2023届孝感市重点中学九年级物理第一学期期末质量跟踪监视试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题1．下列说法正确的是A．电源是将机械能转化为电能的装置B．在闭合的电路中，如果没有电源就不会有持续电流C．用电器工作时，将电能转化为内能D．电路是由电源、导线和灯泡组成的2．图所示的电路中，当开关闭合时，甲电流表的示数为0.6A，乙电流表的示数为0.2A，则下列判断正确是A．通过灯L1的电流为0.6A B．通过灯L1的电流为0.4AC．通过电路总电流为0.8A D．通过灯L2的电流为0.4A3．下列说法合理的是（）A．教室电灯电流约为1A B．一节干电池电压约为2VC．家庭空调电功率约为1000W D．人体安全电压约为220V4．如图甲所示的电路，在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化如图乙所示，则下列说法中正确的是（）A．当电流表的示数是0.6A时，R2接入电路的阻值是20ΩB．R1的阻值是20ΩC．电源电压是14VD．该电路的最大电功率为12.6W5．波土顿大学的科学家设计了一种“波浪能量收集船”，如图所示，通过波浪推动船体两侧的“工作臂”带动船内线圈切割磁感线，从而获得电能。下图所示四个装置，工作原理与收集船收集能量原理相同的是（）A．司南B．电磁起重机C．话筒D．扬声器6．发现有人触电后，应采取的正确措施是A．赶快把触电人拉离电源 B．赶快去叫医护人员来处理C．赶快切断电源或用干燥的木棒将电线挑开 D．赶快用剪刀剪断电源线7．如图所示的四个电路中，电源电压和电阻R的阻值已知，根据电压表或电流表的示数，不能测出小灯泡电阻的电路图是(假设小灯泡都在安全状态下工作)()A． B．C． D．8．在图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关S，电路正常工作．过了—会儿，两只电表的示数均变大，则下列判断中正确的是（）A．灯L断路 B．灯L短路 C．电阻R断路 D．电阻R短路9．阻值为3Ω与6Ω的电阻，将它们串联，其总电阻为R1；将它们并联，其总电阻为R2，则R1∶R2等于A．2∶1 B．1∶2 C．2∶9 D．9∶210．a、b为两段材料、长度均相同，但横截面积不同的电阻丝。将它们按如图所示串联在电路中，则下列选项正确的是（）A．电阻丝a的阻值较大 B．电阻丝a两端的电压较大C．流过电阻丝a的电流较大 D．两电阻丝串联后，总阻值变大11．给手机电池充电，在充电过程中，该手机电池相当于电路中的（）A．电源 B．开关 C．导线 D．用电器12．如图所示，电源电压为6V且不变，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“3V1.5W”字样，R0＝30Ω．不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则A．当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗最大功率是3.6WB．当S闭合，S1、S2都断开，变阻器接入电路阻值范围是4Ω～20ΩC．当S、S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4WD．当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω二、填空题13．现有“220V100W”的电灯泡一只，消耗1kW•h的电能可供它正常工作_____h；若将它接在电压为110V的电路中，实际功率为_____W。14．如图是电池盒，可同时放三节5号电池，A至F是6个接线柱。小东同学仔细观察了该电池盒的结构，他发现：A、B两接线柱之间以及E、F两接线柱之间都由一块金属片相连，D接线柱与电池正极相接。正确安装上三节新的干电池后，B接线柱应该与电池的_____相接。C接线柱应该与电池的_____相接。（均选填“正极”或“负极”）15．冬天的夜晚人们从身上脱下毛衣时常常有“火花”出现、这就是摩擦起电现象。摩擦起电是通过摩擦的方法_____（填“创造”或“转移”）了电荷。如图所示小明在探究“电荷的作用规律”时让abc三个小球都带上电荷，已知a小球是跟丝绸摩擦过的玻璃棒按触过的，验电器就是利用_____两个小球（选填“ab”“ac”或“bc”）间的作用规律来验证物体是否带电的。16．有一款常见的节日小彩灯，每个小彩灯的规格为“4V0.2A”，如果要把小彩灯接在220V的家庭电路中正常工作，必须串联_______个小彩灯，串联后的电路的总电阻为_______Ω。三、实验题17．