天津市部分区五区县2022-2023学年物理九上期末监测试题含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题1．我国将面向2030年部署一批与国家战略长远发展和人民生活紧密相关的重大科技项目和重大工程．其中，航空发动机和燃气轮机专项已经启动，下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机（利用内能做功的机械）的是A．中国高铁交流异步牵引电动机B．052D型导弹驱逐舰燃气轮机C．歼20战机涡扇15煤油发动机D．长征五号火箭液氢液氧发动机2．如图所示的电路中，开关S闭合后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，电流表示数为I．下列判断正确的是（）A．若U1＝U2，则R1＝R2 B．若R1＝R2，则I1＝I2＝IC．若R1＜R2，则I1＞I2 D．若R1＞R2，则U1＞U23．料幻大片《流浪地球》中地球为摆脱木星，主人公点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星，其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程4．脚是人的第二心脏，坚持在睡前用热水适当泡洗，可以增强体质。脚刚放入热水中，脚的内能变化以及变化方式分别是（）A．减小；热传递 B．增大；热传递C．增大；做功 D．减小；做功5．如图所示，不计绳重和摩擦，沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升，所用的力分别是F1、F2、F3，则A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．三个力一样大6．生活中热现象随处可见，下列说法中不正确的是（）A．端午米飘香，能闻到米粽的香味是由于分子做无规则运动B．夏天在河边觉得沙子热得发烫而水却很清凉，是因为水的比热容大C．塑料吸盘能牢牢吸在坡璃上，说明分子间存在引力D．冬天很冷的时候搓手感到暖和，是用做功的方式改变内能7．为了生命安全，敬请文明驾驶．交警在查“酒驾”时，先请司机打开车窗，若闻到酒精气味，则要求司机必须接受酒精含量的测试．交警能闻到酒精气味是因为酒精A．分子间有空隙 B．分子很小C．分子在不停地做无规则运动 D．分子可分8．“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。”这句谚语反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜气温变化显著。其主要原因是砂石比水具有较小的（）A．热量 B．内能 C．比热容 D．热值9．在庆祝中华人民共和国成立70周年的阅兵式上，装备方队中压轴出场的东风-41洲际战略核导弹，无疑最为引人瞩目。如果你是它的设计师，选择推进器燃料时，该物质应具有的特性是（）A．热值大 B．比热容大 C．密度大 D．内能大10．生活中掌握一些安全用电的知识很有必要，以下做法中错误的是()A．有人触电时，用干燥的木棍挑开电线B．电器设备失火时，先断开电源再灭火C．打扫卫生时，不能用湿抹布擦灯泡和开关D．保险丝可以用铜丝代替11．小天用电热水壶将1千克20℃的水加热至70℃，在这个过程中，下列分析正确的是[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]（）A．水吸收的热量为2.1×105JB．电热水壶消耗的电能全部转化为水的内能C．水的温度升高，它的内能减小D．水的温度升高，它的比热容变大12．学校教学楼的走廊里有一个开关同时控制着八盏电灯（普通白炽灯），则下列说法正确的是（）A．八盏电灯一定是串联关系B．按钮开关的所有部件都必须是绝缘体C．电灯发光时把电能转化为内能和光能D．当走廊里八盏电灯都亮着时，该电路的电阻最大二、填空题13．阴雨天，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证旅客上下车安全，需在车门旁开启警示灯．某同学设计了如图乙所示的模拟电路．问：（1）选择图甲中的_____（选择“R1”或“R2”）湿敏电阻，将它串联在图乙电路中的_____（选择“A”或“B”）位置，闭合开关，警示灯能随湿度变化而自动调整亮度，且不断闪烁．（2）已知电源电压为6V，警示灯的规格是“6V3W”，当空气湿度为80%时，闪烁的过程中，灯较暗时的实际功率是多少？_____（电磁铁电阻忽略不计）？14．内燃机有四个工作冲程，图是内燃机的________冲程，活塞下降时，燃气内能________（选填“减少”或“增加”）．15．如表是某电水壶的铭牌，该电水壶正常工作1min产生______J的热量，如果这些热量84%被15℃的冷水吸收，能使2L的水温度升高到___________℃。额定电压220V额定容量2L额定频率50Hz额定功率1500W16．我国最早的指南针—司南静止时它的长柄指向______（选填“南方”或“北方”），它是利用磁体受______作用指向南北的；如图所示，磁悬浮地球仪应用了______（选填“同”或“异”）名磁极相互排斥的规律。三、实验题17．（8分）在“测定小灯泡功率”的实验中，提供的器材有：“3.8V？A”的小灯泡、“10Ω1A”的滑动变阻器、四节新干电池等。(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大；（______）(2)闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数。为了查找故障，小明将电压表拆下，在开关闭合状态下，分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端，结果只有接在滑动变阻器两端时，电压表无示数，则肯定出现故障的元件是_____；(3)排除故障后继续实验，滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量灯泡的额定功率，应将滑片P向_____端移动，直至电压表的示数为3.8V，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是_____W；(4)若用该电路测量规格是“25V0.3A”灯泡的额定功率，须对实验进行适当调整，写出你认为合理的一种做法是_____。18．（8分）小华在“探究电流与电阻关系”的实验中(1)小华用三只阻值分别为15Ω、10Ω和5Ω的电阻探究“电流与电阻关系”的过程中，将15Ω电阻换成10Ω时，应将滑片向_____（选填“左”、“右”）移动，其目的是_____；(2)该实验的结论是：_____。19．（8分）小红猜想动能的大小可能与物体的质量和运动的速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。上述甲、乙两组实验中：①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的__________；②选用图甲探究的是动能与__________的关系，得出的结论是：____________；③物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法：本实验中运用了两种研究方法，一是__________；二是转换法，就是用_________来表示小球动能的大小。（3）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？_________。（4）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载"与“超速"，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到下表的数据：序号小球质量m/g小球自由滚下高度h/cm木块被撞后移动的距离s/m1301042302016360108（a）为了探究，“超载”隐患时，应选择序号___________的实验进行比较。（b）分析表格中对应的数据可知：___________对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。四、作图题20．（8分）根据安全用电原则，请将带开关的电灯和三孔插座正确连入下图的家庭电路中．（_____）21．（8分）如图一位同学设计了一个电路，使电动机在人的操作下即能正转，也能反转．图中“”为电动机符号，S1、S2为单刀双掷开关．请在图中完成电路连接．五、计算题22．（10分）已知煤气的热值为3.6×107J/m3，0.7m3的煤气完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量被温度为20℃，质量为100kg的水吸收，则水温升高多少？[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]23．（12分）油电混合动力汽车有汽油发动机和电动机两套动力系统。两套动力系统既可以独立工作，又可以协同工作，汽车可以根据路况选择最佳驱动方式，以便节能减排。某种油电混合动力汽车，它的发动机效率是40%，电动机由一组满电时电能为5.4×107J的电池组供电，效率高达80%。现在油箱剩余10kg汽油（汽油热值是4.6×107J/kg），电池满电。若汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶，受到的平均阻力恒为1000N。求：（1）剩余汽油完全燃烧释放的热量；（2）汽车的输出功率；（3）若汽车先以发动机驱动，再用电动机驱动，计算说明能否到达260km外的目的地．

