重庆市九龙坡区实验外国语学校2023-2024学年九年级下学期开学考试物理试题（原卷版+解析版）

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（全卷共四个大题，满分80分，与化学共用120分钟）
本试题中取，，
一、选择题（每小题只有一个选项最符合题意，共8小题，每小题3分，共24分）
1. 下列数据最符合实际情况的是（ ）
A. 家用空调正常工作的功率约为1kW
B. 健康人正常体温为39℃
C. 教室内一盏日光灯管的电流约为1A
D. 人体的安全电压为220V
2. 如图所示的四幅图中，能说明电动机工作原理的实验装置是（ ）
A. 通电，小磁针偏转
B. 闭合开关，导体左右摆动，电流表指针偏转
C. 当导线中有电流大头针被铁钉吸起，
D. 闭合开关，导体运动起来
3. 下列关于电学知识的说法，正确的是（ ）
A. 验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
B. 毛皮摩擦的橡胶棒因失去电子而带正电
C. 金属导体中电子定向移动方向与电流方向相反
D. 家庭电路中空气开关跳闸一定发生了短路现象
4. 下列关于热学知识描述，正确的是（ ）
A. 热值高的燃料燃烧放出的热量多
B. 温度越高的物体其内能一定越大
C. 沿海昼夜温差小是因为水的比热容较大
D. 热机做功冲程中是将机械能转化为内能
5. 如图是某品牌的抽油烟机，主要部件是照明灯和抽气扇（电动机），它们可以独立工作，互不影响，抽气扇有“强吸”和“弱吸”两个档位，功率大小不同．下列电路图中符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
6. 如图所示，电源两端电压不变，不考虑小灯泡电阻受温度的影响，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向b端滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表V与电流表A1示数的比值变小
B. 电压表V与电流表A1示数的乘积不变
C. 电压表V与电流表A2示数的比值不变
D. 电流表A2的示数与电流表A1的差值变小
7. 如图所示，电源电压保持不变，L是灯泡（灯丝电阻不变），R为滑动变阻器，下列说法正确的是（ ）
①开关都闭合，滑片P向右移动，电压表V1和电流表的示数都变小
②开关都闭合，滑片P向右移动，灯泡L变暗，电路的总功率变小
③闭合S1，滑片Р向左移动，电压表V2的示数变小，电流表的示数变大
④滑片Р移到中点，先闭合S1再闭合S2，电流表的示数变小，灯泡L变暗
A. ①④B. ①②C. ①②③D. ①③④
8. 如图甲所示，L标有“6V 3W”字样（灯丝电阻不变），定值电阻R2=20Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，滑动变阻器R1的最大阻值为100Ω。当闭合开关S和S1时，移动滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示，在保证电路安全的情况下，下列说法错误的是（ ）
A. 电源电压为18V
B. 只闭合开关S和S2，电路中电流的变化范围为0.25A～0.5A
C. 只闭合开关S和S1，当电压表示数为9V与15V时，R1接入电路的阻值之差为80Ω
D. 在任意闭合开关和调节滑片P时，整个电路的最大功率与最小功率的比值为16:1
二、填空作图题（共6个小题，每空1分，共12分）
9. 物理学每一次重大发现都会推动社会的进步和发展，法拉第发现______现象，促成______（选填“发电机”或“电动机”）的发明，使人类迈入电气化时代。
10. 暖水袋取暖是通过__________的方式改变物体的内能；若暖水袋中水的质量为800g，温度为85℃，一段时间后温度降到35℃，则这段时间内水放出了__________J热量。
11. 当我们关掉家中部分电灯后，家庭电路的总电阻________（选填“变大”“变小”或“不变”）；将规格分别为“220V；40W”和“110V；40W”的甲、乙两灯串联在电路中通电，__________（选填“甲”或“乙”）灯泡更亮。
12. 如图所示，电源电压恒定，当开关S1闭合、S2断开，甲、乙均为电流表时，两表示数之比为1∶5，R2的功率为P1，则R1∶R2=_________；当开关S1、S2闭合，甲、乙均为电压表时，R2的功率为P2，则P1∶P2=_______。
13. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0是粗细均匀的电阻丝，允许通过的最大电流为3A，电阻丝上标有0~60cm的均匀刻度，A、B是可以左、右调节的限位器，分别在10cm和50cm处，滑片P只能在限位器A、B之间滑动，电流表的量程为0~4A。闭合开关S，当滑片Р在________cm刻度时，电流表的示数最小，再移动滑片Р至20cm处，此时电流表示数变化了0.15A，在保证电路安全的前提下，调节滑片P与限位器的位置，电路中的最大功率与最小功率的比是___________。
14. 请在如图括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称。
15. 请在如图中用笔画线代替导线，将开关和灯泡正确连入家庭电路。
三、实验探究题（本题共3小题，15题6分，16题8分，17题8分，共22分）
16. 小明和小亮分别用图一和图二的装置“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”。
（1）图一装置中两个透明容器中密封着等量的空气。图乙中通电相同时间，左容器中电阻产生的热量应该是右容器中电阻产生的热量的______倍；
（2）生活中我们经常看到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用图一中______（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释；
（3）图二装置中a、b两个完全相同的玻璃瓶内加入______和初温都相同的煤油，阻值分别为Ra和Rb的电阻丝（Ra>Rb），瓶中插入温度计；
（4）闭合开关，通电一段时间后，小亮发现a烧瓶中温度计的示数大，表明电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越______；
（5）小亮把图二装置改成探究物质吸热能力的实验装置，需要进行一些改进：
①在a、b两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，电阻丝的阻值Ra ______ Rb（填“=”“<”或“>”）；
②一段时间后，小明观察到b瓶内液体温度高一些，可判断a的吸热能力______（填“强”或“弱”）。
17. 小冉用“伏安法”测量一只小灯泡电阻和电功率实验，电源电压调为3V，小灯泡乙标有“2.5V”，滑动变阻器R标有“10Ω 5A”。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________端（选填“A”或“B”）。连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于如图乙所示位置，则故障为小灯泡__________（选填“短路”或“断路”）；
（2）排除故障后，移动滑片P，依次测量了3组数据，如下表所示。若小灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示，其示数为________A，则它正常发光时的电阻为_________Ω（结果保留两位小数）；
（3）小冉分析表中数据发现：
①小灯泡的电阻随它两端电压的增大而增大，是因为导体的电阻与____________有关；
②小灯泡的亮度随它两端电压的增大而变亮，是因为亮度是由它的_________（选填“额定”或“实际”）功率决定的；
（4）本次实验中，小冉通过移动滑动变阻器进行多次实验，目是________（填序号）；
A.取平均值减小误差 B.找出普遍的规律
（5）完成实验后小冉又利用电表和一个已知阻值的定值电阻R0，来测未知电阻Rx，他设计了如图所示的不同方案的电路图，图中电源电压保持恒定，则不能测出定值电阻Rx的电路是________（选填序号）。
18. 小米同学利用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。实验器材：学生电源（电压恒为3V），电流表、电压表各一只，一个开关，四个定值电阻（分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），滑动变阻器的规格“10Ω1A”，导线若干。
（1）实验时连接如图乙所示电路，连接电路时开关应处于______状态，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，向左移动滑片，发现电流表示数______（选填“变大”“变小”或“不变”），经检查发现电路中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并画出正确的连线______；
（2）排除故障后，小米用10Ω电阻探究电流与电压的关系，在如图所示的图像中能正确表示通过它的电流与其两端电压的关系是______（填序号）；
A．
B．
C．
D．
（3）小米接着探究电流与电阻的关系，她多次改变定值电阻的阻值，调节滑片P，使电压表示数保持不变，根据所得的四次实验数据绘制出I-R图像，如图丙所示；
①用5Ω的定值电阻做完实验后，断开开关；再用10Ω的电阻替换5Ω，闭合开关，此时应将滑片P相对于上次的位置向______（选填“左”或“右”）端移动，直至电压表示数为______V；
②由图像可得结论：在导体两端电压一定时，通过导体电流与导体的电阻成______（选填“正比”或“反比”）；
（4）上述实验完成后，小米又找来一个阻值为25Ω的定值电阻接在电路中，继续实验，发现无论怎样移动滑片P都不能使电压表达到原来控制的电压值，她在现有的器材基础上提出了以下实验方案，不能完成这次实验的是______（填序号）。
A．调低电源电压的值
B．在电路中串联一个5Ω的电阻
C．在电路中串联一个10Ω的电阻
D．将电压表改接到滑动变阻器两端
四、论述与计算题（本题共3小题，18题6分，19题8分，20题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式，只写出最后答案的不能得分。）
19. 如图所示，我国国产首艘大型邮轮“爱达·魔都号”的核心能源部件实质是一套柴油发电机。若发电功率为52kW的普通柴油发电机正常工作1h消耗柴油18kg（柴油的热值q=2.6×107J/kg），求：
（1）这些柴油完全燃烧释放的热量；
（2）该柴油发电机正常工作1h产生的电能。
20. 如图甲是一款电火锅，其工作电路图如图乙所示，额定电压为220V，R1是加热管，R2是阻值为24Ω的限流电阻，只有加热管释放的热才能被锅内物体吸收，电火锅有加热和保温两个挡，加热挡的功率为2420W，求：
（1）加热档时，电路中的电流；
（2）保温档时，电路的总功率；
（3）若该电火锅加热效率为80%，用该电火锅将2.3kg水从8℃加热至100℃最少用时7min，则实际电压为多少?
21. 如图甲所示为传统围炉煮茶活动，电围炉内部简化电路如图乙所示，其额定电压为220V，R1是标有“10A；48Ω”的滑动变阻器，R2是一根粗细均匀、长度为4m的电热丝；闭合开关S，调节滑片Р可以改变R2的发热功率，若R2的最大发热功率为1210W，求：
（1）电热丝R2的电阻；
（2）电热丝R2的最小发热功率；
（3）电热丝长期工作容易在某点熔断（不考虑熔断前后电热丝粗细、长度变化），可以用如图丙所示的方法进行修理，若形成缠绕结的电阻为0.04Ω，为了保证R1的滑片Р始终可以滑动到任意位置，且电热丝的最小发热功率不得低于200W，请通过计算求出该电围炉最多可修理的次数。（假设修理后的缠绕结及其附近不会再熔断）
发光情况
U/V
I/A
R/Ω
P/W
很暗
2.0
0.26
7.69
0.52
正常发光
2.5
很亮
3.0
0.33
9.09
0.99