福建省莆田市砺成中学2022年物理九上期末考试试题含解析

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．某同学要把一个阻值为15Ω、正常工作电压为3V的灯泡接在电压为9V的电源上使其正常工作,那么需给灯泡A．串联一只阻值为45Ω的电阻 B．串联一只阻值为30Ω的电阻C．并联一只阻值为45Ω的电阻 D．并联一只阻值为30Ω的电阻2．如图所示，电源的电压不变，闭合开关，滑片P从右向左移动，下列说法正确的是（）A．电压表示数变大B．电压表示数变小C．电流表示数变大D．电流表示数变小3．下列现象中，属于热传递的方法改变物体内能的是（）A．刚从蒸笼里拿出的馒头，放一阵子变凉了B．冬天天冷，通过搓手发热取暖C．用锤子敲打石头时，锤子发热D．给自行车车胎打气，打气筒壁变热了4．一段导体中电流强度为2安时，产生的热量是Q，若通电时间不变，使通过该导体的电流强度增大到4安，则电流通过导体产生的热量是A． B． C．2Q D．4Q5．2017年我市成功创建全国文明城市，全市倡导文明出行，过人行道时行人应遵守交通信号灯指示．小华发现人行横道的红、绿灯是独立工作的，他设计了下列几种电路图，其中符合上述要求的是A． B．C． D．6．如图所示，闭合开关S，两电流表指针向右偏转角度相同，则R1与R2两端的电压之比U1∶U2=，电流之比I1∶I2=，电阻之比R1∶R2＝，下列对应答案中正确的是（）A．1∶1；4∶1；1∶4 B．1∶1；1∶4；4∶1C．1∶1；5∶1；1∶5 D．1∶4；1∶1；1∶47．甲、乙两同学在平直的路面上同向行进，他们运动的s-t图像如图所示，由此可判断（）A．图中的a点表示甲乙此时速度相间B．两同学都在做加速运动C．前5s甲、乙两同学通过的路程相等D．前5s乙同学运动较慢8．在图甲所示的测量电路中，闭合开关后电压表V1和V2的示数分别如图乙、丙所示，则下列说法中正确的是A．电压表V的示数应为15VB．若小灯泡L1突然断路，则电压表V1的示数变为0VC．若小灯泡L1突然断路，则电压表V2的示数变为0VD．若小灯泡L1突然被短接，则电压表V2的示数变为0V9．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是A．发生触电时要立即切断电源B．在未断开电源的情况下更换灯泡C．试电笔可以区分电池的正负极D．用潮湿的手拨动电器设备的开关10．某电阻丝通过2A的电流时，在某段时间内放出热量是Q，如果通过它的电流增加到4A时，在相同的时间内放出的热量是A．2Q B．3Q C．4Q D．8Q11．图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（）A．吸气冲程，内能转化为机械能B．压缩冲程，机械能转化为内能C．做功冲程，内能转化为机械能D．排气冲程，机械能转化为内能12．下列关于声音的说法正确的是A．用力鼓掌比轻轻拍掌发出的声音音调高B．将正在响铃的闹钟放到密闭的玻璃罩内，逐渐抽去空气，声音变大C．医生用B超检查胎儿的发育情况，利用了声音可以传播信息D．高速公路两旁的隔音挡板可以防止噪声产生二、填空题13．为了保证家庭电路的安全，现在人们都在家庭电路的干路上安装空气开关，空气开关不但起到开关作用，而且可以起到保险装置的作用，保险装置的作用是在家庭电路________时，自动切断电路，保护电路安全。某同学家中所装的空气开关的额定电流为10.00A，他家中有150W的电视机一台，100W的计算机一台，150W的电冰箱一台，40W的日光灯盏，1600W的电磁炉一个，这些用电器________（填“能”或“不能”）同时使用。14．如下图是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成．当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片AC分开，这时灯________电铃________．15．通常情况下，家庭电路中各个用电器的通断，不应该影响其他用电器的通断，所以各用电器应该_____（选填“串联”或“并联”）；控制用电器的开关要连接在______（选填“火线”或“零线”）和用电器之间。16．某品牌手机充电宝，上面标有电压为5V，容量为12000mA•h，它充满电后，可以储存的电能是_____________J，在充电过程中，将电能转化为____________能储存．三、实验题17．（8分）如图所示，质量为m的小球从A点静止释放，在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动（其中BC段水平）。