湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2022-2023学年九年级上学期期末考试物理试卷

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一、选择题：（每小题 3 分，共 36 分。第 1~10 题为单选题。第 11、12 题为双选题，每小题有两个答案符合题意，选对但少选得 2 分，错选得 0 分。）
1．关于温度、内能和热量的说法正确的是（）
A．0℃的冰也具有内能B．物体放出热量，温度一定降低C．同一物体内能变大，温度一定升高D．内能大的物体含的热量多 2．谚语是劳动人民智慧的结晶，关于谚语下列分析正确的是（）
“瑞雪兆丰年”，如图甲，雪的形成是凝固现象，需要吸热
“云雾山脚，淋湿担脚”，如图乙，雾的形成是汽化现象，需要放热 C．“草上露水凝，天气一定晴”，如图丙，露的形成是液化现象，需要放热 D．“棉是秋后草，就怕霜来早”，如图丁，霜的形成是凝华现象，需要吸热 3．下列关于电阻的说法正确的是（）
导体的电阻都随温度的升高而增大
当导体中的电流为零时，导体的电阻也为零
架设输电线用铝线而不用铁线，是因为长度相同、横截面积相同的铝线比铁线电阻大 D．一段导体无论是否有电流通过，它的电阻总是存在的
新交通法规定：驾驶员不系安全带记 3 分，罚 100 元，汽车上设置了“安全带指示灯”，提醒驾驶员系好安全带。当安全带系好时，相当于闭合开关，指示灯不亮，安全带未系好时，相当于断开开关，指示灯发光，图中符合上述要求的电路图是（ ）
A． B． C． D． 5．对欧姆定律的理解，下列说法中正确的是（）
A．通过导体的电流越大，导体的电阻就越小 B．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大C．在相同电压时，导体的电阻与电流成反比
D．对某一导体来说，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
将“220V 100W”的灯泡 L1 和“220V 40W”的灯泡 L2，串联在 220V 的电源上，组成闭合电路（设灯丝电阻不变），则下列说法正确的是（）
A．灯泡 L1 和 L2 一样亮B．灯泡 L1 比灯泡 L2 亮
C．两灯泡的总功率小于 40WD．两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半
如图所示是某家庭电路，闭合开关 S1、S2，L1 灯发光，L2 灯不发光。用试电笔分别接触 c、d 两点，氖管都发光。若电路中只有一处故障，则（）
A．L2 短路B．L2 断路C．ad 间断路D．bc 断路
第 7 题图第 9 题图第 10 题图
关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（）
A．使用试电笔时，手不能接触笔尾金属体 B．发生触电事故时，空气开关会自动切断电路
家庭电路中空气开关跳闸，可能是由于用电器短路造成的
家用电器都有开关，因此家庭电路中可以不安装空气开关或保险丝
用毛皮分别摩擦丝状塑料带和 PVC 管，然后将塑料带放在 PVC 管上方，丝状塑料带就会像章鱼一样悬在空中（如图所示），下列说法正确的是（）
这种现象与验电器的工作原理不相同
塑料带、PVC 管因带了异种电荷而互相排斥
用摩擦的方法创造了电荷，使塑料带、PVC 管带了电
用摩擦的方法使 PVC 管、塑料带得失电子而使其带了电
实验室中现有“3V 0.9W”、“10V 5W”、“4V 1.6W”三种型号的灯泡，探究小组选取其中的两个灯泡 L1、L2 进行实验，电路如图所示．将 AB 两点接在电压恒定的电源两端，调节滑动变阻器使其接入电路的阻值为 R 时，电压表的示数为 7V；再将 CD 两点接在同一电源两端，灯泡 L2 恰好正常发光，此时灯泡 L1 的实际电压为其额定电压的 0.8 倍。不考虑温度对灯丝电阻的影响，则滑动变阻器接入电路的阻值 R 是
（ ）
A．20ΩB．28ΩC．30ΩD．25Ω
11．（双选）下列情况中，属于防止电热产生危害的是（）
A．电视机背后有散热窗B．家庭电路中安装漏电保护器
C．冬天用电取暖器取暖D．台式电脑里有散热风扇给电脑降温
12．（双选）如图甲所示，电源电压不变，小灯泡的额定电压为 3V。第一次只闭合 S1、S3，将滑动变阻器 R 的滑片从最下端滑到最上端，第二次只闭合开关 S2，将滑动变阻器 R 的滑片从最下端向上滑到中点时， 电压表 V2 的示数为 1.5V，滑到最上端时，小灯泡正常发光。图乙是两次实验中电流表 A 与电压表 V1、V2 示数关系图象，下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡的额定功率为 0.75WB．定值电阻 R0 的阻值为 12Ω
C．滑动变阻器 R 的最大阻值 7.5ΩD．两次实验中，电路最小功率为 0.36W
二、填空题（本大题共 4 小题，每空 2 分，共 24 分）
汽车发动机工作时会发热，用水来冷却使发动机散热，这是通过 的方式来改变发动机的内能。怠速指汽车不前进时发动机的转速。小轿车发动机的怠速在 700-900r/min 比较合理，某品牌小轿车发动机的怠速为 840r/min，则该发动机怠速时 1s 内对外做功 次；该汽油机燃烧 10kg 汽油时，对外做的有用功为 1.4×108J，该汽油机的效率为 。（ q汽油 =5×107J/kg）
如图 1 所示的电路中，R1 为定值电阻，R2 为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑片 P 从b 端移动到a 端的过程中，电压表示数U 与电流表示数I 的关系图象如图2 所示，则R1 的电阻为 Ω， 滑动变阻器的最大电阻为 Ω，滑片 P 从 b 端移动到 a 端的过程中，电阻 R1 消耗的功率的变化量为
W。
第 14 题图第 15 题图
半导体材料运用广泛，小明想了解某半导体器件的一些特性，为此他进行了一些实验并收集了相关的实验数据。他根据收集的实验数据做出了通过该器件的电流随其两端电压变化的图像，如图所示。由图像可知，当此器件两端的电压为 3.0V 时，通过此器件的电流为 A，在此电压下工作 1min 消耗的电能为 J；在器件两端电压从 0 到 4.0V 不断增大的过程中，器件的电阻值将 （选填“保持不变”“变大”或“变小”）。
一个不吸收液体的圆柱体重 8N，底面积 S1=2×10-3m2。如图所示，将圆柱体浸没在水中，弹簧测力计的示数为 4N，圆柱体浸没在水中时受到的浮力 F浮 = N；将圆柱体竖直放在水平桌面上，求圆柱体对水平桌面的压强 p= Pa；一个足够高的柱形容器放在水平桌面上，装入某种液体后，液体对容器底部的压强为 p1。再将圆柱体缓慢地放入容器中，圆柱体始终保持竖直，松开后最终液面低于圆柱体顶部的距离 d=5cm， 液体对容器底部的压强为 p2。已知 p2-p1=150Pa，容器底面积 S2=80cm2。求容器中液体的质量为 kg。（g 取 10N/kg）
三、实验题（本大题共 4 小题，每空 2 分，共 26 分）
小龙为探究“运动与力的关系”，设计了如图（a）所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
（a）（b）
比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越
；
图（b）是对在水平面上运动的小车进行受力分析，其中正确的是 ；
伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，那么小车将在水平面上做匀速直线运动，说明运动的物体 力来维持。
如左下图甲、乙，小明用两套相同的装置探究“水和煤油的吸热能力”。
如图甲、乙两烧杯中分别装入初温和 相等的水和煤油；
加热 2min，水吸收的热量 煤油吸收的热量；
由图丙可判断 （选填“a”或“b”）吸热能力弱。
小华同学为了“探究电流与电阻的关系”，设计了如右上图甲所示的实验电路。在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为 3V 的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为 5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器和导线若干。
小华连接好电路后，闭合开关，移动滑片时，电压表的示数减小，电流表的示数变大，出现这一现象的原因可能是 ；
小华完成了多组实验，利用收集到的数据，作出了如图丙所示的电流 I 随电阻 R 变化的关系图像， 为了能用所选的四只定值电阻完成实验，小华所选滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω；
小华发现选用的滑动变阻器上标有“10Ω 2A”，若仍能完成上述实验，则电源电压的取值范围是：
。
同学们到实验室做“测量小灯泡电功率”的分组实验，被测小灯泡的额定电压为 2.5V，正常发光时的电阻约为 10Ω。小华选定了实验器材（图甲所示），并将其中的部分器材进行了连接。
请你用笔画线代替导线，在答题纸上把图中的器材连接成完整的电路；
闭合开关 S 前，应将滑动变阻器的滑片 P 移到阻值最大端。闭合开关 S 后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是 （填序号）。
A．检查开关是否闭合B．检查电压表是否断路
移动滑动变阻器的滑片 P，观察小灯泡是否发光
更换小灯泡
确认电路连接无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片 P 到某一位置，电压表的示数如图乙所示。若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑动变阻器滑片 P 向 移动，直到电压表的示数为 2.5V；
图丙中的 I-U 图像是根据多组实验数据绘制而成，根据图像可得小灯泡的额定功率为 W。
四、计算题（共 2 小题，满分 14 分，第 21 题 6 分，第 22 题 8 分，请写出必要的文字说明和解题过程）。21．双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图甲所示，质量为 45kg 的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶，其通过的路程与时间的关系如图乙所示，已知平衡车的质量为 15kg；每个轮胎与地面的接触面积为 10cm2。（g 取 10N/Kg）求：
平衡车的速度；
平衡车的重力；
小红驾驶平衡车时，车对地面的压强。
22．如图所示的电路中，电源电压保持不变．灯泡标有“6V 3W”字样（灯丝电阻不随温度改变）。闭合开关 S，当滑片 P 置于 a 点时，灯泡正常发光，电压表 V1 的示数为 12V；当滑片 P 置于 b 点时，电压表V1 与电压表 V2 的示数之比为 8:11．已知滑片 P 分别置于 a、b 两点时，灯泡消耗的功率之比为 4:1，求：
灯丝电阻；
滑片 P 分别置于 a、b 两点时，电路中的电流之比；
R0 的阻值。