精品解析：福建省福州文博中学2024-2025学年九年级上学期期中物理试卷

福州文博中学2024-2025学年第一学期 九年级期中考物理学科考试 （满分：100分，考试时间：90分钟） 一、选择题（共14小题，每小题2分，共28分，每小题只有一个正确选项） 1. 下列说法符合实际情况的是（　　） A. 电视遥控器的工作电流为1A B. 人体安全电压不高于36V C. 人的正常体温是 D. 淋浴的适宜水温是 【答案】B 【解析】 【详解】A．电视遥控器的工作电流通常为毫安级别（如15mA），远小于1A，故A不符合题意； B．人体安全电压的标准为不高于36V，符合安全规定，故B符合题意； C．人的正常体温约为，属于发热状态，故C不符合题意； D．洗澡水的温度比人的体温略高，大约为，故D不符合题意。 故选B。 2. 中华文化源远流长，大量中华诗词中蕴含着物理知识。以下说法正确的是（　　） A. “瓶冰知冬寒，霜露欺远客”，露是冰熔化形成的 B. “照水冰如鉴，扫雪玉为尘”，冰是水蒸气凝固形成的 C. “孤舟蓑笠翁，独钓寒江雪”，雪是水蒸气液化形成的 D. “霜降水泽枯，岁晚木叶落”，霜是水蒸气凝华形成的 【答案】D 【解析】 【详解】A．“瓶冰知冬寒，霜露欺远客”，露是水蒸气遇冷液化形成的，故A错误； B．“照水冰如鉴，扫雪玉为尘”，冰是水凝固形成的，故B错误； C．“孤舟蓑笠翁，独钓寒江雪”，雪是水蒸气遇冷凝华形成的，故C错误； D．“霜降水泽枯，岁晚木叶落”，霜是水蒸气遇冷凝华形成的，故D正确。 故选D。 3. 2022年9月，世界最大推力闭式膨胀循环氢氧发动机全系统在我国试验成功，该系统动力性能显著提升，将加快重型运载火箭研制进程。此发动机使用液态氢作为燃料，主要原因是液态氢的（　　） A. 沸点高 B. 比热容大 C. 热值高 D. 密度大 【答案】C 【解析】 【详解】液态氢是燃料，燃料的基本属性是热值，发动机使用液态氢作为燃料是因为液态氢的燃料大，相同条件下液态氢放出的热量多，故C符合题意，ABD不符合题意， 故选C。 4. 石墨是碳质元素结晶矿物，其熔点为3652℃，它的内部具有规则的层状结构，常用作耐摩材料。图中能反映液态石墨凝固过程的大致图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】石墨的熔点为3652℃，说明石墨是晶体； A．固体吸收热量，温度升高到达一定温度，不断吸收热量，温度不变，符合晶体熔化特点，这是晶体的熔化图象，故A不符合题意。 B．固体吸收热量，温度升高，熔化过程温度改变，是非晶体熔化图象，故B不符合题意。 C．液体温度降低到一定温度，不断放热，温度保持不变，符合晶体凝固特点，是晶体凝固的图象，故C符合题意。 D．液体不断放出热量，温度不断降低，符合非晶体的凝固特点，是非晶体的凝固图象，故D不符合题意。 故选C。 5. 唐代诗人李绅的诗作《悯农》中有语：“春种一粒粟，秋收万颗子”。秋收季节，农民为了尽快减少稻谷中的水分便于长时间保存，会把刚收的稻谷摊开晾晒，如图所示。摊开稻谷可以加快水分蒸发的主要原因是（　　） A. 扩大了水的表面积 B. 提高了水的温度 C. 减少了水的质量 D. 加快了水面上方的空气流速 【答案】A 【解析】 【详解】加快蒸发的方法有：升高温度、增大水的表面积、加快水表面上方的空气流速；摊开稻谷是通过增大水的表面积来加快蒸发的。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 如图是新能源汽车的充电桩，下列关于充电桩的说法符合安全用电的是（　　） A. 电工在安装充电桩时，不必断开电源 B. 充电桩安装时，不连接地线也可以 C. 万一有充电桩起火，应迅速浇水扑灭 D. 每个充电桩在安装时，都要装漏电保护器 【答案】D 【解析】 【详解】A．安装充电桩时必须断开电源，故A不符合题意； B．安装充电桩时，为了安全，要接地线，故B不符合题意； C．生活用水是导体，万一有充电桩起火，应先断开电源再施救，故C不符合题意； D．为了安全，电路中必须要有保险丝或空气开关，每个充电桩在安装时都要装漏电保护器，故D符合题意。 故选D。 7. 关于温度、热量、内能和比热容，下列说法中正确的是（　　） A. 物体的温度不变，它的内能一定不变 B. 物体吸收热量后，内能增大，比热容增大 C. 物体的内能增加，可能是外界对物体做功 D. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 【答案】C 【解析】 【详解】A．当冰熔化过程中，不断吸热，物体的温度不变，它的内能增加，故A错误； B．比热容是物体的特性之一，物体吸收热量后，内能增大，比热容不变，故B错误； C．物体的内能增加，可能是外界对物体做功，可能是外界将内能转移给物体，故C正确； D．热量总是从温度高的物体传递为温度低的物体，不一定是内能大的物体向内能小的物体传递，故D错误。 故选C。 8. 同学热爱劳动，经常在家煮饭。她利用图所示的隔水炖锅来炖煮东西，通电加热较长时间后，下列判断正确的是（　　） A. 只有外锅中的水会沸腾 B. 内外锅中的水都会沸腾 C. 只有内锅中的水会沸腾 D. 内外锅中的水都不会沸腾 【答案】A 【解析】 【详解】水沸腾条件是达到沸点，且继续吸收热量。因为锅外的水可以达到沸点，且可以继续吸收热量，因此外锅中的水可以沸腾，但外锅中的水沸腾后温度保持不变，此时内锅中的水也达到沸点，所以内锅中的水与外锅中的水温度相同，但内锅无法继续吸收热量，因此内锅中的水不会沸腾，外锅中的水可以沸腾。故A正确，BCD错误。 故选A。 9. 如图所示电路，闭合开关、，小灯泡和正常发光，电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是（　　） A. 灯与灯串联 B. 电流表测量电路总电流 C. 电压表测量灯两端的电压 D. 断开开关，灯仍正常发光 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，电流路径：电源正极经后分流，一部分经电流表-，另一部分经-，汇流后回负极，电压表与并联，所以灯与灯并联，电流表测电流，电压表测电压，也等于电压和电源电压，控制，断开开关，灯不亮，故C正确，ABD错误。 