2023-2024学年山西省大同市平城区两校联考九年级（上）期末物理试卷

这是一份2023-2024学年山西省大同市平城区两校联考九年级（上）期末物理试卷，共12页。试卷主要包含了选择题，实验探究，综合应用等内容，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，请选出并在答题卡上将该项涂黑)
1.指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后，手机自动解锁，如图所示，则感应区相当于手机电路中的
A.电源 B.开关 C. 导线 D.用电器
2.如图是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连)，工人提油枪加油前，必须用手触摸静电释放器清除身体上的静电。下列说法中正确的是
A. 静电释放器是由玻璃制成 B.人体通常情况下是绝缘体
C.人体与衣服摩擦可创造出电荷 D.静电释放过程是电子在转移
3.如图所示的四种家用电器，主要利用电流热效应工作的是
小赵同学在网上下单了自热小火锅。如图，上下包装被分为两层，通过向下层加水，使发热包膨胀升温，一段时间后便可食用。下列说法正确的是
A. 已加热的鸭血有内能，未加热的虾饺无内能
B.加水后发热包膨胀推动食物做功，使食物内能增加，加热食品
C. 发热包是通过热传递改变小火锅里食物的内能
D. 刚开始加热的藕片温度升高，说明藕片的热量增大
5.2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，火箭共有58台发动机提供动力，所用燃料是液态氢。下列说法正确的是
A.用液态氢作为燃料是因为氢的比热容大
B. 燃料的热值越大，热机效率越高
C.发动机的功率越大，效率就越高
D. 不断创新和改进热机结构，可以提高热机效率，但热机效率始终小于1
6.所示的电路中，小灯泡L、La的额定电压均为2.5V，闭合开关S，小灯泡L、La均发光。若把导线接在小灯泡L的两端，则不可能出现的情况是
A.电流表的示数变大 B. 小灯泡L仍发光且变亮 Li L:
C.小灯泡L熄灭且已烧毁 D. 小灯泡L熄灭但仍完好
7.下列图中符合安全用电原则的是
某电热水壶有两个开关S、S，当水沸腾后壶内积聚了大量水蒸气使S，自动断开，壶停止加热；若壶中没水，壶的温度提高到125℃时Sz自动断开(防止干烧功能)，壶也停止加热。图中能实现上述功能的电路是
9.小明发现，家里的灯都是由不同的开关控制的，一个开关控制一盏灯，则灯亮着的个数与总电阻及总电流之间的关系是
A. 亮着的灯越多，总电阻越小，总电流越小
B.亮着的灯越多，总电阻越大，总电流越小
C.亮着的灯越少，总电阻越小，总电流越大
D. 亮着的灯越少，总电阻越大，总电流越小
10.如图甲所示是智能化数显式圆规，它可以直接显示出所画圆的半径大小r。其内部等效电路图如图乙所示，0EF为一可旋转调节阻值的变阻器，当r增大时，即滑片P向逆时针方向移动，反之，则向顺时针方向移动。闭合开关，则下列说法中正确的是
A.半径r增大时，电压表示数一定增大 R
B.半径r减小时，电流表示数一定增大 A
C.半径r增大时，电压表示数与电流表示数的比值一定减小 甲 乙S
D.半径r减小时，电路的总功率一定增大
二、实验探究(本大题共5个小题，11小题3分，12小题5分，13小题7分，14小题4分，15小题4分，共23分)
11.在下列实验中：
(1)如图甲所示，如图甲是演示做功可以改变内能的两个小实验，其中用来说明做功能使内能增大的实验是 (选填序号“①”或“②”)
(2)用图乙的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气，另一瓶装有空气，为了有力地证明气体发生扩散，装二氧化氮气体的应是 (选填“A”或“B”)
(3)小明用丙图所示的装置来鉴别导体与绝缘体，在金属夹A、B之间分别接入①硬币、②铅笔芯、③橡皮、④塑料尺等物体，闭合开关后，在A、B间接入 （选填序号）时小灯泡能发光。
12.小明和小丽利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”
(1)如图所示，质量相等的两瓶煤油中都浸泡着材料与长度均相同的金属丝，已知R=较小，则两根金属丝中横截面积较大的是 (选填“甲”或“乙”)；
(2)实验中，小明和小丽发现乙烧瓶中温度计的示数升高较快，这表明：在电流及通电时间相等的情况下，导体的 越大，产生的热量越多；
(3)小明提议利用该装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成质量、温度均相等的水，并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻 （选填“相等”或“不相等”)；水和煤油吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“通电时间”），这种通过其它物理量反映研究内容的研究方法是 法。
13.小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡(额
定电压为2.5V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；
(2)小丽同学正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数较大。接下来正确的操作是
A.检查电路是否短路
B.更换电流表
C.检查小灯泡是否接触良好或损坏
D.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
(3)电路故障排除后，小丽闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定功率，应向 （选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器滑片；
(4)小丽根据测量的多组电压、电流值画出的小灯泡的I-U图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W;
(5)用该实验装置能否探究电流与电压的关系 (选填“能”或“不能”)，理由是
14. 学校第二课堂活动中，实验小组想为节能做出自己的贡献，小明想探究影响电热水壶电热转化效率的因素，他提出两点猜想：
猜想：电热水壶电热转化效率与电热水壶的功率有关；
猜想二：电热水壶电热转化效率与被加热的水的质量有关；
为了验证上述猜想，他们进行了下列实验，并得到了下表中的实验数据：
(1)他们通过实验1、4、5验证了猜想一，但是粗心的小组成员有组数据忘记填了，请你帮他们补充完整，空白处应填写的数据为____。为了验证猜想二，可通过实验 （填写三个实验次数序号)完成验证；
(2)综合上表中的数据，可以得到的结论是： ：（写出一条即可）
(3)结合以上结论，请你对电热水壶的使用提出一点建议：
15.小明想探究电流与电阻的关系，实验室提供了52、102和202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三个电阻阻值的大小。
(1)实验器材：
(2)实验步骤：
(3)实验结论：
三、综合应用(本大题共8个小题，16-18每小题2分，19小题5分，20小题2分，21小题4分，22小题5分，23小题5分，共27分)
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 （填字母表达式)，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.央视《是真的吗》节目中，主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验：取口香糖锡纸，中间剪掉一些（如图乙），将锡纸条 (选填“锡面”或“纸面”)一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现锡纸条开始冒烟、着火(如图甲)，锡纸条上ab、bc、
cd段长度相等，则 段产生热量最多。
18.电视上有某品牌空调的广告，称“好空调，一天只需一度电”，在其它媒体上也有该品牌的广告词，称“xx空调，最低耗电仅相当于一只40W的灯泡”；考虑到空调实际使用情况及估计等因素，你认为这两句广告词体现的内容 (选填“基本一致”或“完全不一致”)，因为根据其中信息可以计算出一度电可让该空调运行 小时。
19.阅读短文，回答问题。
压缩空气储能
压缩空气储能技术，是一种新型的蓄能蓄电技术。2021年10月份，我国自主研发的首套最大发电功率10kW，最大储能容量4×10'kW·h的先进压缩空气储能系统，在贵州毕节成功并网发电。电力专家把这个储能系统比喻成一个“超大号的充电宝”。
压缩空气储能系统包括储能过程和释能过程两个环节。储能过程是利用电力系统负荷低谷时的剩余电量，由电动机带动空气压缩机，将空气压入储能室进行储能。释能过程是当电力系统高峰负荷时，将高压空气释放，使压缩空气膨胀推动机器转动，带动发电机发电，从而满足电力系统的调峰需要。
压缩空气储能发电与以往风电和光伏发电的方式相比，不受环境影响，发电稳定；压缩空气储能不像储气罐储能会漏气，也不像燃料储能会燃烧，从而造成环境污染或带来安全隐患，因此压缩空气储能是一种比较比较安全、清洁的储能方式。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)储能过程中，利用多余电能通过压缩机把空气压入储能室进行储能，该过程是通过 方式将能量转化为气体的内能并储存：
(2)释能过程中，使压缩空气膨胀推动机器转动，是将内能转化成 能，这一过程类似于四冲程汽油机的 冲程。
（3）该压缩空气储能系统以最大功率发电1小时，发电量为 kW·h;
(4)压缩空气储能与储气罐储能方式相比，优势是：
20.请用笔画线表示导线，将图中的电灯和开关正确接入家庭电路中。
图甲是某小组制作的自动恒温小鸟孵化箱，图乙是其简化电路。箱内电热丝R产生的热量能使箱内部温度基本保持在37℃左右。热敏电阻的阻值与温度变化关系如图丙。请分析说明：当箱内温度偏低时，电热丝在单位时间内产生的热量会增加的原因。
(解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分)
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4.2×10J/kg，水的比热容为4.2×10J/(kg·℃)。
(1)若小亮家每半月要用这样的液化气一瓶，请你帮小亮计算这瓶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%，请你计算一瓶液化气未被有效利用的热量可将多少千克初温为20℃的水烧开？(当地气压为标准气压)
23. 如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R、R均是发热电阻，其中R=5062。开关置于“1”时电路中电流为5A。求：
(1)当开关置于“1”时，R，的阻值；
(2)当开关置于“2”时，通电Imin，养生壶消耗的电能：
(3)将该养生壶接入家庭电路中单独工作，养生壶给水加热的过程中，观察到家里电能表(如图丙所示)的转盘120s内转了100转，则该养生壶消耗的电功率是多少？