2024年浙江省杭州西湖区杭州市公益中学九上物理期末学业水平测试模拟试题含解析

2024年浙江省杭州西湖区杭州市公益中学九上物理期末学业水平测试模拟试题考生须知：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、选择题1．地面上一定高度的雨滴，在其匀速下落过程中，下列说法正确的是A．雨滴的机械能保持不变 B．雨滴只受到重力的作用C．雨滴的重力势能转化为动能 D．雨滴的重力势能转化为内能2．如图所示的电路，电源电压为3V且保持不变，滑动变阻器R1标有“1A10Ω”的字样．当滑动变阻器的滑片P在最右端时闭合开关S，通过灯泡L的电流为0.5A，移动滑动变阻器的滑片P，在电路安全工作的情况下，下列说法正确的是A．向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮B．滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9AC．R1消耗的电功率范围是1.5W～3WD．电路消耗的总功率范围是2.4W～4.5W3．用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b（a和b互相连接），a比b的横截面积大，将它们接入电路中，如图所示，通过a、b电流分别为Ia，Ib，a、b两端电压分别为Ua，Ub，则下列说法正确的是A．Ia＞Ib、Ua＝Ub B．Ia＜Ib、Ua＝UbC．Ia＝Ib、Ua＞Ub D．Ia＝Ib、Ua＜Ub4．下列关于磁场的描述，正确的是()A．磁感线是磁场中真实存在的曲线B．磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的C．磁体周围的磁感线从磁体S极出发，回到磁体N极D．地磁的N极在地理北极附近，地磁的S极在地理的南极附近5．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，灯不亮，电流表有示数，电压表没有示数．则电路的故障情况可能是（）A．灯L断路 B．灯L短路 C．电阻R断路 D．电阻R短路6．某同学利用如图所示电路研究并联电路电流的规律。接通电路的短时间内发现，两只小灯泡均发光，电流表的指针反向偏转。产生这种现象的原因可能是A．小灯泡L1的接线柱接反了B．小灯泡L2的接线柱接反了C．电流表使用的量程偏小了D．电流表的接线柱接反了7．如图所示电路中，电源电压恒定，R1:R2=2:1。S闭合后，若通过R1、R2的电流分别为I1、I2；R1、R2两端的电压分别为U1、U2；R1、R2消耗的电功率分别为P1、P2；电路消耗的总功率为P总。则下列说法正确的是A．I1:I2=2:1 B．U1:U2=2:1 C．P1:P2=2:1 D．P1:P总=1:38．如图所示的实例中，关于增大和减小摩擦说法不正确的是（）A．甲中体操运动员在手上涂防滑粉是为了减少摩擦B．乙中旱冰鞋装有滑轮是变滑动为滚动来减小摩擦C．丙中行驶的磁悬浮列车是使接触面分离来减小摩擦D．丁中传动带打滑时，可以使传送带紧绷，增大压力来增大摩擦9．小林同学学习完滑动变阻器的知识后，自己设计了如图的电路。如将图中滑动变阻器的滑片向右慢慢移动，观察各电表的示数变化，下列判断正确的是（）A．电流表示数都变小，电压表示数变大B．电流表、电压表示数都不变C．电流表A1示数变大，电压表示数不变D．电流表A1和电压表示数都不变10．下列关于热量和内能的说法中，正确的是A．炒菜时主要通过做功使菜的内能增加B．在汽油机压缩冲程中气缸内气体的内能增加C．通电导体产生的热量只与电流大小有关D．晶体在熔化过程中内能保持不变11．如图所示，a,b是连接在电路中的两个电表仪表。闭合开关S后，灯L1,L2均发光，则A．a为电流表、b为电流表B．a为电流表、b为电压表C．a为电压表，b为电流表D．a为电压表，b为电压表12．如图所示，电源电压保持不变，当变阻器滑片P滑到A端时，闭合开关S1和S2，灯泡L恰好正常发光，以下说法正确的是（）A．滑片P仍在A端，开关S1断开，S2闭合，灯泡L仍正常发光B．滑片P仍在A端，开关S1闭合，S2断开，灯泡L仍正常发光C．滑片P滑到B端，同时闭合开关S1和S2，灯泡L仍正常发光D．滑片P滑到B端，开关S1闭合，S2断开，灯泡L仍正常发光二、填空题13．如图所示为小明家中安装的电能表表盘。该电能表允许接入电路的最大电功率为__________W。表盘上的“1600imP/(kW·h)”表示的是：接入电路的用电器每消耗1kW·h的电能，计量灯要闪烁1600下。小明单独使家中的电热水壶正常工作，然后观察到1min内电能表的计量灯闪烁了16次，说明该电热水壶的功率为__________W。14．如图所示，开关S闭合后，螺线管的a端是______极（选填“N”或“S”），小磁针将沿_______时针方向转动（选“顺”或“逆”）。15．铁水很热，冷水很冷，但它们都有_____能。冬天搓手可以感到温暖，是通过_____的方式改变内能；用热水袋取暖，是通过_____的方式改变内能。0°C的冰熔化成0°C的水，内能_____（选填“变大”“减小”“不变”）16．在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是_____冲程．如图所示汽油机正在进行的是_______冲程，已知汽油的热值为1．6×107J/kg，则完全燃烧100g汽油放出的热量为______J．三、实验题17．（8分）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙并设计了如图所示的电路。（1）实验中，根据吸引大头针数目反应电磁铁的磁性的强弱，这种方法叫_____法；（2）根据图示的情境可知：电磁铁磁性强弱与_____有关；（3）该装置还可以探究电磁铁的磁性强弱与_____的关系。（4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是_____。18．（8分）如图所示，是“比较不同物质吸热情况”的实验装置，两个相同的烧杯中分别装有质量相等的水和食用油，采用功率相同的电加热器加热：(1)实验中，用______________来反映两种液体吸收热量的多少；(2)图中能合理反映实验结果的图像是______（选填“甲”，“乙”或“丙”）。19．（8分）在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用同一滑轮组提升不同的物体，如图甲、乙所示，实验数据记录如下：实验次数物体重力/N提升高度/m拉力/N绳端移动的距离/m机械效率η130.12.00.350%260.1A0.3B(1)实验中要竖直向上_______拉动弹簧测力计，使物体升高一定距离；(2)图乙中弹簧测力计的示数A为_______N，表格中B处的数据应为______%；(3)将图甲滑轮组换为图丙绕法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率将_______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。四、作图题20．（8分）将两只滑动变阻器串联如图所示，如果把a、b两根导线接入某电路后，要使这两只滑动变阻器的总电阻最小，请在图上标出两只滑动变阻器的滑片移动后的位置。（______）21．（8分）根据下图的实物电路在方框内画出对应的电路图。（______）五、计算题22．（10分）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（插座本身消耗电能由内部电池提供）。小明将装有质量为2.4kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上，这时插座屏幕上显示如图乙所示，当水烧开至100℃时，屏幕显示如图丙所示。[已知电费单价：0.57元/(kW•h)；c水=4.2×103J/（kg·℃）]（1）这段时间内水吸收的热量为多少焦？（2）电水壶的实际功率为多少瓦？（3）电水壶烧水的效率为多少？23．（12分）今年海口市春节前天气潮湿寒冷，小明的妈妈给爷爷奶奶买了一床电热毯，该电热毯有高温、低温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝。当开关S接高温挡时，电路的功率为88W，当开关S接低温挡时，电路的总功率为22W。（1）电热毯在高温挡时，开关S应与哪个触点连接？请简要说明理由；（2）电热丝R0的阻值多大？（3）电热毯在低温挡工作时电路中的电流多大？工作30min，电热丝R0消耗的电能是多少？

