2024届天津市红桥教育中学心物理九上期末考试模拟试题含解析

2024届天津市红桥教育中学心物理九上期末考试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单选题1．星期天，童童在家里帮妈妈烧水，他发现水沸腾时，壶盖被顶起，想到了如图所示四冲程汽油机工作示意图，并且分析得出，与水沸腾时壶盖被顶起原理相同的冲程是A． B． C． D．2．对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（）A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加B．乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力C．丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程D．丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能3．下列各图及其对应的说法中，错误的是A．图甲所示的汽油机的冲程中，汽缸内混合物的内能增加，温度升高B．图乙中当容器内的油面上升时，油量表的示数变大C．图丙的动圈式话筒的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用D．图丁试电笔使用时手指要接触试电笔尾部的金属体4．下列说法正确的是A．手机应用了半导体材料B．选用熔丝时，应使它的额定电流等于或稍小于电路最大的正常工作电流C．金属导体中自由电子定向移动的方向就是电流的方向D．家庭中使用的电热水器的发热体用的是超导材料5．如图所示，电源电压为6V，当S闭合后，电压表示数为2.5V，则（）A．L1两端电压为2.5VB．L1两端电压为3.5VC．L2两端电压为3.5VD．L2两端电压为6V6．根据欧姆定律的公式的变形式及电阻的性质，可以判定当（）．A．U变小时，不变 B．时，C．U变大时，变小 D．U变大时，变大7．将“12V，6W”的灯泡接入电路，若通过灯泡的电流为0.3A，则小灯泡的实际功率应A．等于6W B．大于6W C．小于6W D．无法判断8．如图所示，与实物电路相对应的电路是（）A． B． C． D．二、多选题9．用一根电热丝给一壶水加热，水至沸腾需要10分钟，在其它条件相同时，用两根这种电热丝接在该电路上，给同样一壶水加热，水至沸腾需要（）A．2.5min B．5min C．20min D．40min10．如图甲所示，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器从阻值最大变化到最小，两个电阻的“U﹣I”关系图象如图乙所示，则下列判断正确的是（）A．电压表V1的变化范围是3V～6V B．电源电压为6VC．滑动变阻器的最大电阻是20Ω D．滑动变阻器的最大功率是0.8W三、填空题11．冬天，在教室里写作业的同学手变冷了，有同学通过搓手，有同学通过对手哈气，都可以让手变得暖和。“搓手”是利用________的方式让手变得暖和；“哈气”是利用________的方式让手变得暖和。12．把50mL酒精和50mL水倒在同一个量筒里，发现总体积小于100mL，这是因为______________________，酒精的热值为3.0×107J/kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为________J。13．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．闭合开关S后，在移动滑片P的过程中，电流表的示数I与R的阻值关系如图乙所示，电压表的示数U与R的阻值关系如图丙所示，则R0的阻值为______Ω，电源电压为______V．14．验电器是利用______________________的原理工作的。15．额定电压为3V的小灯泡与一阻值为15Ω的电阻串联后，接到4.5V的电源上恰好正常发光，则小灯泡的额定功率为。16．“可燃冰”作为新型能源有着巨大的开发使用潜力，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为4.2×108J，若需要8.4×109J的热量应该完全燃烧_________kg的“可燃冰”，若这些热量60%被水吸收，可使_________kg的水从0℃升高到100℃。四、作图、实验探究题17．请按要求作图（作图时请用刻度尺）。（1）请你在图中将开关和一盏电灯的电路正确连接。（_____________）（2）根据通电螺线管的N极，请在图中标出小磁针的N极和A点磁感线的方向。（_________________）18．L1标有“6V3W”字样，L2标有“6V12W”字样。两盏灯在如图所示的电路中，均正常发光，请根据电路图，用笔划线代替导线在（图）中连接其实物图。（______）19．（10分）利用杠杆开展相关实验探究:（1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示，则应将平衡螺母向___(选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在水平位置平衡,目的是______（2）如图乙所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______,在第(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会_____(选填“偏大”“偏小”或“不变)（3）始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示，此过程中，弹簧测力计拉力的力臂_____(选填“变大”“变小”或“不变”下同)，拉力的大小_________。五、计算题20．（6分）如图所示的电路中，电源两端电压不变，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0.8A。则（1）电阻R2的阻值（2）电阻R1消耗的电功率P121．（6分）我国自行生产的高性能汽油和电力混合动力车，车辆的部分参数如下表所示，发动机类型内能或电能转化为机械能的效率发动机最大输出功率/汽油机30％54电动机80%30（1）汽车在平直的公路上以汽油机为动力匀速行驶时，若受到的阻力恒为2000N，则汽车的最高速度为多少m/s?（2）若某次行驶过程中，电动机消耗电能2kW·h，则其输出的机械能为多少J？若这些机械能由汽油机输出，至少需要燃烧多少kg的汽油？（保留一位小数，汽油的热值为4.6×107J/kg）

参考答案一、单选题1、C【题目详解】烧开水时，壶盖被水蒸气顶起，是水蒸气对壶盖做功的结果，因此这时水蒸气的内能转化为壶盖的机械能；做功冲程活塞向下运动，燃气对活塞做功，内能转化为机械能；A．进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；B．两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故B不符合题意；C．两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，故C符合题意；D．排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程，故D不符合题意。2、B【题目详解】A．甲图中水蒸气对软木塞做功，软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少，故A错误；B．乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力，故B正确；C．丙图中活塞向上运动时，进气门关闭，排气门打开，是内燃机的排气冲程，故C错误；D．丁图中小朋友下滑时，机械能转化为内能，故D错误．故选B．3、C【题目详解】A．甲图是汽油机的压缩冲程，在这个冲程，压缩汽缸内混合物，对混合物做功，内能增加，温度升高，故A正确，不符合题意；B．图乙油面上升，滑片下移，电阻变小，电源电压不变，电流变小大，即油量表的示数变大，故B正确，不符合题意；C．图丙的动圈式话筒的工作原理是电磁感应，故C错误，符合题意；D．图丁试电笔使用时手指要接触试电笔尾部的金属体，不能接触笔尖金属体，故D正确，不符合题意。4、A【题目详解】A.手机中有集成电路，有很多半导体元件，故A正确；B.保险丝选用要合理，应使它的额定电流等于或稍大于电路中的最大正常工作电流，故B错误．C.金属导体中自由电子是负电荷，其定向移动的方向与电流的方向相反，故C错误；D.家庭中使用的电热水器的发热体是利用焦耳定律来工作的，发热体要有电阻，而超导体的电阻为0，故D错误．故答案为A．5、B【题目详解】电压表与灯L1和电源组成“方框”，可推知电压表测量灯泡L2两端的电压，即灯泡L2两端的电压为2.5V．而两灯泡串联在电路中，故可知灯泡L1两端的电压为6V－2.5V＝3.5V。6、A【题目详解】公式只能说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过的电流大小的比值，电阻的大小与它两端的电压和通过的电流无关，只与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，当电压发生变化时，电流随之变化，但电阻不变；故BCD项不符合题意，A项符合题意。7、C【解题分析】灯泡的额定电压：U额＝12V，灯泡的额定功率：P额＝6W；灯泡的额定电流：I额＝＝0.5A，由P＝I2R知灯泡的电流越小，电功率越小，∴当I实＜0.5A时，即：I实＜I额时P实＜P额．故选C．用电器正常工作时的电压叫额定电压；用电器在额定电压下的功率叫额定功率．用电器实际工作时的电压叫实际电压；用电器在实际电压下的功率叫实际功率；由灯泡的额定电压和额定功率，利用I＝求出额定电流；比较额定电流与实际电流的关系，结合公式P＝I2R得出实际功率与额定功率的关系．8、B【题目详解】由实物图可知，开关在干路上，两灯泡并联，电流表与在一条支路上，所以电流表测量的是的电流，注意电流应从电流表的正接线柱接入。故选B。二、多选题9、BC【题目详解】用一根电热丝给一壶水加热，水加热到沸腾吸收的热量Q=t用两根这种电热丝串联接在该电路上，水加热到沸腾吸收的热量Q=t串t=t串t串=2t=2×10min=20min用两根这种电热丝并联接在该电路上，水加热到沸腾吸收的热量Q=t并=t并t=t并t并=t=×10min=5min故选BC。10、BC【题目详解】A．变阻器与定值电阻串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测变阻器R2的电压，若变阻器连入电路的电阻为0，其两端电压变为0，从“U﹣I”关系图象可知，两电阻电流随电压的变化关系如下图所示：由图知，电压表V1的变化范围是2V～6V，故A错误；B．当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，干路电流最小；由图乙可知，此时电路中的电流为0.2A，电阻R1的电压U1＝2V，滑动变阻器两端的电压U2＝4V；因串联电路总电压等于各支路电压之和，所以，电源电压为：U＝U1+U2＝2V+4V＝6V，故B正确；C．当变阻器最大电阻连入电路时，电路的最小电流为0.2A，由欧姆定律得，变阻器的最大电阻为：故C正确；D．根据上图，由欧姆定律得，R1的阻值：由欧姆定律得，电路的电流为：，则变阻器的功率为：由上式知，当R1＝R2时，变阻器的最大功率为：故D错误。三、填空题11、做功热传递【题目详解】[1]冬天“搓手”取暖是通过做功的方法把机械能转化为手的内能，手的内能增加，温度升高。[2]“哈气”是通过热传递的方式改变手的内能，手的内能增加，温度升高。12、分子间存在间隙3.0×105【题目详解】[1]因为分子间存在间隙，混合后，酒精分子进入水分子的空隙中去了，所以50ml酒精和50ml水混合，总体积小于100mL。[2]完全燃烧10g酒精放出的热量Q放=mq=10×10−3kg×3.0×107J/kg=3×105J完全燃烧10g酒精放出的热量为3×105J。13、1012【题目详解】由电路图可知，R与R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，由图乙可知，滑动变阻器接入电路中的阻值R1=20Ω时，电路中的电流I1=0.4A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I=U/R可得，电源的电压：U=I1（R0+R1）=0.4A×（R0+20Ω），由图丙可知，滑动变阻器接入电路中的电阻R2=30Ω时，电压表的示数U0=3V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I2=U0/R0=3V/R0，电源的电压：U=I2（R0+R2）=3V/R0×（R0+30Ω），因电源的电压不变，所以，0.4A×（R0+20Ω）=3V/R0×（R0+30Ω），整理可得：0.4R02+5Ω×R0-90Ω=0，解得：R0=10Ω，R0=-22.5Ω舍去，电源的电压U=I1（R0+R1）=0.4A×（10Ω+20Ω）=12V14、同种电荷相互排斥【题目详解】验电器是利用同种电荷互相排斥的原理工作的，两箔片上带上同种电荷，箔片张开，带电量越大箔片张角越大。15、0.3【题目详解】根据串联电路总电压等于各串联导体两端电压之和，所以滑动变阻器两端电压U滑=U-U额=4.5V-3V=1.5V滑动变阻器电流为：I===0.1A串联电路电流处处相等，灯泡的额定电流也为0.1A，所以灯泡额定功率为P额=U额I=3V×0.1A=0.3W16、20【题目详解】[1]需要8.4×109J的热量应该完全燃烧可燃冰的质量为m==20kg[2]水吸收的热量为Q吸=Q放η=8.4×109J×60%=5.04×109J加热水的质量m′==1.2×104kg四、作图、实验探究题17、【题目详解】(1)[1]开关与被控制的灯泡串联，为了安全，开关应接在火线与灯泡的尾部金属体之间，零线接到灯泡的螺旋套上，如图所示：(2)[2]螺线管的左端为N极，右端为S极，根据安培定则可知电流从螺线管的左端流入右端流出，磁感线的方向是：在磁体的外部N极出发，回到S极，由于螺线管的左端为N极，由此可以确定A点磁感线的方向是向右的。根据异名磁极相互吸引可以确定小磁针的左端是N极，如图所示：18、【题目详解】两盏灯额定电压相同，电路图中设计为并联，电流表A1测量灯L1所在支路电流，电流表A2测量灯L2所在支路电流，实物连接如图所示：。19、左消除杠杆自重的影响2N偏小变小不变【题目详解】(1)[1][2]安装好杠杆后杠杆沿顺时针方向转动，则左端上翘，所以应将平衡螺母向左调节，让杠杆在水平位置平衡的目的是消除杠杆自重的影响同时这样力臂