广东省深圳市南山区2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题
试卷更新日期：2024-03-08 类型：期末考试
一、选择题（共7小题，每题2分，共14分）
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1. 下列关于普通物理实验室内的物理量的估测，符合实际的是（ ）A、一节新干电池的电压为 B、实验用铜导线的电阻约是 C、普通照明灯正常工作时的电流约为 D、壁挂式空调的电功率约为2. 在南山区某学校举办的科技节活动中，小明用可乐瓶制作水火箭，在瓶里装适量水，带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气（如图）；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中，下列分析错误的是（ ）
A、往水火箭里打气，对气体做功，相当于内燃机的压缩冲程 B、水从水火箭中喷出，瓶内气体对水做功，相当于内燃机的做功冲程 C、水火箭发射时，火箭的动能转化为水火箭瓶内气体的内能 D、在整个过程中，能量总量是不变的3. 将塑料绳撕成细丝状，用毛皮分别摩擦塑料丝和PVC管后，将塑料丝放在PVC管上方。塑料丝就会像章鱼一样悬在空中，这就是神奇的静电章鱼实验，如图所示。下列分析正确的是（ ）
A、塑料丝带电是因为与毛皮摩擦后创造了电荷 B、塑料丝呈“章鱼”状的原因与验电器工作原理相同 C、塑料丝能悬在PVC管上方，是因为他们带上了异种电荷 D、用手去触摸“章鱼”后，“章鱼”可以吸在PVC管上是因为他们带上异种电荷4. 小明自制“伏打电堆”并连接了如图所示电路。闭合开关S，小灯泡发光，电压表指针右偏，则下列说法正确的是（ ）
A、金属A是电堆的正极 B、“伏打电堆”将电能转化为化学能 C、若小灯泡断路，电压表仍有示数 D、若断开开关，A、B两金属间无电压5. 某学习小组用装满盐水的气球连接在如图所示的电路中。当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线，使气球变长（盐水与导线充分接触且气球不破裂），对这一过程进行分析，下面说法正确的是（ ）
A、小灯泡变得更亮 B、无论怎样拉动，电压表的示数都不变 C、电压表与电流表示数的比值变大 D、电路消耗的总功率变大6. 甲、乙两只白炽灯上分别标着“”和“”（不考虑温度对灯丝电阻的影响），下列分析正确的是（ ）A、两灯均正常发光时，乙灯消枆的电能较多 B、将乙灯接入的电路中，它的实际功率为 C、将甲、乙两灯串联接在的电路中，乙灯比甲灯亮 D、将甲、乙两灯并联接在的电路中，乙灯比甲灯亮7. 远距离输电时容易出现短路故障，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源组成如图所示电路进行检测，在相距的甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线，已知输电线的电阻为 ， 当电压表的示数为时，电流表的示数为 ， 则下列说法正确的是（ ）
A、检修员测量的导线电阻为 B、检修员测量的导线长度为 C、短路位置距离甲地 D、若检修员在检测中用时 ， 则输电线消耗的电能为二、作图题（共2小题，每题2分，共4分）
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8. 如图，在两个“○”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使开关闭合后，两灯都发光。
9. 如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，使闭合开关S后，顺时针旋转旋钮时灯泡变亮（旋钮带动滑片同方向旋转）。
三、填空题（共2小题，每空1分，共6分）
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10. 节约用电，杜绝长明灯。当教室不需要使用黑板和显示屏时，应及时断开讲台前的灯和显示屏，这样会使该教室电路的总电阻 ， 所以总功率 ， 以达到节能目的。（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）11. 甲、乙两个电热水壶在标准大气压下将质量和初温都相同的水烧开，电热水壶的热效率及用时如下表所示，两壶水吸收的热量（选填“甲多”“乙多”或“一样多”），烧开两壶水电流做的功（选填“甲多”“乙多”或“一样多”），电热水壶的效率更高，电热水壶在正常工作时的实际电功率更大。
物理量
甲
乙
电热水壶的热效率
▆水吸收的热量 □其他能量
用时
5
6
四、实验探究题（共2小题，每空1分，共17分）
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12. 在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，电源电压为 ， 小灯泡的额定电压为 ， 图甲是未连接完整的实验电路。
(1)、请用笔画线代替导线将图甲所示的实验电路连接完整。（要求闭合开关，滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大）(2)、连接好电路后，把滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，闭合开关，发现小灯泡不发光，两表均无示数，则故障可能是____（填字母）。A、小灯泡短路 B、滑动变阻器短路 C、小灯泡断路 D、滑动变阻器断路(3)、排除故障后继续实验。缓慢移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向（选填“A”或“B”）端移动。(4)、改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的图象。由图象可知，小灯泡的图象不是一条直线，原因是小灯泡的电阻随的变化而变化，小灯泡正常发光时的电阻是（结果保留一位小数）。图中阴影部分的面积表示的含义是。(5)、若电流表意外损坏，小明取来一只阻值为的定值电阻，设计如图丁所示的电路来测量小灯泡正常发光时的电阻，已知电源电压为 ， 小灯泡的额定电压为 ， 请将实验步骤补充完整。①闭合开关S，将开关拨至“1”，调节滑动变阻器的滑片直至电压表示数为V；
②使滑动变阻器的滑片（选填“右移”“左移”或“不动”），将开关拨至“2”，读出电压表示数；
③小灯泡正常发光时的电阻（用 ， 、表示）。
13. 如图，甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为、的电阻丝，瓶中插入温度计a、b。
(1)、利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、初温相同的煤油，且电阻丝的阻值 ， 闭合开关一段时间，可以通过观察现象，判断电阻丝产生热量的多少。此方案是探究和相同时，电流通过电阻丝产生的热量与大小的关系。(2)、在甲、乙两瓶内换用质量、初温相同的不同液体，且电阻丝的阻值与（选填“相等”或“不等”）时，可以比较不同物质的比热容。一段时间后，观察到乙瓶内温度计b的示数大于a的示数，甲瓶内液体吸收的热量乙瓶内液体吸收的热量（假设甲、乙两瓶相同时间内散热相同），甲、乙两瓶内液体的比热容关系是（以上两空均选填“大于”“小于”或“等于”）五、计算题（共2小题，共13分）
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14. 2023年9月23日，第19届亚运会开幕式在中国杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会。已知水的比热容是 ， 甲醇的热值取。现有的甲醇完全燃烧，求：(1)、放出多少热量?(2)、若这些热量的60%被水吸收，可以使2t水的温度上升多少?15. 图甲是一款多功能电煮锅，图乙为该电热锅简化电路图，其中开关可以断开、接A或接B，和都是用于加热的纯电阻，电煮锅的部分参数如下表所示。（和的电阻值不随温度变化而变化）
项目
额定电压
低温挡功率
中温挡功率
高温挡功率
参数
220
550
1100
(1)、电煮锅处于中温挡正常工作时，求电路中的电流大小?(2)、高温挡的功率是多少?(3)、为了在户外露营时能使用电煮锅来烫火锅，可以采用能够存储的移动电源对其进行供电，使用充满电的移动电源使电煮锅在中温挡正常工作把水烧开后，若调至低温挡进行保温，还可以正常工作多长时间?六、综合能力题（共2小题，每空1分，共16分）
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16. 如图是一款既能吹冷风又能吹热风的冷暖风机的原理图及其简化电路，为了安全，冷暖风机都装有跌倒开关S（图乙跌倒开关S未画出）。当风机正立时，跌倒开关的活动球使电路连通，当工作的风机跌倒时，活动球能切断整个风机电路。
图甲 图乙
(1)、跌倒开关中的活动球应使用（选填“导体”或“绝缘体”）材料制作，跌倒开关在电路中应安装在（选填“O”“P”或“Q”）处，理由是。(2)、风机正立时，若只闭合开关 ， 风机吹出的是风；若将开关、都闭合，风机吹出的是风（以上两空均选填“热”或“冷”），此时电热丝和电动机是联。(3)、风机正立工作，且只闭合开关时，插头处电流为 ， 然后再把闭合，插头处电流变为 ， 此时流过发热丝的电流是A，此时电路消耗的总功率是W。17. 爱动脑的小明想利用物理知识将电流表改装成电子拉力计，图甲是其电路原理图。弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计），定值电阻 ， a、b是一根长为的均匀电阻丝（其电阻大小与长度成正比），阻值为 ， 电源电压 ， 电流表的量程为；当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于a端。已知该弹簧伸长的长度与所受拉力F的关系如图乙所示。
(1)、将电流表的表盘改为拉力计的表盘，可以把拉力的大小信息转化为电流信息，更加方便简洁，信息转化的关键环节为：拉力大小变化滑片P的位置变化电路的变化电流的变化。(2)、当不拉拉环时，电路中的电流是A。(3)、在电路中连入的目的是。(4)、为了保证电路安全，还需要对电阻丝接入电路的范围进行限制，其允许接入的阻值范围是 ， 该拉力计能够测量的最大拉力是N。(5)、在不改变电表的条件下，要增大电子拉力计测量范围，以下调整方案可行的是____。A、增大电源电压 B、减小电阻的阻值 C、在电路中再串联一个电阻(6)、在图丙所示的电流表盘上标出拉力为时指针的位置。(7)、小红同学设计了将电压表改装电子拉力计的电路，如图丁所示，弹簧伸长的长度与所受拉力F的关系如图乙所示，已知电源电压为U，定值电阻的阻值为 ， 是长为的均匀电阻丝，阻值为 ， 此方案中的电压表示数与被测拉力F之间的关系式：V。（用、、、、和F表示）。