[物理][期末]河北省邢台市2023—2024学年九年级上学期期末考试试题(解析版)

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一、选择题。（每小题2分，共16分）
1. 根据你对生活中物理量的认识，指出下列数据符合实际的是（ ）
A. 一支新铅笔的长度约为18dm
B. 一个普通鸡蛋重约5N
C. 现行用的初中物理课本宽度约为19m
D. 为了保证工作和学习，声音不能超过70dB
【答案】D
【解析】A．一支新铅笔的长度约为18cm，合1.8dm，故A不符合题意；
B．托起两个鸡蛋的力约为1N，所以一个鸡蛋重约0.5N，故B不符合题意；
C．现行用的初中物理课本的宽度约为19cm，合0.19m，故C不符合题意；
D．为保护听力，声音不能超过90dB；为保证工作和学习，声音不能超过70dB；为保证休息、睡眠，声音不能超过50dB，故D符合题意。
2. 关于声现象，下列说法正确的是（ ）
A. 声音是由于物体振动产生的
B. 声源的振幅越大，音调越高
C. 声音在真空中的传播速度是3×108m／s
D. 超声波的频率很低，所以人耳听不到
【答案】A
【解析】A．声音是由于物体振动产生的，故A正确；
B．声源的振幅越大，响度越大，故B错误；
C．声音不能在真空中的传播，故C错误；
D．超声波的频率很高，不在人的听觉频率范围内，所以人耳听不到，故D错误。
3. 如图所示，对下列光学现象的描述或解释错误的是（ ）
A. 图（a）中漫反射光线尽管杂乱无章，但每条光线仍然遵循光的反射定律
B. 图（b）中木工师傅观察木板是否平整，是利用了光的直线传播特点
C. 图（c）所示炎热夏天公路上的海市蜃楼景象，是由光的反射现象造成的
D. 图（d）所示是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
【答案】C
【解析】A．所谓漫反射，只是说反射面不是光滑的，我们可以把它看成是由无数个很小的平面镜组成的，当光线照过来时，这些很小的平面镜在反射光，每一次反射都遵循反射定律，反射角等于入射角，所以A正确．
B．木工师傅观察木板的平整，就是利用了光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，所以B正确．
C．海市蜃楼是光的折射造成的，所以C错误，符合题意．
D．海市蜃楼属于典型的光的折射，当太阳光经过三棱镜后，会分解成红橙黄绿蓝靛紫七种单色光，靠近棱镜顶角端是红色，靠近底边的一端是紫色，所以D正确．
4. 生活中的很多现象可以用学过的物理知识可以解释，下列解释错误的是
A. 天气很冷时，窗户玻璃上会出现冰花，这是一种凝固现象
B. “下雪不冷化雪冷”，这是因为雪在熔化时吸热
C. 游泳后，刚从水中出来，感觉比较冷，这是因为人身上的水分蒸发带走热量
D. 取出在冰箱中被冷冻的冰糕，放一会儿，发现包装外层出现小水珠，这是一种液化现象
【答案】A
【解析】A．冬天，冰花是由室内的水蒸气遇冷凝华形成的，会出现窗户玻璃内表面，故该选项说法不正确；
B．“下雪不冷化雪冷”，这是因为雪在熔化时吸热，导致气温较低，故该选项说法正确；
C．从水中出来，感觉比较冷，这是因为人身上的水分蒸发带走人体上的热，故该选项说法正确；
D．取出冰箱中被冷冻的冰糕一会儿，发现包装外层出现小水珠，这是一种液化现象，故该选项说法正确．
5. 一位青年在中华大街路上飙车，撞死过斑马线的行人，经公安交警部门认定，是一起由于汽车严重超速行驶造成的交通事故。行驶的汽车刹车后，不能立即停止运动，这是因为（ ）
A. 力是维持物体运动的原因B. 汽车受到重力
C. 汽车具有内能D. 汽车具有惯性
【答案】D
【解析】刹车前，汽车是在高速行驶，刹车后，由于汽车具有惯性，它还要保持原来的运动状态，所以无法立即停下，从而造成交通事故，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
6. 气体的流速越大，压强越小。下列现象的产生与此相关的是（ ）
A. 向球间吹气，两球靠拢
B. 手离硬纸、纸不下落
C. 轻推气球，快速滑行
D. 抽离玻片，下瓶变淡
【答案】A
【解析】A．向球间吹气，球间空气流速大、压强小，两球在两侧气压的作用下相互靠拢，故A符合题意；
B．手离硬纸、纸不下落，是因为纸受到大气压的作用，故B不符合题意；
C．轻推气球，快速滑行， 是利用气垫使接触面分离，减小摩擦，故C不符合题意；
D．抽离玻片，下瓶变淡，属于扩散现象，说明分子不停地做无规则运动，故D不符合题意。
7. 下列说法中，正确的是（ ）
A. 柴油机压缩冲程，主要是用热传递的方法增加了气缸内气体的内能
B. 汽车发动机用水做冷却剂，主要是利用水密度大的特点
C. 电动车的核心部件电动机属于热机的一种
D. 柴油机和汽油机内的飞轮转动2周，完成一个循环
【答案】D
【解析】A．柴油机的压缩冲程中，活塞对混合物做功，通过做功的方式增加了气缸内气体的内能，故A错误；
B．水的比热容大，等质量的水和其他物质，吸收相同的热量，水温度升高的小，所以汽车发动机用水做冷却剂，故B错误；
C．电动机主要是将电能转化为机械能，而热机是将内能转化为机械能，所以电动车的核心部件电动机不属于热机，故C错误；
D．汽油机和柴油机一个工作循环，四个冲程，飞轮转两圈，做一次功，故D正确。
故选D。
8. 如图所示电路，电源电压保持不变。当滑动变阻器的滑片P在变阻器a端，且只闭合开关S1时，电路中电压表V1、V2的示数比为1︰1。当开关S1和S2都闭合时，电路中电流表A1、A2的示数之比为2︰1。若将滑动变阻器的滑片P固定在变阻器中央时，则以下说法中错误的是（ ）
A. 只闭合开关S1时，电压表V1、V2示数之比为2︰1
B. 只闭合开关S2时，电压表V1、V2的示数之比为4︰1
C. 开关S1和S2都闭合时，电流表A1、A2的示数比为2︰1
D. 开关 S1和S2都闭合时，电流表A1、A2的示数比为1︰2
【答案】D
【解析】A．当滑动变阻器的滑片P在变阻器a端，只闭合开关S1时，变阻器RP与R1串联，则IP=I1，根据知
所以RP＝R1，当开关S1和S2都闭合时，R1与R2并联再与RP串联，由知
所以R2＝2R1，将滑动变阻器的滑片P固定在变阻器中央时，，只闭合开关S1时，变阻器R'P与R1串联，电压表V1、V2分别测量R1与R'P两端的电压，根据串联分压原理可知
所以电压表V1、V2示数之比为2︰1，故A正确，不符合题意；
B．只闭合开关S2时，变阻器R'P与R2串联，电压表V1、V2分别测量R2与R'P两端的电压，根据串联分压原理可知
所以电压表V1、V2示数之比为4︰1，故B正确，不符合题意；
C．开关S1和S2都闭合时，R1与R2并联，然后与变阻器串联，电流表A1、A2分别测量R1、R2的电流，根据并联分流原理可知
所以电流表A1、A2的示数比为2︰1，故C正确，不符合题意；D错误，符合题意；
二、填空题。（每空1分，共10分）
9. 在第21届冬奥会花样滑冰双人滑比赛中，申雪和赵宏博摘得了中国花样滑冰在冬奥会历史上的第一块金牌。
（1）赵宏博拉着申雪在冰场上直线滑行时（如图），申雪相对于赵宏博是_________的（填“静止”或“运动”）；
（2）如果赵宏博质量是80千克（包括鞋）。他站在冰面上时，与冰面的总接触面积约为l6厘米2，他对冰面的压强是__________帕；
（3）在冰面上滑行时，冰刀所经过的地方会出现水痕，这水痕中的水是冰____________而成的（填一物态变化名称）。
【答案】（1）静止 （2）5×105 （3）熔化
【解析】（1）[1]赵宏博拉着申雪在冰场上直线滑行时，申雪相对于赵宏博的位置没有发生变化，所以申雪相对于赵宏博是静止的。
（2）[2]赵宏博对地面的压力等于自身重力，即
F＝G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N
他对地面的压强为
（3）[3]在冰面上滑行时，冰刀的受力面积很小，压力不变，冰刀对冰面的压强增大，降低冰的熔点，使冰熔化，所以冰刀所经过的地方会出现水痕。
10. 建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料（如图）。绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6×103N，不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，一次最多能起吊__________N的建筑材料，实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×103N的建筑材料，且将建筑材料1s内匀速吊起了1m，起重机的功率是______W，机械效率为________。若吊起的建筑材料重力减小，机械效率将____________。（“增大”、“减小”或“不变”）
【答案】1.8×104 1.8×104 30% 减小
【解析】[1]由图可知，有三股绳子吊着动滑轮，不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，一次最多能起吊起的建筑材料的重力为
G=3F=3×6×103N=1.8×104N
[2]实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×103N的建筑材料，且将建筑材料1s内匀速吊起了1m，则起重机做的总功为
W总=Fs=6×103N×3×1m=1.8×104J
起重机的功率是
[3]起重机对物体做的功为
W有用=Gh=5.4×103N×1m=5.4×103J
机械效率
[4]额外功一定的情况下，有用功越小，机械效率越低，所以，若吊起的建筑材料的重力减小，机械效率将减小。
11. 暑假期间某同学和家人外出旅游，他忘记将家中电视机的电源关闭，电视机处于屏幕保护状态，出门前它家电能表的示数如图所示，10天后它回到家中，电能表的示数为 这段时间电视机消耗了 _______ kW·h的电能，电视机处于屏幕保护状态时，电功率约为 ______ W．你从电能表的盘面上还能获得什么信息： _______ ．（写出一条即可）
【答案】2.4 10 该电能表接在电压为220 V的电路中工作
【解析】这段时间电视机消耗的电能为1574.7kW·h-1572.3kW·h=2.4kW·h，电视机处于屏幕保护状态时，电功率约为P=W/t=2.4kW·h/（10×24）h=0.01kW=10W．还能知道该电能表接在电压为220 V的电路中工作。
三、实验探究题。（第1小题9分，第2小题7分，共16分）
12. 有下列器材和物品：①天平（含砝码）、②弹簧测力计、③量筒、④刻度尺、⑤烧杯、⑥细线（质量、体积忽略不计）、⑦水（已知水的密度ρ水）、⑧长方体小矿石。
岩岩同学测小矿石的密度，主要实验步骤是：
A．用量筒测出小矿石的体积为5ml；
B．将小矿石从水中取出，立即放在已调节平衡的天平盘上，加减砝码和游码，测出小矿石的质量为12.5g。
（1）在调节天平时，发现指针偏向分度盘的右侧（如图10所示），此时应将平衡螺母向________ （选填“左”或“右”）端调；依据岩岩的数据，小矿石密度ρ石=________g/cm3，请你评估：这一实验过程测算出的密度结果将_________（选填“偏大”、 “偏小”或“准确”），原因是_________________。
（2）请利用上述部分器材设计出另一种测小矿石密度的方法．（写一种即可）
A．选择的实验器材是：____________________________（填器材前面的序号）。
B．主要的实验步骤：
C．小矿石密度的最终表达式：__________________________。
【答案】（1）左 2.5 偏大 矿石粘水质量偏大 （2）①④⑧ 见解析
【解析】（1）[1]调节天平时，指针偏向分度盘的右侧，说明右侧的质量大了，平衡螺母如果向右调节，相当于向右盘里增加砝码。因此平衡螺母要向左调节。
[2]小矿石的质量是12.5g，体积是5cm3，由公式ρ=可求出
ρ===2.5g/cm3
[3][4]按照上述实验步骤，先测小矿石的体积，体积值是一定的。再测小矿石的质量时，小矿石上由于粘有水，没被擦掉会使质量变大。在体积一定时，质量变大，密度也会变大。
（2）[5][6]选择的实验器材是：①④⑧。主要的实验步骤：
①用天平测出长方体小矿石的质量m；②用刻度尺分别测出小矿石的长、宽、高的长度分别为a、b、c，则体积V=abc；③小矿石密度表达式：ρ石=。
13. “伏安法”测电阻，小华实验时的电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整__________；
（2）正确连接电路后，闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的________端（选填“左”或“右”）；
（3）测量时，当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数如图乙所示，则I=__________A，根据实验数据可得Rx=___________Ω；
（4）如果身边只有一只电流表或电压表，利用一已知阻值为R0的定值电阻、开关、导线、电源等器材也可以测出未知电阻Rx。请仿照表中示例，设计测量Rx阻值的其他方法__________。
【答案】（1） （2）左 （3）0.5 4.8 （4）见详解
【解析】（1）[1]如图滑动变阻器已将下接线柱连入电路，所以只需将滑动变阻器其中一个上接线柱与定值电阻右接线柱相连，如图所示：
（2）[2]为保护电路，闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器最大值处，即最左端。
（3）[3]如图乙，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，由指针位置可知电流表的示数为0.5A。
[4]由欧姆定律可知，待测电阻的阻值为
（4）[5]可以利用电压表，根据串联分压原理进行测量，电路图为：
测量的物理量有：
（1）将电压表与R0并联，测出R0两端的电压U0；
（2）将电压表与Rx并联，测出两端电压Ux；
由串联分压原理可知
可得Rx的表达式为。
四、计算应用题。（1小题6分，2小题12分。共18分）
14. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，L为标有“6V 3W”字样的灯泡，R2的阻值为12Ω。
（1）S1、S2都断开时，L恰好正常发光，这时电流表的示数是多少？
（2）S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.1A，求：电阻R1的阻值。
【答案】（1）0.5A；（2）120Ω
【解析】解：（1）S1、S2都断开时，L与R2串联，L正常发光，此时电流与灯泡额定电流相等，即
（2）S1、S2都断开时，L与R2串联，电流为0.5A，R2两端电压为
电源电压为
S1、S2都闭合时，R1、R2并联，通过R2的电流为
通过R1的电流为
R1的电阻为
答：（1）S1、S2都断开时，L恰好正常发光，这时电流表的示数是0.5A；
（2）S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.1A，电阻R1的阻值为120Ω。
15. 如图甲电路所示，电源电压为9V且保持不变，小灯泡标有“6V6W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙．求：
（1）小灯泡正常发光时电阻为多少欧？
（2）当电流表的示数为0.7A时，小灯泡的电功率为多少瓦？
（3）当电压表的示数为2V时，整个电路10s内消耗的电能是多少焦？
【答案】（1）6Ω；（2）2.1W，（3）45J
【解析】（1）灯泡正常发光时的电阻：
（2）当电流表的示数：时，由图象可知，灯泡两端的电压：，则小灯泡的电功率：
.
（3）当电压表的示数为2 V时，由图象可知，电路中的电流I′=0.5 A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：
，
所以滑动变阻器的电阻：
.
整个电路10 s内消耗的电能：
．
示例
实验电路图
测量的物理量及Rx的表达式
（1）将电流表与R0串联，测出通过R0的电流I0；
（2）将电流表与Rx串联，测出通过Rx的电流Ix；
（3）。
你设计的方法
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