精品解析：山西省太原市晋源区部分学校2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024-2025学年山西省太原市晋源区部分学校九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（本大题共10小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合要求。） 1. 如图是小伟家装修时选用的电线，电线的外皮和内芯分别要选用良好的（　　） A. 导体和绝缘体 B. 绝缘体和导体 C. 半导体和绝缘体 D. 半导体和超导体 【答案】B 【解析】 【详解】电线外皮：其作用是防止人触电以及避免不同电线间短路等情况，需要选用不容易导电的材料，即良好的绝缘体 ，如橡胶、塑料等。 电线内芯：主要功能是传导电流，要让电流顺利通过，需选用容易导电的材料，也就是良好的导体 ，常见的有铜、铝等。 综上所述，电线的外皮要选用良好的绝缘体，内芯要选用良好的导体，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选Ｂ。 2. 电流的热效应在生产和生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害。下列家用电器工作时利用电流热效应的是（　　） A. 收音机 B. 电视机 C. 电风扇 D. 电饭煲 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．收音机、电视机、电风扇，工作过程中要注意散热，防止过热导致的损坏或火灾，故ABC不符合题意； D．电饭锅是利用了电流的热效应，把电能转化为内能，从而给食物加热，故D符合题意。 故选D。 3. 2023年的冬天，一股寒潮来袭，由于家中暖气不太好，小伟家新装了一台空调，下列关于这台空调的描述正确的是（　　） A. 额定功率约为1100W B. 额定电压约为36V C. 额定电流约为1A D. 1h消耗电能约为100kW·h 【答案】A 【解析】 【详解】A．家用空调是大功率用电器，其额定功率约为1100W，故A正确； B．家庭电路的电压为220V，空调接入家庭电路中，其额定电压约为220V，故B错误； C．由P=UI可得，空调的额定电流约 故C错误； D．空调1h消耗电能约W=Pt=1.1kW×1h=1.1kW·h 故D错误。 故选A。 4. “珍爱生命，安全用电”是我们必备的用电常识。下列各图中符合安全用电原则的是（　　） A. 电水壶接三孔插座 B. 湿手按开关 C. 电线上晾衣物 D. 用手指触碰插座插孔 【答案】A 【解析】 【详解】A．电水壶的金属外壳必须接地，应采用三脚插头及三孔插座，可以防止外壳漏电时发生触电事故，故A符合题意； B．用湿手触摸开关时，生活用水属于导体，有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，十分危险，故B不符合题意； C．生活用水是导体，电线上晾衣服，易发生触电事故，故C不符合题意； D．插座的两个插孔分别接触火线和零线，手指触碰会发生触电事故，故D不符合题意。 故选。 5. 如图所示为朱雀二号遥二运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空的情景，这是世界上第一款将载荷成功送入预定轨道的液氧甲烷火箭。采用液氧甲烷作为燃料主要是因为液氧甲烷（　　） A. 密度大 B. 比热容大 C. 热值大 D. 易燃烧 【答案】C 【解析】 【详解】火箭燃料应选用热值大的燃料。主要原因在于热值高的燃料在完全燃烧相同质量时能释放更多热量，从而为火箭提供更大的推进能量。 故选C。 6. 小伟利用如图所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，下列说法正确的是（　　） A. 小伟采用的实验原理是 B. 电压表的左端为负接线柱 C. 闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至a端 D. 实验时可以根据电压表示数判断小灯泡是否正常发光 【答案】D 【解析】 【详解】A．据图可知，用电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，因此测量电功率的实验原理是，故A错误； B．根据电流的流向可知，电流从电压表测左侧接线柱流入，右侧接线柱流出，因此电压表的左端为正接线柱，故B错误； C．闭合开关前，为了保护电路，应将变阻器移至阻值最大处，即b端，故C错误； D．小灯泡在额定电压2.5V下正常发光，实验中通过观察电压表示数是否为2.5V，可以判断小灯泡是否正常发光，故D正确。 故选D。 7. 我国的无人机技术在全球处于领先地位。如图所示的无人机，当开关S1闭合时，指示灯亮起；再闭合开关S2电动机工作，无人机起飞。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】依题意，电动机和指示灯可以单独工作，所以指示灯和电动机并联；当开关S1闭合时，指示灯亮起，则开关S1位于干路或与灯泡在同一支路；再闭合开关S2电动机工作，无人机起飞，则开关S2位于电动机支路； A．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作，再闭合S2时电动机和指示灯同时工作，故A不符合题意； B．由电路图可知，开关S1闭合时电动机工作，再闭合S2时指示灯亮起，故B不符合题意； C．由电路图可知，开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机工作，故C符合题意； D．由电路图可知，开关S2闭合时电动机和指示灯都工作，再闭合S1时会造成电源短路，故D不符合题意。 故选C。 8. 小伟利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况，使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到如图乙所示的度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A. 烧杯中的水和食用油体积应相等 B. 加热2min时，食用油吸收的热量多 C. 图乙中的a是水，适合作冷却剂 D. 根据图乙可计算食用油的比热容 【答案】D 【解析】 【详解】A．比较不同物质吸热能力的实验中，应该控制水和食用油的质量相等，故A错误； B．比较不同物质吸热能力的实验中，使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，加热相同时间电加热器放出的热量相同，水和食用油吸收的热量相等，因此加热2min时，食用油吸收的热量等于水吸收的热量，故B错误； C．图乙可知，加热2min时，a、b物质吸收的热量相等，a物质比b物质温度升高的多，因此b物质吸热能力强，b是水，适合作冷却剂，故C错误； D．图乙可知，水和食用油温度升高，水加热要3 min，食用油需要2min，食用油吸收的热量是水吸收热量的，水和食用油的质量和升高的温度相同，则根据可以求得食用油的比热容，故D正确。 故选D。 9. 如图是小伟通过实验得到的灯泡和定值电阻的电流与电压关系的图象，关于图象下列分析正确的是（　　） A. 曲线①是定值电阻的电流与电压关系曲线 B. 由图可知小灯泡电阻随温度升高而变大 C. 他们串联使用时，若电路中电流为0.5A，则电源电压为9V D. 他们并联使用时，若电源电压为3V，则干路电流为0.75A 【答案】B 【解析】 【详解】A．定值电阻的阻值不变，根据，其电流与电压成正比，图象应为过原点的直线，所以曲线②是定值电阻的电流 - 电压关系曲线，曲线①是灯泡的电流 - 电压关系曲线，故A错误。 B．由可知​，从图象中取点计算，比如当灯泡电压U1​=1.5V时，电流I1​=0.5A，此时电阻 当电压U2​=3V时，电流I2​=0.75A，此时电阻 电压升高，电流增大，灯丝温度升高，电阻变大，即小灯泡电阻随温度升高而变大，故B正确。 C．串联时电流处处相等，当电路中电流I=0.5A，由图象可知，此时灯泡两端电压UL​=1.5V，定值电阻两端电压UR​=6V，根据串联电路电压特点U=UL​+UR​=1.5V+6V=7.5V，故C错误。 D．并联时各支路两端电压相等且等于电源电压，当电源电压U=3V时，由图象可知，通过灯泡的电流IL​=0.75A，通过定值电阻的电流IR​=0.25A，干路电流I=IL​+IR​=0.75A+0.25A=1A，故D错误。 故选B。 10. 如图甲所示，为探测出更为准确的气象数据，常常需要释放气象气球，小伟设计了如图乙所示电路图，传感器R的阻值会随海拔高度的增大而减小，R0是定值电阻。则（　　） A. 随着海拔高度的增大，电压表的示数逐渐变小 B. 随着海拔高度的减小，电流表的示数逐渐变大 C. 海拔高度增大时，电压表与电流表示数比值不变 D. 随着海拔高度的减小，电路电功率将逐渐变大 【答案】C 【解析】 【详解】AC．据乙图可知，电路是两电阻串联，电压表测定值电阻R0两端电压，电流表测电路中的电流，已知传感器R的阻值会随海拔高度的增大而减小，当海拔高度增大时，传感器R的阻值会变小，电路中的总电阻变小，电路中的电流会变大，根据可知，R0两端电压会变大，即电压表的示数会变大，而电压表与电流表示数比值为定值电阻的阻值，因此该比值保持不变，故A不符合题意，C符合题意； BD．随着海拔高度的减小，传感器R的阻值会变大，电路中的总电阻变大，根据可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，根据可知，电路电功率会变小，故BD不符合题意。 故选C。 二、实验探究（本大题共5个小题。请将答案直接写在题中横线上） 11. 图甲是小伟在探究“电流与电阻关系”时设计的电路图，请你帮助小伟完成实验。 （1）实验时，小伟先将5Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数如图乙；断开开关，保持滑片位置不动，把5Ω的电阻换成10Ω的定值电阻，再闭合开关后，应将滑片向 _____（选填“左”或“右”）移，直至电压表示数为 _____V，读出此时电流表的示数记入表格中； （2）小伟测得的几组数据如表所示，请你根据表中的实验数据在图丙中画出电流与电阻的关系图像； 实验次数 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 15 20 电流I/A 0.4 0.2 0.13 0.1 （3）根据图象可以得出的实验结论为：___________________。 【答案】（1） ①. 右 ②. 2 （2） （3）导体两端的电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 如图乙，电压表的量程选用小量程，分度值为0.1V，此时电压表的示数为2V；根据串联分压原理可知，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定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器分得的电压，即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，使电压表的示数为2V，再次读取电流表的示数。 【小问2详解】 根据表格数据在坐标上依次描点，在用平滑的线连接起来，得到电流与电阻的关系图像，如图 【小问3详解】 由图像可知，电阻两端的电压不变时，电阻增大为原来的几倍，通过导体的电流减小为原来的几分之一，由此可得出：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。 12. 图甲是小伟利用电压表和电流表测量定值电阻阻值的实验电路，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”。请完成以下问题： （1）请用笔画线将图甲电路连接完整，使滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小； （2）闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，造成这一现象的原因是 _______________； （3）排除故障后，闭合开关进行实验。某次测量时两电表示数如图丙所示，则该次实验测得的阻值为 _____Ω； （4）请你帮助小伟设计记录实验数据的表格； （5）实验中电压表损坏了，小伟观察了滑动变阻器的铭牌后，利用余下的器材设计了如图丁所示的电路并完成了测量，滑动变阻器的最大阻值用R0表示。主要操作步骤如下： ①连接电路，将滑片移到B端，闭合开关，电流表示数为I1； ②再将滑片移到A端，电流表示数为I2； ③待测电阻的表达式为R＝ ____________________。（用已知物理量和测量量表示） 【答案】（1） （2）电流表使用前没有调零 （3）8 （4） 实验序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 电阻R/Ω 平均值R'/Ω 1 2 3 （5） 【解析】 【小问1详解】 电源为两节新干电池串联，电源电压为3V，故电压表选用小量程并联在定值电阻两端；滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小，说明滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联，如图所示： 【小问2详解】 闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，即指针在零刻度线左边，说明使用前没有调零。 【小问3详解】 由图甲可知。两表选用小量程；第三次测量时两电表示数如图丙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.3A；电压表分度值0.1V，其示数为2.4V，则该次实验测得的阻值为 【小问4详解】 该实验需要进行多次实验，需要测量的物理量有电流、电压，计算出电阻，最后求平均值减小误差，故记录实验数据的表格如下： 实验序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 电阻R/Ω 平均值R'/Ω 1 2 3 【小问5详解】 由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器R0串联，电流表测电路中的电流，将滑片移到B端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电流表示数为I1，则电源的电压U＝I1(R0+R) ① 再将滑片移到A端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电流表示数为I2，则电源的电压U＝I2R ② 由①②可得。 13. 小伟利用如图所示的器材探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”，其中甲、乙、丙三个相同装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气。 （1）实验中，观察到U形管液面高度基本不变，可能的原因是 ____________； （2）调整好实验装置后，小伟选用甲、乙两个装置串联进行实验，这是为了探究电流通过导体产生的热量与 _______的关系； （3）要探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，选用丙和 _____组合，_____联后接到电源两端进行实验，观察到丙装置比另一个装置中U形管中的液面高度差小一些，可以得出结论 ____________________。 【答案】（1）容器漏气 （2）电阻 （3） ①. 乙 ②. 串 ③. 在电阻和通电时间相同时，电流越大，产生的热量越多。 【解析】 【小问1详解】 实验中，观察到U形管液面高度基本不变，可能是装置气密性不好，即容器漏气。 【小问2详解】 甲、乙两个装置串联，电流和通电时间相等，甲、乙两个容器中电阻大小不同，根据控制变量法，这是为了探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系。 【小问3详解】 [1]要探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，应控制容器中电阻相同，电流不同，故应当选择乙、丙装置进行串联。 [2]乙、丙装置串联后，乙相当于在干路上，电流大于丙装置容器内电阻的电流。观察到丙装置比乙装置中U形管中的液面高度差小一些，可以得出结论 ：在电阻和通电时间相同时，电流越大，产生的热量越多。 14. 物理学中规定“质量为1kg的某种晶体物质从开始熔化到刚好完全熔化过程中所吸收的热量叫做这种物质的熔化热”，用“λ”表示。小伟想要比较甲、乙两种晶体的熔化热，用相同的加热装置对甲、乙两种晶体进行加热，用停表分别测出它们从开始熔化到刚好完全熔化所用的时间t甲和t乙； （1）加热时，应控制甲、乙两种晶体的 _______相同； （2）实验中，用相同装置加热的目的是 _________________； （3）若t甲＞t乙，则λ甲_____λ乙。（选填“＞”或“＜”） 【答案】（1）质量 （2）相同时间内，吸收热量相同 （3）＞ 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法，想要比较甲、乙两种晶体的熔化热，需要控制二者质量相等，对比完全熔化所需吸热量。 【小问2详解】 根据控制变量法和转换法，实验中，用相同装置加热的目的是保证相同时间内，二者吸收热量相同，从而通过时间长短反应吸热多少。 【小问3详解】 若，则说明两种物质质量相等时，甲从开始熔化到刚好完全熔化过程中所吸收的热量比较多，则说明甲的熔化热大，即。 15. 小伟家的电热水壶用了很长时间，外壳老化存在安全隐患，小伟家决定购买一个新的电热水壶，请你选择合适的器材设计实验，从节能情况、烧水速度其中一方面帮助小伟选出一种电热水壶。 （1）实验器材：_________； （2）实验方案：____________________； （3）实验结论：____________________。 【答案】（1）实验器材：甲、乙两种电热水壶； （2）实验方案：根据控制变量法思想，应该 在两种热水壶中加入相同质量的水，比较所用时间的长短； （3）实验结论：所用时间短的烧水速度快即功率大。 【解析】 【小问1详解】 略。 【小问2详解】 略。 【小问3详解】 略。 三、综合应用题（本大题共6小题。计算题解题过程要有必要的文字说明、计算公式和计算步骤，只写最后结果不得分 16. 如图是装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松的将灰尘和头发清扫干净。这是因为除尘纸与地板之间发生了 _________现象，其实质是 _______（选填“电子”或“原子核”）发生了转移，除尘纸与地板带的是 _______（选填“同种”或“异种”）电荷，除尘纸能将灰尘和头发清扫干净，是因为带电体具有 ___________的性质。 【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 电子 ③. 异种 ④. 吸引轻小物体 【解析】 【详解】[1][4]因为除尘纸与地板之间发生了摩擦起电现象，带电体具有吸引轻小物体的性质，所以扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松的将灰尘和头发清扫干净。 [2]摩擦起电实质是电子发生了转移，使正负电荷分开。 [3]除尘纸与地板摩擦，一个得电子，一个失电子，二者带的是异种电荷。 17. 小伟家的电能表如图所示，他家同时工作的用电器总功率不能超过 _________W，他家一台标有“220V，1000W”的电饭煲单独工作1min转盘转过45转__________kW•h，电饭煲的实际功率为 ________W，此时电饭煲工作的实际电压 _______（选填“大于”“小于”或“等于”）额定电压。（忽略温度对电阻的影响） 【答案】 ①. 4400 ②. 0.015 ③. 900 ④. 小于 【解析】 【详解】[1]根据电能表数值计算用最大电器总功率 [2]根据电能表数值进行计算，解得： [3]现在实际消耗的电能已求出，结合时间求功率，时间为 电饭煲的实际功率为  [4]现根据电饭煲的数值计算电饭煲的电阻 利用公式，可得 则实际电压为 故实际电压小于额定电压。 18. 阅读短文，回答问题。 智能雨刮器 图甲是一种智能化的汽车感应雨刮器，主要由直流电动机、摆杆、连杆、雨刮片、光电转换器和控制器等组成。它可根据雨量大小自动调节刮水速度，提高行车安全性。光电转换器如图乙所示，无雨时，P会发出一束红外线，经挡风玻璃反射后到达红外接收器Q，接收与发出的红外线强度近似相等，所以U与U0近似相等；当有雨滴落在感应区域时，部分红外线射到挡风玻璃外，此时U小于U0。微处理器根据电压差ΔU＝U0﹣U的大小来判断雨量大小，当电压差大于设定值时，工作电路驱动电机转动系统工作。 （1）分析图甲可知，智能雨刮器主要由电机转动系统、连杆、雨刮片和 _______组成； （2）无雨水情况下，U与U0近似相等的原因是 ____________________； （3）挡风玻璃上雨滴越多，红外接收器ΔU _______（选填“增大”“减小”或“不变”）； （4）若要使雨量较小时就能启动雨刮器，应该将设定值设置得更 _____（选填“大”或“小”）一些。 【答案】（1）摆杆 （2）无雨水时，接收与发出的红外线强度近似相等 （3）增大 （4）小 【解析】 【小问1详解】 由题中原文可知，主要由直流电动机、摆杆、连杆、雨刮片、光电转换器和控制器等组成。 【小问2详解】 由原文：无雨时，P会发出一束红外线，经挡风玻璃反射后到达红外接收器Q，接收与发出的红外线强度近似相等，所以U与U0近似相等。无雨水情况下，U与U0近似相等的原因是无雨水时，接收与发出的红外线强度近似相等。 【小问3详解】 由原文：当有雨滴落在感应区域时，部分红外线射到挡风玻璃外，此时U小于U0。微处理器根据电压差ΔU＝U0﹣U的大小来判断雨量大小。因此挡风玻璃上雨滴越多，红外接收器ΔU越大。 【小问4详解】 由原文：当有雨滴落在感应区域时，部分红外线射到挡风玻璃外，此时U小于U0。微处理器根据电压差ΔU＝U0﹣U的大小来判断雨量大小，分析可知雨越大ΔU越大，故若要使雨量较小时就能启动雨刮器，应该将设定值设置得更小一些。 19. 如图是小伟家新装修的电路，请你帮小伟用笔画线代替导线将图中的电灯、开关和三孔插座正确接入家庭电路中。 【答案】 【解析】 【详解】三孔插座接入家庭电路中时“左零右火上接地”，开关接入电路时接在火线与电灯之间，如图所示： 20. 如图所示是一种电蚊香，实践活动小组就电蚊香的使用进行了研究。 （1）电蚊香的额定功率为5W，它正常工作100s，消耗的电能为 ________J；拆开电蚊香片，能闻到蚊香味，这是_______现象，把电蚊香片放在通电驱蚊器的发热体上，蚊香片的温度升高，房间里的蚊香味更加浓郁，是因为 ____________________，驱蚊器的发热体通过 ________的方式使蚊香片的内能增大； （2）实践活动小组发现，电蚊香的驱蚊器接通电源后，发热体给蚊香片加热时，导线的温度却不高。请你利用所学的物理知识解释这个现象产生的原因。 【答案】（1） ①. 500 ②. 扩散 ③. 温度越高，分子无规则运动越剧烈 ④. 热传递 （2）电蚊香器在使用时，电蚊香器的发热体和导线串联，I发热体＝I导线，通电时间t相同，由于R发热体＞R导线，根据Q＝I2Rt可知，电流产生的热量：Q发热体＞Q导线，所以会出现导线温度不高，而只有发热体温度高的现象。 【解析】 【小问1详解】 [1]消耗的电能为。 [2]拆开电蚊香片，能闻到蚊香味，这是分子扩散到了空气中，是扩散现象。 [3]蚊香片的温度越高，分子无规则运动越剧烈，所以房间里的蚊香味更加浓郁。 [4]蚊香片放到电热驱蚊器的发热板上，发热板上的温度较高，会向蚊香片传递热量，蚊香片的温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变内能的。 【小问2详解】 略。 21. 房车自驾游逐渐成为旅游的新趋势，这种旅游方式能让游客真正的回归自然、亲近自然，在旅途中享受自由。小伟和他的小伙伴们就房车展开了综合实践活动： 综合实践活动一：研究房车使用时的油耗问题 如图所示的房车，在一段平直公路上匀速行驶了40km，车质量5000kg，所受阻力为车重的，消耗汽油16kg，汽油热值q＝4.5×107J/kg，g取10N/kg。 综合实践活动二：房车电热锅 房车内所用电热锅的额定电压为220V，有大火和小火两个挡位，同时闭合开关S1和S2，进入大火挡；开关S1闭合、S2断开时，进入小火挡。小伟查阅了该电热锅的说明书得知：电热锅的大火挡功率为1000W，小火挡功率为200W，用大火挡将2kg初始温度为20℃的水烧开（一个标准大气压下），总共用时800s。 （1）此过程中该房车牵引力所做的功； （2）此过程中该房车热机的效率（保留整数）； （3）请你结合所学的电学知识，画出该电热锅内部的电路图，并计算出其中一个发热电阻的阻值； （4）烧水过程中该电热锅的热效率。 【答案】（1）2×108J； （2）28%； （3）242Ω； （4）84% 【解析】 【小问1详解】 车子做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，牵引力等于阻力，此过程中该房车牵引力所做的功为 【小问2详解】 此过程中该房车热机的效率 【小问3详解】 同时闭合开关S1和S2，进入大火挡；开关S1闭合、S2断开时，进入小火挡。根据知，小火挡电阻大，可以采用串联形式，如图所示： 大火挡只有R1工作；此时大火挡功率P大=1000W，则电阻 若两电阻并联，根据题意可得电路图如下： 只闭合开关S1，此时工作的只有电阻R1，电阻较大，为小火挡；两个开关全部闭合，此时两电阻并联，为大火挡。由可得 【小问4详解】 烧水过程中该电热锅的热效率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年山西省太原市晋源区部分学校九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（本大题共10小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合要求。） 1. 如图是小伟家装修时选用的电线，电线的外皮和内芯分别要选用良好的（　　） A. 导体和绝缘体 B. 绝缘体和导体 C. 半导体和绝缘体 D. 半导体和超导体 2. 电流的热效应在生产和生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害。下列家用电器工作时利用电流热效应的是（　　） A. 收音机 B. 电视机 C. 电风扇 D. 电饭煲 3. 2023年的冬天，一股寒潮来袭，由于家中暖气不太好，小伟家新装了一台空调，下列关于这台空调的描述正确的是（　　） A. 额定功率约为1100W B. 额定电压约为36V C. 额定电流约为1A D. 1h消耗电能约为100kW·h 4. “珍爱生命，安全用电”是我们必备的用电常识。下列各图中符合安全用电原则的是（　　） A. 电水壶接三孔插座 B. 湿手按开关 C. 电线上晾衣物 D. 用手指触碰插座插孔 5. 如图所示为朱雀二号遥二运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空的情景，这是世界上第一款将载荷成功送入预定轨道的液氧甲烷火箭。采用液氧甲烷作为燃料主要是因为液氧甲烷（　　） A. 密度大 B. 比热容大 C. 热值大 D. 易燃烧 6. 小伟利用如图所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，下列说法正确的是（　　） A. 小伟采用的实验原理是 B. 电压表的左端为负接线柱 C. 闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至a端 D. 实验时可以根据电压表示数判断小灯泡是否正常发光 7. 我国的无人机技术在全球处于领先地位。如图所示的无人机，当开关S1闭合时，指示灯亮起；再闭合开关S2电动机工作，无人机起飞。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 小伟利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况，使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到如图乙所示的度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A. 烧杯中的水和食用油体积应相等 B. 加热2min时，食用油吸收的热量多 C. 图乙中的a是水，适合作冷却剂 D. 根据图乙可计算食用油的比热容 9. 如图是小伟通过实验得到的灯泡和定值电阻的电流与电压关系的图象，关于图象下列分析正确的是（　　） A. 曲线①是定值电阻的电流与电压关系曲线 B. 由图可知小灯泡电阻随温度升高而变大 C. 他们串联使用时，若电路中电流为0.5A，则电源电压为9V D. 他们并联使用时，若电源电压为3V，则干路电流为0.75A 10. 如图甲所示，为探测出更为准确的气象数据，常常需要释放气象气球，小伟设计了如图乙所示电路图，传感器R的阻值会随海拔高度的增大而减小，R0是定值电阻。则（　　） A. 随着海拔高度的增大，电压表的示数逐渐变小 B. 随着海拔高度的减小，电流表的示数逐渐变大 C. 海拔高度增大时，电压表与电流表示数比值不变 D. 随着海拔高度的减小，电路电功率将逐渐变大 二、实验探究（本大题共5个小题。请将答案直接写在题中横线上） 11. 图甲是小伟在探究“电流与电阻关系”时设计的电路图，请你帮助小伟完成实验。 （1）实验时，小伟先将5Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数如图乙；断开开关，保持滑片位置不动，把5Ω的电阻换成10Ω的定值电阻，再闭合开关后，应将滑片向 _____（选填“左”或“右”）移，直至电压表示数为 _____V，读出此时电流表的示数记入表格中； （2）小伟测得的几组数据如表所示，请你根据表中的实验数据在图丙中画出电流与电阻的关系图像； 实验次数 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 15 20 电流I/A 0.4 0.2 0.13 0.1 （3）根据图象可以得出的实验结论为：___________________。 12. 图甲是小伟利用电压表和电流表测量定值电阻阻值的实验电路，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”。请完成以下问题： （1）请用笔画线将图甲电路连接完整，使滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小； （2）闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，造成这一现象的原因是 _______________； （3）排除故障后，闭合开关进行实验。某次测量时两电表示数如图丙所示，则该次实验测得的阻值为 _____Ω； （4）请你帮助小伟设计记录实验数据的表格； （5）实验中电压表损坏了，小伟观察了滑动变阻器的铭牌后，利用余下的器材设计了如图丁所示的电路并完成了测量，滑动变阻器的最大阻值用R0表示。主要操作步骤如下： ①连接电路，将滑片移到B端，闭合开关，电流表示数为I1； ②再将滑片移到A端，电流表示数为I2； ③待测电阻的表达式为R＝ ____________________。（用已知物理量和测量量表示） 13. 小伟利用如图所示的器材探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”，其中甲、乙、丙三个相同装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气。 （1）实验中，观察到U形管液面高度基本不变，可能的原因是 ____________； （2）调整好实验装置后，小伟选用甲、乙两个装置串联进行实验，这是为了探究电流通过导体产生的热量与 _______的关系； （3）要探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，选用丙和 _____组合，_____联后接到电源两端进行实验，观察到丙装置比另一个装置中U形管中的液面高度差小一些，可以得出结论 ____________________。 14. 物理学中规定“质量为1kg的某种晶体物质从开始熔化到刚好完全熔化过程中所吸收的热量叫做这种物质的熔化热”，用“λ”表示。小伟想要比较甲、乙两种晶体的熔化热，用相同的加热装置对甲、乙两种晶体进行加热，用停表分别测出它们从开始熔化到刚好完全熔化所用的时间t甲和t乙； （1）加热时，应控制甲、乙两种晶体的 _______相同； （2）实验中，用相同装置加热的目的是 _________________； （3）若t甲＞t乙，则λ甲_____λ乙。（选填“＞”或“＜”） 15. 小伟家的电热水壶用了很长时间，外壳老化存在安全隐患，小伟家决定购买一个新的电热水壶，请你选择合适的器材设计实验，从节能情况、烧水速度其中一方面帮助小伟选出一种电热水壶。 （1）实验器材：_________； （2）实验方案：____________________； （3）实验结论：____________________。 三、综合应用题（本大题共6小题。计算题解题过程要有必要的文字说明、计算公式和计算步骤，只写最后结果不得分 16. 如图是装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松的将灰尘和头发清扫干净。这是因为除尘纸与地板之间发生了 _________现象，其实质是 _______（选填“电子”或“原子核”）发生了转移，除尘纸与地板带的是 _______（选填“同种”或“异种”）电荷，除尘纸能将灰尘和头发清扫干净，是因为带电体具有 ___________的性质。 17. 小伟家的电能表如图所示，他家同时工作的用电器总功率不能超过 _________W，他家一台标有“220V，1000W”的电饭煲单独工作1min转盘转过45转__________kW•h，电饭煲的实际功率为 ________W，此时电饭煲工作的实际电压 _______（选填“大于”“小于”或“等于”）额定电压。（忽略温度对电阻的影响） 18. 阅读短文，回答问题。 智能雨刮器 图甲是一种智能化的汽车感应雨刮器，主要由直流电动机、摆杆、连杆、雨刮片、光电转换器和控制器等组成。它可根据雨量大小自动调节刮水速度，提高行车安全性。光电转换器如图乙所示，无雨时，P会发出一束红外线，经挡风玻璃反射后到达红外接收器Q，接收与发出的红外线强度近似相等，所以U与U0近似相等；当有雨滴落在感应区域时，部分红外线射到挡风玻璃外，此时U小于U0。微处理器根据电压差ΔU＝U0﹣U的大小来判断雨量大小，当电压差大于设定值时，工作电路驱动电机转动系统工作。 （1）分析图甲可知，智能雨刮器主要由电机转动系统、连杆、雨刮片和 _______组成； （2）无雨水情况下，U与U0近似相等的原因是 ____________________； （3）挡风玻璃上雨滴越多，红外接收器ΔU _______（选填“增大”“减小”或“不变”）； （4）若要使雨量较小时就能启动雨刮器，应该将设定值设置得更 _____（选填“大”或“小”）一些。 19. 如图是小伟家新装修的电路，请你帮小伟用笔画线代替导线将图中的电灯、开关和三孔插座正确接入家庭电路中。 20. 如图所示是一种电蚊香，实践活动小组就电蚊香的使用进行了研究。 （1）电蚊香的额定功率为5W，它正常工作100s，消耗的电能为 ________J；拆开电蚊香片，能闻到蚊香味，这是_______现象，把电蚊香片放在通电驱蚊器的发热体上，蚊香片的温度升高，房间里的蚊香味更加浓郁，是因为 ____________________，驱蚊器的发热体通过 ________的方式使蚊香片的内能增大； （2）实践活动小组发现，电蚊香的驱蚊器接通电源后，发热体给蚊香片加热时，导线的温度却不高。请你利用所学的物理知识解释这个现象产生的原因。 21. 房车自驾游逐渐成为旅游的新趋势，这种旅游方式能让游客真正的回归自然、亲近自然，在旅途中享受自由。小伟和他的小伙伴们就房车展开了综合实践活动： 综合实践活动一：研究房车使用时的油耗问题 如图所示的房车，在一段平直公路上匀速行驶了40km，车质量5000kg，所受阻力为车重的，消耗汽油16kg，汽油热值q＝4.5×107J/kg，g取10N/kg。 综合实践活动二：房车电热锅 房车内所用电热锅的额定电压为220V，有大火和小火两个挡位，同时闭合开关S1和S2，进入大火挡；开关S1闭合、S2断开时，进入小火挡。小伟查阅了该电热锅的说明书得知：电热锅的大火挡功率为1000W，小火挡功率为200W，用大火挡将2kg初始温度为20℃的水烧开（一个标准大气压下），总共用时800s。 （1）此过程中该房车牵引力所做的功； （2）此过程中该房车热机的效率（保留整数）； （3）请你结合所学的电学知识，画出该电热锅内部的电路图，并计算出其中一个发热电阻的阻值； （4）烧水过程中该电热锅的热效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $