2023-2024學年湖南省長沙市中學雅培粹中學物理九年級第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2023-2024學年湖南省長沙市中學雅培粹中學物理九年級第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題1．下列有關聲現(xiàn)象的說法，正確的是A．發(fā)聲的音叉一定在振動B．聲音在真空中的傳播速度是3×108m/sC．超聲波能擊碎人體內的“結石”，是因為聲波能夠傳遞信息D．地震、火山噴發(fā)等自然現(xiàn)象都伴有超聲波產生2．如圖所示的電路，電源電壓不變，R1為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小。閉合開關S，當監(jiān)控區(qū)的溫度升高時，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關系圖像是（）A． B． C． D．3．刷卡機已經普遍應用于銀行，商場等，當銀行卡有磁條的一側經過刷卡機的卡槽時，刷卡機的檢測感應器（相當于線圈）就會產生感應電流，下圖中與此原理相同的是A． B．C． D．4．如圖所示的四個實物圖，若將開關S閉合，會發(fā)生短路的電路是（）A． B．C． D．5．關于下面四幅圖的說法正確的是A．甲圖：抽出玻璃板，下瓶中出現(xiàn)紅棕色NO2氣體，表明氣體間可以發(fā)生擴散現(xiàn)象B．乙圖：懸掛重物不能把兩鉛塊分開，說明分子間存在引力，沒有斥力C．丙圖：活塞壓縮空氣，硝化棉燃燒，此過程與熱機的壓縮沖程原理相同D．丁圖：瓶內空氣推開瓶塞，內能減少，瓶口出現(xiàn)的白霧是水蒸氣6．將A、B兩個燈泡，按如圖、如圖兩種方式連接，已知RA＝4Ω，RB＝6Ω，電源電壓相同，下列分析正確的是()A．如圖1中A燈比B燈亮B．如圖2中A燈比B燈亮C．如圖1中A燈比如圖2中A燈亮D．如圖1中的總功率比如圖2中的總功率要大7．為了探究“電流通過導體產生的熱量跟什么因素有關”，某同學將兩段阻值不同的電阻絲R1、R2分別密封在兩個完全相同的燒瓶中，并設計了如圖所示的甲、乙兩套裝置。已知電源電壓相等且保持不變，R1<R2，裝入燒瓶的煤油質量相等。下列有關此探究活動的各種表述，正確的是A．甲裝置可探究電流通過導體產生的熱量與電流是否有關B．乙裝置電流通過電阻R2比R1產生的熱量多C．在相同的通電時間內，d溫度計所在燒瓶中的電阻絲產生的熱量最多D．比較相同通電時間內a、c兩溫度計示數(shù)變化，可探究電流產生的熱量與電流是否有關8．下列關于熱現(xiàn)象的說法正確的是（）A．當汽油在發(fā)動機內燃燒不充分時會冒黑煙，這時發(fā)動機的效率升高B．打開香水瓶聞到香味說明分子在不停地做無規(guī)則運動C．從蒸籠里拿出的饅頭，放一陣子變涼了，是通過做功的方式改變了饅頭的內能D．海邊晝夜溫差較小是因為水的比熱容小9．有一種電動玩具魚（如圖所示）內部電路主要有電源、小型電動機和小燈泡構成。白天開關S1閉合，S2斷開時，只有電動機工作，玩具魚將會游動；晚上開關S1和S2都閉合時，電動機和燈泡都工作，玩具魚既游動又發(fā)光；不玩時，只需將S1斷開。下列電路設計符合這種要求的是A． B．C． D．10．用絲線懸掛著A、B、C、D、E、F六個小球，它們之間相互作用的情況如圖所示，則肯定帶電的小球是A．A、C小球 B．A、B小球C．A、D小球 D．E、F小球11．如圖所示電路，電源電壓不變，當滑動變阻器的滑片P從中點向右端移動的過程中，電流表和電壓表示數(shù)的變化情況是A．電壓表示數(shù)減小，電流表A1示數(shù)增大，電流表A2示數(shù)增大；B．電壓表示數(shù)增大，電流表A1示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)減??；C．電壓表示數(shù)不變，電流表A1示數(shù)減小，電流表A2示數(shù)減小；D．電壓表示數(shù)不變，電流表A1示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)增大。12．如圖所示，小林利用滑輪組提升800N的重物，他在繩子自由端施加的拉力F為500N，物體在5s內勻速上升了1m，則5s內（）A．繩子自由端移動了3mB．小林做的有用功是500JC．動滑輪的重力大小不會影響滑輪組的機械效率D．增大物體重力，有利于提高滑輪組的機械效率二、填空題13．某學習小組同學想研究酒精燈燒水時的熱效率．他們用酒精燈給200g的水加熱，經過一段時間測得水溫升高了50℃、消耗了7.0g酒精．水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），酒精的熱值為3×107J/kg．求：（1）此過程中水的內能變化了________J；（2）7.0g酒精完全燃燒放出的熱量________J；（3）酒精燈燒水時的熱效率________%；14．如圖所示的電阻箱接入電路的電阻是_____Ω。15．A、B兩根完全一樣的導線，長度都是1m。把A剪去一半，剩下的一半跟B相比較，是_________的電阻大。16．某同學連接的電路如圖所示，他所用的電源是四節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組，當他將開關閉合后，電壓表的示數(shù)為4V，則L1兩端的電壓為_____V，L2兩端的電壓為_____V．三、實驗題17．（8分）小明探究“電流與電壓”的關系，設計的實驗電路圖如圖甲所示，已知電源電壓為3V，定值電阻R1的阻值為5，小明有三個規(guī)格分別為“10”、“20”和“50”的滑動變阻器，完成下列題目：（1）小明準備測出0.5V、1.0V、1.5V、2.0V下的電流，得出結論。為了完成實驗，應該選用規(guī)格為______的滑動變阻器；調節(jié)滑動變阻器時，眼睛要看著_____（填“電流表”或“電壓表”）；小明記錄數(shù)據(jù)如下，由于粗心，忘記將第三組電壓表示數(shù)填入表格，這里的電壓值應該為______V。U/V0.51.0________2.0I/A0.10.20.30.4（2）接下來，小明利用上述電路原理圖來探究“電流與電阻”關系，閉合開關后移動滑動變阻器使得電壓表的讀數(shù)為2V，然后斷開開關，將CD間的電阻從5換成10后，再閉合開關，此時電壓表的示數(shù)______（填“大于”、“小于”或“等于”）2V，接下來小明應將滑動變阻器的滑片向______端填“a”或“b”移動。（3）最后小明在桌子上發(fā)現(xiàn)一個小燈泡，為了測量小燈泡的阻值，小明用這個小燈泡換掉原電路中的R1，調節(jié)滑動變阻器，電路中兩電表的示數(shù)如圖乙所示，通過兩表示數(shù)算出小燈泡的阻值為______。接下來小明覺得一次測量誤差較大，于是改變了小燈泡兩端的電壓，多測了幾組數(shù)據(jù)，求出小燈泡電阻的平均值。小明測小燈泡電阻的方法______（填“正確”或“不正確”）。18．（8分）實驗探究和推理都是科學研究的基本方法。比如科學猜想，往往是以一定的事實和已有知識為依據(jù)，通過推理而提出來的。(1)用放大鏡觀察素描炭筆的筆跡，觀察到微小的顆粒；麥粒碾成面粉，面粉揉成面團…大量類似事實，為我們想象物質的結構模型提供了依據(jù)，終于認識到：_________是由大量分子構成的，向冷、熱不同的清水中各滴一滴墨水，觀察到墨水擴散的快慢不一樣…大量類似現(xiàn)象使我們推想到：分子無規(guī)則運動的快慢與_________有關。(2)物理學把“物體內所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內能”，請你根據(jù)這個意思，結合所學知識，就“影響物體內能大小的因素”提出合理猜想、給出推理性結論、說明推理依據(jù)(參照示例)。示例：①物體內能的大小可能與物體的溫度有關。推理性結論：一個物體的溫度越高，內能越大。推理依據(jù)：溫度越高，分子運動越快，分子動能越大，②物體內能的大小還可能與物體的_有關。推理性結論：_________推理依據(jù)：_______。(3)由于推理性結論具有一定的事實和理論依據(jù)，所以在科學研究中，有時就運用它來初步解釋相關問題??同學們也來嘗試一下：如圖，甲杯中水量較少，乙、丙、丁的水量相同。根據(jù)問題(2)中所得的推理性結論，比較各杯中水的內能的大?。孩賍_____杯中水的內能最大，因為______________。②______兩杯中水的內能不好比較，因為_____________。19．（8分）根據(jù)“探究杠桿平衡的條件”實驗要求，完成下列各小題；（1）某同學在調節(jié)杠桿水平位置平衡前，杠桿靜止時的位置如圖甲所示，此時杠桿_______（選填“是”或“不是”）處于平衡狀態(tài)；（2）在已經調節(jié)好平衡的杠桿上掛上鉤碼，所處的狀態(tài)如圖乙所示，此時他應移動________（選填“平衡螺母”或“鉤碼”），使杠桿在水平位置平衡，實驗中他改變鉤碼的個數(shù)及位置，進行了多次測量，其目的是_____________________；（3）如圖丙所示，為尋找杠桿的平衡條件，也可以在已經調節(jié)好平衡的杠桿上A點懸掛2個鉤碼，用彈簧測力計豎直向上拉杠桿，該拉力可以作用在_______點（從“B”、“C”兩個位置中選擇滿足要求的位置）；（4）在分析實驗誤差時，某同學整理了以下四個因素，其中不能帶來實驗誤差的是______A．鐵架臺自身重力較大B．鉤碼磨損程度不同C．懸掛鉤碼的繩索有重力D．杠桿與轉軸之間有摩擦四、作圖題20．（8分）如圖所示，是練習使用滑動變阻器改變燈泡亮度的未完成電路，請用筆畫線代替導線完成電路連接．要求：燈L1和L2并聯(lián)，開關同時控制兩燈，滑動變阻器只控制L1的亮度，導線不能交叉．（______）21．（8分）如圖甲所示電路中，有兩根導線尚未連接，請用筆畫線代替導線補上，補上后要求：①電壓表測小燈泡兩端電壓；②閉合開關S，向a端移動滑動變阻器的滑片P，小燈變亮③在圖乙中的方框內畫出電路圖

五、計算題22．（10分）油電混合動力汽車有汽油發(fā)動機和電動機兩套動力系統(tǒng)。兩套動力系統(tǒng)既可以獨立工作，又可以協(xié)同工作，汽車可以根據(jù)路況選擇最佳驅動方式，以便節(jié)能減排。某種油電混合動力汽車，它的發(fā)動機效率是40%，電動機由一組滿電時電能為5.4×107J的電池組供電，效率高達80%?，F(xiàn)在油箱剩余10kg汽油（汽油熱值是4.6×107J/kg），電池滿電。若汽車以20m/s的速度在水平路面上勻速行駛，受到的平均阻力恒為1000N。求：（1）剩余汽油完全燃燒釋放的熱量；（2）汽車的輸出功率；（3）若汽車先以發(fā)動機驅動，再用電動機驅動，計算說明能否到達260km外的目的地．23．（12分）一輛汽車總質量為1200kg，以36km/h的速度在水平公路上做勻速直線運動，已知發(fā)動機的功率是60kW，求：（1）10min內汽車發(fā)動機做了多少功?（2）若發(fā)動機輸出的能量全部轉化為汽車的機械能，則汽車受到的阻力是多少?

參考答案一、選擇題1、A【解析】A.聲音是由物體的振動產生的，一切正在發(fā)聲的物體都在振動，該選項說法正確；B.聲音不能在真空中傳播，該選項說法不正確；C.超聲波能夠粉碎體內“結石”，因為聲波具有能量，該選項說法不正確。D.地震、火山噴發(fā)等自然現(xiàn)象都伴有次聲波產生該說法錯誤。故選A.【點睛】聲音是由物體的振動產生的，聲音的傳播需要介質，不能在真空中傳播；防治噪聲的途徑有三條：在聲源處減弱、在傳播過程中減弱、在人耳處減弱；聲音既能夠傳遞信息，又能傳遞能量．2、C【詳解】由圖可知R1和R2串聯(lián)，設電路中電流為I，電壓表示數(shù)為U，電源電壓為U總，則電壓表示數(shù)可表示為故U與電流表示數(shù)I的關系圖像為斜率為負值的直線。故選C。3、C【解析】POS刷卡機讀出信息原理就是電磁感應現(xiàn)象；A．如圖是通導體周圍存在磁場，故A錯誤；B．如圖是通電導體在磁場中手里受力轉動，故B錯誤；C.如圖電路中沒有電源，當閉合開關，閉合電路的一部分導體在磁場中進行切割磁感線運動時，導體中有感應電流產生，這是電磁感應現(xiàn)象。故C正確。D．如圖是電流通過電磁鐵。電磁鐵產生磁性吸引鐵釘，是電流的磁效應。故D錯誤；故選：C.4、C【詳解】A．開關S閉合后，電流經過開關流入燈泡，形成一個閉合回路，不會發(fā)生短路，故A不符合題意；B．開關S閉合后，電路處于斷路狀態(tài)，不會發(fā)生短路，故B不符合題意；C．開關S閉合后，燈泡兩端用導線連接起來，故燈泡被短路，故C符合題意；D．開關S閉合后，兩個燈泡串聯(lián)，不會發(fā)生短路，故D不符合題意。故選C。5、C【詳解】A．二氧化氮密度大于空氣，抽出玻璃板密度大的下沉，密度小的空氣上升，不能說明氣體間可以發(fā)生擴散現(xiàn)象，故A錯誤；B．懸掛重物不能把兩鉛塊分開，確實可以說明分子間存在引力，但是分子間的相互作用力總是同時存在的，故B錯誤；C．活塞壓縮空氣，硝化棉燃燒，此過程活塞對氣體做功，機械能轉化為空氣的內能，熱機壓縮沖程也是如此，故C正確；D．丁圖氣體膨脹對外做功，內能減少，溫度降低，瓶口出現(xiàn)的白霧是液化了小水滴，水蒸氣是看不到的，故D錯誤。6、B【詳解】A．圖1中，兩燈泡串聯(lián)，串聯(lián)電路中各處的電流相等，A燈泡的電阻較小，由可知，A燈泡的實際功率較小，即A燈比B燈暗，故A錯誤；B．圖2中，兩燈泡并聯(lián)，并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，根據(jù)可知，A燈泡的電阻較小，其實際功率較大，A燈比B燈亮，故B正確；C．由于圖1中兩燈串聯(lián)，A燈泡兩端的電壓小于電源電壓，圖2中兩燈并聯(lián)，A燈泡兩端的電壓等于電源的電壓，根據(jù)可知，圖1中A燈泡的實際功率較小，燈泡較暗，即圖1中A燈比圖2中A燈暗，故C錯誤；D．因串聯(lián)電路中總電阻大于任何一個分電阻，并聯(lián)電路中總電阻小于任何一個分電阻，即圖1中的總電阻大于圖2中的總電阻，由可知，圖1中的總功率比圖2中的總功率要小，故D錯誤．【點睛】重點是電功率變形公式和歐姆定律的應用，牢記和，在純電阻電路中兩公式可以直接使用，計算稍顯簡單．7、D【詳解】A．甲裝置中兩電阻串聯(lián)，則兩電阻中的電流相等，根據(jù)溫度計示數(shù)的變化判斷吸收熱量的多少，兩個電阻的大小不同，可以探究電流通過導體產生的熱量與電阻大小的關系，故A錯誤；BC．乙裝置中，兩電阻并聯(lián)時，由Q=t可知，電壓相等，R1＜R2，電阻R1產生的熱量多，c溫度計所在燒瓶中的電阻絲產生的熱量最多，故C錯誤；D．比較相同通電時間內a、c兩溫度計示數(shù)變化，電阻和通電時間相同，電流不同，可探究電流產生的熱量與電流是否有關，故D正確。8、B【解析】A．汽油燃燒時，冒“黑煙”說明燃燒不充分，即用來做有用功的能量占燃料完全燃燒放出的總能量的比值就小，所以是效率降低，故A不正確；B．打開香水瓶能聞到香味，說明分子在不停地做無規(guī)則運動，故B正確；C．從蒸籠里拿出的饅頭，放一陣子變涼了，是通過熱傳遞的方式改變了饅頭的內能，故C錯誤；D．海邊晝夜溫差較小，是因為水的比熱容大，白天，陽光照在海面上，水的溫度在升高的同時吸收大量的熱，使海邊附近的溫度不致升得太高，晚上，氣溫降低，海水的溫度在降低的同時放出大量的熱，使海邊附近的溫度不致降得太低，所以海邊晝夜溫差較小，故D錯誤；故選B。9、C【解析】由題意可知，電動機和燈泡可以獨立工作，因此電動機和燈泡并聯(lián)連接；不玩時，只需要將S1斷開，由此可知，S1在干路上，故C項符合要求。10、B【詳解】由圖知道，E、F沒有吸引和排斥現(xiàn)象，則一定不帶電，故D不符合題意；A、B相互排斥，說明一定帶有同種電荷，故B符合題意；C、D吸引，如果C帶電，D可能不帶電，也可能和C帶異種電荷；如果C不帶電，D一定帶電；A、C吸引，A帶電，C可能帶電，可能不帶電，故AC不符合題意．11、C【詳解】分析電路圖可知定值電阻和滑動變阻器并聯(lián)在電路中，電流表測A1通過滑動變阻器的電流，電流表A2測干路電流，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓?；瑒幼冏杵鞯幕琍從中點向右端移動，滑動變阻器接入電路的電阻變大，電壓表的示數(shù)不變，根據(jù)歐姆定律可知通過滑動變阻器的電流變小，干路的電流變小，所以電壓表示數(shù)不變，電流表A1和A2是示數(shù)都變小，故選C。12、D【詳解】A．由圖知，n＝2，繩子自由端移動的距離：s＝2h＝2×1m＝2m；故A錯誤；B．小林做的有用功：W有用＝Gh＝800N×1m＝800J；故B錯誤；C．使用滑輪組提升重物時，對重物做的功為有用功，克服摩擦、提升動滑輪做的功為額外功，若提升相同的物體、提升相同的高度，做的有用功相同，若動滑輪重力越大，做的額外功越多，總功越多，則有用功與總功的比值越小，機械效率越低，可見，動滑輪的重力大小會影響滑輪組的機械效率，故C錯誤；D．增大物體重力，若提升的高度不變，做的有用功增大，而額外功幾乎不變，這樣有用功與總功的比值變大，滑輪組的機械效變大，故D正確。二、填空題13、4.2×1042.1×10520【分析】本題考查熱量的計算及效率的計算，主要應用熱值和比熱容來進行計算【詳解】(1)[1]用酒精燈給水加熱，水吸收了熱量，所以內能增加，已知水的質量m=200g，水的比熱容c=4.2×103J/(kg?℃)，在此過程溫度的變化是50℃，所以水吸收的熱量，即內能的變化(2)[2]7.0g的酒精完全燃燒放出的熱量(3)[3]酒精燒水時的熱效率14、1783【解析】由圖可知，電阻箱接入電路的阻值為R＝1×1000Ω+7×100Ω+8×10Ω+3×1Ω＝1783Ω。15、B【詳解】把A剪去一半，剩下的一半導線跟B相比，材料、橫截面積都相同，但長度減小了，電阻變小，所以小于B的電阻，即B的電阻大。16、24【詳解】根據(jù)串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，且一節(jié)干電池的電壓為1.5V，所以四節(jié)干電池組成電源的電壓U＝4×1.5V＝6V；由電路圖可知,兩燈泡串聯(lián),電壓表測L2兩端的電壓,即U2＝4V；所以根據(jù)串聯(lián)電路中總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可知：L1兩端的電壓：U1＝U?U2＝6V?4V＝2V.【點睛】一節(jié)干電池的電壓為1.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知電源的電壓；由電路圖可知，兩燈泡串聯(lián)，電壓表測L2兩端的電壓；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出L1兩端的電壓．三、實驗題17、50Ω電壓表1.5大于b4不正確【詳解】(1)[1]當電阻R1兩端電壓為0.5V時，通過R1的電流為0.1A，此時滑動變阻器R0的阻值為===25所以應選用50的滑動變阻器；[2]因小明準備測出0.5V、1.0V、1.5V、2.0V下的電流，所以調節(jié)滑動變阻器時，眼睛要看著電壓表；[3]由表格中的信息可知，在電阻不變的情況下，當電壓變?yōu)樵瓉淼膸妆稌r，電流就會變?yōu)樵瓉淼膸妆叮时砀裰械臄?shù)據(jù)為1.5V；(2)[4]用5的電阻完成實驗后，然后將10的電阻接入電路，根據(jù)串聯(lián)電路，電阻大分壓大的特點，電壓表的示數(shù)會變大，大于2V；[5]要使電壓表的示數(shù)不變，應增大滑動變阻器的阻值，增大滑動變阻器的電壓，從而減小電壓表的示數(shù)，故將滑片向b端滑動；(3)[6]如圖乙所示，電壓表采用了0～3V量程，分度值為0.1V，因此示數(shù)為2.0V；電流表采用0～0.6A量程，分度值為0.02A，因此示數(shù)為0.5A；燈泡的阻值為：R===4[7]因小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，所以不能用多次測量取平均值的方法，故小明測小燈泡電阻的方法不正確。18、物質溫度質量一個物體的質量越大，內能越大相同溫度下，物質質量越大，分子動能越大丁見解析甲乙見解析【詳解】(1)[1]面粉、面團是物質，都有大量分子構成的。[2]熱水中的墨水擴散較快，所以分子無規(guī)則運動的快慢與溫度有關。(2)[3][4][5]內能和分子動能和分子勢能有關，而動能與物體質量、速度相關。溫度越高分子無規(guī)則運動越劇烈，所以認為物體內能的大小還可能與物體的質量有關，相同溫度下，質量大的物質，分子動能大，物質的內能大。(3)[6][7]圖丁中水的質量最大，溫度最高，所以內能最大。[8][9]圖甲中水的溫度大于圖乙中水的溫度，而圖甲中水的質量小于圖乙中水的質量，所以難以比較兩杯水的內能。19、是鉤碼尋找普遍規(guī)律BA【詳解】(1)[1]杠桿的平衡狀態(tài)是指杠桿處于靜止或勻速轉動狀態(tài)，圖中杠桿處于靜止狀態(tài)，因而杠桿處于平衡狀態(tài)；(2)[2]杠桿上已經掛上鉤碼，不能再調節(jié)平衡螺母，只能調節(jié)杠桿兩側的鉤碼數(shù)量或位置，使杠桿在水平位置重新平衡；[3]本實驗中進行多次測量的目的是：避免實驗次數(shù)過少，導致實驗結論具有偶然性，便于從中尋找普遍規(guī)律；(3)[4]在杠桿上A點懸掛2個相同的鉤碼，為了使杠桿平衡，應該在B用彈簧測力計豎直向上拉杠桿才能使杠桿在水平位置平衡；(4)[5]A．鐵架臺自身的重力足夠大目的使杠桿穩(wěn)定，但對杠桿的平衡無影響，故A符合題意；B．單個鉤碼的重力不完全相等，則多個鉤碼總重力無法確定，對實驗結果有影響，故B不符合題意；C．懸掛鉤碼的繩套重力偏大，會對力的真實值有影響，故C不符合題意；D．杠桿與轉軸之間的摩擦偏大會影響杠桿的靈敏，對測量結果造成誤差，故D不符合題意。四、