期末拔尖测评-【拔尖特训】2025-2026学年九年级下册物理(苏科版·新教材)

拔尖特训·物理（苏科版）九年级下 期末拔尖测评 ◎满分：100分◎时间：60分钟姓名： 得分： 一、选择题（每小题3分，共24分） 1.如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V,灯泡L标有“2.5V1.25W 字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器R,标有“2021A”字样，电流 表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。闭合开关S,在不损坏 电路元件的前提下，移动滑动变阻器的滑片P,则 () A.滑动变阻器接入电路的阻值范围是2.5~20Ω B.电流表示数的变化范围是0.18~0.5A C.电压表示数的变化范围是1.5~3V D.电路总功率的变化范围是1.35~2.25W 油 R 0 H(A (第1题) (第2题) 2.如图甲所示为一种自动测定油箱内油量的装置，油量表量程为0~ 0.6A,R2是滑动变阻器，其最大阻值为202，R,是定值电阻，电源 电压恒为12V。油箱内油面最高时，R2滑片在最下端a,油量表恰 好满偏；油箱内没有油时，R2滑片在最上端b,油量表示数最小，已 知电路中总电阻的倒数R。与油箱中油体积V的关系图线如图乙所 示。下列说法中，不正确的是 () A.定值电阻R,的阻值为202 B.电路的最小电功率为3.6W C.若在R,两端并联电压表，用电压表作油量表也可正向反映油量变化 D.图中油量表的刻度是不均匀的 3.如图所示的家庭电路，闭合开关，灯泡发光。一段时间后，突发熔丝熔 断。有下列四种电路故障：①开关处短路，②开关处断路，③灯泡处 短路，④插座内左右金属片接触。其中会导致熔丝熔断的是() 熔丝 火线毛 零线 (第3题) A.①③ B.②③ C.①④ D.③④ 4.下列符合安全用电要求的是 A.手机充电完毕后，不拔充电插头 B.多个大功率用电器同时接在一个插线板上工作 C,空气开关跳闸后，不排除故障就重新闭合通电 D.人离开时将电烤火炉及时断电 5.如图所示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机 的线圈，OO为转轴。闭合开关，从O点沿转轴进行观察，线圈按顺 时针方向转动，则 () A.螺线管的F端为N极，P端为N极 螺线管 b O c 螺线管 B.螺线管的F端为S极，P端为S极帅E fio C.若将电源的正负极对调，从O点沿 换向器 电刷 转轴进行观察，线圈仍按顺时针方 0 向转动 电源 D.若将电源的正负极对调，从O点沿 (第5题) 转轴进行观察，线圈将按逆时针方向转动 6.2025年1月，中国科学家发布：月球20亿年前存在磁场，现在无磁 场。下列四个实验，若分别在20亿年前、现在的月球表面实施，结 果大相径庭的是 () N A.多次水平拨动 B.闭合开关 C.闭合开关 D.左右移动导线 7.关于电磁波和现代通信，下列说法中错误的是 ( ) A.光纤通信具有传输信息量大，抗干扰能力强，损耗小等优点 B.微波、超声波、无线电波都属于电磁波 C.卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站进行通信的 D.卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息 8.下列有关资源、环境和能源的说法，错误的是 ) A.电动汽车的推广有利于保护环境 B.空气中的CO2含量过高会形成酸雨 C.煤、石油、天然气是三种重要的化石燃料 D.太阳能、水能、风能都是可再生能源 11 二、填空题（每空2分，共28分） 9.如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片置于最右端时，闭合开关， 灯泡亮，电路消耗的总功率为6W,当滑片移到中点时，电路消耗的 总功率为9W,滑片在中点时灯泡消耗的实际功率P (>/=/<)4.5W,在滑片从右端移到中点的过程中，灯泡的亮度 ⑧马 A A (第9题) (第10题) 10.如图所示，电源电压不变，灯L,标有“12V6W”字样。闭合开 关，调节滑动变阻器的滑片位置，使灯L,正常发光时，滑动变阻器 的电功率为P,。用标有“6V3W”字样的灯I2替换灯L,为让 灯I2正常发光，滑动变阻器的滑片P应 （向a端移动/ 不移动/向b端移动)，若灯I。正常发光时滑动变阻器的电功率为 P2,则P1、P2相差 W 11.如图甲所示的电路中，R,为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值 为602，电源电压保持不变。在滑动变阻器R2的滑片P从最右 端滑到最左端的过程中，得到R,的功率与通过它的电流的关系如 图乙所示。在此过程中滑动变阻器R2的最大功率为 W; 当滑片P在最左端时，1min内电流通过R,产生的热量为 J。 P/W 00.2 0.61/A 甲 乙 (第11题) (第12题) 12.如图所示为一款新型的磁吸式数据线，线体和充电头吸附的原理 是 (同/异)名磁极相互吸引：指南针的工作原理与此相 同，当指针静止时受地磁场作用，其N极指向地理的 (南/ 北)极附近。 13.竖直放置的通电直导线P周围的磁感线 分布如图甲所示，小磁针在磁场作用下 © 静止，a端是 极。若将图乙闭合 电路中的导线MN平行放在导线P的右 (第13题) 边，则导线MN (上下/左右)运动时，灵敏电流计的指针 会发生偏转。 14.2025年4月25日，神舟二十号和神舟十九号航天员在中国空间站 胜利会师，激动人心的画面通过 波传遍全世界。该波 (能/不能)在空气中传播 15.太阳能充电宝上表面贴有太阳能电池板，可在阳光照射下为内部 的锂电池充电。某款太阳能充电宝内锂电池容量为0.1kW·h, 太阳能电池板的输出电压为5V、电流为0.25A,充电效率为80%。 现将锂电池从无电状态下充满，太阳能电池板需要输出 J 的电能；若每天充足的太阳光照为10h,则需要 天才能将 锂电池充满。 三、解答题（共48分）》 16.(4分)如图所示为某电炖锅的内部简化电路图，两段电热丝的阻值 分别为R,和R2,单刀双掷开关S调至a位置为高温烹煮挡，调至 b位置为保温挡。请完成电路设计并连接到家庭电路中。 火线 零线 门地线 金属外壳 (第16题) 17.(6分)磁流体是一种新型功能材料，周围存在磁场，磁流体就会“模 拟”出磁感线的形状。在一杯水中放置一些磁流体，在杯子左、右 两侧分别放置电磁铁A和永磁体B,出现了如图甲所示的情景，图 乙为其简化图，请在图乙中的括号内标出电源右端的极性，并用箭 头标出磁流体所“模拟”出的磁感线的方向，以及永磁体B右端的 磁极。 电源( “模拟”出 的磁感线 甲 乙 (第17题) 18.(6分)小亮想测量额定电压为2.5V的小灯泡 的额定功率，所用电源电压为4.5V,有电流表⑧ 和电压表各一个、规格为“2021A”的滑动变 阻器一个。发现电流表已经损坏，于是找来一 (第18题) 个阻值为302的定值电阻R。和一个电压表，设计了如图所示的 电路。实验步骤如下： (1)闭合开关S、S,断开开关S2,调节滑动变阻器滑片，使电压表 V,的示数为 V,此时小灯泡正常发光。 (2)闭合开关S、S2,断开开关S,滑动变阻器滑片 (向左 移动/保持不动/向右移动)，读出电压表V2的示数为3V。 (3)小灯泡的额定功率为 W。 19.(12分)某校九年级一班物理兴趣小组的同学利用图甲所示的装 置，让闭合电路中的一部分导体AB在磁场中运动，观察灵敏电流 计指针的偏转情况，并记录在表中。已知当电流从灵敏电流计左 侧接线柱流入时，指针向左偏转；从右侧接线柱流入时，指针向右 偏转。根据表中记录的实验信息，回答下列问题。 (第19题) 实验次序 1 2 3 导体AB运动情况 竖直向上 竖直向下 水平向左 水平向右 灵敏电流计指针偏转情况 不偏转 不偏转 向右偏转 向左偏转 (1)由1、2两次实验可知，导体AB平行于磁感线运动，闭合回路 中 (有/没有)产生感应电流 (2)由3、4两次实验可知，导体AB中感应电流的方向与 方向有关；如果固定导体AB,水平向右移动磁体，灵敏电流计 的指针向 偏转。 (3)本实验的设计不完整，不能探究感应电流的方向与磁场方向的 关系。为了使探究过程更加完整，应 (4)小明将灵敏电流计换成完好的小灯泡，再做3、4两次实验时， 小灯泡不亮，最可能的原因是 (5)发电机的原理与本实验的原理一样，图乙为发电机的示意图， 图中导线框处于水平位置，箭头为导线框的旋转方向，此时导线αb 中的电流方向是 (由a到b/由b到a). 20.(10分)寒假期间某物理实践小组的同学到养老院看望老人时，了 解到由于气温低，老人坐在马桶上时感觉不太舒适，实践小组的同 学返回后，在学校和家长的支持下，利用所学的知识设计了一款适 宜老人使用的简易马桶圈加热器，计划通过“众筹”项目向厂家定 制生产，其电路如图所示，定值电阻R,和R2表示电热丝，R2的阻 值为33002，有高温挡和低温挡两种加热功能，低温挡功率为 11W,当它接入电压为220V的家庭电路正常工作时： (1)S,接α、b哪个端点时为低温挡？低温挡加热时的电流是多少？ 12 (2)求R,的阻值及加热器高温挡时的功率。 (3)高温挡工作10min,最多可使马桶圈温度升高多少℃？[设电 热丝放出热量的70%被马桶圈吸收，马桶圈的质量为1kg,马桶圈 材料的比热容为0.44×103J/(kg·℃)] R2 …220Vo☐ (第20题) 21.(10分)近几年随着电动汽车的普及，为电动汽车提供电能的充电 桩数量迅速增加。 (1)如图甲所示为充电桩给某电动汽车充电时的情景，其充电功率 P随充电时间t的变化图像如图乙所示。若充电过程的前l8min 充电电流不变，充电18min时充电电压为500V,则充电9min时， 充电电流为 A,充电电压为 V。若充电18min 至30min的时间内，充电电压保持500V不变，则该过程中充电电 流逐渐 (变大/变小)。 ↑P/kW 100 60 0 18 30 t/min 分 乙 (第21题) (2)若电动汽车充电前和充电30min时电池的储能量分别为20% 和70%，充电30min的时间内，平均充电功率为80kW,则该电池 充满电时的储能量为 kW·h。该电动汽车在高速公路上 分别以80km/h和100km/h的速度匀速直线行驶30min,电池的 储能量分别下降了10%和15%，若能量转化效率始终不变，则电 动汽车分别以80km/小h和100km/h的速度匀速行驶时受到的阻 力之比为3000W=2000W,蓄电池的储电功率 P储=2P剩=70%×2000W=1400W, 蓄电池储存的电能W电=Q最 cm△t=4.2×103J/(kg·℃)× 50kg×40℃=8.4×10J,则当天的 日照时间-。电=84X101-6Y 1400W 103s=100min. 期末拔尖测评 一、1.D 2.D解析：当油箱内油面高度最高 时，R,的金属滑片在最下端，油量表 恰好满偏，说明电路中的电流为 0.6A,此时电路为R,的简单电路， 所以R的阻值风，是器 202,故A正确：R2的金属滑片在最 上端时，R2全部接人电路，R,与R2 串联，总电阻R总=R,十R2=202+ 202=402,电路中的最小电流I小= R后一4000.3A,则电路的最小电 U 12V 功率P小=UI小=12VX0.3A= 3.6W,故B正确；若在R,两端并联 电压表，当油量减少时，滑片向b端移 动，R2接人电路的阻值变大，由串联 分压可知，R2两端的电压变大，由串 联电路的电压规律可知，R,两端的电 压变小，即电压表的示数变小，用电压 表作油量表可正向反映油量变化，故 C正确：电路中的电流1一。，由图 U 乙可知，R。与V为一次函数关系，则 I与V也为一次函数关系，所以油量 表的刻度是均匀的，故D不正确。 3.D4.D 5.C解析：由图知电流从螺线管的 左端流人、右端流出，据安培定则可 知，通电螺线管的E端为N极、F端 为S极，通电螺线管的P端为N极、 Q端为S极，故A、B错误；若只将电 源的正负极对调，则电流的方向发生 改变，两个螺线管的磁极也发生了改 变，即线圈所处磁场的方向改变，则受 到的磁场力的方向不改变，线圈转动 方向会与原来的转动方向相同，即顺 时针转动，故C正确，D错误 6.A7.B 8.B解析：电动汽车的推广可以减 少因燃油而产生的空气污染物，有利 于保护环境，故A正确；空气中的 C)2含量过高会导致温室效应，全球 气候变暖，而二氧化硫和氨氧化物是 形成酸雨的主要物质，故B错误；煤、 石油、天然气是三种重要的化石燃料， 故C正确；太阳能、水能、风能都是可 再生能源，故D正确。 二、9.<变亮解析：滑片置于阻 值最大处时，电路消耗的总功率为 6W,由P-贯可得电路的总电阻 UU R=P一6w:同理可得滑片在中点 U 时电路的总电阻R。'=gW:在滑片 从最右端移到中点的过程中，变阻器 接人电路的阻值减小，由串联分压的 规律可知，变阻器分得的电压减小，则 灯泡两端的电压变大，灯泡的实际功 率变大，灯泡会变亮；灯泡变亮，灯丝 的温度会升高，所以，由灯丝的电阻随 温度的升高而增大可得R'>R,由 串联电路的电阻特点可得9W 2>6W-R,整理可得> R海>U 2 8W,当滑动变阻器的滑片置于中，点 U 时，电路中的电流1光则比 时滑动变阻器消耗的电功率P覆= 9W 2 ×1gw4.5w, 此时灯泡消耗的功率P,′=P'一 P海<9W-4.5W=4.5W。 10.向b端移动3解析：两灯正常 发光时，l-元-20=0.5A1, P 6W P2_3W U112V -6V=0.5A,R,=7-0.5A 55 240R=光=0=12n因 R1>R2,为使L2正常发光，应增大 R滑，故滑片P向b端移动。当I 0.5A时，L2正常发光，有122十 R清'=242十R海，故R海′一R海= 122,由P=IR知，P2一P,= I(R滑'-R海)=(0.5A)2×122= 3W。 11.2.7648解析：由图甲可知，定 值电阻R,与滑动变阻器R2串联，电 流表测电路中的电流。当滑片P在 最左端时，滑动变阻器接人电路的阻 值为0，电路中的电流最大；当滑片P 在最右端时，滑动变阻器接人电路的 阻值最大，电路中的电流最小。由图 乙可知，电路中最小和最大电流分别 为Imm=0.2A、Imax=0.6A,电源电 压U=Im(R,+R2mx）=0.2AX (R,+602) ①、U=IaxR1= 0.6AXR1②，联立①②解得R1 302、U=18V。滑动变阻器R,消耗 的功率P2=IR2= U R,+R2 R2= U2 2 R2+RR2十R2 R1-R}十4RR2 R2 R2 U (R1-R2)2 一，可知当R1=R2 +4R R2 时，滑动变阻器R2消耗的功率最大， (18V)2 最大功率P2=4R,4X300 2.7W:当滑片P在最左端时，R,在 1min内产生的热量Q1=Imax2R1t= (0.6A)2×302×60s=648J. 12.异北 13.S左右 14.电磁能 15.4.5×1010解析：W= 0.1kW·h=0.1×3.6×106J= 3.6×10J,太阳能电池板输出的电能 形省出 w=3.6×10J=4.5× 80% 10J;太阳能电池板的供电功率P UI=5V×0.25A=1.25W,t= W第鱼=4.5X10J=3.6×103s 1.25W 100h,1天充电10h,将锂电池充满， 需要10天」 三、16.如图所示 火线 零线 口地线 R 金属外壳 (第16题) 17.如图所示 电源(+) A 77777777777 77777777777 (第17题) 解析：螺线管的右侧为N极，根据安 培定则可知，电流从螺线管的右端流 人，左端流出，故电源右端为正极；磁 感线是从磁体的N极出发回到磁体 的S极的，故永磁体B的左端为S 极，右端为N极。 18.(1)2(2)保持不动(3)1 解析：(1)先闭合开关S、S,断开S2, 调节滑片，使V,表示数U=U U颜=4.5V-2.5V=2V。(2)再闭 合开关S、S2,断开S,变阻器滑片保 持不动，读出V2表示数为3V。 (3)U右=U-Un=4.5V-3V= U Uo 4.5V 1.5V,因R结+R。-尺R变+30n 30D:得R安右=15D,R变在=R袋 3V R变右=202-152=52，当闭合开关 SS,断开S时1-品器 0.4 A,P=UI=2.5 VX0.4 A=1W 19.(1)没有(2)导体AB的运动 右(3)只对调磁体的磁极(4)产 生的感应电流太小(5)由a到b 解析：(1)由表可知，1、2两次实验中， 导体AB平行于磁感线运动，灵敏电 流计指针不偏转，说明闭合回路中没 有产生感应电流。(2)3、4两次实验 中，磁场方向不变，导体AB运动方向 不同，灵敏电流计指针的偏转方向不 同，即产生的感应电流的方向不同，这 说明导体AB中感应电流的方向与导 体AB的运动方向有关；如果固定导 体AB,水平向右移动磁体，相当于导 体AB水平向左运动，由表中信息可 知，灵敏电流计的指针将向右偏转。 (3)要探究感应电流的方向与磁场方 向的关系，应控制导体AB的运动方 向相同，只改变磁场的方向，所以为了 使探究过程更加完整，应只对调磁体 的磁极。(4)小明将灵敏电流计换成 完好的小灯泡做实验，电路是通路，小 灯泡不亮，可能的原因是产生的感应 电流太小。(5)由图乙可知，此时导 线框逆时针转动，导线ab的运动情况 相当于图甲实验中导体AB水平向左 运动，灵敏电流计指针向右偏转，由题 意可知，电流从电流计右侧接线柱流 入，即电流方向为由B到A,在图乙 中相当于电流的方向是由a到b。 20.(1)S接a时两电阻串联，电路中 总电阻较大，电流较小，S接b时为 R,的简单电路，总电阻较小，电流较 大，则S接a时加热器处于低温挡。 低温挡的电功率为11W,则低温挡时 P低11W 电路中的电流1低=U=220V 0.05A(2)当S,接a时加热器处 于低温挡，此时R,和R,串联，电路 U220V 总电阻R=了层-0.05A=4400,电 阻R1=R-R,=44002一33002 11002。当S闭合，S接b时，电路 中只接入R,,电路处于高温挡，此时 _U2(220V)2 的功率P衡=R=11000 =44W (3)高温挡工作10min电热丝产生的 热量W=P高t=44W×10×60s= 2.64×10J,电热丝放出热量的70% 被马桶圈吸收，故有Q=W,即 cm△t=W,最多可使马桶圈升高的 温度 W cm 70%×2.64×10J 0.44×103J/(kg·℃)×1kg =42℃ 56 21.(1)200400变小(2)80 5:6解析：(1)充电过程的前 18min充电电流不变，则充电9min 时和充电18min时电流相等，充电 18min时充电电压U=500V,由图乙 可知，充电18min时的电功率P= 100kW,由P=UI可得，第18min时 充电电流1=元一 P_100×1000W 500V 200A,故充电9min时，充电电流为 200A;0~18min,P与1为一次函数 关系，则第9min时电功率P'= 100kw+60kW=80kw,第9min时 2 充电电压U'= P' 80×1000W 200A 400V:充电18min至30min的时间 内，充电电压保持500V不变，该过程 中充电电流”一，，在充电电压一 定时，充电功率P”在逐渐变小，则充 电电流"逐渐变小。(2)电动汽车充 电前和充电30min时电池的储能量 分别为20%和70%，可知充电30min 所充电能占总储能量的50%，充电 30mim的时间内，平均充电功率为 80kW,则30mim所充电能W= P充t=80kWX0.5h=40kW·h,该 电池充满电时的储能量W色=50% 40kW·h=80kWw.h:电动汽车在高 0.5 速公路上分别以80km/h和 100km/h的速度匀速直线行驶 30min,电池的储能量分别下降了 10%和15%，可知以80km/小h的速度 匀速直线行驶30min消耗的电能 W1=10%W急=0.1W总，以100km/h 的速度匀速直线行驶30min消耗的 电能W2=15%W总=0.15W总，所用 时间t1=t2,由W=Fs=Ft可得， W Fvt1 FX80 km/hxt W2F20212 F2X100 km/hXt2 4E0w,则 5F20.15Wa =6,汽车匀速 直线行驶时，牵引力等于阻力，则阻力 之比为5：6。