重庆市2023-2024学年物理九年级第一学期期末预测试题

这是一份重庆市2023-2024学年物理九年级第一学期期末预测试题，共14页。试卷主要包含了下面关于能量的说法中，正确的是等内容，欢迎下载使用。

1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、选择题
1．我国幅员辽阔，相同纬度上内陆地区的昼夜温差比沿海地区大，其主要原因是（ ）
A．地势的高低不同
B．水和陆地的比热容不同
C．日照的时间不同
D．离太阳的远近不同
2．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
3．如图所示，电源电压恒定不变。当S1闭合、S2断开时，电压表的示数为3V；当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为9V。则为（ ）
A．B．C．D．
4．如图是小灯泡的电流与两端电压的关系图象，下列说法正确的是( )
A．小灯泡的电阻不变，是7.6Ω
B．小灯泡的电流随两端电压的增大而增大的越来越慢
C．小灯泡的电阻与两端电压有关，随电压的增大而减小
D．小灯泡的实际功率与两端电压有关，随电压的增大而减小
5．如图所示，是一则公益广告，浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观。重阳节前夕，学校倡议同学们用热水为奶奶洗一次脚。关于热水洗脚过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．热水泡脚是通过热传递改变了脚的内能
B．泡在热水中的脚温度升高，内能不变
C．洗脚水的温度越高，所含的热量越多
D．洗脚过程中水的温度降低，比热容变小
6．下面关于能量的说法中，正确的是
A．用砂轮磨刀是由内能转化为动能
B．陨石进入大气层成为流星时，是内能转化为机械能
C．壶中的水沸腾时壶盖不停地跳动，是水的势能转化为壶盖的动能
D．用打气筒给轮胎打气，打气筒发热，是机械能转化为内能
7．如图电路，闭合开关，灯L1、L2正常发光，电流表和电压表均有示数。过一会儿，灯L1突然熄灭，电流表示数变小，电压表示数为零。此过程出现的故障是
A．L1短路
B．L1灯丝烧断
C．导线a或b开路
D．导线c或d开路
8．质检部门为了检测汽油中是否有掺假销售，主要检测它的
A．热量B．内能C．热值D．比热容
9．小明用如图所示电路进行“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的探究活动后，得出以下的结论，其中正确的是（ ）
①线圈中的电流越强，磁性越强
②电磁铁线圈匝数越多，磁性越强
③若将线圈A的铁钉拔出，磁性大大减弱．
A．只有①② B．只有②③
C．只有①③ D．①②③
10．电烙铁通电后热得发烫，而跟电烙铁连接的铜导线却不怎么热。这是因为（ ）
A．电烙铁通电后会发热，而铜导线通电后不会产生热量
B．电烙铁内电热丝的电阻比铜导线的电阻要大得多
C．通过电烙铁的电流大，而通过铜导线的电流小
D．电烙铁内电热丝的通电时间比铜导线长
11．发电机与如图所示各种实验装置工作原理相同的是
A．通电导体在磁场中受力
B．电荷定向移动
C． 电磁感应现象
D． 奥斯特实验
12．如图1所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U﹣I”关系图像如图2所示。则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为10V
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
D．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A
二、填空题
13．根据磁极的磁性最强判断：若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图，已知一个有磁性，另一个没有磁性，区分它们的方法是：将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明_____是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明_____有磁性．
14．如图所示，闭合开关，发光二极管能发光，二极管是由______________（填“半导体”或“超导体”）材料制成，若将电源正负极对调后，闭合开关，发光二极管___________________发光（选填“仍能”或“不能”）
15．十九大报告提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境，使用新能源势在必行，太阳能等新型能源属于______能源（填“可再生”或“不可再生” ）；现在人们用的“核电”源自于原子核______（选填“裂变”或“聚变”）释放的核能。
16．海洋中有一种会放电的鱼叫电鳐，它放电时最高电压可高达200 V，即为__________kV，游近电鳐的鱼会被电死或电晕，因为海水是________．
三、实验题
17．（8分）小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图所示的电路图（电源电压恒为6V）。
(1)根据小明设计的甲图，用铅笔连线将乙图的实物图连接完整______；
(2)小明刚开始实验时，为什么滑动变阻器的阻值最大？______。实验时应调节滑动变阻器的滑片向______ 移动（A或B） ；
(3)电流与电阻的关系：______。
18．（8分）为了探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小明设计了图所示的实验。
（1）实验中，用吸引铁钉的数量来反映磁性的强弱，这种科学研究方法叫_____（选填“控制变量”“转换”或“等效替代”）法。
（2）实验结论：当通过电磁铁的电流相同时，电磁铁的_____越多，磁性越强。
（3）图中乙钉的尖端是_____（选填“N”或“S”）极。
19．（8分）小致在做“测量小灯泡的电功率”实验被测小灯泡的额定电流为0.3A，灯丝电阻在10Ω~15Ω之间，所提供的器材有电压表、电流表、电源（电压恒为6V）、开关各一个，滑动变阻器（“ 5Ω 2A ”、“20Ω 1A ”）两个，导线若干。
（1）小致选用的滑动变阻器的规格为_____（选填铭牌）
（2）闭合开关，移动滑片，当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数如图乙所示，小灯泡的额定电压是 _____V，额定功率P额=_____W，实验中，当电路中的电流为0.15A 时，小灯泡的实际功率P实_____P额（选填“>”、“<”或“=”）。
（3）测完小灯泡的电功率后，小致又拿来一个小灯泡，这次他没用电压表，但多用了一个开关，设计了如图丙所示的电路，也测出了这个小灯泡的额定功率。在图丙电路中，己知电源电压为U，小灯泡的额定电流为I额，两电表选取的量程合适。请完成下列填空：
①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额；
②_____，记下电流表的示数为I；
小灯泡额定功率的表达式P额=_____。
四、作图题
20．（8分）用笔画线表示导线，将图所示的实物图补充完整。要求：开关全部闭合时灯泡L和电动机M组成并联电路，且开关S1能同时控制灯泡和电动机、开关S2单独控制灯泡。
（_____）
21．（8分）如图，画出支点为O的杠杆所受力F的力臂l。
（__________）
五、计算题
22．（10分） “五一”假期，小明一家驱车外出旅游．当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为40％．已知汽车整车质量为1375kg，油箱容积为50L．（汽油热值q=3.3×107J/L，g=10N/kg)
（1）这时汽车牵引力做功的功率是多少？
（2）该车加一满箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程？
23．（12分）如图甲所示为一款多功能养生壶，图乙为其简化的内部电路图。R1和R2是两个阻值相等的发热电阻，不考虑温度对电阻的影响。S为扇形转换开关，通过旋转可在“关”“低档“高档”之间切换，其部分技术参数如表中所示。求：
（1）R1的阻值是多大?
（2）养生壶低档额定功率是多大?
（3）某次养生壶装满水，使用高档正常工作5分钟，水温升高了25℃，养生壶此时的加热效率是多少?已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）
参考答案
一、选择题
1、B
【详解】由于水的比热容较大，在吸收或放出相同的热量时，水的温度变化较小，所以会出现相同纬度上内陆地区的昼夜温差比沿海地区大，故应选B．
2、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。
3、C
【详解】由电路图可知，当S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压；当S1断开、S2闭合时，R1与R2仍串联，电压表测电源的电压，根据串联电路中总电压等于各分电压之和，R2两端的电压：
，
因串联电路中各处的电流相等，所以由可得，两电阻的阻值之比：
。
故选C。
4、B
【详解】ABC．小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增大的越来越慢，不成正比，所以小灯泡电阻是变大。故AC错误，B正确；
D．由于P=UI，电压增大时电流也在增大，所以电压增大时小灯泡实际功率也增大。故D错误。
5、A
【解析】A．热水泡脚时，脚的内能增加，温度升高，是通过热传递来改变脚的内能的，故A正确；
B．泡在热水中的脚内能增加，温度升高，故B错误；
C．热量指的是热传递过程中所传递能量的多少，是一个过程量，与温度的高低无关，不能说物体具有或含有多少热量，故C错误；
D．比热容是物质的固有属性，与物质的种类和物质的状态有关，故D错误。
故先A。
6、D
【详解】A．做功改变物体内能的实质，即内能和其他形式的能的相互转化．砂轮磨刀时，克服摩擦力做功，是机械能转化为内能，选项A错误．
B．陨石进入大气层，克服摩擦力做功，消耗机械能，内能增大，温度升高，发光发热，选项B错误．
C．壶中的水沸腾时产生大量的水蒸气，水蒸气膨胀推动壶盖做功，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，选项C错误．
D．用打气筒给轮胎打气，压缩气体做功，机械能转化为内能，选项D正确．
7、C
【详解】由图可知，两个灯泡并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压；
A．L1短路，同时发生电源短路，灯L2也不亮，故A不符合题意；
B．L1灯丝烧断，灯L2发光，电压表测量灯L2两端的电压，电压表有示数，故B不符合题意；
C．原来电流表测量干路中的电流，导线a或b开路，没有电流通过灯L1，灯L1熄灭，电流表测量通过L2的电流，由并联电路电流的规律可知电流表的示数变小，没有电流通过电压表，电压表的示数为零，故C符合题意；
D．导线c或d开路，没有电流通过电压表，电压表的示数为零，电流通过两个灯泡，两个灯泡发光，故D不符合题意。
8、C
【解析】热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，汽油中是否有掺假会使汽油的热值发生改变，所以质检部门为了检测汽油中是否有掺假销售，主要检测它的热值．
故选C．
9、D
【解析】①电磁铁的铁芯和线圈匝数一定时，线圈中的电流越强，磁性越强，符合题意；②在电流和铁芯一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强，符合题意；③电磁铁是线圈磁场和被磁化的铁芯共存作用形成的一个磁场，若将线圈A的铁钉拔出，磁性大大减弱，符合题意．故选D．
10、B
【详解】在使用电烙铁时，由于电烙铁和铜导线串联，所以，I电烙铁=I导线，且通电时间t相同，由Q=I2 Rt知道，当R电烙铁＞R导线时，电流产生的热量关系是Q电烙铁＞Q导线，所以，会出现通电一段时间后电烙铁变得很烫、而连接电烙铁的铜导线却不怎么热的现象，故B正确。
11、C
【解析】发电机是利用电磁感应现象的原理工作的：
A、此图中有电源，导体通电后，会受力运动，是电动机的原理图，说明通电导线在磁场中受力的作用，故A错误；
B、电荷的定向移动会形成电流，验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，故B错误；
C、此图中没有电源，当磁场中的金属棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故电磁感应现象，该现象就是发电机的原理，故C正确；
D、该图是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，与发电机无关，故D错误；
故选：C。
12、D
【详解】由电路图可知，当闭合开关S，两个电阻串联，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量R2两端电压，滑动变阻器阻值从最大变化到最小时，根据串联分压特性可知，图2中甲为R2，乙为R1：
AB．滑动变阻器接入阻值为零时，R1两端电压达到最大，为电源电压，即6V，此时定值电阻R1的阻值为
故A、B错误；
C．滑动变阻器接入阻值为最大值时，电路中电流为0.2A，此时
则滑动变阻器R2的最大值为
故C错误；
D．变阻器滑片在中点时，根据欧姆定律可知
故D正确。
故选D。
二、填空题
13、A B
【分析】将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明B的两端不是磁极，则A是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明B的两端是磁极，B有磁性．
【详解】A在B的上方从左端向右端匀速移动，若吸引力的大小不变，说明它们间的力的作用大小不变，则B棒肯定无磁性，A棒有磁性；若吸引力的大小先由大变小，然后是由小变大，说明B的两端磁性较强，中间磁性较弱，则B肯定有磁性．
14、半导体 不能
【详解】[1] 二极管是由半导体材料制成，二极管具有单向导电的性质。
[2]由于二极管具有单向导电性，当闭合开关，发光二极管能发光时，若把原发光二极管两脚对调后再接入电路，则开关闭合后二极管不发光。
15、可再生 裂变
【详解】[1]太阳能可以从自然界中源源不断的得到，属于可再生能源。
[2]现在人们用的“核电”源自于原子核裂变释放的核能，核聚变释放的核能目前还不能和平利用。
16、0.2 导体
【详解】200V＝0.2kV；电鳐放电自卫，其实利用了海水是一种导体的性质．
三、实验题
17、 为了保护电路 A 见解析
【详解】(1)[1]由于电源为三节蓄电池串联，电压为6V，所以电压表的量程选择0～15V，然后并联到定值电阻两端，注意正、负接线柱不要接反；滑动变阻器下面的接线柱已接入，电路，只需将C或D接线柱与开关右边的接线柱相连即可，如下图所示：
(2)[2][3]为了保护电路，实验前滑片应置于阻值最大处即B处，所以，刚实验时，调节滑动变阻器的滑片P应向左端（A端）移动，使定值电阻的电压达到规定值。
(3)[4]导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
18、转换 线圈匝数 N
【详解】（1）[1]电磁铁磁性的强弱是无法直接观察的，实验中是利用电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同，这是转换法的应用;
（2）[2]由图可知，两个电磁铁串联，则通过电磁铁的电流相同，甲电磁铁的线圈匝数多，吸引大头针的个数越多，说明其磁性强，故可得出实验结论：当通过电磁铁的电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强；
（3）[3]由图可知，电流从乙电磁铁的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，乙钉的尖端为N极。
19、20Ω，1A 4 1.2 < 再闭合开关S1（或同时闭合开关S、S1；或S、S1都闭合）
【详解】(1)[1]小灯泡的额定电流I额=0.3A，电源电压U电源=6V，此时电路中的总电阻为
==20Ω
灯丝电阻在10Ω~15Ω之间，所以要确保电路中的总电阻能达到20Ω，选用的滑动变阻器的规格应该为“20Ω 1A ”。
(2)[2][3]此时电路中的总电阻等于20Ω，因为灯丝电阻在10Ω~15Ω之间所以滑动变阻器接入的阻值最大为10Ω，此时小灯泡两端的电压最小为3V，所以要保证电压表不会损坏，电压表接入的量程应该为0~15V，所以图中电压表的示数为U=4V，又因为I额=0.3A，所以有
=4V×0.3A=1.2W
[4] 当电路中的电流为0.15A 时，此时的电流是小于小灯泡的额定电流0.3A的，所以此时小灯泡的实际功率小于小灯泡的额定功率，即P实(3)[5]接下来的步骤为：再闭合开关S1或同时闭合开关S、S1或S、S1都闭合。
[6]只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额，这时
U电源=I额（R灯+R滑动）
当再闭合开关S1之后，有
U电源=IR滑动
由这两个式子可以得出
当只闭合开关S时，小灯泡和滑动变阻器串联，根据串联电路中用电器两端电压之比等于电阻之比可知
U灯=
则有
=
四、作图题
20、
【详解】将电动机的右接线柱接到开关S1的左边接线柱，将开关S2的右边接到开关S1的左边接线柱，如图
21、
【详解】延长力F的作用线，由支点O向F的作用线做垂线，垂线段的长度就为F的力臂l，如图所示：
五、计算题
22、（1）
（2）600km
【详解】（1）汽车牵引力做功的功率是：P=FV=0.08GV=1100N×30m/s=33000W；
（2）一满箱汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=qm=3.3×107×50=1.65×109J，因为η=W/Q，所以对汽车做的功为：
W=ηQ=1.65×109×40%=6.6×108J，而W=FS ，所以汽车可以行驶的路程为：S=W/F=6.6×108/1100=6×105m=600km．
23、（1）121Ω（2）200W（3）87.5%
【解析】(1)由图乙可知，高档时为R1的简单电路，其额定功率为400W，故:
；
(2)由图乙可知，低档时R1和R2串联，其总电阻为：
R总=2R1=2×121Ω=242Ω，
低档额定功率为：
；
(3)高档正常工作5分钟消耗的电能为：
W=P高t=400w×5×60s=1.2×105J
水吸收的热量为：
Q＝cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×25℃=1.05×105J
养生壶加热的效率为：
η===87.5%。
答：(1)R1的阻值是121Ω； (2)养生壶低档额定功率是200W； (3)养生壶的加热效率是87.5%。
额定电压（V）
220
高档功率（W）
400
最大注水量（kg）
1