精品解析：甘肃省兰州市红古区2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题

2025—2026学年度第一学期期末教学质量监测试卷 九年级物理、化学 考生注意：本试卷满分150分。考试时间150分钟。请将答案填写在答题卡相对应的位置。 物理部分 一、选择题：本大题12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1. “月明船笛参差起，风定池莲自在香”是宋代文学家秦观《纳凉》中的诗句，“风定池莲自在香”描述的是“晚风初定，池中莲花盛开，幽香散溢，沁人心脾”。“幽香散溢”是因为（　　） A. 分子在做无规则运动 B. 分子间存在间隙 C. 分子间存在引力 D. 分子间存在斥力 【答案】A 【解析】 【详解】闻到四溢的花香，是由于花香分子在不停地做无规则运动，扩散到空气之中，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 琪琪对生活中的一些物理量进行了估测，其中最符合实际的是（　　） A. 家用空调正常工作时的电流约为0.1A B. 家庭电路的电压为100V C. 普通照明灯正常工作时的电功率约为20W D. 一节干电池的电压约为3V 【答案】C 【解析】 【详解】A．家用空调功率约1000W，由（家庭电路电压220V）可知，电流约为，远大于0.1A，故A不符合题意； B．我国家庭电路的标准电压为220V，并非100V，故B不符合题意； C．普通照明灯（如节能灯）的额定功率通常在20W左右，符合实际情况，故C符合题意； D．一节干电池的标准电压为1.5V，并非3V（3V通常是两节干电池串联的电压），故D不符合题意。 故选C。 3. 某款抽油烟机采用静电分离技术，使油滴带上负电荷，被金属板吸附，流入油槽，能有效减少厨房油烟污染。图中吸油效果最好的设计是（图中“+”表示带正电荷，“-”表示带负电荷）（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意，要使油滴带上负电荷，被金属板吸附，流入油槽，根据电荷间的相互作用，油槽应该在带正电荷金属板下，另一金属板要带负电荷对油滴排斥，故图中吸油效果最好的设计是D图。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. 下列是单缸四冲程汽油机工作时的四个冲程的示意图，其中利用燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞对外做功的冲程是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A． 利用燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞对外做功的冲程是做功冲程，图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸，是排气冲程，故A不符合题意； B．图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入气缸，是吸气冲程，故B不符合题意； C．图中进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，是压缩冲程，此过程中机械能转化为内能，故C不符合题意； D． 图中进气门和排气门都关闭，高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，是做功冲程，此过程中内能转化为机械能，故D符合题意。 故选D。 5. 如图甲所示是控制某电铃的开关，其内部结构简图如图乙所示。按住塑料按钮①后，②、③元件接触，电铃响；松开按钮①后，②、③元件分开，电铃不响。制作元件②的材料可能是（　　） A. 陶瓷 B. 塑料 C. 铜 D. 玻璃 【答案】C 【解析】 【详解】通常情况下，②、③元件接触，电铃响，说明元件容易导电，属于导体；塑料不容易导电，属于绝缘体。故①是绝缘体，②、③都是导体。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. “安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识，下列符合安全用电原则的是（　　） A. 湿手拔插头 B. 带有金属外壳的大功率用电器使用两脚插头 C. 电饭锅导线的绝缘皮破损后，为了节约，继续使用 D 发现家用电器着火时，立即关闭电源，然后灭火 【答案】D 【解析】 【详解】A．生活用水是导体，湿手拔插头时，水可能会导电，容易引发触电事故，不符合安全用电原则。故A不符合题意； B．带有金属外壳的大功率用电器，其金属外壳应接地，防止漏电时发生触电事故，需使用三脚插头，而不是两脚插头，故B不符合题意； C．电饭锅导线的绝缘皮破损后，导线外露，容易引发触电事故或短路，不能继续使用，故C不符合题意； D．发现家用电器着火时，立即关闭电源，然后灭火，这样可以防止在灭火过程中发生触电事故，符合安全用电原则，故D符合题意。 故选D。 7. 炒花生是大众喜欢的一种零食，加工时把花生放在沙子中翻炒，很快就能将花生炒熟，主要是利用了沙子的（　　） A. 密度大 B. 比热容小 C. 密度小 D. 比热容大 【答案】B 【解析】 【详解】在炒花生时，由于锅底的温度较高，很容易把花生炒糊，加工时把花生放在沙子中翻炒，由于沙子的比热容小，沙子容易被炒热，这样沙子被炒热后可以均匀的把热量传递给花生，很快就能将花生炒熟。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8. 《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图所示）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动转轮转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（　　） A. 这是一台“永动机” B. “高转筒车”工作时不遵循能量守恒定律 C. “高转筒车”工作时，将河水的动能主要转化为竹筒中水的重力势能 D. “高转筒车”工作时，各部件之间发生摩擦，机械能转化为内能，这些内能可以自动地聚集起来推动转轮持续转动 【答案】C 【解析】 【详解】A．永动机违背能量守恒定律，无法实现；“高转筒车” 是利用流水的能量工作，并非永动机，故A错误； B．所有机械的工作都遵循能量守恒定律，“高转筒车” 也不例外，故B错误； C．流水驱动转轮转动（利用河水的动能），竹筒将水输送到上方（使水的重力势能增加），因此河水的动能主要转化为竹筒中水的重力势能，故C正确； D．摩擦产生的内能会散失到环境中，无法自动聚集起来推动转轮持续转动（违背能量的转化方向性），故D错误。 故选C。 9. 消防安全关系到千万家庭的幸福生活，为此很多建筑物内都装有带有报警设施的自动防火门。当火灾发生时，自动防火门的智能开关S1会自动闭合，开关S2可以人为闭合，任意一个开关闭合都可以让电动机关闭防火门，同时扬声器发声进行报警。下列电路设计符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．电动机与扬声器串联，开关、并联，任意一个开关闭合都可以让电动机关闭防火门，同时扬声器发声进行报警，故A符合题意； B．电动机与扬声器串联，开关、串联，只有将开关全部闭合才可以让电动机关闭防火门，同时扬声器发声进行报警，故B不符合题意； C．与电动机串联在一条支路上、与扬声器串联在另一条支路上，只有将开关全部闭合才可以让电动机关闭防火门，同时扬声器发声进行报警，故C不符合题意； D．电动机与扬声器并联，开关、串联，只有将开关全部闭合才可以让电动机关闭防火门，同时扬声器发声进行报警，故D不符合题意。 故选A。 10. 为了预防厨房天然气泄漏带来的安全隐患，小婷家安装了天然气泄漏报警装置，一旦厨房天然气发生了泄漏，该装置就会发出“嘟嘟”的报警声，提醒用户注意安全。报警装置的简化电路图如图甲所示（发声装置没有画出），其中R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化的曲线如图乙所示。闭合开关S，指示灯L亮起，当气敏电阻R周围天然气的浓度增加时，下列说法正确的是（　　） A. 指示灯L的亮度变暗 B. 电压表的示数变小 C. 电压表与电流表示数的比值不变 D. 电路的总功率变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电路图可知，气敏电阻R与指示灯串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。根据图乙可知，当气敏电阻R周围天然气的浓度增加时，气敏电阻的阻值变小，电路电流变大。根据可知，指示灯的实际功率变大，所以指示灯变亮，故A错误； B．根据，电流变大，指示灯电阻不变，则指示灯两端的电压变大，又因为电源电压不变，根据串联电路电压的特点，电源电压等于各用电器两端电压之和，所以气敏电阻R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B正确； C．电压表测R两端电压，电流表测电路电流，由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值等于气敏电阻的阻值，R的阻值变小，所以该比值变小，故C错误； D．电源电压不变，电路中的电流变大，根据可知，电路的总功率变大，故D错误。 故选B。 11. 如图甲所示的邛窑省油灯是中国彩灯博物馆馆藏的宋代灯具类文物，采用夹层中空结构设计，通过注水降低油温实现省油功能，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。下列说法正确的是（　　） A. 点燃省油灯进行照明时，夹层中水的温度升高，内能增大 B. 灯油燃烧过程中，内能转化为化学能 C. 点燃省油灯，夹层中的水温升高，含有的热量增多 D. 在灯油燃烧的过程中，灯油的热值逐渐变小 【答案】A 【解析】 【详解】A．点燃省油灯时，油燃烧放热，夹层中的水吸收热量，温度升高，内能增大，故A正确； B．灯油燃烧时发光发热，是化学能转化为内能，故B错误； C．“热量”是过程量，不能说物体“含有热量”，只能说“吸收、放出热量”，故C错误； D．热值是燃料的固有属性，与燃料的质量、燃烧情况无关，灯油燃烧过程中热值不变，故D错误。 故选A。 12. 在跨学科实践活动中，为了知道自己所在地的昼夜温差，小明设计了一个通过电压表的示数变化反映环境温度变化的电路图，如图甲所示。其中电源电压恒为4V，热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系图像如图乙所示，定值电阻R2的阻值为30。下列说法正确的是（　　） A. 热敏电阻R1的阻值随环境温度的升高而增大 B. 当环境温度降低时，电流表的示数增大 C. 当环境温度为40℃时，10s内，电流通过R1和R2产生的热量之比为3：2 D. 当环境温度为80℃时，热敏电阻R1的功率为0.1W 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，热敏电阻R1的阻值随环境温度的升高而减小，故A错误； B．由图甲可知，该电路为R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压；当环境温度降低时，R1的阻值变大，电路总电阻变大，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表的示数减小，故B错误； C．由图乙可知，当环境温度为40℃时，R1电阻接入的阻值为20Ω，此时电路电流为 R2两端的电压为 R1两端的电压为 由于R1和R2串联，即通过R1的电流与通过R2的电流相同，则10s内电流通过R1和R2产生的热量之比为 故C错误； D．由图乙可知，当环境温度为80℃时，R1电阻接入阻值为10Ω，此时电路电流为 热敏电阻R1的功率为 故D正确。 故选D。 二、填空题：本大题5小题，每空1分，共12分。 13. CCD芯片（电荷耦合元件）是一种光电转换器件，其核心功能是通过内部排列的光电二极管将光学影像转化为电信号。CCD芯片主要是由_________材料制成的。如果能制造出常温下的超导体，它_________（选填“能”或“不能”）用来制作家庭电路中的保险丝。 【答案】 ①. 半导体 ②. 不能 【解析】 【详解】[1]CCD芯片的核心功能是光电转换与电荷转移，这依赖于材料的半导体特性，因此CCD芯片主要是由半导体材料制成。 [2]家庭电路中，保险丝是利用电流的热效应工作的。当电路发生短路或过载，电流过大时，保险丝自身发热并熔断，从而切断电路，保护用电设备和线路。因此，保险丝通常采用电阻率高、熔点低的铅锑合金，不能用超导体材料。 14. 某款蓝牙耳机内部有一个蓄能电池，耳机没电时，可以将单只或一对耳机放入收纳盒中进行充电，此时收纳盒中的蓄能电池相当于电路中的_________；当对收纳盒进行充电时，收纳盒中的蓄能电池相当于电路中的_________（前两空均选填“电源”或“用电器”）。蜜蜂飞行时与空气摩擦带上了电荷，当蜜蜂靠近花朵时，花粉会被吸引附着在蜜蜂身上，花粉_________（选填“可能”或“一定”）带电。 【答案】 ①. 电源 ②. 用电器 ③. 可能 【解析】 【详解】[1]电源是提供电能的装置，当收纳盒中的蓄电池给耳机充电时，它为耳机提供电能，此时收纳盒中的蓄电池相当于电路中的电源。 [2]用电器是消耗电能的装置，当对收纳盒进行充电时，收纳盒中的蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，此时它相当于电路中的用电器。 [3]蜜蜂飞行时与空气摩擦带上了电荷，当蜜蜂靠近花朵时，花粉会被吸引附着在蜜蜂身上，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，所以花粉可能带电，若花粉不带电，也会被带电的蜜蜂吸引；若花粉带异种电荷，同样会被吸引。 15. 小航家中发生电路故障，电工师傅使用试电笔对电路进行检查，图_________的握笔方式是正确的。如图丙所示电路，当开关S1闭合、S断开时，灯L2不亮，灯L1正常发光，故障可能是________（选填“灯L2断路”或“灯L2被短路”）。 【答案】 ①. 乙 ②. 灯L2断路 【解析】 【详解】[1]使用试电笔时，笔尖接触被测导线，手接触尾部金属体，图乙是正确的。 [2]在图丙所示电路中，当开关闭合、断开时，与是并联的。灯正常发光，说明电源和所在支路是正常的。 若被短路，会造成整个电路短路，也不会正常发光；而现在灯不亮，正常发光，所以故障是断路。 16. 如图所示是甲、乙两个电学元件的I-U关系图像。当这两个元件并联接在3.5V电源上，电流在10s内通过电阻乙所做的功为_________J：当这两个元件串联在某一电源上，电路中电流为0.3A，则此电源电压为_________V。 【答案】 ①. 24.5 ②. 4 【解析】 【详解】[1] 并联时，乙两端电压等于电源电压3.5V。由I-U图像可知，乙在3.5V时的电流为0.7A。 电流在内通过乙做的功 [2] 串联时电流处处相等，电路电流为0.3A。由I-U图像可知：甲在0.3A时的电压为2.5V，乙在0.3A时的电压为1.5V。 电源电压 17. 电热膜是一种新型的电热器件，如图1所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图2所示。电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，所以电热膜本身温度并不太高，不易氧化，使用寿命长。在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，但不会出现因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象。 （1）电热膜取暖器工作时，室内空气温度升高是通过_________的方式增加空气内能。 （2）如图2所示电热膜电路，导电墨线之间的连接方式是_________。 （3）某根导电墨线的局部导电材料脱落，如图3所示的C部分，这根导电墨线的电阻_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）热传递 （2）并联 （3）变大 【解析】 【小问1详解】 电热膜取暖器工作时，通过热量传递（热传递）的方式使室内空气内能增加、温度升高。 【小问2详解】 图2中导电墨线两端均连接在金属导线上，各墨线两端电压相等，符合并联电路的连接特点。 【小问3详解】 C部分导电材料脱落，会使该墨线的横截面积减小；在材料、长度、温度不变时，导体横截面积越小，电阻越大。 三、识图、作图题：本大题3小题，每小题3分，共9分。 18. 如图所示是某品牌汽车汽油机某次工作时的能量流程图，请根据图像回答下列问题： （1）使用汽油作为燃料，主要利用的汽油性质是：_________。 （2）汽油机该次工作时的效率为_________%。 （3）结合能量流程图，写出一条提高该品牌汽车汽油机效率的建议； 【答案】（1）热值大 （2）30 （3）改进发动机，对排出的废气中的热量进行二次利用 【解析】 【小问1详解】 汽油的热值较大，相同质量的汽油和其它燃料完全燃烧时，汽油放出的热量较多，因此人们使用汽油作为汽车的燃料。 【小问2详解】 由图乙可知，该次工作中发动机的热机效率为 【小问3详解】 热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。所以使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以提高热机效率。 19. 请用笔画线代替导线，在图中完成电路连接。要求：闭合开关S，电压表测量灯泡L两端电压，滑动变阻器的滑片P向右移动时灯泡L变亮。（导线不能交叉，不限制电表量程的选择） 【答案】 【解析】 【详解】电压表要测量灯泡L两端的电压，必须与灯泡L并联，且电流从正接线柱流进，负接线柱流出；滑片P向右移动时灯泡L变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器接入电路的电阻需减小，需将其右下接线柱接入电路。连接如图所示： 20. 如图所示，小明已将三孔插座正确连入家庭电路，请你根据安全用电原则帮助小明完成开关和螺口灯泡的连接（开关控制螺口灯泡的通断）。 【答案】 【解析】 【详解】三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线；由图可知，最上面的电线是火线、中间的电线是零线、最下面的电线是地线；安装电灯时，火线首先进入开关，然后再进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套，如图所示： 四、实验题：本大题3小题，每空1分，共16分。 21. 在“探究影响动能大小的因素”的实验中，小星同学让同一钢球分别从同一斜面不同位置由静止滚下，撞击斜面底端水平面上的木块。 （1）该实验通过观察木块移动的距离来判断_________（选填“钢球”或“木块”）动能的大小，用到的物理研究方法是_________（选填“转换法”“理想实验法”或“控制变量法”）。 （2）分析如图甲、乙所示的两次实验可得，其他条件相同时，物体的_________（选填“质量”或“速度”）越大，动能越大。若水平面上没有放置木块，且水平面足够长，我们_________（选填“可以”或“不可以”）完成这次探究，并得到相同的结论。 【答案】（1） ①. 钢球 ②. 转换法 （2） ①. 速度 ②. 可以 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中钢球撞击木块，木块移动距离越远，说明钢球的动能越大，因此通过木块移动距离判断的是钢球的动能。 [2]将不易直接测量的钢球动能，转换为容易观察的木块移动距离，这种方法是转换法。 【小问2详解】 [1]甲、乙实验中钢球质量相同，从斜面不同高度由静止滚下（到达水平面时速度不同），甲中钢球速度更大，木块移动距离更远，说明速度越大，动能越大。 [2]若水平面上没有放置木块，且水平面足够长，可通过观察钢球在水平面上滚动距离长短来判断钢球动能大小，钢球速度越大，克服摩擦力做功越多，滚动距离越远，所以可以完成这次探究，并得到相同的结论。 22. 某探究小组利用如图甲所示的电路图探究串联电路电压的特点。 （1）在连接或拆装电路时，开关必须_________，目的是________。 （2）按照电路图正确连接电路，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移动到最_________（选填“左”或“右”）端。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，发现电压表V1和V2的示数相同，均如图乙所示，读数为_________V。 （3）为了测量串联后的总电压，拆掉电压表V2，将电压表V1并联接在A、D两点间。闭合开关S，电压表的示数为4.5V。探究小组的小明分析实验数据，得出了“串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之_________”，以及“串联电路各部分电路两端电压相等”的结论。同组的小敏认为设计方案有问题，请你进行改进：_________。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 保护电路 （2） ①. 右 ②. 2.2 （3） ①. 和 ②. 换用不同规格的灯泡多次测量 【解析】 【小问1详解】 [1][2]连接或拆装电路时，开关断开，可避免电路接通时出现短路，保护电路。 【小问2详解】 [1]闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到最大阻值处。图甲中滑片移到右端时，接入电阻最大。 [2]由图乙可知，电压表量程为，分度值为0.1V，其读数为2.2V 【小问3详解】 [1]分析实验数据，可得出“串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和”。 [2]小明得出“串联电路各部分电路两端电压相等”的结论是不合理的，因为实验中只进行了一次测量，且选用的灯泡规格可能相同，数据不具有普遍性。改进方案为：换用不同规格的灯泡多次测量。 23. 实验小组为了测量额定电压为2.4V的小灯泡L正常发光时的电阻和额定功率，设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定，滑动变阻器满足实验要求。 （1）连接好电路进行“试触”时，电压表指针偏向电压表“0”刻度线左侧没有刻度的位置，原因是_________ （2）排除故障后连接电路，按照正确操作进行实验，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移动到某一位置时，电压表示数为2.2V，为使小灯泡L正常发光，他们应将滑动变阻器的滑片P向_________（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表示数为2.4V。 （3）当小灯泡L正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡L正常发光时的电阻为_________Ω，小灯泡L的额定功率为_________W。 （4）经过多次实验，实验小组的同学了解到灯泡灯丝电阻的大小会随温度的升高而增大，为了减小测量电阻和额定功率时的误差，可以采取的措施是：_________。 （5）实验结束后，实验小组的同学查阅资料了解到，实际使用电压表测量某段电路两端电压时，并不是没有电流通过电压表，只是通过电压表的电流很小，通常情况下忽略了。若考虑使用电压表时有电流通过电压表，按照上述方法测量小灯泡L正常发光时的电阻值与真实值相比_________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【答案】（1）电压表的正负接线柱接反了 （2）B （3） ①. 10 ②. 0.576 （4）尽量缩短进行实验的时间 （5）偏小 【解析】 【小问1详解】 电压表指针偏向“0”刻度线左侧，电压表反偏，说明电压表的正负接线柱接反了 小问2详解】 小灯泡的额定电压是2.4V，当前电压为2.2V，低于额定值。要使灯泡两端电压增大到2.4V，需要减小滑动变阻器两端的电压。根据串联电路分压规律，应减小滑动变阻器的阻值。观察图甲，滑动变阻器的接线柱接在A端，滑片P向B端移动时，接入电路的电阻减小。因此，应将滑片P向B端移动。 【小问3详解】 [1]由图可知，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，指针指向0.24A。因此，灯泡额定电流，小灯泡正常发光时的电阻 [2]小灯泡的额定功率为 【小问4详解】 灯丝电阻随温度升高而增大。在测量过程中，灯丝温度可能逐渐升高，则为了减少灯丝温度变化对电阻的影响，应尽量缩短进行实验的时间。 【小问5详解】 若考虑电压表有电流通过，由于电流的测量的是小灯泡和电压表的总电流，则电流的测量值大于小灯泡的实际电流，电压测量准确，由得出的灯泡正常发光时的电阻值偏小。 五、计算题：本大题2小题，共17分。解答应写出必要的文字说明、公式和步骤，只写最后结果的不给分。 24. 冬天即将来临，学校积极创造条件为学生供应开水．在这个过程中，若用锅炉将300kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了11.2kg的煤[ｃ水=4.2103J/（kg.℃），煤的热值为3107J/kg]，则: （1）锅炉内300kg的水吸收的热量是多少? （2）此锅炉的效率是多少? （3）某同学从开水房打了3kg的100℃的开水，为了便于使用，他将这100℃的开水和质量为5kg的20℃的冷水混合，若不计混合过程的热损失，则混合后温水的温度为多少? 【答案】(1) 1.008×108J；(2) 30%;(3) 50℃ 【解析】 【详解】(1)锅炉内300kg的水吸收的热量： Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×300kg×(100℃−20℃)=1.008×108J， (2)11.2kg煤完全燃烧放出的热量： Q放=m煤q=11.2kg×3×107J/kg=3.36×108J； 此锅炉的效率： η==×100%=30%； (3)设冷水温度从t01升高到t，吸收的热量为Q1；热水温度从t02降低到t，放出的热量为Q2； 由于不计热损失，所以Q1= Q2， 即： cm1（t-t01）=cm2（t02-t） 即： 4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（t-20℃）=4.2×103J/（kg•℃）×3kg×（100℃-t） 解得： t=50℃． 答：(1)锅炉内200kg的水吸收的热量是1.008×108J； (2)此锅炉的效率是30%; (3) 混合后温水的温度为50℃． 25. 小明家新买了一款全自动炒菜机，其内部由加热器和转动器（核心部件为电动机，用M表示）组成，如图是其简化电路图。该全自动炒菜机可实现高温翻炒、低温焖煮和高温焖煮三种工作模式，R1、R2为发热电阻且。已知电源电压恒为220V，转动器的内阻为5，高温焖煮时电流表的示数为5A。开关S与触点1、2接触时，炒菜机不工作。则： （1）求R2的阻值。 （2）求使用低温焖煮模式炖汤时炒菜机电功率。 （3）使用高温翻炒模式炒地三鲜时，电流表的示数为5.3A，求工作3min，电流通过转动器产生的热量。 【答案】（1） （2）110W （3）81J 【解析】 【小问1详解】 根据电路图可知，当开关S接3、4时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电阻最小，根据可知，电功率最大，且只有电阻加热，处于高温焖煮模式，已知高温焖煮时电流表的示数为5A，则R2的阻值为 【小问2详解】 当开关S接2、3时，电阻R1和R2串联，电路中总电阻最大，根据可知，电功率最小，为低温焖煮模式，已知，则R1的阻值为 电路的总电阻为 低温焖煮模式的电功率为 【小问3详解】 由题图可知，高温翻炒模式时，电阻R2与转动器M并联工作，电流表测干路电流，通过电阻R2的电流为5A，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过转动器M的电流为 工作时间 则电流通过转动器产生的热量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期期末教学质量监测试卷 九年级物理、化学 考生注意：本试卷满分150分。考试时间150分钟。请将答案填写在答题卡相对应的位置。 物理部分 一、选择题：本大题12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1. “月明船笛参差起，风定池莲自在香”是宋代文学家秦观《纳凉》中的诗句，“风定池莲自在香”描述的是“晚风初定，池中莲花盛开，幽香散溢，沁人心脾”。“幽香散溢”是因为（　　） A. 分子在做无规则运动 B. 分子间存在间隙 C. 分子间存在引力 D. 分子间存在斥力 2. 琪琪对生活中的一些物理量进行了估测，其中最符合实际的是（　　） A. 家用空调正常工作时的电流约为0.1A B. 家庭电路的电压为100V C. 普通照明灯正常工作时的电功率约为20W D. 一节干电池的电压约为3V 3. 某款抽油烟机采用静电分离技术，使油滴带上负电荷，被金属板吸附，流入油槽，能有效减少厨房油烟污染。图中吸油效果最好的设计是（图中“+”表示带正电荷，“-”表示带负电荷）（　　） A. B. C. D. 4. 下列是单缸四冲程汽油机工作时的四个冲程的示意图，其中利用燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞对外做功的冲程是（　　） A. B. C. D. 5. 如图甲所示是控制某电铃开关，其内部结构简图如图乙所示。按住塑料按钮①后，②、③元件接触，电铃响；松开按钮①后，②、③元件分开，电铃不响。制作元件②的材料可能是（　　） A. 陶瓷 B. 塑料 C. 铜 D. 玻璃 6. “安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识，下列符合安全用电原则的是（　　） A. 湿手拔插头 B. 带有金属外壳的大功率用电器使用两脚插头 C. 电饭锅导线的绝缘皮破损后，为了节约，继续使用 D 发现家用电器着火时，立即关闭电源，然后灭火 7. 炒花生是大众喜欢的一种零食，加工时把花生放在沙子中翻炒，很快就能将花生炒熟，主要是利用了沙子的（　　） A. 密度大 B. 比热容小 C. 密度小 D. 比热容大 8. 《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图所示）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动转轮转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（　　） A. 这是一台“永动机” B. “高转筒车”工作时不遵循能量守恒定律 C. “高转筒车”工作时，将河水的动能主要转化为竹筒中水的重力势能 D. “高转筒车”工作时，各部件之间发生摩擦，机械能转化为内能，这些内能可以自动地聚集起来推动转轮持续转动 9. 消防安全关系到千万家庭的幸福生活，为此很多建筑物内都装有带有报警设施的自动防火门。当火灾发生时，自动防火门的智能开关S1会自动闭合，开关S2可以人为闭合，任意一个开关闭合都可以让电动机关闭防火门，同时扬声器发声进行报警。下列电路设计符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 10. 为了预防厨房天然气泄漏带来的安全隐患，小婷家安装了天然气泄漏报警装置，一旦厨房天然气发生了泄漏，该装置就会发出“嘟嘟”的报警声，提醒用户注意安全。报警装置的简化电路图如图甲所示（发声装置没有画出），其中R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化的曲线如图乙所示。闭合开关S，指示灯L亮起，当气敏电阻R周围天然气的浓度增加时，下列说法正确的是（　　） A. 指示灯L的亮度变暗 B. 电压表的示数变小 C. 电压表与电流表示数的比值不变 D. 电路的总功率变小 11. 如图甲所示的邛窑省油灯是中国彩灯博物馆馆藏的宋代灯具类文物，采用夹层中空结构设计，通过注水降低油温实现省油功能，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。下列说法正确的是（　　） A. 点燃省油灯进行照明时，夹层中水的温度升高，内能增大 B. 灯油燃烧过程中，内能转化为化学能 C. 点燃省油灯，夹层中的水温升高，含有的热量增多 D. 在灯油燃烧的过程中，灯油的热值逐渐变小 12. 在跨学科实践活动中，为了知道自己所在地的昼夜温差，小明设计了一个通过电压表的示数变化反映环境温度变化的电路图，如图甲所示。其中电源电压恒为4V，热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系图像如图乙所示，定值电阻R2的阻值为30。下列说法正确的是（　　） A. 热敏电阻R1阻值随环境温度的升高而增大 B. 当环境温度降低时，电流表的示数增大 C. 当环境温度为40℃时，10s内，电流通过R1和R2产生的热量之比为3：2 D. 当环境温度为80℃时，热敏电阻R1的功率为0.1W 二、填空题：本大题5小题，每空1分，共12分。 13. CCD芯片（电荷耦合元件）是一种光电转换器件，其核心功能是通过内部排列的光电二极管将光学影像转化为电信号。CCD芯片主要是由_________材料制成的。如果能制造出常温下的超导体，它_________（选填“能”或“不能”）用来制作家庭电路中的保险丝。 14. 某款蓝牙耳机内部有一个蓄能电池，耳机没电时，可以将单只或一对耳机放入收纳盒中进行充电，此时收纳盒中的蓄能电池相当于电路中的_________；当对收纳盒进行充电时，收纳盒中的蓄能电池相当于电路中的_________（前两空均选填“电源”或“用电器”）。蜜蜂飞行时与空气摩擦带上了电荷，当蜜蜂靠近花朵时，花粉会被吸引附着在蜜蜂身上，花粉_________（选填“可能”或“一定”）带电。 15. 小航家中发生电路故障，电工师傅使用试电笔对电路进行检查，图_________的握笔方式是正确的。如图丙所示电路，当开关S1闭合、S断开时，灯L2不亮，灯L1正常发光，故障可能是________（选填“灯L2断路”或“灯L2被短路”）。 16. 如图所示是甲、乙两个电学元件的I-U关系图像。当这两个元件并联接在3.5V电源上，电流在10s内通过电阻乙所做的功为_________J：当这两个元件串联在某一电源上，电路中电流为0.3A，则此电源电压为_________V。 17. 电热膜是一种新型的电热器件，如图1所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图2所示。电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，所以电热膜本身温度并不太高，不易氧化，使用寿命长。在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，但不会出现因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象。 （1）电热膜取暖器工作时，室内空气温度升高是通过_________的方式增加空气内能。 （2）如图2所示电热膜电路，导电墨线之间的连接方式是_________。 （3）某根导电墨线的局部导电材料脱落，如图3所示的C部分，这根导电墨线的电阻_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、识图、作图题：本大题3小题，每小题3分，共9分。 18. 如图所示是某品牌汽车汽油机某次工作时的能量流程图，请根据图像回答下列问题： （1）使用汽油作为燃料，主要利用的汽油性质是：_________。 （2）汽油机该次工作时的效率为_________%。 （3）结合能量流程图，写出一条提高该品牌汽车汽油机效率的建议； 19. 请用笔画线代替导线，在图中完成电路连接。要求：闭合开关S，电压表测量灯泡L两端电压，滑动变阻器的滑片P向右移动时灯泡L变亮。（导线不能交叉，不限制电表量程的选择） 20. 如图所示，小明已将三孔插座正确连入家庭电路，请你根据安全用电原则帮助小明完成开关和螺口灯泡的连接（开关控制螺口灯泡的通断）。 四、实验题：本大题3小题，每空1分，共16分。 21. 在“探究影响动能大小的因素”的实验中，小星同学让同一钢球分别从同一斜面不同位置由静止滚下，撞击斜面底端水平面上的木块。 （1）该实验通过观察木块移动的距离来判断_________（选填“钢球”或“木块”）动能的大小，用到的物理研究方法是_________（选填“转换法”“理想实验法”或“控制变量法”）。 （2）分析如图甲、乙所示的两次实验可得，其他条件相同时，物体的_________（选填“质量”或“速度”）越大，动能越大。若水平面上没有放置木块，且水平面足够长，我们_________（选填“可以”或“不可以”）完成这次探究，并得到相同的结论。 22. 某探究小组利用如图甲所示的电路图探究串联电路电压的特点。 （1）在连接或拆装电路时，开关必须_________，目的是________。 （2）按照电路图正确连接电路，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移动到最_________（选填“左”或“右”）端。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，发现电压表V1和V2的示数相同，均如图乙所示，读数为_________V。 （3）为了测量串联后的总电压，拆掉电压表V2，将电压表V1并联接在A、D两点间。闭合开关S，电压表的示数为4.5V。探究小组的小明分析实验数据，得出了“串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之_________”，以及“串联电路各部分电路两端电压相等”的结论。同组的小敏认为设计方案有问题，请你进行改进：_________。 23. 实验小组为了测量额定电压为2.4V的小灯泡L正常发光时的电阻和额定功率，设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定，滑动变阻器满足实验要求。 （1）连接好电路进行“试触”时，电压表指针偏向电压表“0”刻度线左侧没有刻度的位置，原因是_________ （2）排除故障后连接电路，按照正确操作进行实验，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移动到某一位置时，电压表示数为2.2V，为使小灯泡L正常发光，他们应将滑动变阻器的滑片P向_________（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表示数为2.4V。 （3）当小灯泡L正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡L正常发光时的电阻为_________Ω，小灯泡L的额定功率为_________W。 （4）经过多次实验，实验小组的同学了解到灯泡灯丝电阻的大小会随温度的升高而增大，为了减小测量电阻和额定功率时的误差，可以采取的措施是：_________。 （5）实验结束后，实验小组的同学查阅资料了解到，实际使用电压表测量某段电路两端电压时，并不是没有电流通过电压表，只是通过电压表的电流很小，通常情况下忽略了。若考虑使用电压表时有电流通过电压表，按照上述方法测量小灯泡L正常发光时的电阻值与真实值相比_________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 五、计算题：本大题2小题，共17分。解答应写出必要的文字说明、公式和步骤，只写最后结果的不给分。 24. 冬天即将来临，学校积极创造条件为学生供应开水．在这个过程中，若用锅炉将300kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了11.2kg的煤[ｃ水=4.2103J/（kg.℃），煤的热值为3107J/kg]，则: （1）锅炉内300kg的水吸收的热量是多少? （2）此锅炉的效率是多少? （3）某同学从开水房打了3kg的100℃的开水，为了便于使用，他将这100℃的开水和质量为5kg的20℃的冷水混合，若不计混合过程的热损失，则混合后温水的温度为多少? 25. 小明家新买了一款全自动炒菜机，其内部由加热器和转动器（核心部件为电动机，用M表示）组成，如图是其简化电路图。该全自动炒菜机可实现高温翻炒、低温焖煮和高温焖煮三种工作模式，R1、R2为发热电阻且。已知电源电压恒为220V，转动器内阻为5，高温焖煮时电流表的示数为5A。开关S与触点1、2接触时，炒菜机不工作。则： （1）求R2的阻值。 （2）求使用低温焖煮模式炖汤时炒菜机的电功率。 （3）使用高温翻炒模式炒地三鲜时，电流表的示数为5.3A，求工作3min，电流通过转动器产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $