湖北省大冶市2024年九上物理期末学业水平测试模拟试题含解析

湖北省大冶市2024年九上物理期末学业水平测试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题1．在下列现象中，利用做功使物体内能增加的是（）A．手冷时对手“哈气”，手会感到暖和B．来回弯折的铁丝温度会升高C．冬季用热水袋取暖D．北方的冬季寒冷，室内用暖气取暖2．福建沿海地区昼夜温差较小，而内陆沙漠地区昼夜温差较大，这主要是因为海水与砂石相比具有较大的A．密度 B．内能 C．比热容 D．质量3．下列关于声现象的说法中正确的是（）A．真空不能传声B．只要物体在振动，我们就能听到声音C．我们能“听其声而知其人”，主要是因为不同的人，声音的响度不同D．公路旁安装“声障墙”是在声源处减弱噪声4．如图所示，闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是A．电压表V1示数变大，灯泡L的实际功率变小B．电压表V2示数变大，灯泡L的亮度变亮C．电流表A示数变大，灯泡L的亮度变暗D．电压表V1与电流表A示数比值变大，灯泡L的亮度变暗5．单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有（

）A．吸气、做功和排气冲程

B．吸气、压缩和做功冲程C．压缩、做功和排气冲程

D．吸气、压缩和排气冲程6．如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S后，电路正常工作，过了一会儿，突然一个灯泡不亮，两表示数都变大，则电路出现的故障可能是（）A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路7．如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是A．由滑梯上滑下臀部会有灼热感B．搓手取暖C．水蒸气将塞子冲出D．压缩空气8．如图所示的实验装置中属于电动机工作原理的是（）A． B．C． D．9．我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装有一个有色按钮（如下图），每一个按钮相当于一个开关。当乘客按下任一按钮，驾驶台上的指示灯亮（或扬声器发声），提醒司机有人下车。下列电路图能实现上述目标的是（）A． B．C． D．10．在许多实验中，闭合开关前常将滑动变阻器的滑片调到阻值最大端，这样做能起到保护电路的作用。其原因是闭合开关后()A．变阻器两端电压最大 B．电路中的电流最大C．变阻器电阻发热最多 D．电源提供的电压会减小11．如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是(假定灯泡的电阻不变)A．电流表示数变小B．电压表示数变大C．电压表和电流表示数的比值变小D．电压表和电流表的示数都变小12．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是A．电冰箱 B．电饭锅 C．电视机 D．电风扇二、填空题13．2017年3月,我国在南海海底开采出天然气水合物,俗称“可燃冰”,它是由天然气和水在高压低温的条件下形成的类冰状结晶物质,可燃冰能量密度大,1m3的可燃冰释放出约0.8m3的水和160m3的天然气,“能量密度大”是指它的________(选填“密度”“内能”“热量”或“热值”)大，完全燃烧10m3的可燃冰可释放出________J的热量。（天然气的热值为7×107J/m3）14．柴油的热值为4.3×107J/kg,现有柴油10kg,将其中一半完全燃烧，放出的热量是_____J,剩余柴油的热值是______J/kg。15．对物体做功，物体的内能会_____；物体对外做功，物体的内能会_____．内能的单位是_____．16．将两个相同质量的糖块分别放入相同质量的冷水和热水中，相同时间后品尝，发现水都变甜了，且热水更甜些。请说出产生这种现象的两种原因：①___________；②___________。三、实验题17．（8分）小明利用标有“6V6W”的灯泡L1和“6V3W”的灯泡L2进行实验．（1）当L1正常发光时，通过L1的电流为_____A．（2）如图甲所示：A、B分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线．现将两灯连入图乙所示电路中，使其中一个灯泡正常发光时，电路两端加的最大电压是_____V，电路消耗的总功率为_____W．18．（8分）夏天我们在海边玩耍时，会觉得沙子烫脚，而海水却凉凉的。