2022年河南省郑州市郑中学国际学校物理九年级第一学期期末学业水平测试试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、单选题1．如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时（）A．电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗B．电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮C．电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗D．电压表示数变大，电流表示数变大，灯泡变亮2．将规格为“12V

3W”的灯和规格为“12V

6W”的灯串联在电压为12V的电路中，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（）A．与灯丝电阻之比为B．灯与灯实际功率之比为C．两灯均不能正常发光，灯更亮些D．两灯消耗的总功率为2W3．一个“220V300W"的电热杯，一个“220V300W”的煮蛋器，一台“220V300W"的小型洗衣机，分别接在220V的电压下，则相同时间内它们产生的热量A．小型洗衣机最少 B．电热杯最少C．煮蛋器最少 D．一样多4．下列说法正确的是（）A．金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向一致B．电流方向总是从电源正极流向负极C．电荷定向移动形成电流D．电压是使电荷定向移动形成电流5．如图是LED高效节能灯，其核心元件是发光二极管。二极管是由下列哪种材料制成（）A．超导材料B．半导体材料C．合金材料D．绝缘材料6．如图，将塑料签字笔的笔尾在头发上摩擦后用细线挂起来，静止后，把带负电的橡胶棒靠近笔尾，观察到笔尾远离橡胶棒，则摩擦后的签字笔（）A．带正电 B．带负电 C．与头发带同种电荷 D．不带电7．下列估值中不正确的是（）A．家庭电路中白炽灯正常工作时的电流约为0.2AB．一般人体能承受的安全电压为不高于36VC．柜式空调工作时的电功率约为2000WD．使用测电笔时，经过人体的电流约为3A8．下列用电器中利用电流热效应工作的是A．电冰箱B．电视机C．电风扇D．电饭锅二、多选题9．如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，下列四个选项中，判断正确的是（）A．电流表、电压表的示数均变小 B．电流表、电压表的示数均变大C．电流表示数变大、电压表示数变小 D．电压表与电流表示数的比值变小10．某同学连接了如图所示的电路，其中R1为定值电阻，闭合开关S，当滑片P向右移动时，下列叙述正确的是（）A．V的示数不变B．V1的示数变小C．V2的示数变小D．A、A1的示数变小，且总是保持相等三、填空题11．如图（a）所示的电路中，电源电压不变．闭合开关后．滑片由b端向a端移动过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系如图（b），则电源电压U=______V，电阻R=____Ω，滑动变阻器的最大阻值是_______Ω．12．温泉的开发是人们利用地热的一种形式．冬天，温泉水面的上方笼罩着一层白雾，这是温泉水先_____后______形成的小水滴；雪花飘落到池水中立刻不见踪影，这是雪花_____成水融入温泉水中。13．单缸内燃机工作循环中将内能转化为机械能的是________冲程，其飞轮转速为3000r/min，则每秒钟燃气推动活塞做功________次。14．如图所示的电路，闭合开关S，定值电阻R1与R2的连接方式是________，电压表测的是________两端的电压．15．夏天马路上更容易闻到汽车尾气的味道，这是因为分子做无规则运动的剧烈程度与______有关，汽车行驶还会造成噪声污染，给汽车排气管装消声器是在_______处控制噪声；我们常用水来做汽车发动机的冷却剂，是因为水的________大。16．如图所示是在探究电流通过导体产生的热量与_____的关系，如果要探究导体产生的热量与电阻的关系可以拆去R3，同时R2的电阻应与R1的阻值_____（选填“相等”或“不相等”）。四、作图、实验探究题17．请你将图中的元件连成符合安全用电原则的照明电路，要关只控制灯泡，孔插座单独接入。（____）18．为方便夜间开锁，有人发明了“感应照孔门把手”，只有夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的LED灯才亮．它利用感应开关S1（有人摸把手，S1闭合；无人摸把手，S1断开）以及光敏开关S2（白天，S2断开；夜间，S2闭合）控制电路，达到目的．请完成电路连接．（_____）19．（10分）小明使用图（a）、（b）所示装置“探究影响电流热效应的因素”．（1）图（a）中，甲乙两个烧瓶中电热丝的电阻大小不等，可以利用图（a）探究电热大小与_______的关系．（2）图（b）中，调节滑动变阻器，可以探究电热大小与______________的关系．（3）实验中通过观察______________判断电热丝放出的热量多少．（4）小明利用图（b），经过多次实验测量，收集数据，绘制了温度计升高的温度t与电流I的关系图像，依据焦耳定律可知，图（c）中能正确反映，t-I关系的是__________。五、计算题20．（6分）以步代车是一种健康的生活方式。小明步行的速度是1.2m/s，他根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析：当两脚一前一后着她时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功，如果小明的质量为50kg，试求（g取10N/kg）（1）他每走一步克服重力所做的功；（2）他走路时克服重力做功的功率；（3）小明在水平路面上正常行走1h，手机上的运动软件显示他消耗了7.2105J的能量，则小明走路时身体克服重力做功的效率是多少？21．（6分）用天然气灶给常温下4kg的水加热，消耗了0.07m3的天然气，已知天然气灶烧水的效率为40%，天然气的热值为3.6×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），试求：（1）0.07m3的天然气完全燃烧放出的热量是多少？（2）水的温度升高了多少？

参考答案一、单选题1、B【详解】如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，滑动变阻器与灯泡是串联，所以总电阻变大，电源电压不变，所以电流表的示数变小。根据U=RI，灯泡的电阻不变，电流变小，所以灯泡的电压变小，根据串联电路电压特点，总电压等于所有用电器两端电压之和，所以滑动变阻器两端电压增大。所以电压表的示数变大。灯泡的亮与暗是由灯泡的实际电功率决定，根据P=I2R，灯泡的电阻不变，电流变大，所以灯泡的实际电功率变大，灯泡变亮。故选B。2、D【详解】A．根据可得，两灯的电阻，两灯的电阻之比为故A错误；B．因为两灯串联，所以通过两灯的电流相等，根据可得，两灯消耗的实际功率为，两灯消耗的实际功率之比为故B错误；C．灯泡的亮度由灯泡消耗的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮，由B分析知，灯的实际功大于灯的实际功率，比亮，故C错误；D．由于两灯串联，由串联电路电阻的特点知，电路中的总电阻为由得，两灯消耗的总功率为故D正确。故选D。3、A【详解】由题意可知，三种仪器的额定功率相同，但小型洗衣机主要将电能转化为机械能；而电热杯、煮蛋器将电能全部转化为内能，故小型洗衣机产生热量最少，故选A。4、C【分析】本题考查电流的相关概念，根据电流的电流的形成原因，电流的方向等基本知识分析求解。【详解】A．正电荷定向移动的方向规定为电流方向，金属导体中自由移动的电荷是自由电子，自由电子带负电，所以金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相反，故A项错误；B．电流在电源外部由电源正极流向负极，在电源内部，电源负极极流向正极，故B项错误；C．电流是由于电荷的定向移动形成的，故C项正确；D．电压是使自由电荷定向移动形成电流，如果没有自由电荷，即使有电压，也不会形成电流，故D项错误确。故选C。5、B【详解】二极管是一种用锗或者硅半导体材料做成的，具有单向导电性。故选B。6、B【详解】用带负电的橡胶棒靠近摩擦过的塑料签字笔时，笔尾远离橡胶棒，即笔尾被排斥，说明塑料签字笔与橡胶棒带的是同种电荷，橡胶棒带负电，则塑料签字笔也带负电。故选B。7、D【详解】A．家庭电路中白炽灯正常工作时的电流约为0.2A，故A正确，A不符合题意；B．一般人体能承受的安全电压为不高于36V，故B正确，B不符合题意；C．柜式空调工作时的电功率约为2000W，故C正确，C不符合题意；D．使用测电笔时，经过人体的电流约为，故D错误，D符合题意。故选D。8、D【解析】A.电冰箱工作时主要把电能转化为机械能，不是利电流热效应工作的，故A错误；B.电视机工作时主要把电能转化为光能与声能，不是利电流热效应工作的，故B错误；C.电风扇工作时主要把电能转化为机械能，不是利电流热效应工作的，故C错误；D.电饭锅工作时主要把电能转化为内能，是利电流热效应工作的，故D正确；故选：D.二、多选题9、CD【分析】由电路图可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化；电压表和电流表的示数之比等于滑动变阻器的阻值，根据变阻器的阻值变化可判断比值的变化。【详解】ABC．由电路图知道，R1与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变小，即电路中的总电阻变小，由知道，电路中的电流变大，所以电流表的示数变大，由可知，R1两端的电压变大，由串联电路中电压的特点知道，变阻器两端的电压变小，所以电压表的示数变小，故AB错误、C正确；D．电压表与电流表的比值等于滑动变阻器的阻值，由于滑动变阻器的阻值变小，所以电压表与电流表的示数比值变小，故D正确。故选CD。【点睛】本题考查的是欧姆定律的应用，涉及到串联电路的特点和电路的动态分析，关键是利用串联电路的分压特点判断电压表的示数的变化。10、ABD【详解】定值电阻和变阻器串联，两电流表都测电路中的电流，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电压表V测量电源电压。A．电源电压不变，滑片移动过程中电压表V的示数不变，故A正确；BCD．滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，由I=可知通过电路的电流变小，电流表A与A1示数总是相等，且变小，由U1=IR1可知R1两端的电压变小，即电压表V1示数变小；由串联电路电压的规律可知，滑动变阻器两端电压变大，即电压表V2示数变大，故BD正确，C错误。故选ABD。三、填空题11、61050【详解】[1]当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路电阻为零，此时电源电压只加在R上，此时电压表示数即为电源电压，故由图b知电源电压U总=6V；[2][3]当滑片在a端时，滑动变阻器接入电路电阻为零，电压表测R两端电压示数为6V，电流表测通过R的电流示数为0.6A，所以电阻R的阻值：；当滑片在b端时，滑动变阻器全部接入，此时电路中电流最小，由图b可知此时电路中的电流为0.1A，电路总电阻：，所以滑动变阻器最大阻值：R滑=60Ω-10Ω=50Ω．12、汽化液化熔化。【解析】（1）冬天，温泉水面的上方笼罩着一层白雾，“白雾”是悬浮在空气中的小液滴，这是温泉水先汽化后液化形成的小水滴；（2）雪花飘落到池水中由固态变为液态，属于熔化现象。13、做功25【详解】[1]在做功冲程中内能转化为机械能；[2]单缸内燃机飞轮转速是3000r/min=50r/s，表示每秒飞轮转动50圈，要完成100个冲程，对外做功25次。14、串联R1【详解】由于电压表的内部电阻很大，电压表在电路中相当于断路，先将电压表去掉，定值电阻R1与R2依次串联，电流只有一条路径，即为串联；电压表并联在R1两端测R1两端的电压．15、温度声源比热容【详解】[1]夏天马路上更容易闻到汽车尾气的味道，这是因为分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高分子运动越快的缘故。[2]在汽车的排气管上加消声器，这是在声源处控制噪声。[3]我们常用水来做汽车发动机的冷却剂，是因为水的比热容大同样条件下水吸收的热量较多。16、电流不相等【详解】[1]由图可知，R3和R2并联后，再与R3串联，此时通过R1和R2的电流是不同的，电阻相同，通电时间相同，所以探究的是电流通过导体产生的热量与电流的关系；[2]探究导体产生的热量与电阻的关系时，应控制电流和通电时间相同，电阻不同，故应拆去R3，同时R2的电阻应与R1的阻值不同。四、作图、实验探究题17、【详解】开关和灯泡的连接方法：火线首先过开关，再入灯座顶端的金属点；零线直接入灯座的螺旋套。三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示：。18、【详解】由题意可知，感应开关S1、光敏开关S2串联共同控制LED灯，如下图所示：19、电阻大小电流大小温度计升高的示数A【详解】(1)[1]图（a）中，两电阻丝串联，通过的电流相同，即控制流过电阻的电流及通电时间相等；研究电流产生的热量与导体电阻的关系;(2)[2]图（b）中，调节滑动变阻器，改变电路中的电流，研究电流产生的热量与电流大小的关系;(3)[3