精品解析：陕西省陕西师范大学附属中学2025-2026学年九年级上学期期末物理试题

陕西师大附中2025—2026学年度第一学期 期末考试九年级物理试题 第一部分（选择题　共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A. 电脑 B. 电热水壶 C. 电视机 D. 电风扇 【答案】B 【解析】 【详解】A．电脑在工作时，主要将电能转化为光能和声能（如显示器和扬声器），故A不符合题意； B．电热水壶是利用电流通过电阻丝产生热量的原理来加热水的，它完全是将电能转化为内能，因此是利用电流的热效应工作的。故B符合题意； C．电视机在工作时，主要将电能转化为光能和声能（如屏幕和扬声器），故C不符合题意； D．电风扇是利用电动机将电能转化为机械能（风能）的设备，它并不是利用电流的热效应来工作的。故D不符合题意。 故选B。 2. 关于能源、材料和信息技术，下列说法正确的是（　　） A. 太阳内部每时每刻都在发生核聚变，释放巨大的核能，属于可再生能源 B. 超导体是制造LED灯的核心材料，可节能并提高灯的利用效率 C. 北斗卫星导航系统是我国自主研发、独立运行的全球卫星导航系统，它是通过超声波提供定位服务的 D. 光导纤维是利用激光来传递信息的，激光在光导纤维中始终沿直线传播 【答案】A 【解析】 【详解】A．太阳内部每时每刻都在发生聚变，释放巨大的核能，太阳能可以源源不断地获取，属于可再生能源，故A正确； B．制造LED灯的核心材料是半导体，可节能并提高灯的利用效率，故B错误； C．电磁波可以在真空中传播，北斗卫星导航系统可以在真空环境中通过电磁波提供定位服务，故C错误； D．光导纤维是利用激光来传递信息的，激光携带着信号在光导纤维中不断的反射进行信息的传播，故D错误。 故选A。 3. 下图展示了我国古代劳动人民的智慧，对于其中所涉及的物理知识，下列说法不正确的是（　　） A. 甲图是古人舂米用的工具，该工具利用了杠杆原理 B. 乙图是一种汲水用的辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成，提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶，使用该装置可以省功 C. 丙图中古代士兵常用滑轮把护城河上的吊桥拉起，使用这种滑轮可以改变力的方向 D. 丁图“透火焙干”是造纸的一道工序，将湿纸贴在热墙上加快变干，是通过热传递的方式来增大湿纸的内能，提高温度，从而加快水的蒸发 【答案】B 【解析】 【详解】A．古人舂米的工具是一根绕固定点转动的硬棒，是一个杠杆，，利用了杠杆原理，故A正确，不符合题意； B．汲水用的辘轳利用了轮轴，但任何机械都不能省功，故B错误，符合题意； C．定滑轮可以改变力的方向；丙图中古代士兵常用滑轮把护城河上的吊桥拉起，就是利用了此原理，故C正确，不符合题意； D．热传递可以改变物体的内能；丁图“透火焙干”是通过热传递的方式来增大湿纸的内能，提高温度，从而加快水的蒸发，故D正确，不符合题意。 故选B。 4. 二十四节气中蕴含了丰富的物理知识，以下说法正确的是（　　） A. 立春：“大地阳和暖气生”，大地内能的增加是太阳通过做功的方式实现的 B. 立夏：“夏避暑，临水而居”，是因为水的比热容大 C. 霜降：“一朝秋暮露成霜”，霜的温度越低，所含热量越少 D. 冬至：“千里冰封，万里雪飘”，山顶积雪常年不化，积雪的内能为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．太阳的能量传递到地球，使大地的温度升高。所以是通过热传递的方式使大地的内能增大的。故A错误； B．水的比热容比较大，夏天白天温度升高时，水的温度升高得慢，适合避暑。故B正确； C．热量是指热传递过程中传递的内能的多少，只能说吸收或者放出热量，不能说含有热量。故C错误； D．积雪的分子也是运动的，故积雪也具有内能。故D错误。 故选B。 5. 氢发动机是用气态氢作为燃料，代替传统以汽油、柴油为燃料的内燃机，氢气燃烧的生成物为水。如图所示是氢发动机汽车，某次它在平直路面上匀速行驶时，它的四冲程内燃机转速为1200r/min。下列说法正确的是（　　） A. 氢气燃烧的生成物为水，所以氢发动机的效率可达100% B. 该车内燃机1s内对外做功20次 C. 四冲程内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能 D. 提高该内燃机的效率，可以增大氢气的热值 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1，故A错误； B．在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。内燃机转速为1200r/min＝20r/s，该车内燃机1s内对外做功10次，故B错误； C．四冲程内燃机的压缩冲程是外部机械对气缸内的混合气体做功，将机械能转化为内能，故C正确； D．热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，故D错误。 故选C。 6. 智能扫地机能自动清扫房间内的地板，给人们的生活带来方便。当手动闭合开关S1，或者对它说“开始清扫”（闭合开关），再或者手机App启动（闭合开关）时，电动机都会工作，扫地机进入清扫模式；在即将完成清扫时，开关自动闭合，电铃工作发出提醒。下列选项中符合上述设计要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知：当手动闭合开关S1，或者对它说“开始清扫”（闭合开关），再或者手机App启动（闭合开关）时，电动机都会工作，扫地机进入清扫模式，这说明三个开关互不影响，是并联的，然后与电动机串联；在即将完成清扫时，开关自动闭合，电铃工作发出提醒，这说明电铃是开关控制的，电铃与电动机互不影响，是并联的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A. 为了用电安全，应在甲处安装电灯，乙处安装开关 B. 正常情况下，站在地上的人用手接触绝缘皮破损的A处，没有触电危险 C. 若在三孔插座中接入一台空调，闭合开关后，保险丝马上熔断，则原因一定是电路发生短路 D. 洗衣机的三脚插头应连入三孔插座，这样能使洗衣机的金属外壳接地 【答案】D 【解析】 【详解】A．在家庭电路中，为了用电安全，应把开关接在火线和用电器之间，故甲处接开关，乙处接电灯，故A错误； B．图中A点为火线，站在地上的人接触A点是会造成单线触电，故B错误； C．若在三孔插座中接入空调后，保险丝马上熔断，说明电路中电流过大，则原因可能是电路的总功率过大，也可能是发生短路，故C错误； D．洗衣机的三脚插头连入三孔插座，其金属外壳通过三脚插头接地，以防用电器外壳带电危及人身安全，故D正确。 故选D。 8. 2024年1月，我国成功完成了超高速低真空管道磁浮交通系统（简称“高速飞车”）全尺寸超导电动悬浮试验。未来高速飞车具有更快速、更安全的特点。关于高速飞车，下列说法不正确的是（　　） A. 超导材料用于高速飞车，可以减少电路中能量损耗 B. 磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，与发电机工作原理相同 C. 列车车体与轨道相分离，可大大减小车体与轨道之间的摩擦 D. 列车悬浮是通过车底部与轨道上磁极间的相互作用来实现的 【答案】B 【解析】 【详解】A．超导材料电阻为零，不会将电能转化为内能，因此可以减少能量损耗，故A正确，不符合题意； B．磁悬浮列车利用电流的磁效应工作，但是发电机是电磁感应，不是电流的磁效应，故B错误，符合题意； C．使物体与接触面分离，可以明显降低摩擦力。列车车体与轨道相分离，使得车体与轨道之间摩擦力几乎为零，故C正确，不符合题意。 D．悬浮是通过列车底部电磁体与永磁体之间同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的相互作用来实现的，故D正确，不符合题意。 故选 B。 9. 某医院为住院患者设计了一种创可贴大小的体温计（如图甲所示），患者只需把体温计贴在皮肤上，体温会自动测量上报。该体温计感温区的电路图如图乙所示，电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为400Ω，为热敏电阻，其阻值与温度的关系如表所示，电流表和电压表的量程分别为0~10mA和0~4V。下列说法正确的是（　　） 35 36 37 38 39 40 41 42 500 450 400 350 300 250 200 150 A. 患者体温越低，电压表示数越小，电流表的示数越大 B. 当电路中电流为8mA时，消耗的功率为0.05W C. 此装置能测量的最高温度为 D. 将更换为阻值较小的定值电阻，可以提高此装置测量的最高温度 【答案】C 【解析】 【详解】分析电路可知，定值电阻和热敏电阻串联，电流表测电路电流，电压表测电压。 A．患者体温越低，由表可知，热敏电阻阻值越大，则总电阻越大，根据，电流表的示数越小，根据串联分压原理，电压表示数越大，故A错误； B．当电路中电流为8mA时，总电阻为 则此时阻值为 则消耗的功率为 故B错误； C．电流表的量程为0~10mA，当电流最大为10mA时，测量的温度最高。此时总电阻为 则此时阻值为 由表可知对应的温度为41℃，则此装置能测量的最高温度为，故C正确； D．最高温对应的电流为10mA不变，根据，此时总电阻不变，所以若将更换为阻值较小的定值电阻，则阻值变大，由表可知对应的温度降低，所以会降低此装置测量的最高温度，故D错误。 故选C。 10. 如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V”字样，电流表选0~0.6A量程，电压表选0~15V量程，闭合开关，在保证电路安全情况下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 小灯泡的额定功率0.6W B. 电源电压为 C. 电路电流为时，滑动变阻器连入电路的阻值为 D. 若将电压表量程换为0~3V，电路的总功率变化范围为 【答案】C 【解析】 【详解】由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中电流。 A．由图乙可知，当灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.60A。则小灯泡的额定功率，故A错误； BC．当电流为0.60A时，灯泡两端的电压为6V，由图丙可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω，根据串联电路中的电压规律及欧姆定律，电源电压 电路电流为时，由图乙可知，小灯泡两端的电压为，根据串联电路的电压特点，滑动变阻器两端的电压 根据欧姆定律，滑动变阻器的阻值，故B错误，C正确； D．将电压表量程换为0~3V，小灯泡两端电压最大为3V，根据图乙可知，电路中电流的变化范围为0.28A~0.5A，根据，电源电压不变，电路的最小总功率 电路的最大总功率 电路中总功率的变化范围为4.2W~7.5W，故D错误。 故选C。 第二部分（非选择题　共60分） 二、填空与作图题（共7小题，每空1分，每图2分，计21分） 11. 秋冬季节，糖炒板栗很受人们欢迎。如图所示，在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石，因为砂石的比热容___________、升温快，与板栗充分接触，并通过___________的方式使板栗内能增大。 【答案】 ①. 小 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1][2]在炒板栗时，由于锅底的温度较高，很容易把板栗炒煳，所以锅中总要放些沙子，由于沙子的比热容小，沙子很容易被炒热，这样沙子被炒热后可以均匀地把热量传递给板栗，这样炒出的板栗比较好吃。 12. 2024年12月9日，西安新地标“生命之树”景观正式亮相，吸引许多市民围观打卡。如图所示，“生命之树”的装饰灯采用的是发光二极管，其主要制作材料是______（选填“导体”“半导体”或“超导体”）；装饰灯发光时，主要将电能转化为______能；多个装饰灯可以交替发光，说明它们之间是______（选填“串联”或“并联”）的。 【答案】 ①. 半导体 ②. 光 ③. 并联 【解析】 【12题详解】 [1]发光二极管具有单向导电性的特点，所以其主要制作材料是半导体。 [2]LED灯工作时要消耗电能，产生光能，所以主要将电能转化为光能。 [3]多个装饰灯可以交替发光，说明它们独立工作，互不影响，所以是并联。 13. “护套线”是一种家用电线，由铜芯和塑料层组成（如图所示）。其中的___________（选填“铜”或“塑料”）是绝缘体；家用空调所用导线的电阻较小，所以它所用电线的铜芯要___________（选填“粗”或“细”）一些。 【答案】 ①. 塑料 ②. 粗 【解析】 【详解】[1]塑料不能导电，属于绝缘体。 [2]当材料和长度一定时，导体横截面积越大，电阻越小，家用空调所用导线电阻较小，所以导线的铜芯应粗一点。 14. 中国女篮获世界杯亚军，振奋全国人民。如图1所示，离手后的篮球在空中依次从A点运动到D点，其在________点动能最大，在________点重力势能最大。图2为它在等高点B和D的能量柱状图，则篮球在D点的机械能________（选填“大于”、“等于”或“小于”）在B点的机械能。 【答案】 ①. A ②. C ③. 小于 【解析】 【详解】[1]离手后的篮球在空中依次从A点运动到D点，篮球主要受到重力作用，由于空气阻力的影响，机械能会减小，向上做减速运动，故在A点时速度最快，则在A点动能最大。 [2]重力势能的大小与质量和高度有关，篮球质量不变，在C点时高度最高，则在C点重力势能最大。 [3]根据篮球在等高点B和D的能量柱状图可知，篮球在B点和D点重力势能相等，由于空气阻力的存在，D点的动能小于在B点的动能，动能和势能统称为机械能，则篮球在D点的机械能小于在B点的机械能。 15. 如图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具—“车梯”，图乙是其构造等效图。若利用此“车梯”使80kg的重物在10s内匀速竖直上升2m，所用的拉力为300N，使用“车梯”时做的有用功为 ________J，人做功的功率为________W，“车梯”的机械效率约为________。（g取10N/kg）（结果保留1位小数） 【答案】 ①. 1600 ②. 240 ③. 66.7% 【解析】 【详解】[1]80kg的重物所受的重力为 使用“车梯”时做的有用功为 [2]由图乙可知，承担物重绳子的股数为，绳子自由端移动的距离为 人做的功为 人做功功率为 [3]“车梯”的机械效率约为 16. 如图甲所示电路中，小灯泡标有“；2W”字样，只闭合开关，小灯泡正常发光，此时小灯泡的阻值为___________；再闭合开关，电流表示数变化了，则定值电阻的阻值为___________，通电，定值电阻产生的热量为___________。若将小灯泡和定值电阻串联后接在如图乙所示的电路中，闭合开关后，小灯泡正常发光，则电源电压为___________V。 【答案】 ①. 8 ②. 20 ③. 48 ④. 14 【解析】 【详解】[1]由知道，灯泡电阻 [2]只闭合开关S，电路为灯泡的简单电路，灯泡正常发光，所以电源电压 再闭合开关S1，L与R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流规律知道，电流表的示数的变化大小等于通过R的电流，即IR=0.2A，由并联电路特点和欧姆定律知道，定值电阻 [3]通电1min，定值电阻R产生的热量 [4]图乙中，闭合开关后，L与R串联，灯泡正常发光，由P=UI知道，此时电路中电流 由串联电路特点和欧姆定律知道，电源电压 17. 按要求完成下列作图； （1）如图-1，甲是磁悬浮陀螺仪，它的悬浮原理如图乙，请标出陀螺下端的磁极，并标出A点处的磁感线方向。 （2）如图-2，用一把钢勺也可以打开瓶盖，其模型如图乙，A点是瓶盖位置，B点是钢勺与手指的接触点，请画出在C点施加的最小力的示意图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，电源的上端为负极、下端为正极，则电流从下方后面流入电磁铁，根据安培定则可知电磁铁的上端为N极。陀螺悬浮，根据同名磁极相互排斥可知，条形磁体下端为N极；电磁铁外部磁感线由N极出发，回到S极，所以该点的磁场的方向是向下的，如图所示： 【小问2详解】 可把钢勺看成一个杠杆，B点为支点，根据杠杆平衡条件可知，当在C点施加的力的力臂（从支点到施力点的距离）最大时，在C点施加的力最小，最小的力的方向斜向下，如图所示： 三、实验与探究题（共4小题，计23分） 18. 按要求完成下列填空； （1）如图-1所示，小李在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，为控制小球到达水平面时的速度相等，他应让不同质量的小球从斜面的________（选填“不同”或“相同”）高度处由静止释放； （2）如图-2所示，小明在探究并联电路电流规律的实验时，应选用两个规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （3）如图-3所示，在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，将电阻丝接入电路，闭合开关后，电流表示数越大，接入电路中电阻丝的阻值越________（选填“大”或“小”）。 【答案】（1）相同 （2）不同 （3）小 【解析】 【小问1详解】 探究动能与质量的关系时，需控制小球到达水平面的速度相等，根据控制变量法，应让不同质量的小球从斜面的相同高度处由静止释放，以保证它们到达水平面时的初速度相同。 【小问2详解】 为了使实验结论更具有普遍性，实验中应选用两个规格不同的小灯泡。 【小问3详解】 实验中电源电压恒定，根据欧姆定律，电压不变时，电流与电阻成反比。电流表示数越大，说明电路中电阻丝对电流的阻碍作用越小，即接入的电阻丝阻值越小。 19. 如图（a），某小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的甲和乙两种液体，比较它们的吸热能力。图（b）是根据实验数据绘制的图像。 （1）该实验除了图（a）中的实验器材外，还需要用到的测量工具有：天平和______。 （2）在实验中应选用规格______（填“相同”或“不同”）的两个电加热器，可以通过比较______（填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少。 （3）已知甲、乙液体的比热容之比是，则图（b）中，图线②反映的是液体______（填“甲”或“乙”）温度随时间变化的规律。 （4）从开始加热时，甲、乙两种液体吸收热量的关系为______（填“大于”“小于”或“等于”）。根据图（b）中图像分析加热时图线①的温度t是______℃。 【答案】（1）秒表 （2） ①. 相同 ②. 加热时间 （3）甲 （4） ①. 等于 ②. 35 【解析】 【小问1详解】 比较不同液体的吸热能力需要控制相同质量的不同物体在相同时间内吸收相同的热量，比较不同液体温度变化的情况，需要用天平测量液体质量，秒表测量液体吸收热量的时间。 【小问2详解】 [1]比较不同液体的吸热能力需要控制相同质量的不同物体在相同时间内吸收相同的热量，比较不同液体温度变化的情况，故要使用相同的两个加热器才能保证液体在相同时间内吸收相同的热量。 [2]由于液体吸收热量的多少不便于直接测量，使用相同的加热器可使液体在相同时间内吸收相同的热量，加热时间越长，吸收的热量也越多，故此过通过比较加热的时间来反映两种液体吸收热量的多少。 【小问3详解】 比热容是指液体吸放热本领的强弱，相同质量的不同液体比热容越大，吸收或放出相同的热量温度变化越小，如图（b）可知在加热到6min时图线②的液体温度变化较小，反映该液体的比热容比较大，已知甲、乙液体的比热容之比是，故图线②的液体应为甲。 【小问4详解】 [1]甲、乙两种液体都是使用相同的加热器，在相同的时间内吸收的热量相等，即等于。 [2]0-6min时图线②的液体甲每分钟吸收的热量为 3-6min时图线①的液体乙每分钟吸收的热量为 甲、乙两种液体都是使用相同的加热器，在相同的时间内吸收的热量相等，即液体甲每分钟吸收的热量等于液体乙每分钟吸收的热量，所以上述两式相等，又已知甲、乙液体的比热容之比是，故有 解得 20. 小明在探究“电流与电压的关系”时，连接的部分实验电路如图-1所示，电源电压恒为3V。 （1）请用笔画线代替导线，将图-1所示的电路补充完整________。 （2）正确连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最______（选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电压表和电流表均无示数，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，则故障原因可能是______（填选项字母）。 A.定值电阻断路　　B.电流表短路　　C.滑动变阻器断路 （3）排除故障后，闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，记录的实验数据如下表。表中空白处电压如图-2所示，该示数是______V。根据表中数据得出结论：电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成______。 电压 0.6 1.2 1.8 3.0 电流 0.12 0.24 0.36 0.48 0.60 （4）在该实验中，选用的滑动变阻器的最大阻值应不小于______。 （5）实验结束后，小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致，于是设计了如图-3所示的电路，请你将他的实验步骤补充完整，已知定值电阻的阻值为。 ①闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移到最右端b处，记录此时电流表示数； ②将滑片P移动到最左端a处，记录此时电流表的示数； ③滑动变阻器的最大阻值______（用、和表示）。 【答案】（1） （2） ①. 左 ②. C （3） ①. 2.4 ②. 正比 （4）20 （5） 【解析】 【小问1详解】 实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流；电源电压恒为3V，则电压表的量程选用0~3V，如图所示： 【小问2详解】 [1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大的最左端。 [2]闭合开关后，发现电压表和电流表均无示数，说明电路断路，且电压表与电源的连接断开。用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，说明定值电阻与电流表外的电路断路；当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，则故障原因可能是动变阻器断路，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C 【小问3详解】 [1]由图-2得，电压表的分度值为0.1V，示数为2.2V。 [2]由表格中数据得，电阻一定时，通过导体两端的电压跟导体的电流的比值一定，说明电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 当定值电阻的电压为0.6V，电流为0.12A时，变阻器接入电路中的电阻最大，由串联电路电压特点得，此时变阻器的电压为 由得，变阻器接入电路中的最大电阻为 则在该实验中，选用的滑动变阻器的最大阻值应不小于20Ω。 【小问5详解】 ①由图-3得，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移到最右端b处，电路为滑动变阻器最大电阻的简单电路，电流表测量电路电流，记录此时电流表示数，由得，电源电压为 ②将滑片P移动到最左端a处，R0与动变阻器的最大电阻并联，电流表测量干路电流，记录此时电流表的示数，由得，电源电压为 ③联立方程组得，滑动变阻器的最大阻值 21. 小明用如图甲所示的装置“探究杠杆平衡条件”： （1）如图甲所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 （2）在某次实验中发现，要使杠杆在图甲的水平位置平衡，测力计向下的拉力会超过测力计的量程。为了完成实验，下列操作可行的是（　　）（填字母）。 A. 向左移动钩码的悬挂点 B. 向右移动测力计的悬挂点 C. 换一个更轻的杠杆 D. 向右移动平衡螺母 （3）小明利用图乙装置估测一根非匀质金属棒的重心位置。此时金属棒在水平位置保持平衡，金属棒上A点下方的细线上悬挂一个质量为m的小球，AO两点距离为l，需用天平测出________的质量，便能计算出金属棒重心到支点O的距离为________（用m、、l及所测物理量符号表示）。 （4）人们从地面上搬起重物时，常见的做法是直接弯腰（如图丙）或下蹲弯曲膝盖（如图丁）将重物搬起，哪种做法更好呢？将人的脊柱简化为杠杆，如图戊，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变。搬箱子时箱子的拉力作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子，用测力计沿方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即改变杠杆与水平面的夹角，经多次实验可得出结论： ①当角减小时，________（选填“变大”“变小”或“不变”）； ②如果考虑到人上半身的重力，那么图戊中的将比腰背部肌肉的实际拉力要________（选填“大”或“小”）； ③由以上分析可得，________（选填“丙”或“丁”）图中的姿势更好。 【答案】（1）变大 （2）B （3） ①. 金属棒 ②. （4） ①. 变大 ②. 小 ③. 丁 【解析】 【小问1详解】 弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，测力计拉力的力臂减小，而阻力和阻力臂都不变，根据杠杆的平衡条件，测力计的拉力应增大，即测力计示数变大。 【小问2详解】 A．向左移动钩码的悬挂点，会使阻力臂变大，在动力臂和阻力不变的情况下，所需动力会变大，测力计的拉力不会变小，故A不符合题意； B．向右移动测力计的悬挂点，会使动力臂变大，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力会变小，测力计的拉力会变小，故B符合题意； C．由于实验前已经调节杠杆在水平位置平衡，因此杠杆的重力对杠杆的平衡没有影响，换一个更轻的杠杆不会改变阻力和动力，测力计的拉力不会变小，故C不符合题意； D．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，加挂钩码后，为了实验数据的准确，不能通过调节平衡螺母使杠杆平衡，故D不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，杠杆的动力为小球的重力，动力臂AO为，阻力为金属棒的重力，故需用天平测出金属棒的质量。 [2]设金属棒重心到支点O的距离为，即阻力臂为，根据杠杆平衡的条件，可得即，解得 【小问4详解】 杠杆示意图如下： [1]由图可知，当α角减小时，阻力臂变大，阻力为箱子的拉力等于箱子的重力不变，由于拉力的方向与脊柱夹角始终为12°，且OA距离不变，则O点到作用线的距离不变，即动力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，变大。 [2]如果考虑到人上半身重力，由于上半身的重力会阻碍杠杆的转动，阻力会变大，根据杠杆平衡条件可知，实际拉力将变大，所以图戊中的将比腰背部肌肉的实际拉力要小。 [3]比较丙、丁两种姿势可知：丙的支点太高，在搬起物体时，阻力臂减小得慢，则腰背部复杂肌肉的等效拉力要长时间使用较大的力，所以丙姿势不正确，丁姿势比较正确。 四、综合题（共2小题，计16分） 22. 一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m。求： （1）在0-10s内汽车的平均速度？ （2）若汽车在行驶过程中所受阻力f恒为4000N，那么汽车匀速行驶5min牵引力所做的功是多少； （3）若发动机的能量转化效率为40%，则需要燃烧多少千克汽油才能使其做这么多功。（已知汽油的热值） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在0-10s内汽车的平均速度为 【小问2详解】 汽车匀速行驶5min所通过的路程为 由于汽车匀速行驶，所以汽车的牵引力等于汽车所受的阻力，即 汽车匀速行驶5min牵引力所做的功是 【小问3详解】 汽油完全燃烧放出的热量为 燃烧汽油质量为 23. 小明为老师设计了一个电保温杯，在杯内水量不低于最低水位线的情况下，可将水温控制在45℃到55℃之间（即保温区间为45~55℃）。他用到的器材有电磁继电器、电热丝和、定值电阻、热敏电阻、电源和开关等，其电路如图-1所示。控制电路中，阻值随温度变化的情况如表格所示。当线圈中电流时，电磁铁将衔铁吸下，触点K、B接触，时，电磁铁将衔铁释放，触点K、A接触。工作电路电压为220V，其中低温挡功率为25W，高温挡功率为200W。请你分析计算： t/℃ 30 35 40 45 50 55 60 65 70 / 195 155 120 90 65 45 30 20 15 （1）闭合开关、，当电保温杯中水的温度低于45℃时，阻值较大，线圈中电流较小，触点K、A接触，电热丝接入电路，此时工作电路为_________（选填“高温”或“低温”）挡，的阻值为__________。 （2）若电磁铁线圈电阻忽略不计，则控制电路的电源电压是多少？阻值是多少？ （3）某次测试过程中，小明在杯中加入0.2kg温度为30℃的水，闭合开关、，并测出从开关闭合到衔铁被吸下的时间为2.5min，本次测试过程的加热效率是多少？[水的比热容为] （4）小明想通过优化电路，在保持原有保温区间的基础上，增加一个保温区间，使新增保温区间的最高温度为65℃，请你帮助小明在图2虚线框中画上适合的元件，将改进后的电路补充完整，并在图中标出元件的阻值规格。（此问不要求写出计算过程） 【答案】（1） ①. 高温 ②. 242 （2）， （3）70% （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]电保温杯保温区间为45~55℃，当电保温杯中水的温度低于45℃时，阻值较大，线圈中电流较小，触点K、A接触，电热丝接入电路，此时需要加热，所以工作电路为高温挡。 [2]电热丝的阻值为 【小问2详解】 当线圈中电流时，电磁铁将衔铁吸下，触点K、B接触，此时杯中水温为55℃时，由表格可知，热敏电阻的阻值为45Ω，控制电路的电源电压为……① 当线圈中电流时，电磁铁将衔铁释放，触点K、A接触。此时杯中水温为45℃时，由表格可知，热敏电阻的阻值为90Ω，控制电路的电源电压为……② 由①②解得：， 【小问3详解】 水吸收的热量为 消耗的电能为 加热效率为 【小问4详解】 当线圈中电流时，电磁铁将衔铁吸下，根据欧姆定律可知，电路的总电阻为 新增保温区间的最高温度为65℃，由表中数据可知， 此时新接入电路的阻值为 为了实现两个保温区间的切换，用一开关与R并联，如图所示： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西师大附中2025—2026学年度第一学期 期末考试九年级物理试题 第一部分（选择题　共20分） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A. 电脑 B. 电热水壶 C. 电视机 D. 电风扇 2. 关于能源、材料和信息技术，下列说法正确的是（　　） A. 太阳内部每时每刻都在发生核聚变，释放巨大的核能，属于可再生能源 B. 超导体是制造LED灯的核心材料，可节能并提高灯的利用效率 C. 北斗卫星导航系统是我国自主研发、独立运行的全球卫星导航系统，它是通过超声波提供定位服务的 D. 光导纤维是利用激光来传递信息的，激光在光导纤维中始终沿直线传播 3. 下图展示了我国古代劳动人民的智慧，对于其中所涉及的物理知识，下列说法不正确的是（　　） A. 甲图是古人舂米用的工具，该工具利用了杠杆原理 B. 乙图是一种汲水用的辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成，提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶，使用该装置可以省功 C. 丙图中古代士兵常用滑轮把护城河上的吊桥拉起，使用这种滑轮可以改变力的方向 D. 丁图“透火焙干”是造纸的一道工序，将湿纸贴在热墙上加快变干，是通过热传递的方式来增大湿纸的内能，提高温度，从而加快水的蒸发 4. 二十四节气中蕴含了丰富物理知识，以下说法正确的是（　　） A. 立春：“大地阳和暖气生”，大地内能的增加是太阳通过做功的方式实现的 B. 立夏：“夏避暑，临水而居”，是因为水的比热容大 C. 霜降：“一朝秋暮露成霜”，霜的温度越低，所含热量越少 D. 冬至：“千里冰封，万里雪飘”，山顶积雪常年不化，积雪的内能为零 5. 氢发动机是用气态氢作为燃料，代替传统以汽油、柴油为燃料的内燃机，氢气燃烧的生成物为水。如图所示是氢发动机汽车，某次它在平直路面上匀速行驶时，它的四冲程内燃机转速为1200r/min。下列说法正确的是（　　） A. 氢气燃烧的生成物为水，所以氢发动机的效率可达100% B. 该车内燃机1s内对外做功20次 C. 四冲程内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能 D. 提高该内燃机的效率，可以增大氢气的热值 6. 智能扫地机能自动清扫房间内的地板，给人们的生活带来方便。当手动闭合开关S1，或者对它说“开始清扫”（闭合开关），再或者手机App启动（闭合开关）时，电动机都会工作，扫地机进入清扫模式；在即将完成清扫时，开关自动闭合，电铃工作发出提醒。下列选项中符合上述设计要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A. 为了用电安全，应在甲处安装电灯，乙处安装开关 B. 正常情况下，站在地上的人用手接触绝缘皮破损的A处，没有触电危险 C. 若在三孔插座中接入一台空调，闭合开关后，保险丝马上熔断，则原因一定是电路发生短路 D. 洗衣机的三脚插头应连入三孔插座，这样能使洗衣机的金属外壳接地 8. 2024年1月，我国成功完成了超高速低真空管道磁浮交通系统（简称“高速飞车”）全尺寸超导电动悬浮试验。未来高速飞车具有更快速、更安全的特点。关于高速飞车，下列说法不正确的是（　　） A. 超导材料用于高速飞车，可以减少电路中能量损耗 B. 磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，与发电机工作原理相同 C. 列车车体与轨道相分离，可大大减小车体与轨道之间的摩擦 D. 列车悬浮是通过车底部与轨道上磁极间相互作用来实现的 9. 某医院为住院患者设计了一种创可贴大小的体温计（如图甲所示），患者只需把体温计贴在皮肤上，体温会自动测量上报。该体温计感温区的电路图如图乙所示，电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为400Ω，为热敏电阻，其阻值与温度的关系如表所示，电流表和电压表的量程分别为0~10mA和0~4V。下列说法正确的是（　　） 35 36 37 38 39 40 41 42 500 450 400 350 300 250 200 150 A. 患者体温越低，电压表示数越小，电流表的示数越大 B. 当电路中电流为8mA时，消耗的功率为0.05W C. 此装置能测量的最高温度为 D. 将更换为阻值较小的定值电阻，可以提高此装置测量的最高温度 10. 如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V”字样，电流表选0~0.6A量程，电压表选0~15V量程，闭合开关，在保证电路安全情况下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 小灯泡的额定功率0.6W B. 电源电压为 C. 电路电流为时，滑动变阻器连入电路的阻值为 D. 若将电压表量程换为0~3V，电路的总功率变化范围为 第二部分（非选择题　共60分） 二、填空与作图题（共7小题，每空1分，每图2分，计21分） 11. 秋冬季节，糖炒板栗很受人们欢迎。如图所示，在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石，因为砂石的比热容___________、升温快，与板栗充分接触，并通过___________的方式使板栗内能增大。 12. 2024年12月9日，西安新地标“生命之树”景观正式亮相，吸引许多市民围观打卡。如图所示，“生命之树”的装饰灯采用的是发光二极管，其主要制作材料是______（选填“导体”“半导体”或“超导体”）；装饰灯发光时，主要将电能转化为______能；多个装饰灯可以交替发光，说明它们之间是______（选填“串联”或“并联”）的。 13. “护套线”是一种家用电线，由铜芯和塑料层组成（如图所示）。其中___________（选填“铜”或“塑料”）是绝缘体；家用空调所用导线的电阻较小，所以它所用电线的铜芯要___________（选填“粗”或“细”）一些。 14. 中国女篮获世界杯亚军，振奋全国人民。如图1所示，离手后篮球在空中依次从A点运动到D点，其在________点动能最大，在________点重力势能最大。图2为它在等高点B和D的能量柱状图，则篮球在D点的机械能________（选填“大于”、“等于”或“小于”）在B点的机械能。 15. 如图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具—“车梯”，图乙是其构造等效图。若利用此“车梯”使80kg的重物在10s内匀速竖直上升2m，所用的拉力为300N，使用“车梯”时做的有用功为 ________J，人做功的功率为________W，“车梯”的机械效率约为________。（g取10N/kg）（结果保留1位小数） 16. 如图甲所示电路中，小灯泡标有“；2W”字样，只闭合开关，小灯泡正常发光，此时小灯泡的阻值为___________；再闭合开关，电流表示数变化了，则定值电阻的阻值为___________，通电，定值电阻产生的热量为___________。若将小灯泡和定值电阻串联后接在如图乙所示的电路中，闭合开关后，小灯泡正常发光，则电源电压为___________V。 17. 按要求完成下列作图； （1）如图-1，甲是磁悬浮陀螺仪，它的悬浮原理如图乙，请标出陀螺下端的磁极，并标出A点处的磁感线方向。 （2）如图-2，用一把钢勺也可以打开瓶盖，其模型如图乙，A点是瓶盖位置，B点是钢勺与手指的接触点，请画出在C点施加的最小力的示意图。 三、实验与探究题（共4小题，计23分） 18. 按要求完成下列填空； （1）如图-1所示，小李在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，为控制小球到达水平面时的速度相等，他应让不同质量的小球从斜面的________（选填“不同”或“相同”）高度处由静止释放； （2）如图-2所示，小明在探究并联电路电流规律的实验时，应选用两个规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （3）如图-3所示，在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，将电阻丝接入电路，闭合开关后，电流表示数越大，接入电路中电阻丝的阻值越________（选填“大”或“小”）。 19. 如图（a），某小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的甲和乙两种液体，比较它们的吸热能力。图（b）是根据实验数据绘制的图像。 （1）该实验除了图（a）中的实验器材外，还需要用到的测量工具有：天平和______。 （2）在实验中应选用规格______（填“相同”或“不同”）的两个电加热器，可以通过比较______（填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少。 （3）已知甲、乙液体比热容之比是，则图（b）中，图线②反映的是液体______（填“甲”或“乙”）温度随时间变化的规律。 （4）从开始加热时，甲、乙两种液体吸收热量的关系为______（填“大于”“小于”或“等于”）。根据图（b）中图像分析加热时图线①的温度t是______℃。 20. 小明在探究“电流与电压的关系”时，连接的部分实验电路如图-1所示，电源电压恒为3V。 （1）请用笔画线代替导线，将图-1所示的电路补充完整________。 （2）正确连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最______（选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电压表和电流表均无示数，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，则故障原因可能是______（填选项字母）。 A.定值电阻断路　　B.电流表短路　　C.滑动变阻器断路 （3）排除故障后，闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，记录的实验数据如下表。表中空白处电压如图-2所示，该示数是______V。根据表中数据得出结论：电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成______。 电压 0.6 1.2 1.8 3.0 电流 0.12 0.24 0.36 0.48 0.60 （4）在该实验中，选用的滑动变阻器的最大阻值应不小于______。 （5）实验结束后，小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致，于是设计了如图-3所示的电路，请你将他的实验步骤补充完整，已知定值电阻的阻值为。 ①闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移到最右端b处，记录此时电流表示数； ②将滑片P移动到最左端a处，记录此时电流表的示数； ③滑动变阻器的最大阻值______（用、和表示）。 21. 小明用如图甲所示的装置“探究杠杆平衡条件”： （1）如图甲所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 （2）在某次实验中发现，要使杠杆在图甲的水平位置平衡，测力计向下的拉力会超过测力计的量程。为了完成实验，下列操作可行的是（　　）（填字母）。 A. 向左移动钩码的悬挂点 B. 向右移动测力计的悬挂点 C. 换一个更轻的杠杆 D. 向右移动平衡螺母 （3）小明利用图乙装置估测一根非匀质金属棒的重心位置。此时金属棒在水平位置保持平衡，金属棒上A点下方的细线上悬挂一个质量为m的小球，AO两点距离为l，需用天平测出________的质量，便能计算出金属棒重心到支点O的距离为________（用m、、l及所测物理量符号表示）。 （4）人们从地面上搬起重物时，常见的做法是直接弯腰（如图丙）或下蹲弯曲膝盖（如图丁）将重物搬起，哪种做法更好呢？将人的脊柱简化为杠杆，如图戊，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变。搬箱子时箱子的拉力作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子，用测力计沿方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即改变杠杆与水平面的夹角，经多次实验可得出结论： ①当角减小时，________（选填“变大”“变小”或“不变”）； ②如果考虑到人上半身的重力，那么图戊中的将比腰背部肌肉的实际拉力要________（选填“大”或“小”）； ③由以上分析可得，________（选填“丙”或“丁”）图中的姿势更好。 四、综合题（共2小题，计16分） 22. 一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m。求： （1）在0-10s内汽车的平均速度？ （2）若汽车在行驶过程中所受阻力f恒为4000N，那么汽车匀速行驶5min牵引力所做的功是多少； （3）若发动机的能量转化效率为40%，则需要燃烧多少千克汽油才能使其做这么多功。（已知汽油的热值） 23. 小明为老师设计了一个电保温杯，在杯内水量不低于最低水位线的情况下，可将水温控制在45℃到55℃之间（即保温区间为45~55℃）。他用到的器材有电磁继电器、电热丝和、定值电阻、热敏电阻、电源和开关等，其电路如图-1所示。控制电路中，阻值随温度变化的情况如表格所示。当线圈中电流时，电磁铁将衔铁吸下，触点K、B接触，时，电磁铁将衔铁释放，触点K、A接触。工作电路电压为220V，其中低温挡功率为25W，高温挡功率为200W。请你分析计算： t/℃ 30 35 40 45 50 55 60 65 70 / 195 155 120 90 65 45 30 20 15 （1）闭合开关、，当电保温杯中水的温度低于45℃时，阻值较大，线圈中电流较小，触点K、A接触，电热丝接入电路，此时工作电路为_________（选填“高温”或“低温”）挡，的阻值为__________。 （2）若电磁铁线圈电阻忽略不计，则控制电路的电源电压是多少？阻值是多少？ （3）某次测试过程中，小明在杯中加入0.2kg温度为30℃的水，闭合开关、，并测出从开关闭合到衔铁被吸下的时间为2.5min，本次测试过程的加热效率是多少？[水的比热容为] （4）小明想通过优化电路，在保持原有保温区间的基础上，增加一个保温区间，使新增保温区间的最高温度为65℃，请你帮助小明在图2虚线框中画上适合的元件，将改进后的电路补充完整，并在图中标出元件的阻值规格。（此问不要求写出计算过程） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $