_____W．三、实验题17．（8分）在学习了电和磁的知识后。小杰在家里饶有兴趣地做起了小实验。他找了一枚缝衣针。在“吸铁石”上擦了几下，然后用一根细软的棉线将缝衣针悬挂起来并保持水平，结果发现静止后针尖总是指向南方，这说明缝衣针已经被磁化成了一枚小磁针。为验证奥斯特实验，小杰把通电的台灯（60W）导线移到缝衣针的下方，并靠近缝衣针平行放置，结果发现缝衣针并未发生偏转，带着疑问，小杰在科学课堂上与大家展开讨论，结果出现了两种不同观点，这时老师让小杰用两节干电池（3V）和一段电阻丝（15Ω）重新做这个实验，结果缝衣针发生了偏转。(1)在课堂实验中，电阻丝中通过的电流大小为___A；(2)下面是同学们在课堂讨论中形成的两种观点，通过小杰的课堂实验可以否定的是___（填“A”或“B”）A．台灯线内有两根导线，且电流方向相反，产生的磁性相互抵消；B．台灯线内电流太小，产生的磁场太弱，不足以让小磁针偏转。18．（8分）如图甲是小明和同学做“测定小灯泡额定电功率”实验的电路，电源电压为6V，已知小灯泡正常工作时的电压为2.5V，正常发光时灯丝的电阻约为10Ω.（1）请你用笔画线代替导线把未连接完的实物电路连接成正确的完整电路(要求：导线不交叉且滑动变阻器滑片向右移动灯泡变亮).（________）（2）若实验室有三种规格的滑动变阻器，分别是甲“10Ω1A”、乙“20Ω0.5A”、丙“50Ω0.2A”,则小明应选用_______(选填“甲”、“乙”或“丙”).（3）若闭合开关，灯炮不亮，经检查灯丝断了，则电流表指针偏转情况是_____；电压表指针偏转情况是____.（4）闭合开关，发现电流表和电压表指针都偏转到右边没有刻度的地方，原因可能是__________．（5）更换相同规格灯泡后，当滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的示数如图乙所示,为了使灯泡正常发光，应将滑片向_______(选填“左”或“右”)移动；小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图丙所示，通过图象可知小灯泡正常发光时的电功率为________W.（6）另一位同学在连接好电路后,闭合开关,在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时,电压表示数变大．经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是________.（7）他们继续用上图所示装置来探究“电流与电阻的关系”．其操作步骤是分别把5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入原小灯泡的位置，立即闭合开关记录读数如表所示．由表中的实验数据发现，通过导体的电流跟它的电阻不成反比，其原因可能是遗漏了重要的操作步骤，此步骤是：____________________.次数电阻R/Ω电流I/A150.242100.203150.1619．（8分）小彤班的同学对“电流通过导体产生热量的多少和哪些因素有关”进行了实验探究。首先他们猜想：①电流产生热量的多少可能与电阻大小有关；②电流产生热量的多少可能与电流大小有关；③电流产生热量的多少可能与通电时间有关；此时小彤联想到生活中的两种现象：现象1：电热器只有在通电时才发热，而且通电时间越长产生的热量越多；现象2：电炉是通过铜导线接入电路中的，通电时，镍铬合金制成的电炉丝发热而铜导线几乎不发热。（1）由现象2可知，猜想_____（填序号）是合理的；（2）针对现象2的猜想，小彤设计了如图所示的实验电路。其中A、B两个相同的烧瓶内分别装有质量相等的煤油，将电阻丝RA和RB（RA＜RB）分别浸没在两瓶煤油中，用两支相同的温度计分别测量两瓶中煤油的温度。①实验时，选择煤油而不是水，除了因为煤油是绝缘体外，还因为煤油的_____小，吸热升温明显。②小彤在实验中通过观察_____来比较电流产生热量的多少；③接通电路后一段时间，小彤发现B烧瓶中煤油的温度比A烧瓶中煤油的温度升高得多，由此可以得到的初步结论是_____。四、作图题20．（8分）请在图中用笔画线代替导线将灯泡与开关正确接入电路，并将三孔插座正确接入电路．21．（8分）请根据实物连接图在方框内画出对应的电路图．________五、计算题22．（10分）一个“220V800W”电炉子，正常工作时电流有多大？正常工作时电阻有多大？假如电路的电压降到210V，电炉丝的电阻不变，这时电炉子的实际功率有多大？23．（12分）如图甲是小明家的养生壶。它有高温，中温、低温三个档位，如图乙是它工作电路图，图表是其部分参数，其中R1，R2为发热电阻，R2＝88Ω．求额定电压220V低温的功率275W容量3L防烧干功能有（1）发热电阻R1的阻值是多少？（2）该养生壶中温档时的电功率是多少？（3）小明某次便汤时，在额定电压下用高温档加热3kg水，使其温度从20℃上升到100℃求烧开一壶水需要多长时间？[不计热量损失，c水＝4.2×103J/（kg•℃）

参考答案一、选择题1、B【详解】A．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，它接触验电器A的金属球，电荷从橡胶棒移向验电器A，验电器A带上负电，再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，电荷从验电器A移向验电器B，因为电流的方向与负电荷移动的方向相反，所以金属杆中电流方向是自B流向A，故A错误；B．同种电荷互相排斥，所以验电器的两金属箔片能够张开是因为带上了同种电荷，故B正确；C．自由电子是金属中部分电子可以脱离原子核的束缚，在金属导体内自由移动形成的自由电子，金属能导电就是金属中有自由电子，故C错误；D．玻璃棒是绝缘体，所以若将金属杆换成玻璃杆，验电器B的金属箔不会张开，故D错误。2、A【详解】发电机是利用电磁感应原理制造的。A．图中没有电源，可以验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实验，符合题意；B．图中验证了通电导体周围存在磁场，这是奥斯特的实验，说明了电流的磁效应，不符合题意；C．图中电流大小一定，匝数多的线圈吸引较多的铁钉，可用来演示电磁铁中磁性强弱与线圈匝数的关系，不符合题意；D．图中有电源，验证通电导体在磁场中受力的实验，利用此装置原理制造了电动机而不是发电机，不符合题意。故选A。3、D【详解】A．图中的进气门关闭，排气门打开，活塞上行，所以是排气冲程，故A不符合题意；B．图中的两个气门都关闭，活塞上行，所以是压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程，故B不符合题意；C．图中的进气门打开，排气门关闭，活塞下行，所以是吸气冲程，故C不符合题意；D．图中的两个气门都关闭，活塞下行，所以是做功冲程，做功冲程是将内能转化为机械能的过程，故D符合题意。4、D【解析】灯丝断了以后再搭上，灯丝的长度变短，横截面积变大，灯泡电阻变小，根据公式P＝可知灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。故选：D。5、A【详解】在沸水中煮过后，两个物体都具有相同的温度，当放出相同的热量时，比热熔大的物质，温度降低的较少，末温就较高，所以铝的末温较高，故应选A．6、B【详解】A．坩埚钳，L1＜L2动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；故A不符合题意．B．剪刀，L1＞L2动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；故B符合题意．C．筷子使用时，L1＜L2动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；故C不符合题意．D．镊子，L1＜L2动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；故D不符合题意．7、B【详解】由题意目中的叙述可知，发电地板的原理是电磁感应现象。A图说明通电导线周围存在磁场；B图是电磁感应现象；C图是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理；D图是研究电磁铁磁性强弱的。故选B。8、C【详解】A.铅笔芯是导体,橡皮擦是绝缘体，该选项说法不正确；B.使用测电笔时,手指应与笔尾金属体接触,不能接触笔尖，该选项说法不正确；C.玻璃棒对电子的束缚能力弱，摩擦后，电子容易从玻璃棒转移到丝绸上，所以玻璃棒带正电，丝绸带负电，该选项说法正确；D.若两个小灯泡规格相同,并联时通过它们的电流也相等,因此不能据此判断串并联，该选项说法不正确．故选C.9、A【解析】A、世界上第一个记述磁偏角的，即第一个发现地磁的两极与地理的两极并不完全重合的科学家是我国宋代学者沈括，他的这一发现比西方国家早了400多年．故A符合题意；B、英国物理学家法拉第最早发现了电磁感应现象﹣﹣磁能生电的现象．故B不符合题意；CD、丹麦物理学家奥斯特最早发现了电生磁现象，第一次发现了电和磁之间的联系．故CD不符合题意．10、A【详解】ACD．由电路图可知，灯L1和L2组成并联电路，电流表A2测通过干路的电流，电流表A1测通过灯L1的电流；并联电路中各支路的电压相等，L１两端的电压等于L2两端的电压；因为L1灯比L2灯亮，所以P1大于P2，根据P=UI可知，在电压相同时，通过L1的电流比L2的电流大，由R=可知L１的电阻比L2的电阻小，故A正确，CD错误；B．电流表A1示数为0.3A，通过灯L1的电流大小为0.3A，因为并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，电流表A2测通过干路的电流，所以A2的示数大于0.3A，故B错误。11、B【详解】A．体重显示表与传感器串联，是电流表改装，故A错误；B．当压力增大时，体重显示表的指针偏转角度增大，通过电路的电流变大，电源电压不变，由R=可知传感器电阻变小，故B正确；C．电路中只有压力传感器一个用电器，其两端电压始终等于电源电压，不会改变，故C错误；D．OB小于OA，动力臂小于阻力臂，ABO是一个费力杠杆，故D错误。故选B。12、D【解析】车载GPS导航系统是利用电磁波进行定位和导航的，故A错误；电磁波可以在真空中传播，故B错误；半导体材料有硅、锗和砷化镓等，故C错误；纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（1-100nm）或由它们作为基本单元构成的材料，纳米材料的性能包括提高材料的强度、硬度，降低烧结温度，提高材料的磁性等，故D正确，故选D。二、填空题13、噪声大气【详解】[1][2]热机在工作时，比如说汽车、拖拉机工作时，会发出大量的噪声，会对环境造成噪声污染；而热机中的燃料燃烧时会放出烟尘污染大气，造成大气污染。14、1×10109×106【分析】已知牵引力大小和列车行驶的路程，利用计算牵引力所做的功，利用求出所用时间，然后利用计算功率。【详解】[1]列车匀速行驶的路程s=50km=5×103m，牵引力所做的功：[2]列车匀速行驶的速度v=162km/h=45m/s，根据可得所用时间货车的功率15、电流的热效应6480【分析】电流通过导体时会产生热量，叫做电流的热效应；根据焦耳定律得到电阻丝在5min内产生的热量．【详解】电放锅是利用电流的热效应工作的；电阻丝在5min内产生的热量．【点睛】本题考查电热和焦耳定律的应用，焦耳定律的热量的计算公式Q=I2Rt，纯电阻电路可以用Q=W=UIt=Pt进行计算．16、520.31000【分析】电能表是用来测量消耗电能多少的仪表，在读数时注意最后一位是小数位，单位是kW•h；

根据电能表转盘的转数和电能表的参数得到消耗的电能，根据电功率的公式得到实际功率．【详解】（1）读图可知，此时电能表的示数为520.3kW•h；（2）2000r/(kW•h)表示每消耗1kW•h的电能，电能表的表盘转动2000转，电能表表盘转动500转，则电饭煲消耗的电能：，电饭煲的实际功率：．三、实验题17、0.2B【详解】(1)[1]用两节干电池（3V）和一段电阻丝（15Ω）做这个实验时电路中电流为(2)[2]通电台灯的工作电压为220V，功率为60W，台灯导线中电流为由于通过台灯导线中的电流比通过电阻丝中的电流还要大，而通过较小电流的电阻丝产生的磁场可以让小磁针偏转，所以“台灯线内电流太小，产生的磁场太弱，不足以让小磁针偏转”的观点是可以否定的。故选填B。18、乙无偏转超满偏，电压表烧坏开关闭合前，滑动变阻器没有调到阻值最大的位置右0.75电压表与滑动变阻器并联了调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压相等【解析】第一空．测定小灯泡额定电功率实验中，电流表、灯泡、滑动变阻器应串联，电压表并联在灯的两端，滑片向右移动灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器连入阻值减小，应将B接线柱接入电路，如图所示：第二空．当灯泡正常发光时，变阻器两端的电压U滑=6V-2.5V=3.5V；额定电流大约为I==0.25A>0.2A，此时滑动变阻器的电阻应为：R滑==14Ω；综合考虑变阻器的最大值及允许通过的最大电流，应选用乙“20Ω0.5A”变阻器；第三空、第四空．若灯丝断了，则电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，则电路中几乎无电流；因电压表内阻选大于变阻器的电阻，根据分压原理，电压表两端的电压接近电源电压6V，超过电压表量程0-3V，烧坏电压表；第五空．如果开关闭合前，滑动变阻器没有调到阻值最大的位置，那么闭合开关，电流表和电压表指针都偏转到右边没有刻度的地方；第六空．由图乙所示，因电压表选用小量程，分度值为0.1V，灯泡两端的电压等于2.2V，低于额定电压，要使灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压而减小滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，即将滑片向右滑动；第七空．由图丙可知，当U=2.5V时，电流I=0.3A，所以灯的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；第八空．灯泡变亮，说明电流变大，此时灯泡两端的电压变大，由串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压变小，因电压表的示数变小，说明电压表与滑动变阻器并联了；第九空．探究电流跟电阻关系时，要保持电压不变；实验时，分别把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置，立即闭合开关，原灯泡位置接入的电阻越大，分担的电压越大，没有保持电阻两端的电压不变，所以得到电流跟电阻不成反比；实验时，应该把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置时，调节滑动变阻器滑片，使定值电阻两端电压相等．19、①比热容温度计示数变化电流和通电时间相同时，电流通过电阻较大的