江蘇省無錫市玉祁初級中學2022-2023學年九年級物理第一學期期末綜合測試試題含解析

2022-2023學年九上物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題1．將如圖所示的滑動變阻器連入電路,要求當滑動變阻器的滑片P向C端滑動時,接入電路中的電阻變大,則滑動變阻器連入電路的接線柱應是A．A和B B．B和C C．A和C D．C和D2．下列說法中，正確的是A．摩擦起電就是創(chuàng)造了電荷 B．正電荷定向移動的方向被規(guī)定為電流的方向C．人體、大地、塑料都是導體 D．導體的電阻跟它兩端的電壓成正比3．下列四種現(xiàn)象中屬于擴散現(xiàn)象的是（）A．我國北方地區(qū)頻發(fā)“沙塵暴天氣” B．春天柳絮漫天飛舞C．氣體壓縮到一定程度后，難以再壓縮 D．端午節(jié)，粽葉飄香4．如圖，工人要將一塊重900N的建材運到10m高處，裝置中每個滑輪重100N，建材上升的速度是0.8m/s。在施工過程中，下列說法正確的是（）A．工人的拉力為500N

B．工人拉繩的速度為2.4m/sC．工人做功的功率為400W D．工人做功的機械效率小于90%5．甲、乙、丙三顆燈泡分別標有“220V60W”、“110V60W”、“36V60W”字樣，當三顆燈泡都正常發(fā)光時，最亮的是（）A．甲燈 B．乙燈C．丙燈 D．一樣亮6．下列四個圖中.能夠用來說明電動機工作原理的是A． B．C． D．7．下列過程中物體的內能減少的是()A．正在熔化的冰B．正在大氣層中下落的飛船返回艙C．緊急剎車時汽車的輪胎D．暖氣片內循環(huán)的熱水8．如圖所示，在探究并聯(lián)電路中的電流關系時，小明同學用電流表測出、、三處的電流分別為、、，在表格中記錄數(shù)據(jù)后，下一步應該做的是A．整理器材，結束實驗B．分析數(shù)據(jù)，得出結論C．換用不同規(guī)格的小燈泡，再測出幾組電流值D．換用電流表的另一量程，再測出一組電流值9．如圖所示，把標有“6V3W”的小燈泡與最大阻值為100Ω的滑動變阻器連接在電源電壓恒為18V的電路中，各表的示數(shù)均不超過所選量程，且燈泡兩端電壓不允許超過額定值（燈絲電阻不變）。閉合開關，下列說法正確的是（）A．滑動變阻器滑片向左滑動的過程中，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大B．電路的總功率最大值為10.8WC．小燈泡的電功率最小值為0.75WD．滑動變阻器允許調節(jié)的范圍是24Ω—100Ω10．下列各單位不是電功率單位的是A．kW B．kW·h C．J/s D．W11．如圖所示，在電動自行車兩個剎車手柄中，各有一只開關S1和S2。當在行駛中（開關S閉合）用任意一只手柄剎車時，該手柄上的開關會立即斷開，這時電動機停止工作。下列電路符合設計要求的是（）A． B．C． D．12．下列有關說法中正確的是（）A．兩物體相互接觸時，熱量總是從內能大的物體轉移到內能小的物體B．四沖程汽油機在吸氣沖程中吸入氣缸的只有空氣C．熱機的大量使用有利于環(huán)境的保護D．燃料的熱值與燃料的質量沒有關系二、填空題13．汽油機是熱機的一種，其在做功沖程時的能量轉化情況是___________；在設計制造時，汽缸外有一個水套，讓汽缸被水包圍著使其降溫，這是利用了水的_______的特性。一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉速是1200r/min，該汽油機每秒鐘對外做功________次，若每次對外做功90J，其功率是________W。14．十九大報告提出：“綠水青山就是金山銀山”，倡導保護環(huán)境，使用新能源勢在必行，太陽能等新型能源屬于______能源（填“可再生”或“不可再生”）；現(xiàn)在人們用的“核電”源自于原子核______（選填“裂變”或“聚變”）釋放的核能。15．“遼寧艦”服役，圓了中國航母夢。如圖為航母上簡化的蒸汽彈射裝置，能帶動艦載機在兩秒鐘內達到起飛速度。牽引索與蒸汽活塞連接的兩個滑輪為_____滑輪，氣缸內蒸汽體積膨脹，對外做功，內能____________，同時推動活塞，使艦載機獲得巨大的牽引力。16．如圖所示，BC、AB是長度、材料相同的兩段導體，BC段的橫截面積是AB兩倍。小北同學將它們按圖中方式焊接好，接入電路，若流過AB的電流為IAB，流過BC的電流為IBC，則IAB_____IBC，若AB兩端的電壓為UAB，BC兩端的電壓為UBC，則UAB_____UBC（兩空均選填“>”“<”或“=”）。三、實驗題17．（8分）用伏安法測未知電阻Rx的阻值，若實驗中只有一個電壓表和一個已知電阻R0，小明設計了如圖所示的電路，同樣可以測量未知電阻Rx，請在空格內將實驗步驟補充完整．（1）閉合開關_____，用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓為Ux．（2）閉合開關_____，用電壓表測出電源的電壓U．（3）請寫出用測量值U、Ux及R0來表示Rx的表達式：Rx＝_____．（4）該裝置的缺點是_____．18．（8分）小明同學在探究“電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少與什么因素有關”時采用了如圖所示的實驗裝置，請仔細觀察甲、乙兩圖。（1）實驗中通過觀察兩個U形管中液面__________的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少。（2）你認為甲圖所示的裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與___________的關系。（3）由乙圖所示的實驗現(xiàn)象可以得到的結論是：在電阻、通電時間相同的情況下，通過電阻的__________越大，電阻產(chǎn)生的熱量越多。（4）該實驗采取的探究方法有轉換法與____________法。（5）在家用電熱水壺燒同一壺水時，若通電時間不夠長，水就不能燒開，是因為電流通過導體產(chǎn)生熱量多少與__________有關。19．（8分）在“測定小燈泡的額定功率”實驗中，張超同學用一個電壓表、一個電流表、一個開關、電壓為6V的電源、額定電壓為3.8V的小燈泡和一個標有“20?1.5A”的滑動變阻器，設計的電路如圖甲所示的電路。（1）如果小燈泡的額定功率小于2W，電流表的量程應選________（選填“0~0.6A”或“0~3A”）。（2）請用筆畫線代替導線，按照圖甲所示的電路圖，將圖乙的實物電路連接完整(連線不得交叉)。（______________）（3）在實驗中，若電壓表示數(shù)為2V，則燈泡的實際功率________額定功率(選填“>”、<”或“=”）。（4）若滑動變阻器的滑片向左移動時，電流表示數(shù)增大，則變阻器接入電路的接線柱是D和________，當小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)為0.4A，則燈泡的額定功率為________。（5）另一組的同學連接好最后一根導線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅。檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請你找出實驗中兩個操作不當之處：①________________________；②___________________。四、作圖題20．（8分）在某家庭電路中，開關S控制燈泡L．請在圖中將開關S和燈泡L連接成照明電路．（______）21．（8分）如圖所示，請標出通電螺線管中的電流方向。五、計算題22．（10分）如圖（a）所示電路，電源電壓保持不變。小燈泡L標有“4V0.5A”字樣，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～3V，滑動變阻器R1的最大阻值20Ω．只閉合開關S、S1，調節(jié)滑動變阻器滑片P，得到電流表與電壓表示數(shù)關系如圖（b）所示。求：（1）小燈泡的額定功率；（2）電源電壓及定值電阻R2的阻值；（3）只閉合開關S和S2，移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡L的I-U圖象如圖（c）所示，在保證各元件安全工作的情況下，滑動變阻器R1允許的取值范圍。23．（12分）如圖所示，電路中電源電壓和燈L的電阻保持不變，定值電阻R=20Ω，燈L標有“8V6.4W”字樣，電流表用0～0.6A量程，電壓表用0～15V量程．（1）燈泡L的電阻為多少？（2）開關S1閉合，S2、S3斷開時，電壓表的示數(shù)為6V，電源電壓為多少？（3）將滑動變阻器的滑片移到b端，閉合開關S1、S2、S3時，電流表的示數(shù)為0.6A，滑動變阻器的最大電阻為多少？（4）當開關S2閉合，S1、S3斷開，在確保電路安全的情況下，當電路消耗的功率最大時，滑動變阻器消耗的功率是多少？

參考答案一、選擇題1、B【詳解】A．當A和B接入電路時，將下面兩個接線柱接入了電路，即滑動變阻器接入電路的阻值為定值電阻，并且滑片失去調節(jié)電阻的作用，故A不符合題意；B．當B和C接入電路時，滑動變阻器將右半部分電阻接入了電路，滑片向C端移動，接入電路的電阻線變長，即接入電路的電阻變大，故B符合題意；C．當A和C接入電路時，滑動變阻器將左半部分電阻接入了電路，滑片向C端移動，接入電路的電阻線變短，即接入電路的電阻變小，故C不符合題意；D．當C和D接入電路時，將上面兩個接線柱接入了電路，即滑動變阻器接入電路的阻值為零，并且滑片失去調節(jié)電阻的作用，故D不符合題意。2、B【解析】分析：（1）物理學中規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向（2）當兩種束縛電子的能力不同的物質相互摩擦時，束縛電子能力強的得到電子，因電子比質子數(shù)量多而帶負電，束縛電子能力弱的失去電子，因電子比質子數(shù)量少而帶正電，一種物質失去多少電子，另一種物質就得到多少電子；因此摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷，實質是電子發(fā)生了轉移．（3）知道常見的導體和絕緣體；（4）電阻是導體本身的性質，與它兩端的電壓無關；解答：A、摩擦起電實質是電子發(fā)生了轉移，不是創(chuàng)造了電荷，故A錯誤．B、正電荷定向移動的方向被規(guī)定為電流的方向，故B正確．C、人體、大地是導體，塑料是絕緣體，故C錯誤；D、電阻是導體本身的性質，與它兩端的電壓無關；故D錯誤；故選B．【點睛】本題考查了電流的方向的規(guī)定，知道摩擦起電不是創(chuàng)造了電，而是電子的轉移，難點是電阻是導體本身的性質，與它兩端的電壓無關．3、D【詳解】A、B．我國北方地區(qū)頻發(fā)“沙塵暴天氣”和春天柳絮漫天飛舞都是物體在外力的作用下，受力而運動，屬于機械運動，故A、B不符合題意；C．氣體壓縮到一定程度后，難以再壓縮，說明分子間存在斥力，故C不符合題意；D．端午節(jié)，粽葉飄香是由于粽葉的分子不停的做無規(guī)則的運動跑到了周圍空氣中，進入到了人的鼻子，屬于擴散現(xiàn)象．故D符合題意．4、D【詳解】由兩根繩子承擔物重，動滑輪和建材總重為1000N，由于有摩擦和繩子自身的重量，所以工人的拉力應大于500N，故A錯；工人拉繩的速度應是物體上升速度的2倍為1.6m/s，故B錯；若部考慮繩重和摩擦，工人做功的功率為P=Fv繩=500N×1.6m/s=800W，由于有摩擦和繩子自身的重量，所以工人做功的功率應大于800W，故C錯；對物體做的有用功為W有=Gh=900N×10m=9000J，而拉力做的總功應大于1000J，所以工人做功的機械效率小于90%，故D正確；應選D．5、D【詳解】由三燈泡的規(guī)格可知，它們的額定功率均為60W，因三只燈泡都在額定電壓下工作，所以，P實=P額=60W，又因為燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，所以，三只燈泡一樣亮。故選D。6、B【詳解】A．把聲音信號轉化為電信號，利用的是電磁感應原理，故A錯誤；B．把電能轉化為機械能，可以用來說明電動機的工作原理，故B正確；C．該實驗說明電流周圍有磁場，體現(xiàn)了電流的磁效應，與電動機工作原理不符，故C錯誤；D．該實驗把機械能轉化為電能，只能用來說明發(fā)電機的工作原理，不能用來說明電動機的工作原理，故D錯誤。7、D【解析】A．正在熔化的冰，溫度不變，質量也不變，但是在吸收熱量，內能會變大，A項不合題意；B．下落的飛船返回艙克服與大氣層的空氣摩擦做功，大氣層溫度升高，內能增大，B項不合題意；C．緊急剎車時汽車的輪胎克服與地面摩擦做功，輪胎的溫度升高，內能增大，C項不合題意；D．暖氣片內循環(huán)的熱水會放出熱量，溫度降低，內能減小，選項D符合題意。8、C【詳解】僅僅測量一次就下結論，具有偶然性，是不符合規(guī)律的得出的，故：A．整理器材，結束實驗，不符合題意，故A項錯誤；B．分析數(shù)據(jù)，得出結論，不符合題意，故B項錯誤；C．換用不同規(guī)格的小燈泡，再測出幾組電流值，這樣符合實驗的要求，能夠使最終的結論更具普遍性，符合題意，故C項正確；D．換用電流表的另一量程，再測出一組電流值，會使誤差增大，不符合題意，故D項錯誤。9、C【詳解】A．滑動變阻器滑片向左滑動的過程中，滑動變阻器阻值變小，則總電阻變小，電源電壓不變，由歐姆定律可知電流表的示數(shù)變大，燈泡電阻不變，燈泡兩端電壓增大，所以滑動變阻器兩端電壓減小，即電壓表的示數(shù)變小，A錯誤；BCD．當燈泡兩端電壓達到6V時，電路中電流最大，最大電流為所以電路消耗的最大功率為電路的最小電阻為因為燈泡電阻為且保持不變，所以滑動變阻器的最小值為當滑動變阻器阻值達到最大100Ω時，滑動變阻器兩端電壓為超過了電壓表的最大量程，所以滑動變阻器阻值不能增大到最大?；瑒幼冏杵鲀啥穗妷鹤畲笾禐?，此時燈泡兩端的電壓最小電路中的最小電流為則燈泡消耗的最小功率為電路中的電流最小時，電路總電阻最大所以滑動變阻器的最大值為所以BD錯誤，C正確。故選C。10、B【解析】在國際單位制中，A、kW是功率的常用單位，不符合題意；B、kW?h是電能的常用單位，符合題意；C、J/s是功率的主單位W的符合單位形式，不符合題意。D、W是功率的主單位，不符合題意；故選：B。11、D【詳解】由題可知，任一只手柄剎車時，該手柄上的開關立即斷開，電動機停止工作，說明兩開關相互影響、不能獨立工作，所以兩開關應串聯(lián)接在電路中，故選D。12、D【詳解】A．發(fā)生熱傳遞的條件是有溫度差，熱量總是從溫度高的物體轉移到溫度低的物體；故A項錯誤；B．汽油機在吸氣沖程中吸入汽油和空氣的混合氣體；故B項錯誤；C．熱機在使用時會排放出一些有害的氣體，會造成環(huán)境污染；故C項錯誤；D．熱值是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關，與燃料的質量沒有關系；故D項正確。故選D。二、填空題13、內能轉化為機械能比熱容大10900【詳解】[1]在做功沖程中，高溫高壓氣體推動活塞向下運動做功，氣體的內能轉化為活塞的機械能；[2]由于水的比熱容較大，吸收相同的熱量水溫度變化較小，所以用水包圍汽缸使其降溫；[3]飛輪轉2r，汽油機對外做功1次，則每秒鐘對外做功次數(shù)：；[4]其功率為：。14、可再生裂變【詳解】[1]太陽能可以從自然界中源源不斷的得到，屬于可再生能源。[2]現(xiàn)在人們用的“核電”源自于原子核裂變釋放的核能，核聚變釋放的核能目前還不能和平利用。15、定減小【詳解】[1]定滑輪是軸的位置固定不動的滑輪，由圖可知，牽引索與蒸汽活塞連接的兩個滑輪為定滑輪；[2]氣缸內蒸汽體積膨脹，對外做功，內能減小。16、【詳解】[1]由題圖可知，兩段導體是串聯(lián)的，由串聯(lián)電路的電流特點可知，。[2]因為兩段導體的材料和長度都相同，橫截面積越小的，電阻越大，所以其電阻，由可知，它們的電壓關系為。三、實驗題17、S、斷開S1S、S1不能多次測量求平均值【解析】實驗步驟：（1）閉合開關S、斷開S1，用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓為U1；（2）閉合開關S、S1，用電壓表測出電源的電壓U；（3）因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R0兩端的電壓：U0＝U﹣Ux＝U﹣U1，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，I＝＝，即＝，解得：Rx＝．（4）該裝置的缺點是不能多次測量求平均值減小誤差．