内容正文:
2025至2026学年度第一学期
九年级物理期终试卷(C)
(内容:第十三至十八章)
一、单项选择题。(每小题3分,共21分)
1. 某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成。为使大棚白天吸收太阳更多的能量,科研人员指导农户用水墙替换土墙,如图。这是利用水比土有更大的( )
A. 比热容 B. 密度 C. 电阻 D. 质量
【答案】A
【解析】
【详解】为使大棚白天吸收太阳更多的能量,科研人员指导农户用水墙替换土墙,这是因为水比土有更大的比热容,由可知,在质量和升高温度一定时,能吸收更多热量,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2. 如图,红茶加工包含“萎凋”“揉捻”“发酵”“烘干”等工序。下列说法错误的是( )
A. “萎凋”时摊开茶叶可加快水分蒸发
B. “揉捻”使茶叶卷缩,说明力可改变物体的形状
C. “发酵”时闻到气味是因为分子在永不停息地运动
D. “烘干”是通过做功减小茶叶的内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.“萎凋”时将茶叶摊开,是通过增大液体的表面积加水分蒸发,故A正确,不符合题意;
B.“揉捻”使茶叶卷缩,则茶叶发生形变,说明力可改变物体的形状,故B正确,不符合题意;
C.“发酵”时能闻到茶叶的清香,这是扩散的现象,说明分子在不停地做无规则运动,故C正确,不符合题意;
D.“烘干”过程采用高温烘焙,是通过热传递增加茶叶的内能,故D错误,符合题意。
故选D
3. 如图所示,小李用带负电的橡胶棒去接触不带电的验电器A的金属球,再用带有绝缘柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来的瞬间,下列说法正确的是( )
A. A的张角不变,B的张角变大 B. 电流的方向是从A流到B
C. 正电荷将通过金属棒从B流到A D. 自由电子将通过金属棒从A流到B
【答案】D
【解析】
【详解】A.带负电的橡胶棒接触验电器A后,A的金属箔因带负电相互排斥而张开;用金属棒连接A和B时,A上的部分自由电子会转移到B,A带的负电荷减少,张角变小,B带负电,张角变大,故A错误;
B.电流的方向与自由电子定向移动的方向相反,自由电子从A流到B,则电流方向是从B流到A,故B错误;
C.金属导体中能够自由移动的是电子,正电荷不能自由移动,不会从B流到A,故C错误;
D.A带负电,B不带电,连接瞬间A上的自由电子会通过金属棒向不带电的B移动,使B带上负电,故D正确。
故选D。
4. 某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如图所示。顾客咨询:“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是3kW·h的,3kW的用电器都可以正常使用。”该客服( )
XX移动电源
电源规格:3kW·h
输出电压:220V
最大输出电流:10A
A. 说法正确 B. 混淆了电功率和电能
C. 混淆了电功率和电流 D. 混淆了电功率和电压
【答案】B
【解析】
【详解】客服回复中提到的“3kW·h”是电能(即电量)的单位,而“3kW的用电器”中的“kW”是电功率的单位。客服错误地将电能与电功率混淆,认为3kW·h的移动电源可以直接支持3kW的用电器,忽略了电功率的实际限制。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5. 将标有“6V 6W”的甲灯泡和“6V 3W”的乙灯泡串联后,接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( )
A. 甲灯能正常发光 B. 乙灯能正常发光
C. 两灯均能正常发光 D. 两灯均不能正常发光
【答案】B
【解析】
【详解】甲灯的电阻为
乙灯的电阻为
两灯串联,串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,则电路中的总电阻为R=R甲+R乙=6Ω+12Ω=18Ω
电路中的电流为
甲灯的额定电流
甲灯不能正常发光,乙灯的额定电流
所以乙灯能正常发光,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6. “天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器,用来切割塑料泡沫,如图所示。下列分析正确的是( )
A. 通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等
B. 加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等
C. EF、FG和GH三段铝片的电阻相等
D. 用GH段去切割塑料泡沫,效果最好
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,EF、FG和GH三段铝片是串联在电路中的,根据串联电路的电流特点:串联电路中各处的电流相等,所以通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等,故A正确;
BC.电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关(本题中温度、材料相同)。由图可知,三段铝片长度均为,但宽度不同(即横截面积不同),根据“在材料和长度相同时,横截面积越小,电阻越大”,可知三段铝片的电阻关系为;根据欧姆定律(相同,不同),所以加在GH、EF、FG三段铝片两端的电压关系为,故BC错误;
D.根据焦耳定律(、相同),电阻越大,产生的热量越多。因为,所以FG段电阻最大,产生热量最多,用FG段去切割塑料泡沫,效果最好,故D错误。
故选A。
7. 如图甲所示电路,电源电压恒定不变,电流表量程是0~0.6A,电压表量程是0~3V。闭合开关S,在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点的过程中,滑动变阻器R和灯泡L的图像分别如图乙所示,当滑片在a点时灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为4V B. 灯泡L正常发光时的电阻为6Ω
C. 电路中允许的最大功率为2.25W D. 电压表测量的是滑动变阻器R两端的电压
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.由电路图可知,L与R串联,电流表测电路中电流,电压表测灯泡两端电压。当滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值减小,电路中总电阻减小,由欧姆定律可知,电路中电流增大,则灯泡两端电压增大,由串联电路电压特点可知,滑动变阻器两端电压减小,因此上半部分图像是R的图像,下半部分是L的图像。当滑片在a点时灯泡L恰好正常发光,则由图乙可知此时
,,
由串联电路电压特点可知,电源电压
灯泡L正常发光时的电阻为
故ABD错误;
C.因灯泡正常发光时的电流为0.5A,因此电路中允许的最大功率为
故C正确。
故选C。
二、填空题。(每空1分,共21分)
8. 2024年10月30日凌晨4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空,火箭起飞时,采用液态氢作为燃料,原因是液态氢的________(选填“比热容”或“热值”)大。燃料燃烧时,把燃料的________能转化为内能,最终转化为火箭升空的_________能。
【答案】 ①. 热值 ②. 化学 ③. 机械
【解析】
【详解】[1]火箭选用液态氢作为燃料,主要因为液态氢的热值大,与其它燃料相比,完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料时,液态氢可以释放出更多的热量。
[2][3]燃料燃烧时,放出热量,把燃料的化学能转化为内能,产生大量高温高压的燃气,燃气对火箭做功,将内能转化为火箭的机械能,使得火箭的机械能增大。
9. 中医是中华文化的瑰宝。熬制中药汤的做法是:将草药浸水,装入陶罐慢慢煎熬制成药汁。在熬药的过程中是通过______的方式改变药汤的内能。药汤沸腾后,熬制药汤的陶罐盖会被水蒸气顶起,这里的能量转化与内燃机的______冲程相同,同时空气中弥漫着浓浓的中药味,这是______现象。
【答案】 ①. 热传递 ②. 做功 ③. 扩散
【解析】
【详解】[1]改变物体内能的方式有做功和热传递,熬药时药汤吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式改变药汤的内能。
[2]药汤沸腾后,水蒸气顶起陶罐盖,水蒸气的内能转化为盖子的机械能;内燃机的做功冲程中,燃气的内能转化为活塞的机械能,二者能量转化相同。
[3]空气中弥漫着中药味,是中药的分子通过无规则运动扩散到空气中,属于扩散现象。
10. 感应发光“冰块”外形如真实冰块一般,入水即亮,如图甲所示。它外部由无毒无害的食品级PS材料制作,内部由液体感应器、纽扣电池和LED灯泡组成。
(1)其中液体感应器为先进的触水式______(选填“电源”“用电器”“开关”或“导线”)。
(2)放入水中的“冰块”,内部的电路处于______状态(选填“通路”“断路”或“短路”)。
(3)如图乙所示的电路中,同时闭合开关______,LED灯能发光。
【答案】(1)开关 (2)通路
(3)S1、S4
【解析】
【小问1详解】
根据基本电路各部的作用可知,由题意可知液体感应器起控制电路的作用,所以液体感应器为是先进的触水式开关。
【小问2详解】
“冰块”入水即亮,故根据触水式开关的特点可知,触水式开关接触水时,电路是通路。
【小问3详解】
由图乙可知,LED灯是由发光二极管制成的,具有单向导电性,只有电流由a流向b时,LED灯才会发光,所以当闭合开关S1、S4时,电流从a到b,LED灯能发光。
11. 在图甲所示的电路中,当开关和都闭合时,两个电压表的指针均如图乙所示,则灯泡两端的电压为___________,灯泡两端的电压为___________;若断开开关,则电压表的示数___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 6 ②. 1.5 ③. 变大
【解析】
【详解】[1][2]由图甲可知,当开关和都闭合时,灯泡L1和L2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测灯泡L2的两端电压。由于串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和, 则电压表V1的示数应大于电压表V2的示数,两个电压表的指针偏转角度相同,所以电压表V2选择的是测量范围,分度值为0.1V,示数为1.5V,即灯泡L2两端的电压为1.5V;电压表V1选用测量范围,分度值为0.5V,示数为7.5V,即电源电压为7.5V;灯泡L1两端的电压为
[3]若断开开关S1,此时电压表V2与灯泡L1、电源串联,相当于电压表测电源电压,故电压表V2的示数将变大。
12. 两个定值电阻,甲标有“10Ω 2A”,乙标有“20Ω 0.5A”。若将它们串联起来,电路中允许通过的最大电流为______A;若将它们并联,电路两端允许的最大电压为______V,干路中的最大电流为______A。
【答案】 ①. 0.5 ②. 10 ③. 1.5
【解析】
【详解】[1]串联电路中电流处处相等。两个定值电阻,甲标有“10Ω 2A”,乙标有“20Ω 0.5A”。若将它们串联起来,电路中允许通过的最大电流为0.5A。
[2][3]由欧姆定律得,甲的额定电压为
乙的额定电压为
并联电路中各支路两端的电压相等,若将它们并联,电路两端允许的最大电压为10V;此时甲的电流为
乙的电流为0.5A,干路中的最大电流
13. 如图所示,电源电压恒定,R1=20Ω,R2=10Ω,当S1闭合,S2、S3断开时、电流表示数为0.6A,电源电压为_________V;当S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为_________A;当S1、S3闭合,S2断开时,电流表示数为_________A。
【答案】 ①. 6 ②. 0.2 ③. 0.9
【解析】
【详解】[1]由图可知,当S1闭合,S2、S3断开时,只有R2连入电路中,电流表测通过R2的电流,由欧姆定律可得电源电压为U=U2=I2R2=0.6A×10Ω=6V
[2]由图可知,当S2闭合,S1、S3断开时,R1与R2串联,电流表测电路的电流,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则电路总电阻为R=R1+R2=20Ω+10Ω=30Ω
则电流表示数为
[3]由图可知,当S1、S3闭合,S2断开时,R1与R2并联,电流表测干路电流,并联电路各支路两端电压相等,并联电路干路电流等于各支路电流之和,根据欧姆定律可得,电流表的示数为
14. 移动便携式充电宝实质是一个可充电的锂聚合物电池,如图所示。用充电宝给手机电池充电时,此时手机电池相当于__________(选填“用电器”或“电源”);充电宝有快充和慢充两个接口,若输出电压相同,则输出电流Ⅰ快__(选填“>”、 “<”或“=”)Ⅰ慢。若手机电池上面标明电压为3.7V,容量为3000mA·h,充满电后,大约储存了____J的化学能。
【答案】 ①. 用电器 ②. > ③. 39960
【解析】
【详解】[1]用充电宝给手机电池充电时,充电宝将储存的化学能转化为电能,充电宝在电路中相当于电源,手机电池消耗电能,相当于用电器。
[2]充电宝有快充和慢充两个接口,快充功率大,根据P=UI可知,若输出电压相同,则输出电流I快>I慢。
[3]手机电池充满电后能储存的电能即化学能为
三、作图题。(2分+2分+3分=7分)
15. 完成下列作图题:
(1)如图甲是四冲程内燃机吸气冲程的示意图,图乙是做功冲程示意图,请在图乙的方框中画出曲轴的旋转方向和进气门的开闭情况。
(2)如图所示的是电动汽车的“油门”示意图,脚向下踩“油门”时,旋钮滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动,电动机加快速度。请用笔画线代替导线将变阻器接入电路中。
(3)根据图甲所示的电路图,把图乙实物连接图补充完整,电流表量程都相同。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据四冲程内燃机的工作过程,做功冲程,两个气门都关闭,活塞向下运动,所以曲轴的旋转方向和进气门的开闭情况是曲轴顺时针旋转,进气门关闭,如图所示:
【小问2详解】
电阻圈和旋钮滑片构成了变阻器,是通过改变电阻圈接入电路中的长度来改变电阻大小的。变阻器与电动机串联,当脚向下踩“油门”时,汽车速度加快,说明电路中的电流变大,电阻变小,电阻圈接入电路中的长度变短,因此将A、B两个触点分别与a、b相连,当踩下油门时,滑片逆时针转动,接入电阻变小,电流变大。如图所示:
【小问3详解】
由电路图可知,电流从电源正极流出,过开关S后分成两路,一条支路经过灯泡L2、电流表A2,另一条支路经过灯泡L1,汇合后经过电流表A1,回到电源负极,由于电流表量程都相同,故电流表A1选小量程,如图所示:
四、实验题。(6分+6分+7分=19分)
16. 某实验小组用如甲乙所示的装置比较水和煤油的吸热情况。[,]
物质
初温
加热时间
末温
煤油
20
5
35
水
20
5
30
(1)实验中除了温度计、天平,还需要的测量工具是___________;“加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过___________来判断的;
(2)在一个烧杯中倒入240mL的水,为了满足实验要求,需要在另一个相同的烧杯中倒入___________mL的煤油;
(3)用两个相同的电加热器来加热水和煤油,每隔1min记录一次温度,整个实验操作无误。根据实验数据绘制的图像如图丙所示。图丙中,___________(选填“a”或“b”)可以反映煤油的温度随时间的变化规律,煤油的比热容为___________;
(4)实验结束后,小明又独自进行了一次实验,用相同的温度计和停表记录了两液体的加热时间和温度,并将数据记录在表中。分析实验数据时,小明发现表格的设计存在不足,即___________。
【答案】(1) ①. 秒表 ②. 加热时间
(2)300 (3) ①. b ②.
(4)数据没有标明单位
【解析】
【小问1详解】
[1]实验中需要测量加热时间,所以除了温度计、天平,还需要秒表。
[2]实验所用的装置完全相同,用两个相同的电加热器加热,相同时间内电加热器放出的热量相同,水和煤油吸收的热量就相同,所以加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。
【小问2详解】
根据密度公式可得,水的质量为
为了满足实验要求,应控制水和煤油的质量应相等,煤油的体积为
【小问3详解】
[1]因为水的比热容大于煤油的比热容,在质量和吸收热量相同的情况下,煤油的温度升高得快,由图丙可知,b的温度升高得快,所以b可以反映煤油的温度随时间的变化规律。
[2]由图丙可知,加热10min,水升高的温度为30℃,煤油升高的温度为60℃,因为用两个相同的电加热器加热,相同时间内吸收的热量相同,即,根据可得,煤油的比热容为
【小问4详解】
根据表格中各名称及数据可知,各物理量没有标注单位,无法确定大小。
17. (1)小王同学用如图甲所示的电路探究影响导体电阻大小的因素。如图乙,导体A、B、D的横截面积为S,的横截面积为,导体的长度相同。
①为了探究导体的电阻与其横截面积的关系,小王同学在M、N之间接入的两段导体应是___________(选填导体的字母名称)。
②实验中可以通过观察___________来粗略地比较导体电阻的大小。若接入M、N之间的导体的阻值比较接近而无法判断它们的阻值大小时,请你给小王同学提一条解决方案:___________。
(2)在探究“电流与电阻的关系”的实验中,设计了如图甲所示的电路,电源电压恒为6V,滑动变阻器规格为“”,阻值分别为、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R。
①根据图甲,用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整_______;
②用的电阻进行实验后,再换用的电阻继续实验,若想保持定值电阻两端的电压不变,滑片应该适当向___________(填“左”或“右”)移动;
③根据实际数据,绘制了如图丙的I-R图像。当接入的定值电阻时,无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验,需要在电路中串联一个___________的电阻才能完成实验。
【答案】 ①. B、C ②. 灯泡亮度 ③. 在原电路中再串联一个电流表 ④. ⑤. 左 ⑥. 10
【解析】
【详解】(1)[1]探究导体的电阻与其横截面积的关系,应改变横截面积,保证其它条件相同,接入的两段导体应是B、C。
[2]实验中可以通过观察灯泡的亮度来粗略地比较导体电阻的大小,灯泡越亮,电阻越小,灯泡越暗,电阻越大。
[3]若接入M、N之间的导体的阻值比较接近,灯泡亮度接近而无法判断它们的阻值大小,则在原电路中再串联一个电流表,根据电流表的读数可以精确判断电阻的大小。
(2)[4]探究电流与电阻关系的实验中,滑动变阻器与定值电阻串联,滑动变阻器一上一下串联在电路中,由电路图可知,滑动变阻器应接入右下接线柱,实物图如图所示:
[5]由图丙可知,定值电阻两端的电压为
探究电流与电阻的关系时,应控制电阻两端的电压保持2V不变;用5Ω的电阻进行实验后,再换用10Ω的电阻继续实验,若滑片不动,则电路中的电流变小,滑动变阻器两端的电压减小;电源电压不变,因此定值电阻两端的电压变大,为了控制定值电阻两端的电压不变,应该增大滑动变阻器两端的电压,即将滑动变阻器的阻值调大,即滑片向左移动。
[6]当接入25Ω的定值电阻时,根据串联电路的特点有
此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为
而原来滑动变阻器的规格为“40Ω,1A”,所以需要串联一个电阻的阻值为10Ω的电阻。
18. 同学们测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率。
实验次数
小灯泡两端的电压U/V
通过小灯泡的电流I/A
小灯泡的亮度
1
2.5
0.30
正常发光
2
2.0
0.26
较暗
3
3.0
0.32
较亮
(1)实验前,电流表指针位置如图甲所示,应对电流表进行___________;
(2)同学们连接的电路如图乙所示,经检查发现A、E两点间的导线连接错误,应改接到___________两点之间;更正错误后,将滑动变阻器的滑片置于最___________(选填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮,经检查发现小灯泡灯丝断了,此时电压表___________(选填“有”或“无”)示数。排除故障后继续实验,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,继续调节滑动变阻器,使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压;
(4)分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为___________W,小灯泡的实际功率越___________,小灯泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是___________(选填“正确”或“错误”)的。
【答案】(1)调零 (2) ①. B、E ②. 右
(3)有 (4) ①. 0.75 ②. 大 ③. 错误
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,实验前电流表的指针未指在零刻度线处,故应对电流表进行调零。
【小问2详解】
[1]由图乙可知,A、E两点间的导线将小灯泡短路,故应将导线改接到B、E两点间,使灯泡与滑动变阻器串联。
[2]为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处,即应将滑片移至最右端。
【小问3详解】
若小灯泡灯丝断了,则电压表串联在电路中,由于电压表的电阻很大,电流表无示数,电压表有示数,示数接近电源电压。
【小问4详解】
[1]在额定电压下的消耗的功率为额定功率,由表格中数据可知,小灯泡的额定功率为
[2]由表格中数据可知,灯泡两端电压越大,通过灯泡的电流越大,由可知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡就越亮。
[3]用电器在不同电压下对应的实际功率不同,故通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是错误的。
五、计算题。(7分+6分=13分)
19. 如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图,某次该汽车行驶过程中消耗了0.1kg汽油。求:【汽油的热值为,水的比热容为】
(1)该汽油机的效率;
(2)此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量;
(3)若释放的热量有25%被冷却水吸收,则质量为5kg的冷却水升高的温度。
【答案】(1)35% (2)
(3)50℃
【解析】
【小问1详解】
根据能量流程图可知,燃料释放的总热量为100%,其中废气带走33%,冷却水带走25%,摩擦与辐射损耗7%,根据能量守恒定律,输出的有用功占总能量的百分比即为汽油机的效率η,
【小问2详解】
已知汽油的热值为,根据热量计算公式 ,0.1kg汽油完全燃烧释放的热量
【小问3详解】
若释放的热量有25%被质量为5kg冷却水吸收,根据加热效率公式可得
已知水的比热容为,根据热量计算公式,可得质量为5kg的冷却水升高的温度
20. 小明设计了可改变灯泡亮度的电路,如图电源电压U为6V,灯泡L标有“6V,0.5A”,定值电阻R为12Ω。
(1)拨到1处时,闭合开关,求L的电功率;
(2)拨到2处时,闭合开关,电流表示数为0.3A,求:
①R两端的电压;
②L工作100s消耗的电能。
【答案】(1)
(2)①,②
【解析】
【小问1详解】
拨到1处时,闭合开关,只有灯泡连入电路工作,此时灯泡两端电压等于电源电压
灯泡电压刚好达到额定电压,此时灯泡的电流
灯泡的功率
【小问2详解】
①拨到2处时,闭合开关,灯泡L与定值电阻R串联,电流表示数为0.3A,则
R两端的电压
②根据串联分压可知,灯泡分得的电压为
L工作100s消耗的电能
六、综合能力题。(6分+7分+6分=19分)
21. 阅读下面短文,并回答问题。
超导现象
通常情况下,导体都有一定的电阻,因而电流流过导体时,导体就会对电流产生阻碍作用,由于阻碍而发热就会造成能量的损耗。但科学家们发现,某些导体当其温度下降得足够低时(例如铝的温度达到﹣271℃时),其电阻会变成零,这就是超导现象。利用超导现象,有科学家作出这样的假设,在一个超导环(如图甲)中通入一定的电流I,该电流会在超导环内永久环流而不衰减。
(1)超导体在超导状态下的导电能力要比导体 ___________ (选填“强”或“弱”)。
(2)现在超导体还不能广泛应用,主要是因为要达到超导状态,对于 ___________ 这一环境条件的要求非常苛刻。
(3)某种金属的电阻随温度的升高而增大,图乙是其电阻随时间变化的图像,则t2时刻的电阻比t1时刻 ___________ (选填“大”或“小”),t2时刻的温度比t1时刻 ___________ (选填“高”或“低”)。
(4)假如科学家研制出常温超导体,则它最适合应用于下面哪种情况?___________ 。
A. 电水壶 B. 高压输电线 C. 电饭煲 D. 电吹风
【答案】(1)强 (2)温度
(3) ①. 小 ②. 低
(4)B
【解析】
【小问1详解】
电阻表示导体对电流的阻碍作用,超导体的电阻为零,普通的导体有电阻,因此超导体在超导状态下的导电能力要比导体强。
【小问2详解】
由题意可知,“某些导体当其温度下降得足够低时(例如铝的温度达到﹣271℃时),其电阻会变成零”,现在超导体还不能广泛应用,主要是因为要达到超导状态,对于温度这一环境条件的要求非常苛刻。
【小问3详解】
[1][2]某种金属的电阻随温度的升高而增大,由图乙可知,t2时刻的电阻比t1时刻小,因此t2时刻的温度比t1时刻低。
【小问4详解】
超导体的电阻为零;不能用来制作发热元件,但可以用来做成高压输电的导线,降低输电过程中的电能损失;
ACD.电水壶、电饭煲、电吹风都是利用电阻发热的,发热丝不能用超导体来做,因为超导材料不会发热,故ACD不符合题意;
B.高压输电线如果用超导体来做,电阻为零,可以大大降低输电过程中的电能损失,故B符合题意;
故选B。
22. 随着经济的发展,汽车已成为人们常用的交通工具,某物理小组的同学在社会实践活动中。通过实际调查和网上查询,绘制了一辆某种型号汽车在额定功率下行驶时单位时间的能量流向图,如图所示,请你参与讨论下列有关问题。
(1)汽车刹车时,为防止刹车片过热造成刹车失灵,要向刹车片喷水,这是通过___________方式改变刹车片的内能。
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将___________(选填“升高”、“不变”或“降低”),汽油在不充分燃烧时其热值___________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)汽油机是汽车的“心脏”,一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是,此汽油机每秒钟完成___________个做功冲程,靠飞轮惯性完成___________个冲程。
(4)若将机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值定义为“能量转化效率”,由图中提供的数据可得,该汽车的能量转化效率为___________。
(5)截至2025年,我国汽车的保有量已突破3.63亿辆,每年共耗油约。汽车内燃机的效率平均值取30%,如果能把内燃机的效率提高2%,则我国每年可以节约___________kg燃油,从而减小碳排放,为环保作出贡献。
【答案】(1)热传递 (2) ①. 降低 ②. 不变
(3) ①. 15 ②. 45
(4)12.5% (5)
【解析】
【小问1详解】
改变物体的内能有做功和热传递两种方式,防止刹车片过热造成刹车失灵,要向刹车片和轮胎喷水,水吸收刹车片的热量,使刹车片温度降低,这是通过热传递的方式改变刹车片的内能。
【小问2详解】
[1]汽油在发动机内燃烧不充分时,汽车做相同的有用功,消耗燃料质量增加,由计算出的燃料燃烧产生的总能量将会增加,有用功的占比下降,由可知,热机的机械效率降低。
[2]热值是燃料的一种性质,与燃料是否完全燃烧无关,故汽油在发动机内燃烧不充分冒“黑烟”,但汽油的热值不变。
【小问3详解】
[1][2]单缸四冲程内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。在一个工作循环中,活塞往复两次,曲轴转动两周,四个冲程中,只有做功冲程燃气对外做功。四冲程汽油机工作时曲轴转速是,所以此汽油机每秒转30圈,可完成15个工作循环,60个冲程,对外做15次功。内燃机的做功冲程不靠飞轮惯性完成,其余三个冲程靠飞轮惯性完成,故每秒靠飞轮惯性完成个冲程。
【小问4详解】
由图中提供数据可得,机器转化有用功的能量为,输入发动机的能量,该汽车的能量转化效率为
【小问5详解】
因为内燃机效率提高2%,所以此时内燃机的效率
由可得,燃油做的有用功
因为内燃机效率提高后有用功是相同的,所以每辆汽车的有用功
内燃机效率提高后消耗的油
则汽车每年节约燃油
23. 如图甲所示,是一种“创可贴智能体温计”,使用时将其粘贴在人体皮肤上,通过连接手机蓝牙就可以监测体温。图乙是模拟其内部电路原理图,电源电压6V不变,为定值电阻,为高精度的热敏电阻,其阻值随精度的变化的图像如图丙所示,数字式电流表和电压表的是程分别为和,当检测温度为时,对应的电流表示数为0.01A。
(1)热镦电阻是利用___________(选填“超导体”或“半导体”)制作而成;
(2)人体温度升高时,图乙图中示数增大的仪表应该是___________(选填“电压表”或“电流表”);
(3)当电流表的示数为时,计算可知定值电阻的阻值为___________Ω。电压表的示数是___________V;
(4)为了保证各元件的安全情况下,该装置可测量温度最低___________℃,最高___________℃。
【答案】(1)半导体 (2)电流表
(3) ①. 300 ②. 3
(4) ①. 34 ②. 42
【解析】
小问1详解】
热敏电阻主要由半导体材料制作而成。
【小问2详解】
由图丙可知,随着温度的升高,热敏电阻的阻值逐渐减小,定值电阻和热敏电阻串联在电路中,电流表测通过电路的电流,电压表测量热敏电阻两端的电压,随着温度的升高,热敏电阻逐渐减小,串联电路的总电阻逐渐减小,因为电源电压一定,总电阻减小,所以电路中的电流逐渐增大,故电流表示数增大。
【小问3详解】
[1][2]由乙图可知当t=40℃时,R=300Ω,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得,
解之得R=300Ω,则电压表的示数即R两端的电压为UR=U-UR0=6V-3V=3V
【小问4详解】
[1]由数字式电流表和电压表的量程分别为0~12mA和0~4.0V知电路中最大电流为12mA,热敏电阻两端最大电压为4.0V。根据串联电路规律和欧姆定律知热敏电阻阻值最大时,两端最大电压为4.0V,该装置所测温度最低,此时,
解之得所测温度最低时的R=600Ω,由图丙可知当R=600Ω时,最高温度t'=34℃。
[2]当电路中电流最大时,热敏电阻的阻值最小,该装置所测温度最高此时
解之得所测温度最高时的R=200Ω,由图丙可知当R=200Ω时,最高温度t'=42℃。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025至2026学年度第一学期
九年级物理期终试卷(C)
(内容:第十三至十八章)
一、单项选择题。(每小题3分,共21分)
1. 某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成。为使大棚白天吸收太阳更多的能量,科研人员指导农户用水墙替换土墙,如图。这是利用水比土有更大的( )
A. 比热容 B. 密度 C. 电阻 D. 质量
2. 如图,红茶加工包含“萎凋”“揉捻”“发酵”“烘干”等工序。下列说法错误的是( )
A. “萎凋”时摊开茶叶可加快水分蒸发
B. “揉捻”使茶叶卷缩,说明力可改变物体的形状
C. “发酵”时闻到气味是因为分子在永不停息地运动
D. “烘干”是通过做功减小茶叶的内能
3. 如图所示,小李用带负电的橡胶棒去接触不带电的验电器A的金属球,再用带有绝缘柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来的瞬间,下列说法正确的是( )
A. A的张角不变,B的张角变大 B. 电流的方向是从A流到B
C. 正电荷将通过金属棒从B流到A D. 自由电子将通过金属棒从A流到B
4. 某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如图所示。顾客咨询:“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是3kW·h的,3kW的用电器都可以正常使用。”该客服( )
XX移动电源
电源规格:3kW·h
输出电压:220V
最大输出电流:10A
A. 说法正确 B. 混淆了电功率和电能
C. 混淆了电功率和电流 D. 混淆了电功率和电压
5. 将标有“6V 6W”的甲灯泡和“6V 3W”的乙灯泡串联后,接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( )
A. 甲灯能正常发光 B. 乙灯能正常发光
C. 两灯均能正常发光 D. 两灯均不能正常发光
6. “天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器,用来切割塑料泡沫,如图所示。下列分析正确的是( )
A. 通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等
B. 加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等
C. EF、FG和GH三段铝片的电阻相等
D. 用GH段去切割塑料泡沫,效果最好
7. 如图甲所示电路,电源电压恒定不变,电流表量程是0~0.6A,电压表量程是0~3V。闭合开关S,在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点的过程中,滑动变阻器R和灯泡L的图像分别如图乙所示,当滑片在a点时灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为4V B. 灯泡L正常发光时的电阻为6Ω
C. 电路中允许的最大功率为2.25W D. 电压表测量的是滑动变阻器R两端的电压
二、填空题。(每空1分,共21分)
8. 2024年10月30日凌晨4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空,火箭起飞时,采用液态氢作为燃料,原因是液态氢的________(选填“比热容”或“热值”)大。燃料燃烧时,把燃料的________能转化为内能,最终转化为火箭升空的_________能。
9. 中医是中华文化的瑰宝。熬制中药汤的做法是:将草药浸水,装入陶罐慢慢煎熬制成药汁。在熬药的过程中是通过______的方式改变药汤的内能。药汤沸腾后,熬制药汤的陶罐盖会被水蒸气顶起,这里的能量转化与内燃机的______冲程相同,同时空气中弥漫着浓浓的中药味,这是______现象。
10. 感应发光“冰块”外形如真实冰块一般,入水即亮,如图甲所示。它外部由无毒无害的食品级PS材料制作,内部由液体感应器、纽扣电池和LED灯泡组成。
(1)其中液体感应器为先进的触水式______(选填“电源”“用电器”“开关”或“导线”)。
(2)放入水中的“冰块”,内部的电路处于______状态(选填“通路”“断路”或“短路”)。
(3)如图乙所示的电路中,同时闭合开关______,LED灯能发光。
11. 在图甲所示的电路中,当开关和都闭合时,两个电压表的指针均如图乙所示,则灯泡两端的电压为___________,灯泡两端的电压为___________;若断开开关,则电压表的示数___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12. 两个定值电阻,甲标有“10Ω 2A”,乙标有“20Ω 0.5A”。若将它们串联起来,电路中允许通过最大电流为______A;若将它们并联,电路两端允许的最大电压为______V,干路中的最大电流为______A。
13. 如图所示,电源电压恒定,R1=20Ω,R2=10Ω,当S1闭合,S2、S3断开时、电流表的示数为0.6A,电源电压为_________V;当S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为_________A;当S1、S3闭合,S2断开时,电流表示数为_________A。
14. 移动便携式充电宝实质是一个可充电的锂聚合物电池,如图所示。用充电宝给手机电池充电时,此时手机电池相当于__________(选填“用电器”或“电源”);充电宝有快充和慢充两个接口,若输出电压相同,则输出电流Ⅰ快__(选填“>”、 “<”或“=”)Ⅰ慢。若手机电池上面标明电压为3.7V,容量为3000mA·h,充满电后,大约储存了____J的化学能。
三、作图题。(2分+2分+3分=7分)
15. 完成下列作图题:
(1)如图甲是四冲程内燃机吸气冲程的示意图,图乙是做功冲程示意图,请在图乙的方框中画出曲轴的旋转方向和进气门的开闭情况。
(2)如图所示的是电动汽车的“油门”示意图,脚向下踩“油门”时,旋钮滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动,电动机加快速度。请用笔画线代替导线将变阻器接入电路中。
(3)根据图甲所示的电路图,把图乙实物连接图补充完整,电流表量程都相同。
四、实验题。(6分+6分+7分=19分)
16. 某实验小组用如甲乙所示的装置比较水和煤油的吸热情况。[,]
物质
初温
加热时间
末温
煤油
20
5
35
水
20
5
30
(1)实验中除了温度计、天平,还需要的测量工具是___________;“加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过___________来判断的;
(2)在一个烧杯中倒入240mL水,为了满足实验要求,需要在另一个相同的烧杯中倒入___________mL的煤油;
(3)用两个相同的电加热器来加热水和煤油,每隔1min记录一次温度,整个实验操作无误。根据实验数据绘制的图像如图丙所示。图丙中,___________(选填“a”或“b”)可以反映煤油的温度随时间的变化规律,煤油的比热容为___________;
(4)实验结束后,小明又独自进行了一次实验,用相同的温度计和停表记录了两液体的加热时间和温度,并将数据记录在表中。分析实验数据时,小明发现表格的设计存在不足,即___________。
17. (1)小王同学用如图甲所示的电路探究影响导体电阻大小的因素。如图乙,导体A、B、D的横截面积为S,的横截面积为,导体的长度相同。
①为了探究导体的电阻与其横截面积的关系,小王同学在M、N之间接入的两段导体应是___________(选填导体的字母名称)。
②实验中可以通过观察___________来粗略地比较导体电阻大小。若接入M、N之间的导体的阻值比较接近而无法判断它们的阻值大小时,请你给小王同学提一条解决方案:___________。
(2)在探究“电流与电阻的关系”的实验中,设计了如图甲所示的电路,电源电压恒为6V,滑动变阻器规格为“”,阻值分别为、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R。
①根据图甲,用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整_______;
②用的电阻进行实验后,再换用的电阻继续实验,若想保持定值电阻两端的电压不变,滑片应该适当向___________(填“左”或“右”)移动;
③根据实际数据,绘制了如图丙的I-R图像。当接入的定值电阻时,无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验,需要在电路中串联一个___________的电阻才能完成实验。
18. 同学们测量额定电压为2.5V小灯泡电功率。
实验次数
小灯泡两端的电压U/V
通过小灯泡的电流I/A
小灯泡的亮度
1
2.5
0.30
正常发光
2
2.0
0.26
较暗
3
3.0
0.32
较亮
(1)实验前,电流表指针位置如图甲所示,应对电流表进行___________;
(2)同学们连接的电路如图乙所示,经检查发现A、E两点间的导线连接错误,应改接到___________两点之间;更正错误后,将滑动变阻器的滑片置于最___________(选填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮,经检查发现小灯泡灯丝断了,此时电压表___________(选填“有”或“无”)示数。排除故障后继续实验,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,继续调节滑动变阻器,使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压;
(4)分析表格中信息可知小灯泡的额定功率为___________W,小灯泡的实际功率越___________,小灯泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是___________(选填“正确”或“错误”)的。
五、计算题。(7分+6分=13分)
19. 如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图,某次该汽车行驶过程中消耗了0.1kg汽油。求:【汽油的热值为,水的比热容为】
(1)该汽油机的效率;
(2)此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量;
(3)若释放的热量有25%被冷却水吸收,则质量为5kg的冷却水升高的温度。
20. 小明设计了可改变灯泡亮度的电路,如图电源电压U为6V,灯泡L标有“6V,0.5A”,定值电阻R为12Ω。
(1)拨到1处时,闭合开关,求L的电功率;
(2)拨到2处时,闭合开关,电流表示数为0.3A,求:
①R两端的电压;
②L工作100s消耗的电能。
六、综合能力题。(6分+7分+6分=19分)
21. 阅读下面短文,并回答问题。
超导现象
通常情况下,导体都有一定的电阻,因而电流流过导体时,导体就会对电流产生阻碍作用,由于阻碍而发热就会造成能量的损耗。但科学家们发现,某些导体当其温度下降得足够低时(例如铝的温度达到﹣271℃时),其电阻会变成零,这就是超导现象。利用超导现象,有科学家作出这样的假设,在一个超导环(如图甲)中通入一定的电流I,该电流会在超导环内永久环流而不衰减。
(1)超导体在超导状态下的导电能力要比导体 ___________ (选填“强”或“弱”)。
(2)现在超导体还不能广泛应用,主要是因为要达到超导状态,对于 ___________ 这一环境条件的要求非常苛刻。
(3)某种金属的电阻随温度的升高而增大,图乙是其电阻随时间变化的图像,则t2时刻的电阻比t1时刻 ___________ (选填“大”或“小”),t2时刻的温度比t1时刻 ___________ (选填“高”或“低”)。
(4)假如科学家研制出常温超导体,则它最适合应用于下面哪种情况?___________ 。
A. 电水壶 B. 高压输电线 C. 电饭煲 D. 电吹风
22. 随着经济的发展,汽车已成为人们常用的交通工具,某物理小组的同学在社会实践活动中。通过实际调查和网上查询,绘制了一辆某种型号汽车在额定功率下行驶时单位时间的能量流向图,如图所示,请你参与讨论下列有关问题。
(1)汽车刹车时,为防止刹车片过热造成刹车失灵,要向刹车片喷水,这是通过___________方式改变刹车片的内能。
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将___________(选填“升高”、“不变”或“降低”),汽油在不充分燃烧时其热值___________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)汽油机是汽车的“心脏”,一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是,此汽油机每秒钟完成___________个做功冲程,靠飞轮惯性完成___________个冲程。
(4)若将机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值定义为“能量转化效率”,由图中提供的数据可得,该汽车的能量转化效率为___________。
(5)截至2025年,我国汽车的保有量已突破3.63亿辆,每年共耗油约。汽车内燃机的效率平均值取30%,如果能把内燃机的效率提高2%,则我国每年可以节约___________kg燃油,从而减小碳排放,为环保作出贡献。
23. 如图甲所示,是一种“创可贴智能体温计”,使用时将其粘贴在人体皮肤上,通过连接手机蓝牙就可以监测体温。图乙是模拟其内部电路原理图,电源电压6V不变,为定值电阻,为高精度的热敏电阻,其阻值随精度的变化的图像如图丙所示,数字式电流表和电压表的是程分别为和,当检测温度为时,对应的电流表示数为0.01A。
(1)热镦电阻是利用___________(选填“超导体”或“半导体”)制作而成;
(2)人体温度升高时,图乙图中示数增大的仪表应该是___________(选填“电压表”或“电流表”);
(3)当电流表的示数为时,计算可知定值电阻的阻值为___________Ω。电压表的示数是___________V;
(4)为了保证各元件的安全情况下,该装置可测量温度最低___________℃,最高___________℃。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$