2023屆吉林省長春市長春汽車經濟技術開發(fā)區(qū)物理九年級第一學期期末經典模擬試題含解析

2022-2023學年九上物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題1．如圖是電流表的內部結構示意圖。當電流通過線圈時，線圈在磁場中轉動從而帶動指針偏轉。下列選項與電流表工作原理相同的是（）A．動圈式話筒B．電鈴C．電鉆D．電磁起重機2．通常情況下，下列各組物質中屬于導體的是（）A．金屬大地石墨 B．陶瓷濕木材橡膠C．玻璃花生油大地 D．空氣水銀塑料3．如圖所示的電路，電源電壓不變，R1為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小。閉合開關S，當監(jiān)控區(qū)的溫度升高時，電壓表示數U與電流表示數I的關系圖像是（）A． B． C． D．4．如圖所示的電路，要使燈泡、組成串聯(lián)電路，應進行的操作是（）A．只閉合B．只閉合C．閉合和D．閉合、和5．下列有關能量轉化的說法正確的是A．電熱水壺燒水時將內能轉化為電能B．太陽能電池板將電能轉化為太陽能C．黑塑料袋內盛水放在陽光下，把太陽能轉化為內能D．能量在轉化和轉移過程中，其總量會不斷減少6．如圖所示電路，開關閉合前將滑片移至a端，閉合開關時電壓表示數為4V，若將滑片移至中點時，電壓表示數為A．等于2V B．大于2V C．小于2V D．無法確定7．關于信息、能源、材料說法正確的是（）A．我國北斗導航系統(tǒng)即將組網完成，“北斗”衛(wèi)星是利用超聲波向地面?zhèn)鬟f信息的B．家用微波爐是利用電磁波來加熱食物的C．由于自然界的能量是守恒的，所以不需要節(jié)約能源D．風能、水能、地熱能叫做二次能源8．如圖中有關能量轉化說法正確的是（）A．甲與丙都是內能轉化為機械能B．乙是把機械能轉化為內能，內能在減少C．甲與丁都是內能轉化為機械能D．甲是把機械能轉為內能，內能在增加9．如圖所示的四個實驗中，研究電磁感應現(xiàn)象的實驗是（）A． B． C． D．10．如圖所示，燈L1、L2完全相同，閉合開關S，只有一盞燈發(fā)光且只有一個電表有示數，其故障可能是（）A．L1短路 B．L2短路 C．L1斷路 D．L2斷路11．如圖是正常家庭電路的一部分．下列說法正確的是()A．導線B與大地之間的電壓為220VB．測電筆先后插入插座的左右插孔，氖管都發(fā)光C．電冰箱的插頭插入三孔插座能使電冰箱的金屬外殼接地D．斷開開關S后，站在地上的人接觸a點或b點一定不會觸電12．如圖甲所示，電源電壓恒為21V，燈泡L上標有“10V5W”字樣（燈絲電阻不隨溫度而變化），電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~15V，滑動變阻器R的最大阻值為16Ω，當只閉合S和S1，移動滑動變阻器的滑片P時，它兩端的電壓與其接入電路的電阻關系如圖乙所示。當滑動變阻器接入電路的阻值由R1增大到4R1時，定值電阻R0的電功率變化了7.35W，則下列判斷正確的是A．只閉合S和S1，當滑動變阻器接入電路的阻值由R1增大到4R1時，電路中的電流之比為4：1B．只閉合S和S2，在保證電路安全的情況下，滑動變阻器R消耗的電功率范圍為5.5W~4.5WC．只閉合S和S1，當滑動變阻器接入電路的阻值分別為R1和4R1時，滑動變阻器消耗的功率之比為1：2D．只閉合S和S1，在保證電路安全的情況下，當電阻R0消耗電功率最大時，滑動變阻器R消耗的電功率為4.5W二、填空題13．如圖是一種學生用的滑動變阻器，若要接入電路中改變電路電流的大小，共有___________種接法。14．如圖甲所示，地球相當于一個條形磁體，將小磁針放在赤道位置靜止時，小磁針的N極指_____（選填“北”或“南”）；將小磁針放在地理北極附近，小磁針的N極指_____（選填“上”或“下”）；如乙圖所示，水平面上放一根條形磁鐵，如果將這根磁鐵沿圖中的豎直虛線切成左右兩部分，則兩部分會相互_____（選填“吸引”或“排斥”）。15．一節(jié)干電池的電壓為______伏。家庭電路中，手機電池充電時將______能轉化______能。為了是一個“6V3W“的小燈泡接在9V的電源上要正常工作需要串聯(lián)一個______歐的電阻。16．進入剛裝修完的房屋，我們常常會聞到一種刺鼻的氣味，這氣味主要來自裝修材料中的甲醛，這種對人體有害的化學物質．這說明甲醛分子在做_______運動，這種運動會隨氣溫的升高而_____（選填：“加劇”或“減緩”）．三、實驗題17．（8分）小華在探究導體中電流跟電阻的關系時，實驗室為其提供的器材有：學生電源(電壓6V)、電流表、電壓表、定值電阻(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω各一只)、電阻箱、滑動變阻器M(20Ω2A)、滑動變阻器N(30Ω1A)、開關、導線若干。(1)如圖甲，小華按要求連接好電路。(2)在某次實驗中，閉合開關，小華發(fā)現(xiàn)電流表示數為零，電壓表示數約1V，她移動滑動變阻器滑片時，電流表指針不動，電壓表指針的偏轉發(fā)生改變，則電路中出現(xiàn)的故障可能是_____。(3)小華預設定值電阻兩端的電壓為2.8V不變，在某次操作中，她斷開開關S，用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，然后馬上閉合開關S，但老師指出此操作不規(guī)范，你認為操作不規(guī)范的原因是：______，為了保證電路元件安全、電壓表的示數不變，應先斷開開關S，將滑片P從原位置移到阻值最________(大、小)處，再閉合開關將滑片P從向_________端(A、B)移動。(4)排除故障后，更換不同阻值的定值電阻進行了多次實驗，記錄實驗數據如下表：請你幫助小華在I-R圖像中完成描點并畫好圖像___________，分析表中數據和圖像可得到的結論是：_____。(5)實驗中選擇的滑動變阻器是______。(M、N)(6)小華還設計了一個巧測某電阻Rx阻值的實驗電路，如圖乙，圖中R為電阻箱，要求僅利用電阻箱讀數來表達Rx的阻值。請在下面方案的空白處填上適當內容。①將開關接a，調節(jié)電阻箱和滑動變阻器滑片P至適當位置，使電流表示數為I，記下___；②將開關接b，保持____位置不變，調節(jié)電阻箱，使電流表的示數______，記下___；③則Rx=______。(用所測物理量符號表示)18．（8分）為了探究小燈泡亮度與實際功率的關系，某校物理興趣小組設計了如圖甲所示的實驗電路，標有“2.5V”字樣的小燈泡電阻約為10Ω，電源電壓6V不變，可供選用的滑動變阻器有“10Ω1A”的R1和“20Ω1A”的R2。（1）為了完成實驗，你認為應該選用的滑動變阻器是______。（選填“R1”或“R2”）（2）請用筆劃線代替導線將圖甲的實驗電路補充完整。（要求：滑動變阻器滑片向左移動時，燈泡變暗）。（________）（3）電路正確連按后，閉合開關，他們發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，你認為造成這一現(xiàn)象的原因可能是_______。（選填字母）A．電流表斷路B．小燈泡短路C．小燈泡燈絲斷了D．