2023学年广东省广州市玉岩中学九年级物理第一学期期末达标检测模拟试题含解析.pdf

2023 学年九上物理期末模拟测试卷 注意事项 1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用 2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单选题 1如图所示，高压输电铁塔最上面的两条导线的作用是（）A固定铁塔 B备用输电线 C防止雷电 D接收信息 2如图甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程。以下说法不正确的 A图甲冲程是靠飞轮的惯性来完成的 B图乙冲程吸入的物质是汽油和空气的混合物 C图丙是压缩冲程，机械能转化为内能 D图丁是做功冲程，内能转化为机械能 3如图甲所示的电路中，电源电压恒定，灯泡 L 的电阻随温度变化而变化，R0为定值电阻，滑动变阻器 Rx的规格为“20 2.5A”闭合开关 S，电压表 V1的示数为 U1，电压表 V2的示数为 U2，移动滑动变阻器的滑片 P 从 A端至 B端，U2与 U1的关系如图乙所示当滑片 P 滑到 B端时，灯 L 恰好正常发光。下列结果中正确的是（）电路中最小电流为 1A 定值电阻 R0的阻值为 6 灯 L 正常发光时的电阻为 12 灯 L 的额定功率为 48W A只有正确 B只有正确 C只有正确 D都正确 4方便面是一种高热量的食物，吃一袋方便面相当于吃两碗米饭，这里的“热量”指的是 A热量 B内能 C化学能 D温度 5如图所示的家庭电路中，有两个器件连接错误，它们是（）A闸刀开关和带开关的灯泡 B带开关的灯泡和带熔丝的二线插座 C带开关的灯泡和三线插座 D闸刀开关和三线插座 6如图为某物质熔化时温度随加热时间变化的图象（被加热物质的质量和加热装置的功率不变），图中得到的信息不正确的是 A该物质为晶体，熔点为 0 B熔化过程持续了 3min C该物质在 B、C 两点时的内能相等 D该物质在 CD 段的比热容是 AB 段比热容的 2 倍 7下列生活实例中，属于做功改变物体内能的是（）A冬天用热水泡脚变得暖和 B医生用冰袋给发烧的病人降温 C冬天人们在室外晒太阳感觉暖和 D用手反复弯折铁丝，弯折处发热 8关于内能和温度，下列说法正确的是（）A0的冰块内能为零 B温度高的物体，内能一定大 C物体内能增加，温度一定升高 D液体温度升高时内能增加 二、多选题 9如图甲所示，电源电压保持不变。闭合开关 S，滑动变阻器的滑片 P 从 n点滑到 m点的过程中，两电压表示数随电流变化的图象如图乙所示。下列叙述正确的是 AR2的阻值为 4 B图乙中 ab 是表示电压表 V1的示数随电流变化的图象 C滑片从 n 点滑到 m点的过程中，电源消耗的最大功率是 10W D滑片在 n 点时，5s 内电阻 R 消耗的电能是 5J 10关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（）A空气开关跳闸一定是短路引起的 B控制电灯的开关接在火线与电灯之间 C使用测电笔时不能用手接触金属笔尖 D不高于 220V的电压对人体就是安全的 三、填空题 11在安全工作条件下，将“2.5V 0.3A”小灯泡 L1和“3.0V 0.3A”小灯泡 L2串联在电路中工作，通过两灯的电流之比为_；若将 L1和 L2并联在另一电源下工作，则 L1和 L2能消耗的总功率最大值为_W.（设灯丝电阻不变）12用天然气烧水，水烧开后，壶盖不断向上跳动，此过程中能量转化与四冲程汽油机的_冲程的能量转化相同；若天然气完全燃烧放出的热量有 50%被水吸收，在标准大气压下把 5kg 的水从 20加热至沸腾，需完全燃烧_m3天然气。（c水=4.2103J/（kg），q天然气=4107J/m3）13小张同学通过实验绘制出电阻 A、B 的 I-U图像如图所示。由图像可知，若将 A、B 两电阻并联后接在电路中，A消耗的功率刚好为 0.8W，则此时电路干路中的电流是_A，电路总功率是_。14在如图所示的电路中，R1=15,R2=10，闭合开关后电流表的示数为 0.3A,则电源电压为_V，通过 R1的电流为_A 15如图所示，当 S 闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数比为 U甲:U乙=5：3；当 S 断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数比为 I甲:I 乙=_，此时 R1和 R2消耗的功率之比 P甲:P乙=_。