2023届天津市南开大附属中学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1．一学生使用电流表的时候，本应使用“+”和“3”两接线柱，但误将“+”和“0.6”两接线柱接入电路，而电流还是从“+”流入，从“0.6”流出，这样做的结果是A．指针不动 B．指针摆动角度小了C．指针反向摆动 D．指针摆动角度变大，电流表有可能烧坏2．如图所示的电路中，电源电压恒为6V开关闭合后，两灯泡都发光，电压表的示数为2.4V，则（）A．灯泡L1两端的电压为2.4VB．灯泡L2两端的电压为3.6VC．灯泡L1和灯泡L2两端的电压之和为6VD．当灯泡L2断路时，电压表的示数为零3．某同学家电能表上标有“3000r/kW•h”的字样，他将家中的其它用电器都断开，仅让电水壶在额定电压下工作，1min内电能表的转盘转了30r，下列说法错误的是（）A．电水壶是利用电流的热效应来工作的B．烧水过程中消耗的电能为0.1kW•hC．烧水过程中消耗的电能为3.6×104JD．电水壶的额定功率为600W4．下列有关导体的说法中正确的是A．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B．导体中没有电流通过时，导体就没有电阻C．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变D．导体都是通过自由电子导电的5．如图为某物质熔化时温度随加热时间变化的图象（被加热物质的质量和加热装置的功率不变），图中得到的信息正确的是A．该物质为非晶体，熔点为0℃B．该物质熔化过程持续了5minC．该物质在B点的内能小于C点的内能D．该物质在AB段的比热容是CD段比热容的2倍6．下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是（）A．久打扫房间时灰尘飞扬B．水从高处流向低处C．放在空气中的铁器过一段时间生锈了D．在一杯水中放些盐，一会儿整杯水变咸了7．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示的电路。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，电表示数的变化正确的是A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大C．电压表和电流表示数均变小 D．电压表和电流表示数均变大8．科学探究的第一步是（）A．做出假设 B．提出问题C．制定计划 D．实施实验9．科学家通过大量实验精确地确定了“电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系”。首先确定这个“关系”的科学家是（）A．瓦特 B．欧姆 C．焦耳 D．奥斯特10．如图所示，在电动自行车两个刹车手柄中，各有一只开关S1和S2。当在行驶中（开关S闭合）用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关会立即断开，这时电动机停止工作。下列电路符合设计要求的是（）A． B．C． D．11．如图所示的电路，电源电压均不变，R0为定值电阻，R为最大阻值已知的滑动变阻器，利用下列电路图能够测出待测电阻Rx阻值的是A． B．C． D．12．下列用电器中，利用电流热效应工作的是（）A．电饭锅B．抽油烟机C．电视机D．笔记本电脑二、填空题13．图中电阻箱的示数为__________Ω。14．人类社会的进步离不开物理学家们的杰出贡献，为了纪念这些伟大的物理学家，人们常用他们的名字作为物理量的单位。如：电流的单位是__________，欧姆是__________的单位。15．如图所示是小明家的电子电能表，此时电能表显示的示数为_____kW•h，表盘上标有“3200imp/（kW•h）”。若小明关闭其他所有的用电器，只接通一只“220V100W”的电灯，使其正常工作1h，则电灯消耗的电能是_____kW•h，电能表的指示灯闪烁_____次。16．人体安全电压不高于________V，当通过人体的电流接近30mA时就会有生命危险，据此可推断，人体电阻约为________Ω。三、实验题17．（8分）2018年4月，某同学参加我市中考物理实验操作考试时，为“测量小灯泡的额定电功率”，实验室备有以下实验器材：额定电压为2.5V的小灯泡、规格为“20Ω1A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个，新干电池4节，导线若干．（1）图甲是该同学连接好的电路实物图，其中有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”．（______）（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移到最_______（填“左”或“右”）端．（3）经修正后电路连接无误，各元件均完好，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表都有示数．则小灯泡不亮的原因可能是_______．