精品解析：黑龙江省齐齐哈尔市讷河市2024-2025学年九年级上学期期末教学质量测查物理试卷

2024~2025学年度上学期期末教学质量测查 九年级物理试卷 考生注意： 1.考试时间90分钟。 2.全卷共6道大题，总分100分。 3.水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃) 一、单项选择题（每小题2分，共20分。每小题只有一个选项是正确的） 1. 下列数据中最符合实际的是（ ） A. 家用节能灯的额定电流约为2.2A B. 液晶电视机的额定功率约为2000W C. 一节新干电池的电压为1.5V D. 对人体的安全电压为不高于220V 【答案】C 【解析】 【详解】A．家用节能灯正常工作时的电流约为0.1A，故A不符合题意； B．液晶电视机的额定功率通常在几十瓦到几百瓦之间，故B不符合题意； C．不同电源提供的电压不同，一节新干电池的电压为1.5V，故C符合题意； D．对人体的安全电压为不高于36V，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列实例中，用做功的方式来改变手的内能的是 A. 两手相互摩擦，手的温度升高 B. 用热水袋暖手，手的温度升高 C. 在火炉上方烤手，手的温度升高 D. 手摸着供热暖气片，手的温度升高 【答案】A 【解析】 【详解】解答：A. 两手相互摩擦，手的温度升高，是克服摩擦力做功，机械能转化成内能，属于做功增加物体的内能；B. 用热水袋暖手，手的温度升高，是热水袋的内能转移给了手，属于热传递改变物体的内能； C. 在火炉上方烤手，手的温度升高，是炉火的内能转移给了手，属于热传递改变物体的内能；D. 手摸着供热暖气片，手的温度升高，是暖气片的内能转移给了手，属于热传递改变物体的内能． 点睛：改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，有传导、对流和辐射三种方式． 3. 关于如图所示的四个演示实验，下列说法正确的是（　　） A. 试管口木塞冲出去的过程，其能量转化情况与内燃机的压缩冲程相同 B. 两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在着引力 C. 甲、乙两个泡沫小球相互吸引，说明甲、乙两球一定带异种电荷 D. 用玻璃棒接触验电器的金属球，两片金属箔张开一定角度，说明玻璃棒带正电 【答案】B 【解析】 【详解】A．木塞冲出的过程中，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，能量转化情况与内燃机做功冲程相同，故A错误； B．两个压紧的铅块能吊起钩码是因为分子间存在引力，分子间引力将其吊在一起，故B正确； C．相互吸引的两个小球可能带异种电荷，也有可能一个是轻质物体，一个是带电物体。故C错误； D．验电器是用来检验物体是否带电的仪器，它是根据同种电荷互相排斥的原理制成的，图中玻璃棒接触验电器后验电器的金属箔张开一定角度，说明该棒带电，不能确定是正电，故D错误。 故选B。 4. 下列现象与分子热运动有关的是 A. 春天，百花争艳 B. 夏天，波光粼粼 C. 秋天，丹桂飘香 D. 冬天，大雪纷飞 【答案】C 【解析】 【详解】A．春天百花争艳，花朵的颜色是由它反射的光决定的，不属于分子热运动； B．夏天波光粼粼，是光的反射现象，不属于分子热运动； C．秋天丹桂飘香，是气体分子无规则运动的结果，属于分子热运动； D．冬天大雪纷飞，是物体的运动，不是分子的运动． 5. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关，在滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表的示数变化，下列选项中正确的是（ ） A. 电流表、电压表示数均变小 B. 电流表、电压表示数均变大 C. 电流表示数变大，电压表示数变小 D. 电流表示数变小，电压表示数变大 【答案】D 【解析】 【详解】BC．由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。在滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，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，即电流表的示数变小，故BC错误； AD．由上述分析已知，电流表的示数变小，由U=IR可知，R1两端的电压变小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R2两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误，D正确。 故选D。 6. 如图所示的电路中，当只闭合开关S1时，电流表、电压表的示数分别为I1、U1，当开关S1、S2都闭合时，电流表、电压表的示数分别为I2、U2，则下列关系式正确的是(　　) A. I2＝I1、U2＜U1 B. I2＞I1、U2＝U1 C. I2＞I1、U2＞U1 D. I2＜I1、U2＜U1 【答案】C 【解析】 【分析】当只闭合开关S1时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压U1，电流表测电路中的电流I1；当开关S1、S2都闭合时，电路为R2的简单电路，电压表测R2两端的电压U2，电流表测电路中的电流I2。 【详解】AD．因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻变小，由I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，则I2＞I1，故AD错误； BC．由U=IR可知，R2两端的电压变大，即电压表的示数变大，则U2＞U1，故B错误、C正确；故选C。 【考点定位】欧姆定律的应用 7. 家用电吹风由带扇叶的电动机和电热丝等组成，为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝不发热时，电动机仍能工作，且电热丝工作时不会影响电动机的工作功率，下列电路（如图）中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由题意可知，电动机不工作时，电热丝不能发热，电热丝不发热时，电动机仍能工作，且电热丝工作时不会影响电动机的工作功率，说明电动机和电热丝为并联，且一个开关位于干路，另一个开关位于电热丝支路，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 8. 一台单缸四冲程汽油机，它的飞轮转速是800r/min，做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J，那么这台汽油机的功率是（ ） A. 10kW B. 15kW C. 20kW D. 1200kW 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可以知道飞轮转动两转，完成一个工作循环，对外做功一次，那么飞轮转动800转时，做功大小为 可得； 那么这台汽油机的功率是 故选A． 9. 以下有关家庭用电方面的说法正确的是（ ） A. 短路是家庭电路中电流过大的唯一原因 B. 验电笔的作用是仅用来辨别火线和零线 C. 漏电保护器只是在漏电或过载时起保护作用 D. 开关要与所控制的用电器串联，且要接于火与用电器之间 【答案】D 【解析】 【详解】A．家庭电路中电流过大的原因：一是短路，二是用电器的总功率过大，故A错误； B．验电笔的作用即可以用来辨别相线（火线）和中性线（零线），也可以检验家用电器是否漏电，故B错误。 C．当电路中发生短路或电路过载时空气开关会断开，漏电保护器是有电流流入大地（漏电）时才会断开，故C错误； D．开关要与所控制的用电器串联，为了安全，开关要接在相线（火线）与用电器之间，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，当开关S闭合，甲乙两表为电压表时，两表的读数之比U甲：U乙为4﹕1，当开关S断开，甲乙两表为电流表时，两表的读数之比I甲：I乙为（ ） A 4﹕3 B. 3﹕2 C. 3﹕4 D. 3﹕1 【答案】C 【解析】 【详解】若甲、乙均为电压表时，闭合开关S，R1和R2串联，甲表测量路端总电压U，乙表测量电阻R2两端电压U2，即 U=U甲， U2=U乙， 根据题中U甲:U乙=4:1得： U:U2=4:1……①， 根据串联电路电压规律可知： U=U1+U2……②， 联立①②得： U1:U2=3:1， 根据串联电路电流规律及欧姆定律可知： U1:R1=U2:R2， 则 R1:R2=U1:U2=3:1； 若甲、乙均为电流表时，断开开关S，R1和R2并联，甲表测量R2所在之路路电流I2，乙表测量干路总电流I，即 I2=I甲， I=I乙， 根据并联电路电压规律及欧姆定律可知： I1 R1 = I2R2 则 I1:I2=R2:R1=1:3……③， 根据并联电路电流规律可知： I=I1+I2……④， 联立③④得： I:I2=4:3， 则 I甲:I乙=3:4， 故选C． 二、多项选择题（每小题3分，共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的，选项不全但都正确得1分，有错误选项不得分） 11. 有关温度、热量和内能的说法正确的是（ ） A. 温度相同的物体，其内能一定相等 B. 物体吸收热量，其内能可能不变 C. 100℃的水蒸气的内能一定比100℃水的内能大 D. 物体温度降低，可能是它放出了热量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．温度相同的物体，其内能不一定相等,因为物体的内能还与物体的质量、体积、状态等有关，故A错误； B．物体吸收热量，其内能可能不变，例如物质状态改变（如冰融化为水）时，吸热却不会导致内能变化，故B正确； C．100℃的水蒸气的内能不一定比100℃水的内能大，因为物体的内能还与物体的质量、体积、状态等有关，故C错误； D．物体温度降低，可能是它放出了热量，也可能是它对外做了功，故D正确。 故选BD。 12. 如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是（ ） A. 图乙中若将R3拆除，流过R1的电流将减小 B. 甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多 C. 乙实验时为了研究电流产生的热量与电流大小的关系 D. 乙实验通电一段时间后，右侧U型管中液面的高度差比左侧的小 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．图乙中电阻R3与R2并联，再与R1串联；并联电路的总电阻小于任何一条支路的电阻，若将R3拆除，电路的总电阻变大，电源电压不变，电路中电流变小，则流过R1的电流将减小，故A正确； B．甲图中，两电阻串联在同一电路中，电流和通电时间相同，由于右侧容器内电阻丝的阻值大于左侧容器内电阻丝的阻值，根据可知，右侧容器内电阻丝产生的热量多，空气吸收的热量更多，故B错误； CD．图乙中两密闭容器内电阻丝的电阻和通电时间相同，右侧容器中的电阻处于支路上，左侧容器内电阻丝的电流大于右侧电阻丝的电流，根据可知，左侧容器内电阻丝产生的热量比右侧容器内电阻丝产生的热量多，因此左侧U形管液面的高度差比右侧U形管液面的高度差大，即右侧U型管中液面的高度差比左侧的小，故CD正确。 故选ACD。 13. 如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，小灯泡L上标有“3V 1.5W”字样（忽略灯丝电阻的变化），滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”。闭合开关S，在不损坏电路元件情况下，下列选项正确的是（ ） A. 电路中最小电流是0.125A B. 电压表的示数允许变化范围是1~3V C. 滑动变阻器的阻值允许调节的范围是3~30Ω D. 电路的最大电功率是2.5W 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．据图可知，电路是灯泡和变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，当变阻器接入电路中的阻值最大时，电路中的电流最小，根据灯泡规格可知，灯泡的阻值为 电路中的最大阻值为 电路中的最小电流为 根据可知，此时灯泡两端电压最小，即电压表的示数最小为 综合灯泡的额定电压和电压表的规格可知，电压表的示数允许变化范围是0.75V~3V，故A正确，B错误； C．当电路中电流最大时，变阻器接入电路中的电阻最小，根据灯泡规格可知，灯泡允许经过的最大电流为 综合电流表的规格可知，电路中的最大电流为 此时电路中的总电阻为 变阻器接入电路中的最小阻值为 综合变阻器的规格可知，滑动变阻器的阻值允许调节的范围是3~30Ω，故C正确； D．根据可知，当电路中电流最大时，电路中的电功率最大，电路的最大电功率是 故D错误。 故选AC。 三、填空题（每空1分，共16分） 14. 水与酒精混合，总体积会变小，是因为分子间有__，分别在冷水杯和热水杯中滴一滴墨水，热水中墨水扩散快，说明分子无规则运动的快慢与__有关。 【答案】 ①. 间隙 ②. 温度 【解析】 【详解】[1]因为分子间存在着间隙，故酒精和水混合后总体积变小。 [2]热水的温度高分子运动快，冷水温度低，分子运动慢，所以热水杯中墨水扩散快，冷水杯中墨水扩散慢，这个实验表明扩散是快慢与温度有关。 15. 装着开水的暖水瓶，有时瓶内的水蒸气会把瓶塞顶起。这个过程中，暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功，温度______（选填“升高”或“降低”），内能______（选填“增大”或“减小”）。 【答案】 ①. 降低 ②. 减小 【解析】 【详解】[1][2]物体对外做功，内能减小，温度降低，暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小，温度降低。 16. 电阻R1与R2串联接在电源上，已知电源电压为6V，R1＝20Ω，R2两端的电压为2V，则R2＝_______Ω，电阻R1在30s内产生的热量为_________J。 【答案】 ①. 10 ②. 24 【解析】 【详解】[1]因为电阻R1与R2串联，R1两端的电压 则有 R2的阻值 [2]电阻R1在30s内产生的热量 17. 如图所示，电源电压是3V且保持不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L1两端的电压为___V；若断开开关，电压表示数将____（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 2 ②. 变大 【解析】 【详解】[1]据图可知，闭合开关后，电路是两灯泡串联，电压表测灯泡L2两端电压，已知电源电压是3V且保持不变，电压表示数为1V，根据串联电路电压规律可得，灯泡L1两端的电压为 [2]若断开开关，电压表串联接入电路，测电源电压，因此示数会变大。 18. 如图所示的电路，电源电压恒为6V，白炽灯泡L1标有“5V；0.25A”，白炽灯泡L2标有“6V；3W”，的阻值为。忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关S1时，灯泡_________更亮；只闭合开关S2时，的功率为___________W。 【答案】 ①. ②. 0.4 【解析】 【详解】[1]根据两灯泡的规格，可分别求出两灯泡的电阻为 当只闭合开关S1时，电路为L1、L2串联，电流相等，根据可知，L1的实际电功率大，因此L1更亮。 [2]只闭合开关S2时，电路为L1、R串联，可求电路中电流为 则R的电功率为 19. 标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，则每个灯泡的电阻为_____Ω，实际功率为_____W。 【答案】 ①. 20 ②. 0.8 【解析】 【详解】[1]3只灯泡串联，每只灯泡两端的电压为 由图像可知，当灯泡两端电压为4V时，通过灯泡电流为0.2A，灯泡电阻为 [2]灯泡的实际功率为 20. 如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻影响，只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为____，只闭合S1、S2时，电路的总功率为____W。 【答案】 ①. 2∶1 ②. 3 【解析】 【详解】[1]甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，由有 可知，在电压不变时，电阻之比等于电功率的反比，因两灯的额定电压相同，故甲、乙两灯的电阻之比 只闭合S2、S3时，两灯并联，两灯的电压相等，根据可知，在电压不变时，灯的实际电功率与电阻成反比，故甲、乙两灯的实际功率之比为 [2]只闭合S1、S2时，甲灯短路，电路为乙灯的简单电路，因电源电压为6V，故乙灯正常亮，故电路的总功率即乙的额定功率，为3W。 21. 图是某款压力秤的内部电路图。电源电压，；R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化情况如下表所示。开关闭合后，当压力增大时，电路中的电流将______，当压力为时，电压表的示数为______V。 F/N 20 40 60 80 100 R/Ω 12 10 8 6 4 【答案】 ①. 变大 ②. 2 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，电阻R0和压敏电阻R串联，当压力增大时，由表格可知压敏电阻R变小，则总电阻变小，因为电源电压不变，由可知，电路中的电流变大。 [2]当压力为时，由表格可知，电阻R为10Ω；则电路中的总电阻为 则电流为 因为电压表测量R0两端的电压，则电压为 四、探究实验题（22题7分，23题7分，24题7分，25题7分，共28分） 22. 为了比较水和煤油吸热本领的大小，某同学做了如图所示的实验。在两个相同的烧杯中，分别装有水和煤油，用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。 物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 水 60 20 45 6 煤油 60 20 70 6 （1）实验中应保证水和煤油的______（选填“质量”或“体积”）都相同； （2）实验中记录加热时间的目的是______； （3）实验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间，水吸收的热量______（选填“大于”、“等于”或“小于”）煤油吸收的热量； （4）对水和煤油加热相同的时间后，可以观察到水升高的温度______（选填“高于”、“等于”或“低于”）煤油升高的温度； （5）实验表明，______（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。在物理学中，我们用比热容这一物理量来描述物质的这种特性； （6）本实验用到的科学研究方法有______法和______法。 【答案】（1）质量 （2）比较水和煤油吸收热量的多少 （3）等于 （4）低于 （5）水 （6） ①. 控制变量 ②. 转换 【解析】 【小问1详解】 实验时要采用控制变量法，物质吸收热量的多少与质量有关，所以，实验中必须要选取质量相等的两种液体。 【小问2详解】 用相同的电热器加热，根据转换法，可以用加热时间表示吸收热量的多少，实验中记录加热时间的目的是比较水和煤油吸收热量的多少。 【小问3详解】 根据转换法，可以用加热时间表示吸收热量的多少，实验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间，水吸收的热量等于煤油吸收的热量。 【小问4详解】 由表可知，对水和煤油加热相同的时间后（6min），水升温25℃，煤油升温50℃，水升高的温度低于煤油升高的温度。 【小问5详解】 对水和煤油加热相同的时间，吸收相同的热量，水升高的温度低于煤油升高的温度，则水的吸热能力更强。在物理学中，我们用比热容这一物理量来描述物质的这种特性。 【小问6详解】 [1][2]根据控制变量法，在实验中，应保证水和煤油的质量相等。根据转换法，实验中用加热时间表示吸收热量的多少。所以本实验用到的科学研究方法有控制变量法和转换法。 23. 在“探究串联电路电压的特点”活动中。 （1）如图所示，连接电路时，至少需要____根导线；实验中应选择规格____（选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）在测L1的两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是____(填出一种即可)。 （3）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压，她能否测出L2两端电压？___（“能”或“不能”），理由是________。 （4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价：_____， 改进方法是：_____。 UAB/V UBC/V UAC/V 2.4 1.4 3.8 【答案】（1） ①. 6 ②. 不同 （2）见解析 （3） ①. 不能 ②. 电压表的正负接线柱接反了 （4） ①. 只根据一次实验得出的结论具有偶然性 ②. 更换规格不同的灯泡进行多次实验 【解析】 【小问1详解】 [1][2]如图所示，根据实验连接电路的要求，至少需要6根导线；为得出普遍性的规律，实验中应选择规格不同的小灯泡。 【小问2详解】 两灯串联，在测L1的两端电压时，电压表与这个灯并联，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是L1短路或L2断路（合理即可）。 【小问3详解】 [1][2]已测出L1两端的电压，与A相连的为电压表正接线柱，与B相连的为电压表的负接线柱，小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压，她不能测出L2两端电压，理由是电压表正负接线接反了。 【小问4详解】 [1][2]用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多。分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，小明只根据一次实验得出的结论具有偶然性，改进方法是： 更换规格不同的灯泡进行多次实验。 24. 如图是测量小灯泡电阻的电路图，实验器材有两节新干电池。额定电压为2.5V的小灯泡，两个滑动变阻器（R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”），开关，导线若干。 （1）用笔画线代替导线连接实物电路。要求：滑动变阻器滑片向右调节时，灯泡变亮____； （2）连接实验电路过程中开关应____，调节电流表、电压表的指针到____，滑动变阻器调到阻值最大处； （3）闭合开关后，移动滑片P，依次测得6组数据如下表所示，由表中的数据计算可得，实验中选用的滑动变阻器应是____（选填“R1”或“R2”）。小灯泡电阻不是一个定值，原因是__________； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8 电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.25 0.28 0.3 电阻R/Ω 3.1 5.0 6.8 8.0 8.9 9.7 （4）同学们根据串联电路的电压特点，重新设计如图乙所示的电路（电源电压未知），利用电压表和定值电阻R0（已知阻值）测量未知定值电阻Rx的阻值，闭合开关S后，接下来的操作是： ①闭合开关S1，断开开关S2时，测得电压表的示数为U1； ②_______________________； ③表达式：Rx=____。（用已知量和测量量表示） 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 零刻度 （3） ①. R2 ②. 灯泡的电阻随温度变化 （4） ①. 闭合开关S2，断开开关S1时，测得电压表的示数为U2 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据实验，电路是串联的，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，要求滑动变阻器滑片向右调节时，灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，将变阻器右下接线柱与灯泡右接线柱相连，如下图所示： 【小问2详解】 [1]连接实验电路时，为了保护电路，开关要断开。 [2]电流表、电压表在使用前需要调零，因此调节电流表、电压表的指针到零刻度线。 【小问3详解】 [1]根据题意，电源电压是由两节新干电池组成，电源电压是3V，当灯泡两端电压是0.5V时，电路中电流为0.16A，此时变阻器两端电压为 变阻器的阻值为 因此变阻器选择的规格是R2。 [2]由于灯泡电阻受温度影响会发生改变，因此小灯泡电阻不是一个定值。 【小问4详解】 [1][2]据图可知，闭合开关S1，断开开关S2时，电路为两电阻串联，电压表测未知电阻两端电压；接下来闭合开关S2，断开开关S1时，电路连接方式不变，电压表测两电阻的总电压为U2，可得定值电阻R0两端电压为 可得电路中的电流为 未知电阻的阻值为 25. 探究电流与电阻关系的电路图如图甲所示，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、开关各一个，滑动变阻器(10Ω 2A、20Ω 1A)两个，定值电阻三个(5Ω、10Ω、15Ω)，导线若干． （1）连接好电路，闭合开关前变阻器的滑片P应该移至_______． （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压，则电路中出现的故障可能是定值电阻发生了_______． （3）排除故障后，小明通过实验测得多组数据，由这些数据得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得到的结论是：_______． （4）在上述实验中，小明先把5Ω的电阻接入电路中进行测量，接着又改用10Ω的电阻继续做实验，当把10Ω的电阻接入电路后，小明应将滑片P向_______端移动至适当的位置，目的是_______． （5）小明实验所选用的滑动变阻器应该是_______．如果小明没有正确选用滑动变阻器，在实验中就会现这样的情况，当把_______Ω的电阻接入电路时，发现无论怎样移动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的数值． 【答案】 ①. b端（或最右端） ②. 断路 ③. 电压一定时，电流与电阻成反比 ④. b ⑤. 使电压表的示数减小到2.5V ⑥. 20Ω 1A ⑦. 15 【解析】 【详解】（1）连接好电路，闭合开关前变阻器的滑片P应该移至阻值最大处，即b端； （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压，则电路中出现的故障可能是定值电阻发生了断路； （3）由这些数据得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得到的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比； （4）先把5Ω的电阻接入电路中进行测量，接着又改用10Ω的电阻继续做实验，当把10Ω的电阻接入电路后，小明应将滑片P向b端移动，滑动变阻器分得的电压多一些，才能使电阻两端的电压减小到2.5V； （5）15Ω的电阻加入电路，为了使电压为2.5V，根据串联电路电压比等于电阻比得到，滑动变阻器的电阻12Ω，选用的滑动变阻器应该是20Ω 1A，如果小明没有正确选用滑动变阻器，在实验中就会现这样的情况，当把15Ω的电阻接入电路时，发现无论怎样移动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的数值． 五、分析与交流题（每小题5分，共10分） 26. 请阅读下列材料，回答相关问题： 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船在长征二号F火箭的托举下，从酒泉卫星发射中心起飞，成功进入太空并与中国空间站交会对接。 火箭发射过程中，火箭发动机向下喷射高温高压气体，推动飞船上升，为保证火箭正常工作，火箭表面涂有特殊材料的涂层，主要包括防热涂层、防静电涂层、防腐防锈涂层和其他功能性的涂层。飞船进入太空并载航天员乘组顺利进驻中国空间站。在空间站工作生活期间，神舟十九号航天员乘组进行了多次出舱活动，开展了微重力基础物理、空间材料科学、空间生命科学、航天医学、航天技术等领域实验与应用，完成空间站碎片防护装置安装、舱外载荷和舱外平台设备安装与回收等各项任务。 2024年11月1日，神舟十八号、神舟十九号航天员乘组进行交接仪式，两个乘组移交了中国空间站的钥匙。神舟十八号航天员乘组已完成全部既定任务，于11月4日乘坐神舟十八号载人飞船返回东风着陆场。飞船返回时，返回舱在返回地面过程中，与大气层剧烈摩擦，表面温度急剧升高，通过降落伞减速后安全着陆。 （1）神舟十九号飞船在发射升空过程中，火箭点燃时，推进剂在发动机燃烧室里燃烧，燃料燃烧是把化学能转化为___能，火箭燃料燃烧产生的高温气体通过____方式使火箭外壳温度升高； （2）为保证火箭正常工作，神舟十九号飞船外壳采用特殊材料，这些材料的____较大，在吸收相同热量时温度升高相对较慢。火箭静电涂层可以防止火箭在上升过程中与空气摩擦产生____，保障火箭电子设备和系统正常运行； （3）神舟十八号返回舱在返回地球穿越大气层时，由于和空气剧烈摩擦，它的机械能____（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 内 ②. 热传递 （2） ①. 比热容 ②. 静电 （3）减小 【解析】 【小问1详解】 [1]燃料燃烧发生化学反应，将化学能转化为内能。 [2]火箭燃料燃烧放出热量，火箭外壳吸收热量，内能增加，温度升高，通过热传递的方式改变自身内能。 【小问2详解】 [1]神舟十九号飞船外壳采用比热容较大的材料，在吸收相同热量的前提下，温度变化量小。 [2]火箭在上升过程中与空气摩擦会产生静电，因此火箭涂有静电涂层是为了方式静电对设备和系统的干扰。 【小问3详解】 神舟十八号返回舱在返回地球穿越大气层时，由于和空气剧烈摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，因此它的机械能减小。 27. 小洁家新购买一台空调，接入电路闭合开关后发现家中其他用电器全都停止工作，经检查空气开关跳闸而空调连接又没问题，请你运用所学物理知识解释产生这种现象的原因，并说出解决措施。 【答案】见解析 【解析】 【详解】空调的功率较大，当与其他家用电器一起使用时，使连入电路中用电器的总功率过大．根据公式可知，在家庭电路电压不变时，电路中电流过大，所以出现了空气开关跳闸现象。为避免这种情况的发生，大功率的用电器不要同时使用。 六、综合与应用题（28题8分，29题9分，共17分） 28. 太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收的太阳能，若热水器吸收8h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高50oC。已知水的比热容，天然气的热值。求： （1）水吸收的热量； （2）该太阳能热水器的效率； （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少m3的天然气。 【答案】（1）；（2）37.5%；（3）0.6m3 【解析】 【详解】解：（1）水吸收热量为 （2）太阳能热水器在8h内吸收的热量为 所以，太阳能热水器的效率为 （3）若这些热量由天然气提供 则所需天然气的体积 答：（1）水吸收的热量为。 （2）该太阳能热水器的效率为37.5%； （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少0.6m3的天然气。 29. 如图甲所示为小艺同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关，R1、R2为发热电阻（假定工作时电阻不变），A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V，猛火挡的额定功率为2420W，R2的阻值为180Ω。 （1）判断A灯是____（选填“红灯”或“绿灯”）。 （2）求电中药壶“文火”挡的额定功率？ （3）某天用电高峰时，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，为了计算家里电路的实际电压，她关了家里其它用电器，只将电中药壶调到猛火挡上，电中药壶工作6min，电能表（如图丙所示）这段时间内指示灯闪烁了320次，由此她计算出家庭电路的实际电压是多少？ 【答案】（1）红灯 （2）242W （3）200V 【解析】 【小问1详解】 由可知，当S'接N时，R1与A灯串联连入电路，电阻较小，功率较大，为猛火挡，故A灯是红灯；当S'接M时，R1与R2以及B灯串联，电阻较大，功率较小，为文火挡，故B灯是绿灯。 【小问2详解】 由题意可知，猛火挡的额定功率为2420W，由可得，电阻R1的阻值为 当开关S闭合，S'打至触点M时，电路为两电阻和指示灯B的串联，此时电路中阻值较大，功率较小，电中药壶处于文火挡，故电中药壶文火挡的额定功率为 【小问3详解】 由电能表表盘上的信息可知，电中药壶消耗的电能为 故电中药壶的实际功率为 由可得，电中药壶的实际电压为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024~2025学年度上学期期末教学质量测查 九年级物理试卷 考生注意： 1.考试时间90分钟。 2.全卷共6道大题，总分100分。 3.水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃) 一、单项选择题（每小题2分，共20分。每小题只有一个选项是正确的） 1. 下列数据中最符合实际的是（ ） A. 家用节能灯的额定电流约为2.2A B. 液晶电视机的额定功率约为2000W C. 一节新干电池的电压为1.5V D. 对人体的安全电压为不高于220V 2. 下列实例中，用做功的方式来改变手的内能的是 A. 两手相互摩擦，手的温度升高 B. 用热水袋暖手，手的温度升高 C. 在火炉上方烤手，手的温度升高 D. 手摸着供热暖气片，手的温度升高 3. 关于如图所示的四个演示实验，下列说法正确的是（　　） A. 试管口木塞冲出去的过程，其能量转化情况与内燃机的压缩冲程相同 B. 两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在着引力 C. 甲、乙两个泡沫小球相互吸引，说明甲、乙两球一定带异种电荷 D. 用玻璃棒接触验电器金属球，两片金属箔张开一定角度，说明玻璃棒带正电 4. 下列现象与分子热运动有关的是 A. 春天，百花争艳 B. 夏天，波光粼粼 C. 秋天，丹桂飘香 D. 冬天，大雪纷飞 5. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关，在滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表的示数变化，下列选项中正确的是（ ） A. 电流表、电压表示数均变小 B. 电流表、电压表示数均变大 C. 电流表示数变大，电压表示数变小 D. 电流表示数变小，电压表示数变大 6. 如图所示的电路中，当只闭合开关S1时，电流表、电压表的示数分别为I1、U1，当开关S1、S2都闭合时，电流表、电压表的示数分别为I2、U2，则下列关系式正确的是(　　) A. I2＝I1、U2＜U1 B. I2＞I1、U2＝U1 C. I2＞I1、U2＞U1 D. I2＜I1、U2＜U1 7. 家用电吹风由带扇叶的电动机和电热丝等组成，为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝不发热时，电动机仍能工作，且电热丝工作时不会影响电动机的工作功率，下列电路（如图）中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 一台单缸四冲程汽油机，它的飞轮转速是800r/min，做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J，那么这台汽油机的功率是（ ） A. 10kW B. 15kW C. 20kW D. 1200kW 9. 以下有关家庭用电方面的说法正确的是（ ） A. 短路是家庭电路中电流过大的唯一原因 B. 验电笔的作用是仅用来辨别火线和零线 C. 漏电保护器只是在漏电或过载时起保护作用 D. 开关要与所控制的用电器串联，且要接于火与用电器之间 10. 如图所示，当开关S闭合，甲乙两表为电压表时，两表的读数之比U甲：U乙为4﹕1，当开关S断开，甲乙两表为电流表时，两表的读数之比I甲：I乙为（ ） A. 4﹕3 B. 3﹕2 C. 3﹕4 D. 3﹕1 二、多项选择题（每小题3分，共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的，选项不全但都正确得1分，有错误选项不得分） 11. 有关温度、热量和内能的说法正确的是（ ） A. 温度相同的物体，其内能一定相等 B. 物体吸收热量，其内能可能不变 C. 100℃的水蒸气的内能一定比100℃水的内能大 D. 物体温度降低，可能是它放出了热量 12. 如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是（ ） A. 图乙中若将R3拆除，流过R1的电流将减小 B. 甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多 C. 乙实验时为了研究电流产生的热量与电流大小的关系 D. 乙实验通电一段时间后，右侧U型管中液面的高度差比左侧的小 13. 如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，小灯泡L上标有“3V 1.5W”字样（忽略灯丝电阻的变化），滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”。闭合开关S，在不损坏电路元件情况下，下列选项正确的是（ ） A. 电路中最小电流是0.125A B. 电压表的示数允许变化范围是1~3V C. 滑动变阻器的阻值允许调节的范围是3~30Ω D. 电路的最大电功率是2.5W 三、填空题（每空1分，共16分） 14. 水与酒精混合，总体积会变小，是因为分子间有__，分别在冷水杯和热水杯中滴一滴墨水，热水中的墨水扩散快，说明分子无规则运动的快慢与__有关。 15. 装着开水的暖水瓶，有时瓶内的水蒸气会把瓶塞顶起。这个过程中，暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功，温度______（选填“升高”或“降低”），内能______（选填“增大”或“减小”）。 16. 电阻R1与R2串联接在电源上，已知电源电压为6V，R1＝20Ω，R2两端的电压为2V，则R2＝_______Ω，电阻R1在30s内产生的热量为_________J。 17. 如图所示，电源电压是3V且保持不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L1两端的电压为___V；若断开开关，电压表示数将____（选填“变大”“变小”或“不变”）。 18. 如图所示的电路，电源电压恒为6V，白炽灯泡L1标有“5V；0.25A”，白炽灯泡L2标有“6V；3W”，的阻值为。忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关S1时，灯泡_________更亮；只闭合开关S2时，的功率为___________W。 19. 标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，则每个灯泡的电阻为_____Ω，实际功率为_____W。 20. 如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为____，只闭合S1、S2时，电路的总功率为____W。 21. 图是某款压力秤的内部电路图。电源电压，；R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化情况如下表所示。开关闭合后，当压力增大时，电路中的电流将______，当压力为时，电压表的示数为______V。 F/N 20 40 60 80 100 R/Ω 12 10 8 6 4 四、探究实验题（22题7分，23题7分，24题7分，25题7分，共28分） 22. 为了比较水和煤油吸热本领的大小，某同学做了如图所示的实验。在两个相同的烧杯中，分别装有水和煤油，用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。 物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 水 60 20 45 6 煤油 60 20 70 6 （1）实验中应保证水和煤油的______（选填“质量”或“体积”）都相同； （2）实验中记录加热时间的目的是______； （3）实验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间，水吸收的热量______（选填“大于”、“等于”或“小于”）煤油吸收的热量； （4）对水和煤油加热相同的时间后，可以观察到水升高的温度______（选填“高于”、“等于”或“低于”）煤油升高的温度； （5）实验表明，______（选填“水”或“煤油”）吸热能力更强。在物理学中，我们用比热容这一物理量来描述物质的这种特性； （6）本实验用到的科学研究方法有______法和______法。 23. 在“探究串联电路电压的特点”活动中。 （1）如图所示，连接电路时，至少需要____根导线；实验中应选择规格____（选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）在测L1的两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是____(填出一种即可)。 （3）小芳保持电压表B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压，她能否测出L2两端电压？___（“能”或“不能”），理由是________。 （4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价：_____， 改进方法是：_____。 UAB/V UBC/V UAC/V 2.4 1.4 3.8 24. 如图是测量小灯泡电阻的电路图，实验器材有两节新干电池。额定电压为2.5V的小灯泡，两个滑动变阻器（R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”），开关，导线若干。 （1）用笔画线代替导线连接实物电路。要求：滑动变阻器滑片向右调节时，灯泡变亮____； （2）连接实验电路过程中开关应____，调节电流表、电压表的指针到____，滑动变阻器调到阻值最大处； （3）闭合开关后，移动滑片P，依次测得6组数据如下表所示，由表中的数据计算可得，实验中选用的滑动变阻器应是____（选填“R1”或“R2”）。小灯泡电阻不是一个定值，原因是__________； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 20 2.5 2.8 电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.25 0.28 0.3 电阻R/Ω 3.1 5.0 6.8 8.0 8.9 9.7 （4）同学们根据串联电路的电压特点，重新设计如图乙所示的电路（电源电压未知），利用电压表和定值电阻R0（已知阻值）测量未知定值电阻Rx的阻值，闭合开关S后，接下来的操作是： ①闭合开关S1，断开开关S2时，测得电压表的示数为U1； ②_______________________； ③表达式：Rx=____。（用已知量和测量量表示） 25. 探究电流与电阻关系的电路图如图甲所示，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、开关各一个，滑动变阻器(10Ω 2A、20Ω 1A)两个，定值电阻三个(5Ω、10Ω、15Ω)，导线若干． （1）连接好电路，闭合开关前变阻器的滑片P应该移至_______． （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压，则电路中出现的故障可能是定值电阻发生了_______． （3）排除故障后，小明通过实验测得多组数据，由这些数据得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得到的结论是：_______． （4）在上述实验中，小明先把5Ω的电阻接入电路中进行测量，接着又改用10Ω的电阻继续做实验，当把10Ω的电阻接入电路后，小明应将滑片P向_______端移动至适当的位置，目的是_______． （5）小明实验所选用的滑动变阻器应该是_______．如果小明没有正确选用滑动变阻器，在实验中就会现这样的情况，当把_______Ω的电阻接入电路时，发现无论怎样移动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的数值． 五、分析与交流题（每小题5分，共10分） 26. 请阅读下列材料，回答相关问题： 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船在长征二号F火箭的托举下，从酒泉卫星发射中心起飞，成功进入太空并与中国空间站交会对接。 火箭发射过程中，火箭发动机向下喷射高温高压气体，推动飞船上升，为保证火箭正常工作，火箭表面涂有特殊材料的涂层，主要包括防热涂层、防静电涂层、防腐防锈涂层和其他功能性的涂层。飞船进入太空并载航天员乘组顺利进驻中国空间站。在空间站工作生活期间，神舟十九号航天员乘组进行了多次出舱活动，开展了微重力基础物理、空间材料科学、空间生命科学、航天医学、航天技术等领域实验与应用，完成空间站碎片防护装置安装、舱外载荷和舱外平台设备安装与回收等各项任务。 2024年11月1日，神舟十八号、神舟十九号航天员乘组进行交接仪式，两个乘组移交了中国空间站的钥匙。神舟十八号航天员乘组已完成全部既定任务，于11月4日乘坐神舟十八号载人飞船返回东风着陆场。飞船返回时，返回舱在返回地面过程中，与大气层剧烈摩擦，表面温度急剧升高，通过降落伞减速后安全着陆。 （1）神舟十九号飞船在发射升空过程中，火箭点燃时，推进剂在发动机燃烧室里燃烧，燃料燃烧是把化学能转化为___能，火箭燃料燃烧产生的高温气体通过____方式使火箭外壳温度升高； （2）为保证火箭正常工作，神舟十九号飞船外壳采用特殊材料，这些材料的____较大，在吸收相同热量时温度升高相对较慢。火箭静电涂层可以防止火箭在上升过程中与空气摩擦产生____，保障火箭电子设备和系统正常运行； （3）神舟十八号返回舱在返回地球穿越大气层时，由于和空气剧烈摩擦，它的机械能____（填“增大”“减小”或“不变”）。 27. 小洁家新购买一台空调，接入电路闭合开关后发现家中其他用电器全都停止工作，经检查空气开关跳闸而空调连接又没问题，请你运用所学物理知识解释产生这种现象的原因，并说出解决措施。 六、综合与应用题（28题8分，29题9分，共17分） 28. 太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收的太阳能，若热水器吸收8h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高50oC。已知水的比热容，天然气的热值。求： （1）水吸收的热量； （2）该太阳能热水器的效率； （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少m3的天然气。 29. 如图甲所示为小艺同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关，R1、R2为发热电阻（假定工作时电阻不变），A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V，猛火挡的额定功率为2420W，R2的阻值为180Ω。 （1）判断A灯是____（选填“红灯”或“绿灯”）。 （2）求电中药壶“文火”挡的额定功率？ （3）某天用电高峰时，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，为了计算家里电路实际电压，她关了家里其它用电器，只将电中药壶调到猛火挡上，电中药壶工作6min，电能表（如图丙所示）这段时间内指示灯闪烁了320次，由此她计算出家庭电路的实际电压是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$