（8分）在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得第1、2组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第3、4组数据（如表所示）：实验序号物重G物/N动滑轮重G动/N动力F/N滑轮组的机械效率η%110.50.747.6220.51.160.63411.444250.0（1）根据“测量滑轮组机械效率实验”的过程，画出图甲中滑轮组的绕绳方法．（_________）（2）在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量________匀速向上拉动弹簧测力计；第4次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，则其动力为________N；第3次实验时滑轮组的机械效率约为________%．（3）由第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与________有关．（4）在第3次实验中，若钩码升高10cm，克服摩擦所做额外功为_____________．18．（8分）如图所示，此时电表的读数为________。19．（8分）小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图甲所示的电路．连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是______．小明根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现电压表示数为零，若只有或中的一处发生故障，则故障可能是______写出一种即可．排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在下表中．分析实验数据得出两个实验结论：串联电路两端的电压______各部分电路两端电压之和：串联电路中，各部分电路两端电压相等．实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论是错误的，造成结论错误的原因是______，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是______．小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法______选填“能”或“不能”测出两端的电压，理由是______．四、作图题20．（8分）如图所示，物体以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动，请画出物体沿斜面向上运动过程中所受力的示意图(力的作用点画在物体的重心)．21．（8分）电冰箱已成为千家万户必备的电器。星期天早晨，小红到冰箱里拿牛奶喝，走近冰箱就隐隐听到压缩机“嗡嗡”工作的声音；打开冰箱门，里面的照明灯就亮了，拿出牛奶后关上门里面的灯就熄灭了，但还可以听到压缩机工作的声音。已知压缩机受一个温控开关控制。请你根据以上描述，在如图所示方框内部画出电冰箱的主要电路元件构成的电路图。（____）五、计算题22．（10分）某同学家买了一台电热水壶，下表是电热水壶的一些技术参数。装满水通电后正常工作5min，把水从20°C加热至沸腾。求∶型号最大水量额定电压额定功率FED-H501.5kg220V2000W(1)水吸收的热量；(c水=4.2×103J/(kg·°C))(2)电热水壶的效率。23．（12分）在如图所示的电路中，电源电压为12V，且保持不变，图中a处可以接电流表，也可以接电压表。若a处接入某种电表后，闭合开关，R2消耗的电功率为3W；若a处接另一种电表，闭合开关后，R2消耗的电功率为12W。则：（1）请你分析说明，第一次a处接的是哪一种电表，第二次a处接的是哪一种电表？（2）求出R1和R2的阻值。

参考答案一、选择题1、B【详解】A．电源种类很多，其中干电池是将化学能转化为电能的装置；发电机是将机械能转化为电能的装置；太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置等。故A错误。B．电路中有持续电流的条件是有电源、电路闭合。故B正确。C．不同用电器工作时，将电能转化为不同性质的能量。例如：电风扇将电能转化为机械能，电饭锅将电能转化为内能，日光灯将电能转化为光能等。故C错误。D．电源、开关、导线、用电器是电路的基本组成。故D错误。2、B【详解】由电路图可知，两个灯泡并联，电流表甲测干路电流，电流表乙测通过L2的电流；由题知，甲电流表的示数为0.6A，乙电流表的示数为0.2A，所以通过电路总电流为0.6A，通过灯L2的电流为0.2A，根据并联电路的特点可知：通过灯L1的电流：I1＝I﹣I2＝0.6A﹣0.2A＝0.4A．故ACD错误，B正确．3、C【详解】A．教室里电灯功率约为40W，所以其电流约为0.18A，故A不符合题意；B．一节干电池电压约为1.5V，故B不符合题意；C．空调是家庭电器里耗电较多的电器，功率较大，约为1000W，故C符合题意；D．人体的安全电压不超过36V，故D不符合题意。故选C。4、B【详解】A．由甲图知，电阻R1与滑动变阻器串联，电流表测整个电路的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，由乙图知，电流等于0.6A时，滑动变阻器两的电压为6V，根据可得，此时滑动变阻器接入电路的阻值为故A错误；B．由乙图知，当滑动变阻器两端电压为0V时，此时滑片位于A端，变阻器被短路，电压表被短路，只有R1接入电路，R1两端的电压为电源电压，电流为0.9A，即①当滑动变阻器两端的电压为14V时，电路中的电流为0.2A，即②联立①②得故B正确；C．电压电源为故C错误；D．当滑片P位于A端时，电路中的电阻最小，电路中的电流最大，因电源电压不变，故此时电路中消耗的电功率最大，由可得故D错误。故选B。5、C【详解】A．根据题意可知，波浪引起浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，获得电能储存起来，因此该过程将机械能转化为了电能，属电磁感应现象，是发电机的原理，司南能指明方向是因为受到地磁场的作用，是根据磁场间作用规律制成的。故A项不符合题意；B．收集船属电磁感应现象，是发电机的原理，电磁起重机的主体是电磁铁，是利用电流的磁场来工作的，故B项不符合题意；C．收集船属电磁感应现象，是发电机的原理，话筒是利用在闭合电路的一部分导体磁场中做切割磁感线运动而产生交变电流的原理制成的，故C项符合题意；D．收集船属电磁感应现象，是发电机的原理。扬声器是利用通电线圈在磁场中受到磁力作用而运动的原理制成的，故D项不符合题意。故选C。6、C【解析】发现有人触电后，应采取的正确措施是赶快切断电源或用干燥的木棒将电线挑开．7、C【详解】A．题图中定值电阻和小灯泡串联，电压表测量的是小灯泡两端的电压，示数记为;根据欧姆定律和串联电路电压和电流的特点，通过小灯泡的电流表达式为:则小灯泡电阻的表达式是：故A项不符合题意；B．题图中定值电阻和小灯泡并联，电流表测量干路的总电流I，小灯泡两端的电压等于电源电压U，欧姆定律根据并联电路电流的特点，通过小灯泡的电流表达式为：则小灯泡电阻的表达式是：故B项不符合题意；C．题图中定值电阻和小灯泡并联，电压表测量电源电压，电源电压已知，电压表的测量是多余的，无法求出通过小灯泡的电流，因此无法测出小灯泡的电阻，故C项符合题意；D．题图中定值电阻和小灯泡串联，电压表测量的是定值两端的电压，示数记为．根据欧姆定律和串联电路电压和电流的特点，小灯泡两端的电压为：通过小灯泡的电流表达式为：则小灯泡电阻的表达式是：故D项不符合题意；8、B【详解】AC．由图知：电阻R与灯泡L串联，电流表测量的是通过电路中的电流，电压表测量的是电阻R两端电压，当电路某处发生断路时，通过电路中的电流为零，即电流表的示数变小，故AC错误；B．当灯L短路时，仅R接入电路，电压表测量R两端电压即电源电压，示数变大，电路中总电阻变小，电流表示数变大，故B正确；D．选项中电阻R短路，电路中电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中电流变大，电流表示数增大，电压表被短路，示数减小为零，故D错误。故选B。9、D【详解】阻值为3Ω与6Ω的电阻，将它们串联，其总电阻为9Ω；将它们并联，其总电阻为2Ω，则R1∶R2等于9∶2．10、D【详解】A．a、b为两段材料、长度均相同，b的横截面积小于a的横截面积，所以b的电阻大于a的电阻，故A错误；BC．由图可知，a、b为两段电阻丝是串联的，所以通过两电阻丝的电流相等，由U=IR可知，b电阻丝两端电压大，故BC错误；D．电阻串联后，总电阻等于各个电阻之和，故两电阻丝串联后，总阻值变大，故D正确。故选D。11、D【详解】在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，在电路中手机电池消耗电能，手机电池相当于用电器，故D正确。12、D【解析】AB、当S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与灯泡串联。由P＝可得，小灯泡电阻RL＝＝＝6Ω，由P＝UI可得小灯泡正常发光时的电流：IL＝＝＝0.5A，所以，当灯泡正常发光时电路中电流最大为I最大＝IL＝0.5A，则电路消耗最大功率：P最大＝UI最大＝6V×0.5A＝3W；故A错误；电流最大为0.5A时，总电阻最小，根据欧姆定律可得最小总电阻：R总最小＝＝＝12Ω，因串联电路的总电阻等于各电阻之和，所以滑动变阻器接入电路的最小阻值：R小＝R总最小﹣RL＝12Ω﹣6Ω═6Ω；滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，则最大阻值R大＝20Ω，故滑动变阻器接入电路的阻值范围是6Ω～20Ω；故B错误；C.当S、S1、S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，通过R0的电流：I1＝＝＝0.2A，当滑动变阻器的阻值最大时，此支路上的电流最小，则I2小＝＝＝0.3A，则干路上的最小电流：I最小＝I1+I2小＝0.2A+0.3A＝0.5A，电路消耗的总功率最小值：P最小＝UI最小＝6V×0.5A＝3W，故C错误；D.当S、S1、S2都闭合，由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得，通过滑动变阻器的最大电流为：I滑最大＝I﹣I1＝0.6A﹣0.2A＝0.4A，根据欧姆定律可得滑动变阻器的最小值：R滑最小′＝＝＝15Ω．故D正确。故选：D。二、填空题13、1025【详解】[1]电灯泡的额定功率为100W，即0.1kW，由得，小灯泡正常工作的时间为[2]小灯泡的电阻为小灯泡实际功率为14、正极负极【详解】[1][2]串联电池组在使用过程中应首尾相连D接线柱与电池正极相接，因此D为电源正极，A、B两接线柱之间以及E、F两接线柱之间都由一块金属片相连，因此A为负极，B为正极，E为负极，F为正极，C为负极。15、转移bc【解析】摩擦起电不是创造了电荷，而是电荷从一个物体转移到另一个物体上，是通过摩擦的方法分开了电荷。跟丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，因此a小球也带正电荷，a与b吸引说明b带负电荷，b与c排斥说明c也带负电荷；验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，与bc间的作用情况相同；16、551100【详解】[1]由串联电路中电压的规律知道，串联小彩灯的个数是：（个）[2]由于小彩灯的规格为“4V0.2A”，由欧姆定律知道，每个灯泡的电阻是：；由于串联电路的总电阻是各部分电阻之和，所以，串联后的总电阻是：R总=nR=55×20Ω=1100Ω。三、实验题17、竖直1.657.1动滑轮的重0.2J【分析】本题考查滑轮组的机械效率测量的探究实验。【详解】(1)[1]从表格的1、2次数据可得，所以滑轮组承重绳子的根数是3根，画图如下(2)[2]测量绳端拉力时，应尽量竖直匀速向上拉动弹簧测力计，因为动滑轮相当于动力臂等于阻力臂的二倍的杠杆，其支点在滑轮的边缘（如下图）。当动滑轮两边的绳子都竖直向上时，在忽略摩擦和绳重时，动力等于阻力的二分之一，若动力绳子不是竖直向上，那么即使忽略摩擦和绳重，动力也会大于阻力的二分之一，因为此时动力臂小于阻力臂的二倍。[3]从图中弹簧测力计的示数可知，其动力为1.6N[4]结合表格数据和滑轮组的绕线可知，滑轮组的承重绳根数是5根(3)[5]比较第3、4组数据可知，物体的重力不变，动滑轮的重力变大，机械效率变小，所以同一滑轮组的机械效率与动滑轮的重有关(4)[6]若钩码升高的高度为h=10cm=0.1m，则绳子端移动的距离s=5h=5×0.1m=05m提升钩码所做的有用功拉力所做总功克服动滑轮所做的额外功克服摩擦所做的额外功【点睛】机械效率的求法：18、5.5【解析】电压表接0~15V量程，一个小格是0.5V，指针指在表盘5V后一格，所以读数为5.5V。19、对电压表进行调零断路或短路等于选用相同规格的灯泡做实验只测出了一组实验数据，实验次数太少，得出的实验结论具有偶然性和片面性不能电压表的正负接线柱接反了【详解】（1）[1]连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，指针没有指零刻度，应对电压表进行调零；（2）[2]由电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压．闭合开关后，发现电压表示数为零，且只有或中的一处发生故障；若灯、均不亮，说明电路发生断路，而电压表没有示数，说明电压表的两端不能与电源连通，则是断路；若亮、不亮，而电压表没有示数，则可能是灯短路；

（3）[3]由表中实验数据可知，UAC=UAB+UBC，即串联电路的总电压等于各部分电路电压之和．（4）[4][5]由实验数据可知，各部分电路两端电