内容正文:
2025-2026学年第一学期九年级期末考试
《物理》试卷
一、填空题(每空1分,共14分)
1. 假设2025年5月29日,长征三号乙运载火箭托举天问二号探测器直冲霄汉,探测器在随火箭加速升空过程中,机械能___________,火箭外壳返回过程中,由于空气摩擦导致其温度升高,这是通过___________的方式改变内能的,地面控制中心通过___________与探测器传递信息。
【答案】 ①.
增加 ②.
做功 ③.
电磁波
【解析】
【详解】[1] 探测器随火箭加速升空时,高度和速度均增大,导致重力势能和动能增加,因此机械能增大。
[2] 火箭外壳返回时,空气摩擦对火箭做功,将机械能转化为内能,使温度升高,此过程通过做功改变内能。
[3] 地面控制中心与探测器间需通过真空环境传递信息,电磁波可在真空中传播,故采用电磁波通信。
2. 烩面是河南的一种特色面食,路人路过店门口时能闻到浓郁的香味,这是___________现象;食材都是由分子组成的,组成分子的原子是由原子核和核外___________组成的。
【答案】 ①. 扩散 ②. 电子
【解析】
【详解】[1]路人路过店门口时能闻到浓郁的香味,这是因为分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象。
[2]食材都是由分子组成的,组成分子的原子又是由原子核和绕原子核运动的带负电的核外电子组成。
3. 如图所示为全球首个全潜式深远海智能渔业平台,平台上的风机利用风能工作,风能属于___________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,风机每小时可发电,相当于完全燃烧___________kg焦炭放出的热量。()
【答案】 ①. 可再生 ②. 480
【解析】
【详解】[1]风能可以从自然界源源不断的获得,所以风能属于可再生能源。
[2]风机每小时可发电
这么多能量需要完全燃烧焦炭的质量为
4. 超速是引发交通安全事故的因素之一、物理兴趣小组设计了一种超速自动报警装置,当车速过快时,提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该装置的简化电路图,电源电压为,定值电阻为,RV为速度传感器,其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。由图乙可知,当汽车的行驶速度逐渐增大时,电压表的示数___________(选填“增大”“减小”或“保持不变”)。若车速达到时,提醒语音响起,观察到电压表示数为;当电压表的示数为时,汽车速度为___________km/h。
【答案】 ①. 增大 ②. 20
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,速度传感器RV的阻值随车速的增大而增大。由图甲可知,该电路为串联电路,电压表测速度传感器RV两端的电压。电源电压U=12V保持不变,定值电阻R=10Ω。根据串联电路电阻的特点R总=R+RV,当RV增大时,R总变大。电源电压U不变,则电路中的电流I变小。定值电阻R的阻值不变,电路中的电流I变小,所以UR变小,由串联电路的电压规律可知,RV两端的电压变大,即电压表的示数增大。
[2]当电压表示数UV=10V时,根据串联电路电压的特点可得R两端的电压UR=U−UV=12V−10V=2V
此时电路中的电流
车速达到80km/h时,速度传感器的阻值
根据图乙中图像是一条倾斜直线,由数学知识可得①。当电压表示数UV′=8V时,电路中的电流
根据欧姆定律可得
将RV'=20Ω代入①式可得v'=20km/h。
5. 现代家庭电路的智能电能表分时段计费,引导用户错峰用电。智能电能表的芯片主要用到了___________材料(选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”),它的表盘如图所示,若在一段时间内指示灯闪烁了120次,则表明用电器消耗了___________的电能。在使用带有金属外壳的用电器时,应将金属外壳___________以有效地防止漏电带来的安全隐患。
【答案】 ①. 半导体 ②. 0.1 ③. 接地
【解析】
【详解】[1]半导体材料具有独特的电学性能,可用于制造各种电子元件,智能电能表的芯片主要用到了半导体材料。
[2]由电能表参数“1200imp/kW⋅h”可知,每消耗1kW⋅h的电能,指示灯闪烁1200次。指示灯闪烁了120次,则消耗的电能为
[3]在使用带有金属外壳的用电器时,应将金属外壳接地。当用电器的金属外壳漏电时,电流会通过地线导入大地,从而有效地防止漏电带来的安全隐患。
6. 某同学用如图所示的装置进行实验,使金属棒ab向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,说明回路中有电流产生,这是_______现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向,若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向,可进行的操作是_______。
【答案】 ①. 电磁感应 ②. 将磁体的磁极对调##使金属棒ab向右做切割磁感线运动
【解析】
【详解】[1]闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象。所以如图装置,当金属棒ab向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,说明回路中有电流产生,这是电磁感应现象。
[2]感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关,所以若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向,可进行的操作是保持其他不变,只将磁体的磁极对调或使金属棒ab向右做切割磁感线运动。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A. 温度为0℃以下的物体不具有内能
B. 物体内能增大,可能是吸收了热量
C. 温度高的物体,含有的热量一定多
D. 温度总是从高温物体传向低温物体
【答案】B
【解析】
【详解】A. 一切物体在任何温度下都具有内能,温度为以下的物体仍然具有内能,故A错误;
B.物体内能增大可以通过两种方式:做功或热传递。若物体吸收了热量,内能可能增大,故B正确;
C.热量是热传递过程中转移的能量,不能说物体“含有”热量,故C错误;
D.热传递过程中传递的是热量,而不是温度。温度是物体冷热程度的标志,故D错误。
故选B。
8. 小明要设计自动防盗报警电路。要求:开关S闭合后,灯亮电铃不响;当房门被打开时,细导线MN被扯断,灯亮且电铃响。下列电路符合设计要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.S闭合时,铃响,灯被短路,灯不亮,MN被扯断后灯亮铃也响,故A不符合题意;
B.S闭合时,灯和铃并联,此时灯亮铃响,MN扯断后,灯所在支路断路,此时铃响灯不亮,故B不符合题意;
C.S闭合时,铃被短路,此时灯亮铃不响,MN扯断后灯和铃串联,灯亮且铃响,故C符合题意;
D.S闭合时,灯和铃并联,此时灯亮且铃响,MN扯断后,铃所在之路断路,此时灯亮铃不响,故D不符合题意。
故选C。
9. 将塑料丝固定在塑料吸管上,用干燥的毛巾摩擦塑料丝,塑料丝彼此张开,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 毛巾和塑料丝在摩擦过程中创造了电荷
B. 毛巾和塑料丝在摩擦过程中带上了同种电荷
C. 摩擦过的塑料丝能吸引碎纸屑
D. 塑料丝因带上了异种电荷而彼此张开
【答案】C
【解析】
【详解】A.摩擦起电的本质是电荷的转移,不是创造了电荷,毛巾和塑料丝在摩擦过程中,电子发生了转移,故A错误;
B.毛巾和塑料丝在摩擦过程中,一个失去电子,一个得到电子,所以带上了异种电荷,故B错误;
C.摩擦过的塑料丝带上了电,根据带电体具有吸引轻小物体的性质,它能吸引碎纸屑,故C正确;
D.塑料丝彼此张开是因为带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,而不是异种电荷,故D错误。
故选C。
10. 图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路,闭合开关,电流表示数为,下列选项正确的是( )
A. 电源电压为
B. 定值电阻的阻值为
C. 通过灯泡的电流为
D. 灯泡的实际功率为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由甲图可知,直线为定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像,曲线为灯泡的电流与其两端电压关系的图像,由乙图可知,电流表测定值电阻的电流,电流表示数为,结合甲图像可知,定值电阻的电压为,由于定值电阻与灯泡并联,根据并联电路电压特点可知,电源电压、灯泡两端电压与定值电阻两端电压相等,电源电压为,故A错误;
B.定值电阻的阻值为
故B错误;
C.根据甲图可知,灯泡电压为时,通过灯泡的电流为,故C错误;
D.灯泡的实际功率
故D正确。
故选D 。
11. “安全用电,珍爱生命”,下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 禁止用铜丝、铁丝等导线代替保险丝
B. 使用试电笔时,笔尖接触被测导线,手指接触笔尖
C. 家庭中长时间同时使用多个大功率用电器
D. 在触电事故的现场,第一时间用手去拉触电者
【答案】A
【解析】
【详解】A.保险丝是由电阻率大、熔点低的材料制成的,铜丝、铁丝熔点太高,很难熔断,所以禁止用铜丝、铁丝等导线代替保险丝,故A符合题意;
B.使用试电笔时,笔尖接触被测导线,手指接触笔尾而不能接触笔尖,否则容易发生严重的触电事故,故B不符合题意;
C.根据公式可知,长时间同时使用多个大功率用电器,通过电路的电流较大,容易导致电路发热,引起火灾,故C不符合题意;
D.在触电事故的现场,第一时间应先切断电源,再救助触电者,故D不符合题意。
故选A。
12. 电磁学作为现代科技的核心基础,推动了社会进步,提升了生活质量。下列关于各图的描述正确的是( )
A. 图甲中电磁继电器利用了电磁感应的原理
B. 图乙是发电机的工作原理图
C. 图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用
D. 图丁中动圈式话筒利用了电流的磁效应
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲中电磁继电器实质是利用电磁铁控制工作电路的开关,利用了电流的磁效应,故A错误;
B.图乙中有电池做电源,闭合开关后,线圈中有电流,发生转动,是电动机,不是发电机,故B错误;
C.图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用,将电能转化为机械能,从而将电信号转化为声信号,C正确;
D.图丁中动圈式话筒是利用膜片振动产生变化的电流,是利用了电磁感应的原理,故D错误。
故选C。
13. 如图是拉力传感器的电路示意图,电源电压恒为6V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻,滑动变阻器标有“20Ω 0.5A”字样。为保证电路安全,下列说法正确的是( )
A. 当电压表示数为3V时,滑片P位于的最左端
B. 电流表示数允许的变化范围为0.2~0.3A
C. 变阻器接入电路的阻值允许变化范围为10Ω~20Ω
D. 当滑片P位于最右端时,电路的总功率为1.8W
【答案】BC
【解析】
【详解】A.如图,电阻R1与R2串联在电路中,电压表测电阻R1两端的电压,当电压表示数为3V时,电路中的电流
滑动变阻器的电阻
滑动变阻器的最大值为20Ω,因此滑片P位于的中点,故A错误;
B.电压表量程为0~3V,当电压表的示数为3V时,电路中的电流最大,最大值为0.3A;当滑动变阻器滑到最大值时,电路中的电流最小,电流的最小值
电流表示数允许的变化范围为0.2~0.3A,故B正确;
C.由A可知,当滑动变阻器的阻值为10Ω时,电路中的电流最大,因此滑动变阻器的最小值为10Ω;最大值为20Ω;电路中的电流最小时,变阻器接入电路的阻值允许变化范围为10~20Ω,故C正确;
D.当滑片P位于最右端时,变阻器接入电路的电阻最大,电路中的电流最小值为0.2A,电路的总功率为
故D错误。
故选BC。
14. 物理学在能源、信息、材料等领域的发展中有重要作用,下列说法正确的是( )
A. 核电站利用核裂变发电
B. 核能属于可再生能源
C. 根据能量守恒定律永动机是存在的
D. 在光导纤维制成的光缆中,用激光短时间内可以传递大量信息
【答案】AD
【解析】
【详解】A.核电站是利用核裂变释放的能量来发电的,核裂变是可控的,故A正确;
B.核能所利用的核燃料在地球上的储量是有限的,一旦消耗,短期内无法从自然界得到补充,因此核能属于不可再生能源,故B错误;
C.永动机违背了能量守恒定律,因为它试图不消耗能量却持续对外做功,这是不可能实现的,所以永动机不存在,故C错误;
D.光导纤维利用激光来传递信息,激光的频率高,所以在光导纤维制成的光缆中,用激光能在短时间内传递大量信息,故D正确。
故选AD。
三、作图题(每题2分,共4分)
15. 如图所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,并在括号中用符号标出螺线管的磁极(要求:闭合开关,向左移动滑片P,螺线管磁性变强)。
【答案】
【解析】
【详解】闭合开关,将滑片P向左移动,螺线管磁性变强,说明变阻器与电磁铁相互影响,两者串联,且此时变阻器接入电路电阻变小,通过电磁铁的电流变大,则变阻器的A端接入电路中;由图知道,电流从右侧往下流入螺线管,根据安培定则,螺线管右侧为N极,左侧为S极,如下图
16. 如图是家庭电路的一部分,三孔插座可单独工作,开关控制灯泡。请用笔画线表示导线,将对应的电路连接完整,并符合安全用电原则。
【答案】
【解析】
【详解】家庭电路中,开关控制灯泡时,开关要接在火线与灯之间。这样连接,开关既能控制灯泡,又能在灯泡损坏时,断开开关,切断火线,更换灯泡更安全;三孔插座的正确连接方法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。如图所示:
四、实验探究题(本题共3小题,第17题5分,第18题5分,第19题9分,共19分)
17. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个完全相同的烧杯中分别装入___________(选填“质量”或“体积”)、初温都相同的水和煤油。
(2)实验中选择相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油___________相同,然后比较___________的方法来完成探究实验的。
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图所示,则___________的吸热能力更强,在物理学中,我们用___________,这一物理量来描述物质的这种特性。
【答案】(1)质量 (2) ①. 吸收的热量 ②. 升高的温度
(3) ①. 水 ②. 比热容
【解析】
【小问1详解】
根据控制变量法,要比较不同物质吸热能力需加热质量、初温相同的不同物质,通过比较升高的温度来判断物质的吸热能力,所以应在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油。
【小问2详解】
[1][2]实验中选择相同规格的电加热器,根据转换法,相同时间内电加热器放出的热量相同,所以可以认为在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。然后通过比较升高的温度的方法来探究不同物质的吸热能力,升高的温度越小,说明吸热能力越强。
【小问3详解】
[1]从图像可以看出,加热相同时间,即吸收相同热量时,水升高的温度比煤油升高的温度低。根据比较吸热能力的方法,升高温度越小,吸热能力越强,所以水的吸热能力更强。
[2]在物理学中,我们用比热容这一物理量来描述物质的这种吸热能力的特性,比热容越大,物质的吸热能力越强。
18. “探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图甲所示。
(1)在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时,需要经历下列步骤:①轻敲有机玻璃板,观察铁屑分布;②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上;③闭合开关。三个步骤合理的顺序是___________(填序号):
(2)经过对铁屑分布的观察,发现通电螺线管外部磁场与___________磁体周围磁场分布相似;
(3)把小磁针放在螺线管四周不同的位置,通电后,小磁针分布如图乙所示,发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转,此时的螺线管可能是向___________(选填“南北”或“东西”)方向放置的;
(4)对调电源两极,小磁针的指向也随之对调,说明通电螺线管的磁场方向与螺线管中___________方向有关;
(5)若用小磁针探究磁场方向时,发现小磁针没有标、极,请写出一种判断小磁针、S极的做法:___________。
【答案】(1)②③① (2)条形
(3)南北 (4)电流
(5)可以将小磁针放在水平桌面上,使其能自由转动,待其静止后,指向北方的一端就是小磁针的N极,另一端就是S极。
【解析】
【小问1详解】
首先要将铁屑均匀撒在有机玻璃板上,这样才能为后续观察铁屑分布做准备;然后闭合开关,使螺线管通电产生磁场;最后轻敲有机玻璃板,让铁屑能自由移动,从而观察铁屑分布。所以合理顺序是②③①。
【小问2详解】
通过观察铁屑分布可知,通电螺线管外部磁场与条形磁体周围磁场分布相似,都有两个磁极,且磁场分布呈现一定的规律性。
【小问3详解】
由于地球本身是一个大磁体,存在地磁场,小磁针静止时会指向南北方向。若通电前后 A、B 两个小磁针未发生明显偏转,说明螺线管的磁场方向与地磁场方向一致,此时螺线管可能是向南北方向放置的。
【小问4详解】
对调电源两极,螺线管中的电流方向改变,小磁针的指向也随之对调,这说明通电螺线管的磁场方向与螺线管中电流方向有关。
【小问5详解】
略。
19. 小理在“探究电流与电压的关系”实验时,选用了如下实验器材:电源(电压恒为3V),电流表(量程),电压表(量程),滑动变阻器,开关,定值电阻,小灯泡(额定电压),导线若干,实验电路如图甲所示。
(1)实验前将滑片P调至最___________(选填“左”或“右”)端。闭合开关,发现电压表、电流表均无示数。小明将另一个电压表接在、两点时,电压表示数为;接在、两点时,电压表无示数:接在、两点时,电压表示数为。由此可判断出电路中___________断路:
(2)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录实验数据如下表。当电压表示数为时,电流表示数如图丙所示,其读数为___________A.请利用表中数据在图丁坐标系中描绘其他组数据对应的点,并根据描出的点作出电流与电压关系图像:___________
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压
0.50
0.80
1.20
1.50
2.00
2.50
电流
0.10
0.16
0.31
0.48
0.49
(3)通过作图发现第___________组数据明显错误应舍去。根据作出的图线可得出的实验结论是:___________;
(4)完成实验后,小明设计了如图戊所示的电路,想要用原有的实验器材和定值电阻,在不使用电流表的情况下,测量该小灯泡的额定功率。请你帮助他完成实验方案:
①检查电路无误后,闭合开关,将开关接,调节滑动变阻器的滑片直至电压表示数为___________;
②保持滑片不动,再将开关接,读出电压表示数为;
③小灯泡的额定功率___________(用、、表示);若步骤②中,在将开关拨至时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出小灯泡额定功率___________(选“偏大”或“偏小”)
【答案】(1) ①. 右 ②. b、c间开关
(2) ①. 0.24 ②.
(3) ①. 5 ②. 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(4) ①. 0.5V ②. ③. 偏小
【解析】
【小问1详解】
[1]实验前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应调至阻值最大处。由图乙可知,滑片P在最右端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,所以应调至最右端。
[2]闭合开关,电压表、电流表均无示数,说明电路可能断路。将另一个电压表接在a、b两点时,电压表示数为电源电压3V;接在a、c两点时,电压表无示数;接在b、c两点时,电压表示数为3V。这表明a到电源正极、b到电源负极是通路,但是c到电源负极断路,所以可判断出电路中 b、c间开关断路。
【小问2详解】
[1]电流表量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,由图丙可知,其读数为0.24A。
[2]根据表格中的数据,先在图丁坐标系中找到(0.50,0.10)、(0.80,0.16)、(1.20,0.24)、(1.50,0.31)、(2.00,0.48)、(2.50,0.49)这些点,然后用平滑的曲线连接各点,图像如下:
【小问3详解】
[1]因为是探究电流与电压的关系,且电阻为定值电阻,所以图像应为过原点的直线,由作出的图像可知,第5组数据(电压2.00V,电流0.48A)明显偏离直线,所以第5组数据明显错误应舍去。
[2]根据作出的图线为过原点的直线,可得出的实验结论是:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问4详解】
[1]要测量小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压为额定电压2.5V。电源电压为3V,闭合开关S,将开关接a,灯泡L、定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻和滑动变阻器的总电压。所以调节滑动变阻器的滑片直至电压表示数为
此时小灯泡两端电压为2.5V,灯正常发光。
[2]保持滑片不动,再将开关接b,此时电压表测定值电阻两端的电压为,根据串联电路电流特点可知,此电流也是小灯泡的额定电流,即小灯泡的额定电流为,则小灯泡L的额定功率为
[3]将开关拨至时,不小心将滑片向右移动了少许,则滑动变阻器接入的阻值变大,分压变大,根据串联电路的电压规律可知,定值电阻两端的电压变小,则测得小灯泡的额定电流也偏小,所以测出小灯泡额定功率偏小。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 学习完《安全用电科普行》一课后,为了解家中用电情况并提出安全用电、节约用电的建议,小理同学对家庭电器用电情况进行了简单调查。小理家有一只电热水壶,部分参数如下表。某次电热水壶正常工作时,将1.5L的水由20℃加热至沸腾。已知家庭电路电压为,当地大气压强为一个标准大气压,水的比热容,水的密度。请回答下列问题:
额定电压
220V
最大容量
1.5L
额定频率
50Hz
额定功率
1000W
(1)求本次烧水过程中水吸收的热量;
(2)已知该电热水壶的电加热效率为70%,求本次烧水过程所用的时间;
(3)小理妈妈觉得这只电热水壶每次将水烧开的时间较长,打算购买另一只最大容量相同、额定功率为的电热水壶。室内插座的额定电流是,用该插座给电热水壶供电,从安全用电的角度考虑,通过计算说明,她能否购买此电热水壶。
【答案】(1)
。
(2)
。
(3)
能购买。
【解析】
【小问1详解】
水的质量
温度变化
水吸收的热量
【小问2详解】
电热水壶的效率
消耗的电能
时间
【小问3详解】
新电热水壶的额定电流
插座的额定电流为 ,由于,电流在安全范围内,因此可以购买。
21. 科技创新大赛活动中,我校实践活动小组利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有加热、保温功能的恒温箱,如图甲所示。在控制电路中,电源电压,定值电阻,热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示;在恒温箱内的工作电路中,电源电压,、为电热丝,,。当恒温箱内温度达到最高设定温度时,衔铁会跳起。求:
(1)衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流;
(2)工作电路在加热状态下的电功率;
(3)衔铁跳起后经过工作电路中产生的热量;
(4)使用一段时间后,控制电路的电源电压降低,若仍保持恒温箱内设定温度为时,衔铁跳起,可将的阻值___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】(1)0.04A
(2)484W (3)
(4)减小
【解析】
【小问1详解】
当恒温箱内温度达到最高设定温度时,衔铁会跳起。由图乙可知,此时热敏电阻。在控制电路中,R与串联,根据串联电路电阻特点,总电阻
控制电路电源电压,则通过电磁铁线圈的电流
【小问2详解】
工作电路中,当衔铁与b接触时,只有接入电路;当衔铁与a接触时,与串联。根据可知,电源电压不变,电阻越小,功率越大。因为,
所以只有接入电路时为加热状态,则加热状态下的电功率为
【小问3详解】
衔铁跳起后,与串联,通电时间
则产生的热量
【小问4详解】
衔铁跳起的电流不变,即衔铁跳起时控制电路中的电流仍为0.04A。根据可知,U减小,I不变,则总电阻应减小。因为热敏电阻R在时阻值不变,总电阻为,所以的阻值应减小。
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2025-2026学年第一学期九年级期末考试
《物理》试卷
一、填空题(每空1分,共14分)
1. 假设2025年5月29日,长征三号乙运载火箭托举天问二号探测器直冲霄汉,探测器在随火箭加速升空过程中,机械能___________,火箭外壳返回过程中,由于空气摩擦导致其温度升高,这是通过___________的方式改变内能的,地面控制中心通过___________与探测器传递信息。
2. 烩面是河南的一种特色面食,路人路过店门口时能闻到浓郁的香味,这是___________现象;食材都是由分子组成的,组成分子的原子是由原子核和核外___________组成的。
3. 如图所示为全球首个全潜式深远海智能渔业平台,平台上的风机利用风能工作,风能属于___________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,风机每小时可发电,相当于完全燃烧___________kg焦炭放出的热量。()
4. 超速是引发交通安全事故的因素之一、物理兴趣小组设计了一种超速自动报警装置,当车速过快时,提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该装置的简化电路图,电源电压为,定值电阻为,RV为速度传感器,其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。由图乙可知,当汽车的行驶速度逐渐增大时,电压表的示数___________(选填“增大”“减小”或“保持不变”)。若车速达到时,提醒语音响起,观察到电压表示数为;当电压表的示数为时,汽车速度为___________km/h。
5. 现代家庭电路的智能电能表分时段计费,引导用户错峰用电。智能电能表的芯片主要用到了___________材料(选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”),它的表盘如图所示,若在一段时间内指示灯闪烁了120次,则表明用电器消耗了___________的电能。在使用带有金属外壳的用电器时,应将金属外壳___________以有效地防止漏电带来的安全隐患。
6. 某同学用如图所示的装置进行实验,使金属棒ab向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,说明回路中有电流产生,这是_______现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向,若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向,可进行的操作是_______。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A. 温度为0℃以下的物体不具有内能
B. 物体内能增大,可能是吸收了热量
C. 温度高的物体,含有的热量一定多
D. 温度总是从高温物体传向低温物体
8. 小明要设计自动防盗报警电路。要求:开关S闭合后,灯亮电铃不响;当房门被打开时,细导线MN被扯断,灯亮且电铃响。下列电路符合设计要求的是( )
A. B. C. D.
9. 将塑料丝固定在塑料吸管上,用干燥的毛巾摩擦塑料丝,塑料丝彼此张开,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 毛巾和塑料丝在摩擦过程中创造了电荷
B. 毛巾和塑料丝在摩擦过程中带上了同种电荷
C. 摩擦过的塑料丝能吸引碎纸屑
D. 塑料丝因带上了异种电荷而彼此张开
10. 图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路,闭合开关,电流表示数为,下列选项正确的是( )
A. 电源电压为
B. 定值电阻的阻值为
C. 通过灯泡的电流为
D. 灯泡的实际功率为
11. “安全用电,珍爱生命”,下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 禁止用铜丝、铁丝等导线代替保险丝
B. 使用试电笔时,笔尖接触被测导线,手指接触笔尖
C. 家庭中长时间同时使用多个大功率用电器
D. 在触电事故的现场,第一时间用手去拉触电者
12. 电磁学作为现代科技的核心基础,推动了社会进步,提升了生活质量。下列关于各图的描述正确的是( )
A. 图甲中电磁继电器利用了电磁感应的原理
B. 图乙是发电机的工作原理图
C. 图丙中扬声器利用了通电导线在磁场中受到力的作用
D. 图丁中动圈式话筒利用了电流的磁效应
13. 如图是拉力传感器的电路示意图,电源电压恒为6V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻,滑动变阻器标有“20Ω 0.5A”字样。为保证电路安全,下列说法正确的是( )
A. 当电压表示数为3V时,滑片P位于的最左端
B. 电流表示数允许的变化范围为0.2~0.3A
C. 变阻器接入电路的阻值允许变化范围为10Ω~20Ω
D. 当滑片P位于最右端时,电路的总功率为1.8W
14. 物理学在能源、信息、材料等领域的发展中有重要作用,下列说法正确的是( )
A. 核电站利用核裂变发电
B. 核能属于可再生能源
C. 根据能量守恒定律永动机是存在的
D. 在光导纤维制成的光缆中,用激光短时间内可以传递大量信息
三、作图题(每题2分,共4分)
15. 如图所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,并在括号中用符号标出螺线管的磁极(要求:闭合开关,向左移动滑片P,螺线管磁性变强)。
16. 如图是家庭电路的一部分,三孔插座可单独工作,开关控制灯泡。请用笔画线表示导线,将对应的电路连接完整,并符合安全用电原则。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题5分,第18题5分,第19题9分,共19分)
17. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个完全相同的烧杯中分别装入___________(选填“质量”或“体积”)、初温都相同的水和煤油。
(2)实验中选择相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油___________相同,然后比较___________的方法来完成探究实验的。
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图所示,则___________的吸热能力更强,在物理学中,我们用___________,这一物理量来描述物质的这种特性。
18. “探究通电螺线管外部磁场的特点”的实验装置如图甲所示。
(1)在用铁屑探究螺线管外部磁场分布时,需要经历下列步骤:①轻敲有机玻璃板,观察铁屑分布;②将铁屑均匀撒在有机玻璃板上;③闭合开关。三个步骤合理的顺序是___________(填序号):
(2)经过对铁屑分布的观察,发现通电螺线管外部磁场与___________磁体周围磁场分布相似;
(3)把小磁针放在螺线管四周不同的位置,通电后,小磁针分布如图乙所示,发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转,此时的螺线管可能是向___________(选填“南北”或“东西”)方向放置的;
(4)对调电源两极,小磁针的指向也随之对调,说明通电螺线管的磁场方向与螺线管中___________方向有关;
(5)若用小磁针探究磁场方向时,发现小磁针没有标、极,请写出一种判断小磁针、S极的做法:___________。
19. 小理在“探究电流与电压的关系”实验时,选用了如下实验器材:电源(电压恒为3V),电流表(量程),电压表(量程),滑动变阻器,开关,定值电阻,小灯泡(额定电压),导线若干,实验电路如图甲所示。
(1)实验前将滑片P调至最___________(选填“左”或“右”)端。闭合开关,发现电压表、电流表均无示数。小明将另一个电压表接在、两点时,电压表示数为;接在、两点时,电压表无示数:接在、两点时,电压表示数为。由此可判断出电路中___________断路:
(2)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录实验数据如下表。当电压表示数为时,电流表示数如图丙所示,其读数为___________A.请利用表中数据在图丁坐标系中描绘其他组数据对应的点,并根据描出的点作出电流与电压关系图像:___________
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压
0.50
0.80
1.20
1.50
2.00
2.50
电流
0.10
0.16
0.31
0.48
0.49
(3)通过作图发现第___________组数据明显错误应舍去。根据作出的图线可得出的实验结论是:___________;
(4)完成实验后,小明设计了如图戊所示的电路,想要用原有的实验器材和定值电阻,在不使用电流表的情况下,测量该小灯泡的额定功率。请你帮助他完成实验方案:
①检查电路无误后,闭合开关,将开关接,调节滑动变阻器的滑片直至电压表示数为___________;
②保持滑片不动,再将开关接,读出电压表示数为;
③小灯泡的额定功率___________(用、、表示);若步骤②中,在将开关拨至时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出小灯泡额定功率___________(选“偏大”或“偏小”)
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 学习完《安全用电科普行》一课后,为了解家中用电情况并提出安全用电、节约用电的建议,小理同学对家庭电器用电情况进行了简单调查。小理家有一只电热水壶,部分参数如下表。某次电热水壶正常工作时,将1.5L的水由20℃加热至沸腾。已知家庭电路电压为,当地大气压强为一个标准大气压,水的比热容,水的密度。请回答下列问题:
额定电压
220V
最大容量
1.5L
额定频率
50Hz
额定功率
1000W
(1)求本次烧水过程中水吸收的热量;
(2)已知该电热水壶的电加热效率为70%,求本次烧水过程所用的时间;
(3)小理妈妈觉得这只电热水壶每次将水烧开的时间较长,打算购买另一只最大容量相同、额定功率为的电热水壶。室内插座的额定电流是,用该插座给电热水壶供电,从安全用电的角度考虑,通过计算说明,她能否购买此电热水壶。
21. 科技创新大赛活动中,我校实践活动小组利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有加热、保温功能的恒温箱,如图甲所示。在控制电路中,电源电压,定值电阻,热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示;在恒温箱内的工作电路中,电源电压,、为电热丝,,。当恒温箱内温度达到最高设定温度时,衔铁会跳起。求:
(1)衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流;
(2)工作电路在加热状态下的电功率;
(3)衔铁跳起后经过工作电路中产生的热量;
(4)使用一段时间后,控制电路的电源电压降低,若仍保持恒温箱内设定温度为时,衔铁跳起,可将的阻值___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)
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