2023-2024学年内蒙古准格尔旗第四中学物理九年级第一学期期末监测模拟试题含解析

2023-2024学年内蒙古准格尔旗第四中学物理九年级第一学期期末监测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、选择题1．下列过程，属于内能转化为机械能的是A．内燃机的做功冲程 B．电热水壶烧水C．向下压活塞引燃棉花 D．从滑梯上滑下时臀部发热2．在图所示的电路中，电源电压保持不变．由于电阻R、灯L可能出现了故璋．电键S闭合前后，电流表指针所在的位置不交，下列判断中正确的是()A．若灯L不发光，则只有电阻R短路B．若灯L不发光，则只有电阻R断路C．若灯L发光，则只有电阻R短路D．若灯L发光，则只有电阻R断路3．下列事例中，人对物体做功的是A．物理老师提着实验器材爬上二楼教室B．运动员举着杠铃原地不动C．背着书包的中学生在水平路面上匀速行走D．被运动员踢出去的足球在草地上滚动的过程中4．如图是一种温度自动报警器的工作原理图，其中热敏电阻的阻值随温度的升高而降低，则以下说法正确的是()A．电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电磁感应B．电磁继电器实质是一种电路开关，可以用一个电路控制另一个电路C．温度较高时，指示灯亮起，该装置报警D．温度较低时，电铃响起，该装置报警5．符合安全要求的家用电能表及其配套装置如图所示，家中已有部分用电器正在工作，把一个800W的电吹风插头插进插座。闭合电吹风的开关时，空气开关跳闸，以下判断正确的是（）A．电能表工作时的电流不应超过10AB．电能表转盘每转一圈，用电器耗电1200kW·hC．家中同时工作的用电器，总功率不应超过4400WD．一定是电吹风或其使用的插头发生了短路6．如图，小华用裸铜导线的一端将两只“3V1W”小灯泡的螺旋捆绑在一起，并让两个灯泡的尾部金属点与电池正极接触，再将裸铜导线的另一端与电池负极接触（电池组电压为3V，导线与各处接触良好），那么，下列判断正确的是()A．两灯都发出昏暗的光，两灯串联B．两灯都不亮，这样连接造成了短路C．两灯都正常发光，且两灯并联D．上面的灯正常发光，下面的灯没有电流通过7．如图所示的各电路图中，电流表和电压表的连接都正确的是（）A． B．C． D．8．照明电路中某灯不亮了，用测电笔分别去接触灯的两个接线柱，氖管都发光，此灯不亮的原因是()A．零线断了B．火线断了C．灯丝断了D．短路9．如图所示,电源电压为6V,定值电阻R=18Ω,在S闭合的情况下,下列说法正确的是①.在a、b两点间接入一个合适的电压表时，电压表有明显示数②不能在a、b两点间接入一个电流表③在a、b两点间接入一个“1.5V0.25A”的小灯泡，小灯泡能正常发光④在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路消耗的总功率为0.5W⑤在a、b两点间接入导线，2s内电流做的功是2JA．只有①③正确B．只有③④正确C．只有①③④正确D．只有①③⑤正确10．关于电功、电功率，下列说法正确的是A．电流通过导体做功越少，电功率越小B．电功是表示电流做功快慢的物理量C．电功率大的用电器一定比电功率小的用电器做的功多D．在相同时间内，电流通过导体做功越多，电功率越大11．如图所示，当开关S闭合后，可能会造成电流表或电压表损坏的是（）A． B．C． D．12．某同学家中原来电灯都正常发光，当把一个开关断开的台灯插头插入插座时，空气开关跳闸，室内电灯全部熄灭，其原因可能是（）A．台灯插头短路 B．台灯内灯泡开路C．插座原已短路 D．台灯的功率过大二、填空题13．如图甲所示，电源电压一定，滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L的I-U图象如图乙所示，当灯电流为1A时，灯正常发光，则灯的额定功率为______W和滑动变阻器的最大值为__________Ω．14．一个定值电阻连入电路，当这个电阻两端的电压为6V时，通过这个电阻的电流为0.5A；当这个电阻两端的电压为9V时，通过这个电阻的电流为__________A；当这个电阻两端的电压为0V时，通过这个电阻的电流为__________A。15．一台电动机正常工作时，两端的电压为220V，通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为2Ω，则这台电动机正常工作时的电功率______W，1min内产生的热量是____J，效率是______．16．高空抛物是一种非常危险的不文明行为，质量为50g的鸡蛋从90m的31楼自由下落，这一过程中，重力对鸡蛋做功_________J，鸡蛋动能增加_________J。相当于质量为1kg的石块从_________m高处自由下落到地面产生的动能，足以致人重伤甚至死亡。（g取10N/kg）三、实验题17．（8分）实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产生，小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。（1）在实验过程中，通过观察U形管中________的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。（2）图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与________的关系，分析图乙所示的装置的实验现象，可以得出的结论是：_______.（3）利用图甲装置探究“比较不同物质吸热能力”（a）在两个完全相同的容器中分别装入___、初温都相同的水和煤油（b）为了完成实验，应将b瓶中的电阻丝变为_____Ω，可以认为在相同时间内水和煤油吸收的热量___（c）根据实验测得的数据绘制图丙图像，由图像可知煤油的比热容是______18．（8分）如图所示，小亮在测定额定电压为2.5V的小灯泡电功率实验中：（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；（____）（2）在连接实验电路时，小亮应将开关处于_____状态，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最_____端（选填“左”或“右”）；（3）实验中，小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.6V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_____（选填“左”或“右”）端移动，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则该灯泡正常发光时的电阻是_____Ω，小灯泡额定功率为_____W；（4）实验室中提供的电压表内部电阻并非无穷大，测量时电压表中也会有一定的电流通过，这会导致实验中额定功率的测量值其真实值_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）。19．（8分）小虎用如图甲所示的电路测量RX的阻值｡（RX是一个特殊材料制成的电阻器，R2的最大阻值为R0）(1)闭合开关S1和S3，调节滑动变阻器R2的滑片，读出电压表的示数U1；(2)接着__________________，使电压表的示数仍然为U1；(3)将R2的滑片调至最左端，记下电压表示数U2；再将R2的滑片调至最右端，记下电压表示数U3，根据题中给出的条件可得RX=______｡(4)和以上这种测量电阻的思想方法相同的是______（填选项前的字母）A．根据小车运动时的阻力和路程的关系，推测小车不受阻力时将做匀速直线运动B．根据电流表的电阻很小，分析电路时把电流表等效成导线C．研究液体压强和液体密度的关系时，控制深度相同(5)改变“U1”的数值，重复上面的实验步骤。利用测出的数据计算电阻和电流，绘制RX的特性曲线如图乙所示，根据图乙可知当RX两端电压增大时，它的阻值______（选填“变大”､“变小”或“不变”）｡四、作图题20．（8分）在某家庭电路中，开关S控制灯泡L．请在图中将开关S和灯泡L连接成照明电路．（______）21．（8分）如图所示，固定的轻弹簧下端用细线竖直悬挂一条形磁体，当下方电路闭合通电后，发现弹资长度缩短了，请在括号屮标出螺线管下端的极性（N或S）和电源上端的正、负极（＋或－）。（_____）五、计算题22．（10分）如图所示，电源电压恒为12V，小灯泡上标有“6V3.6W“字样且灯丝电阻保持不变，当只闭合S、S1时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电流表A的示数是1.8A．求：（1）定值电阻R1的阻值；（2）滑动变阻器R2的最大阻值；（3）小灯泡通电时消耗的最小电功率。23．（12分）如图所示，斜面长s=2m，斜面高h=1m.现用F=400N的推力把重为G=600N的小物体沿着斜面从斜面底端匀速推至顶端，求：（1）斜面的机械效率为多大？（2）物体所受的摩擦力为多大？

参考答案一、选择题1、A【详解】A．内燃机的做功冲程，气缸内空燃物爆发性燃烧，释放内能，推动活塞向下运动，转化为机械能，故A项符合题意；B．电热水壶烧水时将电能转化为内能，故B项不符合题意；C．向下压活塞引燃棉花是将活塞的机械能转化为气体的内能，使气体温度升高，达到棉花的着火点而燃烧，故C项不符合题意；D．从滑梯上滑下时臀部发热，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故D项不符合题意；2、C【详解】AB．若灯L不发光，则可能是灯L短路或断路，若灯短路，闭合开关后，电源短路，电流表会烧坏，故不合题意；若灯断路，闭合开关前后，电流表均无示数，指针位置不变，是有可能的，故AB中的描述不合题意；CD．若灯L发光，说明只有电阻出现故障，且不可能是断路，因为电阻断路在闭合开关前灯是不可能发光的，故只能是电阻R短路，所以C正确，故选C．3、A【详解】A．老师提着实验器给了器材一个向上的力，爬上二楼教室的过程中又使器材在向上的力方向上移动了距离，故老师对器材做了功，符合题意。B．运动员举着杠铃原地不动，有力存在但没有在力的方向上移动距离，故运动员对杠铃没有做功，不符合题意。C．背着书包在水平路面上匀速前进，人给书包的力是向上的，书包移动的距离是水平的，故人对书包没有做功，不符合题意。D．人足球被踢后，由于惯性在草地上滚动一段距离，此时人没有力作用在足球上，所以人没有对足球做功，不符合题意。4、B【详解】A．电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电生磁，故A错误；B．电磁继电器是工作电路的开关，通过它，可以用控制电路来控制工作电路，故B正确；C．温度较高时，热敏电阻阻值变小，左边电路有电流，电磁铁将衔铁吸下，右边下面电路通电电铃响起，该装置报警，故C错误；D．温度较低时，热敏电阻阻值变大，左边电路电流很小，电磁铁磁性很弱，弹簧将衔铁拉起，右边上面电路通电指示灯亮起，该装置是安全提示，故D错误；5、C【详解】A．根据图示可知，该电能表工作时电流不应超过20A，A错误；B．由图示可知电能表每转1200圈，消耗电能1kW·h，B错误；C．家中用电器的总功率最大为，C正确；D．空气开关跳闸可能是短路，也可能是总功率过大，D错误。6、C【详解】电流从电源正极流出，然后分成两部分电流，一部分电流流过上面灯丝，另一部分电流流过下面灯丝，最后两部分电流汇总，经过裸铜导线，回负极，两灯并联，并且两灯的电压都是3V，因为两灯的规格都是“3V1W”，所以两灯都正常发光，故选C。7、B【详解】A．由于图中电流表与电阻并联，故A错误；B．图中电流表与电阻串联，电压表与电阻并联，且电流都是从正接线柱流入，负接线柱流出，故B正确；C．由于图中电压表与电阻串联，故C错误；D．图中电流表与电阻串联，电压表与电阻并联，但是电流表的正负接线柱接反了，故D错误。8、A【解析】A.零线断了之后，灯泡不能发光，灯头一个接触柱与火线相连，使氖管发光；另一个接线柱通过灯丝也和火线相连，也能使氖管发光，故A正确；B.火线断了之后，两个接线柱均和火线断开，都不能使氖管发光，故B错误；C.灯丝断后，灯头的两个接线柱分别与火线和零线相连，因此测电笔检测时，与零线相连的接线柱不应该发光，故C错误；D.短路会烧毁保险丝，电路断路，氖管不会发光，故D错误。故选A.【点睛】家庭电路的两根线分别是火线和零线，测电笔和火线接触时，氖管会发光，接触零线时，氖管不会发光．9、A【解析】①在a、b两点间接入一个合适的电压表时，电压表串联在电路中，此时电压表的示数约等于电源电压，故①正确；

②电路中已经接入一个定值电阻，电流表串联在电路中测电流，所以可以在ab两点间接入一个电流表，故②错误；

③灯泡的额定电流I=0.25A，灯泡的电阻，灯泡和电阻R串联时电路中的电流，此时的电流等于灯泡的额定电流，所以灯泡能正常发光，故③正确；④在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路消耗的总功率为：，故④错误；

⑤在a、b两点间接入导线，电路只有R工作，电流2s做的功为：，故⑤错误。综合分析可知，只有①③正确。故选A。10、D【详解】AD、电功率是表示电流做功快慢的物理量，而电功是用电器中电流所做的功，消耗多少电能就做多少功，若在相同时间内，电流通过导体做功越多（越小），电功率越大（小），故A错误、D正确；B、电功率是表示电流做功快慢的物理量，而电功的实质是电能与其他形式能量的转换，故B错误；C、根据W＝Pt知，在不确定做功时间的情况下，电功率大的用电器不一定比电功率小的用电器做的功多，故C错误．故选D．11、B【详解】A．电压表串联使用后，电路中的电流会很小，不会烧坏两个表，选项不符合题意；B．开关闭合后，发生短路，会损坏电流表，选项符合题意；C．电路正确，选项不符合题意；D．虽然电流表并联使用了，但电压表也串联使用了，电路中的电流会很小，不会烧坏两个表，选项不符合题意。故选B。12、A【详解】AD．原来室内的电灯正常发光，当把台灯的插头插入插座时（台灯的开关断开），室内的灯全部熄灭，熔丝熔断，发生这一现象的原因是电流过大，由于台灯的功率不大，可能是台灯的插头处有短路，故A符合题意、D不符合题意；B．由于台灯的开关断开，则台灯内灯泡开路不影响电路，故B不符合题意；C．插座处原来就有短路，不会在插入台灯后才会使熔丝熔断，故C不符合题意。故选A。二、填空题13、811【解析】根据题意知道，当灯的电流为1A时，灯正常发光，由图象知道，此时灯泡两端的电压为8V，故灯泡的额定功率是：P额=ULIL=8V×1A=8W；由电路图知道，滑片在左端时，变阻器连入阻值为0，电路中电阻最小，电流为最大1A，此时灯泡两端的电压是8V，即电源电压是：U=UL=8V；当滑片位于右端时，灯泡和变阻器的最大阻值串联，电路中电阻最大，电流最小，由图象知道，此时UL′=2.5V，I′=0.5A，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压是：UR=U-UL′=8V-2.5V=5.5V，由I=U/R可得，滑动变阻器的最大阻值是：R滑大=UR/I′=5.5V/0.5A=11Ω．点睛：本题考查的是串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式，解题的关键是从图象中获取有用信息．14、0.750【详解】[1]根据欧姆定律和题意可得------①-----------------②联解①②得[2]电阻两端的电压为0V时，通过这个电阻的电流为15、22001.2×10490.9%【分析】已知线圈的电阻和通过的电流以及通电时间，根据公式Q=I2Rt可求这台电动机1min内产生的热量．已知电动机两端的电压和通过的电流，根据公式P=UI可求电动机的总电功率；再根据公式P=I2R计算线圈消耗的功率，总功率减去线圈消耗的功率就是电动机的输出功率，输出功率与总功率的比值就是这台电动机的效率．【详解】这台电动机1min内产生的热量：Q=I2Rt=(10A)2×2Ω×60s=1.2×104J，电动机的电功率：P总=UI=220V×10A=2200W，线圈消耗的功率：P圈=I2R=(10A)2×2Ω=200W，输出功率：P出=P总−P圈=2200W−200W=2000W，这台电动机的效率：η===90.9%.16、45454.5【详解】[1]一个鸡蛋的重力：G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N，31楼高度：h=30×3m=90m，这个鸡蛋从31楼掉落到地面上重力做的功：W=Gh=0.5N×90m=45J。[2]重力对鸡蛋做的功用于增加鸡蛋的动能，即鸡蛋动能增加45J。[3]石块的重力：G石=m石g=1kg10N/kg=10N，由W=Gh得石块的下落高度为：h石===4.5m，即相当于质量为1kg的石块从4.5m高处自由下落到地面产生的动能。三、实验题17、液面高度电阻在电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多质量5相等【详解】(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但空气盒内温度的变化可以通过U形管液面高度差的变化来反映，这种研究方法为转换法；(2)[2]如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，根据控制变量法可知，这是探究电流产生热量跟电阻的关系；[3]图乙装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，由串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端电阻的电流相等，即；两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知：所以，烧瓶内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相等，电流不同，根据控制变量法可知，这是探究电流产生热量跟电流的关系；通过一段时间，c容器中U形管液面高度差大，电流产生的热量多；分析图乙两装置的实验现象，可以得出的结论是：在电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多。(3)[4]根据控制变量法，要比较不同物质的吸热能力，要控制不同物质的质量相同，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油；[5][6]为了使相同时间内水和煤油吸收的热量相等，根据，设计的电路必须满足的条件是加热的两个电阻的阻值相等，所以应将b瓶中的电阻丝变为；[7]由丙图可知，当水和煤油都加热5分钟时，水的温度变化量是：煤油的温度变化量是：而且水和煤油吸收的热量相同；则有：由得：解得：18、断开左左51.25大于【详解】(1)[1]在“测小灯泡电功率”实验中，电压表应与灯泡并联，灯泡额定电压2.5V，所以电压表选择量程，如图所示：；(2)[2][3]为了保护电路，在连接实验电路时，小亮应将开关处于断开状态，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处，即最左端；(3)[4]移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.6V大于灯泡的额定电压2.5V，由串联电路的分压原理可知，要测图量小灯泡的额定功率，应将滑片P向左端移动，直到灯泡电压等于2.5V；[5]根据图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A，即灯泡的额定电流为0.5A；由可得，灯泡正常发光时的电阻：，[6]小灯泡额定功率；(4)[7]由实物图知，电压表并联在灯泡两端，所以测灯泡电压是准确的，电压表中也会有一定的电流通过，那么电流表测的通过灯泡和电压表的电流之和，所以以电流表示数作为通过灯泡的电流比实际通过灯泡电流偏大，由可知，额定功率的测量值大于其真实值。19、保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，断开S1，闭合开关S2和S3，调节滑动变阻器R1的滑片B变小【详解】(2)[1]本题要用R1代替RX，使RX的阻值等于R1阻值，通过求R1接入电路中阻值的大小进而求出RX的阻值。所以接下来要使R1接入电路中，要断开S1，闭合开关S2和S3。为了保证两者阻值相等，根据分压特点，应保证RX两端的电压不变，即保持R2的滑片不动，所以保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，断开S1，闭合开关S2和S3，调节滑动变阻器R1的滑片。(3)[2]电路中电源电压不变，R1与R2组成串联电路，且R1作为阻值为RX的定值电阻。由电路图可知，将R2的滑片调至最左端，此时电路中只有R1，所以