参考答案一、选择题1、A【解析】燃气轮机、煤油发动机和火箭都是热机，工作时把内能转化成机械能，而电动机是把电能转化成机械能，不符合热机的特点，故A正确．故选A．2、C【分析】分析两电阻的连接方式，由并联电路的电压特点分析两电阻电压关系；由欧姆定律分析通过两电阻的电流关系．【详解】由图可知，电阻R1、R2并联在电路中，电流表测干路电流；A、并联电路中各支路两端电压与电源电压相等，U1=U2=U，但电阻不一定相等，故A错误；B、若R1=R2，且U1=U2，由可知I1=I2；并联电路干路的电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2，所以I1=I2≠I，故B错误；C、由并联电路的特点可得U1=U2，若R1＜R2，由可知I1＞I2，故C正确；D、若R1＞R2，并联电路各个支路的电压相等，即U1=U2，故D错误．故选C．3、C【详解】“点燃木星”将地球推开，将可燃气体的内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程类似，故选C。4、B【详解】双脚放入热水中，通过热传递的方式改变了脚的内能，使脚的温度升高，内能增加而变暖和，故选B。5、D【详解】滑轮根据在使用过程中轴心的位置是否发生改变分为定滑轮和动滑轮，定滑轮实质是一个等臂杠杆，在使用过程中既不省力，也不省距离，但能改变力的方向；动滑轮实质是一个省力杠杆，在使用过程中能省力，但不能改变用力方向．由题意知，该滑轮为定滑轮，不能省力，故本题正确选项是D．6、C【解析】A.端午米飘香，能闻到米粽的香味是扩散现象，由于分子不停做无规则运动而形成，故A正确；B.夏天在河边觉得沙子热得发烫而水却很清凉，是因为水的比热容大，在同样吸热时，水的温度升高的低，故B正确；C.塑料吸盘能牢牢吸在坡璃上，是因为大气压的作用，故C错误；D.冬天很冷的时候搓手感到暖和，是用做功的方式改变内能，机械能转化为手的内能，所以感到暖和，故D正确；故C错误，符合题意。点睛：注意理解水的比热容的物理意义及其在生产、生活中的应用，总结水的比热容较大的应用实例，如作为热机的冷却物质，作为北方冬季的取暖物质，本题中解释水和沙子的温度不同等。7、C【分析】扩散现象是指不同物体相互接触时，彼此进入对方的现象．扩散现象表明分子是在不停的做无规则运动的．微观粒子总是不断运动的，酒精分子不断运动，向四周扩散是解题的关键所在．【详解】酒精分子不断向四周扩散，能使人闻到酒精特殊的香味，这与酒精的分子不断运动有直接关系，而与其它分子的特性无关．故选C.8、C【分析】比热容是指单位质量的物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量；比热容小的物体与比热容大物体吸收同样的热量，比热容小的物体温度升高的快。【详解】“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。”这句谚语反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜气温变化显著，我国新疆某些地区都是沙漠或沙石，没有水，沙石的比热容远远小于水的比热容，所以沙石吸收同样多的热量温度升高的快，故中午温度很高；同样，沙石放出同样多的热量温度降低的也很快，故夜晚和早上温度很低，需穿皮袄，跟热量、密度和内能无关。故选C。9、A【详解】相同质量的燃料，热值越大，放出的热量就越多，对外做功本领就强。故选A。10、D【详解】A．发现有人触电，一定先切断电源，或者可以用干燥的木棍挑开电线。故A正确，不符合题意；B．发现家用电器或导线失火时，不要直接去救援，因为人在救援时可能直接或间接接触火线，发生触电事故，一定先切断电源，然后救火。故B正确，不符合题意；C．湿抹布容易导电，直接擦灯泡和开关，可能引起触电，故C正确，不符合题意；D．用铜丝代替保险丝，当电路电流过大时，不能自动熔断而保护电路，故D错误，符合题意。故选D。11、A【解析】根据题意知道，水吸收的热量是：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（70℃-20℃）=2.1×105J，故A正确；电热水壶消耗的电能会转化为水的内能、水壶的内能，部分热量散失到空气中，故B错误；水的温度升高，它的内能增加，故C错误；比热容是物质的一种特性，其大小仅与物质的种类和所处的状态有关，而与物体的质量和温度无关，故D错误，故选A。点睛：本题考查的是热量的计算、内能与温度的关系及对比热容的理解，属于基础题目。12、C【详解】A．由题意可知，这八盏电灯应该是并联的，互相独立工作，互不干扰，A错误；B．按钮开关中一些部件是与人接触的，需要是绝缘体，但是另一些部件让电路形成通路，需要是导体，所以说不是全部都是绝缘体，B错误；C．电灯发光时，灯丝温度会上升，同时消耗电能，这时把电能转化为内能和光能，C正确；D．走廊里八盏电灯是并联的，并联电路的总电阻倒数等于各电阻倒数之和，所以说电路中的电阻越多，总电阻阻值越小，当走廊里八盏电灯都亮着时，该电路的电阻最小，D错误。二、填空题13、R2B灯较暗时的实际功率是0.75W【解析】（1）由图甲知：R1的电阻随湿度的增加而增加，R2的电阻随湿度的增加而减小；根据实际需要，当空气潮湿，能见度低时，警示灯变亮，即警示灯随湿度增加而变亮；当警示灯变亮时，电路的电流增大，电阻减小，即湿敏电阻随着湿度的增加而减小，故R2符合要求；由图乙知，当空气潮湿（湿度大），能见度低时，湿敏电阻的阻值变小，根据I＝知，电路的电流增大，电磁铁的磁性变强，将衔铁吸引下来；若湿敏电阻放在B位置时，会被短路，电路的电流突然增大，警示灯一下变得很亮，起到闪烁的作用，而放在A点则不会出现此现象．（2）由P＝知，警示灯的电阻为：RL＝＝＝12Ω；由图甲知，当空气湿度为80%时，R2的电阻为12Ω，在闪烁过程中，电路的最小电流为：I＝＝＝0.25A；灯较暗时的实际功率：PL实＝I2RL＝（0.25A）2×12Ω＝0.75W．14、做功减少【详解】由图可知，火花塞点火、燃气推着活塞运动，是做功冲程；此过程中，燃气对活塞做功，内能减小，转化为机械能。15、9×10424【详解】[1]由铭牌可知额定功率为1500W，则该电水壶正常工作1min产生热量为Q总=W=Pt=1500W×60s=9×104J[2]水吸收的热量为Q吸=Q总×84%=9×104J×84%=7.56×104J2L水质量为则吸收的热量可使水升高的温度为则水的末温为16、南方地磁场力同【详解】[1][2]地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，静止时其勺柄指向南方；[3]因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理制成的。三、实验题17、开关右1.14换最大阻值较大的滑动变阻器；(或串联定值电阻；或减少电池个数；)【解析】(1)[1]因为3.8V>3V，电压表应选用大量程，由图丙知，电流表选用小量程；要使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大，滑片以右部分的电阻丝连入电路，如图所示：；(2)[2]闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数，则此电路为断路；在开关闭合状态下，将电压表接在电源两端时，电压表有示数，说明电源、电压表是完好的；电压表接在开关两端时有示数，说明开关以外的电路是通路，而开关是断开的，所以，肯定出现故障的元件是开关（电压表接在滑动变阻器两端，因无电源，没有示数）；(3)[3]灯的额定电压为3.8V＞3V，电压表选用大量程，分度值为0.5V，示数为3V，所以，为使灯正常发光，应增加灯的电压，减小变阻器的电压，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻减小，滑动变阻器的滑片向右移动；[4]电流表小量程的分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率；(4)[5]方法一：“2.5V0.3A”灯泡，表示灯的额定电压为2.5V，额定电流为0.3A，由欧姆定律，灯正常工作时的电阻：，根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，滑动变阻器要分去的电压：，变阻器分得的电压为灯的额定电压的倍，根据分压原理可得滑动变阻器的电阻至少为：，所以，可换最大阻值较大的滑动变阻器（或串联定值电阻）；方法二：由上面的计算可知，“10Ω1A”的滑动变阻器最大阻值连入电路时，灯的电压高于2.5V，所以，也可以采用减小电池个数的方法来减小电源电压达到使灯正常发光的目的。18、左保持定值电阻两端电压不变当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比【详解】(1)[1][2]根据串联分压原理可知，将定值电阻由15Ω改接成10Ω的电阻，电阻减小，其分得的电压减小；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，控制电阻的电压不变。(2)[3]由实验可得：当电压一定时，导体的电阻越大，通过导体的电流越小，即导体中的电流与导体的电阻成反比。19、速度速度当物体的质量相同时，速度越大动能就越大控制变量法纸盒移动的距离不能1、3速度【详解】(2)①[1]为了探究物体的动能与质量的关系，应该让不同质量的钢球沿斜面同一高度静止滚下撞击水平板上的木块，这样它们到达斜面底端时的速度相等；②[2][3]图甲中，让质量相同的两个小球沿斜面的不同高度静止滚下撞击水平板上的木块，这是控制了质量相同，目的是探究物体的动能与速度的关系，能得出的结论是：当质量一定时，速度越大，具有的动能越大；③[4]因物体的动能与质量和速度有关，所以当研究与其中一个因素关系时，应采取控制变量法；[5]实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小，这种研究问题的方法是转换法；(3)[6]若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去。木块