2022-2023学年河南省周口市川汇区九年级(上)期末物理试卷
展开1.(2分)物理学的每一次重大发现,都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。牛顿用光的色散实验证明了白光是由 混合而成的,揭开了光的颜色之谜。法拉第经过十年的不懈探索发现了 现象,开辟了人类大规模使用电能的新时代。
2.(2分)漫步美丽的颍河游园,百花争艳,人在远处就能闻到花香,这是 现象;河中,荷叶上的水珠晶莹剔透,看起来呈球状,微风吹过,两滴相邻很近的水珠会自动结合成一滴较大的水珠,这一事实说明分子间存在 。
3.(2分)西晋张华记述了梳子、丝绸摩擦起电引起的放电发声现象:“今人梳头,脱著衣时,有随梳、解结有光者,亦有咤声”。“随梳”是指(头发)随着梳子(飘起),“随梳”是因为梳子与头发摩擦,梳子和头发带上 电荷(选填“同种”或“异种”)而相互 (选填“吸引”或“排斥”)。
4.(3分)如图甲所示,是某款手持式电子测温仪,图乙是它的工作原理图,显示仪是由 表改装而成的,其中热敏电阻R阻值应该是随着温度的升高而 (选填“变大”、“变小”或“不变”),测量相同的温度,为了使显示仪示数变大,应将定值电阻R0换为阻值更 (选填“大”或“小”)。
5.(2分)北京冬奥会期间,我们的科研人员为运动员、教练员及志愿者们提供了带电源的智能控温加热手套,如图。该手套应用了电流的 效应,发现其规律的科学家是 。
6.(3分)出于安全考虑电梯都设置了超载自动报警系统,工作原理如图所示。当电梯超载时,动触点K与静触点B接触,电铃发出报警铃声,即使闭合开关S1,电动机也不工作。在控制电路中,阻值一定,压敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小。闭合开关S,电磁铁上端是 极;当压敏电阻R1受到的压力F增大时,电磁铁的磁性 (选填“增强”“减弱”或“不变”);若想要降低电梯的限重上限,依据所学的知识,请写出在控制电路中可实施的具体的操作: 。
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目要求;第13~14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,有错选的得0分)
7.(2分)中国地处东半球的北半部,疆域辽阔、地大物博。整体观之:东、南面临海,西、北面背靠亚欧大陆。请结合物理知识分析,在夏季和冬季我国盛行的分别是( )
A.东风 西风B.南风 北风
C.东南风 西北风D.西北风 东南风
8.(2分)如图所示为一种新型“水温感应龙头”,自带水流发电电源。当水流温度低于40℃,感应开关S1闭合,只有绿灯照亮水流;当水温达40℃及以上,感应开关S2闭合,只有红灯照亮水流,以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是( )
A.B.
C.D.
9.(2分)对于欧姆定律的公式I=的理解,以下说法正确的是( )
A.电阻一定时,导体两端电压与通过导体的电流成正比
B.导体电阻越大,通过导体的电流越小
C.由R=,可知导体电阻与电压成正比,与电流成反比
D.导体中的电流是由加在它两端的电压和它的电阻来决定的
10.(2分)有两只灯泡L1、L2,分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样。两灯正常发光时,若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.L1两端的电压比L2两端的电压大
B.L1消耗的电能比L2消耗的电能快
C.L1消耗的电能比L2消耗的电能多
D.通过L1的电流比通过L2的电流小
11.(2分)关于磁现象和磁场,下列说法正确的是( )
A.小磁针若从中截成两段,一段是N极,一段是S极
B.磁场和磁感线都是真实存在的
C.磁体周围的磁感线越密集的地方说明磁场越强
D.指南针的N极指向地理的南方
12.(2分)新型公交车的玻璃上已经安装了自动爆玻器,它相当于一个电控安全锤。危急时刻,司机只需按下开关通电,自动燥玻器磁场中的线圈就会产生一个冲击力,带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位,实现击碎的目的。请判断自动爆玻器的工作原理与下列哪个图片的原理相同( )
A.B.
C.D.
(多选)13.(2分)如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图像,由此可知( )
A.电阻R的阻值为0.1Ω
B.随着电压和电流的增大,灯泡中灯丝的温度升高,它的电阻增大
C.若电阻R和灯泡L并联在电压为6V的电源上,此时干路电流为1.4A
D.若电阻R和灯泡L串联在某一电源上,电路中的电流为0.6A,则电源电压为6V
(多选)14.(2分)手机无线充电方便了人们的生活,如图所示,它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电,线圈的周围形成交变的磁场,通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流,从而将能量从发射端转移到接收端。关于无线充电下列说法中正确的是( )
A.利用受电线圈的原理可以制成电动机
B.送电线圈是利用电磁感应原理工作的
C.受电线圈的原理与发电机工作原理相同
D.手机充电时将电能转化为化学能
三.作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.(2分)如图1所示,是妈妈新买的某品牌扫地机器人,其内部由可充电池、一个电源指示灯、一个电动机和两个开关组成。开关S1只控制电源指示灯L,开关S2只控制扫地用的电动机M。请在图2方框区域内画出该扫地机器人内部的简易电路图。
16.(2分)如图甲所示的磁悬浮地球仪的球体内有一个条形磁体,下方底座内有一个电磁铁。开关闭合后,地球仪就可以悬浮在空中。图乙是其内部结构示意图,请根据图示磁感线的方向,在图乙中标出球体内条形磁体的N、S极和电源的“+、﹣”极。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题5分,第18题7分,第19题7分,共19分)
17.(5分)在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,实验室准备的器材有:电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干,小明利用上述器材,制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
(1)实验中通过观察电磁铁 的不同,可以判断电磁铁的磁性强弱不同。
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 (填“增加”或“减少”),说明电流越 ,电磁铁磁性越强。
(3)根据图示的情境可知,电流一定时, 电磁铁磁性越强。
(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 。
18.(7分)小聪同学利用图甲所示器材探究“电流与电阻的关系”。
(1)如图甲所示,电路中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线正确连接好电路。
(2)电路改接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是:定值电阻 (选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片使定值电阻两端电压为2V,如图乙所示,此时电流表示数为 A,电路中定值电阻的阻值为 Ω。
(4)换上10Ω的定值电阻继续进行实验,闭合开关,电压表示数将 (选填“变大”或“变小”),此时应将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)端移动,使定值电阻两端电压为2V。
(5)根据实验数据,小聪作出了如图丙所示的I﹣R图像,由于此图线为曲线,小聪认为不便直接判断I与R的定量关系,于是对图像中的坐标进行了巧妙变换,从而直观判断出了I与R的关系。你认为小聪的改进方法是 。
19.(7分)在“测量未知阻值R”的实验中,小明设计的实验电路如图甲所示,电源电压恒为3V。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于最 (选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关S后,发现电压表和电流表指针均有较小示数,在移动滑片P的过程中,两表示数均无变化。则故障原因是 。
(3)排除故障后闭合开关S,小明改变电阻R两端的电压,进行了多次实验,实验数据记录如下表。
①请根据表中数据,在图乙中画出未知阻值R的I﹣U图象;
②根据表中数据,可求出R= Ω。
(4)在此实验中,通过调节滑动变阻器改变R两端的电压进行多次测量,其目的是 (选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
(5)小明又设计了一种方案,也测出了未知阻值Rx的电阻,如图丙所示,R0为已知阻值的定值电阻,电源电压未知且恒定不变,请你和小明起完成实验:
①当开关S1闭合,S2断开时,电流表的读数为I1;
②当开关 时,电流表读数为I2;
③则待测电阻Rx= (用已知量和测量量的符号表示)。
五.综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20.(8分)请阅读《安全电压》并回答问题。
安全电压
电击对人体的危害程度,主要取决于通过人体电流的大小和通电时间长短。电流强度越大,致命危险越大;持续时间越长,死亡的可能性越大。能引起人感觉到的最小电流值称为感知电流,交流为1mA,直流为5mA。人触电后能自己摆脱的最大电流称为摆脱电流,交流为10mA,直流为50mA;在较短的时间内危及生命的电流称为致命电流,如100mA的电流通过人体1s,可足以使人致命。在有防止触电保护装置的情况下,人体允许通过的电流一般可按30mA考虑。
根据欧姆定律可以得知流经人体电流的大小与外加电压和人体电阻有关。人体电阻除人的自身电阻外,还应附加上人体以外的衣服、鞋、裤等电阻。虽然人体电阻一般可达5000Ω,但是影响人体电阻的因素很多,除皮肤厚薄外,皮肤潮湿、多汗、有损伤、带有导电性粉尘等都会降低人体电阻。接触面积加大、接触压力增加也会降低人体电阻。接触电压增高,会击穿表皮角质层,并增加人体的机体电解,也会降低人体电阻。此外,人体电阻还随电源频率的增高而降低,所以通常流经人体电流的大小是无法事先计算出来的。因此,确定安全条件往往不采用安全电流,而是采用安全电压来进行估算。
一般情况下,人体的电阻可按1000~1500Ω考虑,最低可按800Ω计。又经实验与分析得知,人体允许通过的极限电流约为50mA,故此可依据欧姆定律计算出人体所允许的最大电压约为40V。
一般环境条件下允许持续接触的安全特低电压是36V。在行业中规定安全电压为不高于36V,持续接触安全电压为24V。当电气设备采用的电压超过安全电压时,必须按规定采取防止直接接触带电体的保护措施。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)为什么流经人体电流的大小无法事先计算出来?(答出一条即可)
(2)估算安全电压时,电阻应取人体电阻的 值,电流应取人体允许通过电流的 值。(选填“最大”或“最小”)
(3)家中电饭锅的额定电压是220V,为防止人体触电,该设备中采取的保护措施是 。
21.(9分)甲醛对人体的危害非常大,因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图。电源电压恒为3V,R是阻值为10Ω的定值电阻,R0为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,其阻值随甲醛污染指数的变化图象如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染,50﹣100之间为中度污染,100以上为重度污染。问:
(1)由分析图甲和图乙可知当污染指数越大,电压表的示数 (填“越大”或者“越小”)。
(2)污染指数为50时,电路中的电流为多大?
(3)通过计算说明电压表示数为1V时,是否属于重度污染?
2022-2023学年河南省周口市川汇区九年级(上)期末物理试卷
参考答案
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.【答案】七种色光;电磁感应。
2.【答案】扩散;引力。
3.【答案】异种;吸引。
4.【答案】电压;增大;小
5.【答案】热;焦耳。
6.【答案】S;增强;减小R2的阻值
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目要求;第13~14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,有错选的得0分)
7.【答案】C
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】B
11.【答案】C
12.【答案】A
13.【答案】BC
14.【答案】CD
三.作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.【答案】
16.【答案】
四、实验探究题(本题共3小题,第17题5分,第18题7分,第19题7分,共19分)
17.【答案】(1)吸引铁钉的个数;(2)增加;大;(3)匝数越多;(4)同名磁极相互排斥。
18.【答案】(1)如图所示;(2)断路;(3)0.4;5;(4)变大;A;(5)将横坐标R变为,作出I﹣的图象。
19.【答案】(1)断开;右;(2)滑动变阻器下方的两个接线柱接入了电路;(3)①见解析;②10;(4)减小误差;(5)S1、S2都闭合;
五.综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20.【答案】(1)影响人体电阻的因素很多,除皮肤厚薄外,皮肤潮湿、多汗、有损伤、带有导电性粉尘等都会降低人体电阻;(接触面积加大、接触压力增加也会降低人体电阻;接触电压增高,会击穿表皮角质层,并增加人体的机体电解,也会降低人体电阻;人体电阻还随电源频率的增高而降低)
(2)最小;最大;
(3)使用三孔插座接地。
21.【答案】
解:(1)由图象可知,当污染指数越大,可变电阻的阻值越小,
根据串联电路的分压特点可知,可变电阻分担的电压越小,
由串联电路电压的规律可知,定值电阻分担的电压越大,即电压表示数越大。
(2)由图象可知,污染指数为50时,可变电阻连入电路中的阻值为50Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I=
=
=0.05A。
(3)电压表示数为1V时,电路中电流:
I=
=
=0.1A,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,可变电阻两端电压:
U0=U-UR=3V-1V=2V,
由欧姆定律得,可变电阻连入电路中的阻值:
R0′=
=
=20Ω,
由图象可知,电阻为20Ω时,污染指数为150,属于重度污染。
答:(1)越大;
(2)污染指数为50时,电路中的电流为0.05A;
(3)通过计算说明电压表示数为1V时,属于重度污染。
实验次数
1
2
3
4
电压表示数U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
电流表示数I/A
0.10
0.15
0.20
0.25
U
R+R0
3V
10Ω+50Ω
UR
R
1V
10Ω
U0
I
2V
0.1A
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