河北省唐山市迁安市2023-2024学年九年级上册期末考试物理模拟试卷（附答案）

这是一份河北省唐山市迁安市2023-2024学年九年级上册期末考试物理模拟试卷（附答案），共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（本大题共14小题）
1．下列关于分子动理论的说法正确的是（ ）
A．闻到厨房里炒菜的香味儿，这是一种扩散现象
B．固体很难被压缩，说明分子间有引力
C．尘土飞扬，说明分子在永不停息地做无规则运动
D．“破镜不能重圆”说明分子间存在斥力
2．下列估测最接近实际的是（ ）
A．手电筒中的电流为2A
B．对人体的安全电压不高于220V
C．1kW•h的电能可使电风扇运转约20个小时
D．电视机的功率约为1000W
3．对于一定质量的气体，下列说法中正确的是（ ）
A．温度升高，它的内能一定增加
B．外界物体对它做了功，它的内能一定增加
C．它的内能越大，含有的热量越多
D．温度为0℃时，它可能没有内能
4．下列说法不正确的是（ ）
A．燃料的热值越大，完全燃烧1千克的这种燃料放出的热量就越多
B．某物质的比热容越大，由该物质组成的物体温度升高时吸收的热量就越多
C．使热机的燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
D．用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其主要原因是水的比热容较大
5．两个相同的容器分别装有甲、乙两种液体，用同一加热器分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的比热容一定小于乙液体的比热容
B．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
C．若甲的质量大于乙的质量，则甲的比热容一定小于乙的比热容
D．如果升高相同的温度，甲液体加热的时间长，吸收的热量多
6．为了安全，汽车行驶时驾驶员必须系好安全带。当系好安全带时，相当于闭合开关；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光。符合要求的电路图是（ ）
A．B．
C．D．
7．如图所示是一位同学连接的电路。下列判断正确的是（ ）
A．闭合开关后，灯L1、L2均能发光
B．闭合开关后，电流表有示数
C．若把电流表改成电压表，则L1不发光，L2发光
D．闭合开关后，电源被短路
8．对下列图中甲、乙、丙、丁四个图的实验描述不正确的是（ ）

A．甲：验电器的两片金属箔带同种电荷互相排斥而张开
B．乙：通电导线在磁场中受到力的作用，这是电动机的原理
C．丙：奥斯特实验说明电能生磁
D．丁：闭合开关，只要金属棒运动，电路中就有感应电流产生
9．如图所示，电源电压保持不变，开关S断开后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4∶3，此时总功率为P1；若将两个电表分别更换成另一种电表，调整开关的状态，使两电表均有正常示数，此时总功率为P2。则灯P1∶P2为（ ）
A．16∶3B．3∶16C．3∶1D．1∶3
10．关于电功和电功率的说法正确的是（ ）
A．电流做功时间越长，电功率越小
B．电流做相同的功，时间越长，电功率越大
C．电流做功越快，电功率越大
D．电流做的功越多，电功率越大
11．如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图像，下列说法不正确的是（ ）
A．甲的电阻值保持20Ω不变
B．甲、乙串联接在电源上，当通过电流为0.2A时，此时电源电压为6V
C．甲、乙并联在电压为2V电源上时，电路的总功率为0.6W
D．甲、乙串联通过电路中电流为0.2A时，经过1s电路产生的热量为0.8J
12．如图是一种水位自动报警器的原理图，下列说法正确的是（ ）
A．使电磁铁对衔铁的吸引力变大，可以适当增大电源A的电压
B．使电磁铁对衔铁的吸引力变大，可以适当减少电磁铁的线圈匝数
C．当水位升高到金属块A处时，红灯亮，绿灯灭
D．当水位升高到金属块A处时，红灯灭，绿灯亮
13．关于滑动变阻器的作用，下列说法不正确的是（ ）
A．在“测量未知定值电阻Rx的阻值”的实验中其主要作用是为了多次测量，求平均值，减小误差
B．在“测量小灯泡功率”的实验中其主要作用是为了多次测量，求平均值，减小误差
C．在探究“电流与电压关系”的实验中，其主要作用是改变电压，便于多次测量，得出普遍规律
D．在探究“电流与电阻关系”的实验中，其主要作用是保持R两端的电压不变，便于多次测量，求平均值，减小误差
14．一个标有“6V；3W”的小灯泡L与标有“100Ω；2A”的滑动变阻器R串联接在电路中，已知电源电压恒为18V，如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”；闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值，且灯泡L两端电压不超过额定值（假设灯丝电阻不变），下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器R允许的最小电阻为24Ω
B．电路允许通过的最大电流为0.5A
C．电路消耗总电功率的范围是4.5W～9W
D．滑动变阻器R允许最大阻值是72Ω
二、填空题（本大题共5小题）
15．前些天小明从医药店里买来一小瓶75%的医用酒精消毒液，自己用做日常消毒，喷洒时闻到了酒精的气味儿，说明了 。用掉一半后，则剩余酒精的比热容 ，热值 。（均选填“变大”、“不变”或“变小”）
16．如图所示，酒精灯里的酒精燃烧将化学能转化为 能。给试管内的水加热是过 方式使水的内能增加；木塞被推出的过程与四冲程内燃机的 冲程相同。
17．有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲，电源电压为12V，灯泡L的额定电压为8V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙，当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为 Ω，调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，滑动变阻器的功率是 。
18．某汽油机飞轮的转速为20r/s，在1min内，汽油机完成了 个工作循环。若这台汽油机改用天然气做燃料，完全燃烧0.7m3天然气释放的热量为 J，若这些热量的40%被水吸收，可以将 kg的水由20℃加热到沸腾。[假设气压为1标准大气压，q天然气＝4.2×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
19．一电动机线圈的电阻为5Ω，线圈两端所加的电压为3V时，线圈中的电流为0.4A，则电动机消耗的电功率为 W，当电动机工作5min时电流对它做功为 J，产生的热量是 J。
三、作图题（本大题共1小题）
20．在如图中，标出磁感线方向和小磁针的S极。
四、实验题（本大题共3小题）
21．小红和小刚在探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关的实验时，作出了如下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想B：通电的电磁铁的磁性与线圈的匝数有关
猜想C：通电的电磁铁的磁性与电流大小有关
为了验证上述猜想是否正确，小红和小刚共同设计了以下实验方案：用漆包线在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。实验中观察到的现象如图a、b、c、d所示，请你完成如下填空：
（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它的 不同；
（2）通过比较 两种情况，可以验证猜想A是正确的；
（3）通过比较d中甲、乙两电磁铁，可得实验论： 。
22．在做“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，小明采用了如图所示的实验装置。
（1）甲、乙两实验中是通过观察 来比较电流通过电阻丝产生热量的多少的；
（2）图乙是用来探究电流产生的热量跟 的关系；
（3）让图乙实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少，此时该装置是探究电流产生的热量跟 的关系。一段时间后左瓶中电阻丝产生的热量 右瓶中电阻丝产生的热量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
23．某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω），电流表有“0～0.6A”、“0～3A”两个量程，电压表有“0～3V”、“0～15V”两个量程。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到 端（选填“A”或“B”）；
（2）实验小组闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，若电路中仅有一处故障，则故障原因可能是 ；
A．电流表断路
B．小灯泡断路
C．滑动变阻器断路
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，观察到电压表的示数为2V，为测灯的额定功率，应将变阻器的滑片向 端移动（选填“A”或“B”）；
（4）实验小组根据记录的数据绘制出如图乙所示的图像，根据图像可计算出小灯泡的额定功率是 W；
（5）继续调节滑动变阻器的滑片使灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍，发现测得的实际功率 （选填“大于”“小于”或“等于”）0.9W。
五、计算题（本大题共2小题）
24．李明家安装了如图甲的电热水龙头，其电路如图乙所示，R1、R2为电热丝，通过调节旋钮可使扇形开关S同时接触两个相邻的触点，从而实现冷水、温水、热水档之间的切换。某次李明使用电热水龙头的过程中，水龙头的功率随时间的变化关系如图丙所示。已知水的比热容为，求：
（1）当开关同时接触2、3触点时，过R1的电流大小和电热丝R1的阻值。
（2）水龙头在本次过程中消耗的总电能。
（3）水龙头在本次过程中把0.3kg的水从20℃加热到30℃，本次过程的加热效率。
25．小刚在学完电功和电功率的有关知识后，想利用电能表测量家里电热水壶的功率，他将电热水壶注满水后，关闭了家中的其他用电器，只让电热水壶单独工作，观察到家里的电能表的转盘3分钟转了150圈。求：
（1）则在这段时间内，电热水壶实际消耗的电能；
（2）电热水壶的实际电压。（忽略温度对电阻的影响）
答案
1．【正确答案】A
【详解】A．闻到厨房里炒菜的香味儿，这是因为分子在不停地做无规则运动，是扩散现象，故A正确；
B．固体很难被压缩，说明分子间有斥力，故B错误；
C．尘土飞扬，是物体的运动，不是分子的运动，故C错误；
D．“破镜不能重圆”不能说明分子间存在斥力，因为破了的两块镜子之间，分子间间隔很大，没有作用力，故D错误。
2．【正确答案】C
【详解】A．手电筒中的电流较小，约为0.2A，故A不符合题意；
B．经验证明，对人体的安全电压不高于36V，故B不符合题意；
C．电风扇的功率约为50W，则1kW•h的电能可使电风扇运转的时间约，故C符合题意；
D．电视机的功率约为100W，故D不符合题意。
3．【正确答案】A
【详解】A．物体的内能和质量、温度有关，对于一定质量的物体，温度升高时，它的内能一定增加，故A正确；
B．外界物体对它做了功，不一定转化为内能，可能转化为其他形式的能量比如动能，故B错误；
C．热量是一个过程量，不能说含有，应该说吸收或放出，所以不能说它的内能越大，含有的热量越多，故C错误；
D．一切物体，不论温度高低，都具有内能，所以温度为0℃时，它还是有内能的，故D错误。
4．【正确答案】B
【详解】A．由可知，质量相同，燃料的热值越大，完全燃烧时放出的热量越多，故A正确，不符合题意；
B．由可知，物质的比热容大，质量未知，物体温度升高时吸收的热量不一定多，故B错误，符合题意；
C．使燃料燃烧更充分，可以提高燃料的利用率，可以提高热机效率，故C正确，不符合题意；
D．水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水来做冷却剂，故D正确，不符合题意。
5．【正确答案】CD
【详解】A．两种液体质量不确定是否相同，由可知，不能比较比热容的大小，所以甲液体的比热容可能小于乙液体的比热容，故A错误；
B．用同一加热器分别加热，加热相同的时间，甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量，故B错误；
C．用同一加热器分别加热，当加热相同的时间时，吸收的热量相同，由图可知，甲温度升高得大，由可知，若甲的质量大于乙的质量，则甲的比热容一定小于乙的比热容，故C正确；
D．用同一加热器分别加热，加热时间长的，吸收的热量多，所以如果升高相同的温度，甲液体加热的时间长，甲吸收的热量多，故D正确。
6．【正确答案】C
【详解】由题意知，未系好安全带时指示灯亮，系好安全带灯泡不亮，说明开关断开指示灯亮，否则灯泡不亮即被短路了。为了电路安全，防止开关闭合后出现电源短路的情况，要在干路上加一个保护电路的电阻。
7．【正确答案】B
【详解】AD．由图可知，两灯串联，电流表与L1并联；闭合开关后，灯L1短路，L2能发光，电源不短路，故AD错误；
B．闭合开关后，电流表有示数，测L2电流，故B正确；
C．若把电流表改成电压表，两灯串联，电压表测L1两端电压，则L1、L2都发光，故C错误。
8．【正确答案】D
【详解】A．验电器的两片金属箔是因为带了同种电荷互相排斥而张开，故A正确，不符合题意；
B．通电导体在磁场中受到力的作用而运动，由此进一步发现通电线圈在磁场中受力会转动，这是电动机的原理，故B正确，不符合题意；
C．给导线通电时，导线附近的磁针会发生偏转，说明电能生磁，故C正确，不符合题意；
D．图丁是电磁感应实验装置，闭合开关，只有金属棒在磁场中切割磁感线时电路中才会有电流，故D错误，符合题意。
9．【正确答案】A
【详解】开关S断开后，灯L1和L2都正常发光，说明两表是电流表，L1和L2并联，电流表甲测干路电流，乙测L2电流，甲、乙两个电表示数之比为4:3，则L1和L2电流之比为1:3，由得，L1和L2电阻之比为，即，由并联电路特点得，此时电路的总电阻，若将两个电表分别更换成另一种电表，即电压表，调整开关的状态，使两电表均有正常示数，则此时L1和L2串联，电压表甲L2测两端电压，乙测电源电压，电路的总电阻，由得，总功率之比，故A符合题意， BCD不符合题意。
10．【正确答案】C
【详解】AB．由得，电流做相同的功，时间越长，电功率越小，故AB错误；
C．电功率表示电流做功的快慢，电流做功越快，电功率越大，故C正确；
D．由得，在时间相同时，电流做的功越多，电功率越大，故D错误。
11．【正确答案】D
【详解】A．由图像知，甲的图像是一条过原点的直线，表示甲的电流和电压成正比，是定值电阻，阻值保持不变，由得，甲的电阻值，故A正确，不符合题意；
BD．甲、乙串联接在电源上，电流相等，当通过电流为0.2A时，由图像可知，甲两端电压为4V，乙两端电压为2V，所以此时电源电压为6V，经过1s电路产生的热量为Q=W=UIt=6V×0.2A×1s =1.2 J故B正确，不符合题意，故D错误，符合题意；
C．甲、乙并联在电压为2V电源上时，电压相等，由图像可知，甲电流0.1A，乙电流0.2 A，则干路电流为0.3A，电路的总功率为P=UI=2V×0.3A=0.6W，故C正确，不符合题意。
12．【正确答案】AC
【详解】AB．电磁铁的磁性与电流大小和线圈匝数有关，电流越大，线圈匝数越多，它的磁性就越大，增大电源A的电压可以增大电流，故可以使电磁铁对衔铁的吸引力变大，故A正确，B错误；
CD．当水位到达时A处电路接通，电磁铁有磁性，衔铁就会在电磁力吸引的作用下与红灯接通，红灯亮，绿灯灭，故C正确，D错误。
13．【正确答案】BD
【详解】A．在“测量未知定值电阻Rx的阻值”的实验中，滑动变阻器的主要作用是为了多次测量，求电阻的平均值，减小实验过程中的误差，故A正确，不符合题意；
B．在“测量小灯泡功率”的实验中，滑动变阻器的主要作用是改变灯泡两端的电压，测量不同情况下灯泡的电功率，得出小灯泡的亮度与实际功率的关系，不是多次测量求平均值，故B错误，符合题意；
C．在探究“电流与电压关系”的实验中，其主要作用是改变电阻两端的电压，从而改变电流，便于多次测量，得出普遍规律，故C正确，不符合题意；
D．在探究“电流与电阻关系”的实验中，滑动变阻器的主要作用是保持R两端的电压不变，便于多次测量，得出普遍规律，故D错误，符合题意。
14．【正确答案】ABC
【详解】AB．由题意得，灯泡的电阻为，灯泡正常发光时的电流为，通过电路中的电流不能超过小灯泡的额定电流，则电路中的总电阻最小为，因此滑动变阻器的最小电阻为，故AB正确；
CD．滑片向右移动时，阻值变大，滑动变阻器两端分压增大，故电压表最大为15V时，由串联电路关系可知，则滑动变阻器接入电路的最大阻值为，此时电路消耗的电功率最小为，当电流最大时，此电路消耗的电功率最大为，即此电路消耗的电功率范围为4.5W～9W。故C正确，D错误。
15．【正确答案】分子在不停地做无规则运动；不变；不变
【详解】喷洒时闻到了酒精的气味儿，说明了分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。
因为比热容和热值都是物质本身具有的性质，与质量无关，所以用掉一半后，剩余酒精的比热容不变，热值不变。
16．【正确答案】内；热传递；做功
【详解】酒精灯里的酒精燃烧释放热量，将化学能转化为内能。
用酒精灯加热水的过程中，水从酒精灯火焰吸收热量，是通过热传递的方式使水的内能增加的。
试管口木塞会被推出时，水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，四冲程内燃机的做功冲程，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化机械能，与这个原理相同。
17．【正确答案】20；2.4
【详解】由图可知，当小灯泡正常发光时，即其两端电压为8V时，通过灯泡的电流为0.4A，则灯丝的电阻为
由图乙可知灯泡两端的电压为4V，通过灯泡的电流为0.3A时，根据P=UI可知此时灯泡的实际功率为1.2W，则滑动变阻器两端的电压为
故此时滑动变阻器的实际功率为
18．【正确答案】600；；35
【详解】1min内，飞轮转的次数为，飞轮转2转完成一个工作循环，则1min内汽油机完成的工作次数为
天然气的放出的热量为
水的质量为
19．【正确答案】1.2；360；240
【详解】线圈两端所加的电压为3V时，通过线圈的电流为0.4A，则电动机消耗的电功率为
电动机工作5min时电流做的功为
由焦耳定律可知，电动机线圈产生的热量为
20．【正确答案】
【详解】电流从螺线管的右端流入左端流出，结合线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极，磁感线的方向是，在磁体的周围N极流出，回到S极，根据异名磁极相互吸引可以确定与螺线管右端S极靠近的是小磁针的N极，则小磁针的左端为N极，如图所示：
21．【正确答案】（1）磁性强弱；（2）a、b；（3）在电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强
【详解】（1）实验中电磁铁的磁性无法直接比较，利用转换法可以通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它的磁性强弱不同；
（2）通过比较a、b两种情况，a断电时没有磁性，b通电时有磁性，可以验证猜想A是正确的。
（3）通过比较d中甲、乙两电磁铁，因为串联电流相等，线圈匝数不同，吸引大头针的多少不同，可得实验论：在电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强。
22．【正确答案】（1）U形管两端液面的高度差；（2）电流；（3）电阻；大于
【详解】（1）甲、乙两实验中是通过观察U形管两端液面的高度差来比较电流通过电阻丝产生热量的多少的，这是采用了转换法，U形管两端液面的高度差越大，表示电流通过电阻丝产生热量越多。
（2）图乙中被研究的两个导体电阻相同，电流不相同，是用来探究电流产生的热量跟电流的关系。
（3）把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，总电阻变小，小于5Ω，总电流与左侧电阻丝相等，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少，此时该装置是探究电流产生的热量跟电阻的关系。
由焦耳定律Q=I2Rt得，在电流和时间一定时，电阻越大，产生热量越多，所以一段时间后左瓶中电阻丝产生的热量大于右瓶中电阻丝产生的热量。
23．【正确答案】（1）A；（2）B；（3）B；（4）0.625；（5）小于
【详解】（1）为了保护电路，在闭合开关前滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处的A端。
（2）当闭合开关后，灯泡不亮，并且电流表无示数，说明电路发生了断路，而电压表有示数，说明电压表能与电源相通，则可能小灯泡断路。
故选B。
（3）电压表的示数为2V，小于灯的额定电压2.5V，为测灯的额定功率，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由串联电路的分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）小灯泡的额定电压为2.5V，根据图乙可知，小灯泡正常工作时的电流为0.25A，所以其额定功率
（5）继续调节滑动变阻器的滑片使灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍，根据可知，如果灯泡的电阻不变，则实际功率为，但小灯泡的电阻随着温度的升高而变大，则当灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍时，测得的实际功率会小于。
24．【正确答案】（1）4A，55Ω；（2）31500J；（3）40%
【详解】解：（1）由乙图可知，当开关同时接触2、3触点时，电路为只有R1的电路，由可知，此时电阻大，功率小，为保温挡，由丙图可知功率为880W，则过R1的电流大小，电热丝R1的阻值
（2）由丙图可知，水龙头在保温挡工作10s，在热水挡工作10s，水龙头在本次过程中消耗的总电能
（3）把0.3kg的水从20℃加热到30℃，水吸收热量，本次过程的加热效率
答：（1）当开关同时接触2、3触点时，过R1的电流大小为4A，电热丝R1的阻值为55Ω。
（2）水龙头在本次过程中消耗的总电能为31500J。
（3）水龙头在本次过程中把0.3kg的水从20℃加热到30℃，本次过程的加热效率为40%。
25．【正确答案】（1）；（2）
【详解】解：（1）表示电路中每消耗的电能，电能表的转盘转3000r，则3min转盘转150r时，电水壶实际消耗的电能为
（2）电热水壶的实际功率，忽略温度对电阻的影响，电阻阻值不变化，根据，可得，解得
答：（1）电热水壶实际消耗的电能；
（2）电热水壶的实际电压。型号
SYL﹣520
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1210W
容量
1L