2022年江北新区联盟九年级物理第一学期期末质量检测模拟试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、选择题1．如图所示的电路中，电源电压不变，滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样，开关闭合后，以下四个图像中，能正确表示R0两端的电压U与滑动变阻器连入电路中的电阻R之间关系的是A． B． C． D．2．POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示）。在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息。下列装置中，与POS刷卡机读出信息原理相同的是A．废旧钢铁回收站里的电磁起重机B．小汽车里的汽油机C．电吹风里的电动机D．发电站里的发电机3．如图所示，油罐车尾部总装有一条拖在地上的铁链，这主要是为了（）A．便于摩擦起电 B．便于牵引车辆C．将产生的热量向外传递 D．将产生的静电转移到大地4．如图所示，电源电压U恒定，闭合开关S1和S2，在滑动变阻器滑片向上移动过程中A．灯泡L的亮度不变 B．R2两端的电压变大C．电流表A1的示数变大 D．A2电流表的示数变大5．以下行为符合安全用电原则和有节约用电意识的是（）A．多个大功率用电器同时使用一个插座B．不断开开关直接更换灯泡C．做课间操的时候把教室的灯熄灭D．炎热的夏天，把家里的空调调到18℃6．图所示的电路图中，每一盏灯的额定电压都等于电源电压(电源电压恒定不变)。开关闭合后，两盏灯并联且都正常工作的是（）A． B．C． D．7．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，R2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，关于电压表和电流表的示数变化，下列四个选项中，判断正确的是（）A．电压表、电流表示数均变大。B．电压表、电流表示数均变小C．电压表示数变大，电流表示数变小D．电压表示数变小，电流表示数变大8．某智能锁通过指纹开关S1或密码开关S2均可解锁，用电动机转动代表解锁成功，则符合要求的电路是（）A．B．C．D．9．如图所示的电路中，能用电压表正确测出灯L1两端电压的是A． B．C． D．10．下列实例中，改变物体内能的方式与其它三个不同的是（）A．用力搓手，手会发热 B．用炉灶烧水，水温升高C．气缸内气体被压缩，温度升高 D．用锯条锯木头，锯条温度升高11．如图所示电阻箱的读数是A．4102Ω B．2014Ω C．2104Ω D．2140Ω12．“全国中小学安全教育平台”中强调了安全用电，下列做法正确的是（）A．选用插座时，所有家用电器都使用两孔插座B．家用电器检修时，不用断开电源开关C．有人触电时，不能直接徒手去救，应先切断电源D．用验电笔验电时，手指不接触笔尾金属体二、填空题13．小李家的电饭煲铭牌模糊不清，为了测其额定功率，他关掉家里其它用电器，让电饭煲正常工作1min，观察发现家里标有3000r／kW·h的电能表转盘转了50转，则电饭煲的额定功率是W，如果在用电高峰时，电饭煲两端的实际电压是额定电压的90%，则电饭煲工作1小时消耗的电能是kW·h.（设电阻丝电阻恒定）14．水的密度为_____________千克/米3，2千克水的体积为_____________米3，凝固成冰后，其质量为_____________千克。（冰的密度为0.9×103千克/米3）15．德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压、电阻之间的定量关系，即：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成_____，跟这段导体的电阻成反比。16．接在家庭电路中的灯泡，100W的要比15W的亮，这说明在_____一定时，相同时间里电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成_____比。三、实验题17．（8分）某兴趣小组探究“在串联电路中，滑动变阻器消耗的电功率大小与滑动变阻器接入电路的电阻大小之间的关系”。老师提供的器材有：定值电阻R＝20Ω，标有“40Ω2A”滑动变阻器、电压表(量程为0~15V)、电流表(量程为0~0.6A)、电源电压恒定、开关、导线若干。（1）根据实验目的，将实物图连接完整，要求滑片往A端移动，电压表读数变大。（______________）（2）连接好电路，闭合开关，移动滑片，获得了以下几组电压和电流数据，计算电功率并记录在表格中。实验次数123456电压U/V8.07.26.04.02.40电流I/A0.200.240.300.400.480.60电功率P/W1.61.7★1.61.2★小科忘记计算表中“★”处的数值，请你根据有关数据计算表中“★”处的数值为________、________。本实验的结论是_____________。（3）进一步分析数据发现，本次实验中，当滑动变阻器和定值电阻阻值相等时，电功率最大。为了验证这一规律，需要获得更多数据，若滑动变阻器更换为“60Ω2A”，其他元件不变，在保证电路安全的前提下，下列定值电阻能完成实验任务的是___________（可多选）。A．10ΩB．20ΩC．30ΩD．60Ω18．（8分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同．（1）比较不同燃料的热值，应选择_________两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择______两图进行实验；在实验中，三烧杯中a、b液体的质量必须______（填“相等”或“不同”）．（2）若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表：燃料加热前液体温度/℃燃料燃尽时液体温度/℃燃料的热值/J/kg115352.4×10621525？根据表中数据计算：完全燃烧10g燃料1放出的热量为________J，燃料2的热值是________J/kg．（3）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏_____（填“大”或“小”），你认为出现这样情况的主要原因是：燃料燃烧释放的热量_________（填“能”或“不能”）全部被液体吸收．19．（8分）测量定值电阻R阻值大小的实验电路图如图甲所示。（1）本实验的原理是________________。（2）正确连接电路闭合开关后，电压表示数为2.7V时，电流表接线及示数如图乙所示，则此时测得Rx的阻值是____________Ω。（3）某实验小组进行实验时不慎将电压表损坏，他们利用一个阻值已知的定值电阻R0、一个电流表和开关若干个，设计了如图丙所示的电路，也测出了待测电阻Rx的阻值（电流表量程符合要求，电源电压未知）。他们的实验步骤如下：①正确连接电路，只闭合开关S、S1,记录电流表的示数为I1；②只闭合开关S、S2,记录电流表的示数为I2；③待测电阻阻值的表达式为Rx=__________。（用测得量和已知量的字母表示）。四、作图题20．（8分）声控开关在静音时处于断开状态，在接收到一定响度的声音时会自动闭合一段时间；某地下通道两端的入口处各装有一个声控开关来控制同一盏电灯，为确保行人不管从那端进入，电灯都能接通电源发光；请用笔画线代替导线，按题意要求将图中的电路连接完整．（____）21．（8分）在图中，标出小磁针的N极与磁感线的方向。（______）五、计算题22．（10分）为了保障学生安全，我县城区运行着一批大鼻子校车，如图所示有一款大鼻子校车满载时总重为2×105N，最大功率是80kW，若以最大功率匀速行驶时受到阻力是车总重的0.02倍，百公里耗油量是25L，已知柴油热值为4×107J/L。求：（1）完全燃烧25L柴油放出热量；（2）校车消耗25L柴油做的机械功；（3）校车以最大功率匀速行驶时的效率；（4）校车以最大功率匀速行驶时的速度。23．（12分）在综合实践活动中，科技小组设计了一个能反映水平风力大小的装置，如图甲所示，电源电压恒为16V，R0为定值电阻，L为额定电压是2.5V的小灯泡，其I﹣U关系的部分数据如图乙所示，AB为长14cm、阻值60Ω粗细均匀的电阻丝（电阻丝的阻值与长度成正比），OP为质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一个重2N的圆球P．闭合开关S，无风时，OP下垂并与A端接触，此时电流表示数为0.2A；有风时，OP绕悬挂点O转动，风对球的作用力F方向始终水平向右，已知OA为10cm，OP始终与AB接触良好且无摩擦；求：（1）电流表示数为0.2A时，灯泡的电阻为_______Ω；（2）无风时R0消耗的电功率________；（3）为保护电路，允许风对球施加的最大作用力_______。

参考答案一、选择题1、D【详解】当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，总电阻变大，根据，电流中电流变小；根据，电阻R0的阻值不变，电流变小，所以电压减小，所以电压表示数变小；当滑动变阻器全部接入电路后，电阻最大，但电压表测量的是定值电阻的电压，不可能为零，选D。2、D【解析】POS刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象；A．电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，故A错误；B.小汽车里的汽油机是热机，故B错误；C.电动机是利用通电线圈在磁场中受力而运动，故C错误；D.发电机是利用电磁感应原理工作的，故D正确。故选D。3、D【解析】油罐车在运输油的过程中，油与油罐摩擦，会使油罐带电，所以在油罐车尾部总装有一条拖在地上的铁链，这主要是为了能及时将将产生的静电导入大地，避免放电产生的火花引燃汽油。故选D。4、A【解析】由图可知，闭合两只开关，定值电阻R2被短路，滑动变阻器R1与灯泡L并联，电流表A1测量干路电流，A2测量通过灯泡的电流；当滑动变阻器滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电路电阻增大；A、由于并联电路各支路用电器工作过程互不影响，所以滑片滑动时，灯泡亮度不变，故A正确；B、由于R2被短路，所以R2两端的电压为0，故B错误；C、灯泡电阻不变，滑动变阻器接入电路电阻增大，所以总电阻增大；由于电源电压不变，总电阻增大，由I=可知干路电流减小，即电流表A1的示数变小，故C错误；D、电流表A2测量通过灯泡的电流，由于灯泡电阻和两端电压不变，由I=可知通过灯泡的电流不变，即电流表A2的示数不变，故D错误。5、C【分析】(1)多个大功率用电器同时使用一个插座易造成电流过大，引发火灾；(2)更换灯泡前，应断开电源开关，以防止触电；(3)节约用电，在不使用灯的情况下，及时关灯；(4)使用空调时，设置温度过低，既浪费电能，也对身体有害。【详解】A．多个大功率用电器同时使用一个插座易造成电流过大，引发火灾，故A项不符合题意；B．更换灯泡前，应断开电源开关，以防止人接触用电器时触电，故B项不符合题意；C．做课间操的时候把教室的灯熄灭，减少灯的工作时间，可以达到节能的目的，故C项符合题意；D．人体舒适温度在25℃左右，使用空调时，设置温度过低，既浪费电能，也对身体有害，故D项不符合题意。【点睛】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，要求我们牢记安全用电常识，并在生活中加以运用，有一定的现实意义。6、A【详解】A．从图中可以看到，当开关闭合后，两盏灯并联，且两盏灯两端电压等于电源电压，由题意可知，这两盏灯都正常工作，选项A符合题意；B．从图中可以看到，当开关闭合后，灯L1被短路，灯L1不会发光，灯L2接入电路中，其两端电压等于电源电压，能够正常工作，B项不合题意；C．从图中可以看到，当开关闭合后，灯L1和L2串联，两灯的电压之和才等于电源电压大小，由题意可知，两灯不能正常发光，C项不合题意；D．从图中可以看到，当开关闭合后，灯L1和L2被短路，两灯不能发光，D项不合题意。7、C【分析】由电路图可知，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联，电压表测R1两端的电压，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R2两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知R1两端的电压变化。【详解】由电路图可知，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路中的电流；AD．当滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AD错误；BC．由可知，R2两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误、C正确。故选C。8、B【解析】经分析可知，开关S1、S2互不影响即为并联，均可以控制电动机，由选项可知，ACD错误、B正确；故选B。9、B【详解】A.由图可知，电压表测的是两灯串联的总电压，或电源电压，故A错误．B.由图可知，电压表接到了L1的两端，且正负接线柱正确，故B正确．C.由图可知，电压表接到了L2的两端，测的是L2的两端电压，故C错误．D.由图可知，电压表与L1并联，正负接线柱接反了，故D错误．故选B．10、B【详解】A．用力搓手，手会发热，是通过做功的方式改变物体内能的；B．用炉灶烧水，水温升高，是通过热传递的方式改变物体内能的；C．气缸内气体被压缩，温度升高，是通过做功的方式改变物体内能的；D．用锯条锯木头，锯条温度升高，是通过做功的方式改变物体内能的．故本题正确选项是B．11、B【详解】电阻箱的示数为：210000100110412014．故B正确；故选B．12、C【详解】A．洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳是金属，金属是导体，当用电器漏电时，金属外壳带电，若接上地线，即便漏电，电流就通过地线，流入大地，而防止了触电事故的发生，故A错误；B．家庭电路检修时容易碰到金属部分，切断电源可以保证金属部分不带电，可避免触电事故的发生，故B错误；C．发现有人触电后，首先应切断电源，把触电者拉离电源，因人是导体，可避免救助者间接触电事故，故C正确；D．使用试电笔时，手指要接触笔尾金属体，笔尖接触电线，可辨别火线与零线，故D错误。故选C。二、填空题13、1000w0.81【解析】电能表是3000r／kW·h，转过50转消耗的电能，时间所以电功率。电压只有额定电压90%，根据电功率的表达式，电阻不变，电功率变为原来的倍，也就是810w，1小时耗电w=Pt=0.81kw*1h=0.81kW·h14、2【分析】[1]由某种物质组成的物体，其质量与体积的比值是一个常量，它反映了这种物质的一种特性；把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度；水的密度及读法是要记住的东西；[2]密度的公式为，由其变形为，可求体积大小；[3]质量是物质的一种特性，与其形状、温度、位置、状态均无关系。【详解】[1]水的密度是要求记住的，是；[2]2千克水的体积：；[3]因为质量是物质的一种特性，与其形状、温度、位置、状态均无关系，所以水凝固成冰后，其质量不变。15、正比【详解】欧姆定律的内容：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。【点睛】本题考查了欧姆定律的内容，属于基础题目。16、电压反【详解】[1][2]接在家庭电路中的灯泡，100W的要比15W的亮，则相同的时间内100W灯泡消耗电能转化为光能多；根据公式P可知，在电压相同时，额定功率越大的，其电阻越小；并联电路中各支路两端的电压相等，由Q＝W＝t可知，在电压一定时，相同时间内，电阻越小的产生的热量越多，即：电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成反比。三、实验题17、1.80在串联电路中，随着滑动变阻器接入电路的电阻的增大，滑动变阻器消耗的电功率先变大后变小BC【详解】(1)[1]电压表并联在滑动变阻器两端，注意接线柱“正进负出”，滑动变阻器B接线柱与开关相连；(2)[2][3]由电功率公式得：；；[4]观察表中数据可知：在串联电路中，随着滑动变阻器接入电路的电阻的增大，滑动变阻器消耗的电功率先变大后变小；(3)[5]因电流表选用小量程(0~0.6A)、滑动变阻器的规格为“60Ω2A”，0.6A<2A，故电路的最大电流为0.6A；本实验中，为了验证这一规律，滑动变阻器连入电路的电阻要实现大于定值电阻、等于定值电阻和小于定值电阻，因为换用的滑动变阻器的规格为“60Ω2A”，其最大电阻为60Ω，故60Ω的定值电阻不能选用；若选用10Ω的定值电阻，当滑动变阻器连入的电阻也为10Ω时，由电阻的串联和欧姆定律，电路的电流为：，即为电路的最大电流，若滑动变阻器连入电路的电阻小于10Ω时，由电阻的串联和欧姆定律，此时电路的电流将大于0.6A，故10Ω定值电阻也不能选用；故能完成实验任务的是BC。18、甲乙甲丙相等2.4×1.2×小不能【详解】（1）①为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲乙两图进行实验；②为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲丙两图进行实验．根据控制变量法可知：实验中用加热时间表示同种燃料放出热量和液体a、b吸收热量相同；烧杯内液体的质量应都相同．（2）完全燃烧10g燃料1放出的热量：Q1=mq1=0.01kg×2.4×106J/kg=2.4×104J；由于Q放=Q吸，则燃料1:cam△t1=m1q1,即cam(35℃−15℃)=m1×2.4×106J，燃料2:cam△t2=m1q2,即cam(25℃−15℃)=m1×q2，联立以上两式可得：q2=1.2×106J/kg．(3)因为存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，所以测得的热值会偏小．19、欧姆定律9【详解】(1)[1]测电阻实验是以欧姆定律为原理，即；(2)[2]根据图示可知，电流表示数为0.3A，则；(3)[3]根据题意可知，闭合S、S1时，电流表测并联电路总电流，闭合S、S2时，电流表测待测电阻电流，则通过电阻R的电流为I1−I2，则。四、作图题20、【详解】两个声控开关串联会相互影响，只有都闭合时灯才发光；两个声控开关并联会互不影响，可以独立控制灯的亮灭，根据“不管行人从哪端进入，电灯都能接通电源发光”，可知两开关应并联，另外注意开关控制火线，如下图所示：21、【详解】根据安培定则可知，电流从左端流入，那么通电螺线管右端是N极，左端是S极，根据磁极间的相互作用规律可知，异名磁极相互吸引，那么小磁针右端是N极，磁感线的方向是从通电螺线管右端出发，回到通电螺线管左端，根据所述作图，如下