精品解析：辽宁省鞍山市铁东区2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

九年级物理 本试卷共24题 试卷满分80分 注意：所有试题必须在答题卡上作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每题2分，共18分。1~6题为单选题；7~9题为多选题，多选题漏选得1分，错选得0分） 1. 咖啡是用经过烘焙磨粉的咖啡豆制作出来的饮料，如图所示是人们常喝的咖啡，以下关于咖啡的说法正确的是（ ） A. 咖啡太烫，喝咖啡时用嘴吹一吹，使咖啡的内能减少 B. 咖啡冷却过程中，分子热运动越来越剧烈 C. 咖啡烫是指咖啡内能大 D. 咖啡冷却过程中含有的热量减少 【答案】A 【解析】 【详解】A．咖啡太烫，喝咖啡时用嘴吹一吹，咖啡蒸发吸热，温度降低，咖啡的内能减少，故A正确； B．咖啡冷却过程中，温度降低，分子热运动越来越缓慢，故B错误； C．咖啡烫是指咖啡温度高，故C错误； D．热量是过程量，不能用含有来描述，故D错误。 故选A。 2. 汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图所示是单缸四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是（ ） A. 甲冲程是吸气冲程 B. 若此汽油机曲轴的转速为1800r/min，汽油机每秒内对外做功15次 C. 丙冲程是把内能转化为机械能 D. 一个工作循环的正确顺序是：丁、甲、丙、乙 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲图：气门都关闭，活塞向上运行，汽缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内能，是利用做功的方法改变内能，故A错误，符合题意； B．四冲程汽油机曲轴的转速是1800r/min，即每秒钟转30圈，完成60个冲程，对外做功15次，故B正确，不符合题意； C．选项：观察图示，丙冲程中火花塞产生电火花，燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气推动活塞向下运动，这是做功冲程的特点，也是把内能转化为机械能的过程，故C正确，不符合题意； D．四冲程汽油机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。观察图示，丁图气门一开一闭，活塞向下是吸气冲程；甲图气门都关闭，活塞向上运行是压缩冲程；丙气门都关闭，活塞向下运行是做功冲程；乙图气门一开一闭，活塞向上是排气冲程。所以，一个工作循环的正确顺序应该是丁、甲、丙、乙，故D正确，不符合题意。 故选A。 3. 关于热机效率，下列说法正确的是（　　） A. 一般情况下，柴油机的效率比汽油机的低 B. 燃烧质量相同的同种燃料，热机做的有用功越多，热机的效率越高 C. 热机的效率越高，说明做功越快 D. 热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的 【答案】B 【解析】 【详解】A．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高，多用在重型机器上，故A错误； B．有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，热机的效率越高。即燃烧质量相同的同种燃料，做有用功越多，故B正确； C．热机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值，热机的效率越高说明有用功占的比值越大；功率表示做功的快慢，功率越高说明做功越快，效率和功率是两个不同的物理量，二者之间没有必然联系，故C错误； D．根据内燃机的能量流向，热机损失的能量中，废气带走的能量较多，故D错误。 故选B。 4. 关于下图所示的四个情境，下列说法中正确的是（　　） A. 如图甲用丝绸摩擦过的两根玻璃棒靠近时，会相互吸引 B. 如图乙自由电子的定向移动方向为电流方向 C. 如图丙开关闭合后，用导线触接L2两端时，L1发光，L2不发光 D. 如图丁用带有绝缘柄的金属棒MN把AB连接起来，B的金属箔不会张开 【答案】C 【解析】 【详解】A．用丝绸摩擦过的两根玻璃棒均带正电，同种电荷之间相互排斥，所以两根玻璃棒相互靠近时，会相互排斥，故A错误； B．电荷的定向移动形成电流，将正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，由图可知，图中自由电子带负电，所以自由电子定向移动的反方向为电流方向，故B错误； C．开关闭合后，用导线触接L2两端时，L2被短路，所以L1发光，L2不发光，故C正确； D．由图可知，验电器A的金属箔片张开，验电器B的金属箔片没有张开，说明A带电，B不带电，用金属棒把验电器A和B连接起来，由于金属棒是导体，最终B也会带上电荷，B的金属箔会张开，故D错误。 故选C。 5. 创新小组要给某城市公交车设计一个电路，应用场景如下：下车门两侧各安装一个按钮开关，乘客按下任意一个按钮（闭合开关）时，驾驶台上的指示灯发光，同时电铃响，提醒司机有人要下车；指示灯发生断路时，电铃仍能继续工作。下列电路图符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，两开关都可以单独控制指示灯和电铃，所以，两开关是并联的；指示灯发生断路时，电铃仍能继续工作，所以，指示灯和电铃是并联的，只有D图中电路符合题意，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 如图甲电路正常工作时，两个电压表的指针偏转角度相同（如图乙）。下列说法正确的是（　　） A. 和两灯并联 B. 两端电压为10V C. 两端电压为8V D. 电源电压为12V 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知：电灯L1、L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L2两端的电压；两个电压表的指针位置相同，因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V1的示数应大于V2的示数；则电压表V1的量程是0~15V，分度值为0.5V，读数为10V，则电源电压为10V；电压表V2的量程是0~3V，分度值为0.1V，示数为2V，L2两端的电压为2V；两端电压为 故ABD错误，C正确。 故选C。 7. 关于物质的构成与分子热运动，下列说法正确的是（　　） A. 物质是由分子、原子组成，原子由质子和中子组成 B. 墨水在热水中扩散得快，表明温度越高，分子运动越剧烈 C. 水和酒精均匀混合后总体积变小，说明了分子间存在空隙 D. “破镜不能重圆”是因为破裂处分子间的距离太大，作用力很微弱 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．物质是由分子或原子组成的，分子由原子组成，原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，故A错误； B．墨水在热水中比在冷水中扩散得快，表明温度越高，分子运动越剧烈，故B正确； C．水与酒精混合，总体积会变小，是因为分子间有间隙，水分子和酒精分子进入彼此的间隙，故C正确； D．当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱了，“破镜不能重圆”就是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱的缘故，故D正确。 故选BCD。 8. 英国知名摄影师凯莱布·查兰最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术，他的作品《回归灯光》系列，使用水果和蔬菜为LED灯供电，让人惊叹不已。下列有关说法正确的是（　　） A. 水果和蔬菜扮演了“电源”的角色 B. 发光二极管由半导体材料制成 C. 把水果和蔬菜串联起来可以提高电压 D. LED灯在发光时，导线中的电子在做无规则运动 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】A．电源是为电路提供电压的装置，水果和蔬菜是电源，为用电器即发光二极管提供了电压，故A正确； B．LED灯是由半导体材料制成的，故B正确； C．将水果和蔬菜电池串联起来，得到的电压是每个电池的电压之和，可以提高电压，故C正确； D．电荷的定向移动形成电流，所以LED灯在发光时，导线中的电子在做定向运动，故D错误。 故选ABC。 9. 如图所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S，将滑片P从右端向左端移动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电压表V1示数增大 B. 电压表V2示数不变 C. 电流表示数减小 D. 电压表V2与电流表示数的比值减小 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．如图，电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电压表V2测电源电压，电源电压不变，V2的示数不变；闭合开关S，将滑片P从右端向左端移动，电路中的电阻减小，由可知，电路中电流变大，即电流表示数变大；由可知，定值电阻R两端的电压变大，电源电压不变，滑动变阻器两端的电压减小，即电压表V1的示数减小，故B正确，AC错误； D．由可知，电压表V2与电流表示数的比值为滑动变阻器的电阻，滑动变阻器的阻值减小，电压表V2与电流表示数的比值减小，故D正确。 故选BD。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到______；物理学中把这个现象叫做扩散现象。此现象说明______。 【答案】 ①. 抽掉玻璃板后，两个瓶中的气体逐渐混合在一起，颜色变得均匀，这种现象称为扩散，扩散现象说明分子不停地做无规则运动的结果。 ②. 分子在不停地做无规则运动 【解析】 【详解】略。 11. 如图所示，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速向下压，棉花燃烧起来，此实验得到的结论是：对______（选填“棉花”或“筒内气体”）做功，它的内能会增加。棉花获得的内能是通过______（选填“做功”或“热传递”）获得的。 【答案】 ①. 筒内气体 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1][2]此实验的研究主体是筒内气体，底部放一小团干燥的棉花，是为了展示出气体内能的改变。用力将活塞迅速向下压，压缩筒内气体，对筒内气体做功，筒内气体内能会增加，温度升高。高温的气体将热量传递给棉花，从而使棉花温度升高，达到棉花的燃点，棉花燃烧起来。 12. 食物也是一种燃料，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需的能量，这个过程没有火焰，但______能同样可以转化为内能，因此人的体温保持在37℃左右。一盒标有“能量：360kJ/100mL”的牛奶，其中“能量”的含义跟______（选填“内能”“热量”或“热值”）的含义相似。 【答案】 ①. 化学 ②. 热值 【解析】 【详解】[1]营养成分在人体细胞里与氧结合进行化学反应，化学能转化为内能。 [2]某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值，一盒标有“能量：360kJ/100mL”的牛奶，表示完全吸收100mL该种牛奶可以获得360kJ的热量，所以其中“能量”的含义与热值的含义相似。 13. 如图所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，电流表测________（选填“”、“”或“干路”）中的电流，若灯断路，则电流表的示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. L2 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]由图可知，L1和L2并联，A1测量干路电流，A2测量通过L2的电流。 [2]若灯断路，则干路电流会减小，A1和A2均测量通过L2的电流，即电流表A1的示数减小。 14. 同学们利用如图所示电路，探究“影响导体电阻大小的因素”，实验中通过观察___________来判断导体电阻的大小；选用___________两根导体实验时，可以探究导体电阻大小与导体横截面积的关系 【答案】 ①. 电流表的示数 ②. B、D 【解析】 【详解】[1]实验运用了转换法的思想，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小。 [2]探究导体电阻大小与横截面积的关系时，应控制导体的长度和材料均相同，而横截面积不同，应选用导体B、D进行实验。 15. 如图甲所示的电路，闭合开关S，先将滑动变阻器R1滑片P从最右端移动到最左端，图乙是这一过程中电流表和电压表V1示数的关系图像，保持滑片P位置不动，在对热敏电阻R2加热时，小灯泡逐渐变亮直至正常发光，此时电压表V2示数为1V，图丙是这一过程中电流表示数随热敏电阻R2阻值变化的关系图像。分析可知：该热敏电阻的阻值随着温度升高将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。 【答案】 ①. 变小 ②. 12 【解析】 【详解】[1]在对热敏电阻R2加热时，热敏电阻的温度升高，小灯泡逐渐变亮直至正常发光，说明电路中的电流逐渐变大，同一个电路，电源电压不变，滑动变阻器R2的阻值不变，说明总电阻逐渐变小，热敏电阻的阻值变小，故该热敏电阻的阻值随着温度升高将变小。 [2]如图甲所示，热敏电阻、灯泡、滑动变阻器R1串联，电压表V1测量热敏电阻、灯泡、滑动变阻器的滑片P左边，电压表V2测量热敏电阻，闭合开关S，先将滑动变阻器R1滑片P在最右端时，电压表V1测量总电压，故电源电压为12V，当滑动变阻器的滑片在最左端时，电压表V1测量热敏电阻R2、灯泡两端的总电压，此时电压表的示数为9V，此时电路中的电流为0.3A，则滑动变阻器R1两端的电压为 滑动变阻器R1的阻值为 小灯泡逐渐变亮，说明通过小灯泡的电流从0.3A慢慢增大，变为了0.5A，当小灯泡正常发光时，电压表V1的示数为1V，电路中的电流为0.5A，滑动变阻器全部接入，滑动变阻器两端的电压为 则小灯泡的两端的电压为 小灯泡正常发光时的电阻为 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图所示，请将电源、电流表和电压表分别填入图中的空缺处。要求：闭合开关S，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端电压。 【答案】 【解析】 【详解】电压表测R2两端电压，则电压表与R2并联，中间处空缺为电压表，两个电阻串联，则右侧空缺处为电流表，左侧空缺为电源。作图如下： 17. 请你拆去一根导线（在图上用“╳”表示拆去），再补上一根导线（用虚线表示）使开关闭合后，规格相同的3个灯泡同时发光且亮度相同。 【答案】 【解析】 【详解】分析电路可知，电流从电源正极流出，不能依次进入3个灯泡，其中L2和电流表被短路，应将L2所在的支路也并联在L1两端，由于电流表在L2支路上，所以可以将电流表与L1相连的导线改接在L1的右端，如图所示： 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 如图甲、乙所示是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置。请回答下列问题： （1）该实验是通过_________ 来反映烧杯中液体吸收热量的多少的，这里用到的实验方法是转换法，故选择如图__________（选填“甲”或“乙”）所示的实验装置更好； （2）实验中应选用相同的加热装置分别给初温相同且_________（选填“质量”或“体积”）相同的水、煤油两种液体进行加热，并记录实验数据； （3）根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图丙所示）。由图丙可知，煤油的比热容_________（选填“大于”“等于”或“小于”）水的比热容； （4）为了进一步探究，给一定质量的冰加热，利用实验数据绘出冰的温度随时间变化的图像如图丁所示， 分析图像可知，物质吸收热量的能力还与该物质的_________有关。 【答案】 ①. 加热时间 ②. 乙 ③. 质量 ④. 小于 ⑤. 状态 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验中运用转换法，使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，图甲装置酒精灯火焰大小不容易控制，图乙中电加热器的规格相同，相同时间内液体吸收的热量相同容易控制，该实验选择如图乙所示的装置更好。 （2）[3]根据比较物体吸热能力的方法可知，两种液体的质量应相同。使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强。 （3）[4]由图丙知道，升高相同的温度，水用的时间大于煤油用的时间，即水吸收的热量大于煤油吸收的热量，由比较吸热能力的方法知煤油的比热容小于水的比热容。 （4）[5]1标准大气压下，冰的熔点是0℃，由图像知道，0～2min是冰，2～5min是熔化过程，第5min以后是水；由图像知道，水和冰吸收相同的热量，升高的温度不同，故物质吸热能力还与物质的状态有关。 19. 在“连接串联电路”实验中，实验电路如图甲所示。 （1）在连接电路时，开关应该处于______状态； （2）小华连接好电路后，闭合开关，两个小灯泡都能发光，任意取下其中一个小灯泡，可观察到另一个小灯泡______（选填“发光”或“不发光”）：以上现象说明了串联电路各用电器具有______（选填“相互影响”或“不相互影响”）这一特点； （3）如图甲所示，将开关分别接在A、B、C三点，开关的作用______（选填“相同”或“不相同”）； （4）如图乙所示是一个有盖的木盒，电路的部分连接情况隐藏在盒内。闭合开关时，两只灯泡都亮了，断开开关时，两只灯泡都熄灭。小明将暗箱电路盒上的一灯泡拧下，再闭合开关，发现另一灯泡仍亮，则该暗盒内的电路连接对应的电路图可能是下图中的______。 A. B. C. D. 【答案】（1）断开 （2） ①. 不发光 ②. 相互影响 （3）相同 （4）D 【解析】 【小问1详解】 在连接电路时，为保护电路安全，开关应该处于断开状态。 【小问2详解】 [1][2]由甲图可知，两个灯泡串联，开关闭合并且两灯都发光。由于串联电路各用电器具有相互影响的特点，因此取下其中一个小灯泡，电路断开，可观察到另一个小灯泡不发光。 【小问3详解】 串联电路中的开关控制整个电路中所有用电器，无论开关在什么位置，其作用是相同的。 【小问4详解】 将暗箱电路盒上的一灯泡拧下，再闭合开关，另一灯泡仍亮，说明两只灯泡是是互不影响的，是并联的，且闭合开关时，两只灯泡都亮了，断开开关时，两只灯泡都熄灭，所以开关在干路上，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 20. 利用如图甲所示的电路，测量定值电阻的阻值。电源电压有4V和6V两挡可选，的阻值约为10Ω，滑动变阻器有（a：“15Ω 3A”和b：“50Ω 2A”）两种规格。 （1）如图甲连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至最右端，闭合开关后，电压表示数为1V，电流表示数为0.1A。由此判断电源电压选择的是______（填“4V”或“6V”）挡，滑动变阻器选择的是______（填“a”或“b”）规格； （2）继续移动滑动变阻器的滑片P完成后续测量，第3次实验时，电流表的示数如图乙所示，请根据实验过程将表格填写完整（的平均值精确到0.1Ω）： 实验次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω 平均值/Ω 1 1 0.1 10 ______ 2 2.5 0.24 10.4 3 2.8 ______ ______ （3）该实验小组进行了实验创新，利用阻值为R0的定值电阻和电流表A1、A2等器材，测出了正常发光时电压为U额的小灯泡的电阻，小组成员共同设计了如图丙所示的电路，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整： ①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表______（填“A1”或“A2”）的示数为，同时记下另一个电流表的示数，记为I2； ②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡L正常发光时的电阻RL=______。 【答案】（1） ①. 6V ②. b （2） ①. 10.1 ②. 0.28 ③. 10 （3） ①. A2 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]将滑动变阻器的滑片移至最右端，变阻器连入电路的电阻最大，如果电源电压是4V，变阻器连入电路的最大电阻为 两个变阻器的最大阻值分别是15Ω和50Ω，不符合题意；如果电源电压是6V，变阻器连入电路的最大电阻为 所以变阻器b符合题意。 【小问2详解】 [1][2][3]第3次实验时，电流表的示数如图乙所示，选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.28A，的阻值为 则平均值为 【小问3详解】 [1][2]①闭合开关，灯泡和定值电阻并联后与变阻器串联，电流表测灯泡和定值电阻的总电流，电流表测定值电阻的电流。移动滑动变阻器的滑片P，使灯泡电压为，处于正常发光状态，则电流表的示数为，同时记下另一个电流表的示数，记为I2； ②根据并联电流规律，小灯泡L正常发光时的电流为 所以小灯泡L正常发光时的电阻为 21. 小明利用如图甲电路图来探究电流与电压的关系，电源由两节用过的干电池组成，滑动变阻器标有“0.6A，20Ω”字样，定值电阻阻值为5Ω。 （1）请按照图甲所示的电路图，在图乙中完成实物图连接______。 （2）小明在连接电路时，当他接上最后一根导线，闭合开关，灯泡就立即发出明亮的光，请指出他在连接电路时的错误之处：______； （3）改正错误后，小明利用滑动变阻器改变定值电阻两端电压，将收集到的实验数据记录在下面的表格中，小明在做第6次实验时，他发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都调不到3V，他于是按照前面数据的规律写了一个数据填入表中，你认为小明的做法是______（选填“正确”或“错误”）的；理由是：______； 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1 1.5 2 2.5 3 电路I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 （4）为了完成第6次实验，改进方案是____________； （5）实验过程中，另一组的小丽同学在实验中当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是______。 （6）实验结束后，悦悦想继续探究电流与电阻的关系，他将电源电压改为4V且不变，其余连接方式不变。将图中的定值电阻逐个依次换为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的四个定值电阻，使定值电阻两端的电压一直为2V不变。在前三个电阻接入电路并顺利完成实验后，当悦悦把30Ω的电阻接入电路时，无论如何调节滑片，都不能使电压表的示数达到2V，为了完成实验，下列操作合理的是______。 A. 更换一个最大阻值至少为25Ω的滑动变阻器 B. 调高定值电阻两端的电压，调节范围为2.4V~4V C. 第四次实验时在电路中串联一个定值电阻，串联定值电阻的范围为10Ω~30Ω 【答案】（1） （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有调到最大阻值处 （3） ①. 错误 ②. 不能随意编造实验数据 （4）增加电池节数，提高电源电压（其他合理即可） （5）滑动变阻器接触不良（其他合理即可） （6）C 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端的电压，当滑动变阻器滑片向左移时，接入电路的阻值变小，故应将滑动变阻器左下角接线柱接入电路，依题意电源由两节用过的干电池组成，一节新干电池为1.5V，所以电源电压不会超过3V，则电压表接0~3V的小量程，实物图连接如图所示： 【小问2详解】 在连接电路时，当他接上最后一根导线，闭合开关，灯泡就立即发出明亮的光，说明此时电路中电流过大，则错误之处是闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有调到最大阻值处。 【小问3详解】 [1][2]他的做法是错误的，不能随意编造实验数据，电压表的示数调不到3V，是因为使用的干电池电压降低。 【小问4详解】 电压表的示数调不到3V，是因为使用的干电池电压降低，所以为了完成第6次实验，可以增加电池节数，提高电源电压。 【小问5详解】 电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，说明电路时通时断，其原因可能是滑动变阻器接触不良。 【小问6详解】 A．串联电路电压比等于电阻比，电源电压为4V不变，定值电阻两端的电压一直为2V不变，则滑动变阻器两端的电压也会保持2V不变，则定值电阻与滑动变阻器每次接入电路的阻值要相同，所以把30Ω的电阻接入电路时，更换一个最大阻值至少为30Ω的滑动变阻器，故A不符合题意； B．调高定值电阻两端的电压，设定值电阻两端的最小电压为Umin，则 解得 当电压表示数为4V时，滑动变阻器分压为0，说明滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时电路中的电流最大，最大电流为 大于滑动变阻器允许通过的最大电流，故B不符合题意； C．在第四次实验时在电路中串联一个定值电阻，由选项A分析可知，定值电阻为30Ω时，滑动变阻器接入电路的阻值也为30Ω，而滑动变阻器的最大阻值只有20Ω，所以可以串联一个10Ω的定值电阻；滑动变阻器接入电路的最小值为0，所以串联的定值电阻的最大阻值为30Ω，则串联定值电阻的范围为10Ω~30Ω，故C符合题意。 故选C。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图，是一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油4kg。汽油机的效率为30%，那么在这段运动过程中，[汽油的热值为 ，水的比热容为 求： （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温 质量200kg的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）如果汽油机的效率不变，汽车匀速运动时的受到阻力为900N，消耗4kg汽油汽车通过的路程是多少？ 【答案】（1）1.8×108J； （2）90℃； （3）60km 【解析】 【小问1详解】 4kg汽油完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 由题可知废气的能量为 水吸收的热量为 由Q吸=cmΔt可知，水升高的温度为 标准大气压下水的沸点为100℃，水的初温为10℃ 90℃+10℃=100℃ 因此水实际升高的温度为90℃。 【小问3详解】 已知汽油机的效率为η=30%， 由可知，汽车做的有用功为 汽车匀速运动时的受到阻力与汽车的牵引力是对平衡力， 由二力平衡的条件可知，汽车的牵引力为 F=f=900N 汽车通过的路程为 23. 如图所示，电源电压恒定，，将的滑片P移至b端，先闭合S、，电流表示数；再将的滑片P移至a端，电流表示数为1.2A。灯泡L上标有“6V 0.6A”，忽略温度对灯泡电阻的影响，求： （1）求电源电压U和的最大值： （2）断开，闭合S和，求允许接入的最小阻值。 【答案】（1）12V，40Ω；（2） 【解析】 【详解】解：（1）闭合S、，将的滑片P移至a端，电路中只有，且，电流表示数为1.2A，所以电源电压是 闭合S、，将的滑片P移至b端，最大电阻与串联，电流表示数，此时电路中的总电阻是 的最大值 （2）断开，闭合S和，与灯泡L串联，根据灯泡的规格可知，电路中的最大电流是0.6A，此时有最小值，电路中的总电阻是 允许接入的最小阻值 答：（1）电源电压是12V，的最大值是40Ω： （2）允许接入的最小阻值。 24. 十一长假，小霞一家自驾到天池旅游，爱动脑的小霞同学结合课本设计了一个能够测定油箱内油面高度的装置，油表是由学生用电流表改装而成的，滑动变阻器R的最大阻值为25Ω，滑动变阻器R的金属滑片P是杠杆的一端，当P在a端时电路中的电流为0.6A，表示油箱已满；当P在b端时电路中的电流为0.1A表示油箱内无油。 （1）当油箱中的浮子向上运动时，此时电路中的电流将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）在改装表盘时，她应选择的电源电压值U=______V，R0=______Ω。 （3）若油箱的容积为50L，请你按该同学的改装，在油量值为30L时（假定滑动变阻器接入的阻值是随浮标升降均匀变化），R0两端电压U0=______V。 （4）如果用电压表代替电流表，则图中电压表的示数随油面降低而减小的是______（填字母代号）；此时油量表的刻度______（选填“是”或“不是”）均匀的， A.B.C.D. 【答案】（1）增大 （2） ①. 3 ②. 5 （3）1 （4） ①. D ②. 不是 【解析】 【小问1详解】 当油箱中的浮子向上运动时，滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知：电路中的电流增大。 【小问2详解】 [1][2]装满油时，P在a端，电路为R0的简单电路，此时电路中的电流为0.6A，则电源电压 U=I1R0=0.6A×R0----------------① 无油时，P在b端，两电阻串联，电路中的电流为0.1A，由欧姆定律和电阻的串联可得，电源电压 U=I2（R0+R）=0.1A×（R0+25Ω）------------② 联立方程组①②解得：U=3V，R0=5Ω。 【小问3详解】 由题知，当P在a端时电路中的电流为0.6A，表示油箱已满，即：50L的刻度在0.6A的位置；P在b端时电路中的电流为0.1A，表示油箱内无油，即：0的刻度在0.1A的位置；如图所示，由题中的条件可知，当油量为30L时，滑动变阻器接入电路的阻值 此时电路的电流 由可得R0两端电压 U0=IR0=0.2A×5Ω=1V 【小问4详解】 [1]A．由电路图可知，电压表、定值电阻R0、滑动变阻器R串联组成电路，电压表串联在电路中测电源的电压，油面变化时电压表的示数不变，故A不符合题意； B．由电路图可知，定值电阻R0、滑动变阻器R串联组成电路，电压表测电源的电压，油面变化时电压表的示数不变，故B不符合题意； C．由电路图可知，定值电阻R0、滑动变阻器R串联组成电路，电压表测R两端的电压，当油面降低时，滑片上移，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，R0两端的电压变小，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，R两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C不符合题意； D．由电路图可知，定值电阻R0、滑动变阻器R串联组成电路，电压表测R0两端的电压，当油面降低时，滑片上移，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，R0两端的电压变小，即电压表的示数变小，故D符合题意。 [2]因为R0两端电压U0与油量V不成正比，所以油量表的刻度不均匀。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理 本试卷共24题 试卷满分80分 注意：所有试题必须在答题卡上作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每题2分，共18分。1~6题为单选题；7~9题为多选题，多选题漏选得1分，错选得0分） 1. 咖啡是用经过烘焙磨粉的咖啡豆制作出来的饮料，如图所示是人们常喝的咖啡，以下关于咖啡的说法正确的是（ ） A. 咖啡太烫，喝咖啡时用嘴吹一吹，使咖啡的内能减少 B. 咖啡冷却过程中，分子热运动越来越剧烈 C. 咖啡烫是指咖啡内能大 D. 咖啡冷却过程中含有的热量减少 2. 汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图所示是单缸四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是（ ） A. 甲冲程是吸气冲程 B. 若此汽油机曲轴的转速为1800r/min，汽油机每秒内对外做功15次 C. 丙冲程是把内能转化为机械能 D. 一个工作循环的正确顺序是：丁、甲、丙、乙 3. 关于热机效率，下列说法正确的是（　　） A. 一般情况下，柴油机的效率比汽油机的低 B. 燃烧质量相同的同种燃料，热机做的有用功越多，热机的效率越高 C. 热机的效率越高，说明做功越快 D. 热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的 4. 关于下图所示的四个情境，下列说法中正确的是（　　） A. 如图甲用丝绸摩擦过的两根玻璃棒靠近时，会相互吸引 B. 如图乙自由电子的定向移动方向为电流方向 C. 如图丙开关闭合后，用导线触接L2两端时，L1发光，L2不发光 D. 如图丁用带有绝缘柄的金属棒MN把AB连接起来，B的金属箔不会张开 5. 创新小组要给某城市公交车设计一个电路，应用场景如下：下车门两侧各安装一个按钮开关，乘客按下任意一个按钮（闭合开关）时，驾驶台上的指示灯发光，同时电铃响，提醒司机有人要下车；指示灯发生断路时，电铃仍能继续工作。下列电路图符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图甲电路正常工作时，两个电压表的指针偏转角度相同（如图乙）。下列说法正确的是（　　） A. 和两灯并联 B. 两端电压为10V C. 两端电压为8V D. 电源电压为12V 7. 关于物质的构成与分子热运动，下列说法正确的是（　　） A. 物质是由分子、原子组成，原子由质子和中子组成 B. 墨水在热水中扩散得快，表明温度越高，分子运动越剧烈 C. 水和酒精均匀混合后总体积变小，说明了分子间存在空隙 D. “破镜不能重圆”是因为破裂处分子间的距离太大，作用力很微弱 8. 英国知名摄影师凯莱布·查兰最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术，他的作品《回归灯光》系列，使用水果和蔬菜为LED灯供电，让人惊叹不已。下列有关说法正确的是（　　） A. 水果和蔬菜扮演了“电源”的角色 B. 发光二极管由半导体材料制成 C. 把水果和蔬菜串联起来可以提高电压 D. LED灯在发光时，导线中的电子在做无规则运动 9. 如图所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S，将滑片P从右端向左端移动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电压表V1示数增大 B. 电压表V2示数不变 C. 电流表示数减小 D. 电压表V2与电流表示数的比值减小 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到______；物理学中把这个现象叫做扩散现象。此现象说明______。 11. 如图所示，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速向下压，棉花燃烧起来，此实验得到的结论是：对______（选填“棉花”或“筒内气体”）做功，它的内能会增加。棉花获得的内能是通过______（选填“做功”或“热传递”）获得的。 12. 食物也是一种燃料，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需的能量，这个过程没有火焰，但______能同样可以转化为内能，因此人的体温保持在37℃左右。一盒标有“能量：360kJ/100mL”的牛奶，其中“能量”的含义跟______（选填“内能”“热量”或“热值”）的含义相似。 13. 如图所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，电流表测________（选填“”、“”或“干路”）中的电流，若灯断路，则电流表的示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 14. 同学们利用如图所示电路，探究“影响导体电阻大小的因素”，实验中通过观察___________来判断导体电阻的大小；选用___________两根导体实验时，可以探究导体电阻大小与导体横截面积的关系 15. 如图甲所示的电路，闭合开关S，先将滑动变阻器R1滑片P从最右端移动到最左端，图乙是这一过程中电流表和电压表V1示数的关系图像，保持滑片P位置不动，在对热敏电阻R2加热时，小灯泡逐渐变亮直至正常发光，此时电压表V2示数为1V，图丙是这一过程中电流表示数随热敏电阻R2阻值变化的关系图像。分析可知：该热敏电阻的阻值随着温度升高将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图所示，请将电源、电流表和电压表分别填入图中的空缺处。要求：闭合开关S，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端电压。 17. 请你拆去一根导线（在图上用“╳”表示拆去），再补上一根导线（用虚线表示）使开关闭合后，规格相同的3个灯泡同时发光且亮度相同。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 如图甲、乙所示是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置。请回答下列问题： （1）该实验是通过_________ 来反映烧杯中液体吸收热量的多少的，这里用到的实验方法是转换法，故选择如图__________（选填“甲”或“乙”）所示的实验装置更好； （2）实验中应选用相同的加热装置分别给初温相同且_________（选填“质量”或“体积”）相同的水、煤油两种液体进行加热，并记录实验数据； （3）根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图丙所示）。由图丙可知，煤油的比热容_________（选填“大于”“等于”或“小于”）水的比热容； （4）为了进一步探究，给一定质量的冰加热，利用实验数据绘出冰的温度随时间变化的图像如图丁所示， 分析图像可知，物质吸收热量的能力还与该物质的_________有关。 19. 在“连接串联电路”实验中，实验电路如图甲所示。 （1）在连接电路时，开关应该处于______状态； （2）小华连接好电路后，闭合开关，两个小灯泡都能发光，任意取下其中一个小灯泡，可观察到另一个小灯泡______（选填“发光”或“不发光”）：以上现象说明了串联电路各用电器具有______（选填“相互影响”或“不相互影响”）这一特点； （3）如图甲所示，将开关分别接在A、B、C三点，开关的作用______（选填“相同”或“不相同”）； （4）如图乙所示是一个有盖的木盒，电路的部分连接情况隐藏在盒内。闭合开关时，两只灯泡都亮了，断开开关时，两只灯泡都熄灭。小明将暗箱电路盒上的一灯泡拧下，再闭合开关，发现另一灯泡仍亮，则该暗盒内的电路连接对应的电路图可能是下图中的______。 A. B. C. D. 20. 利用如图甲所示的电路，测量定值电阻的阻值。电源电压有4V和6V两挡可选，的阻值约为10Ω，滑动变阻器有（a：“15Ω 3A”和b：“50Ω 2A”）两种规格。 （1）如图甲连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至最右端，闭合开关后，电压表示数为1V，电流表示数为0.1A。由此判断电源电压选择的是______（填“4V”或“6V”）挡，滑动变阻器选择的是______（填“a”或“b”）规格； （2）继续移动滑动变阻器的滑片P完成后续测量，第3次实验时，电流表的示数如图乙所示，请根据实验过程将表格填写完整（的平均值精确到0.1Ω）： 实验次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω 平均值/Ω 1 1 0.1 10 ______ 2 2.5 0.24 10.4 3 2.8 ______ ______ （3）该实验小组进行了实验创新，利用阻值为R0的定值电阻和电流表A1、A2等器材，测出了正常发光时电压为U额的小灯泡的电阻，小组成员共同设计了如图丙所示的电路，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整： ①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表______（填“A1”或“A2”）的示数为，同时记下另一个电流表的示数，记为I2； ②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡L正常发光时的电阻RL=______。 21. 小明利用如图甲电路图来探究电流与电压的关系，电源由两节用过的干电池组成，滑动变阻器标有“0.6A，20Ω”字样，定值电阻阻值为5Ω。 （1）请按照图甲所示的电路图，在图乙中完成实物图连接______。 （2）小明在连接电路时，当他接上最后一根导线，闭合开关，灯泡就立即发出明亮的光，请指出他在连接电路时的错误之处：______； （3）改正错误后，小明利用滑动变阻器改变定值电阻两端电压，将收集到的实验数据记录在下面的表格中，小明在做第6次实验时，他发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都调不到3V，他于是按照前面数据的规律写了一个数据填入表中，你认为小明的做法是______（选填“正确”或“错误”）的；理由是：______； 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1 1.5 2 2.5 3 电路I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 （4）为了完成第6次实验，改进方案是____________； （5）实验过程中，另一组的小丽同学在实验中当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是______。 （6）实验结束后，悦悦想继续探究电流与电阻的关系，他将电源电压改为4V且不变，其余连接方式不变。将图中的定值电阻逐个依次换为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的四个定值电阻，使定值电阻两端的电压一直为2V不变。在前三个电阻接入电路并顺利完成实验后，当悦悦把30Ω的电阻接入电路时，无论如何调节滑片，都不能使电压表的示数达到2V，为了完成实验，下列操作合理的是______。 A. 更换一个最大阻值至少为25Ω的滑动变阻器 B. 调高定值电阻两端的电压，调节范围为2.4V~4V C. 第四次实验时在电路中串联一个定值电阻，串联定值电阻的范围为10Ω~30Ω 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图，是一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油4kg。汽油机的效率为30%，那么在这段运动过程中，[汽油的热值为 ，水的比热容为 求： （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温 质量200kg的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）如果汽油机的效率不变，汽车匀速运动时的受到阻力为900N，消耗4kg汽油汽车通过的路程是多少？ 23. 如图所示，电源电压恒定，，将的滑片P移至b端，先闭合S、，电流表示数；再将的滑片P移至a端，电流表示数为1.2A。灯泡L上标有“6V 0.6A”，忽略温度对灯泡电阻的影响，求： （1）求电源电压U和的最大值： （2）断开，闭合S和，求允许接入的最小阻值。 24. 十一长假，小霞一家自驾到天池旅游，爱动脑的小霞同学结合课本设计了一个能够测定油箱内油面高度的装置，油表是由学生用电流表改装而成的，滑动变阻器R的最大阻值为25Ω，滑动变阻器R的金属滑片P是杠杆的一端，当P在a端时电路中的电流为0.6A，表示油箱已满；当P在b端时电路中的电流为0.1A表示油箱内无油。 （1）当油箱中的浮子向上运动时，此时电路中的电流将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）在改装表盘时，她应选择的电源电压值U=______V，R0=______Ω。 （3）若油箱的容积为50L，请你按该同学的改装，在油量值为30L时（假定滑动变阻器接入的阻值是随浮标升降均匀变化），R0两端电压U0=______V。 （4）如果用电压表代替电流表，则图中电压表的示数随油面降低而减小的是______（填字母代号）；此时油量表的刻度______（选填“是”或“不是”）均匀的， A.B.C.D. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $