精品解析：辽宁省铁岭市调兵山市2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024—2025学年度上学期随堂练习 九年物理（四） 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。） 1. “估测”是物理学中的常用方法。下列关于用电器相关物理量的估测符合实际的是（　　） A. 电视机正常工作时的电流约为5A B. 普通手机电池的电压约为3.7V C. 白炽灯的灯丝在常温下的电阻为0Ω D. 手电筒的功率约为40W 【答案】B 【解析】 【详解】电视机的功率约为100W，故电视机正常工作时的电流约为 故A不符合题意； B．普通手机电池的电压约为3.7V，差不多是两个节干电池串联的总电压，故B符合题意； C．白炽灯的灯丝在常温下的电阻为 故C不符合题意； D．手电筒的功率约为0.4W，故D不符合题意。 故选B。 2. 在科幻大片《流浪地球》中有这样一个场景：主人公为帮助地球脱离木星的吸引，点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星。以下与推离过程中能量转化方式相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．科幻大片《流浪地球》中，点燃木星上的可燃气体将地球推开，此过程内能转化为机械能，相当于内燃机的做功冲程；A图中进气阀、排气阀关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故A不符合题意； B．B图中，进气阀、排气阀关闭，活塞向下运动，为做功冲程，此冲程中内能转化为机械能，故B符合题意； C．C图中，进气阀打开，排气阀关闭，活塞向下运动，为吸气冲程，故C不符合题意； D．D图中，进气阀关闭，排气阀打开，活塞向上运动，为排气冲程，故D不符合题意。 故选B。 3. 如图所示，将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成“土豆电池”。闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解，说法正确的是（　　） A. 闭合开关后，“土豆电池”内部的自由电荷移动形成了电流 B. “土豆电池”内部电流方向为从A流向B C. 闭合开关S，若发光二极管“正”、“负”极接反，电压表将没有示数 D. 若断开开关S，电压表无示数，A、B两金属片间仍有电压 【答案】D 【解析】 【详解】A．闭合开关后，“土豆电池”内部的自由电荷定向移动形成了电流，故A错误； B．根据电压表正向偏转知，A是电源的正极，在电源内部，电流总是从电源的负极流向正极；则由图可知，“土豆电池”内部电流从金属片B流向A，故B错误； C．闭合开关S，若发光二极管“正”、“负”极接反，此时电压表测量的是电源电压，有示数，故C错误； D．电源的两端是存在电压的，与外部电路的通断情况无关，因此若断开开关S，电压表断路无示数，A、B两金属片间仍有电压，故D正确。 故选D。 4. 小明在做实验时连接成了如图所示电路，闭合开关S1，观察灯泡发光情况，再闭合S2，观察灯泡发光情况，小明观察到的现象是（　　） A. 两只灯泡一直都不亮 B. 两只灯泡一直都亮 C. 先是L1亮，然后L1、L2都亮 D. 一直都是L1亮 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，闭合开关S1，电流只有一条路径，电流从电源正极流出，分别经过S1、L1，再回到电源负极，所以灯泡L1发光，再闭合S2，灯泡L2被短路，所以还是灯泡L1亮，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片P由左向右移动时，下列判断正确的是（　　） A. 电路消耗的总功率变大 B. 小灯泡变亮 C. 电压表示数变小 D. 小灯泡变暗 【答案】C 【解析】 【详解】由图知电阻与小灯泡串联，滑片由左向右移动时，接入电路的总电阻不变，根据可知，电路中电流不变，即电流的表示数不变；所以灯泡的亮度不变；又因为电源电压不变，根据 可知，电路消耗的总功率不变；又电压表检测滑片右侧部分电阻的电压，滑片由左向右移动时，电压表所测部分的电阻减小，由可知，电压表示数减小，故C正确，ABD错误。 故选C。 6. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A. 用电器着火时直接用水灭火 B. 电线绝缘皮破损应及时更换 C. 发现有人触电直接用手拉开触电者 D. 电能表是测量用电器两端电压的仪表 【答案】B 【解析】 【详解】A．生活中的水是导体，用电器着火时直接用水灭火可能会发生触电危险以及损坏用电器，所以用电器着火时不能用水灭火，故A错误； B．电线的绝缘皮破损时应及时更换，否则容易发生触电事故，故B正确； C．一旦发生触电事故，不能直接用手去拉触电者，应立即断开电源开关或用绝缘体将电线挑开，使触电者与电源脱离，并进行现场抢救，故C错误； D．电能表是测量电功或用电器消耗电能的仪表，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，是一则公益广告，浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观。关于热水洗脚过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 热水泡脚是通过热传递改变了脚的内能 B. 泡脚过程热量由脚传递给了水 C. 洗脚过程中水的温度降低，比热容变小 D. 泡在热水中的脚温度升高，内能增加 【答案】AD 【解析】 【详解】A．因为当脚与热水接触时，热水中的热量会传递给脚，使脚的温度升高，内能增加。这就是热传递的过程，故A正确； B．在泡脚过程中，由于水的温度高于脚的温度，所以热量是从水传递给脚，而不是从脚传递给水。故B错误； C．比热容是物质的一种特性，它只与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度以及吸收或放出的热量无关。所以，即使洗脚过程中水的温度降低，水的比热容也不会变小。故C错误； D．因为当脚泡在热水中时，脚会吸收水中的热量，使脚的温度升高，内能也随之增加。故D正确。 故选AD。 8. 某同学家里的电能表8月1日和9月1日示数分别如图甲、乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 电能表是计量电功率的仪表 B. 9月1日这一天家中用电器消耗的电能为1242.8kW·h C. 若电价为0.55元/kW·h，则8月份需缴纳的电费是110元 D. 电能表转盘转得次数越多，说明消耗的电能越快 【答案】C 【解析】 【详解】A．电能表是用来测量电功的仪表，故A错误； BC．由图示电能表可知，8月1日电能表读数是1042.8kW·h，9月1日电能表读数是1242.8kW·h，是一个月累积消耗的电能，并不是9月1日这一天家中用电器消耗的电能，所以他家消耗一个月的电能为 W1=1242.8kW·h-1042.8kW·h=200kW·h 需交电费为 0.55元/kW·h×200kW·h=110元 故B错误，C正确； D．电能表的转盘转得越快，说明做功得快，即功率大，但不知道做功的时间，所以消耗的电能不一定多，故D错误； 故选C。 9. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变阻器R的规格是“100Ω1A”。闭合开关，在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下，最大范围内移动滑片，绘制了通过滑动变阻器的电流与滑动变阻器阻值关系的图象，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. 小灯泡的阻值为10Ω C. 小灯泡的额定功率为1.8W D. 整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为12J 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图甲知，小灯泡L与滑动变阻器R串联在电路中，电压表测量R两端的电压，电流表测电路中的电流。由图乙知，当变阻器接入电路的阻值为20欧时，电路中的电流最大为0.3A，变阻器接入电路的阻值最大为100欧时，电路中的电流最小为0.1A，小灯泡的阻值在整个过程中，保持不变，设电源电压为U，据串联电路的分压特点有 解以上两式得，电源电压U=12V，小灯泡的阻值。故A正确，B错误； C．在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下，当电路中的电流最大，小灯泡两端的电压也最大，此时小灯泡正常发光，其额定功率 故C正确； D．电路中的电流最小时，整个电路的电功率最小，此时20s内滑动变阻器消耗的电能 故D错误。 故选AC。 二、填空题（本题共6个小题，每空1分，共12分） 10. 关于分子动理论，谚语“有麝自来香，不必迎风扬”表明了分子在不停地做无规则的________；寒冬，我们常搓手取暖，这是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式增大内能。 【答案】 ①. 运动 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]谚语“有麝自来香，不必迎风扬”，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。 [2]我们常搓手取暖，克服摩擦做功，机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能。 11. 2024年我国航母核动力新突破，全球第三个拥有者，挑战美海军霸权，为使舰载机在短时间内达到起飞速度，某航母上安装了蒸汽弹射装置。如图所示为其工作原理示意图，高压蒸汽推动活塞牵引舰载机加速向右运动，2s左右舰载机即可达到起飞速度。此过程中，蒸汽的内能会______（选填“增大”或“减小”），其能量转化与内燃机的______冲程相同。 【答案】 ①. 减小 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]高压蒸汽推动活塞牵引舰载机加速向右运动，蒸气产生的内能转化为活塞的机械能，蒸汽的内能会减小。 [2]内燃机的做功冲程中也是将内能转化为机械能，所以上述能量转化与做功冲程相同。 12. 甲、乙两灯的额定电压均为9V，两灯电流与电压变化的关系图象如图所示，当把两灯并联在4V电源上时，电路中的总电流是______A；当把两灯串联在某电源上时，乙灯消耗的功率为，则电源电压为______V。 【答案】 ①. 0.8 ②. 9 【解析】 【详解】[1]当把两灯并联在4V电源上时，甲、乙两端的电压均为4V，由图可知此时通过甲的电流为，通过乙的电流为，根据并联电路电流规律知，干路电流为 [2]因为电功率，由图可知，当乙灯消耗的功率为时，通过它的电流为，它两端的电压为，根据串联电路电流的规律知，通过甲的电流 由图知此时甲两端的电压为，根据串联电路电压规律知，电源电压为 13. 为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。电动汽车很多元件都涉及了物理知识，比如，控制速度的“油门”系统、转向灯等。如图O、E、F为汽车变阻器上的三个接线柱，驾驶员踩下“油门”时．电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，则电路中M、N应分别与旋钮变阻器的______接线柱相连（选填“E、O”或“O、F”或“E、F”）；汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个灯损坏时，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为______。 【答案】 ①. E、O ②. 并联 【解析】 【详解】[1]]观察图片，此为滑动变阻器，O与滑片相接，必须接O才能起到改变电阻，从而改变电流的作用，要想电阻减小，则另外一侧要接E，故为E、O； [2]依据题意其中一个灯损坏，另一个灯仍然正常工作，两者之间独立工作，互不影响，并联。 14. 如图所示是超市常用的塑料袋封口夹电路的原理图，电源电压为5V，电热丝R的阻值为1Ω。闭合开关S，电热丝温度升高，利用电流的热效应实现高温封口，3s内产生的热量为________J。若使用时总把塑料袋烫坏，可以适当_______（选填“增大”或“减小”）电阻丝的阻值。 【答案】 ①. 75 ②. 增大 【解析】 【详解】[1]电热丝3s内产生的热量 [2]由可知，电压不变，要减小电热丝产生的热量，应增大电热丝R的阻值。 15. 如图甲所示为小明家的部分电路，闭合开关，灯泡不亮。小明想利用试电笔来检测电路的故障，如图乙所示的两种使用方法中正确的是______（填字母）；在如图甲所示的电路中，小明闭合开关，并正确使用试电笔分别检测电路中的a、b、c、d四点，发现只有a点氖管不发光，则可能存在的故障是______。 【答案】 ①. B ②. ab间断路 【解析】 【详解】[1]试电笔必须接触笔尾金属体，故A不符合题意；B符合题意。 故选B。 [2]并正确使用试电笔分别检测电路中的a、b、c、d四点，c、d两点连接火线，发光属于正常现象，b点发光，说明有电流从火线流过灯泡再到b点，试电笔，且无法流回零线，所以试电笔氖管发光，而a点氖管不发光，则说明没有电流到达a点，故 ab间断路。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 某医院的病房为了方便病人与护士间的沟通，要求设计一个服务提醒装置：当一号病床的病人按下开关时，护士站的电铃响起，同时代表一号病床的小灯泡亮起；当二号病床的病人按下开关时，护士站的电铃响起，同时代表二号病床的小灯泡亮起。请你帮忙设计符合要求的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由题意知，当开关S1闭合时，小灯泡L1亮起，开关S2闭合时，灯L2亮起，但任一开关闭合，电铃都响，所以两灯并联连接后，再与电铃串联，两个开关分别在两灯的支路上，作图如下： 17. 在符合安全用电原则的前提下，请将带有保险丝的三孔插座及电灯接入电路中。（其中部分电路已连接完成且要求开关只控制电灯） 【答案】 【解析】 【详解】安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；由图知，第二根导线与三孔插座的左孔连接，该导线是零线，三根电线从上到下依次为火线、零线和地线；三孔插座的右孔通过保险丝连接火线；灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；如图所示 四、实验题（本题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。请问答下列问题： （1）组装器材时应按照________（填“自下而上”或“自上而下”）的顺序依次安装。 （2）小明指出了甲实验装置中设计的问题是________； （3）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； （4）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象（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； （5）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象如图丁所示，分析图象可知，物质吸收热量的能力还与该物质的________有关。 【答案】（1）自下面上 （2）没有控制水和煤油的质量相等 （3） ①. 加热时间的长短 ②. 乙 （4）小于 （5）状态 【解析】 【小问1详解】 组装器材时，为了确保装置的稳定性和准确性，我们应该按照自下而上的顺序依次安装。这样可以先固定底部的器材，再逐步向上安装，避免器材之间的不稳定或错位。 【小问2详解】 观察甲实验装置，水和煤油的体积相同，由于水和煤油的密度不同，它们的质量就不相等，而在比较水和煤油吸热情况时需要确保它们的质量相等。 【小问3详解】 [1]为了反映烧杯中液体吸收热量的多少，我们可以通过加热时间的长短来判断。加热时间越长，说明液体吸收的热量越多。 [2]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。 【小问4详解】 根据实验数据作出的水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图丙所示），我们可以发现：在加热相同的时间（即吸收相同的热量）后，水的温度升高的较少，而煤油的温度升高的较多。这说明水需要吸收更多的热量才能升高相同的温度，即水的比热容较大。因此，煤油的比热容小于水的比热容。 【小问5详解】 观察冰的温度随时间变化的图象（如图丁所示），我们可以发现，0～2min是冰，2min温度升高10℃，2～5min是熔化过程，第5～7min是水，2min温度升高5℃，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. 实验小组在探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。同学们在烧瓶内安装一根电阻丝，装入适量的煤油，插入一支温度计，设计了如图甲所示的电路。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，且导线不交叉_________。 （2）闭合开关后，发现电流表指针未偏转，经检查仅电阻丝R有故障，则电阻丝R______（选填“短路”或“断路”）。排除故障后进行实验，实验中通过观察______来比较相同时间内不同电流产生热量的多少。 （3）调节滑动变阻器改变电流的大小，经过多次实验发现：电阻丝阻值和通电时间一定时，电流I越大，通电导体产生的热量Q越多。小明猜想：当电阻和通电时间一定时，Q可能与I成正比。随后在老师帮助下，实验小组测出了多组Q与I的数据。请提出一种判断小明猜想是否正确的方法：______。 （4）若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，可选择图乙中______（选填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中的电阻______（选填“串”或“并”）联进行实验。 【答案】（1） （2） ①. 断路 ②. 温度计的示数变化 （3）见详解 （4） ①. B ②. 串 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，则滑动变阻器应接右下的接线柱，如图所示： 【小问2详解】 [1]闭合开关后，发现电流表指针未偏转，说明电路中没有电流，经检查仅电阻丝R有故障，则电阻丝R处断路。 [2]实验中，电阻丝产生的热量被煤油吸收，煤油温度升高，通过观察温度计的示数变化来比较相同时间内不同电流产生热量的多少。 【小问3详解】 想验证猜想：“当电阻和通电时间一定时，Q可能与I成正比。”是否正确，根据测出的多组Q与I的数据画出对应的Q～I图像，再根据图像判断猜想是否正确，若图像是一条过原点的直线，则猜想正确；若不是一条过原点的直线，则猜想不正确。 【小问4详解】 [1][2]若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，需要控制电流和通电时间相同，改变电阻的大小，可选择图乙中B烧瓶（30Ω的电阻）与图甲烧瓶中的电阻（20Ω的电阻）串联进行实验，这样通过两电阻的电流和通电时间相同，才能比较电阻不同时产生热量的多少。 20. 小明用图甲所示的实验装置探究电流和电阻的关系．电源电压为，三个定值电阻阻值分别为和，两个滑动变阻器规格分别为“”和“”。 （1）图甲电路连接不完整，请用笔画线代替导线将电路连接完整___________。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到____________（选填“左”或“右”）端。 （3）正确连接电路后，小明依次使用三个定值电阻进行实验．每次更换定值电阻后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数与前二次实验相同，记录相应电流表示数，绘制出图像如图乙所示，实验中电压表的示数为____________V。 （4）小明找来一个未知阻值的电阻，重复上述实验，电流表表盘如图丙所示，其示数为____________A，该电阻的阻值为____________。 （5）根据以上实验数据，实验中小明选择的滑动变阻器规格应为____________。 【答案】（1） （2）右 （3）2.4 （4） ①. 0.12 ②. 20 （5） 【解析】 【小问1详解】 实验时，电流表、电阻、滑动变阻器串联接在电路中，由乙图可知，电流表的量程选用0~0.6A，电压表并联在电阻两端测量电阻两端电压，因此将开关的右接线柱与电流表“0.6”接线柱连接，滑动变阻器的右上接线柱和电阻的左接线柱连接，实物图如下图所示： 【小问2详解】 为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大端，即最右端。 【小问3详解】 探究电流和电阻的关系时，电阻两端的电压保持不变，由乙图可知，当电阻的阻值为10Ω时，通过电阻的电流为0.24A，则电阻两端的电压为 即实验中电压表的示数为2.4V。 【小问4详解】 [1][2]由丙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，读数为0.12A，则该电阻的阻值为 【小问5详解】 根据串联电路的电压规律可知，定值电阻和滑动变阻器的阻值与分压之比可表示为 由于定值电阻两端的电压一定，则滑动变阻器两端的电压也一定，所以滑动变阻器的阻值需要随定值电阻的阻值增大而增大，在（4）中，当定值电阻的阻值为20Ω时 解得，滑动变阻器接入电路阻值大于10Ω，因此实验中小明选择的滑动变阻器的规格为“”。 21. 小明同学进行“伏安法测电阻”的实验，实物图如图甲所示，电源电压为U，忽略实验室电压的变化。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，导线不能交叉_________。 （2）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，则故障原因可能是______。 （3）排除故障后，某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.4V，此时电流表的指针位置如图乙所示，本次测得Rx的阻值为______Ω。 （4）小明测完电阻后还想测额定电流为的小灯泡的额定功率（电源电压为U），但电压表被拿走了，于是他按图丙的方式连接好电路，只闭合开关______，调节滑片位置，直到电流表示数为，再断开此开关，闭合另一个开关，滑片位置不动，读出电流表示数为I，那么灯正常发光时，滑动变阻器两端电压可表示为______，则小灯泡的额定功率表达式为______。 【答案】（1） （2）电阻Rx​短路##电压表断路 （3）15 （4） ①. S1 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 在连接电路时，需要注意电流表应串联在电路中，且电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；同时，电压表应并联在被测电阻两端，注意选择合适的量程。根据图甲，已将部分电路连接好，只需将电压表并联在Rx​两端，选择0∼3V量程，实物图的连接如图所示： 【小问2详解】 闭合开关后，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表处被短路或电压表断路；同时，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，说明滑动变阻器是连入的，且能正常工作，因此故障原因可通用是电阻Rx​短路，或电压表断路。 【小问3详解】 根据图乙，电流表选择的是0∼0.6A量程，分度值为0.02A，因此电流表的示数为0.16A。根据欧姆定律，本次测得Rx​的阻值为 小问4详解】 [1][2]在这个电路中，滑动变阻器和小灯泡是串联的，且有两个开关分别控制它们。因此，可以先闭合与灯泡串联的开关S1​，调节滑片位置，直到电流表示数为I额​，此时灯泡正常发光；再断开此开关S1​，闭合开关S2​，滑片位置不动，读出电流表示数为I。由于此时为只有滑动变阻器的简单电路，因此滑动变阻器接入电路中的电阻值为 那么灯正常发光时，滑动变阻器两端电压可表示为 [3]灯泡两端的电压 根据电功率的公式求出小灯泡的额定功率 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 云纹铜禁是春秋中期青铜器，整体用失蜡法铸就，剔透玲珑，厚重庄严，工艺精湛复杂，令人叹为观止，如图所示。浇铸前要将铜液在熔炉中由加热到1100~1200℃再注入浇口，待铜液凝固冷却后，即可取出铸件进行精细修整。这是一种青铜等金属器物的精密铸造方法，现代工业仍在使用。请回答： （1）铸造时将质量为85kg的铜液由加热到，铜液吸收多少热量？ （2）该过程需完全燃烧木炭1.0kg，则熔炉的加热效率是多少？[，] （3）现代铸造用电加热器熔化、加热铜，若将质量为85kg的铜液由1083℃加热到1183℃所吸收的热量完全由功率为2500W电加热器加热，需加热多长时间？如果电加热器的额定电压为380V，其正常工作时的电流是多少安？（不计热量损失，结果保留一位小数） 【答案】（1）3.4×106J （2）10% （3）1360s；6.6A 【解析】 【小问1详解】 铸造时将质量为85kg的铜液由加热到，根据铜液吸收热量为 【小问2详解】 该过程需完全燃烧木炭1.0kg，根据放热为 根据熔炉的加热效率是 【小问3详解】 现代铸造用电加热器熔化、加热铜，若将质量为85kg的铜液由1083℃加热到1183℃所吸收的热量完全由功率为2500W电加热器加热，根据求需加热时间为 如果电加热器的额定电压为380V，根据求其正常工作时的电流是 23. 电饭锅是家中常用的用电器，小明家的电饭锅内部电路图如图甲所示，R1、R2为两根电热丝，其中R1为主加热板，S0为温控开关，S为总开关。下表是该电饭锅的部分铭牌。求： 额定电压 220 V 频率 50 Hz 额定功率 加热 1 000 W 保温 44 W （1）加热挡时应该闭合的开关是什么。此时电路中的电流是多少？。（结果保留两位小数） （2）R2阻值的大小； （3）小明想要测量电饭锅的实际加热功率，他断开家中其他用电器，只接通电饭锅且处于加热状态，发现家中的电能表（如图乙）在5min内闪烁了200次，电饭锅此时的实际加热功率为多少？ 【答案】（1）S、S0，4.55A （2）1051.6Ω （3）800W 【解析】 【小问1详解】 当开关S、S0 闭合时，R2被短路，电路为R1的简单电路，此时电路中的电阻最小，由可知，电路中的电功率最大，为加热挡，加热挡的功率P加热为1000W，此时电路中的电流 【小问2详解】 当温控开关S0断开时，两电阻串联，电阻较大，电功率较小，处于保温状态；加热功率P加热=1000W，由可得电阻R1阻值 保温功率P保温=44 W，由可得，串联电路的总电阻 电阻R2的阻值 【小问3详解】 3 000 imp/（kW·h）表示电路中每消耗1 kW·h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，指示灯闪烁200次时，电饭锅消耗的电能 工作时间，电饭锅的实际功率 24. 汽车已经成为现代生活不可缺少一部分。随着汽车工业的快速发展，随之而来的能源紧张和环境影响问题也变得更加突出，因此人们一直不断改进汽车，现阶段的汽车主要包括：传统燃油汽车、普通混合动力汽车、插电式混合动力汽车以及电动汽车。 （1）传统燃油汽车 工作的原理是通过燃油发动机获得机械能。四冲程内燃机每个工作循环经历吸气、______、做功、排气四个冲程。做功冲程将______能转化为机械能。 传统燃油汽车油耗高的原因： ①发动机工作状态不同，油耗不同。汽车起步时，发动机负荷率低，做相同的功，实际油耗偏高，效率将偏______。（选填“高”或“低”） ②汽车整备质量大，传统车辆车体结构复杂，车身大部分采用钢材制造，总重量增加，油耗也随之增加。 ③汽车传动系统复杂，损耗大。 （2）普通混合动力汽车 该汽车发动机是一种结合了燃油发动机和电动系统的动力装置。它在高速行驶、急加速等需要大功率输出的场景下，燃油发动机发挥主要动力作用。在车辆启动、低速行驶的场景下发动机可以停止工作，减少燃油发动机在低效工况下运行时间，从而降低油耗。电动系统包括电机和电池。当汽车减速或刹车时，电机还能回收能量为电池充电，此时的电池相当于电路中的_________。（选填“电源”或“用电器”）。 （3）插电式混合动力汽车 该汽车结合了传统燃油汽车和纯电动汽车的特点。车上装有一套燃油发动机系统和一套电动系统。与普通混合动力汽车不同的是，插电式混合动力汽车的电池容量更大，可以通过外部电源充电。在纯电模式下，车辆仅依靠电机驱动，一般能满足日常短途通勤需求，实现零排放，此时如果想提高车速，在电压不变的情况下，要___________（“增大”或“减小”）通过电动机的电流。当电池电量不足或者需要长距离行驶、高速行驶、急加速等情况时，燃油发动机就会启动，提供动力或者与电机共同工作提供动力。 （4）纯电动汽车 该汽车以车载可充电电池作为动力源，用电机驱动车轮行驶的车辆。汽车的前进和后退是通过改变通过电动机中电流方向来实现的。下面同学们设计的模拟电路图中，通过开关拨动，能实现改变电动机电流方向最合理的是 （ ） A. B. C. D. 【答案】（1） ①. 压缩 ②. 内 ③. 低 （2）用电器 （3）增大 （4）C 【解析】 【详解】（1）[1][2]四冲程内燃机的四个冲程为：吸气、压缩、做功、排气。在做功冲程中，高温燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能。 [3]做相同的功，说明有用能量相同；实际油耗高，说明消耗的总能量大。根据效率等于有用的能量与消耗的总能量之比可以知道，此时效率低。 （2）[4]当为电池充电时，电池消耗电能，转化为化学能。故此时电池是用电器。 （3）[5]提高车速，即要提高电机的输出功率，根据P=UI可知，在电压不变时，需增大电流以提高功率。 （4）[6]A．此电路能够改变通过电动机的电流方向，但用了四个开关，比较复杂。故A不符合题意； B．无论怎样拨动开关，电流都是从电动机右端流入，无法改变通过电动机的电流方向。故B不符合题意； C．单刀双掷开关接上端，普通开关断开时，电流朋电动机右端流入。单刀双掷开关接下端，普通开关闭合时，电流从电动机左端流入。此电路能够改变通过电动机的电流。故C符合题意； D．此电路也能改变通过电动机电流的方向，但用了两个单刀双掷开关与一个普通开关，较C电路复杂。故D不符合题意。 故选C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度上学期随堂练习 九年物理（四） 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。） 1. “估测”是物理学中的常用方法。下列关于用电器相关物理量的估测符合实际的是（　　） A. 电视机正常工作时的电流约为5A B. 普通手机电池的电压约为3.7V C. 白炽灯的灯丝在常温下的电阻为0Ω D. 手电筒的功率约为40W 2. 在科幻大片《流浪地球》中有这样一个场景：主人公为帮助地球脱离木星的吸引，点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星。以下与推离过程中能量转化方式相同的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成“土豆电池”。闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解，说法正确的是（　　） A. 闭合开关后，“土豆电池”内部的自由电荷移动形成了电流 B. “土豆电池”内部电流方向为从A流向B C. 闭合开关S，若发光二极管“正”、“负”极接反，电压表将没有示数 D. 若断开开关S，电压表无示数，A、B两金属片间仍有电压 4. 小明在做实验时连接成了如图所示电路，闭合开关S1，观察灯泡发光情况，再闭合S2，观察灯泡发光情况，小明观察到的现象是（　　） A. 两只灯泡一直都不亮 B. 两只灯泡一直都亮 C. 先是L1亮，然后L1、L2都亮 D. 一直都是L1亮 5. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片P由左向右移动时，下列判断正确的是（　　） A. 电路消耗的总功率变大 B. 小灯泡变亮 C. 电压表示数变小 D. 小灯泡变暗 6. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A. 用电器着火时直接用水灭火 B. 电线绝缘皮破损应及时更换 C. 发现有人触电直接用手拉开触电者 D. 电能表是测量用电器两端电压的仪表 7. 如图所示，是一则公益广告，浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观。关于热水洗脚过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 热水泡脚是通过热传递改变了脚的内能 B. 泡脚过程热量由脚传递给了水 C. 洗脚过程中水温度降低，比热容变小 D. 泡在热水中的脚温度升高，内能增加 8. 某同学家里的电能表8月1日和9月1日示数分别如图甲、乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 电能表是计量电功率的仪表 B. 9月1日这一天家中用电器消耗电能为1242.8kW·h C. 若电价为0.55元/kW·h，则8月份需缴纳的电费是110元 D. 电能表转盘转得次数越多，说明消耗的电能越快 9. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变阻器R的规格是“100Ω1A”。闭合开关，在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下，最大范围内移动滑片，绘制了通过滑动变阻器的电流与滑动变阻器阻值关系的图象，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. 小灯泡的阻值为10Ω C. 小灯泡的额定功率为1.8W D. 整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为12J 二、填空题（本题共6个小题，每空1分，共12分） 10. 关于分子动理论，谚语“有麝自来香，不必迎风扬”表明了分子在不停地做无规则的________；寒冬，我们常搓手取暖，这是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式增大内能。 11. 2024年我国航母核动力新突破，全球第三个拥有者，挑战美海军霸权，为使舰载机在短时间内达到起飞速度，某航母上安装了蒸汽弹射装置。如图所示为其工作原理示意图，高压蒸汽推动活塞牵引舰载机加速向右运动，2s左右舰载机即可达到起飞速度。此过程中，蒸汽的内能会______（选填“增大”或“减小”），其能量转化与内燃机的______冲程相同。 12. 甲、乙两灯的额定电压均为9V，两灯电流与电压变化的关系图象如图所示，当把两灯并联在4V电源上时，电路中的总电流是______A；当把两灯串联在某电源上时，乙灯消耗的功率为，则电源电压为______V。 13. 为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。电动汽车的很多元件都涉及了物理知识，比如，控制速度的“油门”系统、转向灯等。如图O、E、F为汽车变阻器上的三个接线柱，驾驶员踩下“油门”时．电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，则电路中M、N应分别与旋钮变阻器的______接线柱相连（选填“E、O”或“O、F”或“E、F”）；汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个灯损坏时，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为______。 14. 如图所示是超市常用的塑料袋封口夹电路的原理图，电源电压为5V，电热丝R的阻值为1Ω。闭合开关S，电热丝温度升高，利用电流的热效应实现高温封口，3s内产生的热量为________J。若使用时总把塑料袋烫坏，可以适当_______（选填“增大”或“减小”）电阻丝的阻值。 15. 如图甲所示为小明家的部分电路，闭合开关，灯泡不亮。小明想利用试电笔来检测电路的故障，如图乙所示的两种使用方法中正确的是______（填字母）；在如图甲所示的电路中，小明闭合开关，并正确使用试电笔分别检测电路中的a、b、c、d四点，发现只有a点氖管不发光，则可能存在的故障是______。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 某医院的病房为了方便病人与护士间的沟通，要求设计一个服务提醒装置：当一号病床的病人按下开关时，护士站的电铃响起，同时代表一号病床的小灯泡亮起；当二号病床的病人按下开关时，护士站的电铃响起，同时代表二号病床的小灯泡亮起。请你帮忙设计符合要求的电路图。 17. 在符合安全用电原则前提下，请将带有保险丝的三孔插座及电灯接入电路中。（其中部分电路已连接完成且要求开关只控制电灯） 四、实验题（本题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。请问答下列问题： （1）组装器材时应按照________（填“自下而上”或“自上而下”）的顺序依次安装。 （2）小明指出了甲实验装置中设计的问题是________； （3）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； （4）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象（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； （5）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象如图丁所示，分析图象可知，物质吸收热量的能力还与该物质的________有关。 19. 实验小组在探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。同学们在烧瓶内安装一根电阻丝，装入适量的煤油，插入一支温度计，设计了如图甲所示的电路。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，且导线不交叉_________。 （2）闭合开关后，发现电流表指针未偏转，经检查仅电阻丝R有故障，则电阻丝R______（选填“短路”或“断路”）。排除故障后进行实验，实验中通过观察______来比较相同时间内不同电流产生热量的多少。 （3）调节滑动变阻器改变电流的大小，经过多次实验发现：电阻丝阻值和通电时间一定时，电流I越大，通电导体产生的热量Q越多。小明猜想：当电阻和通电时间一定时，Q可能与I成正比。随后在老师帮助下，实验小组测出了多组Q与I的数据。请提出一种判断小明猜想是否正确的方法：______。 （4）若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，可选择图乙中______（选填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中的电阻______（选填“串”或“并”）联进行实验。 20. 小明用图甲所示的实验装置探究电流和电阻的关系．电源电压为，三个定值电阻阻值分别为和，两个滑动变阻器规格分别为“”和“”。 （1）图甲电路连接不完整，请用笔画线代替导线将电路连接完整___________。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到____________（选填“左”或“右”）端。 （3）正确连接电路后，小明依次使用三个定值电阻进行实验．每次更换定值电阻后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数与前二次实验相同，记录相应电流表示数，绘制出图像如图乙所示，实验中电压表的示数为____________V。 （4）小明找来一个未知阻值的电阻，重复上述实验，电流表表盘如图丙所示，其示数为____________A，该电阻的阻值为____________。 （5）根据以上实验数据，实验中小明选择的滑动变阻器规格应为____________。 21. 小明同学进行“伏安法测电阻”的实验，实物图如图甲所示，电源电压为U，忽略实验室电压的变化。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，导线不能交叉_________。 （2）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，则故障原因可能是______。 （3）排除故障后，某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.4V，此时电流表的指针位置如图乙所示，本次测得Rx的阻值为______Ω。 （4）小明测完电阻后还想测额定电流为的小灯泡的额定功率（电源电压为U），但电压表被拿走了，于是他按图丙的方式连接好电路，只闭合开关______，调节滑片位置，直到电流表示数为，再断开此开关，闭合另一个开关，滑片位置不动，读出电流表示数为I，那么灯正常发光时，滑动变阻器两端电压可表示为______，则小灯泡的额定功率表达式为______。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 云纹铜禁是春秋中期青铜器，整体用失蜡法铸就，剔透玲珑，厚重庄严，工艺精湛复杂，令人叹为观止，如图所示。浇铸前要将铜液在熔炉中由加热到1100~1200℃再注入浇口，待铜液凝固冷却后，即可取出铸件进行精细修整。这是一种青铜等金属器物精密铸造方法，现代工业仍在使用。请回答： （1）铸造时将质量为85kg铜液由加热到，铜液吸收多少热量？ （2）该过程需完全燃烧木炭1.0kg，则熔炉的加热效率是多少？[，] （3）现代铸造用电加热器熔化、加热铜，若将质量为85kg的铜液由1083℃加热到1183℃所吸收的热量完全由功率为2500W电加热器加热，需加热多长时间？如果电加热器的额定电压为380V，其正常工作时的电流是多少安？（不计热量损失，结果保留一位小数） 23. 电饭锅是家中常用的用电器，小明家的电饭锅内部电路图如图甲所示，R1、R2为两根电热丝，其中R1为主加热板，S0为温控开关，S为总开关。下表是该电饭锅的部分铭牌。求： 额定电压 220 V 频率 50 Hz 额定功率 加热 1 000 W 保温 44 W （1）加热挡时应该闭合的开关是什么。此时电路中的电流是多少？。（结果保留两位小数） （2）R2阻值的大小； （3）小明想要测量电饭锅的实际加热功率，他断开家中其他用电器，只接通电饭锅且处于加热状态，发现家中的电能表（如图乙）在5min内闪烁了200次，电饭锅此时的实际加热功率为多少？ 24. 汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分。随着汽车工业的快速发展，随之而来的能源紧张和环境影响问题也变得更加突出，因此人们一直不断改进汽车，现阶段的汽车主要包括：传统燃油汽车、普通混合动力汽车、插电式混合动力汽车以及电动汽车。 （1）传统燃油汽车 工作的原理是通过燃油发动机获得机械能。四冲程内燃机每个工作循环经历吸气、______、做功、排气四个冲程。做功冲程将______能转化为机械能。 传统燃油汽车油耗高的原因： ①发动机工作状态不同，油耗不同。汽车起步时，发动机负荷率低，做相同的功，实际油耗偏高，效率将偏______。（选填“高”或“低”） ②汽车整备质量大，传统车辆车体结构复杂，车身大部分采用钢材制造，总重量增加，油耗也随之增加。 ③汽车传动系统复杂，损耗大。 （2）普通混合动力汽车 该汽车发动机是一种结合了燃油发动机和电动系统的动力装置。它在高速行驶、急加速等需要大功率输出的场景下，燃油发动机发挥主要动力作用。在车辆启动、低速行驶的场景下发动机可以停止工作，减少燃油发动机在低效工况下运行时间，从而降低油耗。电动系统包括电机和电池。当汽车减速或刹车时，电机还能回收能量为电池充电，此时的电池相当于电路中的_________。（选填“电源”或“用电器”）。 （3）插电式混合动力汽车 该汽车结合了传统燃油汽车和纯电动汽车的特点。车上装有一套燃油发动机系统和一套电动系统。与普通混合动力汽车不同的是，插电式混合动力汽车的电池容量更大，可以通过外部电源充电。在纯电模式下，车辆仅依靠电机驱动，一般能满足日常短途通勤需求，实现零排放，此时如果想提高车速，在电压不变的情况下，要___________（“增大”或“减小”）通过电动机的电流。当电池电量不足或者需要长距离行驶、高速行驶、急加速等情况时，燃油发动机就会启动，提供动力或者与电机共同工作提供动力。 （4）纯电动汽车 该汽车以车载可充电电池作为动力源，用电机驱动车轮行驶的车辆。汽车的前进和后退是通过改变通过电动机中电流方向来实现的。下面同学们设计的模拟电路图中，通过开关拨动，能实现改变电动机电流方向最合理的是 （ ） A. B. C. D. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$