四川省广元市四中学2023-2024学年九年级物理第一学期期末质量检测模拟试题含解析

四川省广元市四中学2023-2024学年九年级物理第一学期期末质量检测模拟试题考生须知：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、单选题1．小明家小区里安装了自动售水机，售水机可以通过刷卡开关S1或投币开关S2接通供水电动机取水；光线较暗时光控开关S3自动闭合，提供照明。下列电路图符合要求的是（）A． B． C． D．2．如图所示，一同学做测量小灯泡的电阻实验时，把电压表与电流表的位置接错了．闭合开关后，电路可能发生的现象是A．电流表和电压表都烧坏 B．电流表和电压表都不烧坏C．电流表烧环，电压表正常 D．电压表烧坏，电流表正常3．下列关于热现象的说法中正确的是A．火箭使用液态氢作燃料，是因为它含有的热量多B．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能C．海边昼夜温差比内陆小，是因为水的比热容较大D．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能不变4．将定值电阻R0和滑动变阻器R串联在电路中，当滑片分别位于最大端和中点时，电路的总功率分别为24W和36W，则R0与R的最大阻值之比以及变阻器R的电功率变化量分别是（）A．1：21W B．1：22W C．2：14W D．2：13W5．如图，闭合开关S时两灯泡都不亮，电流表指针几乎不动，电压表指针有明显偏转，则该电路的故障可能是（）A．电流表开路或接线柱未接好B．从a点到L2到b的电路中有短路C．L2灯丝断了或L2灯座接线柱未接好D．电流表、两个灯泡都坏了6．如图所示是四冲程汽油机做功冲程的示意图，汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动。此过程中A．将机械能转化为内能B．该点燃方式为压燃式C．在活塞向下运动的过程中，气体分子的平均动能变小D．活塞向下运动是依靠惯性实现的7．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时，以下说法错误的是（）A．电压表V的示数不变B．电流表A的示数不变C．电流表A1的示数变小D．电源消耗的电功率不变8．如图是甲、乙两个相同质量的物体吸热后温度升高的情况，图中横坐标是物体温度的变化，纵坐标是物体吸收的热量。关于甲乙两种物质的比热容的大小下列判断正确的是（）A．c甲＞c乙 B．c甲＜c乙 C．c甲=c乙 D．无法判断二、多选题9．下列关于热现象的说法中，正确的是（）A．夏天吃雪糕时，雪糕周围的“白气”是空气遇冷液化形成的B．固体在熔化过程中吸收热量，温度不变C．物体吸收或放出的热量越多，它的内能变化就越大D．相同温度下，1kg的水比100g的水内能大10．在物理学中，常用到各种研究方法，下列选项中应用了相同的物理研究方法的有（）A．通过同一灯炮亮度反映电路中电流大小B．保持电压不变，研究电流与电阻的关系C．用磁感线描述磁场的分布D．用小磁针的转动证明磁场的存在三、填空题11．如图甲是一种新型插座，它能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压和所耗电费等．小明将装有质量为2kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上．这时插座屏幕上的显示如图乙所示；当水烧开至100℃时，插座屏幕上的显示如图丙所示．则这段时间内水吸收的热量为_____J，电水壶的实际功率为______W，电水壶在烧水过程中的效率为_____（电费单价：0.5元/kW•h；c水=4200J/（kg•℃））．12．家用电吹风的简化电路如图所示，主要技术参数如表。则该电吹风正常工作吹热风时，电热丝的阻值是___________Ω，正常工作吹热风5min电热丝产生的热量是___________J。13．巨磁电阻（GMR）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小，如图是用GMR组成的电路图，S断开，电流表A2有示数，电源电压恒定．则闭合开关后，滑动变阻器的滑片向左移动，电磁铁的右端是_____极，电流表A2的示数_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．14．由高处下落的物体，重力做功，重力势能转化为动能；两手互相摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能。以上两个例子的共同之处是______过程中，都伴随着______。15．智能手机的长时间使用造成电量不足，移动电源充电宝可解决手机电量不足的问题，如图所示，充电宝给手机充电过程中，充电宝将_____能转化为_____能。16．苏州市城乡电网改造后，家用的电能表全部改用了精度高、能耗少的脉冲式数字电能表．小明家脉冲式数字电能表的表盘上有“3000imp/kW•h”、“220V、20A”等信息，若小明关闭其它所有的用电器，只接通一只“220V、100W”的电灯，使其工作1h，则电灯消耗的电能是_____J，指示灯闪烁了_____次．四、作图、实验探究题17．请根据图甲电路图，连接好图乙实物电路．（_______）18．如图是某品牌榨汁机，为保证安全，该榨汁机设置了电源开关S和安全开关S1，当杯体放在主机上时，S1自动闭合，此时再闭合S，电动机才能启动，开始榨汁，请再虚线方框内画出符合上述要求的电路图（榨汁机用电动机表示）（______）19．（10分）如图是某小组探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。（1）实验中，通过观察U形管中_____来判断电热丝产生热量的多少，这种研究物理问题的方法叫____法；（2）由图甲实验可探究电流产生的热量与______的关系，通电一段时间后，观察到右侧U形管中液面较高，由此可知在通电时间相同、电流相等的情况下，_____越大，电流产生的热量越多；（3）由图乙实验可探究电流产生的热量与_______的关系，通电一段时间后，观察到左侧U形管中液面较高，由此可知在通电时间相同、电阻大小相等的情况下，电流越大，电流产生的热量越______(选填“多”或“少”)；（4）该实验用到的研究物理问题的方法还有___________。五、计算题20．（6分）小红家有一个电热水壶，其内部电热丝R标有“U0P0”字样。小红想将电热水壶改装成加热、保温两挡，其加热功率为P0，保温功率为P1。小红设计了以下两种方案，如图所示，图中R是电热水壶原来的电热丝，R定是定值电阻，R'表示电热丝，虚线框内为电热水壶内部电路。（已知电源电压为家庭电路电压保持不变）请你帮助小红完成：（1）回答两种方案中哪种设计更好，且说明理由。（2）计算出最好的那个方案中增加的定值电阻或电热丝的阻值为多少?.21．（6分）小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数。型号FED—H50额定电压220V最大水量50kg额定功率2000W现将水箱中装满水，通电后正常工作10min，水温从25℃上升到15℃．在此过程中，求：(1)热水器中电热丝的电阻；(2)水所吸收的热量[c水=1．2×103J／(kg·℃)]；(3)热水器的效率．

参考答案一、单选题1、C【详解】根据题意知道，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”，也可以通过投币闭合“投币开关”，来接通供水电机取水，这说明刷卡和投币互不影响，故感应开关和投币开关应是并联的，然后与电动机串联；又因为光线较暗时“光控开关”自动闭合，接通灯泡提供照明，这说明灯泡能独立工作，故灯泡与电动机是并联的；结合图示知道，只有C符合题意，ABD不符合题意。故选C。2、C【详解】由电路图可知，电压表与灯泡串联后与电流表并联，由于电流表的内阻很小相当于短路，电压表的内阻很大相当于断路，所以，电压表和灯泡被短路，不能工作，当然不会烧坏；此时会造成电路中的电流过大，烧坏电流表，甚至烧坏电源．【点睛】3、C【分析】（1）运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；（2）汽油机的压缩冲程中，活塞压缩空气做功，消耗机械能，得到内能，是机械能转化为内能；（3）内能的大小与物体的质量、温度有关；（4）对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多．【详解】A.火箭使用液态氢作燃料，是因为它的热值大，故A错误；B.汽油机的压缩冲程中，是将机械能转化为内能，混合气体的内能增大、温度升高，故B错误；C.因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度变化小，所以海边昼夜温差比内陆小，故C正确；D.0℃的水变成0℃的冰，温度不变，但凝固需要放热，所以内能减小，故D错误．故选C.4、B【解析】定值电阻R0和滑动变阻器R串联，已知滑片分别位于最大端和中点时，电路的总功率分别为24W和36W，当滑片分别位于最大端和中点时，设电路中的电流分别为I大、I中，则由P＝UI可得，两种情况下电路中的电流之比：＝＝＝＝，因电源的电压不变，所以，电流和总电阻成反比，则有：＝＝，解得：R＝2R0，所以R0：R＝1：2，即R0与R的最大阻值之比为1：2；因串联电路中各处的电流相等，所以，由P＝UI＝I2R可得，滑片位于最大端时变阻器与整个电路的功率之比：＝＝＝＝，则PR大＝P大＝×24W＝16W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①同理可得，滑片位于中点时变阻器与整个电路的功率之比：＝＝＝＝，则PR中＝P中＝×36W＝18W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，所以变阻器R的电功率变化量：△PR＝PR中﹣PR大＝18W﹣16W＝2W．故选B．5、C【详解】A．电流表开路或接线柱未接好，电路中发生断路，电流表和电压表都无示数，不符合题意，故A不符合题意；B．从a经过L2到b的电路中有短路，电压表被短路，电压表没有示数，故B不符合题意；C．L2灯丝断了或L2灯座接线柱未接好，电压表串联在电路中，相当于电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表并联在电源的两端，电压表有示数，并且等于电源电压，故C符合题意；D．电流表、两个灯泡都坏了，电路发生断路，因此电流表和电压表无示数，故D不符合题意。故选C。6、C【详解】AC．汽油机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能；所以，图示的做功冲程中，内能转化为机械能，故气体的内能减少、温度降低，分子热运动减慢，气体分子的平均动能变小，故A错误，C正确；B．汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火，故B错误；D．汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动，所以，活塞向下运动不是依靠惯性实现的，故D错误。7、D【详解】A．由电路图知，滑动变阻器与灯并联，电流表A1测通过滑动变阻器的电流，电流表A测通过灯的电流，电压表测灯两端电压，即电源电压，由于电源电压U不变，所以当滑动变阻器的滑片向左移动时，电压表V的示数不变，故A正确，不符合题意；B．滑动变阻器与灯并联，互不影响，所以当滑动变阻器的滑片向左移动时，通过灯的电流不变，即电流表A的示数不变，故B正确，不符合题意；C．滑动变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由I=可知流过滑动变阻器的电流变小，即电流表A1示数变小；故C正确，不符合题意；D．滑动变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，流过滑动变阻器的电流变小，电流表A的示数不变，由并联电路干路电流等于各支路电流之和，可得总电流变小，电源电压不变，根据P=UI可得电源消耗的电功率变小，故D错误，符合题意。故选D。8、A【详解】根据图象可知，甲、乙两个物体，吸收相同的热量，乙的温度变化较大；而甲、乙两个物体的质量相同，由可知，温度升高多的比热容小，所以乙的比热容小，故A正确。故选A。【点睛】考点：比热容二、多选题9、CD【详解】A．夏天吃雪糕时，雪糕周围的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，故A错误；B．固体分为晶体和非晶体。晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变；非晶体在熔化过程中吸收热量，温度发生变化，故B错误；C．在热传递过程中，物体吸收或放出的热量越多，它的内能变化就越大，故C正确；D．内能的大小与物体的质量和温度有关。对于同一个物体，温度相同时，质量越大，内能越大。故D正确。故选CD。10、AD【详解】A．通过同一灯泡亮度反映电路中电流大小，即把电流的大小转化成灯泡的亮度，用到转换法；B．保持电压不变，研究电流与电阻的关系，用到控制变量法；C．用磁感线描述磁场的分布，用到模型法；D．用小磁针的转动证明磁场的存在，通过小磁针的运动情况来体现磁场的情况，即是转换法。选项AD应用了相同的物理研究方法。故选AD。三、填空题11、7.56×105J150070%【详解】[1]水吸收的热量为：Q吸=cm△t=4200J/(kg)×2kg×(100−10)=7.56×105J[2]由图乙、丙结合题意可得，这段时间内消耗的电能为：W==0.3kWh=1.08×106J由图乙、丙可知，电水壶的加热时间：t=14:32:23−14:20:23=12min=720s则电水壶的实际功率为：P实===1500W[3]电水壶在烧水过程中的效率：===70%12、552.64×105【详解】(1)[1]由表格数据可知，电吹风吹冷风时的功率，即电动机的功率为120W，由图知，电吹风正常工作且吹热风时，电动机和电热丝并联，因电路的总功率等于各用电器功率之和，所以电热丝的功率：；并联电路中各支路两端的电压相等，由可得电热丝的电阻：；[2]电吹风正常工作且吹热风时，5分钟内电流通过电热丝产生的热量：。13、S变大【解析】闭合开关S，由安培定则可知，螺线管左端的磁极为N极，右端是S极．S闭合后，当滑动变阻器的滑片左滑，变阻器连入阻值变小，电源电压恒定，由可知，左侧电路电流增大，A1示数变大；左侧电路电流大，电磁铁中磁性增强，巨磁电阻电阻减小，所以右侧电路中电流增大，即A2示数变大．故答案为S；变大．14、能量转化做功【详解】[1][2]由高处下落的物体，重力做功，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，两手互相摩擦，克服摩擦力做功，消耗机械能，产生内能，机械能转化为内能，两个例子都属于能量的转化。能量的转化过程必然伴随着做功过程。15、化学电【解析】当充电宝与手机相连时，充电宝相当于该电路的电源，供手机工作，在这个过程中，化学能转化为电能。16、3.6×105300【详解】接通一只“220V100W”的电灯，使其工作1h，则电灯消耗的电能为W=Pt=100W×3600s=3.6×105J=0.1kW·h，指示灯闪烁了(0.1kW·h/1kW·h)×3000imp=300次．四、作图、实验探究题17、【详解】由图知，两灯泡并联，开关S1与灯L1串联，开关S2串联在干路中，且靠近电源的正极，电路图如图所示；．18、【解析】由题意可知,只有开关S1、S2都闭合后，才开始榨汁，电动机才开始工作，说明两开关相互影响，一个开关不能单独控制电动机，两开关是串联的，两开关、电动机与电源组成串联电路，如图所示：19、液面的高度差转换电阻电阻电流多控制变量法【详解】(1)[1][2]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；(2)[3]由甲图可知，两段阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同、通电时间相同，可探究电流产生的热量与电阻的关系；[4]通电一段时间后，右侧电阻较大，右侧U形管中液面较高，可以得到在通电时间相同、电流相等的情况下，电阻越大，电流产生的热量越多；(3)[5]在乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，容器内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相