2023年陕西省安康市名校物理九上期末学业水平测试试题含解析

2023年陕西省安康市名校物理九上期末学业水平测试试题考生请注意：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、单选题1．一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相同，将它们串联在电路中，电动机正常运转，下列说法正确的是①相同时间电炉和电动机产生的热量相等；②相同时间电炉产生的热量大于电动机产生的热量；③电动机的功率等于电炉的功率；④电动机的功率大于电炉的功率A．①③ B．①④C．②③ D．②④2．小明同学在利用如图所示电路进行电学实验时，闭合开关，发现灯L1亮、灯L2不亮，电流表和电压表均有示数．则故障原因是（）A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路3．在家庭电路中，电能表直接测量的物理量是A．电压 B．电功 C．电阻 D．电流4．如图所示，属于利用热传递改变物体内能的是（）A．双手摩擦能发热B．烧水时水温升高C．锯木材锯子发烫D．钻木取火5．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表和电压表示数变化情况（）A．电流表变大，电压表变小 B．电流表变小，电压表变小C．电流表变大，电压表变大 D．电流表变小，电压表变大6．利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图像，则下列判断正确的是A．实验中电压表的示数保持1V不变B．当R的电阻为10Ω时，通过R的电流为0.5AC．滑动变阻器连入电路的阻值范围为0-25ΩD．将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片向右移7．下列说法中正确的是（）A．用锯锯木头，锯条发热，这是通过热传递的方法改变物体的内能B．在干旱地区，农业灌溉中用管道输水代替沟渠输水是为了减慢蒸发C．用热水袋取暖是通过做功的方法改变物体的内能D．反复弯折铁丝使其发热，是通过热传递的方法改变物体的内能8．如图所示，灯泡L1、L2的电阻分别为10Ω、20Ω，闭合开关S，通过L1、L2的电流分别为I1、I2，它们两端的电压分别为U1、U2，则A．I1：I2=1:1，U1：U2=2:1B．I1：I2=1:2，U1：U2=1:1C．I1：I2=1:1，U1：U2=1:2D．I1：I2=1:2，U1：U2=1:2二、多选题9．水无常形，变化万千，水的物态变化造就了许多神奇而美丽的自然景观。下列景象中，由于液化形成的有（）A．冰雪消融B．晶莹露珠C．雾气蒙蒙D．雾凇美景10．如图所示。电源电压为4.5V，电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω，1A”，小灯泡L标有“2.5V，1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证通过小灯泡L的电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（）A．小灯泡的额定电流是0.6AB．电流表的示数变化范围是0.3~0.5AC．电压表的示数变化范围是0~3VD．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω三、填空题11．如图，斜面长度为0.2m，高度为0.1m，重为10N的小球A从斜面滚下，重力做功为_____J，斜面对小球的支持力为6N，支持力对小球做功为_____J．小球在水平面上运动了0.5m，重力做功为_____J。12．小李同学把桶掉到水里了，为了把桶拿上来，他使劲将水和桶拉了上来，则他对水做的功是_____，对桶做的功是_____（选填“总功”、“有用功”、“额外功”）。13．国家标准规定：带有金属外壳的家用电器，其金属外壳必须接_____。因此，有金属外壳的家用电器，使用时要插在三孔插座上。在电路图中，三孔插座的规定符号是_____。14．寒冷的冬天，对手哈气使手变暖是通过__________的方式改变手的内能。如下图表示的是汽油机的______冲程，该冲程将______能转化成_______能；汽油机在一个工作循环中消耗了100g的汽油（热值为4.6×107J/kg），这些汽油完全燃烧产生的热量是___________。15．一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成，通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示.由图可得定值电阻R的阻值为_____Ω；当把这个工具接在电压为2V的电路两端，L、R并联的总电流是____A．16．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均1kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示，实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出：______（选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为_____，这种液体在0～15min内放出的热量为______．四、作图、实验探究题17．用笔画线代替导线，电灯和控制它的开关正确地接入图示中的家庭电路中．18．如图所示，请在图中作出两条入射光线经凹透镜折射后的折射光线．19．（10分）小华同学在做“观察水的沸腾”实验中。小华把水温加热到90℃开始计时，每过1min观察并记录一次水温，观察到水沸腾后持续加热一段时间，画出的温度时间图象如图所示。由图像可以看出，把水从90℃加热到刚开始沸腾所需时间为_______min，水的沸点是____℃，由数据可知，实验室当时的大气压_________（选填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压。五、计算题20．（6分）扬扬同学家电热水器的简化电路图如图所示，S1是手动开关，置于热水器水箱外部；S2是温控开关，置于热水器水箱内部，当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开；R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝，使用时，手动闭合开关S1，电热水器开始工作．电热水器部分参数如表所示，求：额定电压220V频率50Hz保温功率220W加热功率1980W水箱容量50L设定温度40℃（1）电热丝R1的阻值是多少？（2）加热时流过电热丝R2的电流是多少？（3）假设将初温20℃的一满箱水加热至设定温度用了50min，则电热水器的效率是多少？21．（6分）下表是某型号电烤箱铭牌上的部分参数，其内部简化电路如图，R1和R2均为电阻丝。（1）当开关S1闭合、S2断开时，电烤箱处于__温档（选填“高”或“低”）；（2）求在此档位上正常工作0.5h所消耗的电能；__（3）求R1、R2的阻值。____

参考答案一、单选题1、B【解析】电炉电路和电动机电路焦耳定律都适用．根据焦耳定律Q＝I2Rt，得，电炉和电动机的电阻相同，串联时，电流也相同，则在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等．故①正确，②错误；电动机消耗的电能一部分转化为内能，另一部分转化为机械能，电炉消耗的电能全部转化为内能，而相等时间内它们产生的热量相等，则在相同的时间内，电动机消耗的电能大于电炉消耗的电能，电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率；故③错误，④正确．综合分析①④正确．故选B．2、D【详解】闭合开关，发现灯L1亮、灯L2不亮，电流表有示数，说明电路为通路，因此电路故障为短路，灯L2不亮，并且电压表有示数，说明灯L2短路．3、B【详解】在家庭电路中，电能表直接测量的物理量是电流做的功，即电功，而电压、电阻和电流都不能直接用电能表测量．故ACD错误、B正确．4、B【详解】A．双手摩擦能发热，通过做功的方式改变物体的内能，不符合题意；B．烧水时水温升高，属于热传递改变物体的内能，符合题意；C．锯木材锯子发烫，通过做功的方式改变物体的内能，不符合题意；D．钻木取火，通过做功的方式改变物体的内能，不符合题意。故选B。5、B【详解】由图知，滑动变阻器与电阻R串联，电压表测的是电阻R两端的电压，电流表测的是整个电路的电流，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增加，整个电路中的电阻增大，根据欧姆定律知，电路中的电流减小，电流表的示数变小；根据串联电路分压的特点知，滑动变阻器分压的电压增大，故电压表的示数将减小。故选B。6、D【详解】A．探究电流与电阻关系时，应控制电阻两端的电压不变，由图象可知，电流与电阻之积（即R两端的电压）：，即电压表示数保持2.5伏不变，故A错误；B．由图象可知：当电阻为10Ω时，电流为0.25A，故B错误；C．由图乙知，电流最大为0.5A时，对应的定值电阻为5Ω，由欧姆定律和串联电路的规律可得，变阻器连入电路中的电阻：；由图乙知，电流最小为0.1A时，对应的定值电阻为25Ω，由欧姆定律和串联电路的规律可得，此时变阻器连入电路中的电阻：；所以，滑动变阻器阻值变化范围为1Ω～5Ω，故C错误；D．将R从5Ω换成10Ω后，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，由U=IR可知滑动变阻器两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压变大，要使R两端的电压不变（即R的电压减小为原来的电压值），应减小电路中的电流，增大变阻器接入电路中的电阻，即滑片P向右移，故D正确。7、B【详解】A．用锯锯木头，锯条发热，这是通过做功的方法改变物体的内能，故A错误；

