14，江苏省宿迁市名校联考2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题

这是一份14，江苏省宿迁市名校联考2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题，共21页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图，计算题等内容，欢迎下载使用。
（满分：90分 物理时间：70分钟）
一、选择题（共12小题，每题2分，共24分。每题只有一个选项符合题意）
1. 下列家用电器的有关数据，最符合实际的是（ ）
A. 空调的待机功率为0.1WB. 电视遥控器的工作电流为1A
C. 我国家用洗衣机的工作电压为220VD. 人体安全电压为36V
【答案】C
【解析】
【详解】A．空调的待机功率为1W，故A不符合题意；
B．电视遥控器的工作电流约为15mA，故B不符合题意；
C．我国家用洗衣机的工作电压为家庭电路的电压，为220V，故C符合题意；
D．对人体安全电压不高于36V，故D不符合题意。
故选C。
2. 关于热值、热量、内能和温度，下列说法中正确的是（ ）
A. 热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多
B. 燃料燃烧的越充分，燃料的热值一定越大
C. 物体内能增加，可能是从外界吸收了热量
D. 热传递过程中，热量可能从低温物体传递到高温物体
【答案】C
【解析】
【详解】A．由燃料完全燃烧放出的热量公式可知，热值大的燃料完全燃烧，放出的热量不一定多，还要看完全燃烧燃料的质量大小，故A错误；
B．热值是燃料的一种特性，其大小燃料的燃烧程度无关，故B错误；
C．物体内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故C正确；
D．热传递过程中，热量是从高温物体传递到低温物体，故D错误。
故选C。
3. 地址震后，许多救灾人员用如图所示的“大力钳”剪断废墟中的钢筋，救出被困群众，大力钳上的主要数据如图所示。若某救灾人员在“握力作用处”向下施加压力F，则“被钳钢筋”承受的压力为（ ）
A. 6FB. 36FC. 18FD. 12F
【答案】C
【解析】
【详解】根据图示可知，支点分别为D点和B点，当以 D点为支点时，杠杆为CDE，动力臂，阻力臂，由知，阻力
当以B点为支点时，杠杆为ABC，动力为6F，动力臂为3a，阻力臂为a，故“被钳钢筋”承受的压力
由计算可知，C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
4. 将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为、的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为和，物重，不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是（ ）

A 拉力一定大于
B. 乙滑轮组的机械效率较高
C. 甲、乙滑轮组的有用功相同
D. 甲的额外功与有用功的比值较小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．拉力F1的大小为，而拉力F2的大小为，虽然，但是拉力不一定大于，故A错误；
B．甲与乙两组，额外功相同，甲组的有用功比较大，甲组的物体更重，故甲机械效率大，故B错误；
C．升高相同的高度，，物重不同，则甲、乙滑轮组的有用功不同，故C错误；
D．由于甲组的机械效率高，由于额外功相同，甲组的有用功大于乙组的有用功，所以甲组的额外功与有用功的比值较小，故D正确。
故选D。
5. 甲、乙两物体质量都为1 kg，丙物体质量为2 kg，三个物体温度都升高1 ℃，吸收热量如图所示，以下说法正确的是( )
A. 乙的比热容与丙的相等
B. 甲的比热容比乙的大
C. 甲的温度升高1 ℃，需吸收2 000 J的热量
D. 甲、乙的温度都降低1 ℃，乙比甲放出的热量多
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据Q=cm△t，乙丙的质量和吸收的热量相同，比热容与温度变化成反比，乙的温度变化小，乙的比热容比丙的大，A错误；
B. 根据Q=cm△t，甲乙质量相等，温度变化相同，比热容与吸收热量成正比．甲吸收热量比乙多，因此甲的比热容与乙的大，B正确；
C. 从图像看出，甲的温度升高1℃，需吸收3000J的热量，C错误；
D.根据B选项分析，甲、乙的温度都降低1℃，甲比乙放出的热量多，D错误；
6. 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扰动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是（ ）
A. 吸气冲程和压缩冲程B. 压缩冲程和做功冲程
C. 做功冲程和排气冲程D. 压缩冲程和排气冲程
【答案】B
【解析】
【详解】扭转瓶子（如图乙），对气体做功，机械能转化为内能，相当于为压缩冲程；如图丙，膨胀的气体对外做功，内能转化为机械能，相当于热机的做功冲程，故B符合题意；ACD不符合题意。
故选B。
7. 如图所示电路，开关S断开时，电压表、电流表均无示数；开关S闭合时，电流表有示数，电压表无示数。若电路中仅有一处故障（ ）
A. R2断路B. R3断路C. R1短路D. R2短路
【答案】B
【解析】
【详解】开关S断开时，三电阻串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测电路中的电流。电压表、电流表均无示数，所以故障可能是R1断路或R3断路；S闭合时，只有R1接入电路中，电流表测量电路中的电流，说明R1是通路，电压表被短路，无示数，所以故障是电阻R3断路。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
8. 2022北京冬奥会开幕式上出现的“绿草”、“蒲公英”，是发光杆交替发出的绿光和白光。发光杆上有两个开关：一个是总开关，另一个是用来控制发出绿光或白光。下面电路设计符合这一效果的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．总开关闭合后，另一开关只能控制是否发绿光，而电发光杆一直发白光的，故A不符合题意；
B．总开关闭合后，另一开关只能控制是否发绿光，而发光杆一直是发白光的，故B不符合题意；
C．总开关闭合后，单刀双掷开关与不同支路的触点接触，就能控制白光与绿光交替发出，故C符合题意；
D．如果控制白光与绿光交替发出，需要两个开关都要工作，不符合“一个是总开关，另一个开关控制发出绿光或白光”的要求，故D不符合题意。
故选C。
9. 如图所示，电源电压恒定不变，当开关S接a时，电流表A1与A2的示数之比为3:5；当开关S接b时，电流表A1与A2的示数之比为2:3，则R2与R3的电阻之比为（ ）
A. 9:10B. 4:3C. 3:4D. 5:2
【答案】C
【解析】
【详解】当S接a或接b时，电源电压恒定，对R1的电流无影响都为I1，当S接a时 由A1与A2示数之比是3:5知，I1:I2=3:2，根据并联电路的分流特点可知
R1:R2=I2:I1=2:3……①
当S接b时，由A1与A2示数之比是2:3知，I1:I3=2:1，则
R1:R3=I3:I1=1:2……②
由①②解得
R2:R3=3:4
故选C｡
10. 如图所示电路，电源电压恒为9V。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。闭合开关S，将变阻器滑片P从左端移至右端过程中，为保证两个电表均不超量程工作，定值电阻R2的阻值至少为（ ）
A. 15ΩB. 20ΩC. 30ΩD. 40Ω
【答案】D
【解析】
【详解】图示电路中，两个电阻串联连接，电压表测滑动变阻器 R1两端的电压，电路中的电流，当滑片置于最右端时，变阻器接入电路的阻值最大，分得的电压最大，因为电压表选用0~3V量程，所以最大电压为3V，R2两端的电压
U2=U-U大=9V-3V=6V
据串联电路的分压特点知
解得。所以定值电阻R2的阻值至少为40Ω，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
11. 如图所示电路，电源电压不变，R为定值电阻，“6V 2W”的灯泡L1接在a、b两接线柱间，闭合开关S，灯L1正常发光；若在a、b两接线柱间换上标有“6V 3W”的灯泡L2，闭合开关S，则灯L2（ ）
A. 恰能正常发光B. 比正常发光时偏亮
C. 灯丝可能烧断D. 比正常发光时偏暗
【答案】D
【解析】
【详解】根据的变形公式知，当电压相同时，功率越大电阻越小，所以“6V 3W”的灯泡电阻比“6V 2W”灯泡电阻小。把灯泡L2接入电路后，灯泡电阻变小，灯泡分压变小，灯泡两端的电压小于6V，灯泡两端电压小于其额定电压，灯泡的实际功率小于额定功率3W，比正常发光时偏暗，且灯丝不可能烧断。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
12. 图甲所示的电路中，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移动过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为5VB. R的最大阻值为20Ω
C. R=10Ω时，其功率最大D. R=15Ω时，电路消耗的功率为1.8W
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图甲可知，滑动变阻器R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压；由图乙可知，当变阻器阻值为5Ω时，其两端电压为3V；当变阻器两端电压为10Ω时，其两端电压为4V，由串联电路中的电压规律和电源电压不变可得
……①
……②
由①②解得
U=6V，R0=5Ω
故A错误；
B．由图乙可知，R的最大阻值应大于20Ω，故B错误；
C．R的功率
由上式可知，当
R=R0=5Ω
时，滑动变阻器有最大电功率。故C错误；
D．当R=15Ω时，电路消耗的功率为
故D正确。
故选D。
二、填空题（每空1分，共20分）
13. 生活中有很多小妙招，如图甲所示，用钢勺很轻松就可以打开饮料瓶盖，模型如图乙，它是以______为支点（选填“A”或“B”）的省力杠杆，手在______（选填“C”或“D”）点向下压时会更省力。
【答案】 ①. B ②. D
【解析】
【详解】[1]如图乙，用钢勺撬动瓶盖，以点B为支点，动力作用在勺柄上，瓶盖对勺头的阻力作用在点A向上，此时动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力小于阻力，是省力杠杆。
[2]手作用在D点时的动力臂大于作用在C点的动力臂，这样在阻力和阻力臂不变时，动力更小，更省力。
14. 小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为0.5kg的水和另一种液体（水的比热容大于另一种液体）进行对比实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出：___________（选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为，这种液体在0~15min内放出的热量为___________J。[]
【答案】 ①. 甲 ②.
【解析】
【详解】[1]时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢，利用热量的计算公式可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小，所以甲液体的比热容大，甲液体一定是水。
[2] 根据热量的计算公式可知，这种液体在0~15min内放出的热量为
15. 两个定值电阻R1、R2串联接在电压恒定不变的电源上时，它们两端的电压之比U1：U2=1：3，则R1、R2的电功率之比P1：P2=___________；若将它们并联接在同一电源上，则它们两端的电压之比U1：U2=___________；电功率之比P1¹：P2'=___________。
【答案】 ①. 1：3 ②. 1：1 ③. 3：1
【解析】
【详解】[1]由P=UI得，串联电路中电流处处相等，R1、R2的电功率之比
[2]由R1、R2串联时电压之比U1∶U2=1∶3，则有
[3]由并联电路各支路两端的电压相等可知，它们两端的电压之比U1∶U2=1∶1，它们的电流之比
R1、R2电功率之比
16. 如图所示的电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从右向左移动的过程中，电压表示数变___________。当滑片P位于滑动变阻器最大阻值端时，电流表的示数为0.3A，电路消耗的总功率为P1；当滑片P移动到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为6V，电路消耗的总功率为P2，已知，电源电压为___________V，当滑片位于滑动变阻器中点时，10s内电流通过滑动变阻器R做功为___________J
【答案】 ①. 大 ②. 9 ③. 12
【解析】
【详解】[1]闭合开关S，R0和滑动变阻器串联，电压表测 R0两端电压，电流表测电路中的电流；将滑动变阻器的滑片P从右向左移动的过程中，滑动变阻器阻值变小，电路总电阻变小，电路中的电流变大，由可知， R0两端电压变大，即电压表示数变大。
[2]当滑片P位于滑动变阻器最大阻值端时，电路消耗的总功率为
当滑片P移动到滑动变阻器的中点时，电路消耗的总功率为
因，联立以上两式解得
滑动变阻器的滑片位于最大值端和位于中点时，电源电压不变，电源电压
解得

[3]当滑片位于滑动变阻器中点时，10s内电流通过滑动变阻器R做功为
17. 图中，甲、乙为两只相同的电压表或电流表，若断开开关，甲、乙两表示数之比为，通过的电流为，此时与______联。更换两表种类，闭合开关，两表均有示数，此时两表均为______表，通过的电流为，则______。
【答案】 ①. 并 ②. 电压 ③. 3∶1
【解析】
【详解】[1]由题意可知，若断开开关，两表均有示数，若两表均为电压表，则电路处于断路状态，两表不会有示数，所以两表均为电流表，甲表测通过R1的电流，乙表测通过R2的电流，且甲、乙两表的比值为2∶1，示数不同，所以此时与并联。
[2]两表原来均为电流表，更换两表种类，所以此时两表均为电压表。
[3]与并联时，甲表测通过R1的电流，乙表测通过R2的电流，且甲、乙两表的比值为2∶1，因为并联，所以R1、R2两端电压相等，根据欧姆定律可得
所以R2=2R1，此时，当两表均为电压表时，闭合开关，两个电阻串联，根据欧姆定律可得通过的电流为
所以
18. 如图所示，小明在吹气球时，被吹大了的气球没能被用手握住，呼啸着飞了出去。他及时捡起气球，感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比___________（变高了/没有变化/变低了），这是因为当球内气体喷出来时，发生的能量转化情况是___________能转化为___________能。汽油机在工作时，___________冲程与这一过程中能量的转化是一致的。汽油机工作时对外的输出功率为25kW，飞轮转速为5000r/min，则每个工作循环汽油机对外做功___________J。
【答案】 ①. 变低了 ②. 内 ③. 机械 ④. 做功 ⑤. 600
【解析】
【详解】[1][2][3]小明在吹气球时，被吹大了的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去，此时气球内的气体对外做功，把气体的内能转化为气球的机械能，气体的内能减小，温度降低，所以会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比变低了。
[4]汽油机在做功冲程中，高温高压的燃气对活塞做功，将内能转为机械能，因此做功冲程与这一过程中能量的转化是一致的。
[5]汽油机工作时对外的输出功率为25kW，每分钟汽油机对外做的功
这台汽油机飞轮转速是5000r/ min ，由于汽油机的一个工作循环要完成4个冲程，飞轮和曲轴转2转，对外做功1次，所以该汽油机每分对外做功2500次，则每个工作循环汽油机对外做功
19. 如图为小灯泡L和定值电阻R的I-U关系图线。由图可知，随着电压的升高，小泡L的阻值逐渐变___________（选填“大”或“小”），若它们串联接到5V的电源上则小灯泡L两端的电压为___________V。
【答案】 ①. 大 ②. 1
【解析】
【详解】[1]如图，由L的图线可以看出，电流增大的速度小于电压的增速，由可知，随着电压的升高，小泡L的阻值逐渐变大。
[2]若它们串联接到5V的电源上，通过灯泡L和定值电阻R的电流相同，由图线可知，当电流为0.4A时，灯泡两端电压为1V，电阻R两端的电压为4V，灯泡L与R两端的电压之和等于电源电压5V，则小灯泡L两端的电压为1V。
三、作图、实验题（21题6分，22题-25题，每空1分，共22分）
20. 如图所示，用瓶起子起瓶盖时，瓶起子是一个杠杆，O是它的支点，F2是它受到的阻力。请你在图中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
【答案】
【解析】
【详解】由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂l1最长，动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向上作出最小动力F1的示意图，如图所示
21. 在如图所示电路的“O”内填上适当的电表符号。要求：当开关S闭合时，电路连接正确。
【答案】
【解析】
【详解】电流从正极出发，经过开关后，分流，分别经过两电阻后，经过电阻R1直接回到负极，经过电阻R2经过下方圆圈后回到负极，故此圆圈是电流表，若上面的圆圈是电流表，则发生了电源短路，故上面的圆圈是电压表，两电阻并联，故如图所示：
22. 以笔画线代替导线，将一个两孔插座和一个带按钮开关的螺口灯泡接入电路。
【答案】
【解析】
【详解】为了安全用电，两孔插座左孔接零线，右孔接火线；带按钮开关的螺口灯泡接入电路时，开关接在火线上，再和灯口顶端连接，灯泡的螺旋口接零线，如图所示：
23. 如图所示，摆线的长度L相同，小球A、B的质量mA＜mB，悬线与竖直方向之间的夹角θ1＜θ2。
（1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 ______无关；
（2）小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较 ______反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫 ______（选填“控制变量法”或“转换法”）；
（3）根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与 ______有关（选填“速度”、“高度”或“质量”）；
（4）若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做 ______直线运动（选填“减速”、“匀速”或”“加速”）；
（5）在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，撞击木块时小球的动能 ______（选填“相等”或“不相等”），该方案 ______（选填“正确”或“错误”）。
【答案】 ①. 质量 ②. 木块移动的距离 ③. 转换法 ④. 速度 ⑤. 匀速 ⑥. 相同 ⑦. 错误
【解析】
【详解】（1）[1]图甲、乙中，小球A、B的质量不同，但从相同的高度同时由静止释放，它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，说明两个小球在任一时刻速度相同，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的质量无关。
（2）[2][3]小球与木块碰撞，小球动能越大，对木块做的功越多，木块移动的距离越大，所以通过比较木块移动的距离可以比较小球撞击木块C前的动能大小；通过木块移动的距离比较小球动能的大小，这种研究方法叫转换法。
（3）[4]因为θ1＜θ2，所以图丙中小球比图乙中小球释放时的高度更高，小球摆动到竖直位置时的速度更大，把木块撞得更远，说明小球的动能大小与速度有关。
（4）[5]若水平面绝对光滑，木块水平方向不受外力作用，根据牛顿第一定律可知，木块C被撞击后，它将做匀速直线运动。
（5）[6][7]将同一根弹簧压缩相同的程度，弹簧具有相同的弹性势能，弹出小球，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，那么不同质量的小球获得的动能也相等；因为动能大小与质量和速度有关，不同质量的小球的动能相同，小球的速度也不同，这里有两个变量，所以该方案是错误的。
24. 测量小灯泡正常发光时的电阻实验中；
（1）小红用图甲电路测量，已知待测灯泡L1的额定电压为2.5V；
①请用笔画线代替导线，将图甲的实物图未连接部分补充完整______（连线不得交叉）；
②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，应将滑片向 ______（选填“左”或“右”）移动，让灯泡正常发光，观察到此时图乙所示电流表的示数为______A。小灯泡正常发光时的电阻约______Ω（保留一位小数）；
（2）小明用图丙电路巧测待测灯泡L2的灯丝阻值。已知待测灯泡L2的额定电流为I0，滑动变阻器R1和R2的最大阻值均为R0，定值电阻的阻值为R3，电源电压不变。请完成实验步骤：
①按电路图连接电路；
②闭合开关S，S1接______（选填“a”或“b”），R2滑片移到最左端，移动R1滑片，使电流表的示数为I0；
③将S1接到另一位置，先只移动______（选填“R1”或“R2”）滑片，使电流表的示数仍为I0。再移动另一滑动变阻器的滑片，当滑片在最左端时，读出电流表的示数为I1；当滑片在最右端时，读出电流表的示数为I2；
④小灯泡L的正常发光时的电阻为RL＝______（用题中所给物理量表示）；
⑤若步骤②中，R2滑片P未完全移到最左端，其他均正确操作，则测出的小灯泡正常发光时的电阻比真实值______（选填“大”或“小”）。
【答案】 ①. ②. 右 ③. 0.32 ④. 7.8 ⑤. a ⑥. R2 ⑦. ⑧. 大
【解析】
【详解】（1）[1]根据欧姆定律知，测量小灯泡正常发光时的电阻，电压表要测小灯泡的两端电压，电压表并联在小灯泡的两端，滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱与小灯泡串联
[2]灯在额定电压下正常发光，此时灯泡两端的电压为2.5V，应增大灯泡两端的电压，应减小滑动变阻器两端的电压，减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，将滑片向右移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V。
[3]由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，此时示数为0.32A。
[4]小灯泡正常发光时的电阻约为
（2）[5]闭合开关S，S1接a，R2滑片移到最左端，移动R1滑片，使电流表的示数为I0，此时灯泡L2与R1串联。
[6]将S1接b，R1、R2与R3串联，保持R1滑片的位置不变，只移动R2的滑片，使电流表的示数仍为I0。再只移动另一滑动变阻器的滑片，当滑片在最左端时I1；当滑片在最右端时，读出电流表的示数为I2。
[7]在②中，灯泡L2与R1串联，灯正常发光，在③中，R1、R2与R3串联，因为电路中电流仍为I0，根据等效替代法，所以
保持R2滑片位置不动，将另一个滑动变阻器（R1）滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器（R1）的滑片移到最右端，电流表的示数为I2，由串联电路特点和欧姆定律可得
解得
[8]若步骤②中，R2滑片P未完全移到最左端，移动R1滑片使电路中电流为I0时，R1接入电路中的电阻变小；因而③中R1阻值较小，但电路中电流仍为I0，总电阻不变，则
较大。
25. 为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，小军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝（R1