南阳市重点中学2027届物理九上期末综合测试模拟试题含解析

南阳市重点中学2027届物理九上期末综合测试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、单选题1．有两只灯泡L1和L2，分别标有“8V、4W”和“4V、1W”，将它们与变阻器串联后接在12V的电源上，如图所示，当滑动变阻器的滑片从b向a滑动时，假设两灯都能发光，下列判断正确的是（）A．滑片移动时，两灯的功率变化相同B．因为L1的额定功率大，所以L1最亮C．滑片向a移动时，两灯均变亮，最先正常发光的是L1D．当滑片移至a端时，两灯都能正常发光2．如图所示的4个实验中，能说明电动机工作原理的是（

）A． B．C． D．3．在给手机电池充电时，消耗的电能主要转化为A．光能 B．内能 C．机械能 D．化学能4．如图，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R2为10Ω，滑动变阻器R1的规格为“20Ω0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。则：A．电压表测量的是电阻R2两端的电压B．当变阻器R1的滑片P向右适度移动时，电压表的示数变小C．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R1接入电路的阻值范围是2~10ΩD．当变阻器R1接入电路中的阻值是5Ω时，通电30s电阻R2产生的热量是24J5．取出在冰箱中被冷冻的金属块，擦干后放一会儿，其表面会变湿．此现象屮发生的物态变化是（）A．汽化 B．液化 C．升华 D．凝固6．下面关于能量的说法中，正确的是A．用砂轮磨刀是由内能转化为动能B．陨石进入大气层成为流星时，是内能转化为机械能C．壶中的水沸腾时壶盖不停地跳动，是水的势能转化为壶盖的动能D．用打气筒给轮胎打气，打气筒发热，是机械能转化为内能7．下列说法中正确的是（）A．功率越大，做功越多 B．物体具有内能，也可以同时具有机械能C．机械效率越高，有用功越大 D．物体内能越大含有热量越多8．19世纪20年代，一位科学家怀着强烈的好奇心和执著的探究精神，付出了十几年艰辛的劳动，通过自己设计制造仪器，找到了电流跟电阻、电压之间的关系，他就是物理学家（）A．焦耳B．奥斯特C．安培D．欧姆二、多选题9．小华家有额定电压相同的微波炉、洗衣机、电视机各一台，按照每度电0.5元的计费标准，将这三台用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中，判断正确的是A．正常工作时，电视机的电流最小B．正常工作时，洗衣机的额定功率大于电视机的额定功率C．正常工作时，电流通过三台用电器做功一样快D．在日常使用过程中，微波炉工作时消耗的电能最多10．用如图所示的装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”。两个透明容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是（）A．接通电源后，右侧U形管中液面高度上升较慢B．该实验装置可以探究电流产生的热量与电流大小的关系C．将透明容器中的空气换成水，U形管中液面上升得更明显D．将U形管中的水换成水银，U形管中液面将上升得更明显三、填空题11．英国物理学家____________经长达10年的科学探索，发现了电磁感应现象，开辟了电气化时代。根据该现象，人们制成了____________（选填“电动机”或“发电机”）。12．图甲实验说明了______；图乙是一种磁悬浮地球仪的示意图，这种装置是根据______的原理来工作的。13．当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率______(选填“升高”、“不变”或“降低”)．发动机散热器常用水做冷却剂，这是因为水的______大．14．指南针是我国古代的四大发明之一。我国古代就利用司南来辨别方向，司南是现代所用的指南针的始祖。司南之所以能指示方向，是因为我们生活的地球本身就是一个大磁体，周围存在着______。静止时，司南的握柄指向地理的南方，握柄应为该磁体的_______（选填“N”或“S”）极。15．蓄电池常作为汽车或电动车等使用的电源，需预先充电．对蓄电池充电时，把______能转化为_____能．16．在家庭电路中，各用电器之间是__________（选填“串联”或“并联”）的。星期天小天在家里正开着空调上网查资料，当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，小天分析其原因可能是电热水壶插头内部__________（选填“短路”或“断路”）。四、作图、实验探究题17．如图所示，利用羊角锤撬起钉子，请你在羊角锤A点处画出所能施加最小动力F1，并画出阻力F2的阻力臂l2。（_______）18．请在如图所示的家庭电路中，以笔画线代替导线，将各元件正确接入电路，其中三孔插座带保险盒．（____________）19．（10分）如图所示，在探究“通电螺线管外部磁场”的实验中：(1)甲图中小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中________方向有关；(2)小明继续探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了控制两次实验的________不变，来探究通电螺线管磁性强弱与________关系。五、计算题20．（6分）如图是工人将重160N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时3s，工人的拉力为50N，工人质量为50kg．（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）（1）求工人放绳的速度．（2）求滑轮组的效率η1（3）如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知η1：η2=4：3（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g=10N/kg）．求当物体完全浸没水中后，工人对地面的压力．21．（6分）在如图所示电路中，小灯泡L上标有“8V3.2W”字样，滑动变阻器的最大阻值为40Ω，Rl的阻值为18Ω．求：（1）小灯泡L的电阻。（2）当开关S、Sl、S2均闭合时，电压表的示数为9V，求电源电压及电阻R1上消耗的电功率。（3）断开Sl、S2，闭合S，若接入电路中的电压表的量程改为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，为了保证两表均不超过量程，且小灯泡两端的电压不超过其额定电压，滑动变阻器的阻值变化范围为多少？

参考答案一、单选题1、A【分析】（1）由灯泡的铭牌求出两灯泡的额定电流，若两灯泡的额定电流相等则两灯泡可以同时正常发光，否则不能同时正常发光；根据欧姆定律分别求出两灯泡的电阻，根据串联电路的电流特点和P＝I2R确定两灯泡实际功率之间的关系，再根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小比较两灯泡的亮暗；（2）两灯泡电流的变化相同、电阻相同，根据P＝I2R可知两灯功率变化的关系；（3）根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，利用P＝I2R确定实际功率的变化和亮暗的变化，调节滑片，最先发光的灯泡是额定电流较小的一个．【详解】(1)根据P＝UI可得，两灯泡的额定电流分别为：I1＝＝0.5A，I2＝＝0.25A，∵串联电路中各处的电流相等，且I1≠I2，∴两灯泡不可能同时正常发光，故D不正确；根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻分别为：R1＝＝16Ω，R2＝＝6Ω，∵P＝I2R，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，∴两灯泡的实际功率相等，亮度一样，故B不正确；(2)∵滑片移动时，两灯电流的变化相同，电阻相同，则功率的变化相同，故A正确；(3)当滑片向a移动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，∵I＝∴电路中的电流变大，∵P＝I2R，∴两灯泡的实际功率变大，两灯泡两灯均变亮，最先正常发光的是额定电流较小的L2，故C不正确．故选A.2、A【详解】电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，正确A；B是电磁感应，是发电机的原理；C是奥斯特实验，说明了电生磁；D是电磁铁的强弱与线圈的匝数有关的实验．正确A．3、D【解析】手机充电过程中，消耗电能，得到化学能，所以是电能转化为化学能的过程，故ABC错误，D正确。故选D。4、C【详解】A．电压表测量的是电阻R1左端的电压，故A不符合题意；B．当变阻器R1的滑片P向右适度移动时，电压表的示数变大，故B不符合题意；C．当电路中的电流为0.5A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻为变阻器R1接入电路的阻值为当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流为变阻器R1接入电路的阻值为所以为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R1接入电路的阻值范围是2~10Ω，故C符合题意；D．当变阻器R1接入电路中的阻值是5Ω时，电路的电流为通电30s电阻R2产生的热量为故D错误。5、B【解析】由于从冰箱中取出的金属块温度很低，空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴附着在金属块上，使其表面变湿．故选B．点睛：本题考查液化及其条件，物质从气态变为液态叫液化，液化的方法有两种：降低温度和压缩体积．6、D【详解】A．做功改变物体内能的实质，即内能和其他形式的能的相互转化．砂轮磨刀时，克服摩擦力做功，是机械能转化为内能，选项A错误．B．陨石进入大气层，克服摩擦力做功，消耗机械能，内能增大，温度升高，发光发热，选项B错误．C．壶中的水沸腾时产生大量的水蒸气，水蒸气膨胀推动壶盖做功，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，选项C错误．D．用打气筒给轮胎打气，压缩气体做功，机械能转化为内能，选项D正确．7、B【详解】A．由公式P=得W=Pt可知，功率大，做功不一定多，还要看时间，故A错误；B．内能的研究对象是分子，物体内有分子，物体内所有分子的分子有运动速度，有相对距离，所以具有分子动能和分子势能，也就是有内能。物体可以有运动速度和相对高度，可以具有动能和重力势能，就是具有机械能。所以物体可以具有内能，也可以同时具有机械能，故B正确；C．机械效率反映使用简单机械时所做有用功在总功中的比例大小；故机械效率越高，有用功在总功所占的比例就越大，故C错误；D．热量是一个过程量，不能用含有或具有等词语来修饰，故D错误。故选B。8、D【详解】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即欧姆定律。故选D。二、多选题9、AB【详解】由柱状图可知，这三个用电器正常工作1小时的用电费从高到低依次是：微波炉、洗衣机、电视机；单价是一定的，所以它们消耗电能的关系为：W微波炉＞W洗衣机＞W电视机；AB．由P=可知，这三个用电器正常工作时的电功率：P微波炉＞P洗衣机＞P电视机，所以洗衣机的额定功率大于电视机的额定功率，电视机的电功率最小，由P=UI可知，正常工作时，电压相等，通过电视机的电流最小，故AB正确；C．电功率表示电流做功快慢的物理量，三个用电器正常工作时的电功率不同，所以电流通过三台用电器做功快慢不同，故C错误；D．由W=Pt可知，因不知道正常工作时间，无法判断微波炉工作时消耗的电能的多少，故D错误。10、AB【详解】AB．装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右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的阻值相等，则支路中电流相等，即所以右边容器中通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即研究电流产生的热量与电流的关系，由可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，因此通电一段时间后，右侧U形管中液面高度上升较慢，故AB项正确；C．水和空气同样受热时，空气的体积变化较明显，则U形管中的液面的高度变化大，现象更明显，故C项错误；D．因为容器内空气受热膨胀，所以U形管中的液面高度发生变化，而空气受热相同时，U形管中液体密度越小，液面高度将上升得越明显，所以U形管中液体是水时，U形管中液面将上升得更明显，故D项错误。故选AB。三、填空题11、法拉第发电机【详解】[1][2]法拉第发现了电磁感应现象，根据这个发现，后来发明了发电机，为人类大规模获得电能提供了可能，从此人类进入了电气化时代。12、通电导线周围存在磁场同名磁极相互排斥【详解】[1]图甲中，给导线通电能使小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场；[2]因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的。13、降低比热容大【详解】当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率降低．发动机散热器常用水做冷却剂，这是因为水的比热容大．14、地磁场（磁场）S【详解】[1]地球本身是一个大磁体，地球周围存在磁场，称之为地磁场。[2]“司南”静止时总指南北是因为受到地磁场的作用，且“司南”静止时勺柄是S极，即勺柄指向的是地球的南极。15、电化学【解析】给蓄电池充电，是把电能转化为化学能；蓄电池放电时是化学能转变为电能．电池充电与放电过程实际上是能量的转化过程，根据充放电前后能量形式分析解题．16、并联短路【详解】[1]在家庭电路中，各用电器可以独立工作互不干扰，所以它们之间是并联的。[2]空气开关立刻“跳闸”的原因是电流过大，根据题意电流过大是短路造成的。四、作图、实验探究题17、【详解】力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可；过O点作垂直于F2的垂线即为阻力F2的力臂l2。如下图所示：18、【解析】火线首先过开关，然后进入灯泡顶端的金属块，零线直接进入螺旋套；三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，将保险盒接在火线和插座之间．如图所示：19、电流电流（或电流大小）线圈匝数（或匝数）【详解】(1)[1]小磁针指向转动180°，南北极发生了对调说明磁场的方向和原来相反，因为改变了电流方向导致了小磁针偏转的方向改变，说明通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中电流方向有关。(2)[2][3]先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，这种操作改变了线圈的匝数，所以研究的是通电螺线管的磁性与线圈匝数的关系，根据控制变量法要通过滑动变阻器保证电流相同。五、计算题20、（1）4m/s．（2）80%；（3）525N【解析】（1）根据题意知道，物体下降速度是：v=h/t=3m/3s=1m/s；由图知道滑轮组的有效绳子段数是n=4，所以工人放绳的速度是：v绳=4v物=4×1m/s=4m/s；（2）因为n=4，所以绳子运动距离是：s=4h=4×3m=12m；工人放绳子的有用功是：W有用=Gh=160N×3m=480J；放绳子的总功是：W总=Fs=50N×12m=600J；所以，滑轮组的效率是：η1=W有用/W总×100%=480J/600J×100%=80%；（3）物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由F=（G动+G）/n知道，动滑轮重力是：G动=4F-G=4×50N-160N=40N；又因为η1：η2=4：3，所以物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率是：η2=3η1/4=3/4×80%=60%；物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率是：η2=W′有用/W′总=F拉物h/F拉物h+G动h=F拉物/F拉物+40N=60%，解得F拉物=60N；当完全入水后，动滑轮受到重物向下的拉力、自身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可知：4F绳=F拉物+G动，故人对绳子的拉力是：F绳=（F拉