重庆市中学2023-2024学年物理九上期末考试模拟试题

这是一份重庆市中学2023-2024学年物理九上期末考试模拟试题，共15页。试卷主要包含了甲、乙两用电器的电功率之比为2等内容，欢迎下载使用。

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、选择题
1．如图所示的四种电路中，电阻R0为已知，当通过闭合或断开电路中的不同开关时，不能测算出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A． B． C． D．
2．如图甲所示的电路中，电源电压恒为6V，R1为定值电阻。在变阻器滑片P从最右端滑到最左端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙中ab线段所示。则
A．R1的阻值是20Ω，R2的最大阻值是10Ω
B．R1的阻值是20Ω，R2的最大阻值是20Ω
C．R1的阻值是10Ω，R2的最大阻值是10Ω
D．R1的阻值是10Ω，R2的最大阻值是20Ω
3．生活到处皆物理，留心分析皆学问，你认为对下列生活情境的分析，正确的（ ）
A．一壶开水冷却后，温度降低，内能不一定减少
B．冬天用热水袋取暖，人体感到暖和，是用做功的方法改变内能
C．压在一起的铅片和金片，几年后剖开，切面处互相渗透，属于扩散现象
D．和平号空间站坠入大气层与空气摩擦生热，是用热传递的方法改变内能
4．下表列出一些物质的比热容，根据表中数据,下列判断止确的是
A．不同物质的比热容一定不同
B．物质的物态发生变化，比热容不变
C．质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多
D．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多
5．甲、乙两用电器的电功率之比为2:3，消耗的电能之比为4:3，则工作时间之比为（ ）
A．8:9B．1:1
C．1:2D．2:1
6．关于温度、热量和内能的说法中正确的是（ ）
A．物体的温度升高内能增大B．0°C 冰的内能为零
C．温度高的物体，含有的热量多D．物体吸收热量，温度一定升高
7．现代人的生活已经离不开电了，为了安全用电，我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少．下列有关常见电压值的表述，错误的是（ ）
A．一节干电池的电压是1.5VB．家庭电路的电压是220V
C．手机电池电压是3.7VD．对人体安全的电压是36V
8．两盏灯L1、L2的额定电压分别为6V、4V，将两盏灯串联接入6V的电路中，L2能正常发光，则L1、L2两盏灯电阻之比为(假设灯丝的电阻不随温度变化)（ ）
A．1∶2B．9∶2C．9∶4D．3∶2
9．如图所示的电路中，电源电压保持不变，现将一个电压表V接入电路的AB或CD两点间。开关S闭合后，在滑动变阻器R2滑片P向左移动的过程中，下列数值基本不变的是（ ）
A．若V接在AB上，V的示数
B．若V接在CD上，V的示数
C．若V接在AB上，V示数与A示数的比值
D．若V接在CD上，V示数与A示数的比值
10．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，则在移动过程中（ ）
A．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变大B．电压表V的示数不变，电流表A2的示数变小
C．电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值不变D．电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小
11．下列说法中与实际相符的是
A．人体的安全电压不低于36V
B．一节新蓄电池的电压为1.5V
C．家用微波炉正常工作时的电流大约是0.3A
D．挂壁式空调正常工作时的功率约为1200W
12．如图甲所示电路中，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则在此过程中下列选项正确的是（ ）
A．R1的阻值为15ΩB．电源电压为4.5V
C．定值电阻R1的电功率的最小值为1.8WD．电路总功率的最大值为7.2W
二、填空题
13．如图所示，是汽油机工作循环中的_____冲程，能量的转化是_____转化为机械能：其它_____个冲程都是靠飞轮的惯性来完成的．
14．中央电视台的“三星智力快车”节目介绍说，蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电，因此蜜蜂在飞行中可以吸引带正电的花粉，在摩擦过程中，空气是________ （选填“得到”或“失去”）电子。
