2023-2024学年天津市九年级物理第二学期3月模拟试题

2023-2024学年天津市九年级物理第二学期3月模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题1．图甲中，小灯泡的额定电压为6V，将粗细均匀的电阻丝AB（其阻值不随温度变化）通过滑片P连入电源两端电压不变的电路中。闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I—U关系图象如图乙所示。当小灯泡消耗的功率为2.8W时，下列阻值与此时电阻丝AB连入电路的电阻阻值最接近的是A．1ΩB．3ΩC．5ΩD．6Ω2．如图中，迅速向下压活塞硝化棉会燃烧．下图内燃机的工作过程中与该图能转化情况相同的是A． B． C． D．3．以下四幅图中，说法正确的是A．图甲所示，橡皮塞被冲开的过程与内燃机的压缩冲程都是内能转化为机械能的过程B．图乙所示，小孩从滑梯上面滑下时，他的重力势能转化为动能C．图丙所示，搓手的过程是通过热传递的方式增加内能D．图丁所示，酒精灯在使用过程中，酒精的质量和热值都减小了4．如图所示的电路中，两个小灯泡的规格相同．闭合开关后，只有一个小灯泡发光，电压表指针偏转明显．则故障原因可能是（）A．短路 B．断路 C．短路 D．断路5．如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的．东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是（）①司南指南北是由于它受到地磁场的作用②司南长柄指的是地磁场的北极③地磁场的南极在地球地理的南极附近④司南长柄一端是磁石的北极A．只有①②正确 B．只有①④正确C．只有②③正确 D．只有③④正确6．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A．抽油烟机 B．电饭煲C．电风扇 D．电视机7．图中温度自动报警器的原理运用了许多物理知识，以下说法中不正确的是A．温度计中的水银不是导体B．流过电磁铁的电流越大磁性越强C．电磁继电器的触点类似于一种开关D．报警器中的电磁铁运用了电流的磁效应8．关于比热容，下列说法中正确的是（）A．物体的比热容跟物体的温度有关B．物体的比热容跟物体吸收的热量或放出的热量有关C．物体的比热容是物体本身的一种性质，跟物体的质量、温度、状态无关D．物体的比热容是物体本身的一种特性，跟物体的状态有关9．苏州属沿海地区，昼夜温差较小，而内陆沙漠地区的昼夜温差较大，这主要是因为A．海水的密度小，砂石的密度大 B．海水的比热容大，砂石的比热容小C．海水的内能多，砂石的内能少 D．海水吸收的热量少，砂石吸收的热量多10．如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是A．计算器B．电风扇C．电暖气D．电视机11．将阻值为40Ω的电阻丝接在电源两端，通电10min，电流产生的热量是1.5×103J；若将阻值为10Ω的电阻丝接入同一电源的两端，通电20min，电流产生的热量是()A．1.2×104J B．3.75×102JC．7.5×102J D．6.0×103J12．现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路，其中不可行的是（电源电压末知）A．B．C．D．二、填空题13．如图所示的是为纪念我国宋代学者_________而发行的一枚邮票，他最早记述了“地理两极与地磁两极并不重合……”。指南针能指南是因为受到的_________作用。14．如图所示为家庭电路中白炽灯和开关的两种连接图，其中符合安全用电原则的是_______图。（选填“甲”或“乙”）15．在某一温度下，两个电路元件A和B中的电流与电压的关系如图所示，由图可知，元件A的电阻是____Ω，将元件A、B串联后接在电源两端，流过元件A、B的电流是0.4A，则电源电压为____V，若将元件A、B并联后接在1V的电源两端，那么流过干路的电流是_______A。16．2019年11月，第28届中国金鸡百花电影节在厦门举行，无人机群组成3D金鸡造型惊艳夜空。如图，若每架无人机上的LED灯功率为20W，1200架无人机持续亮灯5min消耗的电能为__________kW·h。LED灯比传统白炽灯节电70%，减少了将电能转化为_______能的比例。三、实验题17．（8分）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压6V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V（电阻约为10Ω）。（1）请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整（要求滑片向左移动时灯泡变亮）。（________）（2）闭合开关前，应将滑片移到_____端（选填“A”或“B”）。（3）连接完实验电路，检查无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零、电压表示数很大。出现这种现象的原因可能是_____。A．小灯泡短路B．小灯泡断路C．变阻器短路D．变阻器断路（4）实验中当移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若小明想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向_____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。（5）现有规格为“10Ω2A”、“20Ω1A”和“50Ω0.2A”的三个滑动变阻器，为了实验的顺利进行，小明应在其中选择_____接入电路。（6）小明利用图甲装置_____（选填“能”或“不能”）做“探究通过定值电阻的电流与电压的关系”的实验。18．（8分）在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计电路图如图甲所示。⑴连接电路前，开关必须__________。⑵排除电路故障进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数保持不变，实验数据记录如下表。其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为________A。⑶多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数保持不变，实验数据记录如下表。实验次数12345电阻R/Ω510152025电流V/A0.60.30.20.150.12实验结论是：_____________________。19．（8分）小强随家人到海边玩耍时，发现阳光下的海水和岸边的沙子温差很大。于是他设计了如图甲所示的实验装置想比较沙子和水这两种物质比热容的差异。实验过程中所使用仪器规格完全相同。请你来帮他完成实验：(1)测量出________相同的水和沙子，然后安装仪器，并记下沙子和水的初始温度；(2)在实验时只要控制_________相同就可以确定水、沙子吸收了相同的热量；图乙为小强记录的实验数据，是可知沙子的比热容_______水的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”）；(3)已知水的比热容是，则沙子的比热容是_______。四、作图题20．（8分）在如图所示的电路中，请用笔画线代替导线连接成正确的电路。要求：电压表测电阻两端的电压，闭合开关后，滑片向左移动过程中，电压表示数变小。（________）21．（8分）如图所示，在方框内分别填入小灯泡和电流表的元件符号，使电路正常工作。（______）五、计算题22．（10分）已知天然气的热值为q=4.2×107J/m3，水的比热容为c水=4.2×103J/（kg·℃），烧水时天然气燃烧放出的热量有60%被水吸收，要将质量为5kg、初温为20℃的水加热到100℃，求：（1）水需要吸收的热量；（2）需要完全燃烧多少m3的天然气?23．（12分）如图甲为新型电饭锅，它采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图乙所示，其中R1和R2均为电热丝，S是电源开关，S1是自动控制开关；煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，加热功率为2200W。（电热丝的电阻随温度的变化忽略不计）求：（1）在加热状态下，电饭锅正常工作时电路中的电流是多大？（2）电热丝R2的电阻值是多少？（3）电饭锅在加热状态下正常工作的10min内，消耗的电能是多少？（4）如保温状态下的功率为550W，求R1的阻值是多少？

参考答案一、选择题1、B【解析】试题分析：由图象知：①当滑片在B端，AB接入电路电阻为0，电流只从电源电压为U=U额=6V；②当灯泡两端电压U实=3V时，通过灯泡的电流为I实=0.75A，灯泡的实际功率为P实=U实I实=3V×0.75A=2.25W，∵I="U"/R，∴此时灯丝电阻为RL实=U实/I实="3V"/0.75A=4Ω，此时电路总电阻为R总="U"/I实="6V/"0.75A=8Ω，∴AB接入电路的电阻为RAB=R总-RL实=8Ω-4Ω=4Ω，已知灯泡消耗的实际功率为2.8W＞2.25W，说明AB接入电路的电阻小于4Ω；③当灯泡两端电压U实′=4V时，通过灯泡的电流为I实′=0.875A，灯泡的实际功率为P实′=U实′/I实′=4V×0.875A=3.5W，此时灯丝电阻为RL实′=U实′/I实′="4V"0.875A≈4.6Ω，此时电路总电阻为R总′="U"/I实′="6V"/0.875A≈6.86Ω，∴AB接入电路的电阻为RAB′=R总′-RL实′=6.86Ω-4.6Ω=2.26Ω；已知灯泡消耗的实际功率为2.8W＜3.5W，说明AB接入电路的电阻大于2.26Ω．