2023届浙江省嘉兴市南湖区北师大南湖附校物理九年级第一学期期末达标检测模拟试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题1．下列四种磁体中产生的磁场，其磁场分布与其他三种磁体的磁场分布不同的是A．通电直导线 B．地球 C．条形磁铁 D．通电螺线管2．如图是探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”的实验装置，已知R1=R2=R3=5Ω，下列关于实验的分析说法正确的是（）A．通过R1的电流和R3的电流相等B．该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系C．通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大D．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少的3．如图所示电路中电源电压不变，闭合开关S后，当滑动变阻器滑片从左向右移动时，则（）A．电流表示数不变，电压表示数变大B．电流表示数变小，电压表示数不变C．电压表示数与电流表示数的比值不变D．电压表示数与电流表示数的比值变小4．如图所示，几只水果提供的电力点亮了一排发光二极管．下列说法错误的是：A．水果电池将化学能转化为电能B．发光二极管是由半导体材料制成的C．一排二极管同时发光说明它们一定是串联的D．改变流入发光二极管中的电流方向，二极管不发光5．下列过程中通过热传递方式改变物体内能的是A．钻木取火 B．锯木头时，锯片发热C．卫星进入大气层外壳发热 D．高温铸铁件放入冷水中，水温升高6．下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是（）A．让热水流过散热器供暖 B．夏天在房间内洒水降温C．沿海地区昼夜温差较小 D．用循环水冷却汽车发动机7．如图所示，与实物电路相对应的电路是（）A． B． C． D．8．磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热面灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是A．铁在磁场里会被磁化 B．磁能生电C．同名磁极相互排斥 D．电流的热效应9．关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是A．导体的电阻是由通过它的电流决定的B．电荷的移动就能形成电流C．电压的作用是电路中产生自由电荷D．电路中有电流时它两端一定有电压10．一个标有“220V250W”的浴霸灯，当通过它的电流为1A时，实际功率与额定功率的大小关系是A．等于额定功率 B．大于额定功率C．小于额定功率 D．条件不足，无法比较11．超市条形码识别仪的光敏二极管的主要制作材料是A．导体 B．超导体 C．半导体 D．纳米材料12．如图所示，某一型号的锁设置了三种打开方式：密码（S1）、特定指纹（S2）或应急钥匙（S3），三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁，下列电路设计符合要求的是A． B．C． D．二、填空题13．在安全工作条件下，将“2.5V0.3A”小灯泡L1和“3.0V0.3A”小灯泡L2串联在电路中工作，通过两灯的电流之比为_________；若将L1和L2并联在另一电源下工作，则L1和L2能消耗的总功率最大值为_________W.（设灯丝电阻不变）14．在汽油机气缸顶部有________；柴油机吸气冲程吸进气缸的是________．15．酒精的热值为3.0×107J/kg，其物理意义是_____；5kg酒精的热值_____1kg酒精的热值（选填“大于”、“小于”或者“等于”）．16．如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去．这是因为酒精燃烧产生的燃气对外__________，燃气的________能转化为盒盖的_______能，这与四冲程汽油机的_____________冲程的能量转化相同，三、实验题17．（8分）实验探究：（1）探究不同物质的吸热情况数据用相同的电加热器给等质量的水和煤油加热测得数据如下：升高的温度Δt/℃20304050加热水的时间t/s6090120150加热煤油的时间t/s30456075结论①质量相等的水和煤油，升高相同的温度，水比煤油吸收的热量___。②一定质量的水，在温度升高时吸收的热量与它的___乘积之比，叫做水的比热容。它在数值上等于___质量的水，温度升高1℃所吸收的热量。（2）探究电与磁的联系装置图1图2图3结论①根据图1可知：电磁铁磁性的强弱跟___有关。滑动变阻器的滑片向左移，甲、乙吸引大头针的数目会___（填“增加”、“减少”或“不变”）。②图2中闭合开关S，导体ab会运动，说明通电导体在磁场中要受到力的作用，这一过程中发生的能量转化是___，据此人们制成了___。③图3中，当开关闭合，导体ab左右做___磁感线运动时，电路中会有电流产生；此过程中电流表指针会左右摆动，说明感应电流的方向与___方向有关。18．（8分）小明和同学利用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”，电源是两节新的干电池，滑动变阻器上标有“20Ω0.5A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个。(1)请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整且使滑动变阻器此时接入电路中的阻值最大。（______）(2)小组同学将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是_____；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，记录电流表的示数如图乙所示，此时控制电阻两端电压为_____V。(3)小明断开开关，将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后，直接闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向_____（选填“A”或“B”）端适当移动，记录电流表的示数。(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复(3)中的有关步骤。(5)分析实验记录的多组数据可得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻_____。(6)上述三次实验结束后，有同学提出增加50Ω的定值电阻进行实验从而多采集一组数据以增强说服力，你认为是否可行？答：_____，理由是：_____。(7)小丽同学也想用小明的实验器材探究“电流与电阻的关系”，小明提醒小丽，上述实验器材控制电阻两端的电压只能在_____V范围内。(8)完成上述探究实验后，小明重新选择实验器材利用如图丙所示电路图测量额定电流为0.3A小灯泡的额定功率，已知定值电阻R0的阻值为10Ω，电源电压未知且大于小灯泡的额定电压。①开关S接d，将滑动变阻器R的滑片P置于a端，读出电流表示数为0.6A。②_____，此时小灯泡正常发光。③开关S接d，使滑动变阻器的滑片P保持不动，读出电流表示数为0.4A。④小灯泡额定功率P额=_____W。19．（8分）小明同学为了“测量小灯泡的额定功率”，准备了以下实验器材：额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为8Ω），规格为“10Ω1A”的滑动变阻器、开关、电流表和电压表各一个、新干电池4节、导线若干．（1）小明连接完电路，如图1所示、经检查发现只有导线AE连接错误，此导线应连接到_____两点：（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最_____（选填“左”或“右”）端；（3）经检查，电路连接无误，各元件完好．闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因可能是_____（写出一种原因即可）（4）解决上述问题后，移动滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图2所示，则小灯泡的额定功率是_____W；（5）测出小灯泡的额定功率后，小明又把灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得的功率不等于其额定功率的，这是由于_____．四、作图题20．（8分）电冰箱的压缩机（电动机）是由温控开关（S1）控制的，冷藏室中的照明灯是由冰箱门（S2）控制的，请你在虚线框内画出符合上述特点的电路图。（____）21．（8分）如图所示，某同学要连接由Ll和L2组成的并联电路．开关S要同时控制两盏灯，将所缺的一根导线补上．（______）五、计算题22．（10分）如图所示，是一则公益广告，浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观。小明给爷爷网购了一台电热足浴器，其铭牌的部分参数如图乙所示。足浴器某次正常工作时，控制面板显示如图丙所示（指示灯亮，表示正常工作）。求：(1)此次加热时足浴器的工作电流；（计算结果保留一位小数）(2)若足浴器装入最大容量、初温为的水，则当水温达到控制面板上显示的温度时，则此过程中水所吸收到热量为多少？[已知水的比热容](3)若此次加热过程耗时15min，则该足浴器的电热效率；(4)加热后，爷爷换成300W档位，泡脚20min，间此次加热和泡脚总共消用多少电能。23．（12分）如图所示是好学的小华同学买到的3个外观完全相同的小灯泡和1个可调电压的电源。小灯泡L1标有“6V6W”的字样，小灯泡L2、L3都标有“6V12W”的字样；（1）将L2和L3串联接在可调电源上，调节电源电压使L2两端的电压为6V，求电路总功率；（2）将L1和L3并联接在可调电源上，调节电源电压使电源的电压为6V，求电路总功率；（3）将L3单独接在可调电源上，调节电源电压使电源电压为18V，求此时L3的实际功率。（假设小灯泡的电阻不变）

参考答案一、选择题1、A【详解】地球磁场、条形磁铁磁场、通电螺线管磁场相似，中间没有磁性，两端磁性最强。通电直导线磁场分布是以通电直导线为圆心的一个个同心圆，越靠近通电直导线，磁性越强，磁场分布越密，与其他三种磁体磁场不同；故选A。2、C【详解】A．装置中电阻R1与两个电阻R2和R3并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻R2和R3的总电流和左端的电阻R1电流相等，通过R1的电流和R3的电流不相等，故A错误；B．两个容器中的电阻相等，通过两个容器中的电阻的电流不相等，探究电流产生的热量与电流的关系，故B错误；C．由串并联电路电流的特点可知通过左边容器中电阻的电流较大，通电一段时间后，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，故C正确；D．该实验装置是利用U形管中空气的热胀冷缩来反映热量的多少，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映，故D错误。故选C。3、B【详解】AB．由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电压表测电源的电压，电流表测R2支路的电流，因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变；当滑动变阻器的滑片往右移动的过程中，R2接入电路中的电阻变大，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可知，通过R2的电流变小，即电流表的示数变小，故A不符合题意，B符合题意；CD．由电压表的示数不变、电流表的示数变小可知，电压表与电流表示数的比值变大，故CD不符合题意。故选B。4、C【详解】A．水果电池对外供电的过程中，将化学能转化为电能，故A正确；不符合题意；B．发光二极管是由半导体材料制成的，故B正确；不符合题意；C．用电器同时发光，可能是串联也可能是并联，故一组二极管同时发光说明它们可能是串联的，故C错误；符合题意；D．二极管具有单向导电性，如果改变流入发光二极管中的电流方向，二极管不发光，故D正确．不符合题意．5、D【详解】A．钻木取火过程是克服摩擦力对木头做功，使得木头的内能增加，温度升高，是做功改变内能，故A项不符合题意；B．锯木板时锯片发热，克服摩擦力做功，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意；C．卫星进入大气层时外壳发热，这是由于卫星克服空气摩擦做功，使得其自身内能增加，温度升高，即是做功改变物体内能，故C项不符合题意；D．将高温铸铁件放入冷水中，水温升高，水吸收了铁块的热量，是通过热传递的方式改变物体的内能，故D项符合题意。6、B【详解】A．由于水的比热容大，即相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以，让流动的热水流过散热器取暖，是利用了水的比热容较大，故A不符合题意；B．炎热的夏天，在室内地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，使人感到凉爽，不是利用水的比热容大的特点，故B符合题意；C．由于水的比热容大于沙石的比热容，相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的温度少，所以，沿海地区昼夜温差比内陆地区小，故C不符合题意；D．由于水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以，汽车发动机用循环水冷却，故D不符合题意。7、B【详解】由实物图可知，开关在干路上，两灯泡并联，电流表与在一条支路上，所以电流表测量的是的电流，注意电流应从电流表的正接线柱接入。故选B。8、C【详解】A．文本中强静磁场会吸引铁质物品，说明铁在磁场会被磁化，故A不符合题意B．文本中变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，说明存在电磁感应(磁生电)，B不符合题意；C．文本中未提及同名磁极相互排斥，C符合题意；D．文本中从而使金属发热面灼伤病人(电流流过金属导体，金属导体发热)，说明存在电流的热效应，D不符合题意。9、D【详解】A．导体的电阻是导体本身的一种性质，反映了导体对电流的阻碍作用的大小．电阻与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，故A错误．B．电荷的定向移动形成电流，故B错误．C．电压的作用就是使电路中的自由电荷发生定向移动形成电流．而不是产生自由电荷，故C错误．D．电压是电路中形成电流的原因，电路中有电流时，它两端一定有电压，故D正确．故答案为D．10、C【解析】由P=UI可知，一个标有“220V250W”的浴霸灯正常工作时，通过它的电流为，所以实际功率小于额定功率，故C正确为答案．11、C【分析】半导体的应用，光敏二极管的主要材料是半导体材料。【详解】当光照发生变化时，由半导体材料做成的光敏电阻的阻值可发生变化，则可以感知条形码，而其他材料都不具有此种性质。故选C。【点睛】因为半导体的阻值随着光照或温度的变化而发生变化，其在电子产品中应用非常广泛，应注意了解其应用。12、D【详解】根据题意知道，三个开关都可以单独使电动机M工作而打开门锁，所以，三个开关应该是并联关系，而且电动机应处于干路上，这样才会受到三个开关的控制，由此可知．只有D选项符合要求．二、填空题13、1：11.375【解析】因为串联各处电流相等，所以小灯泡L1和小灯泡L2串联在电路中工作通过两灯的电流之比为1:1．小灯泡L2电阻值为，因为并联电路各用电器电压等于总电压，因此为了不烧坏灯泡，电源电压最大为2.5V，此时小灯泡L1功率为，小灯泡L2功率为，电路总功率为各用电器功率之和即．14、火花塞空气【详解】(1)汽油机气缸顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴；(2)汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体；柴油机在吸气冲程中吸入空气．15、1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J等于【解析】酒精的热值是3.0×107J/kg，表示的物理意义是1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J；5kg酒精和1kg酒精的质量不同，但是热值是燃料的一种特性，和燃料的质量大小无关，所以5kg酒精和1kg酒精的热值相等．16、做功内机械做功【详解】[1][2][3]酒精燃烧产生的燃气对外做功，也就是对盒盖做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，与四冲程汽油机的做功冲程能量转化相同．三、实验题17、多质量和升高温度单位线圈匝数增加电能转化为机械能电动机切割导体运动【详解】(1)①[1]根据转换法，质量相等的水和煤油，升高相同的温度，水加热时间长，故水比煤油吸收的热量多。

②[2][3]一定质量的水，在温度升高时吸收的热量与它的质量与升高温度乘积之比，叫做水的比热容。它在数值上等于单位质量的水，温度升高1℃所吸收的热量。(2)①[4]由图1可知，两个电磁铁串联，则通过的电流相同，线圈匝数不同；线圈匝数越多，吸引大头针的个数越多，故电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。[5]当滑动变阻器滑片向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，导致电磁铁的磁性增强，所以电磁铁甲、乙吸引大头针的个数都会增加。

②[6][7]图2中，通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，据此人们制成了电动机。③[8]图3中，导体ab左右做切割磁感线的运动时，就会产生感应电流。[9]导体来回运动，电流表指针会左右摆动，说明电流的方向是变化的，即感应电流的方向与导体运动的方向有关。18、定值电阻断路（或电流表短路）2A成反比不可行滑动变阻器最大阻值太小（无法控制电压表示数为2V不变）1.5～2.5开关S接c，调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表示数为0.3A1.35【详解】(1)[1]由于要求滑动变阻器此时接入电路中的阻值最大，所以，变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联，由于电源是2节干电池，所以，电压表选用小量程与电阻并联即可，如下图所示(2)[2]小组同学将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，而电压表有示数，则说明与电压表并联的支路以外的电路是完好的，故电路中的故障可能是与电压表并联的定值电阻断路；[3]由图乙知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A，由欧姆定律知道，此时控制电阻两端电压为UV=IR=0.4A×5Ω=2V(3)[4]由串联分压原理知道，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，由串联电路电压的规律知道，应增大滑动变阻器分得的电压，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以，滑片应向A端移动，使电压表的示数为2V。(5)[5]分析实验记录的多组数据可得出结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。(6)[6][7]电阻两端的电压始终保持UV=2V，由串联电路电压的规律知道，变阻器分得的电压U滑=U-UV=3V-2V=1V变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入50Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=0.5×50Ω=25Ω所以，为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少25Ω的滑动变阻器，故增加50Ω的定值电阻进行实验从而多采集一组数据以增强说服力，不可行；理由是：变阻器的最大电阻太小；(7)[8]由串联电路的规律及分压原理知道所以，当变阻器的最大电阻连入电路时，对应的定值电阻最大，此时，电压表控制的电压最小解得U′=1.5V；由于滑动变阻器上标有“20Ω0.5A”字样，而当定值阻值阻值最小为5Ω时，电路的总电阻最小是即滑动变阻器接入的阻值是1Ω，此时电压表的示数最大，由串联分压知道故想用实验器材探究“电流与电阻的关系”，上述实验器材控制电阻两端的电压只能在1.5-2.5V范围内。(8)[9][10]实验步骤：①开关S接d，将滑动变阻器R的滑片P置于a端，读出电流表示数为0.6A；②开关S接c，移动滑动变阻器R的滑片P使电流表示数为0.3A，此时小灯泡正常发光；③开关S接d，使滑动变阻器的滑片P保持不动，读出电流表示数为0.4A；④在①中，为定值电阻的简单电路，由欧姆定律，电源电压U电源=I1R0=0.6A×10Ω=6V在③中，定值电阻与变阻器串联，由欧姆定律和电阻的串联规律：在②中，由欧姆定律和串联电路的规律，灯的额定电压为U额=U电源-U滑═U电源-IR滑=6V-0.3A×5Ω=4.5V，小灯泡额定功率P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W19、BE左变阻器的最大电阻太小0.75灯的电阻随温度的变化而变化【分析】（1）电流表应与灯串联；（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；（3）灯在额定电压下正常发光，根据串联电路电压的规律求出灯正常发光时变阻器分得的电压，根据分压原理，求出变阻器连入电路中的最小电阻，据此分析；（4）根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据求小灯泡的额定功率；（5）根据，当灯泡两端电压为额定电压的一半，根据灯的电阻随温度的变化而变化分析．【详解】（1）原电路中，灯没有接入电路中是错误的，电流表应与灯串联，故此导线应连接到BE两点；（2）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）当灯的两端的电压为2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：，变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，此时变阻器连入电路中的电阻为：，即因变阻器的最大电阻小于11.2Ω，故无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，即大于2.5V，出现这种现象的原因可能是：变阻器的最大电阻太小；（4）移动滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图2所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.3A，则小灯泡的额定功率是：；（5）若灯的电阻不变，根据，灯泡两端电压为额定电压的一半，实际功率为额定功率的，但因灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故测得的功率不等于其额定功率的