2022-2023学年广东省惠州光正实验物理九上期末联考模拟试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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．如图所示，在四个相同水槽中盛有质量和液体都相同的纯水，现将阻值为R1、R2的电阻丝A．B．C．D．2．小明同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连接如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯泡不亮．接下来的操作，在以下步骤中最合理的是（）A．断开开关S，更换灯泡重新实验B．断开开关S，增加电池的节数重新实验C．断开开关S，调节滑动变阻器观察小灯泡是否发光D．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路3．如图所示，首先闭合S，然后再闭合S1，，则下列说法正确的是（）A．电压表V和电流表A1示数均变大B．电流表A1和电流表A2示数都变大C．电压表V和电流表A1示数的比值变大D．R2消耗的功率变大4．下列过程中通过热传递方式改变物体内能的是A．钻木取火 B．锯木头时，锯片发热C．卫星进入大气层外壳发热 D．高温铸铁件放入冷水中，水温升高5．在“比较不同物质吸热的情况”的实验中，用加热时间的长短表示吸收热量的多少，下列研究问题的方法中与之相同的是A．探究磁场时，引入“磁感线”的概念B．研究电阻的串、并联时，引入“总电阻”的概念C．保持电压不变，探究通过导体的电流与电阻的关系D．探究电热与哪些因素有关的实验中，通过液体温度变化反映电流产生热量的多少6．下表是一些物质的比热容[J/kg·℃)]，根据表中数据，下列判断正确的是()水4.2×103铝0.88×103煤油、冰2.1×103干泥土0.84×103沙石0.92×103铜0.39×103A．物质的比热容与物质的状态有关B．100g水的比热容是50g水的比热容的两倍C．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化比较小D．寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大7．在研究电和磁的漫长历史中，有许多物理学家做出过杰出的贡献.我过宋代的科学家沈括的突出贡献是（）A．最早记述了磁偏角 B．最先发现磁能生电C．最先发现电能生磁 D．最先发现电与磁之间的联系8．关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（）A．功率大的机器做功就一定快B．功率大的机器做功就一定多C．做功快的机器其机械效率一定大D．物体受力且运动时，力对物体就做了功二、多选题9．如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒，总长为40cm，其接入电路的电阻与接人电路的棒长成正比；金属棒cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计。小明用该测量仪对甲、乙和丙三位同学的身高进行了测量，其数据见下表，若已知乙同学测量时，滑片恰在电阻棒的中点位置，则根据题中提供的信息可知甲同学乙同学丙同学电流表读数I/A0.20.150.12电压表读数U/V233.6身高h/m1.6A．电阻棒的总电阻是40Ω B．甲的身高是1.7m，丙的身高是1.5mC．甲的身高是1.5m，丙的身高是1.8m D．从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.4~1.8m10．如图所示的电路中，电源电压保持不变．R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻．闭合开关S，将滑片P由a端向b端滑动一段距离后，电压表V1、V2示数变化的大小分别为ΔU1、ΔU2，电流表示数变化的大小为ΔI．下列判断正确的是A．ΔU2大于ΔU1B．与的差值等于R2C．R2和R3消耗的电功率的和增加了ΔU2·ΔID．电压表V1示数变小、电压表V2示数变大，电流表示数变大三、填空题11．小明同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾,记录并绘制出温度−时间图象如图所示,根据图象可以看出AB段的比热容______CD段的比热容(选填“大于”、“等于”或“小于”),AB段所吸收的热量为______J，BC段所吸收的热量为________J(水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)).12．汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、压缩冲程、______________、排气冲程，汽油机是汽车的“心脏”，气缸里面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过_______________方式改变水的内能。13．如图，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，电源电压恒定不变,若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A。则电源电压为______V；当S1和S2都断开时，电流表的读数为______A；当S1、S2都闭合时,电流表的读数是_____A。14．把一只标有“12V6W”字样的灯和一只电阻连到12V的电源上，灯能正常发光，而电路的总功率是9W，那么灯泡与电阻肯定是_____联的，且电阻的阻值为______Ω15．如图所示是某研究性学习小组利用“220V60W“的灯泡L1和“220V15W“的灯泡L2所设计的四个电路图．当把它们分别接入同一个家庭电路时，其中有一个电路消耗的功率最大，它消耗的最大功率是_____W，消耗功率最小的电路图是_____．16．太阳能、水能、天然气、地热能、风能、潮汐能中，属于不可再生能源的是______。太阳核心的温度高达1500万摄氏度，在太阳内部，氢原子核在超高温下发生______（选填“裂变”或“聚变”），释放出巨大的核能。四、作图、实验探究题17．如图甲所示电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上，补上后要求：①电压表测小灯泡两端电压；②闭合开关S，向a端移动滑动变阻器的滑片P，小灯变亮③在图乙中的方框内画出电路图

18．请在图中用笔画线代替导线，将电灯、开关和插座连入照明电路。（____）19．（10分）如图所示是小明“探究杠杆的平衡条件”的装置，每只钩码重为0.5N（钩码个数若干），弹簧测力计量程为0～5N。（1）图甲中，杠杆静止时处于______（平衡/不平衡）状态.为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向______（左/右）移。（2）如图乙，小明保持弹簧秤竖直放置，然后认真调零后，用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。此时弹簧测力计的示数为F1，杠杆受到钩码的拉力为F2，小明发现F1×OD≠F2×OC，其原因是_______。（3）接着，小明准备做图丙所示实验，实验前小明首先再取一只弹簧秤与已调零的弹簧秤进行对拉，如图丁，他这样做的目的是______。在做了10多次图丙所示实验后，他还做了几次图戊所示的实验，他这样做的目的是：_______。五、计算题20．（6分）质量为9kg的冰块，密度为0.9×103kg/m3。（1）求冰块的体积。（2）若冰块吸热后熔化成水，求水的重力。21．（6分）可燃冰是一种新型能源,它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质,主要成分是甲烷,其开采是世界难题,据中央电视台2017年5月18日报道,我国可燃冰已试采成功,技术处于世界领先,用燃气锅炉烧水时,把质量为500kg,初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了12m3天然气,已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅℃),天然气热值q=4.2×107J/m3(1)水吸收的热量；(2)燃气锅炉烧水时的效率

参考答案一、单选题1、D【解析】由串并联电路特点可知，串联电路电阻越串越大，并联电路电阻越并越小；由电路图及已知R1＜R2可知，图D中电路总电阻最小，四个电路电压相等，通电时间相等，由Q＝W＝U2Rt可知，D2、D【解析】解答：AB、当电路发生断路故障时，更换灯泡或增加电池数量，灯泡同样不发光，故AB选项错误；C.断开开关S，调节滑动变阻器，灯泡同样不发光，故C选项错误．D.该电路为串联电路，闭合开关，灯泡不亮时，先观察电流表是否有示数，如果无示数，说明电路出现断路现象，然后检测出断路的位置，并进行处理，故D选项正确．故选D.点睛：电路中各元件串联连接，当滑动变阻器阻值最大时，灯泡不亮；可以先根据电流表有无示数检测电路的故障，然后根据故障问题进行处理．3、A【解析】如图所示，首先闭合S时，R２和R３串联在一起，再闭合S１时，相当于R１和R２并联，再和R３串联，R１和R２并联，他们两个的总电阻小于其中的任何一个电阻，相当于电路的总电阻在减小，电源电压不变，根据欧姆定律，所以总电流A1在增大，又因为R３是定值电阻，所以它的电压V在增大，故A正确，C错误；又因为电源电压不变，电压表V在增大，所以R１和R２的电压在减小，根据欧姆定律，所以电流表A2在减小，R2消耗的功率变小，故BD错误．故选A【点睛】考查电路的动态分析：本题中电键的闭合均会引起电阻的变小，再由电路的联接关系可分析各表的示数的变化，可见明确电路的结构是求解的关键．4、D【详解】A．钻木取火过程是克服摩擦力对木头做功，使得木头的内能增加，温度升高，是做功改变内能，故A项不符合题意；B．锯木板时锯片发热，克服摩擦力做功，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意；C．卫星进入大气层时外壳发热，这是由于卫星克服空气摩擦做功，使得其自身内能增加，温度升高，即是做功改变物体内能，故C项不符合题意；D．将高温铸铁件放入冷水中，水温升高，水吸收了铁块的热量，是通过热传递的方式改变物体的内能，故D项符合题意。5、D【解析】在“比较不同物质吸热的情况”实验时，不同物质吸收热量的多少不能直接测量，通过测量加热时间的长短来比较吸热的多少，采用的是转换法．【详解】A．探究磁场时，引入“磁感线”的概念，可以形象地描述磁场的特点和分布规律，采用的是模型法．故A不符合题意；B．研究电阻的串、并联时，引入“总电阻”的概念，采用的是等效替代法．故B不符合题意；C．保持电压不变，探究通过导体的电流与电阻的关系，采用的是控制变量法．故C不符合题意；D．探究电热与哪些因素有关的实验中，通过液体温度变化反映电流产生热量的多少，采用的是转换法．故D符合题意．故选D．6、A【详解】A．由水和冰的比热容可知，同种物质在不同状态下比热容不同，即比热容与物质状态有关，故A正确；B．同种物质的比热容是相同的，与物体的质量无关，故B错误；C．已知，质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量，根据，可知，比热容小的物质，温度变化较大，故铜块温度变化较大，故C错误；D．冰的密度小于水的密度，水在寒冬季节，达到凝固点而结冰，结冰时，质量不变，体积变大，将把水缸胀破，不是因为水的比热容较大，故D错误。7、A【解析】A、世界上第一个记述磁偏角的，即第一个发现地磁的两极与地理的两极并不完全重合的科学家是我国宋代学者沈括，他的这一发现比西方国家早了400多年．故A符合题意；B、英国物理学家法拉第最早发现了电磁感应现象﹣﹣磁能生电的现象．故B不符合题意；CD、丹麦物理学家奥斯特最早发现了电生磁现象，第一次发现了电和磁之间的联系．故CD不符合题意．8、A【解析】A．功率反映了做功的快慢，功率大则做功快，功率小，则做功慢，故A正确；B．由W=Pt可知，做功多少由于功率和做功时间有关，时间不确定无法比较做功多少，故B错误；C．做功快的机器，其功率大，但机械效率与功率大小没有直接关系，故C错误；D．若物体运动的方向与受力方向垂直，则力对物体没有做功，故D错误。故选A。二、多选题9、AD【详解】由电路图可知，滑动变阻器与电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压；A．乙测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，两电表的示数分别为：U=3V，I=0.15A，则电阻棒的总电阻：，故A符合题意；BC．已知电阻棒总长为40cm，其总电阻为40Ω，所以电阻棒上1cm的电阻为1Ω，由表格数据可得，甲测量身高时，变阻器接入电路的电阻为，则电阻棒接入电路的长度为10cm，所以甲的身高是；丙测量身高时，变阻器接入电路的电阻为，则电阻棒接入电路的长度为30cm，所以丙的身高是，故B、C不符合题意；D．当滑片在a点时，滑动变阻器全部接入电路，所以测量范围最大是，当滑片在b点时，滑动变阻器接入电路电阻为0，所以测量范围最小是，即从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.4～1.8m，故D符合题意。10、ABD【解析】试题分析：设滑片P由a端向b端滑动前，电路中的电流为I1，滑动变阻器接入电路的阻值为R1，滑片P由a端向b端滑动后，电路中的电流为I2，滑动变阻器接入电路的阻值为R1/．因为滑动变阻器滑片P由a端向b端移动时，电阻减小，电流增大，所以I2>I1．则电流表示数变化的大小为ΔI=（I2-I1），电压表V2示数变化的大小ΔU2=（I2-I1）（R2+R2）=ΔI（R2+R2）；因为电源电压保持不变，R2和R2两端增加的电压等于滑动变阻器两端减小的电压．所以电压表V1示数变化的大小ΔU1=ΔI（R2+R2）-ΔIR2=ΔIR2．由此可得，ΔU2大于ΔU1；(ΔU2/ΔI)-(ΔU1/ΔI)=[ΔI（R2+R2）/ΔI]-ΔIR2/ΔI=R2；R2和R2消耗的电功率的和增加了ΔP=I22（R2+R2）-I12（R2+R2）=(I22-I12)（R2+R2）与ΔU2·ΔI=ΔI（R2+R2）·ΔI=（I2-I1）2（R2+R2）不相等；因为滑动变阻器滑片P由a端向b端移动时，电阻减小，电流增大，即电流表示数变大；电压表V2测定值电阻R2和R2两端的电压也增大，电压表V1测滑动变阻器R1和定值电阻R2两端的电压，R2两端增加的电压小于R2和R2两端的增加的电压（滑动变阻器两端减小的电压），所以电压表V1示数变小．考点：电路分析；欧姆定律；电功率三、填空题11、小于5.25×1041.575×105【解析】在整个过程中冰与水的质量相等，用相同的加热器加热，在相等时间内吸收的热量相等，设在1min内吸收的热量为Q，由图示可知，AB段的加热时间为2min，则吸收的热量：Q1=2Q=c1m△t1=c1×0.5kg×[0℃-（-40℃）]=20c1，，在CD段的加热时间为16min-8min=8min，吸收的热量：Q2=8Q=c2m△t2=c2×0.5kg×（100℃-0℃）=50c2，；则AB段的比热容小于CD段的比热容；在CD段吸收的热量：Q2=8Q=c2m△t2=4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃-0℃）=2.1×105J，则Q=2.625×104J，在AB段吸收的热量：Q1=2Q=2×2.625×104J=5.25×104J；在BC段吸收的热量：QBC=6Q=6×2.625×104J=1.575×105J。12、做功冲程热传递【详解】[1]汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；[2]汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是能量发生了转移，是通过热传递方式改变水的内能。13、60.20.5【详解】[1]由图可知，开关S1闭合，S2断开时，只有R2接入电源两端，故电源电压为U=I2R2=0.3A×20Ω=6V[2]当S1和S2都断开时，电阻R1、R2串联接入电源两端，故即电流表的读数为0.2A。[3]当S1、S2都闭合时，电阻R2、R3并联接入电源两端，故即电流表的读数是0.5A。14、并联48【详解】因为灯泡的额定电压与电源的电压相同，所以、灯与电阻一定是并联；I=P/U=9W/12V=0.75A，IL=P额/U额=6W/12V=0.5A，所以IR=I-IL=0.75A-0.5A=0.25AR=UR/IR=12V/0.25A=48Ω．15、75丙【解析】灯泡L1的电阻R1="U"21/P1=(220V)2/60W≈807Ω，灯泡L2的电阻R2="U"22/P2=(220V)2/15W≈3227Ω，串联后的总电阻R串=R1+R2=807Ω+3227Ω=4034Ω，并联后的总电阻R并=R1R2/(R1+R2)=807Ω×3227Ω/(807Ω+3227Ω)≈646Ω，电源电压相等，根据公式P=U2/R可知，电路电阻越小．消耗的功率就越大，电阻越大，消耗的功率越小，所以串联后的电阻最大，丙图消耗的功率最小，并联后的电阻最大，丁图消耗的功率最大，P=U2/R并=(220V)2/646Ω≈75W．16、天然气聚变【详解】[1]在太阳能、水能、天然气、地热能、风能、潮汐能中，天然气是在短期内不能从自然界得到补充的能源，属于不可再生能源；而太阳能、水能、地热能、风能、潮汐能是能源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源。[2]在太阳内部，太阳能之所以能发光发热，实质相当于无数个的氢弹爆炸而造成的，即氢原子核在超高温下发生聚变释放核能；四、作图、实验探究题17、【解析】开关S闭合后，电压表测量灯泡两端电压，向左移动滑动变阻器的滑片时，小灯泡变亮说明电路电流变大，即滑动变阻器接入电路的电阻减小，因此滑片向左移动滑动变阻器接入电路的电阻减小，再按一上一下的原则串联在电路中．【详解】由题知，灯泡与滑动变阻器串联，滑片向a端移动，灯泡变亮，说明电路中电流变大，则滑动变阻器接入电路的电阻变小，故将变阻器的左下接线柱与灯泡右边接线柱相连，并将电压表并联在灯泡两端；再根据实物连接画出电路图，如下图所示：．【点睛】考查实物电路连接和根据实物图画电