18、高度差電阻電流控制變量通電時間【詳解】(1)[1]電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，這種研究方法叫轉換法；(2)[2]如圖甲，兩個電阻串聯(lián)在電路中，電流相同，通電時間相同，電阻不同，運用控制變量法，探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關系；(3)[3]圖乙裝置中一個5Ω的電阻與兩個5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右=I左，兩個5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點知I右=I內+I外，所以，I左>I內，燒瓶內的電阻值都是5Ω，阻值相等，通電時間相等，電流不同，由圖知，左邊容器兩管液面高度差大，說明左邊電阻絲產(chǎn)生的熱量多；所以，可以得到的結論是：在電阻相同、通電時間相同的情況下，通過電阻的電流越大，電阻產(chǎn)生的熱量越多；(4)[4]由以上分析可知，該實驗中采用了控制變量法。(5)[5]在家用電熱水壺燒同一壺開水時，若通電時間不夠長，水就不能燒開，說明通電時間影響了電流產(chǎn)生的熱量多少，所以，電流通過導體產(chǎn)生熱量多少與通電時間有關。19、0~0.6A<A1.52連接電路時，開關沒有斷開滑片P沒有滑到接入電路阻值最大處【詳解】(1)[1]假設小燈泡額定功率為2W，由電功率公式得：，燈泡額定電流應小于0.53A，所以電流表量程應選0~0.6A。(2)[2]左側電路圖中，滑動變阻器是左半部分接到電路中，所以實物圖中滑動變阻器應接左下接線柱即A接線柱與開關相連，燈泡與電流表0.6A接線柱相連。(3)[3]當實際電壓小于額定電壓時，燈泡不能正常發(fā)光，實際功率也就小于額定功率。(4)[4]變阻器滑片向左移動時，電流增大，說明電阻減小，所以變阻器應接入的是D和A接線柱。[5]由電功率公式得：。(5)[6][7]連接好最后一根導線，燈泡立即發(fā)光，說明連接電路時，開關沒有斷開；燈泡發(fā)出耀眼光并很快熄滅，說明滑動變阻器的滑片P沒有移到接入電路阻值最大處，而使電路中電流過大燒壞燈泡。四、作圖題20、【解析】開關與燈泡串聯(lián)；家庭電路中，為了安全，要將控制燈泡的開關接在火線上，燈泡另一端接在零線上．【詳解】燈泡與開關串聯(lián)，開關與火線相連，燈泡的另一端與零線相連．如圖所示：21、【詳解】根據(jù)異名磁極相互吸引的規(guī)律，螺線管的右端為S極，左端為N極，再利用安培定則判斷，線圈中的電流方向整體向下，如圖：五、計算題22、（1）2W（2）10Ω（3）2Ω～7.5Ω【解析】（1）小燈泡的額定功率：P額＝U額I額＝4V×0.5A＝2W；（2）只閉合開關S、S1，定值電阻R2和滑動變阻器R1串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，調節(jié)滑動變阻器滑片P，得到電流表與電壓表示數(shù)關系如圖（b）所示。由串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律可得，電源電壓：U＝U1+IR2，在圖（b）中取兩組數(shù)據(jù)代入公式，可得：U＝3.0V+0.2A×R2﹣﹣﹣﹣①U＝1.0V+0.4A×R2﹣﹣﹣﹣﹣②聯(lián)立①②解得U＝5V，R2＝10Ω；（3）只閉合開關S和S2，燈泡L串聯(lián)和滑動變阻器R1串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，當電壓表示數(shù)最大為3V時，R1接入電路的電阻最大，此時小燈泡兩端電壓為：UL＝U﹣U1大＝5V﹣3V＝2V，由圖（c）可知電路中最小電流：I最?。?.4A，則R1接入電路的最大電阻：R1大7.5Ω；燈泡L正常工作時電流：I最大＝0.5A＜0.6A（電流表安全），燈泡L正常工作時的電壓為4V，此時滑動變阻器兩端的電壓：U1?。経﹣UL額＝5V﹣4V＝1V，則R1接入電路的最小電阻：R1小2Ω，所以R1允許的取值范圍是2Ω～7.5Ω。答：（1）小燈泡的額定功率為2W；（2）電源電壓為5V，定值電阻R2的阻值為10Ω；（3）只閉合開關S和S2，滑動變阻器R1允許的取值范圍為2Ω～7.5Ω。23、（1）10Ω；（2）9V；（3）60Ω；（4）1.8W．【分析】（1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出額定電流，根據(jù)歐姆定律求出電阻；（2）開關S1閉合，S2、S3斷開時，R與L串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出燈泡兩端的電