2024-2025学年武汉新洲区六校联考物理九年级第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

2024-2025学年武汉新洲区六校联考物理九年级第一学期期末学业水平测试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题1．你们家中的家庭电路上安装的电能表是测量（）A．电功率 B．电功 C．电流 D．电压2．下列生活实例中，属于机械能转化为内能的是A．冬天，人站在阳光下感到暖和 B．在炉子上烧水，水温升高C．爆竹点燃后腾空而起 D．反复弯折铁丝，铁丝温度升高3．经常下厨的小关发现，同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高得快些。这是因为（）A．在相同的时间内，水吸收的热量较多B．在相同的时间内，油吸收的热量较多C．水的比热容小，吸热后温度升高得快D．油的比热容小，吸热后温度升高得快4．某同学利用如图所示的电路测定小灯泡的额定功率，滑动变阻器上标有“50Ω2A”，小灯泡的额定电流为0.3A。该同学将滑动变阻器置于最大阻值后，闭合开关，电压表、电流表的示数分别为2V和0.2A，接着移动滑动变阻器直至小灯泡正常发光，这时滑动变阻器的滑片恰好在中点，则小灯泡的额定功率为()A．0.9WB．0.4WC．1.35WD．无法确定5．夏天，人们喜欢到海边度假。白天，海风拂面，带来丝丝凉意，夜间却不会很凉。而沙漠的夏天昼夜温差可达50℃。对这种现象的解释，正确的是（）A．太阳照射沙漠地区的时间较长 B．海边有风而沙漠地区可能没有C．海水的比热容比沙石的比热容大 D．太阳直射沙漠地区，斜射海边6．如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，以下说法中正确的是（）A．把水银温度计换成煤油温度计同样可以工作B．自动报警器的触点类似一种开关C．自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象D．温度达到90℃，绿灯亮7．用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是（）A．都加热时间t，液体B吸收热量比较多B．液体A和液体B升高相同的温度，液体B吸收热量较多C．液体A的比热容与液体B的比热容之比为2：1D．液体A的比热容与液体B的比热容之比为2：38．宇宙飞船载人舱在下降到地面附近时，由于空气阻力作用它做匀速运动，则在匀速下降过程中，它的A．动能不变，势能减少，内能增加 B．动能不变，势能增加，内能减少C．动能减少，势能不变，内能增加 D．动能增加，势能减少，内能不变9．现有L1“6V3W”和L2“6V9W”两只小灯泡，若将两灯串联接人电源电压为12V的电路中，假设灯泡电阻不变．下列说法正确的是A．两灯均能正常发光 B．两灯的额定电流相同C．灯L1可能被烧毁 D．灯L2可能被烧毁10．如图所示是电阻甲和乙的图像，下列说法正确的是（）A．电阻乙为定值电阻，它的阻值为B．当电阻甲和乙两端电压为4V时，它的阻值和乙的阻值相等C．当电阻甲和乙并联接在6V电源上时，干路电流为0.6AD．当电阻甲和乙串联接在6V电源上时，乙的电阻为11．做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，下图不属于做功改变物体内能的是（）A．两手摩擦能发热B．烧热水水变热C．锯木材锯子发热D．钻木取火12．用毛皮摩擦过的橡胶棒带上了负电荷，这是由于摩擦时橡胶棒（）A．失去了一些质子 B．失去了一些正电荷C．得到了一些电子 D．得到了一些原子核二、填空题13．2019年11月，第28届中国金鸡百花电影节在厦门举行，无人机群组成3D金鸡造型惊艳夜空。如图，若每架无人机上的LED灯功率为20W，1200架无人机持续亮灯5min消耗的电能为__________kW·h。LED灯比传统白炽灯节电70%，减少了将电能转化为_______能的比例。14．如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，这两段导体的电压和电功率的大小关系是UAB_____UBC；PAB______PBC（选填“>”“<”“=”）。15．如图所示的电路中，要使R1、R2并联，应闭合的开关是_____（选填“S1”、“S2”、“S3”）。16．手机、数码相机等常用充电电池作为电源，某手机电池铭牌如图所示，观察可知该电池的工作电压是_____V，电池容量为2200mAh/8.14Wh字样，此电池在充满电时贮存的电能为_______J，若该手机在通话状态时的工作功率为0.925W，则此时的工作电流为_____A，使用该手机充满电一次能够持续通话的时间约为___h，电池在充电过程中会发热，是把电能转化为_______。三、实验题17．（8分）某天晚上，家里的所有用电器突然全部停止工作。请你猜想两种可能原因，并说明你将怎样去直接证实你的猜想。原因一：__________。证实办法：________________。原因二：___________________________。证实办法：_____________________________。18．（8分）某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关．他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝．（1）请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中_______-．（2）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫_____．（3）接好电路，闭合开关，通电一段时间后，_____（填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流和通电时间均相同的情况下，_____越大，所产生的热量越多．（4）让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联（如图乙所示）．移走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验．此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U形管中液面高度变化，由此得到的结论是_____（5）如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则Q＝_____．19．（8分）利用图所示的电路装置，探究“电流产生的热量跟什么因素有关”。其中左右两个相同的容器密闭着等量空气并与充有水的U形管紧密相连，各容器中均有一条电阻丝，实验前U形管两端液面相平。实验时将导线左右两端分别接到电源两端。（1）实验过程中，通过观察U形管中液面_______的变化来比较电流通过电阻丝R1和R2产生的热量；（2）此装置是为了探究电流产生的热量跟________的关系，从图可以得到，一段时间后，_____________（选填“左”或“右”）容器内电阻丝产生的热量较多。四、作图题20．（8分）根据图中小磁针N极指向，标出磁体的N极和S极，并画出磁感线的方向．21．（8分）在如图所示的电路中有两根导线尚未连接，以笔画线代替导线补上．补上后要求：闭合电键S，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电压表的示数变小．（____）五、计算题22．（10分）某热气球等装备的质量是140kg，所装货物的质量是60kg，在空中沿竖直方向匀速下降时，受到的空气浮力（浮力方向竖直向上）为1800N，设气球在上升和下降时所受空气浮力和空气阻力的大小保持不变。（g=10N/kg）求：(1)热气球等装备和所装货物的总重力是多少？(2)当热气球等装备和货物在空中沿竖直方向匀速下降时，所受的空气阻力是多少？(3)要让热气球竖直匀速上升，应从气球上向外抛出多重的货物？（浮力方向竖直向上）23．（12分）如图为电路元件A和B的I-U图像，根据图像提供的信息，求：（1）元件A的阻值为多大？（2）若将它们并联，接在4.0V的电源上，电路中的总电流为多大？（3）若将它们串联，接在某电源上，电路中的电流是0.15A，电路的总功率多大？

参考答案一、选择题1、B【详解】电能表是用来测量家庭电路中消耗电能多少的仪器，即用来测量电流做功多少的仪表。故选B。2、D【解析】试题分析：做功和热传递都能改变物体的内能，做功的实质是能量的转化，对物体做功，物体的内能增加，物体对外做功，物体的内能减小；热传递的实质是能量的转移．A和B是热传递；C是内能转化为机械能；D属于机械能转化为内能．故选D考点：内能的改变3、D【详解】AB．用相同的燃气灶加热，相同时间内水和食用油吸收的热量相同，故A、B错误；CD．质量相等、初温相同的水和食用油，相同时间内吸收的热量相同，因为水的比热容大于食用油的比热容，根据知，油的温度升高得快些，故C错误、D正确；故选D。4、C【解析】滑动变阻器的阻值在最大位置，当闭合开关时，电压表和电流表的示数应分别为2V和0.2A，由U=IR计算出滑动变阻器上的电压，加上灯上的电压即为电源电压；再计算出灯泡正常发光时，滑动变阻器上的电压，根据电源电压和滑动变阻器两端的电压，并结合串联电路的特点即可求出灯泡的额定电压，再由P=UI计算灯泡的额定功率。【详解】滑动变阻器上的电压U=IR=0.2A×50Ω=10V，电源电压U总=10V+2V=12V；灯泡正常发光时，滑动变阻器上的电压U'=I'R'=0.3A×25Ω=7.5V；灯泡的额定电压UL故选：C。本题考查了串联电路的特点及电功率的计算。准确把握串联电路的特点以及功率公式的灵活应用是本题难点所在。5、C【分析】沿海地区水多，水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，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，使得沿海地区比内陆地区昼夜的温差小。【详解】沿海地区水多，水的比热容较大；沙漠地区，地表以砂石为主，砂石比热容较小。白天，相同质量的水和砂石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少，砂石温度升高的多，所以海边升高温度较低，沙漠升高温度较高；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，砂石温度降低的多，所以海边降低温度较少，沙漠的降低温度较多，因此海边白天海风拂面，带来丝丝凉意，夜间却不会很凉，沙漠的昼夜温差巨大。故选C。6、B【详解】A．水银是金属，能够导电，温度达到预定值时可以接通电路，煤油是绝缘体，换成煤油温度计不能工作，故A错误；

B．自动报警器的触点是在电磁继电器的控制作用下的一个开关，故B正确；

CD．温度自动报警器的原理是当温度达到90℃时，温度计内水银上升，因为水银是导体，控制电路会接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引，将报警电路接通，电铃响、红灯亮，起到报警作用，电磁铁是运用电流的磁效应，故CD错误。

故选B。7、C【详解】A．两种质量相等、初始温度也相同的不同液体，分别用两只完全相同的电加热器加热，相同的时间内吸收的热量相等，故A错误；B．由图象可以看出，当升高的温度相同时，A的加热时间更长，说明A吸收的热量更多，故B错误；CD．在质量相等、加热相同的时间t(吸收的热量相同)时，A的温度升高20℃，B的温度升高40℃，由公式c=可知A与B的比热容之比为2:1，故C正确，D错误。故选C。8、A【解析】试题分析：宇宙飞船载人舱在下降到地面附近时，由于空气阻力作用它做匀速运动，匀速运动，速度不变动能不变，下降高度降低，势能减小，机械能减小，机械能转化为内能．故选项A正确．考点：能的转化9、C【详解】B．由P=UI知道，两灯泡的额定电流分别是：I1=P1/U1=3W/6V=0.5A，I2=P2/U2=9W/6V=1.5A，由此可知，两灯额定电流不相同，故B错误；A．由I=U/R知道，两灯泡的电阻分别是：R1=U1/I1=6V/0.5A=12Ω，R2=U2/I2=6V/1.5A=4Ω，两盏灯串联后接在电压为8V的电源上时，通过的电流I=U实/（R1+R2）=12V/（12Ω+4Ω）=0.75A，故两灯均不能正常发光，故A错误；C．由于0.75A>0.5A，灯L1的实际功率大于额定功率，所以灯L1可能被烧毁，故C正确；D．由于0.75A<1.5A，所以，灯L2的实际功率小于额定功率，故灯L2不可能被烧毁，故D错误．10、C【解析】A．由图像可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，故A错误；B．由图像可知，当电阻甲和乙两端电压为4V时，它们的电流不相等，根据欧姆定律，所以它们的阻值不相等，故B错误；C．由图像可知，当电阻甲和乙并联接在6V电源上时，由并联电路中各支路两端的电压相等可知，两灯泡两端的电压为6V，此时两个灯的电流都是0.3A，根据并联电路的电流特点可知故C正确；D．当电阻甲和乙串联接在6V电源上时，一定满足，而且由图像可知，当时的电流为0.2A，所以故D错误。故选C。11、B【详解】A．两手互相摩擦时手发热，是由于克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，不符合题意；B．在烧开水，利用火焰直接加热，使物体的温度升高，是通过热传递的方式改变物体内能，符合题意；C．锯木头木头发热，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，不符合题意；D．钻木取火，克服摩擦力做功，属于做功改变物体的内能，不符合题意。故选B。12、C【详解】摩擦起电的实质是电子发生了转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电；用毛皮摩擦过的橡胶棒因得到电子而带负电，故选C。二、填空题13、2内【详解】[1]1200架无人机持续亮灯5min消耗的电能W=Pt=1200×0.02kW×h=2kW·h；[2]传统白炽灯主要电能转化为内能，LED灯主要将电能转化为光能，LED灯减少了将电能转化为内能的比例。14、【详解】[1][2]因两电阻串联，故通过两部分导体的电流相等；由题意可知，SAB<SBC，而长度相同，故说明AB段的导体电阻大于BC段的电阻；则由欧姆定律可得AB段的电压要大于BC段的电压；由P=I2R可得，消耗的电功率:PAB>PBC。15、S1、S3【详解】要使L1和L2并联，电流从电源正极流出分支，一支S1、R2，另一支经R1、S3，再汇合流回电源负极；因此应闭合开关S1、S3，断开开关S2。16、3.7293040.258.8内能【解析】[1]从铭牌上可以看出，该电池的工作电压是3.7V；[2]由得，此电池在充满电时贮存的电能为：；[3]由得，当手机通话的功率为0.925W时，因此手机通话时的工作电流：；[4]由得，该手机充满电一次能够持续通话的时间：；[5]电池在充电过程中会发热，这个过程是电能转化为内能。三、实验题17、整个小区停电观察小区其他家庭是否有电家里用电器的总功率过大(或某处电路短路)，导致保险丝熔断(或空气开关跳闸)查看保险丝是否完好(或空气开关是否跳闸)【详解】[1][2][3][4]家里的所有用电器全都停止工作，原因一：整个小区停电，验证方法：观察小区其他家庭是否有电；原因二：家里用电功率过大或某处电路短路，导致保险丝熔断或空气开关跳闸，验证方法：查看保险丝是否完好、或空气开关是否跳闸。18、转换法右电阻在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多I2Rt【分析】（1）根据“在电流和通电时间相同时，导体产生的热量与电阻大小的关系”，可确定是串联电路，以根据电流流向法，从电源的正极出发依次连接电路元件，然后回到电源负极即可；（2）电流产生的热量不能用眼睛直接观察，通过液面高度差的变化来反映；（3）由电路图可知两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流关系，据比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，U形管内两液面的差值变大，据此进行解答；（4）探究电流产生热量跟通电电流关系时，控制通电时间和电阻不变；（5）根据焦耳定律的公式分析．【详解】（1）将滑动变阻器，两相同的透明容器中的U形管，开关，逐一顺次连接即可，滑动变阻的连线要注意一上一下，如下图所示：；（2）电流产生的热量不便于用眼睛直接观察和测量，通过U形管内液柱的高度差来反映，这种方法是初中物理常用的转换法；（3）因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻丝串联时通过它们的电流相等；由可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积膨胀，右侧气体膨胀更大所以B管中的液面较高；（4）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，B端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，根据U型管液面的高度可知，电流越大，热量越多；故结论为：在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多；（5）由焦耳定律可知，．故答案为(1).见详解．(2).转换法(3).右(4).电阻(5).在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多(6).I2Rt此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键．19、高度电阻右【详解】(1)[1]根据转换法，实验过程中，通过观察U形管中液面高度的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。

(2)[2]图中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故此装置可以探究电流产生的热量跟电阻的关系。[3]图中右边容器中的电阻较大，根据Q=I2Rt可知，一段时间后，右容器内电阻丝产生的热量较多。四、作图题20、【详解】由图可知，小磁针N极所指方向就是磁感线的方向，故图中磁体左端是S极，右端是磁体的N极；在磁体的外部，磁感线应从磁体的N极出来，回到S极．21、【详解】由题可知，闭合电键S，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电压表的示数