精品解析：辽宁省鞍山市高新区2024-2025学年九年级下学期开学考试物理试题

2024—2025学年度（下）期初限时作业 九年物理 温馨提示：请每位考生把所有的答案都答在答题卡上，否则不给分，答题要求见答题卡 一、选择题（本题共9小题，每题2分，共18分。1~6题为单选题；7~9题为多选题，多选题漏选得1分，错选得0分） 注意：第1~6小题每题只有一个选项正确。 1. 下列选项中对常见物理量估计最合理的是（　　） A. 空调的电功率约为1000W B. 人体的安全电压为360V C. 家庭电冰箱正常工作时的电流约为10A D. 学生实验用小灯泡的电阻约500Ω 【答案】A 【解析】 【详解】A．家用空调属于大功率电器。常见的匹空调的电功率大约在，而匹的空调电功率通常在到之间，故A符合题意； B．根据物理学常识，对人体安全的电压是不高于，而且在潮湿的情况下还会更低，故B不符合题意； C．一般家用电冰箱的额定功率大约在到之间。家庭电路的电压为。根据，电冰箱正常工作时的电流大约为 ，故C不符合题意； D．学生实验用的小灯泡正常发光时的电阻约，故D不符合题意。 故选 A。 2. 如图所示，荷叶上的小水珠接触时，它们会自动粘合成一个大水珠，说明（　　） A. 分子在运动 B. 分子间有间隙 C. 分子间有斥力 D. 分子间有引力 【答案】D 【解析】 【详解】分子间存在引力和斥力，两滴水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠，这一事实说明分子间存在着引力，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3. 如图所示，是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。花盆表面的太阳能电板在光照下，产生电流驱动电动机，使小花左右摆动。下列有关该小花摆动过程中能量转化的描述正确的是（　　） A. 叶片将光能转化为化学能进行储存 B. 电流驱动电动机过程，是将电能转化为机械能 C. 太阳能电板将太阳能转化为化学能 D. 小花摆动，是将机械能转化为电能 【答案】B 【解析】 【详解】A．塑料小花不是真正的植物，不能将光能转化为化学能，故A错误； BD．电流驱动电动机使小花左右摆动时，将电能转化为机械能，故B正确，D错误； C．花盆表面的太阳能电板在光照下产生电流，将太阳能转化为电能，故C错误。 故选B。 4. 乘坐高铁可直接刷身份证进站，闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致，闸机门才打开通行。用M代表闸门，则下图中电路可实现上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，只有“人”“证”一致的情况下，闸机自动打开，这说明“人脸识别”开关和“身份证识别”开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联；A选项中，人脸识别开关与电动机串联后与身份证识别开关并联，B中三者串联，符合要求，C中人脸识别开关与身份证识别开关并联后与电动机串联不符合要求，D中，身份证识别开关与电动机串联后与人脸识别开关并联，不符合要求，综上，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5. 下列有关家庭电路的说法正确的是（　　） A. 使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体 B. 使用三脚插头的用电器都是大功率用电器 C. 家庭电路发生触电事故时不一定会导致漏电保护器跳闸 D. 家庭电路进户线之后依次接空气开关、电能表和用电器 【答案】C 【解析】 【详解】A．使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，这样才可以形成回路，使测电笔内的氖泡发光，从而判断是否带电。手不接触金属体，测电笔不能正常工作，故A错误。 B．三脚插头的用电器通常是为了安全接地，防止外壳带电引发触电事故，并不一定都是大功率用电器，故B错误。 C．漏电保护器主要检测的是火线和零线电流的不相等，如果触电电流较小，或者触电路径不经过漏电保护器检测范围，漏电保护器可能不跳闸，故C正确。 D．家庭电路进户后先接电能表，再接空气开关，后接用电器。电能表在进户后就接上用于总用电量的计量，故D错误。 故选C。 6. 关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（　　） A. 电能是被广泛使用的一次能源 B. 北斗卫星导航系统传递信息利用的是超声波 C. 核电站利用铀核聚变释放出核能发电 D. 5G网络需要通过收发电磁波来实现信息交互 【答案】D 【解析】 【详解】A．电能无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到，属于二次能源，故A错误； B．因为电磁波可以在真空中传播，所以北斗卫星导航系统是利用电磁波传递信息的，故B错误； C．核电站利用铀核裂变释放出核能发电，故C错误； D．电磁波可以传递信息，5G网络需要通过收发电磁波来实现信息交互的。故D正确。 故选D。 注意：第7~9小题每题至少有两个选项正确。 7. 如图所示的磁现象，下列有关叙述正确的是（　　） A. 图甲中，人为画地球周围的磁感线时，磁感线的方向从地磁北极到地磁南极 B. 图乙说明，通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，电流有磁效应 C. 图丙中，通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与磁场的方向和导体切割磁感线的方向有关 D. 图丁中，闭合电路的一部分导休在磁场中运动，导体中就会产生感应电流 【答案】AB 【解析】 【详解】A．磁感线来描述磁场的强弱和方向，是人为画出的，地球磁感线的方向从地磁北极到地磁南极，故A正确； B．通电导体周围存在磁场，这种现象叫电流的磁效应，通电导体周围磁场的方向与电流的方向有关，故B正确； C．通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与磁场的方向和导体中电流的方向有关，故C错误； D．闭合电路的一部分导休在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，故D错误。 故选 AB。 8. 如图所示将A、B两种不同的金属片分别插入土豆、制成“土豆电池”。闭合开关S，发光二极管发光，电压表指针正常偏转。以下关于电路的理解，说法正确的是（　　） A. 金属片B是“土豆电池”的负极 B. 发光二极管是半导体材料制成的 C. “土豆电池”供电时将化学能转化为电能 D. 若发光二极管“正”“负”极接反，电压表指针将反向偏转 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．闭合开关电压表有示数，说明电流是从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出的，可判断金属片B是“土豆电池”的负极，故A正确； B．半导体材料可用来制作二极管等元件，故B正确； C．土豆电池供电时，消耗化学能，产生电能，将化学能转化为电能，故C正确； D．若只将发光二极管“正”“负”极接反，二极管将不能发光，但电压表正负接线柱的接法是正确的，电压表会有示数，指针不会反向偏转，故D错误。 故选ABC。 9. 在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻，闭合开关S。将滑动变阻器的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A. 电压表对应的是图线② B. 的最大阻值大于的阻值 C. 电压满足 D. 电路的最大总功率为 【答案】BC 【解析】 【详解】由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联。电压表并联在两端，测两端的电压，记为 。电压表并联在两端，测两端的电压，记为 。电流表串联在电路中，测量电路中的总电流。 A．根据欧姆定律，是定值电阻，其两端电压​ ，其图像是一条向上倾斜的直线，因此图线①对应的是电压表随电流表示数变化的图线。根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压​ ，在图乙中，图线②是电压表随电流表示数变化的图线。故A错误； B．由题意，滑片P从最左端滑到最右端，当滑片在最左端时，接入阻值最大，此时电流为。由图乙可知，此时的示数为​ ，的示数为。从图中明显看出 。由串联电路分压原理，则有 ，所以 ，故B正确； C．由图乙，是滑片在最右端时的示数，此时 ，测量的是电源电压。所以电源电压 ，当滑片在最左端时，电路电流为， 两端电压为 ， 两端电压为，根据串联电路电压规律，电源电压等于各部分电路电压之和，即 ，故C正确； D．电路的总功率。电源电压保持不变。当电流最大时，总功率最大。最大电流为 最大总功率  图乙中两图线交点处，电流为，电压为 ，此时  因为 ，所以  同时，交点处 ，此时电流  最大电流发生在时，  显然  那么最大总功率 ，故D错误； 故选 BC。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 如图所示，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速向下压，棉花燃烧起来，此实验得到的结论是：对______（选填“棉花”或“筒内气体”）做功，它的内能会增加。棉花获得的内能是通过______（选填“做功”或“热传递”）获得的。 【答案】 ①. 筒内气体 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1][2]此实验的研究主体是筒内气体，底部放一小团干燥的棉花，是为了展示出气体内能的改变。用力将活塞迅速向下压，压缩筒内气体，对筒内气体做功，筒内气体内能会增加，温度升高。高温的气体将热量传递给棉花，从而使棉花温度升高，达到棉花的燃点，棉花燃烧起来。 11. 如图所示是某单缸四冲程汽油机的______冲程：若飞轮转速为2400r/min，则每秒钟共完成______个辅助冲程。 【答案】 ①. 压缩 ②. 60 【解析】 【详解】由图可知，汽油机的两个气门均关闭，活塞向上运动，符合压缩冲程的特征，因此该冲程是压缩冲程。 飞轮转速，即每秒飞轮转40圈。 四冲程汽油机工作时，飞轮每转2圈完成1个工作循环，1个工作循环共4个冲程；其中只有做功冲程提供动力，其余3个冲程依靠飞轮惯性完成，属于辅助冲程。 每秒完成的工作循环数为，因此每秒辅助冲程总数个。 12. 如图所示，把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成串联电路，闭合开关后，将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时，发现注入的盐水越多，灯泡越亮。可以说明电阻大小和______有关；灯丝中自由电子定向移动的方向为______。（选填“从左到右”或“从右到左”） 【答案】 ①. 横截面积 ②. 从右到左 【解析】 【详解】盐水是导体，注入的盐水越多，导体的横截面积越大，盐水的材料、长度都不变，电路总电阻变小，电流变大，灯泡变亮，因此说明电阻大小和导体的横截面积有关； 电源外部电流方向是从正极流向负极，根据电路连接可知，灯丝中电流方向为从左到右，自由电子带负电，定向移动方向与电流方向相反，因此自由电子定向移动的方向为从右到左。 13. 如图甲为一酒精测试仪的简化电路，R0为定值电阻，R是一个“气敏传感器”，它的电阻值随其周围酒精气体浓度的变化关系如图乙所示。当醉酒驾驶员对着R吹气时，电流表的示数将_______，电压表与电流表示数的比值将_______。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 变大 ②. 不变 【解析】 【详解】[1][2]由图甲可知，定值电阻R0和气敏传感器R串联，电压表测定值电阻R0两端电压，电流表测串联电路中电流。由图乙可知，当醉酒驾驶员对着R吹气时，酒精气体浓度增大，气敏传感器R的阻值变小，电路总电阻变小，电源电压不变，根据可知，电路中电流变大，即电流表示数变大；而电压表和电流表示数的比值等于定值电阻的阻值，所以该比值不变。 14. 如图是小明家新房中的部分电路，存在的问题是______。问题解决后，闭合开关、，电灯正常发光，但仍然不亮。将一把新买的电热水壶插入三孔插座，电热水壶也不能工作。把试电笔分别插入三孔插座的左、右孔，氖管均能发光，则可以判断出电路的故障是______。 【答案】 ①. 三孔插座没有接地 ②. FG之间断路 【解析】 【详解】[1]三孔插座的连接应该是“左零右火上接地”， 存在的问题是三孔插座没有接地。 [2]L1正常工作，说明L1支路是连通的；L2和三孔插座不能工作，说明出现断路，而三孔插座左孔能使氖管发光，说明左孔通过L2和火线连通，故FG之间断路。 15. 如图甲所示，电源电压不变，是定值电阻，滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，消耗的电功率P与其两端U的关系图像如图乙所示，则电源电压为______V，滑动变阻器消耗的最大功率为______W。 【答案】 ①. 6 ②. 0.9 【解析】 【详解】[1]当两端电压时，功率，此时电路电流 电源电压…… ① 当两端电压时，功率，此时电路电流 电源电压…… ② 联立①②，解得，电源电压。 [2]滑动变阻器​的功率  由上式可知，当时，的功率最大，代入数据得 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. （1）把电池组、电流表，电压表三个元件的符号填入图所示的电路中，使得电路接通后，电流方向如图中箭头I所示，且移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡L变亮时，电压表的示数变小。 （2）如图所示电路，在闭合所有开关，滑动变阻器移至最左端时，请你在方框中画出其等效电路图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器能够调节小灯泡的亮度，说明滑动变阻器与小灯泡串联，只有中间的方框在支路上，方框内需要填电压表，两边方框需要填写电流表、电源，由于移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡L变亮时，说明电路中的电流增大，而电压表的示数变小，说明电压表测量滑动变阻器两端的电压，故左边的方框内为电源，右边的方框内为电流表，根据电流的方向可知，左边的方框内下方是正极，上方是负极，故如图所示： 【小问2详解】 如图所示电路，在闭合所有开关，滑动变阻器移至最左端时，电压表相当于断路，去掉电压表，滑动变阻器R3没有接入电路，开关S3将滑动变阻器和电流表所在的支路短路，故只剩下两个电阻并联，等效电路图如图所示： 17. 根据如图中的信息，请在括号内标注螺线管的N极和电源正极位置。 【答案】 【解析】 【详解】小磁针N极向左，由磁极间的作用规律可知，螺线管的右侧为N极，左侧为S极；由安培定则可知电流由右侧流入，则电源右侧为正极，左端为负极。如图所示： 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 小李同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。 （1）如图甲所示是他们设计的电路图，连接电路时开关应该______。 （2）实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是______（选填“A”、“B”或“C”）处的电流。 （3）小组同学把电流表分别接到电路中的A、B、C点，将第一次测出的电流填入下表。为了减小偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法来重复实验，并将相关数据记录在下表中， 方法一：改变电池个数（改变电压）： 方法二：更换其中一条支路中的小灯泡（规格不同）。 实验次序 A点的电流 B点的电流 C点的电流 第一次 0.10 0.12 0.22 第二次 0.20 0.24 0.44 第三次 0.20 0.30 0.50 ①上面设计的表格中存在的不足之处：____________。 ②通过对表格中数据的分析可知，由第一次实验到第二次实验是采用方法______（选填“一”或“二”）来进行的。 （4）分析实验数据，可得出结论：____________。（用文字表述） 【答案】（1）断开 （2）A （3） ①. 电流没有单位 ②. 一 （4）并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路元件、防止电路短路以及操作安全，连接电路时，开关应该断开。 【小问2详解】 由图乙可知电流表测量小灯泡L1的电流，在图甲中A处与小灯泡L1串联，电流相等，则此时电流表测量的是A处电流。 【小问3详解】 由题中表格可知，表格中记录的是电流值，但缺少电流单位，这是存在的不足之处；观察表格中的数据可知，第二次的三个数据是第一次的2倍，两个小灯泡并联，只有改变电压才能达到该效果，所以这两次实验是采用方法一来进行的。 【小问4详解】 分析实验数据，可以发现，可得出结论：在并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和。 19. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）为了比较燃料1和燃料2的热值，选择______两图进行实验，通过比较______来得出结论（选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”）。 （2）比较不同物质的吸热能力，应选择______两图进行实验；需要的测量器材如图所示：还需秒表和______。 （3）图丁是a、b两液体温度随时间变化的图像，则两液体的比热容之比______。 【答案】（1） ①. 甲、乙 ②. 温度计示数的变化量 （2） ①. 甲、丙 ②. 天平 （3）2∶1 【解析】 【小问1详解】 [1][2]要比较不同燃料的热值，我们需要控制其他变量相同，只改变燃料的种类。即控制烧杯内液体的种类和质量相同，以便通过液体温度的变化即温度计示数变化量来反映燃料放出热量的多少，从而比较出燃料热值的大小，所以由图，应该选择甲、乙两图装置。 【小问2详解】 [1]要比较不同物质的吸热能力（即比热容），我们需要控制热源相同，只改变被加热液体的种类。因此需使用相同的燃料（以保证相同时间内放出的热量相同），另外烧杯内液体的质量也必须相同，所以应该选择甲、丙两图。 [2]在实验过程中，我们需要测量液体的温度变化，需使用温度计，记录加热时间，使用秒表，并且为了保证实验的严谨性，需要确保燃料的质量和烧杯内液体的质量相同。已有温度计和秒表，而为了测量质量，所以还需要用到天平。 【小问3详解】 由于甲、丙两图使用相同的燃料（燃料1），在相同的加热时间内，液体a和液体b吸收的热量是相同的。 根据，可知，在液体的质量相同，且吸收的热量相同（加热时间相同）时，比热容与温度变化量成反比。根据图丁有，两液体的初温均为，当加热时间为时，液体a的温度升高到  ，则温度变化量 液体b的温度升高到 ，其温度变化量  所以 20. 如图所示是某实验小组“测量小灯泡正常发光时电阻”的实验装置。电路中电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω1A” （1）①A同学发现，闭合开关后只有______表有示数，②经检查发现有一根导线连接错误，请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确______； （2）改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示。要测量小灯泡正常发光时的电阻，他应将滑片适当向______滑动；（选填“左”或“右”） （3）图丙是小灯泡的电流随电压变化的关系图像，由此可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω； （4）在实际测试过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小，发现小灯泡变亮，此时小灯泡的阻值将增大，则______；（选填“大于”、“小于”或“等于”） （5）小组同学仅用定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω、30Ω）分别替换小灯泡探究电流与电阻的关系，其余连接不做变化，每次控制定值电阻两端电压为1.5V，他们至多能顺利完成______组实验；为了完成5组实验，他们可以控制定值电阻两端电压取值范围为______V； （6）实验结束后，某同学设计了如图丁的电路来测定额定电压为3V的小灯泡正常发光时的电阻。已知电源电压为9V，定值电阻的阻值为10Ω。实验步骤如下： ①闭合S、，断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为______V时，灯泡正常发光； ②保持滑片位置不动，闭合S、，断开，此时电压表示数为4V； ③小灯泡正常发光时电阻为______Ω。 【答案】（1） ①. 电压 ②. （2）左 （3）10 （4）大于 （5） ①. 3 ②. 1.8-3 （6） ①. 6 ②. 4 【解析】 【小问1详解】 [1]原电路图中，电流表和滑动变阻器串联后与灯泡并联，电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，闭合开关后，电路中几乎没有电流通过，故电流表无示数，此时电压表测电源电压，故电压表有示数。 [2]在测量小灯泡正常发光时电阻的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，改接电路，如下图： 【小问2详解】 电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.02V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故他应将滑片适当向左滑动。 【小问3详解】 由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为 【小问4详解】 在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小，发现小灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电路中的电阻减小，灯泡两端电压增大，电流也增大，根据欧姆定律可知电路中总电阻变小，由于灯泡两端电压增大，电流增大，则灯泡的功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度升高而增大，根据可知,只有当滑动变阻器接入电路中的电阻减小量大于灯泡的阻值增加量才会让总电阻变小。 【小问5详解】 [1]由于滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，所以，滑动变阻器接入电路的最大电阻是20Ω，又因为要求每次控制定值电阻两端电压为1.5V，由串联分压原理可知，当把定值电阻阻值为20Ω接入电路时，滑动变阻器则需要接入电路的最大电阻，由此可知，他们至多能顺利完成3组实验，即只能选择5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻。 [2]当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，定值电阻两端的电压最大为3V；当电阻最大为30Ω且变阻器接入最大阻值时，定值电阻两端的电压最小，为 解得，即为了完成5组实验，他们可以控制定值电阻两端电压取值范围为1.8V-3V。 【小问6详解】 实验步骤： ①闭合S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为6V时，灯泡正常发光； ②保持滑片位置不动，闭合S、S2，断开S1，此时电压表示数为4V； ③在步骤①中，滑动变阻器滑片与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；要使小灯泡正常发光，则灯泡两端的电压 根据串联电路电压的规律可得 所以，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为6V，则灯泡正常发光； 在步骤②中，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压为4V，根据串联电路电压规律，R1两端电压为 根据串联分压原理可知 即 解得，在步骤①中，电路中的电流为 则小灯泡正常发光时电阻为 21. 如图所示为“探究感应电流产生的条件”的实验装置，蹄形磁铁放置在水平桌面上。 （1）要使电路中有电流，导体ab、开关、灵敏电流计和导线必须构成______电路。 （2）闭合开关后，导体ab沿______（选填“水平”或“竖直”）方向运动时，灵敏电流计指针不偏转。 （3）装置不做任何更改，当闭合开关并使导体ab做切割磁感线运动时，要使灵敏电流计指针偏转幅度变大，你的做法是______。 （4）若用导线代替灵敏电流计，再给你一个小磁针，则可利用该装置完成的著名实验是______。 （5）利用题干探究实验的原理可以制成发电机。在我国，电网以交流供电，频率为______。 【答案】（1）闭合 （2）竖直 （3）增大导体切割磁感线运动的速度 （4）奥斯特实验 （5）50Hz 【解析】 【小问1详解】 要产生感应电流，首先电路得是闭合的，这样才能形成电流的通路，所以导体ab、开关、灵敏电流计和导线必须构成闭合电路。 【小问2详解】 U形磁体的磁场中磁感线是竖直方向的，导体ab沿竖直方向运动时，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流，电流计指针不偏转；只有导体做切割磁感线运动时，才会产生感应电流。 【小问3详解】 由于感应电流是导体在磁场中做切割磁感线运动而产生的，感应电流的大小应该与磁场强弱、导体运动的快慢有关。装置不做任何更改，可以采取的措施是增大导体切割磁感线运动的速度。 【小问4详解】 用导线代替电流计，再给你一个小磁针，可以通过小磁针是否偏转，探究电流的周围是否存在磁场，即奥斯特实验。 【小问5详解】 交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数，在我国，交流电的频率是50Hz。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 某汽车在一段平直的公路上匀速行驶，汽车以50km/h的速度匀速直线行驶了0.6h。汽车所受的阻力与速度的图象如图所示。且行驶过程中消耗了12.5×10-3m3燃油（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3，热值q=4×107J/kg，求： （1）汽车牵引力所做的功； （2）燃油放出的总热量Q是多少？ （3）汽车的热机效率。 【答案】（1）1.2×108J；（2）4×108J；（3）30% 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）由图可知以50km/h的速度匀速直线行驶时，阻力为4000N，汽车牵引力也为4000N，所做的功为 （2）燃油放出的总热量Q是 （3）汽车的热机效率为 答：（1）汽车牵引力所做的功1.2×108J； （2）燃油放出的总热量Q是4×108J； （3）汽车的热机效率30%。 23. 小蔓家有一台家用养生壶如图甲，他发现养生壶有加热和保温两种功能。如图乙所示是其内部电路的简图，、均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。养生壶加热功率为1000W，保温功率为44W。[J/（kg·℃）]，求： （1）把2kg的水从20℃加热到70℃，水吸收的热量； （2）不计热散失，使用养生壶的加热挡完成问题（1）中的加热过程需要的时间； （3）忽略温度对电阻阻值的影响，加热电阻的阻值； （4）保温状态下，加热电阻在50s内产生的热量。 【答案】（1） （2）420s （3）1051.6Ω （4）96.8J 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 由于不计热量损失，消耗的电能，加热过程需要的时间 【小问3详解】 开关S闭合，当旋钮开关接到2时，只有连入电路，养生壶为加热状态，加热电阻的阻值 开关S闭合，当旋钮开关接到1时，、串联，养生壶为保温状态，电路的总电阻 加热电阻的阻值 【小问4详解】 保温状态下电路电流 加热电阻在50s内产生的热量 24. 变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图1所示，其中控制电路的电源电压，为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图2所示，L为磁控开关，当热敏电阻的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。电压，，为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计。问： （1）当S接通，电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片的靠近端为______（选填“同名”或“异名”）磁极。某时刻工作电路中电流为3.5A，若压缩机内部的电动机线圈电阻为1Ω，则20s内压缩机内部的电动机至多可获得______J机械能。 （2）随着温度t的升高，控制电路越______（选填“容易”或“不容易”）接通。 （3）用遥控将的阻值调小时，设定温度变______（选填“高”或“低”）；家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻的阻值不能超过______Ω。 （4）由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图3所示，则10min内消耗的电能是______J。 【答案】（1） ①. 异名 ②. 14665 （2）容易 （3） ①. 低 ②. 550 （4）14880 【解析】 【小问1详解】 当电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，根据异名磁极相互吸引，所以L的两个磁性弹片的靠近端为异名磁极。 20s内，工作电路消耗的电能为 电路产生的电热为 所以压缩机内部的电动机至多可获得的机械能为 【小问2详解】 分析图2，随着温度t的升高，热敏电阻的阻值逐渐变小，此时控制电路的总电阻变小，电路电流变大，电磁铁磁性变强，L的两个磁性弹片更易相互吸合使控制电路越容易接通。 【小问3详解】 用遥控将的阻值调小时，电路中的总电阻变小，电路电流变大，当设定温度未达到原来的吸合温度时，电路电流此时就已经达到磁性弹片的吸合电流，所以设定温度会变低。 当设定温度为30℃，，当电路电流为0.02A时，此时控制电路的总电阻为 解得 即家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻Rs的阻值不能超过550Ω。 【小问4详解】 0~4min，电路总功率为 解得 可得0~4min，消耗的电能是 4~10min，电路总功率为 解得 可得4~10min，消耗的电能是 10min内消耗的电能是 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度（下）期初限时作业 九年物理 温馨提示：请每位考生把所有的答案都答在答题卡上，否则不给分，答题要求见答题卡 一、选择题（本题共9小题，每题2分，共18分。1~6题为单选题；7~9题为多选题，多选题漏选得1分，错选得0分） 注意：第1~6小题每题只有一个选项正确。 1. 下列选项中对常见物理量估计最合理的是（　　） A. 空调的电功率约为1000W B. 人体的安全电压为360V C. 家庭电冰箱正常工作时的电流约为10A D. 学生实验用小灯泡的电阻约500Ω 2. 如图所示，荷叶上的小水珠接触时，它们会自动粘合成一个大水珠，说明（　　） A. 分子在运动 B. 分子间有间隙 C. 分子间有斥力 D. 分子间有引力 3. 如图所示，是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。花盆表面的太阳能电板在光照下，产生电流驱动电动机，使小花左右摆动。下列有关该小花摆动过程中能量转化的描述正确的是（　　） A. 叶片将光能转化为化学能进行储存 B. 电流驱动电动机过程，是将电能转化为机械能 C. 太阳能电板将太阳能转化为化学能 D. 小花摆动，是将机械能转化为电能 4. 乘坐高铁可直接刷身份证进站，闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致，闸机门才打开通行。用M代表闸门，则下图中电路可实现上述要求的是（　　） A. B. C. D. 5. 下列有关家庭电路的说法正确的是（　　） A. 使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体 B. 使用三脚插头的用电器都是大功率用电器 C. 家庭电路发生触电事故时不一定会导致漏电保护器跳闸 D. 家庭电路进户线之后依次接空气开关、电能表和用电器 6. 关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（　　） A. 电能是被广泛使用的一次能源 B. 北斗卫星导航系统传递信息利用的是超声波 C. 核电站利用铀核聚变释放出核能发电 D. 5G网络需要通过收发电磁波来实现信息交互 注意：第7~9小题每题至少有两个选项正确。 7. 如图所示的磁现象，下列有关叙述正确的是（　　） A. 图甲中，人为画地球周围的磁感线时，磁感线的方向从地磁北极到地磁南极 B. 图乙说明，通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，电流有磁效应 C. 图丙中，通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与磁场的方向和导体切割磁感线的方向有关 D. 图丁中，闭合电路的一部分导休在磁场中运动，导体中就会产生感应电流 8. 如图所示将A、B两种不同的金属片分别插入土豆、制成“土豆电池”。闭合开关S，发光二极管发光，电压表指针正常偏转。以下关于电路的理解，说法正确的是（　　） A. 金属片B是“土豆电池”的负极 B. 发光二极管是半导体材料制成的 C. “土豆电池”供电时将化学能转化为电能 D. 若发光二极管“正”“负”极接反，电压表指针将反向偏转 9. 在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻，闭合开关S。将滑动变阻器的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A. 电压表对应的是图线② B. 的最大阻值大于的阻值 C. 电压满足 D. 电路的最大总功率为 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 如图所示，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速向下压，棉花燃烧起来，此实验得到的结论是：对______（选填“棉花”或“筒内气体”）做功，它的内能会增加。棉花获得的内能是通过______（选填“做功”或“热传递”）获得的。 11. 如图所示是某单缸四冲程汽油机的______冲程：若飞轮转速为2400r/min，则每秒钟共完成______个辅助冲程。 12. 如图所示，把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成串联电路，闭合开关后，将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时，发现注入的盐水越多，灯泡越亮。可以说明电阻大小和______有关；灯丝中自由电子定向移动的方向为______。（选填“从左到右”或“从右到左”） 13. 如图甲为一酒精测试仪的简化电路，R0为定值电阻，R是一个“气敏传感器”，它的电阻值随其周围酒精气体浓度的变化关系如图乙所示。当醉酒驾驶员对着R吹气时，电流表的示数将_______，电压表与电流表示数的比值将_______。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 14. 如图是小明家新房中的部分电路，存在的问题是______。问题解决后，闭合开关、，电灯正常发光，但仍然不亮。将一把新买的电热水壶插入三孔插座，电热水壶也不能工作。把试电笔分别插入三孔插座的左、右孔，氖管均能发光，则可以判断出电路的故障是______。 15. 如图甲所示，电源电压不变，是定值电阻，滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，消耗的电功率P与其两端U的关系图像如图乙所示，则电源电压为______V，滑动变阻器消耗的最大功率为______W。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. （1）把电池组、电流表，电压表三个元件的符号填入图所示的电路中，使得电路接通后，电流方向如图中箭头I所示，且移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡L变亮时，电压表的示数变小。 （2）如图所示电路，在闭合所有开关，滑动变阻器移至最左端时，请你在方框中画出其等效电路图。 17. 根据如图中的信息，请在括号内标注螺线管的N极和电源正极位置。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 小李同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。 （1）如图甲所示是他们设计的电路图，连接电路时开关应该______。 （2）实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是______（选填“A”、“B”或“C”）处的电流。 （3）小组同学把电流表分别接到电路中的A、B、C点，将第一次测出的电流填入下表。为了减小偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法来重复实验，并将相关数据记录在下表中， 方法一：改变电池个数（改变电压）： 方法二：更换其中一条支路中的小灯泡（规格不同）。 实验次序 A点的电流 B点的电流 C点的电流 第一次 0.10 0.12 0.22 第二次 0.20 0.24 0.44 第三次 0.20 0.30 0.50 ①上面设计的表格中存在的不足之处：____________。 ②通过对表格中数据的分析可知，由第一次实验到第二次实验是采用方法______（选填“一”或“二”）来进行的。 （4）分析实验数据，可得出结论：____________。（用文字表述） 19. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）为了比较燃料1和燃料2的热值，选择______两图进行实验，通过比较______来得出结论（选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”）。 （2）比较不同物质的吸热能力，应选择______两图进行实验；需要的测量器材如图所示：还需秒表和______。 （3）图丁是a、b两液体温度随时间变化的图像，则两液体的比热容之比______。 20. 如图所示是某实验小组“测量小灯泡正常发光时电阻”的实验装置。电路中电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω1A” （1）①A同学发现，闭合开关后只有______表有示数，②经检查发现有一根导线连接错误，请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确______； （2）改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示。要测量小灯泡正常发光时的电阻，他应将滑片适当向______滑动；（选填“左”或“右”） （3）图丙是小灯泡的电流随电压变化的关系图像，由此可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω； （4）在实际测试过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小，发现小灯泡变亮，此时小灯泡的阻值将增大，则______；（选填“大于”、“小于”或“等于”） （5）小组同学仅用定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω、30Ω）分别替换小灯泡探究电流与电阻的关系，其余连接不做变化，每次控制定值电阻两端电压为1.5V，他们至多能顺利完成______组实验；为了完成5组实验，他们可以控制定值电阻两端电压取值范围为______V； （6）实验结束后，某同学设计了如图丁的电路来测定额定电压为3V的小灯泡正常发光时的电阻。已知电源电压为9V，定值电阻的阻值为10Ω。实验步骤如下： ①闭合S、，断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为______V时，灯泡正常发光； ②保持滑片位置不动，闭合S、，断开，此时电压表示数为4V； ③小灯泡正常发光时电阻为______Ω。 21. 如图所示为“探究感应电流产生的条件”的实验装置，蹄形磁铁放置在水平桌面上。 （1）要使电路中有电流，导体ab、开关、灵敏电流计和导线必须构成______电路。 （2）闭合开关后，导体ab沿______（选填“水平”或“竖直”）方向运动时，灵敏电流计指针不偏转。 （3）装置不做任何更改，当闭合开关并使导体ab做切割磁感线运动时，要使灵敏电流计指针偏转幅度变大，你的做法是______。 （4）若用导线代替灵敏电流计，再给你一个小磁针，则可利用该装置完成的著名实验是______。 （5）利用题干探究实验的原理可以制成发电机。在我国，电网以交流供电，频率为______。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 某汽车在一段平直的公路上匀速行驶，汽车以50km/h的速度匀速直线行驶了0.6h。汽车所受的阻力与速度的图象如图所示。且行驶过程中消耗了12.5×10-3m3燃油（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3，热值q=4×107J/kg，求： （1）汽车牵引力所做的功； （2）燃油放出的总热量Q是多少？ （3）汽车的热机效率。 23. 小蔓家有一台家用养生壶如图甲，他发现养生壶有加热和保温两种功能。如图乙所示是其内部电路的简图，、均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。养生壶加热功率为1000W，保温功率为44W。[J/（kg·℃）]，求： （1）把2kg的水从20℃加热到70℃，水吸收的热量； （2）不计热散失，使用养生壶的加热挡完成问题（1）中的加热过程需要的时间； （3）忽略温度对电阻阻值的影响，加热电阻的阻值； （4）保温状态下，加热电阻在50s内产生的热量。 24. 变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图1所示，其中控制电路的电源电压，为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图2所示，L为磁控开关，当热敏电阻的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。电压，，为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计。问： （1）当S接通，电流大于或等于0.02A时，L的两个磁性弹片的靠近端为______（选填“同名”或“异名”）磁极。某时刻工作电路中电流为3.5A，若压缩机内部的电动机线圈电阻为1Ω，则20s内压缩机内部的电动机至多可获得______J机械能。 （2）随着温度t的升高，控制电路越______（选填“容易”或“不容易”）接通。 （3）用遥控将的阻值调小时，设定温度变______（选填“高”或“低”）；家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻的阻值不能超过______Ω。 （4）由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图3所示，则10min内消耗的电能是______J。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $