山东省日照市岚山区2023-2024学年九年级上学期期末联考物理试题含答案

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1. 为实现国家“节能减排”目标，国产汽车集团研发了一款新型汽车。在同样油耗和使用条件下，发动机工作时，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。主要改进的冲程是（ C ）
A. B. C. D.
2. 为保证驾驶安全，小明为家长的电动自行车设计了安全手柄，即在两刹车手柄中各安装一只开关S1和S2，在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄的开关立即断开，电动机停止工作。下列电路符合要求的是（ D ）
A. B. C. D.
3. 某兴趣小组设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定不变，R0=18Ω，当只闭合开关S1时，电流表的示数为0. 3A；当开关S1、S2均闭合时，电流表示数如图乙所示。下列说法正确的是（ D ）
A. 乙图中电流表示数为2. 5AB. 电源电压为5. 4V
C. 电源电压为9VD. Rx为12Ω。
4. 小明在做“测量灯泡电功率”的实验时，连接了如图所示电路，当闭合开关S后，发现电流表无示数，小灯泡L不亮，电压表示数较大。若电路中只有一处故障，可能是（ A ）
A. 小灯泡L断路B. 小灯泡L短路
C. 滑动变阻器R断路D. 滑动变阻器R短路
5. 小明的爸爸在元旦期间抢购了如下家用电器。当他们独立正常工作时，相同时间内耗电量最小的是（ D ）
A. 电饭煲B. 空气炸锅C. 电热水器D. LED台灯
6. 为迎接“2024年元旦新年登高”活动，杆上装有风力发电机，反映其基本原理的是（ B ）
A. B.
C. D.
7. 小明学了电学知识之后，帮助检查家中电路。如图所示是家庭电路的一部分，小明进行了如下检测：①闭合S1，灯L1亮；②再闭合S2，灯L1亮，灯L2不亮；③用试电笔测a、b、c、d四个接线点，试电笔在a、b、d点发光。若电路中只有一处故障，故障可能是（ C ）
A. c点左侧的零线断路B. 灯L2短路
C. c、d两点间断路D. 灯L2所在支路断路
8. 小明家利用天然气热水器提供热水，安全意识强的小明设计一个天然气泄漏检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，R0为定值电阻，电源电压恒定不变。下列说法正确的是（ C ）
A. R的阻值随着天然气的浓度增加而增大
B. 当天然气浓度增加时，电压表与电流表的比值变大
C. 当天然气浓度增加时，两表示数均增大
D. 当天然气浓度增加时，电流表示数变小
二、多项选择题（本大题4小题。每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中至少有两项符合题目的要求，选对但不全的得3分，只要有一项选错就不得分）
9. 实验室里额定电压均为6V的甲、乙两个灯泡，U-I图象如图所示，下列说法正确的是（ BCD ）
A. 甲、乙两灯的电阻均保持不变
B. 甲灯的额定功率为3. 6W
C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，干路中电流为0. 5A
D. 甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，电路中的电流为0. 3A
10. 下列说法中符合安全用电原则的是（ AD ）
A. 若发生触电事故，应立即切断电源再救人
B. 空气开关跳闸，应立即闭合归位
C. 控制电灯的开关要接在零线和电灯之间
D. 将洗衣机的金属外壳接地
11. 在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（ AB ）
A. U形管中液面高度变化主要是由气体热胀冷缩引起的
B. 图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
C. 图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于10Ω
D. 图乙实验采用了控制电流相等的方法进行实验
12. “烟雾缭绕，危害无穷。珍爱生命，请勿吸烟。”为避免过量吸入二手烟，也为了提醒大家注意环境健康，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置，如图所示是烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。下列说法正确的是（ BCD ）
A. 电压表测R0两端电压
B. 当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的光时，电压表示数变大
C. 如果把电压表改为报警器，则是示数增大至某一数值时报警器开始报警。
D. 将定值电阻R0换成一个小灯泡，环境光照变暗时，小灯泡亮度变亮
三、填空题（本大题3小题，每空2分，共12分）
13. 日照绿茶开发团队为了推进农业机械智能化，研发了5G智能电动无人机，它可以通过 电磁波 （选填“电磁波”或“超声波”）传递云端网络信息实现无人驾驶。无人机行驶时消耗的电能是 二 次能源。
14. 春节吃饺子是中华民族传统习俗。煮水饺时，放入热水中的水饺内能增加，是通过 热传递 方式改变内能的。刚出锅的饺子，咬上口满屋飘香，这是 扩散 现象。
15. 小明利用图示电能表测量家中电水壶的实际功率。由表盘信息，家中接入电路的用电器总功率最大不能超过 13200 W；将其它用电器全部关闭后，把电水壶接入电路，观察到电能表指示灯在2min内闪烁80次，则电水壶的实际功率为 750W 。
四、作图题（本大题2小题，每题3分，共6分）
16. 小明和弟弟一起开展科学实验，利用橙子制作水果电池，并连接在螺线管上，小磁针静止时N极指向如图所示，请在图示位置填上水果电池的正、负极和通电螺线管的N、S极。
17. 按照安全用电的要求，将图中的电灯、控制电灯的开关及插座接入家庭电路中。
五、实验题（本大题包括2小题，每空2分，共28分）
18. 小明利用如图甲所示电路研究“当电阻一定时，电流与电压的关系”，灯泡L（标有2. 5V字样），电源电压恒定不变，电流表的量程为0~0. 6A，电压表的量程为0~3V。滑动变阻器标有“50Ω，1A”。
（1）连接电路前，开关应处于 断开 状态。
（2）闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到 右 （选填“左”或“右”）
端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，两电表指针偏转角度较小，滑动滑片P，电表示数不变，产生故障的原
因可能是 滑动变阻器同时接了下面两个接线柱 。
（3）排除故障后，通过实验得到一系列数据，分析数据发现，通过灯泡的电流和灯泡两端的电压不成正比。分析原因主要是： 灯泡的电阻随温度的变化而变化 。
（4）分析出原因后，该探究小组用一未知定值电阻Rx替换灯泡L。实物图如图乙所示，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表示数为2. 4V，电流表示数如图丙所示，其读数为 0. 24 A，则未知电阻
10 Ω。
19. 学完电与磁知识后，某兴趣小组开展了一系列自制器材展示活动。
（1）小明组装了如图甲所示的装置，先将小磁针放在水平桌面上，静止时小磁针N极指向 北 方。再将一根通电直导线平行架在小磁针上方，小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在 磁场 。
（2）同学们发现一根通电直导线周围的磁场较弱，于是改装实验装置，把直导线做成多圈螺线管，如图乙所示。
①在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需 轻敲 纸板，观察到铁屑排列成如图乙所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与 条形 磁体的磁场相似。
②小明发现利用上述①的实验无法判断通电螺线管磁场的方向，于是找到一个标有N，S极的小磁针，放到如图丙所示位置，小磁针静止时N极指向如图丙所示，可以判断出螺线管的左端是 S （选填“N”或“S”）极；通过进一步实验发现，改变 电流方向 可以改变通电螺线管磁场的方向。
（3）在以上实验的基础上，为方便制作螺线管，小华把导线绕在三根铁钉上，如图丁所示，通电后发现磁性会变 强 （选填“强”或“弱”），为了使通电螺线管的磁场增强，还可采取的有效措施是 增加线圈匝数或增大线圈中电流 。（写出一条即可）
六、计算题（本大题2小题，共14分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）
20. 岚山区秋季苹果大丰收，某物理兴趣小组在研学期间为果农设计了一款自动筛选水果装置如图甲，电路图如图乙，电源电压恒为20V，电阻R0为40Ω，R为压敏电阻，其阻值随压力变化关系如图丙，当电路电流小于0. 2A时，不达标的苹果将被推离传送带，达标苹果继续被传送到指定位置，实现自动筛选，求：
（1）当R与R0阻值相等时，电流表的示数是多少A？
（2）当电路电流等于0. 2A时，压敏电阻R两端的电压为多少V？
（3）若想筛选出重力至少为2N的苹果，需要将R0的阻值调到多少Ω？
解：（1）
（2），R两端电压：
（3）；
21. 如图所示是我国自主研发的新能源汽车，正在由充电桩进行充电。该充电桩额定输出电压为500V，额定输出功率为10kW。该电动汽车的电源由8000节电池组成，电池总质量为400kg，该电池的能量密度为0. 20 kW·h/kg（能量密度是指电池可以充入的最大电能与电池质量的比值），汽车每行驶100km的耗电量为12. 5 kW·h。求：
（1）利用充电桩充电时，额定输出电流是多少A？
（2）该汽车电池一次能够储存的最大电能为多少J？
（3）将汽车电池从完全没电充电至充满，需要多少h？
（4）若汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶100km的过程中，牵引力做功为，则该过程中汽车将电能转化为机械能的效率是多大？
解：（1）
（2）
（3）
（4）