精品解析:河北省邯郸市成安县部分学校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题
2025-12-24
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内容正文:
2025~2026学年第一学期
九年级学业水平综合评估(二)
物理(人教版)
(考试时间:60分钟,满分:60分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1. “从宏观现象推测微观粒子的行为”是我们认识微观世界的重要方法之一。下列“依据现象的推测”不符合实际的是( )
A. 酒精和水混合后总体积变小,推测出分子间有空隙
B. 红墨水在水中散开,推测组成物质的微粒在运动
C. 破镜不能重圆,推测分子间存在斥力
D. 压紧的铅块下面可以挂上钩码,推测组成物质的微粒间有引力
【答案】C
【解析】
【详解】A.酒精和水混合后总体积变小,是因为分子间存在空隙,两种分子相互填充了彼此的空隙,故A不符合题意;
B.红墨水在水中散开,是墨水分子的无规则运动(扩散现象),推测组成物质的微粒在运动,故B不符合题意;
C.破镜不能重圆,是因为镜片破裂后,分子间的距离远大于分子力的作用范围,并非分子间存在斥力,故C符合题意;
D.压紧的铅块能挂住钩码,是因为铅块分子间存在引力,使铅块结合在一起,故D不符合题意。
故选 C。
2. 利用某仪器观测质量相等的X、Y两个物体的放热情况,两物体的温度随时间变化的图像如图甲所示,用时41min,它们在这段时间内放出的热量如图乙所示,则( )
A. 相比于物体X,物体Y在0~41min内,内能减少了更多
B. 物体X的温度变化大于物体Y的温度变化
C. 物体X的比热容大于物体Y的比热容
D. 第16min时,物体X的分子比物体Y的分子运动更剧烈
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由图乙知,相比于物体X,物体Y在0~41min内,放出的热量较少,内能减少得较少,故AB不符合题意;
C.由图甲知,在0~41min内两物体温度变化相同,由图乙知,在0~41min内物体X放出的热量比物体Y多,且两物体质量相等,根据可知,物体X的比热容大于物体Y的比热容,故C符合题意;
D.第16min时,物体Y的温度较高,物体Y的分子比物体X的分子运动更剧烈,故D不符合题意。
故选 C。
3. 涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机,其大致工作过程是:空气通过进气道进入压气机,被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合,燃料在燃烧室燃烧后,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是( )
A. 燃烧室中燃料燃烧越充分,发动机效率越高
B. 燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大
C. 压气机压缩空气,空气的内能减小
D. 高温高压气体推动涡轮转动时,将机械能转化为内能
【答案】A
【解析】
【详解】A.使燃料燃烧越充分,可以增大有效利用的能量,提高热机的效率,故A正确;
B.热值是燃料的一种特性,大小取决于燃料的种类,与其它因素无关,燃料和压缩空气混合后,燃料的热值不变,故B错误;
C.压气机压缩空气,压气机对空气做功,空气的内能增大,故C错误;
D.高温高压气体推动涡轮转动时,消耗内能,将内能转化为机械能,故D错误。
故选A。
4. 下列有关生活中用电说法,不正确的是( )
A. 正在给手机电池充电时的充电宝相当于电路的电源
B. 乙图中插入槽中的宾馆房间取电房卡的作用相当于电路中的总开关
C. 图丙电路中的各元件完好,此时电路的状态是通路,灯泡发光
D. 图丁为路由器通过后排接口可以同时连接多台电脑,各接口之间是并联
【答案】C
【解析】
【详解】A.正在给手机电池充电时的充电宝为手机提供了电能,相当于电路的电源,故A正确,不符合题意;
B.插入槽中的宾馆房间取电房卡的作用相当于电路中的总开关,可以控制电路的通断,故B正确,不符合题意;
C.图中电流从电源正极出发,经开关后直接回到电源负极,会形成电源短路,灯泡不能工作,且会损坏电源,故C错误,符合题意;
D.路由器通过后排接口可以同时连接多台电脑,互不影响,因此,各接口之间是并联,故D正确,不符合题意。
故选C。
5. 如图所示是小敏同学在探究串并联电路中电流关系实验时的电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.6A,电流表A1的示数为0.4A,下列说法正确的是( )
A. L1与L2串联
B. 开关S只控制L1
C. L1、L2的电流分别是0.2A、0.4A
D. L1、L2的电流分别是0.4A、0.2A
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图可知,闭合开关S后,两灯并列接入电路,即灯L1与L2并联,电流表A1测通过L1的电流,电流表A测干路中的电流,开关S在干路中,控制整个电路,故AB错误;
CD.电流表A的示数为0.6A,即干路中的电流为I=0.6A,电流表A1的示数为0.4A,即通过L1的电流为I1=0.4A,由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以通过L2的电流
故D正确,C错误。
故选D。
6. 用如图甲所示电路探究串联电路的电压特点,下列关于该实验说法正确的是( )
A. 如果L1断路,闭合开关,电压表的示数为0 V
B. 闭合开关后,电压表指针如图乙所示,指针偏转太小,可以调整其测量范围
C. 测出L1两端电压后,将电压表导线从a改接到c,测出L2两端电压
D. 应多准备几个不同规格的灯泡,以便进行多次实验从而减小误差
【答案】B
【解析】
【详解】A.如果L1断路,闭合开关,电压表串联在电路中,电压表相当于电源电压,示数接近电源电压,故A错误;
B.如果电压表指针偏转太小,说明选择的量程过大,应该调整到较小的测量范围以获得准确的读数,故B正确;
C.测出L1两端电压后,如果将电压表左侧导线从a改接到c,电压表正负接线柱接反,不能直接测出L2两端电压,且会损坏电压表,故C错误;
D.使用不同规格的灯泡进行多次实验可以减少偶然误差,寻找普遍规律,不是减少误差,故D错误。
故选B。
7. 晓雯同学利用闲置物品自制如图甲所示的调光小台灯,图乙是其电路原理图,使用两节新干电池串联作为电源(电源电压为),L是小灯珠,标有“”字样,R是由镍铬合金丝制成的最大阻值为的变阻器,指针P是金属滑片。下列说法正确的是( )
A. 变阻器R的工作原理是改变了电阻丝的总长度
B. 指针P顺时针调节过程中灯泡变暗
C. 指针P逆时针调节过程中变阻器R两端电压变大
D. 为了防止灯珠烧坏,调节时变阻器阻值不能小于
【答案】C
【解析】
【详解】A.变阻器R的工作原理是改变了电阻丝接入电路中的长度,不是总长度,故A错误;
B.指针P顺时针调节过程中,变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,故B错误;
C.由图可知,变阻器与灯泡串联,指针P逆时针调节过程中,变阻器接入电路的电阻变大,电路中电流变小,由可知,灯泡两端电压变小,电源电压保持不变,由串联电路的电压特点可知,变阻器R两端电压变大,故C正确;
D.已知电源电压为3V,小灯泡的规格为“”,为了防止灯珠烧坏,小灯泡两端的最大电压为,变阻器两端的最小电压为
调节时变阻器阻值不能小于
故D错误。
故选C。
【点睛】本题考查了滑动变阻器的原理和使用、串联电路的特点、欧姆定律,属于常考题。
8. 如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入如图乙所示的电路中,其电源电压不变,同时闭合开关S1和S2时,电流表的示数为0.7A,下列分析与判断正确的是( )
A. 此时小灯泡L的电阻为20Ω
B. 此时通过电阻R的电流为0.5A
C. 此时整个电路的总电阻大于8Ω
D. 若将小灯泡L和电阻R串联在5V的电路中,则通过电路的电流为0.2A
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图乙得,闭合开关S1和S2时,灯泡L、定值电阻R并联,电流表测量干路电流。并联电路中各支路两端的电压相等,由图得,当灯泡的电压、定值电阻R的电压均为4V时,灯泡、定值电阻R的电流分别为0.5A、0.2A,此时干路的电流为
此时电流表的示数为0.7A,符合题意。
由欧姆定律得,此时小灯泡L的电阻为
故AB错误;
C.由欧姆定律得,此时整个电路的总电阻为
D.串联电路中,各用电器的总电压等于电源电压,电路中的电流处处相等。若将小灯泡L和电阻R串联在5V的电路中,则小灯泡L和电阻R的总电压为5V,当电路电流为0.2A时,灯泡的电压、定值电阻R的电压分别为1V、4V,此时电源电压为
符合题意,故D正确。
故选D。
9. 用如图电路探究电流与电阻的关系,所用器材:电源(6V),定值电阻R1(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各1个),规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器R2,如表为实验数据记录表。关于该实验,下列说法正确的是( )
序号
电阻R1/Ω
电流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
12
0.2
4
20
未测
A. 实验过程中控制电压表示数为2V
B. 将电阻R1由5Ω更换为10Ω时,应向左适当移动滑动变阻器滑片
C. 若使用现有器材完成第4次实验,需要更换滑动变阻器
D. 使用滑动变阻器的目的是使R1两端的电压为不同值
【答案】C
【解析】
【详解】A.探究电流与电阻的关系实验,需要控制定值电阻两端电压一定,由表格数据可知,每一组电阻与电流值的乘积相等为,因此控制电压表示数为,故A错误;
B.将电阻R1由5Ω更换为10Ω时,分得的电压会增大,为控制电压表示数不变,应向右调节滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值增大,进而让滑动变阻器分得更多的电压,使的电压值保持不变,故B错误;
C.若要完成第四次实验,应保证将换成电阻时,两端的电压仍为,由于串联电路电流特点可知,整个电路的电流
滑动变阻器分得电压为
滑动变阻器此时接入电路的阻值应为
大于滑动变阻器的最大阻值,所以要更换滑动变阻器,故C正确;
D.使用滑动变阻器的目的是使R1两端的电压为相同值,控制定值电阻两端电压一定,故D错误。
故选C。
10. 为创建安全校园,学校物理社团设计了一种简易烟雾报警控制器,如图所示,R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小。当烟雾浓度增大到一定程度,电压表的指针偏转到某处时会触发报警系统。下列说法正确的是( )
A. 当烟雾量增大时,电压表示数变小,电流表示数变大
B. 当烟雾量增大时,电压表和电流表的示数之比减小
C. 当烟雾量增大时,电压表和电流表的示数变化量之比变大
D. 要更早发现火灾,可以减小R0或者提高电源电压
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知,R与R0串联,电压表测光敏电阻R两端的电压,电流表测电路中的电流;
AB.因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,所以当烟雾增大时(即光照强度减弱),光敏电阻的阻值增大,电路中的总电阻增大,由可知,电路中的电流减小,电流表示数变小;由U=IR可知,R0两端的电压减小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R两端的电压增大,即电压表的示数增大; 因为电压表的示数增大,电流表的示数变小,所以电压表和电流表的示数之比变大,故AB错误;
C.设滑片移动前后电路中的电流分别为I、I′, 由串联电路的电压特点和欧姆定律可得电压表示数的变化量
即,且R0的阻值不变,所以电压表和电流表的示数变化量之比不变,故C错误;
D.由“电压表的指针偏转到某区域时会触发报警系统”可知R两端的报警电压不变;更早发现火灾,即烟雾量较小(光照强度较大)时报警,此时光敏电阻R的阻值较小; 由串联分压的规律可得
若R0的阻值不变(不更换定值电阻),且R两端的报警电压UR不变,而烟雾量较小时光敏电阻R的阻值较小,根据可知,应增大定值电阻R0两端的电压,根据串联电路的电压规律,应提高电源电压,才能在烟雾量较小时触发报警;若电源电压不变,且R两端的报警电压UR不变,由串联电路的电压规律可知报警时R0两端的电压U0不变,而烟雾量较小时光敏电阻R的阻值较小,根据可知,应减小R0的阻值(即更换阻值较小的定值电阻),才能在烟雾量较小时触发报警,故D正确。
故选D。
二、非选择题(本大题共10小题,共40分)
11. 寒冷的冬天吃一碗麻辣烫,那可是人生一大快事。在煮麻辣烫过程中煮食材是通过___________的方式增大食材的内能,麻辣烫香气四溢,这是___________现象。
【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]煮食材时,火焰的热量传递给锅,锅再将热量传递给食材,使食材的内能增加,温度升高,这是通过热传递的方式改变内能 。
[2]麻辣烫香气四溢,是因为麻辣烫中的香味分子在不停地做无规则运动,进入到空气中,这种现象叫做扩散现象。
12. 汽油通常从石油中提炼而成,10kg汽油完全燃烧放出的热量是___________J。如图为某汽油机工作时的能量流向图,其消耗10kg汽油输出的有用功可以让质量为1000kg、初温为20℃的水升高到___________℃。(汽油的热值,
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]10kg汽油完全燃烧放出的热量:
[2] 由汽油机工作时的能量流向图可得汽油机的效率
该汽油机消耗10kg汽油可输出有用功
由题知,水吸收的热量
由可得水升高的温度
水温升高到
13. 如图甲所示,当开关S2断开,S1、S3闭合时,能够发光的小灯泡有______;当开关S1、S2闭合,S3断开时,电流表A1的示数为0.5 A,A2的指针位置如图乙所示,则通过灯L1的电流是______A。
【答案】 ①. L1 ②. 0.3
【解析】
【详解】[1]当开关S2断开,S1、S3闭合时,灯泡L2被短路,所以只有灯泡L1发光。
[2]当开关S1、S2闭合,S3断开时,灯泡L1、L2并联,电流表A1测干路电流,而电流表A2测L2支路电流,因为电流表A1的示数,且支路电流不能大于干路电流,故A2选择小量程,读数,根据并联电路电流的特点,通过灯L1的电流
14. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P位于最右端时,电流表的示数为I1;当滑片P位于中点时,电流表的示数为I2,电压表的示数为7.2V。若I1∶I2=5∶8,则R1与R2的阻值之比为_______,电源电压为________V。
【答案】 ①. 1∶3 ②. 12
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,、串联,电压表测量两端的电压,当滑片P位于最右端时,全部接入电路,此时电路中的总电阻为
根据欧姆定律可知,电流表的示数为
当滑片P位于中点时,一半接入电路,此时电路中的总电阻为
根据欧姆定律可知,电流表的示数为
则
解得,即
此时两端的电压,根据串联分压的特点可得
则两端的电压为
根据串联电路的电压规律可知,电源电压为
15. 如图所示,是一个电阻箱,滑动变阻器标有参数“”,电流表量程为,电压表量程为。闭合开关,当电阻箱示数为且滑动变阻器的滑片恰好位于中点时,电流表的示数为,则电源电压为___________。调节的阻值为小于的某一阻值不变,在电路安全的前提下最大限度移动滑片,电路中的最大电流是最小电流的5倍,则此时的阻值是为___________。
【答案】 ①. 18 ②. 7.5
【解析】
【详解】[1]滑动变阻器的滑片恰好位于中点时,此时
电阻箱和滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测滑动变阻器两端电压,根据欧姆定律可知,电源电压为
[2]由滑动变阻器的铭牌可知,允许通过的最大电流为2A,则电路中的最大电流可能为2A、可能为(即变阻器接入阻值为0时),电路的最小电流可能为可能为(即变阻器接入阻值最大为时)、(即电压表满偏时)。因电路中的最大电流恰好是最小电流的5倍,则有以下几种情况:
①电路中的最大电流为2A,最小电流为时,则
解得,则电压表的最大示数
故此种情况不可能;
②电路中的最大电流为2A,最小电流为,则有
解得,
此种情况可能;
③电路中的最大电流为,最小电流为,则有
解得,不符合题意;
④电路中的最大电流为,最小电流为,则
不符合题意。故。
16. 如图甲所示,实验小组用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热,以探究水和煤油吸热能力的大小。[]
(1)在图甲中组装器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将________(选填“A处向上”或“B处向下”)调整。
(2)为了便于比较,实验中用相同的酒精灯加热,目的是使水和煤油在相同的时间内________(选填“吸收的热量”或“升高的温度”)相等;加热一段时间后,丙图所示温度为________℃。
(3)根据实验数据,实验小组作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图丁所示。由图象可知,煤油的比热容是________J/(kg·℃)。
(4)做完上面实验,同学们想起在吃家乡小炒肉这道经典菜时,碗的下方有点燃的蜡烛在给菜加热,于是想用如图戊所示装置测出蜡的热值。B为下部开了许多通气孔的罩子,A桶中水的质量为m水,水的初温为t1,末温为t2,蜡烛燃烧前的质量为m1。燃烧后的质量为m2,A桶吸收的热量经测量后计算为Q0,已知水的比热容为c水,则蜡的热值q=________(不计热损失,用题中给定的物理量符号表示)。
【答案】(1)A处向上
(2) ①. 吸收的热量 ②. 96
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,温度计固定在A上,为了确保酒精灯用外焰加热,B处不能移动;如果温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,则应适当将A处向上调整。
【小问2详解】
[1]在实验过程中,因为用的是相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热,所以加热的时间越长,物质吸收的热量就越多,实验过程中通过加热的时间长短反映两种液体吸收热量的多少,即水和煤油在相同的时间内吸收的热量相等。
[2]由图可知,温度计的分度值为1℃,示数为96℃。
【小问3详解】
由图丁可知,温度升高30℃,水和煤油的加热时间分别为20min和10min,水、煤油的吸热之比为2∶1,根据可知,在质量和升高的温度相同的情况下,吸收的热量与比热容成正比,则煤油的比热容是
【小问4详解】
水吸收的热量为
不计热损失,那么蜡烛燃烧放出的热量等于水吸收的热量与A桶吸收的热量之和,即
蜡烛燃烧的质量Δm=m1-m2,则这支蜡烛的热值
17. 探究小组欲完成实验“影响导体电阻大小的因素”。
【实验思路】小明在实验室中找到了长短、粗细和材料不同的若干电阻丝,将其中两根电阻丝分别连入如图甲所示电路的AB间,发现灯泡亮度明显不同。推测出连入电路的电阻丝阻值可能不同。于是想要探究导体电阻大小与导体的长度、材料和横截面积是否有关。可以在电路中串联一个 _____表,通过观察电表示数,准确比较接入电路的电阻丝阻值大小。
【实验方法】_____法和转换法。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
镍铬合金
0.5
①
b
镍铬合金
0.5
1
c
镍铬合金
1
0.5
d
锰铜合金
0.5
0.5
【实验过程】
(1)小明找到了a、b、c、d四个电阻丝,为了能够完成探究,请将表中①处填充完整 _____。
(2)连接电路后,为了探究导体电阻与长度的关系,应将电阻丝 _____连入AB间,比较电表示数得出结论。接下来通过将不同的电阻丝连入AB间,探究导体电阻是否与材料和横截面积有关。
【实验结论】导体电阻大小与导体的长度、材料和 _____有关。
【拓展创新】小组同学在查阅资料中发现矿泉水中含有多种矿物质,导电能力强,电阻小;纯净水导电能力弱电阻大。同学们为了验证这个结论将等质量的两种水分别灌入两个相同的玻璃管C、D中。并将玻璃管C、D连入如图乙所示的电路。首先将开关S1闭合,观察电压表示数。将S1断开后闭合S2,若电压表示数变大,则玻璃管 _____装的是矿泉水。
【答案】 ①. 电流 ②. 控制变量 ③. 0.5 ④. a、c ⑤. 横截面积 ⑥. D
【解析】
【详解】【实验思路】[1]想要探究导体电阻大小与导体的长度、材料和横截面. 积是否有关。根据转换法,通过电流大小显示电阻, 故可以在电路中串联一个电流表, 通过观察电表示数,准确比较接入电路的电阻丝阻值大小。
【实验方法】[2]多个因素影响时,必须采用控制变量法。
【实验过程】 (1)[3]根据表格数据,要探究电阻与材料关系,必须材料不同,其他相同,故选d,表中①处应填0.5。
(2)[4]连接电路后,为了探究导体电阻与长度的关系,改变长度,而其他相同,故应将电阻丝a、c连入AB间。接下来将a、b电阻丝连入AB间,探究导体电阻是否与材料和横截面积有关。
【实验结论】[5]通过以上探究可得导体电阻大小与导体的长度、材料和横截面积有关。
【拓展创新】[6]小组同学在查阅资料中发现矿泉水中含有多种矿物质,导电能力强,电阻小;纯净水导电能力弱电阻大。同学们为了验证这个结论将等质量的两种水分别灌入两个相同的玻璃管C、D中。并将玻璃管C、D连入如图乙所示的电路。首先将开关S1闭 合,观察电压表示数,将S1断开后闭合S2,若电压表示数变大,说明电路中的电流变大,电阻变小,故则玻璃管D装的是矿泉水。
18. 小明设计了如图1甲所示的电路图“探究电流与电压的关系”。电源电压为6V且保持不变,灯泡L标有“2.5V 0.3A”,的阻值为,为滑动变阻器。
(1)根据图1甲所示的电路图用笔画线代替导线,将图1乙所示的实物电路图补充完整;
(2)连接好电路,将滑片调到阻值最大处。闭合开关,电压表和电流表的指针都不偏转,电压表的指针偏转超过了最大刻度。若电路中只存在一处故障,其可能是__________(选填序号)。
A. 灯泡L处短路 B. 灯泡L处断路 C. 处断路
(3)排除故障后,继续实验。闭合开关,调节滑片,记录的实验数据如下表所示。第5次实验时,电压表的示数如图2所示,示数为__________V。
序号
1
2
3
4
5
A的示数/A
0.1
0.2
0.24
0.28
0.3
的示数/V
0.5
1
1.2
1.4
的示数/V
0.3
1
1.5
2.1
2.5
(4)小明利用表中的数据画出了甲、乙两条图线,如图3所示,其中__________是由电流表的示数和电压表的示数画出的。
(5)根据图线甲可初步得出结论:当电阻一定时,电流与电压成正比。而根据图线乙则不能得到这样的结论,这是因为______________________________。
(6)小明在实验中选用的滑动变阻器的规格应为__________。
A. 1.5A B. 1A C. 0.2A
【拓展】
(7)小明选用实验中的部分器材以及两个开关、,连成如图4所示的电路,用来测量的阻值。闭合S、调节滑片至电压表的示数为1V;断开,闭合,保持滑片的位置不动,此时电压表的示数为3.5V。则的阻值为__________。
【答案】(1) (2)B
(3)1.5 (4)乙
(5)灯泡的电阻随温度的升高而增大
(6)B (7)35
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,该电路是定值电阻和灯泡L组成的串联电路,电流表串联在电路中,由于灯泡L标有“2.5V 0.3A”,所以电流表选用0~0.6A量程,如图所示:
【小问2详解】
电流表的指针不发生偏转则电路中电流为0,说明电路断路,电压表不偏转但电压表的指针偏转超过了最大刻度,则电路中的故障可能是与电压表并联的灯泡L断路,故B符合题意。
【小问3详解】
在第5次实验中,电压表V1的示数如图2所示,由图乙知电压表V1选用小量程,分度值为0.1V,则电压表V1的示数为1.5V。
【小问4详解】
电流表测串联电流,V2测灯泡L两端电压。观察表格中电流与 V2示数可知,电流增大时,V2示数从 0.3V 增至 2.5V,呈正相关,且图线乙不是直线,符合灯泡电阻随温度变化的特性。图线甲为直线,对应 R1(定值电阻)的电流与电压关系(V1示数),所以图线乙由 V2示数和电流画出。
【小问5详解】
从图线乙可以看出两端的电压变大时通过的电流也变大,但电压变化的更快,由知小灯泡的电阻变大,则原因是灯泡的电阻随温度的升高而增大
【小问6详解】
当电路中电流最小时(I=0.1A),总电阻
此时滑动变阻器接入电阻
灯泡最小电阻
故 R0=60Ω-5Ω-3Ω=52Ω
需选最大阻值≥52Ω 的变阻器。
电路最大电流为 0.3A,变阻器允许电流需≥0.3A。
故选B。
【小问7详解】
闭合 S、S1时,电压表测灯L两端电压 U1=1V,由(3)表格知,此时电路的电流为0.2A,电路为灯L、R0串联,此时滑动变阻器两端电压
滑动变阻器接入的电阻为
断开 S1、闭合 S2时,电压表测 Rx两端电压U=3.5V,此时滑动变阻器两端电压
又因为保持滑片的位置不动,所以滑动变阻器接入的电阻也为25Ω,此时电路电流为
则的阻值为
19. 近年来,越来越多的家庭选择安装燃气热水器,其加热速度快、节能高效环保等优点受到更多人的青睐。阳阳家的燃气热水器将水从加热到,完全燃烧天然气。已知水的比热容,天然气的热值,水密度为。求:
(1)此过程中水所吸收的热量是多少?
(2)天然气完全燃烧放出的热量是多少?
(3)该热水器加热这些水的效率是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
40L的水质量为
水吸收的热量为
【小问2详解】
消耗的天然气完全燃烧放出的热量为
【小问3详解】
该热水器加热这些水的效率为
20. 如图,电源电压恒定不变,电阻的阻值为,滑动变阻器的最大阻值为。小灯泡的铭牌为“”;当开关S闭合,、都断开时,滑动变阻器的滑片P移到中点时,电流表的读数为。求:
(1)电源电压;
(2)当开关S、、都闭合,滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电流表的示数;
(3)若电流表的量程为,当开关S、、都闭合时,为保护所有元件安全,滑动变阻器的取值范围。
【答案】(1)12V;(2)0.9A;(3)
【解析】
【详解】解:(1)当开关S闭合,、都断开时,电路为和的串联电路,滑动变阻器的滑片P移到中点时,连入电路的阻值为,此时电流表的读数为,则电源电压为
(2)当开关S、、都闭合,被短路,滑动变阻器与灯泡并联,电流表测量干路电流,滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电流表示数为
(3)若电流表的量程为,灯泡的电流为0.6A,则滑动变阻器的电流最大值为
滑动变阻器连入电路的最小阻值为
为保护所有元件安全,滑动变阻器的取值范围为。
答:(1)电源电压为12V;
(2)当开关S、、都闭合,滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电流表的示数为0.9A;
(3)若电流表的量程为,当开关S、、都闭合时,为保护所有元件安全,滑动变阻器的取值范围为。
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2025~2026学年第一学期
九年级学业水平综合评估(二)
物理(人教版)
(考试时间:60分钟,满分:60分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1. “从宏观现象推测微观粒子的行为”是我们认识微观世界的重要方法之一。下列“依据现象的推测”不符合实际的是( )
A. 酒精和水混合后总体积变小,推测出分子间有空隙
B. 红墨水在水中散开,推测组成物质的微粒在运动
C. 破镜不能重圆,推测分子间存在斥力
D. 压紧的铅块下面可以挂上钩码,推测组成物质的微粒间有引力
2. 利用某仪器观测质量相等的X、Y两个物体的放热情况,两物体的温度随时间变化的图像如图甲所示,用时41min,它们在这段时间内放出的热量如图乙所示,则( )
A. 相比于物体X,物体Y在0~41min内,内能减少了更多
B. 物体X的温度变化大于物体Y的温度变化
C. 物体X的比热容大于物体Y的比热容
D. 第16min时,物体X的分子比物体Y的分子运动更剧烈
3. 涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机,其大致工作过程是:空气通过进气道进入压气机,被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合,燃料在燃烧室燃烧后,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是( )
A. 燃烧室中燃料燃烧越充分,发动机效率越高
B. 燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大
C. 压气机压缩空气,空气的内能减小
D. 高温高压气体推动涡轮转动时,将机械能转化为内能
4. 下列有关生活中用电说法,不正确的是( )
A. 正在给手机电池充电时的充电宝相当于电路的电源
B. 乙图中插入槽中的宾馆房间取电房卡的作用相当于电路中的总开关
C. 图丙电路中的各元件完好,此时电路的状态是通路,灯泡发光
D. 图丁为路由器通过后排接口可以同时连接多台电脑,各接口之间是并联
5. 如图所示是小敏同学在探究串并联电路中电流关系实验时的电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.6A,电流表A1的示数为0.4A,下列说法正确的是( )
A. L1与L2串联
B. 开关S只控制L1
C. L1、L2的电流分别是0.2A、0.4A
D. L1、L2的电流分别是0.4A、0.2A
6. 用如图甲所示电路探究串联电路的电压特点,下列关于该实验说法正确的是( )
A. 如果L1断路,闭合开关,电压表的示数为0 V
B. 闭合开关后,电压表指针如图乙所示,指针偏转太小,可以调整其测量范围
C. 测出L1两端电压后,将电压表导线从a改接到c,测出L2两端电压
D. 应多准备几个不同规格的灯泡,以便进行多次实验从而减小误差
7. 晓雯同学利用闲置物品自制如图甲所示的调光小台灯,图乙是其电路原理图,使用两节新干电池串联作为电源(电源电压为),L是小灯珠,标有“”字样,R是由镍铬合金丝制成的最大阻值为的变阻器,指针P是金属滑片。下列说法正确的是( )
A. 变阻器R的工作原理是改变了电阻丝的总长度
B. 指针P顺时针调节过程中灯泡变暗
C. 指针P逆时针调节过程中变阻器R两端电压变大
D. 为了防止灯珠烧坏,调节时变阻器阻值不能小于
8. 如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入如图乙所示的电路中,其电源电压不变,同时闭合开关S1和S2时,电流表的示数为0.7A,下列分析与判断正确的是( )
A. 此时小灯泡L的电阻为20Ω
B. 此时通过电阻R的电流为0.5A
C. 此时整个电路的总电阻大于8Ω
D. 若将小灯泡L和电阻R串联在5V的电路中,则通过电路的电流为0.2A
9. 用如图电路探究电流与电阻的关系,所用器材:电源(6V),定值电阻R1(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各1个),规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器R2,如表为实验数据记录表。关于该实验,下列说法正确的是( )
序号
电阻R1/Ω
电流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
12
0.2
4
20
未测
A. 实验过程中控制电压表示数为2V
B. 将电阻R1由5Ω更换为10Ω时,应向左适当移动滑动变阻器滑片
C. 若使用现有器材完成第4次实验,需要更换滑动变阻器
D. 使用滑动变阻器的目的是使R1两端的电压为不同值
10. 为创建安全校园,学校物理社团设计了一种简易烟雾报警控制器,如图所示,R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小。当烟雾浓度增大到一定程度,电压表的指针偏转到某处时会触发报警系统。下列说法正确的是( )
A. 当烟雾量增大时,电压表示数变小,电流表示数变大
B. 当烟雾量增大时,电压表和电流表的示数之比减小
C. 当烟雾量增大时,电压表和电流表的示数变化量之比变大
D. 要更早发现火灾,可以减小R0或者提高电源电压
二、非选择题(本大题共10小题,共40分)
11. 寒冷的冬天吃一碗麻辣烫,那可是人生一大快事。在煮麻辣烫过程中煮食材是通过___________的方式增大食材的内能,麻辣烫香气四溢,这是___________现象。
12. 汽油通常从石油中提炼而成,10kg汽油完全燃烧放出的热量是___________J。如图为某汽油机工作时的能量流向图,其消耗10kg汽油输出的有用功可以让质量为1000kg、初温为20℃的水升高到___________℃。(汽油的热值,
13. 如图甲所示,当开关S2断开,S1、S3闭合时,能够发光的小灯泡有______;当开关S1、S2闭合,S3断开时,电流表A1的示数为0.5 A,A2的指针位置如图乙所示,则通过灯L1的电流是______A。
14. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P位于最右端时,电流表的示数为I1;当滑片P位于中点时,电流表的示数为I2,电压表的示数为7.2V。若I1∶I2=5∶8,则R1与R2的阻值之比为_______,电源电压为________V。
15. 如图所示,是一个电阻箱,滑动变阻器标有参数“”,电流表量程为,电压表量程为。闭合开关,当电阻箱示数为且滑动变阻器的滑片恰好位于中点时,电流表的示数为,则电源电压为___________。调节的阻值为小于的某一阻值不变,在电路安全的前提下最大限度移动滑片,电路中的最大电流是最小电流的5倍,则此时的阻值是为___________。
16. 如图甲所示,实验小组用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热,以探究水和煤油吸热能力的大小。[]
(1)在图甲中组装器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将________(选填“A处向上”或“B处向下”)调整。
(2)为了便于比较,实验中用相同的酒精灯加热,目的是使水和煤油在相同的时间内________(选填“吸收的热量”或“升高的温度”)相等;加热一段时间后,丙图所示温度为________℃。
(3)根据实验数据,实验小组作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图丁所示。由图象可知,煤油的比热容是________J/(kg·℃)。
(4)做完上面实验,同学们想起在吃家乡小炒肉这道经典菜时,碗的下方有点燃的蜡烛在给菜加热,于是想用如图戊所示装置测出蜡的热值。B为下部开了许多通气孔的罩子,A桶中水的质量为m水,水的初温为t1,末温为t2,蜡烛燃烧前的质量为m1。燃烧后的质量为m2,A桶吸收的热量经测量后计算为Q0,已知水的比热容为c水,则蜡的热值q=________(不计热损失,用题中给定的物理量符号表示)。
17. 探究小组欲完成实验“影响导体电阻大小的因素”。
【实验思路】小明在实验室中找到了长短、粗细和材料不同的若干电阻丝,将其中两根电阻丝分别连入如图甲所示电路的AB间,发现灯泡亮度明显不同。推测出连入电路的电阻丝阻值可能不同。于是想要探究导体电阻大小与导体的长度、材料和横截面积是否有关。可以在电路中串联一个 _____表,通过观察电表示数,准确比较接入电路的电阻丝阻值大小。
【实验方法】_____法和转换法。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
镍铬合金
0.5
①
b
镍铬合金
0.5
1
c
镍铬合金
1
0.5
d
锰铜合金
0.5
0.5
【实验过程】
(1)小明找到了a、b、c、d四个电阻丝,为了能够完成探究,请将表中①处填充完整 _____。
(2)连接电路后,为了探究导体电阻与长度的关系,应将电阻丝 _____连入AB间,比较电表示数得出结论。接下来通过将不同的电阻丝连入AB间,探究导体电阻是否与材料和横截面积有关。
【实验结论】导体电阻大小与导体的长度、材料和 _____有关。
【拓展创新】小组同学在查阅资料中发现矿泉水中含有多种矿物质,导电能力强,电阻小;纯净水导电能力弱电阻大。同学们为了验证这个结论将等质量的两种水分别灌入两个相同的玻璃管C、D中。并将玻璃管C、D连入如图乙所示的电路。首先将开关S1闭合,观察电压表示数。将S1断开后闭合S2,若电压表示数变大,则玻璃管 _____装的是矿泉水。
18. 小明设计了如图1甲所示的电路图“探究电流与电压的关系”。电源电压为6V且保持不变,灯泡L标有“2.5V 0.3A”,的阻值为,为滑动变阻器。
(1)根据图1甲所示的电路图用笔画线代替导线,将图1乙所示的实物电路图补充完整;
(2)连接好电路,将滑片调到阻值最大处。闭合开关,电压表和电流表的指针都不偏转,电压表的指针偏转超过了最大刻度。若电路中只存在一处故障,其可能是__________(选填序号)。
A. 灯泡L处短路 B. 灯泡L处断路 C. 处断路
(3)排除故障后,继续实验。闭合开关,调节滑片,记录的实验数据如下表所示。第5次实验时,电压表的示数如图2所示,示数为__________V。
序号
1
2
3
4
5
A的示数/A
0.1
0.2
0.24
0.28
0.3
的示数/V
0.5
1
1.2
1.4
的示数/V
0.3
1
1.5
2.1
2.5
(4)小明利用表中的数据画出了甲、乙两条图线,如图3所示,其中__________是由电流表的示数和电压表的示数画出的。
(5)根据图线甲可初步得出结论:当电阻一定时,电流与电压成正比。而根据图线乙则不能得到这样的结论,这是因为______________________________。
(6)小明在实验中选用的滑动变阻器的规格应为__________。
A. 1.5A B. 1A C. 0.2A
【拓展】
(7)小明选用实验中的部分器材以及两个开关、,连成如图4所示的电路,用来测量的阻值。闭合S、调节滑片至电压表的示数为1V;断开,闭合,保持滑片的位置不动,此时电压表的示数为3.5V。则的阻值为__________。
19. 近年来,越来越多的家庭选择安装燃气热水器,其加热速度快、节能高效环保等优点受到更多人的青睐。阳阳家的燃气热水器将水从加热到,完全燃烧天然气。已知水的比热容,天然气的热值,水密度为。求:
(1)此过程中水所吸收的热量是多少?
(2)天然气完全燃烧放出的热量是多少?
(3)该热水器加热这些水的效率是多少?
20. 如图,电源电压恒定不变,电阻的阻值为,滑动变阻器的最大阻值为。小灯泡的铭牌为“”;当开关S闭合,、都断开时,滑动变阻器的滑片P移到中点时,电流表的读数为。求:
(1)电源电压;
(2)当开关S、、都闭合,滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电流表的示数;
(3)若电流表的量程为,当开关S、、都闭合时,为保护所有元件安全,滑动变阻器的取值范围。
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