湖北省孝感汉川市2022年物理九上期末综合测试模拟试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题1．“220V800W”的电热壶烧水，不考虑能量损失，当把它接入110V的电源上时，在32min内将一壶水烧开，将该壶接在220V的电源上时，烧开同样一壶水所需时间为（）A．8min B．16min C．64min D．128min2．导体甲、乙、丙分别连接成三个电装置，如图所示．三個导体均由相同的材质组成，导体甲的长度为Lcm，截面积为Acm1；导体乙的长度为1Lcm，截面积为Acm1；导体丙的长度为Lcm，截面积为1Acm1．若电路中连线及安培计的电阻、电池內电阻忽略不计，导体甲、乙、丙所连接的电路装置中，流经三导体的电流值分别为I甲、I乙、I丙，其大小关系为下列何者A．I甲＞I乙＞I丙 B．I乙＞I甲＞I丙C．I丙＞I甲＞I乙 D．I丙＞I乙＞I甲3．如图所示是探究“电流产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。烧瓶内装有质量和初温均相同的煤油，且R甲小于R乙。下列分析合理的是（）A．该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系”B．烧瓶内的液体选用煤油而不是水，是因为煤油不善于导电C．闭合开关后，加热相同的时间，乙装置中温度计的示数上升得比甲装置低D．闭合开关后，加热相同的时间，要使乙装置中温度计的示数上升得更高，应将滑动变阻器滑片P向左移动4．水具有比热容大的特点，如图现象中与此特点无关的是（）A．海边的昼夜温差较小 B．空调房间里放盆水可以增加湿度C．冬天暖气设备用热水供暖 D．用水冷却汽车发动机5．如图甲、乙所示的实验现象,下列有关说法正确的是：A．甲图演示的是电流的磁效应现象B．乙图演示的现象与扬声器原理相同C．甲、乙两图演示的现象说明电能生磁,磁也能生电D．乙图中,导体ab只要运动就能在电路中产生感应电流6．在如图所示的电路中，闭合电键S，灯L不亮电压表V无示数。其电路中各处均接触良好，除灯L和电阻R中的某一个外，其余元件均完好，则下列判断中正确的是A．一定是电阻R短路，电流表的示数变大B．可能是电阻R断路，电流表的示数变小C．一定是灯L断路，电流表的示数变小D．可能是灯L短路，电流表的示数变大7．在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片，即为番茄电池．将铜片、锌片与电压表相连，如图所示．下列说法正确的是（）A．锌电极是番茄电池的正极B．番茄电池可将化学能转化为电能C．番茄电池形成通路后，电子将从铜电极流出D．将电压表直接接在该番茄电池上，会损坏电压表8．如图所示，在水平地面上，小聪用力将箱子拉走了；小明用力推箱子，但箱子没有移动．下面关于做功的分析，正确的是（）A．小明对箱子做了功B．小聪对箱子做了功C．小明、小聪都对箱子做了功D．小明、小聪都没有对箱子做功9．将A、B两个灯泡，按如图、如图两种方式连接，已知RA＝4Ω，RB＝6Ω，电源电压相同，下列分析正确的是()A．如图1中A灯比B灯亮B．如图2中A灯比B灯亮C．如图1中A灯比如图2中A灯亮D．如图1中的总功率比如图2中的总功率要大10．下列情况中，不属于电流做功的是A．电风扇通电转动 B．发电机发电C．空调机制冷 D．电脑处理数据信息11．下列各组物质中，通常情况下属于导体的是A．大地人体橡胶 B．铜玻璃铅笔芯C．陶瓷干木柴铅笔芯 D．人体大地铜12．关于热机效率，下列说法正确的是（）A．蒸汽机的效率通常高于汽油机的效率

B．有些新型燃料汽车实现了零排放，其效率达到100%C．热机效率不一定小于100%

D．即使无摩擦的道路，汽车发动机的效率也无法达到100%二、填空题13．如图甲是小海家的电能表，由表盘上的信息可知，他家同时使用的用电器总功率不能超过_____W；图乙中电阻箱此时的阻值为_____Ω；图丙中电压表的示数为_____V。甲乙丙14．航空飞船返回舱从太空返回地面的过程中，温度会______（选填“升高”或“降低”），内能将______（填“增大”或“减小”），这是通过______的方式改变内能的．15．单缸内燃机工作循环中将内能转化为机械能的是________冲程，其飞轮转速为3000r/min，则每秒钟燃气推动活塞做功________次。16．试电笔内的电阻值很________（填“大”或“小”），用试电笔测火线时________（填“有”或“没有”）电流通过人体．三、实验题17．（8分）如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，可以看到，两个瓶中的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀。(1)这是________现象，实验说明_________________；(2)实验中______（选填“能”或“不能”）把二氧化氮气体和空气的位置互换，理由_______。18．（8分）为了研究当物块受斜向上拉力且处于静止时，影响物块对水平面的压力大小的因素。某小组同学将相同物块分别置于电子压力计中央，用不同的拉力作用于物块，并改变拉力与水平方向的夹角，实验过程如图所示。（1）根据实验现象，请判断影响物块对水平面的压力大小与__________有关，写出判断依据__________。（2）根据生活经验，你认为影响物块对水平面的压力大小可能还会与_____________有关，为了验证你的想法，还需增加实验器材________________。19．（8分）同学们在探究“影响电流热效应的因素”实验中晓彤和小雪将在创新实验中自制的“灯泡”中插入温度计，通过测量“灯泡”内空气温度变化情况，就可以比较电流通过“灯丝”产生的热量。(1)将“灯泡”接入电路中，通电一段时间后，发现温度计的示数会上升，在此过程中发生的能量转化是____________。(2)晓彤利用如图甲所示的装置探究“电流产生的热量跟电流的关系”，实验步骤如下∶①闭合开关，调节滑动变阻器的滑动触头，使电流表的示数为Il时，记录R1“灯泡内温度计的示数t0；②通电30s，记下R1“灯泡”中温度计的示数为t1，断开开关；③待R1“灯泡”中温度计示数恢复至t0，闭合开关，改变滑动变阻器滑动触头的位置，使电流表的示数为I2，____________，记下R1“灯泡”中温度计的示数为t2，断开开关；④待R1“灯泡”中温度计示数恢复至t0，闭合开关，改变滑动变阻器滑动触头的位置，使电流表的示数为I3，通电30s，记下R1“灯泡”中温度计的示数为t3，断开开关；比较________，即可比较每次电流通过“灯丝”产生的热量，进而探究“电流产生的热量跟电流的关系”。(3)小雪利用如图乙所示的装置探究“电流产生的热量跟电阻的关系，获得的实验数据如下表所示。电阻/Ω电流/A通电时间/s温度升高/℃R1=100.4602R2=58①分析表中数据得出的实验结论是∶_____________________。②小雪发现自己的实验结论跟其他同学的不符，在实验器材完好及实验过程无误的情况，请你结合实验装置图分析小雪的结论跟其他同学不符的原因_______。③请你根据分析的原因，帮助小雪提出改进方案________。四、作图题20．（8分）为节约电能，地下通道电动扶梯只需在白天且有人时才开启，利用红外线自动开关S1（现场有人，S1闭合；现场无人，S1断开）以及可见光自动开关S2（白天，S2闭合；夜间，S2断开）控制电路，可达到目的．请完成电路连接____．21．（8分）如图所示，插座和开关是组成家庭电路的常用器件，请你用笔画线代替导线将插座、开关、灯泡，正确连入电路中，要求开关控制灯泡。（________）五、计算题22．（10分）小红家有一个电热水壶，其内部电热丝R标有“U0P0”字样。小红想将电热水壶改装成加热、保温两挡，其加热功率为P0，保温功率为P1。小红设计了以下两种方案，如图所示，图中R是电热水壶原来的电热丝，R定是定值电阻，R'表示电热丝，虚线框内为电热水壶内部电路。（已知电源电压为家庭电路电压保持不变）请你帮助小红完成：（1）回答两种方案中哪种设计更好，且说明理由。（2）计算出最好的那个方案中增加的定值电阻或电热丝的阻值为多少?.23．（12分）如图所示，有一块边长为10cm的正方体木块漂浮在水面上，其下表面距水面6cm，求：（）（1）水对木块下表面的压强；（2）木块受到的浮力；（3）木块的密度。

参考答案一、选择题1、A【详解】电热壶阻值不变，实际工作功率为不考虑能量损失时烧开水，电路所产生的热量相同，即联立可得即故选A。2、C【详解】影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积，在材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比，在材料和长度一定时，导体的电阻与横截面积成反比，即长度越小，横截面积越大，电阻越小．由图知道，导体甲和丙长度相同，丙的横截面积是甲的1倍，所以R甲＞R丙，导体甲和乙的横截面积相同，乙的长度是甲的1倍，所以R乙＞R甲，故R乙＞R甲＞R丙，由知道，在电源电压相同时，I丙＞I甲＞I乙，故C正确．3、D【详解】A．由图知，R甲、R乙串联，电路中电流相等，通电时间相同，R甲、R乙吸收的热量相同，R甲、R乙的阻值不同，故该实验装置用于探究“电流和通电时间一定时，电热与电阻的关系”，故A不符合题意；B．因为煤油的比热容较小，在吸收相同热量后，煤油的温度变化大，易于观察，故B不符合题意；C．加热相同的时间，由于串联电路，电流相等，电阻越大，产生的热量越多，乙的电阻大，产生的热量多，故乙装置中温度计的示数上升得更高，故C不符合题意；D．由图知，当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，整个电路的电流增大，在电阻，通过时间一定时，电流越大，电阻产生的热量越多，装置乙中温度计的示数上升得更高，故D符合题意。故选D。4、B【详解】A．海边的昼夜温差较小，是因为水的比热容较大，吸收或放出相同的热量，温度变化很小，A项不合题意；B．空调房间里放盆水，水蒸发可以增加空气中的水蒸气，从而增加湿度，与比热容无关，选项B符合题意；C．冬天暖气设备用热水供暖，是因为水的比热容大，降低相同的温度，水放出更多的热量，C项不合题意；D．用水冷却汽车发动机，也是由于水的比热容大，升高相同的温度，能吸收更多的热量，D项不合题意．5、C【分析】（1）甲装置中有电源提供电能，通电的导体棒ab在磁场中要受到力而运动，这是研究通电导体在磁场中受力的装置，是电动机的工作原理，因电而动，所以其能量转化为电能转化为机械能；（2）乙装置中没有电源，即开关闭合时，当金属棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故是电磁感应装置，发电机就是利用该原理制成的，其是将机械能转化为电能的过程．【详解】A.甲图，有电源，研究通电导体在磁场中受力，甲图演示的现象与电动机原理相同，故A错误；B.乙图，当金属棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故是电磁感应装置，乙图演示的现象与发电机原理相同，扬声器原理和电动机的原理相同，故B错误；C.甲图说明通电导体的周围产生磁场，该磁场与磁体的磁场相互作用产生力，说明电能生磁；乙为电磁感应现象，说明磁也能生电，故C正确；D.乙图中，导体ab只有做切割磁感线运动，才能在电路中产生感应电流，故D错误．故选C.6、C【详解】A．若电阻R短路，则电压表的示数将为零，此时灯L发光，电流表示数变大，与现象中灯L不亮不符，故A错误；B．如果电阻断路，电压表串联在了电路中，则电压表V有示数，会接近电源电压，故B错误；C．如果灯泡灯L断路，电路中的其它元件都将无法工作，电路中的无电流，则电流表、电压表无示数；故C正确；D．如果灯泡灯L短路，电压表测的是电源电压，应该有示数才对，故D错误。7、B【详解】A．根据图示可知，与电压表正接线柱相连的为铜片，因此铜电极为正极，故A错误；B．番茄电池是将化学能转化为电能，故B正确；C．番茄电池形成通路后，电流从正极流向负极，因此电子从负极流向正极，即电子将从锌电极流出，故C错误；D．根据图示可知，电压表示数较小，小于电压表量程，因此将电压表直接接在该番茄电池上，不会损坏电压表，故D错误．故选B.8、B【详解】小明用力推箱子，但箱子没有移走，只有力的作用，没有在力的方向上通过距离，所以他对箱子没有做功，小聪用力将箱子拉走了，在力的方向上通过了距离，因此她对箱子做了功，故ACD错误，B正确。故选B。9、B【详解】A．图1中，两灯泡串联，串联电路中各处的电流相等，A灯泡的电阻较小，由可知，A灯泡的实际功率较小，即A灯比B灯暗，故A错误；B．图2中，两灯泡并联，并联电路中各支路两端的电压相等，根据可知，A灯泡的电阻较小，其实际功率较大，A灯比B灯亮，故B正确；C．由于图1中两灯串联，A灯泡两端的电压小于电源电压，图2中两灯并联，A灯泡两端的电压等于电源的电压，根据可知，图1中A灯泡的实际功率较小，灯泡较暗，即图1中A灯比图2中A灯暗，故C错误；D．因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，即图1中的总电阻大于图2中的总电阻，由可知，图1中的总功率比图2中的总功率要小，故D错误．【点睛】重点是电功率变形公式和欧姆定律的应用，牢记和，在纯电阻电路中两公式可以直接使用，计算稍显简单．10、B【解析】电流做功的实质是电能转化为其他形式的能，电风扇、空调、电脑都是用电器，它们工作时都消耗电能，把电能转化为其他形式的能，所以电流做了功；发电机工作时靠动力带动它运转，产生电能，是动能转化为电能，不属于电流做功，故选B。11、D【解析】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液、石墨等；常见的绝缘体包括：橡胶、陶瓷、塑料、玻璃等；A．大地和人体是导体，橡胶是绝缘体，故A不符合题意；B．铜和铅笔芯都是导体，玻璃是绝缘体，故B不符合题意；C．陶瓷、干木柴是绝缘体，铅笔芯是石墨制品，是导体，故C不符合题意；D．人体、大地、铜都是导体，故D符合题意．12、D【解析】用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率，在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高．A．蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损失最多，效率最低．此选项错误；B．目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，减少了污染，提高了效率，但效率不会达到100%．此选项错误；C．热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，会排放高温的废气带走部分内能，机械效率一定小于100%．此选项错误；D．热机能量损耗包括燃料不完全燃烧损失掉的能量、机体散热损失掉的内能、废气带走的内能、克服机件摩擦损失掉的能量，跟路面摩擦无关，所以热机效率一定低于100%．此选项正确．二、填空题13、4400429813【详解】[1]由图甲电能表参数可知，电能表正常工作时的电压为220V，允许通过的最大电流为20A，他家同时使用用电器的最大总功率[2]图乙所示电阻箱可知，电阻箱阻值[3]图丙中，电压表选择的是015V量程，对应的分度值是0.5V，指针指在10V后面第6个小格上，因此读数是13V。14、升高增大做功【详解】[1][2]航空飞船返回舱从太空返回地面的过程中，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会升高，内能会增大；[3]做功和热传递都可以改变物体的内能，做功是能量的转化，热传递是能量的转移；航空飞船返回舱从太空返回地面的过程中，会与大气层发生剧烈摩擦，这是通过做功的方式改变物体的内能。15、做功25【详解】[1]在做功冲程中内能转化为机械能；[2]单缸内燃机飞轮转速是3000r/min=50r/s，表示每秒飞轮转动50圈，要完成100个冲程，对外做功25次。16、大有【解析】当试电笔接触火线，火线通过试电笔的金属芯连接到人体，再和大地组成一个闭合通路，电路中有电流通过，为了人体安全，电路中的电流应该很小，根据电压一定的情况下，电流和电阻成反比，可知试电笔内有很大的电阻值．三、实验题17、扩散分子在永不停息的做无规则运动不能见解析【详解】(1)[1][2]抽掉玻璃板后，可以看到，两个瓶中的气体会混合在一起，这种物质分子彼此进入的现象称为扩散现象，它表明物质分子在永不停息的做无规则运动。(2)[3][4]若二氧化氮在上面，由于二氧化氮气体的密度比空气的密度大，也会让两种气体混合，从而无法由实验现象得出分子是运动的结论。18、拉力与水平方向夹角详见解析物体质量不同质量的物体【解析】（1）比较（a）（b）（c）实验，相同的物体受到的与水平方向夹角不同的拉力，拉力的大小相同时，拉力与水平方向夹角越大，电子压力计示数越小，物块对水平面的压力越小；说明物块对水平面的压力大小与拉力与水平方向夹角有关；（2）影响物块对水平面的压力大小可能还会与物体质量有关，控制拉力与水平方向的夹角不变，拉力的大小相同，改变物体的质量，分别记下电子压力计的示数，需要添加不同质量的物体。19、电能转化为内能通电30st1-t0、t2-t0和t3-t0（t1、t2和t3）在电流和通电时间相同时，导体电阻越小，产生的热量越多R1瓶中温度计比R2瓶中插入的浅将R1瓶中温度计插入至跟R2瓶中相同深度，或将R2瓶中温度计拔出至跟R1瓶中相同深度【详解】(1)[1]将“灯泡”接入电路中，温度计插在灯泡中的空气中，通电一段时间后，发现温度计的示数会上升，表明空气的温度升高，内能增大，在此过程中发生的能量转化是电能转化为内能；(2)③[2]探究电流产生的热量跟电流的关系，需要控制电阻R1和通电时间相同，因此要求通电时间也是30s；④[3]比较每次电流通过“灯丝”产生的热量，进而探究“电流产生的热量跟电流的关系”，已经控制电阻R1和通电时间相同了，只需要比较三次升高的温度，即t1-t0、t2-t0和t3-t0或t1、t2和t3；(3)①[4]图乙所示的装置中R1和R2串联，电流相同0.4A，通电时间相同60s，电阻是R1中的温度升高2℃，电阻是R2中