广东省惠州市南湖一中2023-2024学年九年级下学期开学考试物理试题
试卷更新日期：2024-03-29 类型：开学考试
一、选择题（每题3分，共21分）
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1. 关于物体的内能、热量和温度的关系，下列说法正确的是（ ）A、物体的内能增加，可能是外界对物体做功 B、物体温度越高所含有的热量就越多 C、物体吸收热量，温度一定升高，内能一定增大 D、热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体2. 春节期间，子涵去商场购物，自动扶梯把他从一楼匀速送到二楼的过程中，他的（ ）A、动能减小，重力势能增大，机械能不变 B、动能减小，重力势能增大，机械能增大 C、动能不变，重力势能增大，机械能不变 D、动能不变，重力势能增大，机械能增大3. 小明用如图所示的滑轮组将一个重为 120N的物体匀速提升 2m，所用的拉力为50N，此时拉力所做的功为W，滑轮组的机械效率为 η1 ， 若仍用该滑轮组提升一个重为170N的物体，此时滑轮组的机械效率为 η2 ， 则 W、η1、η2分别是（ ）（不计绳重和摩擦）
A、240J、80%、85% B、300J、80%、85% C、300J、80%、80% D、240J、75%、80%4. 关于欧姆定律及其变形式 ， 下列说法正确的是（ ）A、通过导体的电流与导体两端的电压成正比 B、导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比 C、导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比 D、导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比5. 以下各单位中不是电功率单位的是（）．A、kW·h B、J/s C、W D、V A6. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，若灯丝电阻不变，则下列说法中正确的是（ ）
A、两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 B、当甲灯泡两端的电压减小时，其额定功率减小 C、将乙灯两端的电压为110V时，其实际功率为25W D、将两灯串联在电压为220V的电路中，乙灯比甲灯亮7. 如图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“〇”表示图甲中的导线ab（观察的视线沿导线由b往a看），当它在磁场中分别转动到1~4位置时，运动方向己用箭头标出，下列说法正确的是（ ）
A、在位置1时，电路中不会产生感应电流 B、在位置2时，电路中不会产生感应电流 C、在位置3时，电路中不会产生感应电流 D、在位置4时，电路中不会产生感应电流二、填空题（每空1分，共21分）
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8. 图甲是物理老师上课时使用的“小蜜蜂”扩音器，图乙是其工作原理图，声信号由麦克风（话筒）转化为电信号，经放大器放大后，再传入扬声器转化为声信号播出。麦克风的工作原理是（填科学家）发现的现象，扬声器的工作原理与（选填“发电机”、“电动机”、“电铃”）的工作原理相同。
9. 如图所示是某单缸四冲程内燃机的其中一个冲程剖面图。由图可知，该内燃机是机（选填“汽油”或“柴油”），该冲程是冲程。若该内燃机一个工作循环对外做功500J，则燃料完全燃烧所放出的热量一定500J。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
10. 如图所示，手用F1
力直接将物体A匀速提升h ， 做功300J；若借助长5m的斜面用力F2把A匀速提升相同高度，斜面的机械效率是60%，借助斜面做的有用功为J，拉力F2是N，物体A受到斜面的摩擦力是N。
11. 将一袋装纯牛奶放入热水中加热，这是通过的方式改变牛奶的内能。已知牛奶的质量为0.35kg，初温为10℃，当加热到40℃时它所吸收的热量为J。[牛奶的比热容是]若这些热量由酒精完全燃烧放出，则需要燃烧g的酒精。[酒精的热值]12. 图甲是小红同学家中的电能表，该电表在月初和月底的读数如图乙所示，则这个月小红家里用了度电，这些电能可供功率为1640W的用电器工作h。若将某用电器单独接在该电能表所在的电路中工作，电能表在45min内转了1800r，则该用电器的电功率为W。
13. 一款足浴盆工作时的简化电路如图所示，它有加热功能和按摩功能。电动机线圈的电阻为5Ω，加热电阻正常工作时的电阻为48.4Ω，电源电压恒为220V。加热电阻正常工作15min产生的热量是J。启动按摩功能时，电动机启动，通过电动机线圈的电流为0.1A，按摩100s，电动机线圈产生的热量是J，电动机消耗的电能是J。
14. 已知甲、乙两只电炉标有“220V 400W”和“220V 800W”字样，不计电阻随温度的变化，则甲乙电炉电阻之比。若将它们串联在220V的电路中，相同时间内产生的热量多（选填“甲”、“乙”或“一样”）。若将两电炉串联在220V的电路中使用时，甲电炉的功率为 ， 若将两电炉并联在220V的电源上使用时，甲电炉的功率为 ， 则三、作图题（共7分）
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15. 如图所示，请在“○”内填入电流表或电压表的符号，使开关S闭合后，灯 ， 都能发光。
