2023屆安徽省馬鞍市培正學(xué)校物理九上期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023學(xué)年九上物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題1．下列現(xiàn)象中，不能用靜電知識解釋的是A．晚上脫化纖毛衣時會有火花產(chǎn)生B．油罐車尾部常拖一條鐵鏈C．擦黑板時粉筆灰四處飄落D．電視機(jī)屏幕上會吸附灰塵2．如圖是汽油機(jī)工作的四個沖程，其中表示機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是A．B．C．D．3．如圖所示電路，閉合開關(guān)，電壓表V1的示數(shù)為6V，V2的示數(shù)為3.4V，下列說法不正確的是（）A．電源電壓為6VB．將電壓表V2換成電流表，則L1與L2并聯(lián)C．將電壓表V2換成電流表，則L1亮，L2不亮D．L1兩端電壓為2.6V4．關(guān)于歐姆定律變形公式R＝，以下說法中正確的是A．導(dǎo)體的電阻與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比B．導(dǎo)體的電阻與這段導(dǎo)體的電流成反比C．電壓一定時，導(dǎo)體中的電流越大，導(dǎo)體的電阻越大D．利用這個公式可以計算電阻，但是電阻和電壓、電流無關(guān)5．兩燈泡L1和L2分別標(biāo)有“3.8V0.2A”和“3.8V0.3A”字樣，安裝進(jìn)電路，閉合開關(guān)后兩燈均能正常發(fā)光。假設(shè)燈泡的電阻不受溫度影響，下列判斷正確的是（）A．兩燈串聯(lián) B．燈L2更亮C．燈L1的電阻絲更粗 D．電路的總電流為0.2A6．小敏同學(xué)設(shè)計并制作了一個“盲人水杯”，其工作原理如圖所示．杯中近杯口處A點是水位器的兩個觸點，當(dāng)杯中的水位到達(dá)A位置時，水位器會自動發(fā)出音樂聲，表示水已盛滿．杯口處兩個觸點的作用相當(dāng)于A．導(dǎo)線 B．用電器 C．開關(guān) D．電源7．如圖為某物質(zhì)熔化時溫度隨加熱時間變化的圖象（被加熱物質(zhì)的質(zhì)量和加熱裝置的功率不變），圖中得到的信息正確的是A．該物質(zhì)為非晶體，熔點為0℃B．該物質(zhì)熔化過程持續(xù)了5minC．該物質(zhì)在B點的內(nèi)能小于C點的內(nèi)能D．該物質(zhì)在AB段的比熱容是CD段比熱容的2倍8．用如圖所示的電路測量小燈泡的功率，電源電壓恒定為8V，電壓表量程為0～15V，電流表量程為0～0.6A，滑動變阻器規(guī)格為“20Ω1A”，燈泡L標(biāo)有“6V0.5A”字樣，不考慮燈絲電阻的變化，電路中各元件都在安全的條件下，下列說法正確的是A．燈泡L工作時的最小功率是0.7WB．電流表示數(shù)的變化范圍是0.25～0.55AC．滑動變阻器允許的取值范圍是2～20ΩD．電壓表示數(shù)的變化范圍是3～6V9．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，R1=2R2，閉合S、S1，斷開S2時，電壓表示數(shù)為5V，閉合S、S2，斷開S1時，電壓表示數(shù)為7V，則R：R2為（）A．3∶2B．2∶3C．7∶5D．5∶710．某實驗小組利用酒精對容器中500g冰均勻加熱，他們每隔相同時間記錄一次溫度計的示數(shù)，并觀察物質(zhì)的狀態(tài)．如圖是他們根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制的“溫度--時間”圖像，已知c冰=2.1×103J/（kg·℃），c水=4.2×103J/（kg·℃），由圖像可知A．在BC段，容器中物質(zhì)吸收的熱量是1.68×105JB．冰在熔化過程中溫度保持不變，內(nèi)能不變C．冰在熔化前內(nèi)能增加4.2×104JD．水升溫比冰慢，說明水的比熱容比冰小11．小軍家空調(diào)上的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示，則下列說法中正確的是額定電壓220V頻率50HZ額定制冷功率3500W額定制熱功率4400WA．工作時的電壓一定是220VB．制冷功率總是3500WC．正常工作制冷時的電流是20AD．正常工作制熱0.5h，空調(diào)消耗的電能是2.2kW·h12．小剛學(xué)習(xí)了磁的知識后，標(biāo)出了下列四種情況下磁體的磁極（小磁針的黑端為N極），其中正確的是（）A． B．C． D．二、填空題13．家用空調(diào)的功率遠(yuǎn)大于冰箱，空調(diào)插頭線比冰箱_______（選填“粗”或“細(xì)”）；關(guān)掉空調(diào)，冰箱仍在工作，則空調(diào)與冰箱是_______聯(lián)的?？照{(diào)標(biāo)有“能效比”EER的值為3.4，查閱資料得知：能效比指空調(diào)制冷量與制冷時消耗的電功率之比，則制冷時消耗電功率為1000W的空調(diào)，制冷量為_______W。14．若可燃冰的熱值為6.3×109J/m3，完全燃燒100cm3的可燃冰可放出的熱量是________J，這些熱量完全被水吸收，可把________kg的水從20℃加熱到70℃。[水的比熱容c=4.2×103J/（kg·℃）]15．標(biāo)有“12V60W”的汽車燈泡工作時，用電壓表測得其兩端電壓如圖所示，則燈泡兩端的實際電壓為_____V，燈泡的實際功率_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）60W。16．教室里的日光燈用久了，燈管兩端會變黑，原因是鎢絲先發(fā)生________，然后在燈管壁發(fā)生________的緣故。(兩空均填物態(tài)變化)三、實驗題17．（8分）如圖是探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置，兩個透明容器中密封著等量的空氣。(1)實驗中，通過觀察_____，可比較電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少。(2)甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與_____的關(guān)系，通電一段時間后，_____（填“左”或“右”）側(cè)容器中U型管中液面的高度差大。(3)乙裝置中的電阻R3的作用主要是_____。(4)利用甲裝置還可以研究電壓一定時，電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系．可將甲裝置做如下改動：將接在B接線柱上的導(dǎo)線改接在A處，再取一根導(dǎo)線連接在_____兩個接線柱之間即可。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(xiàn)杠桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動，如圖甲所示，則應(yīng)將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位量平衡；（2）杠桿調(diào)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(jié)束后，小紅把兩個質(zhì)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）如圖所示，物理實驗小組探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少與什么因素有關(guān)”的實驗裝置，兩個透明容器中封閉著等量的空氣，且都有一段電阻絲，將透明容器與U形管相連，接入電路。(1)如圖是探究在通電時間相同和電流相同的情況下，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與______大小是否有關(guān)的裝置；(2)實驗中通過觀察______的變化反映密閉空氣溫度的變化。四、作圖題20．（8分）在如圖所的圓圈里填上電流表電壓表的符號,并標(biāo)出電流表電壓表的“+”、“—”.（______）21．（8分）請根據(jù)靜止小磁針的指向，標(biāo)出圖中螺線管電流的環(huán)繞方向。（____）五、計算題22．（10分）如圖所示，電源電壓恒定，小燈泡標(biāo)有“12V4W”字樣（燈泡阻值不變），滑動變阻器上標(biāo)有“100Ω0.5A”字樣，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0-3V。當(dāng)三個開關(guān)都閉合，且滑動變阻器滑片滑至最左端時，小燈泡恰好正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為0.4A。求：（1）小燈泡的電阻值；（2）電源電壓；（3）定值電阻的阻值；（4）S2斷開、S和S1閉合時，保證電路安全時電路總功率的最小值和最大值．23．（12分）電動汽車因其節(jié)能、環(huán)保而受到人們的青睞。某品牌電動汽車，駕駛員與車的總質(zhì)量為1.6t。汽車在平直公路上以10m/s的速度勻速行駛20min，此時驅(qū)動電機(jī)的輸入電壓為300V，電流為60A，汽車所受阻力為駕駛員與車總重力的0.1倍，g取10N/kg。求電動汽車：（1）勻速行駛過程中驅(qū)動電機(jī)消耗的電能；（2）勻速行駛過程中牽引力所做的功。

參考答案一、選擇題1、C【解析】摩擦現(xiàn)象生活中很常見，晚上衣服上有閃電，衣服上易沾有灰塵，梳子梳頭發(fā)，頭發(fā)隨梳子飄起來，靜電可以吸附灰塵等?！驹斀狻緼、晚上脫化纖毛衣時，常會看到“閃光”并伴有輕微的“僻啪“聲，這是由于衣服和衣服，衣服和皮膚摩擦起電所造成的現(xiàn)象，故A不符合題意；B、因為鐵具有良好的導(dǎo)電性，可以把運輸過程中會由于振動、摩擦產(chǎn)生的靜電導(dǎo)入大地，故B不符合題意；C、擦黑板時粉筆灰四處飄落是力改變了粉筆灰的運動狀態(tài)，不能用靜電知識解釋，故C符合題意；D、電視機(jī)屏幕上經(jīng)常有許多灰塵，這是因為電視機(jī)工作時，屏表面有靜電而吸附灰塵，故D不符合題意。故選：C。2、A【詳解】機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是壓縮沖程，進(jìn)氣和排氣閥門關(guān)閉，活塞向上運動，對照四個選項A符合．3、B【詳解】A．由圖可知，電壓表V1測量的是燈泡L1和L2組成的串聯(lián)電路的總電壓，電壓表V1的示數(shù)為6V，即電源電壓為6V，故A正確，A不符合題意；

BC．將電壓表V2換成電流表，則燈泡L2被短路，電路為L1的簡單電路，因此燈泡L1亮，L2不亮，故B錯誤，C正確，B符合題意，C不符合題意；D．電壓表V1測量的是電源電壓，電壓表V2測量的是燈泡L2兩端的電壓。電壓表V1的示數(shù)為6V，電壓表V2的示數(shù)為3.4V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，因此L1兩端電壓為2.6V，故D正確，D不符合題意。

故選B。4、D【詳解】電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性，只與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，且導(dǎo)體中沒有電流時電阻不為零，由R＝可知，導(dǎo)體的電阻等于導(dǎo)體兩端電壓與通過電流的比值．故ABC錯誤、D正確．故選D．5、B【詳解】根據(jù)額定電壓和電流可求兩燈電阻分別為可知燈L1電阻更大，則L1燈絲更細(xì)；若兩燈泡串聯(lián)，則由串聯(lián)電流規(guī)律可知，兩燈泡電流相等，但由于兩燈額定電流不相同，則兩燈不能同時正常發(fā)光，不可能為串聯(lián)，故兩燈為并聯(lián)；兩燈額定電壓均為3.8V，則并聯(lián)在3.8V的電源上便可使兩燈均正常發(fā)光，干路電流為I=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A兩燈實際功率分別為P1=U1I1=3.8V×0.2A=0.76WP2=U2I2=3.8V×0.3A=1.14W燈泡L2實際功率更大，則L2更亮，故選B。6、C【詳解】由題意知：當(dāng)杯中的水位到達(dá)A位置時，電路接通，水位器會發(fā)出音樂聲，這說明杯口處兩個觸點的作用相當(dāng)于開關(guān)．故選C．7、C【詳解】A．該固體熔化過程中有不斷吸熱溫度保持不變的特征，是晶體，故A錯誤；B．由圖可知從1時開始熔化，4時熔化結(jié)束，熔化過程持續(xù)了3故B錯誤；C．熔化過程不斷吸熱，雖然溫度保持不變，但是內(nèi)能不斷增加，故C正確；D．相同加熱器，相同時間放出熱量相同的，AB段溫度變化是CD段溫度變化的2倍，所以AB段比熱容是CD段的，故D錯誤；8、D【分析】由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）知道燈泡的額定電壓和額定電流，然后結(jié)合電流表的量程確定電路中的最大電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻和電路中的最小電阻，利用電阻的串聯(lián)求出滑動變阻器接入電路中的最小阻值；（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，燈泡的功率最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出最小電壓，電壓表的最大值即為燈泡的額定電壓；利用P＝I2R求出燈泡的最小功率．【詳解】由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）燈泡的額定電流為0.5A，電流表的量程為0～0.6A，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，為了保證各元件的安全，電路中的最大電流為Imax＝IL＝0.5A，由I＝知道，燈泡的電阻：RL＝，電路中的最小總電阻：R總min，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：R滑min＝R總min-RL＝16Ω-12Ω＝4Ω，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的阻值最大時，電流最小，電壓表示數(shù)最小，各元件是安全的，所以，滑動變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍為4Ω～20Ω，故C錯誤；（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電流最小，燈泡的功率最小，此時電路中的電流：Imin＝，則電流表示數(shù)的變化范圍是0.25A～0.5A，故B錯誤；電壓表的最小示數(shù)（即燈泡的最小電壓）：U?。絀minRL＝0.25A×12Ω＝3V；因為燈泡的額定電壓為6V，所以電壓表的最大示數(shù)為6V，則電壓表示數(shù)的變化范圍是3V～6V，故D正確；燈泡的最小功率：PL＝Imin2RL＝（0.25A）2×12Ω＝0.75W，故A錯誤．故選D．9、A【詳解】當(dāng)閉合S、S1，斷開S2時，R1與R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓；當(dāng)閉合S、S2，斷開S1時，R2與R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓；由可得，兩種情況下的電流之比因電源的電壓一定時，電流與電阻成反比，所以整理可得故選A。10、A【分析】（1）利用求得AB階段晶體吸收的熱量，因為相同時間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同，則BC階段為40min，由此可知在BC段，容器中物質(zhì)吸收的熱量；（2）晶體在熔化過程中，吸收熱量、內(nèi)能增加，但溫度不變；（3）知道冰的質(zhì)量，由圖得出熔化前溫度變化△t，則在熔化前內(nèi)能增加；（4）利用酒精燈對冰均勻加熱，即在相同時間內(nèi)冰吸熱相同，分析圖像得出，冰和水溫度都升高20℃吸熱多少關(guān)系，進(jìn)而得出吸收相同的熱量，溫度變化大小關(guān)系；而冰化水質(zhì)量不變，利用得出比熱容大小關(guān)系．【詳解】A、冰的質(zhì)量為500g=0.5kg，溫度變化，AB階段5min物質(zhì)吸收的熱量：；因為相同時間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同，則BC階段物質(zhì)共吸收了的熱量；故A正確；B、冰在熔化過程中，吸收熱量、內(nèi)能增加，但溫度保持不變，故B錯；C、在熔化前內(nèi)能增加：,故C錯；D、由題知，利用酒精燈對冰均勻加熱，即在相同時間內(nèi)冰吸熱相同，由圖可知，冰在前5min內(nèi)溫度升高了20℃，水在后10min內(nèi)升高了20℃，可見升高相同的溫度，水吸熱多；則吸收相同的熱量，水溫度變化慢，而冰化水質(zhì)量不變，所以由可知水的比熱容比冰的比熱容大，故D錯．故選A．【點睛】本題考查了比熱容的概念、晶體熔化特點和吸熱公式的應(yīng)用，能從晶體熔化圖像得出相關(guān)信息是關(guān)鍵．11、D【詳解】A．空調(diào)正常工作時電壓是220V，不正常工作時電壓不等于220V，故A錯誤；B．空調(diào)兩端的電壓不是220V，制冷功率不是3500W，故B錯誤；C．正常工作制冷時的電流I=≈15.9A，故C錯誤；D．正常工作制熱0.5h，空調(diào)消耗的電能W=Pt=4.4kW×0.5h=2.2kW·h，故D正確。12、C【詳解】A．從圖中可以看到，條形磁鐵的磁感線是從磁體的磁極N指向S極的，那么小磁針靠近條形磁鐵N極的，應(yīng)該是S極，A錯誤；B．和上述一樣，從圖中可以看到，蹄形磁鐵的磁感線是從磁體的磁極N指向S極的，那么小磁針靠近蹄形磁鐵N極的，應(yīng)該是S極，B錯誤；C．根據(jù)安培定則可知，電流從上端流入，下端流出，那么螺線管下端是N極，上端是S極，C正確；D．從圖中可以看到，通電螺線管右端是S極，根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引可知，小磁針左端應(yīng)該是N極，那么小磁針應(yīng)該逆時針轉(zhuǎn)動，D錯誤。二、填空題13、粗并3400【解析】空調(diào)功率大于冰箱，家庭電路電壓一定，都是220V，由公式P=U2R空調(diào)冰箱互不影響，所以空調(diào)冰箱是并聯(lián)。