2023-2024学年广东省番禺区六校教育教联合体物理九上期末统考模拟试题含解析

2023-2024学年广东省番禺区六校教育教联合体物理九上期末统考模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题1．小李同学在探究“串联电路中的电流”的实验时，用如图所示的电路图连接电路．当她把开关S闭合后，发现电灯不亮，电流表指针不动，这时用电压表测得E、D两点间和E、C两点间的电压均为零，而A、E间和B、E间以及A、C间的电压均不为零，这说明（）A．灯泡L2的灯丝断了或灯座接触不良B．开关的触片或接线柱接触不良C．电流表的接线柱接触不良D．灯泡L1的灯丝断了或灯座接触不良2．如图所示的电路，闭合开关S后，两灯都不亮．用电压表并联检测得到的结果是：Uab=Ubc=Ude=Uef=0，若故障只有下列情况之一，则可能的原因是（）A．电路e、f间断路B．电路a、b间短路C．电路b、c间断路D．电路d、e间短路或断路3．下列关于磁场和磁感线，说法正确的是A．两条磁感线可以相交B．磁感线和磁场都是真实存在的C．两条磁感线中间没有磁场D．磁感线不仅可以描述磁场的方向还可以描述磁场的强弱4．下图所示的四个演示实验中，能够说明发电机原理的是()A． B． C． D．5．如图所示的四种家用电器中，主要利用电流热效应工作的是A．抽油烟机 B．电冰箱C．电暖气 D．电视机6．研究并发现通过导体的电流与它两端电压之间的关系是具有里程碑意义的电学发现，做出这一贡献的科学家（）A．安培 B．牛顿 C．欧姆 D．伏特7．某混合动力型汽车的动力装置由汽油发动机和电动机组成。一般情况下，蓄电池为电动机供电，由电动机提供动力；当需要较大动力时，由汽油发动机和电动机共同提供动力；当汽车制动减速时，电动机还可作为发电机为蓄电池充电。关于该车动力装置在工作时的能量转化情况，以下分析不正确的是A．汽油发动机做功冲程把内能转化为机械能B．电动机在提供动力时把电能转化为机械能C．发电机为蓄电池充电时把电能转化为化学能D．制动减速发电的过程中把内能转化为电能8．下列情境中，符合安全用电原则的是（）A．电线上晾衣服B．湿手按开关C．湿毛巾擦灯D．家庭电路组9．寒假期间，小梦给妹妹讲安全用电的知识，下列说法中，错误的是（）A．放风筝时，应远离高压输电线B．发现有人触电时，应立即切断电源C．不能用湿抹布擦拭插座D．使用测电笔时，手不要接触笔尾金属体，以免触电10．下列家庭用电的做法正确的是A．导线直接接入插座B．手拿测电笔金属杆C．湿手拔插头D．用电器外壳接地11．如图所示，闭合开关S后，两盏灯都不发光，电压表指针无偏转，已知电源、开关和导线均完好并连接良好，则电路的故障可能是（）A．L1断路B．L1短路C．L2断路D．L2短路12．下列能量转化过程中，属于电能转化成化学能的是A．内燃机的做功冲程 B．内燃机的压缩冲程C．给手机电池充电 D．干电池正在供电二、填空题13．有一台柴油机飞轮的转速为1200r/min，则在1s内，柴油机完成_____个冲程；对外做功的次数是______次。14．南宋文天祥在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句，这里磁针石是因为受到________的作用，磁针石的南极指向地理位置的________极附近。15．2019年10月11日凌晨，一颗陨石坠落在东北吉林省松原市附近。陨石下落过程中速度越来越大并与大气摩擦发光发热。不计陨石质量的变化，从能量的角度分析，此过程中陨石的动能_______,重力势能_____，机械能______,内能_________。(均选填增大”“减小”或“不变”)16．汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、__、做功冲程、排气冲程，汽油机是汽车的“心脏”，气缸外面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过___的方式改变水的内能．三、实验题17．（8分）在探究决定电阻大小的因素时，研究小组中甲、乙、丙三位同学作出如下猜想：甲：导体的电阻与导体的长度有关．乙：导体的电阻与导体的材料有关．丙：导体的电阻与导体的横截面积有关．实验室备有几种电阻丝，参数如下表．编号

材料

长度/m

横截面积/mm2

a

镍铬合金丝

1.0

0.2

b

镍铬合金丝

1.0

0.1

c

镍铬合金丝

0.5

0.1

d

锰铜合金丝

0.5

0.1

如图所示，是为完成探究连接的实验电路．（1）实验中应通过比较___的大小，来比较电阻丝电阻的大小，达到验证猜想的目的．（2）若要验证乙同学的猜想，则应该选用___两根电阻丝(填编号)进行对比实验．（3）选用b、c两根电阻丝进行对比实验，是为了验证___同学的猜想．18．（8分）图甲所示为小东同学探究“通电导体在磁场中受力”的实验电路。他接通电源，观察并记录了图乙所示的(a)(b)(c)三组实验现象：

(a)蹄形磁体N极在上方，导体棒通入由B至A方向的电流时，受力方向水平向右；

(b)蹄形磁体N极在上方，导体棒通入由A至B方向的电流时，受力方向水平向左；

(c)蹄形磁体S极在上方，通入由B至A方向的电流时，导体棒受力方向水平向左。根据小东所记录的三组实验现象，请你提出一个可探究的科学问题：_________。19．（8分）一个封闭盒子的上表面有两个接线柱和两个灯座，但是看不到盒子内部的电路是如何连接的．现将两个灯泡L1、L2分别安装在两个灯座上，按如图所示的方式连接在电路中，电源两端的电压保持不变．当闭合开关后，L1、L2同时发光，断开开关时，L1、L2同时熄灭．请在不添加器材、不打开盒子的情况下，判断两个灯泡是串联连接还是并联连接的．写出实验步骤_____和判断方法_____．四、作图题20．（8分）（1）如下图所示的杠杆；请画出杠杆的动力臂和阻力臂并用l1和l2标明；（___________）（2）用笔画线代替导线，按照图甲所示电路图，将乙图中的实物图连接完整；（其中R=10Ω）（_______________）21．（8分）如图所示，是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路，请用笔画线代替导线完成电路连接．要求：灯L1和L2并联，开关同时控制两灯，滑动变阻器只控制L1的亮度，导线不能交叉．（______）五、计算题22．（10分）如图甲所示的电路，小灯泡L标有“6V3.6W”，R为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示．（不计温度对灯丝电阻的影响）求：（1）小灯泡正常发光时的电阻；（2）电源电压；（3）当滑片P滑到中点时，小灯泡L的实际功率是多少．23．（12分）如图所示，电源电压恒为3V，R1＝10Ω，R2＝10Ω，R3＝20Ω，问：（1）只闭合S3，电流表的示数为多少？（2）此时电压表的示数为多少？（3）要使电路消耗的电功率最小，应只闭合什么开关？该最小功率是多少？

参考答案一、选择题1、A【解析】解：开关闭合后，电灯不亮，电流表无指示，说明电路存在断路；电压表测得E、D两点间和E、C两点间的电压均为零，说明E与C间不存在断路；A、C间的电压均不为零，说明A、C间存在断路，E与C间不存在断路，A、C间存在断路，A、E间和B、E间电压表有示数，说明断路位置在于B、C间，则灯泡L2的灯丝断了或灯座接触不良，故A正确，BCD错误；故选A．考点：电流表、电压表在判断电路故障中的应用．专题：欧姆定律．分析：用电压表检查电路故障时，如果电压表示数为零，说明电压表并联电路部分短路或在电压表并联电路之外存在断路；如果电压表示数不为零，且示数较大，接近电源电压，说明电压表并联电路断路，并联电路之外不存在断路；根据电压表示数情况判断电路故障点．点评：此题主要考查了用电压表判断电路故障的一种方法，当电压表有示数时说明电压表之间的部分可能发生了断路．2、D【详解】两个电灯都不亮，且各处电压都为零，则是电源的问题。由于电灯都不亮，用电压表测量各处都没有电压，故可能是电源发生断路或短路了，故选D。3、D【详解】A．磁场中两条磁感线一定不相交，否则交点处磁场方向有两个，故A错误；B．磁体的周围存在磁场，但并不存在磁感线，磁感线是一个理想化的物理模型，实际上并不存在，故B错误；C．对于磁体的周围，不管有没有画出磁感线，其磁场是一定存在的，故C错误；D．磁感线是为了直观地、形象地描述磁场而引入的理想化的物理模型，实际上并不存在，磁感线可以描述磁场的方向与强弱，故D正确。4、B【详解】AD．电路中有电流，通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动，故AD不符合题意；B．在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故B符合题意；C．是奥斯特实验，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，故C不符合题意。故选B。5、C【详解】AB．抽油烟机和电冰箱工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的，不符合题意；C．电暖气工作时把电能转化为内能，利用了电流的热效应，符合题意；D．电视机工作时主要转化为声能、光能以及少部分内能，不是利用了电流的热效应，不符合题意。6、C【详解】A．发现了电流间的相互作用力，并提出了著名的安培定律，不符合题意；B．牛顿发现了三大定律，它是研究经典力学的基础，不符合题意；C．通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，这就是欧姆定律，最早是德国物理学家欧姆于1826年总结得出的，符合题意；D．伏特发明伏打电堆，不符合题意。故选C。7、D【详解】A．汽油发动机做功冲程是利用内能来做功的冲程，把内能转化为机械能，故A选项正确，不符合题意；B．电动机在提供动力时消耗电能转来获得机械能，使汽车运动，故B选项正确，不符合题意；C．发电机为蓄电池充电时，蓄电池发生化学反应，将电能转化为化学能，故C选项正确，不符合题意；D．当汽车制动减速时，电动机还可以作为发电机为蓄电池充电，将机械能转化为电能，故D选项错误，符合题意。8、D【详解】A．生活用水容易导电，所以湿衣服是导体，当在电线上晾晒湿衣服时，容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故A不符合题意；

B．水容易导电，用湿手按开关，可能会因手上有水发生触电事故，此做法不符合安全用电原则；故B不符合题意；

C．生活用水容易导电，所以湿布是导体，用湿布擦正亮着的台灯灯泡时，容易发生触电事故，不符合安全用电原则；故C不符合题意；

D．据图可知，此时开关与灯泡顶部接线柱相连，同时开关与火线连接，螺旋套与零线相连，符合安全用电原则；故D符合题意。9、D【详解】A．安全用电的原则是不靠近高压带电体，所以放风筝时，应远离高压输电线，A正确，不合题意；B．发生触电时不能直接用手去拉触电者，应切断电源或用绝缘体挑开导线并通知医务人员，B正确，不合题意；C．湿抹布带有水分，水能导电，所以不能用湿抹布擦拭插座，C正确，不合题意；D．使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，这样才能正常使用，D错误，符合题意。故选D。10、D【详解】A.导线直接接入插座,导线裸露在外面，容易触电，故A错误；B.使用测电笔时，手不能接触金属杆，但要接触笔尾金属体，故B错误；C.生活用水是导体湿手拔插头，容易引发触电，故C错误；D.有金属外壳的用电器应使用三孔插座，这样可防止因电器漏电而触电，故D正确．11、C【详解】闭合开关S后，两盏灯都不发光，说明电路中出现了断路故障，由于电压表指针无偏转，说明电压表的正负接线柱与电源的正负极之间是断开的，所以故障是L2断路。故选C。12、C【详解】A．内燃机的做功冲程是内能转化为机械能，故A项不符合题意；B．内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能，故B项不符合题意；C．手机充电过程是电能转化为化学能，故C项符合题意；D．正在供电干电池是化学能转化为电能，故D项不符合题意。二、填空题13、4010【详解】[1][2]热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，飞轮转速是表示每秒飞轮转动20圈，而每2圈4个冲程，所以1s内完成40个冲程，对外做功10次。14、地磁场南【详解】[1][2]地球是一个大磁体，周围存在着磁场，对放入其中的磁体产生磁力的作用；在地理南极附近是地磁体的北极；磁场中的小磁针静止时，它的南极指向磁体的北极。15、增大减小减小增大【解析】[1]陨石下落过程中质量不变速度越来越大，则其动能增大；[2]陨石下落过程中质量不变高度在降低，则其重力势能减小；[3]下落过程中克服摩擦力做功将机械能转化为内能，所以陨石的机械能在减小；[4]陨石下落过程中克服摩擦力做功将机械能转化为内能，陨石的温度升高，所以陨石的内能增大。16、压缩冲程热传递【解析】试题分析：（1）汽油机的一个工作循环有四个冲程，即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；压将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；（2）改变内能的方式有做功和热传递，热传递是能量的转移过程，做功是能量的转化过程，两种方式是等效的．汽油机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过做功的方式把机械能转化为内能；气缸外有一个水套，气缸被水包围着，水从气缸吸收热量，温度升高，水的内能会增大，这是通过热传递的方式改变水的内能．故答案为压缩冲程；热传递．考点：内燃机的四个冲程；热传递改变物体内能．三、实验题17、电流c、d甲【详解】（1）[1]在本题中，导体两端的电压是一定的，所以可以通过比较电流的大小，来比较电阻丝电阻的大小；（2）[2]若要验证导体的电阻与导体的材料有关，应该选用c、d两根电阻丝进行对比实验；（3）[3]b、c两根电阻丝的长度不同，所以选用b、c两根电阻丝进行对比实验，是为了验证甲同学的猜想：导体的电阻与导体的长度有关．18、通电导体在磁场中受力的方向与导体中通过的电流方向是否有关？（通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向是否有关？）【详解】从图乙中的(a)(b)可知，当磁场方向不变时，电流方向发生改变，受力方向也改变；从图乙中的(a)(c)可知，当电流方向不变时，磁场的方向发生改变，受力方向也改变；由上述可提出可探究的科学问题是通电导体在磁场中受力的方向与导体中通过的电流方向是否有关和通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向是否有关。19、步骤：断开开关，将其中一个灯座上的灯泡L1（或L2）取下，闭合开关，观察另一个灯泡L2（或L1）的发光情况；判断方法：若另一个灯泡L2（或L1）发光，则说明两个灯泡是并联连接的；若另一个灯泡L2（或L1）不发光，则说明两个灯泡是串联连接的．【分析】串联电路的电流路径只有一条，串联电路各用电器的工作特点是同时工作、同时不工作，互相之间有影响，某处发生断路时，整个电路不工作；由于并联电路的电流路径有多条，所以并联电路各用电器的工作特点是可以独立工作，互不影响．【详解】（1）实验步骤：断开开关，将其中一个灯座上的灯泡L1（或L2）取下，闭合开关，观察另一个灯泡L2（或L1）的发光情况；（2）判断方法：若另一个灯泡L2（或L1）发光，则说明两个灯泡是并联连接的；若另一个灯泡L2（或L1）不发光，则说明两个灯泡是串联连接的．四、作图题20、【详解】(1)[1]反向延长动力作用线，从支点向动力作用线引垂线，即为动力F1的力臂l1，反向延长阻力作用线，从支点向阻力的反向延长线引垂线，即为阻力F2的力臂l2，如图所示：(2)[2]电源电压为3V，R=10Ω，电流表选择0∼0.6A，因此将电流表0.6A接线柱与定值电阻左端接线柱相连；滑动变阻器应采用“一上一下”的接线方式串联在电路中，实物电路图如图所示：21、【解析】根据题目要求知道，两灯并联，所以，电流有两条路径；开关同时控制两盏电灯，则开关必须接在干路上；滑动变阻器只控制L1的亮度，所以滑动变阻器与灯L1串联；根据“电流流向法”，从电源正极出发经开关分支，一支经L1、滑动变阻器；另一支经L2，然后共同回电源负极，如下图：五、计算题22、（1）10Ω；（2）6V；（3）0.9W【解析】（1）根据可以求出小灯泡正常发光时的电阻；（2）滑片P从b端移到a端的过程中，分析变阻器连入电路中的电阻大小，根据分压原理确定电压表示数，根据图乙找出对应的电压和电流大小，由欧姆定律求出电源电压；（3）根据欧姆定律和电阻的串联求出变阻器的最大电阻；当滑片P滑到中