河南省新乡市第十中学2022-2023学年九年级上学期期末模拟测试物理试卷

这是一份河南省新乡市第十中学2022-2023学年九年级上学期期末模拟测试物理试卷，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。

1. 下列现象用分子动理论的观点解释，其中正确的是( )
A．落叶在风中飞舞表明空气分子在不停地做无规则运动
B．铁块很难被压缩表明分子间没有间隙
C．鲜花香气四溢是一种扩散现象
D．水和酒精混合后总体积减少表明分子间有引力
2. 如图所示，用充气的气球模拟“喷气火箭”，把封口的夹子松开，球内气体向后喷出，气球向前运动。此过程中( )
A．气球的弹性势能增大B．喷出的气体内能减小
C．喷出的气体热运动加剧D．喷出的气体向外界传递热量
3. 炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛。她发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是( )
A．海水的密度小于砂石的密度
B．海水的密度大于砂石的密度
C．海水的比热容小于砂石的比热容
D．海水的比热容大于砂石的比热容
4. 下列做法符合安全用电常识的是( )
A．用电器的三角插头可随意插入两孔插座中使用
B．使用试电笔时，手指不要接触笔尖金属体
C．有人触电时应迅速用手把他拉离电
D．家庭电路中开关接在零线上更安全
5. 教室有CO2通风机，S1是手动开关，S2是自动控制开关。只有手动闭合S1，CO2达到定值时闭合S2电动机才工作，下列电路图中正确的是( )
6. 在如图所示的电路中，电电压不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为U1，接着只断开开关S2，此时电压表示数为U2，若U1 ∶U2＝5 ∶2，则R1与R2的阻值之比是( )

A．1 ∶2 B．2 ∶3 C．3 ∶2 D．5 ∶3
7. 下列电路图中，电压、电流关系正确的是( )

8. 下图是利用数字化电压—电流传感器测量电阻后绘出的不同电阻的U­I图像。由图可知，以下判断正确的是( )
A．R1＜R2＜R3
B．R1＞R2＞R3
C．R1＝R2＝R3
D．无法比较R1、R2、R3大小
9. 著名物理学家费米通过实验室提供的数据了解到：每千克葡萄糖完全分解释放的热量为1.6×107 J。人体每小时散发的热量为4.2×105 J。根据这些数据估算出一个正常人每天必须补充的葡萄糖为( )
A．630 g B．63 g C．840 g D．84 g
10. 某款电子秤的工作原理如图甲所示。其中E为干电池；电子秤示数表盘由电流表 A改装而成；R是一根长为6 cm、阻值为15 Ω的均匀电阻丝，滑片在a端时，电流表示数为0.6 A，在b端时，电流表示数为0.15 A；C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量ΔL的关系如图乙所示(挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端)。下列说法正确的是( )
①该电子秤中R0阻值为5 Ω；②当电路中的电流为0.3 A时，电子秤称重示数为4 kg；③该电子秤示数表盘刻度不均匀，越往右示数越小
A．① B．①③ C．②③ D．①②③
二、填空题(每空2分，共24分)
11. 春夏季节，漫步公园，可以闻到阵阵的花香，从物理学的角度来讲，这是________现象。将50 mL的水和50 mL的酒精混合后发现总体积减小了，表明物质的分子间存在________；清晨荷叶上的两颗露珠接触后成了更大的一颗露珠，表明分子之间存在________力。
12. 在海滩上进行“沙疗”时，把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能增大，这是通过________(填“做功”或“热传递”)来改变内能的；2 kg的沙子温度降低5 ℃放出的热量是________J。[已知c沙＝0.92×103 J/(kg·℃)]
13. 标有“6V 3 W”的小灯泡，它的I­U图像如图所示，则它正常工作时的电阻为________Ω；若将它与一个10 Ω的定值电阻串联在电电压为8 V的电路中，则电路消耗的总功率为________W。
14. 如图所示的电路中，灯L1标有“6V 0.5 A”的字样，灯L2标有“3 V 0.3 A”字样。该电路长时间工作时只允许灯________正常发光，且此时的电电压是______V。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)

(第13题) (第14题) (第15题)
15. 某同学实验时设计了如图所示的电路图。实验时其电电压保持不变，在闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的整个过程中，电压表的示数变化范围为1 V～6 V，电流表的示数变化范围为0.1 A～0.6 A，则定值电阻R1的阻值为________Ω，当变阻器滑片P处于a端时，变阻器R2两端的电压为________V，滑片P移动过程中变阻器R2消耗的电功率最大值为________ W。
三、作图题(共6分)
16. 某船上装有平衡警示电路，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动。当船水平时，M在a、b中间；当船左倾到一定程度时，绿灯亮、电铃响；当船右倾到一定程度时，红灯亮、电铃响。请完成电路图。
四、实验探究题(第17题12分，第18题12分，共24分)
17. 为了比较水和煤油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验，实验数据记录如表。
(1)取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器里，用同样的两个酒精灯对它们加热(如图所示)，加热时使用搅拌器，这是为了__________________。
(2)两种液体吸收热量的多少可通过________(填“液体升高的温度”或“加热时间”)比较。
(3)在此实验中，如果要使水和煤油的最后温度相同，要给________(填“水”或“煤油”)加热更长时间，说明________(填“水”或“煤油”)的吸热能力强。
(4)已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，根据实验数据计算煤油的比热容是__________J/(kg·℃)。
(5)冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从水或煤油中选一种液体装入暖手袋中作为储热物质，则应选择________(填“水”或“煤油”)。
18. 小明测量额定电压为3.8 V的小灯泡的电功率，电电压恒定为6 V。
(1)图甲是该实验中没有连接完整的电路，请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，导线不交叉。
(2)电路完善后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8 V时，电流表如图乙所示，其示数为________A，小灯泡额定功率________W。
(3)在提供的滑动变阻器中，分别有规格为 A(5 Ω 2 A)、B(20 Ω 1 A)、C(100 Ω 0.1 A)，小明应选择______(填“A”“B”或“C”)变阻器。
(4)小明接下来只利用一个电压表、一个最大阻值为R0的滑动变阻器，测量电阻Rx的阻值。图丙是他设计的电路图。具体实验步骤如下：
①闭合开关S，将变阻器的滑片P滑到A端，读出并记录电压表的读数U1。
②接下来小明应________________________，读出并记录电压表的读数U2。
③则被测电阻Rx的阻值为：Rx＝______(用字母表示)。
五、解答题(19题6分，20题10分，共16分)
19. 某型号汽车在性能测试中，在一段平直公路上以80 km/h的速度匀速行驶了6 km，消耗汽油2 L，已知汽油的密度为0.7×103 kg/m3，汽油的热值为4.6×107 J/kg。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为40%，求该型号汽车在以此速度行驶过程中：
(1)汽油完全燃烧放出多少热量？
(2)汽车受到的阻力是多大？(结果保留一位小数)
20. 某款爬绳机器人，它能沿绳子负载爬升，其主要技术参数如下表所示，电池的充电电压和工作电压一致。求：(g取10 N/kg，电池容量20 A·h相当于在额定电压下，用1 A的放电电流工作可连续供电20 h)
(1)动力锂电池可提供的总电能。
(2)机器人满载匀速爬升的功率。
(3)上述爬升12 m的过程中，机器人消耗电能的80%用于爬升做功，则实际工作的电流多大？(结果保留到整数位)
答案
一、1. C 2. B 3. D 4. B
5. D 6. B 7. C 8. B
9. A 10. B
二、11. 扩散；间隙；引
12. 热传递；9.2×103 13. 12；3.2
14. L2；6.6 点拨：(1)由电路图可知，两灯串联，已知灯L1的额定电流为I1＝0.5 A，灯L2的额定电流为I2＝0.3 A，
因为串联电路中各处电流相等，所以电路长时间工作时允许通过的最大电流为I＝I2＝0.3 A，
即只允许灯L2正常发光；
灯L1的电阻：
R1＝eq \f(U1额,I1)＝eq \f(6 V,0.5 A)＝12 Ω，
灯L2的电阻：R2＝eq \f(U2额,I2)＝eq \f(3 V,0.3 A)＝10 Ω，
则此时电路的总电阻：
R串＝R1＋R2＝12 Ω＋10 Ω＝22 Ω，
电电压：U＝IR串＝0.3 A×22 Ω＝6.6 V。
15. 10；5；0.9
点拨：定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量的是R1两端的电压，因为电阻R1是定值电阻，根据当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，所以当电压表示数为1 V时，对应的电流表示数为0.1 A，根据欧姆定律的变形公式R＝eq \f(U,I)可求得定值电阻R1的阻值；由上述分析可知，当滑动变阻器的滑片移到a端时，电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小；当滑动变阻器的滑片移到b端时，电路中的电阻最小，电路中的电流最大，电压表的示数最大；所以电电压为6 V，滑片移到a端时，电压表示数为1 V，根据串联电路电压规律U＝U1＋U2可求出滑动变阻器R2两端的电压U2；设电路中的电流为I时，滑动变阻器R2消耗的功率最大，根据P滑＝U滑I＝(U－U1)I＝(U－IR1)I可求解得出。
三、16. 解：如图所示。
四、17. (1)使被加热的液体均匀受热
(2)加热时间 (3)水；水
(4)2.1×103
(5)水
18. 解：(1)如图所示。
(2)0.3；1.14
(3)B
(4)②将变阻器的滑片P滑到B端
③eq \f(U1R0,U2－U1)
五、19. 解：(1)汽油的质量：
m＝ρ汽油V＝0.7×103 kg/m3×2×10－3 m3＝1.4 kg；
汽油完全燃烧放出热量：
Q放＝mq汽油＝1.4 kg×4.6×107 J/kg＝6.44×107 J。
(2)牵引力做的功：
W＝ηQ放＝40%×6.44×107 J＝2.576×107 J；
由功的公式W＝Fs可得，汽车的牵引力：
F＝eq \f(W,s)＝eq \f(2.576×107 J,6×103 m)≈4.3×103 N，
因为汽车做匀速直线运动，
所以受到的阻力：f＝F＝4.3×103 N。
20. 解：(1)动力锂电池可提供的总电能：
E＝UIt＝36 V×1 A×20×3 600 s＝2.592×106 J。
(2)机器人满载时的总重力：
G总＝m总g＝(120 kg＋10 kg)×10 N/kg＝1 300 N；
爬绳的速度：v＝12 m/min＝0.2 m/s，
机器人满载匀速爬升的功率：
P＝eq \f(W,t)＝eq \f(Gh,t)＝Gv＝1 300 N×0.2 m/s＝260 W。
(3)爬升12 m的过程中所做的功：
W＝Gh＝1 300 N×12 m＝15 600 J；
机器人消耗的电能：
W电＝eq \f(W,η)＝eq \f(15 600 J,80%)＝19 500 J；
爬升12 m的过程中所用时间：
t′＝eq \f(h,v)＝eq \f(12 m,12 m/min)＝1 min＝60 s，
由W＝UIt可知，实际工作的电流：
I实＝eq \f(W电,Ut′)＝eq \f(19 500 J,36 V×60 s)≈9 A。物质
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
水
200
20
45
5
煤油
200
20
70
5
技术参数
载重
120 kg
配绳
20 m
爬绳速度
12 m/min
自重
10 kg
额定电压
36 V
电池容量
20 A·h
电池
动力锂电池