重庆市沙坪坝区第八中学2023年物理九年级第一学期期末综合测试模拟试题含解析

这是一份重庆市沙坪坝区第八中学2023年物理九年级第一学期期末综合测试模拟试题含解析，共14页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容，欢迎下载使用。

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2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
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一、选择题
1．2018年4月12日，我国在南海举行海上阅兵．此次阅兵，辽宁舰航母编队精彩亮相，一大批新型潜艇、水面舰艇、作战飞机集中展示．下列说法正确的是
A．当辽宁舰航母上舰载飞机起飞后，航空母舰排开水的体积会增大
B．水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶，是为避免舰艇相“吸”碰撞
C．潜水艇受到的重力等于其浮力时，潜水艇一定处于漂浮状态
D．战机升空时，机翼下方气流速度较大，气流对机翼下表面的压强较大
2．如图所示的电路中，电源电压恒定，A、B、C是三只相同的小灯泡，则
A．当S1断开，S2闭合时，只有A、B灯发光
B．当S1、S2都闭合时，A、B、C三灯均发光
C．当S1闭合，S2断开时，只有B、C灯发光
D．当S1、S2都断开时，只有C灯发光
3．汽油机和柴油机有很多的异同点，下列有关四冲程汽油机和柴油机的异同点说法不正确的是
A．汽油机和柴油机都是内燃机
B．吸气冲程，汽油机吸入的只有空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物
C．汽油机和柴油机的一个工作循环对外只做一次功，活塞往复两次
D．柴油机压缩冲程末的温度比汽油机高，燃料燃烧更完全，效率比汽油机高
4．电位器是变阻器的一种，小菲同学买了一个电位器，如图所示．小菲想把它与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度；请仔细观察，现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮，以下接线方法正确的是
A．A、B 两个接线柱分别接入电路
B．B、C两个接线柱分别接入电路
C．A、C两个接线柱分别接入电路
D．以上连接方法都正确
5．如图所示的实验或机器均改变了物体的内能，其中改变内能方法相同的是（ ）
A．A B CB．B A DC．B C DD．A C D
6．如图甲所示电路，闭合开关S后，当滑片P从中点滑到最右端的过程中，电压表的示数U与电流表的示数I的关系图线如图乙所示．图乙中U1、U1、I1、I1已知，电源的电压保持不变，灯泡的额定电压为U1．则由此不能求得的物理量是（ ）
A．滑片P移至最左端时电路的总功率
B．灯泡的额定功率
C．滑动变阻器的最大阻值
D．电源的电压
7．小明设计了一个有高、中、低三档火力的电火锅，其简化电路如图所示，S为单刀多掷开关R1、R2、R3 为电热丝。当该电火锅处于高档火力时，开关S所接触的是( )
A．触点“1”B．触点“2”C．触点“3”D．触点“4”
8．如图所示，与实物图相对应的电路图是( )
A．B．
C．D．
9．如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列正确的是（ ）
A．甲实验中两个电阻串联只是为了保证流过两个电阻电流相等
B．甲实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为1∶2
C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
D．乙实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为1∶4
10．有甲、乙、丙三个白炽灯泡，甲的规格为“36V、40W”，乙的规格为“110V、40W”，丙的规格为“220V、40W”，当它们都正常发光时，他们的亮度是
A．甲最亮B．乙最亮C．丙最亮D．三个灯泡一样亮
11．关于能源、信息和材料,下列说法正确的是
A．太阳能、核能等新能源都属于可再生能源
B．LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的
C．电热器中的发热体是由超导材料制成的
D．北斗卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
12．在研究串联电路中的电压规律实验中，小明连接了如图所示的电路，闭合开关S后，发现两灯都不亮，他用电压表先测量电源两端电压为3V，之后测量A、B两点之间的电压接近3V，若电路中只有一处故障，则电路故障可能是
A．L1断路B．L2断路
C．L1短路D．L2短路
二、填空题
13．完全燃烧相同质量的甲、乙两种燃料时，若乙放出的热量多，则q甲_______q乙（选填“>” “<”或“=”）。小明用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近悬挂着的泡沫小球，若泡沫小球被排斥，则泡沫小球带__________电荷。
14．如图所示电路中，滑动变阻器R2规格为“20Ω0.5A”，电流表量程为0～0.6A．闭合开关，滑动变阻器滑片位于中点时，电路总功率为1.8W，当滑动变阻器滑片滑至b端时，电路总功率为1.2W，则R1＝_____Ω，在确保电路安全的情况下，电路最大总功率为_____W。
15．德国物理学家________经过十年不懈地努力，通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，概括为数学表达式：I＝.为了纪念他的杰出贡献，人们将他的名字命名为________的单位．
16．汽车关闭发动机后，仍能继续向前行驶一段路程，是因为汽车具_____的缘故，但最后还是会停下来，是因为汽车受到_____的缘故．
三、实验题
17．（8分）小华在“探究电流与电阻关系”的实验中
(1)小华用三只阻值分别为15Ω、10Ω和5Ω的电阻探究“电流与电阻关系”的过程中，将15Ω电阻换成10Ω时，应将滑片向_____（选填“左”、“右”）移动，其目的是_____；
(2)该实验的结论是：_____。
18．（8分）某同学按照如图所示的操作，探究影响浮力大小的因素．
（1）物体受到的重力为_____N．
（2）物体全部浸没在水中时，受到的浮力是_____N．
（3）由_____两图可得出结论：物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关．
（4）由_____两图可得出结论：物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关．
（5）由D、E两图可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的_____有关．
19．（8分）小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：
（1）①在作图甲中的实验时要_____拉动弹簧测力计；表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是_____；
②第3次实验中，滑轮组的机械效率是_____；
③计算3次滑轮组的机械效率并比较，可发现同一滑轮组的机械效率可能与_____有关；
（2）小红按图乙组装滑轮组，也进行3次实验。
①通过实验，小红发现用两个动滑轮可以更省_____（选填“力”或“距离”）；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，不计绳重及摩擦，它们的机械效率_____（选填“相同”或“不相同”），理由是：_____。
四、作图题
20．（8分）如图所示，在杠杆上的A点挂一重物，在B点对杠杆施加一个最小的力，使杠杆平衡.在图中画出这个力的示意图和力臂;
（_____）
21．（8分）根据通电螺线管的磁感线方向，在括号中用“+”或“﹣”标出电流表的接线柱。
（______）
五、计算题
22．（10分）小王买了一个新电饭煲，它的工作电路图如图甲；S1为温控开关，S1、S2都闭合时处于蒸煮状态，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化，小王从说明书中得知表中的信息。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]求：
（1）电饭煲装上最大容积、初温为20℃的水，在标准大气压下将水烧开，水需要吸收的热量；
（2）电阻R2的阻值；
（3）某周末的晚饭时，小王想利用自家电能表(如图乙)测量家庭电路的实际电压。于是他关闭了家中其它所有用电器，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，观察到电能表的转盘在2min内转了81转，则此时家庭电路的实际电压是多少?
23．（12分）电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），饮水机加热内胆里的水温达到90℃时，温控开关就会自动断开，停止加热进入保温状态；当水温降至60℃时，温控开关又会自动闭合重新加热。从说明书上收集到的数据及电路原理图如下：
（1）当热水箱里的水（按2L计算）温度降至60℃时，温控开关自动闭合重新加热至90℃，这一过程中，水吸收的热量是多少？
（2）饮水机正常加热时R1的电功率是多少？
（3）正常加热时R1的电阻值是多少？
参考答案
一、选择题
1、B
【解析】A．由于航母处于漂浮状态，受到的浮力等于它的总重力．当舰载飞机起飞后，航母的总重力减小，所以航母受到的浮力将减小，根据F浮=ρ液gV排可知，它排开水的体积会减小，故A错误．
B．舰艇并排行驶时，带动其周围的水随船发生相对运动，结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度．因为水的流速越大，压强越小，所以舰艇内外侧的水存在压强差，水的压强差使两舰艇靠近，甚至发生碰撞．因此水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶，是为避免舰艇相“吸”碰撞，故B正确．
C．潜水艇受到的重力等于其浮力时，处于平衡状态，可能处于漂浮状态，也可以悬浮在水中，故C错误．
D．战机升空时，机翼下方气流速度较小，气流对机翼下表面的压强较大，这样在机翼的上下表面存在压力差，就产生了向上的升力，故D错误．
答案为B．
点睛：本题考查对物体浮沉条件的掌握和运用，明确战机起飞后对航母总重力的影响是关键．
2、C
【详解】A． 当S1断开，S2闭合时，C灯所在支路断路，A灯被短路，只有B灯连入电路，因此A、C灯不发光，B灯发光；故A不符合题意；
B．当S1、S2都闭合时，A灯被短路，B、C两灯并联，因此B、C两灯发光，A灯不发光；故B不符合题意；
C．当S1闭合，S2断开时，A灯所在支路断路， B、C两灯并联，故A灯不发光， B、C灯发光；故C符合题意；
D．当S1、S2都断开时，电路为B灯的简单电路，因此A、C灯不发光，B灯发光；故D不符合题意。
3、B
【解析】A、柴油机和汽油机都属于内燃机，工作过程中将燃料燃烧释放出的内能转化为活塞的机械能，故A正确；B、工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气，故B错误；C、四冲程汽油机和柴油机的一个工作循环，四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴连杆转两周，飞轮转两周，只有做功冲程对外做功一次，把内能转化为机械能，其它三个冲程靠飞轮的惯性完成．故C正确；D、柴油机属于压燃式压缩冲程末的温度比汽油机高，燃料燃烧更完全，效率比汽油机高，故D正确．故选B．
4、B
【解析】A．A、B 两个接线柱分别接入电路，当滑动触头顺时针转动时接入电路中的电阻变大，电路中的电流变小，灯泡变暗，故A不符合题意；
B．B、C两个接线柱分别接入电路，当滑动触头顺时针转动时接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡变亮，故B符合题意；
C．A、C两个接线柱分别接入电路，无论滑动触头怎么转动，连入电路中的电阻值都不变，等的亮度不变，故C不符合题意；
D．以上连接有正确的，故D不符合题意。
故选B。
5、C
【解析】改变内能的方法有两种，一种是热传递，如A；一种是做功。其中做功包括对物体做功和气体膨胀对外做功，B图空气推动塞子是空气膨胀对外做功，空气内能减少，CD是压缩空气对空气做功，空气内能增大。故选C。
6、A
【解析】由图示可知，当滑片移到最右端时，电压表测电源的电压U，可得出U=U1，此时灯泡正常发光，可得出灯泡的额定功率PL=U1I1，故B可求出；当滑片位于中点时，电压表的示数为U1，电路中的电流为I1，∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴滑动变阻器两端的电压UR=U-U1=U1-U1，根据欧姆定律可得：；由乙图可知，灯泡的电阻是变化的，无法求出滑片P移至最左端时电路中的总电阻，即无法求出电路的总功率，故应选A．
7、A
【详解】由电路图可知：当开关S置于1时，电路为R1的简单电路；当开关S置于2时，R1与R2串联；当开关S置于3时，R1与R2、R3串联；因电阻越串越大，大于任何一个分电阻，所以当开关S置于1时，电路中的电阻最小，由P=可知，此时电路中的电功率最大，即火锅调到“高”档火力。故选A。
8、C
【详解】根据实物图可知，此电路为并联电路，开关在干路，一条支路上有灯，另一条支路上有开关和灯。
故选C。
9、B
【分析】本题考查电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，应用控制变量法和串并联电路电流电压关系分析求解。
【详解】A．两个电阻串联，控制通过两个电阻电流相等，通电时间相同，故A项错误；
B．甲实验中通过两个电阻的电流相等，通电时间相同，则通电一段时间后左右两侧容器内空气吸收的热量之比为
故B项正确；
C．乙实验中，右侧两个5Ω的电阻并联，再与左侧5Ω的电阻串联，加热盒内电阻的阻值相同加热时间相同，但电流不同，是为了研究电流产生的热量与电流的关系，故C项错误；
D．乙实验中，通过左侧容器电阻的电流等于通过右侧容器中电阻电流的二倍，即
则，通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为
故D项错误。
故选B。
10、D
【解析】灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，由题可知，当它们都正常发光时，它们的实际功率都是各自的额定功率，而三盏电灯的额定功率都为40W，因此三个灯泡一样亮。
11、B
【解析】A．太阳能可以源源不断地得到，是可再生能源，而核能是不可再生能源，故A错误；
B．发光二极管是由半导体材料制成的，故B正确；
C．超导体的电阻为零，不会放热，电能无法转化为内能，电热器是利用电流的热效应工作的，故发热体是不能由超导材料制成，故C错误；
D．北斗卫星导航是利用电磁波进行定位和导航的，超声波无法在真空中传播，故D错误。
12、A
【详解】闭合开关后两灯均不亮，则电路可能为断路，电源电压为3V，当电压表测A、B两点之间的电压时，示数接近3V，说明A、B间断路，即L1断路，故选A。
二、填空题
13、< 正
【详解】[1]根据得完全燃烧相同质量的甲、乙两种燃料时，若乙放出的热量多，则
[2]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，根据同种电荷相互排斥可知若泡沫小球被排斥，则泡沫小球带正电荷
14、10 3
【解析】由图知R1与R2串联，设滑片位于中点时电路中的电流为I1、滑片滑至b端时电路中的电流I2，由P＝UI可得，两种情况下电路中的电流之比：，
因电源的电压一定时，电路中的电流与总电阻成反比，所以，，
解得：R1＝R2＝×20Ω＝10Ω，当滑片滑至b端时，由P＝UI＝可得，电源的电压：
U＝＝＝6V，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流： I＝＝＝0.6A，因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，变阻器R2允许通过的最大电流为0.5A，所以，电路中的最大电流I大＝0.5A，则电路最大总功率P＝UI大＝6V×0.5A＝3W。
15、欧姆 电阻
【详解】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即：欧姆定律；
为了纪念他作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为电阻的单位；
16、惯性 摩擦力
【详解】汽车关闭发动机后没有动力，仍保持原来运动状态向前运动，是因为汽车有惯性．汽车停下来，运动状态改变，是由于受到了外力：摩擦力．力可以改变物体的运动状态．
三、实验题
17、左 保持定值电阻两端电压不变 当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比
【详解】(1)[1][2]根据串联分压原理可知，将定值电阻由15Ω改接成10Ω的电阻，电阻减小，其分得的电压减小；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，控制电阻的电压不变。
(2)[3]由实验可得：当电压一定时，导体的电阻越大，通过导体的电流越小，即导体中的电流与导体的电阻成反比。
18、4 1 B、C C、D 密度
【分析】（1）利用测力计可以直接测出物体的重力；
（2）利用称重法由F浮 =G-F计算浮力大小；
（3）（4）研究液体中的物体所受浮力的大小与排开的液体的体积的关系和研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的深度的关系时，注意控制变量法的应用
（5）根据D、E中的相同点和不同点，根据控制变量分析．
【详解】（1）由A图知道，测力计拉着物体静止在空气中时，其示数为物体的重力，即物体受到的重力是：G=4N；
（2）由C图知道，物体浸没在水中时受到的浮力是：F水=G﹣F=4N﹣3N=1N；
（3）若探究物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积的关系，则应控制液体的密度相同，而排开液体的体积不同，故应选B、C两图进行比较；
（4）若探究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系，则应控制液体的密度、排开液体的体积相同，而深度不同，故应选C、D两图进行比较；
（5）物体浸没在水中受到的浮力是F水=G﹣F=4N﹣3N=1N，物体浸没在酒精中受到的浮力是F酒=G﹣F′=4N﹣3.2N=0.8N，所以，在排开液体的体积相同的情况下，液体的密度不同，受到的浮力不同，即物体受到的浮力大小与液体的密度有关．
【点睛】
本题考查的是探究影响浮力大小的因素的实验，涉及了控制变量法在实际的中具体运用.
19、竖直向上匀速 17 83.3% 提升物体的重力 力 不相同 按图乙提升相同的重物时，要克服两个动滑轮做更多的额外功
【解析】（1）①在作图甲中的实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时，系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小；甲图中，绳子的有效段数为，故物体上升的高度，测力计移动的距离，表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是17；
②由表中数据，第3次实验中，滑轮组的机械效率：；
③同理计算可知，；由表中数据知，提升物体的重力越来越大，机械效率越来越高，故可发现同一滑轮组的机械效率可能与提升物体的重力有关；
（2）小红按图乙组装滑轮组，也进行3次实验。
①图乙中，绳子的有效段数为5，故通过实验，小红发现用两个动滑轮可以更省力；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，不计绳重及摩擦，故克服动滑轮的重力做的功为额外功的唯一来源，根据，图乙中两个动滑轮重力更大，所以图乙的机械效率低，即它们的机械效率不相同。
四、作图题
20、
【详解】由杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，阻力×阻力臂是定值时，当动力臂最大时（连接OB即动力臂为OB时），力F是最小的．
21、
【详解】因磁体外部磁感线方向由N极指向S极，故螺线管左侧为N极，右侧为S极；由右手螺旋定则可知，电流从左前方流入，右后方流出。根据电流表的使用规则可知，电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出。由此可以确定电流表的上接线柱为正接线柱，如图所示：
五、计算题
22、（1）；（2）；（3）
【详解】(1)电饭煲装上最大容积水时水的体积：
，
由可得，水的质量：
，
在标准大气压下水的沸点为100℃，则水吸收的热量：
；
(2)由题意可知，S1、S2都闭合时，电路为R1的简单电路，电饭煲处于蒸煮状态，由可得，R1的阻值：
；
由电路图可知，S1断开、S2闭合时，R1、R2串联，电饭煲处于保温状态，此时电路的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R2的阻值：
；
(3)因表示电能表转盘每转过3000转用电，所以，2min内转了81转消耗的电能：
，
由可得，此时家庭电路的实际电压：
。
答：(1)水需要吸收的热量为1.008×106J；
(2)电阻R2的阻值为435.6Ω；
(3)此时家庭电路的实际电压是198V。
23、（1）；（2）400W；（3）。
【详解】(1)热水箱里的水质量是
这过程中，水吸收的热量是
；
(2)饮水机正常加热时R1的电功率是
；
(3)正常加热时R1的电阻值是
。
答：(1)当热水箱里的水按2L计算温度降至60℃时，温控开关自动闭合重新加热至90℃这一过程中，水吸收的热量是；(2)饮水机正常加热时的电功率是400W；(3)正常加热时R1的电阻值是。
实验次数
物重G/N
物体上升的高度h/cm
测力计的示数F/N
测力计移动的距离s/cm
1
2
5
1
15
2
4
5
1.7
17
3
6
5
2.4
15
水桶容量
20L
热水箱容量
2L
额定电压
220V
加热时的功率
440W
保温时的功率
40W