2022-2023学年湖南省长沙市长郡教育集团九年级下学期开学考试物理试题

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物 理
一、选择题（每小题3分，共36分，第1~10题单选，第11~12题双选）
1. 古诗词是中华传统文化的瑰宝，其中蕴含着丰富的物理知识，下列古诗词中加点字能够说明分子不停地做无规则运动的是（ ）
A. 流水落花春也去，天上人间
B. 零落成泥碾作尘，只有香如故
C. 城阙辅三秦，风烟望五津
D. 野马也，尘埃也，生物之以息相吹也
2. “电暖手袋”让这个严冬不那么寒冷，下列说法正确的是（ ）
A. 暖手袋未插电加热前没有内能
B. 暖手袋加热的温度越高，含有的热量越多
C. 暖手袋暖手，是通过做功的方式改变内能
D. 插上电源加热时，暖手袋温度升高，内能增加
3. 如图甲，为了比较不同物质的吸热能力，将两个温度传感器分别放置在两个试管中，并将其固定在铁架台上，往两试管装入质量相同、初温不同的a、b两种物质，温度传感器的探头部分与试管内的液体良好接触，传感器通过数据采集线与计算机相连接。在计算机上得到的实验图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 两个相同的试管中加入体积相同的a、b物质也可以完成本实验
B. 实验中物体吸热的多少是通过加热时间的长短来衡量的
C. 从乙图可知，a所表示的物质温度变化较小吸热能力较弱
D. 从乙图可知，b所表示的物质温度变化较大更适合做冷却剂
4. 2022年11月30日7时33分，神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站，两个航天员乘组首次实现“太空会师”。下列说法正确的是（ ）
A. 火箭发射升空时发动机内的能量转化与汽油机的做功冲程一致
B. 火箭燃料燃烧越充分，其热值越大
C. 燃料燃烧释放的热量越多，热机效率越高
D. 燃料用了一部分后，质量变小，热值变小
5. 伴随着新能源汽车兴起，增程式电动汽车也开始进入人们的视野，它解决了纯电动车无法解决的里程焦虑。在电池电量充足时，电池驱动电机，发动机不参与工作。当电池电量消耗到一定程度时，发动机启动，发动机为电池提供能量对电池进行充电。有关能量转化的知识分析正确的是（ ）
A. 电池驱动电机，将电能转化为机械能
B. 发动机启动发电时，将机械能转化为化学能
C. 发动机启动给电池充电时，将化学能转化为电能
D. 电池放电时，将电能转化为化学能
6. 如图为电学中的几个实验，下列说法正确的是（ ）
A. 图A：用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小的水流，观察到水流弯曲，水流一定带电
B. 图B：用绝缘细线悬挂四个轻质小球，静止时的状态如图所示。已知甲球带正电，则丙一定带负电
C. 图C：使甲带上负电荷，乙不带电。用带绝缘柄的金属杆把甲和乙连接起来的瞬间，电流自甲流向乙
D. 图D：连接了如图电路，当开关S1和S2都闭合后，L1和L2并联，电流表A测通过L1的电流
7. 疫情期间，武汉中小学都实施网上授课，“网课”让学习更加便捷，但也容易使师生用眼过度。如图所示是一款电加热眼罩，适当使用可以缓解眼疲劳。它有两个发热电阻R1，R2，只闭合开关S时，R1发热；S、S1都闭合时，R1、R2都发热；断开S，眼罩停正发热。以下简化模拟电路设计正确的是（ ）
A. B.
C. D.
8. 复杂的电路元件都是由各种基础材料制作而成，下列说法正确的是（ ）
A. 导线的绝缘层不容易导电，是因为没有电子
B. 发光二极管是半导体材料，具有单向导电性
C. 电阻表示导体对电流的阻碍作用，它的大小与通过导体的电流大小有关
D. 超导材料的导电性能最好，可以用来制作电炉丝
9. 小玲去商场选购电暖器时，对比了两款工作原理相同的电暖器甲和乙，通过观察它们的铭牌发现，甲的额定功率为1000W，乙的额定功率为1200W，它们在正常工作的情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 电暖器甲工作1秒钟，消耗一度电能
B. 电流通过电暖器甲做的功比通过电暖气乙做的功少
C. 电暖器甲消耗电能比电暖器乙消耗电能慢
D. 电暖器甲消耗的电能一定比电暖器乙少
10. “珍爱生命，注意安全”是每个公民应有的安全意识。如图所示，下列四种情况符合安全用电原则的是（ ）
A. 绝缘层破损的电线继续使用B. 多个大功率同时接在同一个插线板上
C. 电动机外壳不接地D. 触电时先切断电源
11. 为防控疫情需要，各大商场都要求测体温，如图甲是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，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图丙，对该电路分析正确的是（ ）
A. 图乙中的电表是电压表
B. 体温越高，电表示数越小
C. 体温越高，总电阻越小
D. 体温越高，电路消耗的总功率越小
12. 在图甲所示的电路中，电源电压不变。当滑片P由b移到a的过程中，定值电阻R1两端的电压与滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 定值电阻R1阻值为20 Ω
B. 电源电压为6 V
C. 电路的最大电流为0.2 A
D. 当滑片P移到a点时，R1和R2两端电压之比为1∶2
二、填空题（每空2分，共20分）
13. 为解决电动车充电难、充电安全问题，很多小区和单位安装了智能充电桩，如图，充电过程中的电动自行车相当于电路中的 _____（填电路元件），同一充电桩的各插座之间是 _____（选填“串联”或“并联”）的。
14. 小明在家看电视，突然断电，发现空气开关跳闸。原来是楼上邻居家水管漏水，水流入小明家的插座中，因为流入插座的水是导体，使电路发生___________，导致空气开关跳闸；小林家中的四盏灯突然全部熄灭了，经检查，空气开关未跳闸，用测电笔测试室内各处电路时氖管均发光，可能是 ___________（选填“灯全部烧坏”“进户线零线断路”或“室内某处短路”）。
15. 甲、乙两灯泡铭牌上分别标有“6 V 3 W”和“8 V 8 W”，请你填空（灯泡电阻不变）：
（1）若两灯都正常发光，则___________灯会更亮一些；
（2）若把两灯串联在10 V的电压下，则___________灯会更亮一些。
16. 如图是小林练习使用电流表、电压表时连接的电路，电源电压为6V，电阻R1=5 Ω，电阻R2=15 Ω。
（1）若a、b处接入电压表，在c处接入电流表，闭合开关S，则b表示数为___________V；
（2）若a、b处接入电流表，在c处接入电压表，闭合开关S，则a表示数为___________A。
17. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“12V 24W”字样（不考虑灯丝电阻受温度的影响）。将滑动变阻器的滑片P置于最左端，只闭合开关S3时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表示数为I1，电阻R1的功率为P1；只闭合开关S2时，电压表V1的示数为U1′，电压表V2的示数为U2′，电流表示数为I2，电阻R1的功率为P1′，已知P1:P1′=4:9，则U1:U1′=___________；若保持滑片位置不变，同时闭合所有开关，已知此时通过灯泡的电流I与I2之比为3:1，且此时通过滑动变阻器的电流为0.6A，则电源电压为___________V。
三、实验探究题（每空2分，共4分）
18. 在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：
①电压表测小灯两端电压；
②闭合开关S，向左端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。
19. 如图所示，在遵守安全用电原则的前提下，请用笔画线代替导线，将控制插座的开关和插座正确接入家庭电路。
四、实验探究题（每空2分，共26分）
20. “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示。
（1）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使读数更准确，接下来他应该怎么做？___________；
（2）小明完成了实验，并把数据记录在表中：分析实验数据得出两个实验结论：
①串联电路电源两端的电压等于各部分用电器两端电压之和；
②串联电路中，各部分用电器两端电压相等；
实验结束后，小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误，造成结论错误的原因是：___________；另外，小明的实验在设计上还存在另一个不足之处是___________。
21. 在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中，老师提供的器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，四个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω、30Ω），导线若干。
（1）小海连接好如图甲所示的电路，检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数为4.5V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是___________；
（2）排除故障后，先将10Ω定值电阻接入电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注视___________；
A.电流表示数 B.电压表示数 C.滑动变阻器滑片
（3）通过实验获取数据，得到如图乙所示导体的电流I随电阻R变化的图像，由此可推断所选滑动变阻器的最大阻值至少___________Ω；
（4）由图像乙可得出结论：___________。
22. 在做电学实验时，小天发现一个定值电阻R的标签已模糊，为了知道它的阻值，小天用电流表、电压表等器材测量其电阻的大小。
（1）小天先用如图甲所示的装置进行测量，该实验的原理是 ___________（写公式）；
（2）闭合开关，移动滑片测出几组数据，记录在表中。根据表中数据，求得定值电阻的阻值是___________Ω。（结果保留一位小数）
（3）小天又设计了如图乙所示的电路，也完成了电阻Rx阻值的测量（R0为滑动变阻器且已知它的最大阻值为R0）。请完成下列步骤：
①闭合开关S，把滑片移到最左端，记下电流表的示数I1；
②把滑片移到最右端，记下电流表的示数I2；
③电阻Rx=___________（用I1、I2和R0表示）。
23. 如图所示，是小聪同学探究电流通过导体产生电热跟什么因素有关的实验装置图。在四个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝；将透明容器与U形管相连，接入电路。
（1）甲装置可探究电流产生的热量与___________的关系；
（2）乙装置中，在容器盒外连接的一根电阻丝的作用是___________；
（3）乙装置的实验结论可以解释下列哪个现象___________。
A.电炉丝热得发红，而与之相连的导线却不怎么热
B.同一个接线板，接大功率电炉时导线明显发热，而接小功率灯泡时导线却不怎么热
C.正常工作时，“220 V 40 W”的灯泡比“220 V 25 W”灯泡亮
五、综合计算题（第24题6分，第25题8分，共14分）
24. 如图甲所示为小明家的电饭锅，从铭牌上可知该电饭锅额定电压为220V，加热功率为1210W，保温功率为88W。电饭锅的简化电路如图乙所示，通过开关S来控制挡位。其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随温度的变化而改变。求：
（1）电饭锅处于保温挡时，电路中的电流多大？
（2）电阻R2阻值为多少？
（3）已知电饭锅在加热状态下，将温度为45℃、质量为2kg的水加热到100℃，用时420s，则电饭锅的加热效率是多少？[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)]（结果保留一位小数）
25. 如图甲所示，电源电压为9 V且不变，小灯泡L正常发光时的电压为3 V，滑动变阻器R1标有“？Ω 1.5 A”。只闭合开关S2，当滑动变阻器接入最大阻值的四分之一时，小灯泡L正常发光且电流表指针满偏（电流表取0~0.6 A量程）。电表表盘如图乙所示。假设灯丝电阻不变。求：
（1）灯丝的电阻为多少Ω？
（2）只闭合开关S2时，在电路安全的情况下，求电路消耗的最小总功率为多少？
（3）闭合S1，断开S2，将另一个电压表V2接入电路，原电路连接不变，电流表量程不变，电压表根据需要可以选择合适的量程。当滑片P置于某一位置时，三个电表指针偏转格数相同，且表V2示数大于表V1的示数，求R2可能的阻值。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.0
0.10
2
1.5
0.14
3
2.5
024