精品解析：广东省中山市中山纪念中学2024-2025学年九年级下学期开学考试物理试题

2025年寒假9年级物理学习素养检测 考试范围：9年级全一册；考试时间：80分钟 一、单选题：本大题共7小题，每题3分，共21分。 1. 以下家用电器中，正常工作电流最接近1A的是（　　） A. 节能灯的电流 B. 电冰箱的电流 C. 空调的电流 D. 手电筒的电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电流的知识可知，家庭节能灯正常工作时的电流约为0.1A，故A不符合题意； B．根据电流的知识可知，电冰箱的电流约为1A，故B符合题意； C．根据电流的知识可知，空调的电流较大，约为5A，故C不符合题意； D．根据电流的知识可知，手电筒的电流较小，约为0.2A，故D不符合题意。 故选B。 2. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体吸收热量，温度一定升高 B. 80°C的水一定比30°C的水含有的热量多 C. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 D. 温度相同的物体接触时不发生热传递 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体熔化过程中，需吸收热量，但温度不变，水在沸腾时，需继续吸热，但温度保持不变，故A错误； B．热量是热传递过程中内能转移的量度，是一个过程量，不能说物体含有热量，故B错误； C．改变内能有两种途径：做功与热传递，故C错误； D．热传递发生条件是两个接触的物体有温差，若两个物体温度相同，则不会发生热传递，故D正确。 故选D。 3. 取两个相同的验电器甲和乙，使甲带电，乙不带电．如图所示，可以看到甲的金属箔张开，乙的金属箔闭合，用橡胶棒把甲和乙连接起来会发现验电器金属箔的张角　　 A. 甲、乙都增大 B. 甲、乙都减小 C. 甲、乙都不变 D. 甲减小，乙增大 【答案】C 【解析】 【详解】根据电荷间的相互作用，同种电荷相排斥，甲带电，甲的金属箔张开；乙不带电，乙的金属箔闭合；因为橡胶棒是绝缘体，不能导电，所以，用橡胶棒把甲和乙连接起来，电子不会发生转移，会发现两验电器金属箔的张角不变，故选C。 4. 笔记本电脑在工作时会发热，为了加快散热保护电脑，当升温到一定值时，温控开关S1自动闭合，风扇启动，如果断开电源总开关S2，风扇M和其他工作系统同时停止工作．根据上述特点，图中符合散热控温特点的电路图是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】串联电路特点：各用电器的工作互相影响，开关与用电器是串联的，开关控制所有用电器； 并联电路特点：各支路中的用电器的工作互不影响，干路上的开关控制整个电路的用电器，支路上的开关只控制本支路上的用电器．由此分析解题． 【详解】由题知，当升温到一定值时，温控开关S1自动闭合，风扇才启动，所以风扇与其它工作系统互不影响，即是并联的，且S1只控制风扇，开关S2是总开关，应在干路上控制风扇和工作系统，由各选项电路可知，B正确，ACD错误． 故选B． 5. 图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是 （　　） A. 只闭合S1时，小灯泡L电阻为2Ω B. 只闭合S1时，小灯泡L的功率为8W C. 再闭合S2后，电路总功率的增加量为2.8W D. 再闭合S2后，1min 内电阻R产生的热量为48J 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由电路图知，只闭合开关S1时，电路中只有小灯泡L工作，此时通过小灯泡的电流为0.5A，由图甲知，小灯泡此时的电压为4V。则小灯泡此时的电阻 此时小灯泡的功率 P1=U1I1=4V×0.5A=2W 故AB错误； CD．再闭合S2后，小灯泡和电阻并联在电路中，电流表测干路电流，此时通过电阻R的电流为0.2A，而整个过程中，电源两端的电压不变，所以电路总功率的增加量 P2=U1I2=4V×0.2A=0.8W 1min内电阻R产生的热量 Q=P2t=08W×1×60s=48J 故C错误，D正确。 故选D。 6. 如图所示，用酒精灯加热试管里的水，产生的水蒸气将试管塞冲向空中。在这个过程中，能量转化的顺序为（　　） A. 内能——机械能——化学能 B. 化学能——内能——机械能 C. 机械能——内能——化学能 D. 内能——化学能——机械能 【答案】B 【解析】 【详解】用酒精灯加热水的过程中，酒精的化学能转化为试管和水的内能；当水沸腾时产生大量的水蒸气，试管内的气体压强增大，大于外界大气压，就会将塞子冲出，此过程中试管内水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减小，转化为塞子的机械能，所以，这个过程中能量转化的顺序是：化学能→内能→机械能，故B正确。 故选B。 7. 如图所示家庭电路中的某一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S1，灯L1亮；②断开S1，闭合S2，灯L2不亮；③再用测电笔测a、b、c、d四个接线点，发现只有在c点氖管不发光．若电路中只有一处故障，则是（　　） A. 灯L2短路 B. 灯L2所在支路开路 C. c、d两点间开路 D. c点左侧的零线开路 【答案】C 【解析】 【详解】A．断开S1，闭合S2，灯L2不亮，灯L2不亮的原因有两个：一个是断路、一个是短路， 若灯L2短路时，电路的电流会很大，将保险丝烧断，灯泡L1也不会发光，a、b两个接线点上，试电笔的氖管都不会发光，故A错误； B．若灯L2所在支路开路，d点氖管不发光，故B错误； C．若c、d两点间开路，灯泡L2与零线不能构成闭合电路，电路中没有电流，灯泡不会发光，但d点会通过灯泡L2与火线间接相连，试电笔的氖管会发光，故C正确． D．闭合S1，灯L1亮，电路中有电流，说明电路为通路，从保险丝→a→S1→L1→c以及c点左侧的零线都没有断路，故D错误； 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 电阻A和B的电流与其两端电压的关系如图所示。由图可知，电阻A的阻值为__________Ω；电阻B的阻值为___________Ω，将A和B并联后接在1V的电源上，电路中的总电流为_____________ A。 【答案】 ①. 5 ②. 10 ③. 0.3 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，当电压是3V时，通过电阻A、B的电流分别是0.6A、0.3A，则电阻A、B的阻值分别是 [3]将A和B并联后接在1V的电源上，根据并联电路的电压规律可知，此时通过电阻A、B的电流分别是0.2A、0.1A，根据并联电路的电流规律可知，电路中的总电流为 0.2A+0.1A=0.3A 9. 小致同学家的电能表面板如图所示，图中电能表的示数为 ___________kW•h。如果只将某用电器单独接在该电能表上工作10min，电能表上的指示灯闪烁了160次，那么该用电器在上述时间内消耗的电能为 ___________J，该用电器功率为 ___________W。 【答案】 ①. 219.6 ②. 1.8×105 ③. 300 【解析】 【详解】[1]由图可知，电能表的读数时最后一位是小数，单位kW•h，所以电能表的示数为219.6kW•h。 [2]“3200imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能电能表的指示灯闪烁3200次，电能表上的指示灯闪烁了160次消耗的电能 [3]根据电功率的计算公式可得，用电器的电功率为 10. 不断弯折铁丝，铁丝温度升高，是通过_____的方法增大铁丝内能的;把铁丝放在火上烤，铁丝的温度升高，是通过_____的方法增大铁丝内能的;如果仅仅发现铁丝温度升高了，你_____（选填“能”或“不能”）判断是用哪种方法使它温度升高的. 【答案】 ①. 做功 ②. 热传递 ③. 不能 【解析】 【详解】[1]拿一段铁丝反复弯折多次，感到弯折处也烫手，是通过做功改变物体内能的，对物体做功，物体内能增加，温度升高； [2]把铁丝放在火上烤，铁丝吸热温度升高，是通过热传递的方式增大铁丝内能的． [3]因为改变内能的方法有两个，且两种方法在改变物体内能上是等效的，故不能仅凭借温度升高判定用的是哪种方法． 11. 一个阻值为10Ω的电阻，它两端的电压为3V时，通过它的电流是______A。当通过它的电流为1.5A时，它两端的电压是______V。当没有电流通过时它的电阻是______Ω。 【答案】 ①. 0.3 ②. 15 ③. 10 【解析】 【详解】[1]根据欧姆定律可得，通过电阻的电流 [2]电阻的阻值与两端的电压和通过的电流无关，当通过它的电流为1.5A时阻值不变，仍为10Ω，它两端的电压 [3]导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体两端是否有电压、电压的大小无关，与导体中是否通过电流、电流的大小也无关，因此当没有电流通过时它的电阻是10Ω。 12. 如图所示为一种温度自动报警器的原理图，图中的水银温度计在制作时，玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电流通过电磁铁的线圈产生________，电铃响起，发出报警信号，电磁铁的a端为______极。若将温度计上端的金属丝向下调整，则报警温度将________（选填“升高”或“降低”）。 【答案】 ①. 磁性 ②. S##南 ③. 降低 【解析】 【详解】[1][2][3]温度计的示数增大时，内部液面上升，到达设定温度后水银与导线连通，控制电路接通，电磁铁产生磁性，向左吸引衔铁，工作电路被接通，电铃发声。根据安培定则，右手握螺线管如下图所示： 所以a端为S极；温度计上端的金属丝越向下，报警温度越低。 13. 随着2019年5G预商用的时间议程日益临近，各大运营商纷纷布局5G网络，抢滩应用市场，即将到来的5G手机是通过________来传递信息；其在真空中传播速度是________m/s，如图所示，是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意图，其中频率最低的是________信号。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 3.0×108 ③. 音频 【解析】 【分析】 【详解】[1]5G手机是通过电磁波来传递信息的。 [2]电磁波在真空中传播速度与光速相等，即3.0×108 m/s。 [3]频率是指物体在1s内振动的次数，即是描述振动快慢的物理量，由图可知，在相同时间里，音频信号振动次数最少，即频率最低的是音频信号。 14. 题图是飞船与空间站完成对接时的情景，以空间站为参照物，飞船是___________的；空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能来自于太阳内部的核___________变；空间站的图像信号是通过___________波传回地面的。 【答案】 ①. 静止 ②. 聚 ③. 电磁 【解析】 【详解】[1]飞船与空间站完成对接时，以空间站为参照物，飞船与空间站的距离没有发生变化，此时飞船是静止的。 [2]空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能是太阳内部氢原子在超高温下发生聚变而放出的能量。 [3]由于太空中没有空气，声音无法传播，所以宇航员进入空间站后是利用电磁波将空间站的图像信号传回地面的。 三、作图题：本大题共3小题，共6分。 15. （1）如图为冰箱工作时的部分电路示意图。冰箱内照明灯由开关S1控制，压缩机M由开关S2控制。根据题意，将图连接完整，并符合安全用电原则； （2）如图，小磁针静止在地球赤道正上方，请标出小磁针的N极和地磁场磁感线的方向； （3）请把电路补充完整。已知电源电压3V。要求：电压表测量灯泡两端电压、变阻器滑片向右滑时灯泡变亮。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 冰箱内照明灯与压缩机M互不影响，两者并联，照明灯由开关S1控制，压缩机M由开关S2控制，则S1在照明灯的支路上，S2在压缩机M的支路上；为了保护电路，火线先进入开关，再经过用电器回到零线上，如图所示： 【小问2详解】 由图得，地球的上端为地理北极，下端为地理南极；地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，磁感线方向从地磁北极到地磁南极；由同名磁极相排斥，异名磁极相吸引得，小磁针的上端为N极，下端为S极，如图所示： 【小问3详解】 要求电压表测量灯泡两端电压、变阻器滑片向右滑时灯泡变亮，则电压表并联在灯泡的两端，电流从电压表正接线柱流入、负接线柱流出，电源电压为3V，则电压表的量程选用0~3V；变阻器与灯泡相互影响，则两者串联，且变阻器滑片向右滑时，变阻器接入电路中电阻变小，则变阻器的右下接线柱接入电路中，如图所示： 四、实验探究题：本大题共3小题，共19分。 16. 小红和同学在做“探究导体中电流与电阻的关系”的实验中，实验器材有：4节干电池、电流表、电压表、四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω各一只），滑动变阻器M（30Ω 2A）、N（60Ω 1A）以及开关、导线若干： （1）图甲的电路中，甲为_______、乙为_________（选填“电压表”或“电流表”）； （2）电路连接完成后，滑动变阻器滑片应移到B端，目的是__________________； （3）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，可能的电路故障是__________； （4）排除故障后，小红先将5Ω的电阻连入电路中，移动滑动变阻器的滑片至适当位置，电流表的示数如图乙所示，为________A。她接下来用10Ω的电阻替换5Ω电阻后，移动滑动变阻器的滑片，眼睛应注意观察______________（选填“电流表”或“电压表”），直至其示数为_______________V。 【答案】 ①. 电流表 ②. 电压表 ③. 保护电路（电表） ④. 电阻R断路 ⑤. 0.48 ⑥. 电压表 ⑦. 2.4 【解析】 【详解】（1）[1][2]甲表串联在电路中，因此甲表应为电流表，乙表与电阻R并联，因此乙表应为电压表。 （2）[3]为了保护电路（电表），闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图甲知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的B端。 （3）[4]电流表无示数，说明电路断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的电阻R断路了。 （4）[5][6][7]由图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.48A，则电阻R两端的电压为 根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，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，所以滑片应向右端移动，眼睛观察电压表，直至电压表的示数为2.4V为止。 17. 如图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。 （1）实验时，小明通过观察____________来判断电路中是否产生感应电流； （2）小明进行了如图乙所示的5次操作，其中能产生感应电流的是__________（选填所有符合要求的操作序号）。这个实验中把__________能转化为电能，水电站的___________机就是根据这一原理进行发电的； （3）完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施：_________； （4）若将图中灵敏电流计换成__________，可用来探究通电导体在磁场中是否受到力的作用。 【答案】 ①. 电流计是否偏转 ②. ①③④ ③. 机械 ④. 发电 ⑤. 见解析 ⑥. 电源 【解析】 【详解】（1）[1]探究产生感应电流的条件时，通过观察灵敏电流计的指针是否发生偏转，判断电路中是否有电流。 （2）[2]当闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，电路中有感应电流，由图乙可知，①导体向右运动时，能切割磁感线；②导体竖直向上运动时，不能切割磁感线；③导体斜向上运动，能切割磁感线；④导体不动，磁体向左运动，能切割磁感线；⑤导体不动，磁体竖直向上运动，不能切割磁感线；所以，能产生感应电流的操作是①③④。 [3][4]根据题意可知，这个实验的能量转化是把机械能转化为电能，与水电站的发电机的能量转化情况相同。 （3）[5]进行实验时，实验现象如果不明显，即电路中感应电流过小，可以使用磁性更强的磁体或加快切割磁感线速度或增加切割磁感线的线圈匝数，使电路中感应电流增大。 （4）[6]根据电动机和发电机的区别可知，如果将灵敏电流计换成电源，可用来探究电动机的原理，即通电导体在磁场中是否受到力的作用。 18. 小明同学学习了伏安法测电阻，知道了伏安法测电阻的原理为R=________。实验中小明发现电压表坏了，他利用实验室备有的下列器材测出了待测电阻Rx的阻值。 A．待测定值电阻Rx：阻值在7~9Ω之间 B．电阻箱R′ C．电流表A：测量范围0~0.6A，0~3A D．电源E：电源电压恒定，大约为4V E．单刀双掷开关（双向开关）S及导线若干。 为了较精确地测出待测电阻Rx的阻值，小明设计了如图甲所示的电路。 （1）在小明设计的电路中，电流表的量程应选________________A； （2）小明按正确的操作，将开关掷向a，读出电路稳定后A表的示数（记为I），又将开关掷向b，调节_________________的阻值，使电流表示数为________________，读出此时电阻箱的阻值为R0，请你写出用测得的物理量表示的Rx的表达式：Rx=_______________； （3）这种测量方法与“曹冲称象”方法相似，称为________________法。 【答案】 ①. ②. 0~0.6 ③. 电阻箱 ④. I ⑤. R0 ⑥. 等效替代 【解析】 【详解】[1]用电流表测量通过待测电阻的电流，用电压表测量待测电阻两端的电压，根据得到待测电阻的阻值，实验原理是。 （1）[2]被测电阻阻值约为7Ω~9Ω，电源电压为4V，电路的最大电流为 所以电流表选择0~0.6A量程。 （2）[3][4][5]S掷向a时，Rx与变阻器R串联，测出电路中电流I，当S掷向b时，电阻箱R′与变阻器R串联，调节电阻箱R′的阻值，电流表示数为I，读出此时电阻箱的阻值为R0，根据等效替代法，Rx的表达式 Rx=R0 （3）[6]曹冲称象过程中，船上石头的总质量等于大象的质量，通过石头的质量得到大象的质量，采用的是等效替代法，该实验用到等效替代法。 五、计算题：本大题共2小题，共16分。 19. 汽车的发动机工作时，吸入汽缸的汽油和空气的比例，决定了汽车的动力性能和经济性能．某汽车四冲程汽油发动机的汽缸总排量为2L（发动机每个工作循环吸入或排出的流体体积称为汽缸排量)，发动机工作时，吸入汽缸的是由汽油和空气所形成的混合物，混合物的密度ρ=1.44kg/m3,汽油和空气的质量比为1:15，汽油的热值q=4.5×107J/kg．如果发动机曲轴在lmin转动3×103转，发动机的效率为40%，那么，在这种倩况下： (1)汽车在1min做的有用功是多少? (2)汽车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为f=3×103N，汽车行行驶的速度是多少? 【答案】（1）4.86×106J；（2）27m/s． 【解析】 【详解】（1）由题意知：一个工作循环中所需汽油的质量为 m=1.44kg/m3×2×10-3m3×1/16=0.18×10-3kg， 所做的有用功为 W0=40%mq=40%×0.18×10-3kg×4.5×107J/kg=3.24×103J， 则汽车在1min完成1.5×103个工作循环，做的有用功为 W=3.24×103J×1.5×103=4.86×106J． （2）汽车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为f=3×103N，汽车行行驶的路程 时间t=1min=60s，则速度 ． 20. 如图甲为新型电饭锅，它能智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。小明了解到电饭锅的简化电路如图乙所示，R1和R2均为电热丝，S1和S2为温控开关，其中S2有A、B两个触点，可实现“高温”“中温”和“低温”三挡的转换。当S1闭合，S2连接触点A时，处于高温挡，高温功率1100 W。已知R1=55Ω，问： (1)处于高温挡时电饭锅正常工作时电路中的总电流是多大？ (2)求电阻R2的阻值。 (3)当S1断开，S2连接触点B时，处于低温挡，求此时电路的总功率。 (4)如图丙是在一次煮饭过程中电饭锅功率与时间的关系图像，求本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能。 【答案】(1)5A；(2)220Ω；(3)176 W；(4)1.5048×106J 【解析】 【分析】 【详解】(1)已知，高温功率1100 W，电路的额定电压为220V，则处于高温挡时电饭锅正常工作时电路中的总电流为 (2)高温挡时为电阻R1、R2并联，流过R1的电流为 流过R2的电流为 I2=I-I1=5A-4A=1A 则电阻R2的阻值为 (3) S1断开，S2接B，电阻R1、R2串联，此时电路消耗的功率为 (4)只闭开关S1时，只有电阻R1接入电路，处于中温挡。此时电路消耗的功率为 结合丙图，电饭煲煮一次饭消耗的总电能为 W=W1+W2+W3=P高t1+P中t2+P低t3=1100W×10×60s+880W×(25-10)×60s+176W×(30-25)×60s=1.5048×106J 答：(1)处于高温挡时电饭锅正常工作时电路中的总电流为5A； (2)电阻R2的阻值为220Ω； (3)当S1断开，S2连接触点B时，处于低温挡，此时电路的总功率为176 W； (4)如图丙是在一次煮饭过程中电饭锅功率与时间的关系图像，求本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能为1.5048×106J。 六、综合题：本大题共3小题，共17分。21.阅读材料，回答问题。（6分） 21. 阅读材料，回答问题。 图（a）是某款油电混合动力汽车，同时装备两种动力来源——热动力源（内燃机）与电动力源（电池与电动机）。混合动力汽车主要由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机，也可以充当发电机，汽车启动时内燃机不工作，由蓄电池为电动机供电提供动力，当汽车需要高速行驶或电池电量过低时，改由内燃机工作，为汽车提供动力，同时能通过电机给蓄电池充电。 （1）油电混合动力汽车高速行驶时动力系统没有用到图（c）中哪幅图蕴含的物理知识？______（填字母）； （2）如图（b）所示是四缸汽油机一个汽缸工作循环的四个冲程，工作循环的顺序是______，其中涉及能量转化的有______，如该内燃机飞轮转动速度为3600r/min，则每秒完成做功______次； （3）如果测试员驾驶该汽车时是完全由汽油机提供动力，汽车与驾驶员的总质量为4000kg，汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速直线行驶了1h，消耗汽油10L，汽车所受的阻力是总重力的0.2倍。则：完全燃烧10L汽油放出的热量为______J；汽车的牵引力为______N。（q汽油＝4.6×107J/kg，ρ汽油＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg） 【答案】 ①. C ②. 乙、甲、丁、丙 ③. 甲、丁 ④. 30 ⑤. ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]根据油电混合动力汽车高速行驶时，改由内燃机工作，为汽车提供动力，同时能通过电机给蓄电池充电，故运动了内燃机和发电机，图（c）中A是发电机，利用电磁感应，B是做功冲程，将内能转化为机械能，D是压缩冲程，将而C是电动机，题目中没有涉及，故选C。 （2）[2][3][4]如图（b）甲进气门、排气门关，活塞向上，压缩冲程，乙是进气门开，排气门关，活塞向下，为吸气冲程，丙是排气门关、进气门开，活塞向上，故是排气冲程，丁是进气门、排气门关，活塞向下，是做功冲程，内燃机工作顺序依次是乙吸气冲程、甲压缩冲程、丁做功冲程、丙排气冲程，故顺序为乙、甲、丁、丙；其中涉及能量转化的有甲压缩冲程、丁做功冲程，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，故涉及能量转化甲、丁；每秒完成转动的次数为 每一个工作循环，一共四个冲程，飞轮转两圈，对外做功两次，故做功的次数为30次。 （3）[5][6]汽油的质量为 完全燃烧10L汽油放出的热量为 汽车的牵引力为 22. 如图甲所示，这是小城家客厅茶几上的多功能养生壶，可以加热也可以保温，其自动控温工作原理如图乙所示。控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R0是保护电阻，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图丙所示，电源电压U1恒为6V；工作电路中，U2＝220V，R1、R2是加热电阻。当线圈中的电流I＞8mA时，加热电路接通。加热挡功率为880W，保温挡功率为110W，养生壶容量为1.5L，已知水的比热容为，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3。 （1）养生壶开始加热时，金属板应与_________（选填“a”或“b”）端相连接。若要使养生壶刚开始保温时的温度降低一些，可采取的措施是：_________（写一条即可）。 （2）若R0阻值为，则养生壶刚开始保温时的温度约为多少_________？ （3）R1阻值为多少_________？ （4）加热效率为90%的情况下，将一壶初温为0℃的水加热到80℃需要的时间为多少s_________？（结果保留1位小数） 【答案】 ①. b ②. 增大保护电阻R0或减小电源电压U1 ③. ④. ⑤. 636.4 【解析】 【详解】（1）[1][2]刚开始加热时，养生壶中的热敏电阻的温度较低，电阻较小，控制电路中的电流较大，电磁铁的磁性较强，吸下衔铁，金属板与触点b连通。若要使养生壶刚开始保温时的温度降低一些，可以减小控制电路中的电流，可采取的措施是：增大保护电阻R0或减小电源电压U1。 （2）[3]刚开始保温时，电路中的电流为8mA，此时控制电路中的总电阻为 热敏电阻的阻值为 根据丙图可知，此时养生壶刚开始保温时的温度约为， （3）[4]当触点接b时，只有电阻接入电路，此时为加热档，根据公式可得 当触点接a时，工作电路中两个电阻串联，此时为保温档，串联电路的总电阻为 由于 则有 （4）[5]根据可得水的质量为 水吸收的热量为 根据可得，电流所做的功为 根据可得加热时间为 23. 我国新一代水上飞机“鲲龙”（如图1）的一项绝技是森林灭火，它汲水迅速、投水精准，灭火能力不同凡响。 （1）用水灭火的原理是水汽化______（选填“吸热”或“放热”）使可燃物的温度降至着火点以下，使火熄灭； （2）“鲲龙”机翼截面如图2，飞行时机翼上表面空气流速______下表面空气流速，使上表面气压小于下表面气压，从而获得足够大的升力； （3）“鲲龙”飞行时最大航速为560千米/时，计算飞往距它140千米远的火灾现场至少需要时间______min； （4）“鲲龙”灭火作业时，在有火情的森林上方喷洒水雾，火焰发出的光透过水雾，形成了彩虹，这是光的______现象； （5）“鲲龙”AG600飞机使用四台W－6涡轮螺旋桨发动机，单台发动机功率约3800kW，“鲲龙”AG600的最大起飞重量可达53.5t，最大平飞速度为560km/h，最大航程可达5500km。在水上救援方面，一次可救援50名遇险人员或装载相应重量的空投物资。若AG600飞机全速飞行1小时，发动机做功大约为______kW·h。飞机满载货物时，为了能在水上起降，飞机排开水的体积约为______m3；（已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10 N/ kg） 【答案】 ①. 吸热 ②. 大于 ③. 15 ④. 折射 ⑤. 15.2 ⑥. 53.5 【解析】 【详解】（1）[1]水汽化时液态变为气态，吸收热量，可以降低周围环境的温度，使可燃物的温度降至着火点以下，使火熄灭。 （2）[2]由图2可知，在相同时间内，机翼上方空气通过的路程较长，飞行时机翼上表面空气流速较大，根据流体压强与流速的关系，流速越大，压强越小，下方的压强大于上方的压强，从而产生向上的升力。 （3）[3]由可知，所需时间为 （4）[4]水雾相当于透镜，光经过透镜时发生折射，所以彩虹的形成属于光的折射现象。 （5）[5]由可知，发动机做功为 [6]机满载货物，为了能在水上起降，飞机应该漂浮在水平，由二力平衡可知 由可知，飞机排开水的体积为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年寒假9年级物理学习素养检测 考试范围：9年级全一册；考试时间：80分钟 一、单选题：本大题共7小题，每题3分，共21分。 1. 以下家用电器中，正常工作电流最接近1A的是（　　） A. 节能灯的电流 B. 电冰箱的电流 C. 空调电流 D. 手电筒的电流 2. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体吸收热量，温度一定升高 B. 80°C的水一定比30°C的水含有的热量多 C. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 D. 温度相同的物体接触时不发生热传递 3. 取两个相同的验电器甲和乙，使甲带电，乙不带电．如图所示，可以看到甲的金属箔张开，乙的金属箔闭合，用橡胶棒把甲和乙连接起来会发现验电器金属箔的张角　　 A. 甲、乙都增大 B. 甲、乙都减小 C. 甲、乙都不变 D. 甲减小，乙增大 4. 笔记本电脑在工作时会发热，为了加快散热保护电脑，当升温到一定值时，温控开关S1自动闭合，风扇启动，如果断开电源总开关S2，风扇M和其他工作系统同时停止工作．根据上述特点，图中符合散热控温特点的电路图是 A. B. C. D. 5. 图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是 （　　） A. 只闭合S1时，小灯泡L的电阻为2Ω B. 只闭合S1时，小灯泡L功率为8W C. 再闭合S2后，电路总功率的增加量为2.8W D. 再闭合S2后，1min 内电阻R产生的热量为48J 6. 如图所示，用酒精灯加热试管里的水，产生的水蒸气将试管塞冲向空中。在这个过程中，能量转化的顺序为（　　） A. 内能——机械能——化学能 B. 化学能——内能——机械能 C. 机械能——内能——化学能 D. 内能——化学能——机械能 7. 如图所示家庭电路中的某一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S1，灯L1亮；②断开S1，闭合S2，灯L2不亮；③再用测电笔测a、b、c、d四个接线点，发现只有在c点氖管不发光．若电路中只有一处故障，则是（　　） A. 灯L2短路 B. 灯L2所在支路开路 C. c、d两点间开路 D. c点左侧的零线开路 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 电阻A和B的电流与其两端电压的关系如图所示。由图可知，电阻A的阻值为__________Ω；电阻B的阻值为___________Ω，将A和B并联后接在1V的电源上，电路中的总电流为_____________ A。 9. 小致同学家的电能表面板如图所示，图中电能表的示数为 ___________kW•h。如果只将某用电器单独接在该电能表上工作10min，电能表上的指示灯闪烁了160次，那么该用电器在上述时间内消耗的电能为 ___________J，该用电器功率为 ___________W。 10. 不断弯折铁丝，铁丝的温度升高，是通过_____的方法增大铁丝内能的;把铁丝放在火上烤，铁丝的温度升高，是通过_____的方法增大铁丝内能的;如果仅仅发现铁丝温度升高了，你_____（选填“能”或“不能”）判断是用哪种方法使它温度升高的. 11. 一个阻值为10Ω的电阻，它两端的电压为3V时，通过它的电流是______A。当通过它的电流为1.5A时，它两端的电压是______V。当没有电流通过时它的电阻是______Ω。 12. 如图所示为一种温度自动报警器的原理图，图中的水银温度计在制作时，玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电流通过电磁铁的线圈产生________，电铃响起，发出报警信号，电磁铁的a端为______极。若将温度计上端的金属丝向下调整，则报警温度将________（选填“升高”或“降低”）。 13. 随着2019年5G预商用的时间议程日益临近，各大运营商纷纷布局5G网络，抢滩应用市场，即将到来的5G手机是通过________来传递信息；其在真空中传播速度是________m/s，如图所示，是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意图，其中频率最低的是________信号。 14. 题图是飞船与空间站完成对接时的情景，以空间站为参照物，飞船是___________的；空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能来自于太阳内部的核___________变；空间站的图像信号是通过___________波传回地面的。 三、作图题：本大题共3小题，共6分。 15. （1）如图为冰箱工作时的部分电路示意图。冰箱内照明灯由开关S1控制，压缩机M由开关S2控制。根据题意，将图连接完整，并符合安全用电原则； （2）如图，小磁针静止在地球赤道正上方，请标出小磁针的N极和地磁场磁感线的方向； （3）请把电路补充完整。已知电源电压3V。要求：电压表测量灯泡两端电压、变阻器滑片向右滑时灯泡变亮。 四、实验探究题：本大题共3小题，共19分。 16. 小红和同学在做“探究导体中电流与电阻的关系”的实验中，实验器材有：4节干电池、电流表、电压表、四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω各一只），滑动变阻器M（30Ω 2A）、N（60Ω 1A）以及开关、导线若干： （1）图甲的电路中，甲为_______、乙为_________（选填“电压表”或“电流表”）； （2）电路连接完成后，滑动变阻器滑片应移到B端，目的是__________________； （3）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，可能的电路故障是__________； （4）排除故障后，小红先将5Ω的电阻连入电路中，移动滑动变阻器的滑片至适当位置，电流表的示数如图乙所示，为________A。她接下来用10Ω的电阻替换5Ω电阻后，移动滑动变阻器的滑片，眼睛应注意观察______________（选填“电流表”或“电压表”），直至其示数为_______________V。 17. 如图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。 （1）实验时，小明通过观察____________来判断电路中是否产生感应电流； （2）小明进行了如图乙所示的5次操作，其中能产生感应电流的是__________（选填所有符合要求的操作序号）。这个实验中把__________能转化为电能，水电站的___________机就是根据这一原理进行发电的； （3）完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施：_________； （4）若将图中灵敏电流计换成__________，可用来探究通电导体在磁场中是否受到力的作用。 18. 小明同学学习了伏安法测电阻，知道了伏安法测电阻的原理为R=________。实验中小明发现电压表坏了，他利用实验室备有的下列器材测出了待测电阻Rx的阻值。 A．待测定值电阻Rx：阻值在7~9Ω之间 B．电阻箱R′ C．电流表A：测量范围0~0.6A，0~3A D．电源E：电源电压恒定，大约为4V E．单刀双掷开关（双向开关）S及导线若干。 为了较精确地测出待测电阻Rx的阻值，小明设计了如图甲所示的电路。 （1）在小明设计的电路中，电流表的量程应选________________A； （2）小明按正确的操作，将开关掷向a，读出电路稳定后A表的示数（记为I），又将开关掷向b，调节_________________的阻值，使电流表示数为________________，读出此时电阻箱的阻值为R0，请你写出用测得的物理量表示的Rx的表达式：Rx=_______________； （3）这种测量方法与“曹冲称象”方法相似，称为________________法。 五、计算题：本大题共2小题，共16分。 19. 汽车的发动机工作时，吸入汽缸的汽油和空气的比例，决定了汽车的动力性能和经济性能．某汽车四冲程汽油发动机的汽缸总排量为2L（发动机每个工作循环吸入或排出的流体体积称为汽缸排量)，发动机工作时，吸入汽缸的是由汽油和空气所形成的混合物，混合物的密度ρ=1.44kg/m3,汽油和空气的质量比为1:15，汽油的热值q=4.5×107J/kg．如果发动机曲轴在lmin转动3×103转，发动机的效率为40%，那么，在这种倩况下： (1)汽车在1min做的有用功是多少? (2)汽车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为f=3×103N，汽车行行驶的速度是多少? 20. 如图甲为新型电饭锅，它能智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。小明了解到电饭锅的简化电路如图乙所示，R1和R2均为电热丝，S1和S2为温控开关，其中S2有A、B两个触点，可实现“高温”“中温”和“低温”三挡的转换。当S1闭合，S2连接触点A时，处于高温挡，高温功率1100 W。已知R1=55Ω，问： (1)处于高温挡时电饭锅正常工作时电路中的总电流是多大？ (2)求电阻R2的阻值。 (3)当S1断开，S2连接触点B时，处于低温挡，求此时电路的总功率。 (4)如图丙是在一次煮饭过程中电饭锅功率与时间的关系图像，求本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能。 六、综合题：本大题共3小题，共17分。21.阅读材料，回答问题。（6分） 21. 阅读材料，回答问题。 图（a）是某款油电混合动力汽车，同时装备两种动力来源——热动力源（内燃机）与电动力源（电池与电动机）。混合动力汽车主要由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机，也可以充当发电机，汽车启动时内燃机不工作，由蓄电池为电动机供电提供动力，当汽车需要高速行驶或电池电量过低时，改由内燃机工作，为汽车提供动力，同时能通过电机给蓄电池充电。 （1）油电混合动力汽车高速行驶时动力系统没有用到图（c）中哪幅图蕴含的物理知识？______（填字母）； （2）如图（b）所示是四缸汽油机一个汽缸工作循环的四个冲程，工作循环的顺序是______，其中涉及能量转化的有______，如该内燃机飞轮转动速度为3600r/min，则每秒完成做功______次； （3）如果测试员驾驶该汽车时是完全由汽油机提供动力，汽车与驾驶员的总质量为4000kg，汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速直线行驶了1h，消耗汽油10L，汽车所受的阻力是总重力的0.2倍。则：完全燃烧10L汽油放出的热量为______J；汽车的牵引力为______N。（q汽油＝4.6×107J/kg，ρ汽油＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg） 22. 如图甲所示，这是小城家客厅茶几上的多功能养生壶，可以加热也可以保温，其自动控温工作原理如图乙所示。控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R0是保护电阻，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图丙所示，电源电压U1恒为6V；工作电路中，U2＝220V，R1、R2是加热电阻。当线圈中的电流I＞8mA时，加热电路接通。加热挡功率为880W，保温挡功率为110W，养生壶容量为1.5L，已知水的比热容为，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3。 （1）养生壶开始加热时，金属板应与_________（选填“a”或“b”）端相连接。若要使养生壶刚开始保温时的温度降低一些，可采取的措施是：_________（写一条即可）。 （2）若R0阻值为，则养生壶刚开始保温时的温度约为多少_________？ （3）R1阻值为多少_________？ （4）加热效率为90%的情况下，将一壶初温为0℃的水加热到80℃需要的时间为多少s_________？（结果保留1位小数） 23. 我国新一代水上飞机“鲲龙”（如图1）一项绝技是森林灭火，它汲水迅速、投水精准，灭火能力不同凡响。 （1）用水灭火原理是水汽化______（选填“吸热”或“放热”）使可燃物的温度降至着火点以下，使火熄灭； （2）“鲲龙”机翼截面如图2，飞行时机翼上表面空气流速______下表面空气流速，使上表面气压小于下表面气压，从而获得足够大的升力； （3）“鲲龙”飞行时最大航速为560千米/时，计算飞往距它140千米远的火灾现场至少需要时间______min； （4）“鲲龙”灭火作业时，在有火情森林上方喷洒水雾，火焰发出的光透过水雾，形成了彩虹，这是光的______现象； （5）“鲲龙”AG600飞机使用四台W－6涡轮螺旋桨发动机，单台发动机功率约3800kW，“鲲龙”AG600的最大起飞重量可达53.5t，最大平飞速度为560km/h，最大航程可达5500km。在水上救援方面，一次可救援50名遇险人员或装载相应重量的空投物资。若AG600飞机全速飞行1小时，发动机做功大约为______kW·h。飞机满载货物时，为了能在水上起降，飞机排开水的体积约为______m3；（已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10 N/ kg） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$