精品解析：江苏宿迁市沭阳县2025-2026学年第一学期期末学情检测九年级物理试卷

2025~2026学年度第一学期期末学情检测 九年级物理 （90分） 一、选择题（共12题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分） 1. 下列做法符合安全用电的是（　　） A. 边充电边玩手机 B. 电动自行车在楼道充电 C. 洗衣机的金属外壳接地 D. 控制电灯的开关接在零线上 【答案】C 【解析】 【详解】A．边充电边玩手机，手机充电时会发热，同时使用可能引发手机过热，甚至有爆炸风险，不符合安全用电。故A不符合题意； B．电动自行车在楼道充电，楼道是公共通道，充电时若发生短路等情况，易引发火灾，不符合安全用电。故B不符合题意； C．洗衣机的金属外壳接地，可防止因外壳漏电而发生触电事故，符合安全用电。故C符合题意； D．控制电灯的开关接在零线上，当开关断开时，电灯仍与火线相连，人接触电灯时可能触电，不符合安全用电。故D不符合题意。 故选C。 2. 小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时测得在1h内，消耗的电能为1.2，那么这个用电器是（　　） A. 电风扇 B. 电视机 C. 空调 D. 电冰箱 【答案】C 【解析】 【详解】用电器在内消耗的电能为，用电器的电功率为 电视机、电冰箱的电功率约为100W，电风扇的电功率约为60W，空调的电功率约为1000W，所以电功率是1200W的用电器是空调。 故选C。 3. 如图，从热汤中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程，其内能（　　） A. 逐渐增加 B. 保持不变 C. 通过做功改变 D. 通过热传递改变 【答案】D 【解析】 【详解】金属勺子由烫手到不烫手的过程，温度降低，放出热量，内能会减小，通过热传递的方式改变自身内能，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. 如图所示，电工用钳的手柄把套通常是塑料材质的，塑料属于（　　） A. 导体 B. 绝缘体 C. 半导体 D. 超导体 【答案】B 【解析】 【详解】如图所示，电工用钳的手柄把套通常是塑料材质的，塑料不容易导电，可以防止触电，因此塑料是绝缘体。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5. 某同学做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来！下列有关判断正确的是（　　） A. 电源电压变大 B. 铅笔芯电阻变大 C. 电路中电流变大 D. 小灯泡功率变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，电源是2节干电池，随着工作时间增长，电源电压会减小，故A错误； BCD．根据题意，当用一支蜡烛加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来，说明温度影响铅笔芯的电阻，小灯泡慢慢亮了起来，说明小灯泡的实际功率变大，由可知，电路中的电流变大了，当电路中的电流变大时，由欧姆定律可知，铅笔芯的电阻变小，说明铅笔芯的电阻随温度升高而变小，故C正确，BD错误。 故选C。 6. 我国是世界上使用与发展机械最早的国家之一，为人类文明和社会进步作出了重要贡献。如图，是汉代画像石中的滑轮图，描绘了古人使用滑轮汲水操作的场景。关于图中的滑轮说法正确的是（　　） A. 该滑轮是动滑轮 B. 该滑轮可以改变施力的方向 C. 使用该滑轮可以省功 D. 提升重力不同的物体时，机械效率不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图可知，该滑轮在使用过程中轴固定不动，因此是定滑轮，定滑轮在使用时可以改变力的方向，但不能省力，故A错误，B正确； C．根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故C错误； D．如果考虑机械间的摩擦，同一个滑轮，提升的物体越重，机械效率越高，故D错误。 故选B。 7. 20世纪60年代，美国细菌学家发现趋磁细菌，将磁铁置于细菌附近，细菌向磁铁的N极运动，如图所示。由此可见，在海洋中，地磁场将驱使这种细菌运动的方向为（　　） A. 由南向北 B. 由北向南 C. 由西向东 D. 由东向西 【答案】B 【解析】 【详解】如图所示，磁铁外部磁感线从N极出发，回到S极，将磁铁置于细菌附近，细菌向磁铁的N极运动，而地磁N极在地理S极附近，故细菌在地磁场将驱使下将从北向南运动，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8. 飞行的子弹因为速度大而具有较大的动能。下列四次实验中，对比哪两次实验能说明其道理（　　） A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④ 【答案】A 【解析】 【详解】四次实验中，均通过观察小车推动小木块运动距离的远近来体现小车具有动能的大小。要说明同一物体速度越大，具有的动能越大的道理，应控制其他条件相同，只改变小车的速度进行比较。 A．实验①和②中，因同一小车从斜面上由静止下落的高度不同，到达水平面的速度不同，即质量不变，速度改变，因此可以说明动能与速度的关系，故A符合题意； B．实验②和③中，改变小车的质量，下落的高度不变即到达水平面的速度相同，能说明动能与质量的关系，但不能说明动能与速度的关系，故B不符合题意； CD．实验②和④、③和④中，小车的质量和到达水平面的速度均不同，没有控制变量，无法得出结论，故CD不符合题意。 故选A。 9. 某商场有一台棉花糖自助售货机，接通电源后，指示灯L一直发光，人们可通过投币或扫码的方式购买棉花糖。当投币或扫码成功时，对应开关闭合，电动机开始工作，完成棉花糖自动出售服务。下列设计的模拟电路图符合以上要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】指示灯L一直发光，说明指示灯L一直与电源相连，不受其他开关控制。投币或扫码成功时，对应开关闭合，电动机开始工作，说明两个开关并联。电动机工作时，指示灯L仍然发光，说明指示灯L和电动机应该是并联关系。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选 D。 10. 如图是液体燃料火箭喷气发动机示意图。输送装置将燃料和氧化剂输送到燃烧室燃烧，产生气体喷出推动火箭前进。下列说法正确的是（　　） A. 燃料燃烧时内能转化为化学能 B. 燃料箱燃料减少，燃料热值不变 C. 燃烧放出热量越多，燃料热值越大 D. 火箭前进时，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃料燃烧时，燃料的化学能转化为内能，故A错误； BC．热值是燃料的特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，所以燃料箱燃料减少，热值不变。热值与放出热量的多少无关，故B正确，故C错误； D．火箭前进时，是将燃气的内能转化为机械能，由于有热量损失，燃料不可能全部燃烧等因素影响，燃料的化学能不可能全部转化为火箭的机械能，故D错误。 故选B。 11. 为防止“天降冰凌”产生危害，将除冰环从桥梁斜拉索上端由静止释放，除去斜拉索上的积冰。除冰环在下滑过程中（ ） A. 只受重力作用 B. 速度始终不变 C. 一直处于平衡状态 D. 机械能不断减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．除冰环下滑时不仅受重力，还受斜拉索的支持力和摩擦力作用，故A不符合题意； B．速度始终不变意味着做匀速直线运动，但除冰环从桥梁斜拉索上端由静止释放，从静止开始加速，速度不是一成不变的，故B不符合题意； C．平衡状态指物体处于静止或者匀速直线运动状态，但除冰环从桥梁斜拉索上端由静止释放后速度逐渐变化，不满足平衡状态条件，故C不符合题意； D．由于斜拉索对除冰环的摩擦力做负功或碰撞损耗，部分机械能会转化为内能，导致机械能减小，故D符合题意。 故选D。 12. 如图所示，小明用两个不同的滑轮组，在相同时间内分别用大小相等的拉力F将同一物体匀速提高了相同的高度，若两个滑轮组的动滑轮重分别为G动1和G动2，机械效率分别为η1、η2，小明做功的功率分别为 P1、P2，不计绳重和摩擦。则（　　） A G动1<G动2，η1>η2，P1<P2 B. G动1<G动2，η1>η2，P1=P2 C G动1>G动2，η1<η2，P1<P2 D. G动1=G动2，η1=η2，P1=P2 【答案】A 【解析】 【详解】①若不计绳重及摩擦，则拉力 由图知道，n1=2，n2=3，所以，绳子受的拉力 根据题意知道 由此解得 所以 ②同一重物的重力相同，且两次的拉力大小相同，由于 所以，两滑轮组的机械效率之比为 故 ③根据题意知道，拉力相同，升高相同的高度，且时间相同，由于 拉力F的功率之比为 故 综上所述，A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题（共6小题，每空1分，共19分） 13. 日常生活中有不少容易被我们忽略的物理知识，比如电饭锅利用电流的________效应工作，家庭中的电灯、电冰箱等用电器是________（填“串”或“并”）联在电路中的。某同学刚把电热蚊香加热器的插头插入插座，家里空气开关立即“跳闸”。原因可能是插头内部发生了________故障。 【答案】 ①. 热 ②. 并 ③. 短路 【解析】 【详解】[1]电饭锅利用电流通过电阻丝产生热量，从而加热内胆煮饭或煮粥，是利用电流的热效应工作。 [2]家庭中的电灯、电冰箱等用电器是并联在电路中的，这样每个电器能独立工作，互不影响，如果一个用电器出现故障或关闭，其他用电器仍然可以正常工作。 [3]家里空气开关“跳闸”原因有两个，一是用电器的总功率过大，二是发生了短路。某同学刚把电热蚊香加热器的插头插入插座，家里空气开关立即“跳闸”，是插头内部发生了短路故障，从而使干路中的电流过大，导致空气开关立即“跳闸”。 14. 天然气的热值为4.4×107J/kg，小明烧开一壶水消耗了0.05kg。完全燃烧这些天然气放出热量为______J；水沸腾时壶盖被顶起，这是内能转化为______能，汽油机的______冲程与此原理相似。 