能效比指空調(diào)制冷量與制冷時消耗的電功率之比為3.4，所以制冷量為1000W×3.4=3400W14、6.3×1053【詳解】[1]100cm3的可燃冰完全燃燒產(chǎn)生熱量：[2]由熱平衡方程：可得加熱水的質(zhì)量：。15、11.5小于【詳解】[1]由圖知道，電壓表選用的量程是0～15V，分度值是0.5V，故電壓表的讀數(shù)是11.5V，即燈泡此時的實際電壓是11.5V；[2]由于汽車燈泡的額定電壓是12V，而實際電壓小于額定電壓，所以燈泡的實際功率小于額定功率60W。【點睛】本題考查的是電壓表的讀數(shù)，對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，同時還要知道額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等。16、升華凝華【解析】教室里的日光燈用久了，燈管兩端會變黑,原因是鎢絲受熱發(fā)生升華，然后又在燈管壁凝華發(fā)生的緣故。三、實驗題17、U型管中液面的高度差電阻右使通過R1和R2的電流不相等BD【詳解】(1)[1]利用轉(zhuǎn)換法，通過觀察U形管兩管液面高度差，就可比較電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少。(2)[2]甲裝置中兩個電阻串聯(lián)，當(dāng)電流和通電時間相等時，探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系。(3)[3]通電一段時間后，當(dāng)電流和通電時間相等時，10Ω>5Ω,根據(jù)Q=I2Rt可知，相同時間10Ω電阻絲產(chǎn)生的熱量多，故右側(cè)容器中U型管中液面的高度差大。(4)[4]乙的裝置在實驗，要探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系。所以需要控制電阻和通電時間相同，電流不同，將R3和R2并聯(lián)，使通過R1和R2的電流不相等。(5)[5]利用甲裝置還可以研究電壓一定時，電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)將兩電阻絲并聯(lián)，所以將接在B接線柱上的導(dǎo)線改接在A處，再取一根導(dǎo)線連接在BD兩個接線柱之間即可。18、左2仍然平衡【分析】(1)在調(diào)平杠桿平衡時，杠桿的向哪端轉(zhuǎn)動，那端沉，平衡螺母要向另一端移動；(2)根據(jù)杠桿平衡條件可求出彈簧測力計的示數(shù)；(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(jù)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(xiàn)杠桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動，左端上翹，如圖甲所示，在調(diào)平杠桿平衡時，杠桿的向哪端轉(zhuǎn)動，那端沉，平衡螺母要向另一端移動，則應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，直到杠杄在水平位置平衡；(2)[2]由圖可知,根據(jù)杠桿平衡條件得：帶入數(shù)據(jù)，，解得；(3)[3]分別掛上質(zhì)量不等的實心銅塊時，恰好能使杠桿在水平位置平衡，設(shè)力臂分別為、，根據(jù)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(jù)上述等式①、②可得因此杠桿仍然平衡。19、電阻U形管液面高度差【詳解】[1]本實驗采用控制變量法，探究在通電時間相同和電流相同的情況下，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的大小是否有關(guān)。[2]本實驗還采用了轉(zhuǎn)換法，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量不能直接顯示，故通過觀察U形管液面高度差的變化反映密閉空氣溫度的變化。四、作圖題20、【解析】a表與燈泡串聯(lián)，故為電流表；b表與燈泡并聯(lián)，故為電壓表；根據(jù)電流“+”入“?”出的特點標(biāo)出兩表的正負(fù)接線柱，電路圖如下圖所示：21、【解析】根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故螺線管左側(cè)為N極；由右手螺旋定則可知螺線管中電流由右側(cè)流入、左側(cè)流出；螺線管中電流的環(huán)繞方向如圖所示：五、計算題22、（1）36Ω；（2）12V；（3）180Ω；（