精品解析：安徽省安庆市大观区安庆市外国语学校2024-2025学年九年级上学期1月期末物理试题

安庆市外国语学校2024-2025学年第一学期 九年级期末考试物理试卷 （满分：100分，合卷时间：90分钟） 一、填空题（每空2分，共26分） 1. 冬天，小明利用俗称“小太阳”的电暖气取暖，使房内气温升高。电暖气前放一小碟醋，一会整个房间内都飘着醋味，这是因为温度越高，______。 【答案】分子运动越剧烈 【解析】 【详解】冬天，小明利用俗称“小太阳”的电暖气取暖，这是通过热传递方式使房内气温升高。电暖气前放一小碟醋，一会整个房间内都飘着醋味，这是由于分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。 2. 中国第十五届航展于2024年11月在珠海举行，展示的白帝空天战机属于高超音速隐身战机，所用材料也是一大亮点，它的机身采用了特殊的合成金属并在其上涂有一层高能吸收电磁波的物质，使雷达根本无法探测到它以外；此涂层还具有比热容_______________（选填“大”或“小”）的特点，由于高超音速飞行会产生极高的温度，涂层材料需要有效地吸收和散发热量，防止战机表面过热，而影响战机的隐身性能和结构完整性。 【答案】大 【解析】 【详解】战机的机身涂层比热容比较大，与质量相同的其它物质相比，升高相同的温度，吸收的热量较多，防止战机表面过热，而影响战机的隐身性能和结构完整性。 3. 小华同学用他家的天然气灶将质量为，初温为的水加热到，若此过程的热效率为，共消耗天然气，则天然气热值约为______。[水的比热容为] 【答案】4.2×107 【解析】 【详解】水吸收的热量为 天然气完全燃烧放出的热量为 天然气的热值为 4. 石墨炸弹是一种用来破坏敌方供电设施的武器，这种炸弹爆炸时不会造成人员伤亡，而是在空中散布大量极细的石墨丝，飘落到供电设备上会造成电路______（选填“断路”或“短路”），从而使供电系统瘫痪。 【答案】短路 【解析】 【详解】石墨丝中含有石墨，它是导体，容易导电，飘落到供电设备上会造成电路短路，使电源损坏，供电系统瘫痪。 5. 如图所示的是两个定值电阻R1和R2的电流随电压变化的I-U图像，若将这两个定值电阻并联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流为I1；若将这两个定值电阻串联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流为I2，则I1 ∶I₂=______。 【答案】3∶1 【解析】 【详解】若将这两个定值电阻并联接在电压为3V的电路中，根据并联电压规律，则电压为3V，由图可知此时通过R1的电流；若将这两个定值电阻串联，由图可知，当电流为0.2A时，电压为1V，电压为2V，根据串联电压规律，电源电压恰好为 则若将这两个定值电阻串联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流。所以与之比为 6. 为了起居方便，卧室的照明灯用两个开关进行控制，开关S1安装在进门处，开关S2安装在床头旁，按下其中任意一个开关都可以控制这盏灯。图中S1、S2均为单刀双掷开关，可分别与上下两根导线连接，在如图所示的电路中，既能满足上述要求，又符合安全用电原则的是__________。 【答案】C 【解析】 【详解】由三个电路图可知，A图中两开关都接下面时会造成短路；B、C能满足按下其中任意一个开关，都能改变电灯发光或熄灭的状态；从安全用电的角度看，开关应接在火线上，所以C电路图在实际应用中为最佳方案，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 7. 你注意观察过汽车后挡风玻璃上有一些“横条纹”吗？它是一种电加热装置，可用于除雾除霜。某汽车的电加热装置是由10条阻值均为20Ω的电阻丝并联而成，与电压为12V的汽车电池相连，则通电5分钟该装置产生的总热量为________J。 【答案】2.16×104J 【解析】 【详解】每个电阻通过的电流为 产生的总热量为 8. 下图是并联电路中的部分电路。当开关闭合，电路接通后，电流表的读数0.4A，通过导线ac的电流是0.9A，通过导线ab的电流是0.5A，则导线ab的电流方向是______（选填“a流向b”或“b流向a”） 【答案】b流向a 【解析】 【详解】并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，由题意可知，通过ac的电流等于通过ab电流和通过电流表电流之和，故ac为干路，又电流表接线时要正进负出，根据电流表接线柱可知，电流从电流表流向a，故ab中电流方向为b流向a。 9. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，则的阻值为______，电源电压为_______V。 【答案】 ①. 10 ②. 6 【解析】 【详解】[1][2]由甲图可知，与串联。由图乙知，当滑片P在a端时，接入的电阻为0，此时电路中只有工作，此时电流最大，则电源电压 当滑片P在b端时，以最大阻值接入电路，此时电流最小，R2两端电压，则电源电压 联立两个式子可得 故，电源电压 10. 某同学用如图所示的电路测量未知电阻R的电功率，图中电压表的示数为U，电流表的示数为I，已知电压表电阻为，电流表电阻。则电阻R的电功率___________（选用题中字母表示）。 【答案】 【解析】 【详解】R与RV并联，电压表测并联部分的电压，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过RV的电流 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R的电流 则电阻R的电功率 二、选择题（每题只有一个正确答案，每题2分，共30分） 11. 石墨烯散热膜凭借其优异的热导性能及柔韧性将在电子产品上得到广泛应用。小明研究了爸爸的手机，得到下列关于内能的说法正确的是（　　） A. 在温度为的室外时，手机内能为0 B. 石墨烯散热膜在温度降低的过程中需要吸收热量 C. 内能增加，不一定是因为吸收热量 D. 带着手机跑步，跑得越快，内能越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．内能是物体内分子无规则运动时具有动能与势能的总和，故在任何温度下，物体都有内能，故A错误； B．石墨烯散热膜在温度降低时内能减小，此过程中需要释放热量，故B错误； C．内能增加，不一定是因为吸收热量，也可能是外界对物体做了功，故C正确； D．内能是物体内部的分子动能和势能之和，与质量、温度、状态等有关，与物体是否运动无关，故D错误。 故选C。 12. 《冬日田园杂兴》：榾柮无烟雪夜长，地炉煨酒暖如汤。如图甲中用地炉加热酒，锅内的热水和酒的温度随时间变化关系如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 酒和热水含有的热量相同 B. 酒从热水中吸热内能增大 C. 热水和酒之间发生热传递的原因是它们内能不同 D. 热水和酒温度相同后仍在发生热传递 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是过程量，不能用含有来描述，故A错误； BC．酒的温度比热水的温度低，因此它们之间接触时会发生热传递，热量从高温的热水传递到低温的酒，热水放出热量，酒吸热温度升高，内能增大，故B正确，C错误； D．温差是形成热传递的必要条件，热水和酒温度相同后，没有温度差，现实热平衡，不再发生热传递，故D错误。 故选B。 13. 礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气体，气罐通过气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处。对该过程的分析正确的是（　　） A. 罐内气体的内能不变 B. 罐内气体分子热运动加剧 C. 罐内气体通过热传递方式改变了其内能 D. 该过程能量转化方式与汽油机做功冲程相同 【答案】D 【解析】 【详解】AC．在喷出礼花的过程中，罐内的压缩气体对礼花做功，气体内能转化为礼花的机械能；罐内气体内能减少，故A错误，C错误； B．罐内气体内能减少，温度降低，分子热运动变缓，故B错误； D．汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，而气体将纸筒内的礼花快速喷向远处时，也是将内能转化为机械能，故D正确。 故选D。 14. 如图所示是小明用装有静电除尘纸的拖把擦地板时的情景．静电除尘纸与地板摩擦，可以轻松地将灰尘和头发“清扫”干净．下列说法中正确的是（ ） A. 静电除尘纸和地板摩擦创造了电荷 B. 静电除尘纸因摩擦带电而成为导体 C. 静电除尘纸和地板摩擦后与地板带有异种电荷 D. 静电除尘纸吸灰尘是利用同种电荷相互吸引 【答案】C 【解析】 【详解】A．静电除尘纸和地板摩擦并没有创造电荷，只是发生了电荷的转移，故A错误； B．纸是绝缘体，绝缘体易带电不易导电，即使带上了电也是绝缘体，故B错误； C．静电除尘纸和地板摩擦后，一个失电子，一个得电子，所以与地板带有异种电荷，故C正确； D．静电除尘纸吸附灰尘是利用带电体可以吸引轻小物体的性质，故D错误。 故选C。 15. 下列说法中，错误的是（　　） A. 金属导体中的电流是自由电子的定向移动形成的 B. 手机充电过程中，能量转化情况是化学能转化为电能 C. 绝缘体中的电荷几乎都被束缚在原子范围内不能自由移动，故不能导电 D. 常温下玻璃是绝缘体，但如果给它加热到红炽状态就变成导体 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属导体中存在大量自由电子，电流由自由电子定向移动形成，故A正确，不符合题意； B．手机充电时，是将电能转化为化学能储存在电池中，电池相当于用电器，放电时才是化学能转化为电能，故B错误，符合题意； C．绝缘体中的电荷几乎都被束缚在原子范围内不能自由移动，无法定向移动形成电流，故不能导电，故C正确，不符合题意； D．常温下玻璃是绝缘体，加热至红炽状态时，内部电子获得能量成为自由电子，可导电，故D正确，不符合题意。 故选B。 16. 电给我们的工作和生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法符合安全用电原则的是（　　） A. 只有大功率用电器才需使用三孔插座 B. 控制用电器的开关短路不会引起空气开关跳闸 C. 家中安装有漏电保护器，所以更换灯泡不必切断电源 D. 用试电笔辨别零、火线时，手一定不要碰到笔上的任何金属部分 【答案】B 【解析】 【详解】A．使用三孔插座，连接地线是防止用电器的金属外壳带电，则只要有金属外壳的用电器都应接地，故A错误； B．开关短路，不会造成电路中电流过大，故空气开关不会跳闸，故B正确。 C．漏电保护器是当电路中火线和零线电流不相等才会切断电路，如在更换灯泡时同时接触到火线和零线，漏电保护器就不起作用，故C错误； D．在使用试电笔时，应用手接触笔尾的金属体，用笔尖接触导线，手指不能碰到笔尖的金属体，故D错误。 故选B。 17. 如图所示，开关S闭合后电灯不亮，为了检查电路的故障，用电压表进行测量，发现Uac=3.0V，Uab=0 V，Ubc=3.0 V，则电路故障可能是： A. 灯L断路 B. 开关S断路 C. 滑动变阻器R短路 D. 灯L短路或滑动变阻器R断路 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，Ubc=3.0V，由图示得，一定不是ab间断路，故A错误； B．如果开关S断路，则Uac=0V，与题意不符，故B错误； C．如果滑动变阻器R短路，则Ubc=0V，与题意不符，故C错误； D．当灯 L 短路或滑动变阻器 R 断路时，都会出现题目中所描述的现象，故D正确。 故选D。 18. 如图所示，小李早上想用电热水壶烧开水，将插头插入插座，并闭合开关，发现电热水壶不工作；厨房的灯泡也是不能工作。保持灯泡开关闭合，拔出插头，用试电笔分别接触插座的左右两孔，发现接左、右孔时氖管均发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是（　　） A. CD间电路断路 B. ED间电路断路 C. 插座短路 D. 保险丝烧断 【答案】B 【解析】 【详解】A．家庭电路中各用电器之间并联，CD间电路断路不会对插座所在电路造成影响，故A不符合题意； B．ED间电路断路即零线断路，插座左右两个孔都与火线相连，两孔氖管均发光，故B符合题意； CD．插座短路会导致电路中电流过大，则会使保险丝熔断，火线断路，插座两孔都不能使氖管发光，故CD不符合题意。 故选B。 19. 小明家上次查看电能表示数为本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的（　　） A. 电能表是测量电功率的仪表 B. 这个电能表的额定功率为2200W C. 他家在这段时间内消耗的电能为903kW•h D. 若只让一个标有“220V 1000W”电热水器正常工作10min，则该表圆盘转了600转 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．电能表是测量用电器消耗电能的仪表，不是测量电功率的，故A错误； B．电路允许接的用电器的最大功率 P最大=UI最大=220V×10A=2200W 这个功率不是电能表的额定功率，故B错误； C．他家在这段时间内消耗的电能 W=8633.5kW•h-8543.2kW•h=90.3kW•h 故C错误； D．3600r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转过3600r，只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min，其消耗的电能为 则电能表的圆盘转过的圈数 故D正确。 故选D。 20. 小华利用如图的实验装置来探究“影响通电导体产生热量的因素”，下列说法不正确的是（　　） A. 图甲所示实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系 B. 图乙中闭合开关后，c管中液面上升比d管慢 C. 图甲中闭合开关后，a管中液面上升比b管慢 D. 图乙所示实验装置是控制电阻、通电时间一定时，探究电热与电流的关系 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲实验中，两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，密闭容器中两电阻丝的阻值不相等，所以探究的是电热与电阻的关系，故A正确，不符合题意； B．乙实验中，右侧2个5欧的电阻丝并联，再与左侧5欧的电阻丝串联，故左右密闭容器中电阻丝的电阻和通电时间相同，右侧两电阻并联后和左侧电阻串联，所以左侧容器中电阻丝的电流大于右侧容器中电阻丝的电流，由焦耳定律 可知，左侧电阻产生热量多；则左侧容器内空气吸收的热量多，气体压强大，即左侧c管中液面上升得快，c管中液面上升比d管快，故B错误，符合题意； C．甲实验两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，闭合开关后，右侧电阻阻值大，由焦耳定律 可知，右侧电阻产生热量多；则右侧容器内空气吸收的热量多，气体压强大，则右侧b管中液面上升得快，a管中液面上升比b管慢，故C正确，不符合题意； D．乙实验中，右侧2个5欧的电阻丝并联，再与左侧5欧的电阻丝串联，故左右密闭容器中电阻丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，即控制电阻、通电时间一定时，探究电热与电流的关系，故D正确，不符合题意。 故选B。 21. 把标有“110V，40W”和“110V，100W”的甲、乙两盏灯串联接在电压为110V的电源上。忽略灯丝电阻的变化，则下列判断正确的是（　　） A. 两盏灯的总功率等于140W B. 甲灯的实际功率等于10W C. 甲灯两端实际电压小于55V D. 两盏灯的总功率小于40W 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据可得，两灯泡的电阻分别为 两灯泡串联时，通过两灯泡的电流相等，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，即总电阻大于任何一个分电阻，根据欧姆定律可知，电路中的电流小于两灯泡的额定电流，由，可得两灯泡的电功率均小于额定功率，且均不正确正常发光，两盏灯的总功率小于，故A错误； C．已知总电压为110V，甲灯泡的电阻大，根据串联分压原理可知，甲两端分得的电压大于55V，乙灯泡两端分得的电压小于55V，故C错误； B．假设甲灯的电压是55V，则 由于甲的实际电压大于55V，故甲灯消耗的实际功率大于10W，故B错误； D．两盏灯的总功率 故D正确。 故选D。 22. 张明同学发现，未戴头盔骑行“共享助力车”存在安全隐患。于是他设计以下改进方案：在头盔内加装遥控设备，控制下列助力车工作电路中开关S2的通断。骑行前，扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮，但电机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控S2闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知，骑行前，扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮，但电机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控S2闭合，电动机才通电工作，这说明灯泡与电机工作时互不影响，是并联的；若只戴头盔不扫码则无法骑行，则开关S1在干路中控制整个电路，开关S2与电机在一条支路中，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 23. 坐位体前屈是我省中考体测自选项目之一，图乙是其测试仪简化原理图。电源电压为6V保持不变，的电阻为30Ω。其中电阻丝粗细均匀，总长度为30cm，当挡板P在B端时，坐位体前屈的成绩为0，电流表的示数为0.05A。当挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm。（材料和横截面积相同时，导体的电阻和导体的长度成正比），下列说法正确的是（　　） A. 当挡板P向左滑动时，电流表的示数增大 B. 测试仪成绩表盘可以用电流表改装 C. 当挡板P在A端时，电压表的示数为4.5V D. 当成绩为20cm时，电压表的示数为2V 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图乙可知，电路为和的串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的右侧部分两端的电压。当挡板P向左滑动时，接入电路的电阻不变，电路的总电阻不变，电源电压不变，根据可知，电路中的电流不变，电流表的示数不变，测试仪成绩表盘不可以用电流表改装，故AB错误； C．由得，电路中的总电阻 的阻值 当挡板P在A端时，电压表的示数 故C正确； D．当成绩为20cm时，电压表所测量电阻的阻值 电压表的示数 故D错误。 故选C。 24. 如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。对于这个电路，下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压是9V B. 在此过程中灯泡功率的变化量为5.4W C. 小灯泡的额定功率是2.4W D. 电路最大功率是7.2W 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表V1测L两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流；由串联电路的分压原理可知，当滑动变阻器接入电路的电阻增大时，滑动变阻器两端的电压增大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流减小，由串联电路的电压特点可知，灯泡两端的电压减小，如图所示： 因此图乙中图线1为灯泡的I﹣U图线，图线2为滑动变阻器的I﹣U图线。 A．当滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小并且滑动变阻器分得的电压最大，因此根据图乙可知，此时电路电流为0.2A，灯泡两端电压为1V，滑动变阻器两端电压为9V，因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压 U=UL1+U滑=1V+9V=10V 故A错误； BC．灯的最小功率 PL最小=UL1I最小=1V×0.2A=0.2W 根据题意可知，当电流表示数最大时，灯泡正常发光，由图乙可知，此时电路电流为0.8A，滑动变阻器两端电压为3V，因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡的额定电压 UL=U﹣U滑′=10V﹣3V=7V 灯泡的额定功率 PL=PL最大=ULI最大=7V×0.8A=5.6W 则在此过程中灯泡功率的变化量 ΔP=PL最大﹣PL最小=5.6W﹣0.2W=5.4W 故B正确，C错误； D．由P=UI可知，电源电压一定时，电路中电流最大时，电路的电功率最大，则电路的最大功率 P最大=UI最大=10V×0.8A=8W 故D错误。 故选B。 三、实验题（每空2分，连线2分，共22分） 25. 如图所示甲、乙、丙三个装置完全相同，燃料1、2的质量都是10g，液体a、液体b的质量、初温相同。 （1）要比较“质量相等的不同燃料燃烧时放出热量”，应选择________两图进行实验，该实验中燃料燃烧时放出热量的多少是通过比较________（选填“温度计升高的示数”或“加热时间”）来判断的； （2）比较不同物质的比热容，应选择_________两图进行实验；两种液体温度随时间变化如图丁所示，液体a、液体b的比热容之比ca∶cb=__________。 【答案】（1） ①. 甲、丙 ②. 温度计升高的示数 （2） ①. 甲、乙 ②. 2∶3 【解析】 【小问1详解】 [1][2]要比较质量相等的不同燃料燃烧时放出热量，根据控制变量法，应加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计变化的高低得出吸热多少，进而判断放出热量多少，应选择甲、丙两图进行实验。 【小问2详解】 [1]要比较不同物质的比热容，需要控制燃料的种类相同，加热不同的液体，即甲乙两实验。 [2]由丁图可知，对质量和初温度均相同的a、b两种液体加热，当升高相同的温度后，a液体加热的时间是8min，b液体加热时间是12min，所以两物质吸收热量之比为 据可知，则a、b两种液体的比热容之比 26. 小明用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压为，电压表（量程为），电流表（量程为），有的定值电阻各一个。 （1）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：定值电阻______（选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，将定值电阻由更换为时，应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向______（选填“左”或“右”）滑动，使电压表示数保持不变； （3）由乙图数据可以得到结论：当电阻两端电压一定时，______； （4）小红又对实验进行了拓展，想再测小灯泡的电功率，发现电流表损坏，于是设计了如图丙的实验电路，也完成了该实验（电源电压不变，R阻值已知） ①闭合开关S和，断开，并调节滑动变阻器使电压表示数为； ②闭合开关S和，断开，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式______（用表示）。 【答案】（1）断路 （2）左 （3）电流与电阻成反比 （4） 【解析】 【小问1详解】 若定值电阻短路，电路为通路，电流表有示数，不符合题意；若定值电阻断路，电流表示数为零，电压表与电源连通测电源电压，电压表示数接近电源电压，符合题意，故原因是定值电阻发生了断路。 【小问2详解】 将5Ω电阻更换成10Ω电阻，根据串联分压原理可知，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，即应保持电阻两端的电压不变，则应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左移动，使电压表示数保持不变。 【小问3详解】 由乙图数据可知，定值电阻两端的电压 为一定值，故由图像可以得出结论：当电阻两端电压一定时，电流与电阻成反比。 【小问4详解】 分析丙图可知，闭合开关S和S1，断开S2，电压表与灯泡并联，电压表测量灯泡两端电压，调节滑动变阻器使电压表示数为U额，则灯泡正常发光； 闭合开关S和S2，断开S1，电压表测量灯泡和定值电阻R两端电压，滑动变阻器滑片P不动，则灯泡仍正常发光，电压表示数为U，则定值电阻两端电压为U-U额，则通过灯泡的电流为 则小灯泡额定功率为 27. 科技小组用如图甲所示电路测量定值电阻的阻值。 （1）请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整电路。要求： ①滑片P向B端移动时，电流表示数变小； ②连线不能交叉； （2）闭合开关，滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为，电流表的示数如图乙所示是______A，则电阻R的阻值是______。 【答案】（1） （2） ①. 0.5 ②. 5 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器串联在电路中，滑片P向B端移动时，电流表示数变小，变阻器连入电路的电阻变大，所以选择左下接线柱串联接入电路，如图所示： 【小问2详解】 [1][2]由图乙可知，电流表选用小量程，分度值是0.02A，示数为0.5A；根据可得R的阻值为 四、计算题（第30题6分，第31题8分，第32题8分，共22分） 28. 汽车的普及给出行带来很大的便利。已知测试人员驾驶某燃油汽车在平直公路上以的车速匀速行驶，内燃机消耗燃油，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示，（燃油的热值为） （1）当汽车以的车速行驶，此过程中牵引力做功多少？ （2）求汽车内燃机的效率，（结果保留三位有效数字） 【答案】（1） （2）31.3% 【解析】 【小问1详解】 汽车行驶的距离 因为汽车匀速行驶，所以汽车处于平衡状态，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，则由表格可得 牵引力做的功 【小问2详解】 燃油完全燃烧放出的热量 汽车内燃机的效率： 29. 如图所示，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器标有“40Ω 1A”字样。电源电压保持不变，R0的阻值为16 Ω，电流表的量程为0~3A，当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。求∶ （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）电源电压； （3）在保证电路安全前提下，电路消耗总功率的最大值。 【答案】（1）12Ω；（2）16V；（3）32W 【解析】 【详解】解：（1）由题意可得，根据公式P=UI可得，小灯泡正常发光时的电流为 再根据可得，灯泡正常发光时的电阻为 （2）由题意可得，当S闭合，S1、S2断开，小灯泡L与滑动变阻器串联，当小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的阻值为20Ω，而此时电路中的电流为0.5A，根据根据可得，此时滑动变阻器两端的电压为 UR=IR=0.5A×20Ω=10V 根据串联电路电压特点可得，电源电压为 U=UL+UR=6V+10V=16V （3）由图可知，当所有开关都闭合时，灯泡L被短路，形成定值电阻R0与滑动变阻器R并联的电路，根据欧姆定律可得，此时通过R0的电流为 当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，通过其电流最大，根据P=UI可知，此时干路电流消耗的总功率最大，而滑动变阻器允许通过的最大电流为I滑=1A，此时变阻器接入电路中的最小电阻为 满足滑动变阻器的取值范围，根据并联电路电流特点可知，干路电流最大值 I大=I0+I滑=1A+1A=2A 小于电流表允许通过的最大电流，不会对电流表造成损坏，所以电路消耗总功率的最大值为 P大=UI大=16V2A=32W 答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为12Ω； （2）电源电压为16V； （3）在保证电路安全前提下，电路消耗总功率的最大值为32W。 30. 如图甲是一款煲汤用的电热锅，乙图是它的简化电路图。该电热锅有两挡，分别是高温挡和保温挡。均为电热丝，的阻值为，保温挡时的总功率是。求： （1）用该电热锅煲汤时，保温挡工作消耗的电能是多少千瓦时？ （2）高温挡时的电功率是多少？ （3）若在用电高峰期，关闭其他用电器，电热锅单独在高温挡工作能使图丙中的电能表表盘转动400圈，此时家庭电路的实际电压为多少？ 【答案】（1）0.22 （2）968 （3）200 【解析】 【小问1详解】 保温挡时的总功率是 保温挡工作消耗的电能是 【小问2详解】 当开关S1、S2均闭合时，电阻R1被开关S2短路，电路中只有电阻R2工作，此时电路总电阻最小，电功率最大，为高温挡。 高温挡时的电功率为 【小问3详解】 电热锅在高温挡工作时，电能表表盘转动400圈消耗的实际电能 电热锅的实际功率 此时家庭电路的实际电压 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 安庆市外国语学校2024-2025学年第一学期 九年级期末考试物理试卷 （满分：100分，合卷时间：90分钟） 一、填空题（每空2分，共26分） 1. 冬天，小明利用俗称“小太阳”的电暖气取暖，使房内气温升高。电暖气前放一小碟醋，一会整个房间内都飘着醋味，这是因为温度越高，______。 2. 中国第十五届航展于2024年11月在珠海举行，展示的白帝空天战机属于高超音速隐身战机，所用材料也是一大亮点，它的机身采用了特殊的合成金属并在其上涂有一层高能吸收电磁波的物质，使雷达根本无法探测到它以外；此涂层还具有比热容_______________（选填“大”或“小”）的特点，由于高超音速飞行会产生极高的温度，涂层材料需要有效地吸收和散发热量，防止战机表面过热，而影响战机的隐身性能和结构完整性。 3. 小华同学用他家的天然气灶将质量为，初温为的水加热到，若此过程的热效率为，共消耗天然气，则天然气热值约为______。[水的比热容为] 4. 石墨炸弹是一种用来破坏敌方供电设施的武器，这种炸弹爆炸时不会造成人员伤亡，而是在空中散布大量极细的石墨丝，飘落到供电设备上会造成电路______（选填“断路”或“短路”），从而使供电系统瘫痪。 5. 如图所示的是两个定值电阻R1和R2的电流随电压变化的I-U图像，若将这两个定值电阻并联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流为I1；若将这两个定值电阻串联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流为I2，则I1 ∶I₂=______。 6. 为了起居方便，卧室的照明灯用两个开关进行控制，开关S1安装在进门处，开关S2安装在床头旁，按下其中任意一个开关都可以控制这盏灯。图中S1、S2均为单刀双掷开关，可分别与上下两根导线连接，在如图所示的电路中，既能满足上述要求，又符合安全用电原则的是__________。 7. 你注意观察过汽车后挡风玻璃上有一些“横条纹”吗？它是一种电加热装置，可用于除雾除霜。某汽车的电加热装置是由10条阻值均为20Ω的电阻丝并联而成，与电压为12V的汽车电池相连，则通电5分钟该装置产生的总热量为________J。 8. 下图是并联电路中的部分电路。当开关闭合，电路接通后，电流表的读数0.4A，通过导线ac的电流是0.9A，通过导线ab的电流是0.5A，则导线ab的电流方向是______（选填“a流向b”或“b流向a”） 9. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，则的阻值为______，电源电压为_______V。 10. 某同学用如图所示的电路测量未知电阻R的电功率，图中电压表的示数为U，电流表的示数为I，已知电压表电阻为，电流表电阻。则电阻R的电功率___________（选用题中字母表示）。 二、选择题（每题只有一个正确答案，每题2分，共30分） 11. 石墨烯散热膜凭借其优异的热导性能及柔韧性将在电子产品上得到广泛应用。小明研究了爸爸的手机，得到下列关于内能的说法正确的是（　　） A. 在温度为的室外时，手机内能为0 B. 石墨烯散热膜在温度降低的过程中需要吸收热量 C. 内能增加，不一定是因为吸收热量 D. 带着手机跑步，跑得越快，内能越大 12. 《冬日田园杂兴》：榾柮无烟雪夜长，地炉煨酒暖如汤。如图甲中用地炉加热酒，锅内的热水和酒的温度随时间变化关系如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 酒和热水含有的热量相同 B. 酒从热水中吸热内能增大 C. 热水和酒之间发生热传递的原因是它们内能不同 D. 热水和酒温度相同后仍在发生热传递 13. 礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气体，气罐通过气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处。对该过程的分析正确的是（　　） A. 罐内气体的内能不变 B. 罐内气体分子热运动加剧 C. 罐内气体通过热传递方式改变了其内能 D. 该过程能量转化方式与汽油机做功冲程相同 14. 如图所示是小明用装有静电除尘纸的拖把擦地板时的情景．静电除尘纸与地板摩擦，可以轻松地将灰尘和头发“清扫”干净．下列说法中正确的是（ ） A. 静电除尘纸和地板摩擦创造了电荷 B. 静电除尘纸因摩擦带电而成为导体 C. 静电除尘纸和地板摩擦后与地板带有异种电荷 D. 静电除尘纸吸灰尘是利用同种电荷相互吸引 15. 下列说法中，错误的是（　　） A. 金属导体中的电流是自由电子的定向移动形成的 B. 手机充电过程中，能量转化情况是化学能转化为电能 C. 绝缘体中的电荷几乎都被束缚在原子范围内不能自由移动，故不能导电 D. 常温下玻璃是绝缘体，但如果给它加热到红炽状态就变成导体 16. 电给我们的工作和生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法符合安全用电原则的是（　　） A. 只有大功率用电器才需使用三孔插座 B. 控制用电器的开关短路不会引起空气开关跳闸 C. 家中安装有漏电保护器，所以更换灯泡不必切断电源 D. 用试电笔辨别零、火线时，手一定不要碰到笔上的任何金属部分 17. 如图所示，开关S闭合后电灯不亮，为了检查电路的故障，用电压表进行测量，发现Uac=3.0V，Uab=0 V，Ubc=3.0 V，则电路故障可能是： A. 灯L断路 B. 开关S断路 C. 滑动变阻器R短路 D. 灯L短路或滑动变阻器R断路 18. 如图所示，小李早上想用电热水壶烧开水，将插头插入插座，并闭合开关，发现电热水壶不工作；厨房的灯泡也是不能工作。保持灯泡开关闭合，拔出插头，用试电笔分别接触插座的左右两孔，发现接左、右孔时氖管均发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是（　　） A. CD间电路断路 B. ED间电路断路 C. 插座短路 D. 保险丝烧断 19. 小明家上次查看电能表示数为本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的（　　） A. 电能表是测量电功率的仪表 B. 这个电能表的额定功率为2200W C. 他家在这段时间内消耗的电能为903kW•h D. 若只让一个标有“220V 1000W”电热水器正常工作10min，则该表圆盘转了600转 20. 小华利用如图的实验装置来探究“影响通电导体产生热量的因素”，下列说法不正确的是（　　） A. 图甲所示实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系 B. 图乙中闭合开关后，c管中液面上升比d管慢 C. 图甲中闭合开关后，a管中液面上升比b管慢 D. 图乙所示实验装置是控制电阻、通电时间一定时，探究电热与电流的关系 21. 把标有“110V，40W”和“110V，100W”的甲、乙两盏灯串联接在电压为110V的电源上。忽略灯丝电阻的变化，则下列判断正确的是（　　） A. 两盏灯的总功率等于140W B. 甲灯的实际功率等于10W C. 甲灯两端实际电压小于55V D. 两盏灯的总功率小于40W 22. 张明同学发现，未戴头盔骑行“共享助力车”存在安全隐患。于是他设计以下改进方案：在头盔内加装遥控设备，控制下列助力车工作电路中开关S2的通断。骑行前，扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮，但电机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控S2闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是（　　） A. B. C. D. 23. 坐位体前屈是我省中考体测自选项目之一，图乙是其测试仪简化原理图。电源电压为6V保持不变，的电阻为30Ω。其中电阻丝粗细均匀，总长度为30cm，当挡板P在B端时，坐位体前屈的成绩为0，电流表的示数为0.05A。当挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm。（材料和横截面积相同时，导体的电阻和导体的长度成正比），下列说法正确的是（　　） A. 当挡板P向左滑动时，电流表的示数增大 B. 测试仪成绩表盘可以用电流表改装 C. 当挡板P在A端时，电压表的示数为4.5V D. 当成绩为20cm时，电压表的示数为2V 24. 如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。对于这个电路，下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压是9V B. 在此过程中灯泡功率的变化量为5.4W C. 小灯泡的额定功率是2.4W D. 电路最大功率是7.2W 三、实验题（每空2分，连线2分，共22分） 25. 如图所示甲、乙、丙三个装置完全相同，燃料1、2的质量都是10g，液体a、液体b的质量、初温相同。 （1）要比较“质量相等的不同燃料燃烧时放出热量”，应选择________两图进行实验，该实验中燃料燃烧时放出热量的多少是通过比较________（选填“温度计升高的示数”或“加热时间”）来判断的； （2）比较不同物质的比热容，应选择_________两图进行实验；两种液体温度随时间变化如图丁所示，液体a、液体b的比热容之比ca∶cb=__________。 26. 小明用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压为，电压表（量程为），电流表（量程为），有的定值电阻各一个。 （1）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：定值电阻______（选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，将定值电阻由更换为时，应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向______（选填“左”或“右”）滑动，使电压表示数保持不变； （3）由乙图数据可以得到结论：当电阻两端电压一定时，______； （4）小红又对实验进行了拓展，想再测小灯泡的电功率，发现电流表损坏，于是设计了如图丙的实验电路，也完成了该实验（电源电压不变，R阻值已知） ①闭合开关S和，断开，并调节滑动变阻器使电压表示数为； ②闭合开关S和，断开，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式______（用表示）。 27. 科技小组用如图甲所示电路测量定值电阻的阻值。 （1）请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整电路。要求： ①滑片P向B端移动时，电流表示数变小； ②连线不能交叉； （2）闭合开关，滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为，电流表的示数如图乙所示是______A，则电阻R的阻值是______。 四、计算题（第30题6分，第31题8分，第32题8分，共22分） 28. 汽车的普及给出行带来很大的便利。已知测试人员驾驶某燃油汽车在平直公路上以的车速匀速行驶，内燃机消耗燃油，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示，（燃油的热值为） （1）当汽车以的车速行驶，此过程中牵引力做功多少？ （2）求汽车内燃机的效率，（结果保留三位有效数字） 29. 如图所示，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器标有“40Ω 1A”字样。电源电压保持不变，R0的阻值为16 Ω，电流表的量程为0~3A，当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。求∶ （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）电源电压； （3）在保证电路安全前提下，电路消耗总功率的最大值。 30. 如图甲是一款煲汤用的电热锅，乙图是它的简化电路图。该电热锅有两挡，分别是高温挡和保温挡。均为电热丝，的阻值为，保温挡时的总功率是。求： （1）用该电热锅煲汤时，保温挡工作消耗的电能是多少千瓦时？ （2）高温挡时的电功率是多少？ （3）若在用电高峰期，关闭其他用电器，电热锅单独在高温挡工作能使图丙中的电能表表盘转动400圈，此时家庭电路的实际电压为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $