2023届浙江省宁波市镇海区仁爱中学九年级物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题1．有两个定值电阻，分别标有“6V0.5A”和“12V1A”字样，当将它们串联在电路中时，电源电压不可超过A．6V B．12V C．18V D．24V2．小敏同学设计并制作了一个“盲人水杯”，其工作原理如图所示．杯中近杯口处A点是水位器的两个触点，当杯中的水位到达A位置时，水位器会自动发出音乐声，表示水已盛满．杯口处两个触点的作用相当于A．导线 B．用电器 C．开关 D．电源3．下列关于热量和内能的说法中，正确的是A．炒菜时主要通过做功使菜的内能增加B．在汽油机压缩冲程中气缸内气体的内能增加C．通电导体产生的热量只与电流大小有关D．晶体在熔化过程中内能保持不变4．在物理活动课上，小明设计了火灾自动报警器的模拟电路如图所示。R为热敏电阻，其阻值随温度升高而减小，R0为定值电阻。若有火情时R温度会升高，导致电表示数变化触发报警器报警。则报警时电表示数变化正确的是A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变大，电流表示数变大C．电压表示数变小，电流表示数变小D．电压表示数变小，电流表示数变大5．如图所示，将一圆柱体从水中匀速提起直至下表面刚好离开水面，此过程容器底受到水的压强p随时间t变化的图像大致如下列图中的（）A． B． C． D．6．下列数据中与实际相符的是（）A．重庆夏天的室外温度为60℃B．人体的电阻约为10ΩC．人体的安全电压不高于36VD．正常工作的家用电冰箱的电流约为10A7．下列措施中，属于利用电流热效应的是（）A．电视机的后盖有很多孔 B．电饭锅的发热板装在底部C．与空调器相连的导线很粗 D．电脑的主机中安装微型风扇8．广州是全国率先启用新能源汽车号牌的5个试点城市之一，新能源汽车越来越普及，如图所示为新能源汽车号牌专用标识。号牌中的圆圈由两部分组成；左侧是英文单词“Eletcric”的首字母“E”，右侧是电源插头的图案；号牌中的字母“D”粤表示纯电动汽车。这类汽车发动机的动力装置是电动机，其工作原理是下图所示实验中的（）A． B．C． D．9．下列几组电阻并联后，等效阻值最小的一组是A．30Ω和10Ω B．20Ω和25ΩC．10Ω和35Ω D．5Ω和50Ω10．研究并发现通过导体的电流与它两端电压之间的关系是具有里程碑意义的电学发现，做出这一贡献的科学家（）A．安培 B．牛顿 C．欧姆 D．伏特11．四个同学进行登山比赛。如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（）A．体重最大的同学 B．做功最快的同学C．时间最短的同学 D．力气最大的同学12．如图所示，利用图象可以描述物理量之间的关系，以下图象大致描述正确的是()A．水沸腾时温度跟时间的关系B．水的比热容与温度的关系C．定值电阻消耗的电功率跟电流的关系D．通电导体的电阻跟通过的电流关系二、填空题13．汽车发动机在工作时需要采用循环流动的水进行冷却，这是因为水的_____，此过程中是通过_____方式使水的内能增加．14．由某种合金制成的两个大小不同的工艺品，其中一个实心，一个空心．小明为判定哪个是空心的，进行了如下实验．（已知ρ水=1.0g/cm1，取g=10N/kg）（实验过程）将下列实验步骤中空白处补充完整．①用弹簧测力计测出小工艺品的重力G1=2N．②将挂在测力计下方的小工艺品浸没水中，小工艺品受到________个力的作用，此时测力计的示数F1=1.6N，则浮力F浮=__________N．③用测力计测出大工艺品的重力G2=1N．④如图所示，将挂在测力计下方的大工艺品浸没水中，测力计的示数F2=_________N．⑤合金的密度ρ=______________g/cm1，则_________（选填“大”或“小”）工艺品是空心的．（拓展应用）空心工艺品空心部分的体积是_________cm1．15．小明一家外出旅游，出门时电能表示数为，回来时为，这期间消耗了______度电。这些电能可使标有“220V60W”的灯泡正常工作______h。有一块电子式电能表，表盘上标有“3000imp/（kW•h）”字样，将某用电器单独接在该表上工作20min，电能表指示灯闪烁了300次。该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW•h，用电器的电功率是______W。16．2018年元旦过后共城大地普降瑞雪，在市直主干道上匀速行驶的抛撒融雪剂的汽车，其动能_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）；为响应政府号召保证学生温暖过冬，文昌中学在全市学校率先给学生教室、寝室开通了暖气，室温变暖是通过_____的方式改变了它的内能，暖气是利用水的_____大的特点来供热。三、实验题17．（8分）实验课：探究电流跟电阻的关系．已知电源电压为4.5V且保持不变，滑动变阻器（40Ω1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图（甲）是没有连接完整的电路．（1）请将图甲所示的实物电路连接完整，要求滑片向左移动，电流表示数变大．（_____）（2）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是_____（写出一种即可）．（3）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视_____．A．电流表示数B．电压表示数C．滑动变阻器滑片（4）小亮完成探究电流与电阻的关系，画出乙的I﹣R图象，实验中当接入5Ω电阻完成实验后，换用15Ω的电阻时，滑动变阻器的滑片应向_____移动滑片；使电压表示数仍然为_____V．（5）实验中小亮多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象．由图象可以得出结论：_____．（6）第（5）问中，小亮多次改变R的阻值，并记录各次电流表的示数，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于_____Ω．（7）小明在探究电流与电压的关系，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值，如表所示，分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是_____；U（V）1.01.52.02.53.03.5I（A）0.130.180.230.280.330.38（8）另一组的小明同学测量某小灯泡的电阻，连接好电路的最后一根导线后，检查连接无误后闭合开关发现小灯泡不亮．小明接下来应该_____．（9）小红同学想测量一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定电功率，发现电压表的0～15V量程坏了，0～3V完好，结果聪明的小红还是利用用图甲的器材完成了实验，她是将_____，当电压表示数为_____V时，灯泡正常发光，此时电流表示数为如图丙时，则该灯泡的额定功率为_____W．18．（8分）小军利用如图所示的实验装置，探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”。（1）若利用此装置探究在_________相同、_________相同的情况下，电流产生热量跟电阻的关系，则两个密封容器中应各放一根阻值_________的电阻丝。（2）在此实验中电流产生的热量不易观察，是通过观察U型管中_________，来比较电流通过电阻丝产生的热量多少，因此，闭合开关前应调整左侧A管液面与右侧B管液面_________。（3）小军闭合开关进行实验，一段时间后，发现左侧的A管液面不断上升，右侧B管液面高度始终不变。你猜想实验中可能出现的问题是：_________。19．（8分）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小聪同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω，1.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路．(1)如果小灯泡的额定功率小于2W，电流表应选_____量程（填“大”、“小”）；(2)若滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，请用铅笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整(导线不得交叉)_____；(3)在实验中，若电压表示数如图丙所示，则此时灯泡两端的电压为_____，灯泡此时的实际功率_____额定功率(选填“大于”、“小于”或“等于”)；(4)另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭．检查后发现连线正确，请你写出实验中他们可能出现的两项操作不当之处：①_____②_____四、作图题20．（8分）将图中的电路连接完整。要求：开关S闭合后，移动滑动变阻器滑片，灯L1的亮度不变，灯L2的亮度改变。（______）21．（8分）自动控制楼道灯，只有在夜晚，有人走动发出声音时，电路接通，灯才亮。这是因为在控制开关中装有“声敏”和“光敏”装置，若分别用“”和“”这样的符号代表它们。请在（图）中用笔画线代替导线，将电路正确连接。要求：三孔插座单独接入。（______）五、计算题22．（10分）小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表，电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：热风温度50～75℃额定功率热风时：1210W冷风时：110W额定电压220V质量0.5kg（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？（2）电热丝工作时的电阻是多大？（3）电吹风内电动机的电阻是1Ω，电吹风吹冷风5min产生的热量是多少？23．（12分）如图所示，电源电压恒为3V，R1＝10Ω，R2＝10Ω，R3＝20Ω，问：（1）只闭合S3，电流表的示数为多少？（2）此时电压表的示数为多少？（3）要使电路消耗的电功率最小，应只闭合什么开关？该最小功率是多少？

参考答案一、选择题1、B【详解】由可得，两电阻的阻值分别为：；；因串联电路中各处的电流相等，所以，两只电阻串联时，电路中的最大电流；将它们串联在电路中时，电源电压最高为：．故选B．【点睛】除了欧姆定律的应用，注意牢记串、并联电路的电压和电流特点，是电路的最基本规律，是分析电路的基础，一定要熟练掌握．2、C【详解】由题意知：当杯中的水位到达A位置时，电路接通，水位器会发出音乐声，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关．故选C．3、B【详解】A．炒菜时主要通过热传递使菜的内能增加，故A错误；B．汽油机在压缩冲程中，活塞压缩空气和汽油的混合气体，对气体做功，汽缸内气体的内能增大，故B正确；C．电流通过导体产生的热与电流大小、通电时间、导体的电阻有关，故C错误；D．晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能变大，故D错误。4、B【解析】由题意可知有火情时R温度会升高电阻变小，电路中的总电阻变小，电流变大，电流表示数变大，R0为定值电阻，根据U＝IR可知它两端的电压变大，即电压表示数变大，故选B。5、D【详解】①将一圆柱体从水中匀速提起至其上表面刚好露出水面之前，水的密度一定，容器内水的深度不变，根据p=ρgh可知，容器底受到水的压强不变；②从圆柱体上表面刚露出水面到圆柱体直至下表面刚好离开水面的过程中，圆柱体排开水的体积减小，容器内水的深度逐渐减小；由于圆柱体被匀速提起，容器的形状上粗下细，根据可知，水的深度减小的越来越快，根据p=ρgh可知，容器底受到水的压强逐渐变小，并且也是减小得越来越快，符合这个规律的只有D图像。故选D。6、C【分析】此题考查对生活中常见物体物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，必要时进行相关的计算，找出符合实际的选项。【详解】A．夏天重庆高温炎热，最高气温可以超过35℃，但不可能达到60℃．故A不符合实际；B．人体的电阻在几千欧左右．故B不符合实际；C．经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的．故C符合实际；D．电冰箱的额定功率在220W左右，正常工作的电流在I==1A左右，故D不符合实际。故选C。【点睛】物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义．7、B【解析】A.电视机的后盖有许多散热片，属于防止电热的危害，故A错误；B.电饭锅的发热板利用的是电流的热效应，故B正确；C.空调与导线是串联的，通过的电流及通电时间相同，导线很粗，电阻很小，由焦耳定律知，当电流和通电时间相同时，电阻小的产生的热量小，导线很粗属于防止电热的危害，故C错误；D.电脑主机箱里的小风扇具有散热的作用，属于防止电热的危害，故D错误．故选B.点睛：所谓电流的热效应，即导体中通的电流时，其电流所做的功几乎全部转化为电热，即该用电器主要用于发热的．据此对下面的各个选项逐次分析即可．8、B【详解】电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用。A．图中是奥斯特实验，小磁针指针偏转说明通电导体周围有磁场，故A不符合题意；B．电路中有电源，通电导体在磁场中受到力的作用运动，是电动机的工作原理，故B符合题意；C．图中是研究电磁铁磁性大小的影响因素，是根据电流的磁效应制成的，故C不符合题意；D．图中是电磁感应的实验图，属于发电机的原理，故D不符合题意。故选B。9、D【详解】因为并联电阻总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和；即=则R总=A．等效阻值R总===7.5B．等效阻值R总==C．等效阻值R总==D．等效阻值R总==通过比较可知D选项的两个电阻的R1、R2并联后的等效阻值最小，故选D。10、C【详解】A．发现了电流间的相互作用力，并提出了著名的安培定律，不符合题意；B．牛顿发现了三大定律，它是研究经典力学的基础，不符合题意；C．通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，这就是欧姆定律，最早是德国物理学家欧姆于1826年总结得出的，符合题意；D．伏特发明伏打电堆，不符合题意。故选C。11、B【详解】功率的物理意义：功率是反映物体做功快慢的物理量，功率大的物体，做功快；功率小的物体，做功慢。所以做功最快的那一个人，他的功率最大、获胜。故选B。12、B【详解】A．水沸腾持续加热时温度不变，故A错误；B．比热容是物体本身的一种属性，与温度高低没有关系，故B正确；C．由电功率公式P=I2R可知，定值电阻消耗的电功率跟电流的平方成正比，故C错误；D．电阻是物体本身的一种性质，与电流大小无关，故D错误。二、填空题13、比热容大热传递【分析】（1）相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多．（2）做功和热传递都可以改变物体的内能，这两种方式是等效的，做功改变物体内能的实质是内能和机械能之间的转化，热传递改变物体内能的实质是内能在高温物体和低温物体之间的转移．【详解】（1）因为水的比热容较大，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，水能带走较多的热量，冷却效果好，所以用水做汽车发动机的冷却剂．（2）发动机把热量传给水，热量从高温的发动机转移给低温的水，使水的内能增大，温度升高，是通过热传递的方式改变了水的内能．【点评】本题考查水的比热容的应用和改变物体内能的方式，相对比较简单，属于基础题．14、三0.42.25.0大20【详解】②小工艺品受到重力、弹簧测力计的拉力、水的浮力三个力；F浮=G1-F1=0.4N．④根据测力计读数规律得:2.2N;⑤大空心工艺品所受浮力：F浮=G2–F2=0.8N，由此可知大工艺品体积是小工艺品体积的二倍，同理质量也为二倍关系，事实上，大工艺品质量小，所以大工艺品为空心的；小工艺品体积为，密度,大工艺品体积，空心部分体积15、3500.1300【详解】[1]由图知，出门时电能表的读数为864.0kW⋅h，回来时电能表的读数为867.0kW⋅h，这段时间内消耗的电能：W=867.0kW⋅h−864.0kW⋅h=3kW⋅h=3度。[2]灯正常工作时的功率：P=P额=60W=0.06kW，由可得，这些电能可使该灯泡正常工作的时间：。[3][4]3000imp/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，电能表指示灯闪烁300次，则该用电器消耗的电能：，用电器的电功率：。16、减小热传递比热容【解析】在市直主干道上匀速行驶的抛撒融雪剂的汽车，速度不变，但行驶中洒下融雪剂的过程中，质量不断减小，所以，动能减小；学生教室、寝室开通了暖气，室温变暖，温度升高，这是通过热传递的方式改变了它的内能。因为水的比热容较大，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，所以暖气中用水来供热。三、实验题17、电阻断路B右以3在电压不变时，通过电阻的电流与电阻大小成反比40电流表使用前没有校零减小滑动变阻器连入电路中的电阻，观察灯的发光情况电压表并联在变阻器的两端0.71.672【详解】(1)电压表与电阻并联，要求滑片向左移动，电流表示数变大，即电阻变小，故滑片以左电阻丝连入电路中，如下所示；(2)小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是电阻或灯座断路；(3)电流随电压的变化而变化，小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视电压表示数，故选B；(4)由图乙，电流与电阻的积为：U=IR=0.6A×5Ω=0.2A×15Ω=0.12A×25Ω=3V，即电压表示数为3V，根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成15Ω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，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为3V．(5)由(4)，U=IR=3V，即电压表示数为3V，可以得出结论：在电压不变时，通过电阻的电流与电阻大小成反比；(6)由图知，电阻两端的电压始终保持U=3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=4.5V−3V=1.5V,定值电阻电压为变阻器分得的电压的=2，根据分压原理，当变阻器接入电路中电阻最大时，最大的定值电阻为：R定=2×20Ω=40Ω，故为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于40Ω；(7)分析表格中数据可知：电流值都去掉0.03A时，电流值与电压值成正比，所以可能的原因是电流表使用前没有校零；(8)为保护电路，变阻器连入电路中的电阻要最大，故此时电路中电流最小，灯不亮，故接下来要减小滑动变阻器连入电路中的电阻，观察灯的发光情况；(9)根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为4.5V−0.38V=0.7V，故可用电压表小量程并联在变阻器的两端，当电压表示数为0.7V时灯正常发光，此时电流表示数为如图丙时，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数大小为0.44A，则该灯泡的额定功率为PL=ULIL=3.8V×0.44A=1.672W．18、电流通电时间不同液面高度变化相平右侧的密封容器漏气（合理即可）【详解】(1)[1][2][3]根据控制变量法可得，为探究电流产生热量跟电阻的关系，应保证电流相同，通电时间相同，使用电阻不同的电阻丝；(2)[4][5]由于电流产生的热量不易观察，但温度升高会引起压强的变化，则可根据观察U型管中左右液面高度变化来比较产生的热量多少，则在进行实验前应保证U型管左右液面高度相同；(3)[6]正常情况左右液面都会上升，实验中右侧B管中液面不上升可能为右侧密封容器漏气；19、小3V小于连接电路时开关没有断开没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置【详解】(1)如果小灯泡的额定功率小于2W，根据P＝UI，灯的额定电流I≈0.53A，电流表应选小量程；(2)若滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，则电阻变小，故滑片以左电阻丝连入电路中，电流表选用小量程串联在电路中，如下所示：(3)在实验中，若电压表示数如图丙所示，电压表选用大量程，分度值为0.5V，则此时灯泡两端的电压为3V，小于灯的额定电压，灯泡此时的实际功率小于额定功率；(4)另一组的同学按同一电路连接好最