精品解析：安徽省亳州市蒙城县2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024-2025学年安徽省亳州市蒙城县九年级（上） 期末物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共14分。 1. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体温度越高，含有的热量越多 B. 物体吸收热量，其温度不一定升高 C. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 D. 热量一定从内能大的物体传递给内能小的物体 2. 如图是一款用于某校“五四”汇演航拍的新型智能无人机，在它竖直向上匀速运动的过程中（　　） A. 动能增大，重力势能增大，机械能增大 B. 动能减小，重力势能增大，机械能不变 C. 动能不变，重力势能增大，机械能增大 D. 动能减小，重力势能增大，机械能减小 3. 高铁站的自动检票闸机口设有身份证和人脸识别双重验证，两个信息相符合后闸机门（电动机）自动打开，乘客可检票通过。若每个信息验证成功相当于闭合一个开关，下列模拟电路，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 4. 《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》指出：发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是（　　） A. 电视机 B. 手电筒 C. 电饭锅 D. 电风扇 5. 闭合如图所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过程中（　　） A. 灯泡亮度变小 B. 电流表的示数不变 C. 电压表的示数变大 D. 电路的总功率变小 6. 某定值电阻两端的电压从10V升高到15V，通过它的电流变化了0.5A，则该电阻消耗的电功率变化了（ ） A. 12.5W B. 10W C. 7.5W D. 2.5W 7. 在如图所示的家庭电路中，闭合开关S，灯泡不能发光，用试电笔检测双孔插座左右两孔，氖管都发光。若电路中只有一处故障，则发生故障的是（　　） A. 插座发生短路 B. 灯泡发生短路 C. de间断路 D. ef间断路 二、填空题：本大题共10小题，共20分。 8. 如图所示，转动水平面上的司南，长柄静止时总是指向南方，由此可知，长柄相当于指南针的______（选填“S”或“N”）极。 9. 寒冬，我们常搓手取暖，这是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式增大内能。 10. 如图所示的三孔插座最好安装在较高处，插座的①插孔对应的接线柱必须接______（选填“火线”“零线”或“地线”），避免接触用电器带电的金属外壳而触电。 11. 如图，在干燥环境中，取两个相同且不带电的验电器甲和乙，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触甲的金属球，甲的金属箔片张开；再用石墨棒连接甲、乙验电器的金属球，观察到乙的金属箔片张开。用石墨棒连接两金属球的瞬间，电流方向为______（选填“由乙到甲”或“由甲到乙”）。 12. 如图所示，闭合开关S，小磁针静止时N极指向______（选填“左”或“右”）。 13. 工人利用如图所示滑轮组提升物体。已知绳子自由端拉力为500N，物体在竖直方向上被匀速提升了3m，该滑轮组的机械效率为80%。则该过程中的有用功为______J。 14. 沼气是一种清洁燃料，部分地区因地制宜建造沼气池，利用沼气烧水做饭。已知沼气的热值为，完全燃烧沼气，放出的热量为___________。 15. 如图所示电路，电阻R1为5Ω，R2为10Ω，当开关S闭合后，电压表V1、V2的示数之比为______。 16. 如图所示是某规格小灯泡电流—电压图像，该规格小灯泡的额定电压为6V，现将两只完全相同的该小灯泡串联在6V的电源两端，通电10s电路消耗的电能为______J。 17. 小明发现家中电能表表盘如图所示，为测家中电水壶的功率，他只让电水壶在电路中工作，当指示灯闪烁了48次，用时1min，则该电水壶的功率为______W。 三、实验探究题：本大题共3小题，共16分。 18. 如图，小海在研究“物体的动能与哪些因素有关”时，将质量为m的小钢球从斜槽的某一高度h处由静止释放，钢球运动到水平面时，将水平面上静止的木块撞出一段距离s。 小海的部分实验数据和现象记录如表： 实验次数 1 2 3 钢球质量m/g 20 20 20 钢球下落高度h/cm 20 40 60 木块滑行距离s 近 较远 远 （1）上述3次实验中，钢球滑到斜槽底端时动能的大小是通过______（选填“钢球下落高度”或“木块滑行距离”）判断的； （2）上述实验数据表明：当钢球的质量一定时，速度越大，动能越______（选填“大”或“小”）。 19. 如图所示，用蹄形磁体、导体棒AB、电流表等实验器材探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 （1）当导体棒AB沿______（选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针发生偏转。通过多次实验可得：当闭合电路的部分导体在磁场中做______运动时，电路中就产生感应电流； （2）当导体棒AB向右运动时，导体棒______（选填“受到”或“不受”）磁场对它的力的作用。 20. 老师带领芳芳所在的班到实验室进行分组实验．利用两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（最大阻值为）等器材测量未知电阻的阻值，实验所用的电路如甲图。 （1）根据甲图．用笔画线代替导线，在乙图中完成实物电路的连接（要求滑片P向右移动时．滑动变阻器阻值变小）______； （2）闭合开关．调节滑片P，直到电压表、电流表示数如丙图所示．则阻值为______； （3）改变待测电阻两端电压进行多次测量，目的是______（选填序号）。 A. 避免偶然性，寻找普遍规律 B. 求平均值减小误差 四、计算题：本大题共3小题，共20分。 21. 随着科技进步，AI机器人将逐渐改变我们的生活，我国自主研发的某款人形机器人身高1.65m，质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高1m。求： （1）2s内机器人对箱子所做的功； （2）2s内机器人对箱子做功的功率。 22. 某电饭锅的电路如图所示，发热盘内有发热电阻和分压电阻，S是温控开关，当S接a时，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A；当温度达到一定值时，开关S自动切换到b，电饭锅处于保温挡，通过的电流为0.25A。求： （1）的阻值； （2）电饭锅高温挡的功率； （3）保温16min，分压电阻产生的热量。 23. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压为6V，定值电阻R0的阻值为40Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问： （1）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？ （2）该装置所能测量的最大压力为多少？ （3）在不改变力敏电阻R和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年安徽省亳州市蒙城县九年级（上） 期末物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共14分。 1. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体温度越高，含有的热量越多 B. 物体吸收热量，其温度不一定升高 C. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 D. 热量一定从内能大的物体传递给内能小的物体 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是出现在热传递过程中的一个过程量，不能说物体含有热量，可以说吸收或放出热量，故A错误； B．物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高，比如：晶体在熔化过程，吸热，内能增加但温度不变，故B正确； C．物体内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是有物体对它做了功，故C错误； D．热量只能从温度高的物体传向温度低的物体；物体内能的大小与质量、温度和状态等因素有关，内能小的物体可能温度高，而内能大的物体可能温度低，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故D错误。 故选B。 2. 如图是一款用于某校“五四”汇演航拍的新型智能无人机，在它竖直向上匀速运动的过程中（　　） A. 动能增大，重力势能增大，机械能增大 B. 动能减小，重力势能增大，机械能不变 C. 动能不变，重力势能增大，机械能增大 D. 动能减小，重力势能增大，机械能减小 【答案】C 【解析】 【详解】无人机在竖直向上匀速运动的过程中，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变，高度增大，重力势能增大；机械能=动能+重力势能，机械能增大，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 高铁站的自动检票闸机口设有身份证和人脸识别双重验证，两个信息相符合后闸机门（电动机）自动打开，乘客可检票通过。若每个信息验证成功相当于闭合一个开关，下列模拟电路，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】每个信息验证成功相当于闭合一个开关，两个信息都相符合后电动机自动打开，所以两个开关应该串联，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》指出：发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是（　　） A. 电视机 B. 手电筒 C. 电饭锅 D. 电风扇 【答案】D 【解析】 【详解】新能源电动汽车动力装置将电能转化为机械能，利用通电导体在磁场中受力的作用工作。 A．电视机将电能转化为光能与内能，故A不符合题意； BC．手电筒、电饭锅利用电流的热效应工作，将电能转化为内能，故BC不符合题意； D．电风扇工作原理是通电导体在磁场中受力的作用工作，将电能转化为机械能，故D符合题意。 故选D。 5. 闭合如图所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过程中（　　） A. 灯泡的亮度变小 B. 电流表的示数不变 C. 电压表的示数变大 D. 电路的总功率变小 【答案】B 【解析】 【详解】C．由电路图可知，闭合开关S，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压，电流表测通过灯泡的电流；因电源的电压不变，所以滑片移动时，电压表的示数不变，故C错误； AB．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过灯泡的电流和灯泡的实际功率不变，则灯泡的亮暗不变，故A错误，B正确； D．将滑动变阻器滑片向左移动，变阻器接入电路的电阻变小，由可知，通过滑动变阻中的电流变大，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变大，由可知，电路消耗的总功率变大，故D错误。 故选B。 6. 某定值电阻两端的电压从10V升高到15V，通过它的电流变化了0.5A，则该电阻消耗的电功率变化了（ ） A. 12.5W B. 10W C. 7.5W D. 2.5W 【答案】A 【解析】 【详解】电阻两端的电压变化量 由欧姆定律可知，电阻R的阻值 则当电压为10V时，电路中电流 此时电阻消耗的电功率 当电压为15V时，电路中的电流 此时电阻消耗的电功率 则该电阻消耗的电功率的变化量 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 在如图所示的家庭电路中，闭合开关S，灯泡不能发光，用试电笔检测双孔插座左右两孔，氖管都发光。若电路中只有一处故障，则发生故障的是（　　） A. 插座发生短路 B. 灯泡发生短路 C. de间断路 D. ef间断路 【答案】D 【解析】 【详解】AB．若插座发生短路或灯泡发生短路，则保险丝会熔断，故双孔插座左右两孔都没有电，试电笔不发光，故A不符合题意； C．若de间断路，则灯泡能正常发光，故C不符合题意； D．若ef间断路，则灯泡不能发光，用试电笔检测双孔插座左右两孔，氛管都发光。故D符合题意。 故选D。 二、填空题：本大题共10小题，共20分。 8. 如图所示，转动水平面上的司南，长柄静止时总是指向南方，由此可知，长柄相当于指南针的______（选填“S”或“N”）极。 【答案】S 【解析】 【详解】如图所示，转动水平面上的司南，长柄静止时总是指向南方，即指向地磁的N极，由异名磁极相互吸引可知，长柄相当于指南针的S极。 9. 寒冬，我们常搓手取暖，这是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式增大内能。 【答案】做功 【解析】 【详解】寒冬，我们常搓手取暖，克服摩擦做功，机械能转化为内能，这是通过做功的方式改变内能。 10. 如图所示的三孔插座最好安装在较高处，插座的①插孔对应的接线柱必须接______（选填“火线”“零线”或“地线”），避免接触用电器带电的金属外壳而触电。 【答案】地线 【解析】 【详解】三孔插座需要按照“左零右火上接地”可知，插座的①插孔对应的接线柱必须接地线。 11. 如图，在干燥环境中，取两个相同且不带电的验电器甲和乙，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触甲的金属球，甲的金属箔片张开；再用石墨棒连接甲、乙验电器的金属球，观察到乙的金属箔片张开。用石墨棒连接两金属球的瞬间，电流方向为______（选填“由乙到甲”或“由甲到乙”）。 【答案】由乙到甲 【解析】 【详解】物理学中规定，毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷为负电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触甲的金属球，橡胶棒上的自由电子转移到甲上，使甲带负电荷；用石墨棒连接两金属球的瞬间，乙也会带上负电荷，乙得到电子，甲失去电子，所以自由电子由甲定向移动到乙，电流的方向是由乙到甲。 12. 如图所示，闭合开关S，小磁针静止时N极指向______（选填“左”或“右”）。 【答案】左 【解析】 【详解】由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向左端，则通电螺线管的左端为N极；通电螺线管的左端是N极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针静止时N极指向左。 13. 工人利用如图所示的滑轮组提升物体。已知绳子自由端拉力为500N，物体在竖直方向上被匀速提升了3m，该滑轮组的机械效率为80%。则该过程中的有用功为______J。 【答案】2400 【解析】 【详解】由图可知滑轮组有效绳子段数，绳子自由端移动距离 拉力做的总功 则滑轮组做的有用功 14. 沼气是一种清洁燃料，部分地区因地制宜建造沼气池，利用沼气烧水做饭。已知沼气的热值为，完全燃烧沼气，放出的热量为___________。 【答案】3.8×106 【解析】 【详解】完全燃烧沼气，放出的热量为 15. 如图所示电路，电阻R1为5Ω，R2为10Ω，当开关S闭合后，电压表V1、V2的示数之比为______。 【答案】1∶3 【解析】 【详解】由图可知，闭合开关S，两电阻串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源电压。根据欧姆定律可得，R1、R2两端的电压之比为 即电压表V1、V2的示数之比为1∶3。 16. 如图所示是某规格小灯泡的电流—电压图像，该规格小灯泡的额定电压为6V，现将两只完全相同的该小灯泡串联在6V的电源两端，通电10s电路消耗的电能为______J。 【答案】12 【解析】 【详解】现将两只完全相同的该小灯泡串联在6V的电源两端，根据串联分压特点可知每只灯泡两端的电压为电源电压一半，为3V，从图中可知电路电流为，根据可知通电10s电路消耗的电能 17. 小明发现家中电能表表盘如图所示，为测家中电水壶的功率，他只让电水壶在电路中工作，当指示灯闪烁了48次，用时1min，则该电水壶的功率为______W。 【答案】1800 【解析】 【详解】表示电路中用电器每消耗电能，电能表的指示灯闪烁1600次，当指示灯闪烁了48次，消耗的电能为 该电水壶的功率为 三、实验探究题：本大题共3小题，共16分。 18. 如图，小海在研究“物体的动能与哪些因素有关”时，将质量为m的小钢球从斜槽的某一高度h处由静止释放，钢球运动到水平面时，将水平面上静止的木块撞出一段距离s。 小海的部分实验数据和现象记录如表： 实验次数 1 2 3 钢球质量m/g 20 20 20 钢球下落高度h/cm 20 40 60 木块滑行距离s 近 较远 远 （1）上述3次实验中，钢球滑到斜槽底端时动能的大小是通过______（选填“钢球下落高度”或“木块滑行距离”）判断的； （2）上述实验数据表明：当钢球的质量一定时，速度越大，动能越______（选填“大”或“小”）。 【答案】（1）木块滑行的距离 （2）大 【解析】 【小问1详解】 动能的大小是无法直接观察出来的，实验中，是通过木块滑行的距离来判断钢球滑到斜槽底端时动能的。 【小问2详解】 由表格可知，质量一定时，钢球下落高度越高，推动木块滑行的越远，说明钢球速度越大，钢球的动能越大，故可得出的结论是：当钢球的质量一定时，速度越大，动能越大。 19. 如图所示，用蹄形磁体、导体棒AB、电流表等实验器材探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 （1）当导体棒AB沿______（选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针发生偏转。通过多次实验可得：当闭合电路的部分导体在磁场中做______运动时，电路中就产生感应电流； （2）当导体棒AB向右运动时，导体棒______（选填“受到”或“不受”）磁场对它的力的作用。 【答案】（1） ①. 左右 ②. 切割磁感线 （2）受到 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由实验现象知，当导体棒AB沿左右方向运动时，导体棒AB做切割磁感线运动，电流表指针发生偏转；当导体棒AB沿上下运动时，导体棒AB没有做切割磁感线运动，不会偏转。通过多次实验可得：当闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。 【小问2详解】 当导体棒AB向右运动时，导体棒AB会产生感应电流，磁场对电流有力的作用，故导体棒受到磁场对它的力的作用。 20. 老师带领芳芳所在的班到实验室进行分组实验．利用两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（最大阻值为）等器材测量未知电阻的阻值，实验所用的电路如甲图。 （1）根据甲图．用笔画线代替导线，在乙图中完成实物电路的连接（要求滑片P向右移动时．滑动变阻器阻值变小）______； （2）闭合开关．调节滑片P，直到电压表、电流表示数如丙图所示．则的阻值为______； （3）改变待测电阻两端电压进行多次测量，目的是______（选填序号）。 A. 避免偶然性，寻找普遍规律 B. 求平均值减小误差 【答案】（1） （2）10 （3）B 【解析】 【小问1详解】 根据图知，电压表选用小量程并联在定值电阻两端；且滑片P向右端移动时滑动变阻器接入电路的阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示： 【小问2详解】 如图丙所示，电压表选用小量程0~3V，分度值为0.1V，电压表示数位为2V，电流表选用小量程0~0.6A，分度值为 0.02A，电流表读数为为0.2A，则定值电阻阻值为 【小问3详解】 在此实验中，通过调节滑动变阻器改变R两端的电压进行多次测量，这样做的目的是多次测量求平均值以减小误差；故B符合题意，A不符合题意，故选B。 四、计算题：本大题共3小题，共20分。 21. 随着科技的进步，AI机器人将逐渐改变我们的生活，我国自主研发的某款人形机器人身高1.65m，质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高1m。求： （1）2s内机器人对箱子所做功； （2）2s内机器人对箱子做功的功率。 【答案】（1）100J （2）50W 【解析】 【小问1详解】 2s内机器人对箱子所做的功 【小问2详解】 2s内机器人对箱子做功的功率 22. 某电饭锅的电路如图所示，发热盘内有发热电阻和分压电阻，S是温控开关，当S接a时，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A；当温度达到一定值时，开关S自动切换到b，电饭锅处于保温挡，通过的电流为0.25A。求： （1）的阻值； （2）电饭锅高温挡的功率； （3）保温16min，分压电阻产生的热量。 【答案】（1）；（2）880W；（3） 【解析】 【详解】解：（1）当S接a时，电路为的简单电路，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A ，根据欧姆定律可得，的阻值为 （2）根据P=UI可得，电饭锅高温挡的功率为 （3）当温度达到一定值时，开关S自动切换到b，此时两电阻串联，电饭锅处于保温挡，通过的电流为0.25A。根据串联电路特点和欧姆定律可得，分压电阻的阻值为 保温16min，分压电阻产生的热量为 答：（1）的阻值为； （2）电饭锅高温挡的功率为880W； （3）保温16min，分压电阻产生的热量为。 23. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压为6V，定值电阻R0的阻值为40Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问： （1）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？ （2）该装置所能测量的最大压力为多少？ （3）在不改变力敏电阻R和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。 【答案】（1）2V；（2）400N；（3）可将定值电阻R0换为阻值较小的电阻 【解析】 【详解】解：（1）定值电阻R0与R串联，电压表测R0两端的电压。由乙图可知当不受压力时，R的阻值为80Ω，此时电路中的电流为 电压表的示数，即R0两端的电压为 （2）当电压表示数达到3V时，该装置测量压力达到最大值，此时电路中的电流 此时R接入的阻值为 由图乙可在，该装置所能测量的最大压力为400N。 （3）因电压表量程固定，要想提高最大压力值，即电路中可变电阻的阻值更小，且定值电阻两端的电压不超过3V。故可将定值电阻R0换为阻值较小的电阻或在定值电阻R0两端并联一个阻值适当的电阻或在电路中串联一个阻值适当的电阻。 答：（1）检测板不受压力时，电压表的示数为2V； （2）该装置所能测量的最大压力为400N； （3）在不改变力敏电阻R和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，可将定值电阻R0换为阻值较小的电阻或在定值电阻R0两端并联一个阻值适当的电阻或在电路中串联一个阻值适当的电阻。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$