2022-2023学年河南省郑州市中牟县郑州东枫外国语学校九年级（下）开学物理试卷
一.填空题（共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）如图是将缝衣针磁化后做成的指南针，如果图中指南针静止下来后，针尖指北，那么针尖是磁体的 极，它的另一端指南，此方向 （选填“是”或“不是”）地理正南方。
2．（2分）如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车，利用太阳能电池提供能量。太阳能电池板可将太阳能直接转为 能。其车灯采用节能光源LED灯，LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是 （选填“半导体”“绝缘体”或“超导体”）。
3．（3分）如图1小宇在用打气筒给自行车打气的时候发现，向轮胎内打气时打气筒的下部会变烫，在下压打气筒活塞这个过程中的能量转化类似于汽油机的 冲程。图2是四冲程内燃机其中一个冲程，在该冲程进行时，气缸内气体的内能 （选填“增加”“减小”或“不变”），气体的温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）。
4．（2分）如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，图中器材是探究电流通过导体时产生的热量与 的关系；图中R3与R2并联，R1和R2为5Ω的电阻，但是接入R3时发现没有5Ω电阻了，是否可以用一个10Ω电阻代替完成实验： （选填“可以”或“不可以”）。
5．（3分）灯泡L1、L2上分别标有“6V，3W”“6V，6W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），若将它们并联在6V的电路中，此时 （选填“L1”或“L2”）的亮度较亮；若将它们串联接入某电路，保证灯泡不被烧坏，可以正常发光的灯泡是 （选填“L1”或“L2”），此时两灯实际功率之比为 。
6．（2分）如图所示，弹簧测力计下端用细线悬挂重为1N的金属框，其正下方有一方向垂直于纸面向里磁场区域（图中“×”表示）。现使金属框从高处竖直下降，当其匀速进入磁场时，发现弹簧测力计的示数小于1N，请你分析并推测此现象产生的原因： 。如果将磁场方向改为垂直于纸面向外，重复上述操作，在金属框匀速进入磁场的过程中，弹簧测力计的示数 1N（选填“＜”、“＞”或“＝”）。
二.选择题（其中第7-12题为单选题，13、14题为双选题，每题3分，共24分）
7．（3分）从物理学角度，对下列自然现象的解读，正确的是（ ）
A．“阳春三月，鸟语花香”：属于扩散现象，温度高时，分子才会做无规则运动
B．“夏荷轻摇，珠露合聚”：将两滴露珠靠拢会聚在一起，说明分子间存在引力
C．“秋风瑟瑟，露似珍珠”：水蒸气液化后含有的热量减少
D．“数九严冬，银装素裹”：积雪间存在孔洞，说明分子间存在间隙
8．（3分）如图所示是一个装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦后，（除尘纸比地板的束缚电子能力强）可以轻松地将附近的灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是（ ）
A．静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷
B．静电除尘纸和地面摩擦后带正电
C．静电除尘纸吸附灰尘利用了异种电荷相互吸引
D．静电除尘纸与验电器的金属小球接触瞬间，电流方向从验电器的金属箔片到除尘纸
9．（3分）下列关于材料和能源的说法，正确的是（ ）
A．当前的核电站利用核聚变时释放的能量发电
B．光纤通信是利用电磁波传递信息的
C．人们可以利用超声波来测量地球到月球的距离
D．核能和太阳能都属于可再生能源
10．（3分）郑州市多所学校都开展了“安全用电进校园”活动，普及安全用电常识。对于家庭电路和安全用电下列说法正确的是（ ）
A．禁止用铜丝、铁丝等导线代替家庭电路中的保险丝
B．使用试电笔时，人体要接触笔尖金属体
C．控制用电器的开关应该接在用电器和零线之间
D．家庭电路中空气开关“跳闸”，一定是电路短路引起的
11．（3分）如图分别是小明家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（ ）
A．小明家电路中的干路电流不得超过10A
B．小明家上个月消耗的电能为101.1J
C．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能7.2×105J
D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中所接用电器功率越大
12．（3分）2021年淮安马拉松比赛中采用感应芯片计时，芯片里的线圈一旦有电流通过，就会激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息。正确佩带芯片的参赛者，通过起点和终点设置的有磁场地带，就会计时。与此工作原理相同的器件是（ ）
A．电风扇
B．门吸
C．手摇发电电筒
D．电铃
（多选）13．（3分）小兰连接了如图电路，电源电压不变，开关S由断开到闭合的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V1的示数将增大
B．电压表V2的示数将增大
C．电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
D．电压表V1示数与电流表A示数的乘积变大
（多选）14．（3分）如图甲所示，电源电压12V保持不变，闭合开关S后，当滑片P从最右端向最左端滑动的过程中，小灯泡L的I﹣U关系图像如图乙所示，最后小灯泡正常发光。下列说法中正确的是（ ）
A．小灯泡的额定电压为3V
B．L正常发光1min，电流所做的功为1440J
C．该电路总功率变化范围为3W～24W
D．滑动变阻器的最大阻值为9Ω
二.作图题（共2小题，每题3分，共6分）
15．（3分）如图，小明家要安装一盏“220V 40W”的电灯，要求开关S控制灯泡，电路连接要符合安全用电原则，先确定中间的那根输电线为零线还是火线，填到括号里，再按要求将图中元件用笔画线代替导线连起来。
16．（3分）如图所示，请用笔划线代替导线将实物图补充完整。要求：①小磁针的指向满足如图所示方向；②滑动变阻器的滑片向右端滑动，通电螺线管的磁性减弱。
四.实验探究题（共3小题，第17题10分，第18题12分，第19题12分）
17．（10分）小雨为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下实验方案：将质量和初温相同的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时给水和煤油加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间记录水和煤油的温度。
（1）在安装、调整实验器材时，如图甲所示，应先调整 （填“A”或“B”）位置。
（2）实验中，小雨根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图丙所示。同时加热5min，水吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。根据图像可知 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。
（3）如图丁所示小雨检索沿海城市和陆城市年气温变化曲线，从图象可以看出，在一年中，根据上面探究过程中所获得的知识可知，曲线C表示的是 （选填“沿海”或“内陆”）城市的年气温变化曲线。（c沙＜c乙）
（4）小雨想煤油也是一种燃料，于是做了一个煤油灯，如图戊所示，通过对比戊图与 （选填“甲”或“乙”）图，能够探究煤油和酒精的热值大小。
18．（12分）小方在探究“导体中的电流与导体两端电压和电阻的关系”实验中，所用的实验器材有：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、定值电阻、导线等。
（1）小方按图甲连接电路后，检查电路发现，电路中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
（2）小方利用定值电阻R＝5Ω进行电流与电压关系实验。
①实验记录的数据如表，请根据数据在图乙方格纸上画出电流I与电压U的关系图像。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2
电流I/A 0 0.08 0.16 0.24 0.32 0.40
②于是小方得出了实验结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。她得到结论的依据是 。为使结论更具普遍性还需进行的操作是： 。
（3）小方利用原有实验电路（图甲）继续探究电流与电阻关系，他调整电源电压恒为3V，增加定值电阻10Ω、15Ω、20Ω、30Ω各一个。
①他将5Ω的电阻连入电路，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V，记下电流值，接着断开开关，把R更换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关后，接着应进行的操作将滑动变阻器滑片P向 端（选填“A”或“B”）移动，直至电压表示数仍为2V。
②为了让提供的电阻都能用到，滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
19．（12分）为了测量小灯泡的电功率，某物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，标有“3.8V”字样的小灯泡电阻约为10Ω，电源电压恒为6V不变。
（1）连好电路后，闭合开关发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来最合理的操作是 （填字母代码）。
A.检查滑动变阻器是否断路
B.移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡亮度
C.检查小灯泡是否断路
D.检查开关是否接触良好
（2）实验过程中，移动滑片并记录电压表和电流表的示数。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（3）处理数据环节，小组内有同学提出应对电功率求平均值作为最终结果。老师指出他的想法是错误的，原因是 。
（4）小华又设计了如图丙所示的电路测量额定电压为U额的小灯泡正常工作时的电阻，已知定值电阻的阻值为R，电源电压恒为U。
①只闭合开关S、S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 （用已知物理量表示）；
②只闭合开关 ，保持滑动变阻器的滑片位置不变，记录电流表的示数为I；
③小灯泡正常发光时电阻表达式为：R额＝ （用已知物理量表示）。
五.计算题（共2小题，第17题10分，第18题12分，）
20．（10分）有一小汽车重为1.5t，该车以36km/h的速度由小明家沿水平直路匀速行驶到学校用了0.1h。已知汽车在行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，g＝10N/kg。求：（1）在此过程中汽车牵引力做的功；
（2）若此过程汽车消耗了0.2kg汽油，汽油的热值为4.5×107J/kg，求汽车发动机的效率；
（3）热机使用效率往往不高，请你写出一条提高热机效率的方法。
21．（12分）人们对自我保护越来越关注。下表为某品牌足浴盆的相关参数，其内部电路可分为工作电路和控制电路两个部分（如图甲所示）。电磁继电器所在控制电路的电源电压U＝6V，电磁继电器线圈的电阻可不计，加热至40℃时，自动进入保温模式，此时电磁继电器线圈的电流达到30mA，热敏电阻Rx的阻值随温度变化的曲线如图乙所示。
额定电压：220V频率：50Hz加热功率：2100W保温功率：100W最大注水量：5kg
（1）如图甲所示，工作电路处于加热状态时，电磁继电器衔铁的触点应该与 （选填“A”或“B”）相连；
（2）根据足浴盆的相关参数，求R2的阻值；
（3）为使温度加热至40℃时，自动进入保温模式，求此时滑动变阻器的电阻阻值；
（4）天气寒冷想要升高足浴盆保温温度，需 （选填“增大”或“减小”）滑动变阻器的阻值。
参考答案
一.填空题（共6小题，每空1分，共14分）
1．N； 不是； 2．电； 半导体； 3．压缩； 减小； 降低； 4．电流； 可以； 5．L2； L1； 2：1； 6．金属框下端刚进入磁场时，闭合电路的部分导体做切割磁感线运动会产生感应电流，通电金属框在磁场中受到向上的磁场力； ＜；
二.选择题（其中第7-12题为单选题，13、14题为双选题，每题3分，共24分）
7．B； 8．D； 9．B； 10．A； 11．C； 12．C； 13．AD； 14．BD；
二.作图题（共2小题，每题3分，共6分）
15．解：由图可知，试电笔接触上面的线时，氖管发光，则上面的线为火线，下面的线为零线；
（1）灯泡的接法：火线与开关串联，开关的另一端再接到灯泡顶端的金属点，零线直接在灯泡的螺旋套上；
（2）三孔插座的接法：火线首先接熔断器，然后再进入右孔，地线直接接三孔插座的上孔，零线直接接三孔插座的左孔，电路图如下图所示：
；
16．解：①如图，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以螺线管的右端是S极，左端是N极；根据安培定则判断电流从螺线管的右端进入，从左端流出。
②在匝数一定时，电流越小，磁性越弱。滑片向右端移动后，通电螺线管的磁性减弱，螺线管的电流减小，滑动变阻器接入电路的电阻增大，所以滑动变阻器一定接入左端下面接线柱。如图。
。
四.实验探究题（共3小题，第17题10分，第18题12分，第19题12分）
17．B； 等于； 水； 内陆； 甲； 18．电流I与电压U的关系图像为过原点的直线； 换用不同的电阻进行多次实验； A； 15； 19．B； 1.14； 小灯泡在不同电压下的功率不同； ； S、S1； ；
五.计算题（共2小题，第17题10分，第18题12分，）
20．（1）在此过程中汽车牵引力做的功为2.7×106J；
（2）汽车发动机的效率为30%；
（3）使燃料充分燃烧。； 21．B； 减小；
第1页（共1页）
