2024-2025学年湖北省老河口市九年级上学期期中考试物理试卷（解析版）

这是一份2024-2025学年湖北省老河口市九年级上学期期中考试物理试卷（解析版），共18页。试卷主要包含了5超标形成雾霾等内容，欢迎下载使用。
1. 王亚平老师在空中课堂做实验时，将蓝色颜料注入水球后，水球变成色泽均匀的蓝色水球，神似我们的地球家园。下列现象中能用该实验原理解释的是（ ）
A. 擦黑板时，粉笔灰四处飞B. 水烧开时，气泡翻滚
C. 放学回家闻到饭菜的香味D. PM2.5超标形成雾霾
【答案】C
【解析】王亚平老师在空中课堂做实验时，将蓝色颜料注入水球后，水球变成色泽均匀的蓝色水球，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
A．擦黑板时，粉笔灰四处飞扬，不是分子运动，不属于扩散现象，故A不符合题意；
B．水烧开时，气泡翻滚，不是分子运动，不属于扩散现象，故B不符合题意；
C．放学回家闻到饭菜的香味，属于扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动，故C符合题意；
D．PM2.5超标形成雾霾，不是分子运动，不属于扩散现象，故D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示，2024年4月25日，搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是（ ）
A. 火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大
B. 火箭“体内”的燃料选用液氢是因为液氢的比热容大
C. 火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃时，内能为零
D. 火箭“体内”的液氢燃料在燃烧过程中，质量减少，热值不变
【答案】D
【解析】A．热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，所以火箭的燃料燃烧得越充分，热值不变，故A错误；
B．火箭“体内”的燃料选用液氢是因为液氢的热值较大，燃烧时释放的能量多，故B错误；
C．一切物体在任何情况下都具有内能，所以火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃，内能不为零，故C错误；
D．火箭“体内”的液氢燃料在燃烧过程中，燃料的质量在变小，即质量变小，热值是燃料的属性，因此热值不变，故D正确。
故选D。
3. 近年来我国先进装备层出不穷，民族自豪感倍增。以下装备的动力装置不属于是热机的是（ ）
A. 玉兔号月球车
B. 山东舰
C. 歼20
D. 长征五号火箭
【答案】A
【解析】山东舰、歼20、长征五号火箭都是利用热机提供动力。因为月球上没有空气，且对动力要求是非常高，所以玉兔号月球车是利用电动机来提供动力的。故A符合题意，BCD不符合题意。
4. 小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如右图）．对该现象解释正确的是
A. 摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电
B. 摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
C. 两气球因带了异种电荷而互相排斥
D. 这种现象与验电器的工作原理相同
【答案】D
【解析】AB．摩擦的方法使头发与气球里的电子发生转移，从而使头发与气球带异种电荷；不是创造了电荷，也不是分子发生转移，故AB错误；
CD．两只相同的气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷；两只相同的气球带的是同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以这种现象与验电器的工作原理相同，故C错误；D正确。
5. 如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（ ）
A. 铝芯更细B. 铝芯更粗
C. 绝缘皮更薄D. 绝缘皮更厚
【答案】B
【解析】更换铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，材料相同、长度相同，电阻变小，横截面积一定变大，即新电缆的铝芯更粗。
故选B。
6. 如图所示，将发光二极管LED接入电路中，闭合开关，发现LED发光，下列说法正确的是（ ）
A. 发光二极管是由超导体材料做成
B. 电子从LED较短的引脚流入，从较长的引脚流出
C. 流过 LED较长引脚的电流比较短引脚的电流大
D. 将电路中的干电池正负极对调，LED 的亮度会稍微变暗
【答案】B
【解析】A．发光二极管是由半导体材料做成，故A错误；
B．由图知，此时二极管发光，二极管左边的长脚是正极，所以电流从LED左边长脚流入，从右边短脚流出，因自由电子定向移动的方向与电流方向相反，所以自由电子从LED右边短脚流入，从左边长脚流出，故B正确；
C．二极管的两脚是串联的，所以通过的电流相同，故C错误；
D．因为发光二极管LED具有单向导电性，所以把电源正负极对调，LED不会发光，故D错误。
故选B。
7. 目前，我国的无人机技术已处于国际领先水平。现有一架无人机，当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，无人机起飞。下列电路设计符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，说明指示灯和电动机可以独立工作、互不影响即为并联，且开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路。
A．由电路图可知，开关S1闭合时电动机工作，再闭合S2时指示灯亮起，故A不符合题意；
B．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作，再闭合S2时电动机和指示灯同时工作，故B不符合题意；
C．由电路图可知，开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机工作，故C符合题意；
D．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都工作，再闭合S2时会造成电源短路，故D不符合题意。
故选C。
8. 如图甲，验电器A带正电，B带不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间如图乙，金属棒中（ ）
A. 自由电子运动方向由A到B
B. 正电荷运动方向由A到B
C. 自由电子运动方向由B到A
D. 正电荷运动方向由B到A
【答案】C
【解析】验电器A带正电，B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A、B两金属球连接起来的瞬间，自由电子由B流向A，形成瞬间电流，瞬间电流方向与电子移动方向相反，为从A到B。正电荷不会定向移动。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
9. 如图所示的实验电路，闭合开关S后，两电压表指针偏转角度相同，则、两端电压之比为（ ）

A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由电路图可知，闭合开关S，L1与L2串联，电压表V2测电源电压，电压表V1测L2两端的电压。因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针偏转角度相同，所以，V2用的是大量程，V1用的是小量程，且电压表V2的示数是电压表V1示数的5倍，即
U=5U2
则L1两端电压
U1=U-U2=5U2-U2=4U2
所以L1和L2两端的电压之比
U1:U2=4U2:U2=4:1
故选ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10. 如图所示电路，闭合开关，甲、乙两灯泡均发光，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，但两电表指针仍明显偏转．造成此现象的原因可能是（ ）
A. 甲灯泡短路B. 乙灯泡短路
C. 甲灯泡断路D. 乙灯泡断路
【答案】C
【解析】由图可知，该电路为并联电路，电流表测量乙的电流，电压表测量电源电压；甲、乙两灯泡均发光，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，但两电表指数仍明显偏转，这说明电路不是短路，而是一个支路断开；电流表有示数，说明乙正常，故故障是甲断路．
故选C．
11. 如图所示是某科技馆的一台“永动机”，由5根轻杆和转轴构成轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，进入热水后因叶片伸展“划水”而转动，离开热水后形状记忆合金迅速复原。关于该“永动机”的说法正确的是（ ）
A. 科技发展制造出了永动机
B. 转动会使水温升得更高
C. “永动机”依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量
D. 水内能转化为转轮的机械能
【答案】D
【解析】A．从能量守恒定律可知，科技再发展也不可能制造出永动机，故A错误；
B．永动机转动时，不断从热水中吸收热量，热水的温度会降低，故B错误；
C．转轮转动的过程中克服摩擦力做功，转轮的速度越来越小，所以要维持转轮转动需要外力做功，故C错误；
D．轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，具有热涨冷缩的性质，当其进入热水后受热膨胀而伸展，在水的反作用力作用下而转动，水的内能转化为机械能，故D正确。
故选D。
12. 如图是自动测定油箱内油量的装置，当油位上升时，关于油量表和接入电路中的电阻情况，下列说法正确的是（ ）
A. 油量表相当于电流表，接入电路的电阻变大
B. 油量表相当于电流表，接入电路的电阻变小
C. 油量表相当于电压表，接入电路的电阻变大
D. 油量表相当于电压表，接入电路的电阻变小
【答案】B
【解析】由图可知，油量表串联在电路中，所以油量表是由电流表改装而成；当油量增加时，浮标上移，在杠杆的作用下划片下移，接入电路的电阻变小，故ACD错误，故B正确。
故选B。
二、填空题（每空1分，共10分）
13. 五一期间，淄博烧烤火出圈，美味的烧烤搭配冰爽的啤酒，让人们不远千里赶来体味这平凡而难得的人间烟火；香味扑鼻而来，这是_________现象；冰镇过后的啤酒外面挂着水珠，水珠向外凸起没有散开是因为分子间存在_________，海边的气温变化较小，这是因为海水的_________较大。
【答案】扩散 引力 比热容
【解析】[1]香味扑鼻而来，是香味分子在不停地做无规则运动造成的，所以是扩散现象。
[2]分子间存在相互作用的引力和斥力，水珠向外凸起没有散开，是因为分子间相互吸引，即分子间存在引力。
[3]由于海水的比热容较大，吸收或放出同样多的热量，海水的温度升高或降低较小，所以海边的气温变化较小。
14. 近几年，随着电动汽车的普及，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。充电桩为电动汽车的电池充电时，________（选填“充电桩”或“电池”）是用电器。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现________（选填“短路”或“断路”）现象。
【答案】电池 短路
【解析】[1]充电桩为电动汽车的电池充电时，电池消耗电能，是用电器。
[2]充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现短路现象，发生危险。
15. 如图，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。电位器与灯泡是_________联的，当将接线柱_________接入电路时，顺时针旋转滑片，灯泡变亮。
【答案】串 B、C
【解析】[1]电位器相当于滑动变阻器，转动滑片可调节灯泡亮度，是通过改变滑动变阻器的阻值大小，改变通过灯泡中的电流大小，从而调节灯泡的亮度，故电位器与灯泡串联。
[2]顺时针旋转滑片，灯泡变亮，则通过灯泡的电流变大，所以电位器接入电路中的阻值变小，在电阻丝材料和横截面积不变时，接入电路中的长度变短，故接入的接线柱为B、C。
16. 电阻R和灯泡L的U﹣I关系图像如图甲所示，电阻R的阻值为______Ω，将R和灯泡L按如图乙所示的方式连接在电压恒为3V的电源两端，闭合开关，此时电流表示数为 ______A，电路总电阻为______Ω。
【答案】5 0.4 7.5
【解析】[1]从图中可知，通过R的电流为0.6A时，电压为3V，根据欧姆定律可知电阻R的阻值为
[2][3]将R和灯泡L按如图乙所示的方式连接在电压恒为3V的电源两端，此时两元件串联，电流表测量电路电流。根据串联电路的特点，结合图中数据可知，当电路中的电流为0.4A时，电阻和灯泡两端的电压分别为2V、1V，总电压恰好为
则电路总电阻为
三、探究实践题（作图题每题2分，其它每空1分，共21分）
17. 如图甲所示，某景区的自动扶梯只在白天且有人时才开启，请你将图乙所示电路图补充完整，以实现上述功能。（红外线自动开关S1在有人时闭合，无人时断开；可见光自动开关S2在白天闭合，夜晚断开）
【答案】
【解析】由题知，自动扶梯只需在白天且有人时才开启，即、都闭合时，电动机才能工作，所以两开关应串联；如图
18. 在实物图中用笔画线代替导线，将未连接好的实物图连接起来。要求：两个小灯泡并联，开关同时控制两个小灯泡，导线不能交叉。
【答案】
【解析】两灯泡并联，则两个灯泡各在一条支路中；开关同时控制两个小灯泡，则开关在干路上，所以将右边灯泡的左端接线柱与左边灯泡的左端接线柱连接，开关右端接线柱与电源左端连接，如下图所示：
19. 小明在探究并联电路的电流规律实验中，如图甲是设计的实验电路图。
（1）小明连接完最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他没有 ______；
（2）他先将电流表接A处，闭合开关后，发现电流表的指针偏转如图乙所示，为了测量准确，她应该断开开关，把电流表的量程换成 ______A，重新进行实验；
（3）某次测量中，小明发现电流表接线柱上共连接了三根导线，如图丙所示，其中导线甲中的电流为0.2A，导线乙中的电流为0.3A，则根据电路中的电流特点，导线丙中的电流为 ______A；
小明又利用器材设计了如图丁所示的电路，在不拆电路的情况下，只通过控制开关，直接测量L1和L2的电流大小，他的方案 ______（选填“可行”或“不可行”），理由是 ______。
【答案】（1）断开开关 （2）0～0.6 （3）0.5或0.1 （4）不可行 其中一次测量时，电流表的指针会反向偏转。
【解析】（1）[1] 连接完最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，说明开关是闭合的，接完最后一根导线，电路中就有了电流。由此可知在连接电路时，他没有断开开关。
（2）[2] 如图乙所示，电流表选用大量程，但示数小于0.6A，所以为了测量准确，她应该断开开关，把电流表的量程换成0～0.6A，重新进行实验。
（3）[3] 若导线丙在干路上，则导线丙中的电流为
若导线丙在支路上，则导线丙中的电流为
所以导线丙中的电流为0.5或0.1A。
（4）[4][5] 如图丁，分别闭合S1、S2时，其中必定有一次的电流是从电流表的负接线柱流入，正接线柱流出。即会出现电流表的正负接线柱接反的错误情况，所以不可行。
20. 小轩利用如图甲所示电路探究“串联电路的电压规律”，实验中保持电源电压不变。
（1）正确连接好电路，闭合开关前，小轩发现电压表指针如图乙所示，出现这种情况的原因是_______；
（2）检查好电路后，小轩应选择多只规格_______（选填“相同”或“不同”）的小灯泡进行多次测量，这样做的目的主要是_______（填符号）；
A. 避免偶然性，寻找普遍规律B. 减小电压测量的误差
（3）在某次测量L1的电压后，小轩保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，她的方法_______（选填“正确”或“不正确”）；
（4）多次实验测得数据如下表所示，分析数据得出的结论：在串联电路中，_______（用文字描述）。
【答案】（1）电压表指针没有调零 （2）不同 A （3）不正确 （4）电源两端的总电压等于各部分电路电压之和
【解析】（1）闭合开关前，电路中没有电流，由图乙可知，电压表的指针反向偏转，所以出现这种情况的原因是电压表的指针没有调零。
（2）[1][2]为了使实验的结论具有普遍性，避免偶然性，实验中选择的多只灯泡的规格应该不相同，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
（3）电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，使电压表的正负接线柱接反，不能测量L2两端电压，所以她的方法不正确。
（4）分析表格数据发现
1.5V+1.5V=3.0V
1.2V+1.8V=3.0V
1.1V+1.9V=3.0V
即U1+U2=U
所以得出的结论是串联电路中，电源两端的总电压等于各部分电路电压之和。
21. 莉莉用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V保持不变，滑动变阻器的规格是“”，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻各一个，满足测量需求的电流表、电压表各一个。
（1）按图甲的电路图，正确连接图乙的实物电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应移到________端；闭合开关后发现电流表有示数，电压表无示数，故障原因可能是________；
（2）探究“电流与电阻的关系”其实验步骤如下：
①在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数如图丙所示，为____V，记录电流表示数；
②用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关，他应该将滑动变阻器的阻值________（选填“调大”或“调小”），这样操作的目的是使________的示数保持不变，再记录另一电表示数；
③用20Ω的定值电阻替换15Ω定值电阻再闭合开关，他调节滑动变阻器的阻值，发现电压表示数始终不能调为，为完成四次探究，实验中需要更换为最大阻值更________（选填“大”或“小”）的滑动变阻器；
（3）如图丁所示的电路是亮亮连接的实验电路，正准备闭合开关时，旁边的莉莉急忙拦住他，说接线错了，请你把接错的那根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上。
【答案】（1）右 定值电阻短路 （2）1 调大 电压表 大 （3）
【解析】（1）[1]为了保护电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大端，由乙图可知，滑动变阻器下方的接线柱接在左端，所以滑动变阻器的滑片P应移到右端。
[2]闭合开关后，发现电流表有示数，则电路中有电流通过，所以电路中没有断路，电压表无示数，则可能是电压表并联的部分短路，所以故障原因可能是定值电阻短路。
（2）①[1]由丙图可知，电压表选择0~3V量程，分度值为0.1V，则电压表示数为1V，所以U0=1V。
②[2][3]用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再，闭合开关，由串联分压规律可知，10Ω的定值电阻两端电压增大，为了保持定值电阻两端电压不变，即电压表的示数保持不变，应增大滑动变阻器两端电压，所以增大滑动变阻器的阻值，故应该将滑动变阻器的阻值调大。
③[4]用20Ω的定值电阻替换15Ω定值电阻实验时，20Ω的定值电阻两端电压保持1V不变，电源电压为3V，则滑动变阻器的阻值
由于滑动变阻器的规格是“”，所以实验中需要更换为最大阻值更大的滑动变阻器。
（3）探究“电流与电阻的关系”实验中，电流表与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，分析丁图可知，电流表与定值电阻并联，电压表与定值电阻串联是错误的，所以需要将电流表与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，如下图所示：
四、综合应用题（7+8=15分）
22. 在一个标准大气压下，妈妈用热水给小明加热盒装牛奶（如图），使牛奶的温度由20℃升高到62℃，牛奶的质量为250g。问：[已知：，]
（1）牛奶吸收的热量是多少？
（2）若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，加热牛奶至少要用87℃的热水多少kg？
（3）若水壶中87℃的水还有500g，再给它们吸收4.2×104J的热量，壶中剩余水的温度会升高多少？
【答案】（1） （2）0.25 （3）13℃
【解析】（1）解：根据可知
牛奶吸收的热量为
（2）若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，即
加热牛奶至少要用87℃的热水的质量为
（3）根据可知，若水壶中87℃的水还有500g，再给它们吸收4.2×104J的热量，壶中剩余水的温度为
由于在一个标准大气压下，水的沸点为100℃
所以壶中剩余水的温度会升高为
23. 2024年6月5日，中国商飞公司一架ARJ21支线飞机和一架C919大型客机，分别从上海浦东机场和山东东营机场起飞，圆满完成首次加注可持续航空燃料（SAF）演示飞行任务，展现了加注SAF后两型国产商用飞机的良好飞行性能（如图甲所示），而飞行中使用的SAF原料来自俗称“地沟油”的餐余废油（如图乙）。此次两型国产商用飞机演示飞行所使用的SAF，采用了中国石化自主研发生物航煤生产技术。生产过程中，餐余废油经回收处理后，在中国石化镇海炼化建成的国内第一套生物航煤工业装置进行加工，产出生物航煤，实现绿色资源化利用。相较于传统的化石燃料，SAF从原材料收集到最终用户使用的整个过程中产生的碳排量，最高可减少85%。飞机每消耗一吨航空燃油，就将产生3.14t二氧化碳。若一架C919大型客机在某段航行过程中，2h沿水平方向匀速直线航行了1800km，燃烧航空燃料（SAF）10t，此过程中飞机发动机的功率恒为，航空燃料（SAF）的热值为。求在本段航行中：
（1）飞机的飞行速度；
（2）飞机发动机的热效率；
（3）燃烧10t航空燃料（SAF）比燃烧等量的航空燃油最高可以减少多少碳排放？
（4）为减少碳排放，请你提出倡议语（一条即可）。
【答案】（1）900km/h （2）52% （3）26.69t （4）请乘坐公共交通工具出行
【解析】（1）
客机在某段航行过程中，2h沿水平方向匀速直线航行了1800km，则飞机的飞行速度
（2）完全燃烧航空燃料（SAF）10t，放出的热量
飞机发动机的功率恒为，则飞机发动机做功
飞机发动机的热效率
（3）每消耗一吨航空燃油，就将产生3.14t二氧化碳。SAF最高可减少85%碳排量，燃烧航空燃料（SAF）10t，最高可以减少碳排放
（4）乘坐公共交通工具出行与开汽车相比，可以减少碳排放，所以倡议语为请乘坐公共交通工具出行。实验次数
L1两端电压
L2两端电压
L1与L2两端总电压
1
1.5
1.5
3.0
2
1.2
1.8
3.0
3
1.1
1.9
3.0