为了比较沙子和海水的吸热本领大小，两个实验小组参照教材上探究水和煤油吸热本领大小实验的方案，也设计了如图A、B所示的类似实验：(1)在此实验中，可以用______（选填“温度升高的多少”或“加热时间的长短”）来表示物质吸热的多少。如果每组都有图中三个酒精灯，那么应选取________、______进行实验。(2)两个小组，选择不同的方式，实验数据显示①等质量的沙子和水升高相同的温度，沙子加热的时间短。②等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。说明______的吸热本领强。(3)实验中不少仔细的同学还发现：刚开始加热时，沙子升温情况与结论②不符，你认为可能的原因是：______。19．（8分）探究“电流与电阻的关系”。器材有：滑动变阻器、开关、电源（电压恒为6V）各一个，电流表、电压表各一块，三个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。表一电压U/V4电阻R/Ω201510电流I/A0.200.280.40（1）闭合开关后，移动滑片，使与电阻（20Ω）并联的电压表示数为4V，读出电流表示数，再分别改接15Ω、10Ω的电阻，重复上述实验，收集的实验数据如表1所示。老师告诉小明有一组数据误差较大，便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据。当他把5Ω的电阻接入电路时，他应该向_____（选填“左”或“右”）调节变阻器使电压表示数仍为4V，但调节时却发现实验不能继续进行了，其原因是_____。改变连接后继续实验，当电压表示数为4V时，电流表示数如图乙所示，为_____A；综合分析数据可得：_____。表二：电阻R/Ω10电压U/V23456电流I/A0.20.30.40.50.6（2）小良又利用上述实验器材探究“电流与电压的关系”，将滑片从一端移到另一端的过程中，收集的实验数据填入了表2中。分析表2中数据可得：_____。分析可知，小明使用的变阻器的最大阻值为_____Ω。四、作图题20．（8分）请在图中画出定值电阻的阻值随电流变化的图像。（____）21．（8分）将图中的电路元件连接完整。要求：电压表测电阻电压，电流表测通过电阻的电流，滑动变阻器调节电阻中的电流。（______）五、计算题22．（10分）扬扬同学家电热水器的简化电路图如图所示，S1是手动开关，置于热水器水箱外部；S2是温控开关，置于热水器水箱内部，当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开；R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝，使用时，手动闭合开关S1，电热水器开始工作．电热水器部分参数如表所示，求：额定电压220V频率50Hz保温功率220W加热功率1980W水箱容量50L设定温度40℃（1）电热丝R1的阻值是多少？（2）加热时流过电热丝R2的电流是多少？（3）假设将初温20℃的一满箱水加热至设定温度用了50min，则电热水器的效率是多少？23．（12分）在如图甲所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为16Ω，滑动变阻器的最大阻值是40Ω，小灯泡的额定电压为6V，通过小灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示．当开关S2闭合，S1、S3断开时，滑动变阻器接入电路中的阻值为4Ω，小灯泡恰好正常发光．求：（1）小灯泡的额定功率；（2）电源电压；（3）当开关S1、S2、S3都闭合时，移动滑动变阻器的滑片P，当电路消耗的总功率为6W时，求滑动变阻器接入电路中的电阻值．

参考答案一、选择题1、B【分析】要解答本题需知道做功和热传递是改变物体内能的两种途径，热传递是能量的转移，做功是能量的转化．【详解】A.对手“哈气”是通过热传递的方式改变手的内能的，不符合题意；B.弯折铁丝时对铁丝做功，铁丝的内能增大，温度升高，是通过做功的方式使物体的内能增加的，符合题意；C.用热水袋取暖是通过热传递的方式改变手的内能的，不符合题意；D.北方的冬季寒冷，室内用暖气取暖，是通过热传递的方式改变物体内能，不符合题意；故选B.2、C【解析】解：沿海地区水多，内陆沙漠地区水少、沙石多．因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石相比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜温差较小，而内陆沙漠地区昼夜温差较大．故答案为C．3、A【详解】A．声音的传播需要介质，所以真空不能传声，故A正确；B．物体振动我们不一定能听到声音，人耳只能听到频率在20～20000Hz的声音，所以振动频率在这范围之外的物体发出的声音，我们不能听见，故B错误；C．我们能辨识不同人发出的声音，是因为每个人的音色不同，故C错误；D．公路旁的声障墙，使汽车发出的噪声在传播过程中减弱，是在传播过程中减弱噪声，故D错误。故选A。4、D【详解】如图灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电流表示数变小，灯泡亮度变暗；电压表V1测量电源电压所以电压表V1示数不变；在串联电路中，根据电阻越大分得的电压越大，滑动变阻器接入电路的电阻变大，滑动变阻器两端的电压变大，电压表V2示数变大；电压表V1不变，电流表示数变小，电压表V1与电流表A示数比值变大．故选D．5、D【详解】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性迅速完成的，故选D．6、D【详解】AC．电路为串联电路，电流表示数变大，说明电路没有断路出现，选项AC错；B．电压表测量电压，若短路测电压表示数为0而不是变大，所以选项B错；D．若短路，则本来两个灯泡串联，电压表测量电压小于电源电压，短路后，电压等于电源电压，所以电压表示数变大，电流表示数变大，选项D对。7、C【详解】A．由滑梯滑下臀部会有灼热感，是摩擦做功，机械能转化为内能，不合题意；B．搓手取暖是摩擦做功，机械能转化为内能，不符合题意；C．水蒸气将木塞冲出，是气体对外做功，将内能转化为机械能，符合题意；D．向下压活塞，对空气做功，机械能转化为内能，不合题意．解决本题需掌握：对物体做功，机械能转化为内能；物体对外做功，将内能转化为机械能．8、B【分析】四幅图中的实验装置都是体现电与磁的联系的，是电与磁这部分知识中较为相似，同时又不易区分的几个重要实验，包括电磁感应实验、电流的磁效应实验（奥斯特实验）、磁场对电流的作用实验等。【详解】A．若开关闭合，金属棒左右切割磁感线运动，此时电路中就会产生电流，故是电磁感应实验装置，则A不符合题意；B．电路中有电流，通电线圈或导体受到磁场力的作用发生运动，是电动机的工作原理，则B符合题意；C．是奥斯特实验图，小磁针发生偏转说明通电导体周围有磁场，则C不符合题意；D．此图是研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系的实验，则D不符合题意；故选B。9、B【分析】本题考查电路的设计，关键分析电路，认识开关的作用，选择符合设计要求的电路。【详解】A．只有同时闭合两个开关，灯泡才能发光，故A项不符合题意；B．只要闭合任何一个开关，灯泡都能发光，故B项符合题意；C．闭合下面开关时灯泡不发光，同时闭合两个开关时电路短路，故C项不符合题意；D．只闭合下面开关时灯泡发光，闭合上面开关时电路短路，故D项不符合题意。故选B。10、A【详解】AB．实验中闭合开关前先将滑动变阻器调到阻值最大端，这样在闭合开关时，接入电路的总电阻比较大，电流较小，滑动变阻器两端分电压最大。故A正确，B错误；C．当R最大时I最小，由Q=I2Rt可知，所以此时变阻器发热不是最多。故C错误；D．电源电压与电源本身有关，与电路中的电阻、电流大小无关，所以电源电压不变。故D错误。11、C【详解】AD．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，电路中的总电阻不变，由欧姆定律可知电路中电流不变，即电流表示数不变；AD都不符合题意．B．将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，滑片P与b之间的电阻减小，由可知电压表示数减小；不符合题意．C．电压表与电流表示数的比值等于滑片P与b之间的电阻，故电压表和电流表示数的比值变小；符合题意．12、B【详解】A．电冰箱的压缩机把电能转化为机械能，灯泡将电能转化为光能，故A不符合题意；B．电饭锅把电能转化为内能，是利用电流热效应来工作的，故B符合题意；C．电视机主要是把电能转化为光能和声能，没有利用电流热效应，故C不符合题意；D．电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应来工作，故D不符合题意。二、填空题13、热值1.12×1011【解析】在同等条件下，包含质量相同，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大；完全燃烧10m3可燃冰产生的热量：Q放=Vq=10×160m3×7×107J/m3=1.12×1011J。14、【详解】[1]5kg的柴油完全燃烧放出的热量为[2]热值是燃料的一种属性与质量无关，因此剩余柴油的热值是4.3×107J/kg。15、增加减少J【详解】解答：当外界对物体做功时，物体的内能增加；当物体对外做功时，它的内能减少；内能的单位是J.做功是改变物体内能的重要方式，如果对物体做功，其内能会增加，如果物体对外做功，其内能会减少．16、分子在不停地做无规则的运动（或：分子间有间隙）分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散也越快【解析】[1][2]物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则运动。温度越高，分子的无规则运动越剧烈。把糖块放入水中，经过一段时间后，水变甜了，它说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。盛放热水的杯中的水更甜，这又说明温度越高，分子的无规则运动越剧烈。三、实验题17、（1）1（2）84【解析】试题分析：（1）根据灯泡的规格“6V6W”可求出当L1正常发光时，通过L1的电流为1A；（2）图中所示两灯泡为串联关系，通过它们的电流是相等的，如果其中一只灯泡正常发光，通过甲图可以查出此时的电流为0.5A，此时电路中的总电压为8V，可求得电路消耗的总功率为P=UI=4W．考点：电路的判断；电功率18、加热时间的长短乙丙水沙子的传热性能比较差【详解】(1)[1][2][3]用相同的酒精灯对物体进行加热，在相等时间内，物质吸收的热量相等，加热时间越长，物质吸收的热量越多，可以用加热时间长短反应物质吸收热量的多少。图乙和图丙酒精灯的火焰大小相同，所以选择乙和丙两图酒精灯进行实验。(2)[4]“等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短”，说明水的吸热能力比沙子强。“等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子温度上升得多”，同样说明了水的吸热能力比沙子强。(3)[5]刚开始加热时，沙子升温情况与结论②不符，可能是沙子的传热性能比较差。19、左电流超过了电流表0﹣0.6A的量程0.8电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比电阻一定时，电流与电压成正比20【解析】（1）根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成5Ω的电阻，电阻变小，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，即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，使电压表的示数为4V；若再接入5Ω的电阻时，由欧姆定律，I＝＝＝0.8A＞0.6A，故实验不能正常进行，是由于超过了电流表所选的量程（0﹣0.6A）；据上可知，电阻两端的电压为4V，电流表应该选择0～3A量程，分度值为0.1A，所以示数为0.8A；横向分析表中数据知，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，即电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；（2）横向分析表2中数据可知，电压为原来的几倍，通过的电流也为原来的几倍，即电阻一定时，电流与电压成正比；当滑片移到最小阻值处，即接入电路中的电阻为0时，电路中电流I′＝0.6A，由欧姆定律，定值电阻的阻值：R＝＝＝10Ω；当滑片移到最大阻值处，电路中电流I″＝0.2A，由欧姆定律，电路中的总电阻：R串＝＝＝30Ω，根据串联电路电阻的规律，滑动变阻器连入电阻的阻值：R′＝R串﹣R＝30Ω﹣10Ω＝20Ω；四、作图题20、【详解】定值电阻阻值为定值，不受电流大小的影响，作图如下21、【详解】由题意可知，电压表测电阻电压，电流表测通过电阻的电流；所以电压表使用小量程与电阻并联，滑动变阻器与电流表、电阻串联，如下图所示：五、计算题22、(1)220Ω；(2)8A；(3)70.7％【详解】(1)由题意可知，只闭合S1时电热水器处于保温状态，电路为R1的简单电路，由表格数据可知，电热水器的保温功率是220W，电热丝R1的阻值：R1==220Ω；(2)由题意可知，只开关S1、S2闭合时电热水器处于加热状态，此时电路为R1、R2的并联电路，由表格数据可知，电热水器的加热功率是19