江苏省2024届物理九上期末学业质量监测模拟试题含解析

江苏省2024届物理九上期末学业质量监测模拟试题注意事项：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．如图所示，电源电压保持不变，当闭合开关S1，灯泡L1正常发光，再闭合开关S2，则整个电路的（）A．总电阻增大，总电流减小，L1亮度变小 B．总电阻减小，总电流增大，L1亮度变大C．总电阻减小，总电流增大，L1亮度不变 D．总电阻增大，总电流减小，L1亮度不变2．如图所示的装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过某定滑轮，另一端套在木棒上使木棒保持水平，现使线套逐渐向右移动，但始终保持木棒水平，则悬线上的拉力(棒和悬线均足够长)A．逐渐变小B．逐渐变大C．先逐渐变小，后又变大D．先逐渐变大，后又变小3．关于材料和能源的说法，正确的是A．太阳能是不可再生能源B．如果将来制成常温下超导材料，则所有用电器就不必考虑发热问题C．发光二极管的核心材料是由半导体制成的D．当前的核电站利用核聚变给我们带来清洁能源4．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（）A．家庭电路中，电能表是测量家用电器总功率的仪表B．家庭电路中，家用保险丝熔断后可用铁丝或铜丝代替C．雷雨天气可以站在大树下避雨D．发生触电事故时，不能用手去拉，应先切断电源再进行抢救5．电热水壶的加热电阻为R，水达到100℃时沸腾，沸腾了一会后，壶内积聚大量水蒸气使S1自动断开，停止加热；若某种原因使S1不能断开，水会烧干，直至壶的温度升高到125℃时S2自动断开，才停止加热，为实现上述功能，应采用下列中哪幅电路（）A． B．C． D．6．周末，小明和他的小伙伴们到摩尔春天广场去买运动鞋，他站在商场匀速上楼的自动扶梯上，听到楼下传来小伙伴们熟悉的声音．下列描述中不正确的是（）A．以扶梯为参照物，小明是静止的B．小明受到的重力和扶梯对他的支持力是一对平衡力C．小明的动能增大，重力势能增大D．小伙伴们发出的声音是通过空气传播到小明耳朵里的7．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器．电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞．电磁弹射器工作原理与下列设备或用电器工作原理一致的是（）A． B． C． D．8．某品牌滚筒洗衣机的电路图如图所示，筒门处有开关S1，筒门关闭时S1闭合，筒门打开时S1断开．筒门开关S1和控制开关S2必须同时闭合时，洗衣机才能工作．下列符合要求的电路模型是（）A． B． C． D．9．现代社会倡导“遵守交通规则，安全文明出行”的理念。学了电路后，小亮同学对十字路口人行横道的红、绿信号灯进行设计，并绘制如下电路图，你认为可行的是()A． B．C． D．10．某同学家的电灯均正常工作，当他把“220V16W”的台灯插入插座后，闭合台灯开关，室内电灯全部熄灭.发生这一现象的原因可能是A．插座处短路 B．台灯灯头处短路C．插座处断路 D．台灯灯头处断路11．下列数据最符合实际的是A．一节新干电池的电压约为5V B．USB接口的输出电压约为220VC．书桌上的台灯工作时的电流约为10A D．教室里的日光灯的功率约为40W12．在下列说法中，错误的是（）A．安全用电的原则是：不接触低压带电体，不靠近高压带电体B．电热器中电热丝的熔点高，家庭电路中保险丝的熔点低C．在家庭中同时使用的大功率电器越多，越容易引发电路“跳闸”现象D．只要不高于220V的电压对人体都是安全的二、填空题13．观察现象，回答问题如图所示，先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，然后迅速压下活塞，棉花会燃烧，对这一现象的解释是，活塞压缩玻璃筒内的空气，对筒内空气_____，使空气的_____增加，_____升高，达到乙醚着火点，棉花才燃烧起来．这个过程的实质就是内燃机的_____冲程．14．1841年英国物理学家_____通过大量实验发现：电流通过导体所产生的热量和导体的电阻成正比，和通过导体电流的平方成正比，和通电时间成_____。15．火柴头在火柴盒上划过就能燃烧，这是将_____能转化为_____能，火柴在燃烧过程中，是将_____能转化为内能。16．甲、乙两定值电阻的电压与电流关系的图像如图所示，则甲、乙两电阻的阻值之比R甲：R乙=____________；将甲、乙两电阻并联后接在电压为3V的电源两端，都在10s内，甲、乙两电阻产生的热量之比Q甲：Q乙=____________。三、实验题17．（8分）如图所示，是某实验小组设计的探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验电路图。在实验时，通过_______________反映电磁铁磁性强弱，此实验电路探究的是“电磁铁磁性强弱与_______关系”。18．（8分）利用如图所示的电路装置，探究“电流产生的热量跟什么因素有关”．接通电源，两容器内的空气被加热后膨胀，使U形管的液面发生变化，通过观察U形管的液面变化情况，比较瓶内电阻丝的发热多少？（1）此装置可以探究电流产生的热量跟______的关系，一段时间后，______容器内电阻丝产生的热量较多（选填“左”或“右”）．（2）如果通过R1的电流为2A，那么10s内通过R1的电流产生的热量是______J．19．（8分）如图所示是小强“探究产生感应电流的条件”的实验装置，请你帮他解决实验中遇到的问题：（1）在实验过程中，小强应注意观察磁铁的磁场方向、电流计的偏转方向和金属棒ab在磁场中的_______方向；（2）金属棒ab不动闭合开关，当水平向左抽出U形磁铁时灵敏电流表的指针_______．（选填”偏转”或“不偏转）（3）在本实验中用到的研究方法有_______法和_______法；（4）若要利用上述装置探究磁场对通电导线的作用，可以将图中的电流计更换为_______，通过实验发现，通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关，而且与_______有关．四、作图题20．（8分）如图为一个通电螺旋管，标出小磁针的N、S极并用箭头画出磁感线的方向。21．（8分）居民楼的楼道里，夜间楼道灯一直亮着会造成浪费．科研人员用“光敏”材料制成“光控开关”，它能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成“声控开关”．它能在有人走动发出声音时闭合，无人走动时自动断开．请将图的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有在夜间且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路，同时安装一个不受开关控制的三孔插座．（________）五、计算题22．（10分）如图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图，电炖锅上有1000W和400W两挡功率，挡位可自动调节，其工作过程是：按下开关，自动选择1000W挡将汤煮至100℃，然后自动跳至400W挡进行保温慢炖。设汤的初温为20℃，质量为3kg，汤的比热容为4.0×103J（kg·℃）。求：（1）若电炖锅将汤从初温加热至100℃耗时20min，在此过程中汤吸收的热量是多少？电炖锅的效率是多少？（2）R1的阻值是多少？（3）电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至“a”或“b”哪个位置？试说明理由。23．（12分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V12W”的字样，R2=12Ω，当S1、S2都闭合时。电流表示数为1.2A。这时灯L正常发光（忽略温度对灯丝电阻的影响），求：（1）电源电压和电阻R1的阻值；（2）若将开关S1、S2都断开。此时灯L实际消耗的功率是多少？

参考答案一、选择题1、C【题目详解】由图可知灯泡L1和L2并联，当只有开关S1闭合时电路中只有灯泡L1。再闭合开关S2，后灯泡L1和L2并联。由并联电路中并联的电阻越多总电阻越小，可得闭合开关S2后电路的总电阻减小。由并联电路互不影响当闭合开关S2后电路中的总电流，闭合开关S2前电路中的总电流，所以电路中的总电流增大。灯泡的亮度和电功率有关，功率越大灯泡越亮，由公式可知在闭合开关S2后灯泡L1的电压和电流都没有变，所以L1亮度不变。故A、B、D项不符合题意，C项符合题意。2、C【题目详解】如图所示，G表示杆AB的自重，LOA表示杆的重心到A端的距离，F表示悬线拉力的大小，L表示作用于杆AB上的悬线拉力对A点的力臂。把AB视为一根可绕A端转动的杠杆，则由杠杆的平衡条件应有：G×LOA=F×L，由此得：当线套在杆上逐渐向右移动时,拉力T的动力L(L1、L2、L3、)经历了先逐渐变大后又逐渐变小的过程，故悬线的拉力F则是逐渐变小后逐渐变大。故C符合题意，ABD不符合题意。3、C【解题分析】A．太阳能是可再生能源，故A错误．B．超导体电阻为0，利用电流热效应来工作的电热器不能使用超导体，故B错误．C．发光二极管的核心材料是由半导体制成的，半导体材料应用广泛，故C正确为答案．D．当前的核电站利用核裂变给我们带来清洁能源，故D错误．4、D【题目详解】A．电能表是测量电路消耗电能（或测量电功）的仪表，故A项错误；B．铜丝或铁丝的电阻小、熔点高，在电流过大时，产生的热量不容易达到熔点，因此不会熔断，起不到保险的作用，故B项错误；C．雷雨天，雷电容易接触高的物体，雷雨天在大树下避雨容易发生触电，所以应避免在大树下避雨，故C项错误；D．发现有人触电后，如果用手去拉触电者，也会造成触电事故的发生，应该首先切断电源，然后再进行其他的救护措施，故D项正确。故选D。5、A【题目详解】依据题意，可知开关S1、S2和电阻R串联，所以选A。6、C【题目详解】小明站在扶梯上，和扶梯一起上升，所以他与扶梯是相对静止的关系，以扶梯为参照物，小明是静止的，A对；小明处于平衡状态，受的力是平衡力，此时他只受到重力和支持力的作用，所以这是一对平衡力，B对；影响物体动能大小的因素：物体的质量越大，速度越大，动能越大，小明的质量不变，速度不变，所以动能不变；影响物体重力势能大小的因素：物体的质量越大，位置越高，重力势能越大，小明的质量不变，高度升高，所以重力势能增大．C选项中，小明的动能增大的说法是错误的；小明听到的声音是通过空气传来的，D对．综上所述，C符合题意．7、C【题目详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动．A．电铃是利用电磁铁来工作的，故A不符合题意；B．发电机的工作原理是电磁感应现象，故B不符合题意；C．电风扇的主要部件是电动机，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故C符合题意；D．电磁起重机是利用电磁铁工作的，故D不符合题意．故选C．8、A【题目详解】A.由电路图可知，两开关串联共同控制洗衣机，两开关同时闭合时洗衣机工作，否则不工作，故A符合题意．B.由电路图可知，两开关并联，闭合其中任意一个开关时，洗衣机都工作，故B不符合题意；CD.由电路图可知，开关S2闭合时，会造成电源短路，洗衣机不工作，故CD不符合题意；故选A.9、C【题目详解】交通信号灯工作时互不影响，所以红灯与绿灯是并联关系，并且都有单独开关控制。故选C。10、B【解题分析】如果是断路，则只会影响到台灯，不会影响到其他灯，故C、D错误；如果是插座处短路，则不用等到闭合开关就会导致保险丝烧断室内点灯全部熄灭，所以A错误；灯头处短路符合题中所述情景，闭合开关之后，保险丝被烧断，室内点灯全部熄灭，故选B．点睛：本题考查家庭电路故障问题．室内电灯全部熄灭，表明干路上的保险丝被熔断，是由于电路中的电流过大造成的．而产生电流过大的原因有两个：一是用电器的总功率过大，另一个是发生短路．由生活常识可知，台灯的功率一般比较小，因此造成保险丝熔断的原因不会是因台灯的功率过大；由台灯插头插入插座，闭合开关，室内电灯全部熄灭可知，是台灯灯座的两个接头短路了．11、D【题目详解】A．一节新干电池的电压为1.5V，故A错误；B．USB接口的输出电压约为5V，故B错误；C．书桌上的台灯工作时的电流约为0.18A，故C错误；D．教室里的日光灯的功率约为40W正确；12、D【题目详解】A．不接触低压带电体，不靠近高压带电体是安全用电的原则，故A法正确，不符合题意；B．保险丝要当电路中有过大电流通过时，能快速自动熔化，切断电路。则熔点低一些材料才能减小加热的时间；电热器中是让电热丝产生较多的热量，而不能熔化，应保持通电继续工作，所以用熔点比较大的材料制作保险丝；故B正确，不符合题意；C．家庭电路中电流过大的原因主要有两方面，一是用电器短路，二是用电器的总功率过大。所以在家庭中同时使用的大功率电器越多，用电器的总功率就越容易过大，于是就容易引发电路“跳闸”现象，故C正确，不符合题意；D．对人体安全的电压是不高于36V，故D错误，符合题意。故选D。二、填空题13、做功内能温度压缩【题目详解】如图，下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使其气体的内能增加，温度升高，当温度升高达到棉花的着火点时，筒内棉花燃烧起来；这个过程的能量转化情况与内燃机的压缩冲程相同．14、焦耳正比【题目详解】[1][2]英国物理学家焦耳通过大量实验得出了焦耳定律，其内容为电流通过导体所产生的热量和导体的电阻成正比，和通过导体电流的平方成正比，和通电时间成正比；15、机械内化学【解题分析】火柴在火柴盒上划是摩擦生热是能量的转化，属于通过做功的方式改变物体的内能，机械能转化为内能。火柴在燃烧过程中，是将化学能转化为内能。16、2：11：2【题目详解】[1]对于电阻甲，当甲两端的电压为3V时，通过的电流为0.3A，电阻，对于电阻乙，当乙两端的电压为3V时，通过的电流为0.6A，电阻，所以；[2]甲、乙两电阻产生的热量之比。三、实验题17、吸引大头钉的多少；电流大小；【题目详解】[1]电磁铁的磁性强弱无法直接观察到，故可以通过电磁铁吸引大头钉的多少反映出来，这种研究问题的方法为转换法；[2]调节滑动变阻器滑片的位置，使电路中的电流增大或减小，发现铁钉能吸引大头针的个数增多或减少，说明铁钉的磁性增强或减弱，因此此实验电路探究问题是电磁铁磁性强弱与电流关系。18、电阻右200【解题分析】试题分析：（1）由图示实验可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同，此装置可以探究：电流产生的热量与电阻的关系；由于右侧中的电阻丝阻值较大，将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在右侧容器中产生的热量较多；（2）R110s内产生的热量：Q=I2Rt=（2A）2×5Ω×10s=200J．【考点定位】焦耳定律19、运动偏转控制变量转换电源磁场方向【分析】产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动．导体中有感应电流，产生感应电流的方向跟导体切割磁线的运动方向和磁场方向有关，研究与其中一个因素的关系，要控制另外一个因素不变，根据转换法，实验中通过灵敏电流计的指针偏转研究电流的方向；根据运动的相对性和产生感应电流的条件分析；探究磁场对通电导线的作用必须要有电源，据此判断通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关．【题目详解】（1）在实验过程中，小强应注意观察磁铁的磁场方向，电流计的偏转方向和金属在磁场中的运动方向；（2）金属棒不动，闭合开关，当水平向左抽出U形磁铁时，据运动的相对性，相当于磁铁不动，金属棒向相反的方向运动，即金属切割磁感线，产生了感应电流，故灵敏电流表的指针偏转．（3）感应电流的方向跟导体切磁感线的运动方向和磁场方向有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另一个因素不变；根据转换法，实验中通过灵敏电流计的指针偏转研究电流的方向，所以，在本实验中用到的研究方法有控制变量法和转换法．（4）若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用”，可以将图中的电流计更换为电源，给导体通电，磁场会对导体产生力的作用，通过实验发现，通电导体在场中受力的方向不仅与电流方向有关而且与磁场方向有关．四、作图题20、【题目详解】首先根据安培定则判断出通电螺线管的两极，再根据磁极间相互作用的规律，标出小磁针的南北极，根据磁体外部，磁感线从N极回到S极，标出磁感线的方向，如下图所示：21、【题目详解】由分析知：灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套；三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，作图如下：五、计算题22、(1)9.6×105J；80%；(2)48.4Ω；(3)见解析【题目详解】(1)汤吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.0×103J/(kg·℃)×3kg×(100℃-20℃)=