山西省吕梁交城市2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷

这是一份山西省吕梁交城市2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷，共8页。试卷主要包含了选择题，实验探究等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，将正确答案填入下列对应的题号下面)
1.下列数据的估计中最接近实际的是
A. 节能灯正常工作时的电流约为5A B. —节干电池的电压约为220V
C. 手电筒小灯泡的电阻约为100Ω D. 空调制冷时的功率约为1000W
2.小新对下列情境中的热学知识进行了总结，下列说法正确的是
D
C
B
A
A. 热机利用机械能转化成内能来工作
B. 将活塞迅速下压，此过程是通过热传递的方式增加了筒内空气的内能
C. 小孩从滑梯下滑时臀部发热，小孩的机械能转化为内能
D. 空气推动塞子时内能增加
3.2022年11月29日，长征二号F火箭搭载神舟十五号载人飞船，将3名航天员送进空间站，天宫空间站史无前例地迎来6名航天员同时在岗，如图。长征二号F火箭选用偏二甲肼为燃料，这是因为偏二甲肼具有较大的
比热容B．热值
C．内能D．密度
4.如果我们能研究制造成常温下的超导体，那么可以用来制作
A．输送电能的导线 B．电炉的发热丝
C．白炽灯的灯丝 D．电热毯的发热丝
5.小新取了一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示，下列说法正确的是
A．该水果电池的电压是3V
B．铁片是水果电池的正极
C．水果电池将内能转化为电能
D．两个相同水果电池串联后可提供更高电压
6.将毛皮摩擦过的塑料丝抛向空中，快速将毛皮摩擦过的塑料管置于塑料丝下方，塑料丝就可以悬浮在塑料管上方（如图）。下列说法正确的是
A．塑料丝与塑料管带异种电荷
B．塑料丝与塑料管带同种电荷
C．摩擦创造电荷，所以塑料丝和塑料管都带上电
D．在潮湿的环境中操作该实验更容易成功
D．在高压电线
下放风筝
B．洗衣机的金属
外壳接地
A．使用绝缘层
破损的电线
C．用湿抹布擦拭正
在工作的台灯
7.以下遵守安全用电原则的是
C
M
S3
S2
S1
B
M
S3
S1
S2
A
M
S1
S2
S3
D
M
S1
S2
S3
8．指纹锁是由电子部件及机械部件精密组合成的安全产品。设有指纹（相当于开关S1）、磁卡（相当于开关S2）和应急钥匙（相当于开关S3）三种“钥匙”，任一“钥匙”都可单独使锁内电动机M工作而打开门锁。以下符合设计要求的是
9.小明学习完家庭电路的相关知识后，他对如图所示的家庭电路的认识正确的是
A．A、B两点间电压为220V
B．保险丝也可以单独接在进户的零线上
C．电冰箱接在C或D插座上都能安全使用
D．灯L1和L2的连接符合安全用电要求
10.小新设计了一个用电压表的示数反映环境温度的电路，其电路原理图如甲所示。其中，电源电压恒为20V，电压表的量程为0～15V，定值电阻R0＝300Ω，热敏电阻R1的阻值随环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S后，
A. 环境温度越低，R1的阻值越小
B. 环境温度越低，电压表的示数越大
C. 此电路能反映的最高环境温度100℃
D. 当环境温度为40℃时，电压表的示数12V
二、实验探究（共5大题，11题4分，12题5分，13题7分，14题4分，15题4分，共24分）
11.水和食用油在生活中不可缺少。为了比较水和食用油吸热本领的大小，设计了如下探究实验：在两个相同的烧杯中，分别装有水和食用油，用相同的电热器分别对它们进行加热。
水
食用油
温度/℃
时间/min
20
0
600
40
2
4
6
8
甲
温度计
乙
像是一团火球
像是一团火球
像是一团火球
像是一团火球
（1）实验中应控制水和食用油的初温与_________都相同。
（2）实验中水和食用油吸收热量的多少可通过_________________来比较。
（3）根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图象，由图象可知______吸热能力强。我们用比热容这一物理量来描述物质的这种特性。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg•℃)，由图乙可知食用油的比热容为 。
12.某实验小组探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系。他们用长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究。实验电路连接如图所示，将电极M、N分别固定在水槽左右两侧底部的中央。
实验中，通过调节 来保持电极M、N间的电压恒为3V。控制其他条件不变，通过向水槽中添加食盐水，从而达到改变食盐水的
的目的，用电流表测出相应的电流值。食盐水导电性的强弱可以由 来判断。实验数据如表。
（2）依据表格中的数据在图中描点，做出电流I随横截面积S变化的I﹣S图像。（2分）
（3）分析表格中的数据或图像，可得到初步结论：其他条件不变，横截面积增大时，食盐水的导电性 （填“增强”或“减弱”）。
13.如图甲为小新做“伏安法测电阻”的实验电路。
在连接电路时，开关应 ，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P调至最
端（选填“左”或“右”）；
（2）在图甲所示的电路中，闭合开关后，电压表的指针 （选填“偏转”或“不偏转”），如果只有一条导线连接错误，该导线是第 条（从图中选填导线序号）；
（3）某次测量中，电压表的示数为2V，电流表的示数如图乙所示，此次测得的电阻值为
。
（4）实验中多次测量的目的是 。
（5）小新做完以上实验后，又利用如图丙所示的电路，测量另一个未知电阻Rx的阻值（R0是阻值已知的定值电阻）
①只闭合开关S1，电流表的示数为I1；
②S1、S2都闭合后，电流表的示数为I2；
③请写出未知电阻Rx的阻值表达式Rx＝ （用I1、I2和R0表示）
14.2022年2月22日，山西光伏发电输出创历史新高，光伏发电的核心部件是光电板。光电板吸收太阳能的多少是技术的关键，它与什么因素有关？小明猜想光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的面积、光照时间、光电板的颜色有关。根据以上猜想，小明设计实验方案，进行了实验探究，实验数据记录如表：
（1）该实验中光电板吸收太阳能的多少是通过 反映。
（2）由表中1、3两组数据，可初步得到的结论是：在光照时间相同、光电板的颜色相同时，光电板的面积越大，光电板吸收的太阳能越 （选填“多”或“少”）；由表中数据分析可知，制作太阳能光电板用 色较好。
（3）你觉得光电板吸收太阳能的多少可能还与哪些因素有关？
（写出一种即可）。
15.新能源汽车以其节能环保、噪声低、在自家车库就能充电等优点，越来越受人们的青睐。小新想利用身边的器材，测量一下爸爸的新能源汽车在充电时，从显示屏显示的充电状态为50%到充满电的充电功率，请你帮他设计并完成实验。
(1)选用器材：
(2)实验方案：


(3)充电功率表达式：P=
三．综合应用（共8大题，16题2分，17题2分，18题2分，19题2分，20题4分,21题4分，22题4分，23题6分，共26分）
16.人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的 较大，在相同条件下水能带走较多的热量，四冲程汽油机的 冲程把内能转化为机械能。
17.寒冷的冬天，支原体病毒会随着打喷嚏的小液滴传播，小孩和体弱群体要做好防护。小明认为病毒随喷嚏飞散属于扩散现象。你认为他的说法 （选填“正确”或“不正确”，依据是 。
18.夜晚用电高峰的时候人们会发现家里的电灯会变暗，这是因为高峰时期同时工作的用电器增多，从而使干路的导线分压 ，电灯的实际功率 的缘故。(选填“变大”或“变小”)
19.中考体测项目“坐位体前屈”的测试情景如图甲所示，图乙是测试仪的工作电路图。测试者向前推动的挡板与滑动变阻器的滑片P相连，挡板推动的距离增大，滑动变阻器连入电路的阻值_________，电压表的示数__________。（选填“增大”、“减小”、“不变”）
20.阅读短文答问题
航天器着陆的“平安之花”
2022年4月16日上午,一朵“红白伞花”缓缓降落在内蒙古的东风着陆场,“神舟十三号”载人飞船成功着陆，3名航天员安全回家。
从距离地面300多公里的太空穿越大气层安全着陆，需要经历四次刹车。第一次刹车是发动机点火反推,让飞船脱离运行轨道,进入返回地球的轨道,飞船以无动力状态在地球引力的作用下自由下落。第二次刹车是在距离地面100km的时候，返回舱高速进入大气层后,强烈压缩其前面的空气,因此产生大量的热,造成温度急剧升高,温度可达2000℃左右。第三次刹车则是在距离地面10km的时候,开始用降落伞减速。科学家为开伞设计了一套程序，先是打开一个引导伞，引导伞工作16s,返回舱的下降速度可由180m/s减至80m/s,然后由引导伞拉出一具减速伞，再由减速伞带出主伞,主伞先开一个小口,慢慢地全部撑开,这时返回舱的下降速度逐渐由80m/s减至6m/s。第四次刹车是快到地面时,返回舱底部的反推发动机瞬间点火,最终把最后的一点速度也抵消掉,返回舱安全着陆。
(1)从“神舟十三号”返回情况来看，需要经历四次刹车，其中仅需要依靠地球引力作用自由下落是第 次刹车。
(2)在第二次刹车时，返回舱的温度升高的原因是通过 的方式改变了其内能；第三次刹车时，返回舱减小的机械能转化为 能。
(3)假如让你为后面的神舟飞船返回舱制作主伞,你制作的主伞应具备哪些特点?
(写出1条即可)
21.2023年的冬天着实寒冷，小新家里的电取暖器也上岗了。接通电源工作一段时间后，小新发现电阻丝热的发红，而连接电阻丝的导线却不怎么热。请你根据学过的物理知识，帮助她解释产生此现象的原因。
【温馨提示：第22、23题，解题过程要有必要的文字说明、公式和步骤，只写结果不得分】
22．小新家刚刚安装了额定功率为3000W，容积为60L的电热水器，充满水后通电，让其正常工作，把水从20℃加热到60℃。不计热量损失 (c水=4.2×103J/(kg·℃) 求：
（1）水吸收的热量；
（2）加热所需要的时间。
23．小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个档位。R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）电蒸锅正常工作时，保温档的功率；
（2）电蒸锅正常工作时，电阻R2的阻值；
九年级物理参考答案
一．选择题（每小题3分，共30分）
二、实验探究（11题4分，12题5分，13题7分，14题4分，15题4分，共24分）
11.（1）质量 （2）加热时间
（3）水 2.1×103 J/（kg·℃）
12.（1）滑动变阻器的滑片 横截面积 电流的大小（或电流表示数的大小） （2）如图
（3）增强
13.（1）断开 左 （2）不偏转 2 （3）10Ω
（4）求平均值，减小误差 （5）。
14.（1）LED灯发光的时间 （2）多 黑 （3）光电板的清洁程度（天气的晴朗程度、空气的质量、光线的遮挡程度，光电板的朝向）
15.(1)电能表、电子表
(2) ①观察电能表铭牌，将铭牌上“r/(kW·h)”前的数字记为N；②关闭家中其他用电器，只让新能源汽车充电，用电子表测出汽车从充电状态为50%到充满电所用的时间t(h)；③记录电能表在这段时间内转过的圈数n。（2分）
(3)充电功率表达式:P= kw （合理即可）
三．综合应用（16题2分，17题2分，18题2分，19题2分，20题4分,21题4分，22题4分，23题6分，共26分））
16. 比热容 做功 17. 不正确 小液滴不是分子
18. 变大 变小 19.不变 增大
20.（1）1 （2）做功 内 （3）耐压性好、质量轻、耐高温等（合理即可）
21.答：因为电阻丝的电阻比导线的电阻大得多（1分），电阻丝和导线串联，通过的电流相等，通电时间相同（1分），根据Q＝I2Rt（1分），电流通过电阻丝产生的热量比通过导线产生的热量多得多（1分），所以电阻丝热的发红，而连接电阻丝的导线却不怎么热。
22.解：（1） 得，
水的质量m=V=1 ……（1分）
J/(kg˙(60)……（1分）
（2）不计热量损失,消耗的电能WQ吸……（1分）
3360 s……（1分）
23.解：(1)只闭合S1时，电路中只有R1，此时电蒸锅处于保温档；且正常工作的电压U=220V ……（1分）
……（1分）
……（1分）
或 根据P＝UI和（1分）, 则保温挡功率P保＝ ＝ ＝100W（1分）
(2)当S1、S2都闭合，R1、R2并联，电蒸锅处于加热档 ……（1分）
电阻R2的电功率P2＝P热﹣P保＝1200W﹣100W＝1100W，
……（1分）
……（1分）
或 根据P＝UI和（1分）电阻R2的阻值R2＝ ＝ ＝44Ω（1分）题号
一
二
三
总分
得分
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
实验序号
横截面积S/cm2
电流I/A
1
50
0.02
2
100
0.04
3
150
0.07
4
200
0.08
5
250
0.11
6
300
0.13
序号
光电板的
面积m2
光照时
间min
光电板表面
所涂颜色
LED灯的发
光时间min
1
0.1
10
黑色
30
2
0.1
20
黑色
60
3
0.3
10
黑色
90
4
0.1
10
白色
10
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
B
A
D
B
B
D
A
D