沪粤版初中九年级物理第一学期期末素养综合测试课件

第一学期期末素养综合测试(满分100分,限时60分钟)一、选择题(每小题3分,共27分)1.(跨学科·物理学与日常生活)(2024广西南宁邕宁民族中学期中)中学生小明学完欧姆定律和电功率后对学校教室内的物理量进行了估测,下列估测的物理量最符合实际的是

(

)A.教室内一盏照明灯的电流约为5AB.教室内多媒体电视机的功率约为2kWC.教室内空调的工作电压为220VD.教室内用电器每天平均消耗电能500度C解析教室内一盏照明灯的电流约为0.2A,A错误;教室内多

媒体电视机的功率约为200W,B错误;教室内空调的工作电

压为220V,符合题意,C正确;教室内用电器每天平均消耗电

能远小于500度,D错误。2.(2024广东惠州综合高级中学月考)在建设地铁时,铲车几

分钟就能将土铲起运走,而靠人力则需要几小时。下列说法

正确的是

(

)A.铲车做的有用功多B.铲车做功的机械效率高C.铲车做功快,功率大D.人做的额外功少,有用功多C解析铲车与人运的是同一堆土,他们做的有用功是相同的,

A错误;机械效率是指有用功占总功的比值,铲车与人都要做

额外功,铲车做功的机械效率不一定高,B错误;功率表示做功

快慢,铲车做功快,所以功率大,C正确;人在运土时也会因使

用工具等做额外功,与铲车相比,人做的额外功不一定少,而

运相同多的土,做的有用功相同,D错误。3.(新素材·时事热点)(2024安徽利辛期中)第19届亚运会于20

23年9月23日至10月8日在浙江杭州举办,朱雪莹夺得亚运会

蹦床女子个人冠军,实现“大满贯”。运动员从最高点到达

最低点的过程中,运动员的动能和重力势能变化情况分别是

(

)A.动能减小,重力势能增大B.动能增大,重力势能减小C.动能先增大后减小,重力势能减小D.动能先减小后增大,重力势能增大C解析从最高点到刚接触蹦床的过程中,运动员的质量不变,

速度变大,高度变小,动能增大,重力势能减小;从刚接触蹦床

到最低点的过程中,运动员的质量不变,运动员受到向下的重

力和向上的弹力,弹力先小于重力后大于重力,则运动员先向

下加速后向下减速,所以运动员的动能先增大后减小,高度变

小,重力势能减小,蹦床的弹性形变程度变大,弹性势能变大,

C正确,A、B、D错误。4.(2024山西文水月考)学习展示活动中,各学习小组讨论交

流后,展示了自己对温度、比热容、热量、内能的理解,其中

正确的是(

)A.0℃的冰没有内能,其分子不运动B.一个物体温度升高了,它的内能一定增加C.物质的比热容与物体吸收或放出的热量有关D.日常生活中双手来回摩擦生热中的“热”指的是热量B解析物体的分子在永不停息地做无规则运动,一切物体都

有内能,所以0℃的冰仍具有内能,分子仍然在运动,A错误;物

体的温度升高时,分子的无规则运动速度变快,分子动能增

大,则物体的内能增加,B正确;物质的比热容跟物质的种类和

状态有关,跟其他因素没有关系,C错误;摩擦生热时,克服摩

擦做功,使物体的内能增加,所以这里的“热”是指内能,D错

误。5.(新素材·现代科技)(2024广东深圳南山外国语学校期中)为方便广大师生就餐,某校在新学期升级了就餐系统,师生可以通过刷卡或人脸识别进行扣款就餐,当系统接通电源后,指示灯发光。刷卡或人脸识别成功时(相当于分别闭合对应的开关S1、S2),扣款程序启动。下列关于就餐系统的简化电路设计合理的是

(

)B解析由题知,人脸识别、刷卡识别,只要其中一种方式识别

成功,则相应开关闭合就会使扣款系统启动工作,所以两个开

关应并联后再与扣款系统串联在电源上;灯泡与扣款系统能

独立工作,是并联的,B符合题意。6.(2024广东揭阳榕城期中)如图所示是小宁连接的电路,电

源电压保持不变。闭合开关后,发现两灯都发光,电流表A1的

示数为0.28A,电流表A2的示数为0.6A,电压表示数为3V。

下列关于该电路的说法中正确的是

(

)A.通过灯L2的电流为0.28AB.电源电压为6VC.若拧下灯L2,灯L1的亮度不变,有两个电表的示数保持不变D.若用导线连接L2两端,两灯均不亮,所有电表的示数均为零C解析由图可知,灯L1、L2并联,电流表A2测的是干路电流,电

流表A1测的是L1所在支路的电流;所以通过灯L1的电流I1=0.2

8A,干路上的电流I=0.6A,通过灯L2的电流I2=I-I1=0.6A-0.28

A=0.32A,A错误;由图可知,电压表测量灯泡L2两端电压,则灯

L2两端电压U2=3V,因为并联电路中电源两端电压与各支路

两端电压相等,所以U=U1=U2=3V,B错误;若拧下灯L2,并联电

路各支路互不影响,通过灯泡L1的电流不变,电流表A1示数不

变,灯L1的亮度不变;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流变小,所以电流表A2示数变小;由于电源电压不变,所以电压表示数不变,C正确;用导线连接L2两端,电源被短路,则

两灯均不亮,电流表A2的示数特别大,电流表A1和电压表被短

路,无示数,D错误。7.(2024广东深圳南山期末)某学习小组用装满盐水的气球连

接在如图所示的电路中。当用手向相反的方向拉扯连接气

球的导线,使气球变长(盐水与导线充分接触且气球不破裂),

对这一过程进行分析,下面说法正确的是

(

)A.小灯泡变得更亮B.无论怎样拉动,电压表的示数都不变C.电压表与电流表示数的比值变大D.电路消耗的总功率变大C解析由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电

流,电压表测量的是盐水气球两端的电压;当用手向相反的方

向拉扯连接气球的导线,气球变长变细,即长度增加,横截面

积减小,故盐水气球的电阻变大,电路中总电阻变大,根据欧

姆定律可知,电路中的电流减小,即电流表示数减小;根据串

联电路的分压规律可知,盐水气球两端的电压变大,即电压表

示数变大;则电压表与电流表示数的比值变大;根据P=

可知,电路的总功率变小;综上所述,C正确。8.(新独家原创)公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超

载。如图是某种“地磅”的工作原理图,滑片P可在竖直放

置的电阻R上滑动,当货车质量增大时,电表示数随之增大,由

电表改装成的显示器的示数也增大。下列判断正确的是

(

)A.接线柱“1”应与“2”连接B.“显示器”由电压表改装而成C.若货车质量增大,电阻R两端电压增大D.若货车质量增大,电阻R0中的电流增大D解析图中电表串联在电路中,所以显示器由电流表改装而

成,B错误;当货车质量增大时,电表(电流表)示数随之增大,说

明变阻器接入电路的电阻变小,所以接线柱“2”应与“3”

连接,A错误;若货车质量增大,变阻器连入电路的电阻减小,

根据串联电路的分压规律,变阻器R分得的电压减小,则电阻

R0两端电压增大,电阻R0中的电流增大,C错误,D正确。9.(2023广东深圳罗湖外国语学校期末)甲图是小灯泡L和电

阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中,只

闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。再闭合开关S2后,

下列说法正确的是

(

)A.电流表示数为0.5AB.小灯泡L的电阻为40ΩC.电路总功率增加了0.4WD.在1min内电阻R产生的热量为60JC解析由图乙可知,只闭合S1时,该电路为灯L的简单电路,电

流表测电路中的电流;此时灯L的实际功率为P=UI=1W,由图

甲可知,此时灯L的电流为IL=0.5A,UL=2V。由图乙可知,再

闭合S2时,该电路为L和R的并联电路,电流表测干路电流;由

并联电路的电压特点可知电源电压U=UR=UL=2V。由图甲

可知,此时通过R的电流IR=0.2A,并联电路中各个支路之间互

不影响,因此电流表示数增加了0.2A,A错误;由图乙知,灯泡两端电压不变,UL=2V时,灯泡的电阻RL=

=

=4Ω,B错误;电流表示数增加了0.2A,电路总功率增加量ΔP=UΔI=2V

×0.2A=0.4W,C正确;1min内电阻R产生的热量QR=WR=UIRt=

2V×0.2A×60s=24J,D错误。二、填空题(每空2分,共24分)10.(2023山东济宁中考)两个滑轮按如图所示的方式组合,用

5N的拉力F拉动绳端,使物体在5s内水平向左匀速滑动1m,

物体与地面间的摩擦力为9N,则拉力F的功率为

W,滑

轮组的机械效率为

。290%解析由图知,通过动滑轮绳子的段数n=2,拉力端移动距离s

=2s物=2×1m=2m,拉力做的总功W总=Fs=5N×2m=10J,拉力

的功率P=

=

=2W;克服物体与地面间摩擦做的有用功W有=fs物=9N×1m=9J,滑轮组的机械效率η=

×100%=

×100%=90%。11.(2023江西抚州八校三模)如图是某取暖器的简化工作电

路图。图中元件M是装有扇叶的电动机,元件R通电时会产

生热。若只闭合开关S1,取暖器

(选填“只送风”

“送热风”或“不送风”)。为了安全起见,取暖器一般都要

安装一个跌倒开关S,当取暖器倾倒时整个电路断开,则跌倒

开关S应安装在图中的

处(选填“a”“b”或“c”)。只送风a解析若只闭合开关S1,电路为电动机的简单电路,电流只经

过电动机,所以取暖器只送风;若将开关S1、S2都闭合,电动机

和电热丝并联,电流分两路,分别经过电动机和电热丝,则取

暖器吹出的是热风。为了安全起见,在取暖器倾倒时,切断整

个电路,故跌倒开关应位于干路上,即图中a处。12.(2023广东普宁期末)如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像,由图像可知

是小灯泡的I-U图像;定值电阻的阻值为

Ω;把定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是

A。甲101.2解析定值电阻电流与它两端的电压成正比,其I-U图像为

一倾斜直线,则乙是定值电阻的I-U图像;灯泡的电阻随温度

的升高而增大,则甲是小灯泡的I-U图像。从图可知,当R两端

的电压U=4V时,通过R的电流IR=0.4A,由欧姆定律可得,定值

电阻R的阻值:R=

=

=10Ω;定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,从图中可知,通过定值电阻和灯泡的电流

分别为0.4A和0.8A,根据并联电路的电流特点可知干路中

的电流I总=IR+IL=0.4A+0.8A=1.2A。13.(跨学科·物理学与工程实践)(2024广东佛山禅城期末)佛山一些公园配备零碳光伏智慧座椅,游客坐下休息时可以给手机充电。某光伏座椅产品说明书如图所示,游客利用该座椅给手机电池充电,此时手机电池相当于

(选填“电源”或“用电器”),充电时座椅蓄电池的输出功率为

W;根据信息可知,座椅的蓄电池最大能储存

kW·h电能。用电器10.50.66解析游客利用该座椅给手机电池充电,此时手机电池消耗

电能,将电能转化为化学能,此时电池相当于用电器;根据说

明书上的数据可知充电时座椅蓄电池的输出功率为P=U输出I

输出=5V×2.1A=10.5W;座椅的蓄电池最大能储存的电能为W

=UIt=12V×55A×3600s=2.376×106J=2.376×106×

kW·h=0.66kW·h。14.(2024江西余干期中)A、B两物体质量相等,温度均为10

℃,甲、乙两杯水质量相等,温度均为50℃,现将A放入甲杯,B

放入乙杯,热平衡后甲杯水温降低了4℃,乙杯水温降低了8

℃,不考虑热量的损耗,则A、B两物体吸收的热量之比为

,A、B两种物体的比热容之比为

。1∶24∶9解析物体A放入甲杯水后,它们的共同温度为50℃-4℃=4

6℃,水放出的热量Q放=c水m水Δt水1,A吸收的热量Q吸=cAmAΔtA。

不考虑热量的损耗,根据热平衡方程Q放=Q吸得:c水m水Δt水1=cA

mAΔtA,代入相关数据得:cA=

×

=

×

=

×

。物体B放入乙杯水后,它们的共同温度为50℃-8℃=42℃,水放出的热量Q放=c水m水Δt水2,B吸收的热量Q吸=cBmBΔ

tB。根据热平衡方程:Q放=Q吸,即c水m水Δt水2=cBmBΔtB,代入相关数据得:cB=

×

=

×

=

×

。因为A、B两物体质量相等,即mA=mB,所以

=

=4∶9,A、B两物体吸收的热量之比:cAmAΔtA:cBmBΔtB=

×

=

×

=

。三、实验探究题(每空2分,共24分)15.(新考法·分析论证)(2024广东肇庆一中期中)某小组在

“测滑轮组机械效率”的实验中得到如表所示的数据,第

1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。次数钩码重力G/N钩码上升的高度h/cm测力计拉力F/N测力计移动距离s/cm机械效率η12100.93074.10%24101.63083.30%34101.050

(1)实验中,弹簧测力计应竖直匀速提升重物,读数时应保持弹簧测力计

(选填“静止”或“匀速运动”)状态;(2)第3次实验中所做的有用功是

J,机械效率为

;(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,所做的额外功将

(选填“增大”或“减小”);比较1、2两次实验数据可得使用同一滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越

(选填“高”或“低”)。匀速运动0.480%增大高解析

(1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,使钩码

上升,读数时也应保持弹簧测力计匀速运动状态;(2)第3次实

验中有用功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J,总功W总=Fs=1N×0.5m

=0.5J,机械效率η=

×100%=

×100%=80%;(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,由实验2、

3得,有用功相同,总功增大,故所做的额外功将增大;比较第1

次实验和第2次实验可知,甲、乙是同一个滑轮组,用甲提起2N的物体,用乙提起4N的物体,其他的条件相同,甲的机械效率是74.1%,乙的机械效率是83.3%,所以,使用同样的滑轮组,

提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越高。16.(新考向·创新实验)(2024广东汕头潮阳期末)小明同学在

用伏安法测电阻的实验中,连接了如图甲所示的电路。

(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放在

(选填

“A”或“B”)端;(2)小明同学闭合开关,会发现电流表

示数,电压

表

示数(均选填“有”或“几乎无”);(3)他仔细检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在图甲A几乎无有中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路改接

正确;(4)改正后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,观察到电压表

的示数如图乙所示,电流表的示数为0.4A,则待测电阻的阻

值为

Ω;(5)实验结束后,小明又找来了电阻箱和单刀双掷开关,设计

了如图丙所示的两个电路(电源电压已知),不用电流表也可

以测量Rx的电阻。两种方案中你认为方案

的设计

可以让测量结果更准确,理由是

。6.25B可以多次测量取平均值答案

(3)如图所示

解析

(1)在连接好电路,闭合开关前,为了保护电路,滑动变

阻器的滑片应放在阻值最大处的A端;(2)图甲的电路中,电压

表串联在电路中,电流表并联在电阻两端,闭合开关,由于电

压表电阻过大,电路中电流很小,电流表几乎无示数,电压表

与电源连通,测电源电压,电压表有示数;(3)应将小灯泡右接

线柱与电流表正接线柱相连的导线移至与电压表负接线柱

相连,使电压表与电阻并联,电流表与电阻串联;(4)如图乙,电

压表选用小量程,分度值为0.1V,电压表示数为2.5V,通过定

值电阻的电流为0.4A,待测电阻的阻值R=

=

=6.25Ω;(5)方案A:开关S连接a的位置,读取电压表的示数为U1,开关S

连接b的位置,改变电阻箱R0的电阻,使电压表的示数仍为U1,

此时电阻箱的阻值等于定值电阻R的阻值;此方案虽能得出

待测电阻的阻值,但只能得到一组数据,测量次数太少,误差

较大;方案B:可以根据需要改变电阻箱的阻值,从而得到多组

的电压值Ux和电阻箱的阻值R0,电源电压已知,Rx的电阻Rx=

=

=

R0,计算出多个电阻值,然后取平均值,误差更小;所以采用B方案。四、计算题(第17题10分,第18题15分,共25分)17.[答案含评分细则](新素材·现代科技)(2024安徽六安期中)

一般小汽车每消耗1kg汽油就会排放2.3kg的二氧化碳气体,

为了实现节能减排,各种新能源汽车相继出现,如图所示为某

太阳能汽车,能将太阳能转化为电能供汽车行驶,真正实现了

零排放。若该太阳能汽车行驶时受到的阻力恒为900N,某

天接收到的太阳能为1.08×108J,可供汽车匀速行驶30km路

程。求:(1)该太阳能汽车匀速行驶30km过程中牵引力所做的功;(2)该太阳能汽车太阳能转化为机械能的效率;(3)相比较效率为30%的汽油车,牵引力做相同的功可以减少

多少千克二氧化碳气体的排放。(汽油热值为4.6×107J/kg)

解题思路(1)已知汽车行驶时受到的阻力,匀速直线运动的物体受力平

衡,由二力平衡的条件可知汽车的牵引力,再根据W=Fs可求

出牵引力做的功;(2)根据η=

×100%求出该太阳能汽车太阳能转化为机械能的效率;(3)根据η=

×100%=

×100%求出消耗汽油的质量,然后求出二氧化碳气体的质量。解析

(1)该太阳能汽车匀速行驶时,牵引力与阻力是一对平

衡力,即F=f=900N。

(1分)匀速行驶30km过程中牵引力所做的功为:W=Fs=900N×30000m=2.7×107J。

(2分)(2)某天接收到的太阳能为E=1.08×108J。该太阳能汽车太阳能转化为机械能的效率为:η=

×100%=

×100%=25%。

(3分)(3)如果是效率为30%的汽油车,牵引力做相同的功消耗的汽油质量为m,由η=

×100%=

×100%得m=

=

=

kg。

(2分)因为每消耗1kg汽油就会排放2.3kg的二氧化碳气体,消耗

kg的汽油可以排放4.5kg的二氧化碳气体,太阳能汽车是零排放的,即可以减少4.5kg的二氧化碳气体排放。

(2分)18.[答案含评分细则](2024广东深圳月考)如图甲所示,电源

电压恒为9V,小灯泡L上标有“5V

1W”字样,灯丝的电

阻随温度的变化而变化,电压表选用“0~15V”量程,电流表

选用“0~0.6A”量程。只闭合开关S1,移动滑动变阻器R2的

滑片,R1消耗的功率随电流变化的关系图像如图乙所示,滑动

变阻器的滑片P置于