2023-2024学年河北省物理九年级第一学期期末综合测试模拟试题

这是一份2023-2024学年河北省物理九年级第一学期期末综合测试模拟试题，共13页。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题
1．如图为接入闭合电路中阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I─U图从图中可知 ( )
A．R1＞R2
B．R1、R2串联后，总电阻I─U图线在区域Ⅱ内
C．R1、R2并联后，总电阻I─U图线在区域Ⅲ内
D．R1、R2并联后，总电阻I─U图线在区域I内
2．下列带负电荷的粒子是
A．电子B．原子核C．质子D．中子
3．如图所示，手机充电时把充电器接入电源后，USB接口处的电压是
A．低于36 VB．36 V~220 V
C．等于220 VD．高于220 V
4．小明在湖边树荫下乘凉，想到了所学的物理知识．其中合理的是
A．树下的圆形光斑，是光沿直线传播形成的
B．看到池水“变”浅，是光的反射引起的
C．水中出现树的倒影，水中的“树”比岸上的树小
D．阳光中的紫外线可以灭菌，也可以用来遥控
5．关于温度、热量和内能的说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体内能一定大B．物体内能减少，一定放出了热量
C．物体吸收热的，内能增加，温度可能不变D．物体温度越高，含有的热量越多
6．灯泡L上标有“2.5V”的字样，它的电阻随它两端电压的变化关系图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．灯丝的电阻随电压的增大而减小B．灯泡L的额定功率是0.625W
C．灯泡L的额定电流是0.2AD．灯泡L正常发光时的电阻是8Ω
7．有两只灯泡和分别标有“”、“”字样，下列说法正确的是
A．正常发光时，通过的电流大
B．并联后，接在220V的电源上，较亮
C．串联接在440V的电源上，它们都不能正常发光
D．串联接在220V的电源上，较亮
8．甲、乙两个磁极附近有一个小磁针，小磁针静止时的指向如图所示（涂黑的为N极），那么
A．甲、乙都是N极B．甲、乙都是S极
C．甲是N极，乙是S极D．甲是S极，乙是N极
二、多选题
9．两个定值电阻和，阻值分别为10 Ω、30 Ω，允许通过的最大电流分别为1A、0.5A，串联在电路中，下列说法正确的是（ ）
A．允许加在它们两端的电压最大值为25 V
B．它们的总电阻为40 Ω
C．通过电路的电流不允许大于0.5 A
D．通过电路的电流不允许大于1 A
10．如图所示的四个实验，对实验现象的理解或者解释正确的是
A．甲图中悬挂起来保持静止状态的条形磁铁指向南北，是因为地磁场对磁铁有作用力
B．乙图中只根据通电螺线管周围的铁粉分布规律，可以判断出通电螺线管两端的极性
C．丙图中只根据条形磁铁周围的铁粉分布规律，可以了解磁铁周围磁场强弱分布规律
D．丁图中闭合开关小磁针发生偏转，可以说明电流周围存在磁场
三、填空题
11．如图所示，在学校运动会的开幕式上，同学们表演了“威风锣鼓”节目，震耳欲聋的鼓声激起了运动员比赛的热情。鼓声是由鼓面的_________________产生的；“震耳欲聋”说明鼓声的______________（选填“音调高”或“响度大”）。
12．一台直流电动机额定电压为220V，其电阻为1Ω。正常工作时通过的电流为20A，则该电动机的额定功率是_______kW，电动机连续正常工作10min，电动机因本身有电阻而发热损失的电能为_______J。
13．北京时间7月21日，在韩国举行的2019游泳世锦赛男子400米自由泳决赛中，中国选手孙杨以3分42秒44摘金，取得该项目世锦赛的四连冠。孙杨出场时，全场爆发热烈的掌声和欢呼声。比赛开始后，孙杨并不着急，前100米时游得非常稳健，100米过后，孙杨适当提速，逐渐缩小与澳大利亚选手的差距，游到200米时，孙杨超过澳大利亚选手排名第一，冲刺阶段，孙杨的手臂加速向后划水，最终获得冠军，使得五星红旗再次升起。请结合文字与图片，找出一个与以上情景有关的物理信息，并指出对应的物理知识，不得与示例重复。
示例：物理信息：100米过后，孙杨逐渐缩小与澳大利亚选手的差距；
物理知识：以澳大利亚选手为参照物，孙杨是运动的。
物理信息：_____；
物理知识：_____。
14．2018年，中国的青年博士曹原实现石墨烯在室温下超导的重大突破，如果用这种常温下的超导材料制成输电线，由于没有电流的________效应而产生的能量损失能极大提高输电效率。家用电饭煲的额定功率越大，其电阻值越______________。
15．如图所示的电路，断开开关S后，电压表示数为6V，电流表示数为0.5A，电源电压为9V，可知小灯泡灯丝的电阻为_____Ω；闭合开关S后电流表示数为_____A．
16．图中电源电压保持不变，灯泡L标有“6V，3W”字样，当开关S闭合时，灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R=__Ω；由于电池使用过久，电源实际电压只有4.8V，则该灯泡工作的实际功率为________W．
四、作图、实验探究题
17．如图所示，在两个磁极附近的小磁针处于静止状态，请在图中标出磁体的极性，并画出磁感线的方向。
（______）
18．将如图所示电水壶的3条接线按照安全用电的原则对应连接到插头上．
（________）
19．（10分）实验课：探究电流跟电阻的关系．已知电源电压为4.5V且保持不变，滑动变阻器（40Ω 1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图（甲）是没有连接完整的电路．
（1）请将图甲所示的实物电路连接完整，要求滑片向左移动，电流表示数变大．
（_____）
（2）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是_____（写出一种即可）．
（3）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视_____．
A．电流表示数 B．电压表示数 C．滑动变阻器滑片
（4）小亮完成探究电流与电阻的关系，画出乙的I﹣R图象，实验中当接入5Ω电阻完成实验后，换用15Ω的电阻时，滑动变阻器的滑片应向_____移动滑片；使电压表示数仍然为_____V．
（5）实验中小亮多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象．由图象可以得出结论：_____．
（6）第（5）问中，小亮多次改变R的阻值，并记录各次电流表的示数，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于_____Ω．
（7）小明在探究电流与电压的关系，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值，如表所示，分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是_____；
（8）另一组的小明同学测量某小灯泡的电阻，连接好电路的最后一根导线后，检查连接无误后闭合开关发现小灯泡不亮．小明接下来应该_____．
（9）小红同学想测量一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定电功率，发现电压表的0～15V量程坏了，0～3V完好，结果聪明的小红还是利用用图甲的器材完成了实验，她是将_____，当电压表示数为_____V时，灯泡正常发光，此时电流表示数为如图丙时，则该灯泡的额定功率为_____W．
五、计算题
20．（6分）如图所示电路，灯L标有“”，电源电压为，滑动变阻器R上标有“”的字样，电压表量程为，电流表量程为，假设灯L的电阻保持不变求：
灯L的电阻；
灯L正常工作时滑动变阻器消耗的功率；
为保护所有元件安全滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。
21．（6分）如图所示，滑轮组在竖直向上的拉力F=50N作用下，将重为120N的物体匀速提起，在10s时间内绳子自由端移动的距离为s=3m。
（1）计算物体上升的速度；
（2）计算滑轮组提升该重物时的机械效率；
（3）若克服绳重和摩擦做的额外功为10J，求动滑轮的重。
参考答案
一、单选题
1、D
【详解】由图示可知，R2的电阻大于R1的电阻，当串联时，电阻应比个电阻都大，应在区域Ⅲ内；当并联时，总电阻应比两个电阻都小。
2、A
【详解】在原子结构中，原子核带正电，核外电子带负电，原子核由质子和中子组成，其中质子带正电，中子不带电。故选A。
3、A
【详解】USB接口标准电压为5V，故BCD不符合题意，A符合题意．
【点睛】
对生活中常见的电压值有所了解，USB接口标准电压约为5V．了解生活中常见电压值，是解答此题的关键．
4、A
【详解】A．浓密的树荫下出现很多圆形的光斑，这是由于光的直线传播引起的．故A合理；
B．池水看起来比实际浅，这是由于光的折射引起的．故B错误；
C．水中出现树的倒影，是平面镜成像现象，水中的“树”是岸上的树的虚像，两者大小相等．故C错误；
D．紫外线具有杀菌作用，遥控器利用的是红外线．故D错误．
5、C
【分析】(1)内能的大小和温度、质量、状态等因素有关；
(2)改变物体内能的方法有做功和热传递；
(3)物体的内能发生变化，可能表现在物体的温度变化，也可能是状态的变化；
(4)热量是个过程量，只能说物体吸收或放出多少热量，不能说物体具有或含有多少热量。
【详解】A．内能的大小和温度、质量、状态等因素有关，则温度高的物体，内能不一定大，则A错误；
B．物体内能减少，可能是对外做功也可能是热传递放出热量，则B错误；
C．物体吸热时，内能增大，但温度可能不变，例如：晶体在熔化过程中虽然继续吸热，温度是不变的，则C正确；
D．热量是个过程量，只有发生热传递时说物体吸收或放出多少热量，不能说物体具有或含有多少热量，则D错误。
6、B
【详解】A．由图可知，灯丝的电阻随电压的先增大后不变，故A错误；
BCD．由题知灯泡的额定电压为2.5V，由图知当电压为2.5V时，灯丝的电阻为10Ω，由欧姆定律可知，灯泡的额定电流为
由可得，灯泡的额定功率为
故B正确，C、D错误。
故选B。
7、C
【解析】两灯泡正常发光时，电压均为220V，功率和额定功率相等，所以由知道，通过功率是100W的灯泡L2的电流大，故A错误；并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡正常发光，两灯泡并联后，接在220V的电源上时，两灯泡均正常发光，所以，灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，故灯泡L2 的实际功率较大，灯泡较亮，故B错误；由知道，灯泡L1 的电阻R1大于灯泡L2 的电阻R2，所以，当串联接在440V的电源上时，灯泡L1两端的电压大于220V，灯泡L2两端的电压小于220V，即它们都不能正常发光，故C正确；又因为串联电路中各处的电流相等，所以由知道，灯泡L1 的电阻消耗的电功率较大，故D错误，综上所述，故选C。
8、A
【分析】磁极相互作用的规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；根据以上规律再结合图示即可判定出甲乙两端的极性．
【详解】图中小磁针N竖直朝上，S竖直朝下，根据磁极相互作用的规律可知甲和乙是同名磁极，都是N极．
故选A．
二、多选题
9、BC
【解析】解答：两个定值电阻串联在电路中时，因串联电路中各处的电流相等，且I1＝1A，I2＝0.5A，所以，电路中的最大电流I＝I2＝0.5A；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻：R＝R1+R2＝10Ω+30Ω＝40Ω，加在它们两端的最大电压：U＝IR＝0.5A×40Ω＝20V故AD错误BC正确．
点睛：两电阻串联时电路中的最大电流为两电阻允许通过最大电流中的较小的；
根据电阻的串联特点求出电路中的总电阻，利用欧姆定律求出加在它们两端的最大电
10、ACD
【详解】A．悬挂起来保持静止状态的条形磁铁指向南北，是因为受到地磁场的作用力，故A正确；
B．只根据通电螺线管周围的铁粉分布规律，不能判断出通电螺线管两端的极性，故B错误；
C．根据条形磁铁周围的铁粉分布规律，可以了解磁铁周围磁场分布情况，铁粉分布疏密规律反映磁场强弱分布规律，故C正确；
D．闭合开关小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁场力的作用，因此可以说明电流周围存在磁场，故D正确。
三、填空题
11、振动 响度大
【详解】[1]声音是由物体振动产生的，所以鼓声也是由鼓面的振动产生的。
[2]“震耳欲聋”形容声音很大，是指响度大。
12、4.4 2.4×105
【详解】[1]电动机的额定功率：
P=UI=220V×20A=4400W=4.4kW；
[2]电动机因本身有电阻而发热损失的电能为：
Q=I2Rt=（20A）2×1Ω×600s=2.4×105 J。
13、热烈的掌声和欢呼声 声音是由振动产生的（声音通过空气传播到人耳）（合理即可）
【详解】[1][2]热烈的掌声和欢呼声是关于声音的物理信息，掌声和欢呼声是人的手掌和声带的振动发出的，并通过空气传播到人耳。
14、热 小
【详解】[1]传统输电线具有一定的电阻，则在输电的过程中由于电流的热效应会产生能量损失，而超导由于没有电阻，则不会有电流的热效应产生能量损失，从而提高输电效率。
[2]家用电饭煲所使用的电压不变，由可知，额定功率越大，其对应的电阻值越小。
15、60.75
【详解】当断开电键S时,L与R串联,电压表测的是R两端电压U2＝6V，电源电压为9V，所以L上的电压：U1＝U−U2＝9V−6V＝3V，又电流表示数为串联电路的电流，故R1＝＝6Ω，R2＝＝12Ω；当合上开关S时,L被短路,电路中只有R，电压表测电源电压，为9V，电流表的示数：I′＝＝0.75A.
【点睛】
（1）当断开电键S时，L与R串联，电压表测R两端电压，电流表测串联电路的电流，根据串联电路的电压规律和欧姆定律可求L和R上的电压，同时还可以求出R的阻值．（2）当合上开关S时，L被短路，电路中只有R，电压表测电源电压，电流表测R的电流，再计算电流的大小．
16、20 1.92
【详解】如图电路，灯与电阻并联，电流表测量干路电流．
当开关S闭合时，灯泡L正常发光，灯的电流为：
则通过电阻的电流为：
则电阻R的阻值为：
；
灯泡的电阻为：
电源实际电压只有4.8V，则该灯泡工作的实际功率为：
．
【点睛】
重点是欧姆定律的应用电功率的计算，牢记公式，根据实际电压结合灯的电阻计算实际功率大小．
四、作图、实验探究题
17、
【详解】由图可知，小磁针N极指左，而小磁针N极指向的方向为该点磁感线的方向，故该点磁感线向左，即上下磁铁的磁极都是N极；如图所示：
。
18、
【详解】火线与带保险丝的一端连接，零线与中间一条连接，地线应与电水壶的金属外壳连接，如下图所示：
19、 电阻断路 B 右以 3 在电压不变时，通过电阻的电流与电阻大小成反比 40 电流表使用前没有校零 减小滑动变阻器连入电路中的电阻，观察灯的发光情况 电压表并联在变阻器的两端 0.7 1.672
【详解】(1)电压表与电阻并联，要求滑片向左移动，电流表示数变大，即电阻变小，故滑片以左电阻丝连入电路中，如下所示；
(2)小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是电阻或灯座断路；
(3)电流随电压的变化而变化，小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视电压表示数，故选B；
(4)由图乙，电流与电阻的积为：
U=IR=0.6A×5Ω=0.2A×15Ω=0.12A×25Ω=3V，即电压表示数为3V，根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
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增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为3V．
(5)由(4)，U=IR=3V，即电压表示数为3V，可以得出结论：在电压不变时，通过电阻的电流与电阻大小成反比；
(6)由图知，电阻两端的电压始终保持U=3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=4.5V−3V=1.5V,定值电阻电压为变阻器分得的电压的=2，根据分压原理，当变阻器接入电路中电阻最大时，最大的定值电阻为：
R定=2×20Ω=40Ω，故为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于40Ω；
(7)分析表格中数据可知：电流值都去掉0.03A时，电流值与电压值成正比，所以可能的原因是电流表使用前没有校零；
(8)为保护电路，变阻器连入电路中的电阻要最大，故此时电路中电流最小，灯不亮，故接下来要减小滑动变阻器连入电路中的电阻，观察灯的发光情况；
(9)根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为4.5V−0.38V=0.7V，故可用电压表小量程并联在变阻器的两端，当电压表示数为0.7V时灯正常发光，此时电流表示数为如图丙时，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数大小为0.44A，则该灯泡的额定功率为PL=ULIL=3.8V×0.44A=1.672W．
五、计算题
20、；；。
【解析】灯泡正常发光时的电压，功率，
由可得，灯L正常工作时的电流：
，
由可得，灯泡的电阻：
；
灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，
串联电路中各处的电流相等，
则此时电路中的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以滑动变阻器接入电路中的最小电阻：
；
此时滑动变阻器消耗的功率：
；
当电压表的示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
则灯泡两端的电压：
，
因串联电路中各处的电流相等，
所以有，即，
解得：，
在中解得，
故滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是。
21、 (1) 0.1m/s；(2)80%；(3)20N。
【详解】(1)由图可知，承担物重的绳子股数
n=3，
拉力端移动的距离
s=3h，
则物体上升的高度：
h=s=×3m=1m，
物体上升的速度：
v==0.1m/s；
(2)拉力做的有用功：
W有用=Gh=120N×1m=120J，
拉力做的总功：
W总=Fs=50N×3m=150J，
滑轮组的机械效率：
η==80%；
(3)所做的额外功
W额=W总-W有用=150J-120J=30J，
若克服绳重和摩擦做的额外功为10J，则克服动滑轮重力做的额外功：
W额2=W额-W额1=30J-10J=20J，
动滑轮的重力：
G动==20N。
答：(1)物体上升的速度为0.1m/s；
(2)滑轮组提升该重物时的机械效率为80%；
(3)动滑轮的重为20N。
U（V）
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
I（A）
0.13
0.18
0.23
0.28
0.33
0.38