四川省达州市崇德实验学校2023学年九年级物理第一学期期末学业水平测试试题含解析.pdf

2023 学年九上物理期末模拟测试卷 考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单选题 1两盏白炽灯，甲灯标有“PZ220V40W”，乙灯标有“PZ220V100W”，比较两灯的亮度，下列说法正确的是（）A甲灯一定比乙灯亮 B乙灯一定比甲灯亮 C都正常工作时，甲灯比乙灯亮 D都正常工作时，乙灯比甲灯亮 2在用伏安法测未知电阻xR时，如果缺少电流表或电压表，可以通过增加一个定值电阻1R和开关来解决，下面的四种方案中哪一个是错误的 A B C D 3带电体之间的静电力是通过电场产生的。如图所示，两个相距一定距离的带同种电荷的物体 A和 B，可以这样分析A 带电体所受的静电力：A 处于 B 激发的电场中，就受到了由 B 指向 A 的作用力。关于 B 带电体受到的静电力，下列分析正确的是 AB 处于 A 激发的电场中，就受到了由 A 指向 B的作用力 BB 处于 A 激发的电场中，A 对 B 的作用力大于 B 对 A 的作用力 CA 处于 B 激发的电场中，就对 B 产生了由 B 指向 A 的作用力 DA 处于自身激发的电场中，就对 B 产生了由 B指向 A 的作用力 4小明家记录 5 月初电能表示数为 1432.7 度，电能表的部分示数及 6 月初的示数如图所示，下列说法正确的是 A电能表是测量用电器电功率的仪表 B此电能表适用于电流方向一秒钟改变 50 次的交流电路 C小明家 5 月初至 6 月初消耗的电能是 105kWh D若电能表转盘在 10min 内转过 250 转，则用电器的总功率为 1kW 5下列现象能说明分子在做无规则运动的是（）A柳絮飞舞 B玉兰飘香 C落叶纷飞 D瑞雪飄飘 6为测定风速的大小，宝宝设计了一种测定风速的装置，其简化电路如图所示图中 R1为定值电阻，探头、金属杆和滑动变阻器 R2的滑片 P相连，可上下移动下列分析正确的是 A当有风吹过探头时，探头带动滑片 P 向上移动 B当有风吹过探头时，电压表示数变小 C风速越大，电压表示数越大 D当风速增大时，电路消耗的总功率变大 7A、B 是两个轻质泡沫小球，C 是用毛皮摩擦过的橡胶棒，A、B、C 三者之间相互作用时的场景如图所示。由此可以判断 A小球 A 带正电 B小球 B 带正电 C小球 B 可能不带电 D小球 A 可能不带电 8某校物理兴趣小组的同学利用所学知识设计了几种电子式握力计电路图。N端固定，若握力 F增大，电表示数也随之增大的是（）A B C D 二、多选题 9关于温度、热量和内能，说法不正确的是()A温度高的物体含有的热量比温度低的物体多 B热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 C物体的内能减少时，温度可能不变 D物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 10下列说法中正确的是 A千瓦时是电功的单位，千瓦是电功率的单位 B电能表是测量用电器功率的仪表 C功率大的用电器，消耗的电能一定多 D功率为 100 瓦的用电器正常工作 10 小时耗电 1 千瓦时 三、填空题 11如图所示用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是_kWh，当电路中只有一只电饭煲接入电路，正常工作 0.5h，发现此电能表的转盘转过 1500 转，则这只电饭煲的额定功率是_W 12如图所示，电源电压保持不变，电阻 R13R2，只闭合开关 S1，电流表的示数为 I1；闭合开关 S1、S3，断开 S2，此时电流表的示数_I1（选填“大于”、“小于”或“等于”）。若只闭合开关 S2，断开 S1、S3，电流表的示数为I2，则 I1:I2=_，此时电压表测量的是_两端的电压（选填“R1”、“R2”或“电源”）。13如图甲所示电路中，已知定值电阻 R1=20。开关闭合后，两个完全相同的电流表 A1、A2指针均指在同一位置，如图乙所示，则此时通过 R1的电流为_A，电源电压是_V，在 10s 内 R2产生的热量为_J。14如图所示，用酒精灯给水加热一段时间后，观察到软木塞冲出试管口，木塞冲出过程中，水蒸气减小的内能_（选填“大于”、“等于”或“小于”）软木塞增加的机械能，这与热机的_冲程相似，某款四冲程汽油机的飞轮转速为 2400r/min，则每 1s 活塞往复_次。15如图所示，探究某种液态物质凝固过程中温度随时间变化规律，依据实验数据描绘出了该液态物质在凝固过程中温度随时间变化图像，由图像可知，该物质是_（选填“晶体”或“非晶体”），从第 3 分钟到第 8分钟这段时间内该物体的内能_（选填“增加”、“减少”或“不变”）。16如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变闭合开关 S 后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为_V，滑片 P 移动到中点时，R1的功率为_W 四、作图、实验探究题 17在通电螺线管附近有个小磁针，小磁针静止时 N 极所指的方向如图所示，请在图中标出通电螺线管的 N、S 极及电源的正、负极；（_）18小敏同学做“用电流表测电流”实验的电路如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，使灯1L和2L并联连接，电流表只测量通过灯1L电流。（_）19（10 分）小华同学做“测量小灯泡电功率”的实验（小灯泡上标有“3.8 V”字样）。（1）电路接好后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大。接下来应进行的操作是_，_（两空按操作步骤先后顺序填写字母代号）。A断开电路开关 B检查电路是否短路 C移动滑动变阻器滑片至最大值位置 D更换电池或小灯泡（2）实验过程中，当电压表示数为 3 V时，电流表的示数如图乙所示，其值为_A，此时小灯泡的实际功率为_W。若要使小灯泡正常发光，则需将滑动变阻器的滑片向_移动（选填“左”或“右”），同时应观察_表的示数变化。五、计算题 20（6 分）2016 年 8 月 20 号被称为“世界桥梁建筑史上的奇迹”的张家界玻璃桥试营业了，该玻璃栈桥全透明玻璃铺设,主跨430m,开业至今,慕名而来的游客络绎不绝,都想亲身体验一把,但也有很多人表示非常担忧,怕会危及游客的生命,为了消除游客的疑虑,张家界景区的工作人员请来专业的玻璃设计师大家进行安全测试:张家界玻璃桥采用新型玻璃,要求每110-3m2能承受350N的撞击力,测试时,设计师取一小块玻璃样品(质量可不计),平放在如图甲所示电路中的压力传感器上,闭合开关 S,释放重物,经撞击后玻璃仍完好无损,电流表的示数随时间变化的图象如图乙所示(不考虑 t0时刻之后的情况)。已知压力传感器的阻值NR随压力F变化的图象如图丙所示:玻璃受到最大撞击力时与重物的接触面积0S刚好是 110-3m2；电源电压=36VU,定值电阻0=10R。则:（1）从重物开始下落到撞击玻璃样品前这段时间内,电阻0R两端的电压是多少?（2）玻璃样品受到的最大撞击力多大?该样品是否满足设计要求?21（6 分）在如图甲所示的电路中，灯泡的额定电压为 6V，灯泡的 I-U关系如图乙所示，电压表的量程为 015V，电流表的量程为 00.6A，变阻器 R2的最大阻值为 100，只闭合开关 S2，滑片滑到某处时，电压表的示数为 10V，电流表的示数为 0.4A，定值电阻 R1消耗的功率为 2.8W。求：(1)灯泡的额定功率；(2)R1的阻值及电源电压；(3)只闭合开关 S1，在电路安全的情况下，求电路消耗的最大功率及变阻器连入电路的最大阻值为多少?2023 学年模拟测试卷参考答案（含解析）一、单选题 1、D【题目详解】AB因为灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，而甲乙两灯的实际功率没法比较，故 A、B选项是错误的；CD当灯泡正常发光时，实际功率等于额定功率，所以比较额定功率即可比较灯泡的亮度；又知：甲灯的额定功率为40W，乙灯的额定功率等于 100W，所以正常发光时，乙比甲亮。故 C错误，D 正确。故选 D。2、B【题目详解】A当开关 S1、S2闭合时，R1被短路，电压表的示数等于电源电压；再断开开关 S2时，电压表测量 Rx两端的电压，则可计算出 R1两端的电压，即可计算出电路中的电流，从而可计算出被测电阻的阻值，A 能测出，不符合题意；B电压表串联在电路中，其示数始终等于电源电压，不可知被测电阻的电压和电流，不能测出其阻值，B 符合题意；C只闭合 S2可测出通过被测电阻的电流，两个开关都闭合，可测出干路电流，则可计算出 R1的电流，由 U=IR可得R1两端的电压，根据并联电路各支路两端电压相等的关系可得被测电阻两端的电压，从而计算出待测电阻的阻值，故C 能测出，不符合题意；D当 S1闭合，S2断开时，电流表测出通过 R1的电流，由 U=IR可计算出电源电压；当两开关都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，则可根据并联电路的电流规律计算出通过 Rx的电流，从而计算出 Rx的阻值，故 D 能测出，不符合题意【答案点睛】本题考查的是测量电阻的特殊方法，解题的关键是能够根据开关的开合得出电阻两端的电压及通过电阻的电流 3、A【题目详解】ABB 处于 A 激发的电场中，B 受到了由 A 指向 B 的作用力，物体间力的作用是相互的，A 对 B 的作用力和 B 对 A 的作用力大小相等，故 A 正确，B 错误；CA 处于 B 激发的电场中，就对 B 产生了由 A指向 B 的作用力，故 C 错误；DA 处于自身激发的电场中，不会产生对 B 的作用力，故 D 错误。4、C【题目详解】A电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，故 A 错误；B频率为 50Hz 的交变电流，一个周期内电流方向改变 2 次，故 1s 时间内电流方向改变 100 次，故 B 错误；C6 月初的示数 1537.7kWh，5 月初，小明家中的电能表示数 1432.7kWh，故小明家 5 月初至 6 月初消耗的电能是 W=1537.71432.7=105kWh，故 C 正确；D电能表的转盘转 250 转消耗的电能为：W=2502500kWh=0.1kWh，该电能表上用电器的功率：P=Wt=0.1kW?h16=0.6kW，故 D 错误；故应选 C。5、B【题目详解】柳絮飞舞是物质在运动，属于机械运动，故 A 不符合题意；玉兰飘香是花香的分子在运动，属于扩散现象，故 B 符合题意；落叶纷飞，是树叶在运动，是物体的机械运动，故 C 不符合题意；瑞雪飘飘是雪花在运动，是物体的机械运动，故 D不符合题意 6、C【分析】由电路图可知，R1与 R2串联，电压表测 R2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据流体压强与流速的关系（流速越快的地方压强越小）判断产生压力的方向，然后判断滑片移动的方向确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的分压特点可知变阻器两端的电压，根据电功率的公式可判断总功率的变化【题目详解】由电路图可知，R1与 R2串联，电压表测变阻器 R2两端的电压，电流表测电路中的电流；A、当有风吹过探头时，探头下表面空气流速快、压强小，上表面空气流速慢、压强大，所以探头向下移动，同时滑片 P 向下移动，故 A 错误；B、当有风吹过探头时，滑片 P 向下移动，变阻器连入电路的电阻变大，根据串联电路的分压特点可知，其两端的电压也会变大，即电压表示数变大，故 B 错误；C、由前面的分析可知，风流越大，滑片越向下，变阻器连入电路的电阻越大，其两端的电压也会越大，即电压表示数越大，故 C 正确；D、当风速增大时，变阻器连入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据2UPR可知电路消耗的总功率变小，故 D 错误 故选 C 7、D【题目详解】A经毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，具有吸引轻小物体的特性，故 A 球可能不带电，故 A 选项不符合题意；B经毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，接触 B 球，与 B 球发生排斥现象，故 B球带负电，故 B 选项不符合题意；C小球 B 一定带负电，故 C 选项错误；D小球 A 可能带正电，相互吸引，也可能不带电，故 D 选项正确。故选 D。8、B【题目详解】A滑动变阻器和电阻 R1是并联关系，握力增大，弹簧的长度变短，滑动变阻器的阻值增大，通过滑动变阻器的电流变小，根据并联电路总电流等于各支路电流之和可知，电流表的示数变小，故 A 不符合题意；B滑动变阻器和电阻 R1是串联关系，握力增大，弹簧的长度变短，滑动变阻器的阻值增大，根据串联分压的原理，滑动变阻器分的电压增多，电压表测滑动变阻器的电压，故电压表示数变大，故 B 符合题意；C滑动变阻器和电阻 R1是串联关系，握力增大，弹簧的长度变短，滑动变阻器的阻值增大，电压表测的是 R1的电压，滑动变阻器两端电压变大，则 R1两端的电压减小，电压表的示数应变小，故 C 不符合题意；D电压表测量的是电源电压，不论滑动变阻器如何变化，电压表的示数都不变，故 D 不符合题意。二、多选题 9、ABD【题目详解】A热量是指热传递过程中传递的能量的多少，热量是个过程量。物体含有内能或能量，不能说物体含有热量。故 A 错误，符合题意；B热量是指热传递过程中传递的能量的多少，只有物体有温度差时才发生热传递。所以热量总是从高温物体向低温物体传递。故 B 错误，符合题意；CD晶体在凝固时对外放热，内能减少，温度不变；非晶体在凝固时对外放热，内能减少，温度降低。故 C 正确，不符合题意；D 错误，符合题意。10、AD【答案解析】根据WPt可知利用电能表和停表可以测量用电器的功率【题目详解】A、61kW h=1000W3600s=3.610 J，J 是能量的单位，所以千瓦时是电能的单位，千瓦是电功率的单位，此选项正确的；B、电能表是测量用电器消耗电能的仪表，此选项是错误的；C、功率反映的是消耗电能的快慢，功率大的不一定消耗电能多，因为时间不确定此选项错误；D、功率为 100W 的用电器正常工作 10h 消耗的电能：-3=100 10 W 10h=1kW hW Pt，此选项正确 故选 AD 三、填空题 11、107.0 1000 【题目详解】由图示可以看出此时的读数为 107.0kWh，电表的转盘在 0.5h 内消耗的电能为：W=1500/3000kWh=0.5kWh，该取暖器的电功率：P=W/t=0.5kWh/0.5h=1kW=1000W，由于此时用电器正常工作，所以 P额=P=1000W 12、等于 4:3 R2 【题目详解】1 只闭合开关 S1，电路中只有 R1的纯电路，此时电流表的示数11UIR；闭合开关 S1、S3，断开 S2，R1和 R2并联，电流表还是测量 R1的电流，电源电压保持不变，此时电流表的示数等于 I1；23若只闭合开关 S2，断开 S1、S3，R1和 R2串联，此时电压表测量的是 R2两端的电压，此时电流表的示数212UIRR，又因为 R13R2，所以 211121134433UUUUIRRRRRR，则 11123:4:34:UURIRI。13、1.2 24 72 【题目详解】12由甲图可知，电路为 R1与 R2并联电路，电流表 A1测干路电流，电流表 A2测 R2所在支路电流，由并联电流规律可知，A1示数应大于 A2，两个完全相同的电流表 A1、A2指针均指在同一位置，则说明 A1接大量程，读数为 1.5A，A2接小量程，读数为 0.3A，故流过 R1的电流为：11.5A0.3A1.2AI 由并联电路电压规律可知，电源电压为：1111.2A2024VUUI R 3由于 R2为纯电阻，则 10s 产生的热量与消耗的电能相同：24V0.3A 10s72JQWUIt 14、大于 做功 40 【题目详解】12水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能减小，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，由于存在热量的散失，故水蒸气减少的内能大于软木塞增加的机械能；该过程与热机的做功冲程能量转化相同。3四冲程汽油机的飞轮转速为 2400r/min=40r/s，因为汽油机在 1 个工作循环中飞轮转 2 圈，活塞往复 2 次，完成四个冲程，做功 1 次，所以，1s 内飞轮转 40 圈，活塞往复 40 次。15、晶体 减少 【答案解析】1此凝固图像中，有一段时间此物质温度是不变的，故此物质是晶体；2温度不变的过程就是晶体在凝固，凝固放热，第 3min 到第 8min 一直在放热，内能减少。16、6 1.8 【题目详解】由图甲可知，两电阻串联，电压表测 R2两端的电压，电流表测电路中的电流当滑动变阻器接入电路中的电阻为 0 时，电路中的电流最大，由图乙可知 I1=1.2A，根据欧姆定律可得，电源的电压：U=I1R1=1.2AR1，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由右图可知，I2=0.4A，U2=4V，滑动变阻器的最大阻值：R2=U2/I2=4V/0.4A=10，串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压：U=I2 R1+U2=0.4AR1+4V，电源的电压不变，1.2AR1=0.4AR1+4V，解得：R1=5，电源的电压 U=1.2AR1=1.2A5=6V 滑片 P 移动到中点时，电路的总电阻是 R总=R1+R2/2=10，电路的电流 I=U/R总=6V/10=0.6A，R1的功率为P=I2R1=1.8W。四、作图、实验探究题 17、【答案解析】试题分析：小磁针静止时 N 极所指方向为该处磁场方向，由此可以确定螺线管的 N 极、S 极，然后根据安培定则可知螺线管上电流方向向上，电源“+”极在右“-”极在左 考点：安培定则 18、【答案解析】灯 L1和 L2并联连接，电流表测量通过灯 L1电流，根据实物图电流路径应该有这样两条：正极开关电流表L1负极、正极开关L2负极，如下图所示：。19、A C 0.3 0.9 左 电压 【题目详解】(1)12因为电压表与电流表的示数较大说明小灯泡两端的电压太高，电路中的电流太大，原因是滑动变阻器没有移到最大值，按要求先断开开关在移动滑片；(2)3由乙图知电流表的每一大格为 0.1A，每一小格为 0.02A，其值为 0.3A；4此时小灯泡的实际功率为 3V 0.3A0.9WPUI 56若要使小灯泡正常发光，则需将滑动变阻器的滑片向左移动，同时应观察电压表的示数变化。五、计算题 20、（1）2V （2）400N，满足要求【题目详解】(1)由题知撞击前传感器阻值最大,所以电路中电流最小,由图乙可知电路最小电流min=0.2AI 所以从重物开始下落到撞击玻璃样品前这段时间内,电阻0R两端的电压是：0min0=0.2A 10=2VUIR(2)玻璃样品受到的最大撞击力时,传感器电阻最小,电路中电流最大,由图乙可知最大电流为max=1.2AI 此时0R两端电压 0max01.2A 10=12VUIR 由图甲可知传感器与0R串联,所以此时传感器两端电压 0=36V-12V=24VUUU传 所以传感器此时的电阻 max24V=201.2AURI传传 由图丙可知当传感器电阻为20时,玻璃样品受到的最大撞击力为400N 400N350N 所以满足设计要求 答：(1)从重物开始下落到撞击玻璃样品前这段时间内,电阻0R两端的电压是2V；(2)玻璃样品受到的最大撞击力400N；样品满足设计要求。21、(1)3W；(2)17.5；17V；(3)8.5W；50【题目详解】(1)因为灯泡的额定电压为 6V，根据灯泡的 I-U关系图乙可以知道，其额定电流为 0.5A，故灯泡的额定功率为 PL=ULIL=6V0.5A=3W(2)当只闭合 S2时，电阻 R1和变阻器 R2串联，电压表测量 R2的电压则 U2=10V I1=I=0.4A 由 P=I 2R得 R1=121PI=22.8W0.4A=17.5 U1=I1R1=17.50.4A=7V 电源电压为 U=U1+U2=7V+10V=17V(3)只闭合 S1时，滑动变阻器与灯泡串联，因为小灯泡额定电流为 0.5A，故电路中的最大电流为 Imax=0.5A，因此电路消耗的最大功率为 Pmax=UImax=17V0.5A=8.5W 当电压表示数为 15V时，滑动变阻器阻值最大，因为串联，此时灯泡两端电压为 U L/=17V-15V=2V 由图乙可以知道此时电流为 I L=0.3A，所以 I2=I L=0.3A 滑动变阻器接入的最大阻值为 R 2=22UI=15V0.3A=50 答：(1)灯泡的额定功率为 3W；(2)R1的阻值 17.5；电源电压 17V；(3)只闭合开关 S1，在电路安全的情况下，电路消耗的最大功率 8.5W；变阻器连入电路的最大阻值为 50。