河南省新乡市长垣县2022-2023学年九年级上学期期末物理试题

2022-2023学年河南省新乡市长垣县九年级（上）期末物理试卷

一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）

1．（2分）如图所示是我国古代四大发明之一的指南针﹣﹣司南，静止时它的长柄指向地理的 　   　方。在11世纪，我国宋代学者 　   　就发现了地理两极和地磁两极并不重合，这个发现比西方早了400多年。

2．（3分）如图所示，把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在离开水面时，观察到弹簧测力计的示数 　   　（选填“变大”或“变小”），说明了分子间存在 　   　；固体和液体很难被压缩说明分子间存在 　   　。

3．（2分）明代《读书录》称“节俭”是“人之美德”。教室不需要使用黑板和显示屏时，应及时断开讲台前的灯和显示屏，这样会使该教室电路的总电流将变 　   　，总功率将变 　   　，以达到节能目的。

4．（2分）劳动课上，同学们开展了“使用测电笔辨别火线和零线”的活动。如图所示，测电笔的氖管发光，说明被检测的插孔与 　   　相连，此时，测电笔与人体之间的连接方式是 　   　联。

5．（3分）如图所示，吹气球时，气球没握住飞跑了!捡起气球会发现之的嘴部温度 　   　（选填“变高“或“变低”），因为 　   　能转化为 　   　能。

6．（2分）物理知识是对自然现象的概括和总结，又泛应用于生活和技术当中。请参考表中的示例填写表中空格。

二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题，每小题只有一个选项符合题日要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）

7．（2分）下列诗句能体现“分子在不停地做无规则运动”的是（　　）

A．满架蔷薇一院香 B．柳絮飞时花满城 

C．大风起兮云飞扬 D．秋雨梧桐叶落时

8．（2分）安全教育越来越引起学校的重视。某校开展了一系列丰富多彩的安全教育活动，在一次安全用电知识的“对”、“错”抢答比赛中，下列选项应抢答“对”的是（　　）

A．用湿布擦正在发光的台灯 

B．空气开关跳闸后，应立即合上 

C．更换灯泡前要先切断电源 

D．有人触电时，应立即用手去拉触电者

9．（2分）日前，我国科学家首次通过实验证明了二维极限下的单层铜基超导体具有和块体铜基超导体相同的超导特性，结合输运和扫描隧道显微学及谱学数据。团队最终发现二维极限下的单层Bi﹣2212已具备高温超导所需的一切因素。利用超导材料电阻为零的特性，你认为超导材料最适合用来做（　　）

A．保险丝 B．电炉丝 C．白炽灯丝 D．输电导线

10．（2分）2022年4月16日神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场完美着陆。图中返回舱减速下落时，下列说法正确的是（　　）

A．动能减小，重力势能减小 

B．动能减小，重力势能增大 

C．动能增大，重力势能减小 

D．动能增大，重力势能增大

11．（2分）小洪同学用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法不正确的是（　　）

A．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系 

B．用夹子分别将a、b接入电路，接入b时小灯泡更亮 

C．小灯泡的亮度越亮，表示接入的合金丝电阻越大 

D．为了准确比较两条合金丝的电阻大小，可在电路中串联一个电流表

12．（2分）甲是用丝绸摩擦过的玻璃棒，乙和丙是两个泡沫小球，甲和乙、乙和丙相互作用时的场景分别如图所示。由此可判断（　　）

A．甲带负电 B．乙带负电 

C．乙可能不带电 D．丙带正电

（多选）13．（2分）有A、B两个小灯泡，分别标有“6V、6W”和“6V、3W”，经实验测得它们的I﹣U特性曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．把它们并联在3V的电源下，A灯比B灯亮 

B．把它们串联在3V的电源下，两灯一样亮 

C．把它们串联起来使其中一盏灯正常发光，另一灯不超过其额定电压，电路中的电源电压为8V             

D．把它们串联在8V的电源下，A灯的电功率为3W

（多选）14．（2分）某四冲程汽油机，下图中明显体现内能和机械能相互转化的是（　　）

A． B． 

C． D．

三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）

15．（2分）如图，请标出闭合开关后螺线管中电流方向和小磁针静止时右端的极性.

16．（2分）如图所示，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。

四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分共18分）

17．（4分）小亮同学用如图所示的装置研究电磁感应现象，请你帮他解决实验中遇到的问题：

（1）实验中，AB棒的材料可能是 　   　（选填“塑料”或“铝”）；

（2）让导体AB在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，电流计指针 　   　偏转（选填“会”或“不会”）；

（3）在这个实验中 　   　能转化为 　   　能。

18．（6分）如图甲所示，小佳同学在两只相同的烧杯里分别装入水和食用油，比较它们吸热的情况，请你帮她解决实验中遇到的问题：

（1）为了便于比较，实验中要求两烧杯中放入规格 　   　的电加热器（选填“相同”或“不同”）。

（2）小佳在两只烧杯中应分别装入质量 　   　（选填“相等”或“不相等”）的水和食用油；

（3）实验数据如表所示，若要使水和食用油升高到相同的温度，则需要给水加热 　   　（选填“更长”或“更短”）的时间，此时水吸收的热量 　   　（选填“大于”、“小于“或“等于”）食用油吸收的热量；

（4）实验表明，　   　（选填“水”或”食用油”）的吸热能力更强，乙图中能正确反映水和食用油的温度随加热时间变化的是 　   　（选填“A”或“B”）。

19．（9分）如图所示，小宇在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，请你帮他解决实验中遇到的问题：

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。要求；当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交叉；

（2）小宇同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表如图乙所示，示数为 　   　V；

（3）小宇继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U关系图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是 　   　W，还可以得出：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 　   　，正常发光时灯泡的电阻为 　   　Ω。

（4）若没有电流表，小宇想利用一个电压表和一个电阻箱测量小灯泡的额定功率。他选择了满足实验要求的实验器材，并按照图丁所示的电路图连接好实物。以下是他设计的实验方案，请将它补充完整：

①只闭合开关 　   　，移动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V；

②下一步操作是：　   　，当电压表示数为2.5V时，读出电阻箱连入电路的阻值R0；

③利用上述测量出的物理量及已知量，写出小灯泡额定功率的表达式是：P＝　   　。

五、综合应用题（本题共2小题，第20小题8分，第21小题9分，共17分）

20．（8分）商超新进了一批具有加热和保温两种功能的微型电热水器，其内部简化电路如图甲所示。该电热水器由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路由电源（电压恒为6V）、开关S0、电磁铁（线圈电阻R0＝20Ω）和热敏电阻R组成，R的阻值随温度变化的图像如图乙所示。工作电路中，R1＝442Ω，R2＝956Ω。工作中，当水箱中水的温度达到50℃时，衔铁被吸下，闭合开关S和S0，电热水器开始加热[c＝4.2×103J/（kg•℃）]，请你综合应用所学知识解答下列问题：

（1）由图可知：温度升高，热敏电阻R 　   　（选填“增大”或“减小”），控制电路中电流 　   　（选填“增大”或“减小”），电磁铁磁性 　   　（选填“增强”或“减弱”）；

（2）当水箱中水的温度达到50℃时，此时控制电路中的电流为多少A？

（3）电热水器正常工作时，将水箱中2kg的水从17℃加热到50℃用时5min，水吸收的热量是多少J？

21．（9分）如图甲所示，是小明家新买的速热式电热水器，其铭牌上标有“220V 2500W“，图乙是它的等效工作电路图，图丙是小明家的电能表，请你综合应用所学知识解答下列问题：

（1）考虑到用电安全，该电热水器应使用图丁所示的 　   　（选填“A”或“B“）插座；

（2）该电热水器正常工作时的电阻是多少Ω？

（3）若在电网用电高峰时，让该电热水器工作0.05h，观察到电能表的转盘转了315转，则电热水器消耗的电能是多少kW•h？

（4）若在电网用电高峰时，让该电热水器工作0.05h，观察到电能表的转盘转了315转，则电热水器的实际功率是多少kW？

2022-2023学年河南省新乡市长垣县九年级（上）期末物理试卷

参考答案与试题解析

一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）

1．【解答】解：地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，其长柄为S极，在地球的磁场中受到磁力的作用，由于地磁N极在地理的南极附近，地磁的S极在地理的北极附近，故长柄所指方向是地磁北极，地理南极附近，即地理的南方；

中国北宋的沈括最早发现了地磁两极与地理两极并不重合的现象，比西方早了400多年。

故答案为：南；沈括。

2．【解答】解：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，则向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大；

固体和液体很难被压缩，说明分子间存在相互作用的斥力。

故答案为：变大；引力；斥力。

3．【解答】解：教室的用电器是并联的，根据并联电路的电流规律可知，断开讲台前的灯和显示屏，干路中的电流会变小；电源电压不变，根据P＝UI可知电路总功率变小。

故答案为：小；小。

4．【解答】解：使用测电笔辨别火线和零线时，笔尖接触被测物体，人体接触笔尾金属体，与测电笔串联，若氖管发光，说明被测物体与火线相连通。

故答案为：火线；串。

5．【解答】解：气球内的气体向外喷出，气体对外做功，内能转化成球的机械能，球内气体的温度降低。

故答案为：变低；内；机械。

6．【解答】解：电流通过导体时，导体会发热，这种现象叫电流的热效应，本质是电能转化为内能。所以电脑在通电时会发热，电饭锅、电壶等用电器都是利用电流的热效应工作的。

故答案为：

。

二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题，每小题只有一个选项符合题日要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）

7．【解答】解：A．满架蔷薇一院香，蔷薇花香充满整个院子，说明蔷薇花香分子在不停地做无规则运动，故A符合题意；

B．“柳絮飞时花满城”、“大风起兮云飞扬”、“秋雨梧桐叶落时”，反映的是物体的机械运动，故BCD不符合题意。

故选：A。

8．【解答】解：A、因为生活用水是导体，并且具有流动性，用湿布擦正在发光的台灯时一旦与火线相连，人就会发生触电事故，故A错误；

B、因为电路有短路或用电器总功率过大，空气开关才跳闸，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位，故B错误；

C、为了安全，更换灯泡前要先切断电源，以免触电，故C正确；

D、人体是导体，所以有人触电应该立即断开电源，不能直接用手拉开，故D错误。

故选：C。

9．【解答】解：A、保险丝是由电阻率大熔点低的材料来制成的，故A不符合题意。

B、电炉丝是由电阻大熔点高的材料制成的，故B不符合题意。

C、白炽灯是由电阻率大熔点高的钨丝制成的，故C不符合题意。

D、输电导线是由电阻率小的材料制成的，如果输电导线电阻大，产生的电热多，电损太大，所以采用超导材料无电能的损失，故D符合题意。

故选：D。

10．【解答】解：返回舱减速下落时，质量不变，速度变小，动能变小，高度变小，重力势能减小，故A正确。

故选：A。

11．【解答】解：A、两根电阻丝的材料一样，横截面积不同，运用控制变量法，可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系；运用转换法，电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断，所以本实验的探究方法有控制变量法和转换法，故A正确；

BC、导体的材料，长度相同时，横截面积越大，导体的电阻越小，b比a的横截面积大，则b的电阻较小，根据欧姆定律可知把b接入电路时电路中的电流较大，小灯泡较亮，即小灯泡亮度越亮，表示接入的合金丝电阻越小，故B正确，C错误；

D、为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流表示数的大小来判断电阻的大小，故D正确。

故选：C。

12．【解答】解：甲是用丝绸摩擦过的玻璃棒，则甲带正电；由图知，当甲靠近乙小球时，二者相互吸引，说明乙可能带负电，也可能不带电；

乙靠近丙时，发现相互排斥，说明乙和丙一定带电，且带的是同种电荷，所以乙带负电，丙也带负电，故B正确，ACD错误。

故选：B。

13．【解答】解：A、并联电路中各个支路两端的电压均等于电源电压，

由图可知，把它们并联在3V电源下时，通过A灯的电流大于通过B灯的电流，由P＝UI可知，A灯的实际电功率较大，因此A灯比B灯亮，故A正确；

B、串联电路中电流处处相等，由图可知，把它们串联在3V的电源下时，它们两端的电压不相等，由P＝UI可知它们的实际功率不相等，因此两灯不一样亮，故B错误；

C、由P＝UI可知A灯的额定电流IA＝＝＝1A，B灯的额定电流IB＝＝＝0.5A；

把它们串联起来使其中一盏灯正常发光，另一灯不超过其额定电压，则电路中的电流为I＝0.5A，

由图可知此时A两端的电压为UA′＝2V，B两端的电压为UB＝6V，

由串联电路的电压特点可知电源电压为：U＝UA′+UB＝2V+6V＝8V，故C正确；

D、把它们串联在8V的电源下，A灯的电功率：P＝UA′I＝2V×0.5A＝1W，故D错误。

故选：AC。

14．【解答】解：内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程，压缩冲程活塞向上运动，压缩气体对气体做功，将机械能转化为内能；做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能。吸气和排气冲程不发生能量转化。

A、A图两个气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程，内能转化为机械能，故A符合题意；

B、B图一气门打开，一气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，没有能量的转化，故B不符合题意；

C、C图一气门打开，一气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，没有能量的转化，故C不符合题意。

D、D图两个气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，机械能转化为内能，故D符合题意；

故选：AD。

三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）

15．【解答】解：由图可知，电流从电流表的正极线柱流入、负接线柱流出，所以电源的右端为正极，电流从螺线管的右侧流入，根据安培定则可知，螺线管的左端为N极、右端为S极；根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为N极、右端为S极，如图所示：

16．【解答】解：灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，零线直接接入灯泡。如图所示：

四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分共18分）

17．【解答】解：（1）实验中，AB棒的材料可能是铝，铝是导体，塑料是绝缘体，不导电。

（2）让导体AB在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，此时导体AB切割磁感线，电流计指针会偏转。

（3）在这个实验中机械能转化为电能。

故答案为：（1）铝；（2）会；（3）机械；电。

18．【解答】解：（1）根据转换法，实验中要求两烧杯中放入规格相同的电加热器，控制相同时间水和食用油吸热相同；

（2）根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，小佳在两只烧杯中应分别装入质量相等的水和食用油；

（3）根据实验数据可知，加热相同时间，水升温慢，故若要使水和食用油升高到相同的温度，则需要给水加热更长的时间，根据转换法，此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量；

（4）加热相同时间，质量相同的水和煤油相比，水升温慢，实验表明，水的吸热能力更强；根据下图可知，

乙图中能正确反映水和食用油的温度随加热时间变化的是B。

故答案为：（1）相同；（2）相等；（3）更长；大于；（4）水；B。

19．【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，则小灯泡正常发光时的电流约为：

IL＝＝＝0.25A，故电流表选用小量程与灯泡串联在电路中；

当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，故变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：

；

（2）小宇同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V；

（3）由I﹣U关系图象可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，小灯泡额定功率为：

PL＝ULI'＝2.5V×0.2A＝0.5W；

由I﹣U关系图象可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯泡的实际功率变大，故小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大；

正常发光时灯泡的电阻为：

R＝＝＝12.5Ω；

（4）实验步骤：

①只闭合开关S1，移动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，此时灯泡正常发光；

②断开S1、闭合S2，保持滑片的位置不变，调节电阻箱的旋钮，当电压表示数为2.5V时，读出电阻箱连入电路的阻值R0；

③根据等效替代法，灯的电阻与R0相等，即R灯＝R0，

小灯泡额定功率的表达式P＝＝。

故答案为：（1）见解答图；（2）2.2；（3）0.5；增大；12.5；（4）①S1；②断开S1、闭合S2，保持滑片的位置不变，调节电阻箱的旋钮；③。

五、综合应用题（本题共2小题，第20小题8分，第21小题9分，共17分）

20．【解答】解：（1）开关S0和S都闭合，随着壶内温度的升高，热敏电阻R0的阻值变小，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下；

（2）温度为50℃时，衔铁被吸下，由图乙可知，此时R＝40Ω，

由串联电阻的规律及欧姆定律可得，此时控制电路中的电流为：

I＝＝＝0.1A；

（3）2kg的水从17℃加热到50℃，水吸收的热量

Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（50℃﹣17℃）＝2.772×105J。

答：（1）减小：增大；增强。

（2）控制电路中的电流为0.1A；

（3）此过程水吸收的热量为2.772×105J。

21．【解答】解：（1）电热水器有金属外壳，为了用电的安全，其外壳必须要接地，故应使用A三孔插座。

（2）已知电热水器的额定电压是220V，额定功率是2500W，

该电热水器正常工作时的电阻：

R＝＝19.36Ω；

（3）由电能表铭牌可知电路消耗1kW•h电能，电能表转盘转过3000转，转过315r消耗的电能：

W＝kW•h＝0.105kW•h

（4）电热水器的实际功率是：

P＝＝＝2.1kW。

答：（1）A；

（2）该电热水器正常工作时的电阻是19.36Ω；

（3）若在电网用电高峰时，让该电热水器工作0.05h，观察到电能表的转盘转了315转，则电热水器消耗的电能是0.105kW•h；

（4）若在电网用电高峰时，让该电热水器工作0.05h，观察到电能表的转盘转了315转，则电热水器的实际功率是2.1kW。