2022年江苏省姜堰实验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．如图所示电路，电源电压恒为3V，小灯炮L标有“2.5V”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响.闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动的过程中，小灯泡L始终发光，则下列说法错误的是（）A．电流表A的示数变大B．小灯泡L变亮C．电压表V1与电压表V2的示数和保持不变D．电压表V2的示数与电流表A的示数比值变大2．下列关于半导体、超导体的说法中，正确的是A．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，可制作二极管B．半导体的导电性能良好，可制作远距离输电导线C．超导体的导电性能最好，可制作电炉丝D．超导体的电阻为零，没有实际用途3．如图所示，电源电压为6V且不变，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“3V1.5W”字样，R0＝30Ω．不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则A．当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗最大功率是3.6WB．当S闭合，S1、S2都断开，变阻器接入电路阻值范围是4Ω～20ΩC．当S、S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4WD．当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω4．在①陶瓷②铜③盐水④塑料⑤玻璃⑥水银六种物质中，通常情况下属于导体的是（）A．①④⑤ B．①⑤⑥ C．②③④ D．②③⑥5．如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在与A点等高，竖直放置静止的轻弹簧上，到达B点时小球重力与弹簧的弹力大小相等，C点是小球到达的最低点（不计空气阻力）.下列说法正确的是（）A．下落过程中，到达A点时，小球的动能最大B．下落过程中，到达B点时，小球的动能最大C．下落过程中，到达C点时，小球的动能最大D．下落过程中，小球的机械能是守恒的6．在下列家用电器中，利用电流热效应工作的是A．电熨斗 B．吸尘器 C．榨汁机 D．电冰箱7．“风力测试仪”的原理如图所示．电源电压恒定不变，L为小灯泡，AB为阻值均匀的电阻丝，闭合开关S，有风时，重物受风力的作用而发生偏转，则下列说法中正确的是A．风力越大，灯泡越暗B．风力越大，灯泡越亮C．风力越大，AB连入电路的电阻值越大D．AB连入电路的电阻值与风力大小无关8．下列说法正确的是A．内能大的物体含有的热量多B．物体的内能增加,温度不一定升高C．冰在熔化时温度保持不变,它的内能也不变D．物体的温度越高,所含热量越多二、多选题9．关于以下四幅图片的描述，正确的说法是（）A．图甲：气球和头发相互吸引，是因为分子间存在引力的缘故B．图乙：给瓶内打气，瓶塞跳起能量转化形式与热机做功冲程能量转化形式相同C．图丙：设想的永动机不可能实现，因为它违反了能量守恒定律D．图丁：用丝绸摩擦的玻璃棒接触验电器金属球的瞬间，电子由金属箔向玻璃棒转移10．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片滑动时，发现电流表的示数变大，则（）A．滑动变阻器的滑片向左滑动 B．电压表的示数变大C．电流表的示数变大 D．电压表与电流表示数的比值变大三、填空题11．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。12．太阳能属于______（选填“一次”或“二次”）能源，利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器加热，如某台太阳能集热器在天气晴好时，一天可以吸收5.2×107J的热量，这相当于完全燃烧_____m3的煤气释放的热量；另一种是用太阳能电池将太阳能转化为____．（煤气的热值为4.0×107J/m3）13．如图所示的实验装置中，当导体棒ab_____运动时（选填“上下”或“左、右”），灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了_____（选填“电动机”或“发电机”）。14．如图甲所示的电路中，电源电压不变，灯泡

RL

的阻值小于变阻器

R2

的最大阻值，且

R1

的阻值是灯泡电阻

RL

的两倍，灯泡电阻不随温度发生变化．现只闭合

S2，滑动变阻器滑片

P

从

a

端滑到

b

端的过程中，变阻器

R2

的电功率与它两端电压的关系图线如图乙所示，滑动变阻器滑片到达

b

端时，R2

的功率为此时电路总功率的

80%，则此时

RL:R2

=____；若同时闭合

S1、S2、S3，电路消耗的最小总功率为______W．15．(1)夏天雷电高发季节，为避免高大建筑物遭受雷电的破坏，常在建筑物的顶端安装避雷针，并用粗金属线与大地相连。当一大片带负电的云接近建筑物时，云层中的负电荷通过避雷针经金属线导入大地，则此时金属线中的电流方向是从____。(选填“云层流向大地”或“大地流向云层”)。(2)“指南针”是我国四大发明之一，这一伟大发明在航海、探险、军事方面都有重要的实用价值。指南针能指方向，是因为指南针受到了___磁场的作用，指南针静止时北极所指的方向是在地理的____极附近16．甲、乙两电阻分别接在电压比是2:1的电路中，通过测量发现它们的电流之比是3:1,则它们的电阻之比是_____________．若将这两个电阻并联后接人电路,则通过它们的电流之比是_______．四、作图、实验探究题17．在图电路中的圆圈内填上适当的电表符号，使R1、R2并联连接。（______）18．图中，小球和杠杆都处于静止状态，请作出小球所受重力及线AB对杠杆的拉力的示意图____。19．（10分）在物理课外小组的活动中，小刚同学用如图的电路测量滑动变阻器的功率，其中R1＝9Ω，电源电压不变，调节滑动变阻器的滑片P，测出一些数据如下表所示。经过对实验数据的认真分析，可以知道：实验次数12345电压表示数/V54321电流表示数/A0.10.20.30.40.5变阻器功率/W0.50.80.90.80.5(1)滑动变阻器的滑片是_______(填“从a向b”或“从b向a”)滑动的；(2)滑动变阻器的功率大小变化规律是____________；(3)电源电压为____V五、计算题20．（6分）如图是小明家新买额电热水壶，它的额定电压是220V，额定功率是2000W，小明在壶中装入1.5kg初温为20℃的水，电热水壶正常工作6min将这壶水烧开（1标准大气压下）。求：(1)水吸收的热量是多少？(2)电热水壶烧开这壶水的效率是多少？(3)烧开这壶水消耗的电能相当于完全燃烧多少m3的煤气？（q煤气=4.0×107J/m3）21．（6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。

参考答案一、单选题1、D【详解】A．滑片P由a端向b端移动，变阻器连入阻值变小，总电阻变小，总电压不变，根据I=可知电路中电流变大，即电流表示数变大，故A正确；不符合题意；B．根据P=I2R，灯泡电阻不变，电流变大，所以灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，故B正确；不符合题意；C．V1测L两端电压，V2测滑动变阻器两端电压，根据串联电路的电压特点，U=UL+U变阻器，电源电压恒定，所以两表示数之和不变，故C正确；不符合题意；D．V2的示数与A的示数的比：=R变阻器，P由a端向b端移动，变阻器连入阻值变小，所以两表比值变小，故D错误。符合题意。2、A【解析】解答：AB、容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一些特殊的物理性质，单向导电性，可制作二极管．故A正确，B错误；C.超导体的电阻为零，利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作，故C错误；D.超导体的电阻为零，也就避免了内能的损耗，适合制作远距离输电导线，故D错误．点睛：半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一些特殊的物理性质．超导体的电阻为零，利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作，但作远距离输电导线可以大大减小能量的损耗．3、D【解析】AB、当S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与灯泡串联。由P＝可得，小灯泡电阻RL＝＝＝6Ω，由P＝UI可得小灯泡正常发光时的电流：IL＝＝＝0.5A，所以，当灯泡正常发光时电路中电流最大为I最大＝IL＝0.5A，则电路消耗最大功率：P最大＝UI最大＝6V×0.5A＝3W；故A错误；电流最大为0.5A时，总电阻最小，根据欧姆定律可得最小总电阻：R总最小＝＝＝12Ω，因串联电路的总电阻等于各电阻之和，所以滑动变阻器接入电路的最小阻值：R小＝R总最小﹣RL＝12Ω﹣6Ω═6Ω；滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，则最大阻值R大＝20Ω，故滑动变阻器接入电路的阻值范围是6Ω～20Ω；故B错误；C.当S、S1、S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，通过R0的电流：I1＝＝＝0.2A，当滑动变阻器的阻值最大时，此支路上的电流最小，则I2小＝＝＝0.3A，则干路上的最小电流：I最小＝I1+I2小＝0.2A+0.3A＝0.5A，电路消耗的总功率最小值：P最小＝UI最小＝6V×0.5A＝3W，故C错误；D.当S、S1、S2都闭合，由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得，通过滑动变阻器的最大电流为：I滑最大＝I﹣I1＝0.6A﹣0.2A＝0.4A，根据欧姆定律可得滑动变阻器的最小值：R滑最小′＝＝＝15Ω．故D正确。故选：D。4、D【详解】在通常情况下，②铜、③盐水、⑥水银是容易导电的物体，是导体；①陶瓷、④塑料、⑤玻璃是不容易导电的物体，是绝缘体．故选D．5、B【详解】ABC．下落过程中，高度减小，小球重力势能减小；小球的重力势能转化为动能，动能增大；在A点，向下的重力大于向上的弹力，合力向下，小球做加速运动，动能逐渐增大，同时弹簧的弹性势能增加；在B点，小球重力与弹簧的弹力大小相等；此时小球的速度最大，动能最大；过了B点后，小球重力小于弹簧的弹力，小球做减速运动，动能逐渐减小；综上分析可知，到达B点时，小球动能最大；故B项正确，AC项错误；D．不计空气阻力，整个过程中无能量损耗，则小球与弹簧机械能守恒，故D项错误；6、A【详解】电流热效应是指电流通过导体时导体发热的现象，此过程电能转化为内能。吸尘器、榨汁机和电冰箱都是电能转化为机械能的用电器，电熨斗是电能转化为内能的，是利用电流热效应工作的。故选A。7、B【解析】考查滑动变阻器的使用．如图风力检测装置实际为一滑动变阻器，有风吹来时，滑片向左滑动，接入电路的电阻变小，所以电流变大，灯变亮，即风越大，灯越亮．故B正确，ACD错误．8、B【详解】A．内能与物体的质量、温度和状态有关，是一个状态量，而热量是过程量，故A错误；B．物体的内能增加，温度不一定升高，晶体熔化吸收热量，内能增加，但温度不变．故B正确．C．冰熔化过程中吸收热量，内能增加，温度不变，故C错误.D．热量是一个过程量，它存在于热传递过程中，离开热传递谈热量是没有意义的，故D错误.二、多选题9、BCD【详解】A．气球与头发相互吸引，是由于带电体可以吸引轻小物体的缘故，故A错误；B．瓶塞跳起是瓶内气体对外做功，内能转化为机械能，与热机冲程中的做功冲程能量转化形式相同，故B正确；C．由能量守恒定律可知，永动机是不可能被制造出来的，故C正确；D．丝绸摩擦的玻璃棒带正电，与验电器的金属球接触时，发生移动的为负电荷，电子带负电，则金属箔上的电子向玻璃棒移动，故D正确。故选BCD。10、AC【详解】B．由电路图知，定值电阻R和滑动变阻器并联，电压表测量电源电压，电流表A测干路电流，A1测通过滑动变阻器的电流，因为电源电压不变，故电压表V的示数不变，B错误不符合题意；A．发现电流表A1的示数变大，根据欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻变小，则滑片向左滑动，故A正确符合题意；CD．因为并联电路各支路独立工作、互不影响，故通过R的电流不变，又因为并联电路干路电流等于各支路电流之和，故干路电流变大，即电流表A的示数变大，则电压表V与电流表A示数的比值变小，故C正确符合题意，D错误不符合题意。三、填空题11、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。12、一次1.3电能．【详解】太阳能是直接吸收阳光来利用的，是一次能源；由题意知，Q放=Q吸=5.2×107J，由Q放=Vq得，需要完全燃烧煤气的体积：V===1.3m3；太阳光通过太阳能电池就可以将太阳能转化为电能．13、左右发电机【解析】如图为研究电磁感应现象的实验。实验装置中，当导体棒ab切割磁感线运动时才会产生感应电流，所以应左右运动；灵敏电流计的指针会发生偏转，说明产生了电流，揭示了电磁感应原理，人们利用该原理发明了发电机。使人们大规模的使用电能成为可能。点睛：电磁感应的实验中，牢记产生感应电流应具备三个条件，一、闭合回路，即必须是通路，二、一部分导体，三、切割磁感线运动。14、1:415【分析】（1）只闭合S2，灯泡与滑动变阻器串联，由串联电路特点和P=I2R表示出滑片到达b端时R2的功率和电路总功率，根据两电路关系列式计算RL和R2的电阻关系；

（2）由图象知，滑片P从a端滑到b端的过程中R2的最大功率为5W，由串联电路特点和欧姆定律表示出电路中电流，由P=I2R表示出R2的电功率；三个开关都闭合时，R1、R2并联，当P在b端时电路消耗的功率最小，由R1、R2与RL的关系和P=I2R计算出电路消耗的最小总功率．【详解】（1）由图甲知，只闭合S2时，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片到达b端时，变阻器连入阻值为其最大值，且R2的功率为此时电路总功率的80%，即：P2=80%P，由串联电路的电流特点，根据P=I2R得到：I2R2=80%×I2（RL+R2），即：R2=80%×（RL+R2），所以：R2=4RL，即：RL:R2=1:4；（2）由图象知，滑片P从a端滑到b端的过程中R2的最大功率为5W，由串联电路特点和欧姆定律可得，电路中电流，由P=I2R可得，R2的电功率：，当R2=RL时，P2有最大值，由图象知，其最大值为5W，，即有：，由图甲知，当同时闭合S1、S2、S3时，R1、R2并联，当滑片在b时，变阻器连入阻值最大，电路的总电阻最大，电源电压一定，由可知此时电路消耗总功率最小，因为，R1=2RL，R2=4RL，所以．15、大地流向云层地北【详解】(1)[1]我们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，所以负电荷移动的方向与电流方向相反。由于负电荷是从云层流向大地，所以金属线中的电流方向是从大地流向云层。(2)[2][3]地球周围存在磁场---地磁场，地磁场的形状和条形磁铁的磁场很相似，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近；放在地面附近的指南针就是因为受到地磁场的作用，所以南极指南，北极指北。16、2:33:2【详解】甲、乙两电阻之比为：====，两电阻并联，根据并联电路的特点，，则电流之比为：．四、作图、实验探究题17、【详解】要使两灯并联,从电源正极流出的电流经开关后，应分别流入两电阻，由于已经连入一个电流表,则左边的“◯”中应填入相当于开路的电压表,这样电流就经过已有的电流表分别连入电阻R1和R2，流过两电阻的电流应汇合共同流回负极，右边的“◯”中应填入电流表，如下图所示：18、【详解】作图步骤如下：(1)作小球所受的重力：①找到小球的重心，即小球的球心；②根据重力的方向竖