湖南省长沙市望城区2023-2024学年九年级下学期中考模拟物理试题

湖南省长沙市望城区2023-2024学年九年级下学期中考模拟物理试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、选择题（每题3分，共36分。1-10题为单项选择题，11.12题为多选题，多选题全选正确3分，选对一个得2分，选错不得分。）1．“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还。两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。”李白这首脍炙人口的七言绝句，描绘了一幅阐述运动相对性的完美画卷，诗中的意境如图所示。从物理学的角度看，我们说舟中人是静止的，所选的参照物是（）A．白帝 B．江陵 C．两岸 D．轻舟2．关于声现象，下列说法不正确的是（）A．在公路旁设置声音屏障，使噪声在传播过程中减弱B．从上、下两个音叉振动的波形图中可看出下面的音叉的音调高C．利用声呐可探测海底的深度，声呐是超声波的应用D．泥石流发生前，会产生次声，利用次声检测仪进行监测，就可以预报灾害，减少损失3．关于物质的构成，下列说法正确的是（）A．分子的直径很小，一般为10-10cmB．可以借助光学显微镜观察到分子C．常见物质是由分子、原子构成的D．PM2.5是指能较长时间悬浮在空气中，直径小于或等于为2.5μm的尘埃，这些尘埃就是一个个小分子4．仔细观察，如图所表示的是内燃机工作中的哪个冲程，图中的活塞运动方向是（）A．吸气向下 B．压缩向上 C．做功向下 D．排气向上5．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（）A．空气开关“跳闸”的原因，一定是发生了短路B．手机充电时尽量不接打电话，充电后及时拔下充电器C．站在地上的人不小心接触了零线，漏电保护器会迅速断开，保护人身安全D．使用测电笔辨别零线和火线时，手不能接触笔尾金属体6．如图所示电路中，电源电压保持不变，已知R1∶R2=2∶1，则下列说法正确的是（）A．通过R1、R2的电流之比为2∶1B．电流表A1、A2的示数之比为2∶1C．电阻R1、R2两端的电压之比为2∶1D．电流表A1、A2的示数之比为3∶27．考生进入考场前监考老师会用如图所示的手持式金属探测器进行检查。当探测器靠近金属物品时，在金属物品中产生感应电流，由此导致探测器发出警报，选项图片中与其工作原理相同的是（）A． B．C． D．8．电动自行车给我们的生活中的交通带来了很多方便，有时需要电动机和灯泡共同工作，有时需要它们单独工作。下列电路图符合要求的是（）A． B．C． D．9．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，当开关S闭合后，灯L不发光，电压表指针有明显偏转．若电路中只有一处故障，对于此电路可能故障的判断，下列说法中不正确的是（）A．灯L短路 B．灯L断路C．滑动变阻器R2断路 D．定值电阻R1断路10．如图所示的电路中，电源电压3V不变，灯L1标有“3V；3W”字样，灯L2标有“3V；1.5W”字样。若使L1、L2都正常发光，不考虑灯丝电阻的变化，应（）A．S1、S2断开，S3闭合 B．S1、S2、S3都闭合C．S2、S3闭合，S1断开 D．S1、S2闭合，S3断开11．下列说法中正确的是（）A．形成的冰粒在下落中，温度渐渐升高变成了雨滴，冰粒内能增大B．火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦后温度越来越高，火箭内能增加C．开水壶的塞子被水蒸气冲开，水蒸气内能增加D．水凝固成冰，内能增加12．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。则该过程中下列说法正确的是（）A．电源电压是12VB．滑动变阻器的最大阻值是10ΩC．该过程中电路的总功率最大值为36WD．图乙中线段dc表示电压表V1随电流表示数变化的图像二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分）13．一支向高空瞄准的步枪，扣动扳机后，枪膛内的火药燃烧，是将能转化为内能。子弹从枪膛中射出的过程中，内能转化为。14．某同学用酒精炉将质量为8kg、温度为20℃的水加热到50℃，消耗酒精42g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是J，酒精炉的效率是。[c水=4.15．人体的安全电压为；家庭电路中电流过大的原因有：（1）；（2）短路。16．如图所示是某同学设计的水位自动报警装置，当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，工作电路中的（选填“灯亮”或“铃响”），通电螺线管上方为（选填“N”或“S”）极。17．在中学生科技创新大赛中，某参赛小组设计了一种测定风力大小的装置如图甲所示，迎风板与压敏电阻Rx连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向。压敏电阻的阻值随风力变化而变化，其阻值Rx与风力F关系如图乙所示。电源电压恒为12V，定值电阻R为4Ω。（1）开关闭合后，无风时，电压表的示数是V；（2）当风力增大时，电路中的电流；（填变化情况）（3）如果电压表的读数范围为0~8V，该装置所能测量的最大风力为N。三、实验探究题（共4小题，每空2分，共28分）18．实验小组设计实验比较水和食用油的吸热能力，使用相同的电加热器给水和食用油加热。（1）实验前，小海应取初温和质量相等的水和食用油进行实验，其采用的实验方法是；（2）小明用相同的电加热器对水和食用油加热相同的时间，目的是使水和食用油相同；（3）根据实验数据，小明作出了水和食用油的温度随时间变化的图像，其中食用油的温度随时间变化的图像是（选填“a”或“b”）。19．如图甲所示，是“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图。（1）磁体和导体棒AB相对静止，闭合开关，能否观察到灵敏电流计指针偏转的现象？答：；（2）探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系时，应该保持的方向不变；（3）小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小，于是他设计了乙所示的电磁铁代替原有的磁铁再次实验，此时需要在图乙的电路中再接入的元件是。20．在“测量小灯泡电功率”的实验中，如图所示，若选用的电源电压恒为4.5V，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，将图甲所示的实物电路连接完整；（2）电路连接好后，检查无误，闭合开关后，缓慢移动滑片P，当滑片P移至某位置时，电压表的示数如图乙所示，其读数为V；（3）为了测量小灯泡的额定功率，还应将滑片P缓慢向端移动。当电压表的示数为2.5V时小灯泡才正常发光，这时电流表的示数如图丙所示，则此小灯泡的额定功率为W。21．如图甲所示是小明用“伏安法”测量未知电阻Rx的电路图。（1）连接电路时，开关应处于状态，实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于最端；（2）排除故障后，闭合开关，当滑片P滑至到某位置时，电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，则未知电阻Rx=Ω；（3）若实验中电压表损坏，利用其他的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值。实验电路如图丙所示（已知滑动变阻器的最大阻值为R0，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤补充完整：①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P滑至a端，记录电流表示数为I1；②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P滑至b端，记录电流表示数为I2；③写出待测电阻的表达式，Rx=（用已知量和测量量符号表示）。四、计算题（共2小题，14分）22．如图甲为一款电热水壶，其加热原理如图乙所示，电热水壶有加热和保温两个挡位。电热水壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2＝506Ω。电热水壶在加热挡工作时电功率为1100W。求：（1）R1的阻值；（2）当开关置于“2”时，电热水壶1min消耗的电能。23．某实验小组发现充电器上输入电压为一个范围值，经过查阅资料，不同国家电力系统供应的家用电电压大小不同，我国《电能质量供电电压偏差》规定，220V单向供电的电压偏差为标称电压的+7%和－10%，198~235.4伏。而充电器在限定的电压范围内都能正常工作以适配不同的电压。实验小组受到启发，设计出如下可手动调节适配不同输入电压下灯泡都能正常工作的电路。灯泡L标有“4V1.6W”，滑动变阻器的最大阻值为35Ω，通过调节滑动变阻器使电路在不同电压下灯泡都能正常工作。（忽略温度变化对灯泡电阻的影响）（1）求灯泡L正常发光时的阻值；（2）若电源电压为6V，电压表示数为3V，求此时电路的总功率；（3）若在AB间加入阻值为30Ω的定值电阻，则电源电压的适配范围是多少？

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】从物理学的角度看，我们说舟中人是静止的，即人与舟的相对位置没有改变，则是选择轻舟为参照物的，ABC不符合题意；D符合题意。故答案为：D。

【分析】相对于参照物，没有位置变化时，物体是静止的，有位置变化，物体是运动的。2．【答案】B【解析】【解答】此题考查的知识点比较多，有：防止噪声的途径、音调与频率的关系、超声波和次声波的应用等，对学生的要求比较高。A.在公路旁设置声音屏障使噪声在传播过程中减弱，故A正确，A不符合题意；B.相同时间内，上图物体振动了4.5次，下图物体振动了2.5次，故上面的频率大于下面的频率，上面的音调比下面的音调高，故B错误，B符合题意；C.超声波的方向性好、声能较集中、在水中传播距离远，所以探测海底深度应用超声波，而声呐是超声波的应用，故利用声呐可探测海底的深度，故C正确，C不符合题意；D.自然灾害伴随着次声波的产生，故D正确，D不符合题意。故选B。

【分析】减弱噪声的途径：在声源处、传播过程中、人耳处减弱；比较相同时间内物体振动的次数可以比较频率高低；频率越高，音调越高；探测海底深度利用超声波的方向性好、声能较集中、在水中传播距离远等特点；自然灾害伴随着次声波的产生。3．【答案】C【解析】【解答】分子很小，它的直径的数量级约为10-10m，分子的体积也非常小，用肉眼和光学显微镜无法看到分子，只能靠电子显微镜才能观察到。A．分子的直径很小，数量级一般为10-10m。故A错误；B．分子的直径很小，体积也特别小，一般光学显微镜很难观察，必须使用电子显微镜进行观察。故B错误；C．物质是由分子构成，分子由原子构成，即常见物质是由分子、原子构成的。故C正确；D．尘埃的直径小于或等于为2.5μm，达不到10-10m的数量级，故尘埃不是分子，而是悬浮在空气中的固体小颗粒。故D错误。故选C。

【分析】分子十分微小，分子直径的数量级为10-10m；物质由分子或原子构成，分子不停地做无规则运动，分子间存在引力和斥力。4．【答案】B【解析】【解答】汽油机的工作流程：内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的。气缸的两个气阀都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。

【分析】判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程，活塞上行为压缩冲程和排气冲程，活塞下行为吸气冲程和做功冲程。5．【答案】B【解析】【解答】安全用电四不原则：不损坏绝缘层；不弄湿用电器；不接触低压带电体；不靠近高压带电体。A．空气开关“跳闸”的原因是由于电流过大，电流过大可能是电路发生了短路，也可能是电路的总功率过大，故A错误；B．在手机充电过程中拨打电话，手机中电流过大，电池发热量过多，可能会引起电池爆炸，所以手机充电时尽量不接打电话；手机充电完毕，不及时拔下充电器，会造成电能的浪费，所以充电后及时拔下充电器，故B正确；C．零线不带电，人不小心接触了零线，不会造成触电事故，所以漏电保护器会迅速断开，故C错误；D．使用测电笔辨别零线和火线时，手必须接触笔尾金属体，否则测电笔接触火线氖管不会发光，不能辨别火线和零线，故D错误。故选B。

【分析】空气开关自动跳闸的原因是电流过大，引起家庭电路中电流过大的原因有两个：短路或用电器的总电功率过大；在手机充电过程中拨打电话，手机中电流过大，电池发热量过多，可能会引起电池爆炸。6．【答案】D【解析】【解答】若题图中有电流表或电压表，则要明确电流表或电压表各是测量哪部分电路中的电流或哪段电路两端的电压，防止比例搞错。A．由图知道，R1、R2并联，电流表A1测量干路的电流，电流表A2测量R2所在支路的电流，由并联电路电压特点和欧姆定律知道，通过R1、R2的电流之比为I故A错误；BD．由并联电路电流特点知道，电流表A1的示数为IA1=I1+I2=3I1电流表A1、A2的示数之比为I故B错误，D正确；C．由图知道R1、R2并联，由于并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电阻R1与R2两端的电压之比为1∶1，故C错误。故选D。

【分析】如图所示，R1和R2并联，电流表A1测干路电流，A2测流过R2的电流，根据并联电路电压规律可知电阻R1、R2两端的电压之比。7．【答案】D【解析】【解答】电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。A．根据题意可知，当探测器靠近金属物品时，在金属物品中产生感应电流，这是电磁感应现象；图中装置是电磁铁，利用了电流的磁效应，故A不符合题意；B．该实验是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B不符合题意；C．图中导体通电后，通电导体在磁场中受力运动，故C不符合题意；D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，故D符合题意。故选D。

【分析】由题意可知，探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各实验现象可知能产生电流的选项。8．【答案】C【解析】【解答】电路设计：是指通过一定规则和方法设计出符合使用要求的电路．主要是设计一些生活上比较新颖的电路：例如：探究抢答器电路、病房呼叫电路的设计、简易交通灯电路的设计等。由题意可知，电动机和灯泡都能各自独立工作，说明它们的连接方式是并联，且两支路上各有一个开关来控制电动机和灯泡，干路没有开关，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。

【分析】并联电路特点：各用电器之间互不影响，干路开关控制整个电路，支路开关只控制所在支路，由此根据题意分析解答。9．【答案】B【解析】【解答】用电压表检验电路故障时，将电压表与用电器并联，电压表有较大示数（接近电源电压），此处用电器断路或与之串联的用电器短路；电压表无示数，此处用电器短路或与之串联的用电器断路。若灯被短路，则电路是R1、R2串联的电路，此时，灯泡不亮，电压表有示数，测的是电源电压，所以A是可能的；如果灯丝断路，则整个串联电路都没有电流，电压表也不会有示数，所以B是不可能的；若R1或R2断路，则电流可以从电源正极经开关至电压表、灯泡到电源负极，这一回路是有微弱电流的，电压表也有示数，所以这都是可能的．综上所述，B符合题意。

【分析】由电路图知，灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，其中电压表测量滑动变阻器和定值电阻两端的总电压。闭合开关，灯泡不亮，原因有二：灯泡短路或其它串联部分断路。10．【答案】D【解析】【解答】额定电压：用电器正常工作时的电压，是唯一的，一般标注在用电器的铭牌上，常用U额表示电源电压3V不变，若使L1、L2都正常发光，即两灯两端电压均为电源电压，根据并联电路电压的规律，应设计为并联。A．S1、S2断开，S3闭合，电流经过两灯后回到电源负极，为串联，故A不符合题意；B．S1、S2、S3都闭合，电流可以不经用电器回到负极，造成电源短路，故B不符合题意；C．S2、S3闭合，S1断开，L2短路，电路为L1简单电路，故C不符合题意；D．当S1、S2闭合，S3断开时，电流经过L1、S2后，与电流经过S1、L2会合后回到负极，为并联，故D符合题意。故选D。

【分析】两灯泡的额定电压等于电源电压，若使两灯都正常发光，需将两灯并联，据此判断开关闭合情况。11．【答案】A,B【解析】【解答】A、云中形成的冰粒在下落中，温度渐渐升高变成了雨滴，其内能逐渐增大；故A正确；B、火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦后温度越来越高，其内能增大，故B正确；

C、开水壶的塞子被水蒸气冲开，水蒸气内能减小，转化成塞子的机械能，故C错误；

D、水凝固成冰，放出热量，内能减小，故D错误。

故选：AB。【分析】摩擦可以物体的内能增大，温度升高；根据机械能与其它能量的转化和转移情况，可判断机械能大小的变化。12．【答案】A,B,C【解析】【解答】电功率的综合计算题型‌主要考查学生对电功率相关知识的综合应用能力，解题思路为：①认真审题，确定电路的连接思路；②列出已知条件，根据已知条件选择相应的公式或物理规律；③将已知条件、公式或规律联系起来，进行分析与计算。由电路图知，滑动变阻器R和电阻R0串联，电压表V1测R0两端电压，V2测R两端电压，电流表测电路中电流；D．滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大；所以图乙中dc是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，ec是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线。故D错误；A．由图像可以看出，滑片P在b点时，Ib=1A，U1U=故A正确；B．滑动变阻器的滑片P在b点时，接入阻值最大，其两端电压U2=10V，电路中电流为R故B正确；C．滑片P在a点时，电路中电阻最小，电流最大，最大电流IaP=U故C正确。故选ABC。

【分析】当变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，根据图乙读出电表的示数，利用串联电路的电压特点求出电源的电压，再根据欧姆定律求出定值电阻R0的阻值；电路中电流的最大值为3A，根据P=UI得出该过程中电路的总功率最大值。13．【答案】化学；机械能【解析】【解答】火药燃烧是化学变化，火药的化学能转化为燃气的内能，使燃气温度升高，内能增加；燃气推动子弹在枪膛中运动，燃气内能转化为子弹的机械能。【分析】判断是哪种能量转化成了另一种能量的方法是：减少的能量转化为增多的能量。14．【答案】1.【解析】【解答】（1）根据Q=mq，Q=0.042kg×3×107J/kg=1.26×106J

（2）根据Q=cm△t可得Q水吸=8kg×（50-30）℃×4.2×103J/（kg℃）=1.008×106J，η=Q吸Q放15．【答案】不高于36V；用电器总功率过大【解析】【解答】人体的安全电压是不高于36V；家庭电路中电流过大的原因可能是电路中出现短路故障，也可能是用电器的总功率过大。

【分析】根据对安全电压以及家庭电路中电流过大的原因等知识的掌握可逐一作出判断。16．【答案】铃响；S【解析】【解答】当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，电磁铁有磁性，将衔铁吸引，工作电路中的铃响；电流从通电螺线管的上方流入、下方流出，根据安培定则可知通电螺线管上方为N极。

【分析】当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，此时，电磁铁有磁性，将衔铁吸引，据此分析；由电源的正负极可知电流的方向，则由安培定则可知通电螺线管的极性。17．【答案】3；增大；500【解析】【解答】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图象获取有用的信息，有一定的难度。光敏、‌热敏、‌压敏等半导体的电路分析方法主要依赖于这些元件的特性及其在电路中的应用。‌通过测量和观察这些元件在不同条件下的电阻值变化，‌可以分析它们在电路中的作用和性能表现（1）由甲电路图可知，Rx与R串联，电压表测R两端的电压，当无风时，电阻RxI=电压表的示数是U（2）由图乙可知，风力增大时，Rx的阻值减小，电路中的总电阻减小，I=U（3）电路中电流最大时，电压表的示数最大，最大实数为8V，此时电路中的电流I压敏电阻的阻值R当压敏电阻为2Ω时，对应的风力为500N。【分析】（1）由甲电路图可知，R与Rx串联，电压表测R两端的电压，由图乙可知无风时Rx的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律可得电压表示数；

（2）由图乙可知风力增大时Rx阻值的变化情况，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；

（3）当所测风力最大时，Rx的阻值最小，电路中电流最大，则电压表的示数最大，根据欧姆定律求出电压表示数最大时电路中的电流，再根据欧姆定律求出压敏电阻的阻值，根据图乙可知该装置所能测量的最大风力。18．【答案】控制变量法；吸收的热量；b【解析】【解答】（1）实验前，小明应取初温和质量相等的水和食用油进行实验；用到的实验方法是控制变量法；

（2）小明用相同的电加热器对水和食用油加热相同的时间，根据转换法，目的是使水和食用油吸热相同；

（3）根据水和食用油的温度随时间变化的图象知，升高相同的温度，a加热时间长，a吸热多，故a的吸热能力强，因水的比热容大，由图象可知，水的温度随时间变化的图象是a，食用油的温度随时间变化的图像是b。【分析】（1）应取初温和质量相等的水和食用油，即控制初温和质量保持不变；

（2）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；

（3）比较物质吸热能力的2种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强，结合水的比热容大分析。19．【答案】不能；磁场（磁感线）；滑动变阻器【解析】【解答】（1）产生感应电流的必要条件是做切割磁感线运动，若磁体和导体棒AB相对静止，则导体没有做切割磁感应线运动，导体中不能产生感应电流，那么不能否观察到灵敏电流计指针偏转的现象。（2）根据控制变量法可知，探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系是，应该保持磁场（磁感线）的方向不变，只改变电流方向；（3）因通过电磁铁的电流大小会影响电磁铁的磁性强弱，为改变通过电磁铁的电流大小，可改变连入电路的电阻大小，乙的电路中再接入的元件是滑动变阻器。故答案为：不能；磁场（磁感线）；滑动变阻器。【分析】（1）根据产生感应电流的条件分析；

（2）感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关，探究时需采用控制变量法；

（3）串联滑动变阻器，可以改变电流的大小。20．【答案】；2.3；B；0.7【解析】【解答】根据P=UI可知，只要用电压表（伏特表）测出小灯泡两端的电压、用电流表（安培表）测出通过小灯泡的电流，就可以间接测量出小灯泡的电功率了．即用伏安法测小灯泡的电功率．为了测量不同电压下的电功率，我们要用串联滑动变阻器的办法，来控制加在灯泡两端的电压。

（1）电路中最大约为I=因此电流表量程选择0~0.6A，电流表串联在电路中，如图所示：（2）如图乙所示，电压表选择小量程，电压表示