2023年河南省郑州市新密市物理九年级第一学期期末统考试题含解析

2023年河南省郑州市新密市物理九年级第一学期期末统考试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题1．在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正确的是()A．导体中的电流与导体的电阻成正比B．电源至少选用两节新干电池C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程D．多次实验是为了求平均值，以减小实验误差2．如图所示，测量小灯泡电功率的电路图，电源电压恒为6V，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~3V，滑动变阻器规格“50Ω1A”，小灯泡规格“3V0.9W”，若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，小灯泡两端电压不允许超过额定值，闭合开关，下列说法正确的是（）A．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大B．电流表的示数允许变化范围是0.1~0.3AC．滑动变阻器的阻值允许调节的范围是24~50ΩD．电路的最大电功率是2.5W3．如图，小华用裸铜导线的一端将两只“3V1W”小灯泡的螺旋捆绑在一起，并让两个灯泡的尾部金属点与电池正极接触，再将裸铜导线的另一端与电池负极接触（电池组电压为3V，导线与各处接触良好），那么，下列判断正确的是()A．两灯都发出昏暗的光，两灯串联B．两灯都不亮，这样连接造成了短路C．两灯都正常发光，且两灯并联D．上面的灯正常发光，下面的灯没有电流通过4．智能手机耗电达到一定量时，会自动提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是A．降低了电池的输出电压 B．减小了电池的输出电流C．减小了电子线路的电阻 D．增大了电池的输出功率5．如图所示的电路中，电阻阻值R1<R2。开关S闭合后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是（）A．I1>I2 B．U1<U2C．U1>U2 D．I1<I26．做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，下图不属于做功改变物体内能的是（）A．两手摩擦能发热B．烧热水水变热C．锯木材锯子发热D．钻木取火7．在图所示的电路中，电流表A1的示数是0.4A，电流表A2的示数是0.6A，那么，电流表A的示数应该是A．1A B．0.6A C．0.4A D．0.2A8．关于燃料的热值，下列说法正确的是（）A．燃料燃烧越充分热值越大B．2kg的煤完全燃烧比1kg的煤完全燃烧热值大C．1kg煤燃烧放出J的热量，则煤的热值为J/kgD．热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关，不同燃料的热值一般不同。9．如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，下列说法正确的是()A．电阻乙为定值电阻B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲＝0.4ΩC．如图2所示，当开关S闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15ΩD．如图3所示，当开关S闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A10．如图所示的电路，电源电压为且保持不变，当开关闭合时，灯泡、均正常发光，电压表示数为，则灯泡两端的电压为（）A． B．C． D．11．学了电路后，小明设计了四个体重计原理图，你认为可行的是A． B．C． D．12．如图所示，将标有“8V8W”的灯泡L1和“8V16W”的灯泡L2接在12V的电路中，闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）A．灯泡L1、L2都能正常发光B．灯泡L1、L2一样亮C．灯泡L2比灯泡L1亮D．灯泡L1比灯泡L2亮二、填空题13．某小型新能源纯电动汽车行驶时，加在电动机两端的电压为320V，通过的电流为60A，电动机线圈电阻为2Ω（连接导线的电阻、传动装置消耗的能量不计）。电动机工作5min产生的热量为__________J；若电动机输出的机械功率为1.2×104W，则该电动汽车将电能转化为机械能的效率为_________。14．如图所示为一拉杆旅行箱的示意图．将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点．已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm.（1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止.则动力的力臂为________cm，大小为_______N；（2）使拉杆箱在图示位置静止的最小动力为_______N；（3）生活中，常把箱内较重物品靠近O点摆放，这样使拉杆箱在图示位置静止的最小动力将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）.15．如图所示,用吊车将棱长为1m的正方体花岗岩从距水面1m高的A处沿竖直方向匀速放入水中．在整个过程中,钢缆拉力大小与下落高度的关系如图乙所示．花岗岩浸没在水中时受到的浮力等于_____N;花岗岩石下落到图甲B处(h0=2m)时下表面受到水的压强等于________Pa(g取10N/kg,水密度为1.0×103kg/m3,计算结果用科学记数法表示)．

16．如图所示的电路，当开关S闭合后，电流表测量的是通过_______（选填“电源”、“L1”或“L2”）的电流，电流表的指针偏转如图所示，电流表的示数为_______A．三、实验题17．（8分）课堂上老师运用单摆演示动能与重力势能的相互转化,小雨看到单摆小角度不停往复摆动.（提出问题）单摆小角度往复摆动一次的时间与哪些因素有关呢?（猜想与假设）猜想一:可能与摆球的质量有关;猜想二:可能与摆动的幅度有关；猜想三：可能与绳长有关；（制定计划与设计实验）为了验证猜想是否正确，他设计了如图所示的装置，用系有细线（线长L可调）的小球制作了一个单摆进行了如下探究（摆动角度均较小）：（1）如图甲所示，用细线系住一个小球，保持细线的长度一定，使小球从A点由静止释放，改变OA（O固定悬点）的连线与竖直方向的夹角θ以改变小球摆动的幅度，测出小球在AB间往复运动一次所用的时间t与θ的关系如下表所示，由此可得出摆球小角度重庆复摆动一次的时间与摆动的幅度______（选填“有关”或“无关”）．θ/度46810t/秒2.02.02.02.0（2）用细线系住一铁球，改变细线的长度，使小球以较小的幅度在竖直面内CD之间摆动，用频闪相机（保持曝光时间间隔相等）拍摄小球由C运动至D的过程中的位置如图乙、丙所示（除C位置外，其余细线未画出），由此分析可知，单摆的摆长L越长，往复摆动一次的时间越______（选填“长”或“短”），由此可得出猜想_______是正确的．（交流与应用）（3）由表中实验记录可知，单摆来回摆动一次时间较短，直接测量摆动一次的时间误差较大，为减小误差，应_________．（4）生活中若摆钟走慢了，应如何调整钟摆的长度？_________．18．（8分）小华同学在做“观察水的沸腾”实验中。小华把水温加热到90℃开始计时，每过1min观察并记录一次水温，观察到水沸腾后持续加热一段时间，画出的温度时间图象如图所示。由图像可以看出，把水从90℃加热到刚开始沸腾所需时间为_______min，水的沸点是____℃，由数据可知，实验室当时的大气压_________（选填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压。19．（8分）用纸餐盘、纸杯和吸管按照如图方式粘合在一起做成“纸杯船”，将其放入水池中。(1)往纸杯里倒些水，水从吸管喷出时，纸杯船就会前进，这一过程____对纸杯船做功。(池中水、喷出的水)(2)纸船前进所获得的动能是由杯中水的__________能转化而来。四、作图题20．（8分）某地下通道有东西两个入口，入口处各装有一个声控延时开关S1、S2。无论行人从哪一侧进入通道，发出的声音会使其入口处的开关自动闭合一段时间，通道内的灯泡即会提供照明，方便行人顺利通行。请在图中用笔画线代替导线完成其电路连接。（____）21．（8分）延时开关常用于控制楼道照明．为方便找到开关的位置，延时开关面板上配有电阻很大、功率很小的指示灯．指示灯在开关闭合、照明灯发光时会自动熄灭；在开关断开、照明灯熄灭时又会自动发光．请按要求在图中设计出楼道的照明电路．（_____）五、计算题22．（10分）下图为某新型轿车测定油箱内油面高度的电路原理图。其中电源电压恒为6V，R0是阻值为5Ω的定值电阻，A是油量指示表（实质是一只电流表，油量的变化通过电流的变化同步显示出来），Rx为压敏电阻，它的电阻随受到的压力变化关系如下表。（g取10N/kg）压力/N050100150200250300350400电阻Rx/Ω550395275170906040255（1）如果空油箱的质量为5kg，没有油时，Rx有多大？（2）若电流表的量程为0-0.6A，该油箱加满油时，电流表指针恰好指示最大刻度，求油箱的容积？（ρ汽油=0.7×103kg/m3）（3）为了应对能源危机和环境污染，世界各国纷纷研制用其他能源取代燃油的新型汽车，如果你是汽车设计师，你准备研制用何种能源作为动力的汽车？简要说明理由。23．（12分）如图所示电路中，电源电压不变，灯L标有“6V、0.5A”字样，定值电阻R的阻值为20Ω.闭合开关S，灯L正常发光.则（1）电流表的示数是多少？（2）电源电压是多大？

参考答案一、选择题1、B【详解】A．由图可知，导体两端的电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比，故A错误；B．由图可知，这个不变的电压为：U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；电源至少选用两节新干电池（3V），故B正确；C．换用2Ω电阻做实验时，控制电阻的电压不变，故不需要更换电压表量程，故C错误；D．多次实验是为了得出普遍性的规律，故D错误．2、B【详解】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。A．当滑动变阻器滑片向右滑动，接入电路中的电阻变大时，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据U=IR可知灯泡两端的电压变小，即电压表示数变小；故A错误；BCD．灯的额定电流IL额==0.3A因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为Imax=0.3A灯泡的电阻RL==10Ω电路中的总电阻Rmin==20Ω因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值R滑min=Rmin-RL=20Ω-10Ω=10Ω该电路的最大功率Pmax=UImax=6V×0.3A=1.8W当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡的功率最小，此时电路中的电流Imin==0.1A则电流表示数的变化范围是0.1A～0.3A，滑动变阻器的阻值允许调节的范围是10Ω~50Ω，故B正确，CD错误。故选B。3、C【详解】电流从电源正极流出，然后分成两部分电流，一部分电流流过上面灯丝，另一部分电流流过下面灯丝，最后两部分电流汇总，经过裸铜导线，回负极，两灯并联，并且两灯的电压都是3V，因为两灯的规格都是“3V1W”，所以两灯都正常发光，故选C。4、B【详解】A.手机工作电压是一定的，如果降低了电池的输出电压，手机将不能正常工作，故A不符合题意；B.手机电池储存的电能是一定的，由公式W＝Pt知，要延长手机工作时间，需要减小输出功率，而手机工作电压是不变的，由P＝UI知，在省电模式下，应减小电池的输出电流，故B符合题意；C.手机内部电子线路的结构是不变的，所以电阻也是一定的，故C不符合题意；D.由公式W＝Pt知，增大电池的输出功率，手机的工作时间会缩短，故D不符合题意．【点睛】省电模式通常降低显示屏亮度，关小媒体声音等措施，这些通过减少了电池的输出电流来减小了输出功率．5、A【详解】AD．电阻R1、R2并联，所以U1=U2，因为R1<R2，由，故I1>I2，故A正确，D错误；BC．电阻R1、R2并联，所以U1=U2，故BC错误；故选A。6、B【详解】A．两手互相摩擦时手发热，是由于克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，不符合题意；B．在烧开水，利用火焰直接加热，使物体的温度升高，是通过热传递的方式改变物体内能，符合题意；C．锯木头木头发热，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，不符合题意；D．钻木取火，克服摩擦力做功，属于做功改变物体的内能，不符合题意。故选B。7、A【详解】由图知,两灯泡并联,电流表A1测通过L1的电流,电流表A2测通过L2的电流，电流表A测干路中的电流；已知电流表A1的示数为0.4A,电流表A2的示数为0.6A,由并联电路的电流特点可得干路电流I=0.4A0.6A=1A,8、D【详解】ABD．热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关，与是否充分燃烧无关，不同燃料的热值一般不同，故AB错误，D正确；C．煤的热值大小应为充分燃烧1kg所放出的热量，故C错误。故选D。9、C【详解】A．由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，故A不正确；B．由图象可知，当甲两端电压为2V时，通过的电流为1.4A，根据欧姆定律可得:，故B不正确；C．如图2所示，甲和乙串联，通过两电阻的电流相等，当电路电流为1.2A时，由图象可知，U甲=1V，U乙=2V，根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，电源的电压:U=U甲+U乙=1V+2V=3V，根据欧姆定律可得:，故C正确；D．如图3所示，甲、乙并联，两电阻两端的电压相等，当电源电压为2V时，由图象可知，I甲=1.4A，I乙=1.2A，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流:I=I甲+I乙=1.4A+1．2A=1.6A，故D不正确．10、C【详解】由图可知、串联，电压表测的电压。根据串联电路中电源电压等于各用电器电压之和得得电压为故A、B、D项不符合题意，C项符合题意。11、C【详解】①A图电压表测量的是电源电压，电压表示数也不会随人体重的改变而改变；故A图错误，不符合题意．②B图电压表与被测用电器串联，不符合电压表的使用规则；故B图错误，不符合题意．③C图中电流表串联在电路中，电流表的示数会随着滑动变阻器连入电路中的电阻的改变而改变；故C图正确，符合题意．④电流表与被测用电器串联，而D图中电流表将滑动变阻器短路，并且电流表示数不随人体重的改变而改变；故D图错误，不符合题意．故选C．12、D【详解】根据P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：I1==1A，I2==2A，根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻分别为：R1==8Ω，R2==4Ω，此时电路中的总电阻：R=R1+R2=8Ω+4Ω=12Ω此时电路中的电流：I==1A．灯泡L1的实际功率为：P1=I2R1=（1A）2×8Ω=8W；灯泡L2的实际功率为：P2=I2R2=（1A）2×4Ω=4W；A．灯泡L1的实际功率与额定功率相同，能正常发光；灯泡L2的实际功率小于额定功率相同，不能正常发光；故选项A错误；BCD．因为灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以灯泡L1的实际功率较大，灯泡较亮；故BC选项错误，D正确．故选D．二、填空题13、2.1662.5【详解】[1]电动机工作时将大部分电能转化为机械能，一小部分转化为内能，根据Q=Rt可得电动机工作5min产生的热量为Q=Rt=2560s=2.16J[2]电动机工作5min消耗的电能W=UIt=320V60A560s=5.76J电动机输出的机械功率为1.2×104W，则电动汽车将电能转化的机械能=Pt=1.2W560s=3.6J则该电动汽车将电能转化为机械能的效率为===62.514、6010050变小【解析】（1）图中在A点沿图示方向施加动力F，延长动力F的作用线，从支点O向F的作用线作垂线，如图：利用几何知识可得动力的力臂是OA长度的一半，即动力的力臂为L=60cm，由杠杆平衡条件可得：代入数值250N×0.24m=F×0.6m可得：F=100N；（2）在端点A的动力最小，则应是动力臂最长，则支点O到动力作用点A的距离作为动力臂最长，为使杠杆平衡，动力的方向垂直于动力臂向上，如图所示：，杠杆平衡条件可得，G×OB=F’×OA，即：250N×0.24m=F’×1.2m，解得：F’=50N；（3）生活中，常把箱内较重物品靠近O点摆放，这样物体重心降低，阻力臂会变小，阻力不变，动力臂不变．由杠杆平衡条件可得，最小动力将变小．15、1×1043×104【详解】花岗岩石浸没在水中时V排=V物=1m3，所以花岗岩受到的浮力F浮=ρgV排=1．0×103kg/m3×10N/kg×1m3=1．0×104N；花岗岩下落到图甲B处时，下表面距离水的深度h=2m+1m=3m，所以下表面受到水的压强p=ρgh=1．0×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa．16、L20.28【详解】电路中，两灯并联，电流表与灯L2串联，所以电流表测灯L2的电流；图乙中，电流表使用小量程，分度值为0.02A，示数为0.26A．三、实验题17、无关长三测摆动20次的时间，再算一次的调短一些【详解】（1）由表中实验数据可知，在摆长不变的情况下，OA(O固定悬点)的连线与竖直方向的夹角θ不同，而AB间往复运动一次所用的时间t相等，由此可知：摆球小角度重复摆动一次的时间与摆动的幅度无关；（2）由图乙丙可以看出，摆长越长，小球往复摆动一次的时间越长，由此可见：在质量与摆动幅度相同时，往复摆动一次的时间随绳长的增大而增大，这验证了猜想三是正确的．（3）由表中实验记录可知，单摆来回摆动一次时间较短，直接测量摆动一次的时间误差较大，为减小误差，应测量摆动20次的时间，取平均值作为摆动一次的时间；（4）因摆长越长，小球往复摆动一次的时间越长，生活中若摆钟走慢了，可减小摆长．18、4min98℃低于【详解】[1][2]由题中的图像可知，水加热到98℃的时候，温度保持不变，说明水的沸点的98℃；从而可知把水从90℃加热到刚开始沸腾所需时间为4min；[3]在1标准大气压下，水的沸点是100℃，但此时水的沸点是98℃，说明实验室当时的大气压低于1标准大气压