（4）经修正后电路连接无误，各元件均完好，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为_______V，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，电流表的读数为_______A．则小灯泡的额定功率是_______W．在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，电流表示数变为0，电压表示数接近6V，你认为故障可能是_______．（5）测出小灯泡额定功率后，该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的，发现测得的实际功率不等于其额定功率的，请你帮他分析出现这种现象的原因是_______．18．（8分）在探究“电流与电压、电阻的关系”的过程中，两小组同学提出了以下猜想：小组1猜想：电流可能跟电压成正比；小组2猜想：电流可能跟电阻成反比。(1)小组1的做法是：按图甲所示连接电路时开关应处于_______状态（填“断开”或“闭合”）。保持定值电阻不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R'，得到如下表所示的一组数据。根据此表可知，此定值电阻的阻值为_______Ω，还可得出的结论是_____________；实验次数123U/V1.22.42.8I/A0.120.240.28(2)小组2所连电路如图乙所示，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正______；①将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻5Ω两端电压为1.5V，记录电流表示数；②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，应将滑动变阻器的滑片向_______（填“A”或“B”）端移动，当观察到电压表示数为_______V时，记录电流表示数；③将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是______。19．（8分）在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关；②导体的横截面积有关；③导体的材料有关．实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示．编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金10.5C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5（1）连接电路时，开关必须处于________状态．（2）按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素"的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察________来比较导体电阻的大小．（3）为了验证猜想①，应该选用编号________两根电阻丝分别接入电路进行（4）分别将A和D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当________相同时，导体电阻跟________有关．（5）当选用编号A、C两电阻丝接入电路进行实验，是为了验证猜想________．最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就________了输电线的电阻，从而可以减小输电线上的电能损失．(选填“增大“或“减小”)四、作图题20．（8分）为了研究并联电池组的电压规律，需要测量三个电池并联之后的电压．请按照要求在如图中用笔画线代替导线连接实物电路，并在方框内画出对应的电路图．（_______）21．（8分）将两只滑动变阻器串联如图所示，如果把a、b两根导线接入某电路后，要使这两只滑动变阻器的总电阻最小，请在图上标出两只滑动变阻器的滑片移动后的位置。（______）五、计算题22．（10分）如图甲所示是小明家新购买的店热水壶，他发现水壶有一铭牌如图乙所示．待店热水壶注满水后，他关闭了家中的其他用电器，只让电热水壶工作，观察到家里的电能表（如图丙所示）的转盘1min转了50圈，能使壶中水的温度从25℃升高到35℃．请你结合电热水壶上的铭牌和电能表实物图提供的有关参数信息，忽略温度对电阻的影响．求：（1）电热水壶正常工作的电阻；（2）电热水壶中水的温度从25℃升高到35℃吸收的热量；[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（3）此时电路的实际电压．23．（12分）某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点，下表是该电热水壶的铭牌。(1)为了泡绿茶要将水从25℃加热到85℃，则1.2L的水需吸收热量是多少？(2)若加热题(1)中的水需用时315s，电热水壶加热效率为96%，则它的实际工作电压是多少？（1L=1×10-3m3c水=4.2×103J/（kg•℃），设电热水壶的电阻不变）。

参考答案一、选择题1、D【详解】根据电流表的使用方法知，通过电流表的大小不能超过电流表的量程．本应使用“+”和“3”两接线柱，说明电流较大，使用大量程，若使用小量程，会损坏电流表．故选D．2、C【详解】AB．由图知，灯泡L1、L2串联，电压表V测L2两端的电压，电压表V的示数为2.4V，即L2两端的电压U2＝2.4V，已知电源电压恒为6V，根据串联分压的特点可知，灯泡L1的电压：U1＝U﹣U2＝6V﹣2.4V＝3.6V，故AB不符合题意。C．根据串联电路的电压特点可知，灯泡L1和灯泡L2两端的电压之和为6V，C符合题意；D．当灯泡L2断路时，电压表测量电源电压，则示数为6V，D不符合题意。故选C。3、B【详解】A．电水壶工作时，将电能转化为内能给水加热，是利用电流的热效应工作的，A正确，故A不符合题意；BC．3000r/kW•h表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，转盘转30r，消耗的电能：W＝kW•h＝0.01kW•h＝3.6×104J，故B错误，符合题意；C正确，不符合题意；D．电水壶正常工作的时间t＝1min＝60s，电水壶的实际功率：P＝＝＝600W，因为电水壶在额定电压下工作，所以电水壶的额定功率：P额＝P＝600W，故D正确,不符合题意。故选B。4、C【解析】试题分析：电阻是导体本身的性质，跟电流和电压无关，不论导体中是否有电流通过，导体的电阻是不变的，所以选项AB说法是错误的；对于同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电阻是不变的，即电压与电流的比值不变，选项C的说法是正确的；导体在导电是有的是自由电子的移动，比如金属导体，有的是正电荷的运动，有的是正负离子的运动．所以导体都是通过自由电子导电的说法是错误的．故选C．考点：电流、电压和电阻的关系5、C【详解】A．该固体熔化过程中有不断吸热温度保持不变的特征，是晶体，故A错误；B．由图可知从1时开始熔化，4时熔化结束，熔化过程持续了3故B错误；C．熔化过程不断吸热，虽然温度保持不变，但是内能不断增加，故C正确；D．相同加热器，相同时间放出热量相同的，AB段温度变化是CD段温度变化的2倍，所以AB段比热容是CD段的，故D错误；6、D【详解】A．打扫房间时灰尘飞扬，属于机械运动；B．水从高处流向低处是因为重力的作用；C．放在空气中的铁器过一段时间生锈了是因为发生了氧化反应；D．在一杯水中放一些盐，一会儿整杯水变咸，是因为发生了扩散现象。故选D。7、B【分析】根据光照强度的变化判断光敏电阻阻值如何变化；根据串联电路的特点及欧姆定律判断电流表与电压表示数如何变化。【详解】逐渐增大光敏电阻的光照强度，光敏电阻的阻值减小，电路的总电阻R总减小，电源电压U不变，电路电流变大，电流表示数变大；定值电阻R0阻值不变，定值电阻两端电压变大，光敏电阻两端电压变小，电压表示数变小，故选B。8、B【详解】科学探究的基本环节是：提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→表达交流，其中能够提出有研究价值的问题，并作出符合科学事实的假设，是探究成功的前提；制定出恰当的科学探究计划，则是探究成功的关键。所以科学探究的第一步是发现和提出问题，因此B选项符合题意。9、C【解析】英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系；焦耳定律的内容为：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，即Q＝I2Rt。故选：C10、D【详解】由题可知，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关应串联接在电路中，故选D。11、D【分析】要测量电阻阻值，需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流，然后应用欧姆定律求出电阻阻值；分析图示电路图，应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题．【详解】A、滑动变阻器滑片移动时，电压表能测出电路中的电压值，且始终为电源电压，但无法求出通过未知电阻的电流，无法求出电阻，故A错误；B、由于无法知道R0的电流，故无法求出待测电阻的电流和电压，无法求出电阻，故B错误；C、根据图可知，利用电流表无法求出电压，故无法求出待测电阻两端的电压，无法求出电阻，故C错误；D、由电路图可知，先把滑片移到最左端，滑动变阻器阻值全部接入电路，滑动变阻器与待测电阻串联，测出电路电流I，则电源电压U＝I（R0+RX）①；再把滑动变阻器滑片移到最右端，时RP＝0，即只有RX接入电路，由电流表测出电路电流I'，则电源电压U＝I'RX，②，由①②联合可以求出RX，故D正确．故选D．12、A【详解】A．电饭锅工作时把电能转化为内能，利用电流的热效应工作，符合题意；B．抽油烟机中的电动机主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意；C．电视机主要把电能转化为光能与声能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意；D．笔记本电脑主要把电能转化为光能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意。故选A。【点睛】电流的热效应：电流通过导体要发热，这叫做电流的热效应，如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子．二、填空题13、2810【详解】由图得电阻箱的示数为14、安培电阻【详解】[1]安培是法国的物理学家，为了纪念安培在电学上的杰出贡献，以安培的名字命名了电流的单位，符号是A。[2]德国的物理学家欧姆，最先通过实验与理论研究发现了欧姆定律，物理学以欧姆的名字作为电阻的单位，符号是Ω。15、18.50.1320【解析】电能表显示的数字00185中，最后一位是小数，单位为kW⋅h，示数为18.5kW⋅h；由P=Wt可得，该电灯正常工作1h消耗的电能：W=100×10−3kW×1h=0.1kW⋅h，因3200imp/(kW⋅h)表示每消耗1kW⋅h的电能，电能表指示灯闪烁3200次，所以，电能表的指示灯闪烁的次数：n=0.1kW⋅h×3200imp/(kW⋅h)=320imp16、361200【详解】[1]对人体安全电压不高于36V；[2]人体电阻约R==1200Ω。三、实验题17、左滑动变阻器接入电路的阻值过大2.50.260.65小灯泡断路灯丝的电阻随温度的变化而变化【分析】原电路中，灯被短路，据此找出错误的导线；闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处；根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P＝UI求小灯泡的额定功率；根据P=，若电阻R不变，则电功率与电压的平方成正比，灯的电阻随温度的变化而变化据此分析．【详解】（1）原电路中，灯被短路，修改后如下所示：（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最左端．（3）闭合开关，小灯泡不亮，电压表与电流表都有示数，说明电路不存在断路，灯泡也没有发生短路，原因应是滑动变阻器的阻值过大引起的，因为滑动变阻器在电路中的作用就是保护电路，为了发挥这个作用，在闭合开关前，应该将其调到阻值最大的位置，这样导致电路中的电流很小，灯泡实际功率也很小，灯泡不发光；（4）经修正后电路连接无误，各元件均完好．闭合开关移动滑片P使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示电流表选用小量程分度值为0.02A，电流表的读数为0.26A，则小灯泡的额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W．在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，电流表示数变为0，说明某处发生断路，电压表示数接近6V，应该是与电压表并联的用电器发生了断路，故故障是小灯泡断路．（5）根据P＝，若电阻R不变，则电功率与电压的平方成正比，但灯的电流随电压的减小而变小，灯丝的温度变小，灯丝的电阻变小，根据P＝UI，灯的功率变小，故电功率与电压的平方不成正比，故测出小灯泡额定功率后，该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的，发现测得的实际功率不等于其额定功率的，这种现象的原因是：灯的电阻随温度的变化而变化．18、断开10电阻不变时，导体中电流与导体两端电压成正比A1.5电阻R断路【详解】(1)[1]为了保护电路，在连接电路时开关应该断开。[2]由表中信息可知，第一次的电阻值为第二次和第三次的阻值都为10Ω，取平均值可知此定值电阻的阻值为10Ω。[3]电路中电阻保持不变，由表中信息可得出结论：电阻不变时，导体中电流与导体两端电压成正比。(2)[4]电压表应测量电阻R两端电压，如图所示：②[5][6]将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，为了保持定值电阻两端电压保持1.5V不变，应该调节滑动变阻器，使滑动变阻器分压多一点，所以接入的电阻应变大，故滑动变阻器滑片向左移动。③[7]将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路中存在断路，电压表有示数，说明电压表所测的电阻R断路。19、断开电流表示数AB长度、横截面积材料②减小【解析】(1)为保护电路，连接电路时，开关必须处于断开状态；(2)按照图所示“探究影响导体电阻大小因素"的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，因为电压相同，根据欧姆定律可知，电阻不同则电流不同，所以可以通过观察电流表示数比较来导体电阻的大小；(3)为了验证猜想①，应该选用长度不同，其它条件相同的两根电阻丝AB分别接入电路；(4)分别将A和D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间，电流表示数不相同，电阻丝的长度和横截面积相同时，导体电阻跟导体材料有关；(5)由表格知编号A、C两电阻丝接材料和长度相同，横截面积不同，根据控制变量法的思路可知，是为了验证电阻和横截面积的关系即猜想②，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样横截面积增大，减小了输电线的电阻，从而可以减小