湖北省武汉市江岸区2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷

这是一份湖北省武汉市江岸区2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．（3分）2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课正式开讲，航天员桂海潮在太空用水做的“乒乓球”能形成一个球而不会散开，如图所示。下列现象中与该现象原理相同的是（ ）
A．图甲中，紧压在一起的两个铅柱没有被重物拉开
B．图乙中，盛夏时节，四溢的花香引来了长喙天蛾
C．图丙中，抽掉玻璃板后，两个瓶子内的气体会混合在一起
D．图丁中，清水与硫酸铜溶液的界面在静放几天后变得模糊
2．（3分）关于内能，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，覆盖火山的皑皑白雪温度很低，没有内能
B．图乙中，炙热的铁水将温度传递给了较冷的容器
C．图丙中，活塞向下运动时压缩空气做功，使空气的内能减小
D．图丁中，人从滑梯上滑下时臀部发热，这是通过做功方式改变物体内能
3．（3分）如图所示为航母上简化的蒸汽弹射装置，该装置能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。其原理为汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功，推动活塞，从而使舰载机受到巨大的牵引力被弹射出去。其中，蒸汽推动活塞运动的过程，与汽油机某一冲程相似，该冲程的示意图是（ ）
A．B．C．D．
4．（3分）如图所示，某同学用气球与自己的头发摩擦几下，松手后，头发会随着气球飘起。关于这一现象，下列说法正确的是（ ）
A．气球与头发摩擦时，创造了电荷
B．气球与头发摩擦时，正电荷发生了转移
C．头发会随着气球飘起是因为气球和头发带同种电荷而相互排斥
D．头发会随着气球飘起是因为气球和头发带异种电荷而相互吸引
5．（3分）如图所示的电路，闭合开关，小灯泡和LED都发光。下列说法正确的是（ ）
A．LED是利用超导体材料制作的
B．LED的两根引脚中，M为负极
C．在电源外部，电子定向移动的方向是从电源负极经过用电器流向正极
D．仅将电源正负极对调后闭合开关，小灯泡亮度不变
6．（3分）目前，我国的无人机技术已处于国际领先水平。如图所示的无人机，当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，无人机起飞。下列电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
7．（3分）利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，实验板上固定有a、b、c、d四根合金丝，其中a为锰铜合金丝，b、c、d为镍铬合金丝，S表示横截面积。将导线M、N分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法错误的是（ ）
A．选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟材料的关系
B．选用b和c进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系
C．选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟长度的关系
D．断开开关，电流表示数为零，接入电路的合金丝电阻也为零
8．（3分）有一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为4000mA•h，该手机正常通话时平均电流为100mA。下列说法正确的是（ ）
A．“mA•h”是能量的单位
B．该手机电池充满电后储存了53280J的电能
C．该手机电池容量还可以表示为14800W•h
D．该手机电池充满电后理论上能维持正常通话37h
9．（3分）如图所示是某同学设计的探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。两个透明容器中分别接入了阻值相等的电阻丝R1和R2，且密封着等量的空气。将一个5Ω的电阻丝与R2并联，并将导线a和b接入电路进行实验，下列说法错误的是（ ）
A．实验中通过U形管液面高度的变化反映电流通过导体产生热量的多少
B．该装置可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系
C．该装置还可以探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系
D．只要通电时间相同，R1和R2产生的热量之比就是4：1
10．（3分）某实验小组将5Ω的定值电阻接入如图甲所示电路的虚线框内，闭合开关，移动滑片，多次记录两电表示数；断开开关，只将定值电阻更换为额定电压为2.5V的灯泡，在保证电路元件安全的情况下，移动滑片，多次记录两电表示数。将记录的数据绘制成如图乙所示的I﹣U图象。下列说法错误的是（ ）
A．图线a是用接入定值电阻时记录的数据绘制得到的
B．电源电压为3.5V
C．灯泡正常发光时电阻为12.5Ω
D．定值电阻和灯泡中的电流各为0.3A时，灯泡两端的电压较大
11．（3分）如图甲所示为一种测量环境湿度的仪器，其简化工作原理图如图乙所示。电源电压为9V，定值电阻R0＝10Ω，R为湿敏电阻，其阻值随环境湿度的增大而减小，R的最大阻值为50Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～9V。闭合开关S，当环境湿度增大时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表示数变大
B．电压表示数与电流表示数的比值变小
C．R的最小阻值为15Ω
D．电压表示数的变化范围为1.5V～6V
12．（3分）为了研究“通过滑动变阻器和开关改变电路的工作状态”，某实验兴趣小组利用电学实验箱中的器材连接了如图所示的电路，电源电压U保持不变。当开关S、S1闭合，S2、S3断开时，电压表、电流表示数分别为U1，I1，整个电路的功率为P；当开关S、S2闭合，S1、S3断开，滑动变阻器滑片在N端时，电压表、电流表示数分别为U2、I2；当开关S、S2和S3闭合，S1断开，滑动变阻器滑片在M端时，电流表示数为I3。已知U1：U2＝10：9，I1：I2＝5：6，I3＝1.5A，R3＝20Ω。下列说法正确的是（ ）
A．U＝18VB．R1＝30ΩC．I1＝0.24AD．P＝2.4W
二、非选择题（本题包括12小题，共60分）
13．（3分）2023年12月26日，我国首个大规模近海桩基固定式海上光伏项目——中国广核集团烟台招远400兆瓦海上光伏项目开工。该项目建成后，在运行期25年内预计年平均发电量为6.9亿千瓦时。
（1）光伏发电，即利用太阳能电池将 能转化成 能。
（2）若使用传统的火力发电的方式，且发电效率为40%，则需要完全燃烧 t的煤才能达到年平均发电量6.9亿千瓦时。（q煤＝3.7×107J/kg）
14．（3分）某同学家中一个月前、后电能表表盘如图所示，则接在该电能表上的用电器总功率不能超过 W，上个月电能表的转盘转过了 转，若他家所在地区每度电的电费是0.6元，则该同学家上个月需要付的电费是 元。
15．（4分）某实验小组利用如图所示装置比较不同物质吸热的情况，用两个相同规格的电热器给质量相等的水和物质A加热，并记录数据如表格所示。（加热过程中不计热量损失）
（1）该实验所需要的测量器材有温度计、停表和 。
（2）分析表中数据可知，物质A的比热容为 J/（kg•℃）；若对两种物质加热相同时间， （填“水”或“物质A”）的温度变化较大。
（3）汽车发动机用水做冷却液，这是利用水的比热容较 的特性。
16．（4分）某实验小组利用如图甲所示的电路探究并联电路的电流规律。
（1）连接电路时，开关应该 。
（2）闭合开关前，某同学发现电流表的指针如图乙所示，则接下来应当进行的操作是 。
（3）该小组同学用电流表测C点的电流，闭合开关两灯发光，电流表有示数。过了一会儿，发现灯L1突然熄灭，灯L2仍然发光，则出现的故障可能是 （填“L1断路”“L1短路”或“L1断路或短路”），此时灯L2发光的亮度 （填“变亮”“变暗”或“不变”）。
17．（4分）某实验小组利用如图甲所示的实物电路探究串联电路的电压规律，实验数据如表格所示。
（1）请在图乙虚线框内画出图甲对应的电路图。
（2）该小组使用的是规格 （填“相同”或“不同”）的小灯泡进行实验。分析表中数据可以初步得出串联电路的电压规律是 （用公式表示）。
18．（6分）为了探究电流与电阻的关系，某实验小组设计了如图甲所示的电路，电源电压为6V，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器R'的规格为“30Ω 1A”。
（1）请根据图甲把图乙所示的实物电路连接完整。
（2）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为U0时，电流表示数如图丙所示，此时电流为 ，滑动变阻器连入电路的阻值为R′1；接着将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，重做实验，当观察到电压表示数仍为U0时，记下电流表的示数，此时滑动变阻器连入电路的阻值为R′2，贝则R′1：R′2＝ 。
（3）实验数据如表格所示，分析后发现第 组（填实验序号）数据并不是本次实验得到的。为了顺利完成5次实验，下列操作可行的是 （填标号）。
A.换用规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器
B.将电源电压控制在2.4V～4.8V
C.将定值电阻两端电压控制在3V～6V
19．（10分）如图甲所示是一款电动上水电热水壶，具有加水、加热、保温等功能，部分参数如表格所示，其简化电路如图乙所示。S为电源开关，S1为上水开关，S2为加热开关，S3为壶底温控开关，R1为限流电阻，R2和R3为电热丝，阻值均不受温度影响。使用时，先闭合S和S1，电热水壶处于加水状态，水泵M两端的电压为10V，水泵M将水注入到电热水壶中；当水位到达指定位置后，断开S1，闭合S2、S3，电热水壶处于加热状态；当水加热至沸腾（水的沸点为100℃），S3自动断开，电热水壶处于保温状态。
（1）电热水壶处于加水状态时，限流电阻R1两端的电压是 V，通过水泵M的电流是 A。
（2）R2、R3的阻值分别是多少？
（3）某次使用该电热水壶时，水泵M将10℃的水注入水壶到最大水位并加热至沸腾，若水壶在加热状态时将电能转化为水的内能的效率为90%，则在本次使用过程中，电热水壶共消耗多少电能？
参考答案
一、选择题（本题包括20小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共60分）
1．A；2．D；3．C；4．D；5．C；6．C；7．D；8．B；9．D；10．C；11．D；12．A；
二、非选择题（本题包括12小题，共60分）
13．太阳；电；1.68×105；14．8800；9×105；180；15．天平；2.8×103；物质A；大；16．断开；将电流表调零；L1断路；不变；17．不同；U＝U1+U2；18．0.48A；1：2；5；BC；19．210；0.2；实验序号
1
2
3
4
升高的温度/℃
5
10
15
20
加热水的时间/min
1.5
3
4.5
6
加热A的时间/min
1
2
3
4
实验序号
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
电源两端电压U/V
1
2.2
0.5
2.8
2
1.5
1.2
2.7
3
0.9
1.8
2.7
实验序号
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
30
电流I/A
0.24
0.16
0.12
0.08
额定电压
水泵M功率
加热功率
保温功率
最大水位
最大水位注水时间
220V
2W
1250W
40W
1.5L
10s