2023屆河南省洛陽市東方二中學(xué)物理九上期末考試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年九上物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單選題1．在如圖所示的實驗裝置中，用棉線將銅棒ab懸掛于磁鐵N、S極之間，銅棒的兩端通過導(dǎo)線連接到靈敏電流表上。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)b棒在圖中位置水平左右運動時，應(yīng)觀察到電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)B．a(chǎn)b棒在圖中位置豎直上下運動時，應(yīng)觀察到電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．該裝置是研究磁場對通電導(dǎo)體的作用力方向與磁場方向的關(guān)系D．該實驗中，ab棒在磁場中做切割磁感線運動，使電能轉(zhuǎn)化為機械能2．指紋鎖是一種集光學(xué)、電子計算機、精密機械等多項技術(shù)于一體的高科技產(chǎn)品，它的“鑰匙”是特定人的指紋（S1）、磁卡（S2）或應(yīng)急鑰匙（S3），三者都可以單獨使電動機M工作而打開門鎖．下列電路設(shè)計符合要求的是A．B．C．D．3．如圖所示，對于圖片中所描述的物理過程，下列分析中正確的是（）A．厚玻璃內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的內(nèi)能減少B．瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣的內(nèi)能增大C．試管內(nèi)的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣的內(nèi)能減少D．汽缸內(nèi)的氣體推動活塞向下運動時，氣體的內(nèi)能增大4．某用電器正常工作時通過的電流大約為4A，該用電器可能是（）A．手機 B．節(jié)能燈 C．遙控器 D．電飯鍋5．2018年4月12日，我國在南海舉行海上閱兵．此次閱兵，遼寧艦航母編隊精彩亮相，一大批新型潛艇、水面艦艇、作戰(zhàn)飛機集中展示．下列說法正確的是A．當遼寧艦航母上艦載飛機起飛后，航空母艦排開水的體積會增大B．水面艦艇多采用前后編隊而非并排行駛，是為避免艦艇相“吸”碰撞C．潛水艇受到的重力等于其浮力時，潛水艇一定處于漂浮狀態(tài)D．戰(zhàn)機升空時，機翼下方氣流速度較大，氣流對機翼下表面的壓強較大6．將A、B兩個電燈泡按照串聯(lián)、并聯(lián)的方式連接，已知L1的電阻為4歐姆，L2的電阻為6歐姆，電源電壓相同，下列分析中正確的是：A．串聯(lián)時L1比L2亮 B．并聯(lián)時L1比L2亮C．串聯(lián)中的L1比并聯(lián)L1亮 D．串聯(lián)的總功率比并聯(lián)的總功率大7．如圖所示，油罐車尾部總裝有一條拖在地上的鐵鏈，這主要是為了（）A．便于摩擦起電 B．便于牽引車輛C．將產(chǎn)生的熱量向外傳遞 D．將產(chǎn)生的靜電轉(zhuǎn)移到大地8．某同學(xué)利用如圖所示電路研究并聯(lián)電路電流的規(guī)律。接通電路的短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)，兩只小燈泡均發(fā)光，電流表的指針反向偏轉(zhuǎn)。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是A．小燈泡L1的接線柱接反了B．小燈泡L2的接線柱接反了C．電流表使用的量程偏小了D．電流表的接線柱接反了二、多選題9．如圖所示，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)，當滑動變阻器的滑片P從a向b滑動的過程中，設(shè)燈泡工作時的電阻不變。下列說法正確的是A．L1燈逐漸變亮B．L2燈逐漸變暗C．電流表的示數(shù)變小D．滑動變阻器兩端的電壓逐漸變大10．如圖所示，導(dǎo)體A和導(dǎo)體B的材料、長度完全相同，串聯(lián)連接在一起接到電源上，設(shè)導(dǎo)體A的電阻為RA，導(dǎo)體B的電阻為RB，導(dǎo)體A及導(dǎo)體B兩端的電壓分別為UA、UB，流過的電流分別為IA、IB，消耗的電功率分別為PA和PB，則下列關(guān)系不正確的是（）A．RA＝RB，IA＝IB，UA＝UBB．RA＞RB，IA＝IB，UA＞UBC．RA＜RB，IA＝IB，UA＜UBD．RA＜RB，IA＞IB，UA＝UB三、填空題11．圖為一電熱飲水機的電路簡圖，其額定電壓為220V，具有“加熱”、“保溫”兩種功能，對應(yīng)功率分別為400W和40W。當開關(guān)S1、S2均閉合，飲水機處于__________（選填“保溫”或“加熱”）狀態(tài)，R1的阻值為_______Ω；用飲水機給2kg的水加熱，當水溫升高50℃，水吸收的熱量為_____J。[c水=4.2×103J/（kg?℃）]。12．宋朝學(xué)者沈括在他的《夢溪筆談》中說“萬家以磁石磨針鋒，則能指南”。則被磁化的針指南的一端為_____極（選填“N”或“S”）。13．如圖所示為一種人們設(shè)想的永動機，它高處的水流下時將_____能轉(zhuǎn)化為動能，沖擊葉片，葉片轉(zhuǎn)動又帶動抽水機將水抽到高處，從而循環(huán)工作，這種不消耗能量又不斷對外做功的“永動機”是_____（選填“能夠”或“不能夠”）水遠工作下去的，它違背了_____定律，抽水機在工作過程中，有部分機械能會轉(zhuǎn)化為_____，機械能總量減少。14．如圖是四沖程汽油機工作狀態(tài)示意圖，由圖可以看出，此時它正處在______沖程，若汽油機飛輪轉(zhuǎn)速為2400r/min，則該汽油機1s完成_______個沖程，若每次做功735J，該汽油機的功率為______kW，汽油機上的散熱器用水作為冷卻劑，這是利用了水的______較大的性質(zhì)。當汽油在發(fā)動機內(nèi)燃燒不充分時會冒“黑煙”，這時發(fā)動機的效率______（升高/不變/降低）。15．教室里有12盞“220V40W”的日光燈，正常工作40min，消耗的電能為________.16．在圖中，放在熱湯中的金屬勺子很快變得燙手，金屬勺子的內(nèi)能_____（選填“減少”、“不變”或“增加”），這是通過_____的方法改變了它的內(nèi)能。四、作圖、實驗探究題17．如圖所示：小明閉合兩開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)兩通電螺線管A、B相互排斥，請圖中括號內(nèi)分別標出A通電螺線管的N、S極和B通電螺線管的電源的“+“﹣“極．18．如圖所示，給電磁鐵M通電，發(fā)現(xiàn)彈簧開始被壓縮，過一會兒，條形磁鐵和彈簧重新處于靜止．此時把滑動變阻器的滑片P向B端滑動，彈簧的長度逐漸變短．請用筆畫線代替導(dǎo)線，把電路連接完整(導(dǎo)線不能交叉，彈簧在其彈性限度內(nèi))．19．（10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）圖甲是探究在通電時間相同和_____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，在研究許多物理問題時都會用到這種方法，下列研究實例采用研究方法與此相同的是______。A．探究電流與電壓、電阻的關(guān)系B．用鐵屑顯示磁體周圍磁場分布C．研究光的傳播時，引入“光線”D．探究電功率與電壓、電流的關(guān)系（3）由圖乙所示，電流表的示數(shù)為______A，在這種情況下，右側(cè)容器中定值電阻在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是______J。五、計算題20．（6分）如圖所示，是一個照明系統(tǒng)模擬控制電路.已知電源電壓U=4.5V，定值電阻R1=5Ω?；瑒幼冏杵鱎2上標有“25Ω1A”，R3為光敏電阻，其阻值隨光照度的變化遵循某一規(guī)律，部分數(shù)據(jù)如下表所示（相同條件下，光越強，光照度越大，光照度單位為勒克斯，符號為lx，白天光照度大于31x），當R1兩端電壓低至0.5V時，控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)（不考慮控制開關(guān)對虛線框內(nèi)電路的影響）。利用該裝置可以實現(xiàn)當光照度低至某一設(shè)定值E0時，照明系統(tǒng)內(nèi)照明燈自動工作。光照度E/1x0.511.522.53光敏電阻R3阻值/Ω603020151210（1）閉合開關(guān)S，將滑片P移至b端，求E0為多少?（2）要使E0=1.5lx，則R2接入電路的電阻應(yīng)調(diào)為多大?若環(huán)境的光照度降至1.5lx時能保持3min不變，求這段時間內(nèi)R2消耗的電能?（3）本系統(tǒng)可調(diào)E0的最小值是?21．（6分）電動環(huán)保車因環(huán)保經(jīng)濟在各大旅游景區(qū)已廣泛投入運營。如圖所示的電動環(huán)保車，有關(guān)技術(shù)參數(shù)如表?？哲囐|(zhì)量1200kg電動機額定功率5kW滿載乘員10人電動機額定電壓48V滿載時輪胎與地接觸面積4×250cm3最大車速18km/h電動機效率80%平路行駛里程≤180km根據(jù)技術(shù)參數(shù)和具體要求，求解下列問題：（g取10N/kg）（1）電動機以額定功率工作半小時消耗多少電能？（2）經(jīng)檢測電動環(huán)保車以額定功率勻速行駛時，受到的阻力與質(zhì)量的關(guān)系如圖所示，若電動環(huán)保車滿載時，每個乘員大約60kg，求車在行駛過程中受到的阻力。（3）該車充一次電儲存了2.7×108J的電能，電動環(huán)保車將電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為80%，若該車滿載時以額定功率勻速行駛，則充電一次最多可連續(xù)行駛多長的路程？

參考答案一、單選題1、A【詳解】AB．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。當ab棒在圖中位置水平左右運動時，符合產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；當ab棒在圖中位置豎直上下運動時，沒有切割磁感線，因此不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)；故A正確，B錯誤；C．該裝置是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C錯誤；D．a(chǎn)b棒運動時，具有機械能，產(chǎn)出感應(yīng)電流時，電路中具有電能，所以該實驗中，ab棒在磁場中做切割磁感線運動，是機械能轉(zhuǎn)化為電能的過程。故D錯誤。故選A。2、B【詳解】根據(jù)題意，三者都可以單獨使電動機M工作而打開門鎖，符合并聯(lián)電路的特等，即三個開關(guān)應(yīng)該并聯(lián)后控制電動機，任一開關(guān)閉合，電動機都能工作．A．兩開關(guān)并聯(lián)后與第三個開關(guān)串聯(lián)，當S3斷開時，另外兩個開關(guān)不能使電動機工作，故A不符合題意；B．三個開關(guān)并聯(lián)控制電動機，任一開關(guān)閉合電動機都能工作，故B符合題意；C．三個開關(guān)串聯(lián)，必須三個開關(guān)同時閉合電動機才能工作，故C不符合題意；D．S2閉合會將電動機以及電源短路，不符合電路設(shè)計的原則，且S3斷開時，電動機也不可能工作，故D錯誤；3、C【分析】（1）根據(jù)溫度與內(nèi)能的關(guān)系和做功可以改變物體的內(nèi)能角度分析解答問題．（2）做功可以改變物體的內(nèi)能，當外界對物體做功時，物體的內(nèi)能增大，當物體對外界做功時，物體的內(nèi)能就會減小．【詳解】甲圖中厚玻璃內(nèi)的空氣被壓縮時，活塞對空氣做功，瓶內(nèi)空氣溫度升高，空氣的內(nèi)能增加，故A錯誤；乙圖中瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣對活塞做功，空氣的內(nèi)能減小，故B錯誤；丙圖中試管內(nèi)的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內(nèi)能減少，故C正確；丁圖中汽缸內(nèi)的氣體推動活塞向下運動時（即做功沖程），內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減少，故D錯誤；應(yīng)選C．【點睛】本題考查的是做功改變物體的內(nèi)能，當外界對物體做功時，物體的內(nèi)能增大，當物體對外界做功時，物體的內(nèi)能就會減?。?、D【分析】根據(jù)P=UI計算出用電器的功率，根據(jù)功率大小判斷是哪種用電器?！驹斀狻坑晒β视嬎闶絇=UI得，該用電器的功率大約為P=220V×4A=880W，手機、節(jié)能燈、遙控器的功率都很小，一般家庭使用的電飯鍋消耗的功率較大，故D選項符合題意．答案為D．5、B【解析】A．由于航母處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力等于它的總重力．當艦載飛機起飛后，航母的總重力減小，所以航母受到的浮力將減小，根據(jù)F浮=ρ液gV排可知，它排開水的體積會減小，故A錯誤．B．艦艇并排行駛時，帶動其周圍的水隨船發(fā)生相對運動，結(jié)果使艦艇內(nèi)側(cè)之間的水流速度大于艦艇外側(cè)的水流速度．因為水的流速越大，壓強越小，所以艦艇內(nèi)外側(cè)的水存在壓強差，水的壓強差使兩艦艇靠近，甚至發(fā)生碰撞．因此水面艦艇多采用前后編隊而非并排行駛，是為避免艦艇相“吸”碰撞，故B正確．C．潛水艇受到的重力等于其浮力時，處于平衡狀態(tài)，可能處于漂浮狀態(tài)，也可以懸浮在水中，故C錯誤．D．戰(zhàn)機升空時，機翼下方氣流速度較小，氣流對機翼下表面的壓強較大，這樣在機翼的上下表面存在壓力差，就產(chǎn)生了向上的升力，故D錯誤．答案為B．點睛：本題考查對物體浮沉條件的掌握和運用，明確戰(zhàn)機起飛后對航母總重力的影響是關(guān)鍵．6、B【詳解】A由題可知，當兩燈泡串聯(lián)在電路中，通過兩燈炮的電流都相等，根據(jù)P=R，則電阻大的實際功率大，即L2比L1亮，故A錯誤；B兩燈并聯(lián)時，兩端的電壓相等，根據(jù)P=，即電阻小的實際功率大，所以并聯(lián)時L1比L2亮，故B正確；C串聯(lián)時L1消耗的功率為=4并聯(lián)時L1消耗的功率為，分析L1消耗的實際功率，串聯(lián)中的L1比并聯(lián)L1消耗的功率小，所以串聯(lián)時L1較暗，故C錯誤；D以為電源電壓相同，串聯(lián)的電阻比并聯(lián)的電阻大，根據(jù)P=可知，在電壓相同時，電阻越大，消耗的電功率越小，所以串聯(lián)的總功率比并聯(lián)的總功率?。蔇錯誤，故選B．7、D【解析】油罐車在運輸油的過程中，油與油罐摩擦，會使油罐帶電，所以在油罐車尾部總裝有一條拖在地上的鐵鏈，這主要是為了能及時將將產(chǎn)生的靜電導(dǎo)入大地，避免放電產(chǎn)生的火花引燃汽油。故選D。8、D【詳解】使用電流表測量電流時，必須使電流表與用電器串聯(lián)，使電流從“+”接線柱流入，從“-”流出，并且被測電流不能超過電流表的最大量程。使用電流表時，指針偏轉(zhuǎn)不正常的情況有四種：①不偏轉(zhuǎn)，原因是電路斷路或電流表短路；②偏轉(zhuǎn)角度很小，原因是電流太小或選擇的量程太大；③指針迅速轉(zhuǎn)到最右側(cè)，原因是電流太大或選擇的量程太??；④指針反轉(zhuǎn)，原因是電流方向錯了，即電流表的接線柱接反了，故D符合題意。二、多選題9、BCD【解析】①從圖可知，燈泡L2與滑動變阻器串聯(lián)后再與燈泡L1并聯(lián)，電流表測量的是干路中的總電流，∴滑動變阻器的滑片P從a向b滑動的過程中，燈泡L1所在支路和燈泡L2所在支路兩端的電壓不變，始終等于電源電壓，而燈泡工作時的電阻不變，∴由公式P＝可知，燈泡L1的實際功率不變，則燈泡L1的亮度不變。所以A不符合題意。②滑動變阻器的滑片P從a向b滑動的過程中，滑動變阻器連入電路中的電阻變大，由串聯(lián)電路電阻的特點可知，燈泡L2所在支路的電阻變大，而電源電壓不變，∴由公式I＝可知燈泡L2所在支路的電流變小，而電源電壓不變，∴由公式P＝I2R可知燈泡L2的實際功率變小，則燈泡L2的亮度變暗。所以B符合題意。③燈泡L1兩端的電壓不變，則由公式I＝可知，燈泡L1所在支路的電流不變，而燈泡L2所在支路的電流變小，由并聯(lián)電路電流的特點可知，此時電路中的總電流變小。所以C符合題意。④∵燈泡L2所在支路兩端的電壓不變，而燈泡L2與滑動變阻器串聯(lián)，而在串聯(lián)電路中導(dǎo)體的電阻越大導(dǎo)體分擔(dān)的電壓越大，由于滑動變阻器的滑片P從a向b滑動的過程中，滑動變阻器連入電路中的電阻變大，∴滑動變阻器兩端的電壓變大。所以D符合題意。10、ABD【詳解】AB．導(dǎo)體A和導(dǎo)體B的材料、長度完全相同，導(dǎo)體A的橫截面積大，所以A的電阻小于B的電阻，即RA＜RB，故AB錯誤，AB符合題意；CD．導(dǎo)體A和導(dǎo)體B時串聯(lián)的，所以通過兩個導(dǎo)體的電流相同，即IA＝IB，因為A的電阻小，由可知，，故C正確，C不符合題意，D錯誤，D符合題意。故選ABD。三、填空題11、加熱1214.2×105【詳解】[1][2]當開關(guān)S1、S2均閉合時，電路為R1的簡單電路，電路的總電阻最小，由P=UI=可知，電路的總功率最大，飲水機處于加熱檔，則R1的阻值[3]水吸收的熱量Q吸=cmt=4.2×103J/（kg?℃）×2kg×50℃=4.2×105J12、S【詳解】地球是一個大磁體，指南針指南北的原因是由于受到了地磁場的作用；指南針靜止時，指向南的一端是磁體的南（S）極；指向北的一端是磁體的北（N）極。13、重力勢不能夠能量守恒定律內(nèi)能【解析】高處的水具有重力勢能，水流下時，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；根據(jù)能量守恒定律可知，該機械裝置不可能實現(xiàn)，因為抽水機在工作過程中，有部分機械能會克服摩擦做功而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即機械能總量會逐漸減少，所以他設(shè)想的機械裝置不能實現(xiàn)“永動”。14、壓縮8014.7比熱容降低【詳解】[1]由圖可知，當兩氣門關(guān)閉、活塞向上運動時，該沖程是汽油機的壓縮沖程；[2]在四沖程內(nèi)燃機的工作過程中曲軸轉(zhuǎn)2圈，完成4個沖程，完成一個工作循環(huán)，1個工作循環(huán)外做功1次；由題意可知，單缸四沖程汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min，即每秒鐘轉(zhuǎn)40圈，完成80個沖程，做功20次；[3]每次做功735J，則每秒做的功：W=735J×20=14700J，功率P==14700W=14.7kW；[4]因為水的比熱容較大，在相同質(zhì)量的情況下，升高相同的溫度，水能吸收更多的熱量，所以汽油機上的散熱器用水作為冷卻劑；[5]汽車發(fā)動機工作時將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，冒“黑煙”說明燃燒不充分，用來做有用功的能量占燃料完全燃燒放出的總能量的比值就小，所以效率降低。15、0.32【詳解】12盞燈的總功率是：正常工作，消耗的電能為：16、增加熱傳遞【詳解】[1][2]放在熱湯中的金屬勺子很快變得燙手，即熱量由熱湯傳遞到金屬勺子上，使得金屬勺子的內(nèi)能增加，溫度升高。四、作圖、實驗探究題17、【詳解】根據(jù)安培定則進行判斷．右手握住螺線管，四指彎曲指向電流的方向，則大母指的指向即為螺線管的磁場方向，即大母指所指的右端即為左側(cè)螺線管的N極，則左端為S極；因為兩通電螺線管A、B相互排斥，根據(jù)同名磁極排斥可知，B螺線管左端為N極，則右手大母指向左握住螺線管，可以判斷，電源的右端為正，左端為負，如圖：18、【詳解】彈簧的長度逐漸變短，說明磁鐵受到的斥力變大，故螺旋管的上端為S極，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的上端應(yīng)接電源的正極；把滑動變阻器的滑片P向B端滑動，彈簧的長度逐漸變短，說明此時的電流變大，故應(yīng)接滑動變阻器的B接線柱，如下圖所示：19、電流電阻U型管液面高度差BD2200【詳解】(1)[1][2]由題圖可知，阻值不同的電熱絲串聯(lián)在兩個密閉容器中，通過的電流和通電時間都相同，所以探究的是電流產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系；(2)[3][4]電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但氣體溫度的變化可以通過U型管液面高度差的變化來反