精品解析：重庆市九龙坡区2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024-2025学年重庆市九龙坡区九年级（上）期末物理试卷 一、选择题：本题共8个小题，每题只有一个选项符合题意，每题3分，共24分。 1. 现代人的生活已经离不开电了，为了安全用电，我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关电学物理量的估测符合实际的是（　　） A. 一节新干电池电压约为1.5V B. 家庭节能灯中的电流约为10A C. 家用空调正常工作时的电功率约为100W D. 人体的安全电压不高于220V 【答案】A 【解析】 【详解】A．由生活常识可知，一节新干电池电压约为1.5V，故A符合题意； B．家庭节能灯中的电流约为0.1A，故B不符合题意； C．家用空调属于大功率用电器，正常工作时的电功率约为1000W，故C不符合题意； D．人体的安全电压不高于36V，故D不符合题意。 故选A。 2. 新能源汽车被确立为国家重要发展战略后，纯电动汽车渐受百姓的青睐。纯电动汽车的“心脏”是电动机，如图所示的四个装置中，与电动机的工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的，即通电导体在磁场中受到力的作用，图示为奥斯特实验，明通电导体周围存在磁场，故A不符合题意； B．图示装置说明通电导体在磁场中会受到力的作用，与电动机的原理相同，故B符合题意； C．图示装置探究的是电磁铁磁性强弱与电流和线圈匝数的关系，故C不符合题意； D．该装置探究的是产生感应电流的条件，故D不符合题意。 故选B。 3. “安全用电，珍惜生命”是公民应有的安全意识。关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（　　） A. 电路起火，可用水扑灭 B. 控制电灯的开关，应接在零线上 C. 检修电路时，应先切断电源 D. 使用测电笔时，必须戴上绝缘手套 【答案】C 【解析】 【详解】A．生活用水是导体，电路起火时，用水扑灭容易发生触电事故，故A错误； B．根据安全用电的原则，家庭电路中控制电灯的开关，应接在火线上，故B错误； C．为保证用电安全，检修电路时，应先切断电源再进行操作，故C正确； D．使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，所以不能戴绝缘手套，故D错误。 故选C。 4. 关于电学知识，以下说法正确的是（　　） A. 摩擦起电的实质是创造了电荷 B. 金属导体容易导电是因为其内部有大量的自由电荷 C. 电流的方向就是自由电子移动的方向 D. 由公式可知，电阻与电压成正比，与电流成反比 【答案】B 【解析】 【详解】A．摩擦起电的实质，并不是创造了电，只是通过摩擦，使电子由一个物体转移到另一个物体，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，故A错误； B．金属导体内部有大量的自由电子，当在其两端施加电压时，自由电子很容易发生定向移动从而形成电流，所以金属导体容易导电，故B正确； C．物理学中规定，电流的方向跟正电荷定向移动的方向相同，跟负电荷（自由电子）定向移动的方向相反，故C错误； D、电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，故D错误。 故选B。 5. 关于温度、热量、热值和内能，下列说法中正确的是（　　） A. 温度越高的物体，所含的热量越多 B. 做功和热传递都能改变物体的内能 C. 燃料燃烧放出热量越多，其热值就越大 D. 物体吸收热量，温度一定升高 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是过程量，不能说“含有”的热量，只能说吸收或放出热量，故A错误； B．做功和热传递都能改变物体的内能，两者是等效的，故B正确； C．热值是燃料的一种特性，与燃烧放出的热量多少无关，故C错误； D．物体吸收热量，内能增大，温度可能不变，例如：冰熔化时，吸收热量，内能增大，温度不变，故D错误。 故选B。 6. 如图所示是一种代步工具电动平衡车，它依靠电力驱动低碳环保。当电源开关闭合时指示灯亮起，平衡车处于待机状态，再当人站在平衡车上时开关自动闭合，电动机才能启动，开始运动；断开时，人站在平衡车上，电动机也不能启动。如图所示的电路设计中符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由电路图可知，电动机和灯泡L并联，开关S1在干路中，开关S2和电动机在一条支路，当闭合开关S1，指示灯亮起，电动机不工作，当人站在平衡车上时开关自动闭合，电动机工作，断开时，人站在平衡车上，电动机也不能启动，故A符合题意； B．由电路图可知，电动机和灯泡L并联，开关S1在干路中，开关S2和灯泡在一条支路，当闭合开关S1，电动机工作，再闭合开关S2，灯泡才能发光，故B不符合题意； C．由电路图可知，电动机和灯泡L并联，开关S1和灯泡在一条支路，开关S2和电动机在另一条支路，当闭合开关S1，指示灯亮起，当闭合开关S2，电动机工作，断开时，人站在平衡车上，电动机能启动，故C不符合题意； D．由电路图可知，当闭合开关S1，灯泡被短路，电动机工作，当闭合开关S2，电动机被短路，灯泡发光，两个开关都闭合，电源被短路，故D不符合题意。 故选A。 7. 如图甲所示是身高、体重测量仪，电路原理如图乙所示。S闭合后，当体检者站上台面时，即能通过电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力的增大而减小，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（　　） A. 身高越高，通过R0的电流越小 B. 身高越高，电压表的示数不变 C. 体重越大，电流表示数越大 D. 体重越大，电路的总电阻越大 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，R与R0并联，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，电流表测压敏电阻R支路的电流。 AB．因电压表的内阻很大，在电路中相当于断路，所以人的身高变化即滑片移动时，R0接入电路中的电阻不变，因并联电路中各支路两端的电压相等，且各支路独立工作、互不影响，所以通过R0的电流不变；当身高越高时，滑片上移，滑片P下方电阻丝的阻值变大，由U＝IR可知，滑片P下方电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大，故AB错误； CD．当体重越大时，压敏电阻受到的压力越大，由压敏电阻R的阻值随压力增大而减小可知，R的阻值越大，由欧姆定律可知，通过R的电流越大，即电流表的示数越大；根据并联电路的电阻关系可知，此时电路的总电阻变小，故C正确，D错误。 故选C。 8. 如图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”，灯泡的额定电流为0.25A，图乙是灯泡L的I-U图像。闭合开关S，并调节滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A，则下列说法正确的是（　　） A. 灯泡的电阻是定值 B. 灯泡的额定功率为0.75W C. 电源电压为5V D. 滑动变阻器接入电路的最小阻值为8Ω 【答案】D 【解析】 【详解】A．由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，所以其I-U图像是一条过原点的直线，而图乙中的图像是一条曲线，所以灯泡的电阻不是定值，故A错误； B．已知灯泡的额定电流为0.25A，由图乙可知，通过L的电流为0.25A时，灯泡两端的电压U额=2.5V，则灯泡的额定功率为P额=U额I额=2.5V×0.25A＝0.625W，故B错误； C．由图甲可知，该电路是由灯泡和滑动变阻器R组成的串联电路，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，由图乙可知，当通过电路的电流IL=0.2A，灯泡两端的电压为1.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，故可得电源电压为U=UL+UR=1.5V+3V=4.5V，故C错误； D．当电流最大时，电路总电阻最小；已知滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”，灯泡的额定电流为0.25A，则电路中允许通过的最大电流为0.25A，即灯泡的正常发光时滑动变阻器连入电路的电阻最小；因串联电路中总电压等于各分电压之和，则滑动变阻器R的两端电压为：UR小=U-U额＝4.5V-2.5V=2V，则由欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的最小阻值为，故D正确。 故选D。 二、填空题：本题共6个小题，每空1分，共12分。 9. 历史上许多重大科学发现源于科学家不懈的实验探究，英国物理学家______做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系；丹麦物理学家______在世界上第一个发现了电与磁之间的联系。 【答案】 ①. 焦耳 ②. 奥斯特 【解析】 【详解】[1] 英国物理学家焦耳经过大量实验，在 1840 年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，这个规律被称为焦耳定律。 [2] 1820 年，丹麦物理学家奥斯特在一次讲课结束时，助手收拾仪器，他注意到通电导体的小磁针发生了偏转，正是这个不经意的发现，奥斯特成为世界上第一个发现电与磁之间联系的人 ，揭示了电流的磁效应。 10. 如图甲所示是磁悬浮台灯，灯泡内部装有磁体和半导体芯片，灯座内有如图乙所示的电磁铁。灯座通电后，灯泡会悬浮在灯座上方，半导体芯片发光。通电后电磁铁具有磁性，电磁铁下端为______（选填“N”或“S”）极。灯泡悬浮是利用同名磁极相互______的原理。 【答案】 ①. N ②. 排斥 【解析】 【详解】[1]由图甲知，通电后，电流由电磁铁的上端流入，下端流出，据安培定则知，下端为N极，上端为S极。 [2]灯泡能悬浮，是因为同名磁极相互排斥，灯泡中的磁体与产生磁场后的电磁铁相互排斥。此时灯泡所受的向上的磁场力与自身向下的重力平衡。 11. 如图所示，是手机充电宝租用柜，充电宝放入后，租用柜会自动为其充电，在为其充电过程中，电能转化为______能；充电的各充电宝之间是______（选填“串联”或“并联”）接入电路的。 【答案】 ①. 化学 ②. 并联 【解析】 【详解】[1]充电宝放入后，租用柜会自动为其充电，在为其充电过程中，充电宝消耗电能，产生化学能，此过程电能转化为化学能。 [2]充电的各充电宝之间独立工作，互不影响，是并联接入电路的。 12. 糖炒栗子是人们钟爱的一道传统美食，如图所示，为了让栗子快速、均匀受热，常将砂石与栗子混合在一起翻炒，这主要是利用了砂石的比热容______（选填“大”或“小”），吸热时升温较快；站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，这是______现象。 【答案】 ①. 小 ②. 扩散 【解析】 【详解】[1]砂石的比热容小，相同质量的砂石同其他物质相比，吸收相同的热量升温快，因此，将砂石与栗子混合在一起翻炒，可以让栗子快速、均匀加热。 [2]站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，这是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动。 13. 灯泡L标有“6V 1.2W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），将其与定值电阻R接入如图所示的电路中，电源电压调为某一值时，闭合开关S，灯泡L恰好正常发光，此时通过灯泡L的电流为______A，电流表的示数为0.8A；若将灯泡L与定值电阻R串联，调节电源电压，使灯泡L仍正常发光，此时整个电路的电功率为______W。 【答案】 ①. 0.2 ②. 1.6 【解析】 【详解】[1]由P＝UI可得，灯泡正常工作时的电流。 [2]因为灯泡正常发光，所以UL＝U额＝6V，IL＝I额＝0.2A，因为L与R并联，所以U＝UR＝UL＝6V，IR＝I﹣IL＝0.8A﹣0.2A＝0.6A，由得，定值电阻的阻值为。灯泡L的阻值为，若将L与R串联，灯泡L正常发光，则电路中电流为，电路中总电阻为R总＝RL+R＝30Ω+10Ω＝40Ω；调节后的电源电压为，此时整个电路的电功率为。 14. 随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示的深度表。图乙是深度表的工作原理简化电路图，电源电压为4.5V且恒定不变，定值电阻R0＝20Ω，电压表量程为0～3V，RP的阻值随水深度变化而变化，其变化关系如图丙所示。若深度表在水面上时，电路中的电流为______A；在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度为______m。 【答案】 ①. 0.075 ②. 60 【解析】 【详解】[1]分析乙电路图可知，RP和R0串联，电压表测R0电压。深度表在水面上时，即h＝0m时，由丙图可知此时RP＝40Ω，则电路中的电流为 [2]深度越大，阻值越小，根据串联分压原理，电压越小，则电压表示数越大，电压表量程为0～3V，则电压表示数为3V时，浸入水中的深度最大，此时则有 解得此时RP阻值为10Ω，由丙图可知RP＝10Ω时，该深度表能浸入水中的最大深度为60m。 三、实验探究题：本题共3个小题，第15题6分，第16题8分，第17题8分，共22分。 15. 在“探究并联电路中电流的规律”实验中： （1）如图甲是小艳设计的电路图，图乙是她测量电流时连接的实验电路，连接电路时开关应该______，此时电流表测量的是______（选填“A”、“B”或“C”）处电流； （2）小艳连接好电路，闭合开关试触时，发现电流表的指针偏转如图丙所示，原因是电流表______； （3）改正错误后，用电流表分别测出电路中A、B、C处的电流；改变电源电压，重复实验，记录数据如表： 实验序号 A处的电流IA B处的电流IB C处的电流IC 第一次测量 0.1 0.1 0.2 第二次测量 0.15 0.15 0.3 第三次测量 0.2 0.2 0.4 小艳根据表格中数据得出实验结论：并联电路中，______（只写表达式），根据表格数据小艳还发现：干路中的电流等于支路电流的2倍。这个结论一定成立吗？答：______（选填“一定”或“不一定”）； （4）为了得出具有普遍意义的规律，应该选用规格______（选填“相同”或“不相同”）的灯泡再做几次实验，才能得出正确的结论。 【答案】（1） ① 断开 ②. C （2）正负接线柱接反了 （3） ①. IC＝IA+IB ②. 不一定 （4）不相同 【解析】 【小问1详解】 [1]连接电路时，为保护电路，开关应该断开。 [2]电流表与待测电路串联，此时电流表测量的是C处电流。 【小问2详解】 小艳连接好电路，闭合开关试触时，发现电流表的指针偏转如图丙所示，指针反偏，原因是电流表正负接线柱接反了。 【小问3详解】 [1]小艳根据表格中数据可知，干路电流等于各支路电流之和，即IC＝IA+IB。 [2]根据表格数据小艳还发现：干路中的电流等于支路电流的2倍，是因为每次实验选用的灯泡规格相同，当规格不同时，支路电流不同，故这个结论不一定成立。 【小问4详解】 根据一组数据得出的结论有偶然性，为了得出具有普遍意义的规律，应该选用规格不相同的灯泡再做几次实验，才能得出正确的结论。 16. 巧巧在“测量小灯泡的电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池，额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。 （1）该实验原理是______； （2）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整； （3）闭合开关后，发现小灯泡不发光，则接下来的操作是______（选填序号）； A. 继续移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光、两电表是否有示数变化 B. 直接断开开关，检查导线、小灯泡或滑动变阻器是否有故障 （4）移动滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为______A，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω； （5）通过移动滑动变阻器的滑片，多次测量并记录小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，如表格所示；通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比，这是因为小灯泡电阻受______影响； 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 发光情况 不发光 微光 较暗 较亮 亮 明亮 更明亮 电压U/V 0.5 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 2.8 电流I/A 0.08 0.11 0.14 0.17 0.19 0.21 （6）通过实验巧巧还发现小灯泡的亮度是变化的，小灯泡的亮度是由______（选填“实际功率”或“额定功率”）决定的； （7）巧巧断开开关，结束实验后慢慢整理完器材，待小灯泡冷却后，估测此时小灯泡的电阻值最接近______Ω（选填序号）。 A. 0 B. 4 C. 6.25 D. 12.5 【答案】（1） （2） （3）A （4） ①. 0.2 ②. 12.5 （5）温度 （6）实际功率 （7）B 【解析】 小问1详解】 “测量小灯泡的电阻”实验，其原理是欧姆定律的变形式，通过测量小灯泡两端的电压U和通过它的电流I，进而计算出电阻R。 【小问2详解】 图中已连接了部分电路，还需将电压表并联在小灯泡两端。因为电源是两节新干电池，电压为3V，所以电压表量程应选0~3V，将电压表“3”接线柱与小灯泡右端接线柱相连，“-”接线柱与小灯泡左端接线柱相连，如下图所示： 【小问3详解】 闭合开关后小灯泡不发光，有可能是滑动变阻器接入电路的阻值太大，导致电路中电流过小。所以应先继续移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光、两电表是否有示数变化，若还是不发光再检查故障。 故选A。 【小问4详解】 [1][2]排除故障后，移动滑片P，某次实验时读出电压表的示数为2.5V，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A，则小灯泡正常发光时的电阻约为 【小问5详解】 通过表格数据可知，随着电压升高，灯泡变亮，温度升高，通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比，这是因为小灯泡电阻受温度影响，温度越高，电阻越大。 【小问6详解】 小灯泡的额定功率是固定不变的，而实际功率会随实际电压和电流的变化而变化，小灯泡的亮度是由实际功率决定的，实际功率越大，灯泡越亮。 【小问7详解】 小灯泡正常发光时电阻为12.5Ω，此时温度较高。当小灯泡冷却后，温度降低，电阻减小。根据表格中第1次实验数据，U=0.5V，I=0.08A，此时电阻 但冷却后电阻比这个值还小，最接近4Ω，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 17. 小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，实验电路图如图甲所示，其中电源电压恒为3V，有五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和两个滑动变阻器R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 1A）供选择。 （1）他首先按图甲连接电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处于最______（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关，小明发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，故障可能是______； A. 电流表断路 B. 定值电阻R断路 C. 滑动变阻器断路 （3）故障排除后，小明先把5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V；读出电流表示数后，断开开关，保持滑片位置不动，他拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻继续做实验，闭合开关，此时电压表示数应是______2V（选填“大于”、“等于”或“小于”），要完成这次实验，接下来他应将滑片向______端（选填“左”或“右”）移动，使电压表示数保持不变；与5Ω电阻接入电路时相比，此时定值电阻和滑动变阻器的阻值之比______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）更换定值电阻，完成5次实验，并将5次实验数据描绘在图乙中、由此可得出结论：电压一定时，电流与电阻成______比； （5）分析上述信息可知，实验所选用的滑动变阻器是______（选填“R1”或“R2”）；小明想换用其他定值电阻继续实验，增加实验数据以验证结论，他选用其他定值电阻的阻值最大不应超过______Ω。 【答案】（1）右 （2）B （3） ①. 大于 ②. 右 ③. 不变 （4）反 （5） ①. R2 ②. 40 【解析】 【小问1详解】 为保证电路安全，闭合开关S前，滑动变阻器滑片应处于接入电路中阻值最大的位置，结合电路图可知滑动变阻器的滑片P应处于最右端。 【小问2详解】 由题意可知，闭合开关后，电流表无示数，说明电路中存在断路，而电压表指针有明显偏转，说明故障可能是定值电阻R断路，此时电压表直接接入电路中，其示数接近电源电压。 故选B。 【小问3详解】 [1]由题意可知，保持滑片位置不动，拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻，因为定值电阻与滑动变阻器串联，所以此时电路的总电阻变大，总电流变小，而滑动变阻器接入电路中的阻值没有变化，所以其两端电压变小，根据串联电路的电压规律，可知定值电阻两端电压变大，即大于2V。 [2]因为定值电阻两端电压变大，所以要完成这次实验，应使电路中的总电阻变大，所以要将滑片向右端移动，使电路的总电阻变大。 [3]因定值电阻R的电压保持不变，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压也不变，由串联电路的分压原理可知，电阻分得的电压之比等于对应的电阻之比，所以定值电阻变化时，定值电阻和滑动变阻器的阻值之比不变。 【小问4详解】 由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。 【小问5详解】 [1]根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为U滑=U-U=3V-2V=1V，即滑动变阻器分得的电压为定值电阻分得的电压的0.5倍，则根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路中的阻值为定值电阻阻值的0.5倍，且实验使用的定值电阻阻值越大，滑动变阻器接入电路中的阻值也越大，当使用25Ω的定值电阻时，滑动变阻器接入电路中的阻值为R滑=0.5R=0.5×25Ω=12.5Ω，所以为完成全部实验，滑动变阻器的最大阻值应大于12.5Ω，所以应选择R2。 [2]由题意可知，实验中定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为1V，而因为定值电阻的阻值越大，为完成实验，滑动变阻器接入电路中的阻值就越大，当滑动变阻器接入电路中的阻值为最大值20Ω时，定值电阻的阻值为最大值，超过个值将无法完成实验，根据串联电路的分压原理可得，代入数据可解得定值电阻的阻值最大为40Ω。 四、综合应用题：本题共3个小题，第18题4分，第19题8分，第20题10分，共22分，计算解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分。 18. 如图所示电路，R1=20Ω，R2=10Ω，开关S闭合后，电流表A的示数为0.6A，求： （1）电源电压； （2）通电50s，R2产生的热量。 【答案】（1）12V （2）720J 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，R1与R2并联，电流表测R1支路的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以电源的电压U=U1=I1R1=0.6A×20Ω=12V 【小问2详解】 由并联电路电压的规律和焦耳定律可知，50s内R2所产生的热量 19. 在物理综合实践活动中，小超和小建合作测量家里的电热水器烧水时的电功率和加热效率。他们关闭家中的其他用电器，只让电热水器（水箱中水的质量为60kg）接入电路中烧水，小建观察到把初温为20℃的水加热到45℃用时1h，小超观察到加热前后电能表的示数如图所示，已知c水=4.2×103J/（kg·℃）。求此过程中： （1）水吸收的热量； （2）电热水器的电功率； （3）电热水器烧水的加热效率η。 【答案】（1）6.3×106J （2）2000W （3）87.5% 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量为Q吸=c水m水ΔT=4.2×103J/（kg·℃）×60kg×（45℃-20℃）=6.3×106J。 【小问2详解】 由题意可知，1h内电热水器消耗的电能为W=855.5kW·h-853.5kW·h=2kW·h，则电热水器的电功率为。 【小问3详解】 电热水器消耗的电能为W=2kW·h=2000W×3600s=7.2×106J，则电热水器烧水的加热效率为。 20. 火锅乃重庆挚爱，麻辣鲜香间，山城烟火盛，岁月情韵浓。如图甲所示，为方便煮火锅，小新家新购买了一台电加热锅，其部分技术参数如表所示，内部电路的工作原理简图如图乙所示，R1、R2均为阻值不变的加热电阻，通过开关S、S1、S2的通断可实现三个挡位功能的切换，其中：S2是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关。 额定电压 220V 中温挡 880W 高温挡 ***W 低温挡 440W （1）为了使电加热锅的金属外壳接地，电加热锅的三脚插头必须插入三孔插座使用。如图丙所示，用笔画线代替导线，将三孔插座正确接入家庭电路中； （2）电加热锅的加热电阻应选用______（选填“铜”或“镍铬合金”）制作，当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电火锅处于______挡； （3）求电阻R1的阻值； （4）求电加热锅正常工作时，高温挡的电功率； （5）某次使用高温挡煮好火锅，正常工作所用时间为30min，则该过程电加热锅消耗电能多少kW•h？ 【答案】（1） （2） ①. 镍铬合金 ②. 中温 （3）55Ω （4）1760W （5）0.88kW·h 【解析】 【小问1详解】 为了使电加热锅的金属外壳接地，电加热锅的三脚插头必须插入三孔插座使用。如图丙所示，用笔画线代替导线，将三孔插座正确接入家庭电路中，如图所示： 【小问2详解】 [1][2]电加热锅加热电阻应选用镍铬合金制作，当开关S、S1闭合，开关S2断开时，仅有R1接入电路，电火锅处于中温挡；当开关S、S1闭合，开关S2接a时，R1与R2并联，此时，总电阻最小，电功率最大，为高温挡；当开关S闭合，S1断开，开关S2接b时，R1与R2串联，总电阻最大，电功率最小，为低温挡。 【小问3详解】 电阻R1的阻值 【小问4详解】 由可知，串联电阻 则 并联电阻 电加热锅正常工作时，高温挡的电功率 【小问5详解】 某次使用高温挡煮好火锅，正常工作所用时间为30min=0.5h，则该过程电加热锅消耗电能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年重庆市九龙坡区九年级（上）期末物理试卷 一、选择题：本题共8个小题，每题只有一个选项符合题意，每题3分，共24分。 1. 现代人的生活已经离不开电了，为了安全用电，我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关电学物理量的估测符合实际的是（　　） A. 一节新干电池电压约为1.5V B. 家庭节能灯中的电流约为10A C. 家用空调正常工作时的电功率约为100W D. 人体的安全电压不高于220V 2. 新能源汽车被确立为国家重要发展战略后，纯电动汽车渐受百姓的青睐。纯电动汽车的“心脏”是电动机，如图所示的四个装置中，与电动机的工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 3. “安全用电，珍惜生命”是公民应有的安全意识。关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（　　） A. 电路起火，可用水扑灭 B. 控制电灯的开关，应接在零线上 C. 检修电路时，应先切断电源 D. 使用测电笔时，必须戴上绝缘手套 4. 关于电学知识，以下说法正确的是（　　） A. 摩擦起电的实质是创造了电荷 B. 金属导体容易导电是因为其内部有大量的自由电荷 C. 电流的方向就是自由电子移动的方向 D. 由公式可知，电阻与电压成正比，与电流成反比 5. 关于温度、热量、热值和内能，下列说法中正确的是（　　） A. 温度越高的物体，所含的热量越多 B. 做功和热传递都能改变物体的内能 C. 燃料燃烧放出的热量越多，其热值就越大 D. 物体吸收热量，温度一定升高 6. 如图所示是一种代步工具电动平衡车，它依靠电力驱动低碳环保。当电源开关闭合时指示灯亮起，平衡车处于待机状态，再当人站在平衡车上时开关自动闭合，电动机才能启动，开始运动；断开时，人站在平衡车上，电动机也不能启动。如图所示的电路设计中符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲所示是身高、体重测量仪，电路原理如图乙所示。S闭合后，当体检者站上台面时，即能通过电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力的增大而减小，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（　　） A. 身高越高，通过R0的电流越小 B. 身高越高，电压表的示数不变 C. 体重越大，电流表示数越大 D. 体重越大，电路的总电阻越大 8. 如图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”，灯泡的额定电流为0.25A，图乙是灯泡L的I-U图像。闭合开关S，并调节滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A，则下列说法正确的是（　　） A. 灯泡的电阻是定值 B. 灯泡的额定功率为0.75W C. 电源电压为5V D. 滑动变阻器接入电路的最小阻值为8Ω 二、填空题：本题共6个小题，每空1分，共12分。 9. 历史上许多重大科学发现源于科学家不懈的实验探究，英国物理学家______做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系；丹麦物理学家______在世界上第一个发现了电与磁之间的联系。 10. 如图甲所示是磁悬浮台灯，灯泡内部装有磁体和半导体芯片，灯座内有如图乙所示的电磁铁。灯座通电后，灯泡会悬浮在灯座上方，半导体芯片发光。通电后电磁铁具有磁性，电磁铁下端为______（选填“N”或“S”）极。灯泡悬浮是利用同名磁极相互______的原理。 11. 如图所示，是手机充电宝租用柜，充电宝放入后，租用柜会自动为其充电，在为其充电过程中，电能转化为______能；充电的各充电宝之间是______（选填“串联”或“并联”）接入电路的。 12. 糖炒栗子是人们钟爱的一道传统美食，如图所示，为了让栗子快速、均匀受热，常将砂石与栗子混合在一起翻炒，这主要是利用了砂石的比热容______（选填“大”或“小”），吸热时升温较快；站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，这是______现象。 13. 灯泡L标有“6V 1.2W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），将其与定值电阻R接入如图所示的电路中，电源电压调为某一值时，闭合开关S，灯泡L恰好正常发光，此时通过灯泡L的电流为______A，电流表的示数为0.8A；若将灯泡L与定值电阻R串联，调节电源电压，使灯泡L仍正常发光，此时整个电路的电功率为______W。 14. 随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示的深度表。图乙是深度表的工作原理简化电路图，电源电压为4.5V且恒定不变，定值电阻R0＝20Ω，电压表量程为0～3V，RP的阻值随水深度变化而变化，其变化关系如图丙所示。若深度表在水面上时，电路中的电流为______A；在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度为______m。 三、实验探究题：本题共3个小题，第15题6分，第16题8分，第17题8分，共22分。 15. 在“探究并联电路中电流规律”实验中： （1）如图甲是小艳设计的电路图，图乙是她测量电流时连接的实验电路，连接电路时开关应该______，此时电流表测量的是______（选填“A”、“B”或“C”）处电流； （2）小艳连接好电路，闭合开关试触时，发现电流表的指针偏转如图丙所示，原因是电流表______； （3）改正错误后，用电流表分别测出电路中A、B、C处的电流；改变电源电压，重复实验，记录数据如表： 实验序号 A处的电流IA B处的电流IB C处的电流IC 第一次测量 0.1 0.1 02 第二次测量 0.15 0.15 0.3 第三次测量 0.2 0.2 0.4 小艳根据表格中数据得出实验结论：并联电路中，______（只写表达式），根据表格数据小艳还发现：干路中的电流等于支路电流的2倍。这个结论一定成立吗？答：______（选填“一定”或“不一定”）； （4）为了得出具有普遍意义的规律，应该选用规格______（选填“相同”或“不相同”）的灯泡再做几次实验，才能得出正确的结论。 16. 巧巧在“测量小灯泡电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池，额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。 （1）该实验的原理是______； （2）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整； （3）闭合开关后，发现小灯泡不发光，则接下来的操作是______（选填序号）； A. 继续移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光、两电表是否有示数变化 B. 直接断开开关，检查导线、小灯泡或滑动变阻器是否有故障 （4）移动滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为______A，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω； （5）通过移动滑动变阻器的滑片，多次测量并记录小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，如表格所示；通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比，这是因为小灯泡电阻受______影响； 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 发光情况 不发光 微光 较暗 较亮 亮 明亮 更明亮 电压U/V 0.5 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 2.8 电流I/A 0.08 011 0.14 0.17 0.19 0.21 （6）通过实验巧巧还发现小灯泡的亮度是变化的，小灯泡的亮度是由______（选填“实际功率”或“额定功率”）决定的； （7）巧巧断开开关，结束实验后慢慢整理完器材，待小灯泡冷却后，估测此时小灯泡的电阻值最接近______Ω（选填序号）。 A. 0 B. 4 C. 6.25 D. 12.5 17. 小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，实验电路图如图甲所示，其中电源电压恒为3V，有五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和两个滑动变阻器R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 1A）供选择。 （1）他首先按图甲连接电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处于最______（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关，小明发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，故障可能是______； A. 电流表断路 B. 定值电阻R断路 C. 滑动变阻器断路 （3）故障排除后，小明先把5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V；读出电流表示数后，断开开关，保持滑片位置不动，他拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻继续做实验，闭合开关，此时电压表示数应是______2V（选填“大于”、“等于”或“小于”），要完成这次实验，接下来他应将滑片向______端（选填“左”或“右”）移动，使电压表示数保持不变；与5Ω电阻接入电路时相比，此时定值电阻和滑动变阻器的阻值之比______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）更换定值电阻，完成5次实验，并将5次实验数据描绘在图乙中、由此可得出结论：电压一定时，电流与电阻成______比； （5）分析上述信息可知，实验所选用的滑动变阻器是______（选填“R1”或“R2”）；小明想换用其他定值电阻继续实验，增加实验数据以验证结论，他选用其他定值电阻的阻值最大不应超过______Ω。 四、综合应用题：本题共3个小题，第18题4分，第19题8分，第20题10分，共22分，计算解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分。 18. 如图所示电路，R1=20Ω，R2=10Ω，开关S闭合后，电流表A的示数为0.6A，求： （1）电源电压； （2）通电50s，R2产生的热量。 19. 在物理综合实践活动中，小超和小建合作测量家里电热水器烧水时的电功率和加热效率。他们关闭家中的其他用电器，只让电热水器（水箱中水的质量为60kg）接入电路中烧水，小建观察到把初温为20℃的水加热到45℃用时1h，小超观察到加热前后电能表的示数如图所示，已知c水=4.2×103J/（kg·℃）。求此过程中： （1）水吸收的热量； （2）电热水器的电功率； （3）电热水器烧水的加热效率η。 20. 火锅乃重庆挚爱，麻辣鲜香间，山城烟火盛，岁月情韵浓。如图甲所示，为方便煮火锅，小新家新购买了一台电加热锅，其部分技术参数如表所示，内部电路的工作原理简图如图乙所示，R1、R2均为阻值不变的加热电阻，通过开关S、S1、S2的通断可实现三个挡位功能的切换，其中：S2是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关。 额定电压 220V 中温挡 880W 高温挡 ***W 低温挡 440W （1）为了使电加热锅的金属外壳接地，电加热锅的三脚插头必须插入三孔插座使用。如图丙所示，用笔画线代替导线，将三孔插座正确接入家庭电路中； （2）电加热锅的加热电阻应选用______（选填“铜”或“镍铬合金”）制作，当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电火锅处于______挡； （3）求电阻R1的阻值； （4）求电加热锅正常工作时，高温挡的电功率； （5）某次使用高温挡煮好火锅，正常工作所用时间为30min，则该过程电加热锅消耗电能多少kW•h？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$