【答案】 ①. 2.2×106 ②. 机械 ③. 做功 【解析】 【详解】[1]消耗0.05g天然气释放的热量 Q=mq=0.05kg×4.4×107J/kg=2.2×106J [2][3]水沸腾时壶盖被顶起，这是内能转化为机械能，在汽油机做功冲程中，高温高压的燃气膨胀做功，将内能转化为机械能。 15. 2025年2月20日，实践二十五号卫星与北斗G7卫星对接之后，实践二十五号卫星为北斗G7卫星注入142kg燃料。燃料加注过程中，两颗卫星结合在一起环绕地球做匀速转动且距地高度不变，加注过程中北斗G7卫星的动能______、重力势能______、机械能______。 【答案】 ①. 变大 ②. 变大 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]动能的大小与物体的质量和速度有关，两颗卫星结合后环绕地球做匀速转动，速度不变，但北斗G7卫星注入了燃料，质量变大，所以其动能变大。 [2]重力势能的大小与物体的质量和高度有关，两颗卫星距地高度不变，北斗G7卫星质量变大，所以重力势能变大。 [3]机械能是动能与重力势能的总和，因为动能变大，重力势能也变大，所以机械能变大。 16. 如图是某电饭锅原理图，它有高温挡和保温挡两个挡位。图中电热丝阻值为484Ω，电饭锅处于高温挡时的功率是保温时的11倍。当开关S断开时，电饭锅的功率为________W；若仅需提高高温挡的功率，只要将电路中的________（选填“”或“”）换成阻值更________一些的电阻。若家中只有该电饭锅在通电工作并处于高温挡，已知电能表常数为“”，则1min内该电能表的指示灯闪烁________次。 【答案】 ①. 100 ②. R2 ③. 小 ④. 55 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，开关S断开时，电路为的简单电路，电饭锅的功率为 [2][3]由电路图可知，开关S闭合时，两电阻并联，电路中的总电阻小于任一并联电阻的阻值，由可知，此时电路的功率较大，电饭锅处于高温挡；开关S断开时，电路中只有，此时电路的功率较小，电饭锅处于保温挡，因此若仅需提高高温挡的功率，只能更换电路中的，根据可知，要提高高温挡的功率，需要减小电路中电阻，根据电阻的并联规律可知，当支路电阻减小时，总电阻减小，所以应减小的阻值。 [4]由题意可知，电饭锅高温挡的功率为 1min内电饭锅在高温挡下工作消耗的电能为 1min内该电能表转盘转过的圈数为 17. 如题图所示，标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成___________联电路，电源电压可调节；闭合开关S，使电源电压从0V逐渐增加，先正常发光的灯泡是___________，此时通过另一灯泡的电流是___________A。 【答案】 ①. 串 ②. L2 ③. 0.15 【解析】 【详解】[1]由图可知，开关闭合后，整个电路只有一条闭合回路，灯泡L1和灯泡L2串联。 [2][3]通过小灯泡的电流达到额定电流时，小灯泡正常发光，由图可知，两灯泡串联，根据串联电路中电流处处相等的规律可知，灯泡L2的额定电流小于灯泡L1的额定电流，故先正常发光的是灯泡L2；且此时通过另一灯泡的电流也是灯泡L2的额定电流，即0.15A。 18. 图是小华为学校设计的楼道照明系统自动控制装置，已知控制电路电压U恒为6V，电磁继电器线圈电阻R1为20Ω，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。图中AC可绕O点转动，OA长为0.5cm，OB长为1cm，AC部分的重力、触点间的压力以及各处的摩擦力均忽略不计。 (1)闭合控制电路中开关S，电磁铁上端为______极。 (2)为了实现光照减弱时，受控电路接通，灯L发光，图中导线M应接______（选填“触点1”或“触点2”）。 (3)电磁铁对衔铁的吸引力F等效集中作用在B点，吸引力F与控制电路中电流I的关系如图所示，当衔铁刚好被吸下时，弹簧对A点的拉力为2.4N，则此时光敏电阻R2的阻值为______Ω。 【答案】 ①. S ②. 触点1 ③. 230 【解析】 【详解】(1)[1]闭合控制电路中开关S，由右手螺旋定则，电磁铁下端为N极，电磁铁上端为S极。 (2)[2]光照减弱时，光敏电阻变大，由欧姆定律，控制电路的电流变小，电磁铁磁性变弱，C与触点1连通，要求灯L发光，图中导线M应接触点1。 (3)[3]电磁铁对衔铁的吸引力F等效集中作用在B点，吸引力F与控制电路中电流I的关系如图所示，当衔铁刚好被吸下时，弹簧对A点的拉力为2.4N，根据杠杆的平衡条件 FA×OA=FB×OB 即 由图2知，吸引力F与控制电路中电流I成正比，故当引力为1.2N时，对应的电流大小为 根据串联电路的规律及欧姆定律，光敏电阻 三、解答题（共7小题，第19题6分，其余每空1分，第24、25题每题9分，需写出解题过程，共47分） 19. 按照要求作图： （1）图甲中O为支点，请画出动力的力臂； （2）根据图乙中小磁针静止时的指向，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向； （3）图丙是“探究电流与电压关系”的电路，请用笔画线代替导线，将图丙中电路补充完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，支点是O，先作出动力的作用线，由支点向力的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是动力臂。如图所示： 【小问2详解】 根据磁极间相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引可知，小磁针静止时南北极方向可知左边磁体右端为N极，右边磁体左端为S极，磁感线方向为从N极出发指向S极。如图所示： 【小问3详解】 滑动变阻器采用一上一下的连接方式，为了使滑动变阻器接入电路的阻值最大，则由图可知，电池的左端应与滑动变阻器的左下连接，使得变阻器接入电路的阻值最大，电压表测定值电阻两端的电压，应与定值电阻并联，电源为两节干电池，电源电压最大为3V，因此电压表选小量程。如图所示: 20. 兴趣小组为探究“杠杆的平衡条件”，准备了以下器材：杠杆（有均匀刻度的直杆）、铁架台、若干钩码、圆盘等。 （1）图甲中杠杆静止不动，为了使杠杆在水平位置平衡，应将两端的平衡螺母均向_________侧适当调节； （2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A点挂3个钩码，此时应在B点挂_________个相同的钩码，可使杠杆在水平位置平衡； （3）小青认为“支点到力的作用点的距离”会影响杠杆的平衡。小组采用如图丙所示装置来验证小青的观点。密度均匀的圆盘放置在支架上，圆盘可绕点O自由转动，在C点挂4个钩码并用手使圆盘CG线处于水平位置，然后分别在D、E、F、G、H点处逐次挂6个钩码，松手后观察圆盘状态并记录在下列表格中。 实验序号 C点钩码个数 右侧钩码位置 右侧钩码个数 圆盘状态 1 4 D 6 保持静止 2 4 E 6 保持静止 3 4 F 6 保持静止 4 4 G 6 不能保持静止 5 4 H 6 不能保持静止 ①1、4、5三次实验数据说明：杠杆平衡与_________无关；因此小青的观点是_________的。 ②1、2、3三次实验中圆盘能保持静止，原因是支点到_________的距离不变，物理学中将该距离叫作_________。 【答案】（1）右 （2）2 （3） ①. 支点到力的作用点的距离 ②. 错误 ③. 力的作用线 ④. 力臂 【解析】 【小问1详解】 如图甲所示，杠杆左端下沉，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节。 【小问2详解】 设杠杆分度值是L，一个钩码重是G，设在B处挂了n个钩码，则 解得，应在B点挂2个钩码。 【小问3详解】 ①[1][2]由表格可知，分别在D、E、F位置处挂6个钩码，此时的力臂都相同，说明其他条件不变时，支点到力的作用线的距离不变，杠杆保持平衡，分别在G、H点处挂6个钩码，此时的力臂改变，杠杆不能保持平衡，说明其他条件不变时，支点到力的作用线的距离改变，会影响杠杆的平衡，小青的观点错误。 ②[1][2]1、2、3三次实验圆盘能保持静止，原因是支点到力的作用线的距离相等，物理学中将该距离叫做力臂。 21. 小明在探究“通电直导线周围的磁场”实验中，实验装置如图所示。 （1）为了确保实验成功，导线应该_________（选填“东西”或“南北”）方向放置； （2）接通电路后，观察到小磁针偏转，说明电流周围存在_________，此现象最早是由物理学家_________发现的； （3）改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明电流周围的磁场方向与_________有关； （4）若将小磁针由通电直导线下方移至直导线上方，小磁针偏转的方向_________（选填“会”或“不会”）改变。 【答案】（1）南北 （2） ①. 磁场 ②. 奥斯特 （3）电流方向 （4）会 【解析】 【小问1详解】 地磁场的方向是南北方向的。小磁针静止时，N极指向地理北极，S极指向地理南极。 如果导线沿东西方向放置，通电后产生的磁场方向会与地磁场方向平行或接近平行，小磁针的偏转就会不明显，甚至难以观察到。 当导线沿南北方向放置时，通电后产生的磁场方向是东西方向，与地磁场方向垂直。这样，小磁针受到的合力作用更明显，偏转现象就会非常清晰，从而确保实验成功。即导线应该南北方向放置。 【小问2详解】 [1][2]接通电路后，小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场，这个现象最早是由物理学家奥斯特发现的。 【小问3详解】 改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生改变，表明电流周围的磁场方向与电流方向有关。 【小问4详解】 通电直导线周围的磁感线是以导线为中心的同心圆，导线上下方的磁场方向相反，所以将小磁针由通电直导线下方移至直导线上方，小磁针偏转的方向会改变。 22. 在探究并联电路电流规律实验中，图甲是小明实验的电路图。 （1）连接电路时，开关应该_________； （2）按图甲的电路图连好电路，闭合开关前，发现电流表指针偏转如图乙所示，原因是_________； （3）将电流表正确接入电路后如图丙所示，闭合开关，发现小灯泡强烈发光后很快就熄灭，小灯泡仍旧发光，则此时电路的故障是_________； （4）某同学将实验中测得的A、B、C三点的电流值，记录在如下表格中。比较表中数据，可初步得出并联电路电流规律是_________（写表达式，用、、表示）； A点电流 B点电流 C点电流 0.14 0.18 0.32 （5）为了使结论更加可靠，下一步应该做的是_________。 【答案】（1）断开 （2）电流表指针未调零 （3）L1灯断路 （4） （5）见解析 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，连接电路时，开关应断开。 【小问2详解】 闭合开关前，发现电流表指针偏转如图乙所示，则因为电流表指针未调零。 【小问3详解】 将电流表正确接入电路后如图丙所示，闭合开关，两灯并联，互不影响，发现小灯泡强烈发光后很快就熄灭，小灯泡仍旧发光，则此时电路的故障是L1灯断路。 【小问4详解】 分析表格中数据可得 所以并联电路中，干路中的电流等于各个支路的电流之和，表达式 【小问5详解】 为了使结论更加可靠，下一步应该做的是：换不同规格灯泡，进行多次实验。 23. 如图甲所示，在“探究流过导体的电流与电阻的关系”实验中，电源电压保持不变，由三节新干电池组成，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻。 （1）闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于最_________端； （2）将5Ω的电阻接入电路，调节滑片P至适当位置A（未标出），读出电流表的示数为0.3A；用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，调节滑片P至位置A的_________（选填“左”或“右”）侧，使电压表的示数为_________V，并记录电流表的示数； （3）用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，无论怎样调节滑片P，电压表的示数仍无法与上一次相同。要继续完成实验，仅利用现有器材，简单操作即可，其操作是：_________； （4）正确操作后，收集数据并画出图像，如图乙所示，直观反映了该实验的结论，则图像的横坐标是_________（用符号表示）。 （5）小明用图丙电路巧测待测灯泡L的灯丝阻值。已知待测灯泡L的额定电流为，滑动变阻器和的最大阻值均为，定值电阻的阻值为，电源电压不变。请完成实验步骤： ①闭合开关S，接a，滑片移到最左端，移动滑片，使电流表的示数为； ②将接b，先只移动_________的滑片，使电流表的示数仍为；再只移动另一滑动变阻器的滑片，当滑片在最左端时，读出电流表的示数为；当滑片在最右端时，读出电流表的示数为； ③小灯泡L的正常发光时的电阻为_________（用题中所给物理量表示）。 【答案】（1）右 （2） ①. 右 ②. 1.5 （3）将10Ω的电阻串联接入电路##将电源减少一节电池 （4）/（Ω-1） （5） ①. R2 ②. 【解析】 【小问1详解】 闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于接入电路的阻值最大处，滑片P应处于最右端。 【小问2详解】 [1][2]将5Ω的电阻连入电路中，移动滑动变阻器的滑片至适当位置，电流为0.3A，故 实验中，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，接入定值电阻的阻值变大，根据分压原理，该电阻两端的电压变大（电压表示数变大），研究电流与电阻关系时要控制电压不变，需要使电压表示数减小为原来的值，根据串联电路电压的规律，应增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，要增大滑动变阻器接入电路的阻值，则由图可知应向右适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持1.5V不变。 【小问3详解】 用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，要控制定值电阻两端的电压为1.5V不变，则根据欧姆定律可得 滑动变阻器的阻值为 因滑动变阻器的最大阻值为20Ω，故滑动变阻器的规格不够用，将10Ω电阻继续串联在电路中以增大电路中的电阻，即可将电压表示数调节回1.5V。同理，也可将电池减少一节，使电源电压为3V。 【小问4详解】 如图乙所示，直观反映了该实验的结论，由于图像是一条直线，则纵坐标表示电流，横坐标是电阻的倒数。 【小问5详解】 已知小灯泡额定电流为。 ①按电路图连接电路； ②闭合开关S，接a，滑片移到最左端，移动滑片，使电流表的示数为，此时灯泡与串联； ③将接b， 、与串联，保持滑片的位置不变，只移动的滑片，使电流表的示数仍为。再只移动另一滑动变阻器的滑片，当滑片在最左端时，读出电流表的示数为；当滑片在最右端时，读出电流表的示数为，在①中，灯泡L与串联，灯正常发光，在②中， 、与串联，因为电路中电流仍为，根据等效替代法，所以 保持滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为，由串联电路特点和欧姆定律可得 解得 则小灯泡正常发光时的电阻为 24. AI机器人逐渐改变了我们的生活，我国自主研发的某款人形机器人身高1.65m，质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高1m。