内容正文:
2025~2026学年度上期期末质量监测
九年级物理试题卷
注意事项:
1.测试时间:90分钟,满分:100分。试题卷总页数:6页。
2.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷、草稿纸上答题无效。
3.需要填涂的地方,一律用2B铅笔涂满涂黑。需要书写的地方一律用0.5mm签字笔书写。
4.答题前,务必将自己的姓名、监测号填写在答题卡规定的位置上。
5.测试结束后,将试题卷和答题卡一并交回。
6.全卷取水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)
一、选择题(本大题共12个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题3分,共36分)
1. 关于生活中的物理知识,下列描述符合实际的是( )
A. 家用电冰箱正常工作时的电功率约为200W
B. 日常用的电炉丝的电阻约2000Ω
C. 教室内饮水机正常工作的电压约为36V
D. 手机通话时电流约2A
【答案】A
【解析】
【详解】A.家用电冰箱正常工作时的电流约为1A,电功率约为,故A符合题意;
B.日常用的电炉丝的电阻约20~100Ω,故B不符合题意;
C.教室内饮水机正常工作的电压为我国的居民用电电压,为220V,故C不符合题意;
D.手机通话时电流约0.2~0.5A,故D不符合题意。
故选A。
2. 下列生活中的现象,能说明分子在做无规则运动的是( )
A. 扫地时,灰尘在阳光下四处飘散
B. 腌咸菜时,盐味逐渐渗透到菜中
C. 冬天,雪花纷纷扬扬
D. 酒精和水混合后总体积变小
【答案】B
【解析】
【详解】A.灰尘是可见的固体颗粒物,其运动属于机械运动,故A不符合题意;
B.腌咸菜时,盐分子通过无规则运动进入菜组织内部,能说明盐分子在做无规则运动,故B符合题意;
C.雪花是水的固态晶体,直径约0.1mm-5mm,其运动属于机械运动,故C不符合题意;
D.酒精和水混合,总体积变小,主要说明分子间存在间隙,故D不符合题意。
故选B。
3. 维护用电秩序,筑牢安全防线。下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 电动自行车入户充电
B. 电线破损时,只要稍加注意即可继续使用
C. 使用测电笔时,手不能接触笔后端的金属部分
D. 使用大功率用电器,金属外壳要接地
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据消防部门警示,电动自行车在室内充电易引发火灾,存在重大安全隐患,必须杜绝“进楼入户”行为,故A不符合题意;
B.电线破损后线芯外露,易导致触电或短路事故。需立即更换或由专业电工修复,严禁“凑合使用”,故B不符合题意;
C.测电笔需通过人体形成回路才能检测电压,正确操作要求手必须接触笔尾金属部分,否则无法正常工作且存在误判风险,故C不符合题意;
D.大功率用电器接地可将漏电电流导入大地,避免金属外壳带电引发触电事故,尤其对大功率电器至关重要,故D符合题意。
故选D。
4. 如图是模拟“隔水炖汤”的实验,下列说法正确的是( )
A. 试管中的水不会沸腾,其内能一直不改变
B. 水沸腾前,温度升高,所含的热量越来越多
C. 水沸腾前,温度升高,内能一定增大
D. 该实验中是通过做功使水的内能增加
【答案】C
【解析】
【详解】A.试管中的水达到沸点后,无法继续从烧杯的水中吸热,所以不会沸腾;但在沸腾前,它吸收热量,内能是增加的,故A错误;
B.热量是一个过程量,只能说“吸收”或“放出”热量,不能说物体“含有”热量,故B错误;
C.水沸腾前,吸收热量,温度升高,分子热运动加剧,内能一定增大,故C正确;
D.该实验中,水是通过热传递(从火焰和烧杯中的水吸收热量)的方式使内能增加的,而不是做功,故D错误。
故选C。
5. 西晋时期的《博物志》中记载:“今人梳头、脱着衣时,有随梳、解结有光者,亦有咤声。”描述的是梳头、脱衣服时,伴随梳理、解扣动作会出现光亮,还会发出声响的现象。下列说法正确的是( )
A. 这种现象是摩擦起电导致的放电现象
B. 梳头时的“光”是梳子本身发光
C. 摩擦起电过程中,电荷被创造了
D. 该现象说明梳子与头发摩擦后带同种电荷
【答案】A
【解析】
【详解】A.梳头、脱衣服时,物体之间相互摩擦,使电荷发生转移,积累到一定程度就会发生放电现象,伴随出现光亮和声响,这是摩擦起电导致的放电现象,故A正确;
B.梳头时的“光”是放电产生的电火花,不是梳子本身发光,故B错误;
C.摩擦起电的本质是电荷的转移,而不是创造了电荷,故C错误;
D.梳子与头发摩擦后,一个得到电子带负电,另一个失去电子带正电,两者会带上异种电荷,故D错误。
故选 A。
6. 下列关于电流、电压、电阻的说法正确的是( )
A. 电压是产生电流的原因,有电压就一定有电流
B. 同一导体两端电压越大,电流越大,电阻也越大
C. 家里同时工作的用电器越多,电路中的总电阻越大
D. 通电金属导体内部电荷定向移动的方向与电流方向相反
【答案】D
【解析】
【详解】A.电压是电流产生的必要条件,当电路中有电压时,若电路断路,即使存在电压,也不会有电流,故A错误;
B.电阻是导体的固有属性,由材料、长度、横截面积和温度决定,与电压和电流无关,故B错误;
C.家庭电路各用电器通常为并联连接。由并联电路的电阻特点可知,当并联的用电器增多时,总电阻会减小,故C错误;
D.在金属导体中,电流由自由电子定向移动形成。物理学规定电流方向为正电荷定向移动的方向。自由电子带负电,其移动方向与电流方向相反,故D正确。
故选D。
7. 如图是制作的简易“汽轮机”模型。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尖端朝外且对准小风扇的扇叶,另一端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽从尖端喷出时,扇叶就转动起来。下列说法正确的是( )
A. 当有蒸汽从尖端喷出时,扇叶就转动起来,此过程的能量转化与热机的压缩冲程相同
B. 当有蒸汽从尖端喷出时,扇叶就转动起来,水蒸气内能减小
C. 易拉罐部件温度高时可以利用水来降温,因为水的比热容大
D. 将燃料由酒精换成氢气,“汽轮机”扇叶转动相同圈数,消耗氢气质量比酒精少,因为氢气的热值比酒精小
【答案】B
【解析】
【详解】A.蒸汽喷出推动扇叶转动的过程是内能转化为机械能,对应热机的做功冲程,故A错误;
B.蒸汽喷出时,水蒸气膨胀对外做功,将内能转化为机械能,因此水蒸气的内能减少,故B正确;
C.用易拉罐部件模拟“汽轮机”,当易拉罐部件温度高时,若用水降温,将会导致高温的部件因受热不均匀而导致结构受损和变形而不能工作,故C错误;
D.氢气的热值远大于酒精的热值,相同质量的氢气完全燃烧放出的热量比酒精多。因此让扇叶转动相同圈数,即做相同的功,消耗氢气的质量会少一些,故D错误。
故选B。
8. 小军为制作一盏可调亮度的台灯,设计了几种调节灯泡亮度的方案。你认为以下方案可行的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.滑动变阻器滑片以上部分电阻丝和灯泡串联,移动滑片时,电阻丝接入电路中的电阻改变,通过灯泡的电流大小发生变化,灯泡的亮度改变,故A符合题意;
B.滑动变阻器的滑片以上部分被短路,灯泡和滑动变阻器滑片以下部分并联。并联电路各支路工作互不影响,灯泡两端电压始终等于电源电压,灯泡的亮度不变,故B不符合题意;
C.灯泡和滑动变阻器滑片以下部分被短路,灯泡不亮,滑动变阻器不能调节灯泡的亮度,故C不符合题意;
D.灯泡和滑动变阻器一起被导线短路,灯泡不发光,滑动变阻器不能调节灯泡的亮度,故D不符合题意。
故选A。
9. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,两灯中有一灯熄灭,三个电表中有两个电表的示数变小,则( )
A. 可能是电流表A1的示数不变、灯L1短路
B. 可能是电流表A2的示数不变、灯L1短路
C. 一定是电压表V的示数不变、灯L1断路
D. 一定是电流表A2的示数不变、灯L2断路
【答案】C
【解析】
【详解】根据电路图,电路正常工作时,灯L1和L2并联,电流表A2测干路电流,电流表A1测L1支路的电流,电压表V测电源电压。
AB.若灯L1短路,会导致两灯熄灭,电流表A1、A2的示数变大,最终归零(可能会被烧坏),电压表示数变小,故AB不符合题意;
C.若灯L1断路,L2继续正常发光,电流表A1在L1支路上,支路断开,电流表A1示数变为0,即变小;电压表依然测电源电压保持不变;电流表A2测干路电流,示数变小,故C符合题意。
D.若灯L2断路,L1继续正常发光,电流表A1在L1支路上,通过电流不变,即电流表A1示数不变;电压表依然测电源电压保持不变;电流表A2测干路电流,示数变小,故D不符合题意。
故选C。
10. 如图所示的电路,电源电压保持不变。当闭合开关S1、S2,甲、乙两电表均为电压表时,两电表示数之比;当开关S2闭合、S1断开,甲、乙两电表均为电流表时,两电表示数之比( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当闭合开关S1、S2,甲、乙两电表均为电压表时,电阻R1、R2串联,甲电压表测量电源电压,乙电压表测量R1两端的电压,串联电路中,电流处处相等,两电表示数之比
化简得,假设,,当开关S2闭合、S1断开,甲、乙两电表均为电流表时,电阻R1、R2并联,甲电流表测量R1所在支路的电流,乙电流表测量干路电流。并联电路中,各支路电压都等于电源电压,干路电流等于各支路电流之和,甲电流表示数为,乙电流表示数为
两电表示数之比
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
11. 如图所示的电路,电源电压为12V且保持不变。滑动变阻器R2的最大阻值为8Ω,电阻R1=4Ω。当开关S闭合,滑动变阻器R2的滑片从最右端移到中点时。下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变小
B. 电压表的示数从4V变为8V
C. 接入电路中的总电阻由4Ω变为8Ω
D. R1和R2两端电压比是U1∶U2=2∶1
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.当开关S闭合,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电流表测量电路电流。滑动变阻器R2的滑片从最右端移到中点时,接入电路中的总电阻不变,为
根据欧姆定律可知电路电流不变,为
滑动变阻器R2的滑片在最右端时,电压表测量定值电阻两端的电压,为
滑动变阻器R2的滑片在中点时,电压表测量定值电阻与滑动变阻器滑片右侧部分电阻的电压之和,为
故电压表的示数从4V变为8V,故B正确,AC错误;
D.R1和R2两端电压比是
故D错误。
故选B。
12. 小兵给学校的大棚蔬菜实践基地设计了一款湿度表,其原理如图甲所示,电源电压恒为12V,R0为500Ω的定值电阻,R为湿敏电阻,其阻值随空气湿度RH的变化如图乙所示。该大棚内蔬菜的适宜的湿度RH范围是40%~60%。下列说法正确的是( )
①空气湿度增大时,电流表示数变小
②空气湿度增大时,电压表示数变大
③当电流表示数为8mA时,刚好是蔬菜的适宜的湿度
④湿度为40%~60%,电路消耗的电功率变化范围0.036W~0.072W
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
【答案】D
【解析】
【详解】①②.如图甲所示,R0与R串联,如图乙所示,当空气湿度增大时,湿敏电阻R的阻值变小,当开关闭合后,此时电路中总电阻变小,根据可知,电路中电流变大,根据可知,R0两端电压变大,故电流表示数变大,电压表示数变大,故①错误,②正确;
③.当电流表示数为8mA时,电路中的电流
此时R0两端电压
湿敏电阻R两端电压
湿敏电阻R的阻值
如图乙所示,此时湿度RH是80%,80%在适宜的湿度RH范围之外,故此时的湿度不是适宜湿度,故③错误;
④.如图乙所示,当湿度为40%时,湿敏电阻R的阻值
此时电路中的总电阻
此时电路消耗的电功率
如图乙所示,当湿度为60%时,湿敏电阻R的阻值
此时电路中的总电阻
此时电路消耗的电功率
故湿度为40%~60%,电路消耗的电功率变化范围0.036W~0.072W,故④正确。
故选D。
二、填空题(本大题共8个小题,每空1分,共20分。)
13. 德国物理学家__________对电流跟电阻和电压之间的关系进行了实验和理论研究;输电线进户后首先要接到__________上,可以计量家庭中所消耗的电能;在家庭电路中,为了防止触电,必须把用电器的开关安装在__________线上。
【答案】 ①. 欧姆 ②. 电能表 ③. 相线##火线
【解析】
【详解】[1]德国物理学家欧姆通过大量实验,最先系统地研究了电流、电压、电阻三者之间的定量关系,总结出了欧姆定律。
[2]家庭电路的进户线首先连接到电能表,它的核心作用是计量家庭在一段时间内消耗的电能,是电费结算的依据。
[3]在家庭电路中,用电器的开关必须接在火线(相线)上。这样当开关断开时,用电器与火线(相线)之间的连接被切断,用电器不带电,可有效防止维修或使用时发生触电事故。
14. 现有质量和初温都相同的铝块、铁块和铜块,比热容为,它们吸收相等的热量后,末温最高的是______;目前许多城市为减弱周围地区的“热岛效应”而修建人工湖,某湖水的质量为,水温升高2℃时湖水吸收的热量为______J;将塑料绳分成更细的丝,用手摩擦后将塑料细丝提起,便可看见塑料细丝散开,说明同种电荷______。
【答案】 ①. 铜块 ②. ③. 相互排斥
【解析】
【详解】[1]质量和初温都相同的铝块、铁块和铜块,比热容c铝>c铁>c铜,它们吸收相等的热量后,根据可知铜块升高的温度最多,则末温最高的是铜块。
[2]湖水吸收的热量为
[3]将塑料绳分成更细的丝,用手摩擦后塑料细丝带上同种电荷,将塑料细丝提起,便可看见塑料细丝散开,说明同种电荷相互排斥。
15. 如图为一种可以随意弯曲的OLED柔性显示屏。OLED学名为有机发光二极管,制作它的主要材料属于__________,具有单向导电性。某段导体两端电压是4V时,通过它的电流是0.2A,则它的电阻是__________ Ω;若将其对折后接入原电路,则其电阻将变__________。
【答案】 ①. 半导体 ②. 20 ③. 小
【解析】
【详解】[1]制作二极管的主要材料是半导体。
[2]根据欧姆定律可得,该导体的电阻
[3]导体对折后接入原电路,导体的材料不变,长度变小、横截面积变大,其电阻将变小。
16. 如图,闭合开关时、两灯均发光,“○”处可以连接电流表、电压表测量电路中的电流、电压,则a是______表,b是______表。
【答案】 ①. 电压 ②. 电流
【解析】
【详解】[1][2]若a为电流表,会将灯L1短路,所以a为电压表;b串联在电路中,说明b是电流表。
17. 小新在实验室利用分别标有“2V 0.4W”和“5V 5W”字样的电阻和一个电压可调的电源完成电学实验。在保证电路安全的前提下,若使两电阻串联,电源电压最大为__________V;若使两电阻并联,干路中的最大电流为__________A。
【答案】 ①. 3 ②. 0.6
【解析】
【详解】[1]电阻R1(2V 0.4W)的阻值
电阻R2(5V 5W)的阻值
R1的额定电流
R2的额定电流
串联电路电流处处相等,为确保电路安全,串联时电路中最大允许通过的电流
串联时电源电压最大值
[2]并联电路各支路两端电压相等,将两电阻并联,为确保电路安全,并联电路的最大电压
此时R1正常工作,R1支路电流,R2支路电流
干路中的最大电流
18. 小伟家里仅一个用电器正常工作时通过它的电流为0.5A,通电100s消耗的电能为__________J,此过程中用电器消耗的电功率为__________W。
【答案】 ①. 1.1×104 ②. 110
【解析】
【详解】[1][2]我国家庭电路电压为220V,一个用电器正常工作时通过它的电流为0.5A,则该用电器的电功率
通电100s消耗的电能
19. 如图所示的电路中,电压表V1示数为3V,V2示数为4V,若把电阻R2和R3位置互换,其余元件位置不变,此时两只电压表示数均不变,则电源电压__________V,若两电压表换为电流表,则__________电阻正常工作。
【答案】 ①. 5 ②. R1、R2、R3
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知,电路由三个电阻串联而成,设电源电压为U,电路中的电流为I,则有 ①
②
当R2与R3位置对调后,三个电阻仍是串联,电路中电流不变,两只电压表示数均不变,则 ③
①②③式相加得
电流表相当于导线,若两电压表换为电流表,三电阻并联,R1、R2、R3均正常工作。
20. 石墨烯材料作为电导体,它和铜有着一样出色的导电性。某款手机电池应用石墨烯材料制作,其电池容量为3000mAh,给手机充电的时候将电能转化成__________能,假设该手机待机时电流为100mA,则在充满电之后,该手机待机最长时间(不考虑电池寿命)约为__________h,石墨烯__________(填“能”或“不能”)用来制作滑动变阻器的电阻丝。
【答案】 ①. 化学 ②. 30 ③. 不能
【解析】
【详解】[1]给手机充电时,是将电能转化为化学能,储存在电池内部。
[2]已知电池容量 ,待机电流 ,根据。
[3] 滑动变阻器的电阻丝需要电阻率较大的材料,而石墨烯的导电性与铜相当,电阻率很小,因此不能用来制作滑动变阻器的电阻丝。
三、实验探究题(本大题3个小题,第21小题7分,第22小题7分,第23小题8分,22分。)
21. 如图所示,小文在探究水和食用油的吸热能力时,用如图甲、乙装置进行了实验:
(1)检查装置时发现除了图中所示的器材外,还需要增加的测量工具有___________和___________;
(2)在此实验中,通过比较___________判断水和食用油吸收热量的多少;如果要使水和食用油的末温相同,就要给___________加热更长时间,因此说明___________吸热能力更强;
(3)把酒精灯换成电加热器的好处是因为相同的电加热器在相同的时间内放出热量___________。
(4)小文根据实验数据绘制的丙图,计算出食用油的比热容是___________J/(kg·℃)。
【答案】(1) ①. 天平 ②. 秒表
(2) ①. 加热时间 ②. 水 ③. 水
(3)相同 (4)2.1×103
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验中要控制水和食用油的质量相同,故需要天平来测量质量;还要通过加热时间来反映吸收热量的多少,所以需要秒表来测量时间。因此还需要增加的测量工具是天平和秒表。
【小问2详解】
[1][2][3]用相同的酒精灯加热,在相同时间内酒精灯放出的热量相同,水和食用油吸收的热量也相同,所以通过比较加热时间来判断水和食用油吸收热量的多少。由图丙可知,质量相同的水和食用油,要使它们末温相同,水的加热时间更长,根据比较吸热能力的方法,吸收相同热量时,温度升高慢的吸热能力强,所以水的吸热能力更强。
【小问3详解】
相同的电加热器在相同时间内放出热量相同,这样能更精准地控制水和食用油在相同时间内吸收的热量相同。
【小问4详解】
由图丙可知,质量相同的水和食用油均升高时,加热时间之比
水和食用油吸收的热量之比为,根据可知
即
食用油的比热容是
22. 小灯泡作为实验中常见的用电器,小西想测量一个标有2.5V的小灯泡正常发光时的电阻,设计了如图甲所示的电路,已知电源电压恒定:
(1)该实验的原理是___________;
(2)根据电路图连接好实物图闭合开关后,发现无论怎样调节滑动变阻器,两表的示数都不变且较小,出现这种现象的原因是_______________;
(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数为0.5A,则小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω,小灯泡的额定功率为___________W;
(4)如图乙是冬季取暖神器——烤火炉,小西想:为什么烤火炉工作时温度很高,而与它相连的导线却一点儿也不烫?这是因为烤火炉和导线___________联,通过它们的电流___________,烤火炉的电阻比导线的电阻___________。
【答案】(1)
(2)导线同时接到了滑动变阻器下方两接线柱
(3) ①. 5 ②. 1.25
(4) ①. 串 ②. 相等 ③. 大
【解析】
【小问1详解】
通过测量小灯泡两端的电压和通过它的电流,利用欧姆定律的变形公式计算出小灯泡的电阻。因此该实验的原理是欧姆定律的变形公式。
【小问2详解】
图甲中,小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端电压,电流表测串联电路的电流。根据现象“无论怎样调节滑动变阻器,两表的示数都不变且较小”可得,可能是滑动变阻器接成了定值电阻,即滑动变阻器同时接了下面两个接线柱,无法改变阻值。滑动变阻器失去了调节作用,电路中的总电阻不变,导致电流和电压无法调节。
【小问3详解】
[1]已知小灯泡的额定电压,正常发光时的电流。根据欧姆定律可得小灯泡正常发光时的电阻
[2]小灯泡的额定功率
【小问4详解】
[1][2][3]烤火炉和导线是串联的,通过它们的电流相等。根据焦耳定律,在电流和通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多。由于烤火炉的电阻比导线的电阻大得多,因此烤火炉产生的热量远大于导线,导致烤火炉温度很高,而导线几乎不烫。
23. 小鹏想“探究电流与电压和电阻的关系”,如图甲是根据电路图连接的实物图,已知电源电压为6V且保持不变:
(1)闭合开关后发现电路不能正常工作,发现有一根导线接错,请在错误导线上打“×”,并画出正确接法,且导线不交叉,
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到___________端(选填“A”或“B”);
(3)在探究“电流与电压关系”实验中:
①闭合开关,移动滑片,记录数据如下表所示,在第2次实验中电流表的示数如图乙为___________A;
次数
1
2
3
4
5
电压UV
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
电流I/A
0.08
0.12
0.14
0.16
②分析实验数据可得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成__________;
(4)在探究“电流与电阻关系”实验中,UR=2.5V;
①断开开关,将R换成20Ω的电阻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__________,并在调节过程中观察____________表的示数;
②将R换成20Ω的电阻接入电路后,为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于__________Ω的滑动变阻器。
(5)实验中为使结论更具有普遍性,采取了什么做法?
【答案】(1) (2)A
(3) ①. 0.10 ②. 正比
(4) ①. 大 ②. 电压 ③. 28
(5)换用不同阻值的定值电阻进行多次实验
【解析】
【小问1详解】
实验中电流表应串联在电路中,电压表并联在定值电阻两端。故定值电阻右侧接线柱与电流表相连导线错误,可将定值电阻的右侧接线柱与电压表的负接线柱相连,如图所示:
【小问2详解】
闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即A端。
【小问3详解】
[1]由图乙可知,电流表量程为0−0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.10A。
[2]分析表中数据可知,在电阻一定的情况下,电压增大为原来的几倍,通过导体的电流也增大为原来的几倍,可得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问4详解】
[1][2]探究“电流与电阻关系”实验 应控制定值电阻两端的电压不变。断开开关,将10Ω换成20Ω的电阻接入电路后直接闭合开关,根据串联分压原理,定值电阻两端电压会变大。接下来应把滑动变阻器的阻值适当调大,并在调节过程中观察电压表的示数,使其保持不变。
根据串联分压特点可知
将R换成20Ω的电阻接入电路后,为完成整个实验,滑动变阻器的最大阻值至少为
【小问5详解】
实验中为使结论更具有普遍性,采取了换用不同阻值的定值电阻进行多次实验的做法。
四、计算论述题(本大题共3个小题,第24小题6分,25小题8分,26小题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式,只写出最后结果的不能给分。)
24. 如图所示,R2=5Ω,开关S闭合,此时电压表示数为2V,电流表的示数为0.2A。求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)电源电压。
【答案】(1)10Ω (2)3V
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,电阻R1和R2串联,电压表测量R1两端的电压U1,电流表测量电路中的电流I。根据串联电路特点及欧姆定律得电阻R1的阻值
【小问2详解】
根据串联电路特点及欧姆定律可得R2两端的电压
根据串联电路特点可得电源电压
25. 如图所示电路中,电源电压6V不变,R0=10Ω,滑动变阻器R标有“50Ω 0.5A”字样,电流表测量范围为“0~0.6A”,电压表测量范围为“0~3V”,将R的滑片移至b端,闭合开关。求:
(1)此时电压表示数;
(2)在电路安全的情况下,工作100s电阻R0能产生的最大热量是多少?
(3)调节滑动变阻器滑片的过程中,R的功率范围。
【答案】(1)1V (2)90J
(3)0.5W~0.9W
【解析】
【小问1详解】
分析电路可知,定值电阻R0与滑动变阻器R串联,电压表测量R0两端的电压,电流表测量电路中的电流。当滑片移至b端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,其阻值为。此时电路的总电阻为
根据欧姆定律可知电路中的电流为
电压表示数为
【小问2详解】
在电路安全情况下,根据电压表的量程可知R0两端允许的最大电压为
电路中允许通过的最大电流
工作100s电阻R0能产生的最大热量
【小问3详解】
当R0两端电压最大为时,
根据串联电路的电压规律可知,R两端的最小电压为
此时R接入电路的阻值
即R接入电路的阻值范围为, 由于R的功率为
则当时,即时,R的功率最大,此时电路中电流为0.3A;当R最大为时,R的功率最小,此时电路中电流为0.1A;根据上述分析可得R的最大功率
R的最小功率
即R的功率范围为
26. 如图甲是某品牌即热式电热水龙头,内置两个阻值不变的加热电阻R1、R2,通过单刀多掷开关控制电路连接方式(如图乙),实现冷水、中温、高温挡位的切换,其额定电压为220V,高温挡功率为3630W,中温挡功率为1210W。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),不计温度对电阻的影响,忽略散热损失,求:
(1)加热电阻R1和R2的阻值;
(2)在额定电压下,若用高温挡将2.42kg初温为15℃的水加热至45℃需要100s,则电热水龙头消耗的电能为多少焦耳?该挡位的实际加热效率;
(3)若家庭电路中只有该电热水龙头以高温档工作,发现标有“220V 10A 3600r/(kW·h)”的电能表在1min内转过180转,计算此时家庭电路的实际电压是多少?
【答案】(1)40Ω,20Ω
(2),84%
(3)200V
【解析】
【小问1详解】
根据电路图可知,当开关接1、2时,电路被断开,处于冷水挡;当开关接2、3时,只有R1接入电路中,此时电路中的电阻较大,由知,功率较小,为中温挡;当开关接3、4时,R1、R2并联,此时电路中的电阻较小,由知,功率较大,为高温挡。R1的阻值为
R2功率为
R2的阻值为
【小问2详解】
水吸收的热量
实际消耗电能
实际加热效率
【小问3详解】
电热水龙头实际消耗的电能
实际功率
高温挡的总电阻
由得
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2025~2026学年度上期期末质量监测
九年级物理试题卷
注意事项:
1.测试时间:90分钟,满分:100分。试题卷总页数:6页。
2.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷、草稿纸上答题无效。
3.需要填涂的地方,一律用2B铅笔涂满涂黑。需要书写的地方一律用0.5mm签字笔书写。
4.答题前,务必将自己的姓名、监测号填写在答题卡规定的位置上。
5.测试结束后,将试题卷和答题卡一并交回。
6.全卷取水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)
一、选择题(本大题共12个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题3分,共36分)
1. 关于生活中的物理知识,下列描述符合实际的是( )
A. 家用电冰箱正常工作时的电功率约为200W
B. 日常用的电炉丝的电阻约2000Ω
C. 教室内饮水机正常工作的电压约为36V
D. 手机通话时电流约2A
2. 下列生活中的现象,能说明分子在做无规则运动的是( )
A. 扫地时,灰尘在阳光下四处飘散
B. 腌咸菜时,盐味逐渐渗透到菜中
C. 冬天,雪花纷纷扬扬
D. 酒精和水混合后总体积变小
3. 维护用电秩序,筑牢安全防线。下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 电动自行车入户充电
B. 电线破损时,只要稍加注意即可继续使用
C. 使用测电笔时,手不能接触笔后端的金属部分
D. 使用大功率用电器,金属外壳要接地
4. 如图是模拟“隔水炖汤”的实验,下列说法正确的是( )
A. 试管中的水不会沸腾,其内能一直不改变
B. 水沸腾前,温度升高,所含的热量越来越多
C. 水沸腾前,温度升高,内能一定增大
D. 该实验中是通过做功使水的内能增加
5. 西晋时期的《博物志》中记载:“今人梳头、脱着衣时,有随梳、解结有光者,亦有咤声。”描述的是梳头、脱衣服时,伴随梳理、解扣动作会出现光亮,还会发出声响的现象。下列说法正确的是( )
A. 这种现象是摩擦起电导致的放电现象
B. 梳头时的“光”是梳子本身发光
C. 摩擦起电过程中,电荷被创造了
D. 该现象说明梳子与头发摩擦后带同种电荷
6. 下列关于电流、电压、电阻的说法正确的是( )
A. 电压是产生电流的原因,有电压就一定有电流
B. 同一导体两端电压越大,电流越大,电阻也越大
C. 家里同时工作的用电器越多,电路中的总电阻越大
D. 通电金属导体内部电荷定向移动的方向与电流方向相反
7. 如图是制作的简易“汽轮机”模型。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尖端朝外且对准小风扇的扇叶,另一端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽从尖端喷出时,扇叶就转动起来。下列说法正确的是( )
A. 当有蒸汽从尖端喷出时,扇叶就转动起来,此过程的能量转化与热机的压缩冲程相同
B. 当有蒸汽从尖端喷出时,扇叶就转动起来,水蒸气内能减小
C. 易拉罐部件温度高时可以利用水来降温,因为水的比热容大
D. 将燃料由酒精换成氢气,“汽轮机”扇叶转动相同圈数,消耗氢气质量比酒精少,因为氢气的热值比酒精小
8. 小军为制作一盏可调亮度的台灯,设计了几种调节灯泡亮度的方案。你认为以下方案可行的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,两灯中有一灯熄灭,三个电表中有两个电表的示数变小,则( )
A. 可能是电流表A1的示数不变、灯L1短路
B. 可能是电流表A2的示数不变、灯L1短路
C. 一定是电压表V的示数不变、灯L1断路
D. 一定是电流表A2的示数不变、灯L2断路
10. 如图所示的电路,电源电压保持不变。当闭合开关S1、S2,甲、乙两电表均为电压表时,两电表示数之比;当开关S2闭合、S1断开,甲、乙两电表均为电流表时,两电表示数之比( )
A. B.
C. D.
11. 如图所示的电路,电源电压为12V且保持不变。滑动变阻器R2的最大阻值为8Ω,电阻R1=4Ω。当开关S闭合,滑动变阻器R2的滑片从最右端移到中点时。下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变小
B. 电压表的示数从4V变为8V
C. 接入电路中的总电阻由4Ω变为8Ω
D. R1和R2两端电压比是U1∶U2=2∶1
12. 小兵给学校的大棚蔬菜实践基地设计了一款湿度表,其原理如图甲所示,电源电压恒为12V,R0为500Ω的定值电阻,R为湿敏电阻,其阻值随空气湿度RH的变化如图乙所示。该大棚内蔬菜的适宜的湿度RH范围是40%~60%。下列说法正确的是( )
①空气湿度增大时,电流表示数变小
②空气湿度增大时,电压表示数变大
③当电流表示数为8mA时,刚好是蔬菜的适宜的湿度
④湿度为40%~60%,电路消耗的电功率变化范围0.036W~0.072W
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
二、填空题(本大题共8个小题,每空1分,共20分。)
13. 德国物理学家__________对电流跟电阻和电压之间的关系进行了实验和理论研究;输电线进户后首先要接到__________上,可以计量家庭中所消耗的电能;在家庭电路中,为了防止触电,必须把用电器的开关安装在__________线上。
14. 现有质量和初温都相同的铝块、铁块和铜块,比热容为,它们吸收相等的热量后,末温最高的是______;目前许多城市为减弱周围地区的“热岛效应”而修建人工湖,某湖水的质量为,水温升高2℃时湖水吸收的热量为______J;将塑料绳分成更细的丝,用手摩擦后将塑料细丝提起,便可看见塑料细丝散开,说明同种电荷______。
15. 如图为一种可以随意弯曲的OLED柔性显示屏。OLED学名为有机发光二极管,制作它的主要材料属于__________,具有单向导电性。某段导体两端电压是4V时,通过它的电流是0.2A,则它的电阻是__________ Ω;若将其对折后接入原电路,则其电阻将变__________。
16. 如图,闭合开关时、两灯均发光,“○”处可以连接电流表、电压表测量电路中的电流、电压,则a是______表,b是______表。
17. 小新在实验室利用分别标有“2V 0.4W”和“5V 5W”字样的电阻和一个电压可调的电源完成电学实验。在保证电路安全的前提下,若使两电阻串联,电源电压最大为__________V;若使两电阻并联,干路中的最大电流为__________A。
18. 小伟家里仅一个用电器正常工作时通过它的电流为0.5A,通电100s消耗的电能为__________J,此过程中用电器消耗的电功率为__________W。
19. 如图所示的电路中,电压表V1示数为3V,V2示数为4V,若把电阻R2和R3位置互换,其余元件位置不变,此时两只电压表示数均不变,则电源电压__________V,若两电压表换为电流表,则__________电阻正常工作。
20. 石墨烯材料作为电导体,它和铜有着一样出色的导电性。某款手机电池应用石墨烯材料制作,其电池容量为3000mAh,给手机充电的时候将电能转化成__________能,假设该手机待机时电流为100mA,则在充满电之后,该手机待机最长时间(不考虑电池寿命)约为__________h,石墨烯__________(填“能”或“不能”)用来制作滑动变阻器的电阻丝。
三、实验探究题(本大题3个小题,第21小题7分,第22小题7分,第23小题8分,22分。)
21. 如图所示,小文在探究水和食用油的吸热能力时,用如图甲、乙装置进行了实验:
(1)检查装置时发现除了图中所示的器材外,还需要增加的测量工具有___________和___________;
(2)在此实验中,通过比较___________判断水和食用油吸收热量的多少;如果要使水和食用油的末温相同,就要给___________加热更长时间,因此说明___________吸热能力更强;
(3)把酒精灯换成电加热器的好处是因为相同的电加热器在相同的时间内放出热量___________。
(4)小文根据实验数据绘制的丙图,计算出食用油的比热容是___________J/(kg·℃)。
22. 小灯泡作为实验中常见的用电器,小西想测量一个标有2.5V的小灯泡正常发光时的电阻,设计了如图甲所示的电路,已知电源电压恒定:
(1)该实验的原理是___________;
(2)根据电路图连接好实物图闭合开关后,发现无论怎样调节滑动变阻器,两表的示数都不变且较小,出现这种现象的原因是_______________;
(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数为0.5A,则小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω,小灯泡的额定功率为___________W;
(4)如图乙是冬季取暖神器——烤火炉,小西想:为什么烤火炉工作时温度很高,而与它相连的导线却一点儿也不烫?这是因为烤火炉和导线___________联,通过它们的电流___________,烤火炉的电阻比导线的电阻___________。
23. 小鹏想“探究电流与电压和电阻的关系”,如图甲是根据电路图连接的实物图,已知电源电压为6V且保持不变:
(1)闭合开关后发现电路不能正常工作,发现有一根导线接错,请在错误导线上打“×”,并画出正确接法,且导线不交叉,
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到___________端(选填“A”或“B”);
(3)在探究“电流与电压关系”实验中:
①闭合开关,移动滑片,记录数据如下表所示,在第2次实验中电流表的示数如图乙为___________A;
次数
1
2
3
4
5
电压UV
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
电流I/A
0.08
0.12
0.14
0.16
②分析实验数据可得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成__________;
(4)在探究“电流与电阻关系”实验中,UR=2.5V;
①断开开关,将R换成20Ω的电阻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__________,并在调节过程中观察____________表的示数;
②将R换成20Ω的电阻接入电路后,为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于__________Ω的滑动变阻器。
(5)实验中为使结论更具有普遍性,采取了什么做法?
四、计算论述题(本大题共3个小题,第24小题6分,25小题8分,26小题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式,只写出最后结果的不能给分。)
24. 如图所示,R2=5Ω,开关S闭合,此时电压表示数为2V,电流表的示数为0.2A。求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)电源电压。
25. 如图所示电路中,电源电压6V不变,R0=10Ω,滑动变阻器R标有“50Ω 0.5A”字样,电流表测量范围为“0~0.6A”,电压表测量范围为“0~3V”,将R的滑片移至b端,闭合开关。求:
(1)此时电压表示数;
(2)在电路安全的情况下,工作100s电阻R0能产生的最大热量是多少?
(3)调节滑动变阻器滑片的过程中,R的功率范围。
26. 如图甲是某品牌即热式电热水龙头,内置两个阻值不变的加热电阻R1、R2,通过单刀多掷开关控制电路连接方式(如图乙),实现冷水、中温、高温挡位的切换,其额定电压为220V,高温挡功率为3630W,中温挡功率为1210W。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),不计温度对电阻的影响,忽略散热损失,求:
(1)加热电阻R1和R2的阻值;
(2)在额定电压下,若用高温挡将2.42kg初温为15℃的水加热至45℃需要100s,则电热水龙头消耗的电能为多少焦耳?该挡位的实际加热效率;
(3)若家庭电路中只有该电热水龙头以高温档工作,发现标有“220V 10A 3600r/(kW·h)”的电能表在1min内转过180转,计算此时家庭电路的实际电压是多少?
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