2022年天津市宝坻区第二中学物理九上期末学业质量监测试题含解析

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．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（）A．电能表记录的是家用电器消耗的总功率B．人站在绝缘椅子上，两只手同时分别接触了火线和零线，会发生触电事故C．当家用电器起火时，用水浇灭火苗D．若空气开关“跳闸”，一定是使用了大功率用电器2．如下图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是A．电动机 B．电风扇C．电饭锅 D．电视机3．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的B端时，电压表的示数为6V，在10s内定值电阻R1产生的热量为36J；当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V．下列结果正确的是A．R1先后两次消耗的电功率之比为3：4B．滑动变阻器R2的最大阻值为10ΩC．电源电压为10VD．R1的阻值为20Ω4．如图为接入闭合电路中阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I─U图从图中可知()A．R1＞R2B．R1、R2串联后，总电阻I─U图线在区域Ⅱ内C．R1、R2并联后，总电阻I─U图线在区域Ⅲ内D．R1、R2并联后，总电阻I─U图线在区域I内5．在如图所示的电路中，电源两端电压恒定不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片由b向a移动的过程中，电压表的示数、小灯泡L的亮度分别会怎样变化A．变小、不变 B．变小、变暗 C．变大、变亮 D．变大、不变6．有四位同学分别将线圈、小灯泡、微型直流电动机、电阻与一节干电池串联，制成通断路检测器，用它检查导线内部是导通还是断开，如图所示。使用时将P、Q接在待测导线两端，你认为不能直接反映检测结果的是A．B．C．D．7．如图所示，通过开关的通断来研究电路连接和电路故障等问题，下列说法正确的是A．断开S1和S3，闭合S2时，R1和R2并联B．断开S1和S3，闭合S2时，电压表量电源电压C．断开S2，闭合S1和S3时，R1和R2串联D．断开S1，闭合S2和S3时，R2被短路8．日常生活中，下列估测不符合事实的是A．一只“220V60W”的白炽灯工作10h消耗电能约0.6kW•hB．手机待机的电流为0.15AC．家用电饭煲的电功率约为900WD．照明电路的电压是220V9．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小B．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变C．物体的温度越高，所含热量越多D．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体10．如图甲所示电路，分别把定值电阻R1、R2（R1＞R2）接入A、B之间后进行实验，并根据电流表和电压表示数画出A、B之间电阻的P﹣U图象，如图乙所示。如果把R1和R2并联后接入A、B之间进行实验，同理，可以在图乙中画出它的P﹣U图象③。则图象①所对应的电阻和图象③所在的区域分别是（）A．R1和Ⅰ B．R1和Ⅲ C．R2和Ⅰ D．R2和Ⅲ11．一只标有“220V200W”的电热器接在110V的电源上，如果不计电阻变化，则此电热器的实际功率为A．50W B．25W C．100W D．20W12．下列情境中能减小摩擦力的是A．气垫船向下喷气 B．运动鞋鞋底有花纹C．浴室脚垫做的凹凸不平 D．骑自行车下坡时捏紧刹车闸二、填空题13．小明学过电学后买来二十几米长的电阻丝和相应配件利用自家毛毯做成了一个电热毯，若此电热毯的电阻是605Ω，并在家庭电路中使用，这个电热毯的电功率是______W，电热毯在工作时把电能转化成了______能。14．额定电压为6V的灯泡，正常发光时通过灯丝的电流是2A，则该灯泡的额定功率是__________W．15．太阳能热水器内装有质量为50kg，初温为20℃的水，如果水温上升到60℃，需要吸收热量_____J。阴雨天太阳能热水器将无法使用，如果加热同样的水需要的热量由燃烧天然气来提供，则至少需要完全燃烧热值为4.0×107J/m3的天然气_________m3。若实际用天然气灶加热过程中燃烧的天然气为0.3m16．如图是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系的图象．现将它们并联后接在电压为2V的电源两端，则干路中的电流是_____A，小灯泡L的实际电功率是_____W．