山西省太原市2024-2025学年九年级上学期1月期末物理试题

2024~2025学年第一学期九年级期末学业诊断 物理试题参考答案及等级评定建议 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C A B D A B D B 二、实验与探究题（本大题共4个小题，每空2分，每图2分，14题每空1分，14题(4）4 分，共40分) 11.(1)U型管中液面的高度差 (2)电流 电阻 (3)5 不相等 12.(1)B 被短接 (2)1 电压表示数为1V (3)不能 电流与电阻的乘积不是定值 13.（1)如图所示 (2)0.3 6 (3)S、S1 14.(1)机械 做功 (2)热 增大电源电压（答案不唯一，合理即可） 第13题图 (3)密度 热值 (4)实验器材：电源、电流表、定值电阻、开关、导线、粗细长度相同的两种电热丝 实验步骤：①将电源、定值电阻、电流表、开关和镍铬合金丝用导线连成串联电路： ②闭合开关，读出电流表的示数记为： ③断开开关，换用康铜合金丝接入电路中，闭合开关，读出电流表的示数记 为2，并比较1和2的大小。 实验结论：若>2，则镍铬合金丝导电性强；若<2，则康铜合金丝导电性强；若1=五， 则两种电热丝导电性能相同。 温馨提示：本题为开放性试题，答案不唯一，采用分层级赋分，分为以下五个层级： 层级 赋分要求 ①实验器材选择科学合理，实验步骤完整且具有可操作性。 第五层级(4分) ②实验过程中正确使用控制变量的方法。 ③实验现象描述全面、准确。 ④能根据实验现象得出正确结论，表达清晰。 第四层级(3分) 能体现第五层级任意三个要素且逻辑合理。 第三层级(2分) 能体现第五层级任意两个要素且逻辑合理。 第二层级(1分) 能体现第五层级①、②、③任意一个要素。 第一层级(0分) 不能体现第五层级任意一个要素。 三、综合与应用题（本大题共7个小题，15题2分，16题2分，17题4分，18题4分，19 题6分，20题6分，21题6分，共30分) 15.扩散 比热容 16.串 并 17.1*(1分) 由P=UI以及I=号得电炉的电阻为R= _20vY=48.40 R P 1000W 电炉两端的实际电压为V实=80%U颜=80%×220V=176V 电炉的实际功率为Px= U堡_176v2 =640W(3分) R48.42 18.(1)动力电池 辅助刹车制动 (2)400 (3)60 19.(1)答案一：插线板电路中总功率过大。当插线板电路中同时接入多个大功率用电器时， 电路总功率过大，由1=可知，电压一定时，通过插线板的总电流过大，触发该装 置自动断电。 答案二：插线板电路中发生短路。插线板电路中发生短路时，该部分电路的电阻很小， 由1=”可知，电压一定时，通过插线板的电流过大，触发该装置自动断电。 R (2)如图所示 火线 零 地线 USB组 开关 第19题图 20.解：（1)水吸收的热量 2吸=cmt-t)=4.2×103J/kg·℃)×0.5kg×(50℃-20℃)=6.3×104J(1分) (2)闭合开关S和S时，只有R接入电路中，A区单独工作 由P=得消耗的电能为W=P1=100W×840s=84×10J 电热毯的加热效率为n= 题=6.3×101=75%(2分) W 8.4×104J (3)当闭合开关S、S1和S2时，R和R。并联，A、B区同时工作 、由P=☑得，通过R,的电流为L元光=W=A 因为UB=UA、R常=RA,所以IB=IA 5 电路的总电流为I急=IA+I= A+元A=0,9A(3分) 21.解：(1)燃油完全燃烧放出的热量2做=m9燃油=50kg×4.2×10Jg=2.1×10丁(2分) (2)由7= 理得，牵引力做功为m=12=40%x2.1×10J=84×10J(2分) 由W=Fs得牵引力大小为F=”-84x10灯=1,4×10N(2分) 600m 说明：以上答案仅供参考，开放性试题，只要答案合理即可得分。 等级评定建议 等级 选择题 实验探究 综合应用 总评 优秀 27分-30分 34分-40分 26分-30分 85分及以上 良好 24分 30分-33分 23分-25分 76分-84分 中等 21分 27分-29分 20分-22分 68分-75分 合格 18分 24分-26分 17分-19分 60分-67分 待合格 15分及以下 23分及以下 16分及以下 59分及以下 说明：1严禁向学生和家长发布上述各题的评分建议；2严禁向学生和家长发布分数。2024~2025学年第一学期九年级期末学业诊断 物理 (考试时间：上午10：30一12：00) 说明：本试卷为闭卷笔答，答题时间90分钟。 选择题 实验与探究题 综合与应用题 总评 等级 制 一、选择题（本大题共10个小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选 出并在答题卡上将该项涂黑) 长 1.按照人们探索微观世界形成的认识，下列微观粒子中空间尺度最小的是 A.分子 B.原子 C.原子核 D.中子 2.图1是正确使用试电笔检查电路的情景，此时食指接触的笔尾材料可能是 敬 A.塑料 B.陶瓷 C.不锈钢 D.橡胶 离 图1 3.关于家用节能灯正常工作时，下列物理量估测符合实际的是 A.通过的电流约为0.1A B.两端的电压约为1.5V C.电功率约为700W D.1h消耗电能约为10kW·h 4.我国深地科探井的钻探深度已突破万米，在钻探作业过程中钻头的内能会增大。下列实例 中内能改变方式与之相同的是 A.炙手可热 B.钻木取火 C.扬汤止沸 D.抱团取暖 九年级物理第1页（共8页） 的 5.一种太阳能背包的外部安装有太阳能电池板，背包内部有一个蓄电池。白天阳光充足时 太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化过程 如图2所示。下列说法正确的是 太阳能 太阳能电池 蓄电池 ② 蓄电池 ③ 小风扇 ④ 工作 ① 充电 供电 工作 图2 A.①是“内能” B.②是“电能” C.③是“化学能” D.④是“机械能” 6.小朋友从塑料滑梯滑下，会出现图3中“怒发冲冠”的有趣现象。下列有关分祈正确的是 A摩擦过程中正电荷发生转移 B.头发和滑梯带的是同种电荷 C.此现象的原理和验电器原理相同 D.此现象在空气潮湿时更易出现 图3 7.2024年太原出租车将分批完成纯电动汽车的更新换代。下列关于图4中纯电动汽车充电 场景的说法正确的是 A.充电桩必须安装配套漏电保护器 B.充电桩间采用串联的方式连接 C.充电线绝缘皮破损仍可以使用 D.充电桩起火可以直接用水扑灭 图4 8.为提高乘车效率，太原地铁闸机处配备了自动识别系统。刷票卡或者人脸识别成功时（相 当于闭合开关)，电动机启动，闸门打开放行。图5所示电路设计中符合上述要求的是 o电源0 0电源 0电源0 0电源0 B C 图5 九年级物理第2页（共8页） 9,图6是小灯泡L和定值电阻R的1-U图像。下列分析正确的是 03 A.小灯泡L的阻值是定值 0.2 R B.定值电阻R的阻值为102 0.1 C.L两端的电压为2V时，通过的电流为01A 0123456W D.通过R的电流为0.2A,R两端的电压为4V 图6 10.小明根据压敏电阻的特性，制作了一个简易电子秤。图7甲为电子秤的工作原理图，其中 电源电压保持不变，R,为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随压力的变化关系如图7乙，压 力指示表由电流表改装而成，放在R,上的是绝缘托盘（质量忽略不计）。闭合开关S,下列 说法正确的是 R,/0 A.R,的阻值随称量物重的增大而增大 托 B.电流表示数随称量物重的增大而增大 C.不放重物时，电流表示数为0 D.不放重物时，电路总功率最大 FIN 二、实验与探究题（本大题共4个小题） 图7 11.图8是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。 10Q 甲 图8 (1)实验通过观察▲来反映电流通过导体时产生热量的多少。 (2)通电一段时间后，观察到图8甲所示的现象，说明在通电时间和▲一定时，▲ 越大，电流通过导体产生的热量越多。 (3)采用图8乙装置探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”时，右边透明容器中 应该选用阻值为▲的电阻丝。通电后，两个容器中通过电阻丝的电流▲■ (选填“相等”或“不相等”)。 九年级物理第3页（共8页） 12.小明用图9甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，电源电压为3V保持不 变，阻值为52、102、20①的定值电阻各一个，满足测量需求的电流表、电压表各一个。 ∥AA 5 0.25 10 wuanny 0.20 2 5 0.15 0 0.10 0.05 315 0510152025克0 乙 丙 图9 (1)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应移到▲（选填“A”或者“B”)端；闭合开关S 后，发现电流表有示数，电压表无示数，故瞪可能是定值电阻R▲。 (2)排除故障后，接入50的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数如图9乙所 示，读数为▲V,记录此时电流表示数。断开开关，将50的定值电阻换为102的 定值电阻，闭合开关，移动滑片直到▲为止，再次记录电流表示数。更换202的定 值电阻继续实验。 (3)图9丙是另一同学利用自己的实验数据绘制的1-R图像。该同学▲（选填“能”或 “不能”)得出正确结论，说明理由▲。 13.实验小组用图10甲中的实验器材连接电路，测量未知电阻R的阻值。 2 实验 次数 Ury A R/O 020.4 06 0.80.145.7 2 1.2 0.2 6 3 2.10.346.2 甲 乙 图10 (1)将图10甲中的实物电路连接完整（要求滑片向右端移动电流表示数变小）。 (2)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.8V时，电流表示数如图10乙 所示，此时电流为▲A,电阻R=▲。 (3)小组成员又设计了如图10丙所示的电路测量R的阻值，电源为两节新干电池，R:>R2。 测得3次实验数据如上表，请推测：第3次实验数据是闭合开关▲时进行的实验。 九年级物理第4页（共8页） 14.【项目提出】 学校即将举行以“航天梦”为主题的科技节，牛顿学习小组计划在开幕式上展示并发 射自制的简易火箭。 【项目分析】 为保证“火箭”安全顺利地发射，应完成以下任务：了解“简易火箭”获得动力的原理， 选择合适的器材制作箭体；能进一步改进点火方式，优化发射系统；理解并为火箭选择性 能更优的燃料。 【项目实施】 郑 (1)制作并发射简易火箭 按照图11甲所示，将饮料瓶底部剪掉，使用纸板为支架，完成箭体的制作。向箭 赵 体内喷入适量酒精，迅速将火箭立在地面上。利用图11乙所示的打火器，在火箭底部 引燃酒精蒸汽，燃气将火箭顶飞出去。在此过程中，燃气的内能转化为火箭的▲ 能，这一过程相当于汽油机的▲冲程。 粥 电热丝 , 招 甲 乙 丙 图11 (2)优化火箭发射系统 同学们发现使用打火器近距离点火不安全，于是设计了图11丙所示的点火装置： 将火箭扣在装置配备的电热丝上，闭合开关，当电热丝温度升高到酒精蒸汽的燃点时， 便可引燃箭体内的酒精蒸汽。这利用了电沉的▲效应。为快速提高电热丝温度 以缩短点火时间，可采取的方法是▲。 九年级物理第5页（共8页） 【项目拓展] (3)选择性能更优的火箭燃料 我国“朱雀二号”运载火箭是全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭。对比应用广泛 的液氧液氢燃料，火箭燃料舱容积已知，小组成员查找两种燃料的▲和▲〔均 填物理量名称)的数值，计算得出液态甲烷比液态氢完全燃烧放出的热量更多，理解了 液氧甲烷火箭的优势。 (4)选择点火效果更好的电热丝 小组查阅资料后，认为电热丝的点火效果可能与电热丝的导电性能有关。于是找 来粗细相同的镍铬合金丝、康铜合金丝各一卷，请你帮他们设计一个实验方案，比较这 两种电热丝导电性能的强弱：▲一 三、综合与应用题（本大题共7个小题） 15.秋天田野飘来阵阵稻香，这是▲现象。初春的夜晚，要向水稻田里灌水保温，主要利 用了水的▲较大的特点。 16.电冰箱门框上有一个通过冰箱门来控制的开关。当冰箱门打开时，开关闭合使冰箱内的照 明灯发光：当冰箱门关闭时，开关断开使冰箱内的照明灯熄灭，则开关与照明灯是▲联 的。此过程中制冷压缩机一直正常工作，说明照明灯和压缩机是▲联的。 17.小明有整理错题的好习惯，下表是他某次的错题记录，请你帮他找出错误之处并给出正确解答。 错题记录 错题改正 习题：某电炉在额定电压220V下的功 错误之处： 率为1000W,当实际电压只有额定电压 的80%时，若电炉的电阻保持不变，此 计算“实际功率”时，物理量▲（选 时电炉的实际功率是多少？ 填“U实”或“I”)的数据代人错误。 解： 正确解答：▲ 电炉正常工作时电流 由P=UI得 2P袋=1000Y- 50 Is=Us -220V 实际电压 U*=220V×80%=176V 实际功率 P实=Ux1x=176N× A=800W 九年级物理 第6页（共8页） 18.阅读短文，回答问题。 智能电动汽车 如图12是国产智能电动汽车。动力电池是电动汽车的核心，衡量电池性能的一个重 要参数是能量密度，即单位质量储存的电能。该汽车支持三种充电方式，快充一个半小时 即可充满：慢充7小时充满；若选配随车充电宝充电，普通220V插座25小时即可充满。无 论哪种充电方式都需要供电系统提供良好的地线，否则该汽车拒鲍接受充电。该汽车的 部分参数如下表。 能量回收系统是该汽车的智慧功能，当司机高速行车过程中松开油门时，能量回收系 统就自行启动，车轮带动电机发电，就能够给汽车的电池充电，实现能量回收的同时还具 有辅助刹车制动功能。当车速降到“设定速度”时，能量回收系统将自行关闭。 动力电池 整车质量 1680kg 电池储存的 60kW.h 最大电能 电池能量密度 150(W.h)/kg 最高续航里程 570km 图12 (1)电动汽车的核心部件是▲；能量回收系统实现能量回收的同时还具有▲ 功能。 (2)通过表中相关数据计算得该款智能电动汽车配备的电池质量是▲kg。 (3)假如充电时电能全部转化为化学能，该汽车快充半小时将电池储能由30%充至80%， 若此过程中充电功率不变，则充电功率为▲kW。 19.生活中我们会用到各式各样的插线板。 火线 零线 地线 开关 9OGO USB组 过载保护装置 开关 分 丙 图13 (1)图13甲为一款带电流过载保护装置的插线板，当插线板中电流过大时会触发该装置 自动断电。请写出一个引起插线板中电流过大的原因并进行獬释。 (2)图13乙为带开关和USB插口的新款插线板。请用笔画线代替导线将该插线板的开关 和USB组正确接入图13丙所示的家庭电路。 九年级物理第7页（共8页） 温馨提示：第20、21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.图14甲是“飞天”兴趣小组设计的一款节能水暖电热毯，其中A、B两个加热区可以独立或 同时使用。图14乙是其内部电路图，R、R均为电热丝，且R=R。单独使用A区时，发热 功率为100W,用时840s正好将电热毯中质量为0.5kg的水从20℃加热到50℃。水的比热 容c=4.2×103J/(kg℃)，请你计算： (1)此过程水吸收的热量。 (2)单独使用A区时，电热毯的加热效率。 (3)同时使用两个加热区，电路的总电流，（结果保留一位小数） 。220Vo-6 A区 B☒ 甲 图14 21.图15是我国自主研发的大型水陆两栖飞机“鲲龙-600”，这款飞机设计用于执行应急数 援、森林灭火和水上救援等多样化的特种任务。某次执行任务时，该飞机发动机以恒定的牵 引力飞行600m,消耗了50kg的航空燃油，工作效率为40%，燃油的热值q燃消=4.2×10'J八g。 请你计算： (1)50kg航空燃油完全燃烧放出的热量。 (2)飞机发动机的牵引力。 图15 九年级物理第8页（共8页）