江苏省徐州市沛县2025-2026学年九年级（上）学期期末物理模拟练习卷(有答案及解析)

这是一份江苏省徐州市沛县2025-2026学年九年级（上）学期期末物理模拟练习卷(有答案及解析)，共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共12小题，共24分。
1.如图所示的用具中，正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 食品夹子B. 羊角锤
C. 托盘天平D. 自行车手闸
2.如图所示为在建跨度拱桥的简图，钢绳1通过滑轮拉着重为800N的桥面材料，若某段时间内将桥面材料竖直上升了0.1m，其中滑轮A重为200N，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是( )
A. 使用滑轮A可以改变力的方向B. 使用滑轮B可以省力
C. 钢绳1的拉力为400ND. 钢绳1拉动的滑轮组机械效率为80%
3.如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小孔，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小孔用竹签固定，如图乙为其截面图，制作好后如图丙所示。将该罐子从不太陡的斜面A点由静止释放，滚到水平面D点停止，然后返回，自行滚上斜面的B点，停止后又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上，下列说法正确的是( )
A. 第一次返回斜面，向上滚动的过程中，罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能
B. 在滚动过程中，橡皮筋的弹性势能一直在变大
C. 罐子向前滚出一段距离又滚回，这是由于罐子具有惯性
D. 罐子在A点的重力势能最大，橡皮筋在D点的弹性势能最大
4.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A. 物体的内能越大，含有的热量越多
B. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
C. 内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D. 物体对外做功，内能一定减小
5.关于物体的内能和机械能，下列说法正确的是( )
A. 0℃的冰没有内能
B. 铁水内能大小与温度无关
C. 风具有机械能，不一定具有内能
D. 一块石头具有内能，也可以同时具有机械能
6.为了比较A、B两种液体的吸热能力，小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，下列说法中正确的是( )
A. A、B两液体在0−8min内吸收的热量之比为2∶1
B. A、B两液体的比热容之比为2∶1
C. B液体的吸热能力比A液体的强
D. B液体比A液体更适合作发动机的冷却液
7.关于电路，下列说法中不正确的是
A. 电源是提供电能的装置
B. 在电源外部，电流从电源的正极流向负极
C. 用电器是将其他形式的能转化为电能的装置
D. 电路中必须有电源并且是通路时，电路中才有电流
8.将三个小灯泡L1、L2、L3连接在如图所示的电路中。下列说法正确的是( )
A. 将S1闭合，S2连接触点1，三个灯泡都发光
B. 将S1闭合，S2连接触点2，只有L1发光
C. 将S1断开，S2连接触点1，三个灯泡都发光
D. 将S1断开，S2连接触点2，只有L2和L3发光
9.通常情况下，下列都属于导体的一组物质是( )
A. 铝、石墨、陶瓷、油B. 水银、锡箔、玻璃、人体
C. 铜、塑料、人体、湿木头D. 铁、湿木头、大地、食盐水
10.小明家所在的小区安装了自动售水机．售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关”，接通供水电机取水；光线较暗时“光控开关”自动闭合，接通灯泡提供照明．以下简化电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
11.如图所示，实验小组的同学连接了四个电路来探究开关的控制作用，当开关都闭合后，只有一盏灯能发光的电路是( )
A. B.
C. D.
12.如图电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表和电压表的示数变化情况分别为( )
A. 电流表的示数变小，电压表的示数变大B. 电流表的示数变大，电压表的示数变小
C. 电流表的示数变小，电压表的示数不变D. 电流表的示数变小，电压表的示数变小
二、填空题：本大题共10小题，共20分。
13.杆秤加一些小配件就可以设计制造出一杆能测出液体密度的杆秤。在秤盘中放一个容积为500mL、质量为200g的玻璃容器，然后在杆秤的某些刻度上标上密度值，就制成了一杆简单而实用的液体密度秤(如图所示).只要在玻璃容器中加500mL的待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。在这杆秤上，密度为“0”刻度应标在原刻度 kg处;请通过计算，确定杆秤上“0.6kg”刻度处对应的密度值 g/cm3。
14.某同学质量50kg，在20s内做了10个“引体向上”，他每次上升的高度为40cm。该同学的重力是 _N，做一个“引体向上”克服重力做功 J，20s内做功的功率为 W。(g取10N/kg)
15.(1)某兴趣小组用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图，水瓶匀速直线下降10m，使人匀速升高0.5m，水瓶对绳a的拉力为F1=30N，绳b对人的拉力为F2=480N。此过程
①F1做的功 F2做的功(选填“>”“=”“”“”“；②省力；③240；80%；
(2)①4；②不能；不知道水平方向直接拉动物体的拉力F1(或不知道物体A和地面的摩擦力f)。

【解析】(1)①拉力F1做的功为总功W总=F1s1=30N×10m=300J，拉力F2做的功为有用功W有=F2s2=480N×0.5m=240J，则F1做的功>F2做的功；
②水瓶重力小于人，水瓶能将人提起，则使用该滑轮组是省力；
③拉力F2做的功为有用功，有用功为240J，滑轮组的机械效率为η=W有W总×100％=240J300J×100％=80％。
(2)
①小凯直接提升物体A所做的功为W1=F1h=4N×1m=4J；
②根据以上条件不能求出此时滑轮的机械效率，因为不知道直接拉到A的拉力大小，即不知道摩擦力大小，不能计算出有用功。
16.【答案】做功；F；B
【解析】【分析】
此题是通过内燃机的工作原理和课本中的实验来验证做功改变物体内能的方法，是一道比较简单的实验题，掌握热机的工作原理。
(1)判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程。
(2)改变物体内能的方式有热传递和做功两种，做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化，对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低。
【解答】
(1)A图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；
B图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；
C图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；
D图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；
(2)E图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，是通过对物体做功来增大物体内能的，是将机械能转化为内能的过程；F图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；汽油机的做功冲程中将内能转化为机械能，因此与做功冲程原理相同的是F实验。
(3)B图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能。
故答案为：做功；F；B。
17.【答案】2；变大；1.2。
【解析】解：闭合S1时，电路为小灯泡的简单电路，L的实际功率为1W，根据P=UI，在甲图灯L的I−U图像上找符合U、I乘积为1W的坐标，可得：UL=2V，IL=0.5A，
故电源电压：U=UL=2V；
再闭合S2，小灯泡L和电阻R并联，电流表测干路中的电流，小灯泡L中电流不变，电阻R中有电流通过，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故电流表的示数将变大；
若将小灯泡L与电阻串联在4 V的电源电压两端，串联电路电流相等，根据图象可知，当电路中电流为0.3A时，UL′=1V，UR′=3V，UL′+UR′=4V，电路中的总功率为P=UI=4V×0.3A=1.2W。
故答案为：2；变大；1.2。
18.【答案】3.78×105；
90；
140；
将R2的阻值更换为40Ω

【解析】解：(1)水的质量为：
m=ρ水V=1.0×103kg/m3×1×10−3m3=1kg，
水吸收的热量为：
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×90℃=3.78×105J；
加热挡工作350s，电水壶消耗的电能为：
W=P加t=1200W×350s=4.2×105J，
电水壶对水加热的效率为：
η=Q吸W=3.78×105J4.2×105J×100%=90%；
电能表表盘标有“1200imp/(kW⋅h)”，表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能，电能表的指示灯闪烁1200次，
则电水壶工作350s，电能表指示灯闪烁的次数：n=4.2×105×13.6×106kW⋅h×1200imp/(kW⋅h)=140次；
(2)当S、S1都闭合时，两电阻并联，电路中电阻最小，根据P=U2R可知，电路的功率最大为加热挡；当S闭合时，电路为只有R1工作，电阻最大，根据P=U2R可知，电路的功率最小为保温挡；
保持电水壶的保温功率不变，将加热功率提高到1310W，此时R2的功率为P2=1310W−100W=1210W，根据P=U2R可知，R2的阻值为：
R2=U2P2=(220V)21210W=40Ω，故为了让加热功率提高到1310W，改造措施是：将R2的阻值更换为40Ω。
故答案为：(1)3.78×105；90；140；(2)将R2的阻值更换为40Ω。
(1)根据ρ=mV求出水的质量，利用Q吸=c水mΔt求出水吸收的热量；
根据P=Wt求出电水壶消耗的电能，利用η=Q吸W求出电水壶对水加热的效率；
电能表表盘标有“1200imp/(kW⋅h)”，表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能，电能表的指示灯闪烁1200次，据此求出电水壶工作350s，电能表指示灯闪烁的次数；
(2)当S、S1都闭合时，两电阻并联，电路中电阻最小，根据P=U2R可知，电路的功率最大为加热挡；当S闭合时，电路为只有R1工作，电阻最大，根据P=U2R可知，电路的功率最小为保温挡；
保持电水壶的保温功率不变，将加热功率提高到1310W，此时R2的功率为P2=1310W−100W=1210W，根据P=U2R求出R2的阻值，据此设计改造措施。
本题考查了吸热公式、电功公式、效率公式以及对电能表参数的理解和掌握，同时还考查了电路设计，是一道综合题，有一定的难度。
19.【答案】内
4
55

【解析】【详解】[1]电流通过电热水杯做功，将电能转化为内能。
[2]结合图中的相关参数，根据P=UI可得，正常工作时的电流 I额=P额U额=880W220V=4A
[3]由公式 P=U2R 可得，加热电阻的阻值 R=U 额2P额=220V2880W=55Ω
20.【答案】4；4.375。
【解析】【分析】
本题根据串联电路的电压特点进行解答，注意最大值最小值。
【解答】
解：根据串联电路的电压特点，可知，串联电阻的电压之比等于电阻之比，在探究电流与电阻的关系时，保持定值电阻两端电压不变，所以定值电阻两端电压与滑动变阻器两端电压比为定值，
当R=5Ω时，Rmax=5Ω×4.5V−Ω，串联的电阻不大于4Ω，
当R=20Ω时，Rmin=20Ω×4.5V−−15Ω=1Ω，串联的电阻不小于1Ω，
定值电阻最大，滑动变阻器接入的电阻最大时，电源电压可以取最大值，设电源电压的最大值U，则有2.5VU−2.5V=20Ω15Ω，解得U=4.375V。
故答案为：4；4.375。
21.【答案】100
变大
变小

【解析】解：(1)提升物体做的有用功为：W有=Gh=18kg×10N/kg×0.5m=90J，
机械效率：η=90%，
提升该物体需要做的总功为：W总=W有η=90J90%=100J；
(2)将物体的悬挂点A移至B处，阻力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，即提升物体的拉力将变大；
(3)将物体的悬挂点A移至B处，仍将物体缓慢提升0.5m，提升物体的有用功不变，额外功增加，根据机械效率的公式可知，机械效率变小；
故答案为：100；变大；变小。
(1)用公式W=Gh求出有用功，有用功除以机械效率得到总功；
(2)根据杠杆平衡条件可知，阻力、动力臂不变，阻力臂变大，动力变大；
(3)有用功相同的情况下，额外功变大，机械效率变小。
本题考查杠杆的平衡条件，有用功和总功的计算。
22.【答案】内
逆时针
高
75

【解析】【详解】(1)由题意可知，要产生电流，必须存在温度差，说明塞贝克效应是将内能转化为电能。
(2)当连接点1处环境温度高，连接点2处环境温度低，在金属环中产生了顺时针方向的电流，由此可知，如果图中连接点1改为低温环境，连接点2改为高温环境，则电路中的电流方向为逆时针。
(3)由表中数据可知，温差越大，产生的电压越高。
(4)由表中数据可知，温差每降低10℃，电压减小0.4mV，热水的温度为80℃时，电压为3.2mV，据此推测，电压表的示数为3mV时，热水的温度约为75℃。
23.【答案】(1)；
(2)；
(3)
【解析】(1)
解：(1)过支点O作阻力F2的垂线，可得阻力臂l2；
(2)由杠杆平衡条件(F1l1=F2l2)可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂l1最长；动力的方向应该向下，过点A垂直于OA向左作出最小动能E1的示意图，如图所示：
。
(2)解：只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮。如图所示：
。
(3)解：由题意可知，密码正确相当于开关S1闭合，指纹正确相当于开关S2闭合，开门由电动机完成，且两种方式均能开门，说明两开关能单独控制电动机，所以密码开关和指纹开关并联，电动机在干路中，电路连接如下图所示：
。
24.【答案】水平
大小
1.0
=
由于支点不在杠杆中点处，杠杆自重会产生一个向下的作用力，则F1需要比原来更大才能使杠杆平衡，故其他条件不变，杠杆平衡时，F1l1都是大于F2l2

25.【答案】(1)天平；
(2)①二；
②升高相同的温度；
(3)
【解析】解：(1)实验中要量取相同质量的液体，所以还需用天平称取相同质量的液体；
(2)①分析表中信息，质量相同，比较升高相同的温度所用加热时间，故小明采用的是方案二；
②分析表中数据知，可得出结论：不同物质，质量相同，升高相同的温度，吸收的热量不同；
(3)质量和初始温度均相同的两种液体，加热10min，水升高的温度Δt水=98℃−95℃=3℃，食用油升高的温度为Δt油=98℃−90℃=8℃，根据转换法，加热相同的时间，水升高温度是食用油升高温度的3℃8℃=38倍，根据c=QmΔt，在质量和加热时间相同的情况下，比热容c与升高温度成反比，故食用油的比热容mb。
故答案为：(1)天平；(2)①二；②升高相同的温度；(3)。
26.【答案】
灯泡发生断路
A
5

【解析】【详解】(1)为了测量灯泡正常发光时的电阻，灯泡与滑动变阻器串联、电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端，已知灯泡额定电压为2.5V，电压表选用0−3V量程并联在灯泡两端，如图所示：
(2)连接电路后，闭合开关S，发现灯泡不亮，电流表示数为零，说明电路可能断路，电压表示数为3V，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的电路断路了，所以产生这种现象的原因可能是灯泡发生断路。
(3)闭合开关，电压表的示数为1.5V，已知小灯泡的额定电压为2.5V，根据串联分压特点可知，需要减小滑动变阻器两端的电压，则要减小滑动变阻器连入的电阻，所以将滑动变阻器的滑片P向A端移动，同时观察电压表，直至示数为2.5V。
(4)由图乙可知，电流表接入0−0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，灯泡的额定电压为2.5V，则灯泡正常发光时的电阻 R=UI=Ω
27.【答案】(1)水温升高了80℃ (2)该太阳能热水器的效率为60% (3)需要0.96m3的天然气
【解析】解：(1)水吸收的热量为：Q吸= 7.0×106J/h×8h=5.6×107J；
水吸收8h太阳能后温度：Δt=Q吸cm=5.6×107J4.2×103J/(kg⋅∘C)×100kg≈133.3℃；
因为一个标准大气压下水的沸点是100℃，水达到沸点后持续吸热，温度不再升高，所以水实际升高温度为Δt′=100℃−20℃=80℃；
(2)水实际吸收热量为：
Q吸′=cm△t′=4.2×103J/(kg⋅°C)×100kg×80℃=3.36×107J；
则太阳能热水器的效率：η=Q吸′Q吸×100%=3.36×107J5.6×107J×100%=60%；
(3)天然气完全燃烧放出的热量Q放=Q吸′=3.36×107J；
由Q放=Vq可知，需要完全燃烧天然气的体积：
V=Q放q=3.36×107J3.5×107J/m3=0.96m3。
答：(1)水温升高了80℃；
(2)该太阳能热水器的效率为60%；
(3)需要0.96m3的天然气。
(1)根据平均每小时吸收7.0×106J的太阳能算出热水器吸收8h的太阳能，即水吸收的热量；根据Q吸=cmΔt算出温度变化量；根据一个标准大气压下水的沸点是100℃，进而算出水实际升高温度；
(2)根据Q吸=cmΔt算出水实际吸收热量，再根据效率公式计算效率；
(3)利用天然气完全燃烧放热公式Q放=Vq，结合Q放=Q吸，变形求出天然气体积。
本题考查了热量计算、太阳能热水器效率及燃料放热的应用，关键是掌握吸热公式、效率公式和燃料放热公式的理解与运用，注意各物理量的对应关系。
28.【答案】解：(1)油箱满油量时，滑动变阻器的滑片至于最下端，此时滑动变阻器的电阻为零，电路为R0的简单电路，则R0的电阻为R0=UI1=12V0.6A=20Ω；
(2)油箱空箱时，等效电路如图所示

此时R0两端电压为U0=I2R0=0.15A×20Ω=3V，此时R两端电压为
UR=U−U0=12V−3V=9V，油箱空箱时，滑动变阻器RP接入电路的电阻RP=URI2=9V0.15A=60Ω。
答：(1)电路中的保护电阻R0为20Ω；
(2)油箱空箱时，滑动变阻器RP接入电路的电阻为60Ω。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】额定容量/L
1
额定电压/V
220
加热功率/W
1200
保温功率/W
100
热水温度t/℃
90
80
70
60
50
电压U/mV
3.6
3.2
2.8
2.4
2.0
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1.0
0.20
2.0
0.10
2
2.0
0.15
2.0
0.15
3
2.0
0.15
1.5
0.20
4
1.5
0.10

0.15
液体名称
液体质量m/g
液体初温t1/℃
液体末温t2/℃
加热时间t/min
水
200
28
98
20
食用油
200
28
98
10