16（1）根据如图所示的电流方向，判断通电螺线管的左端是_极。（2）如图所示，电能表的示数为_kWh。（3）如图所示，画出入射光线经过透镜后的折射光线。（_）四、作图、实验探究题 17如图，在电路中的圆圈内填上电压表或电流表的符号，使 R1、R2并联连接 18如图所示，当开关 S 闭合后，要使电阻 R1、R2并联，请在圆圈内填入适合的电表符号（_）19（10 分）如图（甲）所示是测量定值电阻 Rx阻值的实验电路，器材可以满足实验要求 （1）连接电路时，开关应处于_（选填“断开”或“闭合”）状态 闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最_（选填“左”或“右”）端的位置（2）调节滑动变阻器，当电压表的示数为 4V时，电流表的示数如图（乙）所示，可计算出电阻 Rx的阻值为_ 进行了多次实验，测出了 Rx的阻值（3）后来小明设计了另一种测量电阻的方案，电路如图（丙）所示，方案中定值电阻的阻值为 R0，步骤如下：A断开开关 S2，闭合开关 S、S1，电压表示数为 U1；B断开开关 S1，闭合开关 S、S2，电压表示数为 U2；则电阻 Rx的阻值表达式为 Rx=_（用 R0、U1、U2表示）五、计算题 20（6 分）某品牌电热水器有高温、中温和低温三挡，简化电路如图所示。R1、R2均为加热电阻（温度对电阻的影响忽略不计），热水器中温挡功率为 1000 W，低温挡功率 500 W。若电热水器中已装满质量为 40 kg、温度为 25 的水，它能够把水加热到的最高温度为 75，已知水的比热容 c=4.2 103J/（kg），电源电压为 220 V。求：（1）用该电热水器把 40 kg、25的水加热到最高温度需要吸收的热量；（2）R1、R2的电阻值；（3）高温挡的电功率；（4）若加热电阻产生的热量有 84%被水吸收，用该电热水器把 40 kg、25 的水加热到最高温度，需用高温挡加热多少秒？21（6 分）如图所示的电路，电源电压保持不变，灯泡上标有“6V3W“字样，当开关 S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片 P 移到 a 端时，电压表的示数为 3.6V，电流表示数为 0.2A（灯泡灯丝电阻不受温度影响），求 （1）滑动变阻器的最大阻值（2）此时灯泡的实际功率（3）电源电压 2023 学年模拟测试卷参考答案（含解析）一、单选题 1、C【题目详解】高压输电铁塔最上面的两条导线是避雷线，防止雷直接击到输电线上，这两条线一般与铁塔相连，将电流引入大地。故选 C。2、C【题目详解】A甲图中两个气门都关闭，活塞上行，是汽油机的压缩冲程，是靠惯性轮的惯性来完成的；故 A 正确；不符合题意；B乙图中一个气门关闭，一个气门打开，活塞下行，是汽油机的吸气冲程；在吸气冲程中，吸入的是汽油和空气的混合气体；故 B 正确；不符合题意；C丙图中一个气门关闭，一个气门打开，活塞上行，是汽油机的排气冲程；故 C 错误；符合题意；D丁图中两个气门都关闭，活塞下行，是汽油机的做功冲程，实现内能转化为机械能；故 D 正确；不符合题意。3、A【题目详解】由图知灯泡 L、定值电阻 R0、滑动变阻器串联，电压表 V1测量定值电阻 R0两端的电压，电压表 V2测量灯泡 L 和定值电阻 R0两端的总电压，当滑片 P 滑到 B端时，此时电路的总电阻最小，总电流最大，两电压表的示数都达到了最大，即两电压表的示数为 36V 和 24V；当滑动变阻器的滑片 P 在 A端时，总电阻最大，电路中的总电流最小，两电压表的示数为 16V 和 12V；(1)当滑片在 B端时，电压表 V2的示数为 36V，则电源电压为 36V，此时灯 L恰好正常发光；当滑动变阻器的滑片 P 在 A端时，滑动变阻器的电阻最大，电路中的总电流最小，此时滑动变阻器两端的电压为：U滑U2U36V16V20V，则此时电路的最小电流为：I最小=UR滑滑=20V20=1A，故正确；定值电阻 R0的阻值：00URI=12V1A=12，故错误；(2)当滑片在 B端时，滑动变阻器的电阻为零，电路的电流最大，此时灯 L 恰好正常发光，定值电阻两端的电压为 24V，此时电路的最大电流为：I大=00UR=24V12=2A，灯泡两端的额定电压为:ULU2U136V24V12V；灯 L 正常发光时的电阻为：RL=LUI大=12V2A=6，故错误；灯泡 L 的额定功率为：PLULI大12V2A24W，故错误。故选：A。4、C【题目详解】食品的热量是指其具有的化学能，所以方便面是一种高热量的食物，吃一袋方便面相当于吃两碗米饭，这里的“热量”指的是化学能，故选 C。5、C【题目详解】由于火线和大地间有 220V电压，而零线和大地间没有电压，所以开关应接在火线一侧，这样断开开关时，就与火线断开连接了，避免发生触电事故，所以图中带开关的灯泡连接是错误的，三孔插座的接法是：上地、左零、右火，图中的接法也是错误的 6、C【答案解析】A.该物质有一定的熔化温度，且熔化对应的温度是 0，即熔点为 0，故正确，不符合题意；B.从图象可以看出，从第 1min 开始熔化，到第 4min 结束，该物质熔化的时间大约为 3min，故正确，不符合题意；C.该物质吸热温度升高，内能不断增大，故该物质 B 点的内能要比 C 点的内能小，故错误，符合题意；D.由Qcmt，可得Qcm t，AB 段和 CD 段物质的质量 m相同，由图象知，时间相同，都是 1min，升高的温度不相同，升高温度之比为 2：1，所以吸收的热量之比为12，从而计算得比热容之比为12，则该物质在 AB 段的比热容小于 CD 段的比热容，故正确，不符合题意。故选 C.7、D【题目详解】A冬天，用热水泡脚变得暖和，是通过热传递的方式改变物体的内能，故 A 不符合题意；B医生用冰袋给发烧的病人降温，是通过热传递的方式改变物体的内能，故 B 不符合题意；C冬天人们在室外晒太阳感觉暖和，是通过热传递的方式改变物体的内能，故 C 不符合题意；D将铁丝反复弯折，弯折处发热，是对铁丝做功增加了铁丝的内能，属于做功改变物体的内能，故 D 符合题意。故选 D。8、D【题目详解】A一切物体都具有内能，故 A不正确；B内能与物体的质量和温度都有关系，温度高质量小的物体内能也不一定大，故 B 不正确；C晶体熔化过程中，吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故 C 不正确；D液体温度升高时，分子运动加快，内能增加，故 D 正确。故选 D。二、多选题 9、AC【答案解析】A.滑片 P 从 n 点滑到 m点的过程中,电流变大,变阻器 R1两端的电压变小,R2两端的电压变大；所以,通过 R1的电流随两端电压的减小而增大,通过 R2的电流随两端电压的增大而增大；由此可知,乙图中 cb 是 R1的 UI 图象,ab 是 R2的 UI 图象；由乙图中 ab 可知,I=1A 时,U2=4V,根据 I=UR可得 R2的电阻：R2=2UI=4V1A=4；故 A 正确；B.变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,电路中的电流变大,根据串联电路的分压原理可知,变阻器两端的电压变小,根据 U=IR 可知 R2两端的电压变大；所以,图乙中cb是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线,ab是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，故 B 错误；C.从“UI”关系图象可知,滑片 P 在 n 点时,电流 Ia=0.5A,U1=7V、U2=2V；滑片 P 在 m点时,电流 Ib=1A,U1=4V、U2=4V；根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压：U=IaR+U1+U2,U=IbR+U1+U2，电源电压不变,则有：IaR+U1+U2=IbR+U1+U2，即：0.5AR+7V+2V=1AR+4V+4V，解得 R=2，则电源电压：U=IaR+U1+U2=0.5A2+7V+2V=10V；电路中的最大电流 Ib=1A,则电路消粍的总功率最大值：P大=UIb=10V1A=10W，故 C 正确。D.滑片在 n 点时,电流最小,5s 内电阻 R 消耗的电能：W=I2aRt=(0.5A)225s=2.5J，故 D 错误；故选 AC.10、BC【题目详解】A家庭电路中空气开关跳闸，可能是用电器的总功率过大，也可能是电路中发生了短路，故 A 项错误；B家庭电路中，控制各个灯具的开关都应安装火线上，断开开关，保证用电安全，故 B 项正确；C使用测电笔时，应让手与笔尾的金属体接触，不能用手接触金属笔尖，故 C 项正确；D不高于 36V 的电压对人体是安全的，故 D项错误。故选 BC。三、填空题 11、1：1 1.375 【答案解析】因为串联各处电流相等，所以小灯泡 L1和小灯泡 L2串联在电路中工作通过两灯的电流之比为 1:1小灯泡 L2电阻值为2223V=100.3AURI，因为并联电路各用电器电压等于总电压，因此为了不烧坏灯泡，电源电压最大为 2.5V，此时小灯泡 L1功率为112.5V?0.3A=0.75WPUI，小灯泡 L2功率为22222.5V=0.625W10UPR，电路总功率为各用电器功率之和即120.75W+0.625W=1.375WP=PP总 12、做功 0.084【答案解析】用天然气烧水，水烧开后，壶盖不断向上跳动，此过程中水蒸气的内能转化壶盖的机械能；四冲程汽油机的做功冲程也是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，所以两者的能量转化过程相同；在标准大气压下把 5kg 的水从 20加热至沸腾即 100，需要吸收的热量为：；若天然气完全燃烧放出的热量有 50%被水吸收，则天然气完全燃烧放出的热量为：。根据，得需完全燃烧的天然气为：。点睛：重点是吸热公式和热值公式的应用，注意公式应用时单位要统一，一般都使用主单位，特别是热值公式应用时，有时要用到体积，有进要用到质量，要统一单位后再计算。13、0.6 1.2 【题目详解】1将 A、B 两电阻并联后接在电路中，由题图知，当 A 的电压为 2V时，通过 A 的电流为A0.4AI，则 A 消耗的功率是 AA2V0.4A0.8WPUI 所以当 A 消耗的功率刚好为 0.8W，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻两端的电压是 2ABVUUU 由题中的图象可知，此时通过电阻 A、B 的电流分别为A0.4AI，0.2BAI，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以并联电路干路中的电流是 0.40.20.6ABAAAIII 2电路的总功率为 2V 0.6A1.2WPUI 14、3 0.2 【题目详解】由电路图可知，电阻 R1、R2并联，电流表测通过 R2的电流，所以电源电压为 U=IR2=0.3A10=3V 因为并联电路各支路两端电压相等，所以 U1=U=3V，通过 R1的电流 15、2:5 3:2 【题目详解】12当 S 闭合，甲、乙两表是电压表时（如下图），两个电阻串联，电压表甲测总电压，电压表乙测量的是 R2两端的电压 则 U:U2=U甲:U乙=5:3 根据串联电路 U=U1+U2 可知 U1:U2=U甲-U乙:U乙=5-3:2=2:3 由于串联电路电压比等于电阻比可知 R1:R2=U1:U2=2:3 当 S 断开，甲乙两表是电流表时（如图）R1和 R2并联 应为并联电路各支路电压等于电源电压，根据2UPR 可知 2132P PR R甲乙:根据UIR 可知 122132I IR R:又因为电流表甲测量的是 R2中的电流，电流表乙测量的是干路的电流，因此可得 12222:5IIIIIII甲乙:16、N 2019.1 【题目详解】(1)1由图可以看出，此时电流从螺线管的左端流入，右端流出，利用安培定则可知，此时该螺线管的左端是 N 极，右端是 S 极；(2)2由图可知，电能表的读数为 2019.1kWh；(3)3平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，如图所示：四、作图、实验探究题 17、【题目详解】要使两灯并联，从电源正极流出的电流应分别流入两电阻，左边的“”中应填入电压表，这样电流就分别经过灯泡 L1和 L2，流过两灯泡中的电流应汇合共同流回负极，右边的“”中应填入电流表，如下图所示：18、【题目详解】电流表相当于导线，串联在电路中，电压表相当于断路，并联在电路；如图上方填入电流表，下方填入电压表，开关闭合后电流分别流经两个电阻，两电阻并联，如图：19、断开 