B．在干旱地区，农业灌溉中用管道输水代替沟渠输水是为了减慢蒸发，故B正确；

C．用热水袋取暖是通过热传递的方法改变物体的内能，故C错误；

D．反复弯折铁丝使其发热，是通过做功的方法改变物体的内能，故D错误。

故选B。8、C【详解】由图知，L1与L2是串联关系，根据串联电路的电流处处相等的特点，得I1与I2相等，即I1：I2=1:1，故B、D错误；根据串联电路的分压作用，得U1：U2=R1：R2=10Ω:20Ω=1:2，故A错误、C正确．二、多选题9、BC【详解】A.冰雪消融是熔化现象，故A项不符合题意；B.露珠是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的，是液化现象。故B项符合题意；C.雾气是悬浮在空气中的小液滴，是由空气中的水蒸气液化而成的，是液化现象。故C项符合题意；D.雾凇是固体是由空气中的水蒸气遇到强冷时凝华而成的，为凝华现象。故D项不符合题意；10、BD【详解】A．小灯泡的额定电流I0.5A故A错误；B．由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，当灯泡正常发光时，串联电路总电压等于各分电压之和，此时电压表的最小示数U滑U−UL4.5V−2.5V2V此时电路中的最大电流Imax0.5A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为R滑min4Ω滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的电阻RL5Ω电路中的最小电流Imin0.3A电路中电流变化的范围是0.3A∼0.5A，故B正确；C．此时灯泡分担的电压最小UL小IminRL0.3A5Ω1.5V滑动变阻器两端的最大电压U滑maxU−UL小4.5V−1.5V3V即电压表最大示数，电压表的示数范围为2V∼3V，故C错误；D．此时滑动变阻器的最大阻值RmaxΩ所以滑动变阻器的范围是4Ω∼10Ω，故D正确。故选BD。【点睛】根据串联电路的电流特点可知电路中的最大电流为灯泡额的电流和滑动变阻器允许通过最大电流中较小的一个，根据欧姆定律求出电压表的最大示数，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值。三、填空题11、100【解析】小球A从斜面滚下，重力做功为：W＝Gh＝10N×0.1m＝1J；斜面对小球的支持力的方向与斜面垂直，而小球在支持力的方向上没有移动距离，因此支持力对小球做功为0J；小球在水平面运动时，重力的方向与水平面垂直，而小球在重力的方向上没有移动距离，因此重力对小球做功为0J。12、额外功有用功【详解】[1][2]桶掉到水里了，从井中提水桶的过程中，目的是捞桶，所以对桶做的是有用功；同时，还要将桶中的部分水提起来，所以对水做的是额外功。13、地【详解】[1]金属外壳的用电器的外壳一定要接地，避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故；

[2]在电路图中，三孔插座的规定符号是：14、热传递做功内能机械4.6×106J【详解】[1]对手哈气时从嘴中出来的水蒸气温度较高，从而使手变暖是通过热传递的方式改变手的内能。[2][3][4]图中两气门关闭，活塞下行，火花塞点喷射电火花，所以是汽油机的做功冲程，该冲程将内能转化成机械能；[5]汽油完全燃烧产生的热量：Q放=qm=4.6×107J/kg×0.1kg=4.6×106J。15、100.8【详解】由图示可知，当电阻两端的电压为2V时，通过电阻的电流为0.2A，所以定值电阻R的阻值为10Ω；当灯泡与电阻并联在2V的电源上时，通过电阻和灯泡的电流分别为0.2A和0.6A，所以L、R并联的总电流是0.8A．16、甲2.1×103J/（kg•℃）4.2×104J【解析】（1）时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；利用热量的计算公式Q吸=cm△t可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；所以，甲液体的比热容大，所以若A、B两种液体中，一种液体是水，则这种液体一定是甲液体，由图可知：液体的初温是20℃，加热15分钟后甲液体的末温是40℃，则水放出的热量：Q放=c水m水（t水﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃）；（2）由题知，而水和液体的质量相同，即m水=m乙，c水m水△t=c乙m（60℃﹣20℃）=4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃），解得c乙=2.1×103J/（kg•℃）；（3）读图可得，乙在15min内由60℃降低到20℃，降低的温度是60℃﹣20℃=40℃，所以乙放出的热量Q放=cm△t=2.1×103J/（kg•℃）×kg×40℃=8.4×104J．【考点定位】探究比热容的实验四、作图、实验探究题17、见下图：【解析】开关和灯泡应该串联连接，开关接灯泡顶部的接线柱，接电源的火线，确保开关断开时，灯泡不带电，灯泡的螺旋套接电源的零线．如图所示：18、如下图所示【解析】延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，如图所示：19、4min98℃低于【详解】[1][2]由题中的图像可知，水加热到98℃的时候，温度保持不变，说明水的沸点的98℃；从而可知把水从90℃加热到刚开始沸腾所需时间为4min；[3]在1标准大气压下，水的沸点是100℃，但此时水的沸点是98℃，说明实验室当时的大气压低于1标准大气压下。五、计算题20、(1)220Ω；(2)8A；(3)70.7％【详解】(1)由题意可知，只闭合S1时电热水器处于保温状态，电路为R1的简单电路，由表格数据可知，电热水器的保温功率是220W，电热丝R1的阻值：R1==220Ω；(2)由题意可知，只开关S1、S2闭合时电热水器处于加热状态，此时电路为R1、R2的并联电路，由表格数据可知，电热水器的加热功率是1980W，因电路中总功率等于用电器功