北京101中学双榆树分校2024－2025学年九年级 12月月考物理试题

九年级物理试卷 第1页（共 10 页） 2024～2025 学年度九年级物理 12 月练习 班级 姓名______________ 一、单项选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共 30分，每小题 2分） 1．在国际单位制中，电功的单位是 A．安培（A） B．焦耳（J） C．瓦特（W） D．欧姆（） 2．下列物体通常情况下属于绝缘体的是 A．人体 B．铁丝 C．橡胶 D．盐水 3．在如图 1 所示的家用电器中，消耗电能主要是用来产生热量的是 4．如图 2 所示，开关能够同时控制两盏灯，且两灯并联的是 5．下列生活实例中，通过热传递的方式使物体内能增加的是 A．持续弯折铁丝，弯折处温度升高 B．倒入热水的杯子很烫手 C．电流通过导体时，导体发热 D．相互摩擦的双手温度升高 6．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是 A．家用电能表可以测量用电器电功率 B．空气开关跳闸一定是发生了短路现象 C．家庭电路中的照明灯与电视是并联的 D．家庭电路中安装地线，用电器工作时将更加省电 7．巴黎奥运会羽毛球比赛中，中国组合郑思维、黄雅琼夺得金牌，羽毛球离开球拍上升过程 中，分析正确的是 A．重力势能增大 B．机械能保持不变 C．重力势能不变 D．动能增加 图 1 台式电风扇 电熨斗 电视机 笔记本电脑 A B C D A B C D 图 2 九年级物理试卷 第2页（共 10 页） 图 6 R2 R1 S 8．图 3 甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注 水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。比热容 C 陶瓷＞C 铜，下列说法正确的是 A．从相同大小的火焰，吸收相同热量，陶瓷 比铜温度变化大 B．夹层中冷水吸收热量，水的内能减小 C．在燃烧过程中，油的比热容不变 D．在燃烧过程中，油的热值变小 9．小阳利用如图 4 所示的装置探究水吸热的多少跟水的质量、温度变 化的关系。利用电加热器来加热水时，电加热器的发热功率是一定 的，当它浸没在水中时，可认为水每秒吸收的热量相同。下列说法 正确的是 A．为了完成该实验，需要添加天平和计时器 B．由该实验可知，吸热多少与物质的种类有关 C．实验中用水吸热前后的温度差来反映水吸热的多少 D．在探究水吸热的多少跟水的质量关系时，需要保持水的质量不变 10．如图 5 所示，电池、导线、小灯泡和开关组成闭合回路，小灯泡正常工作。针对此情景， 下列说法正确的是 A．电池将电能转化为内能，为小灯泡提供能量 B．小灯泡中的自由电子由 B 向 A 定向移动 C．小灯泡工作时持续消耗电流 D．电流的方向从电源正极经小灯泡流向电源负极 11．如图 6 所示电路中，电阻阻值 R1＜R2。闭合开关 S 后，R1、R2两 端的电压分别为 U1、U2，通过 R1、R2 的电流分别为 I1、I2，R1、 R2 的电功率分别为 P1、P2。下列判断正确的是 A．P1 <P2 B．I1 <I2 C．I1＞I2 D．U1>U2 图 3 陶瓷 铜 图 5 图 4 九年级物理试卷 第3页（共 10 页） 12．白炽灯工作时只将 15%左右的电能转化为光能，因此在 2016 年 10 月 1 日起，我国禁止 进口和销售 15W 及以上普通照明白炽灯。现在的家庭中广泛使用新型的 LED 灯和节能灯 （如图 7 所示为一种 LED 灯和节能灯）。研究发现：“220V 3W”的 LED 灯和“220V 8W” 的节能灯正常工作时的亮度，都与“220V 25W”的白炽灯正常工作时的亮度相当。关于 这三种灯，下列说法正确的是 A．LED 灯与节能灯均正常工作时的实际功率相同 B．三种灯中，节能灯把电能转换成光能的效率最高 C．当该节能灯两端电压为 110V 时，其实际功率为 4W D．三种灯均正常工作 100h，LED 灯比节能灯少消耗 0.5 kW·h 的电能 13．如图 8 所示的电路中，电源电压恒定，R1、R2为两个定值电阻，R1＝3R2。闭合开关 S， 通过 R1 的电流为 0.1A，电路的总功率为 2.4W。下列判断正确的是 A．通过 R1、R2的电流之比为 3:1 B．电阻 R1的阻值为 20Ω C．电源电压为 8V D．电路的总电阻为 15Ω 14．如图 9 所示，是小阳设计的厨房出现一定浓度的可燃气体（或烟雾）时触发报警的电路， 电源两端的电压保持不变，电阻 R1 是气敏电阻，其阻值随着可燃气体（或烟雾）浓度的 增加而减小。当厨房中可燃气体（或烟雾）积累到一定浓度时，电压表示数将达到某一值 U，就会触发报警。改变电位器 R2 的阻值，可以实现烟雾在不同浓度时触发报警。下列 说法正确的是 A．R2的阻值不变，随着可燃气体浓度增加，通过 R1 的电流减小 B．R2 的阻值不变，随着可燃气体浓度的增加，电压表示数减小 C．为了避免厨房存在微量烟雾时触发报警，应减小 R2 的阻值 D．若只将电源电压变大，则可燃气体的浓度更高时触发报警 15．图 10 甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一 个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻 R 变化时，通过 R 的电流大小保持 不变。电阻 R 的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境 的温度。某次环境温度从 20℃上升到 40℃，电压表的示数变化了 10mV。当温度的变化 值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是 图 7 图 9 图 8 九年级物理试卷 第4页（共 10 页） A．通过 R 的电流为 10mA B．20℃与 40℃，电压表示数比为 11:12 C．环境温度为 60℃时，电压表的示数为 260mV D．若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的恒流源 二、多项选择题（下列各小题的四个选项中，符合题意的选项均多于一个。共 10分，每小题 2 分。每小题选项全选对的得 2分，选对但不全的得 1分，有错选的不得分） 16．下列说法正确的是 A．用电器将电能转化为其他形式的能越快，电功率越大 B．用电器的电功率越大，电流通过用电器所做的电功越多 C．导体两端电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比 D．金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反 17．如图 11 所示是小强做的四个实验，下列说法中正确的是 A．试管中的水沸腾后，水蒸气将塞子崩出，水蒸气的内能转化为塞子的机械能 B．抽去玻璃板，两瓶气体混合，颜色变均匀，能说明分子永不停息地做无规则运动 C．迅速下压活塞对筒内空气做功，使筒内空气内能增大，温度升高，硝化棉被点燃 D．往瓶内打气，当塞子跳起来时，瓶内气体的能量转化与四冲程汽油机工作时的做功冲程 相同 图 10 C A D B 二氧化氮 玻璃板 空气 水 140 130 120 110 100 图 11 九年级物理试卷 第5页（共 10 页） 18．有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内分别装有阻值不同的电阻丝 R1 和 R2（已知：R1 >R2）， 两只完全相同的温度计等实验器材组成图 12 中的实验装置，探究“电流通过导体所产生的 热量与什么因素有关”。以下说法中正确的是 A．在甲、乙两个烧瓶中可以装质量相等的不同种液体 B．温度计示数变化能反应电流通过电阻丝产生热量多少 C．通电时间相同时，电阻丝 R1比电阻丝 R2产生热量少 D．该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的大小 是否有关 19．两只小灯泡L1和L2的额定电压均为6V，它们的U-I图象分别如图13中A、B两条曲线所示。 下列判断正确的是 A．L1的阻值一定为 12Ω B．L2 的额定功率一定为 6W C．若将它们并联在电压为 4V 的电源两端，电路的总电 阻一定大于 10Ω D．若将它们串联在电压为 8V 的电源两端，电路的总功 率为 4W 20．如图 14 所示是一台电子秤的原理图。托盘与弹簧相连，滑片 P 固定在弹簧上并能随弹簧 的伸缩上下滑动，R 是一根粗细均匀的电阻丝。空盘时，滑片 P 位于 R 的最上端，且经过 R0 的电流为 0.3A；称量最大值时，滑片 P 位于 R 的最下端。R 最大阻值为 50Ω，电源两端电压 恒为 3 V。下列说法中正确的是 A．称量的质量变大时，“质量表”的示数变小 B．闭合开关 S 后，R0两端电压范围是 0.5 V～3V C．称量最大质量时，电阻 R 消耗的电功率为 0.125W D．当 R 接入阻值为 20  时，电路 100s 消耗的总电能为 30J 三、实验探究题（共 48分，21，24，25，29题每空 2分；22，23，26-28题每空 1分，30题 3 分；31题 7 分） 21．（1）如图 15 所示，电压表的示数为 V。 （2）如图 16 所示，电阻箱的示数为 。 （3）如图 17 所示，电能表的示数为__________ kW·h。 图 17 图 16 图 15 温度计 R1 R2 质量表 托盘 弹 簧 R0 S R P 图 12 图 13 图 14 九年级物理试卷 第6页（共 10 页） 22．请根据图 18 所示的实验，回答下列问题： （1）在图甲的实验中，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，这说明 。 （2）在图乙的实验中，竖直向上提升玻璃板，在玻璃板将要离开水面时，弹簧测力计的示数 变大，这是由于 。 （3）如图丙所示的电路，木板上装有两根长度、横截面积、温度相同的镍铬合金丝 AB 和锰 铜合金丝 CD。某同学实验中，第一次将 AB 接入电路，闭合开关后，迅速记录电流表示数为 I1；第二次将 CD 接入电路，闭合开关后，迅速记录电流表示数为 I2（I2≠I1）。则该同学探究的 问题是：___________________________________________________。 23．小阳设计了如图 19 所示的电路，其中通过 R1的电流用 I1 表示， 通过 R2的电流用 I2 表示，干路电流用 I 表示。验证：R1与 R2并 联时，干路电流等于各支路电流之和，即 I＝I1＋I2。 （1）实验中的自变量是______________。 （2）小红认为该电路存在安全隐患，原因是：_______________. 24．小阳用小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材，探 究通过导体的电流跟导体两端电压的关系，他设计的实验电路如图 20 所示。 （1）本实验中使用滑动变阻器是为了保护电路和__________。 （2）小阳设计的实验电路存在的问题是：_______________。 （3）解决问题后，小阳通过实验得到下表中的实验数据。请你 帮助他分析归纳出实验结论：_____________________。 25．小乐想利用两块电流表和阻值已知的电阻 R0测 量电阻 Rx的阻值。小乐选择了满足实验要求的电源、 电流表 A1 和 A2，并连接好了实验电路，如图 21 所 示。闭合开关 S1、S2 读出电流表 A1 的示数为 I1，电流 表 A2 的示数为 I2。则 Rx= 。（用题中已 U/V 1.6 2.0 2.4 3.0 3.5 4.0 I/A 0.16 0.20 0.24 0.30 0.34 0.40 图 18 图 20 甲 冷水 热水 弹簧测力计 玻璃板 乙 锰铜 镍铬 A B C D S 丙 图 21 S2 A2 R0 A1 RX S1 图 19 九年级物理试卷 第7页（共 10 页） 知量和所测物理量符号表示） 26．将几十个小彩灯串联后接在家庭电路中，五光十色的彩灯带装扮着节日的夜晚。当其中一 只小彩灯的灯丝烧断后，彩灯带不会熄灭，其原因是小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质 的细金属丝与灯丝并联，如图 22甲所示。当灯丝正常发光时，细金属丝与导电支架不导 通；当灯丝烧断时，绝缘物质被击穿，细金属丝与导电支架瞬间导通，使其它小彩灯仍 能发光。为了研究小彩灯的这一结构，小阳找来几只额定电压为 5V 的小彩灯进行实验， 连接的电路如图 22 乙所示。 （1）请用笔画线代替导线，将图 22 甲所示的实物图连接完整。 （2）正确连接电路，闭合开关，发现小彩灯不亮。移动滑动变阻器滑片的过程中，小彩 灯始终不亮，电压表无示数，电流表的示数不断变化。则电路的故障可能是______。 A．小彩灯与灯座接触不良 B．小彩灯被短接 C．滑动变阻器发生断路 D．滑动变阻器被短接 （3）排除故障后，通过正确操作将测得的实验数据及观察到的现象记录在下表中。 ①小彩灯两端的电压为 3V 时，电流表示数如图丙所示，为________A。 ②小彩灯的额定功率为________W。 ③由表格数据可知：小彩灯两端的电压增大时，小彩灯的灯丝电阻将___________。 ④若电源电压为 7V 保持不变，电压表的 0-15V 量程坏了，0-3V 量程还能继续使用， 为测量小灯泡的额定电流，小阳该如何操作？___________。 27．小洋为了探究“电流通过导体产生的热量与其电阻大小 是否有关”，她连接了如图 17 所示的电路进行实验， 其中两个完全相同的甲、乙烧瓶内分别装有质量相等、 初温均为 t0=25℃的煤油，两个电热丝的阻值分别为 R1=5Ω、R2=10Ω。闭合开关，一段时间后，甲、乙烧 瓶内温度计的示数分别为 t1=30℃、t2=34℃，断开开关。 U/V 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.5 I/A 0.06 0.10 0.12 0.18 0.20 0.22 0 亮度 不亮 微红 亮度逐渐增大 不亮 图 23 温度计 R1 R2 甲 乙 S 图 22 九年级物理试卷 第8页（共 10 页） 请回答： （1）实验中，电流通过导体产生热量的多少用 来反映。 （2）根据上述现象可知，电流通过 （选填“R1”或“R2”）产生的热量多。 （3）小洋同学想在较短时间内看到明显的实验现象，请提出一条合理的改进建 议 。 28．小龙的妈妈购买了一款“节电器”，根据商家介绍，只要把该节电器插在家中插座上（如 图 24 所示）就能“有效节电”。小龙对于该款“节电器”是否能够省电有质疑，他设计 了如下实验进行探究。 （1）实验前，断开家中全部用电器，将该“节电器”插在家中的插座 上，记录此时电能表的示数 W1。 （2）将一个电暖气接入家庭电路中，让它在额定功率下持续工作 60min 后，使电暖气停止工作，记录此时 。 （3）第二次实验，他将 ，再将电暖气接入 家庭电路中，让它在额定功率下持续工作_______min 后，使电暖气停止工作，记录电能 表的示数 W3。 （4） 根据实验记录的数据，计算前、后两次家中耗电量 W 前= ， W 后= ， 发现：W 前＞W 后，由此可以得到结论：该款“节电器” 省电（选填“能”或 “不能”）。 29．小明想利用实验测量一只小灯泡的额定功率。实验桌上备有的器材：符合要求的电源、额 定电压为 U0的小灯泡、阻值为 R 的定值电阻、滑动变阻器、单刀单掷开关三个、电压表 一块、导线若干。他利用上述器材连接的实验电路如图 25所示。 （1）小明进行如下操作，测出小灯泡的额定功率： ①只闭合开关 S1 和 S2，调节滑动变阻器使电压 表的示数为 U0； ②_______________， 保持滑动变阻器滑片不动， 记录电压表的示数 U 。 （2）请你用 U0、U、R0表示小灯泡的额定功率 P， P＝ 。 30．将两只规格不同的小灯泡 L1和 L2并联接在电源两端，闭合开关后，两只小灯泡均正常发 光，且灯 L1 比灯 L2 更亮。若将这两只小灯泡串联接在一个合适的电源两端，使灯 L2 仍 正常发光。已知通过小灯泡的电流减小时，小灯泡变暗，灯丝电阻变小。请分析并判断 这两只小灯泡串联时灯 L1比灯 L2 更亮还是更暗？ 节电器 图 24 图 25 九年级物理试卷 第9页（共 10 页） 31．某次实验活动后，小敏猜想：当通过电阻的电流保持不变时，电阻的电功率与电阻的阻值 成正比。为了验证猜想，她找来如下器材：满足实验要求的学生电源、滑动变阻器 RP、 电压表、电流表、开关各一个，各种阻值已知的定值电阻和若干导线。请从上述器材中 选择必要的器材，并设计实验，帮助小敏验证她的猜想。 （1）画出实验电路图。 （2）写出主要的实验步骤。 （3）画出实验数据记录表。 四、科普阅读题（共 4 分） 风光互补路灯 全球环境日益恶化，世界各国都努力开发对清洁能源的利用。风光互补道路照明是一个 新兴的新能源利用领域。如图 26 所示，就是一款风光互补 LED 路灯， 它是利用风能和太阳能进行供电的智能路灯，不仅节省电能，而且每个 路灯都有独立的发电系统，即使遇到大面积停电，也不会影响道路照明； 并且每个路灯之间还省掉了地下连接的电缆。 风光互补，是一套发电应用系统，该系统是利用太阳能电池方阵和 风力发电机将发出的电能存储到蓄电池组中，当夜晚到来，需要照明用 电时逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到负载处。它兼具了太 阳能发电和风力发电两者的优势，为街道路灯提供了稳定的电源。 中国现有城乡路灯总数大约为 2 亿盏，且总数每年以 20%的速度增长。一套额定功率为 400 瓦的常规路灯，一年约耗电 1500 度。若将此常规路灯换成一套照明效果相当的风光互补 LED 路灯，因为它只消耗风能和太阳能就能照明，所以一年相当于节电约 1500 度。我国三峡 水电站在 2019 年发电总量约为 969 亿度。此项路灯改进项目一年节约的电能相当于约 3 个三 峡水电站全年发电的总量。 我国拥有丰富的风能和太阳能资源，风光互补路灯较好的利用了清洁能源，既节能减排、 又绿色环保。 32．请根据上述阅读材料，回答下列问题： （1）风光互补发电应用系统，是利用太阳能电池方阵和风力发电机将发出的电能存储到 图 26 九年级物理试卷 第10页（共 10 页） ______中。 （2）马路上的常规路灯都有地下电缆连接，个别路灯损坏，不会影响其他路灯的正常工 作，这是因为它们都是______联的。 （3）用一套照明效果相当的风光互补 LED 路灯替换额定功率为 400W 的常规路灯，一年 所节约的电能，可以使额定功率为 200W 的台式计算机正常工作大约______小时。 五、计算题（共 8 分，33题 4 分，34题 4分） 33．如图 27 所示，电源两端电压为 3V 且保持不变，电阻 R1 的阻值为 10Ω。当开关 S 闭合时， 电压表示数为 2V。求： （1）电阻 R2的阻值。 （2）电路的总功率。 34．26．图 21 甲所示的是某款家用电热器的简化电路，R1、R2 为阻值一定的电热丝，S 是手 动开关，S1 是自动控制开关。该电热器的额定电压是 220V，在它正常工作一段时间内， 它的电功率随时间变化的图像如图 21 乙所示。 （1）请画出该电热器在低温档和高温档的等效电路图； （2）求电阻 R1 的阻值； （3）求电热器处于高温档时，工作 20min 产生的热量为多少焦耳。 图 27 图 13 图 21 甲 S1 S R2 R1 220V P/W 乙 t/min 0 5 10 15 20 25 30 100 0 1100 1 （3 分） （2 分） （6 分） （6 分） （2 分） （6 分） （3 分） 2024～2025 学年度九年级物理 12 月练习 参考答案 一、单项选择题（共 30 分，每小题 2 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 B C A D B C A C A D A D D C B 二、多项选择题（共 10 分，每小题 2 分） 三、实验探究题（共 48 分，21，24，25，29 题每空 2 分；22，23，26-28 题每空 1 分，30 题 3 分；31 题 7 分） 21.（1）1.5 （2） 4052 （3）2024.1 22．（1）分子运动的剧烈程度跟温度有关 （2）水分子与玻璃分子之间存在引力作用 （3）导体的电阻大小与导体材料有关吗？ 23．（1）I1＋I2 （2）没有保护电阻 24．（1）改变导体两端的电压 （2）小灯泡的电阻变化（不能保持导体的电阻不变） （3）导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 25. （2）𝑅𝑋 = 𝐼2 𝐼1−𝐼2 𝑅0 26．（1）如图所示 （2）B （3）①0.16 ②1 ③增大 ④将电压表并联在滑动变阻器两端 27.（1）温度计示数的变化 （2）R2 （3）选择阻值更大的电阻替换 R2，使两电阻阻值差别大些；（或减少煤油质量等） 28． （2）电能表的示数 W2 （3）“节电器”从插座上拔下 ；60 min 题号 16 17 18 19 20 答案 AD ACD BD BD BCD 第 26 题图 2 （3 分） （4 分） （6 分） （4）W 前=W2—W1 ； W 后=W3—W2 ； 不能 29. （1）②只闭合开关 S1 和 S3 （2）𝑈0( 𝑈−𝑈0 𝑅0 ) 30．答：两只小灯泡并联时，因为灯 L1 比灯 L2 更亮，所以两只小灯泡的电功率 P1>P2。根据 P=U2/R，又因为它们两端的电压相等，所以两只小灯泡的电阻 R1<R2。由 I=U/R，可得通过两只小灯泡的电流 I1>I2。 两只小灯泡并联及串联时，灯 L2均正常发光，所以串联电路中的电流大 小为 I2，即串联电路中通过灯 L1 的电流小于并联电路中通过灯 L1 的电流。 又因为通过小灯泡的电流减小时，灯丝的电阻变小，所以串联电路中的灯 L1 的电阻 R1 串<R1，可得 R1 串<R2。 根据 P=I2R，又因为串联电路中电流处处相等，所以两只小灯泡的电功 率 P1 串<P2 串，即在串联电路中，灯 L1 比灯 L2 更暗。 31.（1） （1 分） （2）实验步骤： ①断开开关 S，按照电路图连接电路，调节滑动变阻器的 滑片，使其接入电路的阻值最大。 ②闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，用电 压表和电流表分别测出 R 两端的电压 U 和通过 R 的电 流 I，将 R、U、I 的数据记录在表格中，断开开关 S。 ③将 R 换为其他定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值最大。闭 合开关 S，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数仍为 I，读出电压表的示数 U， 将 R、U、I 的数据记录在表格中，断开开关 S。 ④仿照步骤③，再进行四次实验，将各次实验中 R、U、I 的数据记录在表格中。 ⑤利用公式 P=UI 分别计算出各电阻 R 消耗的功率 P，将数据记录在表格中。 （4 分） （3）实验数据记录表格 R/Ω I/A U/V P/W （其他合理答案也可得分） （2 分） V A S P R 3 （4 分） （4 分） 四、科普阅读题（共 4 分） 32．（1）蓄电池组； （2）并； （3）7500 五、计算题（共 8 分） 33．R1 与 R2串联 （1）U1＝U－U2＝3V－2V＝1V I＝U1/R1＝1V/10Ω=0.1A R2＝U2/I＝2V/0.1A=20Ω （2）P＝UI＝3V×0.1A=0.3W 34．26．（1）如图 4 所示 （1 分） （2）根据图像和等效电路图可知：P2=P 保温=100W，P 总=P 加热=1100W P1=P 总-P2=1100W-100W=1000W R1= 𝑈2 𝑃1 = (220𝑉)2 1000𝑊 = 48.4𝛺 （2 分） （3）20min=1200s Q=W= P 加热 t=1100W×1200s=1.32×106J （1 分） （答题卡中其他说法或解法正确均给分） 低温档： R1 R2 高温档： R2