精品解析：辽宁省沈阳市于洪区2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷

于洪区2024-2025学年度上学期期末学业水平测试 九年级物理试卷 试卷满分：80分 考试时间：90分钟 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题为单项选择题，每小题2分；7-9小题为多项选择题，每小题2分，多项选择题多选、错选不得分，漏选得1分） 注意：第1-6小题中每题只有一个选项正确。 1. 如图所示的一款智能手表，由多个部件组成，其中属于导体的是（ ） A. 橡胶表带 B. 电子芯片 C. 玻璃表盘 D. 金属表壳 【答案】D 【解析】 【详解】智能手表橡胶表带、玻璃表盘不容易导电，属于绝缘体；电子芯片主要成分为硅，属于半导体，金属表壳容易导电，属于导体，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2. 起源于南宋的小吃“油条”，已成为早餐上常见食品。如图为小明在家中挑战做油条，他用天然气将油加热至沸腾，将醒好的面拉成条形放入油锅中，变成金黄色即可食用。关于这一过程所涉及的物理知识说法正确的是（ ） A. 炸油条过程，天然气的热值逐渐增大 B. 醒好的面拉成条形而不断，是因为分子间存在引力 C. 刚出锅的油条烫手，是由于油条含有的热量多 D. 炸油条过程是通过做功的方式来改变其内能的 【答案】B 【解析】 【详解】A．热值是燃料本身的特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、放出热量的多少以及是否充分燃烧无关，所以炸油条过程，天然气的热值不变，故A错误； B．由于因为分子间存在引力，拉醒好的面条时，会拉成条形而不断，故B正确； C．刚出锅的油条烫手，是由于油条的温度高，而热量不能说“含有”，故C错误； D．炸油条过程中，油将热量传递给油条，所以是通过热传递的方式来改变其内能的，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，以下几个演示实验的描述正确的是（ ） A. 图甲：气球在小女孩头发上摩擦后头发会飘起来，是因为气球带电，头发不带电 B. 图乙：用橡胶棒连接AB两验电器，则A验电器张角变小，B验电器张角变大 C. 图丙：丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，这个过程中丝绸会得到电子 D. 图丁：细线悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引，则两小球一定带有异种电荷 【答案】C 【解析】 【详解】A．气球与头发摩擦，双方带异种电荷。故A错误； B．橡胶棒是绝缘体，电荷不会沿橡胶棒传导，故两个验电器的电荷数量多少不变，张角不变。故B错误； C．玻璃棒带正电荷，说明玻璃棒失去电子。那么丝绸得到电子。故C正确； D．如果一个带电，一个不带电，带电体会吸引轻小的不带电的物体。故D错误。 故选C。 4. 小明家的电风扇具有摇头功能，风扇叶片转动和风扇摇头分别由两个电动机带，风扇不转时，不能单独使用摇头功能；风扇转动时，可根据需要选择使用摇头功能，如图所示的电路符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图，断开S2，闭合S1时，风扇不转，但可以摇头，故A不符合题意； B．如图，断开S1，闭合S2时，风扇不转，但可以摇头，故B不符合题意； C．如图，只闭合开关S1时，风扇电动机转动，再通过S2的通断可以选择使用摇头功能，故C符合题意； D．如图，只闭合开关S2时，风扇转动，且摇头，再闭合开关S1时，电路短路，故D不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（ ） A. 若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大 B. 若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏 C. 同时闭合两个开关，通过两只灯泡电流一定相同 D. 若灯L1被短路，闭合S1、S2后，灯L1不亮，灯L2亮，电流表损坏 【答案】A 【解析】 【详解】A．若先闭合S1，该电路为灯泡L1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量电源电压；再闭合S2，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量干路中的电流；由于电源电压不变，则电压表示数不变；根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A正确； B．若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，两灯、电流表并联后，再与电压表串联，因为电压表相当于断路，此时电压表的示数几乎等于电源电压，电流表示数几乎等于0，则两表都不会烧坏，故B错误； C．由图可知，两个开关都闭合后，该电路为并联电路，两只灯泡两端的电压一定相同，若两只相同灯泡，则通过的电流相同；若两只不相同的灯泡，则通过的电流不相同，故C错误； D．由图可知，两个开关都闭合后，该电路为并联电路。由并联电路特点知，闭合S1、S2后，若灯L1被短路，则整个电路短路，灯L1、L2均不亮，电流表可能烧坏，故D错误。 故选A。 6. 如图是试电笔的构造图，下列关于试电笔的说法中正确的是（ ） A. 试电笔中的电阻阻值较小 B. 使用试电笔时，人与试电笔是并联的 C. 使用试电笔时，手不能触碰到任何导体部分 D. 正确使用试电笔检测火线时，氖管会发光 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于使用试电笔时，人体属于电路中的一部分，电流需较小，则电阻很大，所以试电笔中的电阻阻值很大，故A错误； B．使用试电笔时，人体与试电笔串联，形成通路，故B错误； C．使用试电笔时，手要接触试电笔的笔尾金属体，构成通路，故C错误； D．火线与大地间电压为220V，零线与大地间电压为0，所以正确使用试电笔检测火线时，氖管会发光，故D正确。 故选D。 注意：第7—9小题中每题至少有两个选项正确。 7. 如图是某射击运动员测试子弹究竟能穿过多少个水气球的实验。实验中子弹在穿过第四个水气球就被挡了下来，而且子弹由于熔化发生形变。针对以上过程，下说法中正确的是（ ） A. 子弹在水气球中运动时，将机械能转化为了内能 B. 此过程不遵守能量守恒定律 C. 气球内水温变化不大，水内能不变 D. 子弹熔化变形，是通过做功的方式使内能增大的 【答案】AD 【解析】 【详解】A．子弹在水气球中运动时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，故A正确； B．能量守恒定律是自然界最基本的规律之一，子弹和水气球间的能量转化遵守能量守恒定律，故B错误； C．对水做功，水的内能增大，气球内水温变化不大，主要是因为水的比热容大，故C错误； D．子弹克服摩擦做功，子弹熔化变形，是通过做功的方式使内能增大的，故D正确。 故选AD。 8. 如图所示，在确保安全的情况下，课堂上物理老师用一节干电池将口香糖的锡箔包装纸点燃，观察发现，包装纸中间剪得较细，燃烧从最细处开始。以上现象形成的原因分析正确的是（ ） A. 锡箔包装纸善于导电 B. 锡箔包装纸ab段电阻大于bc段电阻 C. 锡箔包装纸ab处电流大于bc处的电流 D. 锡箔包装纸ab处电流小于bc处的电流 【答案】AB 【解析】 【详解】A．锡是导体，容易导电，所以锡箔包装纸善于导电，故A正确； B．由图知，锡纸条上ab与bc段的材料相同，长度相等，ab段横截面积小，所以ab段的电阻大，故B正确； CD．ab与bc段串联在电路中，根据串联电路的电流特点可知，通过ab与bc的电流相等，故CD错误。 故选AB。 9. 图甲是小明设计的家用台灯调光电路图，已知小灯泡L额定电压为10V，R为可调节电阻，保护电阻R0＝5Ω。闭合开关S后，滑片P从最左端滑到最右端的过程中，小灯泡的I-U关系图像如图乙所示。对于此电路，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为12V B. 小灯泡正常工作时的电阻为25Ω C. 滑动变阻器的最大阻值为40Ω D. 保护电阻R0消耗的功率的变化范围是0.2W~0.8W 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由电路图可知，滑动变阻器、灯泡L、R0三者串联；由图像可知，当滑片P移动到最右端时，滑动变阻器接入的电阻为零，电路中电流最大，为0.4A，灯泡两端的电压10V，R0两端电压为 U0＝IR0＝0.4A×5Ω=2V 由串联电路中电压的规律知，电源电压为 U=UL+U0=10V+2V=12V 故A正确； B．小灯泡额定电压为UL=10V，从乙图可知此时的电流I=0.4A，所以小灯泡正常发光时的电阻为 故B正确； C．滑动变阻器接入最大值时，电路中的电流最小，为0.2A，此时灯泡两端电压为2V，R0两端电压为 U0′ ＝I′ R0＝0.2A×5Ω=1V 由串联电路中电压的规律知，滑动变阻器两端电压为 UP＝U－U0′ －UL′ ＝12V－1V－2V＝9V 滑动变阻器的最大阻值为 故C错误； D．R0消耗的最小功率为 P小=I′2R0=(0.2A)2×5Ω=0.2W R0消耗的最大功率为 P大=I2R0=(0.4A)2×5Ω=0.8W 所以保护电阻R0消耗的功率的变化范围是0.2W~0.8W，故D正确。 故选ABD。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 古诗“忽然一夜清香发，散作乾坤万里春”描写了梅花盛开时香气袭人的景象，这在物理学中是一种______现象，是由于分子______而形成的。 【答案】 ①. 扩散 ②. 无规则运动 【解析】 【详解】[1][2]“清香发”是由于梅花中带有香味的分子不停地做无规则运动，与空气分子互相进入对方，属于扩散现象。 11. 四冲程汽油机在做功冲程时，进气门和排气门都关闭，活塞向______运动，此冲程为汽油机提供动力，若某汽油机效率为30%，工作过程中燃烧2kg汽油，则输出的有用功为______J。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 【答案】 ①. 下 ②. 【解析】 【详解】[1]四冲程汽油机的四个冲程分别是吸热冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，在做功冲程时，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，此冲程为汽油机提供动力。 [2]根据 若某汽油机效率为30%，工作过程中燃烧2kg汽油，则输出的有用功为 12. 某电路连接如图所示，用酒精灯缓慢加热铁丝圈一段时间后，电流表的示数将______，此现象表明铁丝圈的电阻______。 【答案】 ①. 变小 ②. 随温度升高而增大 【解析】 【详解】[1][2]用酒精灯缓慢加热铁丝圈一段时间后，铁丝圈的温度升高，电流表的示数将变小，说明铁丝圈的电阻变大了，此现象表明铁丝圈的电阻随温度的升高而增大。 13. 小明家10月底电能表读数如图所示，11月底电能表的读数为182.5kW·h，若当地电价为0.6元/(kW·h)，则11月份他家应交电费______元；小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表转盘转了64转，则这个家用电器可能是______（选填“空调”、“台灯”或“电视机”）。 【答案】 ①. 102 ②. 电视机 【解析】 【详解】[1]11月份他家消耗的电能为 W=182.5kW·h－12.5kW·h=170kW·h 若当地电价为0.6元/(kW·h)，则11月份他家应交电费为 0.6元/(kW·h)×170kW·h=102元 [2]电能表转64转，说明该用电器消耗的电能为 该用电器的电功率为 空调的功率一般大于1000W，台灯的功率大约为40W，电视机的功率约为200W，所以这个家用电器可能是电视机。 14. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，三个电阻阻值相等，闭合开关，电路正常工作，电压表示数为1V，电流表示数为0.2A。过了一会儿，电压表示数突然变为零，电流表仍然有示数，若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻上，则故障为______，此时电流表的示数为______A。 【答案】 ①. R1短路 ②. 0.3 【解析】 【详解】[1]电流表有示数，说明电路出现了短路，电压表无示数，说明电压表测量对象R1发生了短路。 [2]三个电阻阻值相等，R1短路后，总电压不变，总电阻变为原来的，电压一定时，电流与电阻成反比，所以电流为 15. 如图所示为家庭电路中灯座与开关的连接情况，其中与d点相连的应该为进户线中的______线，若由于绝缘皮破损导致ad两点相连，则干路中的______将会跳闸，起到保护作用。 【答案】 ①. 零 ②. 空气开关 【解析】 【详解】[1][2]如图所示为家庭电路中灯座与开关的连接情况，其中ab间连入了开关，即为控制的是火线，则与d点相连的应该为进户线中的零线，若由于绝缘皮破损导致a、d两点相连构成短路，电路中电流过大，则干路中的空气开关将会跳闸，起到保护作用。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图所示电路中，当开关S闭合后，要使灯泡L1、L2均正常发光，请你在圆圈中填入电流表或电压表。 【答案】 【解析】 【详解】如图，电流表相当于导线，所以右侧的表不能是电流表，否则L1被短路，所以右侧的表为电压表；电压表所在电路看做断路，则左侧的表和L1串联，则左侧的表为电流表。这样，就构成了并联电路，L2单独一条支路，L1和电流表一条支路，电压表测电源或L1或L2的电压，作图如下： 17. 如图甲所示，为一个开关和三孔插座，开关用来控制墙壁上的灯，三孔插座可以独立工作。请将图乙中的电路正确连接完整。 【答案】 【解析】 【详解】保险丝接在火线上，所以最上面的线为火线，中间线为零线，最下面的线为地线；三孔插座中，上孔接地，左孔接零线，右孔接火线；三孔插座独立工作，所以插座与灯泡并联；开关控制灯泡，所以开关与灯泡串联，且开关接火线，灯泡接零线，如图所示： 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 某班同学利用相同的实验装置探究水和煤油的吸热能力，如图甲所示（ρ煤油<ρ水）。 （1）如图甲实验中有一处错误是：______； （2）修正错误后，根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知吸收相同的热量升温较快的是______，说明______吸热能力较强； （3）如果水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则煤油的比热容为______J/(kg·℃)； （4）另一小组同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有等质量水和煤油的试管放在同一个烧杯中隔水加热，而不是用两个酒精灯分别加热，如图丙所示，这样做的好处是便于通过______来反映吸收热量的多少； （5）若想通过改装图甲所示装置比较酒精和煤油的热值，除了将其中一个酒精灯里的燃料换成等质量的煤油外，还需要对上述装置或材料做出的一个调整是______。 【答案】（1）煤油和水的质量不同 （2） ①. 煤油 ②. 水 （3）2.1103 （4）加热时间 （5）两烧杯中放入等质量的同种液体 【解析】 【小问1详解】 实验中，要控制不同物质的质量相同，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油，由于水和煤油的密度不同，由知水和煤油的体积不同，而图中水和煤油的体积相同，故甲图中的错误是水和煤油的质量不相等。 【小问2详解】 [1][2]如图乙，相等的时间内，水和煤油吸收的热量相同，但煤油升高的温度更高，所以煤油升温较快，吸热能力弱，则水的吸热能力强。 【小问3详解】 由表中数据知，加热5分钟，水升高的温度为 Δt水＝30℃-10℃=20℃ 煤油升高的温度为 Δt煤油＝50℃-10℃=40℃ 根据Q=cmΔt知 故煤油的比热容为 【小问4详解】 将分别装有等质量的水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是：在相同时间内水和煤油吸收的热量相同，可以通过加热时间来比较吸收热量的多少。 【小问5详解】 要比较酒精和煤油的热值，则应选用相同质量的酒精和煤油，加热等质量的同种液体，根据液体升高的温度来比较酒精和煤油的热值大小，所以除了把其中一个酒精灯里面的酒精换成与质量相同的煤油之外，还应把被加热的液体换成质量和种类相同的液体。 19. 某小组用如图所示实验装置探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”，两个透明容器中封闭着等量的空气，其中R1=5Ω，R2=10Ω，实验前“U”形管内液面是相平的。 （1）利用如图甲所示的装置可以探究电流通过导体产生热量多少与______的关系，闭合开关，一段时间后发现______侧U形管液面高度差更大，说明当电流和______一定时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 （2）在不改变R1、R2电阻的情况下，将阻值为10Ω的电阻并联在两端如图乙所示，此时通过R1的电流与通过R2的电流的之比为______，闭合开关，一段时间后发现左侧U形管内液柱的高度差比右侧更大，这说明______对电流通过导体产生热量的影响更大。 （3）某小组在同样进行（2）的实验时，发现左侧U形管液面高度差明显，而右侧U形管液面相平，经检查气密性良好，上述问题是由电路故障引起的，则故障原因可能是______。 A R1电阻丝断路 B R2电阻丝断路 C R3电阻丝断路 D R3电阻丝短路 【答案】（1） ①. 电阻 ②. 右 ③. 通电时间 （2） ①. 2∶1 ②. 电流大小 （3）BD 【解析】 【小问1详解】 [1]根据串联电路中电流的特点可知，两电阻丝电流相等，通电时间也相等，电阻大小不相等，所以该实验是来探究电流产生的热量与电阻之间的关系。 [2][3]通电一段时间后，发现右侧电阻大，U形管液面高度差更大，说明右边电阻产生的热量更多，说明当电流和通电时间一定时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 【小问2详解】 [1]两个开关都闭合，R2与R3并联后又与R1串联，R2与R3的阻值相等，通过的电流也相等，通过R1的电流是R2与R3的电流之和，所以通过R1的电流与通过R2的电流的之比为2∶1。 [2]U形管液面高度差说明产生的热量越多，通过R1的电流大于通过R2的电流，R1的电阻小于R2的电阻，所以说明电流对产生的热量影响更大。 【小问3详解】 实验中，左侧U形管的液面高度差明显变大，而右侧U形管的液面高度差没有变化，若是由于电路故障引起的，说明左侧容器内的电阻丝没有故障，右侧容器内无电阻丝产生热量，因此可能是R2电阻丝断路、R2电阻丝短路或R3电阻丝短路，故BD符合题意，AC不符合题意。 故选BD。 20. 小华在“探究电流与电阻的关系”中，实验室提供的器材有：电压恒为4.5V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω），规格为“20Ω、1A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。 （1）小华先将5Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中，将滑动变阻器的滑片至于______端；小华刚要闭合开关就被同组的小明同学及时制止了，他发现其中一根导线的连接有误，请在这根导线上打“×”，并补画出正确的导线______。如果小明没有及时发现问题，将有可能损坏的元件是______； （2）电路连接正确后，闭合开关，同时调节滑动变阻器的滑片到适当位置，记下此刻电流表示数如图乙所示为______A； （3）在将30Ω的电阻接入电路后，小华发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都无法完成实验，他想向老师求助，更换滑动变阻器的规格。小明经过思考发现不用更换滑动变阻器的规格，也不需要重做前面几组实验，利用现有器材也可以完成实验，他的做法是______； （4）在收集完5组实验数据后，小华和小明得出实验结论：当电压一定时，电流与电阻______。 【答案】（1） ① 最右 ②. ③. 电压表 （2）0.5 （3）将前面实验中任意电阻串联在电路中 （4）成反比 【解析】 【小问1详解】 [1]闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即最右端。 [2]原电路中滑动变阻器与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，滑动变阻器应与电阻串联，电压表与电阻并联，如图所示： [3]电源电压是4.5V，电压表接小量程，如果没有修改电路，电压表示数接近电源电压，所测电压值超过其小量程，所以电压表将会损坏。 【小问2详解】 由图甲可知，电流表连接小量程，分度值为0.2A，此时示数为0.5A。 【小问3详解】 实验中控制定值电阻两端的电压为 U定=IR定=0.5A×5Ω=2.5V 根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器分得的电压为 U滑=U-U定=4.5V-2.5V=2V 将30Ω的电阻接入电路中时，定值电阻和滑动变阻器两端电压应保持不变，根据串联分压原理知，需要滑动变阻器的阻值为 而滑动变阻器的最大阻值为20Ω，所以还需要串联一个不小于4Ω且不大于24Ω的定值电阻，故小华可在电路中串联一个前面实验中的任意电阻。 【小问4详解】 由实验数据可知，当电压一定时，电流和电阻的乘积相等，故可得出结论：当电压一定时，电流与电阻成反比。 21. 实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定。 （1）实验的原理是______； （2）闭合开关前，小高发现电流表指针如图乙偏转，其原因可能是______； （3）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为2V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动； （4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，此时小灯泡的电阻是______Ω（保留1位小数）； （5）小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丁所示的电路，测出了Rx的阻值。电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R0，a、b为滑动变阻器两端点，请把实验步骤补充完整： ①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I1； ②______，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I2； ③则待测电阻的表达式Rx=______用（I1、I2和R0表示）。 【答案】（1） （2）未调零 （3）B （4）9.6 （5） ①. 断开开关，将滑片移到b端 ②. 【解析】 【小问1详解】 伏安法测电阻的原理是测量待测电阻两端电压及通过待测电阻的电流，根据公式计算出待测电阻的阻值，所以实验原理是。 【小问2详解】 闭合开关前，小高发现电流表指针如图乙偏转，不在零刻度，说明电流表没有调零，需要调零。 【小问3详解】 闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表示数为2V，而小于灯泡额定电压2.5V，为测量小灯泡正常发光时电阻，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向B端移动。 【小问4详解】 当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.26A，则此时小灯泡的电阻为 【小问5详解】 [1][2]将滑片移到a端，滑动变阻器的阻值为0，闭合开关S，电流表的示数为I1，电源电压为 U＝I1Rx 断开开关，将滑片移到b端，滑动变阻器的阻值为R0，闭合开关S，电流表的示数为I2，电源电压为 U＝I2(Rx＋R0) 由以上两式可得 I1Rx＝I2(Rx＋R0) 整理得待测电阻的阻值为 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 小明家有一台家用电水壶如图所示，说明书如下表所示。 c水=4.2×103J/(kg·℃)，求： 容量 1.5L 额定电压 220V 额定功率 1000W （1）电水壶加热7min消耗的电能为多少J？ （2）若电水壶中装入1.5L的水，其工作效率为93%，在标准大气压下，加热7min能否将的水烧开？ 【答案】（1）1.5kg （2）不能沸腾 【解析】 【小问1详解】 电水壶加热7min消耗的电能为 【小问2详解】 水的质量为 水吸收的热量为 由Q=cmΔt知，水升高的温度为 水的末温为 t＝20℃＋62℃＝82℃＜100℃ 所以不能沸腾。 23. 如图电路中，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W”，滑动变阻器R2标有“20Ω”字样，当滑动变阻器R2的滑片P置于最左端，开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1A。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻与电源电压； （2）求出R1的阻值； （3）滑片P置于最右端，只闭合S1，电流表示数为0.2A，则小灯泡实际功率多大？ 【答案】（1）12Ω，6V；（2）10Ω；（3）0.4W 【解析】 【详解】解：（1）由可得，小灯泡正常发光时的电阻 当滑动变阻器R2的滑片P置于最左端，开关S1、S2都闭合时，R1与L并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡正常发光，所以，电源的电压 U=UL=6V （2）当滑动变阻器R2滑片P置于最左端，开关S1、S2都闭合时，R1与L并联，电流表测干路电流，通过灯泡的电流 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流 I1=I﹣IL=1.1A﹣0.5A=0.6A 由欧姆定律，则R1的阻值 （3）滑片P置于最右端，只闭合S1时，灯泡L与变阻器R2的最大电阻串联，电流表测电路中的电流，由欧姆定律，此时变阻器两端的电压 U2=I′R2=0.2A×20Ω=4V 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端的电压 UL′=U﹣U2=6V﹣4V=2V 则小灯泡实际功率 PL′=UL′I′=2V×0.2A=0.4W 答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为12Ω，电源电压为6V； （2）R1的阻值为10Ω； （3）滑片P置于最右端，只闭合S1，电流表示数为0.2A，则小灯泡实际功率为0.4W。 24. 同学们在学习了电荷的有关知识后了解到摩擦起电现象在生活中非常常见，静电也常常给我们的生活带来诸多便利和危害，对于静电，只要我们掌握其相关知识并加以应用，就可以扬长避短，利用它来为人类服务。 （1）从能量转化的角度来看，摩擦起电是将______能转化为电能。 （2）静电的危害 在干燥的冬季，人体在活动过程中，穿着的衣物由于相互摩擦会带上大量的静电，在靠近易燃易爆油气混合物的区域极易引起爆炸，所以在加油站的加油枪旁，会有一个如图甲所示的静电释放器，其结构就是一个金属球通过内部的导线与大地相连。如果一个人带有大量的负电荷，当他与金属球接触时，静电释放器中电子的移动方向为______，（选填“从金属球到大地”或“大地到金属球”），这样就可以使人体______（选填“带上正电”“带上负电”或“不带电”）从而避免危害的发生。 （3）静电的利用 如图乙所示为一款利用静电除尘的空气净化器，其简化后的结构如图丙所示：风机转动带动空气由进风口流入，由于正电钨丝放电，从而使空气中的灰尘带正电，再经过负电格栅板时被吸附，此后经过活性炭进一步净化，就可以由排风口排出清洁的空气。由此可知，负电格栅板吸附灰尘的原理为______。 小明发现该空气净化器的电子显示屏可以显示空气质量指数（用符号β表示，单位为，数值越小表示空气质量越好。仔细观察结构图发现，在空气由出风口流出之前会经过一个空气质量检测装置，小明设计了模拟检测装置的电路图如图丁所示，电源电压恒为28V，定值电阻R为10Ω，一个气敏电阻R，其阻值随空气质量指数的关系如图戊所示，净化器启动前，检测电路中电流表示数为0.4A，由此可以得出空气质量指数为______，净化器正常工作30min后，电流表示数若明显______，则说明净化器能够有效的净化空气。 【答案】（1）机械 （2） ①. 从金属球到大地 ②. 不带电 （3） ①. 异种电荷相互吸引 ②. 0.8 ③. 减小 【解析】 【小问1详解】 用力使两个物体摩擦，物体带电，是将机械能转化为电能。 【小问2详解】 [1][2]如果人体带大量的负电荷，说明人身上有多余的电子。手与金属球接触时，向上的电子通过金属球向大地传导。人体多余电子被传导走后，达到电平衡，人体就不带电了。 【小问3详解】 [1]带正电的灰尘遇到带负电的栅板，由于异种电荷相互吸引，灰尘就会被吸引。 [2]此时气敏电阻阻值为 读图戊知，此时空气质量指数为0.8。 [3]若此装置能有效净化空气，则空气质量指数越来越大，则气敏电阻的阻值越来越大，则电路中的电流值越来越小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 于洪区2024-2025学年度上学期期末学业水平测试 九年级物理试卷 试卷满分：80分 考试时间：90分钟 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题为单项选择题，每小题2分；7-9小题为多项选择题，每小题2分，多项选择题多选、错选不得分，漏选得1分） 注意：第1-6小题中每题只有一个选项正确。 1. 如图所示一款智能手表，由多个部件组成，其中属于导体的是（ ） A. 橡胶表带 B. 电子芯片 C. 玻璃表盘 D. 金属表壳 2. 起源于南宋的小吃“油条”，已成为早餐上常见食品。如图为小明在家中挑战做油条，他用天然气将油加热至沸腾，将醒好的面拉成条形放入油锅中，变成金黄色即可食用。关于这一过程所涉及的物理知识说法正确的是（ ） A. 炸油条过程，天然气的热值逐渐增大 B. 醒好的面拉成条形而不断，是因为分子间存在引力 C. 刚出锅的油条烫手，是由于油条含有的热量多 D. 炸油条过程是通过做功的方式来改变其内能的 3. 如图所示，以下几个演示实验的描述正确的是（ ） A. 图甲：气球在小女孩头发上摩擦后头发会飘起来，是因为气球带电，头发不带电 B. 图乙：用橡胶棒连接AB两验电器，则A验电器张角变小，B验电器张角变大 C. 图丙：丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，这个过程中丝绸会得到电子 D. 图丁：细线悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引，则两小球一定带有异种电荷 4. 小明家的电风扇具有摇头功能，风扇叶片转动和风扇摇头分别由两个电动机带，风扇不转时，不能单独使用摇头功能；风扇转动时，可根据需要选择使用摇头功能，如图所示的电路符合要求的是（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（ ） A. 若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大 B. 若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏 C. 同时闭合两个开关，通过两只灯泡的电流一定相同 D. 若灯L1被短路，闭合S1、S2后，灯L1不亮，灯L2亮，电流表损坏 6. 如图是试电笔的构造图，下列关于试电笔的说法中正确的是（ ） A. 试电笔中的电阻阻值较小 B. 使用试电笔时，人与试电笔是并联的 C. 使用试电笔时，手不能触碰到任何导体部分 D. 正确使用试电笔检测火线时，氖管会发光 注意：第7—9小题中每题至少有两个选项正确。 7. 如图是某射击运动员测试子弹究竟能穿过多少个水气球的实验。实验中子弹在穿过第四个水气球就被挡了下来，而且子弹由于熔化发生形变。针对以上过程，下说法中正确的是（ ） A. 子弹在水气球中运动时，将机械能转化为了内能 B. 此过程不遵守能量守恒定律 C. 气球内水温变化不大，水的内能不变 D. 子弹熔化变形，是通过做功的方式使内能增大的 8. 如图所示，在确保安全情况下，课堂上物理老师用一节干电池将口香糖的锡箔包装纸点燃，观察发现，包装纸中间剪得较细，燃烧从最细处开始。以上现象形成的原因分析正确的是（ ） A 锡箔包装纸善于导电 B. 锡箔包装纸ab段电阻大于bc段电阻 C. 锡箔包装纸ab处电流大于bc处的电流 D. 锡箔包装纸ab处电流小于bc处的电流 9. 图甲是小明设计的家用台灯调光电路图，已知小灯泡L额定电压为10V，R为可调节电阻，保护电阻R0＝5Ω。闭合开关S后，滑片P从最左端滑到最右端的过程中，小灯泡的I-U关系图像如图乙所示。对于此电路，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为12V B. 小灯泡正常工作时的电阻为25Ω C. 滑动变阻器的最大阻值为40Ω D. 保护电阻R0消耗的功率的变化范围是0.2W~0.8W 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 古诗“忽然一夜清香发，散作乾坤万里春”描写了梅花盛开时香气袭人景象，这在物理学中是一种______现象，是由于分子______而形成的。 11. 四冲程汽油机在做功冲程时，进气门和排气门都关闭，活塞向______运动，此冲程为汽油机提供动力，若某汽油机效率为30%，工作过程中燃烧2kg汽油，则输出的有用功为______J。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 12. 某电路连接如图所示，用酒精灯缓慢加热铁丝圈一段时间后，电流表的示数将______，此现象表明铁丝圈的电阻______。 13. 小明家10月底电能表读数如图所示，11月底电能表的读数为182.5kW·h，若当地电价为0.6元/(kW·h)，则11月份他家应交电费______元；小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表转盘转了64转，则这个家用电器可能是______（选填“空调”、“台灯”或“电视机”）。 14. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，三个电阻阻值相等，闭合开关，电路正常工作，电压表示数为1V，电流表示数为0.2A。过了一会儿，电压表示数突然变为零，电流表仍然有示数，若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻上，则故障为______，此时电流表的示数为______A。 15. 如图所示为家庭电路中灯座与开关的连接情况，其中与d点相连的应该为进户线中的______线，若由于绝缘皮破损导致ad两点相连，则干路中的______将会跳闸，起到保护作用。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图所示电路中，当开关S闭合后，要使灯泡L1、L2均正常发光，请你在圆圈中填入电流表或电压表。 17. 如图甲所示，为一个开关和三孔插座，开关用来控制墙壁上的灯，三孔插座可以独立工作。请将图乙中的电路正确连接完整。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 某班同学利用相同的实验装置探究水和煤油的吸热能力，如图甲所示（ρ煤油<ρ水）。 （1）如图甲实验中有一处错误是：______； （2）修正错误后，根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知吸收相同的热量升温较快的是______，说明______吸热能力较强； （3）如果水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则煤油的比热容为______J/(kg·℃)； （4）另一小组同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有等质量水和煤油的试管放在同一个烧杯中隔水加热，而不是用两个酒精灯分别加热，如图丙所示，这样做的好处是便于通过______来反映吸收热量的多少； （5）若想通过改装图甲所示装置比较酒精和煤油的热值，除了将其中一个酒精灯里的燃料换成等质量的煤油外，还需要对上述装置或材料做出的一个调整是______。 19. 某小组用如图所示实验装置探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”，两个透明容器中封闭着等量的空气，其中R1=5Ω，R2=10Ω，实验前“U”形管内液面是相平的。 （1）利用如图甲所示的装置可以探究电流通过导体产生热量多少与______的关系，闭合开关，一段时间后发现______侧U形管液面高度差更大，说明当电流和______一定时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 （2）在不改变R1、R2电阻的情况下，将阻值为10Ω的电阻并联在两端如图乙所示，此时通过R1的电流与通过R2的电流的之比为______，闭合开关，一段时间后发现左侧U形管内液柱的高度差比右侧更大，这说明______对电流通过导体产生热量的影响更大。 （3）某小组在同样进行（2）的实验时，发现左侧U形管液面高度差明显，而右侧U形管液面相平，经检查气密性良好，上述问题是由电路故障引起的，则故障原因可能是______。 A R1电阻丝断路 B R2电阻丝断路 C R3电阻丝断路 D R3电阻丝短路 20. 小华在“探究电流与电阻的关系”中，实验室提供的器材有：电压恒为4.5V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω），规格为“20Ω、1A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。 （1）小华先将5Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中，将滑动变阻器的滑片至于______端；小华刚要闭合开关就被同组的小明同学及时制止了，他发现其中一根导线的连接有误，请在这根导线上打“×”，并补画出正确的导线______。如果小明没有及时发现问题，将有可能损坏的元件是______； （2）电路连接正确后，闭合开关，同时调节滑动变阻器的滑片到适当位置，记下此刻电流表示数如图乙所示为______A； （3）在将30Ω的电阻接入电路后，小华发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都无法完成实验，他想向老师求助，更换滑动变阻器的规格。小明经过思考发现不用更换滑动变阻器的规格，也不需要重做前面几组实验，利用现有器材也可以完成实验，他的做法是______； （4）在收集完5组实验数据后，小华和小明得出实验结论：当电压一定时，电流与电阻______。 21. 实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定。 （1）实验的原理是______； （2）闭合开关前，小高发现电流表指针如图乙偏转，其原因可能是______； （3）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为2V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动； （4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，此时小灯泡的电阻是______Ω（保留1位小数）； （5）小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丁所示的电路，测出了Rx的阻值。电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R0，a、b为滑动变阻器两端点，请把实验步骤补充完整： ①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I1； ②______，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I2； ③则待测电阻的表达式Rx=______用（I1、I2和R0表示）。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 小明家有一台家用电水壶如图所示，说明书如下表所示。 c水=4.2×103J/(kg·℃)，求： 容量 1.5L 额定电压 220V 额定功率 1000W （1）电水壶加热7min消耗的电能为多少J？ （2）若电水壶中装入1.5L的水，其工作效率为93%，在标准大气压下，加热7min能否将的水烧开？ 23. 如图电路中，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W”，滑动变阻器R2标有“20Ω”字样，当滑动变阻器R2的滑片P置于最左端，开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1A。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻与电源电压； （2）求出R1的阻值； （3）滑片P置于最右端，只闭合S1，电流表示数0.2A，则小灯泡实际功率多大？ 24. 同学们在学习了电荷的有关知识后了解到摩擦起电现象在生活中非常常见，静电也常常给我们的生活带来诸多便利和危害，对于静电，只要我们掌握其相关知识并加以应用，就可以扬长避短，利用它来为人类服务。 （1）从能量转化的角度来看，摩擦起电是将______能转化为电能。 （2）静电的危害 在干燥的冬季，人体在活动过程中，穿着的衣物由于相互摩擦会带上大量的静电，在靠近易燃易爆油气混合物的区域极易引起爆炸，所以在加油站的加油枪旁，会有一个如图甲所示的静电释放器，其结构就是一个金属球通过内部的导线与大地相连。如果一个人带有大量的负电荷，当他与金属球接触时，静电释放器中电子的移动方向为______，（选填“从金属球到大地”或“大地到金属球”），这样就可以使人体______（选填“带上正电”“带上负电”或“不带电”）从而避免危害的发生。 （3）静电的利用 如图乙所示为一款利用静电除尘的空气净化器，其简化后的结构如图丙所示：风机转动带动空气由进风口流入，由于正电钨丝放电，从而使空气中的灰尘带正电，再经过负电格栅板时被吸附，此后经过活性炭进一步净化，就可以由排风口排出清洁的空气。由此可知，负电格栅板吸附灰尘的原理为______。 小明发现该空气净化器的电子显示屏可以显示空气质量指数（用符号β表示，单位为，数值越小表示空气质量越好。仔细观察结构图发现，在空气由出风口流出之前会经过一个空气质量检测装置，小明设计了模拟检测装置的电路图如图丁所示，电源电压恒为28V，定值电阻R为10Ω，一个气敏电阻R，其阻值随空气质量指数的关系如图戊所示，净化器启动前，检测电路中电流表示数为0.4A，由此可以得出空气质量指数为______，净化器正常工作30min后，电流表示数若明显______，则说明净化器能够有效的净化空气。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$