精品解析：山西省大同市新荣区两校联考2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

2024-2025学年第一学期期中考试 九年级 物理试卷 第I卷 选择题（共30分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，请将其字母标号填入相应题号的空格内） 1. 为了让同学们养成关注生活和社会的良好习惯，老师倡导同学们对身边一些常见的物理量进行估测。下列估测最接近实际的是（ ） A. 一节新干电池的电压为1.5V B. 我国家庭电路的电压为32V C. 家用空调器正常工作时的电流约为0.1A D. 台灯正常工作时的电流约为15A 【答案】A 【解析】 【详解】A．干电池是一种常见的电源，通常用于小型电子设备，一节新干电池的电压为1.5V‌ ，故A符合题意； B．对人体安全电压不高于36V，我国家庭电路的电压为220V，故B不符合题意； C．一般来说，挂壁式空调的正常工作电流值范围在4.5A~13.5A之间，立式空调的正常工作电流值范围在8A~25A之间，中央空调的电流值范围则可能更大，故C不符合题意； D．普通家用台灯的电流较小，在几十毫安到几安之间，故D不符合题意。 故选A。 2. 如图所示，在某种电暖气的底部有一个伸出外壳的塑料杆，当电暖气放置在水平地面时，塑料杆受到地面竖直向上的力而被顶起，接通顶部的触点。如果电暖气发生倾倒，塑料杆底部不受力，在弹簧的作用下顶部触点断开，电暖气便不再工作，该装置相当于电路中的（ ） A 电源 B. 导线 C. 开关 D. 用电器 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，该装置能起到控制电暖气工作与不工作的作用，即能控制电路的通断，所以该装置相当于电路中的开关，故A、B、D不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 伴随晋商辉煌，晋菜也风靡一时，“膳”通天下。热爱美食的晓宇品尝了过油肉等地道晋菜（如图）后，对过油肉烹制过程中所含的物理知识给出了下列解释，其中正确的是（ ） A. 向热锅里加入食材，食材温度升高，它的内能不变 B. 炒锅一般用铁制造，是利用了铁良好的导电性 C. 炒制过程中过油肉含有的热量逐渐增大 D. 上桌时香味四溢，说明温度越高，分子热运动越剧烈 【答案】D 【解析】 【详解】A．向热锅里加入食材，食材吸收热量，温度升高，内能增大，故A错误； B．炒菜是为了让食材温度升高，所以用铁锅是利用了铁良好的导热性，故B错误； C．热量是一个过程量，不能称“含有多少热量”，故C错误； D．分子在不停地做无规则运动，温度越高，分子热运动越剧烈，所以会很快闻到饭菜香，故D正确。 故选D。 4. 明朝科学家宋应星所著《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，图是书中关于利用铜铸币的情景。下列改变内能的方式与炉火加热使金属铜熔化不同的是（　　） A. 扬汤止沸 B. 钻木取火 C. 釜底抽薪 D. 炙手可热 【答案】B 【解析】 【详解】炉火加热铜使铜熔化是通过热传递改变物体内能的。 ACD．扬汤止沸、釜底抽薪、炙手可热都是通过热传递改变物体内能的，故ACD不符合题意； B．钻木取火时，克服摩擦力做功，属于做功改变物体内能，故B符合题意。 故选B。 5. 中国科学院王中林院士于2012年发明了基于摩擦起电原理的摩擦纳米发电机，实现微小的机械能到电能的转换。如图，让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上电荷并形成电压，从而在外部电路中形成电流。下列分析正确的是（　　） A. 两摩擦层相互摩擦过程中产生了电荷 B. 两摩擦层摩擦后带上的是等量同种电荷 C. 正电荷在摩擦层a和摩擦层b之间转移 D. 负电荷在摩擦层a和摩擦层b之间转移 【答案】D 【解析】 【详解】不同材质的摩擦层的原子核对电子的束缚能力不同，当两个物体摩擦时，束缚电子能力弱的物体失去电子带正电，束缚电子能力强的物体得到电子带负电，即带上的是等量异种电荷；由分析可知，电子（负电荷）在摩擦层a和摩擦层b之间转移，故摩擦起电并不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正负电荷分开，故ABC错误，D正确。 故选D。 6. 图甲是某四冲程汽油机工作时的能量流向图，图乙是其中一个冲程的示意图，则下列说法正确的是（　　） A. 该汽油机的效率是60% B. 汽油机的效率越高说明做功越快 C. 该冲程是压缩冲程 D. 该冲程是内能转化为机械能的过程 【答案】D 【解析】 【详解】A．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，由图知有用的机械能为35%，所以该汽油机的效率是35%，故A错误； B．热机的效率越高说明用来做有用功的能量占燃料完全燃烧产生的能量之比大，做功越快是指功率大，功率和效率没有关系，故B错误； CD．根据图示可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，汽缸容积增大，因此是做功冲程，在做功冲程中将内能转化为机械能，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示的电路，闭合开关S后，下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡L与电阻串联 B. 电压表测量电阻两端的电压 C. 电流表测量通过电阻和小灯泡的电流之和 D. 通过小灯泡和电阻的电流一定不相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．如图，该电路电流的路径有两条，灯泡L与电阻R并联，故A错误； B．如图，电压表并联在电阻R两端（电流表可看作导线），测量电阻R两端电压（也等于灯泡L两端电压），故B正确； C．如图，电流表串联在灯泡L所在支路，测量的是通过灯泡L的电流，故C错误； D．灯泡和电阻两端的电压相同，如果两个用电器的电阻相同，根据欧姆定律可知，通过灯泡L和电阻R的电流相等，故D错误。 故选B。 8. 智能扫地机能自动清扫房间内的地板，给人们生活带来方便。当手动闭合开关S1，或对它说“开始清扫”（闭合开关S2），电动机都会工作，扫地机进入清扫模式；若在清扫过程出现意外，开关S3自动闭合，电铃工作。图中的电路图符合上述设计要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中开关S1和电动机串联，开关S2和电动机并联，开关S1闭合，电动机工作，开关S2闭合，电动机不工作，故A不符合题意； B．图中三个开关和电动机及电铃串联，开关S1闭合，电动机不工作，开关S2闭合，电动机不工作，开关S3闭合，电铃不工作，故B不符合题意； C．图中开关S1和S2并联后再和电动机串联，开关S3和电铃在另一条支路，开关S1闭合或开关S2闭合，电动机工作，开关S3闭合，电铃工作，故C符合题意； D．图中开关S1和S2与电动机串联，开关S1闭合，电动机不工作，开关S2闭合，电动机不工作，故D不符合题意。 故选C。 9. 用相同规格的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热（不计热量损失），如图是液体甲和乙的温度随时间变化的关系图象。下列说法正确的是（　　） A. 甲的比热容与乙的比热容之比为 B. 甲的比热容与乙的比热容之比为 C. 甲和乙都加热，甲吸收的热量比乙吸收的热量多 D. 甲和乙升高相同的温度，乙吸收的热量较少 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图像可知，吸收热量相同时（即加热时间相同），甲的温度变化 乙的温度变化 由得，因Q吸、m均相同，比热容与升高的温度成反比，则 故A错误，B正确； C．用相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热时，在相同的时间（10min内），电热器产生的热量相等，不计热量损失，则甲、乙吸收的热量相等。故C错误； D．由图可知，甲、乙升高相同的温度，加热乙的时间长，则乙吸收的热量多。故D错误。 故选B。 10. 小明在测量小灯泡电功率的实验中，正确连接电路后，闭合开关S，发现灯泡L不发光，电流表和电压表均无示数。于是小明拆下电压表，利用其查找故障，他将电压表的负接线柱接在电源负极，如图所示，闭合开关S后，他将电压表的正接线柱分别接在电路中的各处，示数如下表所示，若电路中只有一处故障，则可能是（　　） 电压表正接线柱与其他接线柱连接情况 A B C D E F G H 电压表示数/V 3 3 3 0 0 0 0 0 A. 滑动变阻器断路 B. 灯泡L短路 C. 连接H处和电源负极的导线断路 D. 开关S处断路 【答案】A 【解析】 【详解】A．电压表正接线柱与ABC相连时，电压表示数等于电源电压，说明此时电路为通路，即电源正极至C点没有出现断路，D点及之后电压表示数为零，说明是CD间断了，即滑动变阻器断路，故A符合题意； B．灯泡L短路电路仍为通路，电流表示数不为零，故B不符合题意； C．若连接H处和电源负极的导线断路，电压表连接在D点时不会没有示数，故C不符合题意； D．若开关S处断路，电压表连接在B点时不会有示数，故D不符合题意。 故选A。 第II卷 非选择题（共50分） 二、实验探究（本大题共5个小题，11小题3分，12小题7分，13小题5分，14小题6分，15小题3分，共24分） 11. 小明利用如图所示的装置探究“比较不同液体的吸热能力”和“比较不同燃料的热值”两个实验。请你回答下列问题： （1）为了探究“比较不同液体的吸热能力”，需选择________两个实验装置进行对比。 （2）在以上实验中，若液体的质量和初温、燃料的质量均相等，当燃料燃尽时，分别测得甲、乙、丙中温度计的示数关系为，则吸热能力强的为液体________，热值大的为燃料________。 【答案】（1）甲、丙 （2） ①. b ②. 1 【解析】 【小问1详解】 由控制变量法的思想可知，要探究“不同液体的吸热能力”，需控制燃料相同，改变液体种类，故应选甲、丙两个实验装置进行对比。 【小问2详解】 [1]比较甲、丙两实验，所用燃料相同，当燃料燃尽时，液体a和液体b吸收的热量相同；甲实验中的液体温度大于丙，由可知，液体b的比热容更大，吸热能力更强。 [2]比较甲、乙两实验，液体种类相同，燃料种类不同，甲实验的液体温度大于乙，说明甲实验的液体吸收了更多的热量，即燃料1放出了更多的热量；根据可知，燃料1的热值更大。 12. 某实验小组做“探究并联电路中电流规律”的实验，电路图如图甲所示。 （1）若要测量干路中的电流，则电流表应接在图中的________点。 （2）请根据图甲的电路图，在图乙中用笔画线代替导线连接实物电路，并使电流表测量点的电流________。 （3）小组同学把电流表分别接到电路中的、、点，将第一次测出的电流填入下表。为了减小偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法来重复实验，并将相关数据记录在下表中。 方法一：改变电池个数（改变电压）； 方法二：更换其中一条支路中的小灯泡（规格不同）。 实验次序 点的电流 点的电流 点的电流 第一次 0.10 0.12 0.22 第二次 0.20 0.24 0.44 第三次 0.20 0.30 ①上面设计的表格中存在的不足之处：________。 ②通过对表格中数据的分析可知，由第一次实验到第二次实验是采用方法________（选填“一”或“二”）来进行的。 ③第三次实验中，测量点的电流时，电流表的示数如图丙所示，则表格中空白处应填的数据为________。 （4）分析实验数据，可得出结论：________。 【答案】（1）C （2） （3） ①. 电流没有单位 ②. 一 ③. 0.5 （4）在并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和 【解析】 【小问1详解】 电流表应串联在被测电路中，若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的C处； 【小问2详解】 由电路图可知，该电路为并联电路；开关作为总开关，电流表测量A处电流，则电流表与灯泡L1串联在一条支路中，由于支路电流较小，则电流表可选用0～0.6A量程；实物图如图所示： 【小问3详解】 [1]由题中表格可知，表格中记录的是电流值，但缺少电流单位，这是存在的不足之处； [2]观察表格中的数据可知，第二次的三个数据是第一次的2倍，所以这两次实验是采用方法一来进行的； [3]第三次实验中，测量点的电流时，电流表的示数如图丙所示，电流表所使用量程为0～0.6A，可知读数为0.5A，则表格中空白处应填的数据为0.5； 【小问4详解】 分析实验数据，可以发现 += 可得出结论：在并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和。 13. 小刚和小丽用如图甲所示的电路探究串联电路的电压关系。 （1）连接电路前，应将开关________。将灯L1和L2串联，如图甲所示，电压表测量________（选填“灯L1两端”“灯L2两端”或“总”）电压。 （2）小刚用电压表测量灯L1两端的电压时，直接选用0~3V的量程，小丽说这样不行，规范的操作方法应该是________。 （3）如图乙所示，他们在测量灯L1两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表的示数变为0。小刚再用电压表检测灯L2两端的电压，电压表的示数等于电源电压。由此判断出，发生的故障可能是________。 （4）排除故障后，他们继续实验，反复测量后发现，灯L1和L2两端的电压均相等。造成该现象的原因是________。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 总 （2）采用试触法选择合适的量程，即先选用0~15V的量程试测，如果示数小于3V，再改用0~3V的量程进行测量 （3）灯L2断路 （4）两个小灯泡的规格相同 【解析】 【小问1详解】 [1]为了保护电路，在连接电路前，应将开关断开。 [2]由图甲可知，电压表并联在电源两端，测量总电压。 【小问2详解】 为了保护电路和提高测量精度，应采用试触法选择合适的量程，即先选用0~15V的量程试测，如果示数小于3V，再改用0~3V的量程进行测量。 【小问3详解】 在测量灯L1两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表的示数变为0，说明电路中存在断路；小刚再用电压表检测灯L2两端的电压，电压表的示数等于电源电压，则可能是电压表串联接入电路，导致电压表示数等于电源电压，所以，可能发生的故障是灯L2断路。 【小问4详解】 灯L1和L2串联，若测量后发现，灯L1和L2两端的电压均相等，根据串联分压的原理可知，造成该现象的原因是两个小灯泡的规格相同。 14. 跨学科实践小组的同学开展“探究盐水电阻大小与哪些因素有关”的实验，他们提出了以下猜想： A．可能与盐水的浓度有关。 B．可能与盐水的液柱长度有关。 他们利用玻璃管（管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动）、电源、开关、小灯泡、导线等器材，组装成如图所示的电路进行实验。 （1）向玻璃管内注满盐水，闭合开关后，小灯泡发光，说明盐水是________（选填“导体”或“绝缘体”）。 （2）探究猜想A时，为了增加盐水的浓度，可向玻璃管中添加________（选填“盐”或“清水”）并搅拌均匀。探究猜想时，用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水，同时调节活塞使玻璃管中仍充满盐水，小灯泡逐渐变亮；这一实验过程________（选填“能”或“不能”）验证猜想B。 （3）实验中发现，盐水的电阻改变较小时，小灯泡的亮度无明显变化。甲、乙两同学分别对实验装置做以下改进：甲同学把小灯泡更换为电流表，乙同学在原电路中串联接入电流表，改进方案更好的是________同学，理由是________。 （4）利用此装置可以继续探究盐水电阻大小与盐水的________是否有关。 【答案】（1）导体 （2） ①. 盐 ②. 能 （3） ①. 乙 ②. 可以起到保护电路作用 （4）横截面积 【解析】 【小问1详解】 向玻璃管内注满盐水，闭合开关后，小灯泡发光，表明电路已形成通路，说明盐水是导体； 【小问2详解】 [1]探究猜想A时，为了改变盐水的浓度，将会向塑料管中添加盐，并搅拌均匀，观察灯泡的亮度变化，不加清水的原因是会大幅度改变盐水体积； [2]探究猜想B时，用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水，同时调节活塞使玻璃管中仍充满盐水，保持了横截面积不变，盐水的长度变短，灯泡的亮度逐渐变亮，这一实验过程能验证猜想B； 【小问3详解】 [1][2]将灯泡换为电流表，盐水的电阻决定电路中的电流，因此，当盐水的电阻过小时，电流会过大，电路可能会被烧坏；在原电路中串联一个电流表，可以起到保护电路的作用，因此乙同学的方案更好，可以起到保护电路的作用； 【小问4详解】 因为电阻的大小与导体的材料、长度以及横截面积有关，如果倒掉一些盐水再进行测量了，相当于盐水的横截面积减小，因此可以探究盐水的大小与盐水的横截面积有关。 15. 圆梦小组利用课外活动时间做电学实验，为了节省电能，小欣将新、旧干电池串联在一起使用，小梦认为这样会导致输出电压比单独使用一个新干电池时还低。小欣想验证小梦的说法是否正确，于是准备了1节旧干电池、2节新干电池、两只规格相同的小灯泡、2个开关及若干导线等器材进行实验。请你利用这些器材设计实验，帮助小欣完成验证。 （1）实验步骤：________。 （2）实验现象及结论：________。 【答案】（1）见解析 （2）见解析 【解析】 【小问1详解】 将干电池、两只小灯泡和开关用导线别连成两个串联电路（分别记为甲和乙），甲电路用1节新干电池作为电源，乙电路用1节新干电池和1节旧干电池串联作为电源；闭合两个电路中的开关，比较两只小灯泡的亮暗程度。 【小问2详解】 若甲电路中的小灯泡比乙电路中的小灯泡亮，说明小梦的说法正确，反之说明小梦的说法错误。 三、综合应用（本大题共8个小题，16~19小题每空1分，20小题4分，21小题2分，22、23小题各5分，共26分） 16. 如图所示，是小汐同学设计的一款简易“吸尘器”：将一个干燥的空矿泉水瓶，在衣服上反复摩擦之后，用它去吸取地上的灰尘，达到清洁功能。这是利用矿泉水瓶和衣服反复摩擦后，矿泉水瓶带上_____，而具有_____的性质制成的。 【答案】 ①. 电荷 ②. 吸引轻小物体 【解析】 【详解】[1]矿泉水瓶和衣服反复摩擦后，由于发生电子的转移，使矿泉水瓶带上电荷。 [2]由于带电体具有吸引轻小物体的性质；所以用它去吸取地上的灰尘，达到清洁功能。 17. 如图是一款3D打印笔。在打印笔中装入塑料条，接通电源，加热一段时间后即可挤出热熔的胶条，胶条在空气中迅速冷却变成特定的形态。加热时，会闻到熔胶的气味是一种________现象。温度越高，气味越浓烈，是因为温度越高，________。 【答案】 ①. 扩散 ②. 分子的无规则运动越剧烈 【解析】 【详解】[1]在加热的过程中，溶胶的气味分子会扩散在空气中，是一种扩散现象。 [2]温度越高，分子的无规则运动越剧烈，所以闻到的味道更浓烈。 18. 电动车是人们日常出行必备的代步工具，但使用过程中续航里程依旧是十分困扰的事情。创新小组设想：如果在电动车的前轮装一个发电机，可以一边行驶一边发电，同时给蓄电池充电，这样就可以带动后轮的电动机持续转动，从而实现无限行驶。你认为创新小组的设想能否实现？________（选填“能”或“不能”），支持你的理由是________。 【答案】 ①. 不能 ②. 违背了能量守恒定律 【解析】 【详解】[1][2]电动车在前进时会消耗电能，电能转化为机械能；在电动车的前轮上装一个发电机一边走一边发电，一部分机械能会转化为电能；消耗的电能一部分转化为机械能，机械能的一部分转化为电能，所以消耗的电能要大于所发的电能，当蓄电池的电能消耗完毕后，电动车就不能前进了，所以创新小组的设想不能实现，理由是：违背了能量守恒定律。 19. 阅读短文，回答问题。 热电偶 把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。 （1）如图所示，其他条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路中将________（选填“有”或“无”）电流。 （2）其他条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路中的电流________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由________能转化而来的。 （4）热电偶电路可以把温度信号转换成电信号，利用这种性质可以把热电偶做成________。（写出一种应用） 【答案】（1）无 （2）变小 （3）内 （4）温度计 【解析】 【小问1详解】 由材料可知，热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；若将铁丝换成铜丝，则与其他导线的材料相同，电路中无电流。 【小问2详解】 由材料可知，热电偶电路中电流的大小跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大；若将A处杯中的冰水混合物换为沸水，则AB两端存在温度差会减小，电路电流会变小。 【小问3详解】 利用不同金属材材料和一定的温度差在一定的条件下产生电流，其电能是由内能转化而来的。 【小问4详解】 因为热电偶电路中电流的大小跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大，所以可以利用电信号来反映温度，即可以利用这种性质可以把热电偶做成温度计。 20. 汾河是山西境内黄河的最大支流，人类傍水而居使得汾河沿岸形成了不少城市。现在依汾河而居的城市都在建设汾河公园，发挥汾河水改善气候、减小温差的作用。你能利用学过的物理知识解释建设汾河公园是如何起到调节气候的作用的吗？ 【答案】见解析 【解析】 【详解】因为水的比热容比泥土、砂石的大，白天，在太阳照射下，质量相同的物质，吸收相同热量时，根据得可知，水升高的温度比泥土、砂石的少。晚上时，质量相同的物质，放出相同热量时，水降低的温度比泥土、砂石的少，所以建设汾河公园能使城市的昼夜温差变小些，起到调节气候的作用。 21. 有两个“非典”病人，被分别隔离在某医院的两个单独病房中，为便于患者和医护 人员联系，请你根据下列要求，利用所给的器材设计一个电路，在如图的方框内画出电路图。器材：电源一个，开关两个，电铃一个，红、绿灯泡各一个，导线若干。要求：甲病人闭合开关，红灯亮电铃响。乙病人闭合开关，绿灯亮电铃响。 （ ） 【答案】 【解析】 【详解】由题知，红绿灯并联，甲病人开关控制红灯；乙病人开关控制绿灯；又因为当病房里的病人闭合开关时电铃就响，则电铃在干路上，所以L1与L2并联后再与电铃串联，电铃在干路上，电路图如图所示： 温馨提示：22、23小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 22. 如图所示电路，闭合开关后，电流表A1示数为1.2A，电流表A2示数为0.8A，电压表示数为4.5V，求： （1）通过灯L1和L2的电流各是多少？ （2）电源电压为多少？ 【答案】（1）0.4A，0.8A；（2）4.5V 【解析】 【详解】解：（1）闭合开关，L1和L2并联，电流表A1测量干路电流 I=1.2A 电流表A2测量的是通过灯泡L2的电流 I2=0.8A 根据并联电路电流的规律，通过L1的电流 I1=I-I2=1.2A-0.8A=0.4A （2）电压表测量的是电源电压，故电源电压为 U=4.5V 答：（1）通过L1电流是0.4A，L2的电流是0.8A； （2）电源电压是4.5V。 23. 为评估无人车的可操作性，一款国产无人车在出厂前需沿标准水平国道以60km/h的速度匀速行驶100km，获取测试数据。现对一辆使用乙醇汽油的无人车进行测试，已知发动机的牵引力恒为720N，乙醇汽油是由10%体积的乙醇与90%体积的汽油混合而成，其热值q=2.4×107J/L，燃料的利用率为40%。求： （1）在测试中，发动机牵引力做的功； （2）在完成上述测试时，若乙醇汽油完全燃烧，消耗的乙醇汽油的体积。（结果保留一位小数） 【答案】（1）72×107J （2）7.5L 【解析】 【小问1详解】 发动机牵引力做的功 【小问2详解】 由可知，乙醇汽油完全燃烧放出的热量 由可得，消耗的乙醇汽油的体积 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年第一学期期中考试 九年级 物理试卷 第I卷 选择题（共30分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，请将其字母标号填入相应题号的空格内） 1. 为了让同学们养成关注生活和社会的良好习惯，老师倡导同学们对身边一些常见的物理量进行估测。下列估测最接近实际的是（ ） A. 一节新干电池的电压为1.5V B. 我国家庭电路的电压为32V C. 家用空调器正常工作时的电流约为0.1A D. 台灯正常工作时电流约为15A 2. 如图所示，在某种电暖气的底部有一个伸出外壳的塑料杆，当电暖气放置在水平地面时，塑料杆受到地面竖直向上的力而被顶起，接通顶部的触点。如果电暖气发生倾倒，塑料杆底部不受力，在弹簧的作用下顶部触点断开，电暖气便不再工作，该装置相当于电路中的（ ） A. 电源 B. 导线 C. 开关 D. 用电器 3. 伴随晋商辉煌，晋菜也风靡一时，“膳”通天下。热爱美食的晓宇品尝了过油肉等地道晋菜（如图）后，对过油肉烹制过程中所含的物理知识给出了下列解释，其中正确的是（ ） A. 向热锅里加入食材，食材温度升高，它的内能不变 B. 炒锅一般用铁制造，是利用了铁良好导电性 C. 炒制过程中过油肉含有的热量逐渐增大 D. 上桌时香味四溢，说明温度越高，分子热运动越剧烈 4. 明朝科学家宋应星所著《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，图是书中关于利用铜铸币的情景。下列改变内能的方式与炉火加热使金属铜熔化不同的是（　　） A. 扬汤止沸 B. 钻木取火 C. 釜底抽薪 D. 炙手可热 5. 中国科学院王中林院士于2012年发明了基于摩擦起电原理的摩擦纳米发电机，实现微小的机械能到电能的转换。如图，让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上电荷并形成电压，从而在外部电路中形成电流。下列分析正确的是（　　） A. 两摩擦层相互摩擦过程中产生了电荷 B. 两摩擦层摩擦后带上的是等量同种电荷 C. 正电荷在摩擦层a和摩擦层b之间转移 D. 负电荷在摩擦层a和摩擦层b之间转移 6. 图甲是某四冲程汽油机工作时的能量流向图，图乙是其中一个冲程的示意图，则下列说法正确的是（　　） A. 该汽油机的效率是60% B. 汽油机的效率越高说明做功越快 C. 该冲程是压缩冲程 D. 该冲程是内能转化为机械能的过程 7. 如图所示的电路，闭合开关S后，下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡L与电阻串联 B. 电压表测量电阻两端的电压 C. 电流表测量通过电阻和小灯泡的电流之和 D. 通过小灯泡和电阻的电流一定不相等 8. 智能扫地机能自动清扫房间内的地板，给人们生活带来方便。当手动闭合开关S1，或对它说“开始清扫”（闭合开关S2），电动机都会工作，扫地机进入清扫模式；若在清扫过程出现意外，开关S3自动闭合，电铃工作。图中的电路图符合上述设计要求的是（　　） A. B. C. D. 9. 用相同规格的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热（不计热量损失），如图是液体甲和乙的温度随时间变化的关系图象。下列说法正确的是（　　） A. 甲的比热容与乙的比热容之比为 B. 甲的比热容与乙的比热容之比为 C. 甲和乙都加热，甲吸收的热量比乙吸收的热量多 D. 甲和乙升高相同的温度，乙吸收的热量较少 10. 小明在测量小灯泡电功率的实验中，正确连接电路后，闭合开关S，发现灯泡L不发光，电流表和电压表均无示数。于是小明拆下电压表，利用其查找故障，他将电压表的负接线柱接在电源负极，如图所示，闭合开关S后，他将电压表的正接线柱分别接在电路中的各处，示数如下表所示，若电路中只有一处故障，则可能是（　　） 电压表正接线柱与其他接线柱连接情况 A B C D E F G H 电压表示数/V 3 3 3 0 0 0 0 0 A. 滑动变阻器断路 B. 灯泡L短路 C. 连接H处和电源负极的导线断路 D. 开关S处断路 第II卷 非选择题（共50分） 二、实验探究（本大题共5个小题，11小题3分，12小题7分，13小题5分，14小题6分，15小题3分，共24分） 11. 小明利用如图所示的装置探究“比较不同液体的吸热能力”和“比较不同燃料的热值”两个实验。请你回答下列问题： （1）为了探究“比较不同液体的吸热能力”，需选择________两个实验装置进行对比。 （2）在以上实验中，若液体的质量和初温、燃料的质量均相等，当燃料燃尽时，分别测得甲、乙、丙中温度计的示数关系为，则吸热能力强的为液体________，热值大的为燃料________。 12. 某实验小组做“探究并联电路中电流规律”的实验，电路图如图甲所示。 （1）若要测量干路中的电流，则电流表应接在图中的________点。 （2）请根据图甲的电路图，在图乙中用笔画线代替导线连接实物电路，并使电流表测量点的电流________。 （3）小组同学把电流表分别接到电路中的、、点，将第一次测出的电流填入下表。为了减小偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法来重复实验，并将相关数据记录在下表中。 方法一：改变电池个数（改变电压）； 方法二：更换其中一条支路中的小灯泡（规格不同）。 实验次序 点的电流 点的电流 点的电流 第一次 0.10 0.12 0.22 第二次 0.20 0.24 0.44 第三次 020 0.30 ①上面设计表格中存在的不足之处：________。 ②通过对表格中数据的分析可知，由第一次实验到第二次实验是采用方法________（选填“一”或“二”）来进行的。 ③第三次实验中，测量点的电流时，电流表的示数如图丙所示，则表格中空白处应填的数据为________。 （4）分析实验数据，可得出结论：________。 13. 小刚和小丽用如图甲所示的电路探究串联电路的电压关系。 （1）连接电路前，应将开关________。将灯L1和L2串联，如图甲所示，电压表测量________（选填“灯L1两端”“灯L2两端”或“总”）电压。 （2）小刚用电压表测量灯L1两端的电压时，直接选用0~3V的量程，小丽说这样不行，规范的操作方法应该是________。 （3）如图乙所示，他们在测量灯L1两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表的示数变为0。小刚再用电压表检测灯L2两端的电压，电压表的示数等于电源电压。由此判断出，发生的故障可能是________。 （4）排除故障后，他们继续实验，反复测量后发现，灯L1和L2两端的电压均相等。造成该现象的原因是________。 14. 跨学科实践小组的同学开展“探究盐水电阻大小与哪些因素有关”的实验，他们提出了以下猜想： A．可能与盐水的浓度有关。 B．可能与盐水的液柱长度有关。 他们利用玻璃管（管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动）、电源、开关、小灯泡、导线等器材，组装成如图所示的电路进行实验。 （1）向玻璃管内注满盐水，闭合开关后，小灯泡发光，说明盐水是________（选填“导体”或“绝缘体”）。 （2）探究猜想A时，为了增加盐水的浓度，可向玻璃管中添加________（选填“盐”或“清水”）并搅拌均匀。探究猜想时，用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水，同时调节活塞使玻璃管中仍充满盐水，小灯泡逐渐变亮；这一实验过程________（选填“能”或“不能”）验证猜想B。 （3）实验中发现，盐水的电阻改变较小时，小灯泡的亮度无明显变化。甲、乙两同学分别对实验装置做以下改进：甲同学把小灯泡更换为电流表，乙同学在原电路中串联接入电流表，改进方案更好的是________同学，理由是________。 （4）利用此装置可以继续探究盐水电阻大小与盐水________是否有关。 15. 圆梦小组利用课外活动时间做电学实验，为了节省电能，小欣将新、旧干电池串联在一起使用，小梦认为这样会导致输出电压比单独使用一个新干电池时还低。小欣想验证小梦的说法是否正确，于是准备了1节旧干电池、2节新干电池、两只规格相同的小灯泡、2个开关及若干导线等器材进行实验。请你利用这些器材设计实验，帮助小欣完成验证。 （1）实验步骤：________。 （2）实验现象及结论：________。 三、综合应用（本大题共8个小题，16~19小题每空1分，20小题4分，21小题2分，22、23小题各5分，共26分） 16. 如图所示，是小汐同学设计的一款简易“吸尘器”：将一个干燥的空矿泉水瓶，在衣服上反复摩擦之后，用它去吸取地上的灰尘，达到清洁功能。这是利用矿泉水瓶和衣服反复摩擦后，矿泉水瓶带上_____，而具有_____的性质制成的。 17. 如图是一款3D打印笔。在打印笔中装入塑料条，接通电源，加热一段时间后即可挤出热熔的胶条，胶条在空气中迅速冷却变成特定的形态。加热时，会闻到熔胶的气味是一种________现象。温度越高，气味越浓烈，是因为温度越高，________。 18. 电动车是人们日常出行必备的代步工具，但使用过程中续航里程依旧是十分困扰的事情。创新小组设想：如果在电动车的前轮装一个发电机，可以一边行驶一边发电，同时给蓄电池充电，这样就可以带动后轮的电动机持续转动，从而实现无限行驶。你认为创新小组的设想能否实现？________（选填“能”或“不能”），支持你的理由是________。 19. 阅读短文，回答问题。 热电偶 把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。 （1）如图所示，其他条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路中将________（选填“有”或“无”）电流。 （2）其他条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路中的电流________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由________能转化而来的。 （4）热电偶电路可以把温度信号转换成电信号，利用这种性质可以把热电偶做成________。（写出一种应用） 20. 汾河是山西境内黄河的最大支流，人类傍水而居使得汾河沿岸形成了不少城市。现在依汾河而居的城市都在建设汾河公园，发挥汾河水改善气候、减小温差的作用。你能利用学过的物理知识解释建设汾河公园是如何起到调节气候的作用的吗？ 21. 有两个“非典”病人，被分别隔离在某医院的两个单独病房中，为便于患者和医护 人员联系，请你根据下列要求，利用所给的器材设计一个电路，在如图的方框内画出电路图。器材：电源一个，开关两个，电铃一个，红、绿灯泡各一个，导线若干。要求：甲病人闭合开关，红灯亮电铃响。乙病人闭合开关，绿灯亮电铃响。 （ ） 温馨提示：22、23小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 22. 如图所示电路，闭合开关后，电流表A1示数为1.2A，电流表A2示数为0.8A，电压表示数为4.5V，求： （1）通过灯L1和L2的电流各是多少？ （2）电源电压为多少？ 23. 为评估无人车的可操作性，一款国产无人车在出厂前需沿标准水平国道以60km/h的速度匀速行驶100km，获取测试数据。现对一辆使用乙醇汽油的无人车进行测试，已知发动机的牵引力恒为720N，乙醇汽油是由10%体积的乙醇与90%体积的汽油混合而成，其热值q=2.4×107J/L，燃料的利用率为40%。求： （1）在测试中，发动机牵引力做的功； （2）在完成上述测试时，若乙醇汽油完全燃烧，消耗的乙醇汽油的体积。（结果保留一位小数） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$