河南省南阳市2024-2025学年九年级上学期物理期末模拟练习卷-A4

这是一份河南省南阳市2024-2025学年九年级上学期物理期末模拟练习卷-A4，共16页。试卷主要包含了填空题，单选题，多选题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、填空题
1．2024年1月17日，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭发射取得圆满成功，并与空间站组合体顺利对接。空间站上的太阳能电池板把 能转化为电能，地面控制中心是通过 波来传递信息的。
2．妈妈在厨房炖排骨汤，小雪还没进门就闻到了排骨汤的香味，这是一种 现象，说明了 。妈妈把菜刀放在磨石上磨了几下，发现菜刀的温度升高了，这是用 的方法在改变物体的内能。
3．一只标有“10Ω，1.5A”的定值电阻和一只标有“20Ω，2A”的定值电阻，在保证所有电路元件安全的前提下，串联接入电路，则它们两端允许加的最大电压为 V；如果并联接入电路，干路允许通过的最大电流为 A。如图，甲图是小灯泡L和电阻R连接电路图，乙图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图像，则当电流表的示数为0.2A时，此时电路消耗的电功率是 W。
4．如图所示是用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是 kW·h。若电路中只有 一个电饭煲接入电路，正常工作10 min，发现此电能表的转盘转了500转，则这个电饭煲的额定功率是 W。
5．如图的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值是4Ω，滑动变阻器的最大阻值10Ω。滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表示数为8V，则电源电压为 V，当滑片从中点向B端移动距离s后，电压表示数变为6V；当滑片从中点向A端移动距离s后，电压表示数为 V，通电20s，电阻R上产生的热量是 J。
6．地球是一个巨大的磁体，地磁的南极在地理的 极附近。地磁的南北极与地理的南北极略有偏离，世界上最早记述这一现象的人是我国宋代学者 。
二、单选题
7．下列描述的物态变化过程与水蒸气无关的是（ ）
A．冬天屋檐下出现的冰锥，在太阳出来后开始熔化
B．夏天从冰箱里取出冷冻的矿泉水，一会儿瓶上会出现很多水珠
C．北方冬天晾在室外的衣服冷冻后也会变干
D．用电热水壶烧开时壶嘴冒出大量的“白气”
8．关于汽车的说法中，下列表述不正确的是（ ）
A．与其他液体相比，水的比热容比较大，适合做汽车的冷却剂
B．四冲程汽油机一个工作循环四个冲程，只对外做功1次
C．汽车前灯总是同时亮同时灭，它们一定是串联的
D．做功冲程是将内能转化为机械能
9．图示的情境中，下列说法中正确的是（ ）
A．利用摩擦的方法可使塑料带有磁性
B．用橡胶棒把验电器A和B连接起来，B的金属箔也会张开
C．图示，两支外形相同的玻璃棒带电后，靠近时会相互排斥
D．图表明，自由电子的定向移动方向为电流方向
10．如图所示，洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三脚插头，这样做是为了
A．节省电能B．避免外壳带电C．延长使用寿命D．造型更美观
11．超市自助结账机快捷方便，深受年轻人的喜爱。当商品扫码时，开关S1闭合，指示灯亮；付款成功时，开关S2闭合，音箱提示支付成功；只闭合开关S2，音箱不提示。下列电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
12．如图所示的现象中，说法正确的是（ ）

A．甲图：通过实验证明了通电导体周围存在磁场
B．乙图：奥斯特通过该实验产生了感应电流，制作了发电机
C．丙图：电磁铁磁性强弱与通电螺线管中电流大小有关
D．丁图：本图是发电机原理，将机械能转化为电能
三、多选题
13．如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是（ ）
A．实验装置甲可用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系”
B．实验装置乙可用于探究“电阻和通电时间一定时，电热与电流的关系”
C．实验装置甲的电路接通后，U形管的右管中液面上升比左管快
D．实验装置乙的电路接通后，U形管的右管中液面上升比左管快
14．如图甲所示，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从最右端滑至小灯泡正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为5V
B．在此过程中灯泡功率的变化量为1W
C．滑动变阻器阻值最大时，灯丝电阻为5Ω
D．灯正常发光时滑动变阻器的功率为0.05W
四、作图题
15．如图所示，用笔画线代替导线将电灯、开关、三孔插座接到电路中。
16．根据小磁针的指向标出螺线管的S级和电流方向。
五、实验题
17．帮助小明完成“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验。
（1）小明采用“水浴法”加热，这样做的好处是 ；
（2）小明使用A、B两支温度计，分别测量固体和水的温度；
（3）实验时，每隔一段时间记录一次温度计的示数，某时刻温度计B的示数如图甲所示，为 ℃；
（4）t0时刻烧杯中的水开始沸腾，分析图像可知，水沸腾时温度变化规律是：吸收热量， ；t0时刻试管中的物质处于 态。
18．小明用如图甲所示的装置做“探究通过导体的电流跟电阻的关系”的实验。实验器材如下：电源（电压恒为6V）、电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A），5Ω、10Ω、15Ω、20Ω定值电阻各一个，开关、滑动变阻器和导线若干。
（1）图甲中有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线 ；
（2）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑片发现，电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是 ；
（3）排除故障后，小明用5Ω的定值电阻做完实验，接着换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端滑动从而达到控制定值电阻两端的 不变的目的。图乙是实验中电流I随电阻R变化的关系图象，由图象可知定值电阻两端的电压为 V；
（4）由图乙可以得出结论： ；
（5）在交流评估环节，另一同学认为小明即便做了4次实验，总结得出的“电流与电阻的关系”依然不具有普遍性，他建议小明应 ，使用上述几个电阻重复实验，这样才能实现真正意义上的多次实验，进而得出普遍规律。
19．某物理实验小组用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值，实验电路如图甲所示；

（1）图甲中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上打“×”，并画出正确的导线（导线不得交叉） 。闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移到最 端（填“左”或“右”）；
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且接近3V，则电路故障的原因可能是 ；
（3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，其读数为 A，则电阻Rx＝ Ω。接下来要测量多组实验数据，目的与下列哪个实验中多次测量的目的相同？ ；
A．测量物体的长度
B．测量小灯泡的电阻
C．探究电流与电阻的关系
（4）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案，也可测出Rx的阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为R0，请你把以下测量步骤补充完整；
①闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S， ，读出电压表示数为U2；
③待测电阻Rx＝ 。（用已知和测量出的物理量符号表示）
六、计算题
20．体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0=5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少；
（2）当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为多少；
（3）此体重计所能测量的最大体重为多少。

21．图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如乙图所示，R1和R2是电热丝，通过单独或同时闭合开关实现低温和高温挡切换，低温挡功率为440W，高温挡功率为880W，已知粥的比热容c粥=4.0×103J/(kg·℃)。求：
（1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）若不考虑能量损失，正常使用高温挡将2kg的粥从20℃加热到86℃时需要的时间；
（4）若实际正常使用高温挡加热的时间为800s，该电饭锅的加热效率。

参考答案：
1． 太阳 电磁
【详解】[1]空间站上的太阳能电池板吸收太阳能，直接把太阳能转化为电能。
[2]电磁波可以传递信息且能够在真空中传播，所以，空间站与地面控制中心是利用电磁波来传递信息的。
2． 扩散 分子在永不停息地做无规则运动 做功
【详解】[1][2][3]炖排骨汤时温度很高，油分子的无规则运动加剧，扩散到了空气中，所以小雪还没进门就闻见排骨汤的香味，这是油分子做无规则运动的结果，属于扩散现象。把菜刀放在磨刀石上磨了几下，摩擦力对菜刀做功，菜刀内能增加，温度升高。
3． 45 2.25 0.2
【详解】[1]定值电阻和另一定值电阻R2串联接入电路时，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中允许通过的最大电流
I大＝I1＝1.5A
串联电路中总电阻等于各分电阻之和，当另一定值电阻接入电路中的电阻最大且电流最大时，电路两端允许加的电压最大，所以，由可得，它们两端允许加的最大电压
U总最大＝I大（R1+R2）＝1.5A×（10Ω+20Ω）＝45V
[2]它们两端允许所加的最大电压分别为
U1＝I1R1＝1.5A×10Ω＝15V
U2＝I2R2＝2A×20Ω＝40V
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电路两端最大电压
U′＝U1＝15V
此时通过定值电阻的电流为1.5A，通过R2的最大电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路允许通过的最大电流
I总最大＝I1+I2′＝1.5A+0.75A＝2.25A
[3]如图，甲图是小灯泡L和电阻R并联，电流表测量干路电流，乙图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图像，则当电流表的示数为0.2A时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，当
U＝UL＝UR＝1V
时，IL＝0.15A、IR＝0.05A，此时电流表示数为0.2A,电路消耗的电功率
P＝UI＝1V×0.2A＝0.2W
4． 869.3 1200
【详解】[1]由图可知，电能表此时的读数为869.3kW·h。
[2]电能表的转盘转过了500转，电饭煲消耗的电能
W=kW·h=0.2kW·h
这个电饭煲的额定功率
P==1.2kW=1200W
5． 18 12 720
【详解】[1]滑片P置于滑动变阻器的中点时，接入电路的电阻为最大阻值10Ω的一半，根据欧姆定律可得此时电路电流
根据可得滑片在中点时，滑动变阻器两端的电压
UP=IRP=2A×5Ω=10V
根据串联分压可得电源电压
U0=U+UP=8V+10V=18V
[2]当滑片从中点向b端移动距离s后，电压表示数变为6V，则此时电路电流
根据串联分压可得此时滑动变阻器两端电压
UP′=U0-U=18V-6V=12V
根据可得此时滑动变阻器接入阻值
所以移动距离s，电阻变化3Ω，当滑片从中点向a端移动距离s后，接入电路的电阻变为2Ω，此时电路电流
根据可得此时定值电阻R的电压，即电压表示数
U″=I″R=3A×4Ω=12V
[3]通电20s，电阻R上产生的热量
6． 北 沈括
【详解】[1]地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理的北极附近，但并不重合。
[2]在北宋学者沈括的《梦溪笔谈》中，记载了磁针所指方向不完全指南北这一事实，地磁的南北极与地理的南北极略有偏离，故他是世界上最早发现这一事实的人。
7．A
【详解】A．冬天屋檐下的冰锥在太阳出来后开始熔化，物质由固态变为液态，这是熔化现象，该选项的物态变化过程与水蒸气无关，故该选项符合题意；
B．从冰箱中取出的冷冻矿泉水，温度较低，空气中的水蒸气到温度较低的矿泉水瓶凝结成小水滴，属于液化现象，故该选项不符合题意；
C．在北方的冬天，室外冻得发硬的衣服中的冰逐渐升华变为水蒸气离开衣服，从而使衣服变干，故该选项不符合题意；
D．白气是空气中的水蒸气遇冷变成的小水珠，是液化现象，故该选项不符合题意．
故选A．
8．C
【详解】A．因为水的比热容较大，相同质量的水和其他物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以适合做汽车的冷却剂。故A正确，不符合题意；
B．四冲程汽油机一个工作循环包含吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，只对外做功一次。故B正确，不符合题意；
C．由串并联电路特点可知，当前灯并联，开关在干路时，也可以实现同时亮同时灭，故不一定是串联。故C错误，符合题意；
D．做功冲程中，燃料燃烧释放能量，推动活塞向下运动，将内能转化为机械能。故D正确，不符合题意。
故选C。
9．C
【详解】A．利用摩擦的方法可使塑料带静电，这是摩擦起电现象，故A错误；
B．橡胶棒是绝缘体，不能导电，因此验电器A的电荷不导到B，B的金属箔不会张开，故B错误；
C．与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，根据同种电荷相互排斥，因此两个玻璃棒靠近时会相互排斥，故C正确；
D．物理学规定，正电荷定向移动方向为电流方向，自由电子是负电荷，其定向移动方向与电流方向相反，故D错误。
故选C。
10．B
【分析】根据题意知道，考查的是三脚插头的作用，由于三脚插头接地线插脚比其它两脚稍长一些，使用插头时，能使家用电器的金属外壳先接地，拔插头时能使金属外壳后离开地线，这样即使家用电器由于绝缘不好“漏电”，也会使电流通过导线导入大地，使人不会触电．
【详解】洗衣机、电冰箱等家用电器都有金属外壳，使用三脚插头，是因为三脚插头有一个接地线，且接地线比其它两脚稍长一些，这样插插头时，能使家用电器的金属外壳先接地，拔插头时，能使金属外壳后离开地线，可以能避免家用电器外壳带电，而发生触电事故，故选B．
11．A
【详解】A．开关S1闭合，指示灯亮，再闭合开关S2，音箱工作，只闭合开关S2，音箱不工作，故A符合题意；
B．开关S1闭合，指示灯不亮，再闭合开关S2，指示灯和音箱同时工作，故B不符合题意；
C．只闭合开关S1或S2，指示灯和音箱同时工作，故C不符合题意；
D．只闭合开关S2，音箱工作，故D不符合题意。
故选A。
12．A
【详解】A．甲图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故A正确；
B．乙图中，法拉第通过该现象提出了电磁感应原理，利用该原理制成了发电机，故B错误；
C．丙图是探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系，在其它条件相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强，故C错误；
D．丁图中实验现象是通电导体在磁场中受力运动，电动机是根据这个原理制造的，此过程中，电能转化为机械能，故D错误。
故选A。
13．BC
【详解】AC．实验装置甲中，两个电阻串联，通电时间和电流相同，电阻不同，可用于探究电热与电阻的关系；在电流和通电时间相同时，电阻越大，产的热量越多，U形管的右管中液面上升比左管快，故A错误，C正确；
BD．装置乙中右侧两个5Ω的电阻并联后再与左侧一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，即，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系；由可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快；因此通电一段时间后，玻璃管左侧液面高度差更大，故B正确，D错误。
故选BC。
14．BC
【详解】由图可知，灯与变阻器串联，电压表V1测灯L两端的电压，V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，变阻器连入电路的电阻变小，电路的电流变大，根据U=IR可知，灯的电压变大，根据U滑=U-UL可知，滑动变阻器两端的电压减小，故左边图象为电流随V1的示数的变化关系，右边图象为电流随V2的示数变化关系。
A．当电路电流最小为0.1A时，由图中两电压表示数，根据串联电路电压的规律，两电压表示数之和为电源电压
U=0.5V+4V=4.5V
故A错误；
BCD．变阻器连入电路的电阻最大时，电路电流最小为0.1A，由图知，灯的电压为0.5V，灯丝电阻
此时灯泡的功率
P1=U1I1=0.5V×0.1A=0.05W
灯正常发光时，电路的电流为0.3A，由图可知，变阻器的电压为1V，灯正常发光时滑动变阻器的功率
PR=URIR=1V×0.3A=0.3W
由串联电路电压的规律，灯的额定电压为
UL=4.5V-1V=3.5V
灯的额定功率为
PL=ULIL=3.5V×0.3A=1.05W
即灯正常发光时的功率为1.05W，则灯的功率变化量为
ΔP=PL-P1=1.05W-0.05W=1W
故BC正确，D错误。
故选BC。
15．
【详解】灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：
16．
【详解】由异名磁极相互吸引可知，小磁针的右端是S极，所以通电螺线管的左端是N极，右端为S极。根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，如图所示
17． 物体受热均匀，且温度变化比较慢，便于记录实验温度 81 温度保持不变 固液共存
【详解】（1）[1]采用“水浴法”加热的好处是物体受热均匀，且温度变化比较慢，便于记录实验温度。
（3）[2]由图可知，温度计的分度值为1℃，液面对应的刻度线为81，所以示数为81℃。
（4）[3][4]水沸腾的特点是继续吸热，温度保持不变；时刻试管中的物质已经开始熔化，但还没有完全变成液体，物质处于固液共存状态。
18． 定值电阻断路 右 电压 2 在电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比 改变定值两端电压
【详解】（1）[1]本实验中定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电流，如图所示：
（2）[2]闭合开关，移动滑片发现，电压表有示数，电流表始终无示数，是电压表串联在电路中，其原因可能定值电阻断路。
（3）[3][4]控制电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端电压不变，小明用5Ω的定值电阻做完实验，接着换成10Ω的电阻接入电路，根据串联分压，应调大滑动变阻器接入电路阻值，即滑片向右调，使定值电阻两端电压不变。
[5]根据图乙所示，定值电阻两端电压为
（4）[6]由图乙中几组数据和图象，可以得出结论：在电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。
（5）[7]为得到普遍性规律，应改变定值两端电压，使上述几个电阻重复实验。
19． 右 未知电阻Rx断路 0.16 10 A 滑片P移到b端时
【详解】（1）[1]由图甲可知，电源为两节干电池串联，即3V，故电压表选用小量程并联在未知电阻Rx的两端，如下图所示

[2]为了保护电路，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最右端。
（2）[3]闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数且接近3V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路故障的原因可能是未知电阻Rx断路。
（3）[4]排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.16A。
[5]根据欧姆定律知电阻
[6]用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值实验中，为了减小误差，应多次测量取平均值；
A．测量物体的长度，进行多次测量的目的是求平均值，减小误差，故A符合题意；
B．测量小灯泡的电阻实验中，进行多次测量的目的是探究灯泡亮度与灯泡电阻的关系，故B不符合题意；
C．探究电流与电阻的关系实验中，进行多次测量的目的是探究当电压一定时，电流与电阻的关系，故C不符合题意。
故选A。
（4）②[7]闭合开关S，滑动变阻器以最大值接入，即滑片P移到b端时，读出电压表示数为U2。
③[8]在步骤①中，电路为只有未知电阻的简单电路，电压表测电源电压U1；在步骤②中，滑动变阻器的最大电阻与定值电阻串联，电压表测未知电阻两端的电压，由串联电路电压的规律，滑动变阻器的电压为
由欧姆定律，电路中的电流
根据串联电路的规律和欧姆定律得未知电阻
20．（1）6V；（2）0.45W；（3）1200N
【详解】解：（1）由图甲可知，闭合开关S，定值电阻R0与压敏电阻R串联，由图乙可知当体重计空载时，R=45，I=0.12A，则电源电压为
（2）由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'=15Ω，此时电路中电流为
定值电阻R0消耗的功率为
（3）已知电流表量程为0~0.6A，当电路中的电流最大为Imax=0.6A时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为
由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N。
答：（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为6V；
（2）当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为0.45W；
（3）此体重计所能测量的最大体重为1200N。
21．（1）2A；（2）；（3）600s；（4）75%
【详解】解：（1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流
（2）由图乙可知，当S1、S2都闭合时，R1、R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，电饭锅处于高温挡；当只闭合S1时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，电饭锅处于低温挡；R2的电功率
R2的阻值
（3）粥吸收的热量
不考虑热量损失，电饭锅消耗的电能
电饭锅工作的时间
（4）电饭锅实际消耗的电能
该电饭锅的加热效率
答：（1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流为2A；
（2）电热丝R2的阻值为110Ω；
（3）若不考虑能量损失，正常使用高温挡将2kg的粥从20℃加热到86℃时需要的时间为600s；
（4）若实际正常使用高温挡加热的时间为800s,该电饭锅的加热效率为75%。