北京朝阳人大附朝阳分校2024届物理九年级第一学期期末教学质量检测模拟试题含解析

北京朝阳人大附朝阳分校2024届物理九年级第一学期期末教学质量检测模拟试题注意事项：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．如图所示的探究实验装置中不能完成探究内容的是（）A．探究磁极间相互作用规律B．探究磁性强弱与电流大小的关系C．探究通电直导线周围存在磁场D．探究产生感应电流的条件2．在许多实验中，闭合开关前常将滑动变阻器的滑片调到阻值最大端，这样做能起到保护电路的作用。其原因是闭合开关后()A．变阻器两端电压最大 B．电路中的电流最大C．变阻器电阻发热最多 D．电源提供的电压会减小3．如图所示，闭合开关S，两电流表示数之比为5：3，则R1与R2的电阻之比A．5：3 B．3：2 C．2：3 D．3：54．下列有关热机的说法中不正确的是（）A．热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程B．为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热大的特性C．可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率D．热机的大量使用会造成环境污染5．下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是（）A．夏天．在地上洒水会感到凉快B．北方楼房内的“暖气”用水作为介质C．海边昼夜温差变化比沙漠中小D．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度6．小明用图示装置来“探究动能大小与速度的关系”，下列说法正确的是（）A．水平面必须光滑B．实验研究的是木块的动能C．让不同的小车从斜面同一高度由静止释放D．通过观察木块移动距离的远近来比较小车的动能大小7．如图是两个演示实验的示意图，甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧；乙图是给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口；根据实验现象判断下列说法中正确的是（）

A．甲图中活塞下压过程中，筒中气体的内能减小B．甲图中活塞下压过程的能量转化与热机压缩冲程能量转化相同C．乙图中水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口的过程中，水蒸气的内能增加D．乙图中水蒸气推动橡胶塞过程的能量转化是机械能转化为内能8．“珍爱生命，注意安全”是中学生应具备的基本安全意识．下列关于安全用电的说法正确的是A．在户外，不要靠近高压带电体B．用湿布擦拭正在发光的灯泡C．使用测电笔时手不能接触笔尾金属体D．将三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用9．下列关于材料的导电性能及其应用的说法错误的是A．绝缘体不易导电，是因为绝缘体内部几乎没有电荷B．生活中通常用铜、铝做电线的线芯，是因为它们的导电性能好C．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，可以制作二极管、三极管等D．用超导材料制造电子元件，可不必考虑元件的散热问题10．园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是为了（）A．增大阻力臂，减小动力移动的距离B．减小动力臂，减小动力移动的距离C．增大动力臂，省力D．减小阻力臂，省力11．下列符合安全用电要求的是（）A．可以在低压导线上晾晒衣服B．发生电火灾时，要迅速给着火的物体泼冷水C．为了使用方便，将三脚插头改成两脚插头使用D．煤气泄漏后不要点灯，防止开关闭合时产生电火花引起火灾12．在国际单位制中，电阻的单位是A．安培 B．伏特 C．欧姆 D．焦耳二、填空题13．完全燃烧0.3m3的天然气来加热水箱中的水，放出的热量是__________J；若放出热量的84%被水吸收，则可以将水箱中20kg，20℃的水加热到_______℃（天然气的热值为3.0×107J/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)，当地大气压为一个标准大气压）．在洗浴过程中我们看到浴室里有大量“白气”产生，这些“白气”是水蒸气________（填物态变化）形成的．14．上海世博会太阳能光伏发电项目已经并网成功，预计年发电量可达为5×106千瓦时，这一项目是通过高科技将太阳能转化为________能．某学校共有250盏标有“220V40W”字样的日光灯，若它们同时正常工作，则通过其中一盏灯的电流为_________安，上述发电量可供这些日光灯正常工作________小时．15．如图是一种学生用的滑动变阻器，若要接入电路中改变电路电流的大小，共有___________种接法。16．来回弯折铁丝铁丝，弯折处温度上升，这是通过_____的方式改变铁丝的内能的，如图热风吹到头发上，头发的温度升高，这是通过_____的方式改变头发的内能的．三、实验题17．（8分）某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡电功率。已知待测小灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻器的规格“20Ω1.5A”(1)请画出与图甲相应的电路图__。(2)当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率是_________W。(3)接下来，将滑动变阻器的滑片移到最左端，发现电压表和电流表的示数分别为1.2V和0.16A，此时电源两端的电压是__V，小灯泡和滑动变阻器消耗的功率之比是___。18．（8分）小明用图所示的装置探究电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关。（1）下表是小明的实验记录，根据表中数据回答下列问题：电磁铁(线圈匝数)100匝50匝实验次数12345电流(A)0.61.21.50.81.01.5吸引大头针的数量711145810①通过比较第_________和第________两次实验，可知电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数有关。②电磁铁的磁性强弱除了跟线圈匝数有关外，还跟________有关。（2）实验中，小明通过观察________来判断电磁铁磁性的强弱。19．（8分）在“研究小灯泡电阻”的实验中，实验小组的同学们设计了如图所示电路进行实验，所用的新灯泡铭牌标有“2.5V”的字样，滑动变阻器的规格是“20Ω1A”。(1)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表示数为零，电压表示数接近于电源电压，则电路中发生的故障可能是_____。次数123U/V1.01.52.5I/A0.200.250.30R/Ω568.3亮度稍亮较亮更亮(2)正确连接电路后，同学们进行了三次测量，将实验证据记录在上面的表格中。实验中观察灯泡亮度的目的是_____。分析表格中证据，得出的结论是_____。(3)实验结束后，不慎电流表损坏，你如何利用现有的器材测出一个未知电阻Rx的阻值，请简述你的实验过程（也可以画图配合文字说明）。并写出未知电阻Rx的的表达式（需要测量的物理量用对应的符号表示）_____。四、作图题20．（8分）如图是家庭电路的一部分，请你将三孔插座接线补画完整，并将开关和电灯填入1和2的虚线框内，使之符合安全用电原则。（____）21．（8分）用笔画线代替导线，将图中元件连接成电路，要求：向右移动滑片，灯泡变亮．（________）五、计算题22．（10分）用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，能使50L的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg．求：（1）水吸收的热量．（2）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量．（3）燃气灶烧水的效率．23．（12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?.

参考答案一、选择题1、B【题目详解】要探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，应保持电磁铁的匝数一定，改变电流的大小，B选项中电路的电流不能改变，所以不能完成实验探究，如果把电路中的定值电阻改成滑动变阻器就可以了．2、A【题目详解】AB．实验中闭合开关前先将滑动变阻器调到阻值最大端，这样在闭合开关时，接入电路的总电阻比较大，电流较小，滑动变阻器两端分电压最大。故A正确，B错误；C．当R最大时I最小，由Q=I2Rt可知，所以此时变阻器发热不是最多。故C错误；D．电源电压与电源本身有关，与电路中的电阻、电流大小无关，所以电源电压不变。故D错误。3、B【解题分析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过两电阻的电流之比：，因并联电路中各支路两端的电压相等，由可得两电阻的阻值之比：.故选B.4、C【题目详解】热机的工作原理：燃料在气缸内燃烧，生成高温高压的燃气，燃气推动活塞对外做功，内能转化成机械能，A对；汽车的发动机用水来冷却，是因为水的比热容较大，升高相同的温度时，吸收的热量多，B对；机械的功率是表示机械做功快慢的物理量，而机械效率表示的是有用功占总功的比值，二者无关，所以C错；热机燃烧的是化石能源，它的大量使用会产生二氧化碳、二氧化硫等废气，这加剧了环境污染，D对．综上所述，C符合题意．5、A【题目详解】A．夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热，而不是利用水的比热容大的特点，故A符合题意；B．因为水的比热容大，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，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故B不符合题意；沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的C．温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故C不符合题意；D．生物体内水的比例很大，有助于调节自身的温度，是利用了水的比热容大的特点，故D不符合题意．6、D【题目详解】AD．本实验是通过小车撞击木块，木块在水平面上通过的距离的大小来比较小车动能的大小的。如果水平面是光滑的，那么被撞击过后的木块是不会停下来的，而是会一直匀速运动下去，无法比较小车的动能大小。故A错误，D正确。B．实验研究的对象是小车而不是木块，研究的是小车的动能。故B错误。C．实验是探究动能大小与速度的关系，运用控制变量法，所以要用同一木块从不同的高度释放，这样小车达到水平面时的速度是不同的，如果让不同的小车从斜面同一高度由静止释放，这时候探究的是动能大小与质量的关系。故C错误。7、B【题目详解】AB．图甲所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，由于压缩玻璃筒内的空气对其做功，使得空气的内能增加，温度升高，故是将机械能转化为内能的过程，故与内燃机的压缩冲程相类似，故A错误，B正确；CD．图乙所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，即该过程中消耗水蒸气的内能，产生机械能，故是将内能转化为机械能的过程，内能减小，故CD错误。故选B。8、A【解题分析】A．在户外，不要靠近高压带电体，防止发生电弧触电或跨步电压触电，故A正确；B．用湿布擦拭正在发光的灯泡，容易发生触电事故，故B错误；C．使用测电笔时，人不能碰到笔尖金属体，但必须接触笔尾金属体，故C错误；D．使用三脚插头和三孔插座，可以把用电器的金属外壳与大地相连；如果将三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用（即用电器的金属外壳没有接地），一旦漏电，人碰到用电器金属外壳，会发生触电事故，故D错误．故选A．9、A【题目详解】A、绝缘体不善于导电，不是因为绝缘体内没有电荷，而是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷；故A错误；B、因为铜和铝的导电性能好，生活中通常用铜、铝做电线的线芯，故B正确；C、半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，可以制作二极管、三极管等，在社会各领域应用广泛，故C正确；D、超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，制造电子元件时，由于没有电阻，不必考虑散热问题，故D正确．故选A．10、D【题目详解】在同样的情况下，往剪刀轴O靠近，减小了阻力臂，而阻力和动力臂不变，由杠杆平衡条件可知会省力。故选D。11、D【题目详解】A．不可以在电线上晾晒衣服，因为容易发生触电事故，A错；B．发生电火灾时，要迅速切断电源，B错；C．不能图方便，将三脚插头改成两脚插头使用容易发生触电事故，C错；D．煤气泄漏后不要点灯，防止开关闭合时产生电火花引起火灾，D对。故选D。12、C【题目详解】A．安培是电流的单位，不符合题意；B．伏特是电压的单位，不符合题意；C．欧姆是电阻的单位，符合题意；D．焦耳是电功和电能的单位，不符合题意。二、填空题13、9×106100液化【题目详解】由题意知：燃烧天然气的体积为V=0.3m3，天然气的热值为q=3.0×107J/m3，则放出的热量为Q=Vq=0.3m3×3.0×107J/m3=9×106J；而m=20kg，c水=4.2×103J/(kg•℃)，t0=20℃，则，解得t=100℃，浴室里有大量“白气”是由于空气中的水蒸气遇冷液化而形成的．14、电0.185×105【题目详解】[1]因太阳能光伏电项目就是采用通过光电转换装置把太阳能直接转化为电能；[2]因日光灯是“220V40W”，所以通过一盏灯的：=0.18A；[3]年发电量可达为5×106千瓦时即为5×109Wh，而共有250盏40W的日光灯，所以可供这些日光灯正常工作的时间为：5×109Wh÷250÷40W=5×105h．15、2【题目详解】只有3个接线柱的滑动变阻器，若要把它其中的两个接线柱连接到电路中去改变电路电流的大小，则有2种接法，接AC或BC。16、做功热传递【解题分析】改变物体内能的方式有做功和热传递，弯折铁丝时，对铁丝做功，弯折处的温度升高，是通过做功的方式改变铁丝的内能，此时分子热运动更加剧烈，机械能转化为内能；热风吹到头发上，头发吸收热量，温度升高，内能增加，是通过热传递的方式改变铁丝的内能．三、实验题17、1.144.43:8【题目详解】(1)[1]由图甲可知，灯泡、电流表和滑动变阻器串联在电路中，电压表并联在灯泡两端，由此画出电路图如图所示：(2)[2]由图乙可知，电流表使用的是0-0.6A量程，分度值为0.02A，由图乙知，灯泡两端电压3.8V时通过它的电流为0.3A，所以灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；(3)[3]将滑动变阻器的滑片移到最左端时，变阻器连入阻值为其最大值20Ω，电压表和电流表的小数分别为1.2V和0.16A，由串联电路特点和欧姆定律可得电源两端的电压：U=UL+U滑=1.2V+0.16A×20Ω=4.4V；[4]灯泡与变阻器的功率比：。18、3；6；电流的大小；吸引大头针的数量。【题目详解】(1)①[1][2]要研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，必须使电流相同，线圈匝数不同。3和6电流值都是1.5A，而线圈匝数不同，通过比较3和6知道，电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数有关；②[3]比较1、2、3或4、5、6知道，线圈匝数相同，电流越大，吸引的大头针越多，所以电磁铁的磁性强弱除了跟线圈匝数有关外，还与电流的大小有关；(2)[4]本实验中，通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少，来判断电磁铁磁性的强弱。19、灯泡断路研究灯丝的电阻与温度的关系灯丝的电阻随温度的升高而变大×20Ω【题目详解】(1)[1]电流表示数为零，电压表示数接近于电源电压，说明电路中灯泡断路；(2)[2]灯泡越亮灯泡的电阻越小，所以实验中观察灯泡亮度的目的是研究灯丝的电阻与温度的关系；[3]分析表格中证据，得出的结论是灯丝的电阻随温度的升高而变大；(3)[4]实验步骤为：a、将变阻器与待测电阻串联，电压表与待测电阻并联。设滑动变阻器的最大电阻为；b、将滑片移至最大阻值处，闭合开关，读出电压表的示数U1；c、将滑片移至最小阻值处，闭合开关，读出电压表的示数U2；d、计算出电阻的阻值；在b中，变阻器与待测电阻串联，电压表测电阻两端的电压，在c中，电路为待测电阻Rx的简单电路，电压表测电源电压。因串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，所以，变阻器两端的电压：则电路中的电流：则待测电阻的阻值为：四、作图题20、【题目详解】三孔插座的上孔接地线