广东省汕头市龙湖区2023~2024 学年九年级（上）物理期末学生学业质量评估
试卷更新日期：2024-03-08 类型：期末考试
一、单项选择题（本题7小题，每小题3分，共21分。）
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1. 下列是小明对在学习、生活中涉及到的物理量的估测，你认为最接近实际情况的是（ ）A、70W家用电风扇电流约2A B、一节新干电池的电压为 1.5V C、洗澡时淋浴水温约为 70℃ D、对人体的安全电压为 36V2. 关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）A、杨絮漫天飞舞，说明分子在做永不停息的无规则运动 B、中子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的 C、宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的 D、“地心说”提出太阳是宇宙的中心3. 如图是内燃机某冲程的工作示意图，四个事例中能量转化与之相同的是（ ）
A、A B、B C、C D、D4. 定值电阻R的U-1关系图像如图所示，当该电随两端电压为4.5V时，通过它的电流为（ ）
A、1A B、1.5A C、2 A D、2.5A5. 如图所示，电源电压是6V，闭合开关电压表的示数是2V，则L2两端的电压是（ ）
A、2V B、6V C、4V D、8V6. 如图是“探究电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”的实验装置。两个5Ω的电阻并联后再与另一个5Ω的电阻串联，将其中两个电阻按图示分别置于两个透明容器中，两个容器中密封着等量的空气，下列说法正确的是（ ）
A、图示中实验是为了探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 B、该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少 C、通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大 D、将图示中左侧5Ω 电阻丝换成10Ω电阻丝后，可探究电流产生的热量与电阻的关系7. 如图甲所示坐位体前屈是中学生体质健康测试项目之一，图乙是小亮同学为其设计的工作原理图。电源电压恒为 3V，定值电阻R=10Ω，Rx为一根长30cm 的均匀电阻丝（阻值跟长度成正比），其最大阻值为30Ω，推位处未受推力时轻质弹簧处于自然伸长状态，滑片P位于滑动变阻器的A端，在推位处施加推力时，滑杆 PQ可自由滑动，下列说法正确的是（ ）
A、当推位处被推得越远时电流表示数越小 B、当推位处被推得越远时电压表示数越大 C、当电压表示数为2V时，推位处被推距离为20cm D、电路消耗的最小功率是0.225W二、填空题（本题7小题，每小题3分，共21分。把答案填在答题卡相应的位置上）
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8. 如图所示的两只集气瓶，一瓶装有无色透明的空气，另一瓶装有红棕色二氧化氮气体（密度比空气大）。为了研究扩散现象应选择图所示的方案，抽去玻璃隔板后，上瓶中气体颜色逐渐变（选填“深”或“浅”），从微观角度，这说明气体。
9. “早穿皮袄午穿纱”表明沙漠地区昼夜温差大，而沿海地区则昼夜温差小，这是因为水比砂石的大。2023年3月2日，“猎鹰九号”运载火箭从肯尼迪航天中心发射升空，火箭升空时其外壳与空气摩擦，是通过的方式改变内能，发射火箭用液体氢作燃料是因为氢的高。10. 家庭电路的部分电路图如图 7所示（电路连接正确）。根据电路图可以判断甲、乙两根进户线中是火线。只闭合开关S1 ， 灯L1正常发光，此时用试电笔接触a点， 试电笔的氖管（选填“发光”或“不发光”）；再闭合开关 S2 ， 灯L1马上熄灭，则故障原因可能是灯L2（选填“短路”或“断路”）。
11. 在图所示的电路中，电源电压不变，电阻 R2的阻值为20Ω。闭合开关 S，两电流表的示数分别为0.2A和0.5A，则电源电压为V，电阻R1的阻值为Ω。通电 1min，该电路消耗的总电能为J。
12. 如图甲所示是一款发光杯，其结构及电路如图乙所示，a、b 为两金属端。当杯中倒入的液体是时，底部的电路接通，发光二极管发光。利用材料可以制作发光二极管（以上两个填空均选填“导体”“半导体”或“绝缘体”），该材料使发光二极管具有导电性（选填“单向”或“双向”）。
13. 如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图像，当把电阻R和灯泡L并联接入电源电压为2V的电路中，如图乙所示，闭合开关，灯泡L恰好正常发光。则灯泡L的额定功率为W，电路中总电流为A，此时电阻R与灯泡L的电功率之比为。
14. 图为汕头南澳勒门海上风电，是亚洲最大的海岛风电场，年发电量高达 7.51 亿千瓦时，每年可节约标准煤 24万吨，减少二氧化碳排放量 45 万吨。某次风力发电设备测试时，风机叶片转动一圈用时10s，发电功率约为7200kW，则风机叶片转动一圈的发电量为kW·h，这些电能可供“220V，40W”的日光灯正常工作h。若这些电能可供一台空调单独工作8小时，则空调的功率是W.
三、作图题（本题3小题，共7分，把答案填在答题卡相应的位置上）
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15.(1)、如图所示是实践小组同学设计的可调光台灯模拟电路，其中A、B、C是电位器的三个接线柱。请用笔划线代替导线连接电路，使顺时针旋转电位器的滑片时灯泡变亮（连线不要交叉）
(2)、智能锁正在逐步走进千家万户。如图甲所示为某款智能锁，它支持密码与指纹两种认证方式开门，密码正确相当于开关S1闭合，指纹正确相当于开关S2闭合，开门由电动机完成。请在如图乙所示的电路图的虚线框内补画出开关S1和S2并补充完整电路图。
(3)、如图甲所示为小明家墙上安装的一个三孔带开关的插座。此插座的优点是：不用拔下插座上的插头，只需将插座上的开关断开就可以安全切断电源。请在图乙中将开关和插座正确地接到电路中。
四、实验题（本题3小题，共20分，把答案填在答题卡相应的位置上）
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16.(1)、如图，该电阻箱的读数为Ω.
(2)、小明家的电能表月初示数如图所示，该电能表的读数为kW·h。
(3)、如图，在用橙子做水果电池时，用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，观察到电压表指针发生了偏转。由此可知：锌片是这个水果电池的（填“正”或“负”}极。
(4)、如图所示，用餐巾纸摩擦吸管可以使其带电，这是摩擦起电现象；现用另一带电的物体靠近吸管带电的一端，发现它们互相排斥，说明：它们带的是（选填“同种”或“异种”）电荷。
(5)、如图是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置，镍铬合金丝a、b的横截面积相同。接入电路的镍铬合金丝由a换成b后，小灯泡的亮度变亮，由此说明，导体电阻的大小与导体的有关；为使实验现象更加明显，可对装置的合理改进是.
17. 为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图甲所示的实验。
(1)、本实验所需测量工具有天平、温度计和.(2)、在两个相同的试管中应加入初温相同、相同的水和食用油；(3)、实验中，可以通过（填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少；(4)、如图乙所示，可判断出，吸热能力弱。冬天将至，老师想自制一个暖手袋，若只能从上面两种液体中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择（以上两个填空选填“水”或“食用油”）；
(5)、已知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），那么食用油的比热容大小为 J/（kg·℃）18. 某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。
甲 乙 丙
(1)、他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路如图甲所示；①请将图甲的实物电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变大；
②接线完毕后，在闭合开关之前，应.
③闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表的示数为2.6V，电流表的示数如图乙所示为A。请在图丙的坐标系中描绘出第6组数据对应的点，并根据描出的6个数据点在图17-丙画出定值电阻的1-U图像；
④分析画出的I-U图像可得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成.
⑤为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是：更换阻值的定值电阻进行多次实验；（选填“相同”或“不同”）
(2)、接着他们在原有50定值电阻的基础上，又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系。①为了控制电压不变，每次更换定值电阻后，需要调节 ， 使定值电阻两端的电压达到相同的值；
②这个电压控制在多少合适呢？实验小组的同学分别提出了0.5V、1V和2V三个电压值，为使实验顺利进行，大家进行了分析与讨论，你认为应选这三个电压值中的V。
五、计算题（本大题有2小题，共13分，把答案填在答题卡相应的位置上）
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19. 某品牌电水壶的额定功率为800W。该电水壶正常工作 500s，将质量为1.5kg的水从20℃加热到80℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），在此过程中，试求：(1)、水吸收的热量是多少？(2)、电水壶消耗的电能是多少？(3)、电水壶加热水的效率是多少？20. 如图所示，电源两端电压为6V，且保持不变，当开关S1闭合、S2断开时，电阻R1消耗的电功率P1为3W；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.5A，求：
(1)、电阻R1的阻值；(2)、当开关S1、S2都闭合时，通过电阻R2的电流；(3)、当开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率。六、综合能力题（本大题有3小题，共18分，把答案填在答题卡相应的位置上）
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21. 阅读短文，回答问题。空气能热水器是吸收空气的热量来制造热水的装置。
空气能热水器主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成，其中，毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等构成密闭系统，制冷剂在该密闭系统内循环，如图所示。其工作过程如下：
液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器内迅速汽化。制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器。在冷凝器中，高温高压的蒸气将热量传递给冷水并发生液化。制冷剂依此不断循环流动，使储水箱中水的温度不断上升。空气能热水器有一个很重要的指标是能效比，它是指水箱中的水吸收的热量（Q）与空气能热水器消耗的能量（W）的比值。
下表是某品牌空气能热水器正常工作时的参数。
消耗功率/W
进水温度/℃
出水温度/℃
能效比
840
20
54
3.4
(1)、在循环过程中，制冷剂流经下列部件时从空气中吸收热量是____A、毛细管 B、冷凝器 C、压缩机 D、蒸发器(2)、水箱中的水温升高，是通过方式，使其内能；（选填“增加”或“减少”）(3)、制冷剂在循环过程中，其内能的增加的方式是____A、只有做功 B、只有热传递 C、既有做功，又有热传递 D、既不是做功，又不是热传递(4)、该品牌空气能热水器正常工作1h可产生kg的热水。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]22. 学习了电学知识后，某科学兴趣小组开展制作“电热水壶”的项目化学习。
[项目任务]制作一款电热水壶。经过小组同学讨论后确定电热水壶的要求如下：
容积：1L
功能：①加热；②保温；
性能：能在7分钟内将1L水从20℃加热到100℃（不计热量损失）。
[方案设计]
(1)、为实现上述功能，同学们利用两个不同阻值的电阻（R1<R2）进行设计，其中方案一如图所示。利用方案一中的器材，请将方案二的电路补充完整。（改变R1、R2的连接方式）(2)、若该壶是按照方案一设计的，当开关S闭合、S1断开时，为挡；当开关S、S1都闭合时，为挡；（以上两空选填“保温”或“加热”）根据项目任务中的性能要求，R1阻值最大为Ω。[C水=4.2×103J/（kg·℃）][方案反思]
(3)、有同学认为电器设计还应考虑使用安全，从安全角度提出一条设计建议23. 华为Mate 60 Pro手机搭载了我国自主研发芯片，电池容量为5000mA·h的锂离子聚合物电池，最大支持88W（20V，4.4A）有线超级快充技术，支持50W无线超级快充，支持20W无线反向充电，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。
(1)、人们在超市购物付款时只要打开手机扫一扫，就能快速付款，扫二维码时镜头相当于照相机，此时镜头到二维码的距离应满足两倍焦距。（选填“大于”、“等于”或“小于”）(2)、表格中的电池“容量”，是电流和（填具体物理量名称）进行乘法运算的结果。给锂电池一次充满电储存的电能为J.(3)、给锂电池充电的过程是电能转化为能的过程；利用无线反向充电技术，用华为Mate60 Pro手机给小米手机充电时，华为Mate60 Pro手机相当于（选填“电源”或“用电器”）。(4)、部分手机使用的是电阻触摸屏，以水平方向为例，水平方向上触摸屏相当于一根电阻丝，当手指触摸屏时，触摸点P相当于手指将电阻丝分为左右两部分。设左部分的电阻为R1 ， 右部分电阻为R2 ， 其结构可等效为如图所示电路，电源电压保持不变。当触摸点在水平方向向右移动时，触摸点P到屏幕右边缘的距离减小，则R1 ， 流过R1的电流。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）(5)、如图所示的两个充电器，一个标注“输出 5V 600mA”，另一个标注“输出20V 4.4A”，其中有一个是有线超级快速充电器。假设充电效率为74%，选用有线超级快速充电器给华为Mate60 Pro手机电池从零充满电需要S。（结果保留整数）
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