陕西省延安市延川县2024届九年级上学期期末考试物理试卷(含答案)

这是一份陕西省延安市延川县2024届九年级上学期期末考试物理试卷(含答案)，共16页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．5G网络的逐渐成熟迎来了5G市场的换机热潮。关于5G手机，下列说法正确的是( )
A.5G手机利用电磁波进行通信
B.5G手机电池在充电时，化学能转化为电能
C.开会时手机静音，是在传播过程中减小噪声
D.5G网络中的电磁波传播速度比3G网络的电磁波传播速度快
2．关于能源、材料和粒子，下列说法中正确的是( )
A.核能是可再生能源
B.风能、地热能、潮汐能、太阳能都是清洁能源
C.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，是因为玻璃棒得到电子
D.光纤是一种导体
3．小明家的电路简化后如图所示，观察该电路，下列说法中正确的是( )
A.开关和电灯的位置互换后更安全B.各个小彩灯之间是并联的
C.电灯、电视和台灯是并联的D.插座中的火线和零线是连通的
4．如图所示，在水平拉力F的作用下使物体m，沿水平地面作匀速直线运动，若滑轮与绳子质量及摩擦不计，已知物体m与地面间的摩擦力为10N，物体m运动的速度为2m/s，那么关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小，下列说法中正确的是( )
A.拉力F的大小为20NB.拉力F的大小为5N
C.拉力的功率P的大小为D.拉力的功率P的大小为10W
5．跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员( )
A.助跑阶段才具有惯性
B.起跳时动能最大
C.经过最高点时所受的合力为零
D.经过最高点时重力势能最大，动能为零
6．如图所示分别是东东家上月初和月末的电能表的表盘示数，下列选项中说法正确的是( )
A.东东家上月消耗的电能为911kW·h
B.电能表上指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多
C.断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600W
D.东东家干路中电流不得超过10A
7．如图是新安装的照明电路，已知两个灯泡并联，灯泡的灯头接线存在一处故障，小华学电工的检修方法，在保险丝处接入一个“”的灯泡，当只闭合S、时，正常发光，不发光；当只闭合S、时，和都呈暗红色，由此可以确定( )
A.灯头断路B.灯头短路C.灯头短路D.灯头断路
8．某个小灯泡上标有“6V 6W”字样，其电流随两端电压变化关系的图象如图所示，下面说法不正确的是( )
A.只有灯泡两端的电压为6V时，灯泡的额定功率才为6W
B.当小灯泡两端的电压为2V时，小灯泡的电功率为1W
C.小灯泡正常工作时的电流为1A
D.小灯泡正常发光时的电阻为6Ω
9．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，下列说法中( )
①电路总电阻变大
②电压表示数变小，电压表示数变小
③电压表的示数与电流表A的示数之比变小
④电压表示数变大，电压表的示数与电流表A的示数之比变大
A.只有③④正确B.只有①②正确C.只有②③正确D.只有①④正确
10．如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，，滑动变阻器的规格为“100Ω 1A”。闭合开关，断开开关、，电流表示数为0.4A，闭合开关，断开开关、，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V，则( )
A.电源电压为12V
B.的阻值为40Ω
C.闭合、和，在电路安全的前提下，滑动变阻器的阻值范围为40Ω~100Ω
D.闭合，断开、，滑片向左移动时，电压表与电流表的示数变化量之比变大
二、填空题
11．核能发电站是利用原子核________获得核能的，属于_________（选填“可再生”“不可再生”），发动机采用水冷却，是因为水的_________较大。
12．如图所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，有三支相同的蜡烛，在B端放一支，在AO的中点C放两支，将三支蜡烛同时点燃，他们的燃烧速度相同，在燃烧过程中，直尺将_________（A端上升/B端上升/始终保持平衡）。
13．在“通电导线在磁场中受到力”的实验中，如图，当闭合开关，有电流通过导体AB时，导体AB将会_________；如果改变电流方向，同时对调两个磁极，则通电导线受力方向_________（填“会”或“不会”）改变，假如把导体AB换成线框，通电时线框将会转动起来，这是_________的工作原理。
14．图甲是一款身高体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重，其电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而减小，滑片P随身高增高而上滑。则体检者身高越高，电压表的示数越_________；体检者的体重越重，电流表的示数越_________。
15．如图所示的电路中，灯泡标有“2.5V 0.5A”字样，上只能看清“3V”字样，设灯丝电阻不变，电源电压恒定。若S、、均闭合，刚好正常发光，电流表读数为；若只闭合S，正常发光，电流表读数为，则电源电压为________V，R的阻值为______Ω，_________。
16．“指南针”是我国古代四大发明之一，人们利用指南针能够辨别方向，是因为指南针受到了______的作用。如图甲所示磁悬浮地球仪应用了_________的规律。（填磁极间的相互作用）
17．小明家新买了一个电冰箱，刚接入电路，家里的空气开关就断开了.他猜想造成空气开关断开的原因是：①电冰箱或插头处短路：②连入电路中的用电器总功率过大.于是他请电工师傅检修后，将空气开关复位，只让电热水器单独工作，家里标有“2000r/kW•h”电能表的转盘3min内转了20转，电热水器的功率为_________W，小明猜想_________（选填序号）是正确的.为了安全，电冰箱应该使用________孔插座.（已知电热水器接入电路前，小明家正在使用的用电器的总功率约为3600W，空气开关允许通过的最大电流为40A）.
三、作图题
18．请在图中连接家庭电路，要求开关控制螺口灯泡，三孔插座直接接入电路。
19．在如图中标出通电螺线管右侧条形磁体的N、S极和图中磁感线方向；
四、实验题
20．请完成下列填空。
（1）如图1，在“测量滑轮组的机械效率”实验中，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计，所测绳端的拉力为______N；
（2）如图2，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，通过观察木块______来比较物体动能的大小。由实验现象可知：当质量一定时，物体的_____越大，动能越大；
（3）如图3，在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧，这主要是通过_____的方式增大筒内气体的内能，该过程中的能量转化与四冲程汽油机的______冲程相同。
21．小明在实验室探究电学实验，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源（电压恒为）、定值电阻R（分别为、、、、）、小灯泡（额定电压为）、导线若干。
（1）在探究“电流与电阻的关系”实验中：
①小明设计了如图甲所示电路，请你帮他将图乙所示的实物图连接完整；(______)
②闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至______（选填“A”或“B”）端；电路中滑动变阻器起到保护电路和_______的作用；
③闭合开关，发现无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，电压表示数为零，此时电路出现的故障可能是_______；
④小明排除故障后继续实验，先将的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为，记下电流表示数；断开开关，把5欧电阻换为10欧的电阻，再闭合开关，应向_______（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，才能使电压表示数仍为，同时再记下电流表的示数；
⑤为确保所给的5个定值电阻接入电路后都能正常进行实验，那么，应该选取最大阻值不小于_______Ω的滑动变阻器。
（2）完成以上实验后，小明将定值电阻换成小灯泡，想要测量它的额定电功率。在不损坏小灯泡的情况下，移动滑动变阻器的滑片，记录多组小灯泡两端的电压值及对应的电流值，根据这些数据绘制出了小灯泡的“”关系图象（如图丙所示）。分析图象可知，小灯泡正常工作时灯丝电阻为______Ω，小灯泡的额定功率是______W。从图象还可以看出，小灯泡灯丝的电阻是_____（选填“变化”或“不变”）的，造成这一现象的原因是______。
22．小明学习电和磁的相关知识时，完成了下列两个实验。
（一）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图甲所示的电路。
（1）图中A、B串联的目的是_________。
（2）闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是_________。
（3）B铁钉的钉尖是______极。若让B铁钉再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片应向______端移动。（选填“左”或“右”）
（二）小明用如图乙所示的实验装置“探究产生感应电流的条件”。
（1）实验中，通过观察_________来判断电路中是否有感应电流。
（2）闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中_____（选填“有”或“无”）感应电流。
（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，小明发现实验现象不太明显，请你提出一条改进措施：___________。
（4）该实验的结论是：产生感应电流的条件是____________。
五、计算题
23．港珠澳大桥是中国境内一座连接中国香港、广东珠海和中国澳门的桥隧。工程全长55km，其中主桥长29.6km，中国香港口岸至珠澳口岸41.6km，一辆汽车为港珠澳大桥进行通车测试，汽车总质量为1.5t，以40km/h的速度匀速行驶，受到的阻力是车自身重力的0.08倍，全程消耗了5L汽油。求通过大桥：（，）
（1）物体受到的牵引力；
（2）牵引力所做的功；
（3）该汽油发动机的机械效率。
24．如图甲是某多功能养生壶内部简化电路，由控制电路和工作电路两部分组成。为热敏电阻，其阻值随监测水温变化图象如图乙所示。控制电路电源电压为6V，R为滑动变阻器，电磁继电器线圈的电阻忽略不计，当继电器线圈电流达到5mA时，衔铁会被吸下。工作电路电源电压为220V，、为电加热丝，加热功率为1100W，保温功率为200W。求：
（1）的阻值；
（2）用加热挡将1kg的水从15℃加热至40℃，用时2min，则养生壶加热效率；[]
（3）使用烧水功能时需设定水温达到100℃时停止加热，进行保温，则滑动变阻器接入电路阻值R；
（4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，请说出一种调节的办法。
参考答案
1．答案：A
解析：A.手机既能发射电磁波，也能接收电磁波，5G手机就是利用电磁波进行通信的，故A正确；
B.手机电池在充电时，消耗电能，将电能转化为化学能储存在电池中，故B错误；
C.开会时手机静音，是在声源处减小噪声，故C错误；
D.5G网络与3G网络使用不同频段的电磁波，不同频率的电磁波的传播速度都是相同的，故D错误。
故选A。
2．答案：B
解析：A.核能越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，是不可再生能源，故A错误；
B.使用时，不会对环境造成污染的能源为清洁能源，风能、地热能、潮汐能、太阳能都是清洁能源，故B正确；
C.玻璃棒与丝绸摩擦，因为玻璃棒上的电子转移到丝绸上，玻璃棒因失去电子带正电，丝绸因得到电子带负电，故C错误；
D.可以导电的物体为导体，光纤由纤维材料制成，不导电，不是导体，故D错误。
故选B。
3．答案：C
解析：A、开关控制白炽灯时，开关要连接在火线和灯之间。这样断开开关时，灯上没有电，可以防止换灯泡、修灯座时触电，更安全，开关和电灯的位置互换后，不安全，故A错；
B、根据图示可知，各个小彩灯顺次连接，各个小彩灯之间是串联连接的，故B错误；
C、白炽灯、电视和台灯工作时互不影响，是并联在电路中的，故C正确；
D、插座中的火线和零线是不能连通，连通发生短路，故D错误。
故选C
4．答案：B
解析：图中的滑轮是动滑轮，若滑轮与绳子质量及摩擦均不计，则拉力等于物体所受摩擦力的一半，即
物体m的运动速度为2m/s，则绳子的速度为4m/s,故拉力的功率为
故选B。
5．答案：B
解析：A.任何物体在任何情况下都有惯性，故A错误；
B.当起跳时，质量不变，速度最大，故动能最大，故B正确；
C.当人到达最高点时，只受到重力的作用，所以此时的合力不是0，故C错误；
D.当到达最高点时，其质量不变，高度最高，所以重力势能最大，但在水平方向上继续运动，故动能不为零，故D错误。
6．答案：C
解析：
7．答案：C
解析：
8．答案：A
解析：
9．答案：D
解析：
10．答案：C
解析：
11．答案：裂变；不可再生；比热容
解析：核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的；核能在短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源；
因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以发动机采用水冷却。
12．答案：始终保持平衡
解析：
13．答案：运动；不会；电动机
解析：通电导线在磁场中会受到力的作用，力能改变物体的运动状态，所以导体AB将会运动。
通电导线在磁场中会受到力的作用，这个力的大小与电流的大小和磁场的强度有关，而方向则与电流的方向和磁场方向有关，当电流方向和磁场方向同时改变，力的方向不变。
通电时线框在磁场中会转动起来，将电能转化为机械能，是电动机原理。
14．答案：大；大
解析：
15．答案：3；1；6∶1
解析：
16．答案：地磁场；同名磁极相互排斥
解析：指南针能够指南北是因为受到了地磁场，地磁场与条形磁铁相似。
地球悬浮在空中，受到了向下的重力，和向上的斥力，利用同名磁极相互排斥原理制成的。
17．答案：200；①；三
解析：第一空.电能表的转盘转了20转，消耗的电能为：
，
该用电器的功率为：
.
第二空.在接入电冰箱之前，已有总功率3600W的用电器正在工作，则接入冰箱后总功率为：，
通过空气开关的电流为：
，而题中已经说明空气开关允许通过的最大电流是40A，所以不可能是因为②而导致跳闸，故①是正确的.
第三空.为了防止触电，使用的插座应选用有接地线的三孔插座，这样能把电冰箱的外壳连接大地，保证安全工作.
18．答案：
解析：灯泡接法：火线接入开关，再接入灯泡顶端的金属点，这样在断开开关时，能切断火线，保证电路安全。开关与灯泡串联，又能控制灯泡。
按照安全用电原则，上孔接地线、右孔接火线，如图所示
19．答案：
解析：根据安培定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向，大拇指所指的方向−−通电螺线管的左端为N极，则右端为S极.磁体外部磁感线由N极指向S极，根据图中磁感线的形状可知，两磁极间一定为异名磁极，故条形磁铁的左端为N极，右端为S极.如图：
20．答案：（1）匀速；0.6；（2）移动距离s的大小；速度；（3）做功；压缩
解析：
21．答案：（1）①见解析；②A；控制不同定值电阻两端的电压相同；③电阻短路；④A；⑤20；（2）10；0.625；变化；灯丝电阻随温度升高而改变
解析：（1）定值电阻与滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，电路连接如下图：
开关闭合前，滑片置于最大阻值处，所以滑片应置于A端。
在探究电流与电阻的关系实验中，通过调节滑动变阻器的滑片控制不同电阻两端的电压相等。
闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表被短路，即定值电阻被短路，或电压表与定值电路之间存在断路。
断开开关，把5欧电阻换为10欧的电阻，再闭合开关，电路中电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端电压变小，10欧的电阻两端电压变大，因此应减小电路中的电流，即增大滑动变阻器接入电路中的电阻，滑片向A端移动。
电压恒为，定值电阻两端电压为2.5V，滑动变阻器两端电压为2V，当电路中电流最小时，即定值电阻为，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中电流
此时滑动变阻器接入电路的电阻
则滑动变阻器的最大阻值至少为。
（2）由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，则灯丝电阻
灯泡的额定功率
由丙图可知，灯丝的图像不是一条过原点的直线，说明灯丝电阻是变化的。
随着灯泡功率的增大，灯丝的温度在升高，灯丝电阻随温度升高而改变。
22．答案：（一）（1）两线圈中电流相等；（2）电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；（3）N；左；
（二）（1）电流计指针是否偏转；（2）有；（3）线圈代替单股导体（或增大导体切割磁感线运动的速度，或增强磁铁的磁性）；（4）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
解析：
23．答案：（1）；（2）；（3）22.1%
解析：（1）已知汽车的总质量
则汽车的总重力为
汽车受到的阻力为
由于汽车做匀速直线运动，根据二力平衡可知汽车的牵引力为
（2）牵引力所做的功为
（3）已知汽油的体积
则汽油的质量为
汽油完全燃烧放出的热量为
该汽油发动机的机械效率为
24．答案：（1）44Ω；（2）79.5%；（3）700Ω；（4）将滑片向右移动
解析：（1）当继电器线圈电流达不到5mA时，衔铁不会被吸下，此时工作电路中只有电阻工作，电阻较小，根据知电路处于加热状态；当继电器线圈电流达到5mA时，衔铁会被吸下，此时工作电路中两电阻串联，电阻较大，根据知电路处于保温状态；则的电阻为
（2）1kg的水从15℃加热至40℃，水吸收的热量
加热挡时养生壶消耗的电能为
养生壶的效率为
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到时停止加热，由图乙的电阻为，此时电路的总电阻为
此时电阻器R接入电路的阻值为
（4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，从图乙可知的电阻变大，为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为5mA，根据知电路的总电阻不变，根据串联电路电阻的规律知滑动变阻器的电阻需要减小，将滑片向右移动。