河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析

河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析2022-2023学年九上物理期末模拟试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、单选题1．如图所示，将与毛衣摩擦过的气球靠近细小的水流，水流被吸引发生弯曲的原因是()A．气球带电吸引细小水流B．气球和水流带同种电荷C．气球和水流带异种电荷D．气球和水流分子间存在引力2．如图所示是公交车自动爆玻器，危急时刻，司机闭合控制台开关或乘客闭合装置的尾部开关，爆玻器即可完成破窗。该爆玻器相当于一个电控安全锤，它是利用电磁线圈在通电时产生一个冲击力，带动钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的。下列说法正确的是A．自动爆玻器工作过程中，机械能转化为电能B．自动爆玻器与扬声器工作原理相同C．控制台开关和自动爆玻器尾部开关是串联的D．自动爆玻器的工作原理是电磁感应现象3．关于直流电动机和发电机的几种说法中，错误的是（）A．电动机是把电能转化为机械能的装置B．电动机是利用通电线圈在磁场中转动的原理工作的河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第1页。C．发电机是把电能转化为机械能的装置河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第1页。D．发电机是利用电磁感应原理工作的4．如图所示，电路中的两只电压表的规格完全相同，均有两个量程（0～3V，0～15V）．闭合开关，两只电压表的指针偏转角度相同，则电阻R1与R2的比值为（）A．1：5 B．5：1 C．1：4 D．4：15．在物理实验中，往往要进行多次实验有的是为了减小误差，有的是为了寻找普遍规律．下列四个实验中，为了减小误差的是（）A．电阻的大小与什么因素有关B．电流跟电压的关系C．测量未知的定值电阻的阻值D．测小灯泡的电功率6．不考虑温度的影响，关于导体的电阻，下列说法正确的是A．通过导体的电流为零时，导体的电阻是零B．导体两端的电压为零时，导体的电阻为零C．两条导线长度越长的电阻越大D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第2页。7．根据以下新闻信息，下列选项正确的是河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第2页。材料和测试>行业动态>新闻正文石墨烯也能变成绝缘体？会产生什么样颠覆性影响？发布者：甄可信时间：2019/5/2013：14阅读量：1314点赞数：9527石墨烯又称单层墨，仅由一层碳原子组成，石墨烯是目前世界上最薄最坚硬的纳米材料，它的熔点超过3000℃，它具有优良的导热性，而且由于它特殊的电子结构，电阻会随着光照程度改变，在功能上比硅覆盖面更广更优秀，有可能代替硅成为新的半导体材料，近些年来科学家一直致力于挖掘石墨烯更多隐藏的性质，近日英国曼斯特大学的科学家们在《NATURE》上撰文，描述了他们用两块硝酸硼和两块石墨烯组装成一个“巨无霸汉堡”，这是科学家们首次将一般为半导体的石墨烯变成绝缘体……A．石墨烯将来可以顶替硅制作光敏电阻B．石墨烯所制作的半导体导电性好，电阻可以为零C．电热丝如果用硝酸硼和石墨烯组装而成的绝缘体材料制作，能产生更多的热量D．因为石墨烯有优良的导热性，所以石墨烯适合用来制成保温隔热材料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．二、多选题9．甲、乙两种物质的m-V图象如图所示，分析图象可知（）A．若甲、乙的质量相等，则甲的体积较大 B．若甲、乙的体积相等，则乙的质量较小C．两物质的密度之比为4：1 D．两物质的密度之比为1：4河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第3页。10．用如图所示的装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”。两个透明容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是（）河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第3页。A．接通电源后，右侧U形管中液面高度上升较慢B．该实验装置可以探究电流产生的热量与电流大小的关系C．将透明容器中的空气换成水，U形管中液面上升得更明显D．将U形管中的水换成水银，U形管中液面将上升得更明显三、填空题11．在家庭电路中分别单独接入一台电风扇和一台电热水器，如果两个用电器消耗了同样多的电能，那么_______通电的时间长；如果两个用电器通电时间相同，那么_______消耗的电能多。12．如图所示是四冲程汽油机工作过程中的_____冲程：此过程中_____能转化为机械能．在汽油机内完全燃烧2kg汽油能放出_____J的热量．（汽油的热值为4.6×107J/kg）13．如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关可根据水温自动切换加热和保温两种状态，、是发热电阻热水器主要参数如下表。[水的比热容为]河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第4页。河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第4页。额定电压容积加热功率保温功率(1)开关跳至_____触点位置时，热水器进入保温状态；(2)的阻值为多大_____？(3)水箱中装满初温为25℃的水，热水器加热使水温度升高到55℃，此过程中水吸收多少热量_____？热水器的加热效率是多少_____？14．一金属块所受的重力为53.9牛，用弹簧测力计吊着金属块并把它浸没在水里，这时弹簧测力计的示数为44.1牛。该金属块受到水对它的浮力为_________牛，金属块的体积为_________米3，金属块的密度为_________千克/米3。15．如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中。比较这两段导体两端的电压关系UAB_____UBC及通过它们的电流关系IAB____IBC（填“大于”、“小于”或“等于”）。16．如图所示的实物连接中，开关闭合时会造成非电源短路的是：_____；_______；_________。四、作图、实验探究题17．如图所示，请将两支日光灯和它们的控制开关、一个不受开关控制的三孔插座正确的连入家庭电路中。（______）18．在通电螺线管附近有个小磁针，小磁针静止时N极所指的方向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极及电源的正、负极；（_____）河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第5页。河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第5页。19．（10分）小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5V相同规格灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω1A”、R2“20Ω2A”，开关、导线若干．（1）请你根据图甲，用笔划线代替导线，将图乙中的电路图连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮，电压表选择合适的量程，且导线不交叉）．（_______）（2）闭合开关前，应将滑片P置于__________（选填“A”或“B”）端．正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表示数几乎为0，电压表示数接近电源电压，则故障原因可能是__________．（3）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表一所示．其中第2次实验时电流表表盘如图丙所示，此时电路中的电流为__________A；第4次实验时灯泡电阻值为__________Ω．由表一中数据可知，小张选用的滑动变阻器应是__________（选填“R1”或“R2”）．表格一实验次数123456电压U/V0.51.01.52.02.52.8电流I/A0.160.220.250.280.29电阻R/Ω3.16.88.99.7表格二实验次数123电阻R/Ω51020电流I/A0.300.200.12（4）小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是__________（选填“合理”或“不合理”）的．河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第6页。（5）小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”．他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示．他发现通过导体的电流跟电阻不成反比，其中原因可能是：_______________________．河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第6页。五、计算题20．（6分）如图甲为小亮家新买的电煲锅，它有加热和保温两种功能，图乙是其简化电路，已知电源电压为U=220V，R1=55Ω，R2=220Ω，c米饭=4×103J/（kg•°C），请你综合应用所学知识解决下列问题：（1）当S接b时，电煲锅处于_____状态（选填“加热”或“保温”）（2）若电煲锅内装有1kg米饭，从12°C加热到100°C，米饭吸收热量多少J________？（3）若电煲锅的热效率为80%，加热1kg米饭（从12°C加热到100°C），电煲锅消耗的电能是多少J___？（4）电煲锅的加热功率是多少W_________？（5）若电煲锅的热效率为80%，加热1kg米饭（从12°C加热到100°C），需要时间多少s______？21．（6分）如图所示的电路中，电源电压恒为24V，灯泡标有“0.5AW”字样（灯丝电阻不变）．闭合开关S1、S2，滑动变阻器的滑片P滑至B端时，灯泡正常发光；闭合开关S1、断开开关S2，滑片P滑到变阻器点M处时（AM=4MB），电压表示数为8V。问：（1）灯泡的电阻值？（2）灯泡的额定功率？（3）滑动变阻器的最大阻值？（4）若电压表量程为0~15V，闭合开关S1、断开开关S2，在保障电路元件安全的前提下，滑动变阻器接入电路的电阻范围？河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第7页。河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第7页。一、单选题1、A【解析】气球与毛衣摩擦后带上电荷，这是摩擦起电现象，带电的物体可以吸引轻微的物体，所以将与毛衣摩擦过的气球靠近细小的水流，水流被吸引发生弯曲的原因是气球带电引细小水流，故选A。2、B【详解】A．由题意可知，当爆玻器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力，这是因为通电导体在磁场中会受到力的作用。这一过程产生的能量转化是电能转化为机械能，故A错误；B．此原理与电动机或者扬声器工作的原理相类似，故B正确；C．司机闭合控制台开关或乘客闭合装置的尾部开关，爆玻器即可完成破窗。说明控制台开关和自动爆玻器尾部开关是并联的，故C错误；D.．自动爆玻器的工作原理是通电导体在磁场中会受到力的作用，故D错误。3、C【详解】A．电动机工作时的能量转化：电能转化为机械能，A正确，不合题意；B．电动机的原理：通电线圈在磁场中受力而转动，B正确，不合题意；C．发电机是把机械能转化为电能，C错误，符合题意；D．发电机的工作原理是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就会在导体中产生感应电流，即电磁感应原理，D正确，不合题意。4、D【详解】V1测电源电压，V2测R2两端电压，两只电压表的指针偏转角度相同，说明V1用0～15V量程，V2用0～3V量程，，则电阻R1与R2的比值为（5-1）：1=4:1，选D5、C【详解】A．电阻的大小与多个因素有关，在研究电阻的大小与什么因素有关时，多次改变材料种类、长度大小和横截面积大小，目的是得出电阻与哪些因素有关、有什么具体关系的普遍规律；B．探究电流与电压的关系时，多次测量目的是得出电流与电压之间的普遍规律；C．测量未知电阻的阻值时，多次改变电阻两端电压得到对应的电流，然后计算电阻并取平均值，目的是为了减小误差；D．“测量小灯泡的电功率”时，测量多组对应的电压和电流值，得到不同的电功率值，同时观察灯泡亮度的变化规律，目的得出普遍规律；河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第8页。故选C．河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第8页。6、D【详解】AB．导体的电阻大小与导体两端的电压和通过的电流无关，故AB项错误；C．没有说明材料和横截面积是否相同，故无法比较两导体的电阻大小关系，故C项错误；D．导体的电阻表示的是导体对电流的阻碍作用，电阻越小，说明导体对电流的阻碍作用越小，故D项正确。7、A【详解】A．由文章内容可得，石墨烯电阻会随着光照强度改变，因此可以顶替硅制作光敏电阻，故A选项正确；B．半导体材料是指其导电性能会随外界条件改变而改变，电阻并不可以为零，故B选项错误；C．用绝缘材料制作电阻丝，通过电流极小，根据公式可知，无法产生很大的热量；故C选项错误；D．石墨烯有良好的导热性，因此热量容易散失，不适合用来制作保温隔热材料，故D选项错误。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。二、多选题9、BC【详解】A．由图可知，若甲、乙的质量相等，则甲的体积较小，故A不符合题意；B．由图可知，若甲、乙的体积相等，则甲的质量较大，乙的质量较小，故B符合题意；CD．由图可知，当体积为4m3时，甲的质量为20kg，乙的质量为5kg，甲乙的密度之比故C符合题意，D不符合题意。故选BC。10、AB【详解】AB．装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第9页。河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第9页。两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知两电阻的阻值相等，则支路中电流相等，即所以右边容器中通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即研究电流产生的热量与电流的关系，由可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，因此通电一段时间后，右侧U形管中液面高度上升较慢，故AB项正确；C．水和空气同样受热时，空气的体积变化较明显，则U形管中的液面的高度变化大，现象更明显，故C项错误；D．因为容器内空气受热膨胀，所以U形管中的液面高度发生变化，而空气受热相同时，U形管中液体密度越小，液面高度将上升得越明显，所以U形管中液体是水时，U形管中液面将上升得更明显，故D项错误。故选AB。三、填空题11、电风扇电热水器【详解】[1]一般情况下电风扇的功率比电热水器小，两个用电器消耗了同样多的电能，根据可知电风扇通电的时间长。[2]一般情况下电风扇的功率比电热水器小，通电时间相同，根据可知电热水器消耗的电能多。12、做功内9.2×107【详解】从图中可以看出，火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程；该冲程是将内能转化为机械能；汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝2kg×4.6×107J/kg＝9.2×107J．13、b36.3Ω90%【详解】(1)[1]由电路图可知，开关S跳至b触点位置时，两电阻串联，电路电阻较大，开关S跳至a触点位置时，只有电阻R1接入电路，电阻R2被短路，此时电路电阻较小，电源电压U一定，由可知，电阻越大，电路功率越小，电阻越小，电热水器功率越大，因此当开关S跳至b触点位置时，电路阻值较大，电功率较小，电热水器处于保温状态。(2)[2]根据题图可知，开关接时只有按入电路，根据可知，为加热状态，即河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第10页。河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第10页。开关跳至处，两个电阻串联，为保温状态，则(3)[3][4]已知电热水器的容积V=30L=30dm3=0.03m3由ρ=mV可知，水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×0.03m3=30kg水吸收的热量=4.2×103J/(kg⋅℃)×30kg×(55℃−25℃)=3.78×106J加热状态下，热水器正常工作35min需消耗电能加热效率14、9.81.0×10-35.5×103【详解】[1]由称重法得：F浮=G-F=53.9N-44.1N=9.8N[2]由阿基米德原理F浮=ρ水gV排，得：，[3]因为用弹簧秤吊着金属块并把它浸没在水里，则排开水的体积为：V物=V排=1.0×10-3m3，可得：。15、大于等于河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第11页。【详解】[1][2]∵导体AB和BC由同种材料制成、长度相同，由图可知导体AB横截面积比BC的小，∴；∵两段导体串联，∴通过两导体的电流相等，即；∵，∴。河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第11页。16、蜂鸣器的两接线柱上的导线线头相连小电动机的两接线柱上的导线线头相连开关的两接线柱上的导线线头相连【详解】[1][2][3]电源短路是直接将导线接在电源两端，由图知道，这是一个多用电器组成的串联电路，当只有一个用电器短路时，不会造成电源短路，故当蜂鸣器的两接线柱上的导线线头相连、小电动机的两接线柱上的导线线头相连、开关的两接线柱上的导线线头相连时，都不会造成电源两端被导线直接连接在一起，发生电源短路现象。四、作图、实验探究题17、【详解】两盏灯是并联的，两盏灯有一个开关控制，开关接在干路上；火线首先过开关再入灯泡。三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，如下图所示：18、【解析】试题分析：小磁针静止时N极所指方向为该处磁场方向，由此可以确定螺线管的N极、S极，然后根据安培定则可知螺线管上电流方向向上，电源“+”极在右“-”极在左．考点：安培定则河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第12页。19、A灯泡断路0.28R2不合理没有保持电阻两端的电压不变河北省定兴县联考2022-2023学年九年级物理第一学期期末调研模拟试题含解析全文共15页，当前为第12页。【详解】(1)测量小灯泡电阻的实验中，滑动变阻器应“一上一下”串联接入电路中，由题知，P向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器连入阻值变小，故应将其右下接线柱接入电路中，如图所示：；(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑片P置于阻值最大处，即A端；电流表指针几乎没有偏转，灯不亮，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路了；(3)图丙中电流表量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.2A；由表中数据知，第4次实验时灯泡两端电压2.0V，电流0.25A，根据可得，此时灯泡电阻值为：；电源由两节干电池串联组成，则电源电压为3V，第1次实验时灯泡两端的电压为0.5V，则滑动变阻器两端的电压为：，则此时变阻器连入电路中的电阻：，这说明小张选用的滑动变阻器应是R2；(4)灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故取平均值没有意义，是不合理的；(5)实验时，分别把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示；分析表二数据可知，通过导体的电流跟电阻不成反比，且每次实验中电流与电阻的乘积是不同的(即电压不同)，所以其原因是没有保持电阻两端的电压不变．五、计