山西省长治市屯留县多校2024-2025学年九年级上学期段考物理试卷（12月份）

2024-2025学年山西省长治市屯留县多校九年级（上）段考物理试卷（12月份） 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1．（3分）下列用电器额定功率最接近1000W的是（　　） A．电冰箱 B．台灯 C．电风扇 D．空调 2．（3分）实验课上，小乔用酒精灯对烧杯中一定质量0℃的冰水混合物加热，至沸腾后继续加热一段时间这一过程中下列说法正确的是（　　） A．冰水混合状态、冰和水的总内能为0 B．温度升高过程中，烧杯中水的机械能增加 C．冰水混合状态，冰和水的总内能不变 D．沸腾过程中，烧杯中水的内能减少 3．（3分）一杯水由90℃降至30℃放出的热量为Q1，它由20℃升高到70℃吸收的热量为Q2，则（　　） A．Q1＞Q2 B．Q1＝Q2 C．Q1＜Q2 D．无法确定 4．（3分）有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关S1，托盘旋转，再将温控开关S2闭合，开始加热；若只闭合开关S2，则不能加热。下图中是托盘电动机，R是加热电阻，对其内部电路设计合理的是（　　） A． B． C． D． 5．（3分）如图所示电路，闭合开关S1、S2，电流表和电压表均有示数。关于该电路，下列说法正确的是（　　） A．此时电压表不能测量L两端的电压 B．此时电流表测量干路的电流 C．此时只断开开关S2，电压表仍有示数 D．此时取下电阻R，小灯泡将不发光 6．（3分）灯的亮度由它实际消耗的功率决定。现有甲、乙两盏电灯，分别标有“220V 45W”和“110V 45W”字样，如果它们都正常发光，则（　　） A．甲灯亮 B．乙灯亮 C．一样亮 D．无法确定 7．（3分）下列用电器利用电流热效应工作的是（　　） A．电视机 B．电风扇 C．电烤箱 D．吸尘器 8．（3分）关于磁现象，下列说法正确的是（　　） A．磁感线是一种物理模型 B．两个物体相互吸引，则两个物体一定都具有磁性 C．地磁场的北极在地理的北极附近，二者并不重合 D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向 9．（3分）小梦设计了一款电梯超载自动报警系统，其简化工作原理如图所示，电梯厢底控制电路中装有压敏电阻R1，滑动变阻器R2。在工作电路中，K为动触点，A、B为静触点，电铃将发出报警声，电梯停止运行。下列说法正确的是（　　） A．电梯未超载时动触点K与静触点A接触 B．电梯超载时，压敏电阻R1的阻值随压力的增大而增大 C．电磁铁未通电时，弹簧被拉长 D．若要使电梯设定的承载质量变大，变阻器R2的滑片应向左移动 10．（3分）如图所示实物图，电源电压为6V，闭合开关后1与A2的示数分别是0.6A、0.3A，若灯泡灯丝的电阻不受温度影响，将电源电压调节至4V后（　　） A．电流表A1的示数变大 B．电流表A2的示数不变 C．实际总功率为1.6W D．电路工作1min消耗电能120J 二、实验探究（本大题共5小题，11小题5分，12小题6分，13小题5分，14小题4分，15小题4分，共24分） 11．（5分）如图是研究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制的针式刻度板组成。 实验思路：通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱； 实验过程： （1）在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转； （2）当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，指针B偏转的角度将会 　 　（选填“变大”或“变小”）； （3）保持滑片P位置不变，当导线a由接线柱2改为接线柱1相连，闭合开关　 　（选填“变大”或“变小”）； （4）断开开关，电磁铁 　 　（选填“有”或“无”）磁性； 实验结论： （5）经过对电磁铁的研究，可得出结论是：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大　 　；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性 　 　。 12．（6分）实验小组的同学想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变。 （1）实验前，移动滑动变阻器的滑片至最 　 　（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡发光，电压表无示数，其故障原因可能是 　 　； （3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，读数为 　 　； （4）随着电流增大，滑动变阻器两端的电压 　 　，小灯泡的电阻 　 　，整个电路中的总电阻 　 　。（均选填“增大”、“减小”或“不变”） 13．（5分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小梦选用的器材有：额定电压为2.5V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。经过认真思考后，她设计了如图甲所示的实验电路。 实验思路： （1）测量小灯泡额定功率的实验原理是 　 　； 实验过程： （2）连接电路时，开关S必须 　 　，滑动变阻器的滑片P应调到最 　 　阻值处； （3）闭合开关，为了测出小灯泡的额定功率应向 　 　（选填“左”或“右”）端移动滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示； 实验结论： （4）小灯泡的额定功率为 　 　W。 14．（4分）温差发电技术是绿色环保的发电技术，利用热电转换材料和两块金属板可制成简易的温差发电装置。如图所示，将发电装置的一块金属板B放在冷水中，观察到与热电转换材料连接的LED小灯珠发光。小乔想利用此装置探究发电的电压与温度的关系，对此装置做了适当的改进：步骤一：将LED小灯珠拆下； 步骤二：撤去蜡烛，将上端金属板A浸入热水中，用温度计每隔一段时间测量冷、热水的温度。 热水温度t1/℃ 84.7 74.8 73.0 70.8 69.5 68.4 冷热水温差Δt/℃ 64.1 54.2 52.4 48.9 47.8 电压U/V 5.39 5.27 4.57 4.25 4.16 3.90 （1）分析实验数据，当时室温是 　 　；上表中缺失的数据是 　 　； （2）改变热源的目的是 　 　。 （3）由上述实验可知：当温差发电机热端与冷端的温差减小，LED小灯珠会变 　 　（选填“亮”或“暗”）。 15．（4分）小明同学在实验室做电磁实验时，发现实验柜内有一个条形磁体断成了两截（如图所示），他取出标有N极的那一截高兴地说：“我终于找到了只有一个磁极的磁体”。同学们认为他的说法是错误的。请你设计一个实验进行验证。 （1）实验器材：　 　； （2）实验步骤：　 　； （3）实验现象与结论：　 　。 三、综合应用（本大题共4小题，16、17、18小题各4分，19小题2分，20、21小题各6分，共26分） 16．（4分）小婷在复习笔记时发现了如下错题，请你帮助她找出错误之处，分析原因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 如图甲所示是某电能表的表盘，某同学家电能表上月10日和本月10日的示数如图乙所示，她家这一个月用电 　 　kW•h，这个电能表正常使用时，允许接入用电器的最大功率是 　 　W。 解：电能表上月10日的示数为37416kW•h，电能表本月10日的示数为38462kW•h，这个月用的电ΔW＝38462kW•h﹣37416kW•h＝1046kW•h，所以允许接入用电器的最大功率是2200W。 错误之处：　 　 错因分析：　 　 正确解答：　 　 17．（4分）阅读短文，并回答下列问题。 空气的动力 空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力。当我们快速地松开鼓起来的气球时，气球会“嗖”的一下飞出去 经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力，推动叶片或者活塞运动的发动机，这是某新型以空气发动机为动力的汽车。它共有4个压缩空气缸，总容量为90L。可储存标准大气压下90m3的空气，其设计最高速度可达154km/h，平均每加一次气能行驶200km或10h。由于空气发动机不直接使用燃料，在科学界引起不小的争议但这项技术仍然具有广阔的发展空间。 （1）气动力的获得利用的物理原理是 　 　； （2）空气发动机是利用 　 　能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程内燃机的 　 　冲程工作过程相似； （3）压缩空气动力汽车与汽油机相比优点是 　 　（写出一点即可）。 18．（4分）小明家里的插线板的导线不够长，爸爸将两截导线连在一起使用。结果小明发现导线连接处比其他导线更容易发热，损坏 19．（2分）在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，开关闭合后，滑片P向右滑动时弹簧伸长。请标出电磁铁上端的极性及电源正极。 温馨提示：20、21小题解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 20．（6分）随着新能源汽车技术的高速发展，以氢为燃料的公交车正在融入我们的生活。如图为某款氢燃料电池公交车，该公交车以140kW的功率匀速行驶时，则消耗1kg氢燃料能使该公交车匀速行驶多长时间？ 21．（6分）小暖在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是她利用电压恒为10V的电源和两个阻值不同的定值电阻1＝10Ω，R2＝15Ω。求： （1）闭合开关S2，断开开关S1、S3，电路中的电流； （2）闭合开关S1、S2，断开开关S3，通电5min电路消耗的电能； （3）该电路的最小功率。 2024-2025学年山西省长治市屯留县多校九年级（上）段考物理试卷（12月份） 参考答案与试题解析 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1．（3分）下列用电器额定功率最接近1000W的是（　　） A．电冰箱 B．台灯 C．电风扇 D．空调 【答案】D 2．（3分）实验课上，小乔用酒精灯对烧杯中一定质量0℃的冰水混合物加热，至沸腾后继续加热一段时间这一过程中下列说法正确的是（　　） A．冰水混合状态、冰和水的总内能为0 B．温度升高过程中，烧杯中水的机械能增加 C．冰水混合状态，冰和水的总内能不变 D．沸腾过程中，烧杯中水的内能减少 【答案】D 3．（3分）一杯水由90℃降至30℃放出的热量为Q1，它由20℃升高到70℃吸收的热量为Q2，则（　　） A．Q1＞Q2 B．Q1＝Q2 C．Q1＜Q2 D．无法确定 【答案】A 4．（3分）有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关S1，托盘旋转，再将温控开关S2闭合，开始加热；若只闭合开关S2，则不能加热。下图中是托盘电动机，R是加热电阻，对其内部电路设计合理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 5．（3分）如图所示电路，闭合开关S1、S2，电流表和电压表均有示数。关于该电路，下列说法正确的是（　　） A．此时电压表不能测量L两端的电压 B．此时电流表测量干路的电流 C．此时只断开开关S2，电压表仍有示数 D．此时取下电阻R，小灯泡将不发光 【答案】C 6．（3分）灯的亮度由它实际消耗的功率决定。现有甲、乙两盏电灯，分别标有“220V 45W”和“110V 45W”字样，如果它们都正常发光，则（　　） A．甲灯亮 B．乙灯亮 C．一样亮 D．无法确定 【答案】C 7．（3分）下列用电器利用电流热效应工作的是（　　） A．电视机 B．电风扇 C．电烤箱 D．吸尘器 【答案】C 8．（3分）关于磁现象，下列说法正确的是（　　） A．磁感线是一种物理模型 B．两个物体相互吸引，则两个物体一定都具有磁性 C．地磁场的北极在地理的北极附近，二者并不重合 D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向 【答案】A 9．（3分）小梦设计了一款电梯超载自动报警系统，其简化工作原理如图所示，电梯厢底控制电路中装有压敏电阻R1，滑动变阻器R2。在工作电路中，K为动触点，A、B为静触点，电铃将发出报警声，电梯停止运行。下列说法正确的是（　　） A．电梯未超载时动触点K与静触点A接触 B．电梯超载时，压敏电阻R1的阻值随压力的增大而增大 C．电磁铁未通电时，弹簧被拉长 D．若要使电梯设定的承载质量变大，变阻器R2的滑片应向左移动 【答案】A 10．（3分）如图所示实物图，电源电压为6V，闭合开关后1与A2的示数分别是0.6A、0.3A，若灯泡灯丝的电阻不受温度影响，将电源电压调节至4V后（　　） A．电流表A1的示数变大 B．电流表A2的示数不变 C．实际总功率为1.6W D．电路工作1min消耗电能120J 【答案】C 二、实验探究（本大题共5小题，11小题5分，12小题6分，13小题5分，14小题4分，15小题4分，共24分） 11．（5分）如图是研究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制的针式刻度板组成。 实验思路：通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱； 实验过程： （1）在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后；指针B发生偏转； （2）当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，指针B偏转的角度将会 　变大　（选填“变大”或“变小”）； （3）保持滑片P位置不变，当导线a由接线柱2改为接线柱1相连，闭合开关　变大　（选填“变大”或“变小”）； （4）断开开关，电磁铁 　无　（选填“有”或“无”）磁性； 实验结论： （5）经过对电磁铁的研究，可得出结论是：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大　越强　；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性 　越强　。 【答案】（2）变大；（3）变大；（4）无；（5）越强；越强。 12．（6分）实验小组的同学想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变。 （1）实验前，移动滑动变阻器的滑片至最 　左　（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡发光，电压表无示数，其故障原因可能是 　电压表断路　； （3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，读数为 　0.12A　； （4）随着电流增大，滑动变阻器两端的电压 　减小　，小灯泡的电阻 　增大　，整个电路中的总电阻 　减小　。（均选填“增大”、“减小”或“不变”） 【答案】（1）左；（2）电压表断路；（3）0.12A；（4）减小；增大；减小。 13．（5分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小梦选用的器材有：额定电压为2.5V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。经过认真思考后，她设计了如图甲所示的实验电路。 实验思路： （1）测量小灯泡额定功率的实验原理是 　P＝UI　； 实验过程： （2）连接电路时，开关S必须 　断开　，滑动变阻器的滑片P应调到最 　大　阻值处； （3）闭合开关，为了测出小灯泡的额定功率应向 　左　（选填“左”或“右”）端移动滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示； 实验结论： （4）小灯泡的额定功率为 　0.75　W。 【答案】（1）P＝UI；（2）断开；大；（3）左；（4）0.75. 14．（4分）温差发电技术是绿色环保的发电技术，利用热电转换材料和两块金属板可制成简易的温差发电装置。如图所示，将发电装置的一块金属板B放在冷水中，观察到与热电转换材料连接的LED小灯珠发光。小乔想利用此装置探究发电的电压与温度的关系，对此装置做了适当的改进：步骤一：将LED小灯珠拆下； 步骤二：撤去蜡烛，将上端金属板A浸入热水中，用温度计每隔一段时间测量冷、热水的温度。 热水温度t1/℃ 84.7 74.8 73.0 70.8 69.5 68.4 冷热水温差Δt/℃ 64.1 54.2 52.4 48.9 47.8 电压U/V 5.39 5.27 4.57 4.25 4.16 3.90 （1）分析实验数据，当时室温是 　20.6℃　；上表中缺失的数据是 　50.2　； （2）改变热源的目的是 　能够准确记录温度　。 （3）由上述实验可知：当温差发电机热端与冷端的温差减小，LED小灯珠会变 　暗　（选填“亮”或“暗”）。 【答案】（1）20.6℃；50.2；（2）能够准确记录温度；（3）暗。 15．（4分）小明同学在实验室做电磁实验时，发现实验柜内有一个条形磁体断成了两截（如图所示），他取出标有N极的那一截高兴地说：“我终于找到了只有一个磁极的磁体”。同学们认为他的说法是错误的。请你设计一个实验进行验证。 （1）实验器材：　条形磁体（或小磁针）　； （2）实验步骤：　用条形磁体的一个磁极，分别接触断成两截的任何一部分的两端　； （3）实验现象与结论：　和其中一端吸引，和另一端相互排斥，说明一个磁体同时存在两个磁极　。 【答案】（1）条形磁体（或小磁针）；（2）用条形磁体的一个磁极，分别接触断成两截的任何一部分的两端；（3）和其中一端吸引，和另一端相互排斥，说明一个磁体同时存在两个磁极。 三、综合应用（本大题共4小题，16、17、18小题各4分，19小题2分，20、21小题各6分，共26分） 16．（4分）小婷在复习笔记时发现了如下错题，请你帮助她找出错误之处，分析原因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 如图甲所示是某电能表的表盘，某同学家电能表上月10日和本月10日的示数如图乙所示，她家这一个月用电 　104.6　kW•h，这个电能表正常使用时，允许接入用电器的最大功率是 　2200　W。 解：电能表上月10日的示数为37416kW•h，电能表本月10日的示数为38462kW•h，这个月用的电ΔW＝38462kW•h﹣37416kW•h＝1046kW•h，所以允许接入用电器的最大功率是2200W。 错误之处：　消耗电能的计算错误　 错因分析：　电能表读数错误　 正确解答：　电能表上月10日的示数为3741.6kW•h，电能表本月10日的示数为3846.2kW•h，这个月用的电ΔW＝3846.2kW•h﹣3741.6kW•h＝104.6kW•h　 【答案】错题记录：104.6；2200。 错题改正：错误之处：消耗电能的计算错误；错因分析：电能表读数错误；正确解答：电能表上月10日的示数为3741.6kW•h，电能表本月10日的示数为3846.2kW•h，这个月用的电ΔW＝3846.2kW•h﹣3741.6kW•h＝104.6kW•h； 17．（4分）阅读短文，并回答下列问题。 空气的动力 空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力。当我们快速地松开鼓起来的气球时，气球会“嗖”的一下飞出去 经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力，推动叶片或者活塞运动的发动机，这是某新型以空气发动机为动力的汽车。它共有4个压缩空气缸，总容量为90L。可储存标准大气压下90m3的空气，其设计最高速度可达154km/h，平均每加一次气能行驶200km或10h。由于空气发动机不直接使用燃料，在科学界引起不小的争议但这项技术仍然具有广阔的发展空间。 （1）气动力的获得利用的物理原理是 　物体间力的作用是相互的　； （2）空气发动机是利用 　内　能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程内燃机的 　做功　冲程工作过程相似； （3）压缩空气动力汽车与汽油机相比优点是 　由于它不直接使用燃料，因此具有“零排放”的特点，对环境无污染　（写出一点即可）。 【答案】（1）物体间力的作用是相互的；（2）内；做功；（3）由于它不直接使用燃料，因此具有“零排放”的特点，对环境无污染 18．（4分）小明家里的插线板的导线不够长，爸爸将两截导线连在一起使用。结果小明发现导线连接处比其他导线更容易发热，损坏 【答案】导线连接处与其他部分导线是串联接入电路的，根据串联电路的特点可知，通过它们的电流和通电时间相同，而导线连接处的电阻比他们导线的电阻大，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，导线连接处此时的热量更多，因此更容易放热损坏。 19．（2分）在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，开关闭合后，滑片P向右滑动时弹簧伸长。请标出电磁铁上端的极性及电源正极。 【答案】 温馨提示：20、21小题解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 20．（6分）随着新能源汽车技术的高速发展，以氢为燃料的公交车正在融入我们的生活。如图为某款氢燃料电池公交车，该公交车以140kW的功率匀速行驶时，则消耗1kg氢燃料能使该公交车匀速行驶多长时间？ 【答案】若该公交车利用氢能的效率为65%，则消耗1kg氢燃料能使该公交车匀速行驶650s。 21．（6分）小暖在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是她利用电压恒为10V的电源和两个阻值不同的定值电阻1＝10Ω，R2＝15Ω。求： （1）闭合开关S2，断开开关S1、S3，电路中的电流； （2）闭合开关S1、S2，断开开关S3，通电5min电路消耗的电能； （3）该电路的最小功率。 【答案】（1）S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流为0.4A； （2）S3断开，S1、S2闭合时，通电5min电路消耗的电能为2000J； （3）该电路的最小功率为4W。 学科网（北京）股份有限公司 $$