山西省吕梁市2023年九年级上学期物理期末试卷附答案

这是一份山西省吕梁市2023年九年级上学期物理期末试卷附答案，共11页。试卷主要包含了单选题，实验题，填空题，综合题，简答题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．下列数据最接近实际的是（ ）
A．手机电池电压约3.7V
B．我国家庭电路的电压是36V
C．台灯工作的电流约为1A
D．经过技术改进，汽车发动机的热机效率可达100%
2．冬天天气变冷，火锅以“麻、辣、鲜、香”且“方便、快捷”的大众化特色被消费者接受和喜爱。下列关于火锅的说法正确的是（ ）
A．火锅里的汤汁温度高时比温度低时含有的热量多
B．热腾腾的“白气”弥漫说明分子在不停地做无规则运动
C．用气体燃料燃烧加热食物时，燃料的内能转化为化学能
D．往火锅里加的食物温度升高是通过热传递改变食物的内能
3．景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示，以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒，取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
4．“长征五号”系列运载火箭，为“天问一号”、“嫦娥五号”等多项重要航天器发射任务立下了汗马功劳。它采用低温液氧和液氢作燃料，实现了无毒无污染，且燃烧后放出的热量多。这说明液氢具有（ ）
A．较低的沸点B．较大的比热容
C．较高的热值D．较低的熔点
5．如图甲所示，小丽在透明塑料板下放了一张爱心的图案，用丝绸裹住手指，照着图案用力摩擦塑料板后，均匀撒上木屑，竖起塑料板轻敲，板上就留下了一颗由木屑组成的爱心，如图乙所示，这个过程模拟了静电复印。下列说法正确的是（ ）
A．塑料板是导体
B．摩擦过程中创造了电荷
C．摩擦后的塑料板和丝绸带上了异种电荷
D．木屑留在塑料板上是由于塑料板得到电子带正电，能吸引轻小物体
6．如图所示，甲验电器的金属箔片张开，乙验电器的金属箔片闭合。用绝缘手套选取以下哪种材料连接两验电器的金属球，可以观察到乙验电器的金属箔片张开（ ）
A．干木条B．橡胶棒C．玻璃棒D．石墨棒
7．下列有关安全用电的说法正确的是（ ）
A．家庭电路中空气开关跳闸，可能发生了短路
B．保险丝熔断后可用铜丝代替
C．家庭电路中电能表安在总开关后面
D．高压输电线路不接触就不会有危险
8．如图所示，定值电阻R1＝15Ω，R2＝10Ω，开关S闭合时，R1与R2两端的电压分别是U1、U2，通过的电流分别是I1、I2，下列关系正确的是（ ）
A．I1∶I2＝3∶2B．I1∶I2＝2∶3
C．U1∶U2＝3∶2D．U1∶U2＝2∶3
9．小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A．图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象
B．电阻R的阻值为20Ω
C．当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A
D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，小灯泡的电阻为10Ω
10．甲乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是（）
A．甲的电阻小于乙的电阻
B．两电热杯均正常工作时，相同时间内消耗的电能一样多
C．若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为500W
D．若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲消耗的电能较多
二、实验题
11．小明用图甲装置探究“比较不同物质的吸热能力”。
（1）在安装实验装置时应先固定 （选填“石棉网”或“温度计”）；
（2）实验时，两支试管里装入 和初温都相同的水和煤油；
（3）相同时间内，水吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）煤油吸收的热量；
（4）由图乙可知， 的吸热能力更强。
12．现有下列器材：学生电源（恒为6V），电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各1个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电流与电压和电阻的关系”。
（1）连接电路时，开关应该 （选填“断开”或“闭合”）；
（2）小明先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关S，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压。若电路故障只出现在定值电阻和滑动变阻器上，则电路故障可能是 ；
（3）排除电路故障后，调节滑片的位置记录电流表和电压表的示数如表所示，根据表格中的数据可得出结论： ；
（4）在探究“电流与电阻关系”的实验中，小明用20Ω的电阻做完实验后，把20Ω换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，使电压表示数为 V时，读出电流表的示数；最后将10Ω换成5Ω的电阻，正确操作后，记下电流表的示数，得到如图2所示的电流I随电阻R变化的图像；
（5）为完成整个实验，应该选取规格为______的滑动变阻器。
A．20Ω 1.0AB．30Ω 1.0AC．50Ω 1.0A
13．小明在利用如图甲所示的电路“测量小灯泡的电阻”。
（1）如图甲所示，连接的电路有一处错误。请你在错误连线上画“×”。并用笔画线代替导线画出正确的连线；
（2）电路正确连接后，闭合开关发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，此时 （填“能”或“不能”）判定电路一定有故障；
（3）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，请你设计一个记录数据的表格；
（4）根据表格中记录的数据绘制得如图乙所示的图象。由图象可知利用本实验的器材 （填“可以”或“不可以”）完成“探究电流与电压的关系”；
（5）小明打算增加个阻值为R0的电阻，用图丙所示的电路测量小灯泡的电阻。闭合开关S、S1，移动滑片P，使电压表的示数为U1，保持滑片位置不动，只断开开关S1，闭合开关S2，记下电压表的示数为U2，则小灯泡的电阻为 。（用已知字母表示）
14．某科学小组对电流通过导体产生热的多少与哪些因素有关进行了研究。装置如图，2只烧瓶内装满煤油，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙。
猜想一：电热跟电流的大小有关，电流越大电热越多；
猜想二：电热跟导体的电阻大小有关，电阻越大电热越多。
为验证猜想一，设计以下方案：
①将电阻丝R甲和R乙串联在电路中，标出2根玻璃管内液面的位置，闭合开关记下电流表的读数I1，经过一段时间后标出2根玻璃管内液面的位置；
②当2根玻璃管中的液面降到原来的高度后，减小滑动变阻器的阻值，闭合开关记下电流表的读数I2，经过相同时间后标出2根玻璃管内液面的位置。
请回答下列问题：
（1）为使实验现象明显，经常会采用转换或放大的思想。为比较电热丝产生热量的多少，实验中体现这些思想的设计有 。（写出一条即可）；
（2）为验证猜想一，必须比较同一个烧瓶中前后两次实验玻璃管内液面上升的高度，原因是 ；
（3）科学研究倡导有依据的猜想，请说出生活中支持猜想二的一个实例： 。
15．小明想探究电流与电阻的关系，实验室提供了、和的电阻各一个，如图所示，但是小明不能确定三个电阻对应哪个阻值，请你选择合适的器材通过实验帮助小明进行辨别。
（1）实验器材： ；
（2）实验步骤： ；
（3）实验结论： 。
三、填空题
16．科学家每次重大发现，都会有力地推进人类社会的进步与发展，德国物理学家欧姆最先通过大量的实验研究，归纳出电流跟电压和电阻之间的关系即 （填表达式），这一发现给电学的计算带来了很大的方便，人们为了纪念他，把其名字命名为 的单位。
17．周末小亮同学的妈妈在家炒菜，在书房认真完成作业的兄妹俩都闻到了香味，这属于分子的 现象。如图所示，把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数，使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数将会 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
18．小明家电能表五月份的示数为，六月份的示数如图所示。这个月中小明家用电 ，只将电热水壶通电后，在4min内电能表转盘转过40r，消耗的电能是 J。
四、综合题
19．阅读短文，回答问题。
测温手环
随着计算机软硬件和互联网技术的高速发展，可穿戴式智能设备逐渐在生产、生活领域中表现出广阔的应用潜力。在新冠疫情防控中，用于体温监控的测温手环就是一种智能穿戴设备。
测温手环主要由温度传感模块、蓝牙模块、电源模块三个部分组成，在温度传感模块中，有对温度敏感的热敏电阻（其阻值随温度的升高而减小）与导热金属片相连，使用测温手环时，导热金属片与人体接触，金属片温度的变化引起热敏电阻的阻值发生变化，热敏电阻的阻值变化影响电路中电流的大小。温度传感模块中的测温芯片根据电路中电流的大小计算出人体的温度，且手环中的蓝牙模块通过无线网络芯片中的温度数据传送给移动设备，从而实现对体温的实时监测。
（1）测温手环主要由温度传感模块、蓝牙模块、 三个部分组成。在温度传感模块中，对温度敏感的热敏电阻与 相连，使用测温手环时，导热金属片与人体接触，引起温度的变化；
（2）对温度敏感的热敏电阻，它的阻值变化影响电路中 的大小。当佩戴测温手环的人体温突然升高时，通过测温手环的电流会 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
五、简答题
20．如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度。试说明它的工作原理。
六、作图题
21．为加强疫情防控、保护师生安全。学校在校门口设立了红外人脸识别测温系统。若人脸识别通过，开关S1闭合；若红外测温数值在正常范围内，开关S2闭合。只有两个条件都满足时，系统才会启动电动机（用M表示）打开闸门放行。请设计出符合要求的电路。
七、计算题
22．为了减少环境污染、山西部分地区严禁烧煤烧炭，为响应政府号召，小亮父母自主经营的饼干店也对烤炉等进行了换代升级，升级后使用的燃料为液化气。某规格钢瓶可装液化气15kg，已知液化气的热值为4.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。
（1）若小亮家每月要用这样的液化气两瓶，请你帮小亮计算这些液化气完全燃烧可放出多少热量。
（2）若店内烤炉的效率为40%，请你计算一个月未被有效利用的热量可将多少kg初温为20℃的水烧开？（当地气压为标准气压）
23．如图所示，电阻R1和R2并联在电路中，R1的阻值为36Ω，当开关S1，S2都闭合时。电流表示数为1A；当S1闭合，S2断开时。电流表示数为0.25A，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2的阻值；
（3）1 分钟内，电流通过R1做的功是多少？
1．A
2．D
3．B
4．C
5．C
6．D
7．A
8．C
9．D
10．D
11．（1）石棉网
（2）质量
（3）等于
（4）水
12．（1）断开
（2）定值电阻断路
（3）电阻一定时，电流与电压成正比
（4）右；2
（5）C
13．（1）
（2）不能
（3）
（4）不可以
（5）
14．（1）利用玻璃管中液柱的高度变化反映电流产生热量的多少
（2）保持电阻一定
（3）电炉丝热得发红，与它串联的导线却不怎么热
15．（1）干电池组（ ）、导线若干、开关和电压表各一个。
（2）①将电池组、开关、导线和要识别的三个电阻连成串联电路；②闭合开关，用电压表分别与三个电阻并联，依次测出三个电阻两端的电压；③将测出的电压大小进行比较。
（3）由串联分压可知，两端电压最大的电阻为 ，两端电压最小的电阻为 ，另一个电阻为 。
16．；电阻
17．扩散；变大
18．；
19．（1）电源模块；导热金属片
（2）电流；增大
20．往油箱中添加油时，油面上升，浮标向上移动，在杠杆作用下，滑动变阻器R2的滑片向下移动，接入电路的阻值变小，由欧姆定律 可知，电路中电流变大，电流表改装的油量表的示数就变大，然后通过电流的大小，就可以折算出油面高度。
21．
22．（1）解：由题可知每月消耗液化气的质量为m＝15kg×2＝30kg
则这些液化气完全燃烧可放出的热量为Q放＝qm＝4.2×107J/kg×30kg＝1.26×109J
答：若小亮家每月要用这样的液化气两瓶，这些液化气完全燃烧可放出1.26×109J热量；
（2）解：已知烤炉的效率为40%，则一个月未被有效利用的能量为Q＝Q放（1﹣η）＝1.26×109J×（1﹣40%）＝7.56×108J
水吸收的热量为Q吸＝Q＝7.56×108J
标准大气压下水的沸点为100℃，由Q吸＝cmΔt可知加热的水的质量为
答：若店内烤炉的效率为40%，则一个月未被有效利用的热量可将2250kg初温为20℃的水烧开。
23．（1）解：当 S1闭合，S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得，电源电压U=I1R1=0.25A×36Ω=9V
答：电源电压为9V；
（2）解：当开关S1、S2都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以电阻R2的阻值
答：电阻R2的阻值是12Ω；
（3）解：此时电阻R1两端的电压为9V，通过电阻R1的电流为0.25A，则1分钟内电流通过R1做的功是W=UI1t=9V×0.25A×60s=135J
答：1分钟内电流通过R1做的功是135J。电阻R/Ω
5
电压U/V
0.5
1
1.5
2
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
实验次数
U/V
I/A
R/Ω
1



2



3