精品解析：辽宁省沈阳市和平区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024-2025学年上学期九年级学情调研问卷 物理试卷 （本试卷共24道题 满分80分） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 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. 我国家庭电路的电压是（　　） A. 380V B. 220V C. 110V D. 36V 【答案】B 【解析】 【详解】家庭电路电压是220V，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 科学家的研究成果为推动社会发展做出了卓越的贡献。以下关于科学家及其研究成果对应关系正确的是（　　） A. 欧姆：发现了电流跟电压和电阻的关系 B. 焦耳：证明了大气压的存在 C. 阿基米德：提出了运动不需要力来维持 D. 安培：确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系 【答案】A 【解析】 【详解】A．欧姆发现了电流跟电压和电阻的关系，总结得出了欧姆定律，故A正确； B．著名的马德堡半球实验证明了大气压的存在，与焦耳无关，故B错误； C．伽利略提出了运动不需要力来维持，故C错误； D．焦耳确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，总结得出了焦耳定律，故D错误。 故选A。 3. 如图，是家庭电路的示意图，其中方框E内的元件是（　　） A. 电能表 B. 插座 C. 保险盒 D. 总开关 【答案】D 【解析】 【详解】从进户线开始，依次是电能表、总开关、保险装置、插座、开关和用电器等元件组成。图中电能表和保险装置之间应该是总开关，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. 两个相同的验电器A和B，使A带正电，B不带电。用一根带有绝缘柄的棒L把A和B的金属球连接起来，结果A和B的金属箔张角相同，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. A仍带正电 B. L是玻璃棒 C. 在上述过程中原子发生了定向移动 D. 出现图中现象时L中有持续电流 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．验电器A带正电，B不带电，用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，B中的自由电子移动到A，使B带正电，A和B的金属箔张角相同，A仍带正电，玻璃棒是绝缘体，如果L是玻璃棒，B的金属箔不会有张角，故A正确，BC错误； D．用一根带有绝缘柄的棒L把A和B的金属球连接起来，B中的一部分电子会瞬间移动到A，L中有瞬间电流，不会有持续电流，故D错误。 故选A。 5. 如图，是一款利用“熔积成型”技术的3D打印机。它以电脑中数字模型文件为基础，利用喷头前端的加热装置将塑料条熔化，然后通过沉积塑料纤维的方式形成薄层。下列说法中正确的是（　　） A. 电脑和3D打印机应串联在电路中 B. 塑料条是利用热传递的方式改变了内能 C. 打印时能闻到塑料的气味是由于分子间有间隙 D. 塑料从喷头出来后遇冷凝华成特定的形态 【答案】B 【解析】 【详解】A．电脑和3D打印机独立工作，互不影响，是并联的关系，故A错误； B．通过加热，塑料条要吸收热量，内能增加，温度升高，是通过热传递的方式改变内能的，故B正确； C．打印时能闻到塑料的气味是扩散现象，是分子不停地做无规则运动的结果，故C错误； D．塑料从喷头出来后遇冷凝固成特定的形态，故D错误。 故选B。 6. 如图，快捷方便的自助结账机在很多超市推广使用。商品对准小窗口扫码时，相当于开关闭合，此时指示灯亮；付款成功时，相当于开关同时闭合，此时音箱提示支付成功；若只闭合开关或，音箱不发出提示音。下列电路中符合设计要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知，灯泡和音箱可以独立工作，是并联的关系。开关闭合，指示灯亮；开关同时闭合，此时音箱提示支付成功；若只闭合开关或，音箱不发出提示音，说明开关在干路上，开关在音箱所在支路上。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 如图，电路中A、B之间断开，其他部分连接完好。在A、B之间接入下列物体，闭合开关，能使小灯泡发光的是（　　） A. 干木条 B. 铅笔芯 C. 钨丝 D. 陶瓷勺 【答案】BC 【解析】 【详解】AD．干木条和陶瓷勺不容易导电，属于绝缘体，将它们连入电路，小灯泡不发光，故AD不符合题意； BC．铅笔芯和钨丝容易导电，属于导体，将它们连入电路，能使小灯泡发光，故BC符合题意。 故选BC。 8. 如图，电动汽车的充电桩逐步广泛使用。下列说法中符合安全用电原则的是（　　） A. 充电桩应避免高温及雨水浸泡 B. 安装充电桩时不必连接地线 C. 有充电桩起火时应立即浇水扑灭 D. 每个充电桩都应安装漏电保护器 【答案】AD 【解析】 【详解】A．充电桩属于电源，如果高温环境下会使性能下降、设备损坏、发生火灾，如果充电桩被雨水浸泡，造成内部元件损坏，可能会漏电，会发生触电事故，应避免高温及雨水浸泡，故A符合题意； B．安装充电桩时必须连接地线，可避免因漏电而发生触电事故，故B不符合题意； C．生活用水是导体，有充电桩起火时不能用水扑灭，先切断电源，然后用灭火器灭火，故C不符合题意； D．每个充电桩都应安装漏电保护器，在漏电时，可以避免发生触电事故，以确保用电安全，故D符合题意。 故选AD。 9. 关于如图所示的四个实验，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲实验中，只有二氧化氮分子在不停地做无规则运动 B. 图乙实验中，迅速向下压活塞时，硝化棉的内能会增大 C. 图丙实验中，两个压紧的铅块不会被重物拉开，说明分子间存在引力 D. 图丁实验中，塞子被水蒸气推出，水蒸气的内能转化为塞子的动能 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．一切物体的分子都在不停地做无规则运动，所以气体扩散实验中二氧化氮分子和空气分子都在不停地做无规则运动，故A错误； B．图乙实验中，迅速向下压活塞时，活塞压缩空气做功，空气内能增大，温度升高，通过热传递，使硝化棉的温度升高，内能增大，故B正确； C．分子间既有引力又有斥力，图丙实验中，两个压紧的铅块不会被重物拉开，说明分子间存在引力，故C正确； D．图丁实验中，塞子被水蒸气推出，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的动能，故D正确。 故选BCD。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 某同学用铜片、锌片、水果制成了水果电池，用导线把发光二极管和水果电池连接起来，如图所示，此时发光二极管不发光，当仅把铜片和锌片上的线对调后，发光二极管发光，这是由于发光二极管具有______性。接下来该同学只增加每个铜片和锌片插入水果的深度，并观察发光二极管的亮度变化，是为了探究水果电池的______跟铜片和锌片插入电池深度的关系。 【答案】 ①. 单向导电 ②. 电压 【解析】 【详解】[1]如图所示，此时发光二极管不发光，当仅把铜片和锌片上的线对调后，通过二极管的电流方向改变，发光二极管发光，这是由于发光二极管具有单向导电性。 [2]发光二极管的亮度受电源电压的影响，接下来该同学只增加每个铜片和锌片插入水果的深度，并观察发光二极管的亮度变化，是为了探究水果电池的电压跟铜片和锌片插入电池深度的关系。 11. 2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭燃料之一是液态氢，主要是因为它的_______大。燃料燃烧时，燃料的化学能转化为_______能。 【答案】 ①. 热值 ②. 内 【解析】 【详解】[1]火箭用液态氢作为燃料，是因为液态氢的热值较大，与质量相同的其它物质相比，完全燃烧时放出的热量较多。 [2]燃料燃烧时，消耗化学能，产生内能，将化学能转化为内能。 12. 用试电笔辨别火线与零线时，正确的握笔方法如图_______所示。如图丙，当所有开关闭合后，输电线可能因电流过大而燃烧，为避免这种情况，供电线路中应安装_______。 【答案】 ①. 甲 ②. 空气开关 【解析】 【详解】[1]使用试电笔时手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，这样接触火线时，氖管才能发光，图甲中握笔的方法正确。 [2]如图丙，当所有开关闭合后，电路中的总功率过大，电路中的电流过大，会烧坏导线，可能引起火灾，为避免这种情况，供电线路中应安装空气开关，电路中电流超过额定电流就会自动断开，保护电路。 13. 如图，是四冲程汽油机的剖面图，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此时汽油机处于_______冲程，汽缸内气体的内能变_______。 【答案】 ①. 压缩 ②. 大 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程；在这个冲程中，活塞的机械能转化成混合气体的内能，因此气缸内的油气混合物的内能变大。 14. 将口香糖的锡箔纸包装剥下来，剪成约5mm宽、10cm长的细条，做成两头宽、中间窄的纺锤形状，如图所示。再把锡箔纸两头有亮光的锡箔面，分别用手摁在干电池的两极上，锡箔纸上较宽处的电流______（填“大于”“等于”或“小于”）较窄处的电流。几秒钟左右，锡箔纸上较______（填“宽”或“窄”）的部分先燃烧起来。 【答案】 ①. 等于 ②. 窄 【解析】 【详解】[1][2]锡箔纸上较宽处与较窄处串联，通过的电流是相等的。在材料与长度相同的情况下，窄处的横截面积小，电阻较大，根据可知，在相同的时间内产生的热量较多，所以几秒钟左右，锡箔纸上较窄的部分先燃烧起来。 15. 某同学家的电能表如图所示，此时家中有空调、电热水器、电饭煲正常工作，额定功率分别为2000W、1500W、700W，若电费标准为0.5元/kW·h，工作0.2h需支付的电费是_______元；从电能表正常工作的角度考虑，此时_______（填“可以”或“不可以”）再接入一盏“220V 15W”的台灯。 【答案】 ①. 0.42 ②. 可以 【解析】 【详解】[1][2]此时家中有空调、电热水器、电饭煲正常工作，总功率 P总1=2000W+1500W+700W=4200W=4.2kW 工作0.2h消耗的电能 W=P总1t=4.2kW×0.2h=0.84kW·h 工作0.2h需支付的电费 0.84kW·h×0.5元/kW·h=0.42元 家庭电路中最大功率 P大=UI大=220V×20A=4400W 可以接入用电器的功率 P=P大-P总1=4400W-4200W=200W 所以可以再接入一盏“220V 15W”的台灯。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图，将房卡插入取电盒时，房间内的一盏电灯发光。请在方框内完成此电路的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】将房卡插入取电盒时，房间内的一盏电灯发光，房卡相当于开关，开关、电源和灯泡接入电路中，如图： 17. 如图甲，是某同学家的插座面板，其内部有三孔插座，USB供电接口及开关。三孔插座和USB供电接口由开关控制，均可独立工作。请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整。 【答案】 【解析】 【详解】三孔插座和供电接口可以独立工作，两者是并联的，而三孔插座和供电模块由总开关控制，说明开关在干路上，由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示： 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 如图甲，某同学在两只相同的烧杯里分别装入质量相同的水和食用油，比较它们吸热的情况。 （1）实验中选择两个规格相同的电加热器，“规格相同”的含义，除了指外形相同，更重要的是______相同； （2）实验数据如表中所示，要使水和食用油升高相同的温度，需要给水加热更______的时间，此时水吸收的热量比食用油吸收的热量______； 加热时间/min 0 6 12 水的温度/℃ 20 45 70 食用油的温度/℃ 20 70 120 （3）实验表明，______的吸热能力更强。图乙中正确反映水和食用油的温度随加热时间变化的是______（填“A”或“B”）； （4）图丙中C和D是某沿海城市和某内陆城市年气温变化曲线。根据老师提供的资料（水的吸热能力比砂石强），该同学判断曲线______是内陆城市的年气温变化曲线。 【答案】（1）单位时间内放出热量 （2） ①. 长 ②. 多 （3） ①. 水 ②. B （4）C 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法，实验中选择两个规格相同的电加热器加热，“规格相同”的含义，除了指外形相同，更重要的是单位时间内放出热量相同。 【小问2详解】 [1][2]分析表格数据可知，加热相同时间，食用油温度升高快，所以若要使水和食用油升高相同的温度，则需要给水加热更长的时间，此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量。 【小问3详解】 [1][2]分析表格数据可知，加热相同的时间，食用油升高的温度快，水升高的温度慢，故正确图像为图B；由于加热相同的时间，吸收相同的热量，水升高的温度慢，所以水的吸热本领强。 【小问4详解】 由图丙气温变化曲线得出，D所示的城市最高、最低气温差比C所示的城市的小，C曲线所示城市的气温变化较大。沙石的比热容比水小，在吸收或放出相同的热量时，温度变化较大，所以曲线C表示的是内陆城市的年气温变化曲线。 19. 某同学利用图甲所示的电路探究“并联电路中电流的规律”，按照设计的实验方案把电流表串联在a、b、c三个位置。 （1）在导线上用“·”标出a位置； （2）电流表接入电路前，指针如图乙所示，出现该现象的原因是_______； （3）解决上述问题后继续实验，将电流表示数记录在表（一）中。当电流表接在c位置时，表盘如图丙所示，此时电流表示数是_______A； 表（一） a位置的电流 b位置的电流 c位置的电流 0.35 0.35 表（一）反映出实验中存在的问题是两个小灯泡的规格是_______（填“相同”或“不同”）的，这一问题对实验产生的影响是_______； （4）改正后重新实验，将电流表示数记录在表（二）中。 表（二） 实验次数 a位置的电流 b位置电流 c位置的电流 1 0.10 0.35 0.45 2 0.22 0.24 0.46 3 0.26 0.30 0.56 通过分析，可初步得出结论：并联电路中_______。 【答案】（1） （2）电流表没有调零 （3） ①. 0.7 ②. 相同 ③. 见解析 （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 由图可知，c点在干路上，b点在支路上，探究“并联电路中电流的规律”，则a点应该是在另一条支路上，如图所示 【小问2详解】 电流表接入电路前，指针如图乙所示，指针在零刻度线的左侧，说明电流表没有调零。 【小问3详解】 [1]c点在干路中，由并联电路电流的规律可知，电流表量程0~3A，分度值0.1A，读数为0.7A。 [2][3]由表中数据可知，ab两个位置的电流相等，说明两条支路电流相等，说明两个小灯泡的规格相同，这样会得到错误结论，各个支路电流相等。 【小问4详解】 根据表格中数据可得 0.10A+0.35A=0.45A 0.22A+0.24A=0.46A 0.26A+0.30A=0.56A 可以得到并联电路中干路电流等于各个支路电流之和。 20. 某同学利用图甲所示电路探究“电流与电压的关系”。 （1）电路中选择错误的一个元件是_______； （2）连接电路时开关处于_______状态； （3）正确连接并检查电路，各处连接均良好。为了使电路中_______，将滑动变阻器的滑片移至最左端，然后闭合开关； （4）调节滑动变阻器的滑片，改变电压表和电流表的示数，分别将示数记录在表格中； 电压表示数U/V 电流表示数I/A 第1次 0.5 0.1 第2次 1 0.2 第3次 1.5 0.3 第4次 2 0.4 第5次 2.5 2.5 第6次 3 0.6 （4）计算每次实验中电压表示数与电流表示数之比，发现第_______次实验中电压表示数与电流表示数之比与其他5次不同，该同学反思后意识到出现这种情况的原因是_______； （5）改正后分析各次实验数据，初步得到的结论是：_______。 【答案】（1）小灯泡 （2）断开 （3）电阻最大 （4） ①. 5 ②. 电流表按照大量程读数 （5）见解析 【解析】 【小问1详解】 探究电流与电压的关系实验，要控制电阻不变，小灯泡电阻随温度的变化而变化，应选择定值电阻，不能选择灯泡，因此电路中选择错误的一个元件是小灯泡。 【小问2详解】 为了保护电路，连接电路时开关处于断开状态。 【小问3详解】 为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器阻值调到最大，将滑动变阻器的滑片移至最左端，使电路中阻值最大。 【小问4详解】 [1][2]由表中数据可知，电压表示数与电流表示数之比分别，，，，， 第5次实验中电压表示数与电流表示数之比与其他5次不同，分析电流表示数，第5次实验可能是电流表按照大量程读数，如果按照小量程读数，示数为 【小问5详解】 如果正确读数，第5次实验电压表示数与电流表示数之比 由表中数据可知，电压增大几倍，对应的电流也增大几倍，电压表示数与电流表示数之比不变，得到的结论是电阻一定，电流与电压成正比。 21. 细心的同学们发现，冬天在房间里使用电暖器取暖时，通电久一些房间里会更暖和。于是同学们提出了问题：电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关？同学们利用图示器材进行探究，其中的两个透明容器中封闭着等量的空气，容器的接口处通过胶皮管与U形玻璃管相连。 （1）如图甲，将两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，可以探究电流产生的热量跟_______的关系。通电后U形管两边液面出现了明显的高度差，说明透明容器中空气的温度和_______发生了变化； （2）仅将图甲装置中5Ω的电阻丝换成100Ω的电阻丝继续实验，闭合开关，发现较长时间后U形管两边液面的高度差均不明显，出现这种现象的原因是_______； （3）如图乙，连接电路后闭合开关，观察并比较两个U形管液面高度差的大小，探究电流产生的热量跟_______的关系。某小组实验时发现，通电一段时间，两个U形管液面高度差的大小相同，交流后得知其他小组的实验现象是两个U形管液面高度差的大小不同。该小组检查发现装置气密性良好，则出现上述情况的原因可能是_______； （4）为了解释同学们发现的“冬天在房间里使用电暖器取暖时，通电久一些房间里会更暖和”这一现象，可以只将图甲装置中的10Ω电阻接入电路，改变_______，观察与其相连的U形管液面高度的变化。 【答案】（1） ①. 电阻 ②. 体积 （2）见解析 （3） ①. 电流 ②. 右侧容器外电阻丝断路 （4）通电时间 【解析】 【小问1详解】 [1]两容器中电阻串联，通过电流相等，通电时间相等，但两电阻阻值不同，这是探究电热与电阻关系。 [2]通电后电流通过电阻产生热量，空气吸收热量温度升高，体积变大 【小问2详解】 将5Ω的电阻丝换成100Ω的电阻丝，电路中总电阻较大，电流较小，电流热效应不太明显，产生的热量少，空气的温度与体积变化不大，所以，较长时间后U形管两边液面的高度差均不明显。 【小问3详解】 [1]图乙，容器内两个电阻阻值相同，通电时间相同。但由于右侧容器外电阻丝分流作用，两个容器中电阻丝中电流不同，这是探究电热与电流关系。 [2]因左右两个容器中电阻中电流不同，产生热量不同，两个U形管中液面高度差是不同的。现在两个U形管中液面高度差相同，说明容器中电阻丝产生热量相同。又因为它们电阻相同，通电时间相同，所以通过它们电流相同，这是因为右侧容器外电阻没有分流，即这个电阻是断开的。 【小问4详解】 通电久一些房间里会暖和，这个现象表明，在其他情况都相同时，通电时间越长，电热越大。因此，在电阻与电流相同时，改变通电时间，观察与其相连的U形管液面高度的变化，可以验证这个猜想。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 辽宁省地热资源较为丰富，据测算，可长期稳定地为至少以上的建筑提供取暖。按照“保护性开发、取热不取水”的原则，辽宁省致力于建设“以中深层地热为主的分布式多能互补新能源供暖系统”。省内某地有一口地热井，测得出水温度为65℃，出水质量为。已知，天然气的热值为，请完成以下问题： （1）计算地热水温度降低到40℃时放出的热量； （2）计算这些热量如果用热效率为84%的天然气蒸汽锅炉提供，需要完全燃烧多少的天然气？ （3）简述地热能供暖与传统燃煤锅炉供暖相比有什么优势。（写出一条即可） 【答案】（1）2.1×1010J （2）625m3 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 地热水温度降低到40℃时放出的热量 【小问2详解】 这些热量如果用热效率为84%的天然气蒸汽锅炉提供，天然气需要放出的热量 完全燃烧天然气的体积 【小问3详解】 地热能供暖与传统燃煤锅炉供暖相比，具有以下优势： 地热能是可再生能源，可以长期稳定地提供供暖，而燃煤会消耗大量的化石能源，且燃煤会产生大量的二氧化碳和其他污染物，对环境造成严重的污染。因此，地热能供暖具有环保、节能、可持续等优点。 23. 图甲是某家用电暖器，电暖器有“高温挡”“中温挡”和“低温挡”三个挡位，图乙是其简化的电路原理图，已知电阻，铭牌参数如表中所示。计算： 额定电压 220V 功率选择 1350W/800W/550W可调 操作方式 手动 （1）电暖器在低温挡正常工作时电流； （2）电暖器在高温挡正常工作0.5h消耗的电能； （3）电暖器在中温挡正常工作时的电阻。 【答案】（1）2.5A （2）0.675kW·h （3）60.5Ω 【解析】 【小问1详解】 两个电阻并联，根据可知，电阻小的功率大一些，电阻大的功率小一些。两个电阻同时工作，电路功率等于两个电阻功率的和。故单独工作时为低温挡，功率为550W；单独工作时为中温挡，功率为800W；两个电阻同时工作为高温挡，总功率为1350W。低温挡时电路中电流为 【小问2详解】 高温挡工作0.5h消耗电能为 【小问3详解】 中温挡工作时电路电阻为 24. 测温手环的应用范围越来越广泛。它不仅适用于普通人群，还可以用于公共场合如学校、机场、医院等地的体温监测，为人们健康生活提供更为科技化的保障。手环是怎样实现测温的？某小组开展了“测温手环电路设计”的研究性学习。 【学习资料】 如图甲，是一款用于体温监控的测温手环，主要由温度传感模块、蓝牙模块、电源模块三个部分组成。在温度传感模块中，有对温度敏感的热敏电阻与导热双金属片相连。使用测温手环时，导热双金属片与人体接触，双金属片温度的变化引起热敏电阻的阻值发生变化，热敏电阻的阻值变化会影响电路中电流的大小。温度传感模块中的测温芯片可以根据电路中电流的大小计算出人体的温度。手环中的蓝牙模块通过无线网络将芯片中的温度数据传送给移动设备，从而实现对体温的实时监控。 【设计电路】 （1）初步思路： 为实现监测体温的目的，需要阻值随温度变化的热敏电阻，热敏电阻是由_______（填“导体”“半导体”或“超导体”）材料制成的。该小组设计了如图乙所示的电路图。 （2）功能测试：测试热敏电阻的阻值随温度变化的关系。 ①经过讨论，小组设计了如图丙所示的电路，当热敏电阻感知温度变化时，测量出热敏电阻两端的电压和电路中的电流，进而计算出对应的电阻值；使热敏电阻感知不同的温度，重复实验，绘制出热敏电阻阻值随温度t的变化关系图像，如图丁所示。 ②分析图像可知，人体体温在37℃时，热敏电阻的阻值为_______Ω； ③下列情况会影响手环测量人体温度准确性的是_______； A.隔着衣服佩戴 B.感冒发热时佩戴 【拓展实践】 该小组利用电源（电压为6V）、报警器（电阻不计）、电阻箱（既能改变连入电路中的电阻大小，又能显示连入电路中的阻值）、滑动变阻器、热敏电阻设计并连接了如图戊所示的模拟测温报警电路。设计要求：当所测温度达到或超过37℃时，报警器中的电流达到或超过10mA，系统自动报警。 （3）调试电路： ①电路接通前，先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱阻值调到某一值； ②将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至报警器报警，此时滑动变阻器接入电路的电阻是_______Ω； ③保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向d端闭合，报警系统即可正常使用。 （4）系统维护： 使用一段时间后由于电源电压的降低，报警温度将会变_______，这时可将滑动变阻器的阻值适当调_______一些。 【答案】（1）半导体 （2） ①. 500 ②. A （3）100 （4） ①. 升高 ②. 小 【解析】 【小问1详解】 半导体材料的导电性对外界条件的变化非常敏感，为实现监测体温需要对温度敏感的热敏电阻，所以热敏电阻是半导体制成的，它的阻值随温度变化而变化。 【小问2详解】 [1]分析图像可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，人体体温在37℃时，热敏电阻R1的阻值为500Ω。 [2]隔着衣服佩戴会使得热敏电阻感知的温度降低，影响准确性，感冒发热时佩戴，测量的是真实的温度，不影响准确性，故选A。 【小问3详解】 当所测温度达到37℃时，此时热敏电阻R1的阻值为500Ω，报警器中的电流达到或超过10mA，系统自动报警。电路接通前，先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱阻值调到某一值；根据等效替代法，电阻等于热敏电阻R1的阻值为500Ω。将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至报警器报警，电流是10mA=0.01A 电路的总电阻 此时滑动变阻器接入电路电阻是R滑=R-R1=600Ω-500Ω=100Ω 【小问4详解】 [1][2]使用一段时间后由于电源电压的降低，报警时电路中电流不变，则报警时总电阻变小，滑动变阻器的电阻不变时，则报警时热敏电阻变小，根据图像知，报警温度将会变升高，这时可将滑动变阻器的阻值适当调小，以保证报警时热敏电阻的阻值不变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年上学期九年级学情调研问卷 物理试卷 （本试卷共24道题 满分80分） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 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. 我国家庭电路的电压是（　　） A. 380V B. 220V C. 110V D. 36V 2. 科学家的研究成果为推动社会发展做出了卓越的贡献。以下关于科学家及其研究成果对应关系正确的是（　　） A. 欧姆：发现了电流跟电压和电阻的关系 B. 焦耳：证明了大气压的存在 C. 阿基米德：提出了运动不需要力来维持 D. 安培：确定了电流产生热量跟电流、电阻和通电时间的关系 3. 如图，是家庭电路的示意图，其中方框E内的元件是（　　） A. 电能表 B. 插座 C. 保险盒 D. 总开关 4. 两个相同的验电器A和B，使A带正电，B不带电。用一根带有绝缘柄的棒L把A和B的金属球连接起来，结果A和B的金属箔张角相同，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. A仍带正电 B. L是玻璃棒 C. 在上述过程中原子发生了定向移动 D. 出现图中现象时L中有持续电流 5. 如图，是一款利用“熔积成型”技术的3D打印机。它以电脑中数字模型文件为基础，利用喷头前端的加热装置将塑料条熔化，然后通过沉积塑料纤维的方式形成薄层。下列说法中正确的是（　　） A. 电脑和3D打印机应串联在电路中 B. 塑料条是利用热传递的方式改变了内能 C. 打印时能闻到塑料的气味是由于分子间有间隙 D. 塑料从喷头出来后遇冷凝华成特定的形态 6. 如图，快捷方便的自助结账机在很多超市推广使用。商品对准小窗口扫码时，相当于开关闭合，此时指示灯亮；付款成功时，相当于开关同时闭合，此时音箱提示支付成功；若只闭合开关或，音箱不发出提示音。下列电路中符合设计要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图，电路中A、B之间断开，其他部分连接完好。在A、B之间接入下列物体，闭合开关，能使小灯泡发光的是（　　） A. 干木条 B. 铅笔芯 C. 钨丝 D. 陶瓷勺 8. 如图，电动汽车的充电桩逐步广泛使用。下列说法中符合安全用电原则的是（　　） A. 充电桩应避免高温及雨水浸泡 B. 安装充电桩时不必连接地线 C. 有充电桩起火时应立即浇水扑灭 D. 每个充电桩都应安装漏电保护器 9. 关于如图所示的四个实验，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲实验中，只有二氧化氮分子在不停地做无规则运动 B. 图乙实验中，迅速向下压活塞时，硝化棉的内能会增大 C. 图丙实验中，两个压紧的铅块不会被重物拉开，说明分子间存在引力 D. 图丁实验中，塞子被水蒸气推出，水蒸气的内能转化为塞子的动能 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 某同学用铜片、锌片、水果制成了水果电池，用导线把发光二极管和水果电池连接起来，如图所示，此时发光二极管不发光，当仅把铜片和锌片上的线对调后，发光二极管发光，这是由于发光二极管具有______性。接下来该同学只增加每个铜片和锌片插入水果的深度，并观察发光二极管的亮度变化，是为了探究水果电池的______跟铜片和锌片插入电池深度的关系。 11. 2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭燃料之一是液态氢，主要是因为它的_______大。燃料燃烧时，燃料的化学能转化为_______能。 12. 用试电笔辨别火线与零线时，正确的握笔方法如图_______所示。如图丙，当所有开关闭合后，输电线可能因电流过大而燃烧，为避免这种情况，供电线路中应安装_______。 13. 如图，是四冲程汽油机的剖面图，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此时汽油机处于_______冲程，汽缸内气体的内能变_______。 14. 将口香糖的锡箔纸包装剥下来，剪成约5mm宽、10cm长的细条，做成两头宽、中间窄的纺锤形状，如图所示。再把锡箔纸两头有亮光的锡箔面，分别用手摁在干电池的两极上，锡箔纸上较宽处的电流______（填“大于”“等于”或“小于”）较窄处的电流。几秒钟左右，锡箔纸上较______（填“宽”或“窄”）的部分先燃烧起来。 15. 某同学家的电能表如图所示，此时家中有空调、电热水器、电饭煲正常工作，额定功率分别为2000W、1500W、700W，若电费标准为0.5元/kW·h，工作0.2h需支付的电费是_______元；从电能表正常工作的角度考虑，此时_______（填“可以”或“不可以”）再接入一盏“220V 15W”的台灯。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图，将房卡插入取电盒时，房间内一盏电灯发光。请在方框内完成此电路的电路图。 17. 如图甲，是某同学家的插座面板，其内部有三孔插座，USB供电接口及开关。三孔插座和USB供电接口由开关控制，均可独立工作。请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 如图甲，某同学在两只相同的烧杯里分别装入质量相同的水和食用油，比较它们吸热的情况。 （1）实验中选择两个规格相同的电加热器，“规格相同”的含义，除了指外形相同，更重要的是______相同； （2）实验数据如表中所示，要使水和食用油升高相同的温度，需要给水加热更______的时间，此时水吸收的热量比食用油吸收的热量______； 加热时间/min 0 6 12 水的温度/℃ 20 45 70 食用油的温度/℃ 20 70 120 （3）实验表明，______的吸热能力更强。图乙中正确反映水和食用油的温度随加热时间变化的是______（填“A”或“B”）； （4）图丙中C和D是某沿海城市和某内陆城市年气温变化曲线。根据老师提供的资料（水的吸热能力比砂石强），该同学判断曲线______是内陆城市的年气温变化曲线。 19. 某同学利用图甲所示的电路探究“并联电路中电流的规律”，按照设计的实验方案把电流表串联在a、b、c三个位置。 （1）在导线上用“·”标出a位置； （2）电流表接入电路前，指针如图乙所示，出现该现象的原因是_______； （3）解决上述问题后继续实验，将电流表示数记录在表（一）中。当电流表接在c位置时，表盘如图丙所示，此时电流表示数是_______A； 表（一） a位置的电流 b位置的电流 c位置的电流 0.35 0.35 表（一）反映出实验中存在问题是两个小灯泡的规格是_______（填“相同”或“不同”）的，这一问题对实验产生的影响是_______； （4）改正后重新实验，将电流表示数记录在表（二）中。 表（二） 实验次数 a位置的电流 b位置的电流 c位置的电流 1 0.10 0.35 0.45 2 0.22 0.24 046 3 0.26 0.30 0.56 通过分析，可初步得出结论：并联电路中_______。 20. 某同学利用图甲所示电路探究“电流与电压的关系”。 （1）电路中选择错误的一个元件是_______； （2）连接电路时开关处于_______状态； （3）正确连接并检查电路，各处连接均良好。为了使电路中_______，将滑动变阻器的滑片移至最左端，然后闭合开关； （4）调节滑动变阻器的滑片，改变电压表和电流表的示数，分别将示数记录在表格中； 电压表示数U/V 电流表示数I/A 第1次 0.5 0.1 第2次 1 0.2 第3次 1.5 0.3 第4次 2 0.4 第5次 2.5 2.5 第6次 3 0.6 （4）计算每次实验中电压表示数与电流表示数之比，发现第_______次实验中电压表示数与电流表示数之比与其他5次不同，该同学反思后意识到出现这种情况的原因是_______； （5）改正后分析各次实验数据，初步得到的结论是：_______。 21. 细心的同学们发现，冬天在房间里使用电暖器取暖时，通电久一些房间里会更暖和。于是同学们提出了问题：电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关？同学们利用图示器材进行探究，其中的两个透明容器中封闭着等量的空气，容器的接口处通过胶皮管与U形玻璃管相连。 （1）如图甲，将两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，可以探究电流产生的热量跟_______的关系。通电后U形管两边液面出现了明显的高度差，说明透明容器中空气的温度和_______发生了变化； （2）仅将图甲装置中5Ω的电阻丝换成100Ω的电阻丝继续实验，闭合开关，发现较长时间后U形管两边液面的高度差均不明显，出现这种现象的原因是_______； （3）如图乙，连接电路后闭合开关，观察并比较两个U形管液面高度差的大小，探究电流产生的热量跟_______的关系。某小组实验时发现，通电一段时间，两个U形管液面高度差的大小相同，交流后得知其他小组的实验现象是两个U形管液面高度差的大小不同。该小组检查发现装置气密性良好，则出现上述情况的原因可能是_______； （4）为了解释同学们发现的“冬天在房间里使用电暖器取暖时，通电久一些房间里会更暖和”这一现象，可以只将图甲装置中的10Ω电阻接入电路，改变_______，观察与其相连的U形管液面高度的变化。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 辽宁省地热资源较为丰富，据测算，可长期稳定地为至少以上的建筑提供取暖。按照“保护性开发、取热不取水”的原则，辽宁省致力于建设“以中深层地热为主的分布式多能互补新能源供暖系统”。省内某地有一口地热井，测得出水温度为65℃，出水质量为。已知，天然气的热值为，请完成以下问题： （1）计算地热水温度降低到40℃时放出的热量； （2）计算这些热量如果用热效率为84%的天然气蒸汽锅炉提供，需要完全燃烧多少的天然气？ （3）简述地热能供暖与传统燃煤锅炉供暖相比有什么优势。（写出一条即可） 23. 图甲是某家用电暖器，电暖器有“高温挡”“中温挡”和“低温挡”三个挡位，图乙是其简化的电路原理图，已知电阻，铭牌参数如表中所示。计算： 额定电压 220V 功率选择 1350W/800W/550W可调 操作方式 手动 （1）电暖器在低温挡正常工作时的电流； （2）电暖器在高温挡正常工作0.5h消耗电能； （3）电暖器在中温挡正常工作时的电阻。 24. 测温手环的应用范围越来越广泛。它不仅适用于普通人群，还可以用于公共场合如学校、机场、医院等地的体温监测，为人们健康生活提供更为科技化的保障。手环是怎样实现测温的？某小组开展了“测温手环电路设计”的研究性学习。 【学习资料】 如图甲，是一款用于体温监控的测温手环，主要由温度传感模块、蓝牙模块、电源模块三个部分组成。在温度传感模块中，有对温度敏感的热敏电阻与导热双金属片相连。使用测温手环时，导热双金属片与人体接触，双金属片温度的变化引起热敏电阻的阻值发生变化，热敏电阻的阻值变化会影响电路中电流的大小。温度传感模块中的测温芯片可以根据电路中电流的大小计算出人体的温度。手环中的蓝牙模块通过无线网络将芯片中的温度数据传送给移动设备，从而实现对体温的实时监控。 【设计电路】 （1）初步思路： 为实现监测体温的目的，需要阻值随温度变化的热敏电阻，热敏电阻是由_______（填“导体”“半导体”或“超导体”）材料制成的。该小组设计了如图乙所示的电路图。 （2）功能测试：测试热敏电阻的阻值随温度变化的关系。 ①经过讨论，小组设计了如图丙所示的电路，当热敏电阻感知温度变化时，测量出热敏电阻两端的电压和电路中的电流，进而计算出对应的电阻值；使热敏电阻感知不同的温度，重复实验，绘制出热敏电阻阻值随温度t的变化关系图像，如图丁所示。 ②分析图像可知，人体体温在37℃时，热敏电阻的阻值为_______Ω； ③下列情况会影响手环测量人体温度准确性的是_______； A.隔着衣服佩戴 B.感冒发热时佩戴 【拓展实践】 该小组利用电源（电压为6V）、报警器（电阻不计）、电阻箱（既能改变连入电路中的电阻大小，又能显示连入电路中的阻值）、滑动变阻器、热敏电阻设计并连接了如图戊所示的模拟测温报警电路。设计要求：当所测温度达到或超过37℃时，报警器中的电流达到或超过10mA，系统自动报警。 （3）调试电路： ①电路接通前，先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱阻值调到某一值； ②将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至报警器报警，此时滑动变阻器接入电路的电阻是_______Ω； ③保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向d端闭合，报警系统即可正常使用。 （4）系统维护： 使用一段时间后由于电源电压的降低，报警温度将会变_______，这时可将滑动变阻器的阻值适当调_______一些。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$