2022-2023学年苏科版九年级上学期物理期末模拟试卷（含答案解析）

本资料来自专辑：2022-2023学年苏科版九年级物理上册单元测试卷+期中卷+期末卷（含答案解析）

2022-2023学年九年级上学期期末模拟

物理试题

注意事项：

考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求：

1．本试卷共6页，满分为100分，考试时间为90分钟。考试结束后请将本试卷和答题卡一并交回。

2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。

一、选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分，每小题只有一个选项符合题意）

1、某天，“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼。“生物”大师伸出健硕的手臂对“物理”大师说：“看，我能提起很重的物体哦（如图）！”“物理”大师竖起大拇指说：“真厉害！其实，你的前臂就是物理学中的一根杠杆。”以下对于这根杠轩在提起重物的过程中，分析合理的是（　　）。

A．前臂杠杆的支点O在肘关节处                             B．肱二头肌给桡骨的力F₁是阻力

C．重物给前臂的力F₂是动力                                    D．前臂是一根省力杠杆

2、绵阳一号桥是斜拉桥，斜拉桥比梁式桥的跨越能力大，我国已成为拥有斜拉桥最多的国家。如图是单塔双索斜拉大桥，索塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力，一辆载重汽车从桥梁左端按设计时速匀速驶向索塔的过程中，左侧拉索拉力大小（　　）

A．一直增大             B．一直减小             C．先减小后增大           D．先增大后减小

3、用如图所示的四种方式匀連提升同一物体(不计机械自重和摩擦)，其中最费力的是（　　）

4、下列四幅图中，力有对物体做功的是（　　）。

A．推车未推动；B．提着滑板水平前行；

C．搬石未搬起；D．用绳子提升物体

5、如图所示，是一个老人和小孩攀爬同一楼梯时的情景。若需要比较攀爬楼梯过程中老人和小孩消耗的功率大小，测量的物理量有（　　）

A．只需测量各自爬楼梯的高度

B．只需测量老人的质量、小孩的质量

C．需要测量老人的质量、小孩的质量，各自爬楼梯所需的时间

D．需要测量老人的质量、小孩的质量，各自爬楼梯的高度和所需的时间

6、在老旧小区改造中，工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N，建筑材料在5s内匀速上升5m，不计绳重及摩擦。此过程中，下列说法正确的是（　　）。

A．动滑轮所受重力为10N                                         B．滑轮组所做的有用功为2000J

C．工人所用拉力的功率为380W                             D．滑轮组的机械效率为95%

7、2022年5月14日，一架国产C919大飞机（如图所示）从浦东机场起飞，经过3个多小时的飞行后安全降落，这标志着即将交付的首架C919大飞机首飞试验成功。下列说法正确的是（　　）。

A．飞机在升空过程中，飞行员的重力势能逐渐增大；

B．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞行员的动能一直保持不变；

C．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞机的机械能一直保持不变；

D．飞机降落后，在水平道上滑行过程中，飞机的动能转化为重力势能

8、如图所示，甲、乙、丙三个相同的球从相同高度以相同的速度分别沿所示的方向抛出，若不计空气阻力，则关于小球落地时的速度与落地过程中需的时间正确的叙述应是（　　）

A．落地的速度大小与所需的时间都相同          B．落地速度大小都-样，但丙落地最早

C．落地速度大小甲最小，落地也最晚              D．乙落地速度大小与落地时间都居中

9、如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，初温度相同，选用的加热器相同，由图像可知（　　）。

A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小；

B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容大；

C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，比热容小；

D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大

10、下列选项可能符合汽车等热机能量流向的是（   ）。

11、如图所示是小刚同学测定小灯泡电功率的电路图，当闭合开关时，发现灯L不亮，电流表有明显示数，电压表示数为零，若故障只出现在灯L和变阻器R中的一处，则下列判断正确的是（　　）。

A．灯L断路   B．灯L短路     C．变阻器R断路 D．变阻器R短路

12、如图所示，是小明测量未知电阻R_x的实验电路，电源电压不变，其中R₀为阻值已知的定值电阻。当闭合开关S₁和S₂时，电流表的示数为I₁；当只闭合开关S₁时，电流表的示数为I₂．则下列四个选项中，R_x的表达式正确的是（　　）

A．R_x＝        B．R_x＝              C．R_x＝R₀        D．R_x＝R₀

13、如图所示，R₀为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大。当电流表示数减小至某一定值时，装置报警，S闭合好后，当有烟雾遮挡射向R的激光时（　　）

A．R₀两端电压增大；

B．电路消耗的总功率增大；

C．电压表与电流表的示数之比增大；

D．若增大R₀的阻值，可使装置在更高浓度烟雾下才报警

14、如图所示为电烤炉简化电路图，小张查看说明书后得知：R₁、R₂均为电热丝，R₁=44Ω，R₂=66Ω。当开关S₁闭合，S₂处于不同状态时，电烤炉处于不同挡位，忽略温度对电热丝电阻的影响。下列说法正确的是（　　）。

A．闭合S₁、S₂时，电烤炉处于低温挡状态；

B．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R₁两端的电压之比为5∶2；

C．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为3∶2；

D．电烤炉处于低温挡状态时，R₁、R₂所消耗的电功率之比为3∶2

15、将标有“2V1W”字样的小灯泡(灯丝电阻不变)和标有“20Ω1A”字样的滑动变阻器连接在如图所示的电路图中，其中电源两端电压恒为4.5V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．闭合开关，为保证电路安全，在移动滑动变阻器的滑片过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．电流表示数变化范围是0.375A～0.5A      

B．电压表示数变化范围是2.4V～3V      

C．滑动变阻器阻值变化范围是5Ω～20Ω

D．电路的最大功率是2.7W

二、填空题（每空1分，共29分）

16、简单机械广泛应用于日常生活。某小区物业为了方便住户扔垃圾，对垃圾桶进行了简易改装(如图甲)。被拉起的垃圾桶盖可看成是一个简易杠杆。图乙为桶盖与绳子成90°角且处于静止状态时的示意图，O为杠杆支点，A为绳子拉力F的作用点，B为桶盖的重心。

根据图乙回答下列问题：

(1)定滑轮的作用是____________________________________________；

(2)该状态下的桶盖属于___________ (填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。

17、用40N水平拉力拉着重为100N的物体，在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m。此过程中，重力对物体做的功为______J，水平拉力对物体做功的功率为______W。

18、如图甲所示，在水平面上测量木块滑动摩擦力时，作用在木块上的水平拉力大小随时间t变化情况的图象如图乙所示，木块运动速度随时间t变化情况的图象如图丙所示。由以上情况可知，木块在_____s至_____s时间段内动能减小，此时动能转化为__能；木块在第15s时受到的摩擦力为_____N。

19、如图所示，斜面与水平地面夹角为30°，某快递员用500N的力，将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢，不考虑斜面形变，货物所受摩擦力方向沿斜面向___________；斜面的机械效率为___________。不改变斜面与地面夹角和货物质量，采用___________的方法可以提高斜面的机械效率。

20、如图，小芳设想利用升降台让球越弹越高。将球从M点竖直向下以某速度抛出，球经静止在位置a的台面反弹后，到达的最高点为N。经台面反弹后上升过程球的动能___________（选填“增大”“不变”“减小”），N___________ 比M高（选填“可能”“不可能”）。球从N点下降时，台面己升至合适的位置b并保持静止，球再次经反弹后，到达的最高点P___________比N高（选填“可能”“不可能”）。

21、100g水温度从20℃升高到70℃需要吸收___________J的热量；汽油机燃气缸内完全燃烧10kg汽油可以放出___________J的热量（水的比热 ，汽油的热值q=4.6×10⁷J/kg ）。

22、2020年1月18日，第十届江苏。“台湾灯会”在常州恐龙城开幕。如图所示为展会中的“走马灯”，点燃底部蜡烛，热空气上升驱动扇叶转动，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的能量转化方式为___________，这与四冲程汽油机的___________冲程相同。

23、如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器R₂的滑片P向左移动时，电流表A₁的示数将　   　，电压表V的示数与电流表A₂的示数之比将　   　。(均填“变大”“变小”或“不变”)

24、某型号的电水壶有加热和保温两个挡位，其电路如图所示。当S闭合，S₁断开时，电水壶处于___________挡，加热和保温的功率分别为1200W和44W。用它把质量为1kg、初温为20℃的水加热到100℃，用时400s，则水吸收的热量是___________J，此过程中电水壶的效率=___________%。[c_水=4．2×10³J/(kg·℃)]

25、在如图甲的电路中，电源电压保持不变，R为滑动变阻器，其规格为“20Ω 1A”，闭合开关S，当滑片P从一端滑到另一端的过程中测到R的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，则电源电压为　   　V，定值电阻R₀的阻值为　   　Ω。

26、如图所示，电源电压保持不变，R₁、R₂、R₃均为定值电阻，R₁：R₂＝2：3，S为单刀双掷开关。当S接到1时，电流表的示数为0．4A，R₁消耗的功率为P₁，此时R₃消耗的功率为1．6W；当S接到2时，R₂消耗的功率为P₂，已知P₁：P₂＝32：27．则电源电压为V，R₁为Ω，R₃为Ω。

27、如图是小兰在练习“斜身引体”项目时的情景。把人体视为杠杆，O为支点，动力等效为F₁，请画出F₁的力臂l₁。

28、如图是小雪连接的用伏安法测定值电阻的实验电路。请你在图中只改动两根导线连接，使开关闭合后电路正常工作（用“×”标出改动导线，以笔画线代替导线，画出改接导线，导线不许交叉）。

三、解答探究题（计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分）

29、如图1，工人将重500N的货物推入静止的货柜中（忽略空气阻力，g取10Nkg）。

（1）在斜面上货物受到沿斜面向上250N的推力F。从P点匀速运动到Q点用时4s。求此过程

①F的功率；（      ）

②斜面的机械效率。（      ）

（2）在货柜的同一水平底面上，货物受到水平向右100N的推力F，从A点匀速运动到B点用时1s，在B点撤去F，货物持续运动0．5s停在D点；

①用“●”表示货物，在方框中画出货物在O点的受力示意图；（     ）

②货物到A点时为计时起点，在图2中面出0~1．2s货物所受摩擦力的大小随时间变化的图象；（      ）

（3）图3中的尾板等效成图4中以O为支点的杠杆，处于水平静止，尾板自重为G、受到绳的拉力为F（忽略绳重）：

①在图4中画出F的力臂l；（     ）

②绳长一定，绳按图5方式悬挂，尾板仍处于水平静止，则此时尾板受到绳的拉力F₄___________ F₃（选填“>”、“=”、“＜”）。

30、某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如下表所示。加满20℃的水后加热至70℃，已知水的比热容c_水=4．2×10³J/（kg•℃），干木材的热值q=1．2×10⁷J/kg。

（1）水需要吸收多少热量？

（2）电热水器正常工作时至少需要多长时间？

（3）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要多少干木材？

31、音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。

（1）第28s红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；

（2）请计算0～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；

（3）图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压U_AB，定值电阻R=2Ω，D为特殊电子元件。当U_AB<6V时，D两端的电压U_D=U_AB；当时，U_D恒为6V不变当通过R的电流满足时，电路启动喷水，此时U_AB至少为多少伏？该电路工作l0min，其中喷水时间有多少秒？

32、王老师家装修房子，需要安装暖气片，他发现市场上暖气片的材料各有不同，而且片数也不同。他想，暖气片散热快慢与哪些因素有关呢？根据生活经验他做出了以下猜想：

猜想一：散热快慢与室内温差有关；

猜想二：散热快慢与暖气片的散热面积有关；

猜想三：散热快慢与暖气片的材料有关。

(1)根据观察王老师发现，暖气片里利用热水提供热量，是因为______；发生热传递的条件是物体间必须存在______，通过探究得知猜想一是正确的；

(2)在探究猜想二的实验中，王老师制作了体积相同的两个隔热性良好的长方体容器，如图甲所示，用相同的散热材料去替代该容器的两个面，给这两个容器装满沸水并将其置于体积、温度相同的密闭盒内，在距离散热材料相同的位置插入温度计，如图乙所示。通过观察温度计上升相同的温度所用时间来判断散热快慢与面积的关系，故实验中还需要选用的一个测量工具是______；通过实验得到相应数据并填入以下表格，分析得出结论：其他条件不变时，物体散热面积越大，散热就越______；除了以上的方法之外，我们还可以通过______________来判断散热快慢与面积的关系。

(3)在探究猜想三的实验中，王老师用不同的材料代替长方体容器相同的一个面，重复上边的实验，得到的实验数据如下表所示：

根据表格得出猜想三是______(填“正确”或“不正确”)的；如果要选暖气片，你建议王老师用___________材料制成的暖气片。

33、某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0﹣3V。

（1）所有元件均完好，正确连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，小灯泡不发光，原因是：__________________________________________。

（2）三次实验记录如下表，在完成第1次实验后，要测量小灯泡的额定功率，则需将滑动变阻器的滑片向________（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________W。

（3）实验小组根据三次实验数据分别算出对应的阻值，取三次阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，他们的做法是_______（选填“正确”或“错误”）的，理由是：____________________________________。

（4）另一组的同学设计了如图丙所示的实验电路，测出了小灯泡的额定功率。电源电压未知但恒定不变，小灯泡的额定电压为U_额，R₁和R₂为滑动变阻器，R₁的最大阻值为R₀，实验步骤如下：

①闭合开关S、S₁，断开开关S₂，调节R₁的阻值，使电压表的示数为U_额；

②闭合开关S、S₂，断开开关S₁，一保持R₁的阻值不变，调节R₂的阻值，使电压表的示数为U_额；

③保持R₂的阻值不变，将R₁的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U₁，再将R₁的滑片P调至最右端，记下电压表的示数U₂，则小灯泡的额定功率P_额＝　　。（用U_额、U₁、U₂、R₀表示）

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参考答案

1、A

【解析】A．前臂将物体拿起时，肘关节处保持不动，肘关节处为前臂杠杆的支点O，故A符合题意；

B．肱二头肌给桡骨的力F₁是将物体拿起的动力，故B不符合题意；

C．重物给前臂的力F₂是阻碍前臂上升的阻力，故C不符合题意；

D．如图所示，动力F₁是力臂是肘关节到肱二头肌拉力作用线的距离，距离较小，阻力F₂的力臂是肘关节到重物对手压力作用线的距离，距离较大，根据杠杆平衡条件，，则是费力杠杆，故D不符合题意。故选A。

2、B

【解析】以索塔与桥面的交点为支点，左侧拉索的拉力为动力，汽车对桥的压力为阻力，当载重汽车从桥梁左端匀速驶向索塔的过程中，阻力臂逐渐减小，在阻力和动力臂不变时，根据杠杆的平衡条件知左侧拉索拉力大小一直减小，故B正确。

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