河北省廊坊市三河市2022-2023学年九年级物理第一学期期末综合测试试题 Word版含解析

2022-2023学年九上物理期末模拟试卷
考生须知：
全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色 字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单选题
下列说法正确的是（ ）
由于水的比热容大，烧开水时，需要吸收更多的热量，要消耗更多的燃料
用打气筒给自行车轮胎打气时主要是通过克服摩擦做功增加筒内气体的内能
电荷移动形成电流，而且正电荷移动的方向规定为电流的方向
通电导体在磁场中一定会受到磁场力的作用
教学楼里安装了 40W的电灯54盏，现在该照明电路的总保险丝熔断了，而备用的只有额定电流为5A的保险丝， 那么比较合适的做法是
将两根保险丝并联使用
将三根保险丝并联使用
将保险丝接长使用
将一根保险丝接入电路
用分子、原子的观点解释下列现象，其中不宣理的是（ ）
“花香满园”说明分子在不停地运动
10mL水与10mL食醋混合后总体积小于20mL,说明分子之间有间隙
空气中的氮气和氧气用肉眼看不见，说明分子的体积很小
水结成冰，说明分子停止了运动
同一个鸡蛋先后放入清水、淡盐水和浓盐水中，静止时，鸡蛋在图甲中沉底、在图乙中悬浮，在图丙中漂浮，如图 所示；由此可知鸡蛋受到的浮力（）
F =F
浮甲 浮乙
F >F
浮甲 浮丙
D F浮乙e浮丙
与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑.下列现象中“吸”的物理原理与其相同的是（）
挤压后的塑料吸盘“吸”在瓷砖上 B.削平的铅柱挤压后会“吸”在一起
C.干手搓开的新塑料袋“吸”在手上 D.行驶的汽车的窗帘被“吸”出窗外
宏观的热现象如果用微观的分子运动理论去分析，常常会得到全新的认识.以下说法不正确的是（ ）
水的汽化速度与温度有关，温度越高水分子运动越快，“外逃”到空气中的速度就越快
冰直接变成水蒸气属于升华现象，冰块内部的水分子并未停止运动，一段时间后，冰中的水分子“悄悄外逃”到 空气中了
气体能够被压缩说明分子间存在间隙
固体或液体物质不会自动缩小体积说明组成它们的分子间不存在引力
如图所示，电源电压为6V且保持不变，&o=3OQ，滑动变阻器的规格为“20Q1A”，电流表的量程为“0-0.6A”，小灯 泡上标有“3V1.5W”字样。不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则以下说法不正确的是
当S闭合，S「S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是6-20Q
当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗的最大功率是3W
当S、Si、s2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4W
当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15。
下列有关热和能的说法中正确的是（ ）
内能越大的物体温度越高
物体内能增大，一定从外界吸收了热量
燃料的热值越大，内燃机的效率就越高
某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
二、多选题
如图所示的电路中，电源电压恒定；闭合开关S，电流表A、电压表V1和V2的示数分别用I、U1和U2表示；当 滑动变阻器R2的滑片P由如图位置向左滑动时，这三个电表示数变化量的大小分别用△/、AU1和表示。下列 判断正确的是
~~~
F ,r
， -Ti
Ri
1|——*

A. RU =△〃 B.竺=7
1 2 M 1
U _U TJ
C. 2 / I的值变小 D. %的值变小
如图所示，在2019年女排世界杯比赛中，运动员们以十一连胜的骄人成绩夺得了冠军成功卫冕，为祖国和人民赢
得了荣誉。下列说法中正确的是
运动员击打排球时，运动员对排球的作用力大于排球对运动员的作用力
被击打出手后，排球的运动状态在改变
被击打出手后，排球继续向前运动，是因为受到打击力的作用
被抛向空中的排球，运动到最高点时受到非平衡力作用
三、填空题
影片“流浪地球”开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，相当于内燃机的 冲程，将内能
转化为 能。
用图的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气.为了有力
地证明气体发生扩散，装二氧化氮气体的应是—（填“A”或）瓶.根据 现象可知气体发生了扩
散.
如图所示，小明沿水平方向拉动一个重2000N的物体A匀速前进了 Im,所用的时间为10s，物体受到地面的摩擦
力为600N，绳子自由端的拉力为250N；小明的拉力做的功为 J，小明做功的功率为 W,该装置的机械效率
是 。
家里某用电器发生短路时，保险丝会立即熔断，可用下列方法进行检测.如下图所示，断开所有用电器的开关,
用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断的保险丝并联，然后只闭合S、若L正常发光，说明匕
只闭合S、S2,若L发出暗红色的光（发光不正常），说明L2 .（均选填“正常，，、“短路，,或“开路，,）.
如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是定值电阻，&是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端, 从油量表指针所的刻度就可以知道油面的高度。
油量表其实是 表；
电阻/的作用是： o
电饭锅是利用 来工作的.一根60S的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内产生 J热量.
四、作图、实验探究题
将如图中带开关的电灯、带保险丝的插座正确接入家庭电路。
（ ）
18.某次知识竞赛只有两个小组参加决赛，现请你设计一个抢答器的电路，要求不论哪一个组按开关，电铃（5 ）都
能发出声音，而且指示灯会告诉主持人是哪组按的开关。请在下面虚线框中，画出设计的电路图。
（10分）小明利用如图1所示的电路测定小灯泡的额定功率。所用器材：小灯泡（标“2.5V 0.3A”的字样），电
电压表一块，滑动变阻器（1。。，2A）,定值电阻（q=5Q）,开关三个和导
线若干。
（1） 按照图1所示的电路图连接电路，闭合开关前，应将变阻器滑片滑到 （选填“左”或“右”）端；
（2） 连接完电路后：小明只闭合S、S1时移动滑片P，电压表示数发生改变；只闭合S、S2时，移动滑片P，小灯泡不发
光。于是小明用电压表进行电路故障检测，把电压表并联在某电路元件两端，测试结果如表所示，则电路中一定存在
的故障是 （填写选项字母）；
测试元件 灯泡L 开关S
电压表 无示数 有示数
灯泡L处断路 B.灯泡L处短路 C.开关S处断路
只闭合S、S2，移动滑片P,使电压表的示数为2.5V，这时灯泡的实际电功率是 W；
小明通过课外学习知道，干电池有一定的电阻，我们需要用它的“电压〃”和“电阻,”两个物理量来描述它（如
图2所示）。于是小红在小明完成步骤①后，将电压表并联在电池组两端，保持滑片P的位置不变，只闭合S、S1时，
读出电压表示数为2.55V，则小明实验中所用电池组的电阻,是 ?。
五、计算题
（6分）某家庭用的燃气热水器，将20 kg的水从20r加热到70r，完全燃烧了 0.2 kg的燃气.已知水的比热容为
4.2x103 J/ （kg r）,燃气的热值为 5x107 J/kg.求：
（1） 燃气完全燃烧放出的热量Q1；
（2） 水吸收的热量Q2；
该热水器烧水的效率.
(6分)小明的爸爸从国外带回一个电热水壶，铭牌上的几个参数翻译过来后如图。
(1)该电热水壶中发热体的电阻为大？正常工作的电流是多少
(2)若接在我国的家庭电路中，并能使它正常工作，需要在它的外部串联一个多大的电阻。
某天用电高峰的时候，小明将改装好的电热水壶装满1kg温度为30的水，用了 11min40s的时间才将水烧开(1 标准大气压下)，则电热水壶实际消耗的功率是多少？
参考答案
一、单选题
1、A
【详解】A.水的比热容大，在质量相同、升高相同温度时，需要吸收更多的热量，那么要消耗更多的燃料，A正确;
打气筒给自行车轮胎打气时，主要是通过活塞压缩气体做功，使气体的内能增加，B错误；
电荷的定向移动形成电流，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，如果正电荷不是定向移动，那么这个方 向不能规定为电流的方向，C错误；
通电导体的电流方向如果与磁场方向平行，那么这导体是不会受到磁场力的作用，D错误。
2、 A
【详解】电路中的总功率：P=40Wx54=2160W，由P=UI可得，电路中总电流：
P
1= — =2160W220V~9.8A，
u
用两根保险丝并联使用，允许通过的电流为2x5A=10A>9.8A.符合题意；
将三根保险丝并联使用，允许通过的电流为3x5A=15A>9.8A.由于保险丝额定电流过大时不易熔断，所以这样并不
安全，不合题意；
将保险丝接长使用，会使其电阻增大，额定电流变小，更易熔断，不合题意；
使用一根保险丝额定电流为5A,会熔断.不合题意.
【点睛】
保险丝烧断，必须更换合适的保险丝.先求出电路中的总功率，再利用P=UI求出电路中总电流，再选择5A的保险丝
的使用方法.
3、 D
【分析】本题考查分子动理论相关知识。
【详解】A. “花香满园”说明分子在不停地运动，A项合理，故A项不符合题意；
10mL水与10mL食醋混合后总体积小于20mL，说明分子之间有间隙，B项合理，故B项不符合题意；
空气中的氮气和氧气用肉眼看不见，说明分子的体积很小，C项合理，故C项不符合题意；
水结成冰，分子依然在永不停息地做无规则运动，D项不合理，故D项符合题意。
故选D。
4、 A
【详解】同一个鸡蛋在甲图中鸡蛋沉底，餐浮甲VG,在乙图中鸡蛋悬浮，F = G，在丙图中鸡蛋漂浮，F = G，
样甲 浮乙 样丙
所以，
F VF = F ，
浮甲 浮乙 浮丙
故A正确，BCD错误；
故选A。
5、 C
【解析】分析：头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑，这是因为带电的塑料尺可以吸引轻小物体；原理与此相同即是正
确答案；
解答：A、挤压后的塑料吸盘“吸”在瓷砖上，这是大气压的作用，故A不符合题意；
B、削平的铅柱挤压后会“吸”在一起，因为分子间有引力，但分子间也有斥力，故B不符合题意；
C、 干手搓开的新塑料袋“吸”在手上，因为带电体可以吸引轻小物体，故C符合题意；
行驶的汽车的窗帘被“吸”出窗外，因为流体在流速大的地方压强较小，流速小的地方压强较大，故D不符合题意. 故选C.
【点睛】本题考查了摩擦起电现象和分子之间的作用力、大气压区别，需要结合具体实例进行分析.
6、 D
【详解】A.分子无规则运动的速度与温度有关，水的汽化速度与温度有关，温度越高水分子运动越快，“外逃”到空 气中的速度就越快，选项A正确；
冰直接变成水蒸气属于升华现象，由于分子永不停息的做无规则运动，冰块内部的水分子并未停止运动，一段时 间后，冰中的水分子“悄悄外逃”到空气中了，选项B正确；
气体能够被压缩说明分子间存在间隙，选项C正确；
分子之间有相互作用的引力和斥力，固体或液体物质不会自动缩小体积说明组成它们的分了间的斥力大于引力， 选项D错误.
7、 C
【详解】A. S闭合，S「S2都断开，滑动变阻器与灯泡串联。由 =一可得，小灯泡的电阻为:
U 2 (3V》
R =―额= =6Q ；
l P 1.5W '
额
由p=ui可得小灯泡正常发光时的电流:
当电路中电流最大时，电阻最小，则滑动变阻器接入电路的最小阻值:
6V-3V
05A
滑动变阻器的规格为“20Q 1A”，则最大阻值R大=2。。，故滑动变阻器接入电路的阻值范围是6Q 20Q；故A正确, 不符合题意；
S闭合，* S2都断开，滑动变阻器与L串联，电阻最小时电流最大，其最大电流:
I亠=亠=。嬴；
最大 R 6Q+6Q ；
最小
电路消耗最大功率:
P =UI =6Vx0.5A=3W；
最大 最大
故B正确，不符合题意；
S、S「S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，通过R0的电流:
当滑动变阻器的阻值最大时，此支路上的电流最小，则:
则干路上的电流: 1 最小=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A；
电路消耗的总功率最小值：
P =UI =6VX0.5A=3W, 最小 最小
故C不正确，符合题意；
由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A，则电路消耗的总功率最大，电路中的总电阻:
=10 Q ；
滑动变阻器与&0并联，则:
1 1 1
? ——+
R R R ，
总 0 滑
即：
1 1 1
= +
10Q 300 R ，
滑
解得R滑.故D正确,不符合题意。
8、D
【解析】A.内能与物体的质量、温度以及状态有关，因此不确定质量和状态时，温度高的物体内能不一定大，故A 错误；
物体内能增大，可能是从外界吸收了热量.也可能是外界对物体做了功，故B错误；
用热值大的燃料，燃烧相同燃料可以放出更多的热量，但用来做有用功的能量不一定多，用来做有用功的能量与燃 料完全燃烧产生的能量的比值不一定大，热机效率不一定得到提高，故c错误；
热值是由燃料本身特性决定的，与燃料是否充分燃烧无关，故D正确.故选D.
二、多选题
9、BD
【详解】A.由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测电源的电压，电流表测电路中的 电流。因电源电压恒定，所以，滑片移动时，电压表V2的示数不变，，U2=0，当滑动变阻器R2的滑片P由如图位置 向左滑动时，接入电路中的电阻变小，滑动变阻器R2两端的电压变小，即，U1不为0,则，U1丰。U2,故A错误；
设滑片移动前后电路中的电流为七、匕，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电压表V1示数的变化量，U1 等于R两端的电压变化量：
U1=如-碎
I=I -1
2 1
峪 U I R -1R
1- 一 —2—1 1—1 一 _R
/ 一 I -1 一 1
1 2 1
故B正确;
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，U2-U1等于R1两端的电压，由 d = R
I 1
U - U
可知，2 ▼ 1的值不变，故C错误；
D.当滑动变阻器R2的滑片P由如图位置向左滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I= R可知,
2 R
电路中的电流变大，即电流表A的示数I变大，电源电压U2不变，则牛 的值变小，故D正确;
10、BD
【详解】A.运动员击打排球时，运动员对排球的作用力和排球对运动员的作用力是相互作用力，这两个力的大小相 等，故A错误；
被击打出手后，排球运动方向和速度的大小改变，运动状态在改变，故B正确；
被击打出手后，排球继续向前运动，是因为排球具有惯性，故C错误；
被抛向空中的排球，运动到最高点时，只受到重力，受到非平衡力，故D正确。
三、填空题
11、 做功 机械
【详解】[1][2]影片“流浪地球”中，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，将地球推开，内能转化为机械能， 相当于内燃机的做功冲程。
12、 B A瓶内出现红棕色气体
【详解】由于空气的密度小于二氧化氮气体，所以一般情况下空气处于二氧化氮气体的上方.二氧化氮气体的颜色是 红棕色的，而且比空气的密度大，空气要处于二氧化氮气体的上方，所以装二氧化氮气体的应是B.如果将两个瓶口 对在一起，则二氧化氮气体分子会向空气中运动，所以B瓶内的气体颜色会变淡，A瓶内的气体颜色会变红.说明二 氧化氮气体分子在永不停息做无规则运动，就可以证明扩散现象的存在.
13、 750 75 80%
【详解】［1］由题图可知，绳子有效段数是3,所以当物体移动1m时，拉力端移动3m,小明的拉力做的功
W = Fs = 250N x 3m = 750J
［2］小明做功的功率为
P ? W ? 划 ? 75W t 10s
［3］有用功
W = fs = 600N x 1m = 600J
有 物
该装置的机械效率是
14、短路 正常 【解析】因为家用电器工作电压为220V，所以若将一个普通的白炽灯L与那个熔断的熔丝并联，当只闭合S、S1时， L能正常发光，说明另一灯泡L1没有分到电压，因为检验灯泡两端的电压应为220V，即此时一定是灯泡L1发生了 短路；若只闭合S、S2,发现校验灯发出暗红色的光（发光不正常），说明校验灯电压应小于220V，即此时应该是检 验灯泡与另一灯泡串联接在火线与零线之间，故该支路没有短路，说明L2正常.
点睛：本题考查的是用校验灯检修家庭电路的故障，根据校验灯的三种状态可以快速得出电路是否存在故障.
15、电流 防止由于电流过大而烧坏油量表（电流表）或保护油量表 【详解】［1］滑动变阻器与定值电阻串联，电流表串联在电路中，因此油量表其实是电流表；
⑵当油面升高到一定程度时，滑动变阻器连入阻值为零，因此定值电阻起到保护电路的作用。
16、电流的热效应 6480
【分析】电流通过导体时会产生热量，叫做电流的热效应；根据焦耳定律得到电阻丝在5min内产生的热量.
【详解】电放锅是利用电流的热效应工作的；
电阻丝在5min内产生的热量Q ?生t ? (36V)2 x 5 x 60s = 6480J .
R 60Q
【点睛】
本题考查电热和焦耳定律的应用，焦耳定律的热量的计算公式Q=hRt,纯电阻电路可以用Q=W=UIt=Pt进行计算.
四、作图、实验探究题
【解析】带保险丝的三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接保险丝和火线；
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；如图所示:
【详解】由题意可知，两个指示灯是并联的，每一个指示灯和开关是串联在一起，要求不论哪一个组按开关，电铃都 能发出声音，那么电铃接在干路中，根据所述画出电路图，如下图所示。
19、右 C 0.75 1.5 【详解】（1）［1］从图1可以看到，为了保护电路，以免电流过大，滑动变阻器接入电路的电阻在闭合开关前，应该调到 最大，即应将变阻器滑片滑到右端。
[2]A.假设灯泡L处断路，将电压表与灯泡L并联，那么电压表有示数并且接近电源电压，这与表中的结果不符合, 所以不可能是灯泡L处断路，A项不合题意；
假设灯泡L处短路，将电压表与灯泡L并联，那么电压表没有示数，把电压表与开关S并联，电压表还是没有示 数，这与表中的结果不符合，所以不可能是灯泡L处短路，B项不合题意；
假设开关S处断路，把电压表与开关S并联，那么电压表有示数并且接近电源电压，选项C符合题意。 故选C。
由于小灯泡标有“2.5V 0.3A”的字样，当电压表的示数为2.5V时，这时灯泡的实际电功率是
P = UI = 2.5V x 0.3A = 0.75W
由上述可知，只闭合S、S1，R、r、R0串联，这时电压表测R0两端的电压U0= 2.25V，那么有
U U - U
—0 = 0
R R , r
0
即
2.25V = 3V - 2.25V
R,r
解得
R,r=—Q
3
当只闭合S、S2, L、R、r串联，电压表测L两端的电压，电压表的示数是2.5V，这时灯泡正常发光，电路中的电流 是0.3A，那么有
2.5V , I.(R , r ) = 3V
把电压表并联在电池组两端，保持滑片P的位置不变，只闭合S、S2，这时L、R、r串联，电压表测L和R两端的电 压，电压表的示数是2.55V，那么有
2.55V , Ir = 3V
联立上面的式子解得r = 1.5Q。
五、计算题
20、1X107J 4.2X106J 42%
【分析】(1)知道燃气的体积和热值，根据Q ^=qm求出燃气完全燃烧放出的热量；
放
知道水的质量、水的比热容以及初温、末温，根据Q =cm (t-t0)求水吸收的热量；
吸 0
根据n= Q吸求出该热水器烧水的效率.
放
【详解】(1)燃气完全燃烧放出的热量：Q1 = qm=5x107j/kgx0.2kg=1x107j；
(2)水吸收的热量：Q2=cm(t-t0) = 4.2xl03j/(kg °C )x20kgx(70°C-20°C) = 4.2x106J,
Q _4.2x 106J
(3)该热水器烧水的效率：n=K2 = x100% =42%.
Q 1x107 J
i
21、 (1)50。； 4A； (2)5。； (3)700W
2
【详解】(1)由 =一得该电热水壶中发热体的电阻
—竺丄0,
P 800W
正常工作的电流
,P 800W —
I=——= =4A
U 200V
额
(2)接在我国家庭电路中，需要串联电阻两端电压为
U'=U-U =220V -200V=20V
额
串联电阻的阻值
U' 20V
R= U = 20V=5Q I 4A
(3)1标准大气压下水的沸点为100 C，则水吸收的热量
Q =cmAt=4.2x10J/(kg °C)xlkgx(100°C-30°C)2.94x105j
吸
由…=Q吸x i。。％得
放
294 x105J =4.9xl0J
60%
加热时间
Z=11min40s=700s
电热水壶的实际功率
P = W = =700W
实 t 700s
答：(1)该电热水壶中发热体的电阻为50。，正常工作的电流是4A。
需要在它的外部串联一个5。的电阻。
电热水壶实际消耗的功率是700W。