故选B．考点：欧姆定律的应用；电功率的计算2、B【解析】图中，迅速向下压活塞，活塞的机械能转化为筒内空气的内能；A、进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，没有能量转化，故不符合题意；B、两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故符合题意；C、两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能，故不符合题意；D、排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，没有能量转化，故不符合题意．故选B.3、B【解析】A、塞子冲出时,是试管内气体的内能转化为塞子增加的机械能,与内燃机的做功冲程能量转化相同,故A错误;B、图乙所示,小孩从滑梯上面滑下时,质量不变,速度变快,动能变大,同时高度减小,故重力势能减小,所以是将重力势能转化为动能的过程,所以B选项是正确的;C、图丙所示,搓手的过程是通过做功的方式改变内能,故C错误;D、图丁所示,酒精灯在使用过程中,酒精的质量减小,但热值不变,故D错误;所以B选项是正确的.【点睛】(1)当水沸腾时产生大量的水蒸气,试管内的气体压强增大,就会将塞子冲出,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能减小,转化为塞子的机械能.(2)动能和物体的质量、速度有关;重力势能和物体的质量、高度有关;(3)做功和热传递都能改变内能;(4)热值是燃料本身的一种属性;4、A【详解】电压表示数明显，说明电压表没有短路，L2没有短路，两个小灯泡串联，如果有小灯泡断路，则电路无法接通，不能工作，两个灯泡都不亮．故A符合．5、A【详解】地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其勺柄指向南方，即指南的南极用S表示；地理上的南极是地磁的北极，故①②正确，③④错误．6、B【分析】电流流过导体时，导体发热，把电能转化为内能的现象，是电流的热效应；分析各用电器的工作原理然后答题。【详解】A．抽油烟机主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故A不合题意；B．电饭煲壶是利用了电流的热效应，把电能转化为内能，从而给煮饭加热，故B符合题意；C．电风扇中的电动机应用了通电导线在磁场中受力而工作的，主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C不合题意；D．电视机主要把电能转化为光能与声能，不是利用电流的热效应工作的，故D不合题意。7、A【解析】A．水银是导体、温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，故A错误，符合题意；B．温度自动报警器的原理是当温度达到一定值时，温度计内水银上升，因为水银是导体，控制电路会接通，电磁铁产生磁性，并且通过电磁铁的电流越大，磁性越强，故B正确，不合题意；C．电磁铁通电后产生磁性，将衔铁吸引，将报警电路接通，电铃响，起到报警作用，所以电磁继电器的触点类似于一种开关，故C正确，不合题意；D．电磁铁是运用电流的磁效应工作，故D正确，不合题意。故选A.8、D【详解】比热容是物质的一种特性，与物质种类有关；跟这种物体的质量大小，温度高低及吸放热的多少无关；比热容大小与物质的状态有关，故ABC错误，D正确．故选D.9、B【详解】沿海地区多海水，内陆沙漠地区多砂石，因为海水的比热容比沙石的大,根据公式Q=cmΔt可知比热容大的物质则吸收和放出相同的热量温度变化小．选B10、C【解析】计算器主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，故A不合题意。电风扇主要将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故B不符合题意。电暖气将电能转化为内能，利用了电流的热效应，故C符合题意为答案。电视机主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意。11、A【解析】将阻值10Ω的电阻丝接入同一电源两端，电源电压一定，设为U，由可得：40Ω电阻丝产生的热量，10Ω电阻丝产生的热量，则，即，故A正确为答案．12、D【解析】A.两电阻并联在电路中，根据欧姆定律可知电阻越大，通过电阻的电流越小．故A可行．B.两电阻串联在电路中，根据欧姆定律可知电阻越大，电阻两端的电压越大．故B可行．C.两电阻并联，当只闭合S1时，电流表测量R1中的电流，再闭合开关S2时，电流表测量R1和R2中的总电流，从而计算出R2电流，根据并联电路电阻与电流的关系可以判断电阻大小，故C可行；D.将开关拨到位置1或位置2时，有种情况电压表的接线柱接反了，无法测量电压，故D不行．故选D．【点睛】本题考查并联电路的电流规律、串联电路的电压规律以及欧姆定律，不仅要熟记结论，还要能够灵活运用，要比较电阻的大小，可以转化为比较对应的电流或电压的大小进行判断。此外，还要注意仪表的接线是否正确。要看清楚每一幅图对应什么电路，不要心急弄错。二、填空题13、沈括地磁场【解析】[1][2]由于地磁场原因，指南针指南，地磁场南北极与地理两极并不重合，而形成磁偏角。最早发现这一现象的是沈括。14、乙【分析】灯泡和开关的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。【详解】灯泡和开关的接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，则乙图的接法符合安全用电原则。15、54.50.3【详解】[1]由图象可知，当A两端的电压UA=3.0V时，通过的电流IA=0.6A，由I=可得，元件A的电阻：RA===5Ω；[2]将元件A、B串联后接在电源两端，流过元件A、B的电流是0.4A时，由图象可知它们两端的电压分别为UA=2.0V，UB=2.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=UA+UB=2.0V+2.5V=4.5V；[3]将元件A、B并联后接在1V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，UA=UB=1V，由图象可知，通过它们的电流分别为：IA=0.2A，IB=0.1A，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：I=IA+IB=0.2A+0.1A=0.3A。16、2内【详解】[1]1200架无人机持续亮灯5min消耗的电能W=Pt=1200×0.02kW×h=2kW·h；[2]传统白炽灯主要电能转化为内能，LED灯主要将电能转化为光能，LED灯减少了将电能转化为内能的比例。三、实验题17、BBA20Ω1A不能【详解】(1)[1]滑动变阻器要采取“一上一下”的连接方式，滑片向左移动时灯泡变亮，电流增大，电阻减小，接左下接线柱，如图所示：(2)[2]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即B端；(3)[3]电压表测小灯泡两端的电压，电压表示数很大，说明小灯泡没有短路，且变阻器没有断路；小灯泡不亮，电流表示数为零，说明电路中电阻很大，说明小灯泡断路，电压表串联到电路中，故B符合题意；(4)[4]当灯泡两端的电压为额定电压时即电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光；电压表的量程为0−3V，分度值为0.1V，示数为1.1V，若小明想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向A端移动，减小滑动变阻器连入电路中的阻值，从而减少滑动变阻器的分压，使电压表的示数为2.5V。(5)[5]实验中，要测出额电功率，要保持小灯泡两端的电压为额定电压(小灯泡的电阻约为10Ω)，所需变阻器的阻值最大，电路中的电流为：I===0.25A，则：R滑====14Ω>10Ω，应该选择“20Ω1A”的变阻器，而“50Ω0.2A”的电流太小，不合适；(6)[6]要探究电流与电压的关系，需保持电阻不变，而灯丝随温度的升高而增大，不是定值，不能探究电流与电压的关系。18、断开0.12当电压一定时，电流与电阻成反比【解析】(1)连接电路前，为了保护电路，开关必须断开；(2)排除电路故障后进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，由图丙电流表可知，其量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.12A；(3)由表中实验数据可知，在电压一定时，电流与电阻的乘积是定值，即：电流与电阻成反比，由此可知：在电压一定时，电流跟电阻成反比。故答案为：断开；0.12；电压一定时，电流跟电阻成反比关系。19、质量加热时间小于1.4×103【详解】(1)[1]根据控制变量法可知，要比较沙子和水这两种物质比热容的差异，需要控制水和沙子的质量相同。(2)[2]因实验过程中所使用仪器规格完全相同，根据转换法，在实验时只要控制加热时间相同就可以确定水和沙子吸收了相同的热量。[3]由两种物质的温度—时间变化图像可知，在相同的时间内（即吸收的热量Q吸相同），且质量相同，而水的温度变化小，根据可知，所以水的比热容大，