三、实验题17．（8分）为了比较水和煤油的吸热能力，小亮用两套完全相同的装置做了如图所示的实验，并每隔1min测量一次温度，数据记录在下表中。(1)在两个相同的烧杯中应加入初温相同、____相同的水和煤油；(2)液体吸收热量的多少可通过______（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较；(3)实验中发现煤油的温度比水的温度升高得_____（选填“快”或“慢”），若两者升高相同的温度，则__________吸收的热量多，这表明____吸热本领更强；(4)由表格中数据可得，煤油的比热容是____________J/（kg•℃）。加热时间/min01234水的温度/℃3034384246煤油的温度/℃303846546218．（8分）在学习了“怎样产生感应电流”后，同学们在课下自己又试着重新进行了实验，仔细体会其中的细节。(1)小田首先将检查过的实验器材连接好（如图甲所示），确认连接无误后，使金属棒PQ向左水平运动切割磁感线。实验中却几乎看不出电流表指针偏转。请你帮助小田分析“看不出电流表指针偏转”的原因可能是什么？原因：___________________________。(2)小田将电流表换成灵敏电流计进行实验，实验中他发现灵敏电流计指针每次摆动的角度不同，于是他想研究“感应电流的大小与哪些因素有关”。小田猜想可能与导体切割磁感线运动的速度有关，速度越大，___________能越大，转化成的___________能就越多；他还猜想可能与磁场的强弱有关。(3)小田为了验证自己的第一个猜想，将足够大的磁体放在水平面上，驱动装置通过两根绝缘硬棒ab、cd使导体PQ沿直线水平向左运动（导体运动区域的磁场强弱相同）。同一次实验，应使导体做______（选填“匀速”或“变速”）运动。实验测得的数据如下表所示，分析数据可得出结论：____________________________。实验次序123456速度（cm/s）123456电流（mA）2.04.05.98.110.211.819．（8分）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．(1)请你用笔画线代替导线，将如图甲中的实物电路连接完整．（______）(2)闭合开关前，如图甲中滑动变阻器的滑片P应位于______（选填“A”或“B”）端．(3)小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为_______V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将如图甲中滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V．(4)小科同学正确连接电路后进行实验，测量小灯泡的额定功率，并记录实验数据．当他断开开关时，才发现电压表如图丙所示，他测得小灯泡的额定功率将__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）正确值．(5)小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丁所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是________W．(6)小华连好上述电路后，闭合开关，小灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路的故障为_____．四、作图题20．（8分）根据图中通电螺线管的S极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正负极．（____）21．（8分）在图中用笔连线代替导线，把电路元件连接起来。要求：滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡（额定电压为2.5V）变亮，电压表的示数变大。（_____）五、计算题22．（10分）如图所示电路中，R1=30，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；同时闭合S1和S2时，电流表的示数为0.9A，求：(1)电源电压；(2)通过R2的电流；(3)R2的电阻。23．（12分）如图的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A2的示数为0.8A。求：（1）电源电压是多少?（2）电路消耗的总电功率？

参考答案一、选择题1、B【详解】A．电能表记录的是用电器在一段时间内消耗的电能，故A错误；B．人站在绝缘椅子上，两只手同时分别接触了火线和零线后，人体就成为闭合电路的一部分，会有电流通过人体，会发生触电事故，故B正确；C．当家用电器起火时，应先切断电源，再灭火，水是导体，若直接用水灭火，会发生触电事故，故C错误；D．空气开关“跳闸”，原因可能是使用了大功率用电器，也可能是电路发生了短路，故D错误。故选B。2、C【详解】A、电动机主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故A错误；B、电风扇的主要部件是电动机，工作时把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B错误；C、电饭锅工作时把电能转化为内能，利用电流的热效应工作，故C正确；D、电视机主要把电能转化为光能与声能，不是利用电流热效应工作的，故D错误；故选C．3、B【分析】由电路图可知，当滑片P置于变阻器的B端时，定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联；当滑片P置于变阻器的中点时，定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联．（1）先根据串联电路的分压特点求出当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数，再根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压以及电路中的电流，利用电源的电压不变得出等式即可得出R1和R之间的关系；再根据Q＝I2Rt表示出在10s内定值电阻R1产生的热量，进一步得出R和R1的阻值，代入电源电压的表达式即可求出电源的电压；（2）根据和电阻之间的关系即可求出R1先后两次消耗的电功率之比．【详解】由电路图可知,当滑片P置于变阻器的B端时,定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联;当滑片P置于变阻器的中点时,定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联．根据串联电路的分压特点可知，当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数为6V−2V=4V；因为串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，根据欧姆定律可得：U=I1R16V；；；，电源的电压不变，则即，可得：R1=R，当滑片滑到B端时，R1两端电压为：；由可得：，故D错误；因R2=R1，所以变阻器R2的最大阻值为10Ω，故B正确；电源电压：,故C错误；滑片在中点时，R1两端的电压为U1′=U﹣U2′=12V﹣4V=8V，则R1先后两次的电压之比为：，由P=可得R1先后两次消耗的电功率之比：，故A错误．故选B．4、D【详解】由图示可知，R2的电阻大于R1的电阻，当串联时，电阻应比个电阻都大，应在区域Ⅲ内；当并联时，总电阻应比两个电阻都小。5、A【详解】由电路图可知，电路为滑动变阻器与灯泡串联电路，当滑动变阻器的滑片由b向a移动的过程中，接入电路中的电阻大小不变，电路中的电流不变，灯泡的亮度不变；此过程与电压表并联的电阻变小，由串联分压可知，电压表的示数变小，答案选A．6、D【详解】A．根据奥斯特实验可知，当线圈有电流经过时，在线圈周围会存在磁场，小磁针发生偏转，故A正确，不符合题意；B．只要有电流经过，小灯泡就会发光，故B正确，不符合题意；C．电路中有电流经过时，电动机就会转动，故C正确，不符合题意；D．不论电路是通路还是断路，从表面上看电阻没有变化，故D错误，符合题意。7、D【详解】A.断开S1和S3，闭合S2时，R1和R2串联，电压表测R1两端电压，故A错误；B.断开S1和S3，闭合S2时，R1和R2串联，电压表测R1两端电压，故B错误；C.断开S2，闭合S1和S3时，R1和R2并联，故C错误；D.断开S1，闭合S2和S3时，无电流通过R2，R2被短路，故D正确．8、B【详解】A、60W电灯10h耗能W=Pt=0.06kwh×10h=0.6kW•h,故A符合事实;B、手机待机时的工作电流一般是0.01A,故B不符合事实;C、家用电饭煲功率约为P=1kW，因900W=0.9kW,故C符合事实;D、家庭照明电路电压是220V,故D符合事实.9、D【详解】A．影响内能大小的因素有：物体的质量、物质的种类、温度、物体的状态等，故温度高的物体内能不一定大，温度低的物体内能不一定小，故A错误；B．温度不变时，物体的内能也可能改变；例如晶体的熔化过程，物体不断吸收热量，但温度不变，内能增大，故B错误；C．热量是一个过程量，不能说物体“含有”或“具有”多少热量，故C错误；D．内能小的物体可能温度高，所以内能小的物体也可以将热量传给内能大的物体，故D正确。故选D。10、C【详解】根据题意得：AB间电阻的功率为：P=，因为R1R2，所以当电压相等时：P1P2，所以图像①对应的电阻是R2；当R1和R2并联后接入A、B之间进行实验时，R并R2R1，所以当电压相等时：P1P2P并，，所以图像③所在的区域为Ⅰ，故C正确。11、A【解析】根据P＝可得，电热器的电阻：R＝＝＝242Ω，如果不计电阻变化，电热器接在110V的电源上时电热器的实际功率：P实际＝＝＝50W。故选：A。12、A【详解】A．气垫船向下喷气，使接触面脱离接触，减小摩擦．故A符合题意。B．鞋底有花纹，增加了接触面的粗糙程度，从而可以增大摩擦。故B不符合题意。C．浴室脚垫做得凸凹不平，增大了接触面的粗糙程度，可以增大摩擦。故C不符合题意。D．用力捏闸，增大了压力，从而增大了摩擦。故D不符合题意。二、填空题13、80内【详解】[1]电热毯的电功率为[2]电热毯在工作时把电能转化成内能。14、12W【详解】根据题意知，，∴灯泡的额定功率为：15、8.4×1060.21【解析】[1]50kg、初温为20℃的水，上升到60℃，需要吸收热量为：Q=cm△t=4.2×103J/([2]根据Q=Vq，不考虑热量损失加热同样的水需要的天然气体积：V=Qq=8.4×106[3]实际使用0.3mQ′=V′q=0.3m3×4.0×107则天然气燃气灶的效率是：η=QQ'=8.4×1016、0.81.2【详解】将灯泡和定值电阻并联在2V电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，UR=UL=2V，由图象可知，通过的电流为IR=0.2A，IL=0.6A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：I=IL+IR=0.6A+0.2A=0.8A；小灯泡L的实际电功率为：PL=UIL=2V×0.6A=1.2W。三、实验题17、质量加热时间快水水2.1×103【详解】(1)[1]根据比较不同物质吸热能力的方法可知，在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油。(2)[2]实验通过比较加热时间来比较水和煤油吸收热量的多少，加热时间越长，物质吸收的热量越多。(3)[3][4][5]实验中发现煤油的温度比水的温度升高得快，要使两者升高相同的温度，水加热的时间长一些，水吸收的热量较多，这表明煤油的吸热本领弱，水吸热本领更强。(4)[6]根据题意可知：在相同时间内水和煤油吸收的热量相同Q水=Q煤油c水mΔt水=c煤油mΔt煤油c煤油==2.1×103J/(kg·℃)煤油的比热容是2.1×103J/(kg·℃)。18、电流表的量程太大动能电能匀速在磁场强弱一定时，导体切割磁感线的速度越大，感应电流越大【详解】(1)[1]确认连接无误后，使金属棒PQ向左水平运动切割磁感线，此时PQ做切割磁感线运动，闭合回路中应有电流，看不出电流表指针偏转的原因是：电流表的量程太大。(2)[2][3]小田猜想可能与导体切割磁感线运动的速度有关，速度越大，动能越大，转化成的电能就越多。(3)[4]要验证猜想1，应保持磁场的强弱相同，而改变每次实验导体运动的速度；但在同一次实验，应使导体做匀速运动。[5]由表格数据分析知：在磁场强弱一定时，导体切割磁感线的速度越大，感应电流越大。19、A2.2B小于0.5小灯泡断路【详解】(1)灯泡额定电压U=2.5V，电阻约为R=10Ω，由欧姆定律，流过灯泡的电流约为：，故电流表的量程应选0∼0.6A，电流表0.6A接线柱接灯泡左端接线柱；灯的额定电压为2.5V，电压表选用0−3V与灯并联，电路图如下图所示：(2)闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处，即A端；(3)由图乙知电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V；

2.2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右B移动，直到电压表示数为额定电压；(4)当他断开开关时，才发现电压表如图丙所示是0.3V，说明电压表没有调零，测出的电流值偏小，所测得的小灯泡的额定功率小于正确值；(5)由图3中的I−U图象知：灯泡额定电压U=2.5V对应的电流I=0.2A，灯泡额定功率：；(6)正确接入电压表后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路断路或电路总电阻很大；电压表示数等于电源电压，说明电压表与电源连通，其故障可能是灯泡断路，而导致电压表串联在电路中．四、作图题20、【详解】（1）螺线管的右端为S极,则其左端为N极,在磁体周围磁感线