湖北省武汉市2022-2023学年九年级元调物理模拟试题（一）

这是一份湖北省武汉市2022-2023学年九年级元调物理模拟试题（一），共10页。试卷主要包含了63×103J/，5V/5A快充和5V/2A慢充，8×104J，5R1，等内容，欢迎下载使用。
第I卷(选择题 共36分)
本卷可能用到的物理量：c薯条=3.63×103J/（kg•℃）
一、选择题（每小题3分，共36分）
1．如图所示，铁水很热，冰块很冷。下列说法正确的是（ ）
A．铁水分子在做热运动，冰块分子热运动可能停止B．冰块分子热运动可能比铁水分子热运动剧烈
C．铁水分子之间只有斥力，冰块分子之间只有引力D．冰块分子间的作用力比铁水分子间作用力大
2．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体温度越高，所含的热量越多
B．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
C．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
D．热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体
3．为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，东风汽车集团研发了一款汽车。该款汽车发动机工作时，效率更高，动力更强劲。如图为其发动机某一冲程的示意图，下列有关说法中正确的是（ ）
A．该款汽车发动机工作时，效率更高，是因为它使用了热值更大的汽油
B．如图所示为做功冲程，内能转化为机械能，需要靠飞轮的惯性来完成
C．该款汽油机的吸气冲程，只用吸入汽油
D．若该汽油机飞轮的转速为1200/min，则在1s内汽油机对外做了10次功
4．以下关于能量转化与守恒定律说法不正确的是（ ）
A．小华家使用的天然气热水器是将电能转化为内能
B．子弹没击中目标，最后下落陷在土地中，子弹的一部分机械能转化为内能
C．LED灯发光效率高是因为它将电能绝大部分转化为光能
D．人体维持37℃，是因为人体内不断将食物的化学能转化为内能
5．在甲、乙两个实物图中，如果闭合两电路中的开关，各元件都能正常工作，现将一根导线接到两电路中的不同位置，会有不同的现象发现，下列说法中错误的是（ ）
A．在图甲中，断开S，并将导线接到开关S两端，则L1、L2发光
B．在图甲中，闭合S，并将导线接到L1两端，则L1不发光，L2发光
C．在图乙中，闭合S，并将导线接到L1两端，则L1、L2都不发光，电路发生短路
D．在图乙中，断开S，并将导线接到开关S两端，则L1、L2都不发光
6．李磊同学自行设计了一套智能家居控制系统，整个电路的通断可以通过手动开关S1控制，也可通过手机APP远程控制开关S2完成。为环保节能，当室内光线较暗时，光控开关S3会自动闭合；低于预设温度后温控开关S4会自动闭合开启空调系统，灯泡和空调系统均可独立工作。以下简化电路符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
7．如图所示，是用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实验装置，下列有关说法错误的是（ ）
A．电阻丝是导体，缠绕电阻丝的圆筒是绝缘体
B．闭合开关前，应该将滑动变阻器的滑片置于最右端
C．闭合开关后，当滑片向左滑动时，小灯泡的亮度由亮变暗
D．为了使滑片与电阻丝接触良好，需要将接触部位的绝缘层刮掉
8．如图所示，在电路图甲、乙、丙三个位置分别接入电流表或者电压表，下列选项中说法正确的是（ ）
A．当甲是电压表，乙、丙是电流表，且滑片左移时，甲表示数不变，乙表示数变小，丙表示数变大
B．当甲是电压表，乙、丙是电流表，且滑片左移时，甲表示数不变，乙表示数变小，丙表示数变小
C．当甲是电流表，乙、丙是电压表，且滑片右移时，甲表示数变小，乙表示数不变，丙表示数变大
D．当甲是电流表，乙、丙是电压表，且滑片右移时，甲表示数变大，乙表示数变大，丙表示数不变
9．华为M30电池铭牌如图，其新一代快充技术——supercharge，手机支持最大10V/4A超级快充，兼容4.5V/5A快充和5V/2A慢充。手机同时支持27W华为无线超级快充。关于电池信息下列说法错误的是（ ）
A．电池从没电到充满最快大约用时27min
B．充满电后，约储存电能1.8×104J
C．电池容量处还可以标有18Wh
D．电池从没电到利用无线快充充满大约用时40min
10．为测量某用电器的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该用电器接入电路。观察电能表，发现在1min内电能表转盘转动15圈。电能表的部分参数如下表所示，用该电器可能是（ ）
A．家用微波炉B．电热杯
C．台灯D．电风扇
11．如图所示是某同学设计的探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。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．通电一段时间，两个透明容器中空气内能增大是通过做功的方式改变
B．该实验装置不能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系
C．若要探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，右侧透明容器中应接入阻值是5Ω的电阻
D．若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，右侧透明容器中应接入阻值是10Ω的电阻
12．定值电阻R1、R2和滑动变阻器R3接入如图电路中，电源电压不变。当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于a点时，电压表V1和V2的示数之比U1：U2＝2：1，电流表的示数I1＝1A；接着滑片P位于最右端时，电压表V1和V2的示数之比U1′：U2′＝2：5。当开关S1断开，S2闭合，两个电压表V1和V2的示数之比U1″：U2″＝3：1，通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片，使电路消耗的功率最小为4.5W。下列说法正确的是（ ）
A．电源的电压为15V B．滑动变阻器的最大阻值是30Ω
C．当开关S1断开，S2闭合，电路消耗的功率为18W
D．当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于a点时，R3消耗的功率为4W
第II卷(非选择题共34分)
二、非选择题（共34分）
13．（3分）小红把图钉按在铅笔的一端，手握铅笔让图钉冒在课桌上来回摩擦几下后，发现图钉冒变烫了，这是用 的方法改变了物体的内能。把瓶装水放在冰箱里，一会儿变凉了，这是用 的方法改变了物体的内能。小红的体温一般要保持在37℃左右。食物也可以说是一种“燃料”，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供维持人体体温所需的能量是食物的 能转变为人体的内能。
14．（3分）如图所示为一种人体秤的工作原理示意图，电源电压为4.5V恒定不变。体重显示表是由电流表改装而成，定值电阻R0＝10Ω。
（1）电路中R0的作用是 ；
（2）若秤上受到的压力变大，电压表和电流表示数的比值 （选填“变大”、“变小”、“不变”）
（3）若电路中电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，则为了保护电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围是 。
15．（5分）为研究不同物质的吸热能力，小明同学用两个完全相同的电加热器，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像如图。
（1）根据图像，某同学认为：“加热相同的时间，甲升高的温度高一些，这说明甲吸收的热量多一些”。这位同学的判断是 的。（选填“正确”、“错误”）
（2）要使甲、乙升高相同的温度，应给 加热更长的时间，这说明其吸热能力强些。
（3）若甲的比热容为1.8×103J/（kg•℃），则乙的比热容为 J/（kg•℃）。
（4）小华同学用同样的器材研究水和某种液体的吸热能力，得到的实验数据如表所示：他 （选填“能”或“不能”）得出水的吸热能力比某种液体强，理由是 。
16．（5分）在研究串、并联电路中电压的规律的实验中：
（1）如图甲所示，正确连接电路后，闭合开关，在测量L1两端电压时发现电压表出现了如图乙所示的现象，接下来的操作是断开开关，再 ，然后闭合开关，读数。完成甲图步骤后，要继续测量L2两端电压，应先断开开关， （选填“①”或“②”）。
①将电压表从L1两端取下，并联在L2两端，再闭合开关进行实验。
②电压表所接的B点不动，只断开A点导线，并改接到C点上，再闭合开关进行实验。
（2）如图丙所示，在探究并联电路电压关系时，把两个灯泡并联起来，用电压表测量并联电路中L1两端的电压，请你用笔将图中电路连接完整，导线不允许交叉。
（3）做完实验后，小明联想到家中客厅的灯比卧室的灯亮，这两盏灯两端电压关系是U客厅 U卧室（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
17．（4分）某兴趣小组要探究电阻的大小与哪些因素有关。他们设计了如图所示的实验电路。电源电压不变，保持滑动变阻器滑片位置不变，分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路，得到表格所示的数据。
（1）在MN间分别接入a、b电阻丝，探究的是电阻跟导体的 的关系；
（2）要探究电阻与长度的关系，可选择 （填编号）电阻丝进行实验。其结论是： ；
（3）小明同学未按前面实验进行探究，单独进行创新实验，他先将电阻丝d接入电路，读出电流表示数，然后再将电阻丝d对折接入电路中，发现电流表示数变大，由此得出结论：导体的横截面积越大，电阻越小。请你判断这种做法是否正确： （选填“正确”或“错误”），理由是 。
18．（6分）某小组利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系，电源电压不变，定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω。滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
（1）某同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
（2）将5Ω的定值电阻接入电路，正确连接后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，故障原因可能是 （填“定值电阻断路”或“定值电阻短路”）。排除故障继续实验，刚闭合开关电流表示数为0.18A，则电源电压为 V，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为U0，记下此时电流表示数为0.48A；再依次将10Ω、15Ω、20Ω、30Ω的定值电阻接入电路，通过调节滑动变阻器滑片使电压表示数均为U0，记下对应电流表示数，记录在表格中。分析表格中的数据，有一组数据是无法测出的，这组数据是
第 （填数据序号）组。
（3）若想利用现有器材完成5次实验，应控制定值电阻两端的电压不低于 V。
19．（8分）图甲为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1＝48.4Ω，R2＝484Ω，额定工作电压为220V，通过开关S、S1，可实现高温挡、中温挡和低温挡三个挡位的切换，其内部电路可简化为图乙所示电路。
（1）空气炸锅在工作时会通过电动机向内部吹风，借助循环风，达到炸锅内部迅速升温的目的，炸锅中电动机的工作原理为 。
（2）开关S1闭合，开关S接a端时为 （选填“高温挡”、“中温挡”或“低温挡”），求此时通过电阻R2的电流？（结果保留两位小数）
（3）若不计热量损失，用此空气炸锅高温挡加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃，求一次炸熟200g薯条需要多少时间？[c薯条取3.63×103J/（kg•℃）]
湖北省武汉市2022-2023学年九年级元调物理模拟试题（一）答案
1．D。
2．D。
3．D。
4.A。
5．D。
6．B。
7．C。
8．B。
9．B。
10．B。
11．C。
12．【解答】解：
AB、当开关S1闭合、S2断开，滑片P位于a点时，R1与Ra串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测Ra两端的电压，电流表测电路中的电流，
因串联电路中各处的电流相等，且电压表V1和V2的示数之比U1：U2＝2：1，
所以，由I＝可得：＝＝＝，即Ra＝0.5R1，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：U＝I1R总＝I1（R1+Ra）＝1A×（R1+0.5R1）＝1.5A×R1，
接着滑片P位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电压表V1和V2的示数之比U1′：U2′＝2：5；
则＝＝＝，即R3＝2.5R1，
当开关S1断开、S2闭合时，R1与R2串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
因两个电压表V1和V2的示数之比U1″：U2″＝3：1，
所以，＝＝＝＝，即R2＝0.5R1，
当开关S1、S2断开，滑片P位于最右端时，R1、R2与R3的最大阻值串联，此时电路的总电阻最大，总功率最小，
则P小＝＝＝＝4.5W，
解得：R1＝8Ω，则Ra＝R2＝0.5R1＝0.5×8Ω＝4Ω，
电源的电压U＝1.5A×R1＝1.5A×8Ω＝12V，故A错误；
滑动变阻器的最大阻值R3＝2.5R1＝2.5×8Ω＝20Ω，故B错误；
C、当开关S1断开、S2闭合时，R1与R2串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
电路消耗的功率：P＝＝＝＝12W，故C错误；
D、当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于a点时，R1与Ra串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测Ra两端的电压，电流表测电路中的电流，
R3消耗的功率：P3＝I12Ra＝（1A）2×4Ω＝4W，故D正确。
故选：D。
13．做功；热传递；化学。
14．（1）保护电路；（2）不变；（3）5Ω～50Ω。
15．（1）错误；（2）乙；（3）2.4×103；（4）不能；因为两种液体的质量不同。
16．（1）换接更小的量程；①；（2）图见解析；（3）＝。
17．（1）材料；（2）c、d；其它因素相同时，导体长度越长，导体的电阻越大；（3）错误；没有控制导体的长度不变。
18．（1）如图所示；（2）定值电阻断路；4.5；5；（3）2.7。
19．解：（1）电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的；
（2）开关S1闭合，开关S接a端时，电路中只有R2连入电路，开关S1闭合，开关S接b端时，两电阻并联，当开关S1断开，开关S接a端时，两电阻串联，
根据电阻的串并联特点可知：开关S1闭合，开关S接b端时总电阻最小，开关S1闭合，开关S接a端时总电阻较大，开关S1断开，开关S接a端时，总电阻最大，则根据P＝知开关S1闭合，开关S接a端时为中温挡；
通过电阻R2的电流：I2＝＝＝0.45A；
（3）薯条质量m＝200g＝0.2kg，
薯条吸收的热量；
Q吸＝c薯条m（t﹣t0）＝3.63×103J/（kg•℃）×0.2kg×（170℃﹣20℃）＝1.089×105J；
若不计热量损失，则需要消耗的电能为：W＝Q吸＝1.089×105J；
高温挡正常工作时，开关S1闭合，开关S接b端，R1、R2并联，
则R1的功率为：
P1＝＝＝1000W；
R2的功率为：
P2＝＝＝100W；
高温挡的总功率为：
P＝P1+P2＝1000W+100W＝1100W；
若使用空气炸锅高温挡完成以上烹制，
根据P＝可得加热时间：
t＝＝＝99s。
答：（1）通电线圈在磁场中受力而转动；
（2）中温挡；通过电阻R2的电流为0.45A；
（3）一次炸熟200g薯条需要99s体积/mL
初温/℃
加热时间/min
末温/℃
水
200
20
5.5
40
某液体
200
20
3
40
编号
长度/m
横截面积/mm2
材料
电流/A
a
0.5
0.4
锰铜合金
0.20
b
0.5
0.4
镍铬合金
0.16
c
0.5
0.2
镍铬合金
0.08
d
1.0
0.2
镍铬合金
0.04
数据序号
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
30
电流I/A
0.48
0.24
0.16
0.12
0.08