山西省運(yùn)城市2024-2025學(xué)年九年級上學(xué)期1月期末物理試題一、單選題1．通過大量實(shí)驗(yàn)最先精確地確定電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時間關(guān)系的科學(xué)家是（）A．伏特 B．焦耳 C．歐姆 D．安培2．下列古詩文劃線的詩句所描述的現(xiàn)象中，能說明分子不停地做無規(guī)則熱運(yùn)動的是（）A．大漠風(fēng)塵日色昏，紅旗半卷出轅門B．城闕輔三秦，風(fēng)煙望五津C．花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴D．無邊落木蕭蕭下，不盡長江滾滾來3．下列四幅圖中符合安全用電原則的是（

）A．將冰箱外殼接地B．多個大功率用電器同時使用一個插座C．用濕布擦帶電的插座D．開關(guān)接在零線和用電器之間4．2024年10月30日4時27分，搭載神舟十九號載人飛船的長征二號F遙十九運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射（如圖）。下列說法正確的是（）A．火箭的燃料燃燒得越充分，熱值越大B．火箭發(fā)動機(jī)工作過程中的熱機(jī)效率是100%C．火箭的燃料選用液氫是因?yàn)橐簹涞谋葻崛荽驞．火箭發(fā)射升空的過程與熱機(jī)做功沖程的能量轉(zhuǎn)化相同5．酸甜多汁的水果不僅可以為我們的身體提供能量，還可以發(fā)電呢！如圖所示，幾只水果提供的電力足以點(diǎn)亮一排發(fā)光二極管。關(guān)于這個簡單電路，下列說法正確的是（）A．三個水果并聯(lián)后能提供更高電壓B．發(fā)光二極管是半導(dǎo)體材料制成的C．在導(dǎo)線中發(fā)生定向移動的是正電荷D．水果電池工作時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能6．小明給同學(xué)們分享了一種判斷電壓表測量對象的方法：在某個電路中，用大拇指或橡皮等小工具遮住電源，若電壓表和某個用電器（或某部分電路）形成封閉的回路，那么該電壓表測量的對象為某個用電器（或某部分電路）的電壓。以下電路中，電壓表測燈L1兩端電壓的是（）A． B．C． D．7．我國春節(jié)期間有“二十三，糖瓜粘；二十四，掃房子”的習(xí)俗。小媛在掃房子時，發(fā)現(xiàn)用干綢布擦拭鏡子后，鏡面上吸附了一些灰塵。對此現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．干綢布擦拭鏡子過程中創(chuàng)造了電荷B．干綢布若帶正電，則鏡面一定得到了電子C．鏡面與干綢布摩擦帶了等量同種電荷D．鏡面能吸附灰塵是因?yàn)楫惙N電荷互相吸引8．物理實(shí)踐活動小組利用旋鈕變阻器自制了一款調(diào)光燈。如圖所示，圖中O、E、F、M、N為接線柱。下列說法正確的是（）

A．旋鈕變阻器通過改變電阻絲的橫截面積改變電流B．分別連接ME、NO，閉合開關(guān)，順時針旋轉(zhuǎn)滑片，燈泡變亮C．分別連接MO、NF，閉合開關(guān)，逆時針旋轉(zhuǎn)滑片，燈泡變暗D．旋鈕變阻器正確接入電路后與小燈泡并聯(lián)9．如圖甲所示，為某款空氣炸鍋加熱部分的簡化電路圖，其額定電壓為220V，定值電阻和為發(fā)熱體，。通過開關(guān)、、的通斷可實(shí)現(xiàn)高、中、低三個擋位的調(diào)節(jié)（、不會同時閉合）。圖乙為帶計(jì)費(fèi)功能的新型插座，圖丙為某次空氣炸鍋單獨(dú)使用前后表盤的示數(shù)，已知電費(fèi)單價為0.6元/（kw·h）。關(guān)于該空氣炸鍋，以下說法正確的是（）A．?dāng)嚅_，閉合、，空氣炸鍋處于低溫?fù)魾．空氣炸鍋低溫?fù)跽９ぷ鲿r的功率為440WC．由表盤示數(shù)可知空氣炸鍋此段時間消耗的電能為D．通過表盤的示數(shù)可以估測空氣炸鍋的電功率為400W10．超載存在安全隱患，交通部門常用“地磅”檢測貨車是否超載。圖甲是小華設(shè)計(jì)的模擬地磅原理的簡化電路圖，他設(shè)定當(dāng)電壓表讀數(shù)達(dá)到2V時觸發(fā)超載警報。已知電源電壓恒為3V，定值電阻的阻值為1kΩ，電壓表量程為0~3V，力敏電阻的阻值隨所受壓力變化關(guān)系如圖乙所示。力敏電阻上方緊密連接一輕質(zhì)絕緣平板，檢測時將貨車模型靜置于其上。有關(guān)該地磅報警裝置，下列說法正確的是（）A．力敏電阻的阻值隨壓力的增大而增大B．貨車模型質(zhì)量越大，電壓表示數(shù)越小C．電壓表報警時，貨車模型的質(zhì)量為20kgD．若要提高報警觸發(fā)值，可適當(dāng)減小的阻值二、填空題11．按要求完成下列填空；(1)如圖甲所示，把干凈的玻璃板吊在彈簧測力計(jì)的下面，讀出測力計(jì)的示數(shù)。使玻璃板水平接觸水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板。彈簧測力計(jì)的示數(shù)（選填“增大”“減小”或“不變”）。請解釋產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。(2)如圖乙所示，兩容器中的電阻絲串聯(lián)接到電源兩端，這是為了探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系，通電后，觀察并比較兩個U形管中液面高度的變化，會發(fā)現(xiàn)。12．如圖所示，是物理興趣小組的同學(xué)用玻璃瓶、銅絲和鋁箔片自制的簡易驗(yàn)電器。該驗(yàn)電器的工作原理是；用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗(yàn)電器的銅絲時，瞬間電流方向?yàn)椋ㄟx填“從驗(yàn)電器到橡膠棒”或“從橡膠棒到驗(yàn)電器”）。13．石墨烯是一種具有高強(qiáng)度、優(yōu)異導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性、高透明度及化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的二維碳材料。如圖所示是某平臺商家宣傳的含有石墨烯的保暖褲，聲稱該保暖褲具有自發(fā)熱功能，你認(rèn)為這種宣傳（選填“屬于”或“不屬于”）虛假宣傳，理由是。三、實(shí)驗(yàn)題14．在“探究電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，保持定值電阻不變，小明設(shè)計(jì)了如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)連接電路時，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，應(yīng)該先對電流表進(jìn)行。(2)連接電路時，開關(guān)S應(yīng)處于狀態(tài)。(3)正確連接電路后，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片P移至（選填“A”或“B”）端。(4)實(shí)驗(yàn)測出五組數(shù)據(jù)記錄在表格中，為了找到電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)該怎樣處理數(shù)據(jù)？（列舉一種方法即可）。數(shù)據(jù)序號12345電壓U/V1.21.61.82.02.4電流I/A0.120.160.180.200.24(5)小明分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出初步結(jié)論：。15．在做“測量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡額定電壓為2.5V。(1)根據(jù)公式，可通過對電流和電壓的測量來間接測出小燈泡的電阻。請用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整。(2)連接完電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，但電流表和電壓表均有較小示數(shù)，原因可能是。(3)實(shí)驗(yàn)過程中，調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為V，此時小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)如圖乙所示。由數(shù)據(jù)可知，小燈泡正常發(fā)光時的阻值為Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）。(4)利用此裝置還可以完成的實(shí)驗(yàn)有。16．隨著冬季的到來，市場上涌現(xiàn)出了各種各樣的羽絨服，其主要填充材料包括鴨絨、鵝絨和人造纖維等。為了探究這些填充材料的保暖性能，小明設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來比較它們的保溫效果。實(shí)驗(yàn)思路：在三個相同的紙盒中分別均勻填充等質(zhì)量的鴨絨、鵝絨和人造纖維，在三個相同的瓶內(nèi)裝入質(zhì)量和初溫相同的熱水，加蓋密封置入紙盒內(nèi)的同一位置，在相同環(huán)境下靜置相同時間后，用相同規(guī)格的溫度計(jì)測量并記錄每瓶水的溫度。(1)通過比較來評估不同填充材料的保溫效果；(2)請根據(jù)上述思路設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格；(3)除了填充物的種類之外，羽絨服的保暖性還可能受到其他多種因素的影響，請結(jié)合生活實(shí)際，提出一個可探究的科學(xué)問題：17．為了避免靜電放電對電子設(shè)備的潛在損害，小明計(jì)劃設(shè)計(jì)一款簡易的有線防靜電手環(huán)。該手環(huán)的目的是將人體在日常生活中積累的靜電通過腕帶及接地線安全地導(dǎo)向地面、從而消除人體靜電。在市場上有多種材質(zhì)的線材可以作為接地線，如銅線、鋁線、不銹鋼線等，這些材料導(dǎo)電性不同，會導(dǎo)致靜電釋放效果也不同。為了確定哪種材料更適合作為防靜電手環(huán)的接地線，請你幫助小明設(shè)計(jì)一個可操作的選擇方案。四、科普閱讀題18．閱讀短文，回答問題。壓縮空氣儲能國家示范電站2024年4月30日，全球最大壓縮空氣儲能項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電，這是我國新型儲能技術(shù)應(yīng)用的一個里程碑。該項(xiàng)目工作原理如圖所示，用電低谷時段，將電網(wǎng)多余的電能通過空氣壓縮機(jī)把空氣壓縮到地下鹽穴中（地下鹽層中的洞穴）；用電高峰時段，將儲存在鹽穴中的高壓空氣釋放，驅(qū)動空氣膨脹機(jī)轉(zhuǎn)動，連接發(fā)電機(jī)發(fā)電。該工程就像一個“超級充電寶”，儲存1度電最終能放出0.72度電，裝機(jī)功率300兆瓦。每年發(fā)電量可達(dá)6億度，能夠保障超過20萬戶家庭用電需求。(1)該項(xiàng)目儲能過程中，電網(wǎng)中多余的電能通過電動機(jī)轉(zhuǎn)化為能，再通過空氣壓縮機(jī)轉(zhuǎn)化為能；(2)該項(xiàng)目的能量轉(zhuǎn)換效率為；(3)從工程建設(shè)角度，要增加項(xiàng)目儲存的能量，你認(rèn)為可以進(jìn)行的改進(jìn)是。五、簡答題19．據(jù)統(tǒng)計(jì)，2024年1至8月，我國共發(fā)生66萬起火災(zāi)事故，其中因電氣原因引發(fā)的火災(zāi)事故高達(dá)20.8萬起，占比達(dá)31.4%，成為引發(fā)火災(zāi)的首要原因。如圖所示為全國消防安全日的部分宣傳內(nèi)容。請你運(yùn)用所學(xué)的物理知識任選一項(xiàng)解釋引發(fā)火災(zāi)的原因。六、作圖題20．為解決冬季輸電線結(jié)冰問題，國家電網(wǎng)公司研制了直流熔冰電源。該電源最大熔冰電流達(dá)6000安，最長熔冰距離達(dá)200公里，從而避免因線路結(jié)冰而倒桿斷線的情況。如圖為相距幾十公里的甲、乙兩地之間輸電線路和位于乙地的直流熔冰電源示意圖，“+”“-”是電源兩極?，F(xiàn)要對甲、乙兩地之間的“2”和“3”兩根輸電線同時熔冰，請你在圖中以筆畫線代替導(dǎo)線，進(jìn)行切實(shí)可行的連接。七、綜合題21．中國茶文化歷史悠久，承載著深厚的傳統(tǒng)文化與禮儀。如圖為一款用于工夫茶的保溫碟，這款保溫碟內(nèi)部配備了電源指示燈（）和發(fā)熱元件（），旨在為茶湯提供適宜的保溫環(huán)境。發(fā)熱元件設(shè)計(jì)為恒定電阻，其額定電壓為220V，額定功率為44W。當(dāng)閉合開關(guān)時，電源指示燈亮起，表明設(shè)備已通電，發(fā)熱元件開始正常工作，通過電流產(chǎn)生熱量加熱底板使茶湯保溫。求：(1)請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出工夫茶保溫碟的工作電路圖。(2)保溫碟正常工作時發(fā)熱體電阻。(3)當(dāng)實(shí)際電壓為198V時，發(fā)熱體工作100s消耗的電能。八、計(jì)算題22．在實(shí)踐活動中，同學(xué)們探究利用電和天然氣燒水的相關(guān)問題。他們選擇了兩個外形和材料都相同的電水壺和普通水壺，電水壺標(biāo)有“220V，1000W”的字樣。在兩個壺中各裝入溫度為20℃質(zhì)量為2kg的水，將水加熱至沸騰。[水的比熱容為；標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃](1)電水壺中的水吸收的熱量是多少？(2)測試過程中電水壺正常工作14min將水燒開，用天然氣將普通水壺中的水燒開需要消耗天然氣，請你從節(jié)能的角度通過計(jì)算分析選擇哪種方式燒水更好？（）

參考答案1．B2．C3．A4．D5．B6．B7．B8．C9．D10．D11．(1)增大分子間存在引力(2)電流左端U形管中液面高度差大于右端12．同種電荷互相排斥從驗(yàn)電器到橡膠棒13．屬于根據(jù)能量守恒定律，能量不能憑空產(chǎn)生，石墨烯本身不能產(chǎn)生能量。14．(1)調(diào)零(2)斷開(3)B(4)畫圖像觀察圖像的特點(diǎn)(5)電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比15．(1)(2)滑動變阻器的滑片位于阻值最大處(3)2.510.4(4)測量小燈泡的電功率（答案不唯一，合理即可）16．(1)見解析(2)材質(zhì)水的初溫/℃水的末溫t/℃溫度的變化/℃鴨絨鵝絨人造纖維(3)見解析【詳解】（1）根據(jù)控制變量法，紙盒中分別均勻、等量填充三種不同的保溫材料，三個熱水瓶內(nèi)水的質(zhì)量和初溫相同，要比較不同填充材料的保溫效果，可知是根據(jù)水的末溫、降低的溫度、溫度變化量或溫度差來評估的。（2）可以比較一段相同時間內(nèi)不同的熱水瓶溫度降低的情況，或比較水的末溫與初溫的溫度差，設(shè)計(jì)表格如下：材質(zhì)水的初溫/℃水的末溫t/℃溫度的變化/℃鴨絨鵝絨人造纖維（3）除了填充物的種類之外，還可能影響羽絨服的保暖性的因素很多，比如：羽絨服的保溫性是否受面料材質(zhì)、衣服厚度等的影響？17．見解析【詳解】實(shí)驗(yàn)器材：長度、橫截面積、溫度相同的銅線、鋁線、不銹鋼線，電源（電壓恒定）、導(dǎo)線、開關(guān)，電流表。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）用導(dǎo)線將電源、開關(guān)、電流表、銅線串聯(lián)，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)為；（2）斷開開關(guān)，將銅線換為鋁線，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)為；（3）斷開開關(guān)，將鋁線換為不銹鋼線，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)為；（4）比較、、的大小。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電流表示數(shù)最大時，該電路中串聯(lián)的金屬線導(dǎo)電性能更好，更適合做防靜電手環(huán)的接地線。18．(1)機(jī)械內(nèi)(2)72%(3)增大地下鹽穴的容量19．見解析【詳解】選擇（1）：家庭電路中用電器是并聯(lián)的，超負(fù)荷用電，電路消耗的總功率過大。由得，當(dāng)家庭電路中的電壓一定時，電路中的干路電流很大；根據(jù)焦耳定律可知，當(dāng)電阻和通電時間一定時，干路的電流越大，電流通過導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量越多，導(dǎo)致導(dǎo)線的溫度升高而引發(fā)火災(zāi)。選擇（2）：家庭電路的線路接觸不良，導(dǎo)線連接處橫截面積變小，在其他因素一定時電阻變大；根據(jù)可知，當(dāng)通過導(dǎo)線的電流和通電時間一定時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多，導(dǎo)致導(dǎo)線的溫度升高而引發(fā)火災(zāi)。選擇（3）：不合格電器或電線，導(dǎo)線橫截面積較小或材料導(dǎo)電性較差，在其他因素一定時電阻較大；根據(jù)，當(dāng)通過導(dǎo)體的電流和通電時間一定時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多，導(dǎo)致導(dǎo)線的溫度升高而引發(fā)火災(zāi)。20．【詳解】要使“2”和“3”兩根輸電線同時熔冰，則應(yīng)將“2”和“3”兩根輸電線串聯(lián)接在電源兩端，使兩輸電線同時發(fā)熱，如下圖21．(1)(2)1100Ω(3)3564J【詳解】（1）家用電的電壓為220V，發(fā)熱元件設(shè)計(jì)為恒定電阻，其額定電壓為220V，說明