2023-2024学年湖南省长沙市中学雅培粹中学物理九年级第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

2023-2024学年湖南省长沙市中学雅培粹中学物理九年级第一学期期末学业水平测试模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题1．下列有关声现象的说法，正确的是A．发声的音叉一定在振动B．声音在真空中的传播速度是3×108m/sC．超声波能击碎人体内的“结石”，是因为声波能够传递信息D．地震、火山喷发等自然现象都伴有超声波产生2．如图所示的电路，电源电压不变，R1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。闭合开关S，当监控区的温度升高时，电压表示数U与电流表示数I的关系图像是（）A． B． C． D．3．刷卡机已经普遍应用于银行，商场等，当银行卡有磁条的一侧经过刷卡机的卡槽时，刷卡机的检测感应器（相当于线圈）就会产生感应电流，下图中与此原理相同的是A． B．C． D．4．如图所示的四个实物图，若将开关S闭合，会发生短路的电路是（）A． B．C． D．5．关于下面四幅图的说法正确的是A．甲图：抽出玻璃板，下瓶中出现红棕色NO2气体，表明气体间可以发生扩散现象B．乙图：悬挂重物不能把两铅块分开，说明分子间存在引力，没有斥力C．丙图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧，此过程与热机的压缩冲程原理相同D．丁图：瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾是水蒸气6．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7．为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”，某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并设计了如图所示的甲、乙两套装置。已知电源电压相等且保持不变，R1<R2，装入烧瓶的煤油质量相等。下列有关此探究活动的各种表述，正确的是A．甲装置可探究电流通过导体产生的热量与电流是否有关B．乙装置电流通过电阻R2比R1产生的热量多C．在相同的通电时间内，d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多D．比较相同通电时间内a、c两温度计示数变化，可探究电流产生的热量与电流是否有关8．下列关于热现象的说法正确的是（）A．当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒黑烟，这时发动机的效率升高B．打开香水瓶闻到香味说明分子在不停地做无规则运动C．从蒸笼里拿出的馒头，放一阵子变凉了，是通过做功的方式改变了馒头的内能D．海边昼夜温差较小是因为水的比热容小9．有一种电动玩具鱼（如图所示）内部电路主要有电源、小型电动机和小灯泡构成。白天开关S1闭合，S2断开时，只有电动机工作，玩具鱼将会游动；晚上开关S1和S2都闭合时，电动机和灯泡都工作，玩具鱼既游动又发光；不玩时，只需将S1断开。下列电路设计符合这种要求的是A． B．C． D．10．用丝线悬挂着A、B、C、D、E、F六个小球，它们之间相互作用的情况如图所示，则肯定带电的小球是A．A、C小球 B．A、B小球C．A、D小球 D．E、F小球11．如图所示电路，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P从中点向右端移动的过程中，电流表和电压表示数的变化情况是A．电压表示数减小，电流表A1示数增大，电流表A2示数增大；B．电压表示数增大，电流表A1示数不变，电流表A2示数减小；C．电压表示数不变，电流表A1示数减小，电流表A2示数减小；D．电压表示数不变，电流表A1示数不变，电流表A2示数增大。12．如图所示，小林利用滑轮组提升800N的重物，他在绳子自由端施加的拉力F为500N，物体在5s内匀速上升了1m，则5s内（）A．绳子自由端移动了3mB．小林做的有用功是500JC．动滑轮的重力大小不会影响滑轮组的机械效率D．增大物体重力，有利于提高滑轮组的机械效率二、填空题13．某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率．他们用酒精灯给200g的水加热，经过一段时间测得水温升高了50℃、消耗了7.0g酒精．水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），酒精的热值为3×107J/kg．求：（1）此过程中水的内能变化了________J；（2）7.0g酒精完全燃烧放出的热量________J；（3）酒精灯烧水时的热效率________%；14．如图所示的电阻箱接入电路的电阻是_____Ω。15．A、B两根完全一样的导线，长度都是1m。把A剪去一半，剩下的一半跟B相比较，是_________的电阻大。16．某同学连接的电路如图所示，他所用的电源是四节干电池串联组成的电池组，当他将开关闭合后，电压表的示数为4V，则L1两端的电压为_____V，L2两端的电压为_____V．三、实验题17．（8分）小明探究“电流与电压”的关系，设计的实验电路图如图甲所示，已知电源电压为3V，定值电阻R1的阻值为5，小明有三个规格分别为“10”、“20”和“50”的滑动变阻器，完成下列题目：（1）小明准备测出0.5V、1.0V、1.5V、2.0V下的电流，得出结论。