精品解析：山东省德州市齐河县2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024—2025学年第一学期期末检测 九年级物理试题 1.全卷共6页，满分100分，考试时间为90分钟。 2.答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的县（市、区）、学校、姓名、准考证号填写在试题和答题卡规定的位置上。 3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 4.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的位置，不能写在试卷上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。 一、选择题：（每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，每题3分，共36分） 1. 下列数据中，符合生活实际的是（　　） A. 某品牌挂式空调的电功率为1kW B. 水果电池电压约为50V C. 教室里护眼灯的电流约为0.1mA D. 家用轿车发动机的效率约为50% 【答案】A 【解析】 【详解】A．某品牌挂式空调正常工作的电流约5A，电功率为P=UI=220V×5A=1100W=1.1kW，故A符合题意； B．水果电池电压约为0.2V，故B不符合题意； C．教室里护眼灯的电流约为0.2A=200mA，故C不符合题意； D．家用轿车发动机的效率约为30%，故D不符合题意。 故选A。 2. 如图所示，2024年中秋节武汉上演了一场宏大的“点亮长江”烟花秀，武汉的天空被绚烂的烟花点亮。下列说法正确的是（　　） A. 烟花在空中绽放后飞散说明分子间既没有引力也没有斥力 B. 烟花未燃放前不含有热量 C. 燃放完烟花后会看到浓烟飞散，这是分子的无规则运动 D. 燃放完烟花后会闻到火药气味，这属于扩散现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．飞散的烟花颗粒仍然受到分子间作用力的影响，分子间既有引力也有斥力，故A错误； B．热量是过程量，不能说含有，故B错误； C．燃放完烟花后会看到浓烟飞散，浓烟是大量分子组成的灰尘颗粒，它们的运动属于机械运动，不属于分子的运动，故C错误； D．燃放完烟花后空气中有火药气味，这属于扩散现象，是火药分子的无规则运动，故D正确。 故选D。 3. 2024年11月，某学校举行“科学实验展评活动”成果展，如左图为某小组同学自制的水火箭结构示意图。如右图为使用打气筒向水火箭内不断打气示意图，当水面上方压强增大到一定程度时，会使水向下喷出，从而使水火箭能升空。结合材料，你认为以下说法不正确的是（　　） A. 利用打气筒向水火箭内打气，水火箭中空气的内能增大 B. 打气筒将空气压入水火箭内时机械能转化为内能 C. 水火箭升空时的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同 D. 水火箭升空是利用了物体间力的作用是相互的 【答案】C 【解析】 【详解】A．利用打气筒向水火箭内打气，打气筒对水火箭做功，水火箭中空气的内能增大，故A正确，不符合题意； B．打气筒将空气压入水火箭内时，将机械能转化为内能，通过做功改变物体的内能，故B正确，符合题意； C．水火箭升空瞬间的能量转化过程中将内能转化为机械能，能量转化与汽油机的做功冲程相同，故C错误，符合题意； D．水火箭向下喷水，给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，水给水火箭一个向上的力，使水火箭升空，故D正确，不符合题意。 故选C。 4. 在全国中小学安全教育平台上，安全用电常识是其中一项重要的教育内容。下列做法符合安全用电要求的是（　　） A. 用电器的开关应该装在零线和用电器之间 B. 当有人触电时，应立即切断电源 C. 家庭电路中同时工作的用电器越多，电路中的总电阻越大 D. 使用试电笔辨别火线时，用笔尖接触被测的导线，手指须接触笔尖 【答案】B 【解析】 【详解】A．开关接在零线和用电器之间，当断开开关，火线和用电器还处于连接状态，人接触用电器就是间接接触火线，容易发生触电，故A不符合题意； B．发现有人触电时，应赶快切断电源或用干燥木棍将电线挑开，不能用手直接拉，防止也触电，故B符合题意； C．家庭电路中各用电器是并联的，根据并联电路电阻的特点，并联的用电器越多，总电阻越小，故C不符合题意； D．使用测电笔时，手一定不能接触笔尖金属体，如果测电笔接触火线，手接触笔尖金属体会发生触电事故，故D不符合题意。 故选B。 5. 厨房烟雾中含有水汽、空气和油脂液滴等，直接排放会污染空气。抽油烟机可有效减少油烟污染，其中“静电分离”技术可让甲、乙金属板和油脂液滴分别带上电荷。当烟雾由下往上从两金属板间通过时，而带电的油脂液滴会被一侧的金属板吸附，并流入下方的油杯。下列关于金属板所带电荷及油杯位置符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】静电分离是让甲、乙金属板和油脂液滴分别带上电荷。当烟雾由下往上从两金属板间通过时，空气和水汽由于不带电顺利通过，而油脂液滴会被一侧的金属板吸附，说明两侧金属板带电荷不同，且油滴与吸引的金属板带异种电荷，由于油滴带负电荷，因而带正电的金属板吸引，并在重力作用下流入带正电金属板下方的油杯。 故选D。 6. 2024年9月25日，我国向太平洋公海海域发射洲际弹道导弹1枚，跨越12000公里成功落入预定海域，彰显我国军事实力．如下为模拟控制台简略图，发射中心的两名指挥官将各自的钥匙（相当于两个开关）插入发射控制台，同时旋转钥匙接通电路才能激活发射系统．下列电路图符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】同时旋转钥匙接通电路才能激活发射系统，说明两个开关串联，互相影响，同时闭合发射系统才工作，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7. 科技改变生活，也在改善同学们的学习条件。如图甲所示是数显式圆规，它可以直接显示出所画圆的半径r。其内部等效电路如图乙所示，为可调节阻值的滑动变阻器，当r增大时，滑片P向右移动，数显表盘示数变大。下列说法中（　　） ①半径r变大时，电流表示数变大 ②半径r变小时，电压表示数变大 ③圆规的数显表盘对应图乙中的电压表示数 ④半径r变大时，电压表示数与电流表示数的比值增大 A. 只有①③正确 B. 只有①②正确 C. 只有③④正确 D. 只有①②④正确 【答案】C 【解析】 【详解】①③④．当r增大时，滑片P向右移动，变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路电流变小，故电流表示数变小，R1的两端电压变小，根据串联电路的电压特点可知，R2的两端电压变大，电压表示数变大；由于数显表盘示数变大，可知圆规的数显表盘对应图乙中的电压表示数；电压表示数与电流表示数的比值即为变阻器接入电路的阻值，所以，该比值增大；故①错误，③④正确； ②．半径r变小时，滑片P向左移动，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，故电流表示数变大，R1的两端电压变大，根据串联电路的电压特点可知，R2的两端电压变小，电压表示数变小，故②错误。 故选C。 8. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为43圈和33圈，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间，下列说法正确的是（　　） A. 通过R1的电流等于通过R2的电流 B. R1两端的电压大于R2两端的电压 C. R1的电功率大于R2的电功率 D. R1消耗的电能小于R2消耗的电能 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，两电阻丝的材料相同，电阻丝R1比R2长且细，则R1>R2； AB．因R1与R2并联，电阻两端的电压相等，由可知，电阻大的通过的电流小，所以通过R1的电流小于通过R2的电流，故AB错误； C．由可知，R1电功率小于R2的电功率，故C错误； D．R1电功率小于R2的电功率，根据W=Pt可知，相同时间内R1消耗的电能小于R2消耗的电能，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。电源电压相同，图乙中。通电相同时间后，下列说法正确的是（　　） A. 甲实验中，两电阻串联是为了控制通电时间相同 B. 甲实验中，a、b两电阻产生的热量之比为2∶1 C. 乙实验中，产生的热量之比为4∶1 D. 乙实验是为了研究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图甲知道，两个电阻串联接入电路中，根据串联电路的特点知道，通过两个电阻的电流是相同的，通电时间也相同，由知道，在电流和通电时间相同时，电流产生的热量与电阻成正比，电阻之比为 5Ω∶10Ω=1∶2 所以左右两电阻发热量之比为1∶2，故AB错误； C．乙图中，电阻相同，通电时间相同，根据串并联电路电流规律结合欧姆定律知道，通过R1的电流电流是通过R2电流的2倍，由知道，左右两电阻发热量之比为4∶1，故C正确； D．装置乙中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即 I右=I左 两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知道 I右=I1+I2 两电阻阻值相等，则支路中电流相等，即 I1=I2 所以通过右边容器中的电阻的电流是通过左侧电阻的电流的一半，所以甲实验是研究电流产生的热量与电流的关系，故D错误。 故选C。 10. 利用如图所示的装置进行实验，对实验现象解释不正确的是（ ） A. 甲图中开关闭合后，导体AB在磁场中做切割磁感线的运动，产生感应电流，这是发电机的工作原理 B. 乙图中通过观察铁屑的分布情况可以判断磁场的强弱和方向 C. 丙图中接通电源后小磁针会发生偏转，是因为电流周围存在磁场 D. 丁图中闭合开关后金属棒运动起来，说明磁场对电流有力的作用，由此可制成电动机 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中开关闭合后，导体AB在磁场中做切割磁感线的运动，产生感应电流，该过程是将机械能转化为电能，这是电磁感应现象，发电机是根据电磁感应现象制成的，故A正确，不符合题意； B．乙图中根据铁屑的分布情况可以判断磁场强弱，但不能判断磁场的方向，故B错误，符合题意； C．丙图中磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用，导线通电后小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故C正确，不符合题意； D．丁图中闭合开关后金属棒运动起来，说明磁场对电流有力的作用，该过程是将电能转化为机械能，由此可制成电动机，故D正确，不符合题意。 故选B。 11. 如图是灯泡L的I-U图像，结合图像分析，下列选项正确的是（　　） A. 通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比 B. 当通过灯泡L的电流为0.5A时，其实际功率为0.3W C. 将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V电源两端，电路总功率为0.48W D. 将灯泡L和18Ω定值电阻并联在3.6V电源两端，电路总电阻为27Ω 【答案】C 【解析】 【详解】A．灯泡的图像是一条曲线，说明灯泡的电阻随电压的增大而增大，因此通过灯泡L的电流与其两端的电压不成正比，故A错误； B．从图像中可以找到当电流为0.5A时，对应的电压约为6.0V。根据电功率的计算公式，可以计算出此时灯泡的实际功率为 故B错误； C．将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V电源两端，由于串联电路电压的分配与电阻成正比，且两灯泡规格相同，所以每个灯泡两端的电压都为1.2V。从图像中可以找到当电压为1.2V时，对应的电流约为0.2A。因此，电路的总功率为 故C正确； D．将灯泡L和18Ω定值电阻并联在3.6V电源两端，由于并联电路各支路电压相等，所以灯泡L和定值电阻两端的电压都为3.6V。从图像中我们可以找到当电压为3.6V时，对应的电流约为0.4A。而定值电阻的电流为 由于并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流为 根据欧姆定律，可得并联电路的总电阻为 故D错误。 故选C。 12. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压9V B. R1阻值是10Ω C. R2阻值范围是0~20Ω D. 电路的最大总功率为7.2W 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．由图甲可知，R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑片P处于a端时，滑动变阻器R2接入电路中的电阻为零，电压表被短路，电路中只有电阻R1工作，根据图乙可知，此时电路中的电流为I1=1.2A，电源电压为U=I1R1=1.2A×R1① 当滑片P处于b端时，滑动变阻器R2接入电路中的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的电流为I2=0.4A，滑动变阻器R2两端电压为U2=4V，电源电压U=I2R1+U2=0.4A×R1+4V② 由①②得到U=6V，R1=5Ω，R2的最大阻值 R2阻值范围是0~10Ω，故ABC错误； D．电路的最大总功率为P=UI1=6V×1.2A=7.2W，故D正确。 故选D。 二、填空题（每空1分，共14分） 13. 如图所示，2024年10月30日，神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。 （1）火箭发动机使用液态氢做燃料，因为液态氢____________较大；科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四冲程与四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温高压水蒸气，推动活塞再次做功，这就是第五冲程，做功之后将废气排出，这就是第六冲程。其中第五冲程是______________冲程。 （2）升空过程中飞船外面整流罩与大气剧烈摩擦发热，这是通过_____________方式增大了整流罩的内能。 【答案】（1） ①. 热值 ②. 做功 （2）做功 【解析】 【小问1详解】 [1]火箭发动机使用液态氢做燃料，这是因为液态氢的热值较大。热值是燃料的一种特性，它表示单位质量的某种燃料完全燃烧时所释放出的热量。在质量相同的情况下，热值越大的燃料完全燃烧时释放的热量越多，因此液态氢被选为火箭发动机的燃料。 [2]在六冲程内燃机的第四冲程结束后，它立即向汽缸内喷水。这些水在高温汽缸内迅速汽化成高温高压水蒸气，并推动活塞再次做功。这个过程就是六冲程内燃机的第五冲程，也就是一个额外的做功冲程。因此，第五冲程是做功冲程。 【小问2详解】 关于飞船升空过程中整流罩内能的增加，这是通过做功的方式实现的。当飞船外面的整流罩与大气剧烈摩擦时，它们之间的相互作用力会对整流罩做功，从而使整流罩的内能增加、温度升高。 14. 如图甲是使用三合一充电线同时给三部手机充电的情景。 （1）手机芯片核心部件是利用_______（填“导体”“半导体”“超导体”或“绝缘体”）工作的，手机连接蓝牙音箱可以播放歌曲，蓝牙利用__________（选填“电磁波”或“超声波”）连接手机。 （2）充电线的一端接在标有“5V 2A”字样的充电头接口上，表示该接口在工作时能稳定输出5V的电压和2A的电流。正在充电的三台手机________联，拔掉两部手机，剩下那一部正在充电的手机两端电压__________，电流_________（后两空均填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）电能表示数如图乙所示，此时示数为______kW·h，此电路中最大功率不能超过______W。小明给充电宝进行充电，充电宝容量为60000mA·h，充电电压为5V，充电时剩余电量为0。现给充电宝充满电，需要消耗电能__________J，若如图乙的电能表指示灯闪烁900次，则电能表铭牌上应标记“_______imp/（kW·h）”。 【答案】（1） ①. 半导体 ②. 电磁波 （2） ① 并联 ②. 不变 ③. 不变 （3） ①. 248.6 ②. 4400 ③. ④. 3000 【解析】 【小问1详解】 [1]芯片的核心部件主要是利用半导体在导电性能上的特殊性来工作的，半导体的导电性能在导体和绝缘体之间。 [2]手机连接蓝牙音箱可以播放歌曲，蓝牙利用电磁波连接手机，电磁波可以在空气中传播，能够实现短距离的数据传输。 【小问2详解】 [1]三台手机充电过程中互不影响，故三台手机的连接方式为并联。 [2][3]由题可知，由于三台手机充电时并联连接，互不影响，拔掉两部手机，根据并联电路电压规律可知，充电头输出电压不变，即剩下那一部正在充电的手机两端电压不变；由可知，手机电阻不变，故通过剩下那一部正在充电的手机电流不变。 【小问3详解】 [1]如图乙，根据电能表读数原则可知，电能表的读数248.6kW·h。 [2]如图乙，由电能表上标有 “220V” 可知，“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用，由电能表上标有“10（20）A”可知，电能表额定最大电流为20A，故此电路中最大功率为 [3]小明给充电宝进行充电，充电宝容量为，充电电压为5V，故需要消耗电能 [4]已知给充电宝充电消耗电能 如图乙的电能表指示灯闪烁900次，则电能表铭牌上应标记为 15. 如图是简易榨汁杯的电路原理图，工作站有榨汁、加热、保温三挡。当闭合开关___________时，榨汁杯处于榨汁挡：只闭合开关S2时，榨汁杯处于___________挡。 【答案】 ①. S1 ②. 保温 【解析】 【详解】[1]由图可知，该电路为并联电路，当榨汁杯处于榨汁档时，只需要电动机工作即可，所以据图可知只闭合S1，电路为电动机串联的简单电路。 [2]根据可知，电源电压一定，当电阻越小时，电功率越大，所以当S2、S3闭合，R1、R2并联时为加热挡；只闭合开关S2时，R1单独串联为保温挡。 三、作图与实验探究题；（5个题，16题2分、17题2分、18题6分、19题9分、20题7分，共26分） 16. 小明家新买了一台多功能LED台灯，如题图所示．S1是控制LED灯的开关，USB接口可以给手机充电．小明发现即使S1断开，USB接口也能正常使用．安全开关S2位于台灯底部的前端，当台灯倾斜，S2离开桌面时，它会自动断开，切断台灯的电源；请用笔画线代替导线在图中连接完成电路． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】S1是控制LED灯的开关，所以S1与LED灯串联；S1断开，USB接口也能正常使用，说明LED灯与USB接口并联；S2断开，切断台灯的电源，所以S2在干路上，由此连接电路如图所示： 17. 弹簧下悬挂着一个磁铁，闭合电磁铁的开关，磁铁静止时如图所示，现将滑动变阻器的滑片向右移动，发现弹簧伸长了，请标出图中磁感线的方向，并在括号中标出电源左端极性。 【答案】 【解析】 【详解】滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电阻变大，则电路中的电流变小，磁铁的磁性变弱，此时弹簧伸长，说明电磁铁的上端和磁铁的N极相互排斥，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁上端为N极，下端为S极；右手握住电磁铁，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，则电流从螺线管的上端流出，下端流入，则电源右端为正极，左端为负极。磁体外部周围的磁感线都是从N极出来，回到S极，如图所示： 18. 为了比较水和食用油的吸热能力，小新同学做了如图甲所示的实验。 （1）如图甲装置中，实验中用相同的电加热器给水和煤油加热，这样做的目的是：___________________。实验中选取__________和初温相同的水和煤油，通过比较__________来反映水和煤油吸收热量多少。 （2）小月将实验数据绘制成如图乙所示的温度与时间图像，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），根据图像计算出煤油的比热容为__________J/（kg·℃）。 （3）小文同学受到小月实验的启发，设计了如下实验来比较金属块和煤油的比热容大小： ①小文先将质量比煤油大的金属块放入沸水中加热足够长时间（气压为标准大气压）； ②）再将金属块放入盛有20℃煤油的容器中，并将容器用隔热材料密封，如图丙所示； ③经过足够长的时间后，测量容器中煤油的温度为60℃； ④煤油吸收的热量___________金属块放出的热量，则煤油的比热容___________金属块的比热容（均填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】（1） ①. 使水和煤油在相同的时间吸收相同的热量 ②. 质量 ③. 加热时间 （2）2.1×103 （3） ①. 等于 ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 [1]根据控制变量法，图甲装置实验中用相同的电加热器给水和煤油加热，目的是在相同时间内，使水和煤油吸收的热量相同 [2][3]根据转换法，实验中取质量相同的水和煤油，通过加热时间来反映水和煤油吸收热量的多少，因为相同的电加热器在相同时间内提供的热量相同，加热时间越长，说明吸收的热量越多。 【小问2详解】 由图乙可知，质量相同的水和煤油升高相同的温度，加热时间之比为2:1，则吸收热量之比为2:1，根据可知，比热容和吸收热量成正比，则水和煤油比热容之比为2:1，则煤油的比热容为 【小问3详解】 [1][2]将容器用隔热材料密封，根据热平衡，则煤油吸收的热量等于金属块放出的热量。标准大气压下水的沸点是100℃，将100℃金属块放入盛有20℃食用油的容器中，经过足够长的时间后，测量容器中煤油的温度为60℃，则金属块也为60℃，则金属块和煤油的温度变化量相同，金属块质量比煤油大，根据可知，煤油的比热容大于金属块的比热容。 19. 如图实验小组探究“电流与电压的关系”的实验。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到_________端（选填“A”或“B”）； （2）检查如图乙，发现有一根导线接错，请在这根导线上打“×”，并画出正确接法，且导线不交叉； （3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，记录数据。其中第3次实验时电压表的示数如图丙所示，读数为____________V； （4）分析实验数据可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_____________。 （5）接着实验小组继续“探究电流与电阻的关系”的实验，利用改正后的电路，部分器材选用如下：电压为3V的电源，阻值为0~10Ω的滑动变阻器，10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值电阻各一个，实验得到的图像如图丁所示。 ①实验时先将10Ω定值电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察电压表示数； ②接下来断开开关，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，应向________（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为__________V时，读出电流表的示数； ③将20Ω电阻换成30Ω电阻，闭合开关后发现不管如何移动滑动变阻器的滑片，电压表示数都无法达到指定电压，为了使5个定值电阻均能完成上述实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于_______Ω。 ④通过实验探究得出结论：当导体两端的电压一定时，_____________。 【答案】（1）A （2） （3）2.4 （4）正比 （5） ①. A ②. 2 ③. 25 ④. 见解析 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图乙可知，滑片右侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的A端。 【小问2详解】 原图中，电压表与定值电阻串联，电流表与定值电阻并联，这是错误的，电压表应与定值电阻并联，电流表应与定值电阻串联，如图所示： 【小问3详解】 图丙中电压表选用0~3V的量程，分度值为0.1V，示数为2.4V。 【小问4详解】 由实验数据可知，电阻一定时，电压增大几倍，对应电流也增大几倍，可以得到当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问5详解】 [1][2]由图象可知，定值电阻两端的电压UV=I1R1=0.2A×10Ω=2V 根据串联电路的分压原理可知，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻接入电路，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数为2V不变。 [3]变阻器两端的电压为U滑=U-UV=3V-2V=1V 变阻器两端的电压是定值电阻两端的电压的，由串联分压可知变阻器的阻值是定值电阻的阻值的，阻值最大的定值电阻为50Ω，故滑动变阻器的最大阻值应不小于 [4]由图象可知，定值电阻两端的电压UV=2V保持不变，即电流和电压的乘积不变，可以得到当导体两端的电压一定时，电流和电阻成反比。 20. 在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω），滑动变阻器的铭牌“20Ω，1A”。 （1）请在如图甲中连接电路。 （2）小明同学连接好电路后闭合开关，发现小灯泡没有发光，电压表无示数，电流表的指针有明显偏转，则故障可能是________________。 （3）小明同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图像如图乙所示，分析图像可知小灯泡的额定功率为________W。 （4）小华同学认为不用电流表也可以测量小灯泡的额定功率，于是她找来一个阻值为5Ω的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，正确连接电路后，其操作如下： ①闭合开关S和S2，断开S1，移动滑片P，使电压表的示数为_________V； ②保持滑片Р的位置不变，闭合开关__________，断开其他开关，记下电压表的示数为5.8V； ③小灯泡的额定电功率为_________W，同时也能计算出正常发光时小灯泡的电阻为____________Ω。 【答案】（1） （2）小灯泡短路 （3）0.625W （4） ①. 3.8 ②. S和S1 ③. 1.52 ④. 9.5 【解析】 【小问1详解】 由于小灯泡额定电压为 2.5V，灯丝电阻约为 10Ω，根据可得，小灯泡正常工作电流,假设电路中没有滑动变阻器的话，由可得，电路中的电流,因为实际上电路中还有滑动变阻器，故电路中的电流要小于0.6A，所以电流表量程选择 0～0.6A；滑动变阻器采用 “一上一下” 的接法串联在电路中，将电源、滑动变阻器、电流表、小灯泡、开关依次串联起来，如图所示： 【小问2详解】 实验电路是串联连接，闭合开关，移动变阻器滑片，小灯泡不发光，电流表有示数且发生变化，说明电路中无断路，电压表无示数，则故障可能是小灯泡短路。 【小问3详解】 小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，小灯泡在额定电压下的电流为0.25A，故小灯泡的额定功率为 【小问4详解】 [1]小华设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，正确连接电路后，闭合开关S和S2，断开S1，小灯泡与定值电阻R0串联，电压表测小灯泡两端的电压，为了使小灯泡正常工作，移动滑片P，使电压表的示数为3.8V。 [2]保持滑片Р的位置不变，闭合开关S和S1，断开开关S2，此时小灯泡与定值电阻R0串联，电压表测小灯泡与定值电阻R0两端的总电压，记下此时电压表的示数为5.8V。 [3]根据串联分压原理可知，定值电阻R0两端的电压为 根据欧姆定律可得，通过定值电阻的电流为 故小灯泡的额定电功率为 [4]由可知，正常发光时小灯泡的电阻为 四、计算题：（3个小题，共24分，解题过程应规范，有必要的文字说明。） 21. 2024年11月12-17日，第15届中国国际航展在珠海举行。如图是我国自主研制的新型隐形战机歼-35A，若该战机水平匀速直线航行20min，战机消耗航空燃油900kg，发动机的平均功率为，航空燃油的热值为4×107J/kg。求： （1）900kg航空燃油完全燃烧放出多少J热量？ （2）发动机的效率是多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据燃料完全燃烧放热公式，900kg航空燃油完全燃烧放出的热量 【小问2详解】 根据功率的定义式，可以得到发动机所做的功为 发动机的效率是 22. 某中学的物理创新小组设计了一个可以直接显示物体重力大小的电子测力计模拟装置。该装置的内部简化电路如图甲所示，电源电压U=12V保持不变，滑动变阻器R1长12cm，未称量物体时，滑片在R1的最上端，R1的最大电阻值为20Ω，电子测力计所使用弹簧的伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示，显示物体重力大小的显示器是通过电流表改装而成的，电流表量程为“0~0.6A”。当没有称量物体时，电路中的电流为0.48A（不计弹簧重力及滑片的摩擦）。 （1）定值电阻R0的电阻值是多少？ （2）挂上待测物体后，当定值电阻R0两端电压为2.5V时，电流表示数是多少？ （3）当所称物体的重力为60N时，通过计算说明电路中电流是否超过电流表的量程？ 【答案】（1）5Ω （2）0.5A （3）没有超过电流表的量程 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R1串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R0两端的电压；当没有称量物体时，滑片在R1的最上端，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路的电流为0.48A，此时电路的总电阻为 由串联电路的电阻规律可知定值电阻R0的电阻值R0=R总-R1大=25Ω-20Ω=5Ω 【小问2详解】 挂上待测物体后，当定值电阻R0两端电压为2.5V时，电路中的电流为 【小问3详解】 变阻器接入电路的阻值与其接入电路中电阻丝的长度成正比，由图乙可知，当所称物体的重力为60N时，弹簧的伸长量为ΔL=3cm，此时滑动变阻器接入电路的长度为12cm-3cm=9cm 则此时滑动变阻器接入电路的电阻为 此时电路中的电流为 因为电流表量程为“0~0.6A”，所以没有超过电流表的量程。 23. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的规格是“3V，1.5W”，R1=10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω，1A”，电压表选用0~3V量程。断开S2闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。求： （1）电源电压是多少？ （2）小灯泡正常发光时，通电10s滑动变阻器R2消耗的电能是多少？ （3）断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少？ 【答案】（1）8V （2）25J （3）2.4W 【解析】 【小问1详解】 断开S2闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，灯泡L与滑动变阻器R2​的一半串联，因灯泡正常发光，所以，灯泡两端的电压​，功率，因串联电路中各处的电流相等，由可得，电路中的电流即灯泡的额定电流为 此时变阻器两端的电压为 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压 【小问2详解】 小灯泡正常发光时，通电10s滑动变阻器​消耗的电能 【小问3详解】 断开​，闭合S和​时，与​串联，因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，当电压表为3V时，电流最大，电路的功率最大，此时电路中的电流 电路消耗的最大功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年第一学期期末检测 九年级物理试题 1.全卷共6页，满分100分，考试时间为90分钟。 2.答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的县（市、区）、学校、姓名、准考证号填写在试题和答题卡规定的位置上。 3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 4.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的位置，不能写在试卷上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。 一、选择题：（每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，每题3分，共36分） 1. 下列数据中，符合生活实际的是（　　） A. 某品牌挂式空调的电功率为1kW B. 水果电池电压约为50V C. 教室里护眼灯的电流约为0.1mA D. 家用轿车发动机的效率约为50% 2. 如图所示，2024年中秋节武汉上演了一场宏大的“点亮长江”烟花秀，武汉的天空被绚烂的烟花点亮。下列说法正确的是（　　） A. 烟花在空中绽放后飞散说明分子间既没有引力也没有斥力 B. 烟花未燃放前不含有热量 C. 燃放完烟花后会看到浓烟飞散，这是分子无规则运动 D. 燃放完烟花后会闻到火药气味，这属于扩散现象 3. 2024年11月，某学校举行“科学实验展评活动”成果展，如左图为某小组同学自制的水火箭结构示意图。如右图为使用打气筒向水火箭内不断打气示意图，当水面上方压强增大到一定程度时，会使水向下喷出，从而使水火箭能升空。结合材料，你认为以下说法不正确的是（　　） A. 利用打气筒向水火箭内打气，水火箭中空气的内能增大 B. 打气筒将空气压入水火箭内时机械能转化为内能 C. 水火箭升空时的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同 D. 水火箭升空是利用了物体间力的作用是相互的 4. 在全国中小学安全教育平台上，安全用电常识是其中一项重要的教育内容。下列做法符合安全用电要求的是（　　） A. 用电器的开关应该装在零线和用电器之间 B. 当有人触电时，应立即切断电源 C. 家庭电路中同时工作的用电器越多，电路中的总电阻越大 D. 使用试电笔辨别火线时，用笔尖接触被测的导线，手指须接触笔尖 5. 厨房烟雾中含有水汽、空气和油脂液滴等，直接排放会污染空气。抽油烟机可有效减少油烟污染，其中“静电分离”技术可让甲、乙金属板和油脂液滴分别带上电荷。当烟雾由下往上从两金属板间通过时，而带电的油脂液滴会被一侧的金属板吸附，并流入下方的油杯。下列关于金属板所带电荷及油杯位置符合要求的是（　　） A. B. C. D. 6. 2024年9月25日，我国向太平洋公海海域发射洲际弹道导弹1枚，跨越12000公里成功落入预定海域，彰显我国军事实力．如下为模拟控制台简略图，发射中心的两名指挥官将各自的钥匙（相当于两个开关）插入发射控制台，同时旋转钥匙接通电路才能激活发射系统．下列电路图符合要求的是（ ） A. B. C. D. 7. 科技改变生活，也在改善同学们的学习条件。如图甲所示是数显式圆规，它可以直接显示出所画圆的半径r。其内部等效电路如图乙所示，为可调节阻值的滑动变阻器，当r增大时，滑片P向右移动，数显表盘示数变大。下列说法中（　　） ①半径r变大时，电流表示数变大 ②半径r变小时，电压表示数变大 ③圆规的数显表盘对应图乙中的电压表示数 ④半径r变大时，电压表示数与电流表示数的比值增大 A. 只有①③正确 B. 只有①②正确 C. 只有③④正确 D. 只有①②④正确 8. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为43圈和33圈，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间，下列说法正确的是（　　） A. 通过R1的电流等于通过R2的电流 B. R1两端的电压大于R2两端的电压 C. R1的电功率大于R2的电功率 D. R1消耗的电能小于R2消耗的电能 9. 如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。电源电压相同，图乙中。通电相同时间后，下列说法正确的是（　　） A. 甲实验中，两电阻串联是为了控制通电时间相同 B. 甲实验中，a、b两电阻产生的热量之比为2∶1 C. 乙实验中，产生的热量之比为4∶1 D. 乙实验是为了研究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系 10. 利用如图所示的装置进行实验，对实验现象解释不正确的是（ ） A. 甲图中开关闭合后，导体AB在磁场中做切割磁感线的运动，产生感应电流，这是发电机的工作原理 B. 乙图中通过观察铁屑的分布情况可以判断磁场的强弱和方向 C. 丙图中接通电源后小磁针会发生偏转，是因为电流周围存在磁场 D. 丁图中闭合开关后金属棒运动起来，说明磁场对电流有力的作用，由此可制成电动机 11. 如图是灯泡L的I-U图像，结合图像分析，下列选项正确的是（　　） A. 通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比 B. 当通过灯泡L的电流为0.5A时，其实际功率为0.3W C. 将两个完全相同灯泡L串联在2.4V电源两端，电路总功率为0.48W D. 将灯泡L和18Ω定值电阻并联在3.6V电源两端，电路总电阻为27Ω 12. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压是9V B. R1阻值是10Ω C. R2阻值范围是0~20Ω D. 电路的最大总功率为7.2W 二、填空题（每空1分，共14分） 13. 如图所示，2024年10月30日，神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。 （1）火箭发动机使用液态氢做燃料，因为液态氢____________较大；科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四冲程与四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温高压水蒸气，推动活塞再次做功，这就是第五冲程，做功之后将废气排出，这就是第六冲程。其中第五冲程是______________冲程。 （2）升空过程中飞船外面的整流罩与大气剧烈摩擦发热，这是通过_____________方式增大了整流罩的内能。 14. 如图甲是使用三合一充电线同时给三部手机充电的情景。 （1）手机芯片核心部件是利用_______（填“导体”“半导体”“超导体”或“绝缘体”）工作的，手机连接蓝牙音箱可以播放歌曲，蓝牙利用__________（选填“电磁波”或“超声波”）连接手机。 （2）充电线一端接在标有“5V 2A”字样的充电头接口上，表示该接口在工作时能稳定输出5V的电压和2A的电流。正在充电的三台手机________联，拔掉两部手机，剩下那一部正在充电的手机两端电压__________，电流_________（后两空均填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）电能表示数如图乙所示，此时示数为______kW·h，此电路中最大功率不能超过______W。小明给充电宝进行充电，充电宝容量为60000mA·h，充电电压为5V，充电时剩余电量为0。现给充电宝充满电，需要消耗电能__________J，若如图乙的电能表指示灯闪烁900次，则电能表铭牌上应标记“_______imp/（kW·h）”。 15. 如图是简易榨汁杯的电路原理图，工作站有榨汁、加热、保温三挡。当闭合开关___________时，榨汁杯处于榨汁挡：只闭合开关S2时，榨汁杯处于___________挡。 三、作图与实验探究题；（5个题，16题2分、17题2分、18题6分、19题9分、20题7分，共26分） 16. 小明家新买了一台多功能LED台灯，如题图所示．S1是控制LED灯的开关，USB接口可以给手机充电．小明发现即使S1断开，USB接口也能正常使用．安全开关S2位于台灯底部的前端，当台灯倾斜，S2离开桌面时，它会自动断开，切断台灯的电源；请用笔画线代替导线在图中连接完成电路． （ ） 17. 弹簧下悬挂着一个磁铁，闭合电磁铁的开关，磁铁静止时如图所示，现将滑动变阻器的滑片向右移动，发现弹簧伸长了，请标出图中磁感线的方向，并在括号中标出电源左端极性。 18. 为了比较水和食用油的吸热能力，小新同学做了如图甲所示的实验。 （1）如图甲装置中，实验中用相同的电加热器给水和煤油加热，这样做的目的是：___________________。实验中选取__________和初温相同的水和煤油，通过比较__________来反映水和煤油吸收热量多少。 （2）小月将实验数据绘制成如图乙所示温度与时间图像，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），根据图像计算出煤油的比热容为__________J/（kg·℃）。 （3）小文同学受到小月实验的启发，设计了如下实验来比较金属块和煤油的比热容大小： ①小文先将质量比煤油大的金属块放入沸水中加热足够长时间（气压为标准大气压）； ②）再将金属块放入盛有20℃煤油的容器中，并将容器用隔热材料密封，如图丙所示； ③经过足够长的时间后，测量容器中煤油的温度为60℃； ④煤油吸收的热量___________金属块放出的热量，则煤油的比热容___________金属块的比热容（均填“大于”“小于”或“等于”） 19. 如图实验小组探究“电流与电压的关系”的实验。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到_________端（选填“A”或“B”）； （2）检查如图乙，发现有一根导线接错，请在这根导线上打“×”，并画出正确接法，且导线不交叉； （3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，记录数据。其中第3次实验时电压表的示数如图丙所示，读数为____________V； （4）分析实验数据可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_____________。 （5）接着实验小组继续“探究电流与电阻的关系”的实验，利用改正后的电路，部分器材选用如下：电压为3V的电源，阻值为0~10Ω的滑动变阻器，10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值电阻各一个，实验得到的图像如图丁所示。 ①实验时先将10Ω定值电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察电压表示数； ②接下来断开开关，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，应向________（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为__________V时，读出电流表的示数； ③将20Ω电阻换成30Ω电阻，闭合开关后发现不管如何移动滑动变阻器的滑片，电压表示数都无法达到指定电压，为了使5个定值电阻均能完成上述实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于_______Ω。 ④通过实验探究得出结论：当导体两端的电压一定时，_____________。 20. 在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω），滑动变阻器的铭牌“20Ω，1A”。 （1）请在如图甲中连接电路。 （2）小明同学连接好电路后闭合开关，发现小灯泡没有发光，电压表无示数，电流表的指针有明显偏转，则故障可能是________________。 （3）小明同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图像如图乙所示，分析图像可知小灯泡的额定功率为________W。 （4）小华同学认为不用电流表也可以测量小灯泡的额定功率，于是她找来一个阻值为5Ω的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，正确连接电路后，其操作如下： ①闭合开关S和S2，断开S1，移动滑片P，使电压表的示数为_________V； ②保持滑片Р的位置不变，闭合开关__________，断开其他开关，记下电压表的示数为5.8V； ③小灯泡的额定电功率为_________W，同时也能计算出正常发光时小灯泡的电阻为____________Ω。 四、计算题：（3个小题，共24分，解题过程应规范，有必要的文字说明。） 21. 2024年11月12-17日，第15届中国国际航展在珠海举行。如图是我国自主研制的新型隐形战机歼-35A，若该战机水平匀速直线航行20min，战机消耗航空燃油900kg，发动机的平均功率为，航空燃油的热值为4×107J/kg。求： （1）900kg航空燃油完全燃烧放出多少J热量？ （2）发动机的效率是多少？ 22. 某中学的物理创新小组设计了一个可以直接显示物体重力大小的电子测力计模拟装置。该装置的内部简化电路如图甲所示，电源电压U=12V保持不变，滑动变阻器R1长12cm，未称量物体时，滑片在R1的最上端，R1的最大电阻值为20Ω，电子测力计所使用弹簧的伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示，显示物体重力大小的显示器是通过电流表改装而成的，电流表量程为“0~0.6A”。当没有称量物体时，电路中的电流为0.48A（不计弹簧重力及滑片的摩擦）。 （1）定值电阻R0的电阻值是多少？ （2）挂上待测物体后，当定值电阻R0两端电压为2.5V时，电流表的示数是多少？ （3）当所称物体的重力为60N时，通过计算说明电路中电流是否超过电流表的量程？ 23. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的规格是“3V，1.5W”，R1=10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω，1A”，电压表选用0~3V量程。断开S2闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。求： （1）电源电压是多少？ （2）小灯泡正常发光时，通电10s滑动变阻器R2消耗的电能是多少？ （3）断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $