四川省成都市温江区踏水学校2024-2025学年物理九上期末学业水平测试模拟试题含解析.doc

四川省成都市温江区踏水学校2024-2025学年物理九上期末学业水平测试模拟试题
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、选择题
1．小明要测量自己上楼时的功率，不需要测量的物理量是
A．体重 B．楼梯倾斜角度 C．楼的高度 D．上楼时间
2．如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式滑动变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是（ ）

A．电路中R和R0是并联的
B．油量表是由电流表改装而成的
C．油位越高，流过R的电流越大
D．油位越低，R两端的电压越小
3．如图是用相同的加热装置对质量相同的a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图象．下列对图象的分析正确的是（　　）

A．t1﹣t2 时间内物质a的温度不变，内能不变
B．如果a、b是同种物质，b的质量大于a的质量
C．温度从T1升高到T2时，a物质吸收的热量比b多
D．b的比热容大于c的比热容
4．标有“6V 3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示．若把它与一只阻值为8Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中，则整个电路消耗的功率为（　　）

A．3W B．3.3W C．3.6W D．5W
5．如图所示，电源电压恒为5V，电压表的量程为“0～3V”，电流表的量程为“0～0.6A”，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“3V 1.8W”字样．闭合开关，在电路安全的情况下（不考虑灯丝电阻的变化），则下列说法中正确的是（ ）

A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0～20Ω
B．电流表示数的变化范围是0.1～0.6A
C．电压表示数的变化范围是1V～3V
D．灯泡的最小功率是1W
6．关于下面四幅图的说法正确的是（ ）

A．甲图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧，此过程与热机的压缩冲程原理相同
B．乙图：瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾是汽化现象
C．丙图：抽出玻璃板，下瓶中出现红棕色二氧化氮气体，表明气体间可以发生扩散现象
D．丁图：悬挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间存在引力，没有斥力
7．某家庭电路中，已有两盏灯正常发光，如果再使用一个电熨斗，则该电路的
A．总电流变小 B．总电压变小 C．总电阻变小 D．总功率变小
8．沿海地区的昼夜温度变化小，而内陆地区的昼夜温度变化大，形成这种现象的主要原因是（　　）
A．水传热慢，沙子传热快 B．水吸收的太阳能少，沙子吸收的太阳能多
C．水的密度小，沙子的密度大 D．沙子的比热容小，水的比热容大
9．如图所示，电源电压保持不变，不考虑灯丝电阻变化，闭合开关S、S1，电灯均发光，电表均有示数，当开关S1由闭合到断开，下列说法正确的是

A．电灯L2变亮 B．电压表V1变化量和电流表A3变化量之比不变
C．灯L1电流变化量小于A2电流变化量 D．为了使电压表V2恢复到原来的数值，滑片应向上滑
10．如图(不计绳重与摩擦，两动滑轮完全相同且G动小于物重G)，用它们分别将质量相同的甲、乙两物体在相同的时间内匀速提升相同的高度，拉力所做的功分别为W甲，W乙，功率分别为P甲、P乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙，则下列关系正确的是（ ）

A．W甲＝W乙 P甲＝P乙 η甲＝η乙
B．W甲＜W乙 P甲＞P乙 η甲＞η乙
C．W甲＞W乙 P甲＜P乙 η甲＜η乙
D．W甲＜W乙 P甲＜P乙 η甲＞η乙
11．高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是（　　）

A．称重表其实是一个电压表
B．电路中的R1是没有作用的
C．当车辆越重时，R连入电路的阻值越大
D．当车辆越重时，称重表的示数越大
12． “遵守交通规则，做文明出行的北京人”。如图所示的交通信号灯，由红灯、黄灯和绿灯组成，红、黄、绿信号灯每次只能亮其中一盏灯，如下所示的电路图中能实现上述要求的是（　　）

A． B． C． D．
二、填空题
13．如图所示，是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时，开关 S 自动闭合，则会使________灯亮。（选填“a”或“b”）

14． (1)夏天雷电高发季节，为避免高大建筑物遭受雷电的破坏，常在建筑物的顶端安装避雷针，并用粗金属线与大地相连。当一大片带负电的云接近建筑物时，云层中的负电荷通过避雷针经金属 线导入大地，则此时金属线中的电流方向是从____。(选填“云层流向大地”或“大地流向云层”)。
(2)“指南针”是我国四大发明之一，这一伟大发明在航海、探险、军事方面都有重要的实用价值。 指南针能指方向，是因为指南针受到了___磁场的作用，指南针静止时北极所指的方向是在地 理的 ____极附近
15．劣质的装修材料含有较多的甲醛、苯、二甲笨等有毒有机物，用来装修房屋，会造成室内环境污染，这是因为有毒有机物向室内空气慢慢扩散，这种现象在夏天时特别严重，因为_________越高，扩散越剧烈。金属棒很难被拉伸，说明分子之间存在着____________。
16．火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料__的特性，0.15kg氢完全燃烧释放出的热量是__J，若这些热量有60%被水吸收，水温升高了80℃（未沸腾），则水的质量为__kg。[q氢＝1.4×108J/kg，]
三、实验题
17．（8分）将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将______能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是_____(选填“正”或“负”)极．

18．（8分）实验小组用图所示的电路“探究串并联电路电压规律”发现电源两端电压总大于两灯泡电压之和，这与之前“电源两端电压等于灯泡电压之和”的猜想不符。有同学认为这可能与串联电路的灯泡以外的其它元件有关，于是他们进行了深入探究：

（1）测量电路中导线的电压。测出导线AB的电压大约为0.05V，由此得知，导线分压是造成实验结果与猜想不符的原因。为了更明显的观察到分压现象应选择较_____的导线（选填“粗”或“细”）原因是_______。
（2）测量完电路中所有导线电压后，如果电源两端的电压仍大于各段导线和灯泡电压之和，你认为还应该进行的操作是__________。
19．（8分）圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置。请仔细观察甲、乙两图。

（1）实验是通过观察两个U形管中____________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
（2）你认为乙图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与_______的关系。
（3）由甲图所示的实验现象可以得到的结论：是在________相同、_________相同的情况下，_______越大，电阻产生的热量越多。
（4）物理研究方法有很多，本实验运用了两种方法：一是_________法；二是转换法。
四、作图题
20．（8分）如图甲所示，是小明常用的一个插线板．他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电．根据上述现象，在图乙中画出插线板中开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线接通．
（______）

21．（8分）根据电路图，以笔画线代替导线连接实物电路．
（_____）

五、计算题
22．（10分）如图所示电路，电源两端电压为2V且保持不变，电阻R1=4，R2=8．

求：（1）开关S闭合、S1断开时，电流表的示数I1___；
（2）开关S、S1都闭合时，电路的总功率P____．
23．（12分）可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷，其开采是世界难题，据中央电视台2017年5月18日报道，我国可燃冰已试采成功，技术处于世界领先，用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求：
(1)水吸收的热量；
(2)燃气锅炉烧水时的效率；
(3)若换用可燃冰，应使用多少m3可燃冰．
参考答案

一、选择题
1、B
【详解】自己上楼时的功率：
，
需要测量的物理量是小明的体重、楼层的高度、上楼时所用的时间，不需要测量楼梯倾斜角度。故B符合题意，ACD不符合题意。
2、C
【详解】A.由电路图可知，R0与R依次连接即为串联，故A错误；
B.由电路图可知，油量表与变阻器R并联，所以油量表应为电压表改装而成的，故B错误；D.油位越低时，浮标下移，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小；由U=IR可知，R0两端的电压变小，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，R两端的电压变大，即电压表的示数越大，故D错误；
C.同理可知，油位越高，滑片下移，变阻器接入电路中的电阻越小，电路中的电流越大，即流过R的电流越大，故C正确．
3、B
【解析】由图象知：
A．t1﹣t2时间内物质a的温度虽然不变，但继续吸收热量，所以其内能增加，故A错误；
B．如果a、b是同种物质，比热容相同，升高相同的温度时，b的加热时间长，b吸收的热量多，根据Q＝cm△t知，b的质量大于a的质量，故B正确；
C．温度从T1升高到T2时，a物质的加热时间比b物质短，所以a物质吸收的热量比b少，故C错误；
D．用相同的加热装置对质量相同的b、c两种物质加热时，0﹣t1时间内两种物质吸收的热量相同，c物质升高的温度较小，由公式c＝可知，c的比热容大于b的比热容，故D错误．
故选B．
4、C
【分析】从图象上可以看出当电源电压为4V时，通过灯泡的电流为I1=0.4A，根据公式I= 可求通过电阻的电流，进一步求出总电流，根据公式P=UI可求整个电路消耗的功率．
【详解】读图可知，当电源电压为4V时，通过灯泡的电流为：
I1=0.4A，
通过电阻的电流：
I2== =0.5A，
电路总电流：
I=I1+I2=0.4A+0.5A=0.9A，
则整个电路消耗的功率为：
P=UI=4V×0.9A=3.6W．
故选C．
本题考查并联电流和电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是并联电路电流的规律，还要学会从题目所给信息中找到有用的数据．
5、C
【分析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．根据P=UI可得，灯的额定电流：
，
由得，灯泡的电阻：
，
由于电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，则灯泡两端的最大电压为3V，则通过灯泡的最大电流：
I最大=IL额=0.6A；
【详解】A．由得，电路中的最小总电阻：
，
由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知：滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R滑最小=R最小-RL=8.3Ω-5Ω=3.3Ω，
因为滑动变阻器的规格为“20Ω lA”，所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是3.3Ω～20Ω，故A错误；
B．电路中的最大总电阻：
R最大=RL+R=20Ω+5Ω=25Ω；
则电路中的最小电流：
，
所以电流表示数的变化范围是0.2～0.6A，故B错误；
C．灯泡两端的最小电压为：
UL最小=I最小RL=0.2A×5Ω=1V；
所以电压表示数的变化范围是1V～3V，故C正确；
D．此时灯泡的功率最小为：
PL最小=I最小2RL=(0.2A)2×5Ω=0.2W，
故D错误；
故选C。
6、A
【详解】A．图甲所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，由于压缩玻璃筒内的空气对其做功，使得空气的内能增加，温度升高，故是将机械能转化为内能的过程，故与内燃机的压缩冲程相类似，故A正确；
B．乙图中，瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾是水蒸气遇冷液化现象，故B错误；
C．丙图中，上方的二氧化氮气体密度大，抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，可能是扩散现象，但也可能是重力的作用，故不能表明气体间可以发生扩散现象，故C错误；
D．图中两个压紧的铅块能吊起钩码而不分开，是由于分子间存在引力，但也有斥力，故D错误．
7、C
【解析】家庭电路中各用电器并联，则由并联电路的特点可知哪一个量发生了变化。
【详解】A．由并联电路的规律可知，总电流等于两盏灯中电流加上电熨斗中的电流，故电流变大，故A错误；
B．使用电熨斗时应并联在电路中，则电熨斗上的电压为220V，即电路中电压不变，故B错误；
C．由欧姆定律的变形公式R＝可知，电路中的总电阻变小，故C正确；
D．由P＝UI可知，电路中的总功率变大，故D错误；
故选：C。
8、D
【详解】沿海地区多水，水的比热容大，在同样吸放热条件下，水的温度变化小，所以沿海地区的昼夜温度变化不大。故ABC项不符合题意；选D。
9、D
【详解】由题图可知，当开关S、S1闭合时，灯泡L1与滑动变阻器并联后再与L2串联，电流表A3测量干路电流，电流表A2测量流过滑动变阻器的电流，电压表V1测量L1两端的电压，电压表V2测量L2两端的电压；当开关S1断开时，滑动变阻器与灯泡L2串联，电流表A3和A2测量流过灯泡和滑动变阻器的电流，电压表V2测量L2两端的电压，V1测量滑动变阻器两端的电压；
A．当开关S、S1闭合时，流过电灯L2的电流等于流过滑动变阻器与灯泡L1的电流之和；当开关S1断开时，支路L1没有接入电路，导致整个电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路的电流变小；所以流过电灯L2的电流变小，由于不考虑灯丝电阻变化，由得，电灯L2两端的电压变小，由，电灯L2的电功率变小，所以电灯L2变暗；故A项错误；
B．由A选项的分析可知，当开关S1断开后，电路的电流变小，所以电流表A3的示数减小，而电灯L2两端的电压变小，由串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表V1的示数变大；所以电压表V1变化量和电流表A3变化量之比变大；故B项错误；
C．当开关S1闭合时，流过电灯L2的电流等于流过滑动变阻器与灯泡L1的电流之和；即：
；
即：
；
当开关S1断开时，支路L1没有接入电路，滑动变阻器与灯泡L2串联，此时流过滑动变阻器的电流等于流过L2的电流，即：
；
又由于此时电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流变小；所以：
；
也就是说当开关S1断开后，总电流变小了，但流过L2的电流是变大的，即电流表A2的示数变大；假设当开关S1断开后，流过L1电流的减小量刚好等于电流表A2的示数的变大量，那么电路的总电流会不变，但由欧姆定律分析可知，开关S1断开后总电流是变小的，说明电流表A2的示数的变大量小于流过L1电流的减小量，即灯L1电流变化量大于A2电流变化量；故C项错误；
D．当开关S1断开时，支路L1没有接入电路，此时电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流变小；由可知，L2两端的电压变小，所以为了使电压表V2恢复到原来的数值，应该减小滑动变阻器的分压，即应该减小滑动变阻器接入电路的电阻，即滑片应向上滑；故D项正确。
10、A
【详解】根据题意知道，提升的物体重和高度相同，由W有用=G物 h知道，滑轮组做的有用功相同；不计绳重与摩擦，都是克服动滑轮的重力做额外功，实验额外功也相同；总功等于有用功加上额外功，故总功也相同。由 知道，功率等于总功除以时间，时间和总功都相同，实验，功率也相等。由于机械效率等于有用功和总功的比值，实验，机械效率也相同，综上所述，故A正确。
11、D
【详解】A．称重表与电阻串联，应为电流表，故A说法错误；
B．当物体很重，滑片滑到最下端，如果没有电阻R1，会造成电源短路，烧坏电源和电流表，因此电路中的R1具有保护称重表的作用，故B说法错误；
CD．当车辆越重时，滑片向下滑，R连入电路的阻值越小，电路的总电阻越小，由I=可知，电路的电流越大，称重表的示数越大，故C说法错误；D说法正确．
12、D
【详解】根据红、黄、绿信号灯每次只能亮其中一个灯，不能同时亮，即不能同时工作，每个可独立工作，所以三个灯应并联，且各有一个开关控制，干路上没有开关，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。

二、填空题
13、b
【解析】当有人闯入保密室时，开关 S 自动闭合，此时控制电路有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电灯b所在电路接通，b灯亮。
14、大地流向云层 地 北
【详解】(1)[1]我们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，所以负电荷移动的方向与电流方向相反。由于负电荷是从云层流向大地，所以金属线中的电流方向是从大地流向云层。
(2)[2][3]地球周围存在磁场---地磁场，地磁场的形状和条形磁铁的磁场很相似，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近；放在地面附近的指南针就是因为受到地磁场的作用，所以南极指南，北极指北。
15、温度 引力
【详解】[1]组成这些有毒有机物的分子永不停息地做无规则的运动，通过扩散有毒物质充满整个空间，造成室内环境污染；夏天天气比较炎热，物体温度较高，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，污染会更严重；
[2] 分子间存在相互的作用力，金属棒很难被拉伸，说明分子之间存在着引力。
16、热值大 2.1×107 37.5
【详解】[1]火箭使用的燃料主要是液态氢，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢时，可以释放出更多的热量；
[2]0.15kg氢完全燃烧释放出的热量：
；
[3]水吸收的热量：
，
由得水的质量为：
。

三、实验题
17、化学 正
【详解】盐水电池和干电池、蓄电池类似，都是将化学能转化为电能的装置；图中电压表指针反向偏转，则连接电压表正接线柱的是电池的负极，与连接电压表负接线柱的是电池的正极，即金属片A是电池的正极．
18、细 其它条件一定时，横截面积越小电阻越大 测开关两端的电压
【详解】(1)[1][2]在长度和材料相同时，横截面积越小电阻越大，故为了能更明显地观察到导线分压的现象，需要选用较细的导线使导线的电阻大，分压多；
(2)[3]由于开关容易接触不良，造成开关的电阻变大，分压增多，故有必要测量开关两端的电压。
19、左右液面高度差 电流 电流 通电时间 电阻 对比
【详解】(1)[1]U形管中液面的高度变化反映了电流通过电阻时产生热量的多少；
(2)[2]乙图中电路是两个5Ω电阻并联后与一个5Ω串联，所以两个相同电阻的电流不同导致产生的热量也不同；
(3)[3][4][5]据甲图实验现象得出在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，电阻产生的热量越多；
(4)[6]本题用U形管中液面高度的变化来对比吸热多少，所以运用了对比法和转换法。

四、作图题
20、
【详解】插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插座之间是并联的；开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全．故连接方式为：

21、
【解析】分析电路的连接方式和电流表测量的电流以及电压表所测的电压，根据电路图连接实物图．
【详解】由电路图可知，R和L1串联再与L2并联，电流表测通过L2的电流，电压表测R和L1两端的电压，开关在干路上控制整个电路，实物连接如图所示：

本题考查了实物图的连接，连接的过程中要注意电流的流向，先串电路原件最多的支路，然后把其他支路并联在相应的位置即可．

五、计算题
22、0.5A 1.5W
【详解】（1）开关S闭合、S1断开时，电路中只有R1，电流表的示数I1＝＝0.5A;
（2）开关S、S1都闭合时，R1和R2并联，通过R2电流I2＝＝0.25A,则干路电流I＝I1I2＝0.5A0.25A＝0.75A, 电路的总功率P＝UI＝2V0.75A＝1.5W.
23、 (1)1.68×108J；(2)33.3%；(3)0.075m3
【详解】(1)水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×500kg×（100℃-20℃）=1.68×108J；
(2)天然气完全燃烧放出的热量：
Q放=Vq天然气=12m3×4.2×107J/m3=5.04×108J；
燃气锅炉烧水时的效率：

(3)可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，则可燃冰的热值：
q可燃冰=160q天然气=160×4.2×107J/m3=6.72×109J/m3，
若换用可燃冰燃烧放出相同的热量，应使用可燃冰的体积：
V可燃冰
答：(1)水吸收的热量为1.68×108J；
(2)燃气锅炉烧水时的效率为33.3%；
(3)若换用可燃冰，应使用0.075m3可燃冰．