2023-2024学年北京市物理九上期末综合测试模拟试题

这是一份2023-2024学年北京市物理九上期末综合测试模拟试题，共16页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔，下列单位中，是热值单位的是等内容，欢迎下载使用。
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题
1．连接如下图所示电路，提供足够数量的大头针，只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片的位置，无法探究（ ）
A．电流的有无对电磁铁磁场有无的影响
B．电流方向对电磁铁磁场方向的影响
C．电流大小对电磁铁磁场强弱的影响
D．线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响
2．生活中经常会出现由于用电不规范造成的安全事故，以下符合安全用电原则的是（ ）
A．使用测电笔辨别火线和零线时，手应与笔尖接触
B．用电器失火时，应先灭火，再切断电源
C．用电器的金属外壳应接地
D．家庭电路中可用铜丝代替保险丝
3．水平地面上的绝缘平板小车内竖直固定一个压敏电阻R（其阻值会随着所受压力的增大而减小），压敏电阻旁紧靠一个重物M，已知小车静止时电压表读数为U0，当小车从静止开始向右做匀加速运动时发现电压表读数为U，则（ ）
A．U＜U0B．U＞U0C．U＝U0D．无法确定
4．用带正电的玻璃棒接触原来不带电的验电器的金属球（如图所示），发现验电器的两个金属箔片张开．以下说法正确的是
A．验电器的金属箔片带负电
B．电荷由玻璃棒转移给验电器的金属箔片
C．形成的瞬间电流方向是玻璃棒→验电器
D．验电器因带有异种电荷而张开
5．福建沿海地区昼夜温差较小，而内陆沙漠地区昼夜温差较大，这主要是因为海水与砂石相比具有较大的
A．密度B．内能C．比热容D．质量
6．下列单位中，是热值单位的是（ ）
A．kgB．kW·hC．J/m3D．V
7．如图所示“悬空的磁环”活动中，假设甲、乙、丙三个磁环相同，中间塑料管是光滑的．当磁环都处于静止状态时，甲对乙的作用力F1和丙对乙的作用力F2的大小关系是
A．F1小于F2B．F1等于F2C．F1大于F2D．无法比较
8．把标有“220V 100W”的灯甲和“220V 40W”的灯乙串联后接在家庭电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是
A．因为通过它们的电流相等，所以一样亮
B．因为灯乙电阻较大，实际功率较大，所以灯乙较亮
C．因为灯甲的电阻较小，实际功率较大，所以灯甲较亮
D．因为灯甲额定功率较大，所以灯甲较亮
9．下列现象不能说明分子之间有引力的是（ ）
A．气体容易被压缩
B．两块铅块结合在一起
C．测力计的示数变大
D．两个小露珠相遇后变成一个大露珠
10．如图所示的事例中，通过热传递的方式改变物体内能的是
A．锯木头锯条发热B．划火柴火柴燃烧
C．烧水时水温升高D． 铁丝来回弯折处发热
11．利用如图所示的电路“探究影响电阻大小的因素”，则说法中正确的是（ ）
A．该实验运用了转换法
B．利用该电路只能探究电阻与长度的关系
C．将电流表换成小灯泡，实验效果会更明显
D．用电流表示数反映电阻大小，说明电阻大小与电流有关
12．关于电流、电压和电阻，下列说法错误的是
A．导体中负电荷定向移动时也能形成电流
B．导体中有电流，则导体两端一定有电压
C．电路两端有电压，则电路中一定有电流
D．当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比
二、填空题
13．如图甲所示电路中，已知定值电阻R1=20Ω。开关闭合后，两个完全相同的电流表A1、A2指针均只指同一个位置，如图乙所示，则在10s内电流通过R1产生的热量为_____J。
14．1820年，丹麦物理学家_____发现：当导线通电时静止在旁边的小磁针会发生偏转，这说明通电导体周围存在_____。
15．如图所示是汽油机的______冲程。一台某型号单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则汽油机每分钟对外做功______次。
16．如图所示用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是______kW•h，当电路中只有一只电饭煲接入电路，正常工作0.5h，发现此电能表的转盘转过1500转，则这只电饭煲的额定功率是______W．
三、实验题
17．（8分）在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如表：
（1）根据表格中的数据，在图中画出滑轮组的绕绳方法。
（________）
（2）实验中，沿竖直方向_________拉动弹簧测力计，并读出弹簧测力计的示数。
（3）根据表格中的数据分析可知：
①滑轮组的机械效率与物重有关，同一滑轮组，所提物体越重，机械效率越大。
②随着物重的增大，额外功________（选填“变小”“不变”或“变大”），原因可能是_________。
