2025届北京市首都师大附中物理九上期末质量检测模拟试题含解析

2025届北京市首都师大附中物理九上期末质量检测模拟试题注意事项: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．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确的是A．A的电阻值为6.25ΩB．A和B串联，电路中电流为0.4A时，A、B的电功率之比为5：4C．A和B并联在电压为2.5V的电源两端，A、B的电功率之比为5：4D．当A和B串联，两者电阻相同时，电源电压为3V2．如图是电流表的内部结构示意图。当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。下列选项与电流表工作原理相同的是（）A．动圈式话筒B．电铃C．电钻D．电磁起重机3．下列实例中，属于内能转化为机械能的是A．煤炭的燃烧B．锯铁管时锯条发热C．植物进行的光合作用D．放烟火时，礼花腾空而起4．如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装罝；“定时开关”是到达设定时间会自动断开的开关．闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，指示灯①(填“会”或“不会”)亮，播放器②(填“会”或“不会”)播放音乐；到达设定时间定时开关”处于③(填“闭合”成“断开”)状态，“播放器”播放音乐，下列选项中正确的是()A．①会，②不会，③断开 B．①不会，②会，③闭合C．①不会，②会，③断开 D．①会，②不会，③闭合5．如图所示，下列器件中属于省力杠杆的是A．坩埚钳 B．剪刀C．筷子 D．镊子6．下列家用电器中，额定功率最大的是（）A．手电筒 B．电视机 C．电冰箱 D．电热水器7．咸鱼放在冰箱冷冻室里一晚，冷冻室内有咸鱼味，这表明（）A．分子间存在引力B．分子不停地运动C．分子间存在斥力D．温度越低，分子运动越慢8．如图所示，向同一方向移动滑片，电阻的变化效果相同的是：（）A．甲和丙 B．乙和丁 C．甲和丁 D．甲和乙9．如图所示，电源电压6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω0.5A”字样：滑动变阻器R2标有“20Ω1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，闭合开关S，下列做法能够保证电路安全的是A．电路中电流不超过0.6AB．两端电压不超过3VC．滑动变阻器连入电路的阻值在范围内变化D．电路的总功率在范围内变化10．如图所示，在螺线管的两端各放一个小磁针（涂黑的一端为N极），并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后可以观察到小磁针的指向，轻轻敲打纸板，可以看到铁屑有规则的排列起来，关于通电螺线管的磁场，下列说法中正确的是A．利用这些铁屑可以显示通电螺线管磁场的分布B．由小磁针的指向可判断通电螺线管的左端为S极C．通电螺线管周围的磁场与蹄形磁体周围磁场相似D．若改变通电螺线管中的电流方向，小磁针指向不变11．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈的电阻为2Ω，线圈中通过的电流为10A。这台电动机工作1s产生的热量为（）A．3800J B．72200J C．200J D．4000J12．据媒体报道，我国的第二艘航母“山东号”使用了电磁弹射技术，它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。在下图所示的四个实验中，与电磁弹射器的工作原理相同的是（）A． B．C． D．二、填空题13．如图所示，用细线将吸管悬挂起来。小明用餐巾纸摩擦吸管使其带电，将某一物体放在吸管的一端，发现吸管向该物体靠近，由此_____（选填“能”或“不能”）判断该物体为带电体；小明用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近该吸管时，观察到玻璃棒排斥吸管，由此可知吸管带_____电，在与餐巾纸摩擦的过程中吸管_____（选填“失去”或“得到”）电子。14．如图是探究电流通过导体产生热量跟什么因素有关的实验装置，图甲所示的装置是用来探究电流产生的热量与________（填“电阻”或“电流”）的关系，该装置中电阻R1、R2两端电压之比为_________；若通过R1的电流为0.5A，则1min内电流通过R2产生的热量为________J；装置乙空气盒中电阻R1、R2产生的热量之比为_________。15．如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁铁。当开关闭合后，条形磁铁与电磁铁的相互作用为_________（填“吸引”或“排斥”）。当滑片P从b端到a端的滑动过程中，电流表的示数会_________（填“增大”、“减小”），弹簧的长度会变_________（填“长”或“短”）16．灯泡L1、L2分别标有“6V6W”和“6V3W”的字样，图线甲、乙分别为通过灯泡L1、L2中的电流随两端电压变化关系的图象。开关闭合后要使其中一只灯正常发光，另一只灯泡不会烧坏，甲图中电压表示数为_____V；乙图中，电流表示数为_____A。三、实验题17．（8分）小明利用学生电源（6V）、电阻箱完成“电流跟导体电阻的关系”实验。（1）小明根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图甲所示。闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于_________端。（2）小明在闭合开关前，电阻箱读数如图乙所示，此时，电阻箱接入电路电阻为________Ω。（3）小明闭合开关后发现电压表、电流表示数均为零，若故障只发生在滑动变阻器上，则该滑动变阻器________（选填“开路”、“短路”“完好”）（4）排除故障后，在小明继续做实验过程中，当他将电阻箱的阻值由10Ω调为15Ω时，为顺利完成实验，他应将滑动变阻器的滑片向_________端移动。（选填“A”或“B”）（5）当电阻箱接入电路的阻值为20Ω时，小明发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数始终无法达到3V。此时小明应采取的措施是_________。（选填序号）A．更换一只新的电压表B．用“2A

100Ω”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器（6）最终，小明记录下的实验数据如下表所示，请根据表格中的数据归纳通过导体的电流跟导体电阻的关系：在导体两端电压不变时，通过导体的电流与导体电阻成_________。U/V33333R/Ω510152030Ⅰ/A0.60.30.20.150.118．（8分）如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同．（1）比较不同燃料的热值应选择__两个装置，比较不同物质的比热容应选择__两个装置（选填装置序号甲、乙、丙）．（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计的__比较燃料燃烧放出热量的多少．已知酒精的热值为3.0×107J/kg，10g酒精完全燃烧放出的热量是__J．（3）水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），它的含义是__．19．（8分）小丽对热现象的有关实验进行如下探究：(1)在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中用“水浴法”加热，其目的是使冰___；根据图甲可知，冰属于_________(选填“晶体”“非晶体”)．(2)完成上述实验后，小华换用其它装置继续探究“水沸腾时温度变化的特点”．图乙水的沸点没有达到100℃，可能是当地大气压强_____(选填“高于”、“低于”或“等于”)1标准大气压．(3)结合两次实验图象可知：冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是__．四、作图题20．（8分）为了研究并联电池组的电压规律，需要测量三个电池并联之后的电压．请按照要求在如图中用笔画线代替导线连接实物电路，并在方框内画出对应的电路图．（_______）21．（8分）如图所示，当闭合开关S时，位于螺线管右侧的小磁针逆时针旋转90°，请在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的“+”“﹣”极．五、计算题22．（10分）某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从30℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/（kg℃），无烟煤的热值是3.5×l07J／kg。求：（1）锅炉内的水吸收的热量是多少?（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?（3）此锅炉的效率是多少？23．（12分）小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲，R1、R2都是发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且R2＝3R1；S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低”、“高”档之间的切换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热），其部分技术参数是：额定电压220V，高档发热功率400W，注水仓最大注水量3kg。（1）求电热加湿器中R1的阻值；（2）某次使用加湿器在额定电压下工作，加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量，其工作30min的功率与时间图象如图乙所示，如果电阻R1在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收，可以使注水仓中冷水的温度升高多少℃？[计算结果保留整数，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]（3）某一天，小明断开家中其他所有用电器，只接通加湿器在低档加热，发现家中3000revs/（kW•h）的电能表转盘在400s内转了27圈，求此时电阻R2的实际功率是多少？

参考答案一、选择题1、C【详解】A．由图象可知，当通过A的电流IA＝0.4A时，A两端的电压UA＝2.0V，由I＝可得，A的电阻值：RA＝＝5Ω，故A错误；B．A和B串联，电路中电流为0.4A时，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两元件的电流IA＝IB＝0.4A，由图象可知，两元件两端的电压UA＝2.0V，UB＝2.5V，由P＝UI可得，A、B的电功率之比：，故B错误；C．A和B并联在电压为2.5V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两元件两端的电压UA′＝UB′＝2.5V，由图象可知，通过两元件的电流IA′＝0.5A，IB′＝0.4A，则A、B的电功率之比：，故C正确；D．当A和B串联，两者电阻相同时，它们两端的电压和通过的电流相等，由图象可知，电路中的电流为0.6A，两元件两端的电压均为3V时符合，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U＝UA″+UB″＝3V+3V＝6V，故D错误．2、C【解析】解：由题意可知电流表的工作原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大；因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。A、动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的，与电流表的工作原理不同，故A错误。B、电铃是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理不同，故B错误。C、电钻是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的，与电流表的工作原理相同，故C正确。D、电磁起重机是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理不同，故D错误。故选：C。点睛：每个工具或设备都有自己的制成原理，如天平、温度计、电话、电磁继电器、测力计以及本题所提到的这些设备等，针对它们的制成原理进行考查，突出了物理规律在生活、生产中的应用，体现了“从物理走向社会”的新课程理念，是热点题型。3、D【详解】A．煤炭燃烧，放出大量的热，将化学能转化为内能，故A不符合题意；B．锯铁管时锯条发热，是因为克服摩擦做功使锯条的温度升高，将机械能转化为内能，故B不符合题意；C．植物的光合作用，是将光能转化为化学能储存在体内，故C不符合题意；D．放烟火时，喷出的燃气使礼花腾空而起，将燃料燃烧释放的内能转化为礼花运动的机械能，故D符合题意。4、A【详解】由题意知，闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，播放器被短路，指示灯会亮，则播放器中没有电流通过，播放器不会播放音乐；到达设定时间“定时开关”处于断开状态，播放器与指示灯串联，“播放器”有电流通过，“播放器”播放音乐，故选A．5、B【详解】A．坩埚钳，L1＜L2动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；故A不符合题意．B．剪刀，L1＞L2动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；故B符合题意．C．筷子使用时，L1＜L2动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；故C不符合题意．D．镊子，L1＜L2动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；故D不符合题意．6、D【详解】手电筒的额定功率约为2W；电视机的额定功率约为120~200W；电冰箱的额定功率约为200W；电热水器的额定功率约为1200W。通过比较额定功率最大的是电热水器，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。7、B【详解】分子动理论告诉我们：一切物质都是由分子构成的，构成物质的分子在永不停息地做无规则运动，咸鱼身上的盐分子在不停地运动，充满了整个冷冻室，所以冷冻室内有咸鱼味，故B符合题意．8、C【详解】甲图中导线接A、D，接入电路的是AP段电阻丝．乙图接的是AB段电阻丝，丙图接入的是BP段电阻丝，丁图接入的是AP段电阻丝，故答案选C9、D【详解】A．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．当电压表的示数U2=3V时，电路中的电流为：因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，故最大电流为0.5A；B．R1两端电压最大：U1大=I大R1=0.5A×10Ω=5V；C．电路中的最大电流I大=0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，由公式可知，电压不变，电流最大，电路消耗的总功率最大，电路中的总电阻：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2小=R-R1=12Ω-10Ω=2Ω当电压表的示数U2=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大为：则滑动变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为2Ω～10Ω；D．电路消耗的最大功率：P大=UI大=6V×0.5A=3W当电压表的示数U2=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的总功率最小，电路消耗的最小功率：P小=UI小=6V×0.3A=1.8W，所以，电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.8W～3W．10、A【解析】A、闭合开关将螺线管通电，用手轻敲击纸板，观察铁屑的分布；由于通电螺线管周围的铁屑会被磁化，每一个小铁屑都相当于一个小磁针；铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列，因此我们用铁屑来显示通电螺线管磁场的分布，故A正确；B、根据磁极间的相互作用，由小磁针的指向可判断通电螺线管的左端为N极，故B错误；C、由图可看出，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，故C错误；D、通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关，如果改变螺线管中的电流方向，小磁针指向发生改变，故D错误。故选：A。11、C【详解】由题可得，线圈产生的热量Q=I2Rt=(10A）2×2Ω×1s=200J电动机工作1s产生的热量为200J。故选C。12、D【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。A．图中没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，是电磁感应现象，故A不符合题意；B．该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，故B不符合题意；C．由图可知，实验是探究电荷间的相互作用的，故C不符合题意；D．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器的工作原理相同，故D符合题意。故选D。二、填空题13、不能正得到【详解】[1]带电体除了吸引带有异种电荷的物体外，还可以吸引不带电的物体，所以把一个小物体放在带电吸管一端的附近，发现吸管向物体靠近，不能判定物体是否带电；[2]丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，带电吸管与它相互排斥，所以吸管带的应该是与玻璃棒相同的电荷，故吸管带正电；[3]由于吸管带正电，所以可以判断吸管容易失去电子带正电，所以吸管与餐巾纸摩擦起电，餐巾得到了电子。14、电阻1：21504：1【详解】[1]甲图中两电阻构成串联电路，电流相同，电阻不同，所以研究的是电流产生的热量与电阻的关系；[2]串联电路中电压之比等于电阻之比：；[3]由焦耳定律可得：；[4]R1在干路，R2在一条支路上，三电阻相等，所以I1：I2=2：1，那么它们产生的热量之比为：。15、排斥减小长【详解】[1]读图可知，电流从螺线管的上端流入，下端流出，右手握住螺线管，使四指指向电流方向，则螺线管的上端为S极。根据同名磁极相互排斥可知，条形磁铁与电磁铁的相互作用为排斥；[2][3]当滑片P从b端到a端的滑动过程中，变阻器的阻值变大，电路中的电流变小，因此，电磁铁的磁性变弱，与条形磁铁的排斥力变小，故弹簧会变长一些。16、80.5【解析】甲图中，两灯泡串联，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，由图象可知，两灯泡两端的电压为6V时，它们的额定电流分别为I1＝1A，I2＝0.5A，因串联电路中各处的电流相等，且电路中一只灯正常发光、另一只灯泡不会烧坏，所以，电路中的电流为0.5A，由图象可知，两灯泡两端的电压分别为U1＝2V，U2＝6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电压表的示数：U＝U1+U2＝2V+6V＝8V；乙图中，两灯泡并联，电流表测L2支路的电流，电压表测电源的电压，因两灯泡两端的电压和额定电压相等，所以通过L2的电流是0.5A，电流表的示数为0.5A。三、实验题17、A5开路AB反比【详解】(1)[1]闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于电阻最大处，所以闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于A端；(2)[2]由乙图可知电阻箱接入电路电阻为(3)[3]电压表、电流表示数均为零，且故障只发生在滑动变阻器上，则该滑动变阻器开路；(4)[4]电阻箱与滑动变阻器串联，它们两端的电压与自身的电阻成正比，因此为了控制电阻箱两端的电压不变，将电阻箱的阻值由10Ω调为15Ω时，为顺利完成实验，应将滑动变阻器的滑片向电阻变大的A端移动；(5)[5]根据串联电路分压原理，电源电压6V，电阻箱20Ω，电阻箱两端的电压3V，滑动变阻器接入点入中的电阻也要20Ω。当电阻箱接入电路的阻值为20Ω时，小明发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数始终无法达到3V，说明原来的滑动变阻器电阻小于20Ω，不满足要求，所以应换用更大的滑动变阻器，故选B；(6)[6]根据表格数据可得因此，在导体两端电压不变时，通过导体的电流与导体电阻成反比。18、甲和乙甲和丙示数变化3.0×105见解析【详解】(1)[1]为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验；[2]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验；(2)[3]燃料燃烧放热，热量被同种液体吸收，放出热量越多，液体升高温度越多，温度计的示数变化越多；[4]酒精的质量为：m=10g=10-2kg，酒精完全燃烧放出的热量：Q放=mq=10-2kg×3.0×107J/kg=3.0×105J；(3)[5]水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），物理意义是：1kg的水温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为4.2×103J。19、均匀受热晶体低于继续吸热，温度不变【详解】(1)[1]实验装置用水浴法加热，可以使冰均匀受热；[2]由图象知，冰在熔化过程中，继续吸热、温度保持不变，有一定的熔化温度，因此冰属于晶体；(2)[3]由图知，由所绘制的乙图象可知，水的沸点低于100℃，此时周围环境的大气压低于1标准大气压；(3)[4]冰是晶体，晶体在熔化的过程中需要吸热，但温度不变；水在沸腾时，也是吸收热量，但温度不变．四、作图题20、【解析】把三节干电池的正极相连作为电源的正极，负极相连作为电源的负极，电压表的正接线柱和电源的正极相连，负接线柱和电源的负极相连．开关串联在电路