内容正文:
实验初级中学2025--2026学年上学期期末
九年级物理学业水平测试试卷
(总分:70 分,考试时间:70分钟)
一、选择题(共12题,每题2分,共24分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 品学兼优的小谢应用劳动课上学习的烹饪技能为家人制作美味的刀削面,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 滚烫的刀削面含有的热量多
B. 随着刀削面的温度降低,其内能减少
C. 刚出锅的刀削面“热”得烫嘴,“热”表示的是内能
D. 煮面条时,锅中沸腾的汤水将温度传递给削入锅中的面条子
【答案】B
【解析】
【详解】A.热量是一个过程量,只有在物体发生热传递时,我们才用热量这个概念,不能说物体含有热量,故A错误;
B.物体温度降低时内能减小,随着刀削面的温度降低,放出了热量,其内能减少,故B正确;
C.物体的冷热程度叫温度,刚出锅的刀削面“热”得烫嘴,“热”表示的是温度高,故C错误;
D.煮面条时,锅中沸腾的汤水将热量传递给削入锅中的面条子,温度是一个状态量,不能传递,故D错误。
故选B。
2. 有一种智能锁,需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁。人脸识别成功后才会闭合,电动机工作,开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据要求密码识别成功时仅闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁。人脸识别成功后才会闭合,电动机工作,开锁成功。说明在干路,控制整个电路通断,开关控制电动机的通断,灯L单独在一条支路上,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 2025年4月11日,长征三号乙运载火箭成功地将通信技术试验卫星十七号送入预定轨道。下列说法正确的是( )
A. 燃料充分燃烧时,火箭发动机的效率可以达到100%
B. 在升空过程中,随着液态氢质量的减少,液态氢的热值也减小
C. 火箭升空时,向下喷气获得推力与内燃机的做功冲程相似
D. 火箭飞入太空后,当太空温度很低时,火箭的内能为零
【答案】C
【解析】
【详解】A.热机工作过程中,总会存在废气带走热量、机械摩擦耗能等能量损失,因此火箭发动机的效率不可能达到100%,故A错误;
B.热值是燃料的固有特性,仅与燃料的种类有关,液态氢质量减少时,其热值保持不变,故B错误;
C.火箭升空时,燃料燃烧时放出的内能转化为火箭的机械能,通过燃气对外做功获得推力;内燃机的做功冲程同样是将内能转化为机械能,燃气对外做功,二者原理相似,故C正确;
D.一切物体在任何情况下都具有内能,所以即使太空温度很低,火箭的内能也不会为零,故D错误。
故选C。
4. 在组装串、并联电路的实验中,小强同学用一组干电池、两只灯泡、一个开关和若干导线组装了一个串联电路。闭合开关后,他发现L1不亮、L2亮,经检查电路连接正确,在不更换电路元件的情况下,小强又将两灯泡并联在同一电源两端,发现两灯泡都发光。下列关于串联时灯泡L1不亮的原因分析正确的是( )
A. 灯泡L1断路
B. 灯泡L1的灯座短路
C. 灯泡L1的电阻比L2小得多
D. 通过L1的电流小于通过L2的电流
【答案】C
【解析】
【详解】小强同学用一组干电池、两只灯泡、一个开关和若干导线组装了一个串联电路。闭合开关后,他发现L1不亮、L2亮,经检查电路连接正确,说明电路中有电流,不存在断路现象;在不更换电路元件的情况下,小强又将两灯泡并联在同一电源两端,发现两灯泡都发光,说明两灯都是通路状态,不存在灯座短路现象。串联电路中电流处处相等,所以通过两灯的电流相等,L1不亮的原因是灯泡L1的电阻比L2小得多,导致L1分到电压太小不发光,故ABD错误,C正确。
故选C。
5. 如图所示,把一根中间戳有小孔的吸管放在转轴上,吸管能在水平面上自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将用毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管a端附近,吸管转离橡胶棒,则( )
A. 吸管带正电
B. 餐巾纸带负电
C. 吸管和餐巾纸摩擦起电时,餐巾纸失去电子,吸管得到电子
D. 用玻璃棒靠近a端,吸管转向玻璃棒,说明玻璃棒带正电
【答案】C
【解析】
【详解】A.用毛皮摩擦过的橡胶棒通常带负电,带电吸管被橡胶棒排斥,说明吸管与橡胶棒同种电荷,故吸管也带负电,故A不符合题意;
BC.吸管和餐巾纸摩擦时,吸管得到电子带负电,则餐巾纸失去电子带正电,故B不符合题意,C符合题意;
D.带负电的吸管靠近玻璃棒会被吸引而转向玻璃棒,说明玻璃棒可能带正电,也可能不带电,因为带电体可以吸引轻小物体,当带电体较轻时也可以被不带电的物体吸引,故D不符合题意。
故选C。
6. 如图甲所示的实物电路中,当开关闭合时,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A. 通过灯L1的电流为1.5A B. 通过灯L1的电流为0.3A
C. 通过灯L2的电流为1.2A D. 通过灯L2的电流为0.3A
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表的指针在同一个位置,所以,干路电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数I=1.5A,L2支路电流表A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,通过L2中的电流示数I2=0.3A,则灯L1中的电流
I1=I—I2=1.5A-0.3A=1.2A
故ABC错误,D正确。
故选D。
7. 生活中,我们应“珍爱生命,安全用电”。图中的做法错误的是( )
A. 图甲:不能同时接入大功率的用电器
B. 图乙:不能使用破损的导线
C. 图丙:使用试电笔时手指不能碰到笔尾的金属体
D. 图丁:雷雨天时不能站在大树下避雨
【答案】C
【解析】
【详解】A.多个大功率用电器不可以同时在一个插线板上使用,以防止电流过大导致线路发热失火,故A正确,不符合题意。
B.使用绝缘皮破损的导线,不小心接触破损处可能会导致触电事故的发生,故B正确,不符合题意;
C.使用试电笔时,手指必须碰到笔尾的金属体,这样才能形成回路,使氖管发光,从而判断火线和零线。若手指不碰到笔尾金属体,试电笔无法正常工作,故C错误,符合题意;
D.雷雨天,大树比较高且是导体,雷电易通过大树传导,站在大树下避雨易被雷击,所以雷雨天时不能站在大树下避雨,故D正确,不符合题意。
故选C。
8. 在跨学科实践活动中,小明同学制作了如图甲所示的简易调光台灯,图乙是其电路原理图,使用两节新干电池作为电源(电源电压为3V),光源是小灯泡,标有“2.5V0.25A”字样,通过电位器来改变小灯泡的亮度,指针P是金属滑片。下列说法正确的是( )
A. 电位器的工作原理是改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻从而改变灯泡的亮度
B. 将A、B连入电路,指针P顺时针调节过程中灯泡变暗
C. 将A、C连入电路,指针P逆时针调节过程中灯泡变亮
D. 为了防止小灯泡烧坏,调节时电位器阻值不能小于
【答案】A
【解析】
【详解】A.电位器在电路中作为可变电阻器使用,其工作原理是通过改变滑片在电阻体上的位置,来改变连入电路中电阻体的长度,从而改变电阻的大小。在本电路中,电位器与灯泡串联,改变其电阻值会改变电路的总电阻,根据欧姆定律,电路中的电流会随之改变,从而改变灯泡的实际功率(亮度),故A正确;
B.将电位器的A、B端连入电路,则接入电路的电阻是AP段的电阻。根据图乙的a图,当指针P顺时针调节时,滑片P向A端移动,AP段电阻丝的长度变短,因此连入电路的电阻值变小,电源电压不变,电路总电阻变小,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮,故B错误;
C.将电位器的A、C端连入电路,相当于将电位器的全部电阻丝接入电路,此时电位器作为一个定值电阻使用。无论如何调节指针P,连入电路的电阻值都不会改变,电路中的电流和灯泡的亮度也保持不变,故C错误;
D. 为了防止小灯泡烧坏,电路中的电流不能超过其额定电流I额 = 0.25A,此时小灯泡两端的电压为其额定电压 U额 = 2.5V。由于电源电压 U源 = 3V,根据串联电路的电压规律,电位器两端需要分担的电压至少为
此时电位器连入电路的最小电阻值为
所以,调节时电位器阻值不能小于2Ω,故D错误。
故选A。
9. 2025年5月17日,“五郎青羊神农架山径赛”在“世界自然遗产地”神农架林区松柏镇激情开跑。比赛计时采用感应芯片,运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时,芯片里的线圈就会产生电流,激发芯片发送编码信息,系统自动获取信息并计时。下列器件中与此工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知,运动员佩戴的感应芯片通过磁场地带时,线圈切割磁感线产生感应电流,工作原理是电磁感应。
A.该图是奥斯特实验,通电导体周围存在磁场,原理是电流的磁效应,故A不符合题意;
B.该图是动圈式话筒,工作时声音振动带动线圈在永久磁铁磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,将声信号转化为电信号,原理是电磁感应,故B符合题意;
C.该图是动圈式扬声器,原理是通电线圈在磁场中受力运动,将电信号转化为声信号,故C不符合题意;
D.该图是电磁继电器,核心部件是电磁铁,原理是电流的磁效应故D不符合题意。
故选B。
10. 九一班在开展“节约一度电”的主题活动,“一度电”可让额定功率为的洗衣机正常工作的时间可能是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】洗衣机正常工作时的功率
P = 250W =0.25kW
根据可得,1度电可以使其正常工作的时间
故选C。
11. 爱思考的小金设计了一个能检测水流速度变化的装置,已知电源电压保持不变,是定值电阻,机翼状的探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片上下移动。下列能实现水流速度越大,电表示数越大的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.图中定值电阻R0与变阻器R串联,电流表串联在电路中;机翼向上凸起,机翼上方的水流速度较快,机翼上方受到的竖直向下的压强小于机翼下方受到的竖直向上的压强,机翼获得竖直向上的压力差,水流速度越大,机翼获得竖直向上的压力差越大,变阻器接入电路中的电阻越小,电路电阻越小,电路电流越大,则电流表的示数越大,故A符合题意;
B.图中定值电阻R0与变阻器R串联,电压表测量变阻器R的电压。水流速度越大,机翼获得竖直向上的压力差越大,变阻器接入电路中的电阻越小,由串联电路中电阻越小分到的电压越小得,电压表的示数变小,故B不符合题意;
C.图中定值电阻R0与变阻器R串联,电流表串联在电路中;机翼向下凸起,机翼下方的水流速度较快,机翼下方受到的竖直向上的压强小于机翼上方受到的竖直向下的压强,机翼获得竖直向下的压力差,水流速度越大,机翼获得竖直向下的压力差越大,变阻器接入电路中的电阻越大,电路电阻越大,电路电流越小,则电流表的示数越小,故C不符合题意;
D.图中定值电阻R0与变阻器R串联,电压表测量定值电阻R0的电压。机翼向下凸起,机翼下方的水流速度较快,机翼下方受到的竖直向上的压强小于机翼上方受到的竖直向下的压强,机翼获得竖直向下的压力差,水流速度越大,机翼获得竖直向下的压力差越大,变阻器接入电路中的电阻越大,电路电阻越大,电路电流越小,由欧姆定律得,定值电阻R0的电压变小,故电压表的示数变小,故D不符合题意。
故选A。
12. 将标有“6V 6W”的甲灯泡和“6V 3W”的乙灯泡串联后,接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( )
A. 甲灯能正常发光 B. 乙灯能正常发光
C. 两灯均能正常发光 D. 两灯均不能正常发光
【答案】B
【解析】
【详解】甲灯的电阻为
乙灯的电阻为
两灯串联,串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,则电路中的总电阻为R=R甲+R乙=6Ω+12Ω=18Ω
电路中的电流为
甲灯额定电流
甲灯不能正常发光,乙灯的额定电流
所以乙灯能正常发光,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题(共4题,每空1分,共10分)
13. 2025年2月,江苏地域文明探源工程发布:在兴化草堰港遗址中发掘出7000年前的钻木取火器。如图所示,古人手搓钻杆,使其与取火板摩擦生热一段时间,即可取得火种。摩擦生热的能量转化方式是______,与四冲程汽油机的______冲程相同。
【答案】 ①. 机械能转化为内能 ②. 压缩
【解析】
【详解】[1][2]摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能,能量转化方式是机械能转化为内能。四冲程汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,吸气冲程和排气冲程没有能量转化,故与四冲程汽油机的压缩冲程相同。
14. 生活中我们可以利用手指轻触手机指纹感应区,识别出正确的指纹后手机自动开锁,则感应区相当于手机电路中的__________;充电宝给手机充电过程中,手机电池相当于______(均选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”)。手机电池上面标明电压为3.7V,容量为3000mA•h,充满电后,大约储存了________J的化学能。
【答案】 ①. 开关 ②. 用电器 ③. 39960
【解析】
【详解】[1]指纹感应区在识别正确指纹后控制电路通断,实现开锁功能,因此相当于电路中的开关。
[2]充电宝提供电能,手机电池在充电过程中消耗电能并转化为化学能储存,因此相当于用电器。
[3]电池充满电储存的电能
15. 如图所示,酸甜多汁的水果提供的电能点亮了发光二极管,其中水果相当于电路中的__________,发光二极管主要由__________材料制成。如果其中一个二极管熄灭,其它依然发光,说明熄灭的二极管与其它二极管是__________(选填“串联”或“并联”)的。
【答案】 ①. 电源 ②. 半导体 ③. 并联
【解析】
【详解】[1]电源是提供电能的装置,水果能提供电能,在电路中相当于电源。
[2]半导体材料应用广泛,如二极管、三极管等,发光二极管主要由半导体材料制成。
[3]如果其中一个二极管熄灭,其它依然发光,根据串并联电路的特点:各支路互不影响,说明熄灭的二极管与其它二极管是并联的。
16. 两种电学元件L与R的I-U关系图像如图所示,将L与R并联在电源两端的电压恒定为4V的电路中,干路中的电流为___________A;若将L与R串联在电源两端的电压恒定为5V的电路中,L两端的电压为___________V。
【答案】 ①. 1.2 ②. 1
【解析】
【详解】[1]由I-U图像可知,的阻值为
若将它们并联在电源电压为4V的电路中,由并联电路电压特点可知,L和R两端的电压都为4V,由图像可知,此时
由并联电路电流特点可知,干路电流
[2]若将它们串联在电源电压为5V的电路中,则串联电路中电流处处相等,由图像可知,当电路中电流为0.4A时
电源两端的电压为
符合题意,故若将它们串联在电源电压为5V的电路中,L两端的电压为1V。
三、探究实践题(共5题,共21分)
17. 一款磁悬浮地球仪如图甲所示,其上方有一条形磁体(S极始终保持竖直向下),底座内有一电磁铁。当电磁铁通电后可实现地球仪的悬浮。图乙是其内部结构示意图,请在图乙中标出电磁铁下端极性、电源右侧的极性。
【答案】
【解析】
【详解】已知条形磁体上端为N极,则下端为S极,根据同名磁极相互排斥可知,电磁铁的上端为S极,下端为N极。根据安培定则,伸出右手使大拇指指向电磁铁的N极(电磁铁的下端),则四指弯曲所指的方向为电流的方向,电流从螺线管的下端流入,所以电源的右端为正极。如图所示:
18. 学习了“生活用电”后,小明认真观察了自家配电设备的使用情况。如图所示的是插座、带开关的电灯,请你用笔画线代替导线将它们正确接入电路。
【答案】
【解析】
【详解】带开关的电灯:开关接在灯泡与相线之间,灯泡螺旋套与中性线相连,这样可以确保断开开关时,灯泡与相线断开,避免触电风险;三孔插座:左孔接中性线,右孔接相线,上孔接保护线。据此作图。
19. 为了比较水和食用油的比热容,某同学用如图所示的器材进行了实验。实验数据记录如下:
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
200
20
6
45
食用油
200
20
6
70
(1)该实验除了题1图示中的实验器材以外,还需要的测量工具是停表和______;
(2)实验中,两烧杯内放入相同规格的电加热器,这样做的目的是:______;如表格数据所示,水吸收的热量______食用油吸收热量(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)水的比热容为,则食用油的比热容为______J/(kg·℃);
(4)在2图中能合理反映该实验结果的图像是______(填“甲”、“乙”或“丙”)。
【答案】(1)天平 (2) ①. 使水和食用油加热相同时间内吸收的热量相等 ②. 等于
(3)
(4)乙
【解析】
【小问1详解】
实验中需要测量水和食用油的质量,所以除了题 1 图示中的实验器材以及停表外,还需要的测量工具是天平。
小问2详解】
[1]该实验运用转换法,将吸收的热量转换为加热的时间,使用相同的加热方式,在相等的时间内吸收的热量相等,加热时间越长,吸收的热量就越多。所以两烧杯内放入相同规格的电加热器可以保证在相同的时间内,水和食用油吸收的热量相等。
[2]由表格数据可知,水和食用油的加热时间相同,所以水吸收的热量等于食用油吸收的热量。
【小问3详解】
由表中数据可以看出,加热相同时间,水升高的温度为
食用油升高的温度为
根据,在质量和吸热相同的情况下,升高的温度与比热容成反比,则食用油的比热容为
【小问4详解】
由表格数据可知,加热相同时间(吸收相同热量),水升高的温度比食用油低,所以能合理反映该实验结果的图像是乙。
20. 如图是探究电流通过导体时产生热量的实验,甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝(阻值在图中已标出),U形管中装有等量的液体,接通电源,观察现象。
(1)实验中通过观察__________ 的变化来比较导体所产生热量的多少;这运用了________ (填“转换法”或“等效替代法”)的物理思想;
(2)用甲装置进行实验时,通过控制通电时间和电路中的_______ 不变,来研究导体产生热量与电阻的关系;
(3)在乙装置中,C、D透明容器中产生热量较多的是_____ 容器。如果将乙图中D容器上方的电阻也放入密闭空气盒内,通电一定时间________(选填左侧或右侧)U形管中液面高度差大。
【答案】(1) ①. U形管中液面的高度差 ②. 转换法
(2)电流 (3) ①. C ②. 左侧
【解析】
【小问1详解】
[1]实验中加热空气后,热胀冷缩将推动U形管的液柱移动,可通过观察U形管中液面的高度差的变化来比较导体所产生热量的多少。
[2]用U形管中液面的高度差的变化来比较导体所产生热量的多少运用了转换法的物理思想。
【小问2详解】
由图甲可知两电阻丝串联,电阻大小不同,通过电路的电流相同。故可以用来探究导体产生热量与电阻的关系。
【小问3详解】
[1]由图乙可知两容器内电阻,C容器内电阻处于干路,电流大于D容器内电阻,故C容器内电阻产生热量较多。
[2]若把D容器外的电阻放入D容器内,D容器内总电阻为两个并联,总电阻小于C容器内电阻,此时C和D整体串联,电流、通电时间相同,根据,左侧C的电阻更大,产热更多,因此左侧U形管液面高度差更大。
21. 小超同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压恒定,有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器标有“10Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整;
(2)连接电路前发现电压表指针如图乙所示,则需要对电压表 _______ 。连接电路时应将滑动变阻器滑片P移至 _____ 端;
(3)电路连接完成后,闭合开关,发现电压表有示数,且近似等于电源电压,电流表无示数,可能存在的故障是 ___________ ;
(4)排除故障后,当接入5Ω的定值电阻,调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压U1时,电流表指针如图丙所示,其示数为 ________ A。更换为10Ω的电阻继续实验,发现滑动变阻器调到最大阻值时才能使电压表示数达到U1,则电源电压为 _____ V;
(5)当更换为20Ω的电阻时,为了顺利完成实验,需要换用最大阻值至少为 _______ Ω的滑动变阻器。
【答案】(1) (2) ①. 校零 ②. B(右)
(3)定值电阻断路 (4) ①. 0.4 ②. 4
(5)20
【解析】
【小问1详解】
电压表需并联在定值电阻R两端,电流正进负出,应将电压表的 “3”接线柱与定值电阻R的左接线柱(或滑动变阻器右接线柱)连接即可,如图所示:
【小问2详解】
[1]连接电路前发现电压表指针如图乙所示,说明电压表指针没有对准零刻度线,需要先对电压表进行校零。
[2]连接电路时,为保护电路,滑动变阻器滑片需要移到最大阻值处;滑动变阻器接入的是左下A接线柱,滑片移到B(右)端时,接入电路的电阻最大。
【小问3详解】
电流表无示数说明电路发生断路,电压表有示数且接近电源电压,说明电压表两端与电源连通,因此故障是和电压表并联的定值电阻断路。
【小问4详解】
[1]电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.4A。
[2]实验控制定值电阻两端电压不变,定值电阻两端电压
更换10Ω电阻后,滑动变阻器调到最大阻值10Ω时电压达到,此时电路电流
由于串联电路中电流处处相等,则
滑动变阻器调两端的电压
电源电压
小问5详解】
更换为20Ω电阻后,仍需要保持R两端电压为2V,此时电路电流
滑动变阻器两端的电压
由于串联电路中电流处处相等,则
因此滑动变阻器的最小阻值
四、综合应用题(共2题,共15分)
22. 垃圾分类有利于资源的回收再利用,焚烧垃圾可以实现综合热利用。如图所示展示的是我国最大的垃圾焚烧发电站,日处理生活垃圾。如果垃圾焚烧时能产生的电能。(干木柴的热值取;水的比热容取求:
(1)垃圾分类有利于资源的回收再利用,焚烧垃圾可以实现综合热利用。焚烧垃圾发电过程中,能量是从 ________能转化为内能,再转化为 _____能,最后输出电能。
(2)这些电能相当于完全燃烧多少kg干木柴所放出的能量。
(3)这些电能如果用来加热水,加热器的效率为70%,则可以把多少kg25℃的水加热到61℃。
【答案】(1) ①. 化学 ②. 机械
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
[1][2]垃圾储存了化学能,焚烧时化学能先转化为内能,内能推动发电机的涡轮转动获得机械能,最终由机械能转化为电能。
【小问2详解】
日发电量为
干木柴完全燃烧放出的热量等于总电能,即
由热值公式得, 需要干木柴的质量为
【小问3详解】
由得,水吸收的热量为
由吸热公式得,水的质量为
23. 有某品牌的电烤箱,左边表格是其铭牌,高温挡额定功率字迹已被磨损;图虚线框内所示是其内部的简化电路图,旋转旋钮开关,可实现停止工作、高温挡和低温挡的转换,R1和R2均为电热丝,R2=72.6Ω。问:
XX牌电烤箱
额定电压
220
额定功率
高温挡
XXXW
低温挡
400W
(1)电烤箱旋钮开关接___________(选填“0”、“1”或“2”)时,电烤箱处于低温挡,在低温挡正常工作10min电流做的功___________;
(2)R1的阻值___________;
(3)在某用电高峰期,若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作,发现标有“3000imp/kW·h”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2min,求此时家庭电路两端的实际电压___________。
【答案】 ①. 1 ②. 2.4×105J ③. 48.4Ω ④. 198V
【解析】
【详解】解:(1)[1]由可知,当电源电压不变时,电路的总电阻越大,电路的功率越小,当电烤箱旋钮开关接1时,此时R1与R2串联接入电路,电路的总电阻最大,此时电路处于低温挡,当电烤箱旋钮开关接2时,此时只有R1接入电路,电路的总电阻最小,此时电路处于高温挡。
[2]由表中信息可知,电烤箱的低温挡功率为P低=400W,故由W=Pt可得,电烤箱处于低温挡,在低温挡正常工作10min电流做的功
W低=P低t=400W×10×60s=2.4×105J
(2)[3]由可得,电烤箱的低温挡功率为400W,即
解得
R1+R2=121Ω
故由串联电路的电阻规律可知,R1的阻值为
R1=121Ω-72.6Ω=48.4Ω
(3)[4]由电能表的信息可知,电能表的指示灯闪烁81次消耗的电能为
故由可得,此时家庭电路两端的实际电压为
答:(1)电烤箱旋钮开关接1时,电烤箱处于低温挡,电烤箱处于低温挡,在低温挡正常工作10min电流做的功为2.4×105J;
(2)R1的阻值为48.4Ω;
(3)此时家庭电路两端的实际电压为198V。
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实验初级中学2025--2026学年上学期期末
九年级物理学业水平测试试卷
(总分:70 分,考试时间:70分钟)
一、选择题(共12题,每题2分,共24分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 品学兼优的小谢应用劳动课上学习的烹饪技能为家人制作美味的刀削面,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 滚烫的刀削面含有的热量多
B. 随着刀削面温度降低,其内能减少
C. 刚出锅的刀削面“热”得烫嘴,“热”表示的是内能
D. 煮面条时,锅中沸腾的汤水将温度传递给削入锅中的面条子
2. 有一种智能锁,需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁。人脸识别成功后才会闭合,电动机工作,开锁成功。下列电路设计符合要求是( )
A. B. C. D.
3. 2025年4月11日,长征三号乙运载火箭成功地将通信技术试验卫星十七号送入预定轨道。下列说法正确的是( )
A. 燃料充分燃烧时,火箭发动机的效率可以达到100%
B. 在升空过程中,随着液态氢质量的减少,液态氢的热值也减小
C. 火箭升空时,向下喷气获得推力与内燃机的做功冲程相似
D. 火箭飞入太空后,当太空温度很低时,火箭的内能为零
4. 在组装串、并联电路的实验中,小强同学用一组干电池、两只灯泡、一个开关和若干导线组装了一个串联电路。闭合开关后,他发现L1不亮、L2亮,经检查电路连接正确,在不更换电路元件的情况下,小强又将两灯泡并联在同一电源两端,发现两灯泡都发光。下列关于串联时灯泡L1不亮的原因分析正确的是( )
A. 灯泡L1断路
B. 灯泡L1的灯座短路
C. 灯泡L1的电阻比L2小得多
D. 通过L1的电流小于通过L2的电流
5. 如图所示,把一根中间戳有小孔的吸管放在转轴上,吸管能在水平面上自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将用毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管a端附近,吸管转离橡胶棒,则( )
A. 吸管带正电
B. 餐巾纸带负电
C. 吸管和餐巾纸摩擦起电时,餐巾纸失去电子,吸管得到电子
D. 用玻璃棒靠近a端,吸管转向玻璃棒,说明玻璃棒带正电
6. 如图甲所示的实物电路中,当开关闭合时,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A. 通过灯L1的电流为1.5A B. 通过灯L1的电流为0.3A
C. 通过灯L2的电流为1.2A D. 通过灯L2的电流为0.3A
7. 生活中,我们应“珍爱生命,安全用电”。图中的做法错误的是( )
A. 图甲:不能同时接入大功率的用电器
B. 图乙:不能使用破损的导线
C. 图丙:使用试电笔时手指不能碰到笔尾的金属体
D. 图丁:雷雨天时不能站在大树下避雨
8. 在跨学科实践活动中,小明同学制作了如图甲所示的简易调光台灯,图乙是其电路原理图,使用两节新干电池作为电源(电源电压为3V),光源是小灯泡,标有“2.5V0.25A”字样,通过电位器来改变小灯泡的亮度,指针P是金属滑片。下列说法正确的是( )
A. 电位器的工作原理是改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻从而改变灯泡的亮度
B. 将A、B连入电路,指针P顺时针调节过程中灯泡变暗
C 将A、C连入电路,指针P逆时针调节过程中灯泡变亮
D. 为了防止小灯泡烧坏,调节时电位器阻值不能小于
9. 2025年5月17日,“五郎青羊神农架山径赛”在“世界自然遗产地”神农架林区松柏镇激情开跑。比赛计时采用感应芯片,运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时,芯片里的线圈就会产生电流,激发芯片发送编码信息,系统自动获取信息并计时。下列器件中与此工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
10. 九一班在开展“节约一度电”的主题活动,“一度电”可让额定功率为的洗衣机正常工作的时间可能是( )
A. B. C. D.
11. 爱思考的小金设计了一个能检测水流速度变化的装置,已知电源电压保持不变,是定值电阻,机翼状的探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片上下移动。下列能实现水流速度越大,电表示数越大的电路图是( )
A. B.
C. D.
12. 将标有“6V 6W”的甲灯泡和“6V 3W”的乙灯泡串联后,接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( )
A. 甲灯能正常发光 B. 乙灯能正常发光
C. 两灯均能正常发光 D. 两灯均不能正常发光
二、填空题(共4题,每空1分,共10分)
13. 2025年2月,江苏地域文明探源工程发布:在兴化草堰港遗址中发掘出7000年前的钻木取火器。如图所示,古人手搓钻杆,使其与取火板摩擦生热一段时间,即可取得火种。摩擦生热的能量转化方式是______,与四冲程汽油机的______冲程相同。
14. 生活中我们可以利用手指轻触手机指纹感应区,识别出正确指纹后手机自动开锁,则感应区相当于手机电路中的__________;充电宝给手机充电过程中,手机电池相当于______(均选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”)。手机电池上面标明电压为3.7V,容量为3000mA•h,充满电后,大约储存了________J的化学能。
15. 如图所示,酸甜多汁的水果提供的电能点亮了发光二极管,其中水果相当于电路中的__________,发光二极管主要由__________材料制成。如果其中一个二极管熄灭,其它依然发光,说明熄灭的二极管与其它二极管是__________(选填“串联”或“并联”)的。
16. 两种电学元件L与R的I-U关系图像如图所示,将L与R并联在电源两端的电压恒定为4V的电路中,干路中的电流为___________A;若将L与R串联在电源两端的电压恒定为5V的电路中,L两端的电压为___________V。
三、探究实践题(共5题,共21分)
17. 一款磁悬浮地球仪如图甲所示,其上方有一条形磁体(S极始终保持竖直向下),底座内有一电磁铁。当电磁铁通电后可实现地球仪悬浮。图乙是其内部结构示意图,请在图乙中标出电磁铁下端极性、电源右侧的极性。
18. 学习了“生活用电”后,小明认真观察了自家配电设备的使用情况。如图所示的是插座、带开关的电灯,请你用笔画线代替导线将它们正确接入电路。
19. 为了比较水和食用油的比热容,某同学用如图所示的器材进行了实验。实验数据记录如下:
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
200
20
6
45
食用油
200
20
6
70
(1)该实验除了题1图示中的实验器材以外,还需要的测量工具是停表和______;
(2)实验中,两烧杯内放入相同规格的电加热器,这样做的目的是:______;如表格数据所示,水吸收的热量______食用油吸收热量(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)水的比热容为,则食用油的比热容为______J/(kg·℃);
(4)在2图中能合理反映该实验结果的图像是______(填“甲”、“乙”或“丙”)。
20. 如图是探究电流通过导体时产生热量的实验,甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝(阻值在图中已标出),U形管中装有等量的液体,接通电源,观察现象。
(1)实验中通过观察__________ 的变化来比较导体所产生热量的多少;这运用了________ (填“转换法”或“等效替代法”)的物理思想;
(2)用甲装置进行实验时,通过控制通电时间和电路中的_______ 不变,来研究导体产生热量与电阻的关系;
(3)在乙装置中,C、D透明容器中产生热量较多的是_____ 容器。如果将乙图中D容器上方的电阻也放入密闭空气盒内,通电一定时间________(选填左侧或右侧)U形管中液面高度差大。
21. 小超同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压恒定,有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器标有“10Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整;
(2)连接电路前发现电压表指针如图乙所示,则需要对电压表 _______ 。连接电路时应将滑动变阻器滑片P移至 _____ 端;
(3)电路连接完成后,闭合开关,发现电压表有示数,且近似等于电源电压,电流表无示数,可能存在的故障是 ___________ ;
(4)排除故障后,当接入5Ω的定值电阻,调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压U1时,电流表指针如图丙所示,其示数为 ________ A。更换为10Ω的电阻继续实验,发现滑动变阻器调到最大阻值时才能使电压表示数达到U1,则电源电压为 _____ V;
(5)当更换为20Ω的电阻时,为了顺利完成实验,需要换用最大阻值至少为 _______ Ω的滑动变阻器。
四、综合应用题(共2题,共15分)
22. 垃圾分类有利于资源的回收再利用,焚烧垃圾可以实现综合热利用。如图所示展示的是我国最大的垃圾焚烧发电站,日处理生活垃圾。如果垃圾焚烧时能产生的电能。(干木柴的热值取;水的比热容取求:
(1)垃圾分类有利于资源的回收再利用,焚烧垃圾可以实现综合热利用。焚烧垃圾发电过程中,能量是从 ________能转化为内能,再转化为 _____能,最后输出电能。
(2)这些电能相当于完全燃烧多少kg干木柴所放出的能量。
(3)这些电能如果用来加热水,加热器的效率为70%,则可以把多少kg25℃的水加热到61℃。
23. 有某品牌的电烤箱,左边表格是其铭牌,高温挡额定功率字迹已被磨损;图虚线框内所示是其内部的简化电路图,旋转旋钮开关,可实现停止工作、高温挡和低温挡的转换,R1和R2均为电热丝,R2=72.6Ω。问:
XX牌电烤箱
额定电压
220
额定功率
高温挡
XXXW
低温挡
400W
(1)电烤箱旋钮开关接___________(选填“0”、“1”或“2”)时,电烤箱处于低温挡,在低温挡正常工作10min电流做的功___________;
(2)R1的阻值___________;
(3)在某用电高峰期,若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作,发现标有“3000imp/kW·h”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2min,求此时家庭电路两端的实际电压___________。
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