河南省郑州市第八中学2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷

2024-2025学年河南省郑州八中九年级（上）期末物理试卷 一、填空题（每空1分，共15分） 1．（2分）物理学推动着人类社会的不断进步和发展。我国古代四大发明之一指南针，静止时能指南北是受到了 　 　的作用，它的发明极大促进了航海业的发展，人们把指南针静止时指南的磁极叫 　 　极。 2．（2分）“出淤泥而不染”出自周敦颐的《爱莲说》。荷花之所以出淤泥而不染，就在于荷花的外表有一层蜡质的小突起，具有自洁的功能。若如图的荷叶上小水珠晃动后会合成更大的一滴　 　；文中还有“香远益清”，意思是香气远播，越发显得清新芳香。这是 　 　现象。 3．（3分）在学校消防安全教育中，专业人员进行了“空气中悬浮的粉尘在一定条件下可能爆炸”的模拟实验。如图所示，在无盖小筒里放入干燥面粉，用筒盖盖上大筒，向小筒内鼓入空气，面粉迅速被点燃引发爆炸，把筒盖冲起。面粉燃烧产生的 　 　能转化成筒盖的 　 　能，筒盖被冲起的过程与汽油机的 　 　冲程能量转化情况相同。 4．（3分）如图甲所示电路，闭合开关S，两个电流表的指针指在同一位置1的电流I1＝　 　A，通过灯L2的电流I2＝　 　A，灯L1和灯L2的电阻之比R1：R2＝　 　。 5．（3分）小聪在假期随父母乘飞机外出旅游。需要提前给移动充电宝进行充电，充电宝容量为20000mA•h，输入和输出电压均为5V，他关闭家中其它用电器，要给充电宝充满电（kW•h）的电能表指示灯闪烁 　 　次。该充电宝 　 　（填“符合”或“不符合”）民航局关于充电宝规格不超过160W•h的规定，充电宝充满电储存的电能为 　 　J。 6．（2分）当给如图所示的弹性线圈中通入电流时，横向相邻的线圈之间会产生相互作用力；由相关知识可推理得出　 　（选填“缩短”或“伸长”），理由是 　 　。 二、选择题（每小题3分，共24分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7．（3分）如图所示，敦煌熔盐塔式光热电站利用12000面定日镜，将太阳光会聚到熔盐吸热塔，热盐液和水进入蒸汽发生器，形成高温高压的水蒸气（　　） A．熔盐作为储热介质，利用了其含有的热量多的特点 B．发电过程中，热盐液将温度传递给蒸汽发生器的水 C．水被热盐液加热的过程，是通过热传递改变了内能 D．水蒸气推动发电机发电时，将内能直接转化为电能 8．（3分）宋代文人张邦基在《墨庄漫录》中记载：“禁中以翠尾作帚，每幸诸阁，掷龙脑以辟秽，无有遗者。”意思是用孔雀毛扎成的翠羽扫帚可以吸引龙脑香燃烧后的灰烬。下列关于该现象分析正确的是（　　） A．翠羽扫帚扫地时通过摩擦创造了电荷 B．扫地时翠羽扫帚会带电是因为分子发生了转移 C．翠羽扫帚摩擦带电吸引轻小物体 D．该现象与验电器的工作原理相同 9．（3分）如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R的阻值为20Ω1，电压表示数为6V。若再闭合开关S2，则（　　） A．电源电压为12V B．电流表的示数变化了0.3A C．电压表的示数变大 D．电压表与电流表的示数之比变大 10．（3分）如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后（　　） A．通过左、右两容器中电阻丝的电流相同 B．电阻丝R1的阻值比电阻丝R2的阻值大 C．U形管中液面高度变化主要由液体热胀冷缩引起的 D．通电时间相同时，两容器中电阻丝产生热量相同 11．（3分）如图所示，小李早上想用电热水壶烧开水，将插头插入插座，发现电热水壶不工作；厨房的灯泡是也不能工作。保持灯泡开关闭合，用试电笔分别接触插座的左右两孔，发现接左、右孔时氖管均发光。若电路中只有一处故障（　　） A．CD间电路断路 B．ED间电路断路 C．插座短路 D．保险丝烧断 12．（3分）2024年12月27日，中国海军076两栖攻击舰首舰“四川舰”在上海下水，该型舰是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰。电磁弹射器的弹射车与舰载机连接，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，与电磁弹射器原理相同的是（　　） A． B． C． D． （多选）13．（3分）在图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为4.0V B．定值电阻R0的阻值为10Ω C．滑动变阻器的调节范围为0﹣20Ω D．当滑片P位于b端时，电路的总功率最大 （多选）14．（3分）近年来，我国在航空航天、新能源等许多科技领域取得了举世瞩目的成就。下列说法正确的是（　　） A．中国空间站上太阳能电池板为半导体材料制成的 B．长征系列运载火箭推进器燃料的密度大、热值小 C．“华龙一号”核电机组利用的核燃料为可再生能源 D．“科学”号远洋科考船与北斗卫星通过电磁波进行数据传输 三、作图题（每小题3分，共6分） 15．（3分）如图所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明功能，当开关S1闭合，S2断开时只有灭蚊网工作；当开关S1、S2都闭合时，灭蚊网和灯都工作；当开关S1断开，S2闭合时，灭蚊网和灯都不工作。