河北省2023-2024学年九年级物理第一学期期末模拟试题

这是一份河北省2023-2024学年九年级物理第一学期期末模拟试题，共14页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁，以下有关电阻的观点中，错误的是，下列数据最接近实际的是等内容，欢迎下载使用。

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题
1．下列关于温度、热量和内能说法正确的是（ ）
A．物体的温度越高，具有的热量越多
B．物体从外界吸收了热量，温度一定升高
C．热量总是从高温物体传给低温物体
D．物体的内能增加，则一定是从外界吸收了热量
2．下列做法中符合安全用电原则的是（ ）
A．用电器的金属外壳不用接地线
B．把用电器的三脚插头改成两脚插头使用
C．家庭电路中控制用电器的开关一定要接在火线上
D．用湿抹布擦拭带电的插座面板
3．如题图为一只“6 V 1.5 W”小灯泡的电流随电压变化的关系图象。若把这样的两只灯泡串联起来接在8 V的电源两端，则此时每只灯泡的电阻及实际功率为( )
A．24Ω 1.5 WB．20Ω 0.8 W
C．24Ω 0.8 WD．20Ω 0.67 W
4．2019年11月3日，我国成功利用“长征四号乙”运载火箭将“高分七号”卫星顺利送入预定轨道，该卫星是我国首颗亚米级高分辨率光学传输型立体测绘卫星。下列说法正确的是（ ）
A．火箭点火发射瞬间，火箭发射台喷射400吨水是利用水的升华吸热降低发射台温度
B．在卫星随火箭升空的过程中，其机械能转化为内能
C．穿越大气层时，火箭克服摩擦，将机械能转化成内能
D．火箭选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较大的比热容
5．我国研制的“神舟九号”试验飞船在返回地面通过大气层的飞行中，下列说法中不正确的是
A．飞船的机械能保持不变
B．飞船的一部分机械能转化为内能
C．飞船的势能越来越小
D．飞船的外表温度会升高
6．寒冷的冬天，居民楼的玻璃窗上会起“雾”或结“冰花”，下列说法中错误的是（ ）
A．玻璃窗上的“雾”是水蒸气液化形成的
B．玻璃窗上的“冰花”是水蒸气凝华形成的
C．“雾”出现在玻璃窗的内表面
D．“冰花”结在玻璃窗的外表面
7．某同学利用如图所示电路研究并联电路电流的规律．闭合开关s再迅速断开，发现接通电路的短时间内，两只小灯泡均不发光，电流表的指针正向偏转超过最大刻度．产生这种现象的原因可能是
A．小灯泡发生短路B．小灯泡发生断路
C．电流表使用的量程小了D．电流表的接线柱接反了
8．以下有关电阻的观点中，错误的是
A．不同的导体，电阻一般不同
B．导体被加热后，电阻一般会随温度升高而增大
C．导体的电阻大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度
D．一个导体两端的电压越大，电流越大，则它的电阻就越小
9．下列数据最接近实际的是
A．一节新干电池的电压为2V
B．家用日光灯正常发光时的电流约为200mA
C．电饭煲的电功率约为80W
D．对人体而言的安全电压是36V
10．把一段导体均匀拉长后，它的电阻将
A．变小B．变大C．不变D．无法确定
11．下列关于图1和图2中的电流大小关系的判断正确的是
A．B．
C．D．
12．关于如图所示的热学实验，叙述正确的是
A．甲图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这是由于大气压强的作用
B．乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能的转化为它的机械能
C．丙图中，给瓶内打气，瓶塞跳出时，瓶内出现白雾，这说明瓶内气体内能增加。温度升高，使得瓶内的水蒸发加快，产生了大量水蒸气，从而出现了白雾
D．丁图中，把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在离开水面时，观察到弹簧测力计示数变大，离开水面后变小，说明了分子间存在引力
二、填空题
13．在安全工作条件下，将“2.5V 0.3A”小灯泡L1和“3.0V 0.3A”小灯泡L2串联在电路中工作，通过两灯的电流之比为_________；若将L1和L2并联在另一电源下工作，则L1和L2能消耗的总功率最大值为_________W.（设灯丝电阻不变）
14．如图所示，电能表的读数是________kW·h。
15．高速公路收费站对过往的货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是（__________）
A．称重表相当于一个电压表
B．电路中的是没有作用的
C．当车辆越重时，称重表的示数越小
D．当车辆越重时，称重表的示数越大
理由：_____________________
16． (1)两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示，若把它们串联起来，接在某电源上，电路中的电流是0.3A，则电源电压是______V。将元件A、B并联后接在电压为2V电源两端，则流过干路电流______A。如果加在元件A两端电压为零，则RA=______Ω；
(2)在如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，当开关S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为1A；当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.25A，则R1的阻值为______Ω。
三、实验题
17．（8分）为了比较甲乙两种液体的吸热能力，某同学设计了以下实验：
a. 在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体
b. 用温度计分别测出甲乙两种液体的初温
c. 在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器，且加热时间相同
d. 用温度计分别测出甲乙两种液体的末温
（1）在上述a、b、c、d四个实验步骤中， 步骤a存在错误，该步骤中错误的内容应改为_____；
（2）步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体__________；
（3）更正步骤a中的错误后．得到如图所示的甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图象．若将液体甲和液体乙加热相同的时间，则液体__________温度升高得快，甲乙两种液体比热容的大小关系是__________．
18．（8分）小亮利用如图甲所示的电路“探究电流跟电阻的关系”，电源电压4.5V，五个定值电阻的阻值分别是5、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器标有“50Ω1A”字样。
(1)请你找出接错的那一根导线，在这根导线上打“×”，并画出正确的连接位置。
（________）
(2)正确连接电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是_____（写出一种即可）。
(3)小亮排除故障后再次闭合开关，移动滑动变阻器滑片P的同时，眼睛应注视_____。
A．电压表示数 B．电流表示数 C．滑动变阻器滑片
(4)实验中小亮多次改变R的阻值，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的图象。由图象可以得出结论：_____。
(5)结合图象乙，小亮同学在五次实验中滑动变阻器接入电路的阻值范围是_____Ω。
(6)由于实验器材中有多组电源可以选择，小亮想如果五个定值电阻不变，控制电压表示数与刚才一样，为了能够顺利完成这五次实验，那么小亮应选择最大电压值不超过_____V的电源。
19．（8分）为了比较水和沙子吸热本领的大小，小文做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表：
（1）在此实验中通过_____________反映水和沙子吸热的多少。
（2）分析表中的实验数据可知：当物体温度变化量和________相同时，水吸收的热量________(选填“大于”或“小于”) 沙子吸收的热量。
（3）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，________升高的温度更高。
四、作图题
20．（8分）某次知识竞赛只有两个小组参加决赛，现请你设计一个抢答器的电路，要求不论哪一个组按开关，电铃（）都能发出声音，而且指示灯会告诉主持人是哪组按的开关。请在下面虚线框中，画出设计的电路图。
（____）
21．（8分）如图所示，在虚线框内分别画出开关和灯泡的符号，使之符合安全用电要求。
（___________）
五、计算题
22．（10分）核能来源于核反应时原子核释放的能量。1g铀235全部裂变释放的能量相当于2800 kg的煤完全燃烧放出的热量。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤的热值为3×107J/kg。问：
（1）1g铀235全部裂变释放的能量是多少焦?
（2）这些能量最多可以将多少千克的水从0℃加热至沸腾（1标准大气压下）?
23．（12分）如图所示的电路中，电源电压为12V，R1标有“20Ω 1A”字样，电流表的接的0﹣0.6A的量程，灯泡L标有“8V”，通过灯泡的电流随它两端的电压变化的规律如图所示。

（1）灯泡的额定功率是多少？
（2）只闭合S1，电流表示数为0.2A时，R2的电阻值为多少欧？
（3）S，S1，S2都闭合时，滑动变阻器的最大功率是多少瓦？
参考答案
一、选择题
1、C
【详解】A．热量是过程量，不能说物体含有（或具有）多少热量，只能说吸收或放出了多少热量，故A错误；
B．物体从外界吸收了热量，温度不一定升高，比如：晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，故B错误；
C．热传递的条件是存在温度差，热量总是从高温物体传给低温物体，故C正确；
D．物体的内能增加，不一定是从外界吸收了热量，还可以外界对物体做功，故D错误。
2、C
【详解】A．用电器的金属外壳必须接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故A不符合题意；
B．用电器的金属外壳一定要通过三孔插座接地，以防用电器外壳带电，危及人身安全，将用电器三脚插头改成两脚插头使用的作法是错误的，故B不符合题意；
C．在家庭电路中，应将控制用电器的开关接在火线上，断开开关，切断电源，防止触电事故，故C符合题意；
D．因为湿抹布是导体，用湿抹布擦拭带电的插座面板，容易发生触电事故，故D不符合题意。
故选C。
3、B
【详解】根据题意知道，两只灯泡串联且规格相同，所以，两只灯泡串联起来接在8 V的电源两端时，这两只灯泡两端的电压都相同，由串联电路电压规律知道，每只灯泡两端的电压都为4V，由图象知道，当U=4V时，I=0.2A，由欧姆定律知道， 此时小灯泡的电阻是：
，
由P=UI知道，小灯泡的实际电功率是：
P=UI=4V×0.2A=0.8W，
故B正确。
4、C
【详解】A．火箭点火发射瞬间，火箭发射台喷射400吨水是利用水的汽化吸热降低发射台温度的，故A选项错误；
B．在卫星随火箭升空的过程中，燃料燃烧释放出的内能转化为机械能，故B选项错误；
C．穿越大气层时，火箭克服摩擦，机械能减小，内能增大，即机械能转化成内能，故C选项正确；
D．火箭选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的氢可以释放出更多的热量，故D选项错误。
故选C。
5、A
【详解】AC．神舟九号”实验飞船进入大气层到着陆的过程中，为了让飞船安全着陆，飞船下落的速度越来越慢，而质量不变，所以动能减小；飞船的高度减小，所以重力势能减小，所以飞船的机械能减小，故A错误，C正确；
BD．在返回过程中，需要克服摩擦做功，消耗机械能，将一部分机械能转化为内能，使飞船的外表内能增大，温度升高，故B正确，D正确．
6、D
【解析】在寒冷的冬天，玻璃窗上的“雾”是由室内的热的水蒸气遇到冷的玻璃液化而形成的小水滴，出现在玻璃窗的内表面，故AC正确； “冰花”是由室内的热的水蒸气遇到冷的玻璃直接凝华而形成的小冰晶，出现在玻璃窗的内表面，故B正确，D错误，故选D．
点睛：本题考查的是物态变化，利用所学知识解释生活中常见的“雾”和“冰花”成因，难度不大．
7、A
【详解】A．如果灯泡短路，电路电流很大，灯泡不会发光，电流表指针会超过最大刻度．符合题意故A正确；
B．如果灯泡断路，则电路中没有电流，电流表示数为零，不符合题意故B错误；
C．如果电流表使用的小量程时，电路中会有电流，灯泡会发光，并且电流表指针会超过最大刻度．不符合题意故C错误；
D．如果电流表的接线柱接反了，闭合开关，指针会向左偏转故D错误。
故选A。
8、D
【解析】电阻是导体本身的阻碍电流的性质，其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关，不同的导体，材料不同，所以电阻一般不同，大多数导体的电阻随温度的升高而增大，如灯丝；也有少数导体，电阻随温度的升高而减小，综上所述ABC正确D错误．
点睛：电阻是导体本身的阻碍电流的性质，其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关．据此分析判断．
9、B
【详解】A．一节新干电池的电压为1.5V，故A不符合实际；
B．日光灯正常发光时的电流约0.2A，即200mA，故B符合实际；
C．电饭煲的电功率在1000W以上，故C不符合实际；
D．对人体而言的安全电压是不高于36V，故D不符合实际。
故选B。
10、B
【解析】在导体材料和横截面积一定时，导体越长，电阻越大；材料和长度一定时横截面积越小电阻越大。故导体被拉长后由于长度变长、横截面积变小；所以电阻变大。故ACD错误，B正确。
故选B。
11、C
【详解】AB．由图1可知R1和R2串联，串联电路电流处处相等，因此I1=I2，故A和B均错误；
CD．由图2可知R3和R4并联，并联电路中各支路电压等于电源电压，因此电流与电阻成反比，因为R3＜R4，所以I3＞I4，故C正确，D错误。
12、D
【解析】A．两个表面光滑的铅块相互压紧后，可以使它们结合在一起，即便在下端悬挂一定质量的重物也不分开，说明分子之间存在相互作用的引力，而不是大气压强的缘故。故A错误；
B．在软木塞被冲出试管口的过程中，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，而不是软木塞的内能，故B错误；
C．丙图中，给瓶内打气，瓶塞跳出时，瓶内出现白雾，气体对外做功，瓶内气体的内能减少，转化为木塞的机械能；温度升高，使得瓶内的水蒸发加快，产生了大量水蒸气，水蒸气液化成了小水滴，出现白雾现象，故C错误；
D．因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故D正确。
二、填空题
13、1：1 1.375
【解析】因为串联各处电流相等，所以小灯泡L1和小灯泡L2串联在电路中工作通过两灯的电流之比为1:1．小灯泡L2电阻值为 ，因为并联电路各用电器电压等于总电压，因此为了不烧坏灯泡，电源电压最大为2.5V，此时小灯泡L1功率为 ，小灯泡L2功率为 ，电路总功率为各用电器功率之和即 ．
14、2018.6
【详解】电能表数字盘最后一位是十分位，所以读做2018.6kW•h。
15、D 见详解
【详解】[1][2]称重表与和串联，所以称重表相当于一个电流表；电路中的具有保护称重表的作用；当车辆越重时，电阻减小，电路中总电阻减小，根据可知，当电压U一定时，电阻减小，电流I越大，称重表的示数越大；故选D。
16、3.5 0.7 5 12
【详解】(1)[1]把A和B串联起来，接在某电源上，电路中的电流是0.3A，如图甲所示，可知A和B两端的电压分别为1.5V和2.0V，由串联分压的规律可知，电源电压为3.5V。
[2]将元件A、B并联后接在电压为2V电源两端，通过图甲由并联电路电压规律可知通过A和B的电流分别为0.4A和0.3A，根据并联电路电流规律可知干路电流为0.7A。
[3]由图甲可知，A元件是应该定值电阻，由图甲可知当A两端电压为3.0V时，通过A的电流为0.6A，由可得A的电阻
(2)[4]当开关S1断开，S2、S3闭合时，电路由R1、R2并联而成，则有
即
…①
当开关S1闭合，S2、S3断开时，电路由R1、R2串联而成，则有
即
…②
联立①②解得
R1=12Ω，R2=12Ω
三、实验题
17、装入等质量的甲乙两种液体 吸收的热量相同 甲 <
【详解】(1)[1]依题意，比较甲乙两种液体的吸热能力，根据吸收热量的公式Q=cm△t可知，实验需要采用控制变量法，控制甲乙的质量，故在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体是不合理的，应当装入等质量的甲乙液体；
(2)[2]吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来，相同的热源在相同的时间内放出的热量相等，为了比较两种液体的吸热能力，应当控制加热时间，所以步骤c加热时间相同是为了使两种液体吸收相等的热量；
(3)[3]甲、乙两种液体质量和初温都相同，观察图象可知：在相同时间内温度变化较大的是甲；
[4]因使用的是相同的“电热器”加热，所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同；根据可知，在两种液体质量相等，吸收的热量相同时，当升高温度越大，它的比热容就越小，所以c甲＜c乙。
18、 电阻（或电压表）短路 A 电压一定时，电流与电阻成反比 4~20 7.5
【分析】本题考查探究电流跟电阻的关系，应用控制变量法，欧姆定律和串联分压规律分析求解。
【详解】(1)[1]由图甲可知该电路中电阻R被短路，电流不经过电阻R，电阻R要串联接入电路，并让电压表测量电阻两端电压，修改电路图如下：
(2)[2]电流表有示数，说明有电流经过，不可能是断路，电压表无示数，说明没有电流经过电压表，所以故障可能是电压表短路或电阻短路。
(3)[3]在“探究电流跟电阻的关系”实验中要控制电压不变，所以在移动滑动变阻器滑片P的同时，眼睛应注视电压表示数，使电压表示数不变。
(4)[4]由图像可知电压一定时电流与电阻的乘积是定值，所绘函数图像为反比例函数图像，故由图像可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
(5)[5]由图像乙可知实验过程中控制电阻两端电压为
U=IR=0.5A×5Ω=2.5V
2.5V不变，则滑动变阻器两端电压为
串联分压规律可知，当接入电阻最小时，滑动变阻器接入电阻也最小，此时，
则
可知滑动变阻器接入最小电阻为
当接入电阻最大时，滑动变阻器接入电阻也最大，则
可知滑动变阻器最大电阻为
所以，滑动变阻器接入电路的阻值范围是4~20Ω。
[6]由题可知，要五个定值电阻不变，控制电压表示数为2.5V不变，要能够顺利完成这五次实验，当接入25Ω电阻，滑动变阻器电阻接入电阻最大50Ω，由串联分压规律可知，最大的电源电压需满足关系为
可知
电源电压为7.5V时，接入5Ω电阻，则滑动变阻器接入电阻为10Ω，通过电路中的最大电流为
小于电流表的量程，所以小亮应选择电压值不超过7.5V的电源。
19、酒精灯加热时间 质量 大于 沙子
【详解】(1)[1]实验采用相同的酒精灯对其加热，加热时间越长，沙子和水吸收的热量就多，所以，实验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少；
(2)[2][3]分析表格数据知道，质量相同的水和沙子，升高相同温度，由于水的比热容大于沙子的比热容，根据Q=cm△t知道，水吸收的热量大于沙子吸收的热量；
(3)[4]如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，根据Q=cm△t知道，由于水的比热容大于沙子的比热容，所以，沙子升高的温度更高。
四、作图题
20、
【详解】由题意可知，两个指示灯是并联的，每一个指示灯和开关是串联在一起，要求不论哪一个组按开关，电铃都能发出声音，那么电铃接在干路中，根据所述画出电路图，如下图所示。
21、
【详解】开关控制灯泡时和灯泡是串联的，火线首先进入开关，然后接到灯泡顶端的金属点；零线直接接到灯泡的螺旋套，这样在更换灯泡时更安全，如图所示：
。
五、计算题
22、 (1)8.4×1010J；(2)2×103kg。
【详解】(1)2800kg煤完全燃烧释放的热量：
Q放=mq=2800kg×3×107J/kg=8.4×1010J；
(2)因为
Q吸=Q放=8.4×1010J，
1标准大气压下，水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，加热水的质量：
m水==2×103kg。
答：(1)1g铀235全部裂变释放的能量是8.4×1010J；
(2)这些能量最多可以将2×103kg的水从0℃加热至沸腾（1标准大气压下）。
23、（1）3.2W；（2）50Ω；（3）4.32W。
【解析】（1）已知灯泡L标有“8V”，则灯泡的额定电压为8V，
由图象得UL＝8V时，IL＝0.4A，灯泡的额定功率P＝ULIL＝8V×0.4A＝3.2W；
（2）只闭合S1，灯泡与R2串联，电流表示数为0.2A，串联电路中电流处处相等，即I＝0.2A，
由如图可知，当电流为0.2A时，灯泡两端电压UL′＝2V，则R2两端电压U2＝U﹣UL′＝12V﹣2V＝10V，
由欧姆定律可得，R2的电阻值：
R2＝＝＝50Ω；
（3）当S、S1、S2都闭合时，R2与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，
R2中的电流I2＝＝＝0.24A，
电流表的最大值为0.6A，所以滑动变阻器中的最大电流：I1大＝I大﹣I2＝0.6A﹣0.24A＝0.36A，
滑动变阻器的最大功率：
P＝UI1大＝12V×0.36A＝4.32W。
质量/g
升温10 ℃加热时间/s
升温20 ℃加热时间/s
升温30 ℃加热时间/s
沙子
30
23
46
69
水
30
92
184
276