2024—2025学年九年级上学期期末物理检测模拟优选卷（云南专用）

2024—2025学年第一学期期末物理检测模拟优选卷（云南专用） 九年级物理 （全卷五个大题，共23小题 考试时间：75分钟 试卷满分：90分） 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错或不答的得0分。 1．为了纪念物理学家的杰出贡献，常以他们的名字命名物理量的单位。下列物理单位中，唯一一个不是以物理学家名字命名的是（　　） A．千克 B．焦耳 C．安培 D．欧姆 【答案】A 【详解】A．千克是质量的单位，不是以物理学家名字命名的，故A符合题意； BCD．焦耳是功或能的单位、安培是电流的单位、欧姆是电阻的单位，都是以物理学家名字命名的，故BCD不符合题意。 故选A。 2．2024年12月5日12时41分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将千帆极轨03组卫星发射升空。此次任务将进一步巩固中国在航天领域的地位，并推动空间科技的发展，下列说法正确的是（　　） A．燃料燃烧的过程，是将内能转化为化学能 B．火箭发动机是一种比柴油机效率更高的热机 C．火箭在向上推进过程中与空气摩擦生热，内能不变 D．火箭外壳一般选用高强铝合金是因为它密度大，便于减轻自重 【答案】B 【详解】A．燃料燃烧是将化学能转化为内能，故A错误； B．一般情况下，火箭发动机的热机效率能达到，而柴油机的热机效率约为，故B正确； C．火箭在向上推进过程中与空气摩擦生热，机械能转化成内能，内能增大，故C错误； D．火箭外壳一般选用高强铝合金是因为它密度小，火箭体积不变时，质量较小，便于减轻自重，故D错误。 故选B。 3．“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知”一句中，下列说法正确的是（　　） A．“水暖”表明水所含的热量变多 B．质量相等的水和干泥土，吸收相等热量，水温升高较多 C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 D．诗人可以闻到桃花香，是因为分子在不停地做无规则运动 【答案】D 【详解】A．热量是一个过程量，不能说含有热量的多少，故A错误； B．质量相等的水和干泥土，由于水的比热容大于干泥土的比热容，吸收相等热量，水温升高较少，故B错误； C．热传递发生的条件是存在温度差，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，故C错误； D．诗人可以闻到桃花香，说明分子在不停地做无规则运动，花香分子不断扩散到空气中，故D正确。 故选D。 4．下列有关数据符合生活实际的是（　　） A．昆明四季如春，全年的平均气温约为 B．对人体的安全电压是 C．我国家用电饭锅的额定电压为 D．家用节能灯的功率约为 【答案】C 【详解】A．昆明四季如春，全年的平均气温约为20℃，故A不符合题意； B．对人体安全电压是不高于36V，故B不符合题意； C．我国家庭照明电路的电压为220V，则家用电饭锅的额定电压为220V，故C符合题意； D．家用节能灯的功率约为10W，故D不符合题意。 故选C。 5．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（    ） A．家庭电路中的保险丝熔断，一定是发生了短路 B．家中用电器一旦起火，应先切断电源再将火扑灭 C．使用测电笔辨别火线或零线时，手不能接触笔尾金属体 D．电冰箱、洗衣机等带金属外壳的用电器也可以接在两孔插座中使用 【答案】B 【详解】A．家庭电路中的保险丝熔断说明电路中电流过大，导致电流过大的原因有两个，一个是电路发生短路，另一个是总功率过大，故A错误； B．家中用电器一旦起火，应先切断电源，防止放生触电，故B正确； C．使用测电笔辨别火线或零线时，手指需要接触笔尾金属体，故C错误； D．电冰箱、洗衣机等带金属外壳的用电器需要使用三孔插座，把金属外壳与大地相连，故D错误。 故选B。 6．如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由题可知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联，再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的。 故选B。 7．如图所示的现象中，下列说法中不正确的是（　　） A．图甲中，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 B．图乙中，用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电 C．图丙中，是探究通电导体磁性强弱与线圈匝数的关系 D．图丁中，奥斯特实验说明了通电导体周围存在磁场 【答案】A 【详解】A．图甲中，验电器的工作原理是两片金属箔带同种电荷相互排斥，故A错误，符合题意； B．图乙中，用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒得到电子带负电，故B正确，不符合题意； C．图丙中，两个电磁铁串联，电流相同，但是线圈的匝数不同，根据控制变量法，是探究通电导体磁性强弱与线圈匝数的关系，故C正确，不符合题意； D．图丁奥斯特实验中小磁针偏转，说明通电导体周围存在磁场，这是电流的磁效应，故D正确，不符合题意。 故选A。 8．下列有关热和能的说法中，不正确的是（　　） A．炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能 B．汽油机的压缩冲程中，主要是通过做功的方式增加气缸内物质的内能 C．机械能为零的物体，内能一定也为零 D．炒菜时，主要是通过做功的方式使菜的内能增加 【答案】ACD 【详解】A．任何物体都具有内能，炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块也具有内能，故A错误，符合题意； B．汽油机压缩冲程中，活塞对气缸内物质做功，通过做功的方式增大了气缸内物质的内能，故B正确，不符合题意； C．机械能与内能没有关系，且任何物体都有内能；机械能为零的物体，内能一定不为零，故C错误，符合题意； D．炒菜时，主要是通过热传递的方式使菜的内能增大，故D错误，符合题意。 故选ACD。 9．一台电动机的额定电压为，其电阻是，同学们按如图所示的电路连接了电流表和电动机，当电动机正常工作，电流表的示数为，则下列说法正确的是（　　） A．电动机正常工作时将电能完全转换为机械能 B．电动机正常工作时因发热损失的功率为 C．电动机正常工作100秒，消耗的电能为 D．电动机工作时突然被卡住不转动时，电流表示数会变大 【答案】BCD 【详解】A．电动机工作时电能主要转化为机械能，由于电流的热效应，少部分转化为内能，故A错误； B．根据，电动机正常工作时因发热损失的功率为 故B正确； C．电动机正常工作100秒，消耗的电能为 故C正确； D．电动机工作时突然被卡住不转动时，电能全部转化为内能，电路中总电阻为，根据欧姆定律可知电流表示数为 所以电流表示数会变大，故D正确。 故选BCD。 10．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P在某两点间移动过程中，电流表A与电压表V1的示数关系如图乙所示，当电流表示数为0.4A时，两电压表示数恰好相等。下列判断正确的是（　　） ​ A．电源电压是6V B．滑动变阻器滑片移动过程中阻值变化范围是4﹣25Ω C．滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡L的阻值变大 D．小灯泡的阻值最大时，电流通过它1min内做的功为12J 【答案】AC 【详解】A．由图甲可知，电压表V1测小灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。 由图乙可知，当电流表示数为0.4A时，V1示数为3V，此时两电压表的示数相等，电源电压为 故A正确； B．由图乙可知，当电流为0.5A时，此时电路中电流最大，滑动变阻器接入电路的电阻最小，U 1max=5V，滑动变阻器此时电压为 则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 由图乙可知，电路中的电流最小为0.2A，此时灯泡两端电压为U1min=1V，滑动变阻器此时电压为 则滑动变阻器接入电路的最大阻值为 所以滑动变阻器滑片移动过程中阻值变化范围是2~25Ω，故B错误； C．由图知滑动变阻器滑片P向右移动时，电路的总电阻变小，电路的电流变大，小灯泡的灯丝温度升高，电阻变大，故C正确； D．当小灯泡的电流最大时，灯丝的温度最高，由图乙知此时小灯泡两端的电压为5V，电流通过它1min内做的功为 故D错误。 故选AC。 第II卷（非选择题） 二、填空题（共6小题，满分14分。11-15题，每题2分；16题4分） 11．如图所示，试电笔的各部分属于绝缘体是 。用试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是图 填“甲”或“乙”。 【答案】 塑料外壳 甲 【详解】[1]使用试电笔时，电流要流过金属笔尖、电阻、氖管、笔尾金属体，这些部件都是导体，而塑料外壳是绝缘体，否则会导致触电。 [2]使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故甲是正确的使用方式。 12．水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容 （填“增大”“减小”或“不变”）；初温为20℃、质量为1kg的水温度升高10℃需吸收 J的热量。 【答案】 不变 4.2×104 【详解】[1]比热容是物质的本质属性，故将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容不变。 [2]初温为20℃、质量为1kg的水温度升高10℃吸收的热量为 Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(20℃－10℃)＝4.2×104J 13．家庭电路中常用器件的知识运用： （1）如图甲所示的是由电磁铁P等构成的自动空气开关的原理图，当电路中电流增大时，电磁铁的磁性 ，（选填“增加”、“不变”或“减小”）吸引衔铁Q的力变大，使衔铁转动，闸刀S在弹力的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。 （2）如图乙所示的电能表，若只让一台电视机工作，发现某段时间内电能表上的转盘转过了300转，则电视机消耗的电能为 。 【答案】 增加 0.3 【详解】（1）[1]电磁铁的磁性强弱与通过线圈的电流大小和线圈匝数有关，当电路中电流增大时，通过电磁铁线圈的电流增大，电磁铁的磁性增加，吸引力变大，就会使衔铁转动。 （2）[2]电视机消耗的电能 14．如图所示，电源电压为3V保持不变，闭合开关S和S1，电压表示数为2V。电压表是理想电表，则小灯泡L1两端的电压为 V，小灯泡L1和L2的电阻之比R1︰R2= 。 【答案】 1 1︰2 【详解】[1]闭合开关S和S1，电路为串联电路，电压表测量L2两端的电压，此时电压表示数为2V，根据串联电路电压特点可知，小灯泡L1两端的电压 [2]串联电路中，电压比等于电阻比，故小灯泡L1和L2的电阻之比 15．灯泡L1标有“12V，12W”，L2标有“12V，6W”，当它们串联时，电路两端允许加的最大电压是 ｡如果把两灯泡分别串联或并联接入同一电源下（电源电压不变），L1和L2串联时两灯泡的总功率记为P1，并联时两灯泡的总功率记为P2，那么P1∶P2= 。（忽略灯丝电阻的变化，灯泡的实际电压不能超过额定电压） 【答案】 18V 2∶9 【详解】[1]两灯泡的额定电流分别为 两灯泡的电阻分别为 因串联电路中各处的电流相等，所以，两灯串联时，电路中的最大电流I=I2=0.5A，因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以，电路两端允许加的最大电压 U=I(R1+R2)）=0.5A×(12Ω+24Ω)=18V [2]L1和L2串联时两灯泡的总功率 并联时两灯泡的总电阻 总功率 16．阅读短文，回答问题。 1879年，爱迪生发明了白炽灯泡，从此人类开启了崭新的“光明时代”。白炽灯泡的灯丝是由熔点达3410℃金属钨制作的，它是利用电流的热效应来工作的，其灯丝发光时温度可达2000℃。为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氢等，主要是为了防止灯丝在高温下升华。白炽灯寿命一般在1000小时左右，白炽灯工作时将大量的电能转化为内能，只有大约5%的电能转为光能。白炽灯使用寿命短、发光效率低，废弃的灯泡对环境也会造成污染，因此我国在2017年明令停止销售白炽灯泡。 节能灯，又称为荧光灯。1939年“荧光灯”正式诞生，荧光灯的原理是：灯管内的低压汞蒸气导电时产生的紫外线，照射到灯管壁涂层中的荧光粉上，激发荧光粉产生柔和的可见光。荧光灯的寿命可到8000小时以上，荧光灯发光时产生的热只是相同亮度的白炽灯的六分之一。节能灯的发光效率比白炽灯泡要高。由于灯管内的含有水银，水银有毒，所以废弃的节能灯对环境会造成污染。 进入21世纪，LED灯成为照明舞台上新的主角。LED灯又叫发光二极管。发光二极管只是二极管中的一种，二极管的电路图符号是“”，当电流从二极管的正极（+）流进二极管时，二极管导通；而电流从二极管的负极（-）流入时，二极管断路，不会有电流通过二极管。LED光源属于冷光源，不存在灯丝发光发热、光衰等缺点，可以直接把电能转化为光能。LED灯的发光放率接近100%。LED灯寿命较长、大约是荧光灯的10倍或白炽灯的100倍，月照明效果更加稳定。LED灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。 （1）为了探究发光二极管的导电性，连接了如图甲、乙所示的两个电路，在没有电路故障时，闭合开关，能点亮灯泡和发光二极管的是 （填“甲”或“乙”）图； （2）将标有“220V  15W”的LED灯和“220V  15W”的白炽灯分别接入电压为220V的家庭电路中，发现LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度，下列说法中正确的是 ； A．通过LED灯的电流大于通过白炽灯的电流 B．LED灯的实际功率大于白炽灯的实际功率 C．相同时间内LED灯消耗的电能等于日炽灯消耗的电能 （3）4W的LED灯和40W的白炽灯正常发光时亮度相同，学校为了节约能源，将教室内的照明灯由20盏40W的白炽灯全部换成等量4W的LED灯。假设每天照明5h，使用LED灯后，每个教室每月（30天）可以节约电能 kW·h； （4）根据本题材料，请写出LED灯照明相较白炽灯和节能灯照明的优点 （写明一点即可）。 【答案】 乙 C 108 见解析 【详解】（1）[1]发光二极管具有单向导电性，故能点亮灯泡和发光二极管的是乙图。 （2）[2]A．根据P＝UI变形公式可知，通过LED灯的电流等于通过白炽灯的电流，故A错误； B．两者的实际电压均等于额定电压，所以实际功率等于额定功率，而二者的额定功率相同，则实际功率也相同，故B错误； C．已知LED灯和白炽灯的额定功率都相同，根据W=Pt可知额定电压下相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能，故C正确。 故选C。 （3）[3]节约的电能为 ΔW＝ΔPt＝(0.04kW－0.004kW)×10h×20×30＝216kW·h （4）[4]LED光源属于冷光源，不存在灯丝发光发热、光衰等缺点，可以直接把电能转化为光能：LED灯的发光放率接近100%；LED灯寿命较长，大约是荧光灯的10倍或白炽灯的100倍，且照明效果更加稳定；LED灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。 三、作图题 （共2小题，满分4分） 17．(1)请用笔画线代替导线将图中各元件正确连入家庭电路中。 【答案】 【详解】火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示： （2）如图所示，请根据通电螺线管的磁感线方向，在括号内标出通电螺线管左端的极性（用N、S表示）和电源左端的极性（用+、-表示） 【答案】 【详解】由图可知，在磁体外部，磁感线从螺线管的右端出来，回到电螺线管的左端，所以螺线管的左端为S极，右端为N极；根据安培定则可知，电源的左端为正极，右端为负极，如图所示： 四、实验探究题（共4小题，满分24分） 18．（3分）在“探究影响电阻大小的因素”实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝，其规格、材料如表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流大小/A a 锰铜合金 0.5 0.8 0.40 b 镍铬合金 0.5 0.8 0.32 c 镍铬合金 0.5 0.4 0.16 d 镍铬合金 1.0 0.4 0.08 （1）实验中通过观察电流表的示数来比较电阻的大小，此过程用到的研究方法是 ； （2）分别将 两根合金丝接入电路，可初步探究出的结论是：其他条件一定时，导体的电阻大小与横截面积有关； （3）分别将c、d两根合金丝接入电路，可初步探究出的结论是：其他条件一定时，导体的电阻大小与 有关。 【答案】 转换法 b、c 长度 【详解】（1）[1]在该实验中，电阻的大小是通过电流的大小来体现的，电流越小说明电阻越大，这种方法是转换法。 （2）[2]由表中数据可知，将b、c两根合金丝接入电路，b、c合金线的材料、长度相同，而横截面积不同，并且c合金丝的横截面积小于b的横截面积，发现接入c合金丝时，电流表的示数比接入b合金丝时更小，说明c合金丝的电阻比b合金丝的电阻大，由此初步得出结论：导体的材料、长度相同时，横截面积越小，电阻越大。 （3）[3]由表中数据可知，将c、d两根合金丝接入电路，c、d合金线的材料、横截面积相同，而长度不同，并且d合金丝的长度大于c的长度，发现接入d合金丝时，电流表的示数比接入c合金丝时更小，说明d合金丝的电阻比c合金丝的电阻大，由此初步得出结论：导体的材料、横截面积相同时，长度越长，电阻越大，即其他条件一定时，导体的电阻大小与长度有关。 19．（8分）在“测量小灯泡的电阻”的实验中，电源电压6V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）该实验的原理是 ； （2）如图甲，闭合开关前，应将滑片移到最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关后，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻为 Ω（保留一位小数）； （3）现有三个滑动变阻器，甲：“10Ω，2A”，乙：“20Ω，1A”和丙：“50Ω，0.2A”。为了实验的顺利进行，小明应在其中选择 （选填“甲”、“乙”或“丙”）滑动变阻器接入电路； （4）做实验过程中由于电流表发生故障，小明向老师要来一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，同样测量出了小灯泡正常工作时的电阻。请你帮他完成下列实验步骤： ①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点 （选填“1”或“2”）；移动变阻器滑片，使电压表的示数U1为 V； ②变阻器滑片的位置 （选填“向左移动”、“向右移动”或“不动”），再将开关S2拨到另一触点，读出电压表的示数为U2； ③则小灯泡正常工作时电阻的表达式为R= （用U1、U2、R0表示）。 【答案】 右 8.3 乙 2 2.5 不动 【详解】（1）[1]“测量小灯泡的阻值”的实验是用电流表测出灯泡电流，电压表测出灯泡电压，然后由欧姆定律求出灯泡电阻，所以该实验的原理是。 （2）[2]闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，即将滑片移至最右端。 [3]由图乙可知，电流表选择的量程是0~0.6A，分度值为0.02A，所以图中电流表的示数为0.3A。此时小灯泡的电阻为 （3）[4]由题意可知，灯泡正常发光电流为0.3A，由串联电路特点和欧姆定律可得，灯泡正常发光时，滑动变阻器连入阻值 所以选择滑动变阻器乙合适。 （4）[5][6]测量小灯泡的额定电阻，第一步需要让小灯泡正常发光，故需要将开关S接触点2，电压表测量小灯泡两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，让电压表的示数为2.5V，小灯泡正常发光。 [7]保持滑动变阻器滑片的位置不变，此时整个电路的总电阻不变，改变开关，仅仅只是改变了电压表的测量对象，将开关S接触点1，此时电压表测灯泡和定值电阻的电压之和。 [8]定值电阻两端的电压 电路中的电流 故小灯泡正常工作时的电阻 20.（5分）如图所示是“探究感应电流生的条件”实验装置； （1）实验中，AB棒的材料可能是 （选填“塑料”或“铝”）； （2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路是否有感应电流产生，还可以通过指针偏转的方向判断 ； （3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示； 次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流 1 静止 无 2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 无 3 切割磁感线运动 有 根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为 能； （4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 的关系； （5）若将此装置中灵敏电流计换成 ，可进一步探究电动机的工作原理。 【答案】 铝 电流方向 切割磁感线 电 磁场方向 电源 【详解】（1）[1]探究感应电流产生的条件，必须用闭合回路的部分导体做切割磁感线运动，所以AB应为导体，故AB棒的材料可能是铝。 （2）[2]由于电流表的指针偏转方向与电流方向有关，所以可以通过灵敏电流计的正反偏转来判断电流的方向。 （3）[3]由表格可知，当AB棒在磁场中静止或沿磁场方向运动时，没有感应电流；当AB棒在磁场中切割磁感线运动时，产生感应电流，则总结可得：电路中产生感应电流的条件是，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。 [4]由于AB棒在磁场中切割磁感线运动时，产生感应电流，所以在该运动过程中，主要将AB棒运动的机械能转化为电能。 （4）[5]AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，则磁感线方向发生改变，可用于探究感应电流方向与磁感线方向的关系。 （5）[6]将灵敏电流计换成电源，则可观察到通电导体在磁场中受力运动，则可用于探究电动机的工作原理。 21．（8分）如图甲所示，小明用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，以探究水和煤油吸热能力的大小。 （1）在图甲中组装器材时，发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将 （选填“A处向上”或“B处向下”）调整； （2）要完成该实验，除了图甲、乙、丙中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和 ； （3）为了便于比较，实验中用相同的酒精灯加热，目的是使水和煤油在相同的时间内吸收的热量相等，从而通过 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映吸收热量的多少；加热一段时间后，丙图所示温度为 ℃。 （4）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图丁，由图象可知水的沸点是 ℃，煤油的比热容是 ； （5）实验结束后，小明又找来了一些冰块，探究了冰熔化过程中温度随时间的变化规律如图戊，发现AB段与CD段倾斜程度不同，原因是 。 （6）做完上面实验，小明想起在吃宣威小炒肉这道经典的滇菜时，碗的下方有点燃的蜡烛在给菜加热（如图甲）。于是他设计如图乙实验想粗略测量蜡烛的热值q。图乙中A桶内装有水，B为下部开了许多通气孔的罩子。 实验收集的数据为：A桶中水的质量为，水的初温为，末温为，蜡烛燃烧前的质量为，燃烧后的质量为，A桶吸收的热量经测量后计算为，已知水的比热容为，则蜡的热值 （不计热损失，用题中给定的物理量符号表示）。 【答案】 A处向上 秒表 加热时间 96 98 2.1×103 水的比热容较大 【详解】（1）[1]由图可知，温度计固定在A上，为了确保酒精灯用外焰加热，B处不能移动；如果温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将A处向上调整。 （2）[2]为了保持水和煤油的质量相等，所以需要用天平来测量质量，实验过程中还需要知道加热时间，即要完成该实验，除了图甲、乙中所示的器材外，还需要的测量工具有秒表和天平。 （3）[3] 在实验过程中，因为用的是相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，所以加热的时间越长，物质吸收的热量就越多，即实验过程中通过加热的时间长短反映两种液体吸热的多少。 [4]由图可知，温度计的分度值为1℃，则示数为96℃。 （4）[5] 根据水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图丙，由图像可知水的沸点是98℃。 [6]根据图丙可知，温度升高30℃，水和煤油的加热时间分别为20min和10min，由转换法，水、煤油的吸收的热量之比为2∶1，根据可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸收的热量与比热容成正比，煤油的比热容是 （5）[7]在BC段中C点物质的内能大于B点物质的内能，冰熔化为水后质量不变，图象中AB、CD段升高的温度相同，但CD段加热的时间长，说明水吸收的热量较多，根据公式可知，这是因为水的比热容比冰的大。 （6）[8]水吸收的热量 不计热损失，那么蜡烛燃烧放出的热量等于水吸收的热量与A桶吸收的热量之和，即 蜡烛燃烧的质量 蜡烛的热值 五、综合题（共2小题，满分18分，每题9分） 22.如图是我国自动研制的某品牌新能源纯电动汽车，动力由高效电动机供给，其效率比传统的燃油车效率高很多。该车在水平路面止匀速行驶900m所用的时间为60s，所受阻力为1400N，耗电功率为3×104W。（注：车辆效率η是指车辆做的有用功与车辆完成这些有用功所消耗的能量的比值）求在此过程中： （1）电动汽车牵引力做的机械功； （2）电动汽车的效率η。 【答案】（1）；（2） 【详解】解：（1）电动汽车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，牵引力大小为 电动汽车牵引力做的机械功为 （2）此过程中消耗的电能为 电动汽车的效率为 答：（1）电动汽车牵引力做的机械功为； （2）电动汽车的效率为。 23．如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V 3.6W”（电阻不随温度而变化），滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，电流表的量程为0~3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到距R最右端处时，小灯泡正常发光。求： （1）小灯泡的电阻RL； （2）通电10s电路消耗的电能； （3）在保证电路安全的前提下，任意调整开关S、S1、S2的开闭状态，并移动变阻器的滑片P，电路消耗总功率的最小值与最大值之比。    【答案】（1）10Ω；（2）72J；（3）3∶22 【详解】解：（1）小灯泡L标有“6V 3.6W”且电阻不随温度而变化，由可知，小灯泡的电阻是 （2）当S闭合，S1、S2断开，此时电路为灯泡与滑动变阻器的串联电路，灯泡正常发光，则由串联电路电流特点可知，此时电路的电流为 滑片P移到距R最右端处时，则滑动变阻器接入电路中的阻值为 滑动变阻器两端的电压为 U0=IR=0.6A×10Ω=6V 电源电压为 U=U0+U额=6V+6V=12V 通电10s电路消耗的电能 W=UIt=12V×0.6A×10s=72J （3）由P=UI可知，当总电流最大时，电功率最大，当总电流最小时，电功率最小。根据电路图，开关S、S1、S2均闭合，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大。此时通过R0的电流为 干路电流为 I大=I滑+I0=1A+1.2A=2.2A 未超过电流表量程，电路消耗的最大功率为 P大=UI大=12V×2.2A=26.4W 当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器调到最大值，此时电流中电流最小，最小值为 电路消耗的最小功率是 P小=UI小=12V×0.3A=3.6W 电路消耗总功率的最小值与最大值之比 P小∶P大=3.6W∶26.4W=3∶22 答：（1）小灯泡的电阻是10Ω； （2）通电10s电路消耗的电能是72J； （3）电路消耗总功率的最小值与最大值之比是3∶22。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年第一学期期末物理检测模拟优选卷（云南专用） 九年级物理 （全卷五个大题，共23小题 考试时间：75分钟 试卷满分：90分） 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错或不答的得0分。 1．为了纪念物理学家的杰出贡献，常以他们的名字命名物理量的单位。下列物理单位中，唯一一个不是以物理学家名字命名的是（　　） A．千克 B．焦耳 C．安培 D．欧姆 2．2024年12月5日12时41分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将千帆极轨03组卫星发射升空。此次任务将进一步巩固中国在航天领域的地位，并推动空间科技的发展，下列说法正确的是（　　） A．燃料燃烧的过程，是将内能转化为化学能 B．火箭发动机是一种比柴油机效率更高的热机 C．火箭在向上推进过程中与空气摩擦生热，内能不变 D．火箭外壳一般选用高强铝合金是因为它密度大，便于减轻自重 3．“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知”一句中，下列说法正确的是（　　） A．“水暖”表明水所含的热量变多 B．质量相等的水和干泥土，吸收相等热量，水温升高较多 C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 D．诗人可以闻到桃花香，是因为分子在不停地做无规则运动 4．下列有关数据符合生活实际的是（　　） A．昆明四季如春，全年的平均气温约为 B．对人体的安全电压是 C．我国家用电饭锅的额定电压为 D．家用节能灯的功率约为 5．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（    ） A．家庭电路中的保险丝熔断，一定是发生了短路 B．家中用电器一旦起火，应先切断电源再将火扑灭 C．使用测电笔辨别火线或零线时，手不能接触笔尾金属体 D．电冰箱、洗衣机等带金属外壳的用电器也可以接在两孔插座中使用 6．如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（　　） A． B． C． D． 7．如图所示的现象中，下列说法中不正确的是（　　） A．图甲中，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 B．图乙中，用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电 C．图丙中，是探究通电导体磁性强弱与线圈匝数的关系 D．图丁中，奥斯特实验说明了通电导体周围存在磁场 8．下列有关热和能的说法中，不正确的是（　　） A．炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能 B．汽油机的压缩冲程中，主要是通过做功的方式增加气缸内物质的内能 C．机械能为零的物体，内能一定也为零 D．炒菜时，主要是通过做功的方式使菜的内能增加 9．一台电动机的额定电压为，其电阻是，同学们按如图所示的电路连接了电流表和电动机，当电动机正常工作，电流表的示数为，则下列说法正确的是（　　） A．电动机正常工作时将电能完全转换为机械能 B．电动机正常工作时因发热损失的功率为 C．电动机正常工作100秒，消耗的电能为 D．电动机工作时突然被卡住不转动时，电流表示数会变大 10．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P在某两点间移动过程中，电流表A与电压表V1的示数关系如图乙所示，当电流表示数为0.4A时，两电压表示数恰好相等。下列判断正确的是（　　） ​ A．电源电压是6V B．滑动变阻器滑片移动过程中阻值变化范围是4﹣25Ω C．滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡L的阻值变大 D．小灯泡的阻值最大时，电流通过它1min内做的功为12J 第II卷（非选择题） 二、填空题（共6小题，满分14分。11-15题，每题2分；16题4分） 11．如图所示，试电笔的各部分属于绝缘体是 。用试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是图 填“甲”或“乙”。 12．水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容 （填“增大”“减小”或“不变”）；初温为20℃、质量为1kg的水温度升高10℃需吸收 J的热量。 13．家庭电路中常用器件的知识运用： （1）如图甲所示的是由电磁铁P等构成的自动空气开关的原理图，当电路中电流增大时，电磁铁的磁性 ，（选填“增加”、“不变”或“减小”）吸引衔铁Q的力变大，使衔铁转动，闸刀S在弹力的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。 （2）如图乙所示的电能表，若只让一台电视机工作，发现某段时间内电能表上的转盘转过了300转，则电视机消耗的电能为 。 14．如图所示，电源电压为3V保持不变，闭合开关S和S1，电压表示数为2V。电压表是理想电表，则小灯泡L1两端的电压为 V，小灯泡L1和L2的电阻之比R1︰R2= 。 15．灯泡L1标有“12V，12W”，L2标有“12V，6W”，当它们串联时，电路两端允许加的最大电压是 ｡如果把两灯泡分别串联或并联接入同一电源下（电源电压不变），L1和L2串联时两灯泡的总功率记为P1，并联时两灯泡的总功率记为P2，那么P1∶P2= 。（忽略灯丝电阻的变化，灯泡的实际电压不能超过额定电压） 16．阅读短文，回答问题。 1879年，爱迪生发明了白炽灯泡，从此人类开启了崭新的“光明时代”。白炽灯泡的灯丝是由熔点达3410℃金属钨制作的，它是利用电流的热效应来工作的，其灯丝发光时温度可达2000℃。为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氢等，主要是为了防止灯丝在高温下升华。白炽灯寿命一般在1000小时左右，白炽灯工作时将大量的电能转化为内能，只有大约5%的电能转为光能。白炽灯使用寿命短、发光效率低，废弃的灯泡对环境也会造成污染，因此我国在2017年明令停止销售白炽灯泡。 节能灯，又称为荧光灯。1939年“荧光灯”正式诞生，荧光灯的原理是：灯管内的低压汞蒸气导电时产生的紫外线，照射到灯管壁涂层中的荧光粉上，激发荧光粉产生柔和的可见光。荧光灯的寿命可到8000小时以上，荧光灯发光时产生的热只是相同亮度的白炽灯的六分之一。节能灯的发光效率比白炽灯泡要高。由于灯管内的含有水银，水银有毒，所以废弃的节能灯对环境会造成污染。 进入21世纪，LED灯成为照明舞台上新的主角。LED灯又叫发光二极管。发光二极管只是二极管中的一种，二极管的电路图符号是“”，当电流从二极管的正极（+）流进二极管时，二极管导通；而电流从二极管的负极（-）流入时，二极管断路，不会有电流通过二极管。LED光源属于冷光源，不存在灯丝发光发热、光衰等缺点，可以直接把电能转化为光能。LED灯的发光放率接近100%。LED灯寿命较长、大约是荧光灯的10倍或白炽灯的100倍，月照明效果更加稳定。LED灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。 （1）为了探究发光二极管的导电性，连接了如图甲、乙所示的两个电路，在没有电路故障时，闭合开关，能点亮灯泡和发光二极管的是 （填“甲”或“乙”）图； （2）将标有“220V  15W”的LED灯和“220V  15W”的白炽灯分别接入电压为220V的家庭电路中，发现LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度，下列说法中正确的是 ； A．通过LED灯的电流大于通过白炽灯的电流 B．LED灯的实际功率大于白炽灯的实际功率 C．相同时间内LED灯消耗的电能等于日炽灯消耗的电能 （3）4W的LED灯和40W的白炽灯正常发光时亮度相同，学校为了节约能源，将教室内的照明灯由20盏40W的白炽灯全部换成等量4W的LED灯。假设每天照明5h，使用LED灯后，每个教室每月（30天）可以节约电能 kW·h； （4）根据本题材料，请写出LED灯照明相较白炽灯和节能灯照明的优点 （写明一点即可）。 三、作图题 （共2小题，满分4分） 17．(1)请用笔画线代替导线将图中各元件正确连入家庭电路中。 （2）如图所示，请根据通电螺线管的磁感线方向，在括号内标出通电螺线管左端的极性（用N、S表示）和电源左端的极性（用+、-表示） 四、实验探究题（共4小题，满分24分） 18．（3分）在“探究影响电阻大小的因素”实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝，其规格、材料如表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流大小/A a 锰铜合金 0.5 0.8 0.40 b 镍铬合金 0.5 0.8 0.32 c 镍铬合金 0.5 0.4 0.16 d 镍铬合金 1.0 0.4 0.08 （1）实验中通过观察电流表的示数来比较电阻的大小，此过程用到的研究方法是 ； （2）分别将 两根合金丝接入电路，可初步探究出的结论是：其他条件一定时，导体的电阻大小与横截面积有关； （3）分别将c、d两根合金丝接入电路，可初步探究出的结论是：其他条件一定时，导体的电阻大小与 有关。 19．（8分）在“测量小灯泡的电阻”的实验中，电源电压6V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）该实验的原理是 ； （2）如图甲，闭合开关前，应将滑片移到最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关后，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻为 Ω（保留一位小数）； （3）现有三个滑动变阻器，甲：“10Ω，2A”，乙：“20Ω，1A”和丙：“50Ω，0.2A”。为了实验的顺利进行，小明应在其中选择 （选填“甲”、“乙”或“丙”）滑动变阻器接入电路； （4）做实验过程中由于电流表发生故障，小明向老师要来一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，同样测量出了小灯泡正常工作时的电阻。请你帮他完成下列实验步骤： ①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点 （选填“1”或“2”）；移动变阻器滑片，使电压表的示数U1为 V； ②变阻器滑片的位置 （选填“向左移动”、“向右移动”或“不动”），再将开关S2拨到另一触点，读出电压表的示数为U2； ③则小灯泡正常工作时电阻的表达式为R= （用U1、U2、R0表示）。 20.（5分）如图所示是“探究感应电流生的条件”实验装置； （1）实验中，AB棒的材料可能是 （选填“塑料”或“铝”）； （2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路是否有感应电流产生，还可以通过指针偏转的方向判断 ； （3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示； 次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流 1 静止 无 2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 无 3 切割磁感线运动 有 根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为 能； （4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 的关系； （5）若将此装置中灵敏电流计换成 ，可进一步探究电动机的工作原理。 21．（8分）如图甲所示，小明用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，以探究水和煤油吸热能力的大小。 （1）在图甲中组装器材时，发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将 （选填“A处向上”或“B处向下”）调整； （2）要完成该实验，除了图甲、乙、丙中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和 ； （3）为了便于比较，实验中用相同的酒精灯加热，目的是使水和煤油在相同的时间内吸收的热量相等，从而通过 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映吸收热量的多少；加热一段时间后，丙图所示温度为 ℃。 （4）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图丁，由图象可知水的沸点是 ℃，煤油的比热容是 ； （5）实验结束后，小明又找来了一些冰块，探究了冰熔化过程中温度随时间的变化规律如图戊，发现AB段与CD段倾斜程度不同，原因是 。 （6）做完上面实验，小明想起在吃宣威小炒肉这道经典的滇菜时，碗的下方有点燃的蜡烛在给菜加热（如图甲）。于是他设计如图乙实验想粗略测量蜡烛的热值q。图乙中A桶内装有水，B为下部开了许多通气孔的罩子。 实验收集的数据为：A桶中水的质量为，水的初温为，末温为，蜡烛燃烧前的质量为，燃烧后的质量为，A桶吸收的热量经测量后计算为，已知水的比热容为，则蜡的热值 （不计热损失，用题中给定的物理量符号表示）。 五、综合题（共2小题，满分18分，每题9分） 22.如图是我国自动研制的某品牌新能源纯电动汽车，动力由高效电动机供给，其效率比传统的燃油车效率高很多。该车在水平路面止匀速行驶900m所用的时间为60s，所受阻力为1400N，耗电功率为3×104W。（注：车辆效率η是指车辆做的有用功与车辆完成这些有用功所消耗的能量的比值）求在此过程中： （1）电动汽车牵引力做的机械功； （2）电动汽车的效率η。 23．如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V 3.6W”（电阻不随温度而变化），滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，电流表的量程为0~3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到距R最右端处时，小灯泡正常发光。求： （1）小灯泡的电阻RL； （2）通电10s电路消耗的电能； （3）在保证电路安全的前提下，任意调整开关S、S1、S2的开闭状态，并移动变阻器的滑片P，电路消耗总功率的最小值与最大值之比。    原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$