山东省菏泽市郓城县2023-2024学年下学期九年级开学摸底模拟考试物理试题（含解析）

2023-2024学年九年级下学期开学摸底模拟考试
物理试题
一、选择题（共24分）
1．在国际单位制中，电功的单位是（　　）
A．欧姆 B．焦耳 C．安培 D．瓦特
2．下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　）
A．电脑 B．电视机 C．电风扇 D．电热毯
3．静电会引起人头疼、失眠，皮肤干燥，心率异常。下列属于防止静电危害的是（ ）
A．少穿化纤材质的服装 B．静电除尘
C．N95口罩能够隔绝病毒 D．静电复印
4．取两个相同的验电器甲和乙，使甲带正电，乙不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来，如图所示，下列说法正确的是
A．甲中正电荷通过金属棒流向乙，甲金属箔的张角减小
B．甲中的自由电子通过金属棒流向乙，乙金属箔的张角增大
C．甲中负电荷通过金属棒流向乙，乙中正电荷通过金属棒流向甲
D．金属棒中瞬间电流的方向从甲流向乙，乙金属箔的张角增大
5．如图，在桌面上将开关、灯泡和电源等连接好制成一套简易有线电报机。小明、小红分别在不透光挡板（图中未画出）两侧，通过控制灯泡闪光次数来向对方发送不同信息，图中虚线表示可固定挡板的位置。则（　　）

A．挡板沿AA＇固定，灯泡显示操控开关的人所发信息
B．挡板沿AA＇固定，灯泡显示操控开关的人所发信息
C．挡板沿BB＇固定，灯泡显示操控开关的人所发信息
D．挡板沿BB＇固定，灯泡显示操控开关的人所发信息
6．下列有关电与磁的说法正确的是（　　）
A．铁和铝都能够被磁体吸引 B．磁感线是用来形象描述磁场而真实存在的线
C．电流的周围存在着磁场 D．电磁感应是将电能转化为机械能
7．如图所示是某电子秤的结构示意图，其中 P 是一个可以紧贴 AB 滑动的金属滑片，S 为自动控制开关。闭合开关 S，秤盘内不放物体时，电子秤刻度表示数为 0；在秤盘内放入物体时，就可以从电子秤刻度表上读出该物体的 质量；当被测物体的质量超过电子秤量程时，开关 S 自动断开，电子秤无示数。下列判断正确的是（　　）
A．电子秤的刻度表可能是由电流表或电压表改装而成的
B．秤盘里放的东西越重，电路中的电流越小
C．秤盘里放的东西越重，AB 电阻两端的电压越小
D．R0 电阻去掉后，也能保证电路安全工作
8．如图所示，闭合开关S后，发现电灯L不亮，且熔断器没有熔断。某同学用测电笔测试C、D两点，发现这两处都能使测电笔的氖管发光，再用测电笔测试A和B时，氖管在测A时能发光，在测B时不发光。那么可以判定故障是（　　）
A．进户的零线开路 B．电灯L短路
C．电线AC段某处开路 D．电线BD段某处开路
9．植绒面料是指在底布的表面粘上绒毛的面料。植绒的原理是利用电荷间相互作用的规律，使绒毛带上负电荷，绒毛受被植绒物体的吸引，由于被植绒物体涂有胶粘剂，绒毛就被垂直粘在被植绒物体上。下列说法不正确的是（ ）
A．绒毛带上负电荷，是由于绒毛得到了电子
B．被植绒物体可能带正电
C．植绒的原理与验电器的工作原理相同
D．植绒的原理是异种电荷相互吸引
10．关于图中实验的说法正确的是（　　）
A．甲图小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场
B．乙图条形磁体静止时B端总是指向地理北方，B端是条形磁体的南极
C．丙图中A铁钉的上端为N极
D．丙图中铁钉B吸引的大头针比A多，说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关
11．探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图。下列说法正确的是（ ）
A．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较差
B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的
C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同
D．实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力差
12．2023年1月22日，黑龙江省漠河市最低气温达到-53℃，打破我国有气象记载以来的历史最低气温，吸引了众多游客前去尝试泼水成冰的游戏，如图所示。以下说法错误的是（　　）
A．与“泼水成冰”形成原理相同的自然现象有雾的形成
B．用滚烫的开水而不用冷水是因为开水在短时间内能提供大量的水蒸气
C．图中水蒸气在极寒环境下遇冷放热直接凝华成小冰晶
D．开水形成水蒸气的物态变化过程是汽化，汽化需要吸热
二、填空题（共12分）
13．如图是发光二极管的示意图。当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，使其发光，电路处于 状态；如果电流从较短接线脚流入，发光二极管不发光，电路处于 状态。（均选填“通路”“短路”或“断路”）
14．如图甲所示，这是四冲程汽油机的 冲程。如图乙所示，这是我国自主生产的某品牌小汽车，汽油机的转速为2400r/min，汽油机1s内对外做功 次。

15．a、b、c是三个带电泡沫小球，它们相互作用情况如图所示，已知a带正电，则b带 电；若用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近c，二者将相互 ．
16．白炽灯是一种电流通过灯丝，灯丝发热发光的照明电器，将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，如图所示，可以观察到灯丝晃动，说明通电导体在磁场中 ，由此原理可以制成 （选填“发电机”或“电动机”）。
17．小明到社区医院接种流感疫苗，护士用消毒棉签擦拭手臂皮肤时，明显感到被擦拭的皮肤凉凉的，同时闻到一股酒精的味道，这是因为酒精 （填“汽化”或“液化”）要 （填“吸收”或“放出”）热量，皮肤温度降低。
18．如图所示的装置中，滑动变阻器标有“20Ω、0.5A”字样，连接情况如图所示。
(1)闭合开关前，应将滑片移动到端 （选填“A”“B”）；
(2)闭合开关后，当滑片向左移动时，电流表的示数变 （选填“大”或“小”）。
三、作图题（共2分）
19．如图所示的电路，闭合开关，小磁针静止在图中位置时，右端所指的方向为该点的磁场方向，请在括号中标出：

（1）电源右侧“”或“”极；
（2）左侧电磁铁上端“N”或“S”极；
（3）电流表上端“”或“”接线柱。
四、实验题（共20分）
20．（本题4分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）比较不同物质吸热升温的特点，应选择 两图进行实验。如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，由图可以看出， 液体的温度升高得较慢， 液体的比热容较大；
（2）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的测量仪器是 ，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 。
21．（本题5分）在实验探究中，经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题．如图所示，两电阻丝串联在电路中，将其放入同样大小的锥形瓶中，可以对瓶中液体加热．现有如下课题：
A．探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
B．探究不同物质的吸热能力
C．探究导体电阻的影响因素
（1）如果两瓶中电阻丝电阻大小相等，锥形瓶中装着相同质量的水和煤油，则可以探究课题 ．（填课题对应的字母）．该实验中，用 间接反映不同物质吸收的热量多少．
（2）如果锥形瓶中都装有等质量的水，但电阻丝的阻值不同，则可以探究课题 ．（填课题对应的字母）．实验发现，甲瓶温度计示数升高快，表明该实验条件下，导体的电阻越大，电流产生的热量越 ．
（3）在探究课题C时，选择材料、长度相同的电阻丝接入装有等质量煤油的锥形瓶中，可以用来探究导体电阻大小与导体的 是否有关．
22．（本题5分）小李同学在“探究串联电路电压规律”的实验活动中，进行了如下操作：
（1）如图所示，小李在连接电路时开关应该 。为了让实验结论具有普遍性，实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡；
（2）小李要测L1的电压，电压表接 （选填“AB”或“CD”）两点之间；
（3）闭合开关后，多次测出AB、CD、AD间的电压，发现：串联电路的总电压等于 两端电压之和。小李又测量了EF之间的电压，发现：U EF > U AD，你认为原因可能是 。
23．（本题6分）测量小灯泡的电功率实验(小灯泡额定电压为2.5V)
(1)请根据实验目的，连接下图的电路；
电路图正确连接后，电压表、电流表的示数及灯泡亮度如下表：
数据序号 电压U/V 电流I/A 灯泡亮度 小灯泡功率P/W
1 3 0.30 很亮 0.9
2 2.5 0.28 较亮
3 1.4 0.22 暗 0.308
4 0.4 0.12 看不到发光 0.048
(2)哪次实验灯泡正常发光？ (填写数据序号)，其功率为 W；
(3)第4次实验看不到灯泡发光，电路是否断路？ 。判断依据是什么？ ，此时小灯泡的电功率 (=、≠)0；
(4)若将小灯泡换成LED灯，调节滑动变阻器的滑片，当LED较亮时，测的流过LED灯的电流为0.01A，LED两端的电压为2V，此时LED灯的功率为PLED= W；
(5)请将小灯泡和LED发光时的能量流向图补充完整。 、
根据能量流向图，请你推断，当小灯泡和LED灯发光亮度相同时，小灯泡的功率 (大于、小于、等于)LED灯的功率。
五、计算题（共12分）
24．（本题6分）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1的值为5Ω，R2的阻值为20Ω，闭合开关后R1两端的电压为2V，求：
（1）通过电阻R1的电流I1。
（2）电阻R2两端的电压U2。
25．（本题6分）如图甲是现在学校普遍使用的电锅炉，它的水箱容积为300L，额定电压为220V，电锅炉有加热和保温两档，其电路简化图如图乙R2=40Ω，正常工作时电锅炉的加热功率为3630W，求：
（1）电锅炉正常工作，处于加热状态时的电流；
（2）R1的阻值；
（3）若在实际电压为200V的电路中只有该电锅炉一个用电器工作，且电锅炉处子加热状态，求如图丙所示的电能表在1min内转盘转过的圈数。
参考答案：
1．B
【详解】A．欧姆是电阻的单位，故A不符合题意；
B．焦耳是电功的单位，故B符合题意；
C．安培是电流强度的单位，故C不符合题意；
D．瓦特是功率单位，故D不符合题意。
故选B。
2．D
【详解】AB．电视机、电脑工作时电能主要转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，故AB不符合题意；
C．电风扇工作时，主要是电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故C不符合题意；
D．电热毯工作时，电能转化为内能，是利用电流的热效应，故D符合题意。
故选D。
3．A
【详解】A．在穿脱化纤服装时，容易因摩擦带电，为防止静电产生应穿化纤材质的服装，故A符合题意；
B．静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于静电应用，故B不符合题意；
C．N95口罩的核心材料是熔喷布，是一种超细静电纤维布，通过静电驻极工艺，使纤维表面带有大量的电荷，从而吸附含有病毒的飞沫，属于静电应用，故C不符合题意；
D．静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电应用，故D不符合题意。
故选A。
4．D
【详解】甲带正电是由于缺少电子，而乙不带电，此时乙中的自由电子会经过金属棒从乙移到甲；由于正电荷定向移动的方向为电流的方向，且电流方向与电子定向移动的方向相反；因此金属棒中瞬间电流的方向从甲流向乙，甲金属箔的张角减小，乙金属箔的张角增大．
综上所述，ABC说法错误， D说法正确．
故选D．
5．B
【详解】由图可知，若挡板沿AA＇固定，S1与灯泡L2与电源可组成串联电路，同时S2与灯泡L1与电源可组成串联电路，故通过控制开关，控制灯泡，达到发送信息得目的；若挡板沿BB＇固定，开关S1和开关S2，要同时操作，才能控制另一侧灯泡L1和灯泡L2，故无法通过控制开关，控制灯泡，达到发送信息得目的。
故选B。
6．C
【详解】A．磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，铜和铝都不是磁性材料，磁体不能吸引，故A错误；
B．磁感线是为了描述磁场人们想象出来的曲线，磁感线是不存在的，故B错误；
C．奥斯特实验说明：通电导线周围存在磁场，且磁场方向和电流方向有关，故C正确；
D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，利用这个原理发明了发电机，工作时把机械能转化为电能，故D错误。
故选C。
7．C
【详解】A．电子秤刻度盘串联在电路中，电子秤刻度盘应，该是电流表，故A错误；
B．秤盘里放的东西越重，P下滑，AB 电阻阻值变小，电路中的电流变大，故B错误；
C．根据串联电路的分压原理，秤盘里放的东西越重，P下滑，AB 电阻阻值越小，AB 电阻两端的电压越小，故C正确；
D．R0电阻去掉后，重物过重时可能会导致电源短路，故D错误。
故选C。
8．D
【详解】B．如果电路发生短路，则电路中电流过大会把保险丝烧断，而题目中保险丝没有问题，所以没有出现短路问题，故B不符合题意；
ACD．如果AC段某处开路，则用氖管测D点时不会发光，说明AD段没有问题，当用测电笔测B时不发光，说明零线是正常的，那么只有BD段某处断路，会造成题干的现象，故AC不符合题意，D符合题意。
故选D。
9．C
【详解】A．由于绒毛得到了电子，存在多余的电子，所以绒毛带上负电荷，故A正确，不符合题意；
B．由题意知，绒毛与被植绒物体相互吸引，绒毛带负电，所以被植绒物体可能带正电，故B正确，不符合题意；
CD．植绒原理是异种电荷相互吸引，而验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，二者原理不相同，故C错误，符合题意；D正确，不符合题意。
故选C。
10．A
【详解】A．甲图小磁针发生偏转，而磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用，说明电流周围存在磁场，故A正确；
B．乙图条形磁体静止时B端总是指向地理北方，B端是条形磁体的北极，故B错误；
C．丙图中，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，根据右手螺旋定则可知，A铁钉的下端为N极，故C错误；
D．丙图中，两个电磁铁串联，通过它们的电流相等，两个电磁铁的线圈匝数不同，铁钉B吸引的大头针比A多，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故D错误。
故选A。
11．A
【详解】A．实验中，沙子吸热升温快，说明沙子的吸热能力比较差，比热容较小，故A正确；
B．在本实验中，物体吸热多少是由加热时间长短决定的，加热时间越长，吸收的热量越多，故B错误；
C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，水加热时间长，水吸收的热量多，故C错误；
D．实验中，加热相同的时间，吸收相同的热量，末温低的物质温度变化小，吸热能力强，故D错误。
故选A。
12．A
【详解】A．“泼水成冰”形成原理是凝固，雾的形成原理是液化，故A错误，符合题意；
B．用滚烫的开水而不用冷水是因为开水在短时间内能提供大量的水蒸气，更容易实现泼水成冰，故B正确，不符合题意；
C．图中水蒸气在极寒环境下遇冷放热直接凝华成小冰晶，这种由气态直接转化为固态的过程叫做凝华，故C正确，不符合题意；
D．液态的开水形成气态水蒸气的物态变化过程是汽化，汽化需要吸热，故D正确，不符合题意。
故选A。
13． 通路 断路
【详解】[1]当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，说明电路正常接通，该状态称为通路。
[2]发光二极管具有单向导电性，如果电流从较短接线脚流入，此时电路断路，所以发光二极管不发光。
14． 吸气 20
【详解】[1]由图可知，汽油机的进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是四冲程汽油机的吸气冲程。
[2]四冲程汽油机的飞轮转速为
因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以1s对外做功20次。
15． 负 排斥
【详解】根据电荷间的相互作用，a带正电，a与b相互吸引，则b带负电。
由图示可知，c与b带同种电荷，故c带负电．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，若用橡胶棒去靠近c，二者将相互排斥。
16． 受到力的作用 电动机
【详解】[1]通电导体在磁场中受力的作用，所以将磁体靠近发光的灯泡时，灯泡中有电流通过，并且是交流电，所以会受到磁场力的作用，并且方向在时刻改变，所以灯丝会晃动。
[2]电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故由此原理可以制成电动机。
17． 汽化 吸收
【详解】[1]用消毒棉签擦拭手臂皮肤时，手臂上的液体酒精变为气态，这是汽化现象。
[2]酒精汽化从皮肤吸收热量，使皮肤温度降低。
18． B 大
【详解】(1)[1]为了保护电路元件不被损坏，在连接电路时，滑动变阻器的滑片应移动到最大阻值处，由图分析可知，应将滑片移动到B端。
(2)[2]电路中，滑动变阻器与灯泡串联，当滑片向左移动时，电路中总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，电流表示数将变大。
19．
【详解】根据题意可知，小磁针静止在图中位置时，右端所指的方向为该点的磁场方向，所以小磁针的右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，左侧电磁铁上端为N极；根据安培定则可知，电流从左侧电磁铁的上端流入、下端流出，所以电源的右端为正极；电流从电流表的正极线柱流入，从负接线柱流出，所以电流表上端为负接线柱，如图下所示：

20． 甲、丙 b b 甲、乙 温度计示数 天平 小
【详解】（1）[1]比较不同物质吸热升温的特点时，需要用相同的加热器加热质量和初温相同的不同种类的物体，所以应对比甲、丙两图。
[2][3]根据题意知道，如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图丁，由图知道，加热相同时间，b液体的温度升高得较慢，由知道，b液体的比热容较大。
（2）[4]为了比较不同燃料的热值，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，根据，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，这种燃料热值越大，所以，应选择甲、乙两图进行实验。
[5]燃料燃烧放出热量的多少，根据转换法知道，可以通过温度计示数的变化来反映的。
[6][7]若要估测燃料的热值，需要测量燃料的质量，所以还需要补充的实验仪器是天平；由于燃烧放出的热会有一部分散失到空气中去、烧杯等实验器材也会吸收一部分热量，从而使Q放大于Q吸，所以，利用此实验方法计算出燃料的热值比实际要偏小些。
21． B 加热时间 A 多 横截面积
【详解】（1）两个电阻丝阻值相等，所以不会探究C，两个电阻丝是串联，也不能探究A，所以只能探究B；
（2）锥形瓶中装有等质量的水，不会探究B，只交代电阻不等，而没有说长短，粗细，材料等，也不能探究C，所以是探究A．在电流和通电时间相等的情况下，电阻越大，电流产生的热量越多；
（3）电阻丝的长度，材料相同，只能探究导体的电阻与横截面积的关系．
22． 断开 不同 AB 各用电器 开关有电阻要分压
【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
[2]为了让实验结论具有可靠性和普遍性，避免偶然性，实验中应选择规格不同的小灯泡。
（2）[3]根据电压表的使用方法可知，电压表使用时应与被测用电器并联，因此要测L1的电压，电压表接AB两点之间。
（3）[4]实验中，多次测出AB、CD、AD间的电压，结果发现，AD间的电压等于AB与CD之间的电压之和，因此可得，串联电路的总电压等于各用电器的两端电压之和。
[5]由于开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增大，因此有U EF > U AD。
23． 2 0.7 否 见解析 ≠ 0.02 光能2J 光能8J 大于
【详解】(1)[1]灯泡额定电压为2.5V，电压表选择0 3V量程，电流表选择0 0.6A量程，电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出；从电源的正极开始，按照电流方向，依次串联开关、灯泡、电流表、滑动变阻器回到电源的负极，电压表并联在灯泡两端，如图所示：
(2)[2]由于灯泡的实际电压与额定电压相等时灯泡正常发光；所以数据序号为2的实际电压为2.5V，此时灯泡正常发光。
[3]灯在额定电压下工作正常发光，由表中数据知此时，，小灯泡的功率
(3)[4][5][6]由于灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，第4次实验，由表可知，灯泡两端有电压，且有电流通过，而看不到灯泡发光，可能灯泡实际功率太小，灯泡达不到发光的状态；因为有电压和电流，电路不是处于断路状态，且此时小灯泡的功率不为0。
(4)[7]LED灯的功率
(5)[8][9]根据能量守恒可知，电能转化为光能和内能后，能量总量不变，补充如下：
由(2)和(4)的计算以及能量流向图可以推断：亮度相同的情况下，LED灯的功率要小一些，即小灯泡的功率大于LED灯的功率。
24．（1）0.4A；（2）8V
【详解】解：（1）由公式得通过电阻R1的电流
（2）由串联电路的电流的规律知，通过电阻R2的电流为
I2＝I1＝0.4A
由公式得电阻R2两端的电压
答：（1）通过电阻R1的电流I1为0.4A；
（2）电阻R2两端的电压U2为8V。
25．(1)16.5A；(2)20Ω；(3)160圈。
【详解】(1)当开关S1、S2都闭合时，两电阻并联，此时总电阻最小，处于加热状态。因为总电压为220V，电锅炉的加热功率为3630W，根据P=UI可知
；
(2)因为开关S1、S2都闭合时，两电阻并联，并联电路各支路两端电压等于总电压，总功率等于各支路电功率之和，即
，
根据P=可知
，
；
(3)因为实际电压只有200V，但总电阻不变，根据P=可知
，
，
，
根据W=Pt可得1min做功
，
因为
1 kWh =3.6106J，
所以
，
故1min转过的圈数为
。
答：(1)电锅炉正常工作，处于加热状态时的电流为16.5A；
(2)R1的阻值为20Ω；
(3)电能表在1min内转盘转过的圈数为160圈。