江蘇省徐州2024年九年級（上）期末物理模擬試卷附參考答案

九年級（上）期末物理模擬試卷一、單選題：本大題共10小題，共20分。1．幾位同學進行爬樓比賽，規(guī)定功率最大的人獲勝，那么冠軍是（）A．體重最大的人 B．用時最短的人C．做功最快的人 D．速度最大的人2．如圖所示為一個落地后又彈起的皮球，下列圖象中，能正確反映皮球動能隨時間變化的是（）

A． B．C． D．3．如圖所示電路，開關閉合后，下列對電路狀況的判斷中正確的是（）A．小燈泡正常發(fā)光B．電流表正常工作C．電流表指針指向零刻度線左側D．電流表指針指向最大刻度線右側4．在下列研究實例中，運用了控制變量法的是（）A．研究電流時，將電流與水流類比B．研究生活中的杠桿時，用簡單的線條代表實際杠桿C．研究影響動能大小的因素時，通過比較木塊被撞擊的距離來比較動能的大小D．研究電流與電壓的關系時，保持電阻不變進行探究5．下列做法符合安全用電要求的是（）A．用電器失火時先切斷電源再滅火B(yǎng)．發(fā)現(xiàn)有人觸電應立即用手拉開觸電的人C．用濕手插拔插頭D．使用測電筆時用手直接接觸測電筆筆尖6．如圖所示，公交車后門左右扶桿上各裝有一個有色按鈕，每一個按鈕相當于一個開關．當乘客按下任一按鈕，駕駛臺上的指示燈都亮，提醒司機有人要下車．電路圖能實現(xiàn)上述目標的是（）A． B．C． D．7．一名學生做實驗時按如圖所示的電路接好后，閉合開關，兩燈均不亮，電流表的指針幾乎不動，而電壓表的指針有明顯偏轉。由此分析電路的故障可能是（）A．燈短路 B．燈斷路 C．燈短路 D．燈斷路8．如圖是一火災報警系統(tǒng)的原理圖，其中為用半導體熱敏材料制成的傳感器，其電阻會隨溫度升高而減小，為定值電阻，電源電壓恒定不變。當所在處出現(xiàn)火災時，下列判斷正確的是（）A．電流表示數(shù)減小 B．電壓表示數(shù)減小C．電路總功率減小 D．電阻的功率減小9．如圖所示為“探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與什么因素有關”的實驗裝置電源電壓恒不變，、為阻值恒定的電熱絲且：：，閉合開關、斷開，電功率為。下列說法正確的是（）A．此時可以探究電流產(chǎn)生的熱量與電流大小的關系B．經(jīng)過相同時間，與產(chǎn)生的熱量之比為：C．若、均閉合，可以探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關系D．若、均閉合，電功率變?yōu)?，則：：10．如圖所示，電源的輸出電壓恒定不變，現(xiàn)將一個燈泡接在離電源很近的兩點時，燈泡消耗的功率為，若將燈泡接在離電源較遠的兩點時，燈泡消耗的功率為。則輸電導線、上消耗的功率為（）A． B． C． D．二、填空題：本大題共7小題，共20分。11．學校升旗儀式上，當升旗手緩緩向下拉繩子時，國旗就會徐徐上升，這是由于旗桿頂部有一個滑輪，它的作用是改變，它填“能”或“不能”省功。12．小明用的水平推力推著重為的購物車在水平路面上前進了，所用時間是。在此過程中，小明做了的功，功率是，重力做功。13．如圖所示，在“探究動能大小與哪些因素有關”的實驗中，讓小球從斜面的不同高度由靜止釋放，撞擊木塊此時研究的是小球的動能大小與的關系，實驗是通過觀察來說明做功的多少，從而得出結論的。如果水平面絕對光滑，實驗填“能”或“不能”正常進行。14．電流的效應是引起火災的主要原因之一，短路會導致過大，線路連接處接觸不良會導致該處變大，這兩種情況都會導致電路過熱，引發(fā)火災。15．某小燈泡額定電壓是，正常發(fā)光時的電流為，此時小燈泡的電阻為如果電源電壓是，為使小燈泡正常發(fā)光，可以在電路中聯(lián)一個阻值為的保護電阻．16．如圖所示是小明家的電子電能表，此時電能表顯示的示數(shù)為，表盤上標有“”。若小明關閉其他所有的用電器，只接通一只“”的電燈，使其正常工作，則電燈消耗的電能是，電能表的指示燈閃爍次。

17．如圖為一可繞點自由轉動的輕質杠桿，垂直于，且長度為，長度為，在中點處掛一質量為的物體，要求在端點處施加一個最小的力，使杠桿在圖示位置平衡，則的力臂應是，最小的力是。三、實驗探究題：本大題共2小題，共16分。18．物理課上，某小組利用如圖甲所示裝置探究“沙子和水吸熱升溫的現(xiàn)象”。

（1）在兩燒杯中分別裝入初溫相同且相等的沙子和水；（2）加熱過程中用玻璃棒不斷攪拌，這樣做的目的是為了。（3）實驗中，用相同的酒精燈加熱，通過比較來間接反映沙子和水吸收熱量的多少。（4）分析圖像乙可知，的吸熱能力更強。19．某學習為了“探究電流與電阻的關系”，設計了如圖甲的實驗電路，用到的實驗器材有：電壓恒為的電源、電流表、電壓表各一只，一個開關，阻值分別為、、的定值電阻各個，滑動變阻器一個，導線若干。

（1）實驗過程中將的電阻更換成阻值為的電阻后，接下來應向端填“左”或“右”移動滑動變阻器的滑片。（2）實驗過程中始終保持電阻兩端電壓為。（3）為完成整個實驗，應該選取最大阻值不小于的滑動變阻器。（4）學習小組完成了多組實驗，并利用收集到的數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的電流隨電阻變化的關系圖象，分析圖象可得結論。四、計算題：本大題共2小題，共16分。20．用煤氣將初溫為，質量為的一壺水加熱到求：水的比熱容為，煤氣的熱值為（1）水吸收的熱量；（2）不計熱量損失，最少消耗多少煤氣。21．如圖所示，電源電壓恒定不變。燈泡標有“”的字樣。當開關閉合?；谥悬c時，電壓表的示數(shù)為，燈泡正常發(fā)光燈泡電阻不隨溫度變化而變化。求：（1）燈泡的電阻；（2）此電路工作時的最小功率值。五、綜合題：本大題共1小題，共8分。22．閱讀短文，回答文后問題。電動汽車電動汽車是以車載電池為動力的車輛，用電動機驅動車輪行駛。電動汽車的電池為電動機供電，同時也給汽車的空調、車燈等耗電系統(tǒng)供電，動力電池容量的大小很大程度上影響電動汽車充電一次行駛的最大路程，即續(xù)航里程，單位質量電池中儲存的電能叫做電池的能量密度，增加續(xù)航里程最直接的方式就是增加電池質量。電池質量越大，儲存的電能就越多，但是汽車總質量越大，行駛過程中能耗就越高。為了避免電池損壞，通常電池消耗電能不得超過最大電能的。（1）電動汽車行駛時，動力電池把能轉化為電能；（2）電動汽車內由電池供電的電動機、空調、車燈的連接方式是聯(lián)；（3）如果某電動汽車的總質量為，其中電池質量為，電池的能量密度為，汽車以某一速度勻速行駛時，阻力為車重的倍，則該車的續(xù)航里程為取；（4）為了增加電動汽車的續(xù)航里程下列做法不可行的是。

A.增加電池帶電量

B.整車輕量化

C.降低傳動摩擦

D.增大耗電系統(tǒng)功率

答案【解析】【解答】功率表示做功的快慢，比賽爬樓梯時，獲勝的人做功快，C符合題意。

故答案為：C.

【分析】功率表示做功的快慢?！窘馕觥俊窘獯稹科で蛟谙侣涞倪^程中速度變大，動能變大，反彈后上升的過程中，速度變小，動能變??；由圖可知，由于反彈的高度減小，故機械能減小，即小球的最大動能會逐漸減小，故C正確，ABD錯誤。

故答案為：C。

【分析】動能的大小與速度和質量有關，根據(jù)速度變化判定動能的變化。【解析】【解答】A、由電路圖可知，當開關閉合后，燈泡被短路，不能工作即燈泡不發(fā)光，故A錯誤。

BCD、電流表串聯(lián)在電路中，會造成電源短路，電路中的電流過大，電流表指針指向最大刻度線右側，故BC錯誤，D正確。

故答案為：D。

【分析】（1）電流表的電阻很小，在電路中相當于導線。

（2）電源短路是指電源兩極不經(jīng)過用電器直接連通的電路，用電器短路是指用一根導線將某個用電器的兩端連接起來，被短路的用電器中無電流通過?！窘馕觥俊窘獯稹緼、電流客觀存在，但不能直接觀察，水流客觀存在，可以直接觀察。用能夠直接觀察的水流說明電流的形成及作用，采用的是類比法。故A不符合題意。

B、杠桿在生活中有重要的應用，但生活中沒有具體的杠桿，用簡單的線條代表實際杠桿，采用的是模型法。故B不符合題意。

C、動能大小不能直接觀察，在研究影響動能大小的因素時，通過比較木塊被撞擊的距離來比較動能的大小，采用的是轉換法。故C不符合題意。

D、電流與電壓和電阻都有關系，在研究電流與電壓關系時，需要保持電阻一定，采用的是控制變量法。故D符合題意。

故答案為：D。

【分析】對每個選項分別分析，明確各自采用的研究方法，就能確定符合題意的選項。【解析】【解答】A、家用電器失火時，應先切斷電源，再采取滅火措施。故A符合安全用電要求。

B、發(fā)現(xiàn)有人觸電時，若直接用手將觸電者拉開，由于人體也是導體，所以會造成救人者也觸電，應先切斷電源，然后進行搶救。故B不符合安全用電要求。

C、用濕手拔電源插頭，因為水是導體，會使人觸電。故C不符合安全用電要求。

D、使用測電筆時，筆尖接觸電線，手要接觸筆尾金屬體，不能用手直接接觸測電筆筆尖，否則有觸電的危險。故D不符合安全用電要求。

故選：A。

【分析】（1）水是導體，在沒有切斷電源的情況下，不能用水滅火。

（2）發(fā)現(xiàn)有人觸電或電引起的火災，首先切斷電源，再實行救援措施。

（3）水是導體，不能用濕手插拔電源插頭。

（4）使用測電筆時，手必須接觸筆尾的金屬體?！窘馕觥俊窘獯稹拷猓寒敵丝桶聪氯我话粹o，駕駛臺上的指示燈都亮，說明這兩個開關可以獨立工作、互不影響即為并聯(lián)，且指示燈位于干路上，由圖示電路圖可知，A符合題意，BCD不符合題意．故選A．【分析】根據(jù)“當乘客按下任一按鈕，駕駛臺上的指示燈都亮”結合串并聯(lián)電路特點判斷兩個開關的連接方式，然后分析電路圖答題．【解析】【解答】A、如果燈泡L1短路，電路是通路，燈泡L2會發(fā)光，電流表有示數(shù)，電壓表測量一段導線兩端的電壓，電壓表無示數(shù)，故A不符合題意。

B、如果燈泡L1斷路，兩只燈泡都不發(fā)光，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路測量電源電壓，指針會偏轉，故B符合題意。

C、如果燈泡L2短路，電路是通路，燈泡L1會發(fā)光，電流表有示數(shù)，電壓表測量電源電壓，電壓表有示數(shù)，故C不符合題意。

D、如果燈泡L2斷路，整個電路斷開，兩只燈泡都不發(fā)光，電壓表、電流表都無示數(shù)，故D不符合題意。

故選：B。

【分析】由圖可知，該電路為串聯(lián)電路，電流表測量電路中的電流，電壓表測量燈泡L1兩端的電壓；閉合開關燈泡不亮，原因有兩個：斷路或短路。已知兩燈串聯(lián)都不亮，所以不可能是一燈短路，只能是斷路?！窘馕觥俊窘獯稹緼、由題知，R2電阻會隨溫度升高而減小。當出現(xiàn)火災時，溫度升高，電阻R2減小，電路總電阻減小，電源電壓不變，由歐姆定律可知，電路中電流變大，即電流表示數(shù)增大，故A錯誤。

B、由串聯(lián)電路的分壓原理知，R2兩端電壓減小，即電壓表示數(shù)減小，B正確。

C、電路中電流變大，電源電壓不變，根據(jù)P=UI知電路總功率變大，故C錯誤。

D、由P=I2R，電阻R1的功率變大，故D錯誤。

故答案為：B。

【分析】根據(jù)火災報警系統(tǒng)的原理：“其電阻會隨溫度升高而減小”結合歐姆定律分析電流表的變化，根據(jù)串聯(lián)分壓的特點分析電壓表的示數(shù)變化，根據(jù)分析功率變化?！窘馕觥俊窘獯稹緼、由圖知，閉合開關S1、斷開S2，兩電阻絲串聯(lián)，兩電阻絲阻值不同，通過的電流大小和通電時間相等，此時可以探究電流產(chǎn)生熱量與電阻大小關系，故A錯誤。

B、根據(jù)焦耳定律公式可得，相同時間，R1與R2產(chǎn)生的熱量之比，故B錯誤。

C、由圖知，若S1、S2均閉合，R2短路，只有R1連入電路中，不能改變電阻的大小，所以不能探究電流產(chǎn)生熱量與電阻大小關系，故C錯誤。

D、閉合開關S1、斷開S2時，兩電阻串聯(lián)，由分壓原理有，所以，S1、S2均閉合，只有R1連入電路中，U1′=U，由可得，，故D正確。

故答案為：D。

【分析】（1）由圖知，閉合開關S1、斷開S2，兩電阻絲串聯(lián)，根據(jù)控制變量法分析判斷；根據(jù)焦耳定律公式計算R1與R2產(chǎn)生的熱量之比。

（2）由串聯(lián)電路特點和焦耳定律計算兩電阻絲產(chǎn)生熱量比。

（3）兩開關都閉合時，只有R1連入電路，探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關系時，應控制電流和通電時間，改變電阻，據(jù)此分析。

（4）分析閉合開關S1、斷開S2時和兩開關都閉合時，R1兩端電壓，由計算兩次R1電功率的比?！窘馕觥俊窘獯稹吭O燈泡L連接在A、B兩點時，電路的電流為I1，則P1=I12RL=25W--------①

若將燈泡L接C、D兩點時，電路的電流為I2，則P2=I22RL=16W--------②

由①②兩式可得：I1：I2=5：4，

若將燈泡L接C、D兩點時，電源的總功率為：P3=UI2，則：，即，

所以導線AC和BD消耗的總功率為：P=P3-P2=20W-16W=4W。

故答案為：C。

【分析】先設出燈泡L分別連接在A、B和C、D兩點時電路中的電流，根據(jù)P=I2R分別列出燈泡L消耗的電功率的方程，求出兩種情況下電流之間的關系；再根據(jù)電流關系求出將燈泡L接C、D兩點時的電路總功率，總功率減掉L消耗的功率即為導線AC和BD消耗的總功率?！窘馕觥俊窘獯稹浚?）升國旗時，當升旗手緩緩向下拉繩子時，國旗就會徐徐上升，則需要能改變拉力方向的滑輪，所以旗桿頂部安裝的滑輪是定滑輪。

（2）使用它時可以改變力的方向，但不能省力，也不能省功。

【分析】（1）定滑輪是軸固定不動的滑輪，使用定滑輪不省力但能改變力的方向。

（2）功的原理：使用任何機械都不省功。【解析】【解答】（1）推力做的功：W=Fs=20N×15m=300J。

（2）所用時間t=0.5min=30s，則功率：。

（3）購物車，在水平面上勻速前進15m，雖然有力，也有距離，但距離不是在重力的方向上，所以重力沒做功，為0J。

【分析】（1）知道水平推力和水平方向上移動的距離，可利用功W=Fs計算推力做的功。

（2）又知道做功的時間，利用計算功率。

（3）購物車受到重力但在重力的方向上沒移動距離，重力不做功。【解析】【解答】（1）由題意知，同一小球的質量相同，從不同的高度滾下時，到達水平面的速度不同，可以探究動能大小與物體速度的關系。

（2）實驗中通過觀察木塊被撞擊后移動的距離來比較動能的大小。

（3）若水平面絕對光滑，則木塊不受摩擦力作用，將做勻速直線運動，因此無法顯示被推動的距離，不能得出結論。

【分析】（1）物體的動能與物體的質量和速度有關，在探究過程中需用控制變量法，根據(jù)已知條件判斷出控制的變量，便可得出探究的因素。

（2）掌握轉換法在實驗中的應用，實驗中通過觀察木塊被推動的距離來比較物體動能的大小。

（3）根據(jù)牛頓第一定律，若水平面絕對光滑，則木塊不受摩擦力作用，運動后將保持勻速直線運動?！窘馕觥俊窘獯稹浚?）電流通過導體時要產(chǎn)生熱量，這就是電流的熱效應；電流的熱效應是引起火災的主要原因之一。

（2）引起家庭電路中電流過大的原因是：一是短路，二是用電器總功率過大。這些可能造成電流過大引發(fā)安全事故。

（3）在家庭電路中，導線相互連接處因接觸不良，該處的電阻較大，導線連接處與其他部分導線串聯(lián)在電路中，通過的電流相等、通電時間相等，由Q=I2Rt可知，連接處產(chǎn)生的熱量較多，往往比別處更容易發(fā)熱，加速導線老化，甚至引起火災。

【分析】（1）電流通過導體時要產(chǎn)生熱量，這就是電流的熱效應。

（2）家庭電路中電流過大的原因有兩種，一是用電器短路，二是用電器總功率過大。

（3）由焦耳定律知道，電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、電阻大小和通電時間成正比。導線相互連接處因為接觸不良，易造成電阻變大，因為導線連接處與其他導線串聯(lián)在電路中，通電時間是相同的，由焦耳定律可知電阻大的產(chǎn)生的熱量越多?！窘馕觥俊窘獯稹浚?）由題可知，小燈泡正常發(fā)光時的電流IL=0.2A，小燈泡兩端電壓：UL=U額=4.8V，小燈泡的電阻：。

（2）因為串聯(lián)電路起分壓作用，并且電源電壓6V大于燈泡的額定電壓，因此需串聯(lián)一個電阻。

（3）電阻兩端的電壓：UR=U-UL=6V-4.8V=1.2V，小燈泡正常發(fā)光，串聯(lián)電路中電流處處相等，通過電阻的電流：IR=IL=0.2A，則電阻R的值：。

【分析】（1）燈泡正常發(fā)光時，其實際電壓等于額定電壓，根據(jù)計算電阻。

（2）先根據(jù)串聯(lián)電路起分壓作用分析。

（3）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電阻兩端的電壓，再根據(jù)歐姆定律求出電阻的阻值。【解析】【解答】（1）電能表顯示的數(shù)字00185中，最后一位是小數(shù)，單位為kW?h，示數(shù)為18.5kW?h。

（2）由可得，該電燈正常工作1h消耗的電能：W=100×10-3kW×1h=0.1kW?h。

（3）因3200imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的電能，電能表指示燈閃爍3200次，所以，電能表的指示燈閃爍的次數(shù)：n=0.1kW?h×3200imp/（kW?h）=320imp。

【分析】（1）電能表顯示的數(shù)字中，最后一位是小數(shù)，單位為kW?h。

（2）用電器正常工作時的功率和額定功率相等，根據(jù)W=Pt求出消耗的電能。

（3）根據(jù)“3200imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的電能，電能表指示燈閃爍3200次”求出電能表的指示燈閃爍的次數(shù)?！窘馕觥俊窘獯稹浚?）在B點施加一個力最小的力，則力臂應最大，當OB作為力臂時，動力臂是最大的，動力最小，OA=40cm，AB=30cm，根據(jù)勾股定理可知，；OC=20cm。

（2）根據(jù)杠桿的平衡條件可知：G×OC=F×OB，mg×OC=F×OB，即：1kg×10N/kg×20cm=F×50cm，解得：F=4N。

【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件可知，在阻力、阻力臂一定時，動力臂越大，動力越小，根據(jù)杠桿的平衡條件求出最小的動力的大小。【解析】【解答】（1）根據(jù)比較不同物質吸熱能力的兩種方法，要控制不同物質的質量相同，故在兩燒杯中分別裝入初溫相同且質量相等的沙子和水。

（2）加熱過程中用玻璃棒不斷攪拌，這樣做的目的是為了使沙子和水受熱均勻。

（3）實驗中，用相同的酒精燈加熱，根據(jù)轉換法，通過比較加熱時間來間接反映沙子和水吸收熱量的多少。

（4）分析圖像乙可知，質量和升高溫度相同，水加熱時間長，根據(jù)比較吸熱能力的方法，故水的吸熱能力更強。

【分析】（1）（3）（4）我們使用相同的酒精燈加通過加熱時間的長短來比較吸熱多少，這種方法叫轉換法；

比較物質吸熱能力的2種方法：

①使相同質量的不同物質升高相同的溫度，比較吸收的熱量（即比較加熱時間），吸收熱量多的吸熱能力強。

②使相同質量的不同物質吸收相同的熱量（即加熱相同的時間），比較溫度的變化，溫度變化小的吸熱能力強。

（2）為了使液體受熱均勻，加熱過程中用玻璃棒不斷攪拌。【解析】【解答】（1）根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻R由5Ω改接成15Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大，

探究電流與電阻的實驗中應控制電壓不變，即應保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應向右端移動變阻器的滑片。

（2）由圖乙知，電阻的電壓為：UV=IR=0.5A×5Ω=---0.1A×25Ω=2.5V-----①，故實驗過程中始終保持電阻R兩端電壓為2.5V。

（3）電阻兩端的電壓始終保持UV=2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：

U滑=U-UV=6V-2.5V=3.5V，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的1.4倍，根據(jù)分壓原理，當接入25Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：R滑=1.4×25Ω=35Ω，故為了完成整個實驗，應該選取最大阻值不小于35Ω的滑動變阻器。

（4）電壓一定，由圖象知，電流與電阻之積為定值，所以可得出的結論：導體兩端電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比。

【分析】（1）根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關系時，需控制定值電阻的電壓相同，當換上大電阻時，根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結合分壓原理確定滑片移動的方向。

（2）由圖乙知求出電阻的電壓。

（3）探究電流與電阻的關系，應保持電阻兩端的電壓不變；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，求出當接入25Ω電阻時變阻器連入電路中的電阻。

（4）根據(jù)電流與電阻之積為一定值分析。【解析】【解答】

【分析】（1）知道水的質量、水的比熱容和水的溫度變化，利用吸熱公式Q吸=cm（t-t0）計算水吸收的熱量；

（2）不計熱量損失，