2023-2024学年山西省大同市天镇县九年级（上）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2023-2024学年山西省大同市天镇县九年级（上）期末物理试卷一、单选题：本大题共9小题，共27分。1.下列属于不可再生能源的是(

)A.太阳能 B.核能 C.水能 D.风能2.现代生活离不开电，了解生活中有关电学元件的一些参数非常重要。下列有关数据符合生活实际的是(

)A.电饭煲正常工作的功率约为100W

B.电冰箱正常工作的电流约为5A

C.一盏日光灯正常工作1h约消耗电能1k3.小明爸爸刚买回来一台爆米花机，小明在制作爆米花时，将玉米放入爆米花机内加热，能闻到浓浓的香味，这种现象表明(

)A.分子间存在引力 B.分子间存在斥力

C.分子在不停地做无规则的运动 D.分子运动的快慢与温度无关4.“珍爱生命，注意安全”是同学们日常生活中必须具备的意识。关于安全用电，下列论法正确的是(

)A.发现有人触电时，立即用手把他拉开

B.为了防雷，高大建筑物顶端安装了避雷针

C.使用试电笔辨别火线和零线时，手要按住笔尖金属体

D.所有用电器的外壳都必须接地5.小明家新购人一盆盆栽，盆栽底部有永磁体，底座内装有电磁铁，底座通电后能使得盆栽悬浮在空中，下列说法正确的是(

)A.盆栽底部的永磁体周围存在着磁感线

B.底座通电后能产生磁感线

C.盆段悬浮的原理是同名磁极相互排斥

D.底座周围的磁场分布是均匀的6.如图所示，将塑料绳撕成丝状，用毛巾分别摩擦塑料细丝和PVC塑料管，然后将塑料细丝放在PVC塑料管上方，塑料细丝就会像“章鱼”一样悬在空中，这就是神奇的静电“章鱼”实验，下列分析正确的是A.毛巾摩擦塑料细丝和PVC塑料管过程中创造了新的电荷

B.毛巾摩擦塑料细丝和PVC塑料管过程中有正电荷发生了转移

C.塑料细丝悬在空中的原理与验电器相同

7.如图所示，这是能随着轮子转动而发光的轮滑鞋，关于它的轮子转动时发光的原理，下列选项中与此相同的是(

)

A.司南 B.电风扇

C.扬声器 D.动圈式话筒8.如图所示，在安装室内电路时，电工师傅常用一个标有“220V 40W”字样的灯泡LA.当只闭合S、S1时，L0正常发光，L1所在的支路短路

B.当只闭合S、S1时，L0不亮，L1所在的支路短路

C.当只闭合S、S2时，L0和L2都呈现暗红色，9.酒驾是造成交通事故的重大隐患，图甲是查处酒驾时使用的某酒精测试仪工作原理图，电源电压为12V保持不变，R1为定值电阻，阻值为20Ω，R2为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示，闭合开关，下列说法正确的是(

)A.检测的气体酒精浓度越大，电压表示数越小

B.检测的气体酒精浓度越大，R1消耗的功率越小

C.当检测的气体酒精浓度为0.1mg/mL时，电流表的示数为0.2二、填空题：本大题共2小题，共6分。10.电动自行车因为其方便快捷已经成为很多人近距离出行的交通工具。电动自行车正常行驶时，后轮电机驱动轮胎前进，此时电机属于______(选填“电动机”“发电机”或“热机”)。当其下坡时，后轮电机把______能转化为电能储存起来，达到节能的目的，英国科学家______首先发现了该原理。小明认为应把城市的街道修成下坡和上坡交替的波浪形路面，电动自行车在这样的街道上行驶，下坡时发电，发出来的电供上坡时使用，这样电动自行车就可以实现能量自我循环。妥妥的永动机，其实他的想法不能实现，理由是______。11.小明是一位航天迷，他期盼某天能乘坐宇宙飞船到月球上生活。由于月球和地球有众多差异、很多地球上的仪器设备在月球上不能正常使用。小明刚买的蓝牙耳机______到月球表面使用，你的理由是______。三、作图题：本大题共1小题，共2分。12.乳制品企业的生产车间对于厂房温度有严格要求，在冬天温度也要求保持在18℃以上。为了监控厂区温度的变化。小亮设计了冬季温度自动报警装置。其原理如图所示。当厂区温度不低于18℃时，温控开关断开，绿灯亮，当厂区温度低于18℃四、实验探究题：本大题共5小题，共24分。13.小明在探究产生感应电流条件的实验中，实验步骤如图甲、乙、丙所示：

(1)本实验中，我们通过观察______来判断电路中是否有感应电流产生。

(2)比较甲，丙两图可知，产生感应电流的一个条件是______；比较乙、丙两图可知产生感应电流的另一个条件是______。

(3)若图丙中导体AB不动，磁体左右水平运动，电路中______14.小梦在探究电流与电压关系的实验中连接的实物图如图甲所示。

(1)在检查时发现电路中有一根导线连接错误，请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。

(2)正确连接电路，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路可能出现的故障是______。

(3)排除故障后，测量出的数据如表，请在图乙的坐标纸中用描点法作出I实验次数123456电压U0.40.81.21.62.02.4电流I0.080.160.240.320.400.48(4)小梦得出结论后准备整理实验器材，但是同学小明认为应该进行多次实验使得实验结论更具有普遍性，则小明应该______(选填“换用阻值不同的定值电阻”或“利用原器材”)15.“寻梦”学习小组在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为4.5V。

(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整(要求：滑片向左移灯泡变暗，导线不得交叉)。

(2)连接好电路闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片移动到______处；闭合开关后发现电压表的示数达到2.7V。其原因可能是______。

(3)解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V。小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示。则小灯泡的额定功率为______W。

(4)小组同学完成上述实验后，在设想缺少电流表的情况下设计了图丙所示的电路。也测出了小灯泡的额定功率，R3是阻值已知的定值电阻，请完成以下问题。

①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点______(选填“A”或“B”)，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1。

②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U216.“物体的吸热本领与颜色有关吗？”为了探究这个问题，小明同学找来了两个完全相同的白色饮料瓶，并将其中一个涂成黑色，往两个瓶子中装入质量和初始温度都相同的水，然后将两个瓶子放在太阳光下，每隔3min测一次瓶中水的温度。如图，经过30m日照时间036912151821242730白色瓶水温2324252525272728292929黑色瓶水温2325262728293031323334(1)上述表格中存在的问题是______。

(2)本实验中用______来反映水吸收热量的多少。

(3)17.小明在自己的玩具盒里面发现了一个环形磁体，如图所示。他想知道这个磁铁的内圈面还是外圈面的磁性更强，请你选择合适的器材帮小明完成实验。

(1)实验器材：环形磁体、______。

(2)实验步骤：______。

(3)

五、简答题：本大题共1小题，共4分。18.小亮发现校园内无论是太阳能路灯的线路还是教室内照明灯的线路，时间久了，其导线接头处都易老化，请你解释一下导线接头处易老化的原因。六、计算题：本大题共2小题，共10分。19.小亮家新安装了天然气热水器，他发现热水器的铭牌上有一个重要参数，即燃热出水量为16L。燃热出水量为水在通过天然气热水器升温25℃后，每分钟的产出热水量。小亮记录了一次用水过程中热水器满出水量工作5min，消耗了天然气0.25m3。问：[已知c水=4.2×103J/(k20.小雨家有一个足浴器，其部分信息如下表所示，其内部有两个阻值不同的加热电阻R1、R2，两个开关，开关S1控制整个电路，另一个开关SXX额定电压220加热挡1100保温挡440电源频率50(1)请你推测足浴器的内部电路，将电路图画在虚线框内。

(2)足浴器在保温挡工作10min七、综合题：本大题共1小题，共4分。21.阅读短文，回答问题。

柔性电池科学技术日新月异，2023年我国在许多领域取得了重大科研成果，其中柔性电池位居“2023十大新兴技术”之首。

从可卷曲的计算机屏幕到“智能”服装，电子产品未来将越来越“灵活”，可穿戴设备、柔性电子和可弯曲显示屏的快速发展迫切需要能够与这些系统的灵活性相匹配的电源。标准的硬性电池可能很快会成为过去，因为薄型、柔性的电池(由可以轻松扭曲、弯曲或拉伸的轻质材料制成)已经进入市场。

目前有几种类型的柔性电池可供选择。这些电池可充电，包括放置在导电聚合物电能收集器上的锂离子或碳锌体系。在某些情况下，添加剂可以增强导电性和柔韧性，柔性电池的电极可以涂覆或甚至印刷在柔性基底上，包括石墨烯、碳纤维或织物等碳基材料。

柔性电池市场预计将在未来几年迅速扩张。一项研究预测，全球柔性电池市场在2022年至2027年间将增长2.4亿美元，在此期间的复合年增长率为22.79%。增长的主要驱动因素预计将是人们对可穿戴设备需求的增加以及电子产品微型化和柔性化的趋势。

(1)相比于传统的硬性电池，柔性电池的突出优点是______。

(2)柔性电池的电极可以涂覆或甚至印刷在柔性基底上，包括石墨烯、碳纤维或织物等碳基材料，这些材料最有可能属于______(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)；给柔性电池充电时，柔性电池相当于简单电路中的______。

(3)根据短文内容，请你仿照示例设想一种未来采用柔性电池的电子产品。

示例：未来的手机就像卡纸一样，卷起来装在口袋里就行。答案和解析1.【答案】B

【解析】解：太阳能、风能、水能可以在自然界里源源不断地得到，属于可再生能源；核能不能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。故B正确。

故选：B。

可以在自然界里源源不断地得到的能源属于可再生能源；越用越少，不能在短期内从自然界得到补充的能源属于不可再生能源。

此题考查了能源的分类，属基础题目。2.【答案】D

【解析】解：A、电饭煲正常工作的功率约为800W，故A错误；

B、家用电冰箱的电功率约为200W，正常工作电流约为I=PU=200W220V≈1A，故B错误；

C、一盏日光灯功率约为40W=0.04kW，工作1h消耗的电能3.【答案】C

【解析】解：能闻到浓浓的香味，说明香味分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，被闻到了，故C正确、ABD错误。

故选：C。

物体是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动，分子之间存在着相互作用力。

本题主要考查学生能否用分子热运动来解释生活中的一些现象，难度不大。4.【答案】B

【解析】解：A.人体是导体，直接拉触电者会导致自己触电，发现有人触电时，应立即切断电源，或用绝缘棒将导线挑开，使触电者脱离电源，故A错误；

B.产生雷电时，会释放大量的能量，会对建筑物带来损害，因此在建筑物上安装导体材料的避雷针，以防止雷电对人类的伤害，故B正确；

C.使用试电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光，故C错误；

D.有金属外壳的用电器金属外壳接地，人接触漏电的金属外壳用电器时，人被连接大地的导线短路，没有电流从人体通过，不会发生触电事故，故D错误。

故选：B。

(1)人体是导体，直接拉触电者会导致自己触电；

(2)雷电容易击中地面上尖端突起的物体，这时会有强大的电流。

(35.【答案】C

【解析】解：A.盆栽底部的永磁体周围存在着磁场，但磁感线是假想的，不存在，故A错误；

B.底座通电后能产生磁场，磁感线不存在，故B错误；

C.盆段悬浮的原理是同名磁极相互排斥，排斥力与重力平衡，故C正确；

D.底座周围的磁场分布是不均匀的，故D错误。

故选：C。

磁感线是假想的模型；

磁悬浮盆栽的工作原理是同名磁极相互排斥；

磁体周围磁性强弱不同，越远磁性越弱。

6.【答案】C

【解析】解：AB、塑料丝带电是因为与毛皮摩擦后电子发生转移而带电，不是创造了电荷，故AB错误；

CD、塑料丝呈“章鱼”状的原因是因为各个细丝带同种电荷而相互排斥，验电器工作原理是同种电荷相互排斥，原理相同，故C正确、D错误。

故选：C。

(1)摩擦起电的实质是电荷(电子)的转移；

7.【答案】D

【解析】解：轮滑鞋的轮子转动时可使轮子边缘的LED灯闪闪发光，转动产生电，是利用电磁感应原理来工作的。

A、司南是利用地磁场来工作的，故A不符合题意；

B、电风扇中的电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理来工作的，故B不符合题意；

C、扬声器和电动机的原理相同，是利用通电导体在磁场中受力转动的原理来工作的，故C不符合题意；

D、动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的，故D符合题意。

故选：D。

闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。8.【答案】A

【解析】解：

AB、只闭合S、S1时，L0不亮，电路中无电流，说明该支路断路；若L0正常发光，这说明L0两端电压为220V，故障是L1短路，故A正确、B错误；

C、只闭合S、S2时，L0和L2都呈现暗红色，这说明电路是通路，L2所在的支路是正常的，故C错误；

D、灯L0代替了保险丝，若电路中存在短路，灯L09.【答案】C

【解析】解：

AB、由图甲可知，闭合开关后，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R1两端的电压；

由图乙可知，检测气体的酒精浓度越大，气敏电阻R2的阻值越小，则电路的总电阻越小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流越大，即电流表示数越大；因R1的阻值不变，则根据U=IR可知R1两端的电压越大，即电压表的示数越大，由P=UI可知R1消耗的功率越大，故AB错误；

C、当检测的气体酒精浓度为0.1mg/mL时，R1的电阻为40Ω，

此时电流表的示数为：I=UR1+R2=12V20Ω+40Ω=0.2A，故C正确；

D、当电压表示数为8V时，电路中的电流为：I′=UVR1=8V20Ω=0.4A，

由串联电路电压的规律知气敏电阻两端电压为：U2=U−10.【答案】电动机

机械

法拉第

这种设想违背了能量守恒定律

【解析】解：

(1)电动自行车的前进是由后轮电机驱动轮胎前进，后轮电机属于电动机，将电能转化为机械能；

(2)当其下坡时，后轮电机把机械能转化为电能储存起来，此时电机属于发电机，其原理是由电磁感应现象；英国科学家法拉第首先发现了该原理；

(3)电动车一边行驶一边发电，反复循环，永远运动下去的设想是不能实现的，因为能量的转化和转移具有方向性，能量在转化过程中必然会有一部分转化为内能或做额外功消耗掉，这些能量不会再重新来加以利用。

故答案为：电动机；机械；法拉第；这种设想违背了能量守恒定律。

(1)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，其电路特点是有电源，电动机将电能转化为机械能；11.【答案】能

蓝牙耳机通过电磁波传输信息，电磁波能在真空中传播

【解析】解：小明刚买的蓝牙耳机能到月球表面使用，你的理由是蓝牙耳机通过电磁波传输信息，电磁波能在真空中传播。

故答案为：能；蓝牙耳机通过电磁波传输信息，电磁波能在真空中传播。

电磁波可以在真空中传递信息。

本题考查的是电磁波的特点及应用。12.【答案】解：根据题意可知，当室内温度低于18℃时温控开关闭合，红灯亮，这说明衔铁是被吸下的，动触点与下面的静触点接触；

当室温不低于18℃时，温控开关断开，绿灯亮，这说明衔铁是被拉起，动触点与上面的静触点接触，使得绿灯工作；如下所示：

【解析】电磁继电器的实质是一个开关，据此分析电磁继电器的工作状态，然后画出电路图。

本题考查了电路图的连接，明确电磁继电器的工作原理是解题的关键。13.【答案】电流表指针是否偏转

电路要闭合

导体要在磁场中做切割磁感线的运动

有

【解析】解：(1)本实验中，我们通过观察电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生。

(2)比较甲，丙两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；比较乙、丙两图可知产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线的运动。

(3)若图丙中导体AB不动，磁体左右水平运动，电路中有感应电流产生。

故答案为：(1)电流表指针是否偏转；(14.【答案】电阻R断路

在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比

换用阻值不同的定值电阻

【解析】解：(1)电压表应与定值电阻并联，电流表应与定值电阻串联，如图所示：

；

(2)电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的电阻R断路了；

(3)根据表中数据在图乙中描点画出图像，如图所示：

；

根据表中数据可知：电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论：在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；

(4)为了使实验结论更具有普遍性，小明应该换用阻值不同的定值电阻进行多次实验。

故答案为：(1)见解答图；(2)电阻R断路；(3)见解答图；在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；(4)换用阻值不同的定值电阻。15.【答案】阻值最大

滑动变阻器最大阻值太小

0.75

A

U2【解析】解：(1)滑片向左移灯泡变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用右下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示：

；

(2)为了保护电路，闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处；

闭合开关后发现电压表的示数达到2.7V，大于灯泡额定电压，说明滑动变阻器分得的电压较小，根据串联分压原理可知，其原因可能是滑动变阻器最大阻值太小；

(3)小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为：

PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W；

(4)实验步骤：

①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点A，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；

②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2；

③在步骤①中，灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联，电压表测灯两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为小灯泡额定电压U1，灯正常发光；

在步骤②中，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压：

U0=U2−U1，由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为：16.【答案】表头缺少单位

水升高的温度

物体的吸热本领与颜色有关(或黑色物体的吸热能力比白色物体强)

夏天人们一般穿浅色衣服(或太阳能电池板一般为黑色)。

【解析】解：(1)根据表格中的数据可知，表格中存在的问题是表头缺少单位；

(2)两个瓶子中装入质量和初始温度都相同的水，水的温度越高，说明水吸收的热量越多，该颜色的吸热本领强，所以实验中通过水升高的温度来反映吸热本领的大小，这是转换法的应用；

(3)根据表格中的数据可知，在条件相同时，黑色瓶内水温升高的快，说明物体的吸热本领与颜色有关，黑色比白色吸热本领强，所以夏天人们一般穿浅色衣服(或太阳能电池板一般为黑色)。

故答案为：(1)表头缺少单位；(2)水升高的温度；(3)物体的吸热本领与颜色有关(或黑色物体的吸热能力比白色物体强)；夏天人们一般穿浅色衣服(或太阳能电池板一般为黑色)17.【答案】大头针

将大头针放置在环形磁体的内圈面某个位置并悬在空中，逐渐增加大头针的数量，直到磁体无法再吸住大头针为止，记录吸引大头针的数量为a；将大头针放置在环形磁体的外圈某个位置并悬在空中，重复以上步骤得到磁体吸引大头针数量为b

若a=b，说明环形磁体的内圈面与外圈面的磁性一样；若a>b【解析】解：(1)实验器材：环形磁体、大头针；

(2)实验步骤：将大头针放置在环形磁体的内圈面某个位置并悬在空中，逐渐增加大头针的数量，直到磁体无法再吸住大头针为止，记录吸引大头针的数量为a；将大头针放置在环形磁体的外圈某个位置并悬在空中，重复以上步骤得到磁体吸引大头针数量为b；

(3)实验结论：若a=b，说明环形磁体的内圈面与外圈面的磁性一样；若a