请在虚线框内画出符合实际的电路图。 16．（3分）如图所示是电冰箱的简化电路图，请将图中的三条线按照安全用电的原则连接到插头上。 四、实验探究题（第17题8分，第18题10分，第19题16分，共34分） 17．（8分）某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。 （1）将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面　 　磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示 　 　。 （2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，则通电螺线管的右端为 　 　极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示　 　的方向有关。 18．（10分）如图是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。实验记录如表格所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 30 38 46 54 62 （1）实验中利用相同规格的电加热器给甲、乙两种物质加热，需要控制两种物质的 　 　（选填“质量”或“体积”）相等。 （2）实验中，通过比较 　 　（选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较吸收热量的多少。 （3）当两种物质吸收相同热量时，通过比较 　 　（选填“加热时间”或“升高的温度”）来判断吸热能力的强弱，分析数据可知 　 　（选填“甲”或“乙”）的吸热能力较强。 （4）若从甲或乙中选一种液体装入暖手袋中作为供热介质，选择液体 　 　（选填“甲”或“乙”）为介质的保暖效果会更好。 19．（16分）实验小组的同学们在“测量小灯泡电阻”的实验中，选用额定电压为2.5V的小灯泡、三节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线等实验器材进行实验。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时 （2）连接电路时，开关应该 　 　，滑动变阻器的滑片调到最 　 　（选填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数　 　。 （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出图乙所示的I﹣U关系图像。当小灯泡正常发光时，电阻为 　 　Ω。 （4）同学们交流后，发现该实验还可以测量小灯泡的电功率，并分析出小灯泡的实际电压为额定电压的一半时　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）额定功率的四分之一，其根本原因是 　 　。 （5）另一实验小组在测量定值电阻Rx的阻值时不小心将电压表损坏了，现在实验室有：电源、开关、电流表、滑动变阻器（阻值0～R0）、导线若干。同学们讨论后，设计的电路如图丙所示，以下是实验操作步骤： ①按电路图连接好实物电路，闭合开关； ②记下滑片位于b端时电流表的示数I1； ③将滑片移到a端，记下电流表的示数I2。 未知电阻Rx的数学表达式：Rx＝ 　 　。（用已知量和测得量的字母表示） 五、综合应用题（第20题10分，第21题11分，共21分） 20．（10分）中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器部分参数如下表。煮茶器中装有初温为20℃的水，在1个标准大气压下，用时700s，在此过程中煮茶器的加热效率为80%。求： （1）发热电阻R1的阻值。 （2）加热过程中煮茶器消耗的电能。 （3）煮茶器中水的质量。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）] 额定电压 220V 保温挡功率 100W 加热挡功率 900W 21．（11分）小明利用光敏电阻在居民楼门口设计了一种自动照明电路，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭，定值电阻R0为100Ω。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为10mA时，11W”的节能灯开始照明。试问： （1）光敏电阻R的阻值随光照强度减小而 　 　（选填“增大”或“减小”）。其他条件不变时，若提高控制电路电源电压，节能灯工作时间会变 　 　（选填“长”或“短”）。 （2）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？ （3）节能灯正常发光时，工作电路中的电流是多少？ 2024-2025学年河南省郑州八中九年级（上）期末物理试卷 参考答案与试题解析 一、填空题（每空1分，共15分） 1．（2分）物理学推动着人类社会的不断进步和发展。我国古代四大发明之一指南针，静止时能指南北是受到了 　地磁场　的作用，它的发明极大促进了航海业的发展，人们把指南针静止时指南的磁极叫 　南（S）　极。 【答案】地磁场；南（S）。 2．（2分）“出淤泥而不染”出自周敦颐的《爱莲说》。荷花之所以出淤泥而不染，就在于荷花的外表有一层蜡质的小突起，具有自洁的功能。若如图的荷叶上小水珠晃动后会合成更大的一滴　引力　；文中还有“香远益清”，意思是香气远播，越发显得清新芳香。这是 　扩散　现象。 【答案】引力；扩散。 3．（3分）在学校消防安全教育中，专业人员进行了“空气中悬浮的粉尘在一定条件下可能爆炸”的模拟实验。如图所示，在无盖小筒里放入干燥面粉，用筒盖盖上大筒，向小筒内鼓入空气，面粉迅速被点燃引发爆炸，把筒盖冲起。面粉燃烧产生的 　内　能转化成筒盖的 　机械　能，筒盖被冲起的过程与汽油机的 　做功　冲程能量转化情况相同。 【答案】内；机械；做功。 4．（3分）如图甲所示电路，闭合开关S，两个电流表的指针指在同一位置1的电流I1＝　0.2　A，通过灯L2的电流I2＝　0.8　A，灯L1和灯L2的电阻之比R1：R2＝　4：1　。 【答案】0.2；0.8；4：1。 5．（3分）小聪在假期随父母乘飞机外出旅游。需要提前给移动充电宝进行充电，充电宝容量为20000mA•h，输入和输出电压均为5V，他关闭家中其它用电器，要给充电宝充满电（kW•h）的电能表指示灯闪烁 　120　次。该充电宝 　符合　（填“符合”或“不符合”）民航局关于充电宝规格不超过160W•h的规定，充电宝充满电储存的电能为 　3.6×105　J。 【答案】120；符合；3.6×105。 6．（2分）当给如图所示的弹性线圈中通入电流时，横向相邻的线圈之间会产生相互作用力；由相关知识可推理得出　缩短　（选填“缩短”或“伸长”），理由是 　异名磁极相互吸引　。 【答案】缩短；异名磁极相互吸引。 二、选择题（每小题3分，共24分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7．（3分）如图所示，敦煌熔盐塔式光热电站利用12000面定日镜，将太阳光会聚到熔盐吸热塔，热盐液和水进入蒸汽发生器，形成高温高压的水蒸气（　　） A．熔盐作为储热介质，利用了其含有的热量多的特点 B．发电过程中，热盐液将温度传递给蒸汽发生器的水 C．水被热盐液加热的过程，是通过热传递改变了内能 D．水蒸气推动发电机发电时，将内能直接转化为电能 【答案】C 8．（3分）宋代文人张邦基在《墨庄漫录》中记载：“禁中以翠尾作帚，每幸诸阁，掷龙脑以辟秽，无有遗者。”意思是用孔雀毛扎成的翠羽扫帚可以吸引龙脑香燃烧后的灰烬。下列关于该现象分析正确的是（　　） A．翠羽扫帚扫地时通过摩擦创造了电荷 B．扫地时翠羽扫帚会带电是因为分子发生了转移 C．翠羽扫帚摩擦带电吸引轻小物体 D．该现象与验电器的工作原理相同 【答案】C 9．（3分）如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R的阻值为20Ω1，电压表示数为6V。若再闭合开关S2，则（　　） A．电源电压为12V B．电流表的示数变化了0.3A C．电压表的示数变大 D．电压表与电流表的示数之比变大 【答案】B 10．（3分）如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后（　　） A．通过左、右两容器中电阻丝的电流相同 B．电阻丝R1的阻值比电阻丝R2的阻值大 C．U形管中液面高度变化主要由液体热胀冷缩引起的 D．通电时间相同时，两容器中电阻丝产生热量相同 【答案】A 11．（3分）如图所示，小李早上想用电热水壶烧开水，将插头插入插座，发现电热水壶不工作；厨房的灯泡是也不能工作。保持灯泡开关闭合，用试电笔分别接触插座的左右两孔，发现接左、右孔时氖管均发光。若电路中只有一处故障（　　） A．CD间电路断路 B．ED间电路断路 C．插座短路 D．保险丝烧断 【答案】B 12．（3分）2024年12月27日，中国海军076两栖攻击舰首舰“四川舰”在上海下水，该型舰是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰。电磁弹射器的弹射车与舰载机连接，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，与电磁弹射器原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B （多选）13．（3分）在图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为4.0V B．定值电阻R0的阻值为10Ω C．滑动变阻器的调节范围为0﹣20Ω D．当滑片P位于b端时，电路的总功率最大 【答案】BC （多选）14．（3分）近年来，我国在航空航天、新能源等许多科技领域取得了举世瞩目的成就。下列说法正确的是（　　） A．中国空间站上太阳能电池板为半导体材料制成的 B．长征系列运载火箭推进器燃料的密度大、热值小 C．“华龙一号”核电机组利用的核燃料为可再生能源 D．“科学”号远洋科考船与北斗卫星通过电磁波进行数据传输 【答案】AD 三、作图题（每小题3分，共6分） 15．（3分）如图所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明功能，当开关S1闭合，S2断开时只有灭蚊网工作；当开关S1、S2都闭合时，灭蚊网和灯都工作；当开关S1断开，S2闭合时，灭蚊网和灯都不工作。请在虚线框内画出符合实际的电路图。 【答案】 16．（3分）如图所示是电冰箱的简化电路图，请将图中的三条线按照安全用电的原则连接到插头上。 【答案】。 四、实验探究题（第17题8分，第18题10分，第19题16分，共34分） 17．（8分）某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。 （1）将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面　条形　磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示 　磁场的分布情况　。 （2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，则通电螺线管的右端为 　N　极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示　电流　的方向有关。 【答案】（1）条形；磁场的分布情况；（2）N；电流 18．（10分）如图是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。实验记录如表格所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 30 38 46 54 62 （1）实验中利用相同规格的电加热器给甲、乙两种物质加热，需要控制两种物质的 　质量　（选填“质量”或“体积”）相等。 （2）实验中，通过比较 　加热时间　（选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较吸收热量的多少。 （3）当两种物质吸收相同热量时，通过比较 　升高的温度　（选填“加热时间”或“升高的温度”）来判断吸热能力的强弱，分析数据可知 　甲　（选填“甲”或“乙”）的吸热能力较强。 （4）若从甲或乙中选一种液体装入暖手袋中作为供热介质，选择液体 　甲　（选填“甲”或“乙”）为介质的保暖效果会更好。 【答案】（1）质量； （2）加热时间； （3）升高的温度；甲； （4）甲。 19．（16分）实验小组的同学们在“测量小灯泡电阻”的实验中，选用额定电压为2.5V的小灯泡、三节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线等实验器材进行实验。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时 （2）连接电路时，开关应该 　断开　，滑动变阻器的滑片调到最 　左　（选填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数　短路　。 （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出图乙所示的I﹣U关系图像。当小灯泡正常发光时，电阻为 　10　Ω。 （4）同学们交流后，发现该实验还可以测量小灯泡的电功率，并分析出小灯泡的实际电压为额定电压的一半时　大于　（选填“大于”“等于”或“小于”）额定功率的四分之一，其根本原因是 　灯丝的电阻随温度的升高而增大　。 （5）另一实验小组在测量定值电阻Rx的阻值时不小心将电压表损坏了，现在实验室有：电源、开关、电流表、滑动变阻器（阻值0～R0）、导线若干。同学们讨论后，设计的电路如图丙所示，以下是实验操作步骤： ①按电路图连接好实物电路，闭合开关； ②记下滑片位于b端时电流表的示数I1； ③将滑片移到a端，记下电流表的示数I2。 未知电阻Rx的数学表达式：Rx＝ 　　。（用已知量和测得量的字母表示） 【答案】（1）； （2）断开；左；短路； （3）10； （4）大于；灯丝的电阻随温度的升高而增大； （5）。 五、综合应用题（第20题10分，第21题11分，共21分） 20．（10分）中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器部分参数如下表。煮茶器中装有初温为20℃的水，在1个标准大气压下，用时700s，在此过程中煮茶器的加热效率为80%。求： （1）发热电阻R1的阻值。 （2）加热过程中煮茶器消耗的电能。 （3）煮茶器中水的质量。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）] 额定电压 220V 保温挡功率 100W 加热挡功率 900W 【答案】（1）发热电阻R1的阻值为484Ω； （2）加热过程中煮茶器消耗的电能为 （3）煮茶器中水的质量为1.5kg。 21．（11分）小明利用光敏电阻在居民楼门口设计了一种自动照明电路，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭，定值电阻R0为100Ω。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为10mA时，11W”的节能灯开始照明。试问： （1）光敏电阻R的阻值随光照强度减小而 　增大　（选填“增大”或“减小”）。其他条件不变时，若提高控制电路电源电压，节能灯工作时间会变 　短　（选填“长”或“短”）。 （2）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？ （3）节能灯正常发光时，工作电路中的电流是多少？ 【答案】（1）增大；短； （2）光敏电阻R的阻值为200Ω； （3）工作电路中的电流是0.05A。 学科网（北京）股份有限公司 $$