天津市五区县2023-2024学年物理九上期末综合测试试题含答案

这是一份天津市五区县2023-2024学年物理九上期末综合测试试题含答案，共12页。试卷主要包含了下列过程中内能转化为机械能的是等内容，欢迎下载使用。

学校_______ 年级_______ 姓名_______
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、选择题（每题1分，共30题，30分）
1．为了提醒驾驶员系好安全带，汽车一般都设置有“安全带指示灯”。当安全带系好时，相当于闭合开关 S，指示灯 L 不亮；安全带未系好时，相当于断开开关 S，指示灯L 发光。图中符合上述要求的电路图是
A．B．C．D．
2．2013年4月26日，我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭成功发射高分辨率对地观测系统的首颗卫星“高分一号”，在火箭点火后加速上升的过程中，以下关于卫星的说法正确的是( )
A．重力势能增加，动能增加B．机械能增加，动能不变
C．重力势能增加，动能不变D．机械能不变，动能增加
3．图象法是利用图象这种特殊且形象的工具，表达各科学量之间存在的内在关系或规律的方法．下列从图象中获得的结论错误的是（ ）
A．ρ1＞ρ2
B．R1＞R2
C．υ1＞υ2
D．p1＞p2
4．如图所示是探究并联电路电流特点的一种实验电路，闭合开关S，灯泡L1、L2都正常发光，过一会儿，由于灯泡L2的质量问题，灯丝被烧断了，则下列说法正确的（ ）
A．灯泡L1两端的额定电压不变，但仍能正常发光
B．灯泡L1两端的实际电压变大，亮度变亮
C．灯泡L1两端的实际电压变小，亮度变暗
D．电路中的电流变小，灯泡L1亮度变暗
5．如图是一种安装在潜水器上的深度计的工作电路图，其中显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻值随所受压力的增大而减小，电源两端的电压保持不变，R0是定值电阻，随着潜水器的下潜，下列判断正确的是
A．压力传感器的电阻增大
B．通过显示器的电流减小
C．压力传感器的电压减小
D．R0两端的电压减小
6．法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应而获得当年诺贝尔物理学奖，巨磁电阻效应指某些材料电阻在磁场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电信号转换的灵敏度，从而引发了硬盘技术的革命，下图所示为一巨磁电阻电路，电源电压不变，如果闭合开关S1、S2，滑动变阻器滑片P向左滑动，则
A．电磁铁产生磁场会变弱B．电压表示数会急剧增大
C．灯泡会变暗D．灯泡会变亮
7．下列过程中内能转化为机械能的是
A．小孩从滑梯上滑下
B．水放到冰箱里温度降低，内能减少，结成了冰
C．烧开水时水蒸气把水壶盖顶起来
D．反复锤打铁钉，铁钉温度升高了
8．某同学在用图所示电路测小灯泡电阻的实验中，发现闭合开关以后，灯泡不亮，电流表没有示数，怎么移动滑动变阻器滑片，电压表的示数都不变，且均为电源电压．那么，可能出现的问题是 ( )
A．电流表烧坏
B．灯泡处断路
C．灯泡被短接
D．同时使用了滑动变阻器的上面两个或下面两个接线柱
9．2019年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年．这部电影讲述了 多年以后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太阳系的故事．其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
10．华为Mate20系列智能手机所搭载的国产7纳米制造工艺麒麟980芯片，“在指甲盖大小的尺寸上塞进69亿个晶体管”，实现了性能与能效提升的新突破。计算机芯片、智能手机芯片等体积的微型化及性能的代际提升，都得益于一种新型材料的研发。这种新型材料是（ ）
A．超导材料B．磁性材料
C．纳米材料D．半导体材料
11．甲、乙、丙三只灯泡，按如图所示连接时恰好都能正常发光．当甲灯由于接触不良而熄灭时，则以下情况可能发生的是
A．乙、丙灯立即变得更亮B．乙灯烧毁，丙灯不亮
C．丙灯烧毁，乙灯不亮D．乙灯变得更暗，丙灯变得更亮
12．用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图象如图所示。根据图线可知（ ）
A．甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同
C．加热时间相同，甲液体吸收的热量多
D．加热时间相同，乙液体升高的温度高
二、填空题（每题5分，共4题，20分）
13．如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁铁，将开关闭合后，滑片P从a端到b端的滑动过程中，弹簧的长度会变____________________（填“长”或“短”），这是因为电磁铁的磁性随着电流的增大而___________________。
14．如图，两个透明容器中密封着等量的空气，U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，小海用此电路来探究电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关。由图可知，在电流大小和通电时间相等的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越_____；若通过电阻的电流为0.5A，通电10s，阻值为10Ω的电阻产生的热量是_____J。
15．LED灯主要由硅、砷等_______材料制成，它之所以节能，被称为冷光源，是因为电热转换损耗的能量较白炽灯_______（选填“高”或“低”）
16．如1图是某小区高层住宅电梯结构的示意图，它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成，小明家住该小区某栋楼的16楼，他乘电梯从1楼匀速升到16楼用时50s，已知1楼到16楼的高度为45m，小明重600N，轿厢重5400N，动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，针对此过程，解答下列问题。
(1)电动机的工作原理与下列用电器的工作原理相同的是（_________________）
A．电磁起重机 B．扬声器 C．动圈式话筒 D．电铃
(2)配重的作用是_________(从下列选项中选填，可多选，只填序号)
①减小电动机的功率 ②延长缆绳的使用寿命 ③增大电动机轮与缆绳之间的摩擦力
(3)小明一人搭乘电梯时，拉力F的功率是_________W；动滑轮A提升小明的机械效率为_________。
(4)2图是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图，在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作，当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压为6V，保护电阻R2=100Ω，电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力F压的大小变化如3图所示，电磁铁线圈的阻值忽略不计，当电磁铁线圈电流超过0.02A时，电铃就会发出警报声，若乘客人均重为700N，该电梯最多可以乘载_________位乘客。
三、实验题（共12分）
17．（4分）在“探究电流与电压和电阻的关系”中：
(1)如图所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整（要求：滑片在右端时滑动变阻器接入电路的阻值最大）；
（______）
(2)闭合开关，向左移动变阻器滑片，电流表示数将___________（填“变大”、“变小”或“不变”）；
(3)实验数据记录如表：
表1 U=3V
表2 R=20Ω
①分析表1中的数据，可以得出的结论是：______________________；
②分析表2中的数据，可以得出的结论是：______________________；
(4)如表1所示，在研究电流与电阻关系时，当把宣传电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持___________不变。
18．（4分）物理兴趣小组小虎、小华、小峻，小薇要测量小灯泡的额定功率，实验室提供的器材有标有“”的小灯泡、电池组电压为、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
小虎所接的实验电路如图甲所示，电路中部分连接不合理，但只需改动一根导线，即使电路连接正确，请你在应改动的导线上打““，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（________）
改正电路后，当小华连接最后一根导线时，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后发现连线正确，请你找出实验中操作不当之处：
______；______。
调整后，移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。闭合开关，此时电压表示数为1V，电流表示数为则滑动变阻器的最大阻值为______。
移动变阻器的滑片，使电压表的示数为，此时电流表示数如图乙所示，其值______A，小灯泡的额定功率为______。
小虎在实验过程中，移动变阻器滑片时，小灯泡突然熄灭。经判断，电路故障是小灯泡或电流表被烧坏。查找故障时，在不拆开电路的情况下，他把一根导线接在电流表两端，小灯泡仍不发光，可判断电路故障是______。
小峻和小薇把灯泡换成几个定值电阻，更换了学生电源，选用标有“”的滑动变阻器，继续“探究欧姆定律”的实验，小峻先探究电流与电压的关系。闭合开关，移动滑片依次测得5组数据，其中第5次实验中电压表的指针如图丙所示，其示数为______V，他们记录的数据表1所示，分析数据可以得到的结论是：______。
表1电流与电压关系
表2电流与电阻关系
他俩继续探究电流与电阻的关系，先将电源电压调为6V，分别换上多个定值电阻进行探究，数据记录如图表2所示，老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为是第______组选填实验序号，理由是实验所用的滑动变阻器的最小阻值太______选填“大”或“小”了。
在不更换滑动变阻器的情况下，可以采取措施______完成这组拼凑数据所对应的实验测量。
A．降低定值电阻两端电压
B．降低电源电压
C．选用够大阻值的定值电阻
19．（4分）在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得第1、2组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第3、4组数据（如表所示）：
（1）根据“测量滑轮组机械效率实验”的过程，画出图甲中滑轮组的绕绳方法．
（_________）
（2）在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量________匀速向上拉动弹簧测力计；第4次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，则其动力为________N；第3次实验时滑轮组的机械效率约为________%．
（3）由第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与________有关．
（4）在第3次实验中，若钩码升高10cm，克服摩擦所做额外功为_____________．
四、作图题（共16分）
20．（8分）声控开关在接收到一定响度的声音时，会自动闭合一端时间．某地下通道两端入口处各安装一个声控开关来控制通道中间的同一盏螺纹灯泡．为确保行人无论从通道那端进入，都只能使进入端的声控开关闭合，让灯泡接通电源而发光．请用笔划线代替导线，按上述要求及安全用电原则将图甲中的元件正确地连接到电路中．
（______）
21．（8分）如图，画出支点为O的杠杆所受力F的力臂l。
（__________）
五、计算题（共22分）
22．（10分）如图所示，L上标有“6 V 3 W”字样，电流表量程为0-0.6 A，电压表量程为0-15 V，定值电阻R0为20Ω，变阻器R2的最大电阻为100Ω．只闭合S2，移动滑片至某一位置，电压表示数为8 V，电流表示数为0.5A（假设灯丝电阻不随温度变化），求：
（1）小灯泡的电阻；
（2）电源电压；
（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，电路消耗的最大功率和最小功率之比是多少？
23．（12分）三峡水电站有“照亮半个中国”的美誉，它的年平均发电量约为8.5×1010 kW·h，相当于一座年消耗5×1010 kg标准煤的火力发电站的发电量。
(1)标准煤的热值为2.9×107 J/kg，完全燃烧5×1010kg标准煤能放出多少热量；
(2)以三峡水力发电代替同等的火力发电，每年会少排CO2气体1.2×1011 kg，这些气体的体积是多少m3(通常情况下CO2气体的密度为2 kg/m3)；
(3)根据本题中的数据，计算火力发电的效率。
参考答案
一、选择题（每题1分，共30题，30分）
1、A
2、A
3、B
4、B
5、C
6、D
7、C
8、B
9、C
10、C
11、B
12、A
二、填空题（每题5分，共4题，20分）
13、短 增强
14、多 25
15、半导体 低
16、B ①② 5400 10% 12
三、实验题（共12分）
17、 变大 电压一定时，电流与电阻成反比 电阻一定时，电流与电压成正比 电阻两端的电压不变
18、 连接电路时开关没有断开 没有将变阻器的最大电阻连入电路中 小灯泡断路 电阻一定时，电流与电压正比 小
19、 竖直 1.6 57.1 动滑轮的重 0.2J
四、作图题（共16分）
20、
21、
五、计算题（共22分）
22、 18V 2：1
23、（1）1.45×1018J；（2）6×1010m3；（3）21.1%
实验次序
R/Ω
I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
20
0.15
实验次序
U/V
I/A
1
2
0.1
2
4
0.2
3
6
0.3
实验序号
1
2
3
4
5
电压
2
--
电流
实验序号
1
2
3
4
电阻
10
15
20
25
电流
实验序号
物重G物/N
动滑轮重G动/N
动力F/N
滑轮组的机械效率η%
1
1
0.5
0.7
47.6
2
2
0.5
1.1
60.6
3
4
1
1.4
4
4
2
50.0