右 8 1021U RUU 【分析】(1)为保护电路，连接电路时，开关断开，变阻器连入电路中阻值应最大；(2)根据图乙读出电流表的示数，根据URI计算出电阻值；(3)根据电路图知：断开开关 S2，闭合开关 S、S1，电压表测量电阻 Rx两端的电压，电压表示数为 U1；断开开关 S1，闭合开关 S、S2，电压表测量电源电压，电压表示数为 U2，定值电阻与待测电阻串联，已知定值电阻的电压与阻值，由欧姆定律可以求出电路中的电流，已知待测电阻两端的电压，由欧姆定律可以求出待测电阻的阻值【题目详解】(1)1连接电路时，开关应处于断开状态 2闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最右端的位置；(2)3由图乙知，电流表的量程为 00.6A，分度值为 0.2A，示数为 0.5A，则电阻 Rx的阻值为：x4V80.5AURI；(3)4根据电路图知：断开开关 S2，闭合开关 S、S1，电压表测量电阻 Rx两端的电压，电压表示数为 U1；断开开关 S1，闭合开关 S、S2，电压表测量电源电压，电压表示数为 U2，流过电路的电流：210UUIR，由欧姆定律得 Rx的阻值：1011x21210U RUURUUIUUR【答案点睛】本题考查伏安法测电阻的实验操作、步骤、数据分析及注意事项，然后拓展到特殊测电阻法伏阻法测电阻 五、计算题 20、（1）8.4 106 J；（2）48.4；（3）2000 W；（4）5000 s。【题目详解】(1)水加热到最高温度时需要吸收的热量：360(4.2 10 J/(kg40kg)(75258.4 10 JQcm tt吸)；(2)由电路图可知，当 S1断开，S2接 b时，R1、R2串联，电路总电阻最大，电源电压 U一定，由2UPUIR可知，此时总功率最小，电热水器处于低温挡；同理可知，当 S1闭合，S2接 a时，R1、R2并联，总电阻最小，总功率最大，电热水器处于高温挡，所以，当 S1闭合，S2接 b时，只有 R1连入电路，此时电热水器处于中温挡，则电热丝 R1的阻值：221220V=48.41000WURP中，低温挡时电路的总电阻：22220V=96.8500WURP低，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的电阻值：2196.8-48.4=48.4RRR；(3)当 S1闭合，S2接 a时，R1、R2并联，电热水器处于高温挡，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，高温挡的电功率：2222212111222 1000W2000WUUUUUPPRRRRR中高；(4)由100%QW吸可得，加热水消耗的电能：678.4 10 J1 10 J84%QW 吸，由WPt可得，需要用高温挡的加热时间：71 10 J5000s2000WWtP 高。答：(1)用该电热水器把 40kg、25的水加热到最高温度需要吸收的热量为 8.4106J；(2)R1、R2的电阻值均为 48.4；(3)高温挡的电功率为 2000W；(4)若加热电阻产的热量有 84%被水吸收，用该电热水器把 40kg、25的水加热到最高温度，需要用高温挡加热 5000s。21、（1）18（2）0.48W（3）6V【答案解析】（1）当开关 S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片 P 移到 a 端时，滑动变阻器 R 的最大阻值和灯泡串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，由 I=UR可得，滑动变阻器的最大阻值：R=RUI=3.60.2VA=18；（2）由 P=2UR可得，灯泡的电阻：RL=2LLUP=26V3W（）=12，当开关 S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P 移到 a端时，电流表示数为0.2A，此时灯泡的实际功率：PL=I2RL=（0.2A）212=0.48W；（3）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以由欧姆定律可得，电源电压：U=I（RL+R）=0.2A（12+18）=6V。