山西省晋中市2023年九年级上学期物理期末试卷附答案

这是一份山西省晋中市2023年九年级上学期物理期末试卷附答案，共12页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，综合题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．通常情况下，下列物体中属于绝缘体的是（ ）
A．铅笔芯B．大地C．铜钥匙D．橡皮
2．现代人的生活已经离不开电了，为了安全用电，我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关数据符合生活实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压为2V
B．家用空调的电流约为0.2A
C．家用洗衣机正常工作时的电压为220V
D．物理实验室中一根导线的电阻约为1kΩ
3．如图所示，这是冬天人们常用的暖手宝，为了使加热后的暖手宝能放出更多的热量，这是利用水的（ ）
A．比热容大B．热值高C．热量多D．导电性能好
4．如图所示，用热水壶烧水至沸腾时，水蒸气会顶开壶盖。热机工作中，与此能量转化相同的冲程是（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
5．如图所示的事例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（ ）
A． 加热试管中的水
B． 弯折铁丝变热
C． 食品放入冰箱冷藏
D． 透镜聚光纸片点燃
6．图，利用静电喷漆枪给物件上漆，涂料小液滴之间相互排斥，但被物件吸引。则（ ）
A．物件一定带负电B．物件一定不带电
C．小液滴可能不带电D．小液滴一定带同种电荷
7．下列说法符合安全用电原则的是（ ）
A．使用试电笔时，手应接触笔尖的金属体
B．人应远离断线后落地的高压线
C．家用照明灯的开关应接在零线上
D．用湿布擦拭正在工作的电灯
8．用如图所示的装置，先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小，多次实验表明：要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长。下列关于该实验的操作及分析正确的是（ ）
A．水比煤油的比热容小
B．加热时用玻璃棒不断搅拌，是为了使水和煤油受热均匀
C．实验中可以不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间
D．相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后，煤油比水的温度变化量小
9．如图所示电路中，开关S断开时，电压表，电流表均无示数；S闭合时，电流表有示数，电压表无示数，电路中仅有一处故障，下列判断正确的是（ ）
A．电阻R1断路B．电阻R2断路C．电阻R2短路D．电阻R3断路
10．如图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U=4.5V且保持不变，电压表量程为0~3V，R0是300Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示。若闭合开关S，下列说法中正确的是（ ）
A．环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是150Ω
B．电压表的示数越大，说明环境温度越低
C．环境温度为0℃时，电压表的示数是1.5V
D．此电路允许的最高环境温度为60℃
二、填空题
11．夏天，将厚衣物和樟脑丸装入带有排气孔的塑料收纳袋内，如图抽气时，抽气筒壁因摩擦发热，这是通过 的方式改变了内能；冬天，打开收纳袋拿出里面衣物，会闻到樟脑气味，说明了分子 。
12．如图所示是卢瑟福原子结构模型：原子是由带正电的 和带负电的 构成的。用原子结构的知识可以解释摩擦起电现象：摩擦起电实质是 ，例如丝绸摩擦玻璃棒时， 失去电子而带正电。
13．如图所示，此时电能表的读数为 kW•h。如果使用某种用电器时，该表铝盘在20min内转动了300r，则此段时间内该用电器消耗的电能是 J，该用电器的功率是 W，可能是下列哪个用电器 （选填“家用空调”或“家用洗衣机”或“台灯”）。
14．甲灯的额定电压 12V，乙灯的额定电压是 6V，如图是甲、乙两灯的电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯并联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光， 并保证电路安全，干路的最大电流应为 A，甲灯的实际功率为 W。
三、作图题
15．如图所示，请用笔画线代替导线将图中的三孔插座(单独使用)、螺口灯泡和开关正确连入家庭电路。
四、综合题
16．阅读短文，回答问题。
漏电保护器
根据安全用电要求，住户家里除了要安装防止电流过大的自动空气开关外，还必须安装漏电保护器。其示意图如图甲所示，其内部结构相当于一个自动开关，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图中I3为零，进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等，漏电保护器内部自动开关处于闭合状态。如果电路中某处发生漏电（漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面），即图中的I3不为零，就会造成I1和I2不相等，当I1和I2的差异达到一定值，保护器内部自动开关就会立即断开。排除漏电故障后，重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全，漏电保护器上设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换。
（1）人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线，漏电保护器 （选填“会”或“不会”）切断电路；
（2）如果发生漏电，漏电电流为I3，则I1、I2、I3大小关系的表达式为 ；
（3）站在地面上的人体不小心接触了火线，如图乙所示，该人体的电阻为2000Ω，人与地面、电线等的接触电阻为3500Ω，此时流过人体的电流为 mA；
（4）由于安装人员的疏忽，在安装三孔插座时，误将连接零线和地线的孔接反，此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座，请判断漏电保护器会不会断开并说明理由： 。
五、简答题
17．李刚同学家里添置了一台电热水器，他建议家人不要将电热水器和其它大功率用电器同时使用，否则会存在安全隐患。请你根据所学的物理知识，解释同时使用大功率用电器存在什么安全隐患。
六、实验题
18．同学们利用如图所示的装置“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”，质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大，温度计显示煤油的温度。
（1）实验中发现乙烧瓶中温度计的示数升得快，这表明：在通电时间和 相同的情况下，导体的 越大，产生的热量越多。
（2）在烧瓶中装煤油，而不装水，这是因为 。
（3）利用此电路还可“探究电流通过导体产生的热量与电流的关系”，实验时移动滑动变阻器的滑片P，观察 （选填“同一”或“不同”）烧瓶中相等时间内的温度计示数变化。
19．小阳利用如图所示的电路做“探究电流与电阻的关系”的实验，已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。
（1）连接电路的过程中，开关应该 （选填“闭合”或“断开”）；
（2）电路连接好以后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是 ；
（3）排除故障后，为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持 V不变；
（4）实验过程中将定值电阻由5Ω更换为10Ω。更换完成后闭合开关，为使电压表示数恢复到原来的值，应将滑动变阻器滑片向 （选填“左”或“右”）适当滑动。
20．为测量一个铭牌上标有“2.5V”小灯泡的电阻，小刚准备了如下实验器材：电压恒为3V的电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）如图甲所示的实物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电路。
（2）正确连接电路以后，在闭合开关前，应该将滑动变阻器的滑片移动到 （选填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不发光，电流表示数始终为零，电压表有示数但不发生变化，造成这些现象的原因可能是 。
（4）排除电路故障后，当小灯泡发光时，电压表和电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻是 Ω；若想测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动。
21．当前在我国的标准化考试中，计算机只能识读铅笔笔迹，笔迹过浓或过淡都会造成计算机识读的失败或错误。铅笔芯是由石墨和黏土按一定比例混合制成的，不同类型的铅笔的笔芯软硬程度不同，其中的铅笔芯最硬，的铅笔芯最软，的铅笔芯软硬居中。实验室可以提供多种类型的铅笔芯、小灯泡、一节干电池、导线和开关。如图所示，小明利用这些实验器材探究铅笔芯的电阻与其软硬度关系。已经知道铅笔芯的电阻大小与其长度、横截面积有关。
（1）该实验通过比较 判断铅笔芯的电阻；
（2）小华同学认为将一个电流表串联接入如图所示的电路能够更好地完成实验，你认同小华的说法吗？ （选填“认同”或“不认同”），说明理由： ；
（3）请你设计记录实验数据的表格。
22．如图所示，物理实践活动中，小亮用山西贡梨、铜片和锌片制作了水果电池，小亮想知道铜片、锌片哪个是水果电池的正极。请你设计一个实验方案，帮助小亮解决问题。
（1）实验器材： ；
（2）实验步骤： ；
（3）实验结论： ；
七、计算题
23．如图甲所示是一款家用可调温果汁加热鼎，内部有R1、R2两个加热电阻，其中R1是滑动变阻器改装成的可调电阻，S为单刀多掷开关。当开关接1时，加热鼎处于保温挡，保温功率为220W；当开关接2时，加热鼎处于可调温挡，可调功率范围为220~1100W；当开关接3时，加热鼎不工作。果汁比热容取4.0×103J/(kg⋅℃)。求：
（1）加热鼎保温时电路中的电流；
（2）请在如图乙所示的虚线框内画出加热鼎的内部电路简图；
（3）加热电阻R2的阻值；
（4）加热鼎用最大功率对1kg的果汁加热2min可使果汁的温度升高30℃，则此时的加热效率（计算结果保留到1%）；
（5）不计热量损失，加热鼎用最大功率对1kg的果汁加热2min，果汁升高的温度。
1．D
2．C
3．A
4．C
5．B
6．D
7．B
8．B
9．D
10．D
11．做功；在永不停息地做无规则运动
12．原子核；电子；电荷的转移；玻璃棒
13．2046.1；3.6×105；300；家用洗衣机
14．1.5；6
15．
16．（1）不会
（2）I1＝I2+I3
（3）40
（4）会；零线接地，流出电流I2为零，I1和I2的差异很大，漏电保护器立即断开
17．解：当电热水器和其它大功率用电器同时使用，总功率增大，当电压一定时，由公式P=UI可知，用电器总电功率越大，总电流越大，又根据焦耳定律可知，干路电阻和通电时间一定时，总电流越大，干路产生的热量越多，温度极易升高，容易发生火灾，造成危险。
18．（1）电流；电阻
（2）水的比热容比煤油的大
（3）同一
19．（1）断开
（2）定值电阻短路
（3）1.5
（4）右
20．（1）
（2）A
（3）小灯泡断路
（4）3.8；B
21．（1）灯泡的亮度
（2）认同；接入电路的电阻变化不大时，灯泡的亮度变化不明显，将电流表串联接入电路，通过电流表示数的变化可以更准确的反映电阻的变化
（3）
22．（1）电压表、导线
（2）用导线将铜片接在电压表的正接线柱上，锌片接在电压表的负接线柱上，观察电压表的指针偏转情况；
（3）若电压表的指针正向偏转，则铜片是水果电池的正极，锌片是负极；若电压表的指针反向偏转，则锌片是水果电池的正极，铜片是负极。
23．（1）解：由于果汁加热鼎的保温时功率是220W，由P=UI可知，电路中的电流
答：加热鼎保温时电路中的电流是1A；
（2）解：
（3）解：由于果汁加热鼎的最大功率是1100W，加热器最大功率时，滑片在最右端，只有加热电阻R2接入电路，根据 知加热电阻R2的阻值为
答：加热电阻R2的阻值是44Ω；
（4）解：加热鼎用最大功率对1kg果汁加热2min消耗的电能为W=P大t=1100W×2×60s=1.32×105J
果汁的温度升高30℃吸收的热量为Q吸=cmΔt=4.0×103J/(kg⋅℃)×1kg×30℃=1.2×105J
加热器的效率为
答：此时的加热效率91%；
（5）解：加热鼎用最大功率对1kg果汁加热2min，消耗的电能W最大=P大t=1100W×2×60s=1.32×105J
由于不计热量损失，果汁吸收的热量Q吸=W最大=1.32×105J
由Q吸=cmΔt可知，果汁升高的温度
答：不计热量损失，加热鼎用最大功率对1kg的果汁加热2min，果汁升高的温度33℃。铅笔芯型号
电流