山西省2022届九年级期末检测_(物理)

山西省2022届九年级期末检测 (物理)

一、选择题

1. 为加强体育锻炼，小明家新购置了一台跑步机。如图所示，当跑步机正常工作时消耗的功率与空调相当，则其功率约为（ ）

A.100𝑊

2. 2021年5月31日是第34个世界无烟日，主题为“承诺戒烟，共享无烟环境”。这主要是考虑到在空气不流通的房间里，只要有人吸烟，整个房间就会充满烟味，这是因为（ ）

A.分子在不停地运动 C.分子间有斥力

3. 在全国中小学安全教育平台上，安全用电常识是一项重要的教育内容。下列符合安全用电原则的是（ ）

B.分子间有引力

D.物质是由分子组成的

B.500𝑊

C.1000𝑊

D.5000𝑊

A. 用手指触碰插座的插孔

B. 使用试电笔时，可以接触金属杆

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C.源线

有人触电时，应立即切断电源或用干木棒挑开电

D.

用湿抹布擦正在工作的灯泡

4. 如图所示，这是小芳在科技馆里静电台上体验“怒发冲冠”游戏时的情景。小芳用手接触带电金属球后，金属球使小芳带电，则小芳（ ）

A.一定得到电子 B.可能得到原子核 C.与金属球带异种电荷

D.相互排斥的头发上一定带同种电荷

5. 奋斗学习小组在“野外生存”挑战活动中，将锡箔纸连接在干电池两端，一段时间后

锡箔纸燃烧起来，使他们获得了火苗。下列电器中，主要利用该原理工作的是（ ） A.电熨斗

6. 9月17日神州十二号飞船顺利返回地球，圆满完成了各项任务。图为返回舱进入大气层的示意图，关于此过程中内能的改变，下图与其方式相同的是（ ）

B.空调

C.电风扇

D.电视机

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A.趴在暖气片上的猫 C.划火柴点火

7. 如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与选项四冲程汽油机工作示意图中，哪一个冲程的能量转化过程是相同的（ ）

B.烧水时水温升高 D.将锅里的菜炒熟

A.

B. C. D.

8. 小华将电炉的插头刚插人家里的插座，只见火花一闪，“叭”的一声从插座里冒出黑烟，屋里亮着的电灯和电视都突然熄了。这一现象产生的原因和后果分别是（ ） A.插座短路，电灯被烧坏 B.电炉的插头短路，电视被烧坏 C.插座短路，保险丝被烧断 D.电炉的插头短路，保险丝被烧断

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9. 通过交通路口时要遵守“红灯停，绿灯行，黄灯也要等一等”的规则，吉祥同学用小灯泡、电池、开关和导线来模拟路口的交通信号灯。要求红、绿、黄灯可独立发光，他设计了如图所示的电路图，其中符合题意的是

A. B.

C.

D.

10. 如图所示，这是一种风速测量装置的原理图，𝑅为定值电阻，𝑅1为滑动变阻器。𝑇型管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片𝑃相连，𝑆闭合后，下列说法正确的是（ ）

A.当风速增大时，滑片向下移 B.当风速增大时，电路中电流增大 C.电压表的示数随风速增大而减小 D.无风时电路中的总功率最大 二、实验探究题

试卷第4页，总17页

在“探究电流与电压的关系“实验中，小华选用了5𝛺、10𝛺、15𝛺三个定值电阻，电源电压恒为6𝑉。

（1）连接电路时，开关应该________.

（2）请按图甲所示的电路图将实物图乙连接完整。

（3）通过调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压，读出了其中三组电压表和电流表的示数，如表所示。由表中的数据进行分析，可以归纳出的初步结论是________．

实验次数 1 电流𝐼/𝐴

2 3 电压𝑈/𝑉 1.0 2.0 3.0 0.1 0.2 0.3 （4）小华又换用其他阻值的定值电阻做了几次实验，其目的是________.

利用图中所示的电路，测量额定电压为2.5𝑉小灯泡的电功率。

（1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整。要求导线不得交叉，滑动变阻器的滑片向左移动时，小灯泡变亮。

（2）连接电路后，闭合开关，小灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不会发光，两电表示数均无变化。产生这一故障的原因可能是________.

（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片时，眼睛应该观察________（选填“电压表示数”或“灯泡亮度”）得到多组测量值，并设计了如下的表格记录数据，该表格的不合理

试卷第5页，总17页

之处为：________

（4）当电压表示数为2.5𝑉时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为________𝑊。

（5）小华同学认为利用本实验电路还能探究电流与电压的关系，你认为该说法是否正确？请说明理由：________.

图为“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置图。

（1）实验中通过比较𝑈形管中________变化来反映电阻丝产生热量的多少。

（2）图ａ控制________相同，探究电流产生热量与电阻的关系，由图中实验现象可以得出结论________.

（3）图𝑏是为了探究电流产生的热量与________的关系，一段时间后电阻丝产生的热量________（选填“左边”、“右边”或“两边一样”）多。

如图甲所示，同学们在观看体操比赛发现运动员做某些动作时，单杠的横梁会弯曲变形。善于观察的同学思考．横梁的弯曲程度）与哪些因素有关呢？针对此问题他们有不同的猜想。

猜想1．横梁的弯曲程度ℎ与横梁受到的拉力𝐹有关。 猜想2．横梁的弯曲程度ℎ与横梁的横截面积𝑆有关。

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为了验证猜想，他们找来器材进行了如图乙所示的实验，并记录数据如表所示。

（1）分析表中数据可知：当横梁的横截面积一定时，横梁受到的拉力越大，其弯曲程度

（2）为了研究猜想2，请你根据表中的实验数据，在图丙的坐标系中描点并画出图像。

（3）除本实验已探究的因素外，还有其他因素可能会影响横梁的弯曲程度，请提出一个可探究的问题：________（答案合理即可）。

小丽学了功率之后，对家里的电饭煲煮饭时间进行记录，发现与铭牌上的时间有所偏差，决定利用家中的器材测量电饭煲加热的实际功率。请你帮助小丽完成实验设计。 （1）所需器材：________.

（2）测量步骤：________.

（3）表达式：𝑃=________。（利用测量步骤中的物理量表示）

图为小明自制的一盏可通过左右调整导线夹调节亮度的小灯泡，小明认为这个装置在小灯泡调暗后比亮时更能省电，但小林认为电路中的合金丝也要消耗电能，所以不能省电。你的看法是________（选填“能省电”、“不能省电”或“不确定是否省电”），理由是________

三、填空题

据报道，在超导领域，科学家已制备出一种有机源氢化物材料，首次在高达15∘𝐶的温度下观察到电阻降到0的室温超导现象，可以避免在高压输电过程电流的________效应，这个效应最早是由物理学家________发现的。

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现代家庭电路都安装有“漏电保护器”和“空气开关”如图所示，比单独安装传统的保险丝更能保证用电安全，其中________相当于保险丝．当房间里的电灯开关断开时，小宇用测电笔分别检测开关的两个接线柱，氖管一次发光，一次不发光．据此，小宇________（选填“能”或“不能”）确定该开关接在火线上．

四、材料分析题

阅读短文，回答问题。材料1，天然气是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。在石油地质学中，通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主，并含有非烃气体。它是优质燃料和化工原料，可制造炭黑、化学药品和液化石油气，由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。运输天然气的罐车常常连接一根铁链接地，这样可以将运输过程因摩擦起电而使罐体带上的正电中和掉，防止火灾发生。材料2：“页岩气”是指附存于有机质泥页岩及其夹层中，以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气，其中甲烷的含量为80%∼99.9%，是一种清洁高效的能源资源和化工原料，主要用于居民燃气、城市供热、发电、汽车燃料和化工生产等，用途广泛。我国“页岩气”可采储量大，国家正在大力发展开采技术。“页岩气”生产过程中一般无需

排水，生产周期长，一般为30∼50年，勘探开发成功率高，具有较高的工业经济价值。 （1）“页岩气”的主要成分是________.

（2）运输天然气罐体容易________（选填“得到”或“失去”）电子，运输过程中铁链要接地，因为大地是________（选填“导体”或“绝缘体”）。

（3）在一标准大气压下，1𝑚3 的“页岩气”中甲烷完全燃烧至少放出的热量为________𝐽。（甲烷的热值取4.2×107𝐽/𝑚3） 五、解答题

2021年10月，山西多地连续遭遇强降雨，而且还伴有大风降温，很多居民采用如图所示的“小太阳”取暖，细心的小明发现“小太阳”中的电热丝温度很高，而与之相连的导线却不怎么热，请你用学过的物理知识解释电热丝比导线热的原因。

改革开放以来，我国人民的生活水平不断提高，汽车已成为多数人的代步工具，某品牌国产汽车以72𝑘𝑚/ℎ的速度在平直公路上匀速行驶100𝑘𝑚，消耗了汽油6𝐿，汽车发动机功率为12𝑘𝑊，已知：汽油的热值为𝑞=4.6×107𝐽/𝑘𝑔，汽油的密度为𝜌=0.7×103𝑘𝑔/𝑚3，求该汽车匀速行驶100𝑘𝑚过程中： （1）发动机所做的功；

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（2）发动机的效率（百分号前保留整数）．

小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个挡位。其内部简化电路如图所示，开关𝑆1可分别与触点𝑎、𝑏接触，使用高温挡对蛋糕加热10𝑚𝑖𝑛，能使1.5𝑘𝑔 的蛋糕温度升高150∘𝐶。已知：𝑅1=48.4𝛺，高温挡功率为1500𝑊，电源电压不变。求：[蛋糕比热容𝑐=3×103𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶)]

（1）蛋糕吸收的热量。

（2）中温挡的功率。

（3）高温挡工作时的加热效率。 六、作图题

小明同学在家庭电路中安装一只螺丝口灯泡和一个三孔插座，要求开关只控制灯泡，部分导线已连接，如图所示，请你只添加三根导线帮小明完成安装。

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参考答案与试题解析

山西省2022届九年级期末检测 (物理)

一、选择题 1. 【答案】 C

【考点】 功率的计算 【解析】 此题暂无解析 【解答】 C 2. 【答案】 A

【考点】 分子热运动 【解析】 此题暂无解析 【解答】 A 3. 【答案】 C

【考点】 安全用电原则 【解析】 此题暂无解析 【解答】 C 4. 【答案】 D

【考点】

摩擦起电的实质

电荷间的相互作用规律 【解析】 此题暂无解析 【解答】 D 5. 【答案】

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A

【考点】

电流的热效应、化学效应和磁效应 【解析】 此题暂无解析 【解答】 A 6. 【答案】 C

【考点】

做功改变物体内能 【解析】 此题暂无解析 【解答】 C 7. 【答案】 C

【考点】

内燃机的四个冲程 能量转化和转移 【解析】

（1）判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程；

（2）改变物体内能的方式有热传递和做功两种。做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化。对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低。 【解答】

解：水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，是水蒸气的内能转化为机械能，与做功冲程中的能量转化相同．

𝐴．图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；

𝐵．图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；

𝐶．图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；

𝐷．图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程． 故选𝐶． 8. 【答案】 D

【考点】

家庭电路的故障分析

试卷第11页，总17页

【解析】 此题暂无解析 【解答】 D 9. 【答案】 B

【考点】

串、并联电路的设计 【解析】 此题暂无解析 【解答】 B 10. 【答案】 B

【考点】

电路的动态分析 【解析】 此题暂无解析 【解答】 B

二、实验探究题 【答案】 （1）断开 （2）如解答图所示

（3）当电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比 （4）使结论具有普遍性

【考点】

探究电流与电压、电阻的关系实验 【解析】 此题暂无解析 【解答】 （1）断开

（3）当电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比

试卷第12页，总17页

（4）使结论具有普遍性 【答案】

（1）如解答图所示 （2）小灯泡断路

（3）电压表示数,设置了平均功率一栏 （4）0.65

（5）不正确；灯泡的电阻会随温度的变化而变化，无法控制电阻一定 【考点】

探究用电器的电功率实验 【解析】 此题暂无解析 【解答】

（2）小灯泡断路

（3）电压表示数；设置了平均功率一栏 （4）0.65

（5）不正确；灯泡的电阻会随温度的变化而变化，无法控制电阻一定 【答案】 （1）液面高度差

（2）电流,在通电时间相同，电流相同时，电阻越大，产生的热量越多 （3）电流,左边 【考点】 焦耳定律 【解析】 此题暂无解析 【解答】 （1）液面高度差

（2）电流；在通电时间相同，电流相同时，电阻越大，产生的热量越多 （3）电流；左边 【答案】 （1）越大 （2）如解答图所示

（3）横梁的弯曲程度）与横梁的材质（或横梁的长度）是否有关 【考点】

控制变量法与探究性实验方案 【解析】 此题暂无解析 【解答】

试卷第13页，总17页

（1）越大

（3）横梁的弯曲程度）与横梁的材质（或横梁的长度）是否有关 【答案】

（1）电能表、手表、电饭煲

（2）①关闭家里其他所有用电器，记下此时电能表的示数𝑊1，将大米加入电饭煲并加入适量水开始煮饭，同时计时𝑡1；②当电饭煲变成保温模式停止计时，时间为𝑡2，同时记下此时电能表的示数𝑊2 （3）𝑡2−𝑡1

2

1

𝑊−𝑊

【考点】

探究用电器的电功率实验 实际功率和额定功率 【解析】 此题暂无解析 【解答】

（1）电能表、手表、电饭煲

（2）①关闭家里其他所有用电器，记下此时电能表的示数𝑊1，将大米加入电饭煲并加入适量水开始煮饭，同时计时𝑡1；②当电饭煲变成保温模式停止计时，时间为𝑡2，同时记下此时电能表的示数𝑊2 （3）𝑡2−𝑡1

2

1

𝑊−𝑊

【答案】

能省电,当灯泡调暗时，电路中的电流变小，在电源电压和通过时间不变的情况下，由𝑊=𝑃𝑡=𝑈𝐼𝑡可知，此时电路消耗的总电能变小 【考点】 电功的计算 【解析】 此题暂无解析 【解答】

能省电；当灯泡调暗时，电路中的电流变小，在电源电压和通过时间不变的情况下，由𝑊=𝑃𝑡=𝑈𝐼𝑡可知，此时电路消耗的总电能变小 三、填空题 【答案】 热,焦耳

【考点】

电流的热效应、化学效应和磁效应 焦耳定律

试卷第14页，总17页

【解析】 此题暂无解析 【解答】 热；焦耳 【答案】 空气开关,不能

【考点】

熔断器的作用及保险丝的选择方法 【解析】

知道空气开关的作用在电路中相当于保险丝；根据家庭电路的结构，判断开关是否控制火线． 【解答】

解：在家庭电路中，空气开关的作用在电路中相当于保险丝，在电路中电流过大时，会自动“跳闸”，对电路起到保护作用；

正常情况下，开关接在火线上，断开开关，用测电笔检测时，接火线一端，氖管发光，另一端氖管不发光，如果开关接在零线上，断开开关，灯泡中仍带电，且与火线连接，所以用测电笔检测时，靠近灯泡的一端氖管发光，而另一端氖管不发光，因此，仅凭氖管的发光情况不能确定该开关是否一定接在火线上． 四、材料分析题 【答案】 （1）甲烷 （2）失去,导体 （3）3.36×107 【考点】 导体和绝缘体 摩擦起电的实质 密度公式的应用 热量的计算 【解析】 此题暂无解析 【解答】 （1）甲烷 （2）失去；导体 （3）3.36×107 五、解答题 【答案】

电热丝和导线串联，工作时通过的电流相等，但电热丝的电阻比导线的电阻大得多，根据𝑄=𝐼2𝑅𝑡可知，在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，所以电热丝温度很高，而与之相连的导线却不怎么热。 【考点】

焦耳定律在实际中的应用 【解析】 此题暂无解析

试卷第15页，总17页

【解答】

电热丝和导线串联，工作时通过的电流相等，但电热丝的电阻比导线的电阻大得多，根据𝑄=𝐼2𝑅𝑡可知，在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，所以电热丝温度很高，而与之相连的导线却不怎么热。 【答案】

（1）发动机所做的功为6×107𝐽； （2）发动机的效率为31%． 【考点】 功的计算 热机的效率 【解析】 【解答】

（1）汽车的行驶时间：𝑡==

𝑣𝑠

100×103𝑚

172×𝑚/𝑠3.6=5×103𝑠，

发动机所做的功：𝑊=𝑃𝑡=12×103𝑊×5×103𝑠=6×107𝐽．

（2）消耗汽油的质量：𝑚=𝜌𝑉=0.7×103𝑘𝑔/𝑚3×6×10−3𝑚3=4.2𝑘𝑔， 汽油完全燃烧放出的热量：𝑄放=𝑚𝑞=4.2𝑘𝑔×4.6×107𝐽/𝑘𝑔=1.932×108𝐽， 发动机的效率：𝜂=𝑄×100%=1.932×108𝐽×100%=31%．

放𝑊

6×107𝐽

【答案】 （1）6.75×106𝐽 （2）1000𝑊 （3）75% 【考点】 热量的计算 电功率的计算 电功与热量的综合计算 能量利用效率 【解析】 此题暂无解析 【解答】

蛋糕吸收的热量：𝑄吸=𝑐𝑚𝛥𝑡=3×103𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶)×1.5𝑘𝑔×150∘𝐶=6.75×106𝐽 （2）当𝑆1接𝑏,𝑆2闭合时，处于中温挡，只有𝑅1接入电路，此时的功率为： 𝑃中𝑈2(220𝑉)2===1000𝑊 𝑅148.4𝛺（3）高温挡工作10𝑚𝑖𝑛消耗的电能

𝑊=𝑃𝑡=1500𝑊×10min=1500𝑊×600𝑠=9×105𝐽 加热效率为： 𝜂=

𝑄吸𝑊

×100%=

6.75×105𝐽9×105𝐽

×100%=75%

试卷第16页，总17页

六、作图题 【答案】 如解答图所示 【考点】

家庭电路的连接 【解析】 此题暂无解析 【解答】

试卷第17页，总17页