故选C。 10. 在试管里盛适量的水，用带两端开口的细玻璃管的橡胶塞塞住试管口（如图所示），加热试管使水沸腾，细玻璃管口冒出的“白气”推动管口处的小叶轮转动。下列说法正确的是（　　） A. 水在沸腾过程中，不断吸收热量，温度升高 B. 实验过程中，通过做功使试管内水的内能增大 C. 玻璃管口冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气 D. “白气”使小叶轮转动的过程相当于汽油机的做功冲程 【答案】D 【解析】 【详解】A．水在沸腾过程中，需要不断吸收热量，但温度保持不变，故A错误； B．实验过程中，试管内的水通过酒精灯加热，吸收热量，内能增大，这是通过热传递的方式改变内能，而不是通过做功，故B错误； C．玻璃管口冒出的“白气”是热的水蒸气从管口喷出后，遇到较冷的空气液化形成的小水滴，水蒸气本身是无色透明的气体，是看不见的，故C错误； D．“白气”推动小叶轮转动，“白气”的内能转化为小叶轮的机械能，汽油机的做功冲程也是将内能转化为机械能，这两个过程的能量转化是相同的，所以“白气”使小叶轮转动的过程相当于汽油机的做功冲程，故D正确。 故选D。 11. 如图所示的家庭电路中，闭合开关后灯泡不亮．用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光．用试电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管不发光．发生这一现象的原因可能是 A. 灯泡短路 B. 灯丝断了 C. 开关接触不良 D. 插座短路 【答案】B 【解析】 【详解】AD．若灯泡短路、插座短路，会使火线和零线连接，造成短路，使保险丝烧断或跳闸，用试电笔测A点氖管不会发光，故AD错； B．灯丝断了，开关闭合后，A点连接火线，可以使氖管发光；B点与零线相连，不会使氖管发光，符合题意，故B正确； C．开关接触不良，A点不能连接火线，不会使氖管发光，故C错； 12. 2023年3月12日是我国第45个植树节。小坤同学为刚种植的树苗设计了自动浇水电路，该电路中的光控开关在天黑时自动闭合，湿敏开关在土壤过于干燥时自动闭合。当天黑且土壤过于干燥时，电动机开始工作，自动对树苗进行浇水。图的电路中符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题知当土壤过于干燥的夜间，电动机才开始工作；白天，即使土壤干燥，电动机也不工作，说明两个开关不能独立工作，即两个开关应串联，再和电动机串联； A．两个开关并联，只要闭合其中一个开关，电动机就能工作，故A不符合题意； B．S1与电动机并联，闭合S1时，电动机被短路，不能工作，故B不符合题意； C．两个开关串联，需同时闭合，电动机才能工作，故C符合题意； D．S2与电动机并联，闭合S2时，电动机被短路，不能工作，故D不符合题意。 故选C。 13. 光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小。如图所示是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，为光敏电阻，为滑动变阻器，AB间接监控装置。则（　　） A. 当有人通过通道而遮蔽光线时，AB间的电压降低 B. 当有人通过通道而遮蔽光线时，通过的电流变大 C. 当仅增大连入电路中的阻值时，通过的电流变大 D. 当仅增大连入电路中的阻值时，可降低AB间的电压 【答案】A 【解析】 【详解】A．当有人通过通道遮蔽光线时，阻值变大，电路总电阻变大；电源电压不变，由可知电路电流变小；间电压为两端电压，因变小、不变，故降低，故A符合题意； B．当有人遮蔽光线时，阻值变大，总电阻变大，由可知电路电流变小，即通过的电流变小，故B不符合题意； C．仅增大连入电路的阻值，总电阻变大，电源电压不变，由可知电路电流变小，即通过的电流变小，故C不符合题意； D．仅增大连入电路的阻值，由串联分压规律，增大时，其占总电阻的比例增大，故间电压会升高，故D不符合题意。 故选A。 14. 如图所示，电源电压为9V且保持不变。电阻，滑动变阻器的最大阻值是，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，则当滑片P在滑动变阻器上滑动时，为了保证两只电表不被烧坏，则滑动变阻器的取值范围是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】电路中与串联，电流表测电路电流，电压表测两端电压。电流表量程为0~0.6A，故电路最大电流，由欧姆定律，此时电路总电阻 因，故的最小阻值 电压表量程为0~3V，故两端最大电压，此时两端电压 电路电流 由欧姆定律，的最大阻值 滑动变阻器的最大阻值为20Ω，但受电压限制，其最大阻值只能取7Ω；同时受电流限制，最小阻值为1Ω，因此滑动变阻器的取值范围是，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 15. 福州地铁隧道施工时，经常通过铁管向地下土层输送液氮将周围土层冻住，形成稳固整体，此时铁管表面会布满了白色的“冰霜”。这是空气中的水蒸气______（填物态变化名称）成小冰晶附在铁管表面形成的。为了方便向工地运输液氮，我们常常将氮气降低到一定温度，然后再通过______方法使其液化并储存于钢罐中。 【答案】 ①. 凝华 ②. 压缩体积 【解析】 【详解】[1]“冰霜”是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态小冰晶的过程，属于凝华现象。 [2]液化的方式包括降低温度和压缩体积，题干中已说明“将氮气降低到一定温度”，即先通过降低温度，再通过压缩体积的方法使其液化储存。 16. 小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，则水在16min内吸收的热量为______J，另一种液体的比热容为______ J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】 ①. 2.52×104 ②. 1.4×103 【解析】 【详解】[1]由图像可知，水的初温是10℃，16min时的末温是40℃，则水在16min内吸收的热量为 Q水吸=c水m水(t水-t0水)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(40℃-10℃)=2.52×104J [2]水16min吸收的热量是2.52×104J，所以水8min吸收的热量为 由于是用相同的电加热器加热，所以水和另一种液体在相同的时间内吸收的热量是相同的，即另一种液体8min吸收的热量也为1.26×104J。由图像可知，另一种液体从开始加热到第8min温度从20℃升高到50℃，根据公式Q水吸=c水m水(t水-t0水)可知，另一种液体的比热容为 17. 小倩同学参加元宵节“赏花灯”活动，对“走马灯”产生浓厚兴趣，于是利用身边的物品制作了简易的“走马灯”，如图所示，点燃下方纸杯中的蜡烛后，其内部的气体温度升高，上升并推动上方纸杯转动，这一过程是将高温气体的内能转化为纸杯的___________能，此能量转化过程与内燃机的___________冲程相同。 【答案】 ①. 机械 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]蜡烛燃烧时，将化学能转化为内能，纸杯转动的过程，燃气的内能转化为纸杯的机械能。 [2]内燃机做功冲程将内能转化为机械能，故此能量转化过程与内燃机的做功冲程相同。 18. 如图所示电筒的电路图，当开关S闭合时，小灯泡L发光，那么灯丝中电流的方向是 ___________，而灯丝中自由电子运动的方向是 ___________（均选填“从a到b”或“从b到a”）。 【答案】 ①. 从a到b ②. 从b到a 【解析】 【详解】在电源外部，电流从正极出发经过用电器回到负极。 [1]由图知，小灯泡发光时，电流方向是从a到b。 [2]由图知，因为负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，所以灯丝中自由电子的移动方向正好相反，即从b到a。 19. 如图所示是A、B两定值电阻的图像，______，若将A、B两电阻并联接在4V电源的两端，则干路中的电流为______A；若将A、B两电阻串联接在6V电源的两端，则电路中的电流为______A。 【答案】 ①. ②. 0.6 ③. 0.2 【解析】 【详解】由图像知道，A的电阻为 B的电阻为 所以 将A、B两电阻并联接在4V电源的两端，由图像可知，A电阻的电流为，B电阻的电流为，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电路中干路里的电流 将A、B两电阻串联接在6V电源的两端，根据串联电路的电阻规律，总电阻 根据欧姆定律，电路中的电流 20. 如图所示，滑动变阻器最大阻值为，当开关S断开，甲乙两表均为电流表，将滑片P移到最左端，电路处于___________（选填“通路”、“开路”或“短路”）状态，将滑片P移至最右端时，甲乙两表示数之比为，则的电阻为___________；当开关S闭合，甲乙两表均为电压表，将滑片P移至中点时，甲乙两表示数之比是___________。 【答案】 ①. 短路 ②. 40 ③. 5∶1 【解析】 【详解】[1]由图可知，当开关S断开，甲、乙两表均为电流表，将滑片P移到最左端，从电源正极流出的电流经电流表甲、乙两表直接流回电源的负极，引起电源短路。 [2]由图可知，当开关S断开，甲、乙两表均为电流表，将滑片P移至最右端时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流，因并联电路干路电流等于各支路电流之和可得两支路的电流之比为 由并联电路支路分压之比和电阻成反比知 [3]当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表，将滑片P移至中点时，两电阻串联，电压表甲测R1与变阻器R2的总电压，电压表乙测R2的电压，由题意知，R2连入电路的电阻为10Ω，因串联电路中各处的电流相等，则根据串联电路分压之比和电阻之比成正比可知 因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以当开关S断开，甲、乙两表的示数之比为 三、作图题（本题共2小题，共4分） 21. 在图中两个圆圈中填入电压表或电流表的符号，开关闭合后，使两灯都能发光。 【答案】 【解析】 【详解】根据电路图可知，左侧的电表与灯泡并联，为电压表，右侧的电表与灯泡L2串联，为电流表，如图所示： 22. 请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】三孔插座的上面的孔接地线，左孔接入零线，右孔接火线；电灯的接法：火线先过开关再入灯泡，然后接入顶端的金属点，零线直接接入螺旋套，如图所示： 四、简答题（本题共1小题，共4分） 23. 北宋古籍《太平御览》有载：“有鸟若鹗，啄树则灿然火出。圣人感焉，因用小枝钻火，号燧人”，文中“用小枝钻火”指的是圣人用小树枝在燃点较低的燧木上钻出火来，请你用所学的物理知识解释这个现象。 【答案】“用小枝钻火”的方法取得火种，即通过钻木的方式，对木头做功，使得木头的内能增加，温度升高，达到木头的着火点， 木头就会燃烧，即通过做功改变物体内能的。 【解析】 【详解】略。 五、实验探究题（本题共5小题，共30分） 24. 如图是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置。 （1）小亮利用如图甲所示的装置进行实验，其中温度计的使用存在错误，请找出其中一处错误：__________； （2）改正错误后重新实验，图乙中温度计的示数为________℃； （3）观察并记录温度计A的示数，作出如图丙所示的图像。由此可知冰是____（选填“晶体”或“非晶体”）； （4）图丙中，t2时刻试管中的物质处于________状态，t1~t3过程中温度不变，内能_________； （5）观察并记录温度计B的示数，绘制出图丁的图像，根据图像可知当地的大气压________1个标准大气压； （6）观察到烧杯中的水已沸腾，且A、B两温度计示数相同，此时试管中的水____沸腾（选填“会”或“不会”）。 【答案】 ①. B温度计的玻璃泡碰到烧杯底部 ②. 92 ③. 晶体 ④. 固液共存 ⑤. 增大 ⑥. 低于 ⑦. 不会 【解析】 【详解】（1）[1]由图可知，温度计的使用存在错误，B温度计的玻璃泡碰到烧杯底部、A温度计玻璃泡没有埋没在碎冰块中。 （2）[2]由图可知，温度计的分度值为1℃，示数为92℃。 （3）[3]由图像可知，冰在熔化过程中吸热，但温度不变，说明有固定的熔点，是晶体。 （4）[4]图丙中，t2时刻试管中的物质正在熔化的过程中，处于固液共存状态。 [5]t1~t3过程中冰正在熔化，熔化过程中温度不变，吸收热量，所以内能增大。 （5）[6]根据图像可知，水沸腾的温度即水的沸点为95℃，大气压影响液体的沸点，气压低，沸点低，所以当地的大气压低于1个标准大气压。 （6）[7]水沸腾的条件是，温度达到沸点，继续吸热。烧杯中的水沸腾时，温度达到沸点的温度，试管中的水吸热升温达到沸点后，与烧杯中的水温度相同，不能继续吸收热量，所以此时试管中的水不会沸腾。 25. 在探究“比较不同物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示： 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 34 42 50 58 66 乙的温度/℃ 10 22 34 46 58 （1）实验中应取___________相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的两烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们加热相同时间，即控制 ___________相同时，通过比较 ___________来判断吸热能力的强弱； （2）通过实验，记录数据如表格所示，从开始加热到58℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲___________（填“>”、“<”或“=”）Q乙； （3）分析实验数据可知，___________物质的吸热能力强。 【答案】 ①. 质量 ②. 吸收的热量 ③. 升高的温度 ④. < ⑤. 甲 【解析】 【详解】（1）[1]物体吸收相等热量后温度的变化，与物体的质量和物质的种类有关。该实验应用控制变量法，实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的两烧杯中。 [2]该实验用加热时间的长短表示吸热的多少。用相同的电加热器加热相同时间，即控制吸收的热量相同时。 [3]当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱。 （2）[4]在实验中用相同的电加热器加热，是通过加热时间的长短来比较吸热多少，根据记录数据，从开始加热到58℃时，甲用了3分钟，乙用了4分钟，故Q甲<Q乙。 （3）[5]由表中数据可知，甲从34℃升高到58℃，温度升高了24℃，用了3分钟；乙从10℃升高到34℃，温度升高了24℃，用了2分钟，即升高相同的温度，甲吸热量的热量多，故甲物质的吸热能力强。 26. 小荣同学在探究“并联电路电流规律”的实验中， （1）根据图甲所示电路图连接电路，接完最后一根导线，灯和立即发光，这是由于连接电路时____________。 （2）将电流表接入电路中，用开关进行“试触”，观察到其指针偏转情况如图乙所示，原因是____________。 （3）小荣更换不同规格的灯泡进行实验并记录数据如表一，多次实验的目的是：____________。在小组交流中，发现第2次实验中C点电流值由于看错量程记错，该处电流表的示数应为______A。 表一： 序号 A点电流 B点电流 C点电流 1 0.12 0.18 0.30 2 0.14 0.16 1.6 3 0.18 0.20 0.38 （4）改正错误后，小组通过分析数据得出，并联电路中干路电流与各支路电流的关系是：____________（写关系表达式）。 【答案】（1）开关没有断开 （2）电流表正负接线柱接反了 （3） ①. 使结论更具有普遍性 ②. 0.32 （4） 【解析】 【小问1详解】 接完最后一根导线，灯和立即发光，这说明他在连接电路时没有将开关断开。 【小问2详解】 将电流表接入电路中，用开关进行“试触”，观察到其指针偏转情况如图乙所示（反向偏转），根据电流应从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，所以指针反向偏转可知，是因为电流表正负接线柱接反了。 【小问3详解】 多次实验的目的是：使结论更具有普遍性，避免偶然性。 第2次实验中，C点电流值由于看错量程记录错误，分析表格可知，小荣用了大量程读数，用大小量程读数时，指针位置相同，大量程示数是小量程示数的5倍，则该处电流表的示数应为 【小问4详解】 根据表中的数据可知，第1次实验 第2次实验 而近似等于 第3次实验 由此得出并联电路的电流规律：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即 27. 小琳同学利用图甲所示的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的定值电阻R的阻值分别为、、、、。 （1）请将图甲的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大。 （2）在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，小明先将的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是____________。排除故障后继续实验，移动滑动变阻器的滑片，电流表示数如图乙所示。 （3）断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，接着把的定值电阻换成的定值电阻接入电路，闭合开关，再将滑动变阻器滑片向______移动，直至电压表示数为______V时，记录电流表的示数，更换余下的三个定值电阻，重复以上实验操作。 （4）根据实验数据，小明作出电流I与电阻R的倒数的图像，如图丙所示，由图像可得出结论：____________。 （5）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于______的滑动变阻器。 【答案】（1） （2）定值电阻断路 （3） ①. 左 ②. 2 （4）导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比 （5）50 【解析】 【小问1详解】 要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，由欧姆定律可知，电路的总电阻变小；根据串联电路的电阻规律，滑片右移滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以滑动变阻器选择右下接线柱串联接入电路，与电阻右侧接线柱相连。 【小问2详解】 先将的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表串联接入电路，电流表始终无示数，说明电路断路，所以造成这一现象的原因可能是定值电阻断路。 【小问3详解】 根据串联分压原理可知，把的定值电阻换成的定值电阻接入电路，定值电阻增大，其分得的电压增大；而探究电流与电阻的实验中应控制定值电阻两端的电压不变，即根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器分得的电压，即增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数保持不变。 由图乙可知，电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A，根据欧姆定律可得，电压表的示数 所以将滑动变阻器滑片向左移动，增大滑动变阻器接入电路的阻值，直至电压表示数为2V。 【小问4详解】 由电流I与电阻R的倒数的图像可知，导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比，故可以得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。 【小问5详解】 根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压为 根据串联分压原理，可得 所以当定值电阻最大时，滑动变阻器最大，即 解得，则滑动变阻器选取最大阻值不小于50Ω。 28. 如图甲是测定额定电压为“2.5V”小灯泡正常发光时电阻的电路。 （1）连接电路时，开关应______；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到______端（选填“A”或“B”）； （2）图乙是该小灯泡两端电压U和通过它的电流I的关系图像，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω； （3）小明根据所测数据计算出小灯泡的电阻不是一个定值，原因可能是______； （4）小亮实验时发现他的桌上没有电流表，却多了一个最大阻值为R0的滑动变阻器，于是他设计了如图丙所示电路，也测出了额定电压为“2.5V”小灯泡正常发光时的电阻，请补全下列步骤： ① 闭合开关S，先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端，再调节滑动变阻器R，直到电压表的示数为______V； ② 接着调节滑动变阻器______（选填“R0”或“R”）的滑片到最右端，读出此时电压表的示数为U； ③ 小灯泡正常发光时电阻的表达式RL=______（用U、R0和已知量表示）。 【答案】 ①. 断开 ②. B ③. 5 ④. 灯丝电阻随温度升高而增大 ⑤. 2.5 ⑥. R0 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1]为保护电路及安全，连接电路时，开关应断开。 [2]为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的阻值应调至最大，即滑片P应滑到B端。 （2）[3]由图可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.5A，则小灯泡正常发光时的电阻为 （3）[4]由于灯丝电阻随灯丝温度的变化而变化，所以小明根据所测数据计算出小灯泡的电阻不是一个定值。 （4）①[5]闭合开关S，先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端，电压表测量灯泡两端的电压，再调节滑动变阻器R，直到电压表的示数为2.5V，使其正常发光。 ② [6]接着调节滑动变阻器R0的滑片到最右端，此时电压表测量灯泡和R0两端的总电压，读出此时电压表的示数为U，则R0两端的电压为U-2.5V； ③ [7]通过电路的电流为 小灯泡正常发光时电阻的表达式 六、计算题（本题共3小题，共20分） 29. 如图所示，定值电阻的阻值为，当开关S闭合、断开时，电流表示数为0.3A；当开关S、均闭合时，电流表示数为0.5A。求： （1）电源电压。 （2）定值电阻的阻值。 【答案】（l）3V；（2）15Ω 【解析】 【详解】解：（l）当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流， 由欧姆定律可得电源的电压 U=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V （2）当开关S、S1均闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流， 根据并联电路各支路互不影响的特点可知通过R1的电流不变， 根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得通过R2的电流为 I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A 由欧姆定律可得，定值电阻R2的阻值为 答：（l）电源电压为3V； （2）电阻R的阻值为15Ω。 30. 目前我国部分城市公交车使用氢燃料作为能源。氢燃料具有清洁、效率高等优点，是理想的能源之一。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），氢燃料的热值为q氢=4.6×107J/kg]问： （1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？ （2）若0.3kg的氢燃料完全燃烧放出热量全部被质量为500kg的水吸收，水温将升高多少？ （3）已知某款氢能源公交车的效率是50%，则0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的能量能让这种公交车获得多少J的机械能？ 【答案】（1）1.38×107J；（2）6.6℃；（3）6.9×106J 【解析】 【详解】解：（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为 Q放=q氢m=4.6×107J/kg×0.3kg=1.38×107J （2）由题可知水吸收的热量为 Q吸=Q放=1.38×107J 由可知水升高的温度为 （3）由知公交车获得的机械能为 W=Q放η＝1.38×107J×50%=6.9×106J 答：（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是1.38×107J； （2）水温将升高6.6℃； （3）能让这种公交车获得6.9×106J的机械能。 31. 某科技小组设计了一个监测水位的装置。其原理如图甲，电路中电源电压保持不变，R0为定值电阻，AP与R组成滑动变阻器（最大阻值60Ω），浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动。当水位上升时，浮子和金属滑杆AP一起向上滑动，当电压表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，电路工作时电压表与电流表示数变化关系如图丙。求： （1）当滑片P置于最下端时，电流表示数为0.1A，则电压表示数为多少？ （2）电源电压和R0的阻值； （3）当电压表的示数为3V时，报警装置发出警报，则警戒水位为多少米？ 【答案】（1）6V；（2）30Ω；（3）190 【解析】 【详解】解：（1）当滑片P置于最下端时，定值电阻R0与变阻器的最大电阻串联，电流表测量变阻器电压，电流表测量电路中电流，电流表示数为0.1A，由欧姆定律得，电压表示数为 （2）由图丙得，电路中电流最大为0.3A，此时变阻器的电压为0；电路中电流最小为0.1A，此时变阻器的电压最大，为6V，由欧姆定律得，定值电阻R0阻值为 当变阻器接入电路中电阻为0时，电流中电流最大，此时电路化为定值电阻R0的简单电路，电源电压 （3）当电压表的示数为3V时，报警装置发出警报，此时定值电阻R0电压为 电路中电流为 由欧姆定律得，此时变阻器接入电路中电阻为 由图乙中图像得，图像的斜率为 设，由图得当变阻器接入电路中电阻为0时，水位为195.0m，代入数据得 解得 当变阻器接入电路中电阻为15Ω时，警戒水位为 答：（1）当滑片P置于最下端时，电流表示数为0.1A，则电压表示数为6V； （2）电源电压和R0的阻值30Ω； （3）当电压表的示数为3V时，报警装置发出警报，则警戒水位为190m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州文博中学2024-2025学年第一学期 九年级期中考物理学科考试 （满分：100分，考试时间：90分钟） 一、选择题（共14小题，每小题2分，共28分，每小题只有一个正确选项） 1. 下列说法符合实际情况的是（　　） A. 电视遥控器的工作电流为1A B. 人体安全电压不高于36V C. 人的正常体温是 D. 淋浴的适宜水温是 2. 中华文化源远流长，大量中华诗词中蕴含着物理知识。以下说法正确的是（　　） A. “瓶冰知冬寒，霜露欺远客”，露是冰熔化形成的 B. “照水冰如鉴，扫雪玉为尘”，冰是水蒸气凝固形成的 C. “孤舟蓑笠翁，独钓寒江雪”，雪是水蒸气液化形成的 D. “霜降水泽枯，岁晚木叶落”，霜是水蒸气凝华形成的 3. 2022年9月，世界最大推力闭式膨胀循环氢氧发动机全系统在我国试验成功，该系统动力性能显著提升，将加快重型运载火箭研制进程。此发动机使用液态氢作为燃料，主要原因是液态氢的（　　） A. 沸点高 B. 比热容大 C. 热值高 D. 密度大 4. 石墨是碳质元素结晶矿物，其熔点为3652℃，它的内部具有规则的层状结构，常用作耐摩材料。图中能反映液态石墨凝固过程的大致图像是（　　） A. B. C. D. 5. 唐代诗人李绅的诗作《悯农》中有语：“春种一粒粟，秋收万颗子”。秋收季节，农民为了尽快减少稻谷中的水分便于长时间保存，会把刚收的稻谷摊开晾晒，如图所示。摊开稻谷可以加快水分蒸发的主要原因是（　　） A. 扩大了水的表面积 B. 提高了水的温度 C. 减少了水的质量 D. 加快了水面上方的空气流速 6. 如图是新能源汽车的充电桩，下列关于充电桩的说法符合安全用电的是（　　） A. 电工在安装充电桩时，不必断开电源 B. 充电桩安装时，不连接地线也可以 C. 万一有充电桩起火，应迅速浇水扑灭 D. 每个充电桩在安装时，都要装漏电保护器 7. 关于温度、热量、内能和比热容，下列说法中正确的是（　　） A. 物体的温度不变，它的内能一定不变 B. 物体吸收热量后，内能增大，比热容增大 C. 物体的内能增加，可能是外界对物体做功 D. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 8. 同学热爱劳动，经常在家煮饭。她利用图所示的隔水炖锅来炖煮东西，通电加热较长时间后，下列判断正确的是（　　） A. 只有外锅中的水会沸腾 B. 内外锅中的水都会沸腾 C. 只有内锅中的水会沸腾 D. 内外锅中的水都不会沸腾 9. 如图所示电路，闭合开关、，小灯泡和正常发光，电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是（　　） A. 灯与灯串联 B. 电流表测量电路总电流 C. 电压表测量灯两端的电压 D. 断开开关，灯仍正常发光 10. 在试管里盛适量的水，用带两端开口的细玻璃管的橡胶塞塞住试管口（如图所示），加热试管使水沸腾，细玻璃管口冒出的“白气”推动管口处的小叶轮转动。下列说法正确的是（　　） A. 水在沸腾过程中，不断吸收热量，温度升高 B. 实验过程中，通过做功使试管内水的内能增大 C. 玻璃管口冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气 D. “白气”使小叶轮转动的过程相当于汽油机的做功冲程 11. 如图所示的家庭电路中，闭合开关后灯泡不亮．用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光．用试电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管不发光．发生这一现象的原因可能是 A. 灯泡短路 B. 灯丝断了 C. 开关接触不良 D. 插座短路 12. 2023年3月12日是我国第45个植树节。小坤同学为刚种植的树苗设计了自动浇水电路，该电路中的光控开关在天黑时自动闭合，湿敏开关在土壤过于干燥时自动闭合。当天黑且土壤过于干燥时，电动机开始工作，自动对树苗进行浇水。图的电路中符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 13. 光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小。如图所示是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，为光敏电阻，为滑动变阻器，AB间接监控装置。则（　　） A. 当有人通过通道而遮蔽光线时，AB间的电压降低 B. 当有人通过通道而遮蔽光线时，通过的电流变大 C. 当仅增大连入电路中的阻值时，通过的电流变大 D. 当仅增大连入电路中的阻值时，可降低AB间的电压 14. 如图所示，电源电压为9V且保持不变。电阻，滑动变阻器的最大阻值是，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，则当滑片P在滑动变阻器上滑动时，为了保证两只电表不被烧坏，则滑动变阻器的取值范围是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 15. 福州地铁隧道施工时，经常通过铁管向地下土层输送液氮将周围土层冻住，形成稳固整体，此时铁管表面会布满了白色的“冰霜”。这是空气中的水蒸气______（填物态变化名称）成小冰晶附在铁管表面形成的。为了方便向工地运输液氮，我们常常将氮气降低到一定温度，然后再通过______方法使其液化并储存于钢罐中。 16. 小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，则水在16min内吸收的热量为______J，另一种液体的比热容为______ J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 17. 小倩同学参加元宵节“赏花灯”活动，对“走马灯”产生浓厚兴趣，于是利用身边的物品制作了简易的“走马灯”，如图所示，点燃下方纸杯中的蜡烛后，其内部的气体温度升高，上升并推动上方纸杯转动，这一过程是将高温气体的内能转化为纸杯的___________能，此能量转化过程与内燃机的___________冲程相同。 18. 如图所示电筒的电路图，当开关S闭合时，小灯泡L发光，那么灯丝中电流的方向是 ___________，而灯丝中自由电子运动的方向是 ___________（均选填“从a到b”或“从b到a”）。 19. 如图所示是A、B两定值电阻的图像，______，若将A、B两电阻并联接在4V电源的两端，则干路中的电流为______A；若将A、B两电阻串联接在6V电源的两端，则电路中的电流为______A。 20. 如图所示，滑动变阻器最大阻值为，当开关S断开，甲乙两表均为电流表，将滑片P移到最左端，电路处于___________（选填“通路”、“开路”或“短路”）状态，将滑片P移至最右端时，甲乙两表示数之比为，则的电阻为___________；当开关S闭合，甲乙两表均为电压表，将滑片P移至中点时，甲乙两表示数之比是___________。 三、作图题（本题共2小题，共4分） 21. 在图中两个圆圈中填入电压表或电流表的符号，开关闭合后，使两灯都能发光。 22. 请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中． （ ） 四、简答题（本题共1小题，共4分） 23. 北宋古籍《太平御览》有载：“有鸟若鹗，啄树则灿然火出。圣人感焉，因用小枝钻火，号燧人”，文中“用小枝钻火”指的是圣人用小树枝在燃点较低的燧木上钻出火来，请你用所学的物理知识解释这个现象。 五、实验探究题（本题共5小题，共30分） 24. 如图是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置。 （1）小亮利用如图甲所示的装置进行实验，其中温度计的使用存在错误，请找出其中一处错误：__________； （2）改正错误后重新实验，图乙中温度计的示数为________℃； （3）观察并记录温度计A的示数，作出如图丙所示的图像。由此可知冰是____（选填“晶体”或“非晶体”）； （4）图丙中，t2时刻试管中的物质处于________状态，t1~t3过程中温度不变，内能_________； （5）观察并记录温度计B的示数，绘制出图丁的图像，根据图像可知当地的大气压________1个标准大气压； （6）观察到烧杯中的水已沸腾，且A、B两温度计示数相同，此时试管中的水____沸腾（选填“会”或“不会”）。 25. 在探究“比较不同物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示： 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 34 42 50 58 66 乙的温度/℃ 10 22 34 46 58 （1）实验中应取___________相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的两烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们加热相同时间，即控制 ___________相同时，通过比较 ___________来判断吸热能力的强弱； （2）通过实验，记录数据如表格所示，从开始加热到58℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲___________（填“>”、“<”或“=”）Q乙； （3）分析实验数据可知，___________物质的吸热能力强。 26. 小荣同学在探究“并联电路电流规律”的实验中， （1）根据图甲所示电路图连接电路，接完最后一根导线，灯和立即发光，这是由于连接电路时____________。 （2）将电流表接入电路中，用开关进行“试触”，观察到其指针偏转情况如图乙所示，原因是____________。 （3）小荣更换不同规格的灯泡进行实验并记录数据如表一，多次实验的目的是：____________。在小组交流中，发现第2次实验中C点电流值由于看错量程记错，该处电流表的示数应为______A。 表一： 序号 A点电流 B点电流 C点电流 1 0.12 0.18 0.30 2 0.14 0.16 1.6 3 0.18 0.20 0.38 （4）改正错误后，小组通过分析数据得出，并联电路中干路电流与各支路电流的关系是：____________（写关系表达式）。 27. 小琳同学利用图甲所示的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的定值电阻R的阻值分别为、、、、。 （1）请将图甲的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大。 （2）在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，小明先将的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是____________。排除故障后继续实验，移动滑动变阻器的滑片，电流表示数如图乙所示。 （3）断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，接着把的定值电阻换成的定值电阻接入电路，闭合开关，再将滑动变阻器滑片向______移动，直至电压表示数为______V时，记录电流表的示数，更换余下的三个定值电阻，重复以上实验操作。 （4）根据实验数据，小明作出电流I与电阻R的倒数的图像，如图丙所示，由图像可得出结论：____________。 （5）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于______的滑动变阻器。 28. 如图甲是测定额定电压为“2.5V”小灯泡正常发光时电阻的电路。 （1）连接电路时，开关应______；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到______端（选填“A”或“B”）； （2）图乙是该小灯泡两端电压U和通过它的电流I的关系图像，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω； （3）小明根据所测数据计算出小灯泡的电阻不是一个定值，原因可能是______； （4）小亮实验时发现他的桌上没有电流表，却多了一个最大阻值为R0的滑动变阻器，于是他设计了如图丙所示电路，也测出了额定电压为“2.5V”小灯泡正常发光时的电阻，请补全下列步骤： ① 闭合开关S，先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端，再调节滑动变阻器R，直到电压表的示数为______V； ② 接着调节滑动变阻器______（选填“R0”或“R”）的滑片到最右端，读出此时电压表的示数为U； ③ 小灯泡正常发光时电阻的表达式RL=______（用U、R0和已知量表示）。 六、计算题（本题共3小题，共20分） 29. 如图所示，定值电阻的阻值为，当开关S闭合、断开时，电流表示数为0.3A；当开关S、均闭合时，电流表示数为0.5A。求： （1）电源电压。 （2）定值电阻的阻值。 30. 目前我国部分城市公交车使用氢燃料作为能源。氢燃料具有清洁、效率高等优点，是理想的能源之一。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），氢燃料的热值为q氢=4.6×107J/kg]问： （1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？ （2）若0.3kg的氢燃料完全燃烧放出热量全部被质量为500kg的水吸收，水温将升高多少？ （3）已知某款氢能源公交车的效率是50%，则0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的能量能让这种公交车获得多少J的机械能？ 31. 某科技小组设计了一个监测水位的装置。其原理如图甲，电路中电源电压保持不变，R0为定值电阻，AP与R组成滑动变阻器（最大阻值60Ω），浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动。当水位上升时，浮子和金属滑杆AP一起向上滑动，当电压表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，电路工作时电压表与电流表示数变化关系如图丙。求： （1）当滑片P置于最下端时，电流表示数为0.1A，则电压表示数为多少？ （2）电源电压和R0的阻值； （3）当电压表的示数为3V时，报警装置发出警报，则警戒水位为多少米？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $