内容正文:
于洪区2025-2026学年度上学期期末学业水平测试
九年级物理试卷
本试卷共24小题 满分80分
考生注意:所有试题必须在答题卡指定区域内作答,在本试卷上作答无效
一、选择题:本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1. 下列用电器主要是利用电流的热效应工作的是( )
A. 电风扇 B. 电视机 C. 电冰箱 D. 电饭煲
【答案】D
【解析】
【详解】A.电风扇主要是利用电能转化为机械能,故A不符合题意;
B.电视机是利用电能转化为光能、声能、内能,故B不符合题意;
C.电冰箱主要工作靠压缩机工作,将主要将电能转化为机械能,故C不符合题意;
D.电饭煲是利用电流的热效应工作的是,主要将电能转化为内能,故D符合题意。
故选D。
2. 通常沿海地区比沙漠地区昼夜温差小,是因为与沙子相比,水具有较大的( )
A. 比热容 B. 密度 C. 质量 D. 沸点
【答案】A
【解析】
【详解】沿海地区多水,内陆地区多砂石,白天,相同质量的海水和砂石,吸收相同的热量,由于水的比热容大于砂石的比热容,造成水的温度升高得少;同理,夜晚放出相同的热量,水的温度降低得少,便使得沿海地区的昼夜温差比内陆地区的昼夜温差小。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 下列情况中,可能会导致空气开关跳闸的是( )
A. 开关中的两个线头相碰 B. 灯座里连接灯泡的两个线头相碰
C. 插座处导线接触不良 D. 三孔插座未连接保护线
【答案】B
【解析】
【详解】空气开关跳闸原理:空气开关在电路发生短路或者过载时自动切断电路,短路会导致电流急剧增大,触发跳闸。
A.开关中的两个线头相碰,相当于开关闭合,电路正常工作,不会引起空气开关跳闸,故A不符合题意;
B.灯座里连接灯泡的两个线头相碰,直接造成火线和零线短路,电流急剧增大,触发跳闸,故B符合题意;
C.接触不良会使电路出现断路或者电阻很大的情况,此时电路中的电流会很小,而不是过大,所以不会导致空气开关跳闸。故C不符合题意;
D.三孔插座未连接保护线,仅影响接地保护功能,不能直接导致电流异常,故D不符合题意。
故选B。
4. 为监控车位使用情况,某停车场在每个车位上方都装有红、绿两盏灯。当车位被占用时红灯亮,车位未被占用时绿灯亮。该功能通过一个感应传感器自动控制开关S接“1”或“2”来实现。下列电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当车位被占用时红灯亮,车位未被占用时绿灯亮,红灯和绿灯互不影响,所以红灯和绿灯是并联,所以ABC不符合要求,D符合要求。
故选D。
5. 如图(a)是一种具有报警功能的文物展示台,其结构原理如图(b)所示,其中A、B、C均为金属片。将文物放置在金属片B上,闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A. 金属片B在电路中的作用相当于用电器
B. 文物放在展示台上时,电铃与灯泡串联
C. 若将文物搬离展示台,电铃响,灯泡灭
D. 若将文物搬离展示台,电铃响,灯泡亮
【答案】D
【解析】
【详解】A.金属片B在电路中的作用相当于开关,故A错误;
B.由图可知,当文物放在金属片B上时,B与A、C接触,将电铃短路,电铃不响,灯泡正常接入电路,灯泡发光,故B错误;
CD.若将文物搬离展示台,金属片B与A、C分离,电铃与灯泡串联接入电路,电铃响,灯泡亮,故C错误,D正确。
故选D。
6. 如图所示电路中,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从右向左滑动,下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数变大,电压表的示数变大
B. 电流表A的示数变小,电压表的示数变小
C. 电压表与电压表示数之差变大
D. 电压表与电流表A的示数之比不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.如图所示,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表V1测电源电压,电压表V2并联在滑动变阻器两端,测滑动变阻器两端电压,电流表A测电路中的电流。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从右向左滑动,滑动变阻器的阻值变小,则电路中的总电阻变小,电路中的电流变大,则电流表A示数变大;电源电压不变,则电压表V1示数不变。故A错误;
B.电路中的电流变大,定值电阻R两端的电压变大,根据串联电路中的电压关系可得,,所以滑动变阻器两端的电压变小,即电压表V2示数变小。电流表A的示数变大,电压表的示数变小,故B错误;
C.电压表V1示数不变,电压表V2示数变小,则电压表与电压表的示数之差变大,故C正确。
D.电压表V1测电源电压,电流表测电路中的电流,根据可知,当电源电压不变,电路中的电流变大时,电路中的总电阻减小,即电压表与电流表A的示数之比变小,故D错误。
故选C。
7. 我国古人曾发明一种点火器,以牛角为套筒,把艾绒粘在木质推杆前端,其结构如图所示。取火时一只手握住套筒,另一只手向内猛推推杆,推杆前端的艾绒就会被点燃。下列说法正确的是( )
A. 用牛角做套筒是因为牛角的导热性好
B. 推杆压缩空气做功,筒内空气内能增加
C. 推动推杆的过程中,筒内空气将温度传给艾绒
D. 艾绒燃烧过程中,热值大小不变
【答案】BD
【解析】
【详解】A.如果牛角导热性好,在压缩空气使温度升高时,热量容易通过套筒散发出去,不利于艾绒被点燃,所以用牛角做套筒应是因为牛角导热性差,能减少热量散失,故A错误;
B.当推杆压缩空气时,对空气做功。根据做功可以改变物体内能的原理,对物体做功,物体的内能会增加。这里推杆压缩空气,空气的内能增加,温度升高,故B正确;
C.热传递过程中,传递的是热量,而不是温度。筒内空气温度升高后,是将热量传给艾绒,使艾绒温度升高达到着火点被点燃,故C错误;
D.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料是否燃烧、燃烧是否充分等均无关。艾绒属于燃料,在燃烧过程中,其种类不变,所以热值大小不变,故D正确。
故选BD
8. 如图是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气,甲、乙、丙三段电阻丝的电阻分别为,且。下列说法正确的是( )
A. 只闭合,一段时间后,左侧U形管中液面高度差比右侧大
B. 先闭合、再闭合,通过甲电阻丝的电流增大
C. 同时闭合和,一段时间后,乙、丙电阻丝产生的热量相等
D. 同时闭合和,可以探究电流通过导体产生热量多少与电流的关系
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.只闭合S1,只有甲和乙串联在电路中,通过甲、乙的电流相同,由可知,当导体的电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多。因为,所以左侧电阻产生的热量比右侧的电阻多,左侧U形管中液面高度差比右侧大,故A正确;
B.先闭合,甲和乙串联在电路中,此时电路中的总电阻等于甲、乙电阻之和。再闭合,乙与丙并联,再与甲串联接入电路,电阻甲串联在电路干路上,根据串并联电路中的电阻关系可知,电路中的总电阻较S2闭合之前减小了,所以电路中的总电流增大了,通过甲电阻丝的电流增大,故B正确;
C.同时闭合和,乙与丙并联,则乙与丙两端的电压相等,又,根据可知,当电压、电阻和通电时间相同时,导体产生的热量相同,所以乙、丙电阻丝产生的热量相等,故C正确。
D.同时闭合和,通过甲、乙两电阻的电流不同,同时甲、乙的阻值也不同,根据控制变量法可知,此时不能探究电流通过导体产生热量多少与电流的关系,故D错误。
故选ABC。
9. 如图(a)所示电路中,电源电压和灯泡L的电阻均保持不变,滑动变阻器的最大电阻为。移动滑片,滑动变阻器的电功率随连入电路的电阻的变化关系如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A. 滑片向右移动,灯泡变暗
B. 电源电压为
C. 灯泡电阻为
D. 电路的最大功率为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图甲知道,灯泡和滑动变阻器串联,滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知电路电流变小,灯泡电阻不变,根据可知灯泡的实际功率变小,灯泡变暗,故A正确;
BC.滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω,时滑动变阻器的电功率为6.4W,电路电流为
电源电压为
滑动变阻器接入电路的阻值为40Ω,时滑动变阻器的电功率为6.4W,电路电流为
电源电压为
因电源电压不变,则
解得,。故B错误,C正确。
D.滑动变阻器接入电路的阻值为0时,总电阻最小,根据可知总功率最小,为
故D错误。
故选AC。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
10. 将糖块放入一杯水中,过一会儿糖块体积明显变小,且杯中水变甜,这一现象称为___________现象;人吃糖时,有时会感觉粘牙,是因为分子间存在___________力。
【答案】 ①. 扩散 ②. 引
【解析】
【详解】[1]糖块体积变小且水变甜,是糖分子运动到水分子中发生了扩散现象,体现了分子在不停地做无规则运动。
[2]人吃糖时感觉粘牙,是因为分子间存在引力,使得糖分子与牙齿表面的分子相互吸引。
11. 用塑料梳子梳干燥的头发时,头发会越梳越蓬松,是因为梳过的头发带上了___________(选填“同种”或“异种”)电荷而相互___________。
【答案】 ①. 同种 ②. 排斥
【解析】
【详解】[1]用塑料梳子梳干燥的头发时,会产生摩擦起电现象,头发会越梳越蓬松,是因为梳过的每一根头发都带上了同种电荷。
[2]同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。摩擦后的头发因带同种电荷而相互排斥。
12. 某同学将试电笔插入插座的一个插孔时,氖管发光,说明该插孔与进户线的___________线相连;此时,___________(选填“有”或“没有”)电流流过该同学。
【答案】 ①. 火 ②. 有
【解析】
【详解】[1][2]试电笔是用来辨别零线和火线的工具,使用试电笔时,应用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,当笔尖接触到火线时,氖管会亮,接触零线时,氖管不亮。某同学将试电笔插入插座的一个插孔时,氖管发光,说明该插孔与进户线的火线相连。试电笔使用时,手指应接触笔尾金属体,使火线、试电笔、人体、大地构成闭合回路,此时有微弱电流流过该同学。
13. 一个充电宝同时为两部手机充电时,这两部手机在电路中的连接方式是___________联的;若其中一部手机的锂电池上标明“电压为,容量为”,则该手机充满电后大约储存___________J的电能。
【答案】 ①. 并 ②.
【解析】
【详解】[1] 充电宝给两部手机充电时,由于每部手机都需要独立的电压和电流来保证正常充电,且它们之间的工作状态互不影响,因此这两部手机是并联的。
[2]该手机充满电后大约储存的电能为
14. 一辆轿车启动时,转速表显示的数值如图所示。若该轿车用的是四冲程汽油机,则发动机一个气缸每秒做功___________次;汽油机做功冲程将___________能转化为机械能。
【答案】 ①. 6.25 ②. 内
【解析】
【详解】[1]从图中转速表可以看出,发动机曲轴转速0.75×1000r/min=750r/min=12.5r/s
四冲程发动机曲轴每转动2周,完成一个做功冲程,对外做功1次,所以此时发动机每秒钟完成做功冲程的次数为
[2]汽油机做功冲程中,汽油燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动,燃气的内能转化为活塞的机械能,所以汽油机做功冲程将内能转化为机械能。
15. 灯、分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”,通过、的电流随其两端电压变化的图像如图所示。若将两灯串联,正常发光时,与两端电压之比___________;若与滑动变阻器串联后接在电源两端,移动滑片,当滑动变阻器的功率为功率的2倍时,的功率为;用代替接入电路,再次移动滑片,使滑动变阻器的功率与的功率相等时,的功率为,则___________。
【答案】 ①. 3:1 ②. 4:15
【解析】
【详解】[1]正常发光时的电流
因为两灯串联,所以通过的电流也为0.25A。由图像可知,当电流为0.25A时,两端电压,两端电压,所以
[2]当与滑动变阻器串联后接在6V电源两端,且滑动变阻器的功率为功率的2倍时,根据可知,在电流相同的情况下,功率之比等于电压之比,所以滑动变阻器两端电压。根据串联电路电压规律可得,
解得。由图像可知,此时通过的电流,则
当与滑动变阻器串联后接在6V电源两端,且滑动变阻器的功率与的功率相等时,根据,在电流相同的情况下,功率之比等于电压之比,所以滑动变阻器两端电压。根据串联电路电压规律可得,
解得。由图像可知,此时通过的电流,则
所以
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
16. 在“探究并联电路中干路电流与各支路电流关系”的实验中,某同学连接了如图所示电路。该电路有一条导线接错了,请在这根导线上画“”,然后画出正确的连接导线。
【答案】
【解析】
【详解】要探究并联电路中干路电流与各支路电流关系,所以应将两灯泡并联,三个电流表分别测量干路和支路电流,所以需通过改动下方灯泡与电源负极相连的导线,将负极与下方灯泡相连的导线改接左下电流表的负接线柱上,如图所示:
17. 如图(a)为一款带有USB充电口的插座,只有开关S闭合后,插孔与USB充电口才能正常使用,同时三孔插座与USB接口又互不影响。请将图(b)中电路补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】开关控制整个电路,所以开关在干路上,当闭合开关时,插座和USB接口才能正常使用且互不影响,所以插座和USB接口并联。开关后分两条支路,一条连接三孔插座(三孔插座需遵循“左零右火上接地”,即左侧接零线即中性线,右侧接从开关引出的火线即相线,上方接地线即保护线);另一条连接USB接口(USB接口一端接从开关引出的火线即相线,另一端接零线即中性线),如图所示:
四、实验题:本题共4小题,共24分。
18. 为比较水和食用油吸收热量的情况,某实验小组组装了如图(a)所示装置。
(1)实验中,应量取相同___________(填“质量”或“体积”)的水和食用油。吸收热量相同时,只要比较水和食用油___________即可比较两液体的吸热能力。
(2)用相同规格的电加热器分别对两液体进行加热。每隔1min读取并记录一次温度。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
20
24
28
32
36
……
60
食用油的温度/℃
20
28
36
44
52
……
100
(3)分析实验数据,发现水和食用油中,吸热能力较强的是___________。若水的比热容为,则食用油的比热容为___________。
(4)为使家中的电暖器在通电后能迅速升温,其内部应充入吸热能力较___________(填“强”或“弱”)的液态介质。(仅从吸热能力的角度分析)
【答案】 ①. 质量 ②. 升高的温度 ③. 水 ④. ⑤. 弱
【解析】
【详解】[1][2]根据控制变量法,在比较水和食用油的吸热本领时,需要控制水和食用油的质量相等。所以,实验中应量取质量相同的水、食用油。当它们加热时间相同时,水和食用油吸收的热量相同,可通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱,升温多的吸热能力弱,升温少的吸热能力强。
[3]由表格数据可知,水和食用油加热10min,吸收相同的热量,水升高的温度较低,说明水的吸热能力更强。
[4]根据表格数据可知,加热10min,吸收的热量相同,则水升高40℃,食用油温度升高80℃,根据可知质量和吸收的热量相同时,升高温度与比热容成反比,所以食用油的比热容为水的比热容的一半,则食用油的比热容为
[5]根据可知,质量相同的不同物质在吸收相同的热量时,比热容小的温度升高的快,所以为了使电暖器通电后能迅速升温,内部应充入比热容较小的介质,即吸热能力较弱的介质。
19. 如图为某小组“探究影响导体电阻大小的因素”实验电路。电路中,电源电压保持不变,导线电阻忽略不计,四段电阻丝具体参数及测得的实验数据如下表所示。
导体代号
材料
长度/m
横截面积
电流大小/A
A
锰铜合金
0.5
0.8
0.42
B
镍铬合金
0.5
0.8
0.32
C
镍铬合金
0.5
0.4
0.16
D
镍铬合金
1.0
0.4
0.08
(1)实验中,是通过观察___________来比较不同规格电阻丝电阻大小的;每次更换电阻丝前,都应先将开关___________。
(2)在探究导体电阻大小与材料的关系时,应将电阻丝___________(填导体代号)分别接入电路。
(3)分别将电阻丝C、D接入电路,分析表中数据可初步得出结论:材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越___________。
(4)为防止家庭电路中,大功率用电器插头的连接线因电阻过大而产生热量过多,根据表中数据可知,应选择较___________(填“粗”或“细”)的导线作为插头连接线。既保证安全,又节约能源。
(5)某同学提出:可以将电路中的电流表换成小灯泡,通过比较小灯泡亮度的变化比较电阻丝阻值的大小。讨论后,小组一致认为,若几段电阻丝的阻值相差较小,则小灯泡的亮度变化将___________(填“更明显”或“不明显”)。
【答案】(1) ①. 电流表示数 ②. 断开
(2)A、B (3)大
(4)粗 (5)不明显
【解析】
【小问1详解】
[1]实验中,电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,所以可以通过观察电流表的示数来比较不同规格电阻丝电阻大小的。
[2]每次更换电阻丝前,为了保护电路,都应先将开关断开。
【小问2详解】
探究导体电阻大小与材料的关系时,要控制长度和横截面积相同,材料不同。由表格可知,电阻丝 A(锰铜合金)和 B(镍铬合金)长度都是 0.5m,横截面积都是,材料不同,所以应将电阻丝A、B分别接入电路。
【小问3详解】
电阻丝 C、D 材料都是镍铬合金,横截面积都是,D 的长度为 1.0m, 比 C 的 长度0.5m大,且 D 接入电路时电流 为0.08A 比 C 的电流0.16A 小。电流小说明电阻大,所以可初步得出结论:材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大。
【小问4详解】
根据焦耳定律,在电流 I 和时间 t 相同的情况下,电阻 R 越小,产生的热量 Q 越少。要使导线电阻小,根据电阻的影响因素,在材料、长度相同时,横截面积越大(导线越粗),电阻越小。所以应选择较粗的导线作为插头连接线。
【小问5详解】
若将电流表换成小灯泡,电阻丝阻值相差较小时,电流 I 的变化较小,那么小灯泡的实际功率变化也较小,所以小灯泡的亮度变化将不明显。
20. 在“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验课上,某同学设计了如图(a)所示实验电路,其中,电源电压恒为、滑动变阻器标有“”、电流表和电压表所选测量范围分别为和。
(1)正确连接电路后,先将滑动变阻器的滑片P调到最___________端。
(2)将电阻箱的阻值调至,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为时,电流表的示数如图(b)所示,为___________A。
(3)断开开关,将电阻箱的阻值调至,再闭合开关,___________(填“能”或“不能”)立即记录电流表的示数。
(4)多次改变电阻箱的阻值,重复实验,并将实验数据记录在表格中。
序号
1
2
3
4
5
电阻
5
10
15
20
25
电流
0.12
008
0.06
0.04
分析数据发现,电压一定时,导体的电阻与对应电流的乘积___________,进而得出结论:在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5)老师在检查实验数据时,发现表格中第___________(填序号)组数据并不真实。判断的依据是:利用现有器材,在保证电路安全的情况下,若使电压表示数始终为1.2,则电阻箱可调节的阻值范围是___________。
【答案】(1)右 (2)0.24
(3)不能 (4)一定
(5) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
为保护电路,闭合开关前,应将滑片移至阻值最大处,即最右端。
【小问2详解】
由图(b)可知,电流表连接小量程,分度值为0.02A,此时电流表的示数为0.24A 。
【小问3详解】
探究通过导体的电流与电阻的关系时,需调节变阻器控制定值电阻两端电压一定,故将电阻箱的阻值调至,再闭合开关,调节变阻器使电压表示数与之前一致, 再记录电流表示数,不能立即读数。
【小问4详解】
根据表格数据可知
即电压一定时,导体的电阻与对应电流的乘积一定,进而得出结论:在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问5详解】
[1][2]根据串联分压可知
滑动变阻器的最大阻值为30Ω,故电阻箱可接入电路的最大阻值为
第5次实验中接入电路的阻值为25Ω,故第5次实验数据是不真实的。
电流表所选测量范围为,所以电阻箱连接最小电阻为
电阻箱的范围为。
21. 为测量标有电压为的小灯泡正常发光时的电阻,某同学设计了如图(a)所示实验电路。
(1)请用笔画线代替导线,将图(a)电路补充完整。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表有示数,电压表示数为零,其原因可能是小灯泡___________。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某位置,电压表示数如图所示,此时,应向___________移动滑动变阻器的滑片,直至小灯泡正常发光,读取电流表的示数为,则小灯泡正常发光时的电阻为___________。
(4)该同学还想利用图(a)所示装置测量一个定值电阻的阻值,发现电流表损坏,于是将定值电阻代替电流表接入电路,如图(c)所示。
①闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为___________;
②断开开关,保持滑片位置不变,将电压表改接在___________(填“定值电阻”或“滑动变阻器”)两端,读出电压表的示数为;
③该定值电阻的阻值___________(用和表示)。
【答案】(1) (2)被短路
(3) ①. 左 ②. 5
(4) ①. 2.5 ②. 定值电阻 ③.
【解析】
【小问1详解】
灯泡电压为2.5V,电压表“3”接线柱与灯泡右端之间需要连接一根导线,如图所示:
【小问2详解】
闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表有示数,电路故障不是断路,一定是短路。电压表示数为零,故障原因可能是灯泡被短路。
【小问3详解】
[1]该电路电压表连接的是0~3V的量程,分度值为0.1V,此时电压表读数为0.8V,要使灯泡正常发光,需要把变阻器的滑片向左移动,使电压表示数为2.5V。
[2]小灯泡正常发光时的电阻为
【小问4详解】
[1]闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,灯泡正常发光。
[2] 断开开关,保持滑片位置不变,将电压表改接在定值电阻两端,读出电压表的示数为,测出Rx两端电压。
[3] 该定值电阻的阻值
五、综合应用题:本题共3小题,共22分。
22. 一辆汽车在水平路面上匀速行驶,所受阻力为。汽油完全燃烧所产生的热量有用来克服阻力做功。汽油的热值取。求:
(1)牵引力对汽车所做的功;
(2)汽油完全燃烧放出的热量;
(3)消耗汽油的质量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由于汽车匀速行驶,牵引力等于阻力,即
汽车行驶距离
则牵引力做功
【小问2详解】
汽油完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
消耗汽油的质量
23. 某款电熨斗具有高、中、低三挡加热功能,部分参数记录在表格中。该电熨斗的简化电路如图所示,其中电阻为和的电阻丝都是用来加热的,且。求:
电源电压/V
220
低温挡功率/W
275
中温挡功率/W
550
高温挡功率/W
___________
(1)低温挡工作时,电路中的电流;
(2)电阻;
(3)高温挡工作,消耗的电能。
【答案】(1)1.25A
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
当开关断开,接2时,电路中两电阻丝串联,此时电路总电阻最大,总功率最小,为低温挡。由得,低温挡工作时,电路中的电流
【小问2详解】
当开关闭合,接1时,电路中只有阻值为的电阻丝工作,为中温挡。
此时经过的电流为
则
【小问3详解】
当开关闭合,接2时,电路中两电阻丝并联,此时电路总电阻最小,总功率最大,为高温挡。和两端电压相等,均等于电源电压,即
且
此时经过的电流为
干路电流为
消耗的电能为
24. 目前,很多外卖配送员进入小区后,会选择骑行电动平衡车进行配送,大大提高了配送时效。某小组开展了关于电动平衡车实践活动。
【任务一】了解电动平衡车
电动平衡车工作时,主要将电能转化为___________能。有的平衡车还配有LED显示屏,可实时显示骑行的速度和剩余电量。LED屏主要是由___________(填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)材料制成。
【任务二】设计重力感应系统
如图(a)是该小组设计的重力感应系统模拟电路,S为总开关,为重力感应开关,金属棒a在重力的作用下可绕悬挂点旋转。骑行者站在踏板上,改变平衡车前后倾斜的方向,即可改变电路中流过动力装置的电流方向,从而实现前进和后退。
(1)请用笔画线代替导线,将图(a)所示电路连接完整。要求:人体带动平衡车向前倾斜时,金属棒a与导线A接触,电路接通,车前进;反之平衡车向后倾斜,金属棒a与导线B接触,车后退__________。
(2)骑行者竖直站立,使平衡车踏板水平时,金属棒a刚好在导线A、B中间,此时电路处于___________(填“通路”、“断路”或“短路”)状态。
【任务三】设计过载保护系统
为防止电动平衡车负重太大发生危险,小组设计了如图(b)所示的过载保护电路。电源电压恒为,定值电阻的阻值为,压力传感器的阻值随踏板所受压力变化的关系如图(c)所示。
(1)由图(c)可知,压力传感器的阻值随踏板所受压力的增大而___________。
(2)当踏板所受压力达到800N时,电路中电流达到0.1A,触发器启动,使图(b)中动力装置停止工作。若触发器的阻值忽略不计,则定值电阻的阻值应为___________。
【答案】 ①. 机械 ②. 半导体 ③. ④. 断路 ⑤. 减小 ⑥. 20
【解析】
【详解】[1]电动平衡车工作时,消耗电能,产生机械能,主要将电能转化为机械能。
[2] LED屏主要是半导体材料制成的。
[3]改变电流方向即可改变电动机的转动方向,实现前进和后退,如图所示:
[4]骑行者竖直站立,使平衡车踏板水平时,金属棒a刚好在导线A、B中间,此时电路处于断路状态。
[5] 由图(c)可知,压力传感器的阻值随踏板所受压力的增大而减小。
[6] 由图(c)可知,当踏板所受压力达到800N时,此时压敏电阻,电路中电流达到0.1A,由图(b)可知,与串联,由可得,压敏电阻两端的电压
两端的电压
的阻值
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于洪区2025-2026学年度上学期期末学业水平测试
九年级物理试卷
本试卷共24小题 满分80分
考生注意:所有试题必须在答题卡指定区域内作答,在本试卷上作答无效
一、选择题:本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1. 下列用电器主要是利用电流的热效应工作的是( )
A. 电风扇 B. 电视机 C. 电冰箱 D. 电饭煲
2. 通常沿海地区比沙漠地区昼夜温差小,是因为与沙子相比,水具有较大的( )
A. 比热容 B. 密度 C. 质量 D. 沸点
3. 下列情况中,可能会导致空气开关跳闸的是( )
A. 开关中的两个线头相碰 B. 灯座里连接灯泡的两个线头相碰
C. 插座处导线接触不良 D. 三孔插座未连接保护线
4. 为监控车位使用情况,某停车场在每个车位上方都装有红、绿两盏灯。当车位被占用时红灯亮,车位未被占用时绿灯亮。该功能通过一个感应传感器自动控制开关S接“1”或“2”来实现。下列电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图(a)是一种具有报警功能的文物展示台,其结构原理如图(b)所示,其中A、B、C均为金属片。将文物放置在金属片B上,闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A. 金属片B在电路中的作用相当于用电器
B. 文物放在展示台上时,电铃与灯泡串联
C. 若将文物搬离展示台,电铃响,灯泡灭
D. 若将文物搬离展示台,电铃响,灯泡亮
6. 如图所示电路中,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从右向左滑动,下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数变大,电压表的示数变大
B. 电流表A的示数变小,电压表的示数变小
C. 电压表与电压表的示数之差变大
D. 电压表与电流表A的示数之比不变
7. 我国古人曾发明一种点火器,以牛角为套筒,把艾绒粘在木质推杆前端,其结构如图所示。取火时一只手握住套筒,另一只手向内猛推推杆,推杆前端的艾绒就会被点燃。下列说法正确的是( )
A. 用牛角做套筒是因为牛角的导热性好
B. 推杆压缩空气做功,筒内空气内能增加
C. 推动推杆的过程中,筒内空气将温度传给艾绒
D. 艾绒燃烧过程中,热值大小不变
8. 如图是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气,甲、乙、丙三段电阻丝的电阻分别为,且。下列说法正确的是( )
A. 只闭合,一段时间后,左侧U形管中液面高度差比右侧大
B. 先闭合、再闭合,通过甲电阻丝的电流增大
C. 同时闭合和,一段时间后,乙、丙电阻丝产生的热量相等
D. 同时闭合和,可以探究电流通过导体产生热量多少与电流的关系
9. 如图(a)所示电路中,电源电压和灯泡L的电阻均保持不变,滑动变阻器的最大电阻为。移动滑片,滑动变阻器的电功率随连入电路的电阻的变化关系如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A 滑片向右移动,灯泡变暗
B. 电源电压为
C. 灯泡的电阻为
D. 电路的最大功率为
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
10. 将糖块放入一杯水中,过一会儿糖块体积明显变小,且杯中水变甜,这一现象称为___________现象;人吃糖时,有时会感觉粘牙,因为分子间存在___________力。
11. 用塑料梳子梳干燥的头发时,头发会越梳越蓬松,是因为梳过的头发带上了___________(选填“同种”或“异种”)电荷而相互___________。
12. 某同学将试电笔插入插座的一个插孔时,氖管发光,说明该插孔与进户线的___________线相连;此时,___________(选填“有”或“没有”)电流流过该同学。
13. 一个充电宝同时为两部手机充电时,这两部手机在电路中的连接方式是___________联的;若其中一部手机的锂电池上标明“电压为,容量为”,则该手机充满电后大约储存___________J的电能。
14. 一辆轿车启动时,转速表显示的数值如图所示。若该轿车用的是四冲程汽油机,则发动机一个气缸每秒做功___________次;汽油机做功冲程将___________能转化为机械能。
15. 灯、分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”,通过、的电流随其两端电压变化的图像如图所示。若将两灯串联,正常发光时,与两端电压之比___________;若与滑动变阻器串联后接在电源两端,移动滑片,当滑动变阻器的功率为功率的2倍时,的功率为;用代替接入电路,再次移动滑片,使滑动变阻器的功率与的功率相等时,的功率为,则___________。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
16. 在“探究并联电路中干路电流与各支路电流关系”的实验中,某同学连接了如图所示电路。该电路有一条导线接错了,请在这根导线上画“”,然后画出正确的连接导线。
17. 如图(a)为一款带有USB充电口的插座,只有开关S闭合后,插孔与USB充电口才能正常使用,同时三孔插座与USB接口又互不影响。请将图(b)中电路补充完整。
四、实验题:本题共4小题,共24分。
18. 为比较水和食用油吸收热量的情况,某实验小组组装了如图(a)所示装置。
(1)实验中,应量取相同___________(填“质量”或“体积”)的水和食用油。吸收热量相同时,只要比较水和食用油___________即可比较两液体的吸热能力。
(2)用相同规格的电加热器分别对两液体进行加热。每隔1min读取并记录一次温度。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
20
24
28
32
36
……
60
食用油的温度/℃
20
28
36
44
52
……
100
(3)分析实验数据,发现水和食用油中,吸热能力较强的是___________。若水的比热容为,则食用油的比热容为___________。
(4)为使家中的电暖器在通电后能迅速升温,其内部应充入吸热能力较___________(填“强”或“弱”)的液态介质。(仅从吸热能力的角度分析)
19. 如图为某小组“探究影响导体电阻大小因素”实验电路。电路中,电源电压保持不变,导线电阻忽略不计,四段电阻丝具体参数及测得的实验数据如下表所示。
导体代号
材料
长度/m
横截面积
电流大小/A
A
锰铜合金
0.5
0.8
0.42
B
镍铬合金
0.5
08
0.32
C
镍铬合金
0.5
0.4
0.16
D
镍铬合金
1.0
0.4
0.08
(1)实验中,是通过观察___________来比较不同规格电阻丝电阻大小的;每次更换电阻丝前,都应先将开关___________。
(2)在探究导体电阻大小与材料的关系时,应将电阻丝___________(填导体代号)分别接入电路。
(3)分别将电阻丝C、D接入电路,分析表中数据可初步得出结论:材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越___________。
(4)为防止家庭电路中,大功率用电器插头的连接线因电阻过大而产生热量过多,根据表中数据可知,应选择较___________(填“粗”或“细”)的导线作为插头连接线。既保证安全,又节约能源。
(5)某同学提出:可以将电路中的电流表换成小灯泡,通过比较小灯泡亮度的变化比较电阻丝阻值的大小。讨论后,小组一致认为,若几段电阻丝的阻值相差较小,则小灯泡的亮度变化将___________(填“更明显”或“不明显”)。
20. 在“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验课上,某同学设计了如图(a)所示实验电路,其中,电源电压恒为、滑动变阻器标有“”、电流表和电压表所选测量范围分别为和。
(1)正确连接电路后,先将滑动变阻器的滑片P调到最___________端。
(2)将电阻箱的阻值调至,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为时,电流表的示数如图(b)所示,为___________A。
(3)断开开关,将电阻箱的阻值调至,再闭合开关,___________(填“能”或“不能”)立即记录电流表的示数。
(4)多次改变电阻箱的阻值,重复实验,并将实验数据记录在表格中。
序号
1
2
3
4
5
电阻
5
10
15
20
25
电流
0.12
0.08
0.06
0.04
分析数据发现,电压一定时,导体的电阻与对应电流的乘积___________,进而得出结论:在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5)老师在检查实验数据时,发现表格中第___________(填序号)组数据并不真实。判断的依据是:利用现有器材,在保证电路安全的情况下,若使电压表示数始终为1.2,则电阻箱可调节的阻值范围是___________。
21. 为测量标有电压为的小灯泡正常发光时的电阻,某同学设计了如图(a)所示实验电路。
(1)请用笔画线代替导线,将图(a)电路补充完整。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表有示数,电压表示数为零,其原因可能是小灯泡___________。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某位置,电压表示数如图所示,此时,应向___________移动滑动变阻器的滑片,直至小灯泡正常发光,读取电流表的示数为,则小灯泡正常发光时的电阻为___________。
(4)该同学还想利用图(a)所示装置测量一个定值电阻的阻值,发现电流表损坏,于是将定值电阻代替电流表接入电路,如图(c)所示。
①闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为___________;
②断开开关,保持滑片位置不变,将电压表改接在___________(填“定值电阻”或“滑动变阻器”)两端,读出电压表的示数为;
③该定值电阻的阻值___________(用和表示)。
五、综合应用题:本题共3小题,共22分。
22. 一辆汽车在水平路面上匀速行驶,所受阻力为。汽油完全燃烧所产生的热量有用来克服阻力做功。汽油的热值取。求:
(1)牵引力对汽车所做的功;
(2)汽油完全燃烧放出的热量;
(3)消耗汽油的质量。
23. 某款电熨斗具有高、中、低三挡加热功能,部分参数记录在表格中。该电熨斗的简化电路如图所示,其中电阻为和的电阻丝都是用来加热的,且。求:
电源电压/V
220
低温挡功率/W
275
中温挡功率/W
550
高温挡功率/W
___________
(1)低温挡工作时,电路中的电流;
(2)电阻;
(3)高温挡工作,消耗的电能。
24. 目前,很多外卖配送员进入小区后,会选择骑行电动平衡车进行配送,大大提高了配送时效。某小组开展了关于电动平衡车的实践活动。
【任务一】了解电动平衡车
电动平衡车工作时,主要将电能转化为___________能。有的平衡车还配有LED显示屏,可实时显示骑行的速度和剩余电量。LED屏主要是由___________(填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)材料制成。
【任务二】设计重力感应系统
如图(a)是该小组设计的重力感应系统模拟电路,S为总开关,为重力感应开关,金属棒a在重力的作用下可绕悬挂点旋转。骑行者站在踏板上,改变平衡车前后倾斜的方向,即可改变电路中流过动力装置的电流方向,从而实现前进和后退。
(1)请用笔画线代替导线,将图(a)所示电路连接完整。要求:人体带动平衡车向前倾斜时,金属棒a与导线A接触,电路接通,车前进;反之平衡车向后倾斜,金属棒a与导线B接触,车后退__________。
(2)骑行者竖直站立,使平衡车踏板水平时,金属棒a刚好在导线A、B中间,此时电路处于___________(填“通路”、“断路”或“短路”)状态。
【任务三】设计过载保护系统
为防止电动平衡车负重太大发生危险,小组设计了如图(b)所示的过载保护电路。电源电压恒为,定值电阻的阻值为,压力传感器的阻值随踏板所受压力变化的关系如图(c)所示。
(1)由图(c)可知,压力传感器的阻值随踏板所受压力的增大而___________。
(2)当踏板所受压力达到800N时,电路中电流达到0.1A,触发器启动,使图(b)中动力装置停止工作。若触发器的阻值忽略不计,则定值电阻的阻值应为___________。
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