2023年湖北省华中学师范大第一附属中学物理九上期末联考试题含解析

2023年湖北省华中学师范大第一附属中学物理九上期末联考试题考生请注意：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．水做为发动机良好的冷却剂是因为水具有较大的（）A．热值 B．比热容 C．密度 D．电阻2．如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关、，两灯都发光．当把开关断开时，灯泡的亮度及电流表示数变化的情况是（）A．变亮，电流表示数变小 B．亮度不变，电流表示数变小C．变亮，电流表示数不变 D．亮度不变，电流表示数不变3．如图所示的实验装置中，能说明电动机工作原理的是：A． B．C． D．4．如图所示是小明探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形，下列有关分析正确的是（）A．他可以选用量程为﹣80﹣60℃的酒精温度计B．图甲是水沸腾前的现象C．沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气D．小明撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间，所以水的沸腾有时候不需要吸收热量5．如图所示，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，电源电压保持不变，当滑动变阻器R2的滑片P向b滑动时，以下说法正确的是（）A．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变小，A2的示数变大B．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变大，A2的示数变小C．电压表V的示数变大，电流表A1的示数不变，A2的示数不变D．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变小，A2的示数不变6．用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图象如图所示。根据图线可知（）A．甲液体的比热容小于乙液体的比热容B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同C．加热时间相同，甲液体吸收的热量多D．加热时间相同，乙液体升高的温度高7．对以下四组电磁现象或装置，相关说法不正确的是（）A．甲图说明磁体周围存在着磁感线B．乙图是电磁继电器，能广泛应用于自动控制领域C．丙图闭合开关，导体ab受力会运动，电能转化为机械能D．丁图为动圈式话筒，利用了“磁生电”的原理8．如图是用打印技术打印的仿真汽车模型，在高能激光的作用下，固态金属吸收热量变成液态，再通过打印机打印成汽车固体模型。在此过程金属（）A．先液化，后凝固 B．先汽化，后液化 C．先熔化，后凝固 D．先升华，后凝华9．张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”的实验中，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像．分析图像得出的下列说法中错误的是()A．通过导体A的电流与其两端的电压成正比B．导体A和B的电阻之比为1∶2C．当在导体B的两端加上1V的电压时，通过导体B的电流为0.1AD．将导体A和B串联时通过A的电流为0.4A，则导体B两端的电压为2V10．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，下列说法中正确的是（）A．电流表A1的示数变小，电压表的示数变大 B．电压表与电流表A1的比值变小C．电压表与电流表A2的比值变大 D．电压表的示数不变，电流表A1的示数变小11．在探究“比较不同物质吸热升温的属性”时，用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图．下列说法正确的是（）A．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热较多B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同D．实验中，加热相同的时间，它们吸收的热量相同12．如图所示电路中，甲、乙两处分别接入电流表或电压表，当S闭合后，为使两灯均能发光，则（）A．甲接电压表，乙接电流表B．甲、乙都接电压表C．甲接电流表，乙接电压表D．甲、乙都接电流表二、填空题13．如图是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了_____；断开开关，小磁针在_____的作用下又恢复到原来的位置，改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了_____，在一块有机玻璃板上，安装一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒上铁屑，通电后铁屑的分布如图所示，图中A、B两点相比，_____点的磁场较强，实验中_____（选填“能”或“不能”）用铜屑代替铁屑显示磁场分布．14．如图所示是小红家的电能表，此时电能表的示数为______kW·h，当只有电视机处于待机状态，其它用电器均未接入电路时，电能表的转盘在5min内转动了1转，电视机待机时的功率为______W。15．如图所示，电度表的示数为____________kW•h，电度表允许通过的最大电流是____________A。16．菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间．用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃，天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收．则菜油吸收了_______J热量，燃烧了______m-3的天然气．（取c菜油=2.0×103J·(kg·℃）-1，天然气的热值为4×107J/m3）三、实验题17．（8分）用如图所示装置可以探究“通电螺线管的极性与电流方向的关系”，小磁针放在螺线管的某一端。（1）实验中螺线管沿南北方向放置是为了开关闭合后：_________。（2）实验中可以借助________判断通电螺线管的极性，依据是：___________。此处运用到的科学探究方法有转换法，同时也运用了：____________。（3）若想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，应该采取的具体操作方法是：_______，观察小磁针的转动情况。（4）如图所示的条形磁铁的磁性减弱了，小亮用磁化的方法增强它的磁性。请在图中补充螺线管的绕线方法并标出螺线管中电流的方向。（____）18．（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”）｡19．（8分）在学习“电流与电压和电阻的关系”时，小阳设计了图所示的电路图，其中R是电阻箱是滑动变阻器。为了探究电流与电压的关系，他进行了下面的主要操作:①按照电路图连接电路，将滑动变阻器阻值调到最大。②将电阻箱调到适当阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某位置，记录电压表示数U和电流表示数I。③断开开关，保持滑动变阻器阻值不变，改变电阻箱的阻值，闭合开关，记录电压表和电流表的示数。④仿照步骤③再做多次实验。（1）老师指出该实验步骤③中存在问题，请你写出正确的实验操作:__________。（2）通过正确的实验操作，他收集到了实验数据，并利用这些数据在图中绘制出电流与电压的关系图象。由图象可以得到的结论是:当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压__________。（3）你可以通过图象推算，本次实验中电阻箱接入电路的阻值为__________Ω。（4）在不拆改电路的条件下，利用图所设计的电路图__________(选填“可以”或“不能”)探究电流跟电阻的关系。四、作图题20．（8分）请在图中分别标出小磁针a、b静止时的N、S极。21．（8分）为了探究电流跟电压的关系，王亮同学设计了如图甲所示的电路。请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来（导线不能交叉）。（_____）五、计算题22．（10分）如图所示的电路中，电源电压为30V，电阻R1为15Ω．同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5A．求：（1）电路的总电阻；（2）电阻R2的电功率。23．（12分）太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是一家庭的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。太阳照射时间/h装水量/L水升高的温度/℃水的比热容J/(kg·℃)吸热太阳能功率J/h550404.2×1032.1×106（1）水在5h内吸收的热量；（2）太阳能热水器的能量转化效率；（3）若用燃烧天然气代替太阳能热水器，不计热量损失，要达到同样的效果，需要完全燃烧多少立方米的天然气？(已知天然气的热值8×107J/m3)

参考答案一、选择题1、B【解析】汽车发动机工作时产生大量热量，这些热量如果不迅速转移，就可能损害发动机，因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高。2、B【详解】两开关均闭合时，两灯并联在电源两端，电压均为电源电压，断开S2后，只有L1接入电路，L1两端电压仍为电源电压故亮度不变；电流表由测两表的电流之和变成只测L1中的电流，故电流减小．故选B．3、D【解析】电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成。A．实验装置演示的是磁极间的相互作用，与电动机工作原理不同，故A错误；B．图是奥斯特实验，证明了电流的周围存在磁场，故B错误；C．在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C错误。D．当闭合开关后，导体运动，说明通电导体在磁场中受力的作用，故D正确。4、B【详解】A．标准大气压下水的沸点是100℃，而酒精温度计的量程为-80℃～60℃，故A错误；B．由图知道，甲气泡在上升过程中，体积逐渐减小，所以应是沸腾前的情况，故B正确；C．烧杯中不停地冒出“白气”是水蒸气液化成的小水滴，故C错误；D．水沸腾的条件是，达到沸点并继续吸热，故D错误，故选B．5、D【详解】BC．由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流；因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故BC错误；A．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A2的示数不变，故A错误；D．当滑动变阻器R2的滑片P向b滑动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=U/R可知，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，故D正确。故选D。6、A【详解】A．根据可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得多，它的比热容小；在其它条件相同时，甲液体升高的温度较高，所以甲液体的比热容小于乙液体的比热容，故A项符合题意；B．由图可以看出，升高相同的温度，乙的加热时间长，乙吸收的热量多，故B项不符合题意；C．由题知用两个相同的电加热器加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，故C项不符合题意；D．由图可以看出，当加热时间相同时，即吸收的热量相同时，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度，故D项不符合题意。故选A。7、A【详解】A．甲图是条形磁铁，在周围画出了磁场，磁感线是人们为了方便研究磁场而虚拟出来的，并不是真实的存在磁感线，故A选项不正确，A符合题意；B．乙图是电磁继电器，广泛用于自动控制领域，故B选项正确，但B不符合题意；C．丙图，有电源、磁铁，闭合开关后，通电导线在磁场中切割磁感线，会运动，将电能转化为机械能，故C选项正确，但是C不符合题意；D．丁图为动圈式话筒，当人对着话筒讲话时，膜片就随着声音颤动，从而带动连在一起的音圈在磁场中作垂直切割磁感线的运动，线圈两端就会产生感应电动势，从而完成声电转换，是磁生电，故D选项正确，但是D不符合题意。故选择D。8、C【详解】固态金属在高温下由固态变成液态，是熔化现象，需要吸热；然后按构件形状重新结晶成型，是凝固现象，需要放热，即先熔化后凝固。故选C。9、D【解析】试题分析：观察图象可知，导体A的电流与电压关系图象为一条过原点的直线，所以通过导体A的电流与其两端的电压成正比，A选项正确；当UA=UB=2V时，IA=1．4A，IB=1．2A，由欧姆定律得两导体的电阻分别为：，，A和B的电阻之比：RA：RB=5Ω：11Ω=1：2，B选项正确；当在导体B的两端加上1V电压时，通过导体B的电流：，C选项正确；将导体A和B串联时，串联电路中电流处处相等，所以通过A的电流为1．4A时，通过B的电流也为1．4A，则导体B两端电压：，D选项错误．答案：D考点：欧姆定律的应用；串联电路规律应用．10、D【解析】A．由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流；因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故A错误；C．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A2的示数不变，则电压表与电流表A2的比值不变，故C错误；BD．将滑动变阻器的滑片P向b端移动，接入电路中的电阻变大，由可得，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路的电流变小，即电流表A1的示数变小，则电压表与电流表A1的比值变大，故B错误、D正确；故选D。11、D【解析】A、实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子的比热容小,吸热能力弱,故A错误.B、在本实验中,物体吸热多少是由加热时间决定的.故B错误.C、将沙子和水加热到相同温度时,据可知水吸收的热量多.故C错误.D、加热相同的时间,吸收的热量相等,所以D选项是正确的。12、C【详解】A．甲接入电压表，乙接入电流表时，电路断路，两灯泡都不能发光，故A不符合题意；B．甲、乙均接入电压表时，电路断路，两灯泡都不能发光，故B不符合题意；C．甲接入电流表，乙接入电压表时，两灯泡串联，甲电流表测电路中的电流，乙测L1的电压，两灯泡均能发光，故C符合题意；D．甲、乙均接入电流表时，会造成L1短路，L1不发光，故D不符合题意。故选C。二、填空题13、通电导体周围存在磁场地磁场通电导体周围的磁场方向与电流方向有关A不能【详解】这是著名的奥斯特实验，实验中，开关闭合时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场；断开开关，小磁针在地磁场的作用下又恢复到原来的位置；改变电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明产生的磁场方向发生改变，即表明了通电导体周围的磁场方向与电流方向有关；由图2可知，通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似，并且可以看到A点周围的铁屑分布比B点密集，由此可知A点的磁场比B点强；铜是非磁性物质，在实验中不可以用铜屑代替铁屑显示磁场分布．14、4353.64【详解】[1]由图可知，电能表的示数为4353.6kW·h；[2]电视机待机时消耗的电能W=kW·h，电视机待机时的功率为P==0.004kW=4W。15、5868.920【详解】[1]由于电能表最后一位是小数，单位是kW•h，所以，此时电度表的示数为5868.9kW•h。[2]由表盘数据知道，电度表允许通过的最大电流是20A。16、6×1032.5×10-4【详解】Q吸=cmΔt=2.0×103J·(kg·℃）-1×0.02kg×（170℃-20℃）=6×103J；天然气燃烧放出热量Q放=Q吸/η=6×103J/60％=104J；又Q放=qV得：V=Q放/q=104J/4×107J/m3=2.5×10-4m3.三、实验题17、小磁针的转动明显小磁针的方向同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引科学推理法将电源的正负极对调（或改变线圈的绕制方法）【详解】(1)[1]小磁针静止时受到地磁场的作用而指向南北方向，当给螺线管通电并改变电流方向时，小磁针会转动的更明显，所以实验中螺线管沿南北方向放置；(2)[2][3]实验时利用通电螺线管一端的小磁针N极的指向可以确定通电螺线管的极性；判断依据是磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；[4]此处运用到的科学探究方法有转换法，同时也运用了根据小磁针N极的指向来推出通电螺线管的南北极，这是科学推理法；(3)[5]想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，当然是改变电流方向，观察螺线管的极性改变，具体做法是将电源的正负极对调（或改变线圈的绕制方法），观察小磁针的转动情况；(4)[6]为了增强磁性，则应让电磁铁的方向与条形磁铁方向一致，条形磁铁N极向左，则为使磁性加强电磁铁的方向应与条形磁铁的方向一致，即左侧为N极，由安培定则得绕线方向；答案如图：。18、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，所以电压表的示数为电源电压U2。再将R2的滑片调至最右端，接入电路中的阻值为最大阻值R0。此时电压表示数U3。根据串联电路中，电流处处相等和电源电压等于各用电器两端电压之和可得解得RX的大小为(4)[3]本实验用R1代替RX，采用了等效替代法。A．推测小车不受阻力时将做匀速直线运动，利用的是推理法，故A不符合；B．分析电路时把电流表等效成导线，利用的是等效替代法，故B符合；C．控制深度相同，利用的是控制变量法，故C符合。故选B。(5)[4]根据图乙可知当RX两端电压增大时，曲线逐渐趋向于I轴，相等电压变化量，电流变化量逐渐变大，所以电阻变小。19、断开开关，保持电阻箱的阻值不变，移动滑动变阻器的滑片，闭合开关，记录电压表和电流表的示数成正比10可以【详解】(1)[1]断开开关，保持电阻箱的阻值不变，移动滑动变阻器的滑片，闭合开关，记录电压表和电流表的示数；(2)[2]由图象可以得到的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；(3)[3]本次实验中电