15．某城市实施阶梯电价，具体方案如下表：
小刚留心观察了一下自家电能表，分别记录了他家第一天早8：00，晚21：00和第二天早8：00这三个时刻的读数，如图所示，则他家这一天共消耗电能__________kW•h，应付电费________元。
16．雅安市荣膺第四届四川省文明城市称号，生态文明城市需要我们共同关注环境。某校兴趣小组为了检测空气质量指数，设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量的关系如图乙所示，已知电源电压为6V保持不变，R0＝5Ω；当电压表示数为2V时，通过R的电流是_____A，此时空气质量指数为_____，分析可知，图甲中电压表示数越大，表明空气质量指数越_____（选填“高”或“低”）。
三、实验题
17．（8分）在探究杠杆平衡条件的实验中:
（1）开始时杠杆右高左低，则可将左侧的平衡螺母向____调节，使其在水平位置平衡。
（2）如图所示，在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂____个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。若此时用外力使杠杆旋转一个角度，松手后，杠杆____（能/不能）保持静止。
（3）如图所示，若在杠杆B点用弹簧测力计拉动，再将弹簧测力计逐渐向右倾斜使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将____（变大/变小/不变）。用弹簧测力计取代一侧的钩码继续进行以上探究活动的最终目的是____。
A．便于正确认识力臂 B．便于测量力臂的大小
C．便于直接读出拉力的大小 D．便于得出杠杆平衡条件
18．（8分）小明同学对串联电路电压规律进行了探究．

[猜想与假设]串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和．
[设计与进行实验]
（1）按图所示的电路图连接电路．
（2）闭合开关，排除故障，用电压表测出L1两端的电压．
（3）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B点不动，只断开A接点，并改接到C接点上．
（4）测出AC间的电压，得出结论．
[交流与评估]
（1）在拆接电路时，开关必须_____．
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是L1_____（选填“短路”或“断路”）或L2_____（选填“短路”或“断路”）．
（3）小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？_____（选填“能”或“不能”），原因是_____．
（4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在如表表格中，小明分析实验得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．此实验在设计方案上存在的不足之处是一次实验具有_____（选填“必然性”或“偶然性”），改进方法是_____．
19．（8分）如图所示，用伏安法测小灯泡的电功率，电路中电流约为0.5A，并用变阻器改变小灯泡的电流，要求滑片向右滑动时灯泡变亮。
（1）按要求连接实物图。
（______）
（2）画出相应的电路图。
（____）
四、作图题
20．（8分）高铁内如果两个相邻的洗手间都有人并且门都锁住时，红灯亮表示“有人”，如果两洗手间都没有人或者只有一个洗手间有人时，红灯不亮表示可以使用。请设计电路将下图连接起来。
（________）
21．（8分）在电影《我和我的祖国》第一个单元《前夜》中，工程师林致远为开国大典设计了旗杆，并实现了电动升旗，电动旗杆内部安装了一套机电一体化的旗杆驱动机芯，工作过程中，旗杆驱动机芯代替人力将五星红旗升至旗杆顶端指定位置，旗杆的示意图如图所示，请根据示意图在方框中画出电动旗杆的电路图（电源用电池符号代替，旗杆驱动机芯符号用电动机符号表示）。
（______）
五、计算题
22．（10分）小刚家安装了一台太阳能热水器，水箱容积是200L，小刚进行了一次观察活动：星期天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为70℃．请你求解下列问题：
（1）水箱中水的质量；（c水＝4.2×103J/（kg•℃）、q煤气＝4.2×107J/kg）
（2）水吸收的热量；
（3）如果水吸收的这些热量全部通过燃烧煤气提供，求至少需要燃烧多少煤气？
23．（12分）汽车智能后视镜具有防雾、除露、化霜功能，车主可通过旋钮开关实现功能切换进行防雾、除露、化霜。如图是模拟加热原理图，其中测试电源的电压为10V，四段电热丝电阻均为，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。
(1)开关旋至“1”档，开启的是什么功能？说明理由。
(2)开启化霜功能工作时消耗的电功率是多少？
(3)已知后视镜玻璃的质量为100g，玻璃的比热容为，加热器电阻产生的热量的50%被玻璃吸收，化霜功能开启1分钟玻璃的温度能升高多少？
参考答案
一、选择题
1、C
【详解】A．当开关S1和S2都闭合时，Rx被短路只有R0中有电流，电流表测得此时的电流I，根据U＝R0I求出电源电压；当只闭合开关S1时，定值电阻R0和Rx串联，电流表测得的即是R0的电流也是Rx中的电流Ix，根据U0＝R0Ix，求出R0表两端的电压，则Ux＝U﹣U0，根据Rx＝求出电阻。不符合题意；
B．开关S1和S2都闭合时，R0被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S1时，R0和Rx串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux。 根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压U0＝U﹣Ux，根据I0＝，求出通过定值电阻的电流。根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0。根据Rx＝求出电阻。不符合题意；
C．当开关S1和S2都闭合时，R0和Rx并联，电压表测量电源电压、R0电压、Rx电压Ux；只闭合开关S1时，电压表测量电源电压、Rx电压Ux，不能直接或间接测量出Rx电流，所以不能求出Rx电阻。符合题意；
D．当开关S1和S2都闭合时，定值电阻R0和Rx并联，电流表测量干路中电流I；只闭合开关S1时，R0被断路，电流表测量Rx中电流Ix。用并联电路电流特点，求出开关S1和S2都闭合时R0中电流I0＝I﹣Ix，则R0两端电压U0＝I0R0，根据并联电路电压特点知Ux＝U0，根据Rx＝求出电阻。不符合题意。
故选C。
2、D
【详解】改电路为串联电路，根据串联电路分压规律，当滑动变阻器的滑片在最右端时，电压表示数最大，根据乙图得

R2的最大阻值为

定值电阻R1两端的电压为

定值电阻R1阻值为

故选D。
3、C
【解析】A．一壶开水冷却，温度降低，内能一定减少，A错误；
B．冬天用热水袋取暖，是用热传递的方法改变内能，B错误；
C．压在一起的铅片和金片，几年后剖开，切面处互相渗透，属于扩散现象，C正确；
D．和平号空间站坠入大气层与空气摩擦生热，是用做功的方法改变内能，D错误。
4、C
【详解】A. 由表格中的数据可知，冰和煤油的比热容是相同的，故错误；
B.比热容是物质的一种特性，决定于物质的种类和状态，不同的物质比热容一般不同，同种物质状态改变，比热容也发生改变，故错误；
C. 质量相等的铝和铜，升高相同的温度，根据吸热公式Q=cm△t知，铝比铜的比热容大，铝吸收的热量多，故正确；
D. 质量相等的水和煤油吸收相等的热量后，根据公式 知，煤油比水的比热容小，因此煤油升高的温度更多，故错误．
5、D
【详解】由题意可知，P甲:P乙=3:2，W甲:W乙=4:3，
由P=可得，工作时间之比：
= =× =×=．
故D符合题意．
6、A
【解析】A．物体的温度升高内能一定增大，A正确。
B．一切物体都是有内能的，B错误。
C．热量是一个过程量，只能收物体吸收或者放出多少热量，并不能说物体含有多少热量，C错误。
D．物体吸收热量，温度不一定升高，比如晶体在熔化过程中是一直吸收热量的，但是温度是不变的，D错误。
7、D
【详解】一节新干电池电压是1.5V，故A正确；家庭电路的电压是220V，故B正确；手机电池的电压在3.7V左右，故C正确；对人体安全的电压是不高于36V，故D错；故选D．
8、A
【详解】两灯串联在6V电路中，L2 能正常发光，则说明L2 两端的电压U2 =4V，由串联电路的电压特点可得L1 两端的电压
U1 =U-U2 =6V-4V=2V
根据串联电路的分压原理知道，L1、L2两盏灯电阻之比
故选A。
9、C
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电流表A测电路中的电流；
AB．开关S闭合后，在向左移动滑动变阻器R2滑片P的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，由U=IR可知，R1两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变小，则电压表并联在AB或CD两端时，其示数均发生变化，故AB不符合题意；
C．若V接在AB上，由R=可知，电压表V示数与电流表A示数的比值等于R1的阻值，其比值不变，故C符合题意；
D．若V接在CD上，电压表V示数与电流表A示数的比值等于R2的阻值，其比值变小，故D不符合题意。
10、D
【详解】闭合开关S，电阻、并联，电流表测通过的电流，电流表测并联后的总电流，电压表测、并联后电压，等于电源电压，当滑片P向b端移动时，接入电路部分电阻增大，通过的电流减小，两端电压为电源电压，大小不变，故电压表示数不变，通过的电流不变，总电流减小，电流表示数变小。
A．由前面分析可知电压表V的示数等于电源电压，大小不变，电流表A1的示数变小，故A不符合题意；
B．电压表V的示数不变，电流表A2的示数不变，故B不符合题意；
C．电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值在数值上等于电阻的值，其值变大，故C不符合题意；
D．电压表V的示数不变，电流表A1的示数减小，故二者的乘积变小，故D符合题意；
11、D
【解析】家用微波炉的功率大约1000W，挂壁式空调正常工作时的功率在1000W以上．
【详解】A、对人体安全的电压为不高于36V，故A不合实际；B、一节蓄电池的电压是2V，故B不符合实际；C、家用微波炉的功率在1000W左右，正常工作时通过的电流I＝＝≈4.5A，故C不符合实际；D、挂壁式空调正常工作时的功率在1000W以上，约为1200W，故D符合实际．故选D．
12、D
【详解】A．由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；当R2接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流I大=1.2A，由I=可得，电源的电压：
U=I大R1=1.2A×R1
当R2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图象可知，电路中的最小电流I小=0.3A，电压表的最大示数U2=4.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：
U=I小R1+U2=0.3A×R1+4.5V
因电源的电压不变，所以
1.2A×R1=0.3A×R1+4.5V
解得：
R1=5
故A错误；
B．电源的电压
U=I大R1=1.2A×5=6V
故B错误；
C．根据P=可知，R1阻值不变，通过它的电流越小，电功率越小，定值电阻R1的电功率的最小值为
P小=R1=5=0.45W
故C错误；
D．根据P=UI可知，电源电压不变，当电路中电流最大时，电路总功率最大，值为
P大=UI大=6V×1.2A=7.2W
故D正确。
故选D。
二、填空题
13、做功 内 三
【分析】解决此题要知道当汽油机的电火花打火时是做功冲程，这是做功冲程的特点；在四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次．
内燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能．判断出是哪个冲程，再判断能量是怎样转化的．
【详解】两个气阀关闭，活塞向下运动，火花塞点火是做功冲程，其能量转化关系是内能转化机械能．1个工作循环中包括4个冲程，并对外做功1次，做功冲程对外做功，其他三个冲程靠飞轮的惯性完成的．
故本题答案为：做功；内；三．
14、失去
【详解】根据异种电荷互相吸引，可知蜜蜂在飞行中带负电，蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电，那么空气带正电，而摩擦起电的实质是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正负电荷分开，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，所以空气是失去电子。
15、6 2.8
【详解】[1][2]电能表可测量用户在某段时间内所消耗的电能，由题意知小刚家在高峰期消耗的电能为4kW•h，在低谷期消耗的电能为2kW•h，则他家这一天共消耗电能（2+4）kW•h =6kW•h，应付的电费为4×0.55+2×0.30=2.8元。
16、0.4 25 高
【详解】[1]由图甲可知，R0和R串联，电压表测R0两端的电压，所以通过R的电流：
；
[2]此时气敏电阻两端的电压：
，
此时气敏电阻的阻值：
，
所以
，
由图像乙可知，此时空气质量指数为25；
[3]根据串联电路分压规律可知，电压表示数越大时，R两端电压会越小，即R的阻值越小，则会越大，由图乙可知，越大，空气质量指数会越高。
三、实验题
17、右 6 能 变大 A
【详解】(1)[1]杠杆右高左低，则可将左侧的平衡螺母向右调节，使其在水平位置平衡。
(2)[2]设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表l，图甲中，杠杆的左端：
4G×3l=12Gl，
B处的力臂为2l，杠杆的右端：F2×2l，根据杠杆平衡条件得：
4G×3l=F2×2l，
解得F2=6G，即在B处挂6个同样的钩码；
[3]若此时用外力使杠杆旋转一个角度，如下所示：
这时的左边重力的力臂为OC′，右边重力的力臂普OB′，由相似三角形知识可知：
，
故：
4G×3l=6G×2l，
即松手后，杠杆能保持静止。
(3) [4]将弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的力臂将变小，所以弹簧测力计的示数将变大；
[5]从支点到力的作用线的距离叫力臂，在杠杆两侧挂钩码，由于重力的方向是竖直向下的，力臂在杠杆上可以直接读出，当用弹簧测力计拉，若弹簧测力计倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会发生变化，相应变短，根据杠杆的平衡条件，力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡，这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识，故A符合题意。
18、断开 短路 断路 不能 电压表的正负接线柱接反了 偶然性 更换规格不同的灯泡进行多次实验．
【解析】（1）在拆接电路时，开关必须断开；
（2）电压表的示数为零，则可能是与电压表并联的L1短路，或另一灯泡L2断路；
（3）当电压表B点不动，只断开A点，并改接到C点上时，虽然电压表此时与L2并联，但电压表的正负接线柱却是反的，闭合开关后，指针会反向偏转，所以不能测出L2两端的电压；
（4）根据表中数据可得：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和；
由实验可知，该实验进行了一次实验，只测出了一组实验数据，实验次数太少，得出的实验结论具有偶然性和片面性，为得出普遍结论，应改变灯泡的规格进行多次实验或改变电源电压进行多次实验．
19、
【解析】（1）图中两节干电池串联，则电源电压为3V，故电压表选用小量程与灯并联，电路中电流约为0.5A，故电流表选用小量程与灯串联；
要求向右滑动时灯泡变亮，说明电流变大，变阻器的电阻变小，故变阻器的右下接线柱连入电路中，如下左图所示；

（2）根据实物图画出电路图，如上右图所示。
四、作图题
20、
【详解】由题知，两个洗手间都有人并锁住（即两个开关都闭合）时红灯亮，两个洗手间都没有人或者只有一个有人（即两个开关都断开或一个开关断开）时红灯不亮，所以，两洗手间的插销开关相互影响、不能独立工作，即两开关应串联，然后与电源、红灯串联组成电路，如下图所示：
。
21、
【详解】由图可知，电动旗杆由电源、电动机和开关组成，如图所示：
五、计算题
22、（1）200kg；（2）4.2×107J；（3）1kg。
【解析】（1）水的体积：V＝200L＝0.2m3，
由ρ＝可得水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.2m3＝200kg；
（2）水吸收的热量：
Q吸＝cm （t﹣t）＝4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（70℃﹣20℃）＝4.2×107J；
（3）由题知，煤气完全燃烧放出的热量Q放＝Q吸＝4.2×107J
根据Q＝mq可得需要燃烧煤气的质量：
m＝＝＝1kg。
23、 (1)见解析；(2)20W；(3)
【详解】(1)开关旋至“1”档，开启的是防雾功能。因为这时两段电热丝串联，电路中的电阻最大，根据可知，加热功率最小。
(2)当两段电热丝并联时，加热功率最大为化霜功能，其大小是
(3)由题意可知
玻璃的温度变化量是
答：(1)开关旋至“1”档，开启的是防雾功能；因为这时两段电热丝串联，加热功率最小；(2)开启化霜功能工作时消耗的电功率是20W；(3)化霜功能开启1分钟玻璃的温度变化量是。
物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容/( J˙kg-1˙℃-1)
4.2×103
2.1×103
2. l×l03
0.88×103
0.39×103
用电时段
时段范围
电价
高峰期
第一天8：00-21：00
0.55元/千瓦时
低谷期
21：00-第二天8：00
0.30元/千瓦时
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8