九年级物理期末模拟卷（江苏泰州专用，苏科版第11章~15.2电功率）-2023-2024学年初中上学期期末模拟考试

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（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．测试范围：九上所有内容——九下第15章第二节电功率
5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分）
1．下列数据，最符合生活实际的是（ ）
A．家用台灯正常工作时，电流约为 2A
B．中学生正常骑自行车，功率约为 10W
C．一名中学生从一楼走上三楼，大约需要做功 3000J
D．一个普通家庭烧一顿晚饭，大约需要消耗天然气 10kg
【答案】C
【详解】A．家用台灯正常工作时，电流约为0.2A，故A不符合题意；
B．中学生正常骑自行车，功率约为100W，故B不符合题意；
C．一个名中学生从一楼走上三楼，上升了约6m，体重约500N，大约需要做功 3000J，故C符合题意；
D．一个普通家庭烧一顿晚饭，大约需要消耗天然气 10g，故D不符合题意。
故选C。
2．我们身边有很多杠杆，撬棍、赛艇用的桨、自行车车闸、剪铁皮的剪子等，关于这些杠杆下列说法不正确的是（ ）

A．利用图中的撬棍，只要用很小的力就能撬动很重的石头，使用时省力
B．赛艇用的桨使用时动力作用点移动的距离比阻力作用点移动的距离小，使用时省距离
C．自行车车闸在使用时动力臂比阻力臂长，属于省力杠杆
D．剪铁皮的剪刀在使用时有两个杠杆，且两个杠杆中阻力都小于动力
【答案】D
【详解】A．如图，利用图中的撬棍，只要用很小的力就能撬动很重的石头，把撬棍看作杠杆时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，所以使用时省力，故A正确，不符合题意；
B．如图，赛艇用的桨使用时动力作用点移动的距离比阻力作用点移动的距离小，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，使用时省距离，故B正确，不符合题意；
C．如图，自行车车闸在使用时动力臂比阻力臂长，则动力小于阻力，属于省力杠杆，故C正确，不符合题意；
D．如图，在使用剪刀剪铁皮时，手拿剪刀的位置是动力作用点，剪刀压铁皮的位置是阻力作用点，由图可知动力臂大于阻力臂，则动力小于阻力，是省力杠杆，故D错误，符合题意。
故选D。
3．关于热量、温度、内能的概念，下面说法中不正确的是（ ）
①物体的温度越高，含有的热量越多 ②物体的温度升高，一定吸收了热量
③物体放出热量，温度一定降低 ④热量可以从内能小的物体传递到内能大的物体
A．只有①②B．只有 ②③C．只有 ①②③D．可能有④
【答案】C
【详解】①热量是过程量，不能说含有多少热量，故①错误；
②物体的温度升高，可能吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故②错误；
③晶体凝固时放热，但温度不变，故③错误；
④物体的内能取决于物体的温度、质量和状态，内能小的物体温度也可能比内能大的物体温度高，根据发生热传递的条件可知，内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故④正确。综上分析，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
4．图中四个事例的能量转化与其余三个不同的是（ ）
A． 瓶塞冲出B． 做功冲程
C．压缩气体D． 盒盖飞出
【答案】C
【详解】A．水蒸气将软木塞冲开，水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能会减小，此过程中内能转化为机械能；
B．做功冲程中，高温高压燃气对活塞做功，内能转化为机械能；
C．用力将活塞压下，活塞对空气做功，使筒内空气的内能增大、温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，此过程中机械能转化为内能；
D．盒内气体对盒盖做功，此过程中内能转为机械能；
综上分析，C选项的能量转化与其余三个不同。
故选C。
5．如图所示，甲、乙、丙3图的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体的初温与质量也相同，不考虑热量损失且液体均未沸腾，下列选项正确的是（ ）

A．对比乙丙两图液体最终升温可以比较两种液体的比热容
B．对比甲乙两图，如果燃料2的热值较高，最终乙图液体内能较大
C．对比乙丙两图，如果液体b最终升温较高，说明燃料1的热值较大
D．对比甲丙两图，如果液体b的比热容比液体a大，升高相同的温度，液体a需要加热较长时间
【答案】B
【详解】A．乙丙两图燃料不一样，热值不同，放出的热量不相等，要比较两种液体的比热容，要控制吸收的热量相等，这样不能比较比热容的大小，故A错误；
B．如果燃料2的热值较高，那么乙图的液体a能吸收更多的热量，内能更大，故B正确；
C．乙丙两图的液体a、b吸收的热量不一定相等，那么燃料1、2放出的热量也不一定相等，不能判断热值大小，故C错误；
D．对比甲丙两图，如果液体b的比热容比液体a大，升高相同的温度，液体b要吸收更多的热量，液体b需要加热较长时间，故D错误。
故选B。
6．如图所示电路，电源电压恒定。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动至中点的过程中（ ）

A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡亮度不变，电压表示数不变
C．小灯泡变暗，电压表示数变小
D．小灯泡亮度不变，电压表示数变大
【答案】B
【详解】由图可知，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压；闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动至中点的过程中，由于电源电压不变，所以电压表示数不变；并联电路中各支路互不影响，所以灯泡的亮度不变，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．人脸识别测温一体机，可以实现健康码查验、口罩检测、体温检测自动报警功能。当出示的健康码为黄码或红码时，开关S1闭合，红灯亮起；未配戴口罩时，开关S2闭合，红灯亮起；体温超过正常体温时，开关S3闭合，红灯亮起。下列电路设计符合要求的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】根据题意可知，当出示的健康码为黄色或者红色时，开关S1闭合，红灯亮起；未配戴口罩时，开关S2闭合，红灯亮起；体温超过正常体温时，开关S3闭合，红灯亮起，综上可知，三开关可以独立工作、互不影响即为并联，且红灯位于干路，故ACD错误、B正确。
故选B。
8．图甲的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关，滑片P由b端移动到a端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）

A．定值电阻R0=5Ω
B．电流表的示数由0.3A变化为1.2A
C．电源电压为5V
D．将导线c由“1”改接至“2”，可以探究电流与电压的关系
【答案】A
【详解】AC．由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，当滑动变阻器的电阻为5Ω时，其两端的电压为3V，通过电路的电流为
串联电路总电压等于各部分电压之和，则电源电压为U=U1+I1R0=3V+0.6A×R0﹣﹣﹣﹣①
滑动变阻器的电阻为10Ω时，其两端的电压为4V，通过电路的电流为
则电源电压为U=U2+I2R0=4V+0.4A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②得，R0=5Ω，U=6V，故A正确，C错误；
B．由图乙可知滑动变阻器的最大值等于20Ω，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的最小电流
滑动变阻器接入电路的电阻为0时，通过电路的电流最大，最大电流
所以电流表的示数由0.24A变化为1.2A，故B错误；
D．将导线c由“1”改接至“2”，电压表的正负接线柱接反了，所以不可以探究电流与电压的关系，故D错误。
故选A。
9．如图，用同一滑轮组在相同时间内分别使物体A、B以相同速度匀速上升，发现提升A比提升B时，滑轮组的机械效率更大。若不计绳重和摩擦，以下四个判断中，正确的是（ ）
①物体A与物体B的重力更小
②提升A比提升B时的有用功更大
③提升A比提升B时的额外功更小
④提升A比提升B时，人做功的功率更大

A．①②B．①③C．②③D．②④
【答案】D
【详解】不计绳重和摩擦的影响，滑轮组的机械效率
因同一滑轮组中动滑轮的重力相等，物体的重力G越大时，滑轮组的机械效率越高。所以，由提升A的过程滑轮组的机械效率较大可知，物体A的重力较大，故①错误；拉力的功率为
由上式可知，用相同的速度分别匀速提升物体A和B时，提升A的过程中拉力的功率较大，故④正确；因在相同时间内分别使物体A、B以相同速度匀速上升，由可知，物体A和物体B的高度相等；由W有＝Gh可知，提升A比提升B时的有用功更大，故②正确；由不计绳重和摩擦时W额＝G动h可知，提升物体A和物体B时的额外功相等，故③错误。综上可知，只有②④正确，故D正确，ABC错误。
故选D。
10．电阻式传感器被广泛应用与测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻，一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，图中R0为定值电阻，R为电阻式传感器，当控制其阻值从0变为60Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变。下列说法正确的是（ ）

①当通过传感器的电流为0.1A时，P1＝0.6W；
②R0的阻值为15Ω；
③电源电压为7.5V；
④电路消耗的最大功率为3.75W。
A．①③B．②④C．①②③D．①②③④
【答案】D
【详解】由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
①由图乙可知，通过传感器的电流最小为0.1A，由欧姆定律可知电路中的总电阻最大，传感器的电阻最大，即为60Ω；此时传感器的功率P1＝I2R＝（0.1A）2×60Ω＝0.6W
故①正确；
②当电路中的电流I＝0.1A时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源的电压U＝I（R0+R）＝0.1A×（R0+60Ω）……①
当R＝0Ω时，电路为R0的简单电路，此时电路中的电流最大，由图乙可知最大电流I′＝0.5A，则电源的电压U＝I′R0＝0.5A×R0……②
因电源的电压不变，所以解①②式得：R0＝15Ω，故②正确
③电源的电压U＝I′R0＝0.5A×15Ω＝7.5V故③正确；
④电路消耗的最大功率P＝UI′＝7.5V×0.5A＝3.75W故④正确。
由上分析可知：①②③④正确，故ABC错误，D正确。
故选D。
11．某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）

A．只有①②③B．只有②③④ C．只有②③ D．①②③④都可以
【答案】D
【详解】解：由图知，断开开关，两只电阻串联，电压表测量电源电压为；闭合开关，电压表测量电阻两端电压，根据电路电流相等列式
可求出的阻值，故能测出阻值；
只闭合时，两电阻串联，电流表测电路中电流；两开关都闭合时只有接入电路中，电流表测此时电路中电流，根据电源电压不变列式
可求出的阻值，故能测出阻值；
只闭合时，电路是只有的简单电路，电流表测量通过的电流；再闭合，两只电阻并联，电流表测量干路电流，根据电源电压不变列式
可求出的阻值，故能测出阻值；
断开开关，两只电阻串联，电压表测量两端电压为；闭合开关，电压表测量电源电压，根据电路电流相等列式
可求出的阻值，故能测出阻值，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选。
12．图甲中电源电压保持不变，滑动变阻器R1标有“50Ω 0.5A”的字样，R2＝10Ω，灯泡L上标有“5V”的字样，电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A．将R1的滑片P移至b端，仅闭合开关S、S1，调节R1的滑片P，并绘制出电流表示数与电压表示数的变化关系图像如图乙所示。在保证电路安全的前提下，下列说法正确的是（ ）

A．仅闭合开关S、S1，滑动变阻器接入电路中的最小阻值是5Ω
B．仅闭合开关S、S1，电路总功率的变化范围是0.5W~1.5W
C．若将电压表量程换为0~3V，仅闭合开关S、S2，电流表示数的变化范围是0.1A~0.5A
D．若将电压表量程换为0~3V，仅闭合开关S、S2，R2的功率变化范围是0.1W~0.9W
【答案】D
【详解】由电路图知闭合开关S、S1，滑动变阻器R1与小灯泡L串联，电压表测量小灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流；
A．由图乙可得电路中的电流最小时，滑动变阻器连入电路的电阻最大，最大为50Ω，此时电路中的电流为I1=0.1A，小灯泡两端的电压为UL=1V，电源电压为U=UL+ I1R1大= 1V +0.1A × 50Ω=6V
当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时小灯泡两端的电压为ULʹ=5V，电路中的电流为I2=0.25A，滑动变阻器接入电路的电阻最小为故A错误；
B．由图乙知电路中的电流为0.1A~ 0.25 A，根据P=UI知，最大电功率P大=UI大=6V×0.25A=1.5W
最小电功率P小=UI小=6V×0.1A=0.6W
则电路总功率的变化范围是0.6~ 1.5 W，故B错误；
CD．闭合开关S、S2，定值电阻R2和滑动变阻器R1串联，电压表测量定值电阻R2两端的电压，电流表测量电路中的电流，若将电压表量程换为0~3V，则R2两端的电压最大为3V，电路中的最大电流为
电路中的电流最小时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中的最小电流为
所以电流表示数的变化范围是0.1A~0.3A：
R2的最大功率为P2大=Imax2R2 = (0.3A)2×10Ω= 0.9W
R2的最小功率为P2小=Imin2R2 = (0.1 A)2×10Ω= 0.1W
所以R2的功率变化范围是0.1W~0.9W，故C错误，D正确。
故选D
第Ⅱ卷
二、填空题（29分）
13．如图所示两只水果点亮了一只发光二极管，金属片A是水果电池的 （填“正极”或“负极”），两水果之间是 （填“串联”或“并联”），制作发光二极管的材料是 （选填“导体”、“半导体”或“超导体”）。

【答案】 负极 串联 半导体
【详解】[1]图中二极管发光，说明二极管的连接是正确的，因此水果电池组的A极是负极。
[2]图中电流只有一条路径，因此两水果之间串联的。
[3]制作发光二极管的材料是半导体，具有单向导电性。
14．建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，如图钻头使用时相当于一个 （填简单机械名称），钻孔时钻头发热是由于克服摩擦 使钻头的内能增加了，因此在钻孔过程中需不断地往钻头上注水，利用水的 较大，能吸收较多的热量，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。

【答案】 斜面 做功 比热容
【详解】[1]建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头有螺纹，相当于斜面，且螺纹的螺线很长，相当于斜面较长，因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力。
[2]钻孔时钻头发热，因为钻头与墙相互摩擦，机械能转化为内能，这是通过做功方式改变了钻头的内能。
[3]水和其他物质比较，质量相同时，水的比热容大，升高相同的温度，水吸收的热量多，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
15．如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的质量分布均匀的杠杆，使重为36N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小F为16N，拉力移动的距离为0.25m，则杠杆的机械效率为 ，从如图位置提升到水平位置的过程中，重物的机械能将 ，拉力的大小将 ；若将重物的悬挂点A向右移动到B点，将重物提升相同的高度，杠杆的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】 90% 变大 不变 变大
【详解】[1]杠杆的机械效率
[2]重物的机械能等于重物的动能和势能之和。当重物从如图位置匀速提升到水平位置时，质量、速度一定，高度变大，因此重物的动能不变，重力势能变大，故重物的机械能变大。
[3]由图示可知，当重物被提升的过程中，动力臂与阻力臂的比值不变，且重物的重力不变，由杠杆平衡条件可知拉力不变。
[4]杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，克服杠杆重做额外功，且W有用+W额=W总
设杠杆重心升高的距离为h，则Gh1+G杆h杆=Fh2
G不变，h1不变，杠杆不变，钩码从A点到B点，钩码还升高相同的高度，有用功不变；杠杆上旋的角度减小，杠杆升高的距离h变小，克服杠杆重力所做的额外功变小；则
Gh1+G杆杆h变小，所以Fh2也变小；根据
可知总功变小，有用功不变，所以机械效率变大。
16．如图所示，是热机工作中提供动力的 冲程，其它冲程靠飞轮的 完成，转速为6000r/min的热机1min对外做功 次。

【答案】 做功 惯性 3000
【详解】[1] [2]由图可知，进气门关闭，排气门关闭，活塞下行，可以判断此冲程为做功冲程；做功冲程对外提供动力，其它冲程靠飞轮的惯性完成。
[3]若飞轮转速是6000r/min，表示1min飞轮转动6000圈，则1min完成3000个工作循环，对外做功3000次。
17．如图所示，小华和小红一起坐在秋千凳上荡秋千，她们的重力分别是G1、G2，且G1 < G2，某次从最高点下摆到最低点的过程中，她们重力做功的大小分别为W1、W2，重力做功的功率分别为P1、P2。则W1 W2（选填“>”、“”、“