河南省郑州市金水区2023学年物理九上期末考试模拟试题含解析

2023学年九上物理期末模拟测试卷注意事项：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．在如图中，导体A、B是由同种材料做成的，A和B等长，但A比B的横截面积大，当S闭合后，在相同时间内，下列叙述正确的是A．电流通过A、B所做的功是WA＜WBB．电流通过A、B所做的功是WA＞WBC．电流通过A、B所做的功是WA＝WBD．无法比较电流通过A、B时做功的大小2．如图所示，电源电压U为10V并保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω1A”．闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A．则（）A．电路消耗的最小功率为2.5WB．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4WC．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2WD．滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡所做的功为10J3．下列现象能用分子动理论解释的是（）A．雾气朦胧 B．尘土飞扬C．云开雾散 D．雪花飞舞4．高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线，可以用如图乙所示的“测量仪”把它们区分开．小华将A、B连在一起时，小明将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光；小华将B、C连在一起时，小明将“测量仪”连在X、Y两端，灯泡发光．则（）A．A和Y是同一根电线，B和Z是同一根电线B．B和Z是同一根电线，C和Y是同一根电线C．A和Y是同一根电线，B和X是同一根电线D．B和X是同一根电线，C和Y是同一根电线5．科学家在物理学领域里的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程，最早利用磁场获得电流促使人类进入电气化时代的科学家是（）A．欧姆 B．法拉第 C．安培 D．奥斯特6．在用伏安法测未知电阻时，如果缺少电流表或电压表，可以通过增加一个定值电阻和开关来解决，下面的四种方案中哪一个是错误的A． B． C． D．7．如图所示的各种做法中，符合安全用电原则的是A．将手指塞进插座 B．在高压线下放风筝C．用湿手拔插头 D．冰箱的金属壳接地8．根据你的生活经验判断，下列数据中最接近生活实际的是（）A．手机电池的电压约为36VB．教室里一只灯管中的电流约为1AC．液晶电视机的电功率约为100WD．家里电饭锅工作1小时耗电约为5kW·h9．如图所示，工人用250N的力将重400N的物体匀速提升2m，共用了10s，若在此过程中(忽略绳重和摩擦)，下列说法正确的是()A．绳子自由端移动的距离是6m B．动滑轮的重是10NC．工人做功的功率是80W D．滑轮组的机械效率是80%10．2019年10月1日是中国特色社会主义进入新时代的首次国庆阅兵，彰显了中华民族从站起来、富起来迈向强起来的雄心壮志。此次阅兵由人民解放军、武警部队和民兵预备役部队约15000名官兵、580台（套）装备组成的15个徒步方队、32个装备方队；陆、海、空、航空兵160余架战机，组成12个空中梯队。如图所示，每个方队从天安门东华表正步行进至西华表大约用1min的时间，东、西华表的距离为96m，则阅兵方队正步行进的速度大约是A．96m/s B．1.6m/sC．1m/s D．1.6m/min11．如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上受到两个水平拉力而保持静止，在两个已知F1＝8N，F2＝5N．那么物体B受物体A和水平桌面的摩擦力大小应分别为A．3N、3N B．5N、3NC．8N、3N D．3N、5N12．“臭豆腐”是湖南有名的小吃，我们在很远就能闻到臭豆腐的气味说明：A．分子间有间隙 B．分子在运动C．分子间有引力 D．分子间有斥力二、填空题13．有“220V100W”和“220V60W”的甲、乙两盏白炽灯，灯丝较粗的是______灯，当它们串联在家庭电路中时，较亮的是______灯。当把它们并联在家庭电路中，较亮的是______灯。（选“甲”灯或“乙”灯）14．电源电压保持不变，把标有“3V3W”字样的灯泡和标有“6V3W”字样的灯泡按如图所示的方式连接在电路中，当开关S闭合后，灯泡正常发光，则电路的总功率为_____W。15．某电阻两端电压为6V时，通过电阻的电流为0.2A，当电阻两端电压变为3V时，通过电阻的电流为_____A。16．如图电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动过程中，示数减小的电表是___（选填“A”“V1”或“V2”）电路的总功率_________(选填“增大”“减小”或“不变”)三、实验题17．（8分）在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采取了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。(1)实验中通过观察U型管中__________变化来比较电流通过电阻产生热量的多少。(2)观察图甲中的A、B管，在通电时间相等时，发现B管液面上升得高，则表明电流通过导体产生的热量多少与_________有关。(3)该实验中用到了控制变量法和________法。18．（8分）某同学采用“伏安法”测量某定值电阻Rx的阻值。(1)按图甲连接电路时，应先_____开关，并将滑动变阻器的滑片P移到最_____端（选填“左”或“右”）。(2)闭合开关后，发现电压表有示数而电流表指针几乎不动，则接下来合理的操作是_____（填字母代号）。A．断开开关，更换电流表B．移动变阻器滑片，观察电流表指针C．断开开关，更换电阻D．断开开关，更换电压值更大的电源(3)正确进行上述操作后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量．在第三次测量中电流表的示数如图乙所示，其示数为_____。(4)根据表中三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为_____Ω．实验次数电压/V电流/A电阻/ΩRx的平均值/Ω11.50.314.822.00.414.932.419．（8分）小华用如图甲所示电路测量小灯泡的额定功率。小灯泡上标有“3.8V”的字样，额定功率约1W，滑动变阻器的规格是“20Ω1A”，电源电压恒为6V。（1）帮小华在图甲上补画导线，使其成为完整的实验电路，要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，灯泡变亮。（____）（2）在实验中，小华不慎将电流表和电压表的位置接反了，则合上开关后看到的现象可能是_____（填写序号）。A．只有电流表有示数，灯不亮B．两电表均有示数，灯亮C．只有电压表有示数，灯不亮D．只有电流表有示数，灯亮（3）排除故障后，小华闭合开关并调节滑动变阻器的滑片，当灯正常发光时，电流表的示数如图乙所示，该电流值为_____A，测出小灯泡的额定功率为_____W。（4）小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出，在调节滑片使灯正常发光时，电压表的示数很难准确达到3.8V，可能因此造成一定的测量误差，她认为可以在小华第③步实验的基础上，对电路稍作改动，能提高测量数据的精确度。请帮小红补全测量步骤（补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点）：a．断开开关，_____；b．闭合开关，_____，并读出此时电流表的示数；c．计算出灯的额定功率。四、作图题20．（8分）假期里，小明参观养羊场，他为羊场设计了一个羊跑出羊圈提醒电路。用一根导线围绕羊圈，夜晚闭合电路，灯亮铃不响。当羊跑出羊圈时撞断导线，灯亮铃响，从而提醒养羊人。请在虚线框里画出小明设计的电路图。（______）21．（8分）请按要求作图（作图时请用刻度尺）。（1）请你在图中将开关和一盏电灯的电路正确连接。（_____________）（2）根据通电螺线管的N极，请在图中标出小磁针的N极和A点磁感线的方向。（_________________）五、计算题22．（10分）实验中，对于一些阻值很小的电阻，用伏安法直接测较困难，可以采用两个电流表来测量，如图所示，这是一种测量小电阻的方法。电流表内部有电阻，当通过电流时，也遵循欧姆定律。已知电流表A1的内阻0.1Ω，通过的电流0.2A，电流表A2的内阻为1Ω，通过的电流0.04A。（1）电流表A2两端的电压为_____。（2）待测电阻Rx的阻值为_____。23．（12分）某电烤箱的内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。通过控制开关S1、S2的断开闭合情况接通对应的电路，从而实现低温、高温之间切换，电烤箱说明书中的铭牌如下表所示，根据表格中的参数，求：（1）开关S1闭合、S2断开时，电烤箱处于（选填“低温档”或“高温档”）；（2）电烤箱在高温挡正常工作5min所消耗的电能；（3）电路中R2的电阻

2023学年模拟测试卷参考答案（含解析）一、选择题1、A【答案解析】解答：∵A和B长度相同，由同种材料做成，A比B的横截面积大，∴RA<RB，又∵A和B串联，电流处处相等，通电时间t相同，由公式W=I2Rt知道,WA<WB故BCD错误，A正确．2、B【答案解析】解：滑片P在最左端时，电路中只有灯泡，灯泡正常发光，由I＝得，灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝20Ω；滑动变阻器连入电路的电阻最大时，电路消耗的功率最小，假设灯泡电阻不随温度的变化，则P最小＝＝2.5W；而实际上灯泡不正常工作时的电阻小于正常工作时的电阻，所以，电路消耗的最小功率不是2.5W；故A错误；（2）滑片P在中点时，电流表示数为0.4A，根据I＝可得，此时滑动变阻器两端的电压：U滑＝IR滑＝0.4A××20Ω＝4V，因串联电路电压规律可得此时灯泡两端的电压：UL′＝U﹣U滑＝10V﹣4V＝6V，灯泡的实际功率：PL＝UL′I＝6V×0.4A＝2.4W；故B正确，C错误；滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡做的功：WL＝UILt＝10V×0.5A×2×60s＝600J，故D错误．故选B．点睛：当滑片P移至最左端时，电路为灯泡的简单电路，知道电路中的电流，灯泡正常发光，根据欧姆定律求出灯丝电阻；当滑动变阻器连入电路的电阻最大时电路消耗的功率最小，利用串联电路的特点和功率的公式即可求出假设灯泡电阻不变时的最小功率；然后即可比较判断；滑片P在中点时，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据P＝UI求出灯泡的实际功率；根据W＝UIt可求出电流通过灯泡做的功．3、C【题目详解】A．雾气朦胧是空气中水蒸气放热液化形成的小水滴，不属于分子范畴，故A不符合题意；B．尘土属于固体小颗粒，不属于分子范畴，故B不符合题意；C．在阳光下照射下，由于温度较高，空气中的水分子运动速度加快，由液体变为气态，从而云开雾散，与分子动理论有关．故C符合题意；D．雪花是固体小冰晶，不属于分子范畴，故D不符合题意。故选C。4、D【分析】根据“小华将A、B连在一起时，小明将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光；小华将B、C连在一起时，小明将“测量仪”连在X、Y两端，灯泡发光”利用排除法可作出选择．【题目详解】将A、B连在一起时，小华将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光，如图1所示；图1中上面只剩下C端，下面只剩下的是Y端，则说明C和Y是同一根电线；将B、C连在一起时，小华将“测量仪”连在X、Y两端，灯泡发光，如图2所示；图1中上面只剩下A端，下面只剩下的是Z端，则说明A和Z是同一根电线；综上分析，C和Y是同一根电线，A和Z是同一根电线，则剩下的B和X是同一根电线，故D正确，ABC错误．故选D．5、B【答案解析】最早利用磁场获得电流促使人类进入电气化时代的科学家是法拉第（发现了电磁感应现象），故选B。6、B【题目详解】A．当开关S1、S2闭合时，R1被短路，电压表的示数等于电源电压；再断开开关S2时，电压表测量Rx两端的电压，则可计算出R1两端的电压，即可计算出电路中的电流，从而可计算出被测电阻的阻值，A能测出，不符合题意；B．电压表串联在电路中，其示数始终等于电源电压，不可知被测电阻的电压和电流，不能测出其阻值，B符合题意；C．只闭合S2可测出通过被测电阻的电流，两个开关都闭合，可测出干路电流，则可计算出R1的电流，由U=IR可得R1两端的电压，根据并联电路各支路两端电压相等的关系可得被测电阻两端的电压，从而计算出待测电阻的阻值，故C能测出，不符合题意；D．当S1闭合，S2断开时，电流表测出通过R1的电流，由U=IR可计算出电源电压；当两开关都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，则可根据并联电路的电流规律计算出通过Rx的电流，从而计算出Rx的阻值，故D能测出，不符合题意．【答案点睛】本题考查的是测量电阻的特殊方法，解题的关键是能够根据开关的开合得出电阻两端的电压及通过电阻的电流．7、D【分析】根据安全用电原则知识去分析：（1）安全用电的基本原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体；（2）水是导体；（3）有金属外壳的家用电器外壳必须接地【题目详解】A、将手指塞进插座，会造成触电，不符合安全用电的原则，故A错误；B、高压线的电压很高，在其旁边放风筝，风筝容易挂到高压线上，很有可能会发生导电，使得放风筝的人触电，不符合安全用电原则，故B错误；C、水是电的导体，用湿手拔插头，可能会因水导电而发生触电事故，不符合安全用电原则，故C错误；D、冰箱的金属壳接地，家用电器外壳加接地保护，是为了防止外壳带电而发生触电事故，符合安全用电的原则，故D正确．故选D．【答案点睛】本题考查了安全用电的常识，注意不要同时将大功率的用电器同时工作，不要将导体与电源接触或靠近．8、C【题目详解】A．手机电池的电压约为3.7V左右，故A不符合题意；B．教室里的灯管中的电流约为0.2A，故B不符合题意；C．液晶电视机的电功率约为100W左右，故C符合题意；D．家里电饭锅的功率约1000W，工作半小时耗电能约W=Pt=1kW×0.5h=0.5kW•h故D不符合题意。故选C。9、D【题目详解】（1）由图知，n=2，s=2h=2×2m=4m，故A错；（2）不计摩擦和绳重，拉力F=（G+G轮），则动滑轮的重力G轮=2F﹣G=2×250N﹣400N=100N，故B错；（3）拉力端移动的距离s=4m，拉力做功W总=Fs=250N×4m=1000J，P===100W，故C错；（4）W有用=Gh=400N×2m=800J，滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=80%，故D正确．10、B【题目详解】阅兵方队正步行进的速度大约v==1.6m/s，故选B。11、C【答案解析】A在水平向受拉力及摩擦力而处于静止状态，故由二力平衡可得，A受B的摩擦力==8N；对整体进行分析，则整体在水平向上受、及地面对B的摩擦力而处于静止状态，故三力的合力应为零，则摩擦力=−=8N−5N=3N；故C符合题意，ABD不符合题意。12、B【答案解析】A．能闻到臭豆腐的气味与分子的间隔无关。故A不符合题意；B．能闻到臭豆腐的气味，是由于构成臭豆腐的分子在不断运动，与人的嗅觉细胞接触就会闻到香味。故B符合题意；CD．能闻到臭豆腐的气味与分子间的引力和斥力无关。故CD不符合题意；二、填空题13、甲乙甲【题目详解】[1]由知道，两个用电器的电压相同时，功率越大，电阻就越小，所以，标有“220V100W”和“220V60W”的甲、乙两盏白炽灯中，甲灯的电阻小于乙灯的电阻，又因为在灯丝的材料相同，长度相同时，灯丝的电阻与横截面积成反比，所以甲灯的灯丝电阻小，即灯丝就较粗。[2]当把两盏灯串联220伏特的电路中时，由于串联电路电流相等，乙的电阻大于甲的电阻，由P=I2R知道，电阻越大，实际功率越大，故乙的实际功率大于甲的实际功率，即乙灯较亮。[3]由公式当把它们并联在家庭电路中，电压相等，标有“220V100W”和“220V60W”的甲、乙两盏白炽灯中，甲灯的电阻小于乙灯的电阻，较亮的是甲灯。14、3.75【题目详解】由得灯泡、的电阻为由电路图知，、并联，灯泡正常发光，根据并联电路各支路电压相等，则灯泡电压为灯泡的实际功率为又灯泡正常发光，电路的总功率为15、0.1【题目详解】电阻的阻值：R＝＝30Ω，因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当电阻两端电压变为3V时，电阻的阻值仍为30Ω不变，此时通过电阻的电流：I′＝＝0.1A。16、V1增大【题目详解】如图电路，滑动变阻器和电阻R2串联，电压表V1测滑动变阻器电压，电压表V2测电阻R2电压，将滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动过程中，滑动变阻器连入电路电阻变小，电路中电流变大，根据串联电路电阻分压特点可知，电压表V1示数减小；由得，电路的总功率增大．三、实验题17、液面高度差电阻转换法【题目详解】(1)[1]据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U型管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U型管液面高度差的变化来反映；(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，发现B管液面上升得高，说明电流通过导体产生的热量多少与电阻有关；(3)[3]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，因此还用到了转换法。18、断开右B0.48A4.9【题目详解】(1)[1]按图甲连接电路时，为保护电路，应先断开开关。[2]并将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端。(2)[3]闭合开关后，发现电压表有示数而电流表指针几乎不动，可能是定值电阻断路，导致电压表与电流表和变阻器串联在电路中了；也可能是定值电阻较大，电路的总电阻较大，电路的电流很小；故接下来合理的操作是移动变阻器滑片，若电流表示数没有变化则为可能是定值电阻断路，应更换定值电阻，若有变化则电路是通路的,故选B。(3)[4]如图乙所示，电流表选用小量程，其示数为0.48A.(4)[5]第三次实验数据，电阻为为减小误差，取平均值，定值电阻的平均阻值19、C0.31.14a．将电压表并联在滑动变阻器的两端，电压表换用较小量程b．调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.2V。【答案解析】（1）滑动变阻器的右下方接线柱接入电路中，滑片向右滑动时接入变小，灯泡两端分得的电压变大，实际功率变大，灯泡变亮，如下图所示：（2）电压表内阻很大相当于断路，若电压表与电流表位置接反了，电压表串联在电路中测电源的电压有示数，电路断路，电流表无示数，灯泡不亮，故C正确、ABD错误；（3）灯泡正常发光时的电压为3.8V，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A，则灯泡的额定功率P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W；（4）因小灯泡的额定电压3.8V大于3V，所以电压表必须选择大量程，这样造成电压测量不精确，为了使测量误差更小，可将电压表并联在滑动变阻器的两端，改接小量程；因为电源电压为6V，则变阻器两端电压为6V﹣3.8V＝2.2V时，此时小灯泡恰好正常好光，所以，补充的步骤