求： （1）机器人所受的重力； （2）2s内机器人对箱子所做的功； （3）2s内机器人对箱子做功的功率。 【答案】（1）550N； （2）100J； （3）50W 【解析】 【详解】解：（1）机器人所受的重力 G=mg=55kg×10N/kg=550N （2）2s内机器人对箱子所做的功 W=Fs=100N×1m=100J （3）2s内机器人对箱子做功的功率 答：（1）机器人所受的重力为550N； （2）2s内机器人对箱子所做的功为100J； （3）2s内机器人对箱子做功的功率为50W。 25. 如图所示，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡L标有“3V 0.5A”字样，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样，定值电阻阻值为45Ω，电流表量程为0-3A，电压表量程为0-3V，不计温度对灯丝电阻的影响。求： （1）灯泡正常工作时的电阻为多大？ （2）当开关S、、闭合，断开时，通过调节滑动变阻器的滑片，电路的总功率最小为多大？ （3）当开关S、闭合，、断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器的取值范围。 【答案】（1）6Ω （2）1.8W （3）3Ω～12Ω 【解析】 【小问1详解】 根据小灯泡L的铭牌“3V 0.5A”可知，灯泡正常工作时的电阻 【小问2详解】 当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，分析电路可知，电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表测量干路电流。（此时灯泡L被短路，不工作）。 根据并联电路电压规律得 当变阻器阻值最大时，通过变阻器的电流最小，干路电流最小。 电流表示数最小值 电路的总功率最小为 【小问3详解】 当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，分析电路可知，灯泡L与滑动变阻器R2串联，电压表测量R2两端的电压U2，电流表测量电路中的电流I。 为确保电路元件安全，需满足以下条件：①电路中的电流不能超过灯泡的额定电流，即；②电压表的示数不能超过其量程，即。 当电路中电流最大时，滑动变阻器R2的阻值最小。最大电流由灯泡的额定电流限制，即，此时电路总电阻为 滑动变阻器接入电路的最小阻值为 此时R2两端的电压 因为，所以电压表安全。 当滑动变阻器R2接入电路的阻值最大时，其两端的电压也最大。最大电压由电压表的量程限制，即。此时灯泡L两端的电压为 此时电路中的电流为因为0.25A < 0.5A，所以灯泡安全。 滑动变阻器接入电路的最大阻值为 该阻值在滑动变阻器“15Ω”的最大变化范围内。 综上所述，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器R2的取值范围为 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学情检测 九年级物理 （90分） 一、选择题（共12题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分） 1. 下列做法符合安全用电是（　　） A. 边充电边玩手机 B. 电动自行车在楼道充电 C. 洗衣机的金属外壳接地 D. 控制电灯的开关接在零线上 2. 小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时测得在1h内，消耗的电能为1.2，那么这个用电器是（　　） A. 电风扇 B. 电视机 C. 空调 D. 电冰箱 3. 如图，从热汤中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程，其内能（　　） A 逐渐增加 B. 保持不变 C. 通过做功改变 D. 通过热传递改变 4. 如图所示，电工用钳的手柄把套通常是塑料材质的，塑料属于（　　） A. 导体 B. 绝缘体 C. 半导体 D. 超导体 5. 某同学做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来！下列有关判断正确的是（　　） A. 电源电压变大 B. 铅笔芯电阻变大 C. 电路中电流变大 D. 小灯泡功率变小 6. 我国是世界上使用与发展机械最早的国家之一，为人类文明和社会进步作出了重要贡献。如图，是汉代画像石中的滑轮图，描绘了古人使用滑轮汲水操作的场景。关于图中的滑轮说法正确的是（　　） A. 该滑轮是动滑轮 B. 该滑轮可以改变施力的方向 C. 使用该滑轮可以省功 D. 提升重力不同的物体时，机械效率不变 7. 20世纪60年代，美国细菌学家发现趋磁细菌，将磁铁置于细菌附近，细菌向磁铁的N极运动，如图所示。由此可见，在海洋中，地磁场将驱使这种细菌运动的方向为（　　） A. 由南向北 B. 由北向南 C. 由西向东 D. 由东向西 8. 飞行的子弹因为速度大而具有较大的动能。下列四次实验中，对比哪两次实验能说明其道理（　　） A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④ 9. 某商场有一台棉花糖自助售货机，接通电源后，指示灯L一直发光，人们可通过投币或扫码的方式购买棉花糖。当投币或扫码成功时，对应开关闭合，电动机开始工作，完成棉花糖自动出售服务。下列设计的模拟电路图符合以上要求的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图是液体燃料火箭喷气发动机示意图。输送装置将燃料和氧化剂输送到燃烧室燃烧，产生气体喷出推动火箭前进。下列说法正确的是（　　） A. 燃料燃烧时内能转化为化学能 B. 燃料箱燃料减少，燃料热值不变 C. 燃烧放出热量越多，燃料热值越大 D. 火箭前进时，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能 11. 为防止“天降冰凌”产生危害，将除冰环从桥梁斜拉索上端由静止释放，除去斜拉索上的积冰。除冰环在下滑过程中（ ） A. 只受重力作用 B. 速度始终不变 C. 一直处于平衡状态 D. 机械能不断减小 12. 如图所示，小明用两个不同的滑轮组，在相同时间内分别用大小相等的拉力F将同一物体匀速提高了相同的高度，若两个滑轮组的动滑轮重分别为G动1和G动2，机械效率分别为η1、η2，小明做功的功率分别为 P1、P2，不计绳重和摩擦。则（　　） A. G动1<G动2，η1>η2，P1<P2 B. G动1<G动2，η1>η2，P1=P2 C. G动1>G动2，η1<η2，P1<P2 D. G动1=G动2，η1=η2，P1=P2 二、填空题（共6小题，每空1分，共19分） 13. 日常生活中有不少容易被我们忽略的物理知识，比如电饭锅利用电流的________效应工作，家庭中的电灯、电冰箱等用电器是________（填“串”或“并”）联在电路中的。某同学刚把电热蚊香加热器的插头插入插座，家里空气开关立即“跳闸”。原因可能是插头内部发生了________故障。 14. 天然气的热值为4.4×107J/kg，小明烧开一壶水消耗了0.05kg。完全燃烧这些天然气放出热量为______J；水沸腾时壶盖被顶起，这是内能转化为______能，汽油机的______冲程与此原理相似。 15. 2025年2月20日，实践二十五号卫星与北斗G7卫星对接之后，实践二十五号卫星为北斗G7卫星注入142kg燃料。燃料加注过程中，两颗卫星结合在一起环绕地球做匀速转动且距地高度不变，加注过程中北斗G7卫星的动能______、重力势能______、机械能______。 16. 如图是某电饭锅原理图，它有高温挡和保温挡两个挡位。图中电热丝阻值为484Ω，电饭锅处于高温挡时的功率是保温时的11倍。当开关S断开时，电饭锅的功率为________W；若仅需提高高温挡的功率，只要将电路中的________（选填“”或“”）换成阻值更________一些的电阻。若家中只有该电饭锅在通电工作并处于高温挡，已知电能表常数为“”，则1min内该电能表的指示灯闪烁________次。 17. 如题图所示，标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成___________联电路，电源电压可调节；闭合开关S，使电源电压从0V逐渐增加，先正常发光的灯泡是___________，此时通过另一灯泡的电流是___________A。 18. 图是小华为学校设计的楼道照明系统自动控制装置，已知控制电路电压U恒为6V，电磁继电器线圈电阻R1为20Ω，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。图中AC可绕O点转动，OA长为0.5cm，OB长为1cm，AC部分的重力、触点间的压力以及各处的摩擦力均忽略不计。 (1)闭合控制电路中开关S，电磁铁上端______极。 (2)为了实现光照减弱时，受控电路接通，灯L发光，图中导线M应接______（选填“触点1”或“触点2”）。 (3)电磁铁对衔铁的吸引力F等效集中作用在B点，吸引力F与控制电路中电流I的关系如图所示，当衔铁刚好被吸下时，弹簧对A点的拉力为2.4N，则此时光敏电阻R2的阻值为______Ω。 三、解答题（共7小题，第19题6分，其余每空1分，第24、25题每题9分，需写出解题过程，共47分） 19. 按照要求作图： （1）图甲中O为支点，请画出动力的力臂； （2）根据图乙中小磁针静止时的指向，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向； （3）图丙是“探究电流与电压关系”的电路，请用笔画线代替导线，将图丙中电路补充完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 20. 兴趣小组为探究“杠杆的平衡条件”，准备了以下器材：杠杆（有均匀刻度的直杆）、铁架台、若干钩码、圆盘等。 （1）图甲中杠杆静止不动，为了使杠杆在水平位置平衡，应将两端的平衡螺母均向_________侧适当调节； （2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A点挂3个钩码，此时应在B点挂_________个相同的钩码，可使杠杆在水平位置平衡； （3）小青认为“支点到力的作用点的距离”会影响杠杆的平衡。小组采用如图丙所示装置来验证小青的观点。密度均匀的圆盘放置在支架上，圆盘可绕点O自由转动，在C点挂4个钩码并用手使圆盘CG线处于水平位置，然后分别在D、E、F、G、H点处逐次挂6个钩码，松手后观察圆盘状态并记录在下列表格中。 实验序号 C点钩码个数 右侧钩码位置 右侧钩码个数 圆盘状态 1 4 D 6 保持静止 2 4 E 6 保持静止 3 4 F 6 保持静止 4 4 G 6 不能保持静止 5 4 H 6 不能保持静止 ①1、4、5三次实验数据说明：杠杆平衡与_________无关；因此小青的观点是_________的。 ②1、2、3三次实验中圆盘能保持静止，原因是支点到_________的距离不变，物理学中将该距离叫作_________。 21. 小明在探究“通电直导线周围的磁场”实验中，实验装置如图所示。 （1）为了确保实验成功，导线应该_________（选填“东西”或“南北”）方向放置； （2）接通电路后，观察到小磁针偏转，说明电流周围存在_________，此现象最早是由物理学家_________发现的； （3）改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明电流周围的磁场方向与_________有关； （4）若将小磁针由通电直导线下方移至直导线上方，小磁针偏转的方向_________（选填“会”或“不会”）改变。 22. 在探究并联电路电流规律实验中，图甲是小明实验的电路图。 （1）连接电路时，开关应该_________； （2）按图甲的电路图连好电路，闭合开关前，发现电流表指针偏转如图乙所示，原因是_________； （3）将电流表正确接入电路后如图丙所示，闭合开关，发现小灯泡强烈发光后很快就熄灭，小灯泡仍旧发光，则此时电路的故障是_________； （4）某同学将实验中测得A、B、C三点的电流值，记录在如下表格中。比较表中数据，可初步得出并联电路电流规律是_________（写表达式，用、、表示）； A点电流 B点电流 C点电流 0.14 0.18 0.32 （5）为了使结论更加可靠，下一步应该做的是_________。 23. 如图甲所示，在“探究流过导体的电流与电阻的关系”实验中，电源电压保持不变，由三节新干电池组成，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻。 （1）闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于最_________端； （2）将5Ω的电阻接入电路，调节滑片P至适当位置A（未标出），读出电流表的示数为0.3A；用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，调节滑片P至位置A的_________（选填“左”或“右”）侧，使电压表的示数为_________V，并记录电流表的示数； （3）用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，无论怎样调节滑片P，电压表的示数仍无法与上一次相同。要继续完成实验，仅利用现有器材，简单操作即可，其操作是：_________； （4）正确操作后，收集数据并画出图像，如图乙所示，直观反映了该实验的结论，则图像的横坐标是_________（用符号表示）。 （5）小明用图丙电路巧测待测灯泡L的灯丝阻值。已知待测灯泡L的额定电流为，滑动变阻器和的最大阻值均为，定值电阻的阻值为，电源电压不变。请完成实验步骤： ①闭合开关S，接a，滑片移到最左端，移动滑片，使电流表的示数为； ②将接b，先只移动_________的滑片，使电流表的示数仍为；再只移动另一滑动变阻器的滑片，当滑片在最左端时，读出电流表的示数为；当滑片在最右端时，读出电流表的示数为； ③小灯泡L的正常发光时的电阻为_________（用题中所给物理量表示）。 24. AI机器人逐渐改变了我们的生活，我国自主研发的某款人形机器人身高1.65m，质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高1m。求： （1）机器人所受的重力； （2）2s内机器人对箱子所做的功； （3）2s内机器人对箱子做功的功率。 25. 如图所示，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡L标有“3V 0.5A”字样，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样，定值电阻阻值为45Ω，电流表量程为0-3A，电压表量程为0-3V，不计温度对灯丝电阻的影响。求： （1）灯泡正常工作时的电阻为多大？ （2）当开关S、、闭合，断开时，通过调节滑动变阻器滑片，电路的总功率最小为多大？ （3）当开关S、闭合，、断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $