精品解析：辽宁省鞍山市海城市海城四中教育集团2024-2025学年九年级上学期12月联考物理评估测试题

2024~2025学年度（上）海城四中教育集团九年级12月份 物理试卷 （考试时间：理、化共150分钟；试卷满分：80分） 一、选择题（本题包括9个小题、每题2分，共18分。1~6题是单选题，7~9题是多选题，多选题错选得0分、漏选得1分） 1. 下列物理量的估计最合理的是（　　） A. 我国家庭电路中供电电压为380V B. 广汽汽车的“传祺”汽油机热效率达到98% C. 学生实验用的小灯泡的电阻约为0.1Ω D. 实验室里排风扇的电功率约为20W 【答案】D 【解析】 【详解】A．我国家庭电路中供电电压为220V，工厂动力电压为380V，故A符合题意； B．小汽车内的汽油机效率较低，在35%左右，不会达到98%，故B不符合题意； C．学生实验用的小灯泡的电阻约为10Ω，故C不符合题意； D．实验室里排风扇的功率较小，电功率约为20W，故D符合题意。 故选D 2. 小梦在母亲节为妈妈做了一桌美食，如图所示。下列对美食制作过程说法正确的是（ ） A. 煲汤时汤汁在沸腾过程中温度不变，内能不变 B. 砂锅煲汤是通过热传递的方式改变内能的 C. 刚出锅的饭菜很烫，是因为此时饭菜含有的热量多 D. 锅中冒出“白气”说明分子在不停地做无规则运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．煲汤时汤汁在沸腾过程中虽然温度不变，但吸收热量，内能改变，故A错误； B．砂锅煲汤时，汤从锅体吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式改变内能的，故B正确； C．刚出锅的饭菜很烫，说明饭菜温度高，热量是个过程量，不能表述为饭菜“含有”热量，故C错误； D．锅中冒出“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，冒“白气”属于机械运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故D错误。 故选B。 3. 涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是（　　） A. 燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B. 燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C. 压气机压缩空气，空气的内能减小 D. 高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 【答案】A 【解析】 【详解】A．使燃料燃烧越充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故A正确； B．热值是燃料的一种特性，大小取决于燃料的种类，与其它因素无关，燃料和压缩空气混合后，燃料的热值不变，故B错误； C．压气机压缩空气，压气机对空气做功，空气的内能增大，故C错误； D．高温高压气体推动涡轮转动时，消耗内能，将内能转化为机械能，故D错误。 故选Ａ。 4. 下列说法正确的是（ ） A. 摩擦起电的实质是产生了电荷 B. 绝缘体不容易导电因为没有电荷 C. 物理学中规定正电荷定向移动方向为电流的方向 D. 验电器的金属箔片张开是因为异种电荷相互吸引 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩擦起电实质，并不是产生了电荷，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．绝缘体不容易导电，不是因为没有电荷，而是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷，所以绝缘体不容易导电，故B错误； C．电荷的定向移动形成电流，物理学中规定正电荷定向移动方向为电流的方向，故C正确； D．验电器的金属箔片张开是因为同种电荷互相排斥，故D错误。 故选C。 5. 科学家用石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上，检测植物含水量的变化。电源电压不变，R0为定值电阻，当植物含水量增多，Rx变大，电表示数也变大。下列电路图中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，R0与Rx串联，电压表测量Rx两端的电压。闭合开关S，当植物含水量增多时，Rx变大，根据串联分压规律可知，Rx分压变大，电压表示数变大，故A符合题意； B．由图可知，R0与Rx串联，闭合开关S，当植物含水量增多时，Rx变大，电路的总电阻变大，因为电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小，故B不符合题意； C．由图可知，R0与Rx串联，电压表测量R0两端的电压。闭合开关S，当植物含水量增多时，Rx变大，根据串联分压规律可知，Rx分压变大，因为电源电压不变，则R0分压变小，电压表示数变小，故C不符合题意； D．由图可知，电压表测量电源电压，因电压电压恒定，所以电压表示数始终保持不变，故D不符合题意。 故选A。 6. 在如图所示的电路中，S闭合后，下列说法正确的是（　　） A. 若甲是电流表，乙、丙是电压表，S1闭合，U丙大于U乙 B. 若甲是电压表，乙、丙是电流表，S1断开，I乙小于I丙 C. 若电路是串联电路，则乙表的示数小于丙表的示数 D. 若电路是并联电路，则丙表的示数大于乙表的示数 【答案】C 【解析】 【详解】A．若甲是电流表，乙、丙是电压表，S1闭合，电路为只有R1的简单电路，电压表丙测量电源电压，电压表乙测量R1两端的电压，两电压表示数相等，故A错误； B．若甲是电压表，乙、丙是电流表，S1断开，两电阻并联，电流表乙在干中路，电流表丙测量R1所在支路电流，因此I乙大于I丙，故B错误； C．当开关S1闭合，三表均为电压表时，该电路是串联电路，电压表丙测量电源电压，电压表乙测量R1两端的电压，则乙表的示数小于丙表的示数，故C正确； D．当开关S1断开，乙丙为电流表，甲为电压表时，该电路是并联电路，电流表乙在干路，电流表丙在支路，则丙表的示数小于乙表的示数，故D错误。 故选C。 7. 在如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动。下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数变小，电压表的示数与电流表A的示数比值变小 B. 电压表的示数变大，电压表与电压表示数的变化量相等 C. 电压表的示数变化量与电流表A的示数变化量之比等于 D. 电压表的示数与电流表A的示数乘积变大，电路总功率变大 【答案】BCD 【解析】 【详解】由题图可知，闭合开关时，两电阻串联，电流表测的是电路电流，电压表V1测的是R1的两端电压，电压表V2测的是变阻器R2的两端电压。 AB．将滑动变阻器的滑片P向右移动，变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路电流变大，因此电流表示数变大；根据U=IR可知，R1的阻值不变，通过其的电流变大，因此其两端电压变大，电压表V1的示数变大，根据串联电路的电压特点可知，R2的两端电压变小，则电压表V2的示数变小，电压表V1与电压表V2示数的变化量相等。电压表V1的示数与电流表A的示数比值就是R1的阻值大小，所以此比值不变；故A错误，故B正确； C．由以上分析可知，电压表V1与电压表V2示数的变化量相等，电压表V2的示数变化量与电流表A的示数变化量之比等于电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量之比等于R1，故C正确； D．以上分析可知，电压表V1的示数变大，电流表A示数变大，所以电压表V1的示数与电流表A的示数乘积变大；由于电源电压不变，电路电流变大，根据P=UI可知，电路总功率变大。故D正确。 故选BCD。 8. 如图甲为气象馆的一种风速仪的工作原理图。电源通过改变电压来提供大小不变的恒定电流，电流表量程为0~0.6A，用于反映风速大小，定值电阻R0=10Ω。迎风板是一块轻质薄板，与压力传感器RF紧密相连。RF的阻值随迎风板受到的压力F大小变化的关系如图乙所示。测量时风始终垂直吹在迎风板上，其受到的压力F与风速ν的关系F=kv2（k的大小为0.05，v的单位m/s），无风时电流表示数为0.3A。下列说法正确的是（　　） A. 当无风时，RF两端的电压为9V B. 电源提供的恒定电流为0.9A C. 该风速仪所能测量的最大风速为20m/s D. 通过减小电源提供的恒定电流能增大该风速仪所能测量的最大风速 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．由公式F=kv2可知，无风时，压力为0，由图乙可知，，此时电流表测通过的电流，示数为0.3A，所以两端的电压为 由于并联电路中各支路两端的电压相等，定值电阻R0两端的电压为9V，通过定值电阻R0的电流为 电源提供的恒定电流为 故A正确，B错误； C．由乙图可知，风力越大，越小，电流越大，电流表量程为0~0.6A，所以当时，所测风力最大，根据并联电路规律可得，通过R0的电流为 根据欧姆定律可得，R0两端的电压为 由并联电路电压规律可得 根据欧姆定律可得 由图丙可得，当时，，由F=kv2可得，最大速度为 故C正确； D．由表格数据可知，风速增大，风力增大，由乙图可知，压力传感器的阻值减小，根据并联电路电阻规律，电路总电阻减小，电源输出电流恒定，电源电压减小，通过R0的电流减小，通过的电流增大，电流表示数增大，所以减小电源的输出电流能增大该风速仪所能测量的最大风速，故D正确。 故选ACD。 9. 如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为“”，电压表量程“”，滑动变阻器、小灯泡L（灯丝电阻不变）分别标有“”、“”字样。在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项中正确的是（　　） A. 电流表的示数变化范围是 B. 电压表的示数变化范围是 C. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 D. 滑动变阻器的最大电功率 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡L两端的电压；由可得，灯泡的电阻为 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，即电流表的示数最小，则 因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，小灯泡L的额定电流为，所以，电路中电流表的最大电流，则电流表的示数变化范围是，故A正确； B．当电路中的电流为时，灯泡正常发光，此时灯泡两端的电压为，即电压表的最大示数为，当电路中的电流最小时，灯泡两端的电压最小，即电压表的最小示数为 所以，电压表的示数变化范围是，故B错误； C．当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻为 由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 所以，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是，故C正确； D．当电路中的电流为I时，滑动变阻器消耗的电功率为 因电流表的示数变化范围是，所以，当时，滑动变阻器的功率最大，则 故D错误。 故选AC。 二、填空题（本题包括6个小题；每空1分，共14分） 10. 2024年10 月30日凌晨4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，火箭起飞时，采用液态氢作为燃料，原因是液态氢的______（选填：“比热容”或“热值”）大。燃料燃烧时，把燃料的______能转化为内能，产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，燃气的内能会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 热值 ②. 化学 ③. 减小 【解析】 【详解】[1]火箭一般使用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较大的热值，与其它燃料相比，完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料时，液态氢可以释放出更多的热量。 [2][3]燃料燃烧时，放出热量，把燃料的化学能转化为内能，产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，将内能转化为火箭的机械能，使得火箭的机械能增大，燃气的内能减小。 11. 在地毯中植入金属丝，可以让人们在干燥的冬天也能安全使用地毯，这是因为地毯在摩擦过程中容易带上___________，金属丝属于___________（选填“导体”或“绝缘体”），可以保护使用者安全。 【答案】 ①. 电荷 ②. 导体 【解析】 【详解】[1]冬天，地毯在摩擦的过程中容易带上电荷，当带上的电荷过多时会对使用者有安全隐患。 [2]金属丝容易导电，属于导体。 12. 如图所示是电阻甲和乙的I-U图像，若将甲、乙串联接入电路，电路中电流为0.2A时，乙的电阻是___________Ω；若将甲、乙并联接入电路，总电流为0.6A，则电源电压为___________V。 【答案】 ①. 10 ②. 2 【解析】 【详解】[1]甲、乙串联接入电路，电路中电流为0.2A时，通过乙的电流为0.2A，由图像可知，此时，乙两端电压为2V，由欧姆定律可得，乙的电阻为 [2]将甲、乙并联，并联电路两端的电压相等且干路电流等于各支路电流之和。由图像可知，当甲、乙两端电压均为2V时，通过甲、乙的电流分别0.4A和0.2A时，总电流为0.6A，故电源电压为2V。 13. 酒精气体传感器是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲所示，将该气敏电阻与一阻值为30Ω定值电阻串联接入电源电压为4V的电路中，连接电表就组成了简易酒精测试仪，电压表的测量范围是0～3V，电流表的测量范围是0～0.6A，如图乙所示。现场检测时，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，测试仪中电压表的示数也越大，乙图电路中的电阻_____（选填“R1”或“R2”）是探测酒精浓度的气敏电阻，该酒精测试仪能检测到的最大酒精气体浓度是___________mg/mL。 【答案】 ①. R2 ②. 0.8 【解析】 【详解】[1]由图甲知，气敏电阻的阻值随着酒精气体浓度的增加而减小。图乙中，两个电阻串联，电压表测电阻R1两端的电压，电流表测电路中的电流。酒精气体浓度越大时，电压表示数也越大，而此时气敏电阻的阻值变小，据串联电路的分压特点知，气敏电阻两端的电压变小，所以R2是探测酒精浓度的气敏电阻。 [2]因为R2是探测酒精浓度的气敏电阻，所以R1是阻值为30Ω的定值电阻。因驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，测试仪中电压表的示数也越大，说明酒精气体浓度越大。电压表的测量范围是0～3V，即电压表示数为3V时，能够检测到的最大酒精气体浓度。此时电路中的电流为 即电流表的示数为0.1A（在电流表的测量范围0～0.6A之内，电路安全），则此时此时R2两端的电压为 此时R2的阻值为 由甲图可知，当R2的阻值为10Ω时，对应的酒精气体浓度为0.8mg/mL，所以该酒精测试仪能检测到的最大酒精气体浓度是0.8mg/mL。 14. 如图所示电路中，电源电压不变。当R1、R2的滑片位于最右端时闭合开关，电流表的示数为0.1A，电压表的示数为2V；移动两个滑片分别位于R1和R2的中点时，电流表示数变化了0.05A，电压表示数变化了0.5V。则电源电压大小为___________V，R2能接入电路的最大阻值为___________Ω。 【答案】 ①. 6 ②. 40 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，R1的最大阻值接入电路中，R1滑片移动不影响电路中的电阻大小，电压表测R1滑片所在位置到R1左侧的电压，当R1、R2的滑片位于最右端时，闭合开关S，R2的最大阻值接入电路中，电流表测电路中的电流，电流表的示数为0.1A，电压表的示数为2V，则R1两端电压为2V，通过R1的电流为0.1A，则R1的阻值 电源电压 U=U1+U2=2V+0.1A×R2 由图可知，移动两个滑片分别位于R1和R2的中点时，电路中的总电阻减小，电压表示数减小，电流表示数变大，电流表示数变化了0.05A，电压表示数变化了0.5V，即此时电流表示数为0.15A，电压表示数为1.5V，此时电源电压 电源电压不变，则 解得R2=40Ω，即R2能接入电路的最大阻值为40Ω，则电源电压 15. 如图电路电流表量程为0～0.6A，灯泡L为“12V 6W”，滑动变阻器为“40Ω 1A”。只闭合S1，在滑动变阻器可调范围内滑动滑片，绘制了电流表示数与滑动变阻器接入阻值变化关系的图像（图乙）；只闭合S2时，在滑动变阻器可调范围内滑动滑片，绘制了电压表与电流表的示数变化图像（图丙）。U﹣I图像中a点的电压值为 ___________V，上述变化中，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 ___________Ω，该电路最大电功率为 ___________W。 【答案】 ①. 9 ②. 6 ③. 9 【解析】 【详解】[1][2]只闭合S1，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器为“40Ω 1A”，根据P=UI可知灯泡的额定电流 故电路中的最大电流为 I=IL=0.5A 从图乙可知此时滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω；根据欧姆定律可知，此时滑动变阻器两端的电压 U滑=IR滑=0.5A×6Ω=3V 根据串联电路的电压特点可知，电源电压 U=UL+U滑=12V+3V=15V 只闭合S2时，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；从图丙可知，电路中的电流为0.3A时，滑动变阻器两端的电压为12V；根据串联电路的电压特点可知，定值电阻两端的电压 UR=U﹣U滑′=15V﹣12V=3V 根据欧姆定律可知，定值电阻的阻值 电路电流表量程为0～0.6A，此时电路中的最大电流为0.6A；根据欧姆定律可知，电路总电阻 滑动变阻器接入电路的阻值 R滑″=R总﹣R=25Ω﹣10Ω=15Ω 根据欧姆定律可知，此时滑动变阻器两端的电压 U滑″=I″R滑″=0.6A×15Ω=9V 故U﹣I图像中a点的电压值为9V；综上可知，上述变化中，滑动变阻器接入电路的最小阻值为6Ω，电路中的电流最大为0.6A。 [3]电路最大电功率 P=UI″=15V×0.6A=9W 三、作图题（本题包括2小题；每题2分，共4分） 16. 如图1地铁站进出闸机（电动机M）有三种识别方式：刷脸（开关S1）、刷卡（开关S2）或扫二维码（开关S3），只要其中一种方式识别成功即可闭合相应开关，闸机即可开启，请在图2虚框中设计闸机电路原理图。 【答案】 【解析】 【详解】由题知，刷脸（开关S1）、刷卡（开关S2）或扫二维码（开关S3），只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以三个开关应并联后再与电动机串联在电源上，如图所示： 17. 如图，是一个人体身高测量仪的电路图，部分元件未画出，金属板M可带动金属片P滑动，要求被测人身高变高时，电表的示数增大。请在“定值电阻”、“电流表”或“电压表”中选两个，将其电路元件符号填入框内。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，下边框的电路元件串联在电路中，故为定值电阻或电流表，被测人身高变高时，R连入电路中的电阻变大，电路中的总电流变小，而要求电表的示数增大，故下边框的电路元件为定值电阻，左侧间框的电路元件与滑动变阻器并联，为电压表，若被测人身高变高，滑动变阻器阻值变大，根据串联电路分压原理可知，电阻越大分压越多，故电压表示数变大，符合题意，如图所示： 四、实验题（本题包括4小题；每空1分，共24分） 18. 如题图，甲、乙、丙三图装置完全相同，燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。 （1）为了得到相同质量的水和煤油，需要的测量工具是 ________ ； （2）为了比较水和煤油的吸热情况，应该选择图 _________ 进行实验；实验时要通过比较 ________ 来判断它们吸热的多少（选填“温度计示数的变化”或“加热时间”）；根据实验数据，水和煤油的温度随加热时间的变化图像如题图丁，由图可知，杯中的水和煤油升高相同的温度时，吸收的热量 _________（选填“相同”或“不相同”），由实验数据分析可知，吸收相同热量时，温度变化较小的物质比热容较 ________ （选填“大”或“小”）； （3）为了比较酒精和煤油的热值，应该选择图 _________ 进行实验。完全燃烧等质量的燃料后，通过比较水升高的温度来判断燃料放出热量的多少；放出的热量越多，说明此燃料的热值越 _________（选填“大”或“小”）； （4）如图丁，若水的质量为500克，0-20 min实验过程中，不计热量损失，至少准备 ____ g的酒精燃料。水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）；酒精的热值3.0×107 J/kg] 【答案】（1）天平 （2） ①. 乙、丙 ②. 加热时间 ③. 不相同 ④. 大 （3） ①. 甲、乙 ②. 大 （4）2.1 【解析】 【小问1详解】 为了得到相同质量的水和煤油，需要精确的测量工具，而天平就是用来测量物体质量的精密仪器，因此需要的测量工具是天平。 【小问2详解】 [1]为了比较水和煤油的吸热本领的大小，烧杯中应加热水、煤油，并用相同的热源，因此选择乙和丙进行实验。 [2]热源加热时间越长，热源放出热量越多，水或煤油吸收热量越多，所以在这个实验中可以通过加热时间来反映水或煤油吸收热量的多少。 [3]由图可知，当杯中的水和煤油升高相同的温度时，它们的加热时间不同，说明吸收的热量不相同。进一步分析可知，吸收相同热量时，温度变化较小的物质比热容较大，因为比热容是描述物质吸热能力的物理量，比热容越大，物质在吸收相同热量时温度变化越小。 【小问3详解】 [1][2]为了比较酒精和煤油的热值，需要控制两者的质量相同，并比较它们完全燃烧时放出的热量。在图甲、乙、丙中，只有甲、乙两图可以控制燃料的质量相同（因为都是采用相同的烧杯和燃料）。通过比较水升高的温度来判断燃料放出热量的多少，水升高的温度越高，说明燃料放出的热量越多。因此，应该选择图甲、乙进行实验。放出的热量越多，说明此燃料的热值越大。 【小问4详解】 水吸收的热量 不计热量损失，则酒精燃料完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量。根据Q放​=mq可得酒精燃料的最小质量为 19. 小欣发现电工师傅在墙里埋线时，挑选非常粗的铜导线，且导线与导线连接时往往打一个结。于是他从实验室中找到四段电阻丝A、B、C、D将它们安装到实验板上，并连接好如图甲所示的电路，用夹子夹住电阻线的两端将其接入电路。 （1）实验时应通过观察___________判断导体电阻的大小，这种科学研究方法是____________法。 （2）为了探究导体电阻与材料的关系，应将电阻丝D和___________接入电路。 （3）将电阻丝B、C分别接入电路，发现C接入电路时电流表的示数更大，说明：在其他条件相同时，横截面积越___________，电阻越大。 （4）小欣用等长的镍铬导线制作出三种打结导线如图乙所示，将它们和标有0.3A字样的小灯泡接入如图丙所示电路，闭合所有开关，灯泡正常发光。①只断开开关S1，读出电流表的示数为0.26A；②只断开开关S2，读出电流表的示数为1.4A；③只断开开关S3，读出电流表示数为0.22A。小欣发现三次实验时灯泡亮度都比正常发光时暗，则第②次的真实电流值应为___________A。通过比较发现打结法___________（选填“1”、“2”、或“3”）电阻最小。 【答案】（1） ①. 电流表示数 ②. 转换 （2）B （3）小 （4） ①. 0.28 ②. 2 【解析】 【小问1详解】 [1][2]电路中连接电流表，实验时通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小，电流表的示数越小，则导体的电阻越大，电流表的示数越大，则导体的电阻越小，这中研究方法叫转换法。 【小问2详解】 为了探究导体电阻与材料关系，根据控制变量法，应控制导线的长度和横截面积都相同，改变导线的材料，应将电阻丝D和B接入电路，比较两段导线接入电路后电流表的示数。 【小问3详解】 由图可知，C电阻线的横截面积大于B电阻线的横截面积，将电阻线B、C分别接入电路，发现电阻线C接入电路时电流表的示数更大，说明电阻线C的电阻小于电阻线B的电阻，从而可得出结论：在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。 【小问4详解】 [1]只断开开关S2，读出电流表示数为1.4A；已知灯泡正常发光时的电流为0.3A，而此时灯泡亮度比正常发光时暗，则说明通过小灯泡的实际电流应小于额定电流0.3A，说明小欣看错了电流表的量程，误将0～0.6A量程按0～3A量程进行读数，读出了1.4A，而实际电流值应为 [2]由题意知，闭合开关S2和S3，断开开关S1，此时只有打结法1接入电路，并与灯泡串联，电流表的示数为0.26A；闭合开关S1和S3，断开开关S2，此时只有打结法2接入电路，并与灯泡串联，电流表的示数为0.28A；闭合开关S1和S2，断开开关S3，此时只有打结法3接入电路，并与灯泡串联，电流表的示数为0.22A；由可知，电源电压一定时，电流表示数越大，说明接入的电阻越小，由此可知 R2＜R1＜R3 所以打结法2电阻最小。 20. 某小组想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变； （1）请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整_______； （2）移动滑动变阻器的滑片至最_________（选填：“左”或“右”）端后，闭合开关，使电路中的电流在开始测量时最小。向另一端移动滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，此时电流表示数如图乙，读数为_________A，电阻为________Ω； （3）根据实验数据绘制的小灯泡U-I图像如图丙，由此推断小灯泡未发光时电阻最可能为_______； A. 0Ω B. 3.1Ω C. 3.5Ω D. 8.3Ω （4）根据图丙可知，随着通过小灯泡的电流增大，小灯泡的电阻_________;（选填：“变大”、“变小”或“不变”）； （5）在电压表损坏的情况下，小组同学又设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡L的阻值，其中定值电阻R0=10Ω，当S1断开，S2闭合时，电流表的示数为0.6A，S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.9A，则小灯泡L的阻值为___________Ω。 【答案】（1） （2） ①. 左 ②. 0.12 ③. 3.5 （3）B （4）变大 （5）20 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器需要串联接入电路中，且一上一下，故需要用一根导线将开关的右端接线柱与滑动变阻器左端上方接线柱相连，如图所示： 【小问2详解】 [1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P需要位于阻值最大处，故滑片P需要位于最左端。 [2]电流表示数如图乙，选择小量程，分度值为0.02A，读数为0.12A。 [3]此时小灯泡的电阻为 【小问3详解】 灯泡越亮，灯丝的温度越高，灯丝的电阻越大，刚刚发光时，小灯泡的电阻为3.5Ω，那么灯泡不发光时，电阻小于3.5Ω，不可能为零，故B符合题意；ACD不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 根据图丙可知，随着通过小灯泡的电流增大，小灯泡两端的电压也增大，且小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流的比值变大，故小灯泡的电阻变大。 【小问5详解】 定值电阻R0=10Ω，当S1断开，S2闭合时，灯泡和定值电阻并联，电流表测量定值电阻支路的电流，电流表的示数为0.6A，电源电压为 此时小灯泡两端的电压为6V；S1闭合，S2断开时，此时灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流，电流表的示数为0.9A，则通过小灯泡L的电流为 小灯泡的电阻为 21. 小刚设计了如图所示的电路，测出了只标有额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率。电源电压恒定，变阻器R1的最大阻值为10Ω，实验操作如下： （1）闭合S1，断开S2，移动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为0.3A； （2）闭合S2，断开S1，保持变阻器R1滑片位置不动，____________； （3）_______________，将变阻器R1的滑片移到最左端，电流表的示数为0.6A，再将变阻器R1的滑片移到最右端，电流表的示数为0.2A； （4）计算得出：小灯泡的额定功率为__________W。 【答案】 ①. 见解析 ②. 保持R2滑片位置不变 ③. 0.45 【解析】 【详解】（2）[1]由电路图知，闭合S1，断开S2，小灯泡与变阻器R1串联在电路中，电流表测电路中的电流，其示数为0.3A时，小灯泡正常工作。闭合S2，断开S1，两个变阻器串联在电路中，电流表测电路中的电流，保持变阻器R1的滑片位置不变，移动变阻器R2的滑片，使电流表的示数为0.3A，则变阻器R2的阻值与小灯泡正常发光时的电阻相同。 （3）[2]保持R2滑片位置不变，将R1滑片移动到最左端，此时电路中只有R2工作，由欧姆定律可知电源电压 再将的滑片移至最右端，R1的最大阻值与R2串联，据欧姆定律及串联电路的分压特点有 解得变阻器R2接入电路的阻值，根据等效代替可知，小灯泡正常发光时的电阻 （4）[3]小灯泡的额定功率 五、综合应用题（本题包括3小题；共20分） 22. 如图甲为湿度表的简化工作原理图，电源电压恒为6V，定值电阻R0=5Ω；R为湿敏电阻，其阻值R随环境湿度RH的变化如图乙所示；电流表量程为“0~0.6A”，闭合开关S，在保证电表安全的情况下，试求： （1）当电路中电压表的示数为2V时，求电流表的示数； （2）当环境湿度为60%时，求R的电阻值和电压表的示数； （3）在保证两表安全的情况下，湿度表可以监测的最大湿度是多少。 【答案】（1）0.4A （2）7.5Ω，2.4V （3）80% 【解析】 【小问1详解】 当电路中电压表的示数为2V时，电流表的示数 【小问2详解】 由图乙得，当RH=60%时，R=7.5Ω，此时的电路中的电流为 电压表测量定值电阻两端的电压，电压表的示数为 【小问3详解】 当两表安全时，电路中的最大电流为0.6A，电路中最小总电阻为 湿敏电阻的阻值为 由图乙得，RH=80%。 23. 一般热水器由加热系统、测温系统和控水系统组成．某台电热水器铭牌部分信息已经模糊，如图a所示，其测温系统可以简化为如图b所示的电路，电源为9V恒定电源，R1为4Ω定值电阻，R2为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图c所示． （1）为估算电热水器的额定功率，关闭其它用电器，让热水器正常工作1分钟，观察电能表，如图d所示，转动了150转，消耗电能多少kW·h，则电热水器的额定功率是多少W． （2）若已装满水的水箱温度显示75℃时突然停电，但不停水．现有4人要洗浴，正值秋冬季节，需用40℃热水洗浴，通过控水系统将10℃冷水和水箱中热水进行调配，请问每人平均用水量是多少L?（不计热损失） （3）控温系统某时刻电压表示数为4V，此时水箱中水温是多少? 【答案】（1）0.05kW·h 3000W（2）32.5L （3） 60℃ 【解析】 【详解】（1）热水器消耗的电能W=kW⋅h=0.05kW⋅h， 热水器的功率P===3kW=3000W; （2）水箱内水的温度75℃，水的体积60L=0.06m3，由=得热水的质量：m热=V=1.0103kg/m30.06m3=60kg, 将10℃冷水和水箱中热水进行调配,根据热平衡方程可得：cm热(t01t)=cm冷（tt02），冷水质量m冷===70kg, 调配后水的质量 m= m热m冷=60kg70kg=130kg, 调配后水的体积：V===0.13m3=130L, 每人平均用水量:==32.5L; （3）由图b知，R1和R2串联，电压表测R1得电压，控温系统某时刻电压表示数为4V, 电源为9V，则R2两端的电压为5V,串联电路电流相等，I==,即=，解得R2=5Ω， 由图c可知, R2与温度t为一次函数关系，为0时，R2阻值为8Ω，温度为80℃时，R2阻值为4Ω，R2随温度变化的函数关系为：R=(8t) Ω；当R2=5Ω时，解得 t=60℃. 24. 阅读短文，回答问题： 新能源汽车 2024年政府工作报告指出“中国新能源汽车产销量占全球比重超过60％；中国汽车工业协会发布数据显示，我国新能源汽车产销量连续9年位居世界第一。根据测算，燃油车行驶100公里，汽油燃烧产生0.019吨二氧化碳，而这些汽油生产过程中产生0.035吨二氧化碳，两者总计在0.054吨二氧化碳；新能源车百公里二氧化碳排放量在0.014吨。中国始终坚定不移发展新能源汽车，是中国新能源工业发展的必然趋势，也是中国在汽车工业实现碳减排的关键方法。 亮眼成绩单，凸显我国汽车制造业的充沛动能和强大优势。伴随而来的新问题是，广大用户对充电便捷性的巨大期待。像传统油车加油一样快速充电，也成为新能源车企需要解决的新“痛点”。某汽车厂商研发了一款新能源汽车，搭载了800V高压电池平台，电池最大储能量为，充电5分钟续航150km，百公里综合工况电耗为，厂商给出了测试时该车在充电过程中电压及电流随时间变化的关系如图所示（为方便计算，数据已做简化处理）。 （1）充电过程中，电能转化为_________在锂电池中存储；行驶过程中电动机主要将电能转化为___________； （2）请根据以上数据计算前5分钟该车的充电功率为______，充电电流为______A； （3）由图知该车________（选填“是”或“不是”）保持全程超快速充电，充电前35分钟，大约可以使电池增加_________%的电能； 【答案】（1） ①. 化学能 ②. 机械能 （2） ①. ②. 270 （3） ①. 不是 ②. 55.5 【解析】 【小问1详解】 [1]电池充电时，消耗电能，转化为化学能在锂电池中存储。 [2]行驶过程中电动机消耗电能，主要将电能转化为机械能。 【小问2详解】 [1]前5分钟，充电储存的电能为 功率为 [2]由图像知，前5分钟，充电电压为800V，充电电流为 【小问3详解】 [1]由图可知，35分钟以后，充电电压和电流都明显变小，充电功率变小，所以该车不是保持全程超快速充电。 [2]由图可知，5~35min储存的电能为 前35分钟充入的电能为 充电前35分钟，大约可以使电池增加的电能为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年度（上）海城四中教育集团九年级12月份 物理试卷 （考试时间：理、化共150分钟；试卷满分：80分） 一、选择题（本题包括9个小题、每题2分，共18分。1~6题是单选题，7~9题是多选题，多选题错选得0分、漏选得1分） 1. 下列物理量的估计最合理的是（　　） A. 我国家庭电路中供电电压为380V B. 广汽汽车的“传祺”汽油机热效率达到98% C. 学生实验用的小灯泡的电阻约为0.1Ω D. 实验室里排风扇的电功率约为20W 2. 小梦在母亲节为妈妈做了一桌美食，如图所示。下列对美食制作过程说法正确的是（ ） A. 煲汤时汤汁在沸腾过程中温度不变，内能不变 B. 砂锅煲汤是通过热传递的方式改变内能的 C. 刚出锅的饭菜很烫，是因为此时饭菜含有的热量多 D. 锅中冒出“白气”说明分子在不停地做无规则运动 3. 涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是（　　） A. 燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B. 燃料和压缩空气混合后，燃料热值增大 C. 压气机压缩空气，空气的内能减小 D. 高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 4. 下列说法正确的是（ ） A. 摩擦起电的实质是产生了电荷 B. 绝缘体不容易导电因为没有电荷 C. 物理学中规定正电荷定向移动方向为电流的方向 D. 验电器的金属箔片张开是因为异种电荷相互吸引 5. 科学家用石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上，检测植物含水量的变化。电源电压不变，R0为定值电阻，当植物含水量增多，Rx变大，电表示数也变大。下列电路图中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 6. 在如图所示的电路中，S闭合后，下列说法正确的是（　　） A. 若甲是电流表，乙、丙是电压表，S1闭合，U丙大于U乙 B. 若甲是电压表，乙、丙是电流表，S1断开，I乙小于I丙 C. 若电路是串联电路，则乙表示数小于丙表的示数 D. 若电路是并联电路，则丙表的示数大于乙表的示数 7. 在如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动。下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数变小，电压表的示数与电流表A的示数比值变小 B. 电压表的示数变大，电压表与电压表示数的变化量相等 C. 电压表的示数变化量与电流表A的示数变化量之比等于 D. 电压表的示数与电流表A的示数乘积变大，电路总功率变大 8. 如图甲为气象馆一种风速仪的工作原理图。电源通过改变电压来提供大小不变的恒定电流，电流表量程为0~0.6A，用于反映风速大小，定值电阻R0=10Ω。迎风板是一块轻质薄板，与压力传感器RF紧密相连。RF的阻值随迎风板受到的压力F大小变化的关系如图乙所示。测量时风始终垂直吹在迎风板上，其受到的压力F与风速ν的关系F=kv2（k的大小为0.05，v的单位m/s），无风时电流表示数为0.3A。下列说法正确的是（　　） A. 当无风时，RF两端的电压为9V B. 电源提供的恒定电流为0.9A C. 该风速仪所能测量的最大风速为20m/s D. 通过减小电源提供的恒定电流能增大该风速仪所能测量的最大风速 9. 如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为“”，电压表量程“”，滑动变阻器、小灯泡L（灯丝电阻不变）分别标有“”、“”字样。在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项中正确的是（　　） A. 电流表的示数变化范围是 B. 电压表的示数变化范围是 C. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 D. 滑动变阻器的最大电功率 二、填空题（本题包括6个小题；每空1分，共14分） 10. 2024年10 月30日凌晨4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，火箭起飞时，采用液态氢作为燃料，原因是液态氢的______（选填：“比热容”或“热值”）大。燃料燃烧时，把燃料的______能转化为内能，产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，燃气的内能会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 11. 在地毯中植入金属丝，可以让人们在干燥的冬天也能安全使用地毯，这是因为地毯在摩擦过程中容易带上___________，金属丝属于___________（选填“导体”或“绝缘体”），可以保护使用者安全。 12. 如图所示是电阻甲和乙的I-U图像，若将甲、乙串联接入电路，电路中电流为0.2A时，乙的电阻是___________Ω；若将甲、乙并联接入电路，总电流为0.6A，则电源电压为___________V。 13. 酒精气体传感器是一种气敏电阻，它阻值随酒精气体浓度的变化如图甲所示，将该气敏电阻与一阻值为30Ω定值电阻串联接入电源电压为4V的电路中，连接电表就组成了简易酒精测试仪，电压表的测量范围是0～3V，电流表的测量范围是0～0.6A，如图乙所示。现场检测时，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，测试仪中电压表的示数也越大，乙图电路中的电阻_____（选填“R1”或“R2”）是探测酒精浓度的气敏电阻，该酒精测试仪能检测到的最大酒精气体浓度是___________mg/mL。 14. 如图所示电路中，电源电压不变。当R1、R2的滑片位于最右端时闭合开关，电流表的示数为0.1A，电压表的示数为2V；移动两个滑片分别位于R1和R2的中点时，电流表示数变化了0.05A，电压表示数变化了0.5V。则电源电压大小为___________V，R2能接入电路的最大阻值为___________Ω。 15. 如图电路电流表量程为0～0.6A，灯泡L为“12V 6W”，滑动变阻器为“40Ω 1A”。只闭合S1，在滑动变阻器可调范围内滑动滑片，绘制了电流表示数与滑动变阻器接入阻值变化关系的图像（图乙）；只闭合S2时，在滑动变阻器可调范围内滑动滑片，绘制了电压表与电流表的示数变化图像（图丙）。U﹣I图像中a点的电压值为 ___________V，上述变化中，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 ___________Ω，该电路最大电功率为 ___________W。 三、作图题（本题包括2小题；每题2分，共4分） 16. 如图1地铁站进出闸机（电动机M）有三种识别方式：刷脸（开关S1）、刷卡（开关S2）或扫二维码（开关S3），只要其中一种方式识别成功即可闭合相应开关，闸机即可开启，请在图2虚框中设计闸机电路原理图。 17. 如图，是一个人体身高测量仪的电路图，部分元件未画出，金属板M可带动金属片P滑动，要求被测人身高变高时，电表的示数增大。请在“定值电阻”、“电流表”或“电压表”中选两个，将其电路元件符号填入框内。 四、实验题（本题包括4小题；每空1分，共24分） 18. 如题图，甲、乙、丙三图装置完全相同，燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。 （1）为了得到相同质量的水和煤油，需要的测量工具是 ________ ； （2）为了比较水和煤油的吸热情况，应该选择图 _________ 进行实验；实验时要通过比较 ________ 来判断它们吸热的多少（选填“温度计示数的变化”或“加热时间”）；根据实验数据，水和煤油的温度随加热时间的变化图像如题图丁，由图可知，杯中的水和煤油升高相同的温度时，吸收的热量 _________（选填“相同”或“不相同”），由实验数据分析可知，吸收相同热量时，温度变化较小的物质比热容较 ________ （选填“大”或“小”）； （3）为了比较酒精和煤油的热值，应该选择图 _________ 进行实验。完全燃烧等质量的燃料后，通过比较水升高的温度来判断燃料放出热量的多少；放出的热量越多，说明此燃料的热值越 _________（选填“大”或“小”）； （4）如图丁，若水的质量为500克，0-20 min实验过程中，不计热量损失，至少准备 ____ g的酒精燃料。水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）；酒精的热值3.0×107 J/kg] 19. 小欣发现电工师傅在墙里埋线时，挑选非常粗的铜导线，且导线与导线连接时往往打一个结。于是他从实验室中找到四段电阻丝A、B、C、D将它们安装到实验板上，并连接好如图甲所示的电路，用夹子夹住电阻线的两端将其接入电路。 （1）实验时应通过观察___________判断导体电阻的大小，这种科学研究方法是____________法。 （2）为了探究导体电阻与材料的关系，应将电阻丝D和___________接入电路。 （3）将电阻丝B、C分别接入电路，发现C接入电路时电流表的示数更大，说明：在其他条件相同时，横截面积越___________，电阻越大。 （4）小欣用等长镍铬导线制作出三种打结导线如图乙所示，将它们和标有0.3A字样的小灯泡接入如图丙所示电路，闭合所有开关，灯泡正常发光。①只断开开关S1，读出电流表的示数为0.26A；②只断开开关S2，读出电流表的示数为1.4A；③只断开开关S3，读出电流表示数为0.22A。小欣发现三次实验时灯泡亮度都比正常发光时暗，则第②次的真实电流值应为___________A。通过比较发现打结法___________（选填“1”、“2”、或“3”）电阻最小。 20. 某小组想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变； （1）请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整_______； （2）移动滑动变阻器的滑片至最_________（选填：“左”或“右”）端后，闭合开关，使电路中的电流在开始测量时最小。向另一端移动滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，此时电流表示数如图乙，读数为_________A，电阻为________Ω； （3）根据实验数据绘制的小灯泡U-I图像如图丙，由此推断小灯泡未发光时电阻最可能为_______； A. 0Ω B. 3.1Ω C. 3.5Ω D. 8.3Ω （4）根据图丙可知，随着通过小灯泡的电流增大，小灯泡的电阻_________;（选填：“变大”、“变小”或“不变”）； （5）在电压表损坏的情况下，小组同学又设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡L的阻值，其中定值电阻R0=10Ω，当S1断开，S2闭合时，电流表的示数为0.6A，S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.9A，则小灯泡L的阻值为___________Ω。 21. 小刚设计了如图所示的电路，测出了只标有额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率。电源电压恒定，变阻器R1的最大阻值为10Ω，实验操作如下： （1）闭合S1，断开S2，移动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为0.3A； （2）闭合S2，断开S1，保持变阻器R1的滑片位置不动，____________； （3）_______________，将变阻器R1的滑片移到最左端，电流表的示数为0.6A，再将变阻器R1的滑片移到最右端，电流表的示数为0.2A； （4）计算得出：小灯泡的额定功率为__________W。 五、综合应用题（本题包括3小题；共20分） 22. 如图甲为湿度表的简化工作原理图，电源电压恒为6V，定值电阻R0=5Ω；R为湿敏电阻，其阻值R随环境湿度RH的变化如图乙所示；电流表量程为“0~0.6A”，闭合开关S，在保证电表安全的情况下，试求： （1）当电路中电压表的示数为2V时，求电流表的示数； （2）当环境湿度为60%时，求R的电阻值和电压表的示数； （3）在保证两表安全的情况下，湿度表可以监测的最大湿度是多少。 23. 一般热水器由加热系统、测温系统和控水系统组成．某台电热水器铭牌部分信息已经模糊，如图a所示，其测温系统可以简化为如图b所示的电路，电源为9V恒定电源，R1为4Ω定值电阻，R2为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图c所示． （1）为估算电热水器的额定功率，关闭其它用电器，让热水器正常工作1分钟，观察电能表，如图d所示，转动了150转，消耗电能多少kW·h，则电热水器的额定功率是多少W． （2）若已装满水的水箱温度显示75℃时突然停电，但不停水．现有4人要洗浴，正值秋冬季节，需用40℃热水洗浴，通过控水系统将10℃冷水和水箱中热水进行调配，请问每人平均用水量是多少L?（不计热损失） （3）控温系统某时刻电压表示数为4V，此时水箱中水温是多少? 24. 阅读短文，回答问题： 新能源汽车 2024年政府工作报告指出“中国新能源汽车产销量占全球比重超过60％；中国汽车工业协会发布数据显示，我国新能源汽车产销量连续9年位居世界第一。根据测算，燃油车行驶100公里，汽油燃烧产生0.019吨二氧化碳，而这些汽油生产过程中产生0.035吨二氧化碳，两者总计在0.054吨二氧化碳；新能源车百公里的二氧化碳排放量在0.014吨。中国始终坚定不移发展新能源汽车，是中国新能源工业发展的必然趋势，也是中国在汽车工业实现碳减排的关键方法。 亮眼成绩单，凸显我国汽车制造业的充沛动能和强大优势。伴随而来的新问题是，广大用户对充电便捷性的巨大期待。像传统油车加油一样快速充电，也成为新能源车企需要解决的新“痛点”。某汽车厂商研发了一款新能源汽车，搭载了800V高压电池平台，电池最大储能量为，充电5分钟续航150km，百公里综合工况电耗为，厂商给出了测试时该车在充电过程中电压及电流随时间变化的关系如图所示（为方便计算，数据已做简化处理）。 （1）充电过程中，电能转化为_________在锂电池中存储；行驶过程中电动机主要将电能转化为___________； （2）请根据以上数据计算前5分钟该车的充电功率为______，充电电流为______A； （3）由图知该车________（选填“是”或“不是”）保持全程超快速充电，充电前35分钟，大约可以使电池增加_________%的电能； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $