2019-2020学年山西省九年级(上)期中物理试卷(含详细解答)
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1、小明和小亮外出游学,入住宾馆时拍下了如图所示的宾馆房间取电装置,房卡插 入槽中后, 房间内的电灯、 电视、 空调等用电器才能工作, 房卡相当于简单电路中的 ( ) A开关 B电源 C用电器 D导线 2 (3 分)如图所示的设计,上面水箱里的水冲到叶轮上,带动水泵旋转把下面水箱的水又 抽到上面水箱中,这样上面的水就永远不会减少,可以一直带动水泵工作。这种设计理 念违背了( ) A阿基米德原理 B能量守恒定律 C牛顿第一定律 D光的反射定律 3 (3 分)在物理实践活动中,小亮同学将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,让一只 气球在另一只气球上方“跳舞” ,如图所示,这是由于( ) A两气球带异种
2、电荷而相互排斥 B两气球带异种电荷而相互吸引 C两气球带同种电荷而相互排斥 D两气球带同种电荷而相互吸引 第 2 页(共 29 页) 4 (3 分)如图所示的是学习兴趣小组的同学设计的四幅电路图,其中仪表使用正确的是 ( ) A B C D 5 (3 分)如图所示的电路中,将开关 S 闭合,灯 L1和灯 L2均发光,下列说法中正确的是 ( ) A灯 L1和灯 L2串联 B灯 L1和灯 L2两端的电压一定相等 C通过灯 L1的电流与通过灯 L2的电流一定相等 D通过灯 L1的电流与通过电源的电流一定相等 6 (3 分)如图所示的电路中,在 M、N 两点间接入滑动变阻器,要求闭合开关 S 后,在滑
3、 片 P 向左滑动的过程中,灯泡的亮度逐渐变亮。在以下四种接法中,可能实现上述要求 的是( ) A B 第 3 页(共 29 页) C D 7 (3 分)爱观察爱思考的小梦同学在日常交通出行中发现:大型汽车爬坡时需要换用低速 挡上坡。这样做是为了( ) A增大汽车惯性 B减小汽车的热机效率 C减小汽车受到的摩擦力 D增大汽车牵引力 8 (3 分)小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统,整个电路的通断可以通过 手动控制开关 S1或手机远程控制开关 S2实现。当大棚内光线较暗时,光控开关 S3自动 闭合,接通灯泡;当需要给大棚通风时,闭合开关 S4,启动风机。灯泡和风机均可独立 工作,以下
4、简化电路图符合要求的是( ) A B C D 9 (3 分)能正确描述图中各物理量之间关系的是( ) A B C D 10 (3 分)在如图甲电路中,闭合开关 S 后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表 A1指针的 第 4 页(共 29 页) 位置,如果电流表 A2读数是 0.5A,则下列说法正确的是( ) A电流表 A1一定连接“3A”接线柱 B灯泡 L1和 L2串联 C通过灯 L1、L2的电流都为 0.5A D通过灯 L1的电流 1.5A 二、实验探究(本大题共二、实验探究(本大题共 5 个小题,个小题,11 小题小题 5 分,分,12 小题小题 5 分,分,13 小题小题 4 分,分,14
5、小题小题 7 分,分,15 小题小题 3 分,共分,共 24 分)分) 11在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对 “导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用 4 根 电阻丝,其规格、材料如表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流大小/A A 锰铜合金 0.5 0.8 0.40 B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32 C 镍铬合金 0.5 0.4 0.16 D 镍铬合金 1.0 0.4 0.08 (1)实验中通过观察 来比较电阻的大小,此过程用到的研究方法是 。 (2)分别将 C、D 两根合金丝接入电路,可初步探
6、究出的结论是 。 (3)分别将 (填编号)两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是:导体的 材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大。 12小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接了如图甲所示的实物电路。 第 5 页(共 29 页) (1)在方框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上 L1、L2。 (2)在某次测量时,电压表的表盘如图乙所示,此时灯 L1两端的电压为 V。 (3)请你为实验需要测量和计算的物理量,设计一个实验数据记录表格。 13为了比较 A、B 两种液体比热容的大小,某实验小组做了如图所示的实验,在两个相同 的试管中,分别装入 A、B 两种液体,将试管放入完全相同的盛水
7、烧杯中,用相同的酒 精灯加热。 (1)实验采用将试管放入水中加热的方法,目的是使溶液 A、B 受热; (2)在试管中装入液体 A、B 时,要控制他们的初温和 相同; (3)加热相同的时间,是为了液体 A、B 吸收的热量 (选填“相同”或“不相 同” ) ; (4)加热相同时间后,液体 A、B 的温度如图所示,这表明液体 (选填“A”或 “B” )的比热容较大。 14在“探究并联电路中电流的关系”的实验中,小明同学设计了如图甲所示的电路。 (1)小明连接了如图乙所示的实物电路,闭合开关后,观察到的现象是: 。 第 6 页(共 29 页) 认真分析电路连接情况,小明连接的电路存在的问题是: 。 (
8、开放性试题,写出一条合理答案即可) (2)连接并检查电路后,小明试触时发现电流表 A1的指针偏转情况如图丙所示,其原 因可能是 。 (3)在如图乙所示的电路上只改动一根导线,使灯 L1、L2并联,电流表 A1测干路电流, A2测灯 L2的电流,开关控制所有用电器。请在电路中将需要改动的导线上打“” ,并 在电路中画出正确的连线。 (4)小明正确实验后测得的数据如下表。 实验次数 A 处的电流 IA/A B 处的电流 IB/A C 处的电流 IC/A 1 0.10 0.12 0.22 他下一步的实验操作是 。 (填序号) A整理器材,结束实验 B改变电流表的量程或换电流表再测几次 C换用不同规格
9、的小灯泡,再测出几组电流值 分析实验数据可得出的结论是: 。 15LED 灯(发光二极管)具有低压安全、效能高等优点。发光二极管与普通二极管一样 是由一个 PN 结组成,具有单向导电性,即电流只能从正极流入,负极流出。如图所示 的 LED 灯的正、负极的标识模糊,请你设计一个实验方案,分辨出 LED 灯的正、负极。 (温馨提示:注意实验方案的可操作性) (1)实验器材: 。 (2)实验步骤: 。 (3)实验结论: 。 三、综合应用(本大题共三、综合应用(本大题共 9 个小题,个小题,16、1、19 小题各小题各 2 分,分,20、21 小题各小题各 4 分,分,22 小题小题 2 分,分,23
10、、24 小题各小题各 4 分,共分,共 26 分)分) 第 7 页(共 29 页) 16 “珍爱生命安全用电”是公民日常生活中必备的安全意识。我国家庭电路的电压是 V 在 19 世纪初物理学家刚刚开始研究电流时, 规定 电荷定向移动的方向为电流 方向。 17欧阳修浣溪沙写到“青杏园林煮酒香柳丝摇曳燕飞忙” ,闻到酒香说明酒精分 子在永不停息地做 , “煮酒”是通过 (选填“做功”或“热传递” )的方 式增加了酒的内能。 18我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质,是因为水的 大;火箭用液态氢作燃 料,是因为液态氢的 大。 19如图甲所示的调光型台灯,通过旋动下方连接碳膜电阻的旋钮,调节灯的亮度。
11、调节亮 度的电位器如图乙所示,它相当于一个 。要将电位器接入如图丙所示的电路中, 要求顺时针旋转旋片 P 使灯泡亮度增加,M、N 应分别接入 。 20阅读短文,回答问题 感应发光冰块 感应发光冰块产品是采用食品级 PS 材料及电子元件组成的发光冰块, 采用先进的触水式 开关从而具有入水即亮的特性(液体感应) ,外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用 电池供电,无化学变化,无毒无害,可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛。感应 发光冰块内部电子元件有:液体感应器、纽扣电池和 LED 灯泡。感应发光冰块的使用方 法是将发光冰块清洁干净放入水中,它将自动发光;使用完毕后,用布擦干后放置于干 燥的地方
12、以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后,再放入饮料内,起到 降低饮料温度的作用。需要注意的是,请勿吞食感应发光冰块,避免放置于温度过高的 饮品中。 (1)LED 灯泡在感应发光冰块中相当于简单电路中的 (选填“电源” “用电器” 的“开关”或“导线” ) 。 (2)用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于 状态。 (3) 冷冻后的感应发光冰块通过 的方式改变饮料的内能, 饮料的内能 (选 填“增大”或“减小” ) 。 第 8 页(共 29 页) 21降温了,妈妈让我们穿上秋裤。秋裤可以保暖,但有时也会闹出笑话,如图所示,根据 物理兴趣小组的同学书写的诊断报告单,请你用所学的物理知识解释
13、腿有“电击似的” 感觉的原因。 22如图甲所示是小区单元防盗门上的楼宇对讲装置,在楼下按下对应住户的号码按钮(相 当于开关) ,该住户家中的门铃就会发出声音。如图乙所示的是其电路原理图,请你连接 完整。 23太阳能具有节能、环保等优点,我国正在大力开发太阳能。小明家的太阳能热水器在一 天的有效照射时间内,将热水器中质量为 50kg、初温为 15的水加热到 55c水4.2 103J/(kg) ,q煤3.0107J/kg,求: (1)热水器中水吸收的热量; (2)若改用煤炉来加热这些水,已知煤炉加热水的效率为 50%,则需要完全燃烧煤的质 量。 24氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是 2
14、1 世纪最理想的能源。为保护环境, 我国多个城市采用如图所示的氢燃料新能源公交车代替传统燃油公交车。该氢能源公交 车以 140kW 的恒定功率匀速行驶 300s 消耗了 0.5kg 的氢燃料。 (q氢1.4108J/kg)求: (1)完全燃烧 0.5kg 的氢燃料放出的热量; 第 9 页(共 29 页) (2)公交车行驶 300s 所做的功; (3)公交车的热机效率。 第 10 页(共 29 页) 2019-2020 学年山西省九年级(上)期中物理试卷学年山西省九年级(上)期中物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题一、选择题(本大题共(本大题共 10 个小题每小题个小题每小
15、题 3 分,共分,共 30 分在每小题给出的四个选项中,只分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答案序号填写在下面的表格内)有一项符合题目要求请选出答案序号填写在下面的表格内) 1 (3 分)小明和小亮外出游学,入住宾馆时拍下了如图所示的宾馆房间取电装置,房卡插 入槽中后, 房间内的电灯、 电视、 空调等用电器才能工作, 房卡相当于简单电路中的 ( ) A开关 B电源 C用电器 D导线 【分析】开关的作用是控制电路的通断,串联电路中开关控制所有用电器,并联电路中 干路的开关控制所有用电器,支路的开关控制本支路用电器。 【解答】解: 房卡可以控制用电器的工作,不插入插槽中,所有
16、房间内的用电器都不工作,所以房卡 相当家庭电路的总开关,故 A 正确。 故选:A。 【点评】此题要求掌握开关的作用和串并联电路的工作特点,联系生活实际会辨认,会 解释。 2 (3 分)如图所示的设计,上面水箱里的水冲到叶轮上,带动水泵旋转把下面水箱的水又 抽到上面水箱中,这样上面的水就永远不会减少,可以一直带动水泵工作。这种设计理 念违背了( ) A阿基米德原理 B能量守恒定律 C牛顿第一定律 D光的反射定律 第 11 页(共 29 页) 【分析】此题要从能量的角度入手去分析解决:水从高处落下冲击叶轮,有一部分重力 势能转化为叶轮的动能,还有一部分重力势能转化为掉入水池中的水的动能。转化为叶
17、轮的动能的那部分能量也没有全部提供给水泵用来提升水,还有一部分用来打磨物体及 转动部分摩擦做功。总之,明确在这个过程中存在着能量的流失是解此题的关键。 【解答】解:高处水池中水的重力势能,只有部分转化为叶轮的动能;而叶轮的动能部 分用来打磨物体及转动部分摩擦做功,不会全部提供给水泵用来提升水。由于从上面流 到下面水池过程中,由于用来打磨物体消耗能量,故流下来的水不能全部被抽送到上面 的水池中。即流下来的水要比抽上去的水多,随着时间的推移,上面水池中的水越来越 少,一定时间后便不再有水从上面流下来,所以这个装置不能够“永动” 。故这种设计理 念违背了能量守恒定律; 故选:B。 【点评】知道永动机
18、不能制成的原因时解决该题的关键。 3 (3 分)在物理实践活动中,小亮同学将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,让一只 气球在另一只气球上方“跳舞” ,如图所示,这是由于( ) A两气球带异种电荷而相互排斥 B两气球带异种电荷而相互吸引 C两气球带同种电荷而相互排斥 D两气球带同种电荷而相互吸引 【分析】电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。 【解答】解:小亮同学将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,让一只气球在另一只 气球上方“跳舞” ,这是由于同种电荷相互排斥。 故 ABD 错误,C 正确; 故选:C。 【点评】本题是基础题,要求知道自然界中只有哪两种电荷,以及它们之间的
19、作用规律。 4 (3 分)如图所示的是学习兴趣小组的同学设计的四幅电路图,其中仪表使用正确的是 ( ) 第 12 页(共 29 页) A B C D 【分析】根据电压表与被测用电器并联,电流必须从电压表的正接线柱流入,负接线柱 流出进行判断电压表的连接是否正确; 根据电流表与被测用电器串联,电流必须从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出进行 分析电流表的连接是否正确。 【解答】解: A、图中电流表没有遵循“正进负出”的原则,连接错误,故 A 错误; B、图中电流表与灯泡串联,遵循“正进负出”的原则,连接正确,故 B 正确; C、图中电压表与灯泡串联,连接错误,故 C 错误; D、图中电压表与一盏
20、灯泡并联,但接线柱“负进正出” ,连接错误,故 D 错误。 故选:B。 【点评】本题考查电压表和电流表的正确使用方法,本类题的关键是熟记电压表和电流 表的正确使用方法。 5 (3 分)如图所示的电路中,将开关 S 闭合,灯 L1和灯 L2均发光,下列说法中正确的是 ( ) A灯 L1和灯 L2串联 B灯 L1和灯 L2两端的电压一定相等 C通过灯 L1的电流与通过灯 L2的电流一定相等 D通过灯 L1的电流与通过电源的电流一定相等 第 13 页(共 29 页) 【分析】 (1)在串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响;在并联电路中 电流有多条流通路径,各个用电器之间互不影响,独立工作
21、。 (2)并联电路中,各支路两端的电压相等。由图可知,两灯泡并联,根据并联电路中电 压和电流的规律进行判断。 【解答】解: A、开关闭合后,电路中有两条并列的电流路径,所以灯 L1和灯 L2并联,故 A 错误; B、两灯并联,由并联电路的电压特点可知,两灯两端的电压一定相等,故 B 正确; C、当两灯泡的规格不相同时,通过灯 L1和灯 L2的电流一定不相等,当两灯泡的规格相 同时,通过灯 L1和灯 L2的电流一定相等,故 C 错误; D、通过电源的电流是干路电流,由于干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯 L1的 电流一定小于通过电源的电流,故 D 错误。 故选:B。 【点评】此题主要考查的是
22、串并联的识别和并联电路中的电压、电流特点等知识,基础 性题目,难度不大。 6 (3 分)如图所示的电路中,在 M、N 两点间接入滑动变阻器,要求闭合开关 S 后,在滑 片 P 向左滑动的过程中,灯泡的亮度逐渐变亮。在以下四种接法中,可能实现上述要求 的是( ) A B C D 【分析】 先根据滑片移动的方向和灯泡的发光情况判断滑动变阻器接入电路阻值的变化, 然后根据滑动变阻器接入电路的两个接线柱以及滑片移动时确定接入电路阻值的变化, 从而找出符合要求的选项。 【解答】解:滑片左移时,灯泡的亮度逐渐变亮,说明滑动变阻器接入电路的阻值减小; A、根据图示可知,滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻
23、值变大,不符合题意; 第 14 页(共 29 页) B、 根据图示可知, 滑动变阻器将下面两个接线柱接入电路, 故滑片失去改变电阻的作用, 不符合题意; C、根据图示可知,滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,符合题意; D、根据图示可知,滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,不符合题意。 故选:C。 【点评】滑动变阻器是通过调节接入电路的导线长度来调节电阻的,应熟练掌握其接线 方法。 7 (3 分)爱观察爱思考的小梦同学在日常交通出行中发现:大型汽车爬坡时需要换用低速 挡上坡。这样做是为了( ) A增大汽车惯性 B减小汽车的热机效率 C减小汽车受到的摩擦力 D增大汽车牵引力
24、【分析】对于汽车来说,其最大功率是一定的,由 PFv 可知,只有减小速度,才能得 到更大的牵引力,更有利于上坡。 【解答】解:因为 PFv,所以汽车牵引力 F,由于汽车的最大功率是一定的,当减 小行驶速度时,可以获得更大的牵引力。故 ABC 错误,D 正确。 故选:D。 【点评】该题考查功率在实际中的应用,解题的关键是合理利用公式 PFv。 8 (3 分)小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统,整个电路的通断可以通过 手动控制开关 S1或手机远程控制开关 S2实现。当大棚内光线较暗时,光控开关 S3自动 闭合,接通灯泡;当需要给大棚通风时,闭合开关 S4,启动风机。灯泡和风机均可独立
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