江苏省南京市联合体2023-2024学年九年级第一学期期末考试物理试题

试卷更新日期：2024-02-29 类型：期末考试

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一、选择题（本题共12小题，每题只有一个选项为正确答案，共24分）

1. 电阻的单位是为了纪念下列哪位物理学家而命名的（　　）

A、欧姆 B、安培 C、伏特 D、瓦特

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2. 如图所示的四幅图中的情境，人对物体做了功的是（　　）

A、
人将货物从地面上搬起 B、
运动员举着杠铃不动 C、
学生背着书包静止站立在地面上等车 D、
足球离开脚，在地面上滚动的过程中

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3. 根据你的生活经验判断，下列数据中最接近生活实际的是（　　）

A、家用电饭锅电流约为0.5A B、一节蓄电池电压为1.5V C、某一初中生以正常速度从一楼登上三楼的功率约为150W D、从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓慢举过头顶，此过程中人对鸡蛋做的功约为10J

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4. 关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（　　）

A、物体温度不变，内能一定不变 B、内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体 C、物体的温度越高，所含热量越多 D、内能相同的物体接触时不发生热传递

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5. 如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　）

A、图甲，空气压缩引火仪内的空气被压缩时，空气的内能减少 B、图乙，盒盖飞出时，盒内燃气的内能增大 C、图丙，小孩从滑梯滑下，臀部发热，此过程中是通过做功方式改变物体内能 D、图丁，为汽油机的做功冲程，机械能转化为内能

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6. 为了防范狗熊的捣乱，工作人员设计了一套报警系统，要求：用细导线 $a b$ 将一片树林围住，合上开关，放在身边的报警装置中的灯亮而铃不响；当狗熊碰断导线 $a b$ 进入伐木区时，电铃就会响起来．下列电路图符合要求的是（）

A、 B、 C、 D、

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7. 如图是“探究影响电流热效应因素”实验装置，将R₁、R₂两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R₁>R₂ ，瓶内装入等质量的煤油。下列说法错误的是（　　）

A、烧瓶内选用液体煤油，利用了煤油比热容小升温快的特点 B、该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系 C、闭合开关后，甲烧瓶中煤油温度上升比乙快 D、滑动变阻器的滑片向左移，两烧瓶中煤油温度上升将变慢

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8. 跳水运动中蕴含着许多物理知识，如图所示，有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是（）

A、运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性势能减小 B、运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能减小 C、运动员离开跳板向上运动的过程中，动能减小 D、运动员从最高点下落的过程中，机械能增大

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9. 图示电路中，R₁、R₂是定值电阻，开关S闭合一段时间后，电流表示数突然减小．用电压表检测电路，当电压表接a、b两点时，电压表有示数；接b、c两点时，电压表无示数．则故障原因可能是（）

A、仅R₁断路 B、仅R₂断路 C、电流表断路 D、ac导线断路

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10. 如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮相同，用它们分别将质量相同的物体匀速竖直提升，在相等时间内绳子自由端A、 $B$ 移动的距离相同（不计绳重和摩擦）。在此过程中，物体上升的速度分别为 $v_{1}$ 、 $v_{2}$ ，拉绳子的力分别为 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ ，拉力做功分别为 $W_{1}$ 、 $W_{2}$ ，装置的机械效率分别为 $η_{1}$ 、 $η_{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、 $v_{1} = v_{2}$ B、 $F_{1} = F_{2}$ C、 $W_{1} = W_{2}$ D、 $η_{1} = η_{2}$

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11. 某科技小组设计了一种烟雾报警装置，其简化电路如图所示，电源电压保持不变，R₀为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电流表示数减小到某一值时，装置报警，开关S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时（　　）

A、电流表的示数减小，电压表的示数减小 B、电压表与电流表的示数之比不变 C、增大R₀的阻值，可使装置中的R在更高光照度下报警 D、增大电源电压，可使装置中的R在更高光照度下报警

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12. 如图所示电路，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”，定值电阻R₀的规格为“10Ω 0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（）

A、变阻器R接入电路阻值变化范围为2Ω~20Ω B、电流表示数允许变化范围是0.2A~0.5A C、电路消耗的最小电功率为1.2W D、电阻R₀消耗的最小电功率为0.9W

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二、填空题（每空1分，共26分）

13. 如图为人们所喜爱的电动自行车，它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。这车钥匙其实就是一个。给电动车充电时，电瓶相当于（电源/用电器）。电动车的两个转向灯能独立工作，因此转向灯是联的。

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14. 在沿海地区炎热晴朗天气里，易形成海陆风，海陆风形成是因为海水和陆地不同，如图甲所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，仅在海陆风因素的影响下，夜晚风力发电机出现的情形是图（选填“乙”或“丙”）；汽油机中，若飞轮转速是1800r/min，则汽油机1s内完成个冲程，对外做功次。

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15. 如图所示，小华用5N的拉力在10s内将重12N的木块从斜面底部匀速拉到顶部。斜面长为1m，高度为0.3m，拉力F的功率为W，使用该斜面的额外功为J，机械效率为。

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16. 图甲是家用电热毛巾架，将其单独接入家庭电路正常工作30min，电能表示数变化情况如图乙、丙所示，则电热毛巾架30min消耗的电能为 $k W \cdot h$ ，电热毛巾架的功率为W。电热毛巾架发热是利用电流的效应。

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17. 有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示。根据图像可知，A的电阻恒定为Ω；若将A、B并联在电压为2V的电源两端时，干路电流为A；若将A、B串联在电压为3.5V的电源两端时，B的实际电功率为W。

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18. 同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面．如图所示，仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，O为支点，肌肉的拉力F为动力。

(1)、先将头向前抬起，可以减小力臂。在平躺至坐起的过程中，肌肉所施加的动力变化情况是　；

(2)、同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变的大小。

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19. 如图是汽车座椅的加热电路，R₁、R₂是电热丝，旋钮式开关可绕O点转动，若选择“低温”挡，应将开关转至（选填“1”或“2”）位置；已知电源电压为24V，R₁阻值是32Ω，若“低温”挡功率为12W，则电路中的电流是A；若选择“高温”挡，通电100s时间，电路产生的热量为J。

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20. 如图所示，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器R₂的滑片P从a端滑到b端的过程中，电流表示数变化了0.2A，电压表V₁的示数从6V变为2V，电压表V₂的示数变化了9V，则R₁的阻值为Ω，R₂的最大阻值为Ω，电源电压为V，R₁的功率变化了W。

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三、解答题（本题共8小题，共50分．解答27、28题时应有公式和解题过程）

21. 按照题目要求作图：如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图，O为支点，F₁表示手对钓鱼竿的作用力，请在图中画出力F₁的力臂l₁和阻力F₂。

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22. 用如图的滑轮组使重物升高1m时，自由端可移动2m的距离。画出该滑轮组的绕绳方式。

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23. 在图的〇内填上适当的电表符号，保证开关闭合后两个小灯都能发光。

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24. 小明在探究“物体的动能、重力势能大小跟哪些因素有关”的实验中：

(1)、如图甲所示，小明利用斜面、钢球（m<M）、木块等器材进行实验，实验中小球撞击木块时的动能由小球的能转化而来的，通过观察来反映物体动能的大小；

(2)、由甲、乙图可以得出结论是：速度相同，质量越大，动能越；

(3)、小明发现乙实验中木块移动距离与甲实验中相差不大，实验效果不明显，若只重新做乙实验，可采取的改进措施是（写出一种即可）；

(4)、如图丙所示，小明在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”时，选用下列实验器材：一块厚泡沫，三个相同的铁钉，质量为m₁、m₂和m₃的三个金属块（m₁=m₂<m₃）。他做了如下a、b、c三次实验：将铁钉插入泡沫相同的深度，分别将三个金属块由空中静止释放撞击铁钉，铁钉进入泡沫深度如图所示。比较a、b实验可得出重力势能大小与的关系；比较b、c实验，则m₂、m₃重力势能大小关系为（选填“m₂较大”、“m₃较大”、“一样大”或“无法比较”）。

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25. 如图所示，甲、乙、丙中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量和初温也相同。

(1)、比较不同燃料的热值应选择两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量是通过来反映；

(2)、比较不同物质吸热升温的特点时，需要的测量器材除图所示之外还需；

(3)、比较不同物质吸热升温的特点时，小明绘制的液体a吸收热量与加热时间的图像如图丁虚线所示，请帮小明在图丁中用实线绘制出液体b吸收热量与加热时间的大致图像。

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26. 小灯泡是电学实验中常用实验器材：

(1)、如图甲所示，在探究“影响导体电阻大小的因素”的实验中，把长度、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路，该电路可以探究导体的电阻大小是否跟有关，根据比较接入电路中的金属丝的电阻大小（忽略温度对金属丝电阻的影响）；

(2)、如图乙所示，利用身边的器材自制简易调光灯电路．电路中铅笔芯和夹子A共同组成的装置相当于我们实验室中常用的仪器是，夹子A从最左端移动到最右端的过程中，灯泡亮度变化不明显，应该调换更（选填“粗”或“细”）的铅笔芯来做实验；

(3)、在实验室利用图丙所示的实验装置测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，实验步骤如下：调节滑动变阻器阻值，直到电压表的示数为V，此时电流表的示数0.3A，则小灯泡的额定功率为W。

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27. 在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小明所用实验器材为：电源（6V恒定不变）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（20Ω 1A）、电压表和电流表等：

(1)、小明根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线正确连接电路；

(2)、闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是；小明通过实验得到了如表格所示的数据，其中第3次实验时电流表的示数如图丙所示，此时电流为A；
实验序号
1
2
3
4
5
R/Ω
5
10
15
20
30
I/A
0.60
0.30

0.15
0.10

(3)、小华指出小明实验序号中的数据是编造的；

(4)、小明利用实验数据作出了如图丁所示的图像，可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成比。

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28. 第一小组利用如图甲所示电路测量未知电阻R_x的阻值。

(1)、开关闭合前，小亮发现电流表的指针在零刻度线左侧如图乙，这是因为，改正错误后，开关闭合前，滑动变阻器滑片应滑至阻值处，闭合开关，电流表示数为0.5A，电压表示数如图丙所示，计算出待测电阻R_x的阻值为Ω；

(2)、第二小组利用如图丁的电路测量定值电阻Rₓ的阻值，电阻箱R₁与R₂的阻值可以读取，闭合开关S；
①小明将R₁调至0Ω，适当调整R₂ ，读得电流表A₁和A₂的示数分别为I₁、I₂ ，则R_x=；（用I₁、I₂与R₂表示）
②小华将R₁调至，调整R₂ ，直至，则R_x=R₂；
③小红将电阻箱R₁和R₂进行了两次调整，电流表A₁和A₂的读数为I₁和I₂ ，但均忘记记录R₁的阻值，只知道其中一次的R₁阻值是另一次的2倍，请根据表格中的数据计算出R_x的阻值为Ω。
序号
I₁/A
I₂/A
R₁/Ω
R₂/Ω
①
0.2
0.8

15
②
0.3
1.2

10

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29. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是二十一世纪最理想的能源，氢燃料新能源公交车逐渐在不少城市投放使用。氢燃料的热值为 $1.4 \times 1 0^{8} J / k g$ ，求：

(1)、质量为1.2kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；

(2)、如果氢燃料公交车以140kW的恒定功率匀速行驶，1.2kg的氢燃料完全燃烧释放的能量能使该公交车匀速行驶10min，则氢能源公交车动力系统的效率是多少？

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30. 如图甲、乙所示是某电子秤及其原理图，托盘与弹簧相连，滑片P固定在弹簧上并能随弹簧的伸缩上下滑动，R₂是一根长l₀＝10cm的均匀电阻丝。空盘时，滑片P位于R₂的最上端，称量最大值时，滑片P位于R₂的最下端，R₂的最大阻值40Ω，电源电压恒为3V（弹簧电阻忽略不计）。请完成以下问题：

(1)、图甲中的“质量表”是用表改装的；

(2)、空盘时，闭合开关S，电路电流为0.06A，求此时R₁接入的阻值；

(3)、已知该弹簧压缩的长度Δl与所受压力的关系如图丙所示，开关S闭合后，在托盘中放入重为25N的物体时，求电路中电流大小。

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实验序号	1	2	3	4	5
R/Ω	5	10	15	20	30
I/A	0.60	0.30		0.15	0.10

序号	I₁/A	I₂/A	R₁/Ω	R₂/Ω
①	0.2	0.8		15
②	0.3	1.2		10