内容正文:
2025-2026学年第一学期期末测试九年级物理
1. 如图所示,这是某跑步爱好者网购的一款香薰运动风扇,该风扇的电池电压最接近( )
A. 9mV B. 9V C. 110V D. 220V
【答案】B
【解析】
【详解】A.9mV的电压非常低,几乎无法驱动风扇正常工作,故A不符合题意;
BCD.该风扇是随身佩戴的,工作电压应属于安全电压范畴,即不高于36V,故B符合题意,CD不符合题意。
故选B。
2. 图中是某老旧小区因线路老化发生短路而引发火灾的场景,血的教训警告大家一定要安全用电。下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 电源线可以私搭乱接 B. 发生电火灾时立即切断电源
C. 绝缘皮破损的电源线也可以使用 D. 电线着火时迅速泼水浇灭火焰
【答案】B
【解析】
【详解】A.电源线私搭乱接,容易使电路出现故障,比如短路、过载等,进而引发火灾等危险,不符合安全用电原则,故A不符合题意;
B.发生电火灾时立即切断电源,能防止在灭火过程中触电,也能阻止火势因电路持续供电而进一步蔓延,符合安全用电原则,故B符合题意;
C.绝缘皮破损的电源线,其内部的导线容易暴露,人接触时可能触电,而且也容易引发短路等问题,不可以使用,不符合安全用电原则,故C不符合题意;
D.水是导体,电线着火时迅速泼水浇灭火焰,可能会导致触电事故,不符合安全用电原则,故D不符合题意。
故选B。
3. 如图所示,下列日常生活中的用电器,利用电流的热效应工作的是( )
A. LED台灯 B. 洗衣机
C. 笔记本电脑 D. 电暖气
【答案】D
【解析】
【详解】A.LED台灯工作时,主要将电能转化为光能,不是利用电流的热效应工作,故A不符合题意;
B.洗衣机工作时,主要将电能转化为机械能,不是利用电流的热效应工作,故B不符合题意;
C.笔记本电脑工作时,电能主要转化为光能等,不是利用电流的热效应工作,故C不符合题意;
D.电暖气工作时,电能转化为内能,是利用电流的热效应来产生热量,从而达到取暖的目的,故D符合题意。
故选D。
4. 如图是一种常用“柴油平板夯机”,广泛应用于路面施工、场地填土等多个方面。使用时柴油发动机提供动力,激荡器带动夯板上下运动。下列关于汽油机和柴油机的主要区别,说法错误的是( )
A. 构造上,汽油机气缸顶部有火花塞,柴油机气缸顶部有喷油嘴
B. 汽油机的点火方式是点燃式,柴油机的点火方式是压燃式
C. 在压缩冲程末,柴油机的燃气温度和压强比汽油机里的高
D. 吸气冲程中,柴油机吸入气缸的是空气和柴油,汽油机吸入气缸的是空气和汽油
【答案】D
【解析】
【详解】A.在构造上,汽油机气缸顶部有火花塞,用于在做功冲程开始时点燃燃料;柴油机气缸顶部有喷油嘴,用于做功冲程开始时向气缸内喷射柴油,故A正确,不符合题意;
B.汽油机是利用火花塞产生电火花点燃燃料,属于点燃式;柴油机是依靠压缩空气使其温度升高到柴油的燃点,使柴油自行燃烧,属于压燃式,故B正确,不符合题意;
C.柴油机的压缩比较大,在压缩冲程中,活塞对气缸内的气体做功更多,使得气体内能增加更多,因此在压缩冲程末,柴油机气缸内气体的温度和压强比汽油机的高,故C正确,不符合题意;
D.在吸气冲程中,汽油机吸入的是汽油和空气的混合物,而柴油机吸入的是空气,故D错误,符合题意。
故选D。
5. 考古研究者在修补古书籍时,为防止古书籍破损,通常先给古书“充电”,使得书页带上相同电荷而自动分开。下列现象与此原理相同的是( )
A. 两个铅柱紧压在一起不易被拉开 B. 电视机的屏幕上粘有灰尘
C. 验电器检测物体是否带电 D. 与小猫摩擦过的气球“粘”在小猫身上
【答案】C
【解析】
【详解】给古书“充电”,使得书页带上相同电荷而自动分开,利用的是同种电荷相互排斥的原理。
A.两个铅柱紧压在一起不易被拉开是由于分子间存在引力,与给古书“充电”现象原理不同。故A不符合题意;
B.电视机的屏幕上粘有灰尘,是由于电视机通电后带有电荷,而带电体具有吸引轻小物体的性质,使电视机的屏幕上粘有灰尘,与给古书“充电”现象原理不同。故B不符合题意;
C.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,与给古书“充电”现象原理相同。故C符合题意;
D.与小猫摩擦过的气球“粘”在小猫身上,是猫毛和气球摩擦后带有异种电荷,而异种电荷相互吸引,使气球“粘”在小猫身上,与给古书“充电”现象原理不同。故D不符合题意。
故选C。
6. 在干净的塑料瓶中装上泡沫球,盖上瓶盖。用硬纸板在塑料瓶外壁反复摩擦,发现瓶内泡沫球会“跳舞”(如图),下列说法正确的是( )
A. 塑料瓶和硬纸板在摩擦的过程中会创造电荷
B. 瓶内泡沫球“跳舞”是因为异种电荷相互吸引
C. 塑料瓶与硬纸板摩擦,它们都带上了同种电荷
D. 若在摩擦过程中塑料瓶带负电是因为塑料瓶得到了电子
【答案】D
【解析】
【详解】ACD.摩擦起电的实质是电荷发生了转移,并不是创造电荷;摩擦过程中,束缚电子本领弱的物体失去电子带正电,得到电子的物体带负电;所以在摩擦过程中,塑料瓶带负电一定是得到了电子,硬纸板失去电子,塑料瓶和硬纸板会带异种电荷,故AC错误,D正确;
B.根据电荷间相互作用规律可知,瓶内泡沫球“跳舞”是同种电荷相互排斥原理,故B错误。
故选D。
7. 如图所示,小陶子学习物理后制作了简易的调光台灯电位器是调节其亮度的装置,乙为电位器的内部结构示意图。下列关于台灯的说法正确的是( )
A. 为了提高台灯亮度,制作灯罩需要选择反光性能较差的材料
B. 电位器的工作原理是改变了电阻丝的长度,从而改变连入电路的电阻来改变灯泡亮度
C. 若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮,则需将a和c接线柱接入电路
D. 将a、c接线柱接入电路中,灯泡亮度最大且不可调节
【答案】B
【解析】
【详解】A.为了提高台灯的亮度,应该选择内部为浅色、光滑、反光性能好的材料来制作灯罩,故A错误;
B.电位器的工作原理是通过改变接入电路的电阻丝的长度改变电路中的总电阻,从而改变电路中的电流,调节小灯泡的亮度,故B正确;
C.当将电位器b和c接线柱接入电路时,此时接入电路的电阻丝为滑片的右半部分,当顺时针旋转旋钮,接入电路的电阻丝变短,阻值变小,电流变大,灯泡变亮,故C错误;
D.将a、c接线柱接入电路中,此时电位器的电阻丝全部接入电路,电阻丝的长度最长,电路中阻值最大,小灯泡最暗,且不能调节小灯泡的亮度,故D错误。
故选B。
8. 今年“五一”假期,铁路接触网遭异物侵扰的新闻多次上热搜。铁路部门有明确规定:在高铁线路两侧各500米范围内,不得升放风筝。若导电性能好的金属丝风筝线散落在高铁接触网(高压电路)上,会造成短路而使动车组失去动力。下列电路能描述现象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.风筝线是金属丝,是导体,按图A,零线也正常接通,动车组不会失去动力,故A不符合题意;
B.风筝线是金属丝,是导体,按图B,火线也正常接通,动车组不会失去动力,故B不符合题意;
C.按图C,风筝线所在位置不影响动车组电路,动车组正常工作,故C不符合题意;
D.按图D,风筝线将火线接地,大地电势为0,零线电势为0,相当于短路,动车组会失去动力,故D符合题意。
故选D。
9. 如图所示为某家庭厨房电路,电灯和电热器都在正常工作。在三孔插座上刚插上电饭锅(开关未闭合)的插头时,所有用电器都停止工作,拔出电饭锅的插头后,用测电笔测试三孔插座的左右两孔,氖管都发光,发现有一根熔丝熔断了。下列分析合理的是( )
A. 一定是火线上的熔丝熔断了
B. 只断开S1,再用测电笔检测三孔插座的左右两孔,氖管都发光
C. 只断开S2,再用测电笔检测三孔插座的左右两孔,氖管都不发光
D. 同时闭合S1,S2,再用测电笔检测开关S1的两个接线柱,氖管都不发光
【答案】B
【解析】
【详解】A.插上电饭锅插头(开关未闭合),所有用电器停止工作,说明电路出现断路。拔出插头后,测电笔测试三孔插座左右两孔,氖管都发光。因为测电笔接触火线才会发光,这表明三孔插座的左右两孔都与火线连通,而零线出现了断路,所以是零线上的熔丝熔断了,故A不符合题意;
B.只断开S1,三孔插座的左孔通过电热器、S2与火线相连,右孔直接与火线相连,所以用测电笔检测三孔插座的左右两孔,氖管都发光,故B符合题意;
C.只断开S2,三孔插座的右孔直接与火线相连,左孔通过电灯、S1与火线相连,所以用测电笔检测三孔插座的左右两孔,氖管都发光,故C不符合题意;
D.同时闭合S1、S2,开关S1的两个接线柱,一个直接与火线相连,另一个通过电灯也与火线相连,所以用测电笔检测开关S1的两个接线柱,氖管都发光,故D不符合题意。
故选B。
10. 为减少碳排放,我国大力推行电动汽车。电动汽车中,利用接入电路的旋钮变阻器,可控制汽车中电动机的转速,下图中OEF为变阻器的三个接线柱。当驾驶员踩下“油门”时车速仪示数增大,车速仪可由电路中的“油门”旋钮滑片电压表或电流表改装而成。下列说法正确的是( )
A. 车速仪是由电压表改装而成
B. 车速仪中定值电阻R0工作时会消耗电能,可以不用接入电路
C. 踩下油门的过程中,电压表的示数与电流表的示数比值变小
D. 踩下油门的过程中,电压表的示数变化量与电流表的示数变化量的比值变大
【答案】C
【解析】
【详解】A.当驾驶员踩下“油门”时,旋钮变阻器阻值变小,电路总电阻减小,根据欧姆定律可知电路电流增大。根据串联分压,旋钮变阻器电压变小,电压表示数会减小,所以车速仪是由电流表改装的,故A错误;
B.定值电阻R0在电路中起到保护作用,防止旋钮变阻器阻值过小时电流过大损坏电路元件,虽然会消耗电能但必须接入电路,故B错误;
C.电压表测量的是变阻器两端电压,电压表示数与电流表示数的比值即为旋钮变阻器的阻值,踩下油门时变阻器阻值变小,故该比值变小,故C正确;
D.设通过R0的电流从I1变化到I2,它的电流的变化量也是电流表示数的变化量,那它两端的电压从I1R0变化到I2R0,因为总电压不变,R0的电压变化量与电压表示数的变化量相同, 故电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值为
R0是定值电阻,故该比值不变,故D错误。
故选C。
二、实验探究题(本大题共5个小题,11小题5分,12小题8分,13小题4分,14小题4分,15小题3分,共24分)
11. 利用如图(a)所示的实验装置比较不同物质的吸热能力:
(1)图中还缺少的测量工具是_________。
(2)用相同的酒精灯加热的目的是使甲、乙两种液体___________;加热时液体温度升高,这是通过___________的方式改变内能的;
(3)实验中发现,图(b)中甲液体的温度比乙液体的温度升高得快,这表明___________液体的比热容大;
(4)实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1)天平和秒表
(2) ①. 在相同时间内吸收的热量相等 ②. 热传递
(3)乙 (4)不变
【解析】
【小问1详解】
该实验通过加热时间体现两种液体吸收的热量,因此还需要秒表记录加热时间;同时还需要控制两种液体质量相同,因此还需要天平测量液体质量。
【小问2详解】
[1]用相同的酒精灯加热,可保证相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相等。
[2]加热时,酒精灯的热量通过热传递的方式传递给液体,使液体温度升高、内能增加。
【小问3详解】
质量相同的不同物质,吸收相同热量时,温度升高越慢,比热容越大。图(b)中乙液体温度升高得慢,说明乙的比热容更大。
【小问4详解】
热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧情况无关,因此剩余酒精的热值不变。
12. 测量同一未知电阻Rx阻值的实验:
(1)小明用伏安法测量Rx阻值的实验电路如图甲所示,电源电压恒为 3V。
①电路中有一处连接错误,请在需要改动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线____;
②改正错误后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P时,发现两电表均无示数,初步检查确认,电路接线完好,导线和两电表均无故障,若电路只有一处故障则发生故障的元件一定不是 ___________(填字母);
A.滑动变阻器 B.定值电阻Rx C.开关
③排除故障后,正确操作,当闭合开关时,电压表的示数为1V,电流表的示数如图乙所示,则Rx= ___________Ω;小明选用的滑动变阻器的最大阻值是 ___________Ω。
(2)小华利用电阻箱R0设计了如图丙所的电路,也测出了Rx的阻值,请补全实验步骤:
①仅闭合开关 S、S2,调节电阻箱和滑动变阻器的滑片P至合适位置,读出电阻箱的示数为R0,电压表的示数为U1;
②断开S2,闭合开关 S、S1,保持 ___________ 不变,读出电压表示数为U2;
③则待测电阻Rx= ___________(用所测的物理量的符号表示)。
(3)小刚也用丙图所示电路测出了Rx阻值,请补全实验步骤:
①闭合开关 S、S2,调节电阻箱和滑动变阻器至合适位置,读出电阻箱的示数为R1,电压表的示数为 U1;
②闭合开关 S、S1、S2,仅调节电阻箱,使 ___________,读出电阻箱的示数为R2;
③则待测电阻Rx= ___________(用所测的物理量的符号表示)。
【答案】(1) ①. ②. B ③. 5 ④. 10
(2) ①. 变阻器滑片位置不动 ②.
(3) ①. 电压表示数为U1 ②. R2-R1
【解析】
【小问1详解】
①[1]如图甲,电压表接在滑动变阻器和电阻两端,电压表测量是电阻与变阻器两端的总电压,测量未知电阻Rx阻值的实验中,电压表应接在电阻两端,因此连接电压表正接线柱与滑动变阻器左下接线柱的导线错误,需将滑动变阻器左下接线柱断开,接到电阻右端的接线柱上,如图所示:
②[2]电路中电流表与电压表均无示数,说明电路存在断路;
AC.若滑动变阻器或开关断路,闭合开关,整个电路断路,移动滑动变阻器的滑片P时,发现两电表均无示数,因此若电路只有一处故障,则发生故障的元件可能是A或C,故AC不符合题意;
B.若定值电阻Rx 断路,闭合开关,电压表有示数,电流表无示数;若定值电阻Rx 短路,闭合开关,电压表无示数,电流表有示数,若电路只有一处故障,则发生故障的元件一定不是B, 故B符合题意。
故选B。
③[3][4]电流表使用0~0.6A测量范围,分度值为0.02A,此时示数为0.2A,故定值电阻阻值为
此时变阻器连入电路的阻值为
即变阻器的最大阻值至少是10Ω。
【小问2详解】
①仅闭合开关 S、S2,电阻箱R0与待测电阻Rx、滑动变阻器串联,电压表测量电阻箱R0与待测电阻Rx两端的调节电压,调节电阻箱和滑动变阻器的滑片P至合适位置,读出电阻箱的示数为R0,电压表的示数为U1;
②[1]断开S2,闭合开关 S、S1,保持变阻器滑片位置不变,①②步骤电路中各个电阻的值不变,电压表测量电阻箱R0两端的电压,读出电压表示数为U2,电路中的电流;
③[2]由①②可知待测电阻两端的电压
则待测电阻
【小问3详解】
①闭合开关 S、S2,电阻箱R0与待测电阻Rx、滑动变阻器串联,电压表测量电阻箱R0与待测电阻Rx两端的电压,调节电阻箱和滑动变阻器至合适位置,读出电阻箱的示数为R1,电压表的示数为 U1;
②[1]闭合开关 S、S1、S2,待测电阻被短路,电路中电阻箱R0与滑动变阻器串联,电压表测量电阻箱两端的电压,仅调节电阻箱,使电压表的示数为U1,读出电阻箱的示数为R2;此时电阻箱的电阻值R2与①中电阻箱R0与待测电阻Rx的总电阻相等,即;
③[2]则待测电阻。
13. 小爱学习小组的同学利用如图甲所示的电路图探究“并联电路的电流规律”。
(1)连接电路时,开关应处于___________状态;
(2)从图乙可看出,他们此时用电流表测量的是流过___________(选填“A”“B”或“C”)点的电流;
(3)进行实验过程中,小爱记录了如下实验数据。
实验次数
通过A 点的电流IA/A
通过B 点的电流IB/A
通过C 点的电流IC/A
1
0.1
0.1
0.2
2
0.2
0.2
0.4
3
0.3
0.3
0.6
分析以上实验数据,小爱发现通过两条支路的电流总是相等,其原因是__________________。为了得出更普遍的结论,请你提出一条合理建议:__________。
【答案】 ①. 断开 ②. C ③. 选用规格相同的灯泡进行实验 ④. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]在连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
(2)[2]由图乙知,两灯并联连接,电流表串联在干路上,测干路的电流。所以是用电流表测图甲中C处的电流。
(3)[3]由表格数据知,通过A、B两点的电流,即通过两灯的电流总相等,说明实验中,选用的两个灯泡的规格相同。
[4]选用相同规格的灯泡进行实验,结论具有偶然性,为了得到普遍性的实验结论,应选用不同规格的灯泡进行多次实验。
14. 项目化学习小组为探究溶液的导电性与其浓度的关系,用长方体水槽、不同浓度的溶液、电源和电流表等器材进行实验。实验电路如图甲所示,将电极M、N分别固定在水槽左右两侧,将质量和温度相同、浓度不同的溶液分别倒入水槽中,闭合开关,将实验数据记录在下表中、
溶液浓度/%
2
3
4
5
6
电流I/A
0.09
0.14
0.18
0.22
0.28
(1)溶液导电性的强弱是以______为判断依据的;
(2)请你根据上表中的数据,在图乙中画出电流随溶液浓度大小变化的图象______;
(3)分析图象或表格中的数据,可初步得出的结论:______。
【答案】 ①. 电流表示数 ②. ③. 其它条件一定时,食盐水溶液的浓度越大,导电性越强
【解析】
【详解】(1)[1]由表中数据,食盐水溶液的导电性可以由电流表示数来判断。
(2)[2]根据上表中的数据,由描点法得出如图所示的图像:
(3)[3]分析表格中的数可知,其它条件一定时,食盐水溶液的浓度越大,电流表示数越大,说明导电性越强,所以得到的结论是: 其它条件一定时,食盐水溶液的浓度越大,导电性越强。
15. 某种智能调光台灯会根据环境的明暗程度来调节自身的发光亮度。老师说:“这种台灯内有光敏电阻,这种电阻的特点是它的阻值会随光照强度的变化而变化。”接着,老师拿出两个电阻和,并告诉同学们其中一个为光敏电阻,另一个为定值电阻。请你设计实验,帮助同学们判断哪个电阻为光敏电阻。
(1)实验器材:____________;
(2)实验步骤:____________;
(3)实验结论:____________。
【答案】 ①. 实验器材:电源、导线、电流表、开关、电阻、黑纸。 ②. ①用导线依次将电源、电阻、电流表、开关串联接入电路中,闭合开关,记下电流表示数;②用黑纸遮挡电阻,记下此时电流表示数。 ③. 若,则为光敏电阻;若,则为光敏电阻。
【解析】
【详解】(1)略。
(2)略。
(3)略。
三、综合应用题(本大题共6个小题,16、17小题各4分,18小题2分,19小题4分,20、21小题各6分,共26分)
16. 小明记录了如下错题,请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
错题记录
错题改正
如图是小明设计的可调光台灯的内部电路图,小灯泡L上标有“9V 0.5A”字样,电源电压恒为14V。(忽略小灯泡电阻的变化)求:当滑动变阻器R连入电路的阻值为17Ω时,滑动变阻器两端的电压。
解:由得,滑动变阻器两端的电压
错误之处:___________
错因分析:___________
正确解答:___________
【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1][2]小灯泡的电阻
滑动变阻器R连入电路的阻值为17Ω时,电路中的总电阻
通过变阻器的电流
此时小灯泡不正常工作。所以错误之处是当滑动变阻器R连入电路的阻值为17Ω时,小灯泡不是正常工作,解答过程中却把小灯泡正常工作电流当做通过变阻器的电流。
[3]小灯泡的电阻
滑动变阻器R连入电路的阻值为17Ω时,电路中的总电阻
通过变阻器的电流
滑动变阻器两端的电压
17. 跨学科实践
制作简易汽轮机模型
【项目提出】
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队,制作简易汽轮机模型。
【项目实施】
(1)设计并制作:设计方案如图所示。向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用橡皮泥将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。
(2)测试实验:点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。此汽轮机模型属于______(填“内”或“外”)燃机。
(3)实验改进:
①同学们在测试过程中,发现加热很长时间后,扇叶才开始转动,这是因为________________ ;
②进行了调整后,再次测试,发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为,这是蒸汽喷射力不足造成的。以下几种解决方案中你认为可行的是________________。
A.增加酒精灯的高度,用其内焰加热
B.更换一个更细的喷嘴
C.降低小风扇的高度,使喷嘴对准风扇的中心
【项目拓展】
(4)同学交流过程中,有同学设想:用凹面镜会聚太阳光替代酒精灯加热易拉罐,制成一个“太阳能蒸汽机”。你认为这个“太阳能蒸汽机”的优势是:_________________。(写出一条即可)
【答案】 ①. 外 ②. 加热时间不足,无法产生足够的水蒸气 ③. B ④. 环保无污染
【解析】
【详解】[1]内燃机是燃料在汽缸内燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功;此汽轮机模型酒精在空气中燃烧,蒸汽推动外面的扇叶转动,这两个过程都不在易拉罐内,因此此汽轮机模型属于外燃机。
[2]加热很长时间后,扇叶才开始转动,这与水蒸气的量有关,加热时间不足,无法产生足够的水蒸气,不能使扇叶开始转动。
[3]A.增加酒精灯的高度,用其内焰加热,温度更低,故A不符合题意;
B.更换一个更细的喷嘴可以增大蒸汽喷出速度,能增大蒸汽喷射力,故B符合题意;
C.扇叶转动时本质是可看作杠杆,降低小风扇的高度,使喷嘴对准风扇的中心,会使动力臂变小,需要更大推力来推动,会转得更慢,故C不符合题意。
故选B。
[4]太阳能是可再生的清洁能源,故太阳能蒸汽机的优势是环保无污染。
18. 如图所示“超级快充”手机充电器极大地缩短了充电时间,方便了人们的生活。请回答:
(1)若充电器的输出电压不变,请分析它是增大哪一个物理量实现超级快充的?
(2)若给“超级快充”手机充电器搭配同材料但较细的充电线,充电时该充电线会发热显著甚至引发火灾,请用物理知识分析该充电线发热显著的原因。
【答案】(1)在输出电压不变的情况下,根据P=UI可知,需要增大充电电流,来增大充电功率,实现超级快充。
(2)根据影响导体电阻的因素可知:在其它条件一定时,导线越细,导线的电阻越大;根据焦耳定律Q=I2Rt可知,当电流和通电时间一定时,导线电阻越大,充电过程中产生的热量越多,从而发热显著。
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
略。
19. 小明观察家中的电冰箱工作情况。当他打开或关闭冰箱门时,冰箱内的灯会亮或熄灭,但不会影响压缩机的工作,请你根据描述和生活经验,完成图中的电路连接。
【答案】
【解析】
【详解】冰箱内的灯会亮或熄灭,但不会影响压缩机的工作,说明压缩机和灯独立工作,互不影响,是并联,为了避免发生触电事故,开关需要接在火线上,电流从火线出发后分流,一条支路经过开关S1、灯泡,另外一条支路经过开关S2、压缩机回到负极,金属外壳接地,故如图所示:
温馨提示:20、21小题,解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤,只写最后结果不得分。
20. 如图所示的电路中,电源电压为18V并保持不变,R1的电阻为60Ω。S1、S2都断开时,小灯泡L两端电压为6V;S1、S2都闭合时,电流表示数为0.5A。求:
(1)S1、S2都断开时,电流表的示数;
(2)S1、S2都闭合时,通过R1的电流;
(3)R2的阻值。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
S1、S2都断开时,和灯泡L串联,电流表测电路电流。根据串联电压规律,两端电压为
则电流表的示数为
【小问2详解】
S1、S2都闭合时,和并联,电流表测干路电流。通过R1的电流为
【小问3详解】
根据并联电流规律,S1、S2都闭合时,通过的电流为
则R2的阻值为
21. 小明想自制一款简易热手宝送给奶奶。他利用两根阻值不同的电加热丝,两个开关S1、S2及若干导线制作了加热电路并进行测试,该热手宝的相关信息如下表。请你解决下列问题:
电源电压
6V
加热功率
低温
12W
高温
30W
开关控制情况
开关S1断开
电路不工作
开关S1闭合、S2断开
低温加热状态
开关S1、S2都闭合
高温加热状态
(1)在虚线框内画出符合要求的电路工作原理图。
(2)热手宝处于高温加热状态时,求电路中的总电流。
(3)求热手宝中两根电加热丝的阻值。
【答案】(1) (2)
(3),
【解析】
【小问1详解】
开关断开,电路不工作,说明开关控制整个电路;开关闭合、断开,电路处于低温加热状态,根据可知,此时电路的总电阻最大,即两电热丝串联;开关、都闭合,电路处于高温加热状态,根据可知,此时电路的总电阻最小,即只有一个电阻工作,说明开关将其中一根电热丝短路,电路设计如图所示:
【小问2详解】
热手宝处于高温加热状态时,其功率为,则电路中的总电流为
【小问3详解】
由电路工作原理图可知,当开关S1、S2都闭合,电路处于高温加热状态,此时只有电热丝R1工作,根据欧姆定律可知,电热丝R1的阻值为
电路处于低温加热状态时,两个电阻串联,此时电流
串联电路的总电阻
则的电阻
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2025-2026学年第一学期期末测试九年级物理
1. 如图所示,这是某跑步爱好者网购的一款香薰运动风扇,该风扇的电池电压最接近( )
A. 9mV B. 9V C. 110V D. 220V
2. 图中是某老旧小区因线路老化发生短路而引发火灾的场景,血的教训警告大家一定要安全用电。下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 电源线可以私搭乱接 B. 发生电火灾时立即切断电源
C. 绝缘皮破损的电源线也可以使用 D. 电线着火时迅速泼水浇灭火焰
3. 如图所示,下列日常生活中的用电器,利用电流的热效应工作的是( )
A. LED台灯 B. 洗衣机
C. 笔记本电脑 D. 电暖气
4. 如图是一种常用“柴油平板夯机”,广泛应用于路面施工、场地填土等多个方面。使用时柴油发动机提供动力,激荡器带动夯板上下运动。下列关于汽油机和柴油机的主要区别,说法错误的是( )
A. 构造上,汽油机气缸顶部有火花塞,柴油机气缸顶部有喷油嘴
B. 汽油机的点火方式是点燃式,柴油机的点火方式是压燃式
C. 在压缩冲程末,柴油机的燃气温度和压强比汽油机里的高
D. 吸气冲程中,柴油机吸入气缸的是空气和柴油,汽油机吸入气缸的是空气和汽油
5. 考古研究者在修补古书籍时,为防止古书籍破损,通常先给古书“充电”,使得书页带上相同电荷而自动分开。下列现象与此原理相同的是( )
A. 两个铅柱紧压在一起不易被拉开 B. 电视机的屏幕上粘有灰尘
C. 验电器检测物体是否带电 D. 与小猫摩擦过的气球“粘”在小猫身上
6. 在干净的塑料瓶中装上泡沫球,盖上瓶盖。用硬纸板在塑料瓶外壁反复摩擦,发现瓶内泡沫球会“跳舞”(如图),下列说法正确的是( )
A. 塑料瓶和硬纸板在摩擦的过程中会创造电荷
B. 瓶内泡沫球“跳舞”是因为异种电荷相互吸引
C. 塑料瓶与硬纸板摩擦,它们都带上了同种电荷
D. 若在摩擦过程中塑料瓶带负电是因为塑料瓶得到了电子
7. 如图所示,小陶子学习物理后制作了简易的调光台灯电位器是调节其亮度的装置,乙为电位器的内部结构示意图。下列关于台灯的说法正确的是( )
A. 为了提高台灯亮度,制作灯罩需要选择反光性能较差的材料
B. 电位器的工作原理是改变了电阻丝的长度,从而改变连入电路的电阻来改变灯泡亮度
C. 若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮,则需将a和c接线柱接入电路
D. 将a、c接线柱接入电路中,灯泡亮度最大且不可调节
8. 今年“五一”假期,铁路接触网遭异物侵扰的新闻多次上热搜。铁路部门有明确规定:在高铁线路两侧各500米范围内,不得升放风筝。若导电性能好的金属丝风筝线散落在高铁接触网(高压电路)上,会造成短路而使动车组失去动力。下列电路能描述现象的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示为某家庭厨房电路,电灯和电热器都在正常工作。在三孔插座上刚插上电饭锅(开关未闭合)的插头时,所有用电器都停止工作,拔出电饭锅的插头后,用测电笔测试三孔插座的左右两孔,氖管都发光,发现有一根熔丝熔断了。下列分析合理的是( )
A. 一定是火线上的熔丝熔断了
B. 只断开S1,再用测电笔检测三孔插座的左右两孔,氖管都发光
C. 只断开S2,再用测电笔检测三孔插座的左右两孔,氖管都不发光
D. 同时闭合S1,S2,再用测电笔检测开关S1的两个接线柱,氖管都不发光
10. 为减少碳排放,我国大力推行电动汽车。电动汽车中,利用接入电路的旋钮变阻器,可控制汽车中电动机的转速,下图中OEF为变阻器的三个接线柱。当驾驶员踩下“油门”时车速仪示数增大,车速仪可由电路中的“油门”旋钮滑片电压表或电流表改装而成。下列说法正确的是( )
A. 车速仪是由电压表改装而成
B. 车速仪中定值电阻R0工作时会消耗电能,可以不用接入电路
C. 踩下油门的过程中,电压表的示数与电流表的示数比值变小
D. 踩下油门的过程中,电压表的示数变化量与电流表的示数变化量的比值变大
二、实验探究题(本大题共5个小题,11小题5分,12小题8分,13小题4分,14小题4分,15小题3分,共24分)
11. 利用如图(a)所示的实验装置比较不同物质的吸热能力:
(1)图中还缺少的测量工具是_________。
(2)用相同的酒精灯加热的目的是使甲、乙两种液体___________;加热时液体温度升高,这是通过___________的方式改变内能的;
(3)实验中发现,图(b)中甲液体的温度比乙液体的温度升高得快,这表明___________液体的比热容大;
(4)实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12. 测量同一未知电阻Rx阻值的实验:
(1)小明用伏安法测量Rx阻值的实验电路如图甲所示,电源电压恒为 3V。
①电路中有一处连接错误,请在需要改动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线____;
②改正错误后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P时,发现两电表均无示数,初步检查确认,电路接线完好,导线和两电表均无故障,若电路只有一处故障则发生故障的元件一定不是 ___________(填字母);
A.滑动变阻器 B.定值电阻Rx C.开关
③排除故障后,正确操作,当闭合开关时,电压表的示数为1V,电流表的示数如图乙所示,则Rx= ___________Ω;小明选用的滑动变阻器的最大阻值是 ___________Ω。
(2)小华利用电阻箱R0设计了如图丙所的电路,也测出了Rx的阻值,请补全实验步骤:
①仅闭合开关 S、S2,调节电阻箱和滑动变阻器的滑片P至合适位置,读出电阻箱的示数为R0,电压表的示数为U1;
②断开S2,闭合开关 S、S1,保持 ___________ 不变,读出电压表示数为U2;
③则待测电阻Rx= ___________(用所测的物理量的符号表示)。
(3)小刚也用丙图所示电路测出了Rx阻值,请补全实验步骤:
①闭合开关 S、S2,调节电阻箱和滑动变阻器至合适位置,读出电阻箱的示数为R1,电压表的示数为 U1;
②闭合开关 S、S1、S2,仅调节电阻箱,使 ___________,读出电阻箱的示数为R2;
③则待测电阻Rx= ___________(用所测的物理量的符号表示)。
13. 小爱学习小组的同学利用如图甲所示的电路图探究“并联电路的电流规律”。
(1)连接电路时,开关应处于___________状态;
(2)从图乙可看出,他们此时用电流表测量的是流过___________(选填“A”“B”或“C”)点的电流;
(3)进行实验过程中,小爱记录了如下实验数据。
实验次数
通过A 点的电流IA/A
通过B 点的电流IB/A
通过C 点的电流IC/A
1
0.1
0.1
0.2
2
0.2
0.2
0.4
3
0.3
0.3
0.6
分析以上实验数据,小爱发现通过两条支路的电流总是相等,其原因是__________________。为了得出更普遍的结论,请你提出一条合理建议:__________。
14. 项目化学习小组为探究溶液的导电性与其浓度的关系,用长方体水槽、不同浓度的溶液、电源和电流表等器材进行实验。实验电路如图甲所示,将电极M、N分别固定在水槽左右两侧,将质量和温度相同、浓度不同的溶液分别倒入水槽中,闭合开关,将实验数据记录在下表中、
溶液浓度/%
2
3
4
5
6
电流I/A
0.09
0.14
0.18
0.22
0.28
(1)溶液导电性的强弱是以______为判断依据的;
(2)请你根据上表中的数据,在图乙中画出电流随溶液浓度大小变化的图象______;
(3)分析图象或表格中的数据,可初步得出的结论:______。
15. 某种智能调光台灯会根据环境的明暗程度来调节自身的发光亮度。老师说:“这种台灯内有光敏电阻,这种电阻的特点是它的阻值会随光照强度的变化而变化。”接着,老师拿出两个电阻和,并告诉同学们其中一个为光敏电阻,另一个为定值电阻。请你设计实验,帮助同学们判断哪个电阻为光敏电阻。
(1)实验器材:____________;
(2)实验步骤:____________;
(3)实验结论:____________。
三、综合应用题(本大题共6个小题,16、17小题各4分,18小题2分,19小题4分,20、21小题各6分,共26分)
16. 小明记录了如下错题,请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
错题记录
错题改正
如图是小明设计的可调光台灯的内部电路图,小灯泡L上标有“9V 0.5A”字样,电源电压恒为14V。(忽略小灯泡电阻的变化)求:当滑动变阻器R连入电路的阻值为17Ω时,滑动变阻器两端的电压。
解:由得,滑动变阻器两端的电压
错误之处:___________
错因分析:___________
正确解答:___________
17. 跨学科实践
制作简易汽轮机模型
【项目提出】
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队,制作简易汽轮机模型。
【项目实施】
(1)设计并制作:设计方案如图所示。向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用橡皮泥将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。
(2)测试实验:点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。此汽轮机模型属于______(填“内”或“外”)燃机。
(3)实验改进:
①同学们在测试过程中,发现加热很长时间后,扇叶才开始转动,这是因为________________ ;
②进行了调整后,再次测试,发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为,这是蒸汽喷射力不足造成的。以下几种解决方案中你认为可行的是________________。
A.增加酒精灯的高度,用其内焰加热
B.更换一个更细的喷嘴
C.降低小风扇的高度,使喷嘴对准风扇的中心
【项目拓展】
(4)同学交流过程中,有同学设想:用凹面镜会聚太阳光替代酒精灯加热易拉罐,制成一个“太阳能蒸汽机”。你认为这个“太阳能蒸汽机”的优势是:_________________。(写出一条即可)
18. 如图所示“超级快充”手机充电器极大地缩短了充电时间,方便了人们的生活。请回答:
(1)若充电器的输出电压不变,请分析它是增大哪一个物理量实现超级快充的?
(2)若给“超级快充”手机充电器搭配同材料但较细的充电线,充电时该充电线会发热显著甚至引发火灾,请用物理知识分析该充电线发热显著的原因。
19. 小明观察家中的电冰箱工作情况。当他打开或关闭冰箱门时,冰箱内的灯会亮或熄灭,但不会影响压缩机的工作,请你根据描述和生活经验,完成图中的电路连接。
温馨提示:20、21小题,解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤,只写最后结果不得分。
20. 如图所示的电路中,电源电压为18V并保持不变,R1的电阻为60Ω。S1、S2都断开时,小灯泡L两端电压为6V;S1、S2都闭合时,电流表示数为0.5A。求:
(1)S1、S2都断开时,电流表的示数;
(2)S1、S2都闭合时,通过R1的电流;
(3)R2的阻值。
21. 小明想自制一款简易热手宝送给奶奶。他利用两根阻值不同的电加热丝,两个开关S1、S2及若干导线制作了加热电路并进行测试,该热手宝的相关信息如下表。请你解决下列问题:
电源电压
6V
加热功率
低温
12W
高温
30W
开关控制情况
开关S1断开
电路不工作
开关S1闭合、S2断开
低温加热状态
开关S1、S2都闭合
高温加热状态
(1)在虚线框内画出符合要求的电路工作原理图。
(2)热手宝处于高温加热状态时,求电路中的总电流。
(3)求热手宝中两根电加热丝的阻值。
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