2024届甘肃省陇南市第五中学九年级物理第一学期期末教学质量检测模拟试题含解析

这是一份2024届甘肃省陇南市第五中学九年级物理第一学期期末教学质量检测模拟试题含解析，共15页。

2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题
1．首先发现“电流磁效应”的科学家是:
A．奥斯特B．安培C．法拉第D．焦耳
2．一位中学生沿教学大楼的楼梯匀速登高了3m，该学生登楼做的功最接近于（ ）
A．1500J
B．150J
C．15J
D．1.5J
3．实验室里常常用验电器来检验物体是否带电，用被毛皮摩擦过的橡胶棒靠近验电器的金属球时，可发现验电器的两金属箔片会因排斥而张开，对这一现象下列说法正确的是（ ）
A．金属箔片带正电，金属球带负电B．金属箔片带负电，金属球带正电
C．金属箔片和金属球都带正电D．金属箔片和金属球都带负电
4．下列事例中，不是利用水的比热容大的特性的是
A．沿海地区的温差变化小
B．晚间，在春播秧田里灌水保温
C．在发烧病人的额头上擦冷水降温
D．汽车发动机用水作为冷却剂
5．烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽，傍晚，沙子很快凉了，但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件下，沙子和海水的温度不一样的原因（ ）
A．沙子的密度比海水的密度大
B．沙子的比热容比海水的比热容大
C．沙子的比热容比海水的比热容小
D．沙子的质量比海水的质量小
6．下列用电器工作时，将电能转化为机械能的是( )
A．电暖炉 B．电热水壶
C．电饭锅 D．电动自行车
7．如图所示，电源电压为6V且保持不变，当开关闭合后，电压表有示数，电流表无示数，该电路只有一处故障，则故障可能是（ ）
A．L1短路
B．L2短路
C．L1断路
D．L2断路
8．如图所示，两个相同的柱形容器分别盛有两种不同的液体，在容器中分别放入两个相同物体，当物体静止后两液面刚好相平，下列判断正确的是
A．物体排开液体的质量m甲C．容器对地面的压强p甲′=p乙′D．液体对容器底部的压力F甲>F乙
9．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A．电流表A1示数变大，电压表V示数变大
B．电流表A2示数变小，电压表V示数变小
C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变
10．如图甲是身高、体重测量仪，电路原理如图乙所示。当体检者站在测量台上时，电压表、电流表分别显示身高和体重。压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是
A．身高越高，电压表示数越大
B．身高越高，电流表示数越小
C．体重越大，电压表示数越小
D．体重越大，电流表示数越大
11．用丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑，其中“粘”字蕴含的物理原理，与下列现象中的“粘”相同的是（ ）
A．穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒
B．带异种电荷的轻质小球靠近后会“粘”在一起
C．吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上
D．两块磁铁会“粘”在一起
12．如图为小强实验时所用电路，电路中电流表的量程为，电压表的量程为，滑动变阻器的最大值为50Ω，定值电阻R0为10Ω，电源电压为6V且保持不变，实验时操作正确并保证电路各元件安全，则在闭合开关后，移动滑片P的过程中（ ）
①电流表最小示数是0.3A
②R0消耗的最大功率是3.8W
③电路消耗的最小功率是1.5W
④滑动变阻器允许接入的最大电阻是10Ω
A．①②B．②③C．③④D．①④
二、填空题
13．燃料燃烧的过程是 _______能转化为内能的过程；在我们学过的知识中，用来说明燃料优劣的物理量是 _______．
14．如图甲为宾馆的房卡，把房卡插入槽中，房内的用电器才能工作．插入房卡相当于闭合电路中的_____．该宾馆的电能表如图乙所示，小明测得当只有某用电器单独工作时，电能表转盘在10分钟内转过了60转，则该用电器的电功率为_____W．
15．如图所示是在探究电流通过导体产生的热量与_____的关系，如果要探究导体产生的热量与电阻的关系可以拆去R3，同时R2的电阻应与R1的阻值_____（选填“相等”或“不相等”）。
16．小何找到了一个容积为 3L 的水壶，装满一壶初温为 20℃的水在标准大气压下 加热至沸腾，水需要吸收____________J 的热量，如果这些热量由燃烧木柴来提供， 忽略热量损失，需要燃烧______kg 的木柴，若把水壶里的水倒掉一半，剩下的 水比热容是______J/（kg•℃）。（木柴的热值为 1.2×107J/kg，水的比热容 为 4.2×103J/（kg•℃））。
三、实验题
17．（8分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。
(1)如图甲是小明测定灯泡额定功率的实物图（不完整）；
①为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用_____（填符号）。
A．“10Ω0.5A”的滑动变阻器 B．“50Ω0.5A”的滑动变阻器
②请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整，要求：滑片向左移时灯泡变暗，连线不得交叉；
（________）
(2)小明在连接好电路的最后一根导线时，发现电压表指针立刻偏到最大刻度处，小灯泡却不亮，且电流表也没有示数，上述现象反映他在操作中存在的不规范之处是_____，出现上述故障的原因可能是_____。
(3)排除故障后，小明发现他很幸运，电压表并没有因此而损坏。小明便开始进行测量，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是_____V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动。
(4)根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象（如图丙所示），分析图象可知：①小灯泡的额定功率为_____W；②小灯泡灯丝电阻是变化的，主要是受_____变化的影响；
(5)完成上述实验后，小明进行了反思，如果刚才电表被损坏了，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢，经过思考，小明打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率。方案一、二是小明设计的两种不同方案的电路图。则以下判断正确的是_____。
A．两种方案都能 B．两种方案都不能
C．方案一能，方案二不能 D．方案一不能，方案二能
18．（8分）小沈在自家厨房发现了两包糖，一包是颗粒极小的细砂糖，一包是颗粒较大的冰糖。小雨想测出这两种糖的密度，于是他进行了如下操作：
（1）分别取适量的细砂糖和冰糖用天平称量，称得细砂糖质量为54g、称冰糖时天平中砝码和游码如图所示，则冰糖的质量为_______g。
（2）将称得的细砂糖全部倒入量筒，摇平后如图甲所示，再将称得的冰砂糖全部埋入量筒中的细砂糖，摇平后如图乙所示。
（3）计算得出细砂糖的密度为_________kg/m3。
（4）你认为小沈测出的细砂糖密度_______（选“偏小”或“偏大”）
19．（8分）小红和小芳想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大，两瓶煤油中温度计可以显示煤油的温度.

（1）上述实验中铜丝和镍铬合金丝采用的电路连接方式是串联，这样连接的目的是控制通过金属丝的_________和通电时间相同.
（2）实验中，小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高很快，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越_________，产生的热量越多.
（3）小红提议利用该装置改装成“比较食用油和煤油的吸热能力”的实验.若烧瓶B的器材不变，她们除了把烧瓶A的煤油换成食用油外，还需更换烧瓶A中的金属丝.此外，为了能在通电一段时间后，通过两温度计示数的变化量来比较食用油和煤油的吸热能力，他们设计的实验必须满足的条件还有烧瓶A、B中食用油和煤油的_____________相同，烧瓶A、B中金属丝的电阻___________（填“相同”或“不相同”）.
四、作图题
20．（8分）请用笔画线表示导线，将图中的插座正确接入家庭电路中；
（_____）
21．（8分）请在如图中，根据通电螺线管的磁感线方向，标出小磁针的N极，并在括号内标出电源的正极。
（________）
五、计算题
22．（10分）如图所示，已知电源电压为6V，电阻R1＝20Ω、R2＝10Ω．
（1）当开关S1、S2均断开时，电压表的示数为4V，求电流表的示数和R3的阻值．
（2）当开关S1、S2均闭合时，求电压表和电流表的示数．
23．（12分）用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到60℃，已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值为4.2×107J/kg，求：
（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）燃气灶烧水的效率。
参考答案
一、选择题
1、A
【详解】奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，是第一个发现电流磁效应的科学家．
2、A
【详解】一个中学生的质量约为m=50kg，若上升的高度为3m，则该学生上楼做的功是
W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×3m=1500J
故选A。
3、B
【详解】橡胶棒靠近验电器的金属球的瞬间产生的是静电感应现象，由于同种电荷互相排斥，则金属球处的电子被排斥，而使金属球处带正电荷，所以金属箔片也因有多余的电子而带负电，所以两片金属箔片都带上负电荷相互排斥而张开；故ACD错误，B正确；
故选B。
4、C
【详解】A、沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸、放热条件下，水的温度变化小，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故不符合题意；
B、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧田里灌水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故与水的比热容有关，不符合题意；
C、在发烧病人的额头上擦冷水降温，是利用水蒸发吸热的原理，故符合题意；
D、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却，故不符合题意．
故选C.
5、C
【详解】海水比沙子的比热容大，因此，相同质量的海水和沙子，在吸收相同的热量时，沙子温度高，海水温度低。
故选C。
6、D
【解析】在常见的家用电器中，电暖炉、电饭锅、电热水壶都是将电能转换为内能的过程；电动自行车是将电能转化为机械能的过程。故选D.
【点睛】
电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程，用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，就是一个电流做功的过程．
7、D
【分析】考查的是电路故障问题的分析，将选择题的各选项依次代入题干中，运用排除法找出错误的选项即可
【详解】如图电路，两灯串联，电压表测量L2灯电压，电流表测量电路中的电流．
A、如果灯发生短路，则电流表示数增大，电压表测量电源电压示数也增大，两表都有示数，故A不符合题意；
B、如果发生短路，此时电路中只有灯泡，故电流表示数变大，电压表被短路，故电压表示数为零，故B不符合题意；
C、如果灯断路，电路断路，电流表示数为零，电压表示数为零，故C不符合题意；
D、如果灯断路，由于电压表的电阻很大，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数接近电源电压，故D符合题意．
故选D．
【点睛】
重点是根据欧姆定律判断电路故障，要理解当与电压表并联的灯泡断路时，电压表实际串联在电路中，由于电压表的电阻很大，所以电流表无示数，而电压表有示数且接近电源电压．
8、D
【解析】A．完全相同的两个物体在甲液体处于漂浮，在乙液体中处于悬浮，两个小球受到的浮力：F浮甲=F浮乙=G，根据阿基米德原理可知G排甲=G排乙，根据G=mg可知排开液体的质量m甲=m乙，故A错误；
BD．物体在甲液体中处于漂浮，ρ甲＞ρ物，在乙液体中处于悬浮，ρ乙=ρ物，ρ甲＞ρ乙，两液面相平，根据p=ρgh可知p甲＞p乙，两个相同的柱形容器底面积相同，根据F=pS可知液体对容器底部的压力关系是F甲>F乙，故B错误，D正确；
C．甲中物体排开液体的体积较少，两液面相平，说明原来甲中液体的体积较大，V甲＞V乙，由ρ甲＞ρ乙，根据m=ρV可知原来两种液体的质量关系m甲＞m乙，两个相同的柱形容器，质量相同，两个相同的物体，放入液体中，容器、物体和液体的总质量关系m总甲＞m总乙，根据G=mg得到G总甲＞G总乙，两个相同的柱形容器底面积相同，根据得到容器对地面的压强p甲′＞p乙′，故C错误。
9、C
【详解】AB．根据电路图可知，R1和变阻器R2并联，电流表A1测量的是R1的电流，电流表A2测量的是干路总电流。变阻器滑片P向右移时，R2的有效电阻变大，该支路电流变小；由于R1的电阻不变，故R1所在支路的电流不变，即电流表A1的示数不变；电流表A2测量的是干路总电流，其数值等于R1、R2的电流之和，故其数值变小；电压表V测量的是电源电压，其示数保持不变。综上所述AB不符合题意；
C．电压表V示数是电源电压，同时也是R1两端电压；电流表A1测量的是R1电流，电压表V示数与电流表A1示数比值即为R1的电阻，因为R1为定值电阻，所以电压表V示数与电流表A1示数比值不变，故C符合题意；
D．电压表V示数是电源电压，电流表A2测量的是总电流，电压表V示数与电流表A2示数比值即为电路总电阻，滑片P右移时R2电阻增大，导致电路总电阻增大，由此可得电压表V示数与电流表A2示数比值将变大，故D不符合题意。
故选C。
10、A
【详解】A．由电路图可知，R与R0并联，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，身高越高，滑片越往上，滑片P下方电阻越大，通过R的电流不变，根据U=IR可知滑片P下方电阻丝两端的电压变大，故A正确；
B．电流表测压敏电阻R支路的电流，人的身高变化时不会影响R的电阻大小，因此接入电路中的电阻R大小不变，又因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以由可知，通过R的电流不变，故B错误；
C．滑片不发生移动，并联电路各支路间互不影响，所以电压表示数不变，故C错误；
D．压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，所以体重越重，电阻R越大，由可知此时通过电阻R的电流变小，故D错误。
11、A
【详解】A．用丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑，是因为摩擦后的玻璃棒带电，带电体可以吸引轻小物体，穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒，也是因为摩擦后的化纤衣服带电可以吸引轻小物体，故A符合题意；
B．带异种电荷的轻质小球靠近后会“粘”在一起，是因为异种电荷相互吸引，故B不符合题意；
C．吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上，是由于大气压的作用，将吸盘式挂钩“压”在墙上，故C不符合题意；
D．两块磁铁会“粘”在一起，是因为异名磁极相互吸引，故D不符合题意。
故选A。
12、D
【详解】①．电源电压是6V，定值电阻R0为10Ω，考虑到电压表的量程最大为3V，根据串联分压，滑动变阻器的最大阻值也是10Ω，此时电路中的最小电流
②．由可知，当电流最大时，R0消耗的功率最大，当滑动变阻器阻值是0时，电路中的最大电流
没有超过电流表的量程，故R0消耗的最大功率
③．由可知，当电路中的总电阻最大时，总电功率最小，电路中的最小功率
④．电源电压是6V，定值电阻R0为10Ω，考虑到电压表的量程最大为3V，根据串联分压，滑动变阻器的最大阻值也是10Ω。
故选D。
二、填空题
13、化学 热值．
【解析】燃料燃烧的过程是化学能转化为内能的过程；热值是燃料的一种特性，它代表燃料的优劣，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多．
14、开关 121
【解析】试题分析：
（1）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路的开关；
（2）转盘转动61转消耗电能：
W=kW•h=1．12kW•h，
t=11min=h，
用电器的功率：
P===1．12kW=121W．
故答案为开关；121．
15、电流 不相等
【详解】[1]由图可知，R3和R2并联后，再与R3串联，此时通过R1和R2的电流是不同的，电阻相同，通电时间相同，所以探究的是电流通过导体产生的热量与电流的关系；
[2]探究导体产生的热量与电阻的关系时，应控制电流和通电时间相同，电阻不同，故应拆去R3，同时R2的电阻应与R1的阻值不同。
16、1.008×106 0.084 4.2×103
【详解】[1]由得，水的质量：
；
一标准大气压下，水沸腾时的温度为，水吸收的热量为：
；
[2]由题意知，木材完全燃烧放出的热量：
；
则需要的干木柴质量为：
；
[3]比热容是物质的一种特性；把水倒掉一半，比热容不变，仍为4.2×103J/（kg•℃）。
三、实验题
17、B 连接电路时未断开开关 灯泡断路 2.2 B 0.5 温度 D
【分析】本题考查测量小灯额定功率的实验，根据功率，欧姆定律等规律分析求解。
【详解】(1)①[1]由题可知，小灯泡正常发光时的电流约为
此时滑动变阻器接入的电阻约为
所以需用 “50Ω0.5A”的滑动变阻器。
故选B。
②[2]有题意可知，滑片向左移时灯泡变暗，即滑片向左移时，滑动变阻器的电阻变大，所以应接滑动变阻B接线柱，电路中的最大电流小于0.6A，所以电流表接0.6A接线柱，连接电路如下图所示：
(2)[3]连接好电路的最后一根导线时，发现电压表指针立刻偏到最大刻度处，说明连接电路时没有断开开关，所以不规范之处是连接电路时没有断开开关。
[4]有题意可知，电压表有示数，而电流表没有示数，灯泡不亮，说明与电压表并联的电路断路，所以故障可能是灯泡断路。
(3)[5][6]由图可知电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，所以电压表的示数为2.2V。此时电压低于小灯泡的额定电压，所以滑动变阻器阻值应向小调，即滑动变阻器的滑片向B端移动。
(4)[7]有图像可知小灯泡在额定电压2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，所以小灯泡的额定功率为0.5W。
[8]小灯泡的电阻是变化的，主要是温度对电阻的影响。
(5)[9]由图可知，方案一中，灯泡的电阻与定值电阻阻值不同，当开关接a和接b时灯泡的电阻与定值电阻两端的电压不同，所以不能当开关接a时测量的电流与定值电阻所求得的电压等效为灯泡的电压，所以不能得知小灯泡是否正常发光，方案一不可行。
方案二中，先让开关S接a，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡电压达到额定电压，灯泡正常发光，然后让开关S接b，测量此时灯泡和定值电阻的总电压，可得定值电阻的电压，进一步通过欧姆定律可知通过小灯泡的电流，计算出小灯泡的额定功率。所以方案二可行。
故选D。
18、27.0； 1.8×103； 偏小。
【详解】(1)[1]根据题意知道，冰糖的质量是：
m冰糖 =20g+5g+2g=27g；
(3)[2]由图甲可得细砂糖的体积是：
V砂糖 =30mL=30cm3，
由知道，细砂糖的密度是：
；
(4)[3]测量冰糖的体积时，应用细砂糖颗粒有极小的间隙，所以，测量的体积偏大，由知道，测量结果偏小。
19、 电流 大 质量 相同
【解析】试题分析：导体产生的热量与电阻大小的关系和比较食用油和煤油的吸热能力两个实验都利用了焦耳定律，都采用控制变量法进行探究。
（1）由焦耳定律可知实验中铜丝和镍铬合金丝采用的电路连接方式是串联，这样连接的目的是控制通过金属丝的电流和通电时间相同；
（2）小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高很快，说明B中电阻放出的热量多，因为铜丝电阻小于镍铬合金电阻，由此可得出结论：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；
（3）在比较食用油和煤油的吸热能力的试验中，需要控制食用油和煤油的质量相同，两烧瓶中金属丝的电阻也要相同，目的是两种液体在加热相同时间的条件下，吸收的热量相同。
点睛：在比较食用油和煤油的吸热能力的试验中，通过控制金属丝电阻相同，当加热时间相同时，认为液体吸收的热量一样（金属丝放出的热量全部被液体吸收）。当加热相同时间时，温度升高的小的吸热能力强。
四、作图题
20、
【详解】三孔插座的上面的孔接地线，左孔接入零线，右孔接火线。如图
21、
【详解】因磁体外部磁感线方向由N极指向S极，故螺线管左侧为N极，右侧为S极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故可知小磁针左侧为N极，右侧为S极。由安培定则可知电流由右侧流入螺线管，即电源右侧为正极，如图所示：
五、计算题
22、（1）0.4A； 5Ω；（2）6V和0.9A．
【分析】（1）当S1、S2均断开，分析电路的连接方式，根据电阻的串联和欧姆定律求出电流表的示数，再根据欧姆定律求出R3的阻值；
（2）当S1、S2均闭合时，分析电路的连接方式，利用欧姆定律求出各支路电流，进而求出电流表的示数．
【详解】（1）当S1、S2均断开，R2与R3串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
电路中的电流（电流表的示数）：，R3两端的电压：U3=U-U2=6V-4V=2V，根据欧姆定律可知R3的阻值：；
（2）当S1、S2均闭合时，R3被短路，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，则电压表的示数为6V，通过R1的电流：，通过R2的电流：，则此时电流表的示数：I′=I1+I2′=0.3A+0.6A=0.9A．
答：（1）电流表的示数为0.4A；R3的阻值为5Ω；
（2）电压表和电流表的示数分别为6V和0.9A．
23、 (1)2.1 ×107J；(2)8.4×106J；(3)40%。
【详解】(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.5kg×4.2×107J/m3=2.1×107J；
(2)水吸收的热量：
Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（60℃-20℃）=8.4×106J；
(3)燃气灶烧水的效率
η==40%。
答：(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量为2×107J；
(2)水吸收的热量为8.4×106J；
(3)燃气灶的效率为40%。