2024-2025学年山东省临沂市兰山区九年级上学期期末物理试题+答案

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第I卷（选择题共30分）
一、选择题（每题所列四个选项中，只有一项最符合题目要求，每题2分，共30分）
1. 学生具有对常见物理量进行合理估算的能力是物理核心素养的体现之一。下列估算最接近实际值的是（ ）
A. 家用微波炉的正常工作电流约为4A
B. 学习用的台灯额定功率约为100W
C. 智能手机电池的输出电压是220V
D. 临沂冬天的气温一般在-20℃~-30℃之间
2. 如图所示是锡的熔化和凝固图像，下列说法正确的是（ ）
A. 锡的熔点和凝固点都是230℃B. 锡在EF段放热，是固液共存状态
C. 锡熔化过程用了7min，不断吸热D. 锡是不透明的金属，属于非晶体
3. 实验小组的同学们用可乐瓶制作水火箭（如图），先在瓶里装适量水，旋紧瓶塞，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，用打气筒往瓶里打足气，打开阀门后，水从金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中。下列分析不正确的是（ ）
A. 使用打气筒打气时能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同
B. 水从水火箭中喷出后，水的比热容变小
C. 水火箭上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少
D. 水火箭上升过程的能量转化效率无法达到100%
4. 关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（ ）
A. 物体温度越高，含有的热量越多
B. 物体的内能增大，一定是从外界吸收了热量
C. 0℃的水凝固成0℃的冰后，温度不变，内能减小
D. 热传递过程中，热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
5. 如图所示，用铅笔芯代替导线连接在电路中使灯发光。下列做法不能使灯泡变亮是（ ）
A. 减小铅笔芯的长度B. 换用横截面积小的同长度的铅笔芯
C. 将铅笔芯换成相同长度和粗细的铜线D. 增加一节电池
6. 如图，电源电压不变。闭合开关和，小灯泡和均正常发光，电流表有示数。下列分析正确的是（ ）
A. 小灯泡和串联
B. 若断开开关，电流表示数会变小
C. 若小灯泡比亮，原因是小灯泡两端的电压比两端的电压大
D. 若只闭合开关，电路中只有小灯泡发光
7. 如图所示，是条形磁体的磁场分布图，下列说法正确的是( )
A. 该条形磁体的左端为N极，右端为S极B. a处的磁场强弱与b处的磁场强弱相同
C. 置于a点的小磁针，静止时南极指向左侧D. 磁感应线是为了研究方便引入的假想曲线
8. 闭合开关后，小磁针静止时指向如图所示。则（ ）
A. 通电螺线管的左端为S极
B. 电源的左端为负极
C. 电流表的左端为“-”接线柱
D. R的滑片不能置于最右端
9. 小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220V 40W”的字样．下列说法中正确的是（ ）
A. 该灯泡只能在220V电压下工作
B. 该灯泡的实际功率是40W不变
C. 该灯泡每秒消耗的电能是40W
D. 该灯泡正常发光时的功率是40W
10. 如图所示，电源电压保持2V不变，灯泡L标有“2.5V 0.2A”，灯丝阻值保持不变。闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A. 电路接通后，电源将电能转化为其他形式的能
B. 电路接通后，灯泡L正常发光
C. 若开关S2由闭合变为断开，灯泡L会变得更亮
D. 若开关S2由闭合变为断开，电流表的示数变小
11. 一款消防应急照明灯的铭牌如表所示。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯电路接通，内部蓄电池供电，两个灯泡正常发光。根据铭牌信息进行分析，以下说法正确的是（ ）
A. 给应急灯蓄电池充电时，把化学能转化为电能
B. 蓄电池供电时，两个灯泡都能正常工作，它们是并联的
C. 应急灯蓄电池充满电后，储存的电能是6.0×104J
D. 应急灯电池充满后，可以让两个灯泡同时正常发光3h
12. 电动自行车已进入千家万户，下列能展示其动力装置工作原理的是（ ）
A. B. C. D.
13. 某高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图，对于小明同学的设计理解正确的是（ ）
A. 称重表由电压表改装
B. 滑动变阻器的滑片向下滑动时阻值会变大
C. 当车辆越重时电路中电流越小
D. 当车辆越重时电路总功率越大
14. 如图所示是“研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验，下列分析不正确的是（ ）
A. 实验应用了控制变量法和转换法
B. 实验是为了探究电流产生的热量与电流大小的关系
C. 本装置加上秒表可以探究电流产生的热量与通电时间的关系
D. 实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大
15. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端移到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。下列说法中（ ）
①电源电压为6V ②定值电阻R的阻值为5Ω ③滑动变阻器的最大阻值为10Ω
④电路的总功率变化范围为1.35W~4.05W
A. 只有②③④正确B. 只有①②④正确
C. 只有②③正确D. 只有①③正确
第II卷（非选择题共70分）
二、填空作图题（第16题2分，其他每空1分，共15分）
16. 请在图括号内标出通电螺线管左端的磁极，并在P点标出磁感线的方向。
17. 2024年，国产新能源汽车强势崛起，以技术先进、功能丰富、性价比高等优点备受消费者青睐。小乐家借国家“汽车以旧换新补贴政策”的东风，换购了一辆“可油、可电”的新能源汽车，图甲是该车的主要部件结构图；
（1）该车具有动能回收功能，在刹车或减速时，利用车身动能带动线圈切割磁感线发电，并把电能储存到蓄电池里，从而起到节能的作用。该过程中：发电原理是_______；蓄电池在电路中相当于________（选填“电源”或“用电器”）。在某段行程中，通过该系统回收了4.6kW·h的电能，若这些能量由汽油发动机燃烧汽油来提供，则至少需要燃烧热值为4.6×107J/kg的汽油________kg；
（2）图乙所示是新能源汽车充电的场景，图中显示充电线很粗，这是为了_________（选填“增大”或“减小”）导线电阻。小乐家的汽车有两种充电模式可供选择，相关信息如下表所示，现需要把蓄电池电量从30%充电到80%，从节省充电时间的角度考虑，应选择模式_________（选填“一”或“二”），在该模式下，所需充电时间为_________h；
（3）如图乙所示，该车后视镜内部镶嵌了电热丝，使镜片具有防雾、除霜的功能。这是利用了电流的_________效应，并通过__________（选填“做功”或“热传递”）的方式来增大镜片内能、升高镜片温度，使水蒸气遇到镜片后不能__________（选填“吸收”或“放出”）热量，也就无法起雾或结霜，以保障行车安全。若通过电热丝的电流为0.5A，电热丝阻值为24Ω，则1min内电流在该电热丝上产生的热量是____________J。
18. 小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。他把一台如图甲所示的电热水器单独接入家庭电路，8：00时电能表表盘示数如图乙所示，8：30时电能表表盘示数如图丙所示。这段时间内电热水器消耗的电能为_________kW•h；电热水器的实际功率为_________W；则该段时间内小明家的电压_________（选填“高于”、“等于”或“低于”）220V。
三、实验探究题（19题4分，20题8分，21题7分，22题5分，23题6分，共30分）
19. 同学们探究“水沸腾前后温度的变化特点”，有图甲、图乙所示的两套实验装置（烧杯和试管中均装有水）可供选择。
（1）为了顺利完成实验，同学们应选择图_________（选填“甲”或“乙”）所示的装置；
（2）小聪和小慧同学选择了正确的器材后各自进行实验，图丙是他们根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像，在实验计时第7min时，其中一位同学发现水中气泡在上升过程中呈现如图丁所示的情景，这位同学是_________（选填“小聪”或“小慧”）；
（3）小睿同学想提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法_________（选填“可行”或“不可行”）；
（4）下面是同学们在此实验过程中的交流对话，其中错误的是_________（选填字母）。
A. 温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，但不能接触容器底
B. 读数时，视线要与温度计中液柱的上表面相平
C. 使用中间有孔的硬纸板可以减少热量的散失，缩短沸腾前的实验时间
D. 如果测得水的沸点不是100℃，一定是操作中出现了错误
20. 在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。
（1）连接电路时，开关应该_______，电流表应_______（选填“串联”或“并联”）在被测电路中。若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的________点；
（2）小明同学在测量A处的电流时，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是________________；纠正该错误后，闭合开关，发现电流表的指针偏转又如图乙所示，原因是___________；排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为__________；
（3）上表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等。请指出小亮的探究过程的两点不妥之处：①_____________；②_____________。
21. 小智同学设计了“用电流表、电压表测电阻”的实验，如图甲所示。
（1）同组小莉发现小智的电路连接中有一处错误，而且只需改动一根导线的连接，就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线_________；
（2）电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到最_________（选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小敏利用另一只完好电压表进行检测，她把电压表分别接在电源两端、滑动变阻器两端，电压表均有示数；接在待测电阻R两端，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障可能是_________（选填字母）；
A. 待测电阻R开路B. 滑动变阻器开路
C. 待测电阻R短路D. 电池组电压太低
（4）排除故障后，小智正常进行实验并将实验数据记录在表中。若第2次测量时电流表的示数如图乙所示，为_________A，根据三次实验数据可得定值电阻R=_________Ω（结果保留一位小数）；
（5）在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量，下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是_________（选填字母）；
A. 用刻度尺测量物理课本的长度
B. 探究电流与电阻的关系
C. 测量小灯泡的电功率
（6）在图甲所示实验器材保持不变的情况下，该实验装置_________（选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系。
22. 小颖同学在“探究通电螺线管外部磁场”的实验中，采用了如图甲所示的实验装置。
（1）当闭合开关S后，放置于螺线管两端的小磁针________（选填“会”或“不会”）发生偏转，说明通电螺线管与小磁针之间通过________发生了力的作用；
（2）如图乙所示，把小磁针放到螺线管四周不同位置。螺线管通电后，小磁针静止时的指向反映了螺线管周围磁场的分布情况，放置的小磁针数量越___________，越能清楚地看出磁场分布情况；
（3）在通电螺线管所在的透明塑料面板上撒满铁屑，轻轻敲击面板，铁屑分布如图乙所示。由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与__________（选填“蹄形”或“条形”）磁体的磁场分布相似；
（4）小颖同学进行了某一操作后，图乙所示的小磁针的指向变成了图丙所示，该操作可能是下列选项中的_________（选填序号）。
A. 滑动变阻器滑片向右移
B. 电源正负接线柱对调
C. 玻璃板面上多撒一些铁屑
23. 小敏用如图所示的装置做了“探究怎样产生感应电流”的实验。
（1）实验中通过观察_________来判断电路中是否有感应电流；
（2）她发现，如果开关处于_________状态，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针均不偏转，这说明闭合电路是产生感应电流的必要条件；
（3）电路闭合后，下列实验操作不能使灵敏电流计指针发生偏转的是__________（选填序号）；
A. 磁体不动，导体棒水平向右运动
B. 磁体不动，导体棒向斜上方运动
C. 导体棒不动，磁体竖直向下运动
D. 导体棒不动，磁体水平向左运动
（4）保持导体AB运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与_________的关系；
（5）产生感应电流时，正在切割磁感线的导体相当于电路中的_________；
（6）小敏觉得电流计偏转角度不明显，其他同学纷纷给她提出了一些建议。联系自己在该实验过程中的经验，你认为以下建议中无效的是_________（选填序号）。
A. 换用磁性更强的磁铁
B. 使导体以更快的速度做切割磁感线运动
C. 使导体以相反的方向做切割磁感线运动
D. 把导体AB换成多匝线圈
四、综合应用题（24题8分，25题8分，26题9分，共25分）
24. 如图，甲、乙两个透明容器内均装有质量为100g、初温为25℃某种绝缘液体，甲、乙中都有一段电阻丝，，。闭合开关，电流表的示数为1.2A。通电120s后，甲中温度计的示数为29℃。求：
（1）两端的电压；
（2）的电功率；
（3）电流通过产生的热量；
（4）液体的比热容（不计热量损失）。
25. 很多新能源汽车增设了座椅加热功能（如图甲所示），在寒冷的冬天给驾乘人员带来温暖的体验。图乙所示，是某款汽车上一个电热座椅垫的电路结构简图，电源电压为12V，R1、R2为两个加热片，该座椅垫有“高温”、“低温”、“关”三个挡位，加热片R1的电阻值为3Ω，“低温”挡加热时电路中的电流为1A。求：
（1）“高温”挡功率；
（2）“低温”挡加热时，加热片R2的两端电压；
（3）“低温”挡加热10min，电流通过加热片R2所做的功。
26. “懒人”也能享口福了！一款多功能厨房神器——智能炒菜机问世了，如图甲所示。其内部电路结构简图如图乙所示，主要由一个电动机和两个电热丝构成。当烹饪模式开关接1时，可实现高温翻炒（其中R1负责放出热量，电动机负责翻动食材）；当烹饪模式开关接2时，可实现低温慢炖。炒菜机部分参数如下表所示。请解答下列问题：
（1）正常工作时，通过电动机的电流有多大？
（2）R1的阻值有多大？
（3）正常工作状态下，小明想利用该机器的低温慢炖功能将质量为500g初温为20℃的八宝粥加热到60℃，他把加热时间设置为2min，请通过计算说明这种设置是否合理？【八宝粥的比热容为c=4.0×103J/（kg•℃），不计热量损失】
消防应急照明灯型号：JF-ST-01
充电电压
220V
单个灯泡规格
6V 3W
蓄电池规格
6V 2500mA·h
充电时间
20h
应急时间
≥1.5h
蓄电池容量
38kW·h
充电模式
适用范围
充电电压
充电电流
一
公共充电桩
380V
100A
二
家用充电桩
220V
30A
A电的电流IA
B点的电流IB
C点的电流IC
0.18A
0.18A
0.36A
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.5
0.16
9.4
2
2.0
3
2.5
0.24
10.4
部分参数
额定电压
220V
额定功率
电动机
44W
高温翻炒
2244W
低温慢炖
500W