2022年學年河南省鄭州市九年級(上)期末物理試卷

2019-2020學年河南省鄭州市九年級（上）期末物理試卷一、填空題（每空1分，共16分）（2分）在我們學習“電阻”的時候，物理老師常說“如果有人能發(fā)明一種常溫狀態(tài)下的超導材料，就可以顛覆整個世界…”，年僅23歲的中國青年曹原被這句話深深吸引，并通過自己的不懈努力，終于發(fā)現(xiàn)，當兩層石墨烯以一個“魔角”疊加在一起時，再加入一定數量的電子，石墨烯的電阻突然變?yōu)?^常溫狀態(tài)下的超導體誕生了!超導材料可應用于（寫出一條即為）.（3分）很多生活小常識都蘊涵著物理學原理?？諝馇逍聞┑葔嚎s氣罐不要放置在高溫環(huán)境下，是因為 可以改變物體的內能（選填“熱傳遞”或“做功”），易使氣罐升溫爆炸；用水作為冷卻劑是因為水的 比較大的緣故；多個大功率用電器不能同時插在一個插座上，是因為這樣會使過大，造成電流過大，容易引起火災。（3分）走近加油站，會聞到汽油的味道，是因為分子在做 。冬季在加油站不宜整理衣服和頭發(fā)，因為易發(fā)生 現(xiàn)象；加油前我們需要觸摸加油機上的靜電消除器（如圖）避免因靜電引起火災。若瞬間電流方向是由靜電消除器流向人體，則人體帶的星電荷。（3分）小川想測量一下家里新買的電取暖器的實際功率，他讓電取暖器單獨工作3min,觀察家中的電能表的脈沖指示燈閃了132次，如圖所示，則這段時間內電取暖器消耗的電能為kWh,它的實際電功率為WoDOS42SH電子式取相電能寰23OV3（20）*902ITOOtmpm?（3分）如圖甲是小燦探究“導體中電流與電阻的關系”的實驗電路圖。圖乙是他根據實驗數據描繪出的I-R關系圖象.若電源電壓為4.5V,實驗中R的阻值分別為5。、10。、15。、20。、25。，當R的電阻由10（1更換為15。時，閉合開關后，滑動變阻器的滑片應向 （選填"a"或者為”）端滑動，使電阻的兩端電壓為 V,為了完成實驗，滑動變阻器的阻值至少為。甲 乙（3分）如圖所示的兩個集氣瓶的容積相等，二氧化氮的密度大于空氣，抽開玻璃板一段時間后，可以看到兩個集氣瓶的氣體混合到一起，顏色變得 。在此過程中，整個氣體的內能 ，你的判斷依據是 。口空氣/同，玻璃板二、選擇題（每題3分，共24分.第7至第12題為單項選擇題，第13、14題是雙項選擇題，選對一項得1分，有錯誤選項不得分）（3分）通常情況下，下列屬于導體的是（ ）A.橡皮 B.鉛筆芯 C.塑料尺 D.玻璃棒（3分）關于溫度、熱量和內能，下列說法中正確的是（ ）A.0℃的冰水混合物內能為零B.水的溫度越高，所含熱量越多C.熱量可以從內能少的物體傳遞到內能多的物體D.水在凝固過程中放出熱量，溫度不變，內能不變（3分）下列用電器中，利用電流熱效應工作的是（ ）A.微波爐 B.電飯煲 C.手機 D.計算機（3分）2019年1月3號，“嫦娥”奔月成功，如圖是運載嫦娥四號探測器的長征三號乙運載火箭成功發(fā)射時的場景，下圖中與火箭發(fā)射能量轉化一致的沖程是（（3分）如圖所示的電路中，小燈泡L「％的額定電壓相同，將開關S閉合，發(fā)現(xiàn)燈L1比上更亮，下列說法A.燈Li和L2串聯(lián)B.燈L和L2兩端電壓不相等C.通過Li的電流與通過1,2的電流相等D.燈L,的額定功率比燈L2的額定功率大（3分）關于家庭電路，下列說法正確的是（ ）A.使用試電筆時，應接觸筆尾金屬體B.空氣開關自動斷開，一定是某處出現(xiàn)了短路C.手機充完電后可將充電器一直插在電源上D.若遇到家用電器著火，應立即用水滅火（3分）對如圖所示的電路，下列說法中正確的是（

A.當開關S］閉合，S2,S3斷開時，向右移動滑片燈變暗，電壓表示數變大B.當開關S1閉合，S2,S3斷開時，向右移動滑片燈變暗，電流表示數變大C.當開關?、S2,S3均閉合時，向左移動滑片燈變亮，電流表示數變大D.當開關S］、S2閉合，S3斷開時，向左移動滑片燈變亮，電壓表示數變小（3分）讓火災遠離校園，讓平安與您相伴。如圖甲為智慧校園系統(tǒng)中感煙火災探測器的部分原理圖。在一個外部光線無法進入的煙室中，裝有一個激光發(fā)生器和帶有一光敏電阻R。的電路，定值電阻R的阻值為200歐，電源電壓恒為12伏。當煙霧進入煙室后，激光被煙霧遮擋而使光敏電阻的阻值發(fā)生變化。當煙霧達到某一濃度時，探測器便會發(fā)出警報。Ro的阻值隨煙室中煙霧濃度的變化關系如圖乙所示。則下列說法不正確的是（ ）甲 乙A.當煙霧進入煙室并越來越濃時，電壓表示數逐漸變小B.當煙霧進入煙室并越來越濃時，R消耗的功率逐漸變小C.當煙室的煙霧濃度達到40%時.電路消耗的總功率是0.24WD.已知電流表的量程是0—30mA,電壓表的量程是8V,則此電路能夠測量煙室中的煙霧濃度最高是80%三、作圖題（每小題2分，共6分）（2分）如圖甲是小豆家新?lián)Q的一款多功能插座，由兩孔插座、三孔插座和USB接口組合而成。圖乙方框內是其內部示意圖，“”代表接線柱。請將圖乙電路連接完整。要求：符合安全用電原則，方框內導線只允許連在接線柱上。（3分）如圖所示的電路中，有幾根導線尚未連接，請用筆劃線代替導線補上。補上后要求：（1）兩燈泡并聯(lián);（2）電流表測燈Li的電流；（3）閉合開關后，向A端移動滑動變阻器的滑片P,兩燈均變暗。四、實驗探究題（第17題8分，第18題8分，第19題12分，共28分）（8分）如圖所示是我們在學習熱學時做過的一些實驗，觀察實驗并回答:甲圖：懸掛重物不能把兩鉛塊分開說明分子之間存在:乙圖：活塞壓縮空氣，硝化棉燃燒，這是通過方式增加物體內能；丙圖：在比較不同物質吸熱本領的實驗中，必須選擇相同的水和食用油；用兩個相同的電加熱器分別加熱2min,水吸收的熱量（選填“大于”“等于”或“小于“）食用油吸收的熱量。（8分）小西和小林用如圖所示的器材探究串聯(lián)電路的電壓關系。用三節(jié)干電池串聯(lián)做電源。（1）小西用電壓表測量Li兩端的的電壓時，電壓表指針偏轉角度過小，如圖所示，接著她應該 。（2）他們正確選接電路后，得出了下表所示的一組數據，分析實驗數據得出兩個實驗結論：①串聯(lián)電路兩端的電壓各用電器兩端電壓之和:②串聯(lián)電路中，各用電器兩端電壓相等。UAB/V Ubc/V Uac/V2.1 4.2（3）小西和小林互相交流后認為結論②是片面的。為了得出串聯(lián)電路電壓關系的普遍規(guī)律，他們還應當：（4）在實驗中他們還發(fā)現(xiàn)：電源兩端電壓總大于各用電器兩端電壓之和，詢問老師后知道是導線分壓造成的。小林想更明顯地觀察到導線分壓的現(xiàn)象，他應該選擇較（選填“粗”或“細”）的導線進行實驗。（12分）在“測量小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為3V,小燈泡額定電壓為2.5V。（1）圖甲是小明同學已連接的電路，有一根導線的一個接頭接錯，請在需要改動的導線上打“X,”并在圖上用（2）小明連接好電路后，閉合開關，逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表指針幾乎不偏轉，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是（3）排除故障后，閉合開關進行實驗，電壓表示數為2V.為測量燈泡的額定功率，應將滑動變阻器的滑片P向（選填“左”或“右端滑動，直到電壓表示數為2.5V,并做好數據記錄；圖乙的U-I圖象是小明根據多組實驗數據繪制的，根據圖象可得小燈泡正常發(fā)光時的額定功率是也 （4）完成實驗后，愛動腦筋的小明又想出一種測量小燈泡額定功率的方法，添加電阻箱Ri和單刀雙擲開關S2,設計了如圖丙所示的電路，請將以下實驗步驟補充完整。①檢查電路無誤后，閉合開關S1,將開關S2撥至“1”，調節(jié)滑動變阻器滑片直至電壓表示數為U；②再將開關S2撥至“2”，滑動變阻器滑片的位置 （選填“左移”，“右移”或“不動”）,改變電阻箱R1的阻值，使電壓表示數仍為U,讀取電阻箱的數值為Ro；③小燈泡的額定功率：P= 。（用U、Ro表示）五、綜合應用題（第20題10分，第21題16分，共26分）（10分）請你運用所學電學知識推導串聯(lián)電路（如圖所示）的電阻規(guī)律：Ri.=R1+R2o.劭（16分）十九大報告指出：“建設生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計”。2019年鄭州市中心城區(qū)日產垃圾已上升到8500噸。近日，《鄭州市城市生活垃圾分類管理辦法》開始實施，鄭州市正式進入生活垃圾強制分類時代。焚燒發(fā)電是目前世界上普遍采用的最安全、最有效的生活垃圾處理技術。垃圾分類后再焚燒，其熱值可提升30%至40%,二嗯英（致癌物質）排放量可降低80%.如圖所示是位于中牟的中國中部最大垃圾焚燒發(fā)電站，日處理生活垃圾4200噸，發(fā)電站配備3臺功率均為3X104kW的發(fā)電機組，平均每天工作15小時。求：（1）垃圾分類的益處是。（寫出一條即可）(2)如果將發(fā)電站日處理的4200噸垃圾完全燃燒產生熱量的75%用來加熱水，能使多少千克20C的水升高45'C?[設垃圾的平均熱值為6X106j/kg,水的比熱容為c=4.2X103j/(kg「C)](3)若三臺發(fā)電機組同時工作，發(fā)電站每天可發(fā)電多少度？(4)該發(fā)電站垃圾焚燒發(fā)電效率為多少？(結果保留整數)2019-2020學年河南省鄭州市九年級(上)期末物理試卷參考答案與試題解析一、填空題(每空1分，共16分)1【解答】解：當兩層石墨烯以一個“魔角”疊加在一起時，再加入一定數量的電子，石墨烯的電阻突然變?yōu)?,這種現(xiàn)象叫做超導現(xiàn)象；當電阻為零時根據Q=I2Rt可知用超導材料傳輸電能可以減少電能損耗，故超導材料可應用于遠距離輸電線。故答案為：零；遠距離輸電線。2【解答】解：(1)空氣清新劑等壓縮氣罐在高溫環(huán)境下，會從周圍吸收熱量，導致其溫度升高，是通過熱傳遞改變物體的內能；<2)水的比熱容比較大，質量相同的水與其他物質相比，在升高相同的溫度水需要吸收更多的熱量，所以熱機通常用水來作為冷卻劑；(3)多個大功率用電器不能同時插在一個插座上，因為這樣會使總功率過大，干路中電流過大，容易引起火災。故答案為：熱傳遞：比熱容：總功率。3【解答】解：(1)走近加油站時，聞到汽油味，這是因為汽油分子在不停地做無規(guī)則運動，屬于擴散現(xiàn)象；<2)用摩擦的方法使物體帶電叫摩擦起電，加油時如果整理頭發(fā)或衣服，因為摩擦會產生靜電，可能產生電火花引發(fā)火災：(3)瞬間電流是電子的定向移動形成的，電子定向移動的方向和電流的方向相反；若瞬間電流方向是由靜電消除器流向人體，則可知電子是由人體傳到靜電消除器的，所以人體帶的是負電荷。故答案為：無規(guī)則運動；摩擦起電；負。4【解答】解：1200imp/(kWh)表示電路中每消耗IkWh的電能，電能表的指示燈閃爍1200次，電能表指示燈閃爍132次，電取暖器消耗的電能：122W=kWh=O.llkWh,1200則電取暖器的實際功率：故答案為：0.11；2200c5【解答】解：（1）由圖知，電阻兩端的電壓始終保持：UV=IR=0.2AX15fl= =0.6AX5Q=3V -①，根據串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由10。改接成15U的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實驗中應控制電壓不變，即應保持電阻兩端的電壓不變，根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應向b端移動，使電壓表的示數為3V。（2）根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U=U-U尸4.5V-3V=1.5V,滔變阻器分得的電壓為電壓表示數的0.5倍，根據分壓原理，當接入25。電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：R=0.5X250=12.5。，故為了完成整個實驗滑動變阻器的阻值至少為12.5。?；蚀鸢笧椋篵；3；12.5o6【解答】解：二氧化氮的密度大于空氣密度，但是它也會運動到上面的瓶子內，使得兩個瓶子中的顏色是均勻的；這說明氣體分子在不停地做無規(guī)則運動，這屬于擴散現(xiàn)象；氣體分子在運動的過程中，密度大的二氧化氮上升到上面的瓶子，機械能變大，根據能量守恒可以得出氣體內能減小。故答案為：均勻；變??；混合之后氣體機械能變大。二、選擇題（每題3分，共24分.第7至第12題為單項選擇題，第13、14題是雙項選擇題，選對一項得1分，有錯誤選項不得分）7【解答】解：A、橡皮的材料屬于橡膠，是絕緣體。故A錯誤。B、鉛筆芯的材料是碳，屬于導體，故B正確。C、塑料尺的材料是塑料，屬于絕緣體，故C錯誤。D、玻璃棒的材料是玻璃，屬于絕緣體，故D錯誤。故選：Bo8【解答】解：A、任何物體都有內能，0℃的冰水混合物內能不為零，故A錯誤；B、熱量是一個過程量，不能用含有來表示，故B錯誤；C、發(fā)生熱傳遞是因為物體間存在溫度差，所以內能少的物體的溫度可能比內能多的物體的溫度高，所以內能少的物體可以把熱量傳遞給內能多的物體，故C正確;D、水在凝固過程中放出熱量，溫度不變，內能減小，故D錯誤。故選：C?9【解答】解：A、微波爐是利用電流產生高頻電磁波，引起食物中的水分子共振，從而將電磁場能轉化為內能，故不是利用電流的熱效應，故A不符合題意：B、電飯煲工作時把電能轉化為內能，利用電流的熱效應工作，故B符合題意；C、手機工作時主要把電能轉化為光能與聲能，不是利用電流熱效應工作的，故C不符合題意；D、計算機工作時主要把電能轉化為光能與聲能，不是利用電流熱效應工作的，故D不符合題意。故選：B?0 【解答】解：火箭發(fā)射時，燃料燃燒釋放的內能轉化為火箭的機械能；A、圖中的氣門都關閉，活塞向上運行，是壓縮沖程，此時機械能轉化為內能；不符合題意：B、圖中的進氣門打開，排氣門關閉，活塞向下運行，是吸氣沖程，沒有能量轉化；不符合題意；C、圖中的氣門都關閉，活塞向下運行，活塞容積增大，且上端的火花塞放出電火花，是做功沖程，在這一過程中，內能轉化為機械能；符合題意：D、圖中的進氣門關閉，排氣門打開，活塞向上運行，是排氣沖程，沒有能量轉化；不符合題意。故選：Co【解答】解：A、根據電路圖可知，J與L首尾相連，所以兩燈為并聯(lián)，故A錯誤；B、并聯(lián)電路中各支路兩端電壓與電源電壓都相等，所以兩燈的兩端電壓相等，故B錯誤：C、小燈泡額定電壓相等，燈L1比二更亮，說明%的實際功率大，由P=UI可知，通過L］的電流大，故C錯誤：D、電壓相等，J的電流大，由R=#｛知，L］的電阻小，額定電壓相同，由P=*可知，Li的額定功率大,故D正確。故選：D?！窘獯稹拷猓篈、使用測電筆辨別火線和零線時，手必須接觸筆尾金屬體，故A正確；B、空氣開關自動斷開，可能是電路出現(xiàn)了短路，也可能是用電器的總功率過大，故B錯誤：C、充電器長時間插在電源插孔上會發(fā)熱，可能會引起線路安全事故，故C錯誤。

D、電器著火，首先應切斷電源，為防止觸電，不能用水撲滅，故D錯誤。故選：A?J 【解答】解：AB、當開關S］閉合，S2>S3斷開時，燈泡與滑動變阻器是串聯(lián)，電壓表測變阻器的電壓，向右移動滑片，滑動變阻器連入電路的阻值變大，由歐姆定律，電流示數變小，燈的電壓變小，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，電壓表變大，燈的電壓和電流變小，根據P=UI燈的實際功率變小，燈變暗，故A正確、B錯誤；C、SrS2、S3均閉合時，R2被短路，燈與通并聯(lián)，電流表測干路電流，向左移動滑片時對電路沒有影響，故燈的亮度和電流表示數都不變，故C錯誤；D、當開關SPS2閉合，S3斷開時，燈與x并聯(lián)后與變阻器串聯(lián)，電壓表測變阻器的電壓，向左移動滑片時，變阻器連入電路的電阻變小，由分壓原理，電壓表示數變??；根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，燈與Ri并聯(lián)電路的電壓變大，根據P=乜一，故燈的實際功率變大，燈變亮，故DR正確。故選：AD,4【解答】解：（1）由電路圖可知，光敏電阻Ro和定值電阻R串聯(lián)，電壓表測R<>兩端的電壓，電流表測電路中的電流，由圖乙知，當煙霧進入煙室并越來越濃時，Ro的阻值逐漸變小，電路中的總電阻逐漸變小，由1=1打知，電路中的電流逐漸變大，即電流表的示數逐漸變大，由U=IR知定值電阻R兩端的電壓逐漸變R大，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知，光敏電阻Ro兩端的電壓逐漸變小，即電壓表的示數變小，故A正確；根據P=I2R可知，在電阻不變時，R消耗的功率逐漸變大，故B錯誤；（2）由乙圖知當煙室的煙霧濃度達到40%時，光敏電阻的阻值為400C；電路消耗的總功率：P=R+R。(12V)電路消耗的總功率：P=R+R。(12V)2200。+400Q=0.24W,故C正確;（3）電路能夠測量煙室中的煙霧濃度最高時，總電阻最小，電流最大為30mA=0.03A,此時電路的電阻為：R=此時電路的電阻為：R=u&I最大1270.03A400。,Ro的最小值為：-R=400H-2000=200。，此時電壓表示數：Un=IR（）?=0.03AX2000=6V<8V,uP最小由乙圖可知，當光敏電阻的阻值為200C時，煙室中的煙霧濃度最高為60%,故D錯誤。故選：BD,三、作圖題（每小題2分，共6分）$【解答】解：（1）兩孔插座的連接：左孔接零線，右孔接火線；（2）三孔插座的連接：上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線：USB接口是給手機供電的，USB接口的兩個接線柱分別接在火線、零線上，再通過USB接口內部變壓器變壓后（5V左右）為手機供電；各插座之間應并聯(lián)連接，如圖所示（兩種接法都正確）：6【解答】解：由題意可知：兩燈泡并聯(lián)；電流表測燈Li的電流，電流表應串聯(lián)在L支路中；閉合開關后，向A端移動滑動變阻器的滑片Pi兩燈均變暗，滑動變阻器應串聯(lián)在干路中，滑動變阻器應接B端接線柱，電路圖如圖所不：故答案為：電路圖如圖所示。四、實驗探究題（第17題8分，第18題8分，第19題12分，共28分）T 【解答】解：（1）圖甲中兩個壓緊的鉛塊能吊起鉤碼而不分開，是由于分子間存在引力；<2）圖乙中在一個配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小團硝化棉，迅速向下壓活塞，由于壓縮玻璃筒內的空氣對其做功，使得空氣的內能增加，溫度升高，故是將機械能轉化為內能的過程；（3）探究吸熱能力實驗中需要取質量相同的水和食用油進行實驗，加熱時間反映的是吸收熱量的多少，當加熱相同時間時，水和油吸收的熱量相等。故答案為：引力；做功；質量；等于?！窘獯稹拷猓?1)電壓表指針偏轉角度過小，說明選的量程過大，接下來應該斷開開關，換用0-3V的量程重新進行實驗；(3)分析實驗數據可知，串聯(lián)電路兩端的電壓等于各用電器兩端電壓之和；結論②各用電器兩端電壓相等是錯誤的，原因是選用了規(guī)格相同的小燈泡進行了實驗，接下來應該換用不同規(guī)格的小燈泡多次進行實驗；(4)在電流一定時，電壓與電阻大小成正比，為了更明顯地觀察到導線的分壓現(xiàn)象，應該選擇電阻更大一些的導線，在其他條件相同時，橫截面積越小，導線的電阻越大，故應選擇更細的導線。故答案為：(1)斷開開關，換用0-3V的量程重新進行實驗；(2)等于：(3)換用不同規(guī)格的小燈泡多次進行媛；(4)細?！窘獯稹拷猓孩庞蓪嵨镫娐穲D可知，電壓表串聯(lián)在電路中，燈泡與電流表并聯(lián)，這些都是錯誤的；為讓燈泡與電流表串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，應將小燈泡右側連線改接到電壓表左側，如下圖所示：⑵閉合開關，逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電流表幾乎不偏轉，說明電路可能斷路，電壓表有示數，說明電壓表與電源兩極相連，則故障原因是小燈泡斷路；⑶由公式P=UI可知，當電壓表示數為小燈泡額定電壓時，計算可得小燈泡的額定功率。此時小燈泡的電壓為2V,為使小燈泡兩端的電壓增大，應該使滑動變阻器兩端的電壓減小，由串聯(lián)分壓的規(guī)律可知，應減小滑動變阻器的阻值，所以由圖可知滑片P應向右端滑動，直到電壓表的示數為2.5V；當小燈泡正常發(fā)光時，其電壓為額定電壓2.5V,由丙圖可知此時通過燈泡的電流為0.2A,小燈泡的額定功率為：P=UI=2.5VX0.2A=0.5W；(4)根據等效替代法測量出小燈泡的電阻，根據P=尤表示出額定功率，步驟如下：R①檢查電路無誤