北京市广渠门中学2023学年九年级物理第一学期期末综合测试试题含解析.pdf

2023 学年九上物理期末模拟测试卷 注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用 2B 铅笔填涂；非选择题必须使用 05 毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题 1 我国新型运载火箭长征六号主要用于满足微小卫星发射需求，它的“动力心脏”液氧煤油发动机是由我们陕西科研工作者制造的。如图是火箭发射升空的情形，以下说法正确的是()A火箭加速上升过程中火箭的动能转化为重力势能 B燃气对火箭做功，燃气的内能会增加 C煤油燃烧得越充分，其热值就越大 D火箭是热机的一种，因为它自己携带氧化剂，所以可以飞出大气层 2如图所示，闭合开关 S，两灯均不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障是 A灯 L1开路 B灯 L2开路 C灯 L1短路 D灯 L2短路 3随着人们生活水平的提高，汽车走进千家万户，下列关于小汽车的知识说法正确的是（）A用甘油做发动机的冷却剂 B单缸四冲程内燃机的一个工作循环中有两次能量的转化 C精心保养可使发电机的效率达到 100%D排出的尾气对环境没有任何污染 4下列四幅图中能说明电动机工作原理的是（）A B C D 5“二十四节气”是中华民族智慧的结晶，有关节气的谚语，下列分析正确的是（）A“寒露不算冷，霜降变了天”，霜的形成是液化现象 B“立冬交十月，小雪地封严”，雪的形成是升华现象 C“小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是凝固现象 D“打春阳气转，雨水沿河边”，雨的形成是凝固现象 6汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（）A甲冲程是把机械能转化为内能 B乙冲程是把内能转化为机械能 C丙冲程是把机械能转化为内能 D丁冲程是把内能转化为机械能 7 将一盏台灯插头插入插座内，闭合台灯的开关，发现台灯并不亮，而吊灯仍然亮着。造成台灯不亮的原因可能是（）A插头内或插座内发生了短路 B进户线断了 C保险丝断了 D插头内接线断路 8两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低相同温度，则 A质量大的金属块的比热容一定大 B质量大的金属块的比热容一定小 C质量大的金属块的比热容可能大 D两个金属块的比热容有可能相同 9图甲中的 A、B 分别为小灯泡和定值电阻的 IU图像，小灯泡和电阻的连接情况如图乙所示，电源电压 12V，下列说法正确的是（）A小灯泡电阻随温度的增大而减小 B电阻 R的电功率为 1.8W C灯泡的实际电功率为 1.6W D电阻 R的阻值为 16 10关于电压，以下说法错误的是（）A电压是使电路中形成电流的原因 B电路两端有电压，则电路中一定有电流 C把一节干电池接在电路中，即使电路没有闭合，干电池两端也会有电压 D电路中有电流，则电路两端一定有电压 11 有甲、乙、丙、丁四个轻质小球，乙带正电，把四个小球分别两两靠近时，发现乙吸引甲，甲吸引丙，丁排斥丙，则甲球 A一定带负电 B一定带正电 C一定不带电 D可能带负电，也可能不带电 12如图所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，电源电压不变，闭合开关 S1、S2，两电表均有示数若断开开关 S2，则 A电流表的示数变大，电压表的示数变小 B电流表的示数变小，电压表的示数变大 C电流表和电压表的示数都变小 D电流表和电压表的示数都变大 二、填空题 13在八百多年前，我国就发明了如图所示这种流行于民间的玩具式走马灯.点燃走马灯中的蜡烛时，燃烧产生的高温气体将向上运动，运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动，将_转化为机械能，这与四冲程汽油机的_冲程的能量转化相同.14图甲是一种车载空气净化器，其工作过程如图乙所示，受污染的空气被吸入后，颗粒物进入电离区带上电荷，然后在集尘器上被带电金属网捕获，其原理是_，若该车载空气净化器的额定电压为 12V，正常工作电流为 0.4A，则它的额定功率为_ W 15当一个定值电阻两端的电压为 U时，通过它的电流为 I，当加在它两端的电压增大到 3U时，该电阻的阻值为_，此时它的功率为_。16如图所示是小华家今年两次抄表的情况，他家这一个月用电_kW h。他家新购套用电设备，为测试该设备电功率大小，让该用电器单独工作 10 min，表盘转过 100 r，此用电设备的电功率大约为_W。三、实验题 17（8 分）在“测量小灯泡的电阻”实验中，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为 2.5V。（1）电路接通后，小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时，电压表的示数也变小了，你认为电路连接中存在的错误是_。（2）改正电路后，他将测得的数据及计算结果填在下面的表格中：物理量 1 2 3 4 电压 U/V 2.5 2.0 1.5 1.0 电流 I/A 0.30 0.26 0.22 0.20 电阻 R/7.7 6.8 5.0 小灯泡正常发光时的电阻为_(保留一位小数)。（3）分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的，这说明_。这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝_烧断(选填“容易”或“不容易”)。18（8 分）在探究“串联电路电压的规律”实验中：（1）要用电压表测 L2两端的电压，连接电路如图甲所示，图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上划“”，并用笔画线表示导线将电路连接正确（_）（2）他们在测量 L2两端的电压时，发现电压表示数变为 0，则电路故障可能是灯_断路 或灯_短路。19（8 分）某同学想利用一块电压表和阻值为 10的定值电阻 R0测量电阻 RX的阻值。他选择了满足实验要求的电源（电源两端电压未知且不变）、电压表、开关，并连接了实验电路，如图所示。他的主要实验步骤如下：按电路图连接实物电路，在连接电路时断开开关；闭合开关 S、S2，断开开关 S1时，电压表的示数如图甲所示，记录示数为 U 1；闭合开关 S、S1，断开开关 S2时，电压表的示数如图乙所示，记录示数为 U 2；请完成下列问题：（1）画出本次实验数据的记录表格。（_）（2）电源电压是_V，电阻 RX的阻值为_四、作图题 20（8 分）在图中所示电路的“”里填上适当的电表符号，要求：闭合 S，两灯均能发光。（_）21（8 分）在图上用笔画线表示导线把各电路元件按要求连接起来，要求：L1、L2并联；用开关控制整个电路；电流表测 L1的电流；用滑动变阻器改变通过 L2的电流大小。根据你的连接在右边方框内再画出相对应的电路图。（_）五、计算题 22（10 分）一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量约为 8.4106 J，这些能量相当于完全燃烧 0.7kg 的干木柴才能得到 将这些干木材放在煤炉中用来烧水，可以使 8kg 的水温度升高 50，已知水的比热容为 4.2l 03 J/（kg）求：（1）干木材的热值（2）8kg 的水温度升高 50所吸收的热量（3）此煤炉烧水时的效率 23（12 分）今年 5 月 18 日，我国在世界上第一次对可燃冰实现安全可控开采。假设 1m3可燃冰分解后，可释放出约180m3天然气，（已知q天然气=3l07J/m3，在 1 标准大气压下）。求：(1)1m3可燃冰释放出的天然气完全燃烧，放出的热量是多少？(2)若这些热量用来加热水，50%的热量被水吸收，可将初温为 20 摄氏度，质量为 2l04kg 的水加热到多少？2023 学年模拟测试卷参考答案（含解析）一、选择题 1、D【答案解析】A火箭加速上升过程中，速度变大，高度升高，所以动能增大，重力势能也增大。故 A 错误。B燃料燃烧其化学能转化为气体内能，气体对火箭做功使火箭加速上升，气体内能又转化为火箭的机械能，所以最终燃气的内能会减小。故 B 错误。C热值是单位质量的物体完全燃烧时放出的热量。热值是物体本身的一种属性，燃烧不充分时不能用热值计算，所以热值与煤油燃烧充分不充分无关。故 C 错误。D火箭是热机的一种，因为它自己携带燃料和氧化剂，可以飞出大气层。故 D 正确。2、B【题目详解】由图可知，两个灯泡串联，闭合开关后，电流表无示数，电压表有示数，说明电路中的电阻过大，与电压表并联的灯 L2开路故选 B 3、B【分析】(1)因为水的比热容较大，常用来做冷却剂；(2)在内燃机的四个冲程中做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程压缩气体的过程中，将机械能转换为内能；(3)任何能量转化过程都伴随能量的损失，所以转化效率不可能达到 100%；(4)热机排出的废气带走了大量的热量，所以热机的效率都比较低，同时废气中还含有二氧化碳、二氧化硫等有害物质污染环境。【题目详解】A汽车发动机是利用水来做冷却剂的，这是利用了水比热容大的性质，则 A 错误；B汽油机共有四个冲程，有两次能量转化：汽油机在压缩冲程中，活塞压缩气缸内物质，将机械能转化为内能；在做功冲程中，高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化机械能，则 B 正确；C无论科技如何发展，热机的效率可以提高，总存在摩擦、要做额外功，效率一定不会达到 100%，则 C 错误；D汽车排放的废气中还含有二氧化碳、二氧化硫等有害物质会污染环境，则 D 错误；故选 B。4、C【题目详解】A如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机工作原理，故 A 项不符合题意；B如图是研究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验，故 B 项不符合题意；C如图电路中有电源，说明通电导体在磁场中受力运动，是电动机工作原理，故 C 项符合题意；D如图是奥斯特实验，小磁针发生偏转说明通电导体周围存在着磁场，故 D 项不符合题意；故选 C。5、C【题目详解】A霜是空气中的水蒸气凝华形成的，故 A 错误；B雪是空气中的水蒸气凝华形成的，故 B 错误；C河水结冰，冰是水凝固形成的，故 C 正确；D雨是空气中的水蒸气液化成小水珠，遇到凝结核后变成大水珠，然后由于重力作用掉到地面，故 D 错误。故选 C。6、A【分析】热机的四个冲程，吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程【题目详解】A甲图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内能，故 A 正确；B乙图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，没有能量转化的过程，故 B错误；C丙图：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为了机械能，故 C错误；D丁图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，没有能量转化的过程，故 D 错误【答案点睛】此题考查了对内燃机四个冲程的判断以及涉及能量转化的两个冲程，要结合气门和活塞运动情况进行判断 7、D【题目详解】A台灯插头插入插座内，闭合台灯的开关，台灯与吊灯并联，若插头内或插座内发生了短路，则吊灯不会发光，故 A 不符合题意；B进户线火线在干路，若进户线火线烧断，吊灯不会发光，故 B 不符合题意；C若保险丝断了，吊灯不会发光，故 C 不符合题意；D若插头内接线断路，吊灯正常发光，故 D符合题意。故选 D。8、B【分析】两个质量不同、散发热量相同的物体，降低相同的温度时，其所能放出热量的多少与其比热容有关，故在分析判断时应联系公式 Qcm t 进行判断【题目详解】据公式 Qcm t 可得 cQm t，金属块的质量不同，发出的热量相同，其变化的温度相同，质量大的金属块的比热容一定小，故 B 正确 9、C【题目详解】由电路图可知，定值电阻 R与灯泡 L串联，电流表测电路中的电流；A由图像可知，当灯泡两端的电压分别为 1V、2V、4V、8V时，通过灯泡的电流依次为 0.2A、0.3A、0.4A、0.5A，由UIR变形式URI可得，灯泡的电阻依次为 5、6.7、10、16，所以，小灯泡两端的电压增大时，通过的电流增大，由PUI可得，灯泡的实际电功率增大，温度升高，所以，灯泡电阻随温度的增大而增大，故 A错误；C由于电源电压为 12V，则根据串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，由图像可知，当 I=0.4A、UR=8V、UL=4V 时符合；灯泡的实际电功率 LL4V0.4A1.6WPU I，故 C 正确；B电阻的电功率 RR8V0.4A3.2WPU I，故 B 错误；D电阻的阻值 R8V=200.4AURI，故 D 错误。10、B【题目详解】A电路中要形成电流必须要有电压；故 A 正确，不符合题意；B电路两端有电源，则电路中不一定有电流，是否有电流，还要看电路是不是通路；故 B 错误，符合题意；C电池接在电路中，即使没有闭合电路，它的两端都有电压，因为电源是提供电压的装置，故 C 正确，不符合题意；D电路中有电流，则电路两端一定有电压，但电路有电压，不一定有电流，故 D 正确，不符合题意；11、D【答案解析】四个小球，乙带正电，乙吸引甲，则甲带负电或为不带电；丁排斥丙，则丁和丙一定带电，且带同种电荷，则丙可能带正电，也可能带负电；又知甲吸引丙，甲带负电时，丙带负电；甲不带电时，丙带负电或带正电故选 D 12、C【题目详解】由图可知，当两个开关都闭合时，电阻 R1被短路了，电路中只有 R2，电压表测的是电阻 R2两端电压，即电源电压 U（因为电路中只有电阻 R2，所以电阻 R2两端电压就是电源电压），电流表的示数为：I=UR；若断开开关 S2，则电阻 R1与 R2是串联，此时电压表与电阻 R2并联，测的是 R2两端的电压 U2，电流表的示数为：I=12 URR，根据串联电路电压规律可知，U2U，所以电压表的示数变小了；因为串联时的总电阻大于各串联电阻，根据欧姆定律可知，在电源电压一定时，电流与电阻成反比，所以 II，即电流表的示数变小了，故选 C。二、填空题 13、内 做功 【题目详解】12点燃蜡烛时，气体温度升高，气体的密度变小，热空气就会向上运动，运动的热空气推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动，运动的热空气对外做功，将内能转化为机械能，该冲程和四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同 14、异种电荷相互吸引 4.8 【题目详解】由题知颗粒物进入电离区带上电荷，在集尘器上被带电金属网捕获，带电体靠近相互吸引，其原理是异种电荷相互吸引净化器的额定功率 P=UI=12V0.4A=4.8W 15、UI 9UI 【题目详解】1当一个定值电阻两端的电压为 U时，通过它的电流为 I，根据欧姆定律，这个定值电阻的阻值 URI 当加在它两端的电压增大到 3U时，因为定值电阻与其两端电压无关，所以定值电阻阻值不变，仍为UI。2当加在这个定值电阻两端的电压增大到 3U，此时通过定值电阻的电流，根据欧姆定律得 3=3UUIIURI 则此时它的功率 339PU IUIUI 16、90 240 【题目详解】1他家一个月用电：5432.1kW h5342.1kW h90kW hW ；2用电器单独工作 10 min，110minh6t，用电设备消耗的电能 100kW h0.04kW h2500W，用电设备的功率 0.04kW h0.24kW=240W1h6WPt。三、实验题 17、电压表与滑动变阻器并联了 8.3 灯丝的电阻随温度的升高而增大 容易 【题目详解】(1)1根据伏安法测电阻的方法，闭合开关，调节滑动变阻器，其阻值变小时，根据 I=UR，UL=IRL可知电流表和电压表示数正常的变化是变大，而电压表示数在变小，说明电压表测量的是两端电压变小的滑动变阻器的电压，则其原因是电压表与滑动变阻器并联了；(2)2由表中数据可知：U额=2.5V时，I额=0.30A，根据欧姆定律得：R=UI额额=2.5V0.30A8.3，(3)3小灯泡在不同电压下，其材料、长度和粗细没有变化，随着电压的增大，通过灯泡的电流增大，灯泡的功率增大，灯丝的温度升高，灯丝的阻值减小；由此说明是灯丝的电阻随温度的升高而增大。4家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝的温度较低，电阻较小，通过的电流较大，灯泡的功率较大，所以灯丝容易烧断。18、见解析 L1 L2 【题目详解】(1)1图中两灯泡相当于并联，且电压表与灯泡 L1串联了，电压表应该与灯泡 L2并联，应将 L2接开关的导线改接到 L1的右端接线柱上(或电压表的负接线柱上)，如图所示：(2)23电压表示数为零，说明 L2两端没有电压，可能是由于 L1断路或 L2短路。19、R0/U1/V U2/V RX/4.5 5 【题目详解】(1)1本次实验的电阻 RX由 R0、U1和 U2计算得出，所以表格中要设置 R0、U1、U2以及 RX等项，如下表 R0/U1/V U2/V RX/(2)2闭合开关 S、S1，断开开关 S2时，电压表的示数 U 2为电源电压，为 4.5V；3电阻 RX的阻值为 X11021X210X1.5V10=54.5V1.5VUUURUUIUURR。四、作图题 20、【答案解析】据电流表是串联使用，电压表是并联使用分析作答【题目详解】根据电路图可知,上面的电表与右边的灯泡串联,因此为电流表；因此为电流表;下面的电表与灯泡并联，因此为电压表。如下图所示：21、【答案解析】灯泡 L1与 L2并联，开关接在干路上控制整个电路，电流表测量 L1的电流，说明电流表与 L1串联；滑动变阻器控制通过 L2的电流大小，因此滑动变阻器与灯泡 L2串联；从电源正极经过开关开始分支，一条支路经过电流表和灯泡 L1，另一支路经过灯泡 L2和滑动变阻器，然后两路汇合共同回到电源负极，由此连接实物如下图所示：；相对应的电路图如下图所示：。五、计算题 22、（1）1.2107J/kg；（2）1.68106J；（3）20%【题目详解】(1)因为 Q放mq，所以 q68.4 10 J0.7kgQm放1.2107J/kg，(2)8kg 的水温度升高 50所吸收的热量 Q吸cm t4.2l 03 J/(kg)8kg501.68106J，(3)煤炉烧水时的效率：661.68 10 J8.4 10 JQQ吸放100%20%23、(1)5.4109J；(2)52【题目详解】(1)由题知，1m3可燃冰分解后，可释放出约 180m3天然气，这些天然气完全燃烧放出的热量 Q放Vq180m33107J/m35.4109J(2)由题知，水吸收的热量 Q吸50%Q放50%5.4109J2.7109J 由 Q吸cm（t-t0）可得，水的末温：tQcm吸t09342.7 10 J4.2 10 J kg2 10 kg 2052。【答案点睛】(1)根据 1m3可燃冰分解后，可释放出约 180m3天然气，利用 Q放Vq求完全燃烧 180m3的天然气放出的热量；(2)由题知 Q吸50%Q放，求出水吸收的热量；再根据 Q吸cm t公式变形可求得可将初温为 20 摄氏度，质量为 2.04l04kg的水加热到多少。