精品解析:重庆市巴南区2025-2026学年九年级上学期阶段性检测期末物理试题
2026-02-05
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内容正文:
2025—2026学年上期阶段性检测九年级物理试题
(全卷共四个大题满分80分考试时间:与化学共用120分钟)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试题卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.考试结束,由监考人员将答题卡收回。
4.全卷取水的比热容。
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题3分,共24分)
1. 下列物理量的估计中最接近事实的是( )
A. 电饭煲正常工作的电流约40A
B. 教室内一盏日光灯正常工作的电功率约40W
C. 我国家庭电路电压为110V
D. 液晶电视机正常工作1小时消耗的电能约为10kW·h
【答案】B
【解析】
【详解】A.电饭煲正常工作功率约为1000W,家庭电路电压为220V,则电饭煲正常工作的电流
远小于40A,故A不符合题意;
B.教室内一盏日光灯正常工作电功率通常在20W~40W范围内,40W符合常见值,故B符合题意;
C.我国家庭电路电压标准为220V,故C不符合题意;
D.液晶电视机正常工作功率约为200W,则工作1小时消耗的电能约为
故D不符合题意。
故选B。
2. 重庆火锅堪称重庆的“味觉使者”,它跨越了语言的界限,以其麻辣鲜香的独特风味,向世界展现着山城的独特魅力。下列关于火锅的相关说法正确的是( )
A. 食材“热”得烫嘴,“热”表示食材温度高 B. 烫火锅时,滚烫的火锅汤含有的热量多
C. 随着火锅汤的温度升高,其内能不变 D. 烫火锅时满屋飘香,表明分子间有斥力
【答案】A
【解析】
【详解】A.食材“热”得烫嘴,“热”指食材温度高,温度是表示物体冷热程度的物理量,温度高会导致人被烫伤,故A正确;
B.热量是热传递过程中内能转移的量度,是过程量,不能说物体“含有”热量;滚烫的火锅汤具有内能,但“含有的热量”表述错误,故B错误;
C.内能是物体内部分子热运动的动能和分子势能的总和,温度升高时分子热运动加剧,内能增加,故C错误;
D.烫火锅时满屋飘香是扩散现象,表明分子在永不停息地做无规则运动,与分子间斥力无关,故D错误。
故选A。
3. 关于图中家庭电路和安全用电的说法,正确的是( )
A. 甲:插头处导线的绝缘层破损可能引起电路断路
B. 乙:使用测电笔时手要接触笔尾金属体
C. 丙:空气开关在人触电时自动切断电路
D. 丁:如果凳子是绝缘体,人不会触电
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中,插头绝缘层老化破损,火线和零线可能会直接接触,造成短路,而不是断路,短路会使电路中电流过大,引发危险,故A错误;
B.图乙中,使用测电笔时,笔尖接触被测导线,手必须接触笔尾的金属体,这样人体、测电笔、导线和大地才能构成回路,测电笔的氖管才可能发光,故B正确;
C.图丙是空气开关,空气开关的作用是在电路发生短路或总功率过大导致电流过大时,自动切断电路,起到保护作用;当人触电时,通过人体的电流不一定很大,可能达不到空气开关的跳闸电流,所以空气开关不一定能起到保护作用;能起到触电保护作用的是漏电保护器,故C错误;
D.图丁中,人虽然站在绝缘的凳子上,但双手同时接触了火线和零线,电流会从火线流经人体到零线,形成通路,导致触电,故D错误。
故选B。
4. 如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来,下列说法正确的是( )
A. 金属箔张开是因为异种电荷相互排斥
B. 用丝绸摩擦玻璃棒,摩擦时创造了电荷
C. 连接金属棒的一瞬间,金属杆中电流的方向是从A到B
D. 若用橡胶棒连接AB的一瞬间,电子从A流向B
【答案】C
【解析】
【详解】A.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触验电器A后,验电器A也带上正电,其金属箔因带有同种电荷(正电)相互排斥而张开,故A错误;
B.根据摩擦起电的实质可知,用丝绸摩擦玻璃棒,是电子从玻璃棒转移到丝绸上的过程,并没有创造电荷,只是电荷的转移,故B错误;
C.验电器A带正电,验电器B不带电。用金属棒将A、B连接起来,B中的自由电子会移动到A上,电子移动的方向是从B到A。物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流方向,电流方向与自由电子定向移动的方向相反,所以金属棒中的瞬间电流方向是从A到B,故C正确;
D.橡胶棒是绝缘体,电荷不能在绝缘体上自由移动,所以用橡胶棒连接A、B,不会有电子的流动,故D错误。
故选C。
5. 汽车已经成为现代社会常见的交通工具。婷婷同学发现只有所有车门都关闭(车门关闭相当于开关闭合),汽车内部的安全指示灯L才不亮;只要有任何一个车门未关闭,汽车内部的安全指示灯L就会发光。下列电路图符合汽车上述功能设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可以知道,四个车门中只要有一个门没关好,也就是说只要一个开关断开,指示灯就发光,开关全部闭合,灯泡不发光,说明四个开关串联并与指示灯并联,为了防止短路,需要在电路中串联一个电阻,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6. 某汽油机的能量流向如图。在未来的汽车市场,零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料,在全生命周期可实现零碳排放,未来可观。下列有关说法不正确的是( )
A. 零碳内燃机比普通内燃机更环保
B. 由图可知该汽油机的效率是28%
C. 冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖,提高了燃料的利用率
D. 汽车尾气中的“汽油味”越浓,说明燃料燃烧得越不充分,会降低燃料的热值
【答案】D
【解析】
【详解】A.零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料,在全生命周期可实现零碳排放,比普通内燃机更环保,故A正确,不符合题意;
B.由图可知该汽油机的效率为
故B正确,不符合题意;
C.冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖,使汽车发动机产生的热量再利用,提高了燃料的利用率,故C正确,不符合题意;
D.汽车尾气中的“汽油味”越浓,说明燃料燃烧得越不充分,会降低燃料的利用率,但燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料是否完全燃烧无关,故D不正确,符合题意。
故选D。
7. 晨认识并使用了如图所示的台秤,发现指针偏转角度随所测物体质量增大而增大。根据台秤示数变化规律,小晨想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小,并且还希望电表指针偏转角度与所测物体质量成正比,设计的电路最合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,电流表与可变电阻R、定值电阻串联,当物体质量增大时,滑片向下移动,R阻值变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电流表示数变大,由表达式可看出,定值电阻R不变,I与R不成正比,故A不符合题意;
B.由图可知,定值电阻和可变电阻R串联,电压表测R上接线和滑片之间的电压,电路电阻始终为两电阻阻值之和,即电路中电流大小不变,当重物质量增大时,滑片向下移动,电压表测量的部分电阻增大,由(其中I是定值,)可知, 与成正比,故B符合题意;
C.由图可知,定值电阻和可变电阻R串联,电压表测R两端电压,当物体质量增大时,滑片向下移动,电阻R阻值减小,电路总电阻减小,由欧姆定律有可知,电流变大,R电压减小,即电压表示数减小,故C不符合题意;
D.由图可知,定值电阻和可变电阻R串联,电流表被短路,示数一直为0,故D不符合题意。
故选B。
8. 电阻式传感器被广泛应用于测力、测压、称重,它的核心部分是一只可变电阻,小南同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性,图甲中电源两端电压保持不变,R1为定值电阻,R2为电阻式传感器规格是“70Ω 2A”,电压表的量程为0~15V。电压表的示数与电阻式传感器R2的关系如图乙所示。以下分析正确的是( )
A. 电源电压
B. 当时,
C. R2的取值范围是2Ω~70Ω
D. 电路消耗的总功率的变化范围是7.2W~36W
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由电路图可知,闭合开关S后,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压;由图乙可知,当时电压表的示数,当时电压表的示数,因串联电路中各处的电流相等,所以,两种状态下电路中的电流分别为,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压保持不变,所以,电源电压
带入数据为
解得,电源电压
当时,电路中的电流,故AB错误;
CD.电压表测R1两端的电压,且电压表的量程为0~15V,当电压表的示数最大为15V时,电路中的电流最大,变阻器接入电路中的电阻最小,则电路中的最大电流
此时滑动变阻器两端的电压
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当变阻器的阻值最大为70Ω时,电路中电流最小,电压表示数最小,所以R2的取值范围是6Ω~70Ω。电路总功率的最大值
当变阻器的阻值最大为70Ω时,电路中电流最小,总功率最小,则电路总功率的最小值
所以,电路消耗总功率的变化范围是7.2W~36W,故C错误,D正确。
故选D。
二、填空作图题(每空1分,第14题作图2分,共12分)
9. 由于导体有________,当电流通过时不可避免地会产生热量,这种现象称为电流的热效应,该效应最先由英国科学家________研究发现。
【答案】 ①. 电阻 ②. 焦耳
【解析】
【详解】[1][2]电阻指的是导体对电流的阻碍作用,任何导体都具有电阻,当电流通过导体时会产生热量,叫做电流的热效应,这一现象最早由英国科学家焦耳研究发现。
10. 秋天到了,这正是丹桂飘香的金秋季节,微风吹过,花香怡人,这是______现象,桂花树叶上的两滴水珠接触后合成更大的一滴,这表明分子间存在______力。
【答案】 ①. 扩散 ②. 引
【解析】
【详解】[1]丹桂飘香的金秋季节,微风吹过,花香怡人,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
[2]树叶上的两滴水珠接触后,分子之间的距离接近分子引力的作用范围,分子引力使两滴露水合成更大的一滴,这表明分子间存在引力。
11. 有一种电源被称作“恒定电流源”,它能够对外提供大小不变的电流。现有一个“恒定电流源”,它对外提供大小为的恒定电流,用它给一个标有“”的灯泡供电,要使灯泡正常工作,需要给灯泡________联一个阻值为________的电阻。
【答案】 ①. 并 ②. 4
【解析】
【详解】[1]恒定电流源提供的电流为2A,大于灯泡正常工作的电流0.5A,要使灯泡正常工作应并联一个电阻R分流。
[2]因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电阻R的电流
并联电路中各支路两端的电压相等,则电阻R两端的电压为
根据欧姆定律可得,并联电阻的阻值为
12. 如图是小南家的电能表,他家同时工作的用电器总功率不能超过___________W。小南烧水时关闭了家中其它用电器,只让电热水壶工作10min电能表的指示灯闪烁300次,则电热水壶工作时的电功率为___________W。
【答案】 ①. 8800 ②. 600
【解析】
【详解】[1]由图可知,电能表允许通过的最大电流为40A,因此该家庭电路同时使用的用电器总功率的最大值是
[2]由图可知,电能表的参数为3000imp/(kW·h),电热水壶工作10min,电能表的指示灯闪烁300次,消耗的电能为
故电热水壶的功率是
13. 如图所示的电路中,电源电压和灯丝电阻保持不变,灯泡L上标有“12V ※W”,电流表测量范围0~3A,电压表测量范围0~3V。只闭合开关S、S3,滑片置于最左端时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,电路的总功率为P1,则R1=___________Ω;再闭合开关S2,移动滑片使滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的,此时电路的总功率为P2,且。通过调节滑片位置及开关状态,该电路安全工作时最大功率和最小功率的比值为13:1,则灯泡的额定功率为___________W。
【答案】 ①. 4 ②. 3
【解析】
【详解】[1]如图,只闭合开关S、S3,滑片置于最左端时,R2的阻值最大,R1与R2串联,电压表测量R1两端电压。R1的阻值为
[2]只闭合开关S、S3,滑片置于最左端时,电路的总功率为
再闭合开关S2,R1被短路,电路为R2的简单电路。此时电路的总功率为
又,结合上面两式解得电源电压,R2的最大阻值为。
当闭合S、S1、S2和S3,调节R2的滑片,使电流表示数为3A时,电路的总功率最大,最大功率为
闭合S和S3,滑片置于最左端时,电路的总功率为
此时
所以当S、S1闭合,L与R1串联时,电路的总功率最小,最小功率为
解得,所以灯泡的额定功率为
14. 如图所示,请用笔画线代替导线,将图中元件接入家庭电路中,使灯泡正常工作,要求开关控制灯泡。
【答案】
【解析】
【详解】灯泡正常工作,开关控制灯泡,即灯泡和开关串联,开关接在火线和灯泡之间,如图所示:
三、实验探究题(15题6分,16题8分,17题8分,共22分)
15. 如图是巴蜀中学实验小组比较不同物质吸热情况的实验装置。
(1)实验时在图中应量取______相等的甲、乙两种液体,为了完成该实验,除了图中所示的器材外,还需要增加的测量工具有天平和______。
(2)甲、乙液体吸收热量的多少可以通过______(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映。
(3)为了比较甲、乙液体的吸热本领,小巴提出两种比较方案。
①让两者升高相同的温度比较加热时间。②让两者加热相同时间比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下,你认为可行的方案是______(选填“①”“②”或“①和②”)。
(4)从图像Ⅰ中可知,若甲液体的比热容为J/(kg·℃),则乙液体的比热容为______J/(kg·℃)(加热器相同,不计加热过程的热损失)
(5)实验结束后,小巴打算采用如图相同的实验装置比较丙、丁两种液体的吸热情况。但经过思考后,小巴优化了实验方案,用如图Ⅱ所示装置进行实验,将分别装有丙、丁两种液体的试管放在同一个烧杯中水浴加热,此装置具有的优点是______(写出一点即可)。
【答案】(1) ①. 质量 ②. 秒表
(2)加热时间 (3)①和②
(4)
(5)相同时间吸收的热量相同
【解析】
【小问1详解】
[1]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故实验中应量取质量相等的甲、乙两液体。
[2]实验中不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的,故还需要增加秒表。
【小问2详解】
实验中用相同的电加热器给甲乙液体加热,电热器相同时间放出的热量相同,所以液体吸热的多少也是通过加热时间来反应的。
【小问3详解】
比较物质吸热能力的2种方法:使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量,吸收热量多的吸热能力强;使相同质量的不同物质吸收相同的热量,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。所以小巴提出两种方案都可行,故选①和②。
【小问4详解】
据可知,在质量和升高的温度相同的情况下,吸热多少与比热容成正比,由图像Ⅰ可知两种液体初温相同都是20℃,当两液体末温为100℃时,甲的加热时间是4min,乙的加热时间2min,甲吸收的热量是乙吸收热量的2倍,所以甲的比热容是乙的2倍;若甲液体的比热容为4.2×103J/(kg•℃),则乙液体的比热容为
【小问5详解】
将分别装有丙和丁的试管放在同一个烧杯中用水加热,而不是用两个电加热器分别加热,这样做的好处是:能缩短实验时间,使液体受热均匀,还可以使两液体相同时间吸收的热量相同。
16. 小南做“测量小灯泡的电阻”实验。实验器材:电源(电压约为6V)、小灯泡(额定电压为2.5V)、电流表、电压表、规格为“30Ω 0.5A”的滑动变阻器、开关。
(1)连接实物图时,开关应_________,图甲是小南连接的实物图,经检查有一根导线接错,请你在图甲中连接错误的导线上打“×”,并补画出正确的连线_______;
(2)正确连接电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表都有示数,接下来应进行的操作是 (填序号);
A. 更换小灯泡
B. 检查电路是否断路或短路
C. 移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)小南根据实验数据绘制了小灯泡的U-I图像如图乙,发现随着电流增大,图像变成了一条曲线,造成这一变化的原因是小灯泡的电阻随_________变化而变化;根据图乙可知小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω;
(4)滑动变阻器的滑片P移动一段距离随着电流增大,设小灯泡与滑动变阻器电阻变化量的绝对值分别为和,则___________(选填“>”、“<”或“=”);
(5)细心的小南在实验过程中发现,灯丝呈螺旋状,为什么将灯丝设计成螺旋状?经过思考,小南认为灯丝这样设计的目的是_________(请从影响电阻大小的因素方面作答)。
【答案】(1) ①. 断开 ②.
(2)C (3) ①. 温度 ②. 10
(4)< (5)增大灯丝的长度,增大电阻
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保护电路,连接电路时,开关应断开。
[2]测量小灯泡的电阻的实验时,电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表串联,电压表并联在灯泡两端,因此应将灯泡与滑动变阻器之间的连线去掉,将灯泡的右端接线柱与电压表负接线柱连接,如图所示:
【小问2详解】
正确连接电路后闭合开关,电流表、电压表都有示数,说明电路是通路,小灯泡不亮可能是滑动变阻器接入电路的电阻太大,导致通过小灯泡的电流太小,小灯泡的实际功率太小,所以接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
【小问3详解】
[1]随着电流增大,小灯泡的实际功率增大,小灯泡的温度升高,因为小灯泡的电阻随温度变化而变化,所以其U-I图像变成了一条曲线。
[2]由图乙可知,当小灯泡两端电压为额定电压2.5V时,通过的电流为0.25A,因此小灯泡正常发光时的电阻为
【小问4详解】
滑动变阻器的滑片P移动一段距离随着电流增大,变阻器接入电路的电阻变小,则总电阻也会变小,由欧姆定律可知电路中的电流将变大,即通过灯泡的电流会增大,则灯泡的实际功率增大,灯丝温度升高,灯泡的电阻变大,但总电阻变小;根据可知,只有当RP的减小量大于RL的增加量时才会使总电阻变小,所以。
【小问5详解】
将灯丝设计成螺旋状,是为了减小灯丝的散热,同时增大了灯丝的长度,在材料和横截面积一定时,长度增大,电阻增大,从而可以在相同电流下产生更多的热量,提高灯丝的温度,发出更亮的光。
17. 小南准备做“探究电流与电阻的关系”的实验如图甲,器材有:电压调为6V的学生电源、电流表、电压表、标有“30Ω 1A”的滑动变阻器、定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各一个。
(1)闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片移至最_________端(选填“左”或“右”);
(2)将电阻R1接入电路后,闭合开关,小南发现电流表指针如图乙所示,是因为电流表___________;
(3)改正错误后,闭合开关开始实验。移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2V,此时电流表示数如图丙所示,则接入电路的电阻R1=_________Ω;
(4)断开开关,用10Ω电阻替换R1接入电路后直接闭合开关,接下来应把滑动变阻器的阻值适当调_________(选填“大”或“小”),并在调节过程中观察_________(选填“电流”或“电压”)表的示数;
(5)同学们将不同阻值的定值电阻接入电路进行实验,图丁中a、b是不同小组根据收集的数据绘制的I-R关系图像,你认为图像中_________(选填“a”或“b”)的数据满足该实验的要求;另一组实验数据不符合实验要求的原因是_________;
(6)再更换不同电阻进行实验并记录数据;当把20Ω的电阻接入电路时,发现电压表示数始终不能调为2V,为顺利完成该步实验,则可将电源电压值调至不超过_________V。
【答案】(1)左 (2)正负接线柱接反了
(3)5 (4) ①. 大 ②. 电压
(5) ①. b ②. 实验中没有控制定值电阻两端的电压不变
(6)5
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处,由图甲可知,应使滑动变阻器的滑片移至最左端。
【小问2详解】
电流表使用时,电流应从正接线柱流入、负接线柱流出。闭合开关,小南发现电流表指针如图乙所示,图中电流表指针反向偏转,是因为正负接线柱接反了。
【小问3详解】
电压表示数为2V,电流表示数如图丙所示,电流表选用0~0.6A,分度值为0.02A,电流为0.4A,则接入电路的电阻
【小问4详解】
[1][2]探究电流与电阻的关系实验中,应控制定值电阻两端电压不变,因此用10Ω电阻替换R1接入电路后直接闭合开关,定值电阻两端电压变大,应减小定值电阻两端电压,则应增大变阻器的电压,根据串联分压原理,应增大滑动变阻器的阻值。故接下来滑片应向左端移动,同时眼睛应观察电压表的示数,直到示数为2V。
【小问5详解】
[1][2]因为电压一定时,电流与电阻成反比。图丁a中
b中
只有b的电流与电阻的乘积一定,所以只有b的数据是正确操作得到的。图像a中,IR随R增大而增大,说明电阻两端电压未保持不变,原因是实验中没有控制定值电阻两端的电压不变。
【小问6详解】
实验需控制定值电阻两端电压为2V,当接入20Ω电阻时,滑动变阻器最大阻值为30Ω。根据串联分压原理可知
解得
即电源电压需调至不超过5V。
四、论述计算题(18题6分,19题8分,20题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式,只写出最后答案不能得分)
18. 在如图所示电路中,电源电压恒为6V,小灯泡上标有“3V”字样(电阻不变),闭合开关S后,小灯泡正常发光,电阻R的阻值为15Ω。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流;
(2)通电1min,小灯泡消耗的电能。
【答案】(1)0.2A
(2)36J
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,小灯泡L与电阻R串联,因为闭合开关S后,小灯泡正常发光,所以小灯泡两端的电压UL等于其额定电压,根据串联电路的电压规律,电阻R两端的电压为
根据欧姆定律,通过电阻R的电流为
因为串联电路中电流处处相等,所以小灯泡正常发光时的电流为
【小问2详解】
小灯泡正常发光时,其两端电压,通过的电流,根据电能的计算公式,通电1min小灯泡消耗的电能为
19. 如图甲是一款电火锅,其工作电路图如图乙所示,额定电压为220V,R1是加热管,R2是阻值为30Ω的限流电阻,只有加热管释放的热才能被锅内物体吸收,电火锅有加热和保温两个挡,加热挡的功率为2420W,求:
(1)加热挡时(闭合开关S1、S2),电路中的电流;
(2)保温挡时,电路的总功率;
(3)若该电火锅加热效率为84%,用该电火锅将1.6kg水从10℃加热至100℃最少用时6min,则电火锅实际加热功率为多少?
【答案】(1)11A (2)968W
(3)2000W
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,当闭合开关S1、S2时,电阻R2被短路,电路为R1的简单电路,此时电路中的总电阻最小,根据可知,电功率最大,电火锅处于加热挡。加热挡时电路中的电流为
【小问2详解】
加热管R1的电阻为
当闭合开关S1,断开S2时,R1与R2串联,电路中的总电阻最大,电功率最小,电火锅处于保温挡。电路的总电阻为
保温挡时,电路的总功率为
【小问3详解】
水吸收的热量为
电火锅消耗的电能为
加热时间为
电火锅的实际加热功率为
20. 在如图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻不变,电阻R2=80Ω,灯L标有“6V 1.8W”的字样,电流表量程为0~3A,电压表量程为0~15V,滑动变阻器R1上标有“50Ω 0.2A”的字样。只闭合S、S2、S3,电流表的示数为0.15A。求:
(1)电源电压;
(2)闭合S、S1、S4,移动滑片在安全前提下,滑动变阻器的最小电阻;
(3)任意闭合开关和调节滑片,在保证电路安全且只有两个用电器工作的前提下,电路总功率最大值。
【答案】(1)12V (2)40Ω
(3)4.2W
【解析】
【小问1详解】
当只闭合S、S2、S3时,电路中只有电阻R2,电流表测量电路中电流,则电源电压为
【小问2详解】
当闭合S、S1、S4时,滑动变阻器R1和灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。灯L的规格为“6V 1.8W”,其额定电流为
灯泡的电阻为
电流表量程为0~3A,电压表量程为0~15V,滑动变阻器R1上标有“50Ω 0.2A”的字样,因此电路中允许通过的最大电流为0.2A,此时电路中的总电阻为
根据串联电路电阻的特点,滑动变阻器接入的电阻为
则此时滑动变阻器两端的电压为
因此,滑动变阻器接入电路的最小电阻为40Ω。
【小问3详解】
由题意知,要求任意闭合开关和调节滑片,在保证电路安全且只有两个用电器工作的前提下,电路总功率最大值,根据,在电源电压不变时,需要电路中的电流最大,电路有以下三种组合:
①当闭合S、S2、S3、S4,R1和R2并联工作,根据并联电路的特点和欧姆定律可得,通过R2的电流为
通过R1的最大电流为0.2A,此时干路最大电流为
②当闭合S、S4,R1和L串联工作,可以通过电路的最大电流为0.2A;
③当闭合S、S2,R2和L串联工作,通过电路的最大电流为
比较三种情况下的总电流,0.35A最大,此时电路的最大总功率为
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2025—2026学年上期阶段性检测九年级物理试题
(全卷共四个大题满分80分考试时间:与化学共用120分钟)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试题卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.考试结束,由监考人员将答题卡收回。
4.全卷取水的比热容。
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题3分,共24分)
1. 下列物理量的估计中最接近事实的是( )
A. 电饭煲正常工作的电流约40A
B. 教室内一盏日光灯正常工作的电功率约40W
C. 我国家庭电路电压为110V
D. 液晶电视机正常工作1小时消耗的电能约为10kW·h
2. 重庆火锅堪称重庆的“味觉使者”,它跨越了语言的界限,以其麻辣鲜香的独特风味,向世界展现着山城的独特魅力。下列关于火锅的相关说法正确的是( )
A. 食材“热”得烫嘴,“热”表示食材温度高 B. 烫火锅时,滚烫的火锅汤含有的热量多
C. 随着火锅汤的温度升高,其内能不变 D. 烫火锅时满屋飘香,表明分子间有斥力
3. 关于图中家庭电路和安全用电的说法,正确的是( )
A. 甲:插头处导线的绝缘层破损可能引起电路断路
B. 乙:使用测电笔时手要接触笔尾金属体
C. 丙:空气开关在人触电时自动切断电路
D. 丁:如果凳子是绝缘体,人不会触电
4. 如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来,下列说法正确的是( )
A. 金属箔张开是因为异种电荷相互排斥
B. 用丝绸摩擦玻璃棒,摩擦时创造了电荷
C. 连接金属棒的一瞬间,金属杆中电流的方向是从A到B
D. 若用橡胶棒连接AB的一瞬间,电子从A流向B
5. 汽车已经成为现代社会常见的交通工具。婷婷同学发现只有所有车门都关闭(车门关闭相当于开关闭合),汽车内部的安全指示灯L才不亮;只要有任何一个车门未关闭,汽车内部的安全指示灯L就会发光。下列电路图符合汽车上述功能设计要求的是( )
A. B.
C. D.
6. 某汽油机的能量流向如图。在未来的汽车市场,零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料,在全生命周期可实现零碳排放,未来可观。下列有关说法不正确的是( )
A. 零碳内燃机比普通内燃机更环保
B. 由图可知该汽油机的效率是28%
C. 冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖,提高了燃料的利用率
D. 汽车尾气中的“汽油味”越浓,说明燃料燃烧得越不充分,会降低燃料的热值
7. 晨认识并使用了如图所示的台秤,发现指针偏转角度随所测物体质量增大而增大。根据台秤示数变化规律,小晨想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小,并且还希望电表指针偏转角度与所测物体质量成正比,设计的电路最合理的是( )
A. B.
C. D.
8. 电阻式传感器被广泛应用于测力、测压、称重,它的核心部分是一只可变电阻,小南同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性,图甲中电源两端电压保持不变,R1为定值电阻,R2为电阻式传感器规格是“70Ω 2A”,电压表的量程为0~15V。电压表的示数与电阻式传感器R2的关系如图乙所示。以下分析正确的是( )
A. 电源电压
B. 当时,
C. R2的取值范围是2Ω~70Ω
D. 电路消耗的总功率的变化范围是7.2W~36W
二、填空作图题(每空1分,第14题作图2分,共12分)
9. 由于导体有________,当电流通过时不可避免地会产生热量,这种现象称为电流的热效应,该效应最先由英国科学家________研究发现。
10. 秋天到了,这正是丹桂飘香的金秋季节,微风吹过,花香怡人,这是______现象,桂花树叶上的两滴水珠接触后合成更大的一滴,这表明分子间存在______力。
11. 有一种电源被称作“恒定电流源”,它能够对外提供大小不变的电流。现有一个“恒定电流源”,它对外提供大小为的恒定电流,用它给一个标有“”的灯泡供电,要使灯泡正常工作,需要给灯泡________联一个阻值为________的电阻。
12. 如图是小南家的电能表,他家同时工作的用电器总功率不能超过___________W。小南烧水时关闭了家中其它用电器,只让电热水壶工作10min电能表的指示灯闪烁300次,则电热水壶工作时的电功率为___________W。
13. 如图所示的电路中,电源电压和灯丝电阻保持不变,灯泡L上标有“12V ※W”,电流表测量范围0~3A,电压表测量范围0~3V。只闭合开关S、S3,滑片置于最左端时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,电路的总功率为P1,则R1=___________Ω;再闭合开关S2,移动滑片使滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的,此时电路的总功率为P2,且。通过调节滑片位置及开关状态,该电路安全工作时最大功率和最小功率的比值为13:1,则灯泡的额定功率为___________W。
14. 如图所示,请用笔画线代替导线,将图中元件接入家庭电路中,使灯泡正常工作,要求开关控制灯泡。
三、实验探究题(15题6分,16题8分,17题8分,共22分)
15. 如图是巴蜀中学实验小组比较不同物质吸热情况的实验装置。
(1)实验时在图中应量取______相等的甲、乙两种液体,为了完成该实验,除了图中所示的器材外,还需要增加的测量工具有天平和______。
(2)甲、乙液体吸收热量的多少可以通过______(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映。
(3)为了比较甲、乙液体的吸热本领,小巴提出两种比较方案。
①让两者升高相同的温度比较加热时间。②让两者加热相同时间比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下,你认为可行的方案是______(选填“①”“②”或“①和②”)。
(4)从图像Ⅰ中可知,若甲液体的比热容为J/(kg·℃),则乙液体的比热容为______J/(kg·℃)(加热器相同,不计加热过程的热损失)
(5)实验结束后,小巴打算采用如图相同的实验装置比较丙、丁两种液体的吸热情况。但经过思考后,小巴优化了实验方案,用如图Ⅱ所示装置进行实验,将分别装有丙、丁两种液体的试管放在同一个烧杯中水浴加热,此装置具有的优点是______(写出一点即可)。
16. 小南做“测量小灯泡的电阻”实验。实验器材:电源(电压约为6V)、小灯泡(额定电压为2.5V)、电流表、电压表、规格为“30Ω 0.5A”的滑动变阻器、开关。
(1)连接实物图时,开关应_________,图甲是小南连接的实物图,经检查有一根导线接错,请你在图甲中连接错误的导线上打“×”,并补画出正确的连线_______;
(2)正确连接电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表都有示数,接下来应进行的操作是 (填序号);
A. 更换小灯泡
B. 检查电路是否断路或短路
C. 移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)小南根据实验数据绘制了小灯泡的U-I图像如图乙,发现随着电流增大,图像变成了一条曲线,造成这一变化的原因是小灯泡的电阻随_________变化而变化;根据图乙可知小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω;
(4)滑动变阻器的滑片P移动一段距离随着电流增大,设小灯泡与滑动变阻器电阻变化量的绝对值分别为和,则___________(选填“>”、“<”或“=”);
(5)细心的小南在实验过程中发现,灯丝呈螺旋状,为什么将灯丝设计成螺旋状?经过思考,小南认为灯丝这样设计的目的是_________(请从影响电阻大小的因素方面作答)。
17. 小南准备做“探究电流与电阻的关系”的实验如图甲,器材有:电压调为6V的学生电源、电流表、电压表、标有“30Ω 1A”的滑动变阻器、定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各一个。
(1)闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片移至最_________端(选填“左”或“右”);
(2)将电阻R1接入电路后,闭合开关,小南发现电流表指针如图乙所示,是因为电流表___________;
(3)改正错误后,闭合开关开始实验。移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2V,此时电流表示数如图丙所示,则接入电路的电阻R1=_________Ω;
(4)断开开关,用10Ω电阻替换R1接入电路后直接闭合开关,接下来应把滑动变阻器的阻值适当调_________(选填“大”或“小”),并在调节过程中观察_________(选填“电流”或“电压”)表的示数;
(5)同学们将不同阻值的定值电阻接入电路进行实验,图丁中a、b是不同小组根据收集的数据绘制的I-R关系图像,你认为图像中_________(选填“a”或“b”)的数据满足该实验的要求;另一组实验数据不符合实验要求的原因是_________;
(6)再更换不同电阻进行实验并记录数据;当把20Ω的电阻接入电路时,发现电压表示数始终不能调为2V,为顺利完成该步实验,则可将电源电压值调至不超过_________V。
四、论述计算题(18题6分,19题8分,20题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式,只写出最后答案不能得分)
18. 在如图所示电路中,电源电压恒为6V,小灯泡上标有“3V”字样(电阻不变),闭合开关S后,小灯泡正常发光,电阻R的阻值为15Ω。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流;
(2)通电1min,小灯泡消耗的电能。
19. 如图甲是一款电火锅,其工作电路图如图乙所示,额定电压为220V,R1是加热管,R2是阻值为30Ω的限流电阻,只有加热管释放的热才能被锅内物体吸收,电火锅有加热和保温两个挡,加热挡的功率为2420W,求:
(1)加热挡时(闭合开关S1、S2),电路中的电流;
(2)保温挡时,电路的总功率;
(3)若该电火锅加热效率为84%,用该电火锅将1.6kg水从10℃加热至100℃最少用时6min,则电火锅实际加热功率为多少?
20. 在如图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻不变,电阻R2=80Ω,灯L标有“6V 1.8W”的字样,电流表量程为0~3A,电压表量程为0~15V,滑动变阻器R1上标有“50Ω 0.2A”的字样。只闭合S、S2、S3,电流表的示数为0.15A。求:
(1)电源电压;
(2)闭合S、S1、S4,移动滑片在安全前提下,滑动变阻器的最小电阻;
(3)任意闭合开关和调节滑片,在保证电路安全且只有两个用电器工作的前提下,电路总功率最大值。
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