河南省南阳市方城县2023-2024学年九年级上学期期末考试物理试题（原卷版+解析版）

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注意事项：
1.本试卷分试题卷和答题卡两部分。试题卷6页，五大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。
2.试题卷上不要答题，请用0.5毫米黑色签字水笔或蓝色复写笔答题。把答案写在答题卡上。答在试题卷上的答案无效。取g=10N/kg。
3.答题前，考生务必将本人姓名、准考证号填写在答题卡第一面的指定位置上。
一、填空题（每空１分，共14分）
1. 公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书写下“顿牟掇芥”，此语意为摩擦过的琥珀能吸引微小屑末。这是利用摩擦起电的方法，使电荷发生了___________，这一现象本质上就是我们现在所说的带电体具有___________轻小物体的性质。
2. 如图是北京冬奥会开幕时燃放的“迎客松”烟花。烟花的发射药剂被引燃后，产生大量的热气，快速膨胀的气体把烟花送入空中，这一过程是由______能转化为机械能，相当于热机工作过程中的 _____冲程。
3. “打铁花”是一种民族文化表演技艺，如图所示，表演者先将铁块放入炉子中变成铁水，然后击打铁水形成“铁花”，“铁花”又点燃烟花鞭炮，场景蔚为壮观。其中，铁块变成铁水的过程对应的物态变化为_______，此过程需要______（选填“吸收”或“放出”）热量，温度______。
4. 河南烩面是中国五大面之一，以其味道鲜美、经济实惠，享誉中原，遍及全国。烧制高汤时，汤的内能是通过 _____的方式增加的；热气腾腾的烩面，香味扑鼻而来，这是 _____现象，说明分子在不停地做 _____。
5. 如图所示的电路，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V，则R2的阻值为 ______Ω，电路总功率为 ______W。
6. 勤洗手是降低新冠病毒感染的有效防护措施。洗完手后，我们可以利用烘手器将手烘干（如图所示），没有烘手器时，我们可以采用甩手的方法让手快点干。请你从上述情景中提出一个物理问题，并用物理知识进行回答，不要与示例重复。
[示例]问题：为什么采用甩手的方法可以让手快点干？
回答：甩手时，手与水一起运动，当手停止时，水由于惯性继续运动，所以会与手脱离。
问题：___________？
回答：___________。
二、选择题：（每小题2分，共16分）7~12题中只有一个选项符合题目要求，13~14题各有两个选项符合题目要求，请将其序号填涂在答题卡上。
7. “在物理的花园里，挖呀挖呀挖……”，“物理的花园”里有很多与生活相关的知识，下列物理量最接近生活实际的是（ ）
A. 人体感受到舒适温度约为36℃B. 对人体的安全电压为36V
C. 冰的比热容为4.2×103J/（kg·℃）D. 实验室某小灯泡正常发光时的电流约0.3A
8. 关于四冲程内燃机，下列说法中正确的是（ ）
A. 内燃机的一个工作循环有四个冲程，曲轴转动两周
B. 四个冲程中只有做功冲程发生内能与机械能的相互转化
C. 转速为1200r/min的内燃机每秒对外做功20次
D. 内燃机效率可以达到100%
9. 用稳定的热源给一个物体均匀加热，设物体吸收的热量与加热时间成正比，得到其温度随时间变化的曲线如图所示，那么它在固态时的比热与液态时的比热之比是
A. 1：2B. 2：1C. 1：4D. 4：1
10. 如图，闭合开关，电路正常工作，图中电流表A1、A2对应的示数为I1、I2，电压表V1、V2对应的示数为U1、U2。下列说法正确的是（ ）
A. I1＝I2，U1＞U2B. I1＝I2，U1＜U2
C. I1＞I2，U1＝U2D. I1＜I2，U1＝U2
11. 家庭卫生间通常装有照明灯和排气扇，使用时，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作，下列电路图中符合上述要求的是（ ）
A. B. C. D.
12. 如图所示，是家庭电路的部分电路，下列说法正确的是（ ）
A. 若保险丝熔断了，一定发生了短路
B. 若导线cd之间断路，插座就不能对外安全供电
C. 开关S也可以接在ae之间
D. 若ab之间断路，闭合开关S灯泡L不亮
13. 在新型冠状病毒疫情防治期间，经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图，R0是定值电阻是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙所示。闭合开关S后，对该电路分析正确的是（ ）
A. 体温越高，R的阻值越大B. 体温越高，电压表的示数越大
C. 体温越低，通过R0的电流越小D. 体温越低，R0消耗的电功率越大
14. 很多同学在课间玩扭转矿泉水瓶的游戏，如图所示，在瓶里装有少量的水，盖紧瓶盖，使劲拧瓶的下部，使其严重变形，然后略松开瓶盖（对着没人的方向），瓶盖弹出数米远，看到瓶口和瓶内有白雾产生。下列分析正确的是（ ）
A. 瓶盖被弹出，说明瓶内气体对瓶盖做了功
B. 用力拧瓶的下部时，瓶内气体的内能增加，温度降低
C. “白气”现象说明瓶内气体的内能变小了
D. 用力拧瓶子时，越拧越费劲，说明内能的增加是有限度的
三、作图题：（每小题2分，共4分）
15. 设计电路：家用电吹风由电动机和电热丝（定值电阻）等组成。为了保证电吹风的安全使用，要求：只闭合S1，电动机工作，电热丝不工作；只闭合S2，电动机和电热丝都不工作；同时闭合S1、S2，电动机和电热丝都工作。请在虚线框中画出符合要求的电路图。
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16. 图甲为一个带开关的插座，开关闭合时，插孔可以提供工作电压，请在图乙中将对应的电路连接完整，并符合安全用电原则。

四、探究实验题：（第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17. 在探究冰熔化时温度随时间变化规律的实验中，实验装置如图甲所示。
（1）组装实验器材时，合理的顺序是___________（选填“自下而上”或“自上而下”）；
（2）某同学根据记录数据绘制了温度随时间变化的图像，如图乙所示，由图像可知：冰是___________（选填“晶体”或“非晶体”）；
（3）根据图像得出的结论是：冰在熔化时温度___________（选填“升高”、“降低”或“不变”）；
（4）由图像可知：当加热到第3分钟时，试管中的物质处于___________态（选填“固”、“液”或“固液共存”）。
18. 同学们在实验室利用图甲所示的电路探究“并联电路中电流的特点”。
（1）连接电路时，开关应___________；第1组的同学按图甲连接好电路后，闭合开关发现两盏灯都亮，由于导线较凌乱，不能判断两盏灯是串联还是并联，以下操作及现象能判断出电路连接方式的是___________；
A．拧下一个灯泡，另一个灯泡仍能亮 B．拆掉一根导线，两个都不亮
C．断开开关，两个都不亮 D．观察两个灯的亮度不同
（2）某同学在测量电流时，发现电流表指针如图乙所示，原因是___________；
（3）图丙是他们对照图甲连接的实物电路图，此时电流表测的是___________（选填“A”、“B”或“C”）处的电流；
（4）实验结束后，第2组的同学又利用实验器材连接了如图丁所示的电路，当开关S由断开到闭合时，电流表A1的示数___________，电流表A2的示数___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
19. 小洋用“伏安法”测未知电阻R的电阻值，他设计的电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路补充完整；（要求变阻器滑片向左移动时电流表示数变大）___________
（2）连接电路时，开关应处于___________（选填“断开”或“闭合”）状态。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最___________（选填“左”或“右”）端的位置；
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数不变。造成这一现象的原因可能是___________；
A．电阻R断路 B．变阻器接入阻值最大 C．电阻R短路 D．变阻器短路
（4）小洋排除故障后，重新连接好电路进行实验，第一次实验中电压表示数为1.2V，电流表的示数如图丙所示，其电阻为___________Ω，该实验中多次测量的目的是___________；
A．避免偶然性，使结论更具有普遍性 B．求平均值，减小误差
（5）另外一组同学用相同器材和电路图也做这个实验，由于接线错误数据绘出的U-I图像如图丁所示。你认为错误的原因可能是___________；
（6）若将图甲中的电阻换为小灯泡，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电压表与电流表示数的比值将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
五、综合应用题：（第20题8分，第21题10分，共18分）
20. 2023年9月23日，第19届亚运会在中国杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会。已知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），甲醇的热值约为2.3×107J/kg。求：
（1）完全燃烧0.2kg甲醇能放出多少热量？
（2）若0.2kg甲醇完全燃烧释放的热量的21%被10kg初温为20℃的水吸收，可以使水的温度上升多少℃？
21. 如图甲是物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪。其内部简化电路原理图如图乙所示。测试中，被测试的同学向前动测试仪的滑块（滑动变阻器的滑片），用电压表的示数来反映被测试学生的成绩。电源电压恒为4.5V，滑动变阻器R1的滑片P每移动1cm电阻变化0.5Ω，当滑片P位于最左端时，电流表的示数是0.3A。
（1）定值电阻R2的阻值为多少？
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动了20cm，此时电压表的示数是多少？
（3）另一同学测试时，电压表的示数为2V，电路工作1min消耗的电能。