2023-2024學年福建省晉江市永春縣物理九上期末考試模擬試題含解析

2023-2024學年福建省晉江市永春縣物理九上期末考試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題1．四個懸掛著的通草小球，相互作用情況如圖所示，如果球帶正電，那么球（）A．一定帶正電 B．可能帶正電 C．一定帶負電 D．可能帶負電2．如圖所示的四種電路中，電阻R0為已知，當通過閉合或斷開電路中的不同開關時，不能測算出未知電阻Rx阻值的電路是（）A． B． C． D．3．我國隨著航天事業(yè)發(fā)展需要，正在研制大功率液氫發(fā)動機．這種發(fā)動機主要是因為氫是有（）A．較小的密度 B．較大的比熱容 C．較高的熱值 D．較低的沸點4．如圖所示，電源電壓為6V，R1=1.5Ω，R2的最大阻值為6Ω，閉合開關S，在變阻器滑片P從A端滑到B端的過程中，電路中的諸多物理量發(fā)生了變化．圖A、B、C、D所示的四組物理量關系的圖象中，正確的是A．A圖橫軸表示電流表示數，縱軸表示電壓表示數B．B圖橫軸表示電流表示數，縱軸表示定值電阻R1的電功率C．C圖橫軸表示電阻器接入電路的電阻，縱軸表示電阻器的功率與電路總功率的比值D．D圖橫軸表示電壓表示數，縱軸表示變阻器的電功率5．如圖所示，在武漢舉行的第七屆世界軍人運動會擊劍比賽中，中國女子重劍選手孫一文在最后決定勝負的一劍中擊中對手，為中國隊奪得擊劍項目的第一枚金牌。擊劍比賽中，當甲方的劍擊中乙方的導電服時，相當于閉合開關S甲，乙方的指示燈L乙就會亮；當乙方的劍擊中甲方時，相當于閉合開關S乙，甲方的指示燈L甲就會亮。下圖中符合這種原理的電路是()A． B．C． D．6．如圖所示，L1、L2是兩相同規(guī)格燈泡，當開關S閉合后，則（）A．只有燈泡L2亮 B．只有燈泡L1亮C．燈泡L1、L2都亮 D．電源短路燒毀7．如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S后，將滑動變阻器R的滑片P向右移動在此過程中，正確的是A．電流表A示數變大，燈泡L亮度變亮B．電流表A示數變大，電壓表V1示數不變C．電流表A示數變小，電壓表V2示數變大D．電流表A示數變小，燈泡L亮度變暗8．一個“220V300W"的電熱杯，一個“220V300W”的煮蛋器，一臺“220V300W"的小型洗衣機，分別接在220V的電壓下，則相同時間內它們產生的熱量A．小型洗衣機最少 B．電熱杯最少C．煮蛋器最少 D．一樣多9．小明放學回家，剛打開房門就聞到了飯菜的香味，這個現象說明A．分子在不停地做無規(guī)則運動B．分子間存在引力C．分子間存在斥力D．分子間有間隙10．電爐通電后，電爐絲熱得發(fā)紅，而與電爐絲相連的導線卻不怎么熱，其原因是（）A．通過電爐絲的電流大 B．通過電爐絲的電流小C．電爐絲的通電時間長 D．電爐絲的電阻大11．地磁南北極與地理南北極并不重合，所以水平放置的小磁針指向跟地理的正南方向之間有一個很小的偏角，世界上最早準確地記述這一事實的學者是A．丹麥的奧斯特 B．德國的歐姆 C．英國的法拉第 D．中國的沈括12．將兩只不同規(guī)格的燈泡L1、L2接在如圖所示的電路中，閉合開關S1、S2后，下列說法中正確的是（）A．電流表測量燈L2電流B．L1與L2的亮度一定相同C．通過L1和L2的電流一定相等D．只斷開S2，L2不發(fā)光L1發(fā)光且亮度不變二、填空題13．如圖所示為一種人們設想的永動機，它高處的水流下時將_____能轉化為動能，沖擊葉片，葉片轉動又帶動抽水機將水抽到高處，從而循環(huán)工作，這種不消耗能量又不斷對外做功的“永動機”是_____（選填“能夠”或“不能夠”）水遠工作下去的，它違背了_____定律，抽水機在工作過程中，有部分機械能會轉化為_____，機械能總量減少。14．電源電壓保持不變，把標有“3V3W”字樣的燈泡和標有“6V3W”字樣的燈泡按如圖所示的方式連接在電路中，當開關S閉合后，燈泡正常發(fā)光，則電路的總功率為_____W。15．電磁鐵是利用_______制成的，如圖所示，在電磁鐵的正上方用彈簧掛一條形磁鐵．當開關閉合后，條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為_____(填“吸引”或“排斥”)．當滑片P從b端到a端的滑動過程中,彈簧的長度會變_____(填“長”或“短”)16．用毛皮摩擦過的橡膠棒靠近一個懸掛著的帶電小球，發(fā)現橡膠棒和小球相互吸引，說明小球帶_______電，電流的方向是______________________。（選填：由橡膠棒到小球或由小球到橡膠棒）三、實驗題17．（8分）在探究“電流通過導體產生熱量的影響因素”實驗中：（1）為了探究電流通過電阻產生的熱量與電流的關系，小明設計了甲圖裝置，在燒瓶內安裝一根電阻絲，并插入一支溫度計，該實驗通過比較__________________（選填“溫度計示數變化”或“加熱時間”）比較相同時間內不同電流產生的熱量多少；（2）小明先測量燒瓶內液體的溫度后，閉合開關，通電30s再測量燒瓶內液體的溫度，得到溫度的升高量填入表中；然后移動滑動變阻器滑片改變電流大小，重復上述操作，獲得第二組數據（見表）；實驗次數電流/A通電時間/s電阻/Ω溫度升高量/℃10.330101.520.630106由此得出結論：__________________；（3）若要探究電流通過電阻產生熱量與電阻的關系，可選擇乙圖中________（選填“A”或“B”）燒瓶中的電阻與甲圖中的燒瓶電阻__________聯.（本題中，三個燒瓶中裝入等質量的煤油）；18．（8分）在“探究杠桿平衡條件”的實驗中：（1）安裝好杠桿，將其放到水平位置后松手，發(fā)現杠桿沿順時針方向轉動，如圖甲所示，則應將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調節(jié)，直到杠桿在水平位量平衡；（2）杠桿調節(jié)平衡后，如圖乙所示，在杠桿點懸掛3個重力均為的鉤碼，在點用豎直向上的拉力拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡，拉力的大小為______；（杠桿上相鄰兩個黑點之間距離相等）（3）實驗結束后，小紅把兩個質量不等的實心銅塊分別掛在另一杠桿兩端，此時杠桿恰好在水平位置平衡，然后再將兩個銅塊同時浸沒在水中，如圖丙所示，則杠桿將______（選填“左端下沉”“右端下沉”或“仍然平衡”）。19．（8分）在研究“水果電池的電壓與那些因素有關”的實驗中（如圖所示）（1）小麗作出如下猜想：猜想一：水果電池電壓與水果種類有關猜想二：水果電池電壓與兩電極間距離有關猜想三：水果電池電壓與兩電極插入水果的深度有關為了驗證上述猜想是否正確，小麗設計了如下實驗和記錄的表格。實驗編號水果種類深度（cm）兩極間距離(cm)電壓1菠蘿342223324梨32531①為驗證猜想一，應做編號為_____和____的實驗；②為驗證猜想二，應做編號為_____和____的實驗；③為驗證猜想三，應做編號為____和___的實驗。（2）小麗又提出猜想四：水果電池電壓與水果大小有關。她將菠蘿依次切去一部分來做實驗，并將數據記錄如下菠蘿的大小/個13/41/21/4測得的電壓/V0.270.280.260.28該實驗說明：_________（3）以上探究方法在初中物理中經常用到，以下探究活動中不采用此方法的是（______）A．探究電流與電壓、電阻的關系B．探究決定導體電阻大小的因素C．探究串并聯總電阻D．探究動能大小與什么因素有關四、作圖題20．（8分）以O為支點質量可忽略不計的杠桿左端B點掛上重物G作為阻力,且保持阻力的大小、方向、作用點都不變,同時在杠桿的右端A點用力F1使杠桿在水平位置平衡.（1）請在圖中畫出F1的力臂L1.（________）（2）根據公式___,判斷F1___G（選填">“="或"<"）.21．（8分）在圖甲空缺處畫上電源或電壓表的電路符號，使開關閉合后，兩燈組成串聯電路；五、計算題22．（10分）如圖甲為新型電飯鍋，它采用“聰明火”技術，智能化地控制食物在不同時間段的溫度，以得到最佳的營養(yǎng)和口感，其簡化電路如圖乙所示，其中R1和R2均為電熱絲，S是電源開關，S1是自動控制開關；煮飯時，把電飯鍋接入220V電路中，加熱功率為2200W。（電熱絲的電阻隨溫度的變化忽略不計）求：（1）在加熱狀態(tài)下，電飯鍋正常工作時電路中的電流是多大？（2）電熱絲R2的電阻值是多少？（3）電飯鍋在加熱狀態(tài)下正常工作的10min內，消耗的電能是多少？（4）如保溫狀態(tài)下的功率為550W，求R1的阻值是多少？23．（12分）為研究定值電阻消耗功率的情況，小明按照圖甲連接了實驗電路，閉合開關S，記錄了滑動變阻器的滑片P在幾個不同位置時，電流表和電壓表的示數。他利用實驗數據作出U—I圖像，如圖乙所示。電路中的最大電流為1A，最小電流為0.2A。求：（1）當電流表示數為1A時，定值電阻消耗功率P1；（2）定值電阻的阻值R1；（3）滑動變阻器的最大阻值R2；（4）當電壓表示數為8V時，滑動變阻器消耗功率P2。

參考答案一、選擇題1、D【分析】(1)電荷規(guī)律：同種電荷相排斥，異種電荷相吸引；(2)帶電體的基本性質：吸引輕小物體?！驹斀狻恳阎狝帶正電，A與B相互排斥，說明B帶正電；C與B相互排斥，說明C帶正電；C與D相互吸引，說明D可能帶負電，也有可能不帶電，故選D。2、C【詳解】A．當開關S1和S2都閉合時，Rx被短路只有R0中有電流，電流表測得此時的電流I，根據U＝R0I求出電源電壓；當只閉合開關S1時，定值電阻R0和Rx串聯，電流表測得的即是R0的電流也是Rx中的電流Ix，根據U0＝R0Ix，求出R0表兩端的電壓，則Ux＝U﹣U0，根據Rx＝求出電阻。不符合題意；B．開關S1和S2都閉合時，R0被短路，電壓表測量電源電壓U；只閉合S1時，R0和Rx串聯，電壓表直接測量Rx兩端的電壓Ux。根據串聯電路總電壓等于各串聯導體電壓之和，求出定值電阻兩端的電壓U0＝U﹣Ux，根據I0＝，求出通過定值電阻的電流。根據串聯電路電流處處相等，通過Rx電流等于通過定值電阻電流Ix＝I0。根據Rx＝求出電阻。不符合題意；C．當開關S1和S2都閉合時，R0和Rx并聯，電壓表測量電源電壓、R0電壓、Rx電壓Ux；只閉合開關S1時，電壓表測量電源電壓、Rx電壓Ux，不能直接或間接測量出Rx電流，所以不能求出Rx電阻。符合題意；D．當開關S1和S2都閉合時，定值電阻R0和Rx并聯，電流表測量干路中電流I；只閉合開關S1時，R0被斷路，電流表測量Rx中電流Ix。用并聯電路電流特點，求出開關S1和S2都閉合時R0中電流I0＝I﹣Ix，則R0兩端電壓U0＝I0R0，根據并聯電路電壓特點知Ux＝U0，根據Rx＝求出電阻。不符合題意。故選C。3、C【詳解】大功率發(fā)動機要求燃燒相同質量的燃料釋放出的內能越大越好，由Q=qm可知燃料熱值越大越好．故研制大功率液氫發(fā)動機的主要原因是氫的熱值較高．C選項符合題意．4、D【詳解】由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，由I=U/R可得，電壓表的示數：U2=U-IR1=6V-1.5Ω×I，所以，U2與電流是一次函數關系，其圖象是一條傾斜直線，且電流增大時，U2減小，故A不正確；（2）定值電阻R1的電功率：P1=I2R1，顯然R1的功率是電流I的二次函數，開口應向上，且最小電流I最小=U/R1+R2最大=6V/（1.5Ω+6Ω）=0.8A，當電路中的電流I=2.4A時，定值電阻R1的電功率：P1=I2R1=（2.4A）2×1.5Ω=8.64W，故B不正確；（3）電路的總功率P=I2（R1+R2），電阻器的功率P2=I2R2，則電阻器的功率與電路總功率的比值：η=P2/P=I2R2/I2(R1+R2)=R2/R1+R2=R2/（1.5Ω+R2），不是正比例函數，故C不正確；（4）電路中的電流I=U/（R1+R2），變阻器的電功率：P2=I2R2=（U/R1+R2）2R2=U2/(R1+R2)2/R2=U2/R12+2R1R2+R22/R2=U2/（R12?2R1R2+R22+4R1R2）/R2=U2/(R1?R2)2R2+4R1，當變阻器接入電路的阻值等于定值電阻時，變阻器消耗的功率最大，變阻器的功率先隨其接入阻值的增大而增大，后隨其接入阻值的增大而減?。冏杵髯柚翟龃髸r，其兩端電壓也增大，當R2=R1=1.5Ω時，變阻器的電功率最大，最大為：P2大=U2/4R1=(6V)2/（4×1.5Ω）=6W，此時電壓表的示數：U2=IR2=U/R1+R2R2=6V/（1.5Ω+1.5Ω）×1.5Ω=3V，故D正確，故選D．5、B【解析】由題意知開關s甲和燈L乙串聯，開關s乙和燈L甲串聯，兩燈為并聯關系，故選B。6、A【詳解】從圖中可以看到，當開關S閉合后，電流從正極流出，往左邊流，流過開關S，再流過L2，最后回負極，沒有電流流過L1，那么只有燈泡L2亮，燈泡L1不亮，故選A。7、A【解析】由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表V1測燈泡L兩端的電壓，電壓表V2測變阻器R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。將滑動變阻器R的滑片P向右移動時，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，由I=可知，電路中的電流變大，即電流表A的示數變大，故CD錯誤；由U=IR可知，燈泡兩端的電壓變大，即電壓表V1的示數變大，故B錯誤；因燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，所以，由P=UI可知，燈泡的實際功率變大，燈泡變亮，故A正確；故選：A。8、A【詳解】由題意可知，三種儀器的額定功率相同，但小型洗衣機主要將電能轉化為機械能；而電熱杯、煮蛋器將電能全部轉化為內能，故小型洗衣機產生熱量最少，故選A。9、A【解析】小明剛打開房門就聞到了飯菜的香味，是因為飯菜的分子在不停地做無規(guī)則運動，運動到空氣中進入小明的鼻腔，引起嗅覺，屬于擴散現象。故A正確，選項BCD錯誤。故答案為A。10、D【詳解】電流通過導體時，導體產生的熱量與導體的電阻成正比，與通電時間成正比，與電流強度的二次方成正比．電爐絲與導線是串聯關系，通電時間和電流強度相同，電爐絲的電阻遠遠大于導線的電阻，所以，電爐絲熱的發(fā)紅，而導線卻不怎么熱，D符合題意．11、D【解析】沈括是最早研究地磁偏角的科學家，并發(fā)明了“司南”但不是準確記述小磁針靜止時指向與地球經線方向有夾角的學者.12、D【詳解】由圖可知，燈泡L1、L2并列接在電路中，即兩燈并聯；電流表和L1在一條支路上，則電流表測量通過L1的電流；開關S2和L2在另一條支路上，開關S2只控制燈L2；開關S1在干路上，則開關S1控制整個電路。A．由圖可知，電流表和L1在一條支路上，電流表測量通過L1的電流，故A錯誤；B．燈泡L1、L2的規(guī)格不同，并聯在同一電路中，則L1與L2的亮度不相同，故B錯誤；C．燈泡L1、L2的規(guī)格不同，并聯在同一電路中，則通過L1和L2的電流不相等，故C錯誤；D．燈泡L1、L2并聯在同一電路中，只斷開S2，只有L1發(fā)光，因并聯電路各支路互不影響，所以L1的亮度不變，故D正確。故選D。二、填空題13、重力勢不能夠能量守恒定律內能【解析】高處的水具有重力勢能，水流下時，重力勢能轉化為動能；根據能量守恒定律可知，該機械裝置不可能實現，因為抽水機在工作過程中，有部分機械能會克服摩擦做功而轉化為內能，即機械能總量會逐漸減少，所以他設想的機械裝置不能實現“永動”。14、3.75【詳解】由得燈泡、的電阻為由電路圖知，、并聯，燈泡正常發(fā)光，根據并聯電路各支路電壓相等，則燈泡電壓為燈泡的實際功率為又燈泡正常發(fā)光，電路的總功率為15、電流的磁效應排斥長【解析】電磁鐵是利用電流的磁效應制成的；讀圖可知，電流從螺線管的上端流入，下端流出，右手握住螺線管，使四指指向電流方向，則螺線管的上端為S極，根據同名磁極相互排斥可知，條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為排斥；當滑片P從b端到a端的滑動過程中，變阻器的阻值變大，電路中的電流變小，因此電磁鐵的磁性變弱，與條形磁鐵的排斥力變小，故彈簧會變長一些．16、正由小球到橡膠棒【詳解】[1]用毛皮摩擦橡膠棒過程中電子由毛皮轉移到橡膠棒，即橡膠棒帶負電荷，輕質小球靠近橡膠棒，相互吸引，則小球帶正電。[2]橡膠棒與小球接觸時，電子由橡膠棒到小球，物理學中將正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向，故瞬間電流方向是由小球到橡膠棒。三、實驗題17、溫度計示數變化同一導體，在通電時間相等時，電流越大產生的熱量越多B串【詳解】(1)[1]電流產生的熱量不能用眼睛直接觀察，通過溫度計示數變化來反映；(2)[2]由表格數據分析，電阻相同，通電時間相同，電流越大，溫度升高量越大，說明電流產生熱量越多；(3)[3][4]電流產生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關。探究電流產生熱量多少跟電阻的關系，控制電流和通電時間不變，改變電阻的大小。由于串聯電路中電流處處相等，通電時間相同，所以選擇乙圖中的B電阻與甲圖中的燒瓶電阻串聯。18、左2仍然平衡【分析】(1)在調平杠桿平衡時，杠桿的向哪端轉動，那端沉，平衡螺母要向另一端移動；(2)根據杠桿平衡條件可求出彈簧測力計的示數；(3)掌握杠桿的平衡條件：，利用阿基米德原理，計算出兩銅塊浸沒在水中后兩端力和力臂的乘積，根據乘積的大小，判斷杠桿的狀態(tài)?！驹斀狻?1)[1]安裝好杠桿，將其放到水平位置后松手，發(fā)現杠桿沿順時針方向轉動，左端上翹，如圖甲所示，在調平杠桿平衡時，杠桿的向哪端轉動，那端沉，平衡螺母要向另一端移動，則應將平衡螺母向左調節(jié)，直到杠杄在水平位置平衡；(2)[2]由圖可知,根據杠桿平衡條件得：帶入數據，，解得；(3)[3]分別掛上質量不等的實心銅塊時，恰好能使杠桿在水平位置平衡，設力臂分別為、，根據杠桿的平衡條件可得，①則有，若將兩銅塊同時浸沒在水中，則杠桿左端力和力臂的乘積則杠桿右端力和力臂的乘積又由于，則有②根據上述等式①、②可得因此杠桿仍然平衡。19、341323水果電池電壓與水果大小無關C【詳解】(1)[1][2]為驗證水果電池電壓與水果種類有關，根據控制變量法可知，要保證除水果種類外其他條件不變，由表格可知，為驗證猜想一，應做編號為3和4的實驗。[3][4]為驗證水果電池電壓與兩電極間距離有關，根據控制變量法可知，要保證除兩電極間距離外其他條件不變，由表格可知，為驗證猜想二，應做編號為1和3的實驗。[5][6]為驗證水果電池電壓與兩電極插入水果的深度有關，根據控制變量法可知，要保證除兩電極插入水果的深度外其他條件不變，由表格可知，為驗證猜想三，應做編號為2和3的實驗。(2)[7]由表格可知，菠蘿大小不同時，電壓差不多，所以該實驗說明：水果電池電壓與水果大小無關。(3)[8]實驗中用到的實驗探究方法為控制變量法，探究電流與電壓、電阻的關系、探究決定導體電阻大小的因素、探究動能大小與什么因素有關這三個實驗中均用到控制變量法，探究串并聯總電阻實驗中沒有用到控制變量法。故選C。四、作圖題20、動力×動力臂=阻力×阻力臂>【詳解】(1)[1]支點到力所在直線的距離為力臂，根據題意，F1的力臂如圖：(2)[2]由圖像可以看出G的力臂要比F1的力臂大，根據公式：動力×動力臂=阻力×阻力臂可知，F1＞G。21、【解析】根據電流方向，又因為要求兩燈串聯，且都能發(fā)光，所以左邊一定是電源，且正極朝上；右邊選擇電壓表可以測L2的電壓．若右