为了完成实验，应该选用规格为______的滑动变阻器；调节滑动变阻器时，眼睛要看着_____（填“电流表”或“电压表”）；小明记录数据如下，由于粗心，忘记将第三组电压表示数填入表格，这里的电压值应该为______V。U/V0.51.0________2.0I/A0.10.20.30.4（2）接下来，小明利用上述电路原理图来探究“电流与电阻”关系，闭合开关后移动滑动变阻器使得电压表的读数为2V，然后断开开关，将CD间的电阻从5换成10后，再闭合开关，此时电压表的示数______（填“大于”、“小于”或“等于”）2V，接下来小明应将滑动变阻器的滑片向______端填“a”或“b”移动。（3）最后小明在桌子上发现一个小灯泡，为了测量小灯泡的阻值，小明用这个小灯泡换掉原电路中的R1，调节滑动变阻器，电路中两电表的示数如图乙所示，通过两表示数算出小灯泡的阻值为______。接下来小明觉得一次测量误差较大，于是改变了小灯泡两端的电压，多测了几组数据，求出小灯泡电阻的平均值。小明测小灯泡电阻的方法______（填“正确”或“不正确”）。18．（8分）实验探究和推理都是科学研究的基本方法。比如科学猜想，往往是以一定的事实和已有知识为依据，通过推理而提出来的。(1)用放大镜观察素描炭笔的笔迹，观察到微小的颗粒；麦粒碾成面粉，面粉揉成面团…大量类似事实，为我们想象物质的结构模型提供了依据，终于认识到：_________是由大量分子构成的，向冷、热不同的清水中各滴一滴墨水，观察到墨水扩散的快慢不一样…大量类似现象使我们推想到：分子无规则运动的快慢与_________有关。(2)物理学把“物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能”，请你根据这个意思，结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想、给出推理性结论、说明推理依据(参照示例)。示例：①物体内能的大小可能与物体的温度有关。推理性结论：一个物体的温度越高，内能越大。推理依据：温度越高，分子运动越快，分子动能越大，②物体内能的大小还可能与物体的_有关。推理性结论：_________推理依据：_______。(3)由于推理性结论具有一定的事实和理论依据，所以在科学研究中，有时就运用它来初步解释相关问题−−同学们也来尝试一下：如图，甲杯中水量较少，乙、丙、丁的水量相同。根据问题(2)中所得的推理性结论，比较各杯中水的内能的大小：①______杯中水的内能最大，因为______________。②______两杯中水的内能不好比较，因为_____________。19．（8分）根据“探究杠杆平衡的条件”实验要求，完成下列各小题；（1）某同学在调节杠杆水平位置平衡前，杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆_______（选填“是”或“不是”）处于平衡状态；（2）在已经调节好平衡的杠杆上挂上钩码，所处的状态如图乙所示，此时他应移动________（选填“平衡螺母”或“钩码”），使杠杆在水平位置平衡，实验中他改变钩码的个数及位置，进行了多次测量，其目的是_____________________；（3）如图丙所示，为寻找杠杆的平衡条件，也可以在已经调节好平衡的杠杆上A点悬挂2个钩码，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，该拉力可以作用在_______点（从“B”、“C”两个位置中选择满足要求的位置）；（4）在分析实验误差时，某同学整理了以下四个因素，其中不能带来实验误差的是______A．铁架台自身重力较大B．钩码磨损程度不同C．悬挂钩码的绳索有重力D．杠杆与转轴之间有摩擦四、作图题20．（8分）如图所示，是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路，请用笔画线代替导线完成电路连接．要求：灯L1和L2并联，开关同时控制两灯，滑动变阻器只控制L1的亮度，导线不能交叉．（______）21．（8分）如图甲所示电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上，补上后要求：①电压表测小灯泡两端电压；②闭合开关S，向a端移动滑动变阻器的滑片P，小灯变亮③在图乙中的方框内画出电路图

五、计算题22．（10分）油电混合动力汽车有汽油发动机和电动机两套动力系统。两套动力系统既可以独立工作，又可以协同工作，汽车可以根据路况选择最佳驱动方式，以便节能减排。某种油电混合动力汽车，它的发动机效率是40%，电动机由一组满电时电能为5.4×107J的电池组供电，效率高达80%。现在油箱剩余10kg汽油（汽油热值是4.6×107J/kg），电池满电。若汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶，受到的平均阻力恒为1000N。求：（1）剩余汽油完全燃烧释放的热量；（2）汽车的输出功率；（3）若汽车先以发动机驱动，再用电动机驱动，计算说明能否到达260km外的目的地．23．（12分）一辆汽车总质量为1200kg，以36km/h的速度在水平公路上做匀速直线运动，已知发动机的功率是60kW，求：（1）10min内汽车发动机做了多少功?（2）若发动机输出的能量全部转化为汽车的机械能，则汽车受到的阻力是多少?

参考答案一、选择题1、A【解析】A.声音是由物体的振动产生的，一切正在发声的物体都在振动，该选项说法正确；B.声音不能在真空中传播，该选项说法不正确；C.超声波能够粉碎体内“结石”，因为声波具有能量，该选项说法不正确。D.地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波产生该说法错误。故选A.【点睛】声音是由物体的振动产生的，声音的传播需要介质，不能在真空中传播；防治噪声的途径有三条：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱；声音既能够传递信息，又能传递能量．2、C【详解】由图可知R1和R2串联，设电路中电流为I，电压表示数为U，电源电压为U总，则电压表示数可表示为故U与电流表示数I的关系图像为斜率为负值的直线。故选C。3、C【解析】POS刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象；A．如图是通导体周围存在磁场，故A错误；B．如图是通电导体在磁场中手里受力转动，故B错误；C.如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象。故C正确。D．如图是电流通过电磁铁。电磁铁产生磁性吸引铁钉，是电流的磁效应。故D错误；故选：C.4、C【详解】A．开关S闭合后，电流经过开关流入灯泡，形成一个闭合回路，不会发生短路，故A不符合题意；B．开关S闭合后，电路处于断路状态，不会发生短路，故B不符合题意；C．开关S闭合后，灯泡两端用导线连接起来，故灯泡被短路，故C符合题意；D．开关S闭合后，两个灯泡串联，不会发生短路，故D不符合题意。故选C。5、C【详解】A．二氧化氮密度大于空气，抽出玻璃板密度大的下沉，密度小的空气上升，不能说明气体间可以发生扩散现象，故A错误；B．悬挂重物不能把两铅块分开，确实可以说明分子间存在引力，但是分子间的相互作用力总是同时存在的，故B错误；C．活塞压缩空气，硝化棉燃烧，此过程活塞对气体做功，机械能转化为空气的内能，热机压缩冲程也是如此，故C正确；D．丁图气体膨胀对外做功，内能减少，温度降低，瓶口出现的白雾是液化了小水滴，水蒸气是看不到的，故D错误。6、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．7、D【详解】A．甲装置中两电阻串联，则两电阻中的电流相等，根据温度计示数的变化判断吸收热量的多少，两个电阻的大小不同，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，故A错误；BC．乙装置中，两电阻并联时，由Q=t可知，电压相等，R1＜R2，电阻R1产生的热量多，c温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多，故C错误；D．比较相同通电时间内a、c两温度计示数变化，电阻和通电时间相同，电流不同，可探究电流产生的热量与电流是否有关，故D正确。8、B【解析】A．汽油燃烧时，冒“黑烟”说明燃烧不充分，即用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以是效率降低，故A不正确；B．打开香水瓶能闻到香味，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；C．从蒸笼里拿出的馒头，放一阵子变凉了，是通过热传递的方式改变了馒头的内能，故C错误；D．海边昼夜温差较小，是因为水的比热容大，白天，阳光照在海面上，水的温度在升高的同时吸收大量的热，使海边附近的温度不致升得太高，晚上，气温降低，海水的温度在降低的同时放出大量的热，使海边附近的温度不致降得太低，所以海边昼夜温差较小，故D错误；故选B。9、C【解析】由题意可知，电动机和灯泡可以独立工作，因此电动机和灯泡并联连接；不玩时，只需要将S1断开，由此可知，S1在干路上，故C项符合要求。10、B【详解】由图知道，E、F没有吸引和排斥现象，则一定不带电，故D不符合题意；A、B相互排斥，说明一定带有同种电荷，故B符合题意；C、D吸引，如果C带电，D可能不带电，也可能和C带异种电荷；如果C不带电，D一定带电；A、C吸引，A带电，C可能带电，可能不带电，故AC不符合题意．11、C【详解】分析电路图可知定值电阻和滑动变阻器并联在电路中，电流表测A1通过滑动变阻器的电流，电流表A2测干路电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。滑动变阻器的滑片P从中点向右端移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电压表的示数不变，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流变小，干路的电流变小，所以电压表示数不变，电流表A1和A2是示数都变小，故选C。12、D【详解】A．