参考答案一、选择题1、D【分析】本题考查能量的转化、物体的受力分析【详解】A．雨滴是匀速下落，则整个过程动能不变，而高度是越来越低，所以重力势能减小，那么机械能也减小，故A不正确B．雨滴下落的过程，既受到重力也受到阻力，因为下落过程中有空气阻力，而且雨滴是做匀速运动，若只受到重力，也不可能做匀速运动了，故B不正确CD．下落过程中，重力势能减小，但动能保持不变，所以减小的重力势能不是转化为动能，但在此过程中，受到空气阻力，要克服阻力做功，所以重力势能转化为内能，故C不正确，D正确。2、D【详解】由图示可知，灯泡与滑动变阻器是并联的，两者互不影响，所以滑片移动时不会影响灯泡的亮度，故A错；滑片在最右端时通过变阻器的电流为4．3A，则干路中的电流为4．3A+4．5A=4．8A，故B错；由题意可知，通过电阻R的最大电流为4A，最小电流为4．3A，所以可得电阻R消耗的最大功率为3W，最小功率为4．9W，故C错；干路中的最大电流为4．5A，最小电流为4．8A，所以可得电路消耗的最大功率为3．5W，最小功率为4．3W，故D正确；应选D．3、D【分析】利用电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关的知识进行分析即可判断；因两电阻串联，则由串联电路的电压和电流规律可知两导体中的电压、电流关系．【详解】同时a和b是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两端导体，Sa＞Sb，所以b段电阻大，所以；因两电阻串联，故两部分导体电流相等，即，根据欧姆定律可知，电阻越大，分担的电压越多，即．故选D．本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用，关键是根据影响电阻的大小因素确定两段导体电阻的大小．4、B【详解】磁感线是人们为了描述磁场方便而假想出来的，不是真实存的，故A错；磁场是真实存的物质，磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的，故B正确；磁体周围的磁感线从磁体N极发出，回到磁体S极，故C错；地磁的S极在地理北极附近，地磁的N极在地理的南极附近，故D错；应选B．5、B【详解】A．灯L断路时，电路中没有电流，故A错误；B．灯L短路时，灯不会亮，但电路中有电流，即电流表有示数，而电压表同时被短路，所以没有示数，故符合题意；C．电阻R断路时与电源负极不通，电压表、电流表都不会有示数，故C错误；D．电阻R短路，电压表测量电源电压，故D错误；6、D【详解】使用电流表测量电流时，必须使电流表与用电器串联，使电流从“+”接线柱流入，从“-”流出，并且被测电流不能超过电流表的最大量程。使用电流表时，指针偏转不正常的情况有四种：①不偏转，原因是电路断路或电流表短路；②偏转角度很小，原因是电流太小或选择的量程太大；③指针迅速转到最右侧，原因是电流太大或选择的量程太小；④指针反转，原因是电流方向错了，即电流表的接线柱接反了，故D符合题意。7、D【解析】根据并联电路的电压特点可知两电阻并联时两端的电压关系；根据欧姆定律可知通过它们的电流关系，根据P=UI求出两电阻的功率之比；最后根据并联电路电功率的关系求出R1的功率和总功率之比。【详解】因为R1、R2并联，所以两电阻两端的电压相等，即U1：U2=1：1，故B错误；根据，可得，故A错误；根据P=UI知，R1和R2的电功率之比为，故C错误；总功率为两电阻功率之和P总=P1+P2，R1消耗的电功率P1与电路消耗的总功率为P总之比为：，故D正确。故选：D。8、A【分析】增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面粗糙程度；减小摩擦力的方法：减小压力，减小接触面粗糙程度，用滚动代替滑动，使接触面脱离。【详解】A．体操运动员在手上涂防滑粉是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度、增大摩擦力，故A错误，符合题意；B．旱冰鞋装有滑轮是变滑动为滚动来减小摩擦，故B正确，不符合题意；C．磁悬浮列车根据同名磁极相互排斥，使列车和铁轨之间相互脱离来减小摩擦，故C正确，不符合题意；D．传动带打滑时，在接触面粗糙程度一定的情况下，采用增大压力的方法来增大摩擦，可以使传送带紧绷，故D正确，不符合题意。故选A。摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，增大和减小摩擦需要从这两个方面进行分析，注意生活中与摩擦有关的现象，多观察、多思考。9、D【详解】由题图可知，与并联在电路中，电压表测量的是电源电压，电流表A2测量的是干路中的电流，电流表A1测量的是通过电阻的电流；A．电压表测量的是电源电压，所以移动滑动变阻器的滑片后电压表示数保持不变，故A错误；BCD．滑动变阻器的滑片向右慢慢移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小；由于并联电路互不影响，则通过电阻的电流不变，电流表A1的示数不变，根据并联电路的电流特点可知，干路中的电流变小，即电流表A2示数变小。故选D。10、B【详解】A．炒菜时主要通过热传递使菜的内能增加，故A错误；B．汽油机在压缩冲程中，活塞压缩空气和汽油的混合气体，对气体做功，汽缸内气体的内能增大，故B正确；C．电流通过导体产生的热与电流大小、通电时间、导体的电阻有关，故C错误；D．晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能变大，故D错误。11、C【详解】电压表阻值较大，在电路中相当于开路，闭合开关S后，灯L1，L2均发光，说明电路是通路，因此b仪表是电流表；若a仪表是电流表，则L1将会短路，不符合题意，因此a仪表是电压表，故选C。12、B【详解】A．当变阻器的滑片滑至A端，闭合开关S1和S2，变阻器和灯泡并联，此时灯泡两端的电压等于电源电压，灯泡正常发光；由于开关S1为干路中的开关，因此开关S1断开，电路为断路，灯泡不发光；B．当开关S1闭合，S2断开，为灯泡的基本电路，并且灯泡两端的电压等于电源电压，故灯泡正常发光．C．当滑片P滑到B端，同时闭合两个开关，灯泡被短路，因此灯泡不会发光；D．当滑片P滑到B端，开关S1闭合，S2断开，变阻器和灯泡串联，因为串联电路中各部分电压等于各部分电压之和，因此灯泡两端的电压小于电源电压，故灯泡不会正常发光．故选B．二、填空题13、【解析】电能表允许接入电路的最大电功率为：；该电热水壶的功率为：。14、N逆【解析】如图所示，开关S闭合后，螺线管上电流方向向上，根据安培定则，螺线管的a端是N极。螺线管外部的磁感线由a→b15、内做功热传递变大【解析】一切物体都具有内能,所以虽然铁水很热，冷水很冷，但它们都有内能；冬天搓手可以感到温暖，是克服摩擦力做功，使手的内能增加，是通过做功的方式改变手的内能；使用热水袋取暖，手从热水袋吸热，属于热传递改变物体的内能；一块0℃的冰熔化成0℃的水的过程中，虽然质量温度不变，但吸收热量，所以内能增大。16、压缩做功【详解】汽油机压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽油和空的混合物，对气体做功，机械能转化为内能．完全燃烧122g汽油放出的热量为Q=qm=1．6×127J/kg×2．1kg=1．6×126J．三、实验题17、转换线圈匝数电流大小大头针被磁化，同名磁极相互排斥【解析】第一空．电磁铁的磁性强弱是无法直接观察的，题中利用电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同的，采用了转换法；第二空．由图知道，两电磁铁的线圈串联，即通过两线圈的电流相等，而两电磁铁的线圈匝数不同，吸引大头针的数量也不同，由此说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关；第三空．当滑动变阻器滑片移动时，滑动变阻器连入电路的电阻改变，通过的电流改变，所以该装置还可以探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系；第四空．大头针被磁铁吸引以后会被磁化，同一端的磁极相同，又因为同名磁极相互排斥，所以，下端会分散。18、加热时间乙【详解】(1)[1]不考虑热量损失，液体吸收的热量等于电加热器放出的热量，而电加热器放出的热量取决于其工作时间的长短，所以我们可以根据加热器工作时间来反映液体吸收热量的多少。(2)[2]因为水的比热容大，所以质量和初温相等的水和食用油，相同的时间内水的温度变化小，故乙符合。19、匀速3.262.5%不变【详解】(1)[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码升高，此时，系统处于平衡状态，测力计示数才等于拉力大小。(2)[2]由图乙可知，测力计分度值为0.2N，示数A为3.2N。[3]有用功总功第2次机械效率为B处数据应为62.5%。(3)[4]若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，额外功，有用功，总功为此时滑轮组的机械效率当用同一滑轮组提升相同的物体时，G动与G物均不