16. 图是伏安法测小灯泡电阻时连接的实物电路，电路中有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，并在图中改正。（导线不得交叉）
17. 如图是两个磁极靠近时磁感线的分布情况，根据图中标示的极，在括号内标出磁极（或）；并标出图中静止小磁针的极；再在a点用箭头标出磁感线方向。
四、实验题（每空1分，共20分）
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18. 在探究导体电阻大小与哪些因素有关的实验中，小南、小湖两位同学作出了如下猜想：
①导体的电阻可能与导体的长度有关；②导体的电阻可能与导体的横截面积有关；③导体的电阻可能与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表
编号
材料
长度/m
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。
(1)、为了验证上述猜想①，应该选用编号为两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想（填序号①、②、③）；
分别将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间时，发现接入C时电流表示数更大，由此，初步得到的结论是：导体的电阻与导体的有关；
(2)、有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，如果所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化将（选填“明显”或“不明显”）；(3)、小南做实验时把C电阻丝接入M、N两点，灯泡发光，接着用酒精灯加热C电阻丝，发现灯泡亮度明显变暗，说明导体的电阻还跟有关。19. 在“探究影响电流通过电阻丝产生热量多少的因素”时，小榕设计了如图所示的电路，甲乙烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，瓶中电阻丝甲乙满足。
(1)、为了在短时间内达到明显的实验效果，烧瓶中的液体选用煤油而不用水，原因是 ， 相同条件下升温更明显；(2)、实验中温度计示数的变化反映了；(3)、将该电路通电4min后，比较两烧瓶中温度计的示数，发现甲瓶中的温度计示数较高，由此得出的实验结论是：；(4)、接下来继续用该装置探究电流通过电阻丝产生热量多少与电流大小的关系时，应移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变化，并控制通电时间相同，比较（选填“同一”或“不同”）电阻丝产生热量的多少；(5)、小榕将烧瓶中的液体换成质量相同的不同种液体，利用这套装置比较甲、乙两烧瓶中液体的比热容，为了使两种液体在一定时间内吸收的热量相等，、的阻值应该（填“相同”或“不同”）。闭合开关，通电一段时间后，发现乙瓶中温度计示数升高更多，则（填“甲”或“乙”）瓶中液体的比热容较小。20. 小树利用图甲做“测量小灯泡的电功率”的实验，所用的小灯泡额定电压为2.5V。
(1)、小树根据图甲连接实物时，发现电流表的指针如图乙所示，产生这种现象的原因是；(2)、在闭合开关前，滑动变阻器的滑片需要调到（选填“最左”、“最右”、“中间”）；(3)、检查电路连接正确，并且电路元件没有故障，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表的指针偏转角度很小，请问发生这种现象的原因是 ， 接下来的操作是；(4)、实验过程中，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，现在要测量小灯泡额定功率，小树要把滑动变阻器的滑片向（“左”、“右”）移动； (5)、根据实验数据绘制成了图像如图丙所示，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是W，小灯泡的图像不是直线的原因是；(6)、小树在实验中除了测量小灯泡的额定功率，还分别测量高于、低于额定电压下灯泡的电功率，并分别记录灯泡亮度情况。该同学进行三次测量的目的是____；A、求平均值减少误差 B、研究不同电压下灯泡的亮度与电功率的关系 C、避免偶然性，寻拢普遍规律(7)、完成上述实验后，小树把定值电阻接在原电路电流表的位置，如图丁所示，利用该电路测出了小灯泡的额定功率。他调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ， 接着保持滑片位置不变，将电压表B点的接线改接到C点，观察并记录电压表示数为U ， 则小灯泡的额定功率可表示为（用、、U等符号表示）。
五、计算题（19题6分，20题7分，共13分）
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21. 北京冬奥会运营了一千多辆氢燃料电池车，该车的排放物是水，不产生任何污染物。氢燃料电池车是当前新能源汽车重要的发展方向。目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。已知 ， 。则(1)、0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？(2)、若这些热量全部被质量为500kg、温度为15℃的水吸收，水升高的温度是多少？(3)、若这些热量恰好能供某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶5min，则该氢能源公交车的效率是多少？22. 某茶具上煮茶器的电路原理如图，是加热电阻，是保温时的分压电阻，S为电源开关，为自动温控开关，通过开关的开闭可实现加热状态和保温状态的切换。已知该煮茶器的额定电压为220V，加热功率为1100W，保温功率为44W。求：(1)、电阻、的阻值；(2)、当煮茶器处于保温状态时，电阻的电功率；(3)、因用电高峰，电压降到198V，此时煮茶器处于加热状态时的实际功率。
六、综合能力题（每空1分，共18分）
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23. 现有下列器材：电源（三节全新干电池串联）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω和25Ω各一个）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器（10Ω 1A）和导线若干。小东设计了如图甲所示的电路图，探究“电流与电阻的关系”。
实验次数
电阻
电流
1
5
0.6
2
10
03
3
15
0.2
乙
(1)、小东连接电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数非常小而且不变，出现这种现象的原因是；(2)、改正错误后，小东按电路图改接好电路，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时小东眼睛应注意观察（选填“电流”或“电压”）表示数；(3)、实验过程中，他先将5Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为3V，断开开关，保持滑片位置不动，直接把R换成用15Ω的电阻接入电路，闭合开关，发现电流表读数（选填“大于”、“等于”或“小于”）0.2A，为了继续完成实验，他应将滑片向（选填“左”或“右”）移直至电压表示数又为3V；(4)、他将5Ω、10Ω、15Ω三个定值电阻分别接入电路中，正确操作后，记下电流表的示数，如乙表，分析数据可以得出结论：；(5)、接着小东又将25Ω的定值电阻接入电路中，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表示数都不能为3V。为顺利完成以上所有探究，小东选用的滑动变阻器最大阻值应不小于Ω。24. 小西利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图甲所示。工作电路中有两盏规格均为“220V 22W”的灯泡L，天暗时灯泡L自动发光，天亮时自动熄灭；控制电路的电源电压U恒为12V，定值电阻的阻值为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（单位为）之间的关系如下表所示。（电磁铁线圈的电阻忽略不计）
光照强度
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
光敏电阻
150
75
50
37.5
30
(1)、随着光照强度的减弱，光敏电阻R的阻值（选项“增大”或“减小”），电磁铁的磁性（选填“增强”或“减弱”）；当光照强度减弱到一定值时，衔铁会被（选填“吸下”或“释放”），工作电路工作；(2)、两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流为A；(3)、当天色渐暗，通过线圈的电流为0.04A时，工作电路的照明系统恰好启动。此时光敏电阻R的阻值为Ω，光照强度为；(4)、控制电路中电池使用一段时间后，电压会降低，将导致天暗时路灯（选填“提前”“延后”或“准时”）发光。25. 阅读材料，回答问题加热技术的变迁
随着经济的发展，汽车已进入了普通百姓的家庭。为提升行驶安全性，汽车的后视镜、挡风玻璃等常常配有防雾、除露、化霜等功能。刚开始，人们在后视镜背面镶嵌发热电阻丝对镜片进行加热（如甲图），从而确保表面清晰。乙图是其中一侧电加热后视镜的加热原理图，其中电源电压为10V，四段发热电阻丝的阻值均为10Ω。车主只需通过车内旋钮开关便可实现功能切换，防雾、除露、化霜加热功率依次增大。
随着科技的发展，电热膜逐渐代替传统的发热电阻丝。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，用金属导线将经过特殊工艺加工形成的一条条薄的粗细均匀的导电墨线相连，形成的网状结构（如丙图）。相比于传统的金属发热电阻丝，电热膜是以整个膜为加热面，加热更加迅速、温度更加均衡。使用时，只需将两条金属导线接入电源，就能持续发热。电热膜发展潜力巨大，符合低碳经济发展趋势，除了在汽车上有所应用之外，也应用于地暖、印刷烘干、药物烘干等方面。
(1)、乙图中的旋钮开关旋至接入2位置时可以实现功能（选填“防雾”、“除露”、“化霜”）。除露时的电功率P与化霜时的电功率之比为；(2)、现用“10V 40A·h”的锂电池作为后视镜加热器电源，则理论上可提供汽车一侧的后视镜持续防雾h；(3)、如丙图所示，若电热膜中的某根导电墨线断裂，其他的导电墨线还（选填“能”、“不能”）正常工作；(4)、某家庭装修时采用电热膜为房间进行取暖，若电热膜的规格为 ， 铺设房间的面积为时，电热膜正常工作2小时消耗的电能为度。