滑動變阻器短路（4）排除故障后，當滑動變阻器的滑片移到某一位置時，某同學從“0﹣15V”量程的刻度線看出指針停在10V處，若要測量小燈泡的額定功率，應將滑動變阻器的滑片向_____移（選填“左”或“右”）直到小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是______W。測量后他們對測量結果進行了誤差分析，考慮電表本身對電路的影響，該實驗所測小燈泡電功率偏________(選填“大”或“小”)。（5）根據收集到的實驗數據，同學們得出了燈泡亮度與實際功率的關系。在分析論證過程中，勤于思考的小明發(fā)現(xiàn)小燈泡在不同亮度下，它兩端的電壓與電流的比值不一樣，他根據多組實驗數據描繪出的I﹣U圖像如圖丙所示，主要原因是：燈絲電阻隨溫度而變化，若小燈泡的額定功率P0與某次工作時的實際功率P1滿足P0＝4P1，則以下關于額定電壓U0與實際電壓U1的數值關系，你認為最有可能的是_______。A．U0＝1.5U1B．U0＝2U1C．U0＝3U1D．U0＝4U1（6）有同學認為利用該電路也可以探究導體中電流和導體兩端電壓的關系，你認為這種說法________(選填“合理”或“不合理”)，理由是________________。19．（8分）為完成“探究電流與電阻的關系”實驗，小海同學從實驗室取得以下器材：電壓恒為4.5V的電池組、電流表、電壓表、開關、5Ω、10Ω、25Ω的定值電阻各一個，規(guī)格為“40Ω1A”的滑動變阻器一個、導線若干。（1）請用筆畫線代替導線，在圖甲中將實物電路連接完整。要求：滑片P向右滑動時電流表示數變大；（_________）（2）小海將10歐電阻接人電路，閉合開關，移動滑動變阻器滑片，直到電壓表示數如圖乙所示，記為_________V，并記錄電流表的示數；接著保持滑片位置不變，將電阻換為25歐，為保證電壓表的示數不變，應向_________（選填“左”或“右”）移動滑片；（3）通過實驗得到電流隨電阻變化的圖像如圖丙所示，由此可知：導體兩端的________一定時，通過導體的電流與導體的電阻成________比。（4）在小海實驗基礎上，為了得到更多組數據，需要更多規(guī)格的定值電阻，則選用的定值電阻最大阻值不允許超過________Ω。四、作圖題20．（8分）請在圖中用筆畫線代替導線，將電燈、開關和插座連入照明電路。（____）21．（8分）在圖中的〇里填上適當的電表符號，要求開關S閉合后兩盞燈都能發(fā)光。（____）五、計算題22．（10分）如圖甲所示，一款可以通過USB接口連到電腦上的電熱杯墊。杯墊內部簡化電路如圖乙所示，R1、R2為加熱元件S1、S2同時閉合時，處于加熱狀態(tài)，整個電路中的電流是1.5A：只閉合開關S1時處于保溫狀態(tài)，整個電路中的電流是0.5A．已知R1的電阻為10Ω．通過計算回答：（1）USB接口的輸出電壓是多少伏？（2）保溫30min產生的熱量是多少焦？（3）加熱狀態(tài)時，R2消耗的功率是多少瓦？23．（12分）教學樓每層均安裝了直飲水加熱機，小華觀察到該機的銘牌參數如圖所示。求：(1)在正常加熱狀態(tài)下，工作6min消耗的電能；(2)若此飲水機將一滿箱水從20℃加熱到90℃，需要吸收的熱量；[c水=4.2×103J/（kg·℃）](3)如果水吸收的熱量由天然氣來提供，若天然氣完全燃燒放出的熱量50%被水吸收，則需要完全燃燒多少體積的天然氣？（q氣=8.4×107J/m3）

參考答案一、選擇題1、C【解析】解：由題意可知電流表的工作原理：通電線圈在磁場中受力而轉動，并且電流越大，線圈受到的力越大，其轉動的幅度越大；因此可以利用電流表指針的轉動幅度來體現(xiàn)電路中電流的大小。A、動圈式話筒是利用電磁感應現(xiàn)象制成的，與電流表的工作原理不同，故A錯誤。B、電鈴是利用電流的磁效應制成的，與電流表的工作原理不同，故B錯誤。C、電鉆是利用通電線圈在磁場中受力而轉動的原理制成的，與電流表的工作原理相同，故C正確。D、電磁起重機是利用電流的磁效應制成的，與電流表的工作原理不同，故D錯誤。故選：C。點睛：每個工具或設備都有自己的制成原理，如天平、溫度計、電話、電磁繼電器、測力計以及本題所提到的這些設備等，針對它們的制成原理進行考查，突出了物理規(guī)律在生活、生產中的應用，體現(xiàn)了“從物理走向社會”的新課程理念，是熱點題型。2、A【詳解】金屬、大地、石墨、濕木材、水銀都屬于導體，陶瓷、橡膠、玻璃、花生油、空氣、塑料都屬于絕緣體，故應選A．3、C【詳解】由圖可知R1和R2串聯(lián)，設電路中電流為I，電壓表示數為U，電源電壓為U總，則電壓表示數可表示為故U與電流表示數I的關系圖像為斜率為負值的直線。故選C。4、B【詳解】要使燈泡、組成串聯(lián)電路，則電源從正極流出需經過、、回到負極，因此只閉合開關。故A、C、D項不符合題意，B項符合題意。5、C【詳解】A．用電熱水器燒水時，消耗電能，將電能轉化為水的內能，故A項錯誤；B．太陽能電池板是將太陽能轉化為電能的裝置，故B項錯誤；C．太陽光使塑料袋內水發(fā)熱是將光能轉化為內能，故C項正確；D．根據能量轉化和守恒定律可知能量在轉化和轉移過程中總量既不會增加，也不會減少，故D項錯誤。6、B【解析】試題分析：滑片由a端向中點移動時，電阻減小，總電流增大，定值電阻兩端的電壓增大，所以變阻器兩端的電壓減小；開關閉合前將滑片移至ａ端，閉合開關時電壓表示數U1=UR/(R0+R)=4V，若將滑片移至中點時，電壓表示數U2=0.5UR/(R0+0.5R)>0.5U1=2V，所以應選B．考點：滑動變阻器7、B【詳解】A．衛(wèi)星信號是利用電磁波向地面?zhèn)鬟f信息的，聲波是聲音，不能在真空中傳播，故A錯誤；B．家用微波爐是利用電磁波來工作的，故B正確；C．雖然能量是守恒的，但是能量在轉化過程中，一部分能量不能再次利用，故仍需節(jié)約能源，故C錯誤；D．風能、水能、地熱能叫做一次能源，不是二次能源，故D錯誤。8、A【詳解】甲是對試管內的水加熱，使其溫度升高，內能增大，當內能增大到一定程度，就把塞子推出來，即內能轉化成機械能。乙是活塞壓縮棉花做功，使其內能增大，機械能轉化成內能。丙是汽油瞬間燃燒，產生高溫高壓燃氣，燃氣推動活塞做功，內能轉化成機械能。丁是對氣體做功，氣體內能增加，將機械能轉化為內能，故BCD錯誤，A正確。故選A。9、C【詳解】A選項中的實驗是磁場對通電導線的作用，是電動機的原理；B選項中的實驗是奧斯特實驗，說明了通電導線周圍有磁場；C選項中的實驗是電磁感應現(xiàn)象，是發(fā)電機的原理；D選項中是通電螺線管的磁場判斷．故選C．10、D【詳解】如圖電路，兩燈泡并聯(lián)，電壓表測電壓，電流表A測量L2的電流．A．若L1短路，則L2、電源都同時被短路，兩燈都不發(fā)光，故A不符合題意；B．若L2短路，則L1、電源都同時被短路，兩燈都不發(fā)光，故B不符合題意；C．若L1斷路，則L2發(fā)光，但電流表、電壓表都會有示數，故C不符合題意．D．若L2斷路，只有L1發(fā)光，此時電流表無示數，但電壓表有示數，故D符合題意；故選D．【點睛】判斷電路故障時，若不能直接找準電路的故障點，可以將選項中所描述的情況代入電路中進行逐個分析判斷，則不難找出正確答案．11、C【解析】由圖知，開關接在導線A上，所以A是火線，B是零線，A、火線和零線間的電壓為220V，零線和大地之間的電壓為0，導線B與大地之間的電壓為0，故A錯誤；B、插座的左孔接零線，右孔接火線，所以測電筆插入插座的左孔氖管不發(fā)光，插入插座的右插孔氖管發(fā)光，故B錯誤；C、三孔插座已接地，當電冰箱的插頭插入三孔插座能使電冰箱的金屬外殼接地，這樣能防止金屬外殼的用電器漏電時發(fā)生觸電事故，故C正確；D、由圖可知，開關S斷開時，雖然燈泡不發(fā)光，但a點在火線上，所以人接觸a點會觸電，b在零線上，所以接觸b點不會發(fā)生觸電事故，故D錯誤．故選C．點睛：重點是家庭電路的連接，注意連接中的細節(jié)問題：開關控制火線，三孔插座的“左零、右火、上地”，燈泡的螺旋套連接零線等，都是考查的重點．12、B【詳解】AC．當只閉合S和S1時，電路為R0與R串聯(lián)電路，當R接入阻值為R1時，由乙圖可知此時R兩端電壓為U1，則此時電路電流為：當R接入電阻為4R1時，由乙圖可知R兩端電壓為2U1，則此時電路電流為：則當滑動變阻器接入電路的阻值由R1增大到4R1時，電路中的電流之比為：滑動變阻器消耗的功率之比為：故AC錯誤；B．只閉合S和S2時，電路為L與R串聯(lián)電路，電壓表測滑動變阻器兩端電壓，電流表測電路電流，由燈泡L上標有“10V5W”字樣，可求其額定電流與電阻為：電流表量程為0~0.6A，為保證電路安全，當電路電流最大為0.5A時，燈泡兩端電壓最大，滑動變阻器兩端電壓最小，為：當電壓表示數最大時，滑動變阻器兩端電壓最大，為15V，設滑動變阻器兩端電壓為U滑，則滑動變阻器功率為：則可知當滑動變阻器兩端電壓為總電壓一半時功率最大，與總電壓一半差值越大，功率越小，故可得滑動變阻器最大最小阻值為：則滑動變阻器功率范圍為4.5W~5.5W，故B正確；D．只閉合S和S1，兩次電壓表示數之比為：解得，由可求R0變化的功率為：解得R0=20Ω，則在保證電路安全的情況下，電流最大為0.6A時，R0消耗功率越大，此時滑動變阻器功率為：故D錯誤。二、填空題13、2【詳解】只有3個接線柱的滑動變阻器，若要把它其中的兩個接線柱連接到電路中去改變電路電流的大小，則有2種接法，接AC或BC。14、北下排斥【詳解】[1][2]在地理赤道附近，懸掛起來的小磁針靜止時，根據異名磁極相互吸引，小磁針的N極指向地磁南極，即地理的北極附近；根據異名磁極相互吸引可知，將小磁針放在地理北極附近，小磁針的N極與地磁南極相互吸引，所以小磁針的N極指下；[3]將乙圖中的條形磁鐵沿圖中的豎直虛線切成左右兩部分，這兩個新的磁鐵的同名磁極相互接觸，根據同名磁極相互排斥可知，兩個磁鐵會相互排斥。15、1.5電化學6【解析】一節(jié)干電池的電壓為1.5V；手機電池充電時將電能轉化為化學能；因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，且小燈泡正常工作，所以，串聯(lián)電阻R兩端的電壓：UR=U-UL=9V-6V=3V，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，由P=UI可得，電路中的電流：I===0.5A，串聯(lián)電阻的阻值：R===6Ω。16、永不停息的無規(guī)則加劇【詳解】[1][2]因為一切物質的分子都在永不停息的做無規(guī)則運動，故進入剛裝修的房間，就會聞到甲醒的氣味，這種運動會隨氣溫的升高而加劇，所以要選用環(huán)保材料裝飾房間；三、實驗題17、R斷路替換電阻后，沒有調節(jié)滑動變阻器大B電壓一定時，電流與電阻成反比N電阻箱阻值R1滑片為I電阻箱阻值R2【詳解】(2)[1]電流表指針不動說明串聯(lián)電路中出現(xiàn)斷路，電壓表并在R兩端且有示數，所以電路中故障可能是R斷路；(3)[2][3][4]用10?替換5?的電阻后，為了保護電路，應將滑動變阻器滑到最阻值處（A處）后再閉合開關，然后調節(jié)滑片P向B端移動；(4)[5]由描點法畫出圖像，如圖所示：[6]分析數據和圖像可知：電壓一定時，電流與電阻成反比；(5)[7]實驗中保持電壓表示數為2.8V，那么當電阻為25?時，滑動變阻器需較大電阻，由串聯(lián)分壓公式可知：。所以變動變阻器選用的是N(30?1A)；(6)[8]將開關接a，調節(jié)電阻箱和滑動變阻器，使電流表示數為I，并記下電阻器的阻值R1；[9][10][11]將開關接b，保持滑動變阻器滑片P位置不變，調節(jié)電阻箱使電流表的示數仍為I，記下電阻箱的阻值R2；[12]此題運用等效替代法，即開關接到b時，電阻箱的阻值等效于開關接到a時電阻箱與的電阻和，即：。18、R2見解析所示B右0.65偏大C不合理小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的改變而改變，無法控制電阻一定【詳解】(1)[1]標有“2.5V”字樣的小燈泡電阻約為10Ω，由歐姆定律，其額定電流約為：，電源電壓6V不變，燈正常發(fā)光時，由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，變阻器連入電路的電阻為：，故選用“20Ω1A”的變阻器，即R2；(2)[2]滑動變阻器滑片向左移動時，燈泡變暗，即電流變小電阻變大，故變阻器右下接線柱連入電路中，燈的額定電壓為2.5V，故電壓表選用小量程與燈并聯(lián)，如下所示：；(3)[3]A．若電流表斷路，整個電路斷路，兩表都沒有示數，不符合題意；B．若小燈泡短路，燈泡不發(fā)光，電壓表示數為0，電路為通路，電流表有示數，符合題意；C．若小燈泡燈絲斷了，小燈泡不亮，電流表無示數，電壓表與電源連通測電源電壓，電壓表有示數，不符合題意；D．若滑動變阻器短路，電流表有示數，電壓表有示數，不符合題意；(4)[4]燈在額定電壓下正常發(fā)光，排除故障后，當滑動變阻器的滑片移到某一位置時，某同學從“0-15V”量程的刻度線看出指針停在10V處，則對應小量程的電壓為2V，小于燈的額定電壓2.5V，應增大燈的電壓，根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應減小變阻器的電壓，由分壓原理，應減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向右移動，直到電壓表示數為額定電壓；[5]此時電流表的示數如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流大小為0.26A，則小燈泡的額定功率是：；[6]甲圖中，電壓表與燈并聯(lián)，電壓表測量燈的電壓是準確的，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電流表示數大于燈的實際電流，根據，考慮電表本身對電路的影響，該實驗所測小燈泡電功率偏大；(5)[7]當P0=4P1時，假設燈泡的電阻不變，根據知，此時燈的額定電壓應為實際電壓的2倍，但實際小燈泡的電阻隨溫度的升高而變大，所以當實際電壓為額定電壓的時，溫度變低，這時燈的實際電阻小于燈正常發(fā)光時的電阻，則實際電壓要小于額定電壓的，由于溫度對電阻的影響不是特別大，由圖像可知，U0=4U1不合適，故U0=3U1比較接近事實，故選C；(6)[8]利用該電路也可以探究導體中電流和導體兩端電壓的關系，這種說法不合理；[9]探究導體中電流和導體兩端電壓的關系時，要控制電阻不變，而燈的電阻隨溫度的變化而變化，不是一個定值。19、2.5左電壓反50【詳解】(1)[1]滑片P向右滑動時電流表示數變大，即電阻變小，故滑片以右電阻絲連入電路中，如下所示：；(2)[2]電壓表示數如圖乙所示，電壓表選用小量程，分度