已知重力势能为E势=mgh（h为小球离轨道BC的高度，当小球运动到B点时，h=0），动能为E动=（v为小球运动的速度）(1)小球在A点的机械能E=______（用题目所给物理量表示）(2)小球从A点静止释放到达B点时的速度vB①请根据题目所给信息，推导出vB=______②根据vB=，推测vB与小球的质量m是否有关_____；(3)现有形状大小相同的小球，这些小球有的质量相等，有的质量不等，写出出验证你的推测的实验步骤______（若有需要，可补允器材）。18．（8分）小华利用如图所示的装置探究电热与电流、电阻和通电时间的关系．烧瓶中装有一定质量的煤油，煤油中都浸泡着一段金属丝，并插有温度计．（1）实验选择煤油而不用水的原因是_____，实验中通过比较_____来比较电阻丝产生热量的多少；（2）如图甲所示，在室温状态下开始实验，闭合开关，调节滑片到M点位置，通电一段时间后，记录温度计示数，然后断开开关，冷却至室温．闭合开关第二次实验，把滑片移动到M点左侧某处，通电相同的时间，记录末温，发现第二次末温高于第一次，由此可以表明，通电时间与_____相同时，通过导体的电流越_____，产生的热量越多；（3）若要探究电热与电阻的关系，可选择图乙中_____（选填“A”“B”或“C”）烧瓶中的电阻与甲图中烧瓶中的电阻_____联接入电路；（4）知识应用：家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来使用，而连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾，原因是：通电时连接处的电阻比别处的电阻较_____（选填“大”或“小”），如果导线上这样的接头较多，会导致输送电能的效率变_____．19．（8分）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小车从斜面上由静止释放小车下滑后撞击斜面底部的木块。（1）小车进入水平面时的动能是由_____转化来的。实验时木块被推得越远，小车对木块_____越多，表明小车的动能越大。（2）同一小车从斜面不同高度由静止释放，如图甲、乙所示，是探究动能大小与_____的关系。（3）换用质量不同的小车从斜面的相同高度由静止释放，目的是探究动能的大小与_____关系。（4）实验中若使用的木块质量较大，为保证较好的实验效果，方法有多种，请说出你的一种方法：_____。（5）木块最终会停下来的主要原因是_____，在此过程中木块把_____转化为_____。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）如图所示，闭合开关S后小磁针沿顺时针方向偏转90°后静止，请在图中括号内标出电源的“+”“-”极，并标出通过通电螺线管外A点的磁感线的方向．（______）五、计算题22．（10分）如图所示，甲图中电源电压恒为9V，滑动变阻器R2上标有“30Ω1A”的字样，电流表如图乙所示，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为3.6V，电流表示数如图丙所示，求：（1）此时滑动变阻器两端的电压；（2）R1的阻值；（3）当滑片P移至最右端时，整个电路消耗的电功率。23．（12分）天气转凉，妈妈买来电热毯，其简化电路图和铭牌如图所示．其中电热毯的额定电压为220V，高温档位88W，低温档的电功率为44W，R1和R2为发热电阻丝．求电热毯在额定电压下工作时；（1）高温状态下，电路中的电流是多少？加热10min，电路消耗的电能是多少？（2）R1和R2的阻值各是多少？

参考答案一、选择题1、B【详解】由题知，电源电压大于灯泡正常工作的电压，由串联电路的分压特点可知，要使小灯泡在9V的电源上正常发光时应串联一个电阻分压；小灯泡正常发光时的电压为3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻两端的电压：，因串联电路各处的电流相等，所以，由可得，电路中的电流：，即，解得：．故选B．2、C【解析】由图示可知，当开关闭合时，两个电阻是串联的，电压表测串联电路的总电压，也就是电源电压，电流表测电路中的电流，当滑片P从右向左移动时，电阻变小，总电阻变小，总电流变大，总电压不变，所以电流表示数变大，电压表示数不变，故应选C。3、A【分析】本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化。热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，有传导、对流和辐射三种方式。【详解】A．刚从蒸笼里拿出的馒头，放一阵子变凉了，是馒头上的内能一部分转移到空气中了，是热传递方式改变了物体的内能，符合题意；B．两手互相摩擦做功，机械能转化为内能，使手的内能增加，温度升高，不符合题意；C．用锤子敲打石头时，锤子对石头做功，同时石头对锤子也做功，机械能转化为内能，锤子发热，属于做功改变物体的内能，不符合题意；D．给自行车车胎打气时，活塞压缩空气做功、活塞克服与筒壁间的摩擦做功，机械能转化为内能，内能增加，使打气筒壁变热，属于做功改变物体的内能，不符合题意。故选A。4、D【详解】根据焦耳定律和题意可知-----------①-----------②联解①②得故选D。5、D【分析】根据生活经验可知，红绿交通信号灯不能同时工作、且互不影响即为并联，然后分析选项得出答案．【详解】A．两开关均闭合时红绿交通信号灯同时发光，只闭合一个开关均不发光，故A错误；B．两开关都闭合时会造成绿灯短路，只有红灯发光；S1断开、S2闭合时，红灯发光，S1闭合、S2断开时，两灯都发光，绿灯不能独立工作，，故B错误；C．两开关都闭合时会造成红灯短路，只有绿灯发光；S2断开、S1闭合时，两个灯同时发光，不能实现各自独立工作，故C错误；D．只闭合开关S1时绿灯亮，只闭合开关S2时红灯亮，两灯独立工作，互不影响，故D正确；故选D．【点睛】本题考查了电路图的设计，关键是知道红绿交通信号灯两灯泡不会同时亮，要注意从选项中找出最符合题意的答案．6、A【详解】由电路图可知，两个电阻并联，则R1与R2两端的电压相等；电流表A1测量干路电流，电流表A2测量R2所在支路电流，即表A1示数大于表A2示数；由于两电流表指针向右偏转角度相同，两表分别接大量程与小量程，R2所在支路通过的电流为I2，则干路电流为则R1支路电流为即电流之比为，此时电阻之比为，故选A。7、D【详解】A．由图象知道，图中的a点表示相遇，即甲同学追上了乙同学，故A错误；B．由于运动的s-t图像都是直线，说明甲乙做的是匀速直线运动，故B错误；CD．由图象知道，在时间为5s时，甲同学运动了25m，乙车运动了25m-10m=15m，由于相同时间内，甲同学通过的路程大，所以，是甲同学运动得快，乙同学运动得慢，故C错误，D正确。8、C【详解】读图可知，电路为灯泡和的串联电路，电压表测量的是，测量的是灯泡两端的电压，V测量的是电源电压，V的示数应当比V1、V2的示数大，因此V选用的是大量程0∼15V，V1、V2选用的是小量程0∼3V.A．的示数显示的是两端的电压＝1V，的示数显示的是两端的电压，电压表V的示数是3V，故A错误；BC．若小灯泡突然断路，电压表和灯串联起来，则电压表的示数变几乎接近于电源电压．所以电压表的示数变0V，故B错误，C正确；D．若小灯泡突然被短接，则电压表的示数变为电源电压，故D错误．故选C.【点睛】读图可知，电路为串联电路，电压表V测量的是总电压，V1测量的是灯泡两端的电压，V2测量的是灯泡两端的电压，因此V的示数应当比V1、V2的示数大，因此V选用的是大量程0～15V，V1、V2选用的是小量程0～3V.9、A【详解】A．发现有人触电时，千万不能用手将触电人拉开，这样救人者也会触电，应立即切断电源或用绝缘棒将导线挑开，使接触者尽快脱离电源，故A正确；B．在未断开电源开关的情况下更换灯泡，灯泡处仍带电，容易发生触电事故，故B错误；C．试电笔可以区分火线和零线，而不是电池正负极，故C错误；D．用潮湿的手拨动电器设备开关可能会使人触电；故D错误；10、C【解析】由题可知，电阻丝的电阻不变，电流变为原来的2倍；由由焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同的时间内放出的热量是原来的4倍，即4Q．故选C．【点睛】本题是对焦耳定律公式的简单运用，只要把握住电阻和时间相同即可．11、C【详解】如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞向下运动，因此是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能。故选C。12、C【详解】用力鼓掌与轻轻拍掌振动的振幅不同，所以发出声音的响度就不同，故A错误；声音的传播需要介质，当把玻璃罩内的空气逐渐抽出时，传声介质越来越少，所以传声效果越来越不好，即实验过程中听到声音越来越小，故B错误；医生用“B超”检查胎儿的发育情况，利用了声能传递信息，故C正确；高速公路两旁的隔音挡板可以在传播过程中减弱噪声，但不能防止噪声产生，故D错误．二、填空题13、电流过大能【详解】[1]保险装置的作用是在家庭电路电流过大时，自动切断电路，保护电路安全。[2]由题意可知，电路中的总功率是电路中的电压是220V，则电路中总电流是电流大小没有超过空气开关的额定电流，所以这些用电器能同时使用。14、亮响【详解】当小偷把物品搬离展示台时．金属片在弹力作用下与金属片分开时，灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响15、并联火线【详解】[1]照明电路中，各家用电器之间互不影响，并且能正常工作，所以各家用电器之间是并联的。[2]从安全用电的角度分析，开关接在家用电器和火线之间。16、2.16×105化学【详解】该电池一次充满电后储存的电能：W=UIt=5V×12000×10﹣3A×3600s=2.16×105J；电池的充电和供电是相反的过程，充电时是把电能转化为化学能，放电时是把化学能转化为电能．三、实验题17、mgh因为不计空气阻力与摩擦，机械能不变，所以B点的动能等于A点的机械能，即mv2/2=mgh，所以vB=无关取质量不同的小球，均从A点由静止释放，分别记录小球经过BC段所用时间，发现所用时间相同，证明各小球到达水平面的速度与小球质量无关。【详解】(1)[1]小球在A点时，速度为0，因此动能0，而重力势能，所以机械能(2)①[2]因为不计空气阻力与摩擦，机械能不变，所以B点的动能等于A点的机械能，即所以②[3]vB的表达式中，没有质量这一物理量，说明vB与小球的质量无关。(3)[4]选取质量不同的小球，均从A点由静止释放，分别记录小球经过BC段所用时间，发现所用时间相同，证明各小球到达水平面的速度与小球质量无关。18、煤油的比热容较小温度计示数的变化电阻大B串大低【解析】（1）本实验中电流产生的热量不能用眼睛直接观察，我们是通过观察烧瓶中温度计示数的变化来反映电阻通电后产生热量多少，所以在选择烧瓶内液体时，应该选择吸热能力较弱的液体，也就是在吸收相同热量时温度变化较大的液体，煤油的比热容小于水的比热容，所以我们应该选择煤油而不是水；（2）由甲图可知，闭合开关，电阻丝R与滑动变阻器串联．把滑片移动到M点左侧某处，滑动变阻器接入电路电阻变小，电路总电阻变小，电源电压不变，由I=可知，电路电流变大，此时煤油的末温度高于第一次，说明第二次电流产生的热量更多．所以在通电时间和电阻相同时，通过导体的电流越大，产生的热量越多；（3）在实验中探究电热与电阻的关系，根据控制变量法的操作要求，我们要改变电阻的大小，而其他因素不变，所以电阻大小应选择RB=20Ω，煤油的质量150g，要保证电流相同，这个电阻应该串联到甲电路中；（4）在家庭电路中，导线相互连接处因接触不良，该处的电阻较大，串联在电路中，通过导体的电流相等、通电时间相等，根据Q=I2Rt，连接处产生的热量较多．所以会导致输送电能的效率变低．19、重力势能做功速度质量增大小车速度受到阻力的作用动能内能【解析】（1）小车在向下滚动的过程中重力势能减小，动能增大，所以小车在水平位置获得的动能是由初始位置时的重力势能转化来的；在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小车推动木块移动的距离来反映小车动能大小的，即小车对木块做功越多，木块被推的越远，动能越大；（2）图中实验中让同一小车从同一个斜面上不同的高度由静止开始运动，即小车运动到斜面低端的速度是不同的，所以该实验是探究动能大小与物体运动速度的关系；（3）不同质量小车从相同的高度释放，运动到斜面低端的速度也就相同，即该实验探究的是小车动能与质量的关系；（4）实验中若使用的木块质量较大，小车撞击木块时，木块移动的距离较小，实验现象不明显，为使实验有较明显的现象，可以通过增大小车在斜面上的高度来增大小车的速度，从而增大小车的动能，增大对木块做功的多少，增大木块在水平面上滑行的距离；也可以通过减小接触面粗糙程度的方法来减小摩擦力，使木块在水平面上滑行距离增大；（5）由于木块受到阻力（或摩擦力）的作用，所以木块最终会停下来；在此过程中木块通过做功方式把动能转化为内能；四、作图题20、【解析】把三节干电池的正极相连作为电源的正极，负极相连作为电源的负极，电压表的正接线柱和电源的正极相连，负接线柱和电源的负极相连．开关串联在电路中控制电路的通断．如图．把三节干电池符号并联，再把电压表符号、开关符号串联在电路中．如图．21、【详解】由题意可知，闭合开关S后小磁针沿顺时针方向偏转90°后静止，则小磁针N极指向右端，S极指向左端，根