18．（8分）小谢利用如图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。
（1）小谢在连接电路时，开关应处于________状态，滑动变阻器滑到_________（选填“a”或“b”）端。
（2）探究电流与电压的关系，应控制不变的量是________。开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从b端移至a端，电流表和电压表示数变化关系如图丙所示.实验时，电源电压保持3V不变，当滑片P位于a端时，电流表的示数为________A。
（3）探究电流与电阻的关系的实验过程中，当A、B两点间的电阻R由5更换为10后，为了探究上述问题，他应该采取的正确操作是______
A．保持滑动变阻器的滑片不动 B．将滑动变阻器的滑片适当向左移动
C．将滑动变阻器的滑片适当向右移动 D．适当增加电池的节数
19．（8分）在探究电流与电压、电阻关系的实验中，小芳同学在实验中选用的定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω，电源是由两节新干电池串联组成，滑动变阻器标有“20Ω 1A”。
（1）请用笔画线代替导线将图中实物连接完整，要求仪表量程选择正确，连线不交叉。
（______________）
（2）连接好电路后，闭合开关前，小芳应将滑动变阻器的滑片调到_____端（选填“A”或“B”）。
（3）小芳在研究电流与电压关系时，连好电路，检查电路正确无误后，她闭合开关，立即读出图中电压表示数是_____V，则她这次是选_____Ω的电阻接入电路进行实验的。
（4）在研究电流与电阻关系时，小芳先把5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器并记下一组电流值和电压值后，断开开关，又换用10Ω的电阻接入电路，滑片位置没动，再闭合开关，接下来她应进行的操作是_____。
A．将滑动变阻器滑片向左调节，使电流表示数保持不变
B．将滑动变阻器滑片向右调节，使电流表示数保持不变
C．将滑动变阻器滑片向左调节，使电压表示数保持不变
D．将滑动变阻器滑片向右调节，使电压表示数保持不变。
四、作图题
20．（8分）如图所示，利用羊角锤撬起钉子，请在羊角锤A点处画出所能施加最小动力F1，并画出其力臂l1。
（________）
21．（8分）如图所示电路中,甲、乙是两只电表(电流表或电压表),闭合开关后,两灯均能发光,请在图中画出甲、乙分别是什么表．
（______）
五、计算题
22．（10分）如图所示电路中，R1=30，只闭合开关S1时，电流表的示数为0. 3A；同时闭合S1和S2时，电流表的示数为0. 9A，求：
(1)电源电压；
(2)通过R2的电流；
(3)R2的电阻。
23．（12分）如图所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L上标有“6V 4.5W”字样，灯丝电阻不随温度变化。当S1、S2都闭合时，小灯泡正常发光，电流表示数为1A；当S1、S2都断开，移动滑动变阻器滑片，在滑动变阻器全部接入电路和总电阻的接入电路两种情况下，滑动变阻器消耗的功率相等。求：
(1)电源电压；
(2)电阻R的值；
(3)S1、S2都断开时电路中的最小电流。
参考答案
一、选择题
1、B
【详解】A．通过控制开关的闭合和断开，可以探究电流的有无对电磁铁磁场有无的影响，故A不符合题意；
B．只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片的位置，其他不动，无法改变通过线圈的电流方向，所以无法探究电流方向对电磁铁磁场方向的影响，故B符合题意；
C．调节滑动变阻器滑片的位置，改变电流大小，可以探究电流大小对电磁铁磁场强弱的影响，故C不符合题意；
D．通过比较左右两个线圈吸引大头针的个数，探究线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响，故D不符合题意。
故选B。
2、C
【详解】A．使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，不能用手触及测电笔前端的金属探头，否则会造成人身触电事故，故A不符合题意；
B．发现用电器失火时，首先要切断电源，再采取救火措施；切不可带电救火，容易发生触电事故，故B不符合题意；
C．家用电器的金属外壳接地是避免外壳带电危及人身安全，故C符合题意；
D．铜丝电阻小、熔点高，在电流过大时，产生的热量不容易达到熔点，因此不会熔断，起不到保险的作用，故D不符合题意。
故选C。
3、B
【详解】由图可知电阻和压敏电阻串联，又压敏电阻的阻值会随着所受压力的增大而减小。当小车从静止开始向右做匀加速运动时，电阻受到的压力增大电阻减小。根据串联电路的分压原理得到电阻的电压会增大，所以得到。故A、C、D项不符合题意，B项符合题意。
4、C
【详解】ABC、用丝绸摩擦过的玻璃棒因缺少电子而带正电，验电器不带电，当玻璃棒与金属球接触时，一部分电子会从验电器移动到玻璃棒，验电器的金属箔片带正电，瞬间电流的方向是从玻璃棒到验电器，故AB错误，C正确；
D、验电器的金属箔片因带了同种电荷而相互排斥，故D错误．
故选C.
5、C
【解析】解：沿海地区水多，内陆沙漠地区水少、沙石多．因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石相比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜温差较小，而内陆沙漠地区昼夜温差较大．
故答案为C．
6、C
【详解】A．kg是质量的单位，故不符合题意；
B．kW·h是电功的单位，故不符合题意；
C．J/m3是热值的单位，故符合题意；
D．V是电压的单位，故不符合题意。
故选C。
7、A
【解析】试题分析：对乙进行受力分析可在，此时乙受到三个力的作用，竖直向下的重力、甲对乙的竖直向下的作用力F1和丙对乙的竖直向上的作用力F2，这三个力平衡，向上的合力等于向下的合力，所以可得甲对乙的作用力F1小于丙对乙的作用力F2，故应选A．
考点：磁场力；平衡力
8、B
【详解】由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，额定功率不同，由R=可知灯乙的额定功率较小，其电阻较大，即R2＞R1，两灯泡串联后接在家庭电路中，串联电路中各处的电流相等，由P=I2R可知，灯乙的实际功率较大，所以灯乙较亮，故选B。
9、A
【详解】A．气体容易被压缩说明了分子之间有间隙，符合题意；
BCD．两块铅块结合在一起、测力计的示数变大、两个露珠相遇后变成一个露珠，都能说明分子间存在着相互作用的引力，不符合题意。
故选A。
10、C
【分析】解决此类问题要知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程．
【详解】A、锯条发热是锯木头时摩擦生热，是做功的方式改变物体内能的，故A错误；
B、划火柴点火，也是摩擦生热，是利用做功来改变物体内能的，故B错误；
C、烧水时水温升高，是水从火焰吸热，是通过热传递改变了物体的内能，故C正确．
D、铁丝来回弯折温度升高，是利用做功来改变物体内能的，故D错误．
故选C．
11、A
【详解】A．实验中将电阻的大小转换为电流表示数的大小，用了转换法。故A项正确；
B．实验中将镍铬合金丝对折，还可以研究电阻与横截面积的关系。故B项错误；
C．将电流表换成小灯泡，在电阻变化较小时灯泡的亮度变化不明显，实验效果不明显。故C项错误；
D．电阻是导体本身的一种性质与电压和电流无关，故D项错误。
12、C
【解析】A．电流是由电荷的定向移动形成的，正负电荷的定向移动都能形成电流；故A的说法正确；
B．电压是使电路形成电流的原因，所以导体中有电流，则导体两端一定有电压；故B的说法正确；
C．电压是使电路形成电流的原因；电路两端有电压且电路是通路时，电路中才有电流，若电路两端有电压，但电路断路时，电路中不会有电流；故C的说法错误；
D．由欧姆定律可知，当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；故D的说法正确．
二、填空题
13、288J
【解析】由电路图知，R1和R2并联，A1测干路电流，A2测R2支路电流；根据并联电路电流特点知，干路电流等于各支路电流之和，而两电流表指针偏转角度相同，所以A1使用的是0～3A的量程，A2使用的是0～0.6A的量程，由乙图知：A1示数为1.5A，A2示数为0.3A，即：
I总＝1.5A，I2＝0.3A；
由并联电路电流特点知：
I1=I总-I2=1.5A-0.3A=1.2A，
由欧姆定律可知，通过R1的电压为：
U1＝I1R1＝1.2A×20Ω＝24V，
10s内流通过R1产生的热量为：
Q=W=U1I1t=24V×1.2A×10s=288J。
14、奥斯特 磁场
【解析】电流的磁效应是由丹麦物理学家奥斯特通过实验得出，其内容为：导线通电时，静止在旁边的小磁针会发生偏转，这说明通电导体周围存在磁场．
15、压缩 600
【详解】[1]从图中可以看到，进气门、排气门都关闭，活塞向上运动，那么这是汽油机的压缩冲程；
[2]由于飞轮转两转经历一个工作循环，四个冲程，对外做功一次，则汽油机每分钟转1200r，对外做功的次数是
16、107.0 1000
【详解】由图示可以看出此时的读数为107.0kW•h，电表的转盘在0.5h内消耗的电能为：W=1500/3000kW•h=0.5kW•h，该取暖器的电功率：P=W/t=0.5kW•h/0.5h=1kW=1000W，由于此时用电器正常工作，所以P额=P=1000W．
三、实验题
17、 匀速 变大 物重越大，摩擦力越大，所以额外功变大
【详解】(1)[1]由表格中的数据可知，绳子自由端移动的距离是物体上升的高度的3倍，可知承担物体重力的绳子有3段，滑轮组的绕绳如图：
(2)[2]在进行实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时绳子的拉力等于测力计示数。
(3)[3][4]根据表格中的数据分析可知，滑轮组做的额外功为克服动滑轮重力和绳子间的摩擦力做的功；随着物重的增大，动滑轮的重力不变，物重越大，摩擦力越大，所以额外功变大；
18、断开 b 电阻R 0.6 C
【详解】(1)[1]为保护电路，连接电路过程中，开关要断开；
[2]闭合开关之前，滑动变阻器接入电路的阻值应最大即b端；
(2)[3]根据控制变量法，在探究电流与电压关系时，应控制电阻R不变；
[4]开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P从b端移至a端，此时电路中只有电阻接入电路，其两端的电压为电源电压，根据图像丙，当电压为3V时，电流表的示数为0.6A；
(3)[5]探究电流与电阻的关系时，应控制电压相同；当更换电阻后，电阻变大，分压变大，为保持电阻两端的电压不变，应适当调节滑动变阻器，使其滑片适当向右移动，使滑动变阻器两端电压变大，则定值电阻两端电压变小，故选C。
19、 A 1 10 C
【详解】(1)[1]根据电路图依次连接各元件。由题意知，电路中的最小电阻为5 Ω，所以电路中的最大电流为
所以电流表应选用0～0.6 A的量程。如图所示
(2)[2]连接好电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，也就是滑动变阻器接入电路的部分最大的位置，所以应选A端。
(3)[3][4]由图可知，电压便选用的是0～3 V的量程，所以电压表示数为1 V，此时滑动变阻器两端的电压
根据串联电路分压关系
解得R=10 Ω
(4)[5]在研究电流与电阻关系时，应控制电阻两端的电压不变，换用10Ω的电阻时，分压变多，所以应该通过改变滑动变阻器滑片的位置，使滑动变阻器的阻值增大，分走一部分电压，所以接下来她应进行的操作是：将滑动变阻器滑片向左调节，使电压表示数保持不变。
四、作图题
20、
【详解】动力和动力臂不变，由杠杆的平衡条件可知力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，连接OA即为最长力臂l1，根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可，如下图所示：
21、
【分析】电流表在电路中相当于导线，则必须要串联；电压表在电路中相当于开路，则必须要并联．
【详解】因为电压表一定要并联在电路中，电流表一定要串联在电路中；甲一定是电压表，乙一定是电流表，如图所示：
五、计算题
22、 (1)9V；(2)0.6A；(3)15Ω
【详解】(1)只闭合开关S1时，只有电阻R1接入电路，电源电压
U=U1=I1R1=0.3A×30Ω=9V
(2)开关S1与S2都闭合时，两电阻并联，由于R1两端的电压不变，则通过R1的电流不变，由并联电路电流的特点可知，流过电阻R2的电流
I2=I-I1=0.9A-0.3A=0.6A
(3)因为电阻并联，所以R2两端的电压
U2=U=9V
R2==15Ω
答：(1)电源电压为9V；
(2)通过R2的电流为0.6A；
(3)R2的电阻为15Ω。
23、 (1)6V；(2)；(3)0.25A
【详解】(1)当S1、S2都闭合时，灯L与电阻R构成并联电路，由此时灯泡正常发光可知电源电压为
所以电源电压为6V。
(2)当S1、S2都闭合时，灯L与电阻R构成并联电路，由此时灯泡正常发光可知灯泡电流为
电阻R的阻值为
(3) 当S1、S2都闭合时，灯泡L与滑动变阻器串联，灯泡正常发光可得灯泡电阻为
在滑动变阻器全部接入电路时，滑动变阻器消耗的功率为
……①
在滑动变阻器总电阻的接入电路时，滑动变阻器消耗的功率为
……②
因为 ，由①等于②式解得
R滑=16Ω，R滑= -16Ω(舍去)
当滑动变阻器全部接入电路时电路中的电路最小
答：(1)电源电压为6V；
(2)电阻R的值为24Ω；
(3) S1、S2都断开时电路中的最小电流为0.25A。
序号
物重G/N
物体上升的高度h/m
拉力F/N
绳自由端移动的距离s/m
滑轮组的机械效率η/％
1
1
0.1
0.6
0.3
55.6
2
2
0.1
1.0
0.3
66.7
3
4
0.1
1.8
0.3
74.1