河南省开封市祥符区2024-2025学年九年级上学期期末调研考试物理试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、填空题(每空1分,共14分)
1.开封市祥符区范村乡是典型的沙区乡镇,金沙窝西瓜红红薯已成为范村乡的重要名片之一、家住范村乡张田村的小强在周末用地锅的余火烤红薯,烤好的红薯散发出浓浓的香甜味,这是分子的 现象;烤红薯是通过 方式改变物体内能的。
2.如图所示是我国传统的“走马灯”。点燃底部蜡烛,热空气上升驱动扇叶转动,观众可以看到纸片小人的影子运动起来。在热空气上升驱动扇叶转动的过程中,能量的转化方式是
转化为机械能,这与四冲程汽油机的 冲程相同。
如图所示是一种用于装饰玻璃的静电窗花,它采用PVC塑料静电膜材质,材料本身不带胶,依靠自身带的电轻松地“粘”在光滑的玻璃上。它能“粘”在玻璃上是因为带电体具有
的性质;时间长了,窗花会滑落,将窗花在玻璃上轻轻摩擦后便可以重新贴上,这是 现象,此时玻璃和窗花带 (选填“同种”或“异种”电荷)。
如图所示,取一个橙子从中间切开,把铜片、铁片插入其中,就制成了一个水果电池。将铜片、铁片接入一个电压表,从图中电压表的示数可以知道该水果电池的电压为 V,在水果电池内部 (选填“有”或“没有”)电荷定向移动。
5.如图所示电路中,电源电压不变,电阻R1=30Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.2A,则电源电压为 V;同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为0.3A,则R2的电阻值为 Ω,此时电路中消耗的总功率为 W。
6.小亮用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”,闭合开关后,他发现导线AB在磁场中沿着左右方向运动时,导体中产生感应电流, (选填“电热毯”“发电机”或“电动机”)是利用该实验原理工作的。为了使实验效果更明显,小亮可以采取的措施是: 。
二、选择题(每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全得1分,有错选的得0分)
7.烩面是一种荤、素、汤、菜、饭兼而有之的河南传统美食,做面时,将面拉成薄条放入装有原汁肉汤的锅内煮熟即可。下列说法错误的是( )
A.面被拉长也不断,主要是因分子间存在引力
B.煮面是通过热传递的方式增加面条内能的
C.面汤的温度越高,面汤含有的热量越多
D.面汤的温度越高,内能越大
8.关于如图所示的四幅图,下列说法正确的是( )
A.图甲中水蒸气将试管塞顶出时,水蒸气的内能增大
B.图乙是汽油机的吸气冲程,吸进汽缸的只有空气
C.图丙中小强想让笔杆热起来,他只能采用做功的方式
D.图丁中两个容器密封着等量的空气,通电后,左侧容器中的电阻产生的热量多
9.淮安市内严查电动车驾乘人员不戴头盔的现象,“一盔一带,安全常在”,小明想制作一款智能头盔,从而方便提醒人们出行戴头盔。平时将头盔锁在前篓里,先转动钥匙并取出头盔戴上(相当于闭合S1),再转动电动车钥匙(相当于闭合S2),车才能正常启动,图中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
10.下列做法中符合安全用电原则的是( )
A.在电线上晾晒衣物 B.私拉电线给电瓶车充电
C.在高压线下放风筝 D.用电器的金属外壳接地
11.如图所示,电源电压3V保持不变,闭合开关S,电压表的示数为2.5V,下列说法正确的是( )
A.L1两端电压为2.5V B.L2两端电压为2.5V
C.L1与L2的电阻比为1︰5 D.L1断路时,电压表示数为0
12.如图是电阻甲和乙的I-U图象,小明对图像信息作出的判断,正确的是( )
A.甲、乙电阻均为定值电阻
B.当乙两端电压为2.5V时,其电阻值为5Ω
C.若甲和乙并联,电源电压为1V,则干路电流为0.5A
D.将甲和乙串联,电流为0.4A,则电源电压为4V
(多选)13.如图所示电路中,R0是定值电阻,R1是阻值随光照强度增大而减小的光敏电阻。闭合开关S,逐渐增大光敏电阻的光照强度,关于两个电表示数的说法中正确的是( )
A.光敏电阻是由超导体材料制成的
B.电流表示数增大
C.电压表示数增大
D.电路中消耗的总功率变大
(多选)14.如图所示是我国“华为”公司研发的“无线快充”设备。当把手机放在底座上充电时,不到半小时就能把手机电池容量充至一半以上,极大地方便了人们的使用。该电池铭牌标有“3.7V 4000mA·h”字样。以下说法正确的是( )
A.充电过程中,手机电池相当于电路中的用电器
B.手机电池充电过程中,把化学能转化电能
C.底座的电线比较粗,是为了减少热量的产生
D.该电池充满电所储存的电能为5.328×105J
三、作图题(每题2分,共4分)
15.根据如图所示的实物电路,在虚线方框内画出对应的电路图。
16.请用笔画线表示导线,将图中的空调专用插座接入家庭电路中。
四、实验探究题(第17题4分,第18题6分,第19题8分,共18分)
17.小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案:将A、B两种液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图甲、乙所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度;
(1)组装器材时应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序依次安装;
(2)实验时,应选取 相同、初温相同的A、B两种不同液体;
(3)此实验通过 (选填“液体升高温度多少”或“加热时间长短”)来反映液体吸收热量的多少;
(4)根据实验数据小明绘制出的温度-时间图像如图丙所示,则液体 (选填“A”或“B”)更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
18.小中和小华在“探究串联电路中电流、电压的特点”时,设计了如图甲所示的实验电路。
探究一:串联电路中电流的特点:
(1)在连接实物电路时,开关应处于 状态;
(2)实验数据记录如下表,分析数据可得:串联电路中的电流 ;
实验序号
1
2 0.32
3
探究二:串联电路中电压的特点:
(3)如图乙用电压表正确测量灯泡L1两端的电压之后, (选填“能”或“不能”)只将A点的导线接到C点测L2两端的电压,理由是 ;
(4)做实验时选用不同规格的小灯泡重复多次实验,这样做的目的是 。
(5)小中和小华实验时,发现灯泡L1比L2亮,则灯泡L1比L2亮的实质是 。
19.某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值,实验电路如图甲所示(电源电压3V)。
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示电路连接完整;
(2)闭合开关S前,应将滑动变阻器滑片P移到最 端(选填“左”或“右”);
(3)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近3V,则电路故障原因可能是 ;
(4)排除故障后,当滑片移到某一位置时,电压表示数为1.6V,电流表示数如图乙所示,其读数为 A,则未知电阻Rx= Ω;
(5)请你写出一个利用图甲电路图可进行的探究实验名称: ;
(6)实验中电流表突然损坏,小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出Rx阻值。电路如图丙所示,电源电压未知且恒定不变,a、b为滑动变阻器左右两个端点,已知滑动变阻器最大阻值为R0,请你把以下测量步骤补充完整。
①闭合开关S,滑片P移到a端时,读出电压表示数为U1;
②闭合开关S, ,读出电压表示数为U2;
③待测电阻Rx= (用R0、U1、U2来表示)。
五、综合应用题(第20题8分,第21题10分,共18分)
20.如图所示是郑州用氢能作为燃料的一公交客车,该公交客车发动机的效率是40%,当其以10m/s的速度在平直公路上匀速直线行驶时受到的阻力为2000N(q氢气=1.4×108J/kg)。
氢气燃料燃烧过程中是将 能转化为内能的,此过程中氢气的热值 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)该车在平直公路上以10m/s的速度匀速直线行驶时,该车发动机的输出功率是多少?
(3)1kg的氢完全燃烧放出的热量是多少?
(4)1kg的氢完全燃烧能使该车以10m/s的速度在平直公路上匀速直线行驶的路程是多少米?
21.如图甲为某物理兴趣小组设计的载货升降机电路的部分原理图,电源电压12V保持不变,电压表的量程为0~3V,压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。
(1)由图乙可知,随着压敏电阻所受压力的增大,压敏电阻R1的阻值 ,电压表的示数将 。(以上两空均选填“增大”或“减小”)升降机空载时,压敏电阻R1的阻值为 Ω;
(2)升降机空载时,电路中的电流为0.05A,则定值电阻R0电阻值为多少?
(3)升降机载货时,电路中的总功率是多少?
(4)如果想增大升降机所装货物的最大质量,在不改变电压表及压敏电阻的情况下,请写出一种对原电路改进的方法。
《河南省开封市祥符区2024-2025学年九年级上学期期末调研考试物理试题》参考答案
题号 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 C D B D A B BD AC
1.扩散 热传递
【详解】[1]烤好的红薯散发出浓浓的香甜味,这是分子在不停地做无规则运动的结果,是扩散现象,烤红薯分子扩散到空气中。
[2]烤红薯时是通过吸收热量使内能增大的,因此是通过热传递的方式改变物体内能的。
2.内 做功
【详解】[1]热空气上升驱动扇叶转动,热空气对扇叶做了功,空气内能减小,能量的转化方式是热空气的内能转化为扇叶的机械能。
[2]四冲程汽油机的做功冲程中,高温高压的燃气推动活塞对外做功,将内能转化为机械能,故这与四冲程汽油机的做功冲程相同。
3.吸引轻小物体 摩擦起电 异种
【详解】[1]静电贴是采用PVC静电膜材质,材料本身不带胶,依靠静电吸附到承载面的贴纸上,其对各种光滑的表面具有很强的黏着力,这是利用了带电体具有吸引轻小物体的性质。
[2][3]静电窗花本身不带胶,当与玻璃接触时,由于摩擦起电,带上与窗花相反的电荷,由于异种电荷相互吸引,这样静电窗花就吸附到承载面上。
4.0.6 有
【详解】[1][2]由图可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,水果电池的电压为0.6V;在水果电池内部有电压,且构成了通路,所以有电荷定向移动。
5.6 60 1.8
【详解】[1]只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流,由欧姆定律可得,电源电压U=I1R1=0.2A×30Ω=6V。
[2]当同时闭合开关S1、S2时,两电阻并联,电流表测干路电流,因为并联电路各支路独立工作、互不影响,所以通过R1的电流不变,仍为0.2A,此时电流表的示数变为0.3A,由并联电路的电流特点可知通过R2的电流为I2=I-I1=0.3A-0.2A=0.1A,
因并联电路中各支路两端的电压相等,由欧姆定律可得R2的阻值。
[3]电路消耗的总功率P=UI=6V×0.3A=1.8W。
6.发电机 见解析
【详解】[1]闭合开关后,导线AB在磁场中沿着左右方向运动时,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,发电机是利用该实验原理工作的。
[2]感应电流的大小与磁场的强弱和切割磁感线的速度有关,为了使实验效果更明显,即灵敏电流计的指针偏转角度变大,可以更换一个更强磁场的磁铁或增大导体切割磁感线的速度。
7.C
【详解】A.分子间存在相互作用的引力和斥力,拉烩面时,面被拉长也不断,主要是因为分子间存在引力的作用,故A正确,不符合题意;
B.煮面的过程中,面条吸收热量,其内能增大,这是通过热传递方式增加了面条的内能,故B正确,不符合题意;
C.热量是过程量,不能说含有热量,故C错误,符合题意;
D.面汤的温度越高,其内部分子做无规则运动的速度越大(即内部分子的动能越大),则面汤的内能越大,故D正确,不符合题意。故选C。
8.D
【详解】A.图甲中水蒸气将试管塞顶出时,水蒸气对活塞做功,水蒸气的内能减小,故A错误;
B.图乙,进气门打开,排气门关闭,是汽油机的吸气冲程,吸进汽缸的是汽油与空气的混合气体,故B错误;
C.图丙中小强想让笔杆热起来,他可以采用做功的方式,也可以采用热传递的方式,二者的效果是相同的,故C错误;
D.图丁中两个容器密封着等量的空气,右侧两个电阻并联,通过左侧电阻的电流大于右侧容器中电阻的电流,通电时间和电阻相同,由可知,通电后,左侧容器中的电阻产生的热量多,故D正确。故选D。
9.B
【详解】根据题意可知,只有两个开关都闭合时,电动机才能正常启动,所以两个开关串联,然后与电动机串联在电路中。故B符合题意,A、C、D不符合题意。
故选B。
10.D
【详解】A.湿衣服容易导电,在电线上晾晒衣服容易造成触电事故,故A不符合题意;
B.私拉电线给电瓶车充电可能会引起触电或火灾,故B不符合题意;
C.高压线的电压很高,在其旁边放风筝,风筝容易挂到高压线上,很有可能会发生导电,使得放风筝的人触电,故C不符合题意;
D.家用电器金属外壳接地,是为了防止外壳带电而发生触电事故,故D符合题意。故选D。
11.A
【详解】A.闭合开关S,电压表测L1两端电压,故L1两端电压为2.5V,故A正确;
B.闭合开关S,两个灯泡串联,电源电压3V保持不变,根据串联电路电压的特点可知,L2两端电压,故B错误;
C.由串联分压可知L1与L2的电阻比,故C错误;
D.L1断路时,电压表测电源电压,则电压表的示数等于电源电压3V,故D错误。故选A。
12.B
【详解】A.由图像可知,甲对应的电流与电压成正比,而乙对应的电流与电压不成正比,根据欧姆定律可知甲为定值电阻,乙电阻的阻值变化,故A错误;
B.由图像可知,当乙两端电压为2.5V时,通过的电流为0.5A,其电阻,故B正确;
C.将甲和乙并联,若电源电压电压为1V,由并联电路电压的规律可知两灯泡两端的电压均为1V,由图像可知,,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流,故C错误;
D.将甲和乙串联,若电流为0.4A,由串联电路电流的规律可知通过甲、乙的电流均为0.4A,由图像可知,,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,电源的电压,故D错误。故选B。
13.BD
【详解】A.光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小属于半导体材料,超导体是指在一定温度下电阻为零的材料,故A错误;
BCD.分析电路可知,R0、R1串联,电压表测R1两端电压,电流表测电路电流。闭合开关S,逐渐增大光敏电阻的光照强度,则R1阻值变小,则总电阻变小,总电压不变,根据可知电流表示数增大;根据可知R0两端电压增大,根据串联分压规律,则电压表示数减小;由可知,电路中消耗的的总功率变大,故C错误,B、D正确。故选BD。
14.AC
【详解】A.充电过程中,手机电池相当于电路中的用电器,消耗电能,故A正确;
B.手机电池充电过程中,把电能转化为化学能储存起来,故B错误;
C.底座的电线比较粗,是为了减小电线的电阻,当电流与通电时间相同时,可以减少热量的产生,故C正确;
D.该电池充满电所储存的电能为
,
故D错误。故选AC。
15.
【详解】由实际电路可知,两个灯泡并联,开关在干路上。
16.
【详解】三孔插座应根据“左零右火上接地”的原则接入电路,作图如下:
17.(1)自下而上
(2)质量
(3)加热时间长短
(4)B
【详解】(1)实验过程中要用酒精灯的外焰加热,需要先确定火焰的高度,因此应按照自下而上的顺序安装。
(2)根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,实验时,选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体,加热相同的时间,通过比较温度计示数的升高情况来比较物质的吸热能力。
(3)根据转换法,此实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少,加热时间越长,说明液体吸收的热量越多。
(4)根据图像可知,升高相同的温度,B加热时间长,B的吸热能力强,比热容大。根据可知,在质量和降低的温度相同时,B放热多,故液体B更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
18.(1)断开
(2)处处相等
(3)不能 电压表正负接线柱接反了
(4)使结论更具普遍性
(5)灯泡L1比L2消耗的实际功率大
【详解】(1)在连接实物电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
(2)由表格中数据可得:串联电路中的电流处处相等。
(3)[1][2]依题意得,电压表能正确测量灯泡L1两端的电压,则电压表连接B端的接线柱为正接线柱,连接A端的接线柱为负浮正接线柱。若只将电压表连接A点的导线接到C点测L2两端的电压,会使电压表正负接线柱接反了,不能测L2两端的电压。
(4)做实验时选用不同规格的小灯泡重复多次实验,这样做的目的是避免偶然性,使结论更具普遍性。
(5)灯泡的电功率越大,灯泡越亮。小中和小华实验时,发现灯泡L1比L2亮,则灯泡L1比L2亮的实质是灯泡L1比L2消耗的实际功率大。
19.(1)
(2)右
(3)Rx断路
(4)0.16 10
(5)探究电流与电压关系
(6)滑片P移到b端时
【详解】(1)实验中,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻的电压,电流表测量电路电流;电源电压为3V,则电压表的量程选0~3V;变阻器的连线一上一下,如图所示:
(2)为了保护电路,闭合开关S前,应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大的最右端。
(3)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近3V,说明电路存在断路现象,且电压表与电源电压相连接,则电路故障原因可能是与电压表并联的Rx断路。
(4)[1]由图乙得,电流表的分度值为0.02A,示数为0.16A。
[2]由得,未知电阻
(5)通过图甲的电路图可以测量定值电阻的电压、电流,可以探究电流与电压关系、探究电流与电阻的关系。
(6)[1][2]①闭合开关S,滑片P移到a端时,电路为定值电阻Rx的简单电路,电压表测量电源电压,读出电压表示数为U1,即电源电压为U1;
②闭合开关S,滑片P移到b端时,定值电阻Rx与变阻器的最大电阻串联,电压表测量定值电阻Rx的电压,读出电压表示数为U2;
③由串联电路电压特点得,定值电阻Rx与变阻器的最大电阻串联时,变阻器的电压为,
电路电流为,
由得,待测电阻。
20.(1)化学 不变
(2)2×104W
(3)1.4×108J
(4)28000
【详解】(1)[1][2]氢气燃料燃烧过程中是将化学能转化为内能的,此过程中氢气的热值不变。热值仅与燃料种类有关,不随燃烧过程改变。即使氢气部分燃烧,其热值仍保持不变。
(2)该车在平直公路上匀速直线行驶时处于平衡状态,所受的牵引力,
该车以10m/s的速度匀速直线行驶时发动机的输出功率。
(3)1kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(4)由可得,牵引力做的有用功,
由得,汽车匀速直线行驶的路程。
21.(1)减小 增大 200
(2)40Ω (3)1.2W (4)见解析
【详解】(1)[1][2]由图甲知道,两电阻串联,电压表测定值电阻R0两端的电压。由图像知道,随压敏电阻所受到的压力的增大,压敏电阻R1的阻值减小,由串联电路的分压特点知道,压敏电阻R1两端的电压变小,电源电压不变,则R0两端的电压变大,即电压表示数增大。
[3]由图乙可知,升降机空载即压敏电阻不受压力时,压敏电阻的阻值。
(2)由图甲知道,电阻R1与R0串联,升降机空载时,电路中的电流为0.05A,则定值电阻R0电阻值。
(3)升降机载货3000N时,由图乙知道,升降机载货时,压敏电阻的阻值,
根据欧姆定律在串联电路中的应用,电路中的电流,
由可算出电路中的总功率。
(4)电压表的最大示数为3V一定,由串联电路的特点知道,电路中的电流,,由不变可知,不变,若想增大装货物的质量(即R1的阻值减小),则R0的阻值减小,故减小R0的阻值可以增大最大装货量;除此之外,在R0不改变阻值的情况下,还可以适当减小电源电压,使得R0分得的电压减小,从而增大最大装货量。