由图知，n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝2h＝2×1m＝2m；故A错误；B．小林做的有用功：W有用＝Gh＝800N×1m＝800J；故B错误；C．使用滑轮组提升重物时，对重物做的功为有用功，克服摩擦、提升动滑轮做的功为额外功，若提升相同的物体、提升相同的高度，做的有用功相同，若动滑轮重力越大，做的额外功越多，总功越多，则有用功与总功的比值越小，机械效率越低，可见，动滑轮的重力大小会影响滑轮组的机械效率，故C错误；D．增大物体重力，若提升的高度不变，做的有用功增大，而额外功几乎不变，这样有用功与总功的比值变大，滑轮组的机械效变大，故D正确。二、填空题13、4.2×1042.1×10520【分析】本题考查热量的计算及效率的计算，主要应用热值和比热容来进行计算【详解】(1)[1]用酒精灯给水加热，水吸收了热量，所以内能增加，已知水的质量m=200g，水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)，在此过程温度的变化是50℃，所以水吸收的热量，即内能的变化(2)[2]7.0g的酒精完全燃烧放出的热量(3)[3]酒精烧水时的热效率14、1783【解析】由图可知，电阻箱接入电路的阻值为R＝1×1000Ω+7×100Ω+8×10Ω+3×1Ω＝1783Ω。15、B【详解】把A剪去一半，剩下的一半导线跟B相比，材料、横截面积都相同，但长度减小了，电阻变小，所以小于B的电阻，即B的电阻大。16、24【详解】根据串联电路中总电压等于各分电压之和，且一节干电池的电压为1.5V，所以四节干电池组成电源的电压U＝4×1.5V＝6V；由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,即U2＝4V；所以根据串联电路中总电压等于各电阻两端的电压之和可知：L1两端的电压：U1＝U−U2＝6V−4V＝2V.【点睛】一节干电池的电压为1.5V，根据串联电路的电压特点可知电源的电压；由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压；根据串联电路的电压特点求出L1两端的电压．三、实验题17、50Ω电压表1.5大于b4不正确【详解】(1)[1]当电阻R1两端电压为0.5V时，通过R1的电流为0.1A，此时滑动变阻器R0的阻值为===25所以应选用50的滑动变阻器；[2]因小明准备测出0.5V、1.0V、1.5V、2.0V下的电流，所以调节滑动变阻器时，眼睛要看着电压表；[3]由表格中的信息可知，在电阻不变的情况下，当电压变为原来的几倍时，电流就会变为原来的几倍，故表格中的数据为1.5V；(2)[4]用5的电阻完成实验后，然后将10的电阻接入电路，根据串联电路，电阻大分压大的特点，电压表的示数会变大，大于2V；[5]要使电压表的示数不变，应增大滑动变阻器的阻值，增大滑动变阻器的电压，从而减小电压表的示数，故将滑片向b端滑动；(3)[6]如图乙所示，电压表采用了0∼3V量程，分度值为0.1V，因此示数为2.0V；电流表采用0∼0.6A量程，分度值为0.02A，因此示数为0.5A；灯泡的阻值为：R===4[7]因小灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以不能用多次测量取平均值的方法，故小明测小灯泡电阻的方法不正确。18、物质温度质量一个物体的质量越大，内能越大相同温度下，物质质量越大，分子动能越大丁见解析甲乙见解析【详解】(1)[1]面粉、面团是物质，都有大量分子构成的。[2]热水中的墨水扩散较快，所以分子无规则运动的快慢与温度有关。(2)[3][4][5]内能和分子动能和分子势能有关，而动能与物体质量、速度相关。温度越高分子无规则运动越剧烈，所以认为物体内能的大小还可能与物体的质量有关，相同温度下，质量大的物质，分子动能大，物质的内能大。(3)[6][7]图丁中水的质量最大，温度最高，所以内能最大。[8][9]图甲中水的温度大于图乙中水的温度，而图甲中水的质量小于图乙中水的质量，所以难以比较两杯水的内能。19、是钩码寻找普遍规律BA【详解】(1)[1]杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，图中杠杆处于静止状态，因而杠杆处于平衡状态；(2)[2]杠杆上已经挂上钩码，不能再调节平衡螺母，只能调节杠杆两侧的钩码数量或位置，使杠杆在水平位置重新平衡；[3]本实验中进行多次测量的目的是：避免实验次数过少，导致实验结论具有偶然性，便于从中寻找普遍规律；(3)[4]在杠杆上A点悬挂2个相同的钩码，为了使杠杆平衡，应该在B用弹簧测力计竖直向上拉杠杆才能使杠杆在水平位置平衡；(4)[5]A．铁架台自身的重力足够大目的使杠杆稳定，但对杠杆的平衡无影响，故A符合题意；B．单个钩码的重力不完全相等，则多个钩码总重力无法确定，对实验结果有影响，故B不符合题意；C．悬挂钩码的绳套重力偏大，会对力的真实值有影响，故C不符合题意；D．杠杆与转轴之间的摩擦偏大会影响杠杆的灵敏，对测量结果造成误差，故D不符合题意。四、