精品解析：河南省宜阳县2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024-2025学年上学期九年级第二次学业水平测试 物理试卷 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 图甲是我国古代发明的取火器的模型图，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过_________的方式，使筒内空气内能增大，温度升高，达到艾绒的着火点。此过程对应着图乙所示四冲程汽油机的图_________所示的冲程。 【答案】 ①. 做功 ②. B 【解析】 【详解】[1]木制推杆迅速推入牛角套筒时，对筒内空气做功，将机械能转化为内能，使筒内空气内能增加，温度升高，这是通过做功的方式，使筒内空气内能增大。 [2]A．如图，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程； B．如图，进排气门全关，活塞向上运动是压缩冲程，此过程中活塞对气体做功，机械能转化成内能； C．如图，进、排气门全关，活塞向下运动，是做功冲程，气缸内的气体对活塞做功，内能转化成机械能； D．如图，进气门关闭，排气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程； 取火器的模型图与B所示的冲程能量转化相同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 如图所示为静电植绒流程示意图，将绒毛放在带负电的容器中，使绒毛带上电荷，移动容器靠近布卷，绒毛便成垂直状加速飞到需要植绒的布卷表面上。由上所述，为了将绒毛吸引到布卷上，带电极板所带的应该是___________电荷，电流的方向是___________（填“绒毛到带电极板”或“带电极板到绒毛”）。 【答案】 ①. 正 ②. 带电极板到绒毛 【解析】 【详解】[1]将绒毛放在带负电的容器中，绒毛会带上负电荷，由异种电荷相互吸引可知，为了将绒毛吸引到布卷上，带电极板所带的应该是正电荷。 [2]植绒过程中，绒毛上的负电荷移动到带电极板上，所以电流的方向是带电极板到绒毛。 3. 我国的新能源汽车行业发展迅速，受到国内外广大消费者的青睐。图甲中各充电桩之间是_________（选填“串联”或“并联”）的。图乙是某汽车使用卡片钥匙启动汽车，此时卡片钥匙相当于汽车电路中的_________，该汽车电池在充电时相当于电路中的_________。（后两空选填“电源”“开关”或“用电器”） 【答案】 ①. 并联 ②. 开关 ③. 用电器 【解析】 【详解】[1]充电桩之间可以独立工作，互不影响，是并联的。 [2]汽车使用卡片钥匙启动汽车，说明卡片钥匙可以控制汽车，此时卡片钥匙相当于汽车电路中的开关。 [3]汽车电池在充电时，电池消耗电能，将电能转化为化学能存储在电池中，因此此时电池相当于用电器。 4. 如图所示，丁烷卡式炉经常出现在餐桌上。若将一锅2的水从20℃加热升温至65℃，消耗丁烷21g，则水吸收的热量为_________J，该卡式炉的加热效率为_________，剩余丁烷的热值_________（填“变大”“不变”或“变小”）。［水的比热容为，丁烷的热值为］ 【答案】 ①. ②. 40% ③. 不变 【解析】 【详解】[1]水吸收的热量为 [2]丁烷完全燃烧放出的热量为 则该卡式炉的加热效率为 [3]热值是燃料的一种特性，其大小取决于物质的种类，与燃料的质量和燃烧程度无关，则未使用完的丁烷的热值不变。 5. 如图甲所示，电源电压不变，将小灯泡L和电阻R接入电路中。图乙是小灯泡L和电阻R的图像。只闭合开关时，小灯泡L的实际功率为1W，此时L的电阻为______Ω；再闭合开关后，在2min内电阻R产生的热量是______J。 【答案】 ①. 4 ②. 48 【解析】 【详解】[1]只闭合开关时，小灯泡L单独工作。由乙图可知，当灯泡电压为2V时，电流为0.5A，灯泡的功率恰好为 所以此时L的电阻为 说明电源电压为2V。 [2]再闭合开关后，电阻与灯泡并联，根据并联电压规律，电阻电压也为2V，由乙图可知，此时电阻的电流为0.2A，则在2min内电阻R产生的热量为 6. 某实验小组将两个规格不同的小灯泡、串联，电路图如图所示。正确连接电路后，闭合开关S，发现灯不发光，灯发光。小明猜想可能是灯短路：小华猜想可能是灯实际功率过小。于是他们拿来一根导线进行检验，根据实验现象判断出小华的猜想是正确的。请写出检验的做法及观察到的现象。 做法：___________________； 现象：____________________。 【答案】 ①. 将导线并联在两端 ②. 不发光，发光更亮 【解析】 【详解】[1][2]第一种方法：将导线并联在L2灯两端，发现灯L2不发光，灯L1发光了，说明灯 L1没有被短接，小华的猜想是正确的。 第二种方法：将导线并联在L1两端，发现L1不发光，L2发光更亮，此时证明在没有并导线之前L1没有被短路，电路中L1，L2串联，不亮是因为实际功率过小，也能证明小华的猜想是正确的。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题，每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全得1分，有选错的得0分。） 7. 中华茶文化源远流长，其中泡茶蕴含着许多物理知识，如图所示为尚依钟冲泡的一杯茶水，下列对泡茶过程中的情景分析错误的是（ ） A. 茶杯外壁的水珠不掉落，说明分子间存在引力 B. 茶叶罐中的茶叶间有缝隙，说明分子间有间隙 C. 泡茶时茶香四溢，说明分子在不停地做无规则运动 D. 用高温的水能更快泡出茶色，说明分子的运动与温度有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．茶杯外壁附着的水珠不掉落，是因为分子间存在相互作用的引力，故A正确，不符合题意； B．茶叶罐中的茶叶间有缝隙，这不是分子间的间隙，故B错误，符合题意； C．泡茶时茶香四溢，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确，不符合题意； D．用开水能更快泡出茶色，是因为温度越高，分子无规则运动越剧烈，故D正确，不符合题意。 故选B。 8. “失蜡法”是我国古代铸造工艺，如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 结壳过程中加热烘烤，温度从外壳的高温部分传递给低温部分 B. 壳中包裹的蜡熔化过程中，温度不变，内能变大 C. 成型后再打磨铸件，此时铸件温度升高，内能增加，是通过做功实现的 D. 当温度为0℃时，组成铸件的分子停止无规则运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．结壳过程中加热烘烤，发生热传递，热量从外壳的高温部分传递给低温部分，故A错误； B．蜡是非晶体，没有固定的熔点，壳中包裹的蜡熔化过程中，温度持续上升，内能变大，故B错误； C．成型后再打磨铸件，打磨过程中，没有发生热传递，打磨铸件对铸件做功，使铸件的内能增加，温度升高，是通过做功的方式改变铸件的内能，故C正确； D．一切物质的分子都在不停地做无规则运动，当温度为0℃时，组成铸件的分子仍然在做无规则运动，故D错误。 故选C。 9. 我们生活在能量的世界，对于能量、能源的认识，下列说法正确的是（　　） A. 内能可以从内能小的物体转移到内能大的物体上 B. 能量转化和转移具有方向性，所以能量有时不守恒 C. 同一物体温度越高，它含有的热量越大 D. 太阳能发电是将太阳能转化为电能，效率可达100%，需大力发展 【答案】A 【解析】 【详解】A．发生热传递的方向是由高温物体向低温物体传递或由高温部分向低温部分传递，内能小的物体温度也有可能高，因此热量可以从内能小的物体转移到内能大的物体上，故A正确； B．能量的转移与转化具有方向性，所有能量在转化和转移的过程中，能量是守恒的，故B错误； C．热量是一个过程量，不能说含有热量，故C错误； D．由于有不可避免的损耗，所以太阳能发电时能量转化的效率不可能达到100%，故D错误。 故选A。 10. 孝敬长辈是中华民族的传统美德。对图所示情境解释正确的是（　　） A. 梳头时头发越梳越蓬松，其原理与验电器的工作原理相同 B. 若梳子带负电荷，说明梳子的原子核对核外电子束缚能力弱 C. 梳头发的过程中，梳子和头发间发生了原子核的转移 D. 梳头发的过程中，梳子和头发带上了等量同种电荷 【答案】A 【解析】 【详解】ACD．摩擦起电的实质是电子的转移，梳头发的过程中，梳子与头发摩擦，二者之间发生了电子的转移，最终梳子与头发带等量的异种电荷，头发之间带同种电荷，相互排斥，所以头发越梳越蓬松，验电器的工作原理也是同种电荷相互排斥，二者原理相同，故A正确，CD错误； B．若梳子带负电荷，说明梳头发的过程中，梳子得到了电子，头发失去了电子，因此梳子的原子核对核外电子束缚能力强，故B错误。 故选A。 11. 图甲为可调亮度的台灯，其调节旋钮结构如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 调节旋钮应该与台灯中的灯泡并联 B. 调节旋钮通过改变接入电路电阻丝的横截面积来改变电阻大小 C. 若将a、b接入电路中，逆时针转动旋钮时，台灯变暗 D. 若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，台灯变亮 【答案】D 【解析】 【详解】A．调节亮度的旋钮通常是一个可变电阻，在电路中的作用是通过调整阻值来改变电路中灯泡的电流大小，从而改变亮度。因此，调节旋钮应该和灯泡串联连接，而不是并联，只有串联才能通过改变电阻来影响灯泡的电流。故A错误； B．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的，故B错误； C．若只将a、b接入电路，电位器滑片左边的电阻丝接入电路，逆时针转动旋钮，电阻丝连入电路的长度减小，接入电路的电阻减小，电流变大，灯泡变亮，故C错误； D．若只将b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路，顺时针转动旋钮，电阻丝连入电路的长度减小，电阻变小，电路的电流变大，灯泡的亮度变亮，故D正确。 故选D。 12. 辽阳客运站的卫生间均配备有如图所示的自动干手器，其工作过程如下：开关S闭合，干手器处于待机状态，指示灯亮；用手遮挡感应区，电动机转动送风。（光敏元件未被遮挡时电阻很小，相当于一根导线；被遮挡时，相当于断开的导线）下列电路中能满足要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．如图，灯和光敏电阻并联，再和电动机串联，开关S闭合，手未遮挡时，灯短路，灯不亮，电动机工作；手遮挡时，电动机工作，指示灯亮，故A不符合题意； B．如图，开关S闭合，电动机和光敏电阻并联，再和灯串联，手未遮挡时，电动机短路，不工作，指示灯亮，手遮挡时，电动机通路，电动机工作，故B符合题意； C．如图，开关S闭合，电动机和光敏电阻串联，再和灯并联，手未遮挡时，电动机通路可工作，指示灯亮，手遮挡时，电动机断路，电动机不工作，故C不符合题意； D．如图，开关S闭合，灯和电动机、光敏电阻串联，手未遮挡时，电路通路，指示灯亮，电动机工作，手遮挡时，电路断路，电动机不工作，故D不符合题意。 故选B。 13. 图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法正确的是（　　） A. 通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大 B. 将换为10Ω，对比和，可探究电流产热与电阻的关系 C. 若实验时两个U形管液面都没有高度差，则可能是发生断路 D. 若通过的电流为1A，通电1min，则产生的热量为300J 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图中容器中的电阻阻值相同，通过左边容器中电阻的电流大于通过右边容器中电阻的电流，由可知，通电一段时间后，左边容器中电阻产生的热量大于右边容器中电阻产生的热量，所以左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，故A正确； B．将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，则两个容器中的电阻阻值不同，通过两个电阻的电流也不同，所以不能探究电流产生的热量与电阻的关系，故B错误； C．发生断路，与其并联的电阻依旧在电路中，因此左侧U形管液面有高度差，右侧U形管液面没有高度差，故C错误； D．若通过的电流为1A，通电1min，则产生的热量为 故D正确。 故选AD。 14. 如图所示电路，电源电压为4.5V且恒定，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，小灯泡规格为“2.5V　1.25W”（灯丝阻值不变），滑动变阻器规格为“20Ω　1A”。保证电路中各元件都不损坏，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数的最大值为0.6A B. 滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为20Ω C. 电路的最大功率为2.25W D. 小灯泡实际功率的最小值为0.45W 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由图可知，灯泡和变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，小灯泡的额定电流 小灯泡的电阻为 电流表允许通过的最大电流是0.6A，通过变阻器的最大电流是1A，由串联电路电流的规律可知通过电路的最大电流是0.5A，此时变阻器连入电路的电阻最小，电压表的示数最小，电压表的示数 U小=U-UL=4.5V-2.5V=2V 变阻器连入电路的电阻最小值为 电压表的量程是0~3V，电压表的最大示数是3V，由串联分压可知，当电压表的示数为3V时，变阻器连入电路的阻值最大，此时电路的总电阻最大，电路中的电流最小，由欧姆定律和串联电路电压的规律可知电路中的最小电流 变阻器连入电路的最大阻值为 电流表示数变化范围0.3A~0.5A，电压表示数变化范围2V~3V，滑动变阻器阻值变化范围4Ω~10Ω，故AB错误； C．通过电路的最大电流是0.5A，电路的最大功率为 故C正确； D．通过电路的最大电流是0.5A，此时灯泡正常发光，小灯泡的电功率是1.25W，通过电路的最小电流是0.3A，小灯泡实际功率 P小=I小2RL=(0.3A)2×5Ω=0.45W 小灯泡实际功率变化范围0.45W~1.25W，故D正确。 故选CD。 三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分） 15. 如图所示，图中（a）是火车站的自动检票闸机口。乘客需刷身份证同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，可检票通过。身份证系统相当于开关S1，人脸识别系统相当于开关S2，信息符合后开关自动闭合。请根据以上要求，将图（b）中的模拟电路补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】由题意知，只有身份证和人脸信息都符合，即两个开关都闭合时，电动机才能工作，说明两个开关不能单独控制电动机，即两个开关串联后再控制电动机，即开关S1、S2、电动机串联，如图所示： 16. 如图所示，电流表示数为，表A2的示数为1.5A，根据电路图，用笔画线作导线把右边的实物连接起来。（导线不要交叉） 【答案】 【解析】 【详解】由电路图可知，灯泡L1与灯泡L2并联，电流表A1示数为0.4A，应选择0~0.6A量程，测量灯泡L2的电流；电流表A2的示数为1.5A，应选择0~3A量程，测量干路电流；开关接在干路上，如下图所示： 四、实验探究题（17题4分，18题6分，19题8分，共18分） 17. 在“比较不同物质吸热情况”的实验中，小明和小华的实验装置如图所示，他们选用规格相同的电加热器分别给初温和质量都相同的A、B两种液体加热，并记录实验数据。 加热时间/min 0 1 2 3 4 A的温度/℃ 20 27 34 41 48 B的温度/℃ 20 35 50 65 80 （1）实验中通过_________（填“升高温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸热多少； （2）为了比较吸热能力，小明认为要把A、B两种液体加热到相同的温度然后进行比较；小华认为要加热相同的时间然后进行比较。你认为方法可行的是：（　　） A. 仅小明的可行 B. 仅小华的可行 C. 两人的都可行 （3）小华记录实验数据如上表所示，可知_________（选填“A”或“B”）液体的吸热能力强； （4）下列事实能用上述实验结果解释的是（　　） A. 夏天给教室洒水，感觉凉爽 B. 用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸 C. 长期堆放煤的水泥地面变成黑色 D. 沿海地区昼夜温差会比内陆地区小 【答案】（1）加热时间 （2）C （3）A （4）D 【解析】 【小问1详解】 根据转换法，实验中是通过加热时间来比较甲、乙两种液体吸收热量的多少，加热时间越长，物质吸收的热量越多。 【小问2详解】 根据比较吸热能力的两种方法，在两种液体都不沸腾的前提下，两种液体加热到相同的温度，比较吸收的热量多少，吸收热量较多的物质吸热能力强；两种液体加热相同的时间，比较升高的温度，升高温度小的物质吸热能力强，故小明认为要把甲、乙两种液体加热到相同的温度然后进行比较（加热时间），小华认为要加热相同的时间后进行比较（升高的温度），这两种方法都可行。 故选C。 【小问3详解】 由实验数据可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，A液体升高的温度比B液体升高的温度要低一些，故A液体的吸热能力强。 【小问4详解】 不同物质的吸热能力是通过比热容来反映的。 A．夏天给教室洒水，感觉凉爽，这是由于水蒸发吸热造成的，故A不符合题意； B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸，这是因为分子是在不停地做无规则运动，故B不符合题意； C．长期堆放煤的水泥地面变成黑色，这也是由于分子是在不停地做无规则运动造成的，故C不符合题意； D．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小，是因为水的比热容大，吸收或放出相同的热量，温度变化量小。故D符合题意。 故选D。 18. 小明和小华在“探究串联电路电压的规律”时，设计了图甲所示的电路： （1）闭合开关前，小明发现电压表指针如图乙，接下来他要进行的操作是_________； （2）调整好后，闭合开关，小华发现、均不发光，电压表示数接近电源电压，则电路中出现的故障可能是发生了_________（填“短路”或“断路”）； （3）为了测量B、C两点间的电压，小华在图甲的基础上，B点线端不动，只将接A点的线端改接到C点，则上述方法_________（填选“正确”或“不正确”），理由是_________； （4）他测完一组数据后，接下来应该做的是（　　） A. 整理器材，结束实验 B. 多次断开、闭合开关，再记录几组数据 C. 换用不同规格小灯泡，再测几组数据 D. 换用电压表的另一量程，再测一组数据 （5）实验最终得出的结论：在串联电路中，总电压等于________。 【答案】（1）将电压表调零 （2）断路 （3） ①. 不正确 ②. 电压表正负接线柱接反了 （4）C （5）各部分两端的电压之和 【解析】 【小问1详解】 电流表使用之前需要调零，连接电路前，小明发现电压表指针如图乙，此时指针没有指在零刻度处，则接下来他要对电压表进行的操作是将电压表指针调零。 【小问2详解】 闭合开关S，发现L1、L2两只灯泡都不亮，说明电路中可能存在断路现象，电压表示数接近电源电压，则电路中出现的故障可能是发生了断路。 【小问3详解】 [1][2]图甲中电压表测灯L1两端的电压，为了测量BC两点间的电压，小华将B点不动，只将接A点的线端改接到C点，虽然此时电压表与L2并联，但会导致电压表的正负接线柱接反，电压表指针会反偏，所以该方法不正确。 【小问4详解】 实验中只测出了一组实验数据，实验次数太少，得出的实验结论具有偶然性和片面性，为得出普遍结论，应换用不同规格的小灯泡，再测出几组数据，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【小问5详解】 由实验数据可知，AB间的电压和BC间的电压之和等于AC间的电压，所以串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和。 19. 小华在探究电流与电阻的关系时，设计了图甲所示电路图，实物连接如图乙所示。其中电源电压恒为4.5V，滑动变阻器最大阻值为50Ω，阻值为5Ω、10Ω、25Ω、50Ω的定值电阻各一个。 （1）请根据电路图，在图乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整。 （2）小华先用5Ω电阻实验，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数为2V，并记录此时电流表的示数：断开开关将5Ω电阻换成10Ω，闭合开关，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路阻值_________（填选“变小”或“变大”），使电压表示数为2V，记录此时电流表示数。 （3）实验时更换为50Ω的定值电阻后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，下列措施可行的是（　　） A. 调高电源电压 B. 将电压表改接到滑动变阻器两端 C. 换用阻值更大的滑动变阻器 （4）调整后小华完成了本实验，根据4组数据作出图像，如图丙所示。他通过分析得到了实验结论：____________；他的依据是____________； （5）实验结束后，小华用电压表和一已知最大阻值为的滑动变阻器，测量未知电阻的阻值。他们设计了如图丙所示电路图； 实验操作如下： ①将滑动变阻器滑片P移到最右端，闭合开关S，此时电压表的示数为； ②将滑动变阻器滑片P移到最左端，此时电压表的示数为； ③则___________（用、、表示）。 【答案】（1） （2）变大 （3）C （4） ①. 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 ②. 见解析 （5） 【解析】 【小问1详解】 电压表并联在定值电阻两端，由丙图可知，通过定值电阻的电流为0.4A时，定值电阻的倒数，定值电阻的阻止为5Ω，定值电阻两端的电压为 电压表接入量程，滑动变阻器按一上一下接入电路，滑片向左移动时接入电路中的阻值减小，故滑动变阻器A端接入电路，连接电路如图 【小问2详解】 探究电流与电阻的关系，定值电阻两端电压2V不变，当把5Ω电阻换成10Ω电阻后，由串联电路中电压与电阻的关系可知，定值电阻变大，两端的电压变大，滑动变阻器两端的电压变小，应增大滑动变阻器两端的电压，使滑动变阻器接入的电阻变大，直到电压表示数为2V。 【小问3详解】 实验时更换为50Ω的定值电阻后，需要的滑动变阻器的阻值为 滑动变阻器最大阻值为50Ω，无法满足实验要求，因此无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能使电压表示数为2V，说明滑动变阻器最值太小； A．要想完成实验，可以减小电源电压，使滑动变阻器分得的电压减小，所需滑动变阻器的阻值减小，故A不符合题意； B．将电压表改接到滑动变阻器两端，不能改变滑动变阻器的电阻，不能完成实验，故B不符合题意； C．换用阻值更大的滑动变阻器，当滑动变阻器的阻值大于等于62.5Ω时，能够完成实验，故C符合题意。 故选C。 【小问4详解】 [1][2]从图像可知，电流的大小与电阻的倒数成正比，可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；依据是：图像是一条过原点的直线，即I与成正比，所以I与R成反比。 【小问5详解】 ①将滑动变阻器滑片P移到最右端，闭合开关S，定值电阻Rx与滑动变阻器R0串联，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电压表的示数为，定值电阻Rx两端的电压为U1； ②将滑动变阻器滑片P移到最左端，电路为Rx的简单电路，此时电压表的示数为，电源电压为U2； ③定值电阻RX的阻值 五、综合应用题（20题9分，21题9分，共18分） 20. 某新型混合动力汽车有多种提供动力方式。内燃机不工作时，蓄电池向车轮输送能量；内燃机启动时，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中只由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度在水平面上匀速行驶了0.5h，测试过程中共消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），同时蓄电池的电能增加了5.12×107J，假设所用燃料的热值为4.5×107J/kg。求： （1）测试过程中燃料燃烧产生的热量； （2）测试过程中汽车牵引力做的功； （3）内燃机的效率。 【答案】（1）3.6×108J （2）1×108J （3）42% 【解析】 【小问1详解】 燃料完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.8h，则汽车行驶的路程为 由图像可知，当汽车速度达到50km/h时，因为汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，所以牵引力 测试过程中汽车牵引力做的功为 【小问3详解】 蓄电池增加的电能为E＝5.12×107J，有效利用的能量等于汽车牵引力做的功与转化成电能的能量之和，即 在该次测试中内燃机的效率为 21. 图甲是某电吹风的原理图，S是切换开关，可实现“关”“凉风”“热风”之间的转换，其额定电压为220V，凉风挡额定电功率为88W，热风挡额定电功率为572W。求： （1）电吹风正常工作，吹凉风时，通过电动机的电流是多大？ （2）电吹风正常工作，吹热风时，电热丝R的电阻是多大？ （3）某一天，小华断开家中其它用电器，只用电吹风吹热风时，发现家中如图乙所示的电能表6min指示灯闪烁了150次，求电吹风此时的实际功率是多少？ 【答案】（1）0.4A （2）100Ω （3）500W 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，电吹风吹凉风时，电路为电动机的简单电路 【小问2详解】 由图甲可知，电吹风吹热风时，电动机与电热丝并联 由公式可得，吹热风挡时电热丝的电阻为 【小问3详解】 表示电路中用电器每消耗电能，电能表的指示灯闪烁3000次，则指示灯闪烁150次，电吹风消耗的电能 电吹风的实际功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年上学期九年级第二次学业水平测试 物理试卷 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 图甲是我国古代发明的取火器的模型图，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过_________的方式，使筒内空气内能增大，温度升高，达到艾绒的着火点。此过程对应着图乙所示四冲程汽油机的图_________所示的冲程。 2. 如图所示为静电植绒流程示意图，将绒毛放在带负电的容器中，使绒毛带上电荷，移动容器靠近布卷，绒毛便成垂直状加速飞到需要植绒的布卷表面上。由上所述，为了将绒毛吸引到布卷上，带电极板所带的应该是___________电荷，电流的方向是___________（填“绒毛到带电极板”或“带电极板到绒毛”）。 3. 我国的新能源汽车行业发展迅速，受到国内外广大消费者的青睐。图甲中各充电桩之间是_________（选填“串联”或“并联”）的。图乙是某汽车使用卡片钥匙启动汽车，此时卡片钥匙相当于汽车电路中的_________，该汽车电池在充电时相当于电路中的_________。（后两空选填“电源”“开关”或“用电器”） 4. 如图所示，丁烷卡式炉经常出现在餐桌上。若将一锅2的水从20℃加热升温至65℃，消耗丁烷21g，则水吸收的热量为_________J，该卡式炉的加热效率为_________，剩余丁烷的热值_________（填“变大”“不变”或“变小”）。［水的比热容为，丁烷的热值为］ 5. 如图甲所示，电源电压不变，将小灯泡L和电阻R接入电路中。图乙是小灯泡L和电阻R的图像。只闭合开关时，小灯泡L的实际功率为1W，此时L的电阻为______Ω；再闭合开关后，在2min内电阻R产生的热量是______J。 6. 某实验小组将两个规格不同的小灯泡、串联，电路图如图所示。正确连接电路后，闭合开关S，发现灯不发光，灯发光。小明猜想可能是灯短路：小华猜想可能是灯实际功率过小。于是他们拿来一根导线进行检验，根据实验现象判断出小华的猜想是正确的。请写出检验的做法及观察到的现象。 做法：___________________； 现象：____________________。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题，每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全得1分，有选错的得0分。） 7. 中华茶文化源远流长，其中泡茶蕴含着许多物理知识，如图所示为尚依钟冲泡的一杯茶水，下列对泡茶过程中的情景分析错误的是（ ） A. 茶杯外壁的水珠不掉落，说明分子间存在引力 B. 茶叶罐中的茶叶间有缝隙，说明分子间有间隙 C. 泡茶时茶香四溢，说明分子在不停地做无规则运动 D. 用高温的水能更快泡出茶色，说明分子的运动与温度有关 8. “失蜡法”是我国古代铸造工艺，如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 结壳过程中加热烘烤，温度从外壳的高温部分传递给低温部分 B. 壳中包裹的蜡熔化过程中，温度不变，内能变大 C. 成型后再打磨铸件，此时铸件温度升高，内能增加，是通过做功实现的 D. 当温度为0℃时，组成铸件的分子停止无规则运动 9. 我们生活在能量的世界，对于能量、能源的认识，下列说法正确的是（　　） A. 内能可以从内能小的物体转移到内能大的物体上 B. 能量转化和转移具有方向性，所以能量有时不守恒 C. 同一物体温度越高，它含有的热量越大 D. 太阳能发电是将太阳能转化为电能，效率可达100%，需大力发展 10. 孝敬长辈是中华民族的传统美德。对图所示情境解释正确的是（　　） A. 梳头时头发越梳越蓬松，其原理与验电器的工作原理相同 B. 若梳子带负电荷，说明梳子的原子核对核外电子束缚能力弱 C. 梳头发的过程中，梳子和头发间发生了原子核的转移 D. 梳头发的过程中，梳子和头发带上了等量同种电荷 11. 图甲为可调亮度的台灯，其调节旋钮结构如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 调节旋钮应该与台灯中的灯泡并联 B. 调节旋钮通过改变接入电路电阻丝的横截面积来改变电阻大小 C. 若将a、b接入电路中，逆时针转动旋钮时，台灯变暗 D. 若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，台灯变亮 12. 辽阳客运站的卫生间均配备有如图所示的自动干手器，其工作过程如下：开关S闭合，干手器处于待机状态，指示灯亮；用手遮挡感应区，电动机转动送风。（光敏元件未被遮挡时电阻很小，相当于一根导线；被遮挡时，相当于断开的导线）下列电路中能满足要求的是（ ） A. B. C. D. 13. 图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法正确的是（　　） A. 通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大 B. 将换为10Ω，对比和，可探究电流产热与电阻的关系 C. 若实验时两个U形管液面都没有高度差，则可能是发生断路 D. 若通过的电流为1A，通电1min，则产生的热量为300J 14. 如图所示电路，电源电压为4.5V且恒定，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，小灯泡规格为“2.5V　1.25W”（灯丝阻值不变），滑动变阻器规格为“20Ω　1A”。保证电路中各元件都不损坏，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数的最大值为0.6A B. 滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为20Ω C. 电路的最大功率为2.25W D. 小灯泡实际功率的最小值为0.45W 三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分） 15. 如图所示，图中（a）是火车站的自动检票闸机口。乘客需刷身份证同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，可检票通过。身份证系统相当于开关S1，人脸识别系统相当于开关S2，信息符合后开关自动闭合。请根据以上要求，将图（b）中的模拟电路补充完整。 16. 如图所示，电流表示数为，表A2的示数为1.5A，根据电路图，用笔画线作导线把右边的实物连接起来。（导线不要交叉） 四、实验探究题（17题4分，18题6分，19题8分，共18分） 17. 在“比较不同物质吸热情况”的实验中，小明和小华的实验装置如图所示，他们选用规格相同的电加热器分别给初温和质量都相同的A、B两种液体加热，并记录实验数据。 加热时间/min 0 1 2 3 4 A的温度/℃ 20 27 34 41 48 B的温度/℃ 20 35 50 65 80 （1）实验中通过_________（填“升高温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸热多少； （2）为了比较吸热能力，小明认为要把A、B两种液体加热到相同的温度然后进行比较；小华认为要加热相同的时间然后进行比较。你认为方法可行的是：（　　） A. 仅小明的可行 B. 仅小华的可行 C. 两人的都可行 （3）小华记录实验数据如上表所示，可知_________（选填“A”或“B”）液体的吸热能力强； （4）下列事实能用上述实验结果解释的是（　　） A. 夏天给教室洒水，感觉凉爽 B. 用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸 C. 长期堆放煤的水泥地面变成黑色 D. 沿海地区昼夜温差会比内陆地区小 18. 小明和小华在“探究串联电路电压的规律”时，设计了图甲所示的电路： （1）闭合开关前，小明发现电压表指针如图乙，接下来他要进行的操作是_________； （2）调整好后，闭合开关，小华发现、均不发光，电压表示数接近电源电压，则电路中出现的故障可能是发生了_________（填“短路”或“断路”）； （3）为了测量B、C两点间的电压，小华在图甲的基础上，B点线端不动，只将接A点的线端改接到C点，则上述方法_________（填选“正确”或“不正确”），理由是_________； （4）他测完一组数据后，接下来应该做的是（　　） A. 整理器材，结束实验 B. 多次断开、闭合开关，再记录几组数据 C. 换用不同规格小灯泡，再测几组数据 D. 换用电压表的另一量程，再测一组数据 （5）实验最终得出的结论：在串联电路中，总电压等于________。 19. 小华在探究电流与电阻的关系时，设计了图甲所示电路图，实物连接如图乙所示。其中电源电压恒为4.5V，滑动变阻器最大阻值为50Ω，阻值为5Ω、10Ω、25Ω、50Ω的定值电阻各一个。 （1）请根据电路图，在图乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整。 （2）小华先用5Ω电阻实验，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数为2V，并记录此时电流表的示数：断开开关将5Ω电阻换成10Ω，闭合开关，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路阻值_________（填选“变小”或“变大”），使电压表示数为2V，记录此时电流表示数。 （3）实验时更换为50Ω的定值电阻后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，下列措施可行的是（　　） A. 调高电源电压 B. 将电压表改接到滑动变阻器两端 C. 换用阻值更大的滑动变阻器 （4）调整后小华完成了本实验，根据4组数据作出图像，如图丙所示。他通过分析得到了实验结论：____________；他的依据是____________； （5）实验结束后，小华用电压表和一已知最大阻值为的滑动变阻器，测量未知电阻的阻值。他们设计了如图丙所示电路图； 实验操作如下： ①将滑动变阻器滑片P移到最右端，闭合开关S，此时电压表的示数为； ②将滑动变阻器滑片P移到最左端，此时电压表的示数为； ③则___________（用、、表示）。 五、综合应用题（20题9分，21题9分，共18分） 20. 某新型混合动力汽车有多种提供动力方式。内燃机不工作时，蓄电池向车轮输送能量；内燃机启动时，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中只由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度在水平面上匀速行驶了0.5h，测试过程中共消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），同时蓄电池的电能增加了5.12×107J，假设所用燃料的热值为4.5×107J/kg。求： （1）测试过程中燃料燃烧产生的热量； （2）测试过程中汽车牵引力做的功； （3）内燃机的效率。 21. 图甲是某电吹风的原理图，S是切换开关，可实现“关”“凉风”“热风”之间的转换，其额定电压为220V，凉风挡额定电功率为88W，热风挡额定电功率为572W。求： （1）电吹风正常工作，吹凉风时，通过电动机的电流是多大？ （2）电吹风正常工作，吹热风时，电热丝R的电阻是多大？ （3）某一天，小华断开家中其它用电器，只用电吹风吹热风时，发现家中如图乙所示的电能表6min指示灯闪烁了150次，求电吹风此时的实际功率是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $