精品解析：广东省湛江市第二十二中学2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试卷

湛江市第二十二中学2024-2025学年第一学期期末考试试卷 九年级物理试卷 一、单项选择题（每小题3分，共21分） 1. 如图，对下面四个实验说法正确的是 A. 图甲往两杯底注入等量的红墨水，红墨水在两杯水中扩散的快慢相同 B. 图乙是液体扩散，实验过程中只有硫酸铜分子在不停地做无规则运动 C. 图丙抽取玻璃板后，密度较大的二氧化氮气体不会进入上面的瓶子 D. 图丁两根铅棒压紧后，下面挂重物都拉不开，说明分子间存在引力 【答案】D 【解析】 【详解】A图，红墨水在热水中扩散得快，因为温度越高，分子的无规则运动越剧烈； B图说明硫酸铜分子和水分子都在永不停息地做无规则运动； C图二氧化氮分子也在无规则运动，会进入上面的瓶子； D图说明分子间有引力． 答案选D。 2. “赏中化诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，这一电视节目深受观的青睐，下面是某位同学对部分诗句中蕴含的物理知识的理解，其中正确的是（ ） A. “风吹草低见牛羊”——光的直线传播 B. “柴门闻犬吠，风雪夜归人”——声音可以传递能量 C. “不敢高声语，恐惊天上人”——“高”是指声音的音调高 D. “姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”——人们是通过音调辨别出钟声的 【答案】A 【解析】 【详解】A．“风吹草低见牛羊”,草挡住了视线，当风吹草低时，牛羊才显现出来，这是因为光沿直线传播，光线无法绕过草，故A正确； B．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，听到犬吠知道有人回来，这表明声音可以传递信息，而不是能量，故B错误； C．“不敢高声语，恐惊天上人”，这里的“高”指的是声音的响度大，而不是音调高，故C错误； D．“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，人们是通过音色辨别出钟声的，而不是音调，故D错误。 故选A。 3. 随着科学技术的发展，光敏元件、热敏元件在生产、生活中已经广泛使用。小明同学将光敏电阻R、定值电阻、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，观察电表的示数变化情况应该是（　　） A. A表和V表的示数均变小 B. A表示数变大，V表示数变小 C. A表示数变小，V表示数变大 D. A表和V表的示数均变大 【答案】D 【解析】 【详解】逐渐增大光敏电阻的光照强度，光敏电阻的阻值逐渐减小，由可知，电路中电流逐渐变大，即电流表示数变大。由可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表示数变大。 故选D。 4. 下列说法中正确的是 A. 物体吸热时，内能一定增大，温度一定升高 B. 擦黑板时看到粉尘在空中飞舞，这是分子在运动 C. 四冲程汽油机的做功冲程是将机械能转化为内能 D. 高压锅煮饭比普通锅熟得快，是因为锅内气压大，水的沸点高 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体吸热时，内能一定增大，但温度不一定升高，如晶体熔化时，继续吸热但温度不变。故A错误； B．分子运动是无法直接用眼睛看到的，擦黑板时看到粉尘在空中飞舞，这不是分子在运动故B错误； C．四冲程汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，故C错误； D．高压锅内气压越大，水的沸点越高，煮饭比普通锅熟得快，所以D正确； 故选D。 5. 关于欧姆定律，下列说法中正确的是（　　） A. 欧姆定律是只通过理论推导得出的规律 B. 欧姆定律反映出了导体电阻跟电流和电压之间的关系 C. 由欧姆定律变形得，说明电阻与电压成正比，与电流成反比 D. 欧姆定律中的I、U和R反映的是同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．欧姆定律是通过实验结果归纳总结得出的，故A错误； B．欧姆定律反映出了导体中的电流与导体的电压和电阻之间的关系，故B错误； C．由欧姆定律变形得，但电阻是导体本身的一种属性，其大小与导体的长度、材料和横截面积有关，与电压和电流无关，故C错误； D．欧姆定律公式中的I、U和R具有同一性、同时性，即必须是同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系，故D正确。 故选D。 6. 下列现象能说明分子在永不停息地做无规则运动的是（ ） A. 粽叶飘香 B. 落叶缤纷 C. 尘土飞扬 D. 炊烟袅袅 【答案】A 【解析】 【详解】A．粽叶飘香为扩散现象，说明构成物质的分子不停地做无规则运动，故A符合题意； B．落叶缤纷，属于宏观机械运动，不属于分子运动，故B不符合题意； CD．尘土飞扬、炊烟袅袅是固态小颗粒运动，不属于分子运动，故CD不符合题意。 故选A。 7. 如图甲所示的电路，在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则下列说法中正确的是 A. R1的阻值是20Ω B. 当电流表的示数是0.4A时，R2接入电路的阻值是30Ω C. 电源电压是16V D. 该电路的最大电功率为7.2W 【答案】A 【解析】 【详解】分析电路知道，滑动变阻器R2的和定值电阻R1组成串联电路，电流表测量串联电路电流，电压表测量滑动变阻器R2的电压，在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中，接入电路中的电阻值减小，电压表示数减小，电流表示数增大． AC．当滑片在B端时，电源电压为：U=0.2AR1+14V， 当滑片在A端时，电源电压为：U=0.9AR1， 解得R1=20Ω，电源电压U=18V，A选项正确，C错； B．当电流表为0.4A时，R2接入电路电阻为25 Ω，B错； D．电流增大时，电路中的功率增大为：P=UI=18V×0.9A=16.2W，D错． 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 研究表明，自然界中只存在两种电荷，摩擦起电的实质是________的转移，玻璃棒与丝绸摩擦后，玻璃棒带________电，如图所示是检验物体是否带电的验电器，其原理是________________。 【答案】 ①. 电子 ②. 正 ③. 同种电荷相互排斥 【解析】 【详解】[1]根据摩擦起电的知识可知，摩擦起电的实质是电子的转移。 [2]用丝绸摩擦过的玻璃棒因为失去电子而带正电； [3]验电器的工作原理为同种电荷相互排斥。 9. 我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡，2B铅笔中的石墨是___________（选填“导体”或“绝缘体”）。某些材料导电性能介于导体和绝缘体之间，常称作___________。某些物质在很低的温度时，电阻会变成零，这就是___________现象。 【答案】 ①. 导体 ②. 半导体 ③. 超导 【解析】 【详解】[1]容易导电的物体称为导体，石墨是良好的导体。 [2]导电性能介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体，如硅是常见的半导体。 [3]某些物质在很低的温度时，电阻会变成零，这种现象称为超导现象，超导可以使电路中的电流大大增加，可用在磁悬浮列车上。 10. 如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花会立即燃烧，下压过程中活塞对筒内空气______，空气的______能增大，该能量转化过程与汽油机的______冲程相同。 【答案】 ①. 做功 ②. 内 ③. 压缩 【解析】 【详解】[1][2]将活塞迅速下压，活塞对压缩引火仪内的空气做功，活塞的机械能转化为空气的内能，空气内能增大，温度升高，达到棉花的着火点而燃烧。 [3]汽油机的压缩冲程中，活塞压缩汽油和空气的混合物做功，活塞的机械能转化为混合气体的内能，所以与该过程的能量转化与汽油机的压缩冲程相同。 11. 每个节日小彩灯两端的电压最大允许值为3V，如果要把它们接入家庭电路中使用，为了不将灯烧坏，至少应该把_____盏这样的小彩灯_____联起来接入家庭电路中，如果电源插头处的电流为50mA，则通过每盏灯的电流为_____A。 【答案】 ①. 74 ②. 串 ③. 0.05 【解析】 【详解】[1][2]家庭电路中的电压是220V，小灯泡两端最大电压为3V，由串联电路的电压特点知，每个灯上的电压之和等于总电压，故需要串联灯泡的个数为（采取进一法） [3]根据串联电路的电流处处相等的特点可知：每盏灯的通过电流与电源插头处的电流相等，即为 12. 如图所示，电源电压为3V，闭合开关S，两只相同的灯泡、都亮，则灯泡两端的电压为___________V。突然两只灯泡同时熄灭，电压表的示数变为3V，电路故障可能是灯泡___________（选填“断路”、“短路”、“断路”、“短路”）。 【答案】 ①. 1.5 ②. 断路 【解析】 【详解】[1]由图可知，两灯串联，电压表测量灯泡L2两端的电压，因为串联电路中电流处处相等，所以通过灯泡L1和L2的电流相等，两个灯泡相同，电阻也相同，根据，两灯泡两端的电压相等，为电源电压的一半，所以灯泡L2两端的电压为 [2]突然两只灯泡同时熄灭，电压表的示数变为3V，不可能是两灯泡同时短路，所以应该是断路，因为电压表的示数为3V，说明电压表与电源的两端相连，所以电路故障可能是灯泡L2断路了。 13. 如图甲所示，木块的长度为______ cm；如图乙是家用电能表的部分图示，则电能表显示的示数是______ ，图丁体温计的示数是______ ℃； 【答案】 ①. 1.50 ②. 1258.6 ③. 36.6 【解析】 【详解】图甲所示，分度值为0.1cm，需要估读到分度值后一位，木块的长度是，故木块的长度是1.50cm。 电能表最后一位为小数位，其示数为1258.6 kW⋅h。 体温计分度值为，液柱对齐36.6刻度处，读数为。 14. 有两个电路元件A和B，为规格“3V 1.8W”的灯泡L和一定值电阻R，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们并联在电路中，如图乙所示。只闭合开关S，已知电源电压为2.5V，则小灯泡的实际功率为__________W，再闭合开关S1，电流表A的示数为___________A。若把它们串联在电路中，要使灯泡正常发光，电源电压应更换为___________V。 【答案】 ①. 1 ②. 0.9 ③. 6 【解析】 【详解】[1]因为定值电阻的I-U图像为一条直线，所以A为定值电阻，B为小灯泡，当他们并联在电路中，其两端电压等于电源电压，为2.5V，根据图像可知小灯泡此时的电流为0.4A，则由电功率公式可得，小灯泡的实际功率 P实=U实I实=2.5V×0.4A=1W [2]由图像可知，当电压为2.5V时，通过定值电阻的电流为0.4A，而并联电路中干路电流等于各支路电流之和，可得干路电流 I=I1+I2=0.5A+0.4A=0.9A [3]定值电阻和小灯泡串联时，小灯泡在额定电流下工作 而串联电路电流处处相等，所以通过定值电阻两端的电流也为0.6A，由图像知定值电阻两端的电压为3V，所以电源电压 U总=UR+UL=3V+3V=6V 三、作图题：（2+2+3=7分） 15. （1）如图所示，物体A静止在斜面上，画出A所受重力G和支持力F的示意图； （2）图为冰箱工作时的部分电路示意图.冰箱内照明灯由开关S1控制，压缩机M由开关S2控制。根据题意，将图连接完整，并符合安全用电原则； （3）请在如图中的圆圈内填上电压表或电流表的符号，使两个电阻组成并联电路。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物体A所受重力G方向竖直向下，作用在重心上，支持力F垂直于接触面向上，作用点也在重心上。如图所示： 【小问2详解】 冰箱内照明灯和压缩机可以独立工作，所以是并联的，冰箱内照明灯由开关S1控制，压缩机M由开关S2控制；为了用电的安全，开关应该接在火线与用电器之间；冰箱有金属外壳，其外壳要接地，如图所示： 【小问3详解】 要使两个电阻组成并联电路，两个电阻需要与电源独立组成通路，所以上下两只电表都是电流表，为避免短路，中间的电表是电压表。如图所示： 四、实验题：（每空1分，共20分） 16. 为比较酒精和汽油热值的大小，制定了以下实验方案： （1）取质量______（选“相同”或“不相同”）的酒精和汽油作燃料，制成酒精灯和汽油灯； （2）两灯同时点燃后分别给两杯质量和初温都相同的水加热（烧杯质量相同，如图乙所示）； （3）通过观察水温的变化，由此判断两种燃料热值的大小： 请根据上面的设计方案回答： ①如图中温度计的读数是______ oC。当两灯的燃料______（选填“燃烧相同时间”或“完全燃烧完后”），甲装置中温度计读数是80 oC，而乙装置的读数是90 oC。由此判断______的热值比较大； ②根据计算出水吸收的热量，然后利用这个热量计算出汽油的热值，发现结果与资料中给出的汽油热值相比______（选填：“偏大”或“偏小”）了，结合装置图，分析原因可能是（写一条）：______。 【答案】 ①. 相同 ②. 56 ③. 完全燃烧后 ④. 汽油 ⑤. 偏小 ⑥. 热量的直接散失或烧杯未加盖 【解析】 【详解】（1）[1]根据控制变量法，两灯同时点燃后分别给两杯质量和初温都相同的水加热。 （3）①[2]由图知，温度计的分度值是1℃，所以温度计的示数为56℃。 [3][4]当两灯的燃料完全燃烧完后，甲装置中温度计读数是80℃，而乙装置的读数是90℃，根据公式可知，在相同情况下，汽油加热的水吸收的热量较多，说明汽油放出的热量较多，根据公式可知，所以汽油的热值大于酒精的热值。 ②[5][6]由于热量的直接散失、烧杯未加盖等，所以汽油燃烧放出的热量大部分未被水吸收，所以根据计算出水吸收的热量偏小，从而根据公式，计算出的汽油的热值偏小。 17. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 （1）利用甲装置可探究电流产生的热量与 ___________的关系，通电一段时间后， ___________（选填“左”或“右”）侧容器相连的U形管中液面的高度差较大； （2）乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流 ___________（选填“相等”或“不相等”），为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成 ___________（选填“更大的”或“更小的”）； （3）通过观察乙装置，___________（选填“左”或“右”）容器中导体产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越 ___________，导体产生的热量越多。该装置 ___________（选填“能”或“不能”）解释“电炉丝热得发红，而连接它的导线却几乎不发热”； （4）乙装置中，如果R3断路，在通电时间相同时，与R3没有断路时相比较，左侧U形管中液面的高度差将 ___________，右侧U形管中液面的高度差将 ___________（以上两个空都选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）让乙装置冷却到初始状态，把右侧并联的两根电阻丝R2、R3都放入容器中，接通电源一段时间后，电阻丝产生的热量 ___________多。（选填“左容器”“右容器”或“两容器一样”） 【答案】 ①. 电阻 ②. 右 ③. 不相等 ④. 更小的 ⑤. 左 ⑥. 大 ⑦. 不能 ⑧. 变小 ⑨. 变大 ⑩. 左容器 【解析】 【详解】（1）[1]在甲装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过它们的电流I与通电时间t相同，电阻不同，故可探究导体产生的热量与电阻的关系。 [2]甲实验两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律可知，右侧电阻丝产生热量多；则右侧容器内空气吸收的热量多，右侧容器中U形管中液面的高度差大。 （2）[3][4]图乙的装置在实验中，右侧容器的外部，将一个完全相同的电阻和这个容器内的电阻并联，再接入原电路，目的是使通过左边容器中电阻的电流与通过右边容器中电阻的电流不同，可以探究电流产生的热量与通过导体的电流大小的关系；为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成更小的，这样分流更多，R1和R2发热多少对比更明显。 （3）[5][6]电阻丝R3的分流使I1>I2，根据 可知左侧容器产生的电热多；由此可知，在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，产生的电热越多。 [7]电炉丝、导线是较大电阻和较小电阻的串联关系，应该用图甲装置解释，所以装置乙不能解释。 （4）[8]在乙实验中，电阻R3断路后，电路中的总电阻变大，在电源电压一定时，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即通过R1的电流变小，根据焦耳定律可知，在相同的时间内，电阻R1产生的热量变小，左侧U形管中液面的高度差将变小。 [9]由于电阻R3断路，R2与R3并联部分的总电阻变大，分压将增多，由可得通过R2中的电流变大，因此右侧U形管中液面的高度差将变大。 （5）[10]依据题意，右侧两个电阻并联后的电阻是左侧电阻的一半，由可知，在电流、通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，所以左侧容器电阻丝产生的电热多。 18. 某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。 (1)请将图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。 （ ） (2)正确连接电路并把滑动变阻器调到阻值最大处，闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是 __________ 。 (3)排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙所示为 ______ A。 (4)接下来做第2次实验，断开开关，取下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向 _______ （选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 ______ V时，读出电流表的示数填在下表中。再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在表格中。由实验数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 ____________ 。 实验次数 1 2 3 R/Ω 5 10 20 I/A 0.2 0.1 (5)该小组想用一块电流表和一个定值电阻R0，测未知电阻Rx的阻值。于是他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作： a.闭合 S 和 S1，此时电流表的示数为I1 b.闭合 S 断开 S1，此时电流表的示数为I2 c.请用已知量 R0和测出量I1、I2表示出未知电阻Rx的表达式，则Rx＝ ______ 。 【答案】 ①. ②. 定值电阻断路 ③. 0.4 ④. B ⑤. 2 ⑥. 反比 ⑦. 【解析】 【详解】(1)[1]滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大,所以要接左下接线柱。 (2)[2]无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电路可能断路，电压表示数接近电源电压，电压表与电源连通，则原因可能是R断路。 (3)[3]电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A。 (4)[4][5][6]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，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，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数为2V，分析表中数据知，电阻增大为原来的几倍，通过的电流减小为原来的几分之一，由实验得出的结论是电压一定时，电流与电阻成反比。 (5)[7]闭合S、S1，此时两电阻并联，电流表测量干路电流，示数为I1，闭合S、断开S1，此时为只有Rx工作的电路，电流表测量Rx的电流，示数为I2，可测出电源电压 U=I2Rx 根据并联电路电流的规律知，R0的电流 I0=I1-I2 则电源电压为 U=（I1-I2）R0 根据电源电压相等知 I2Rx=（I1-I2）R0 可得 五、计算题：（6+7=13分） 19. 某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/（kg/℃），无烟煤的热值是3.5×107J/kg。求： （1）锅炉内的水吸收的热量是多少？ （2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ （3）此锅炉的效率是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 锅炉内的水吸收的热量是 【小问2详解】 无烟煤完全燃烧放出的热量是 【小问3详解】 此锅炉的效率是 20. 智能家居带给我们健康、舒适的生活，如智能马桶（图甲），某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示，电源电压恒定为220V,电阻R1和R2是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b，再通过开关S1的通断，实现“高、中、低”三种温挡的调节，其中低温挡的功率为20瓦，电阻R1为1210欧。 （1）当开关S1闭合、S2接a时，该座圈的电路相当于下列选项中的______；相当于_____挡（选填“高温”或“中温”） A. B. C. （2）1千瓦时的电能可供该座圈低温挡工作多少小时？ （3）该座圈处于中温挡工作时的电功率为多少？ 【答案】（1） ①. C ②. 高温 （2）50h （3）40W 【解析】 【小问1详解】 [1]由图乙可知，当开关S1闭合、S2接a时，分析电路可知，电阻R1和R2并联接入电路，所以其等效电路图为C。 [2]根据电功率公式 ，电源电压U一定时，电路的总电阻R越小，电功率P越大，当S1闭合、S2接a时，R1和R2并联，此时电路总电阻最小，电功率最大，为高温挡。 【小问2详解】 分析电路可知，当S1断开、S2接b时，R1和R2串联，总电阻最大，电功率最小，为低温挡，已知低温挡的功率，消耗的电能W =1kW·h 根据电功率公式，可得1千瓦时的电能可供该座圈低温挡时工作时间 【小问3详解】 分析电路可知，当S1闭合、S2接b时，R2短路，只有R1接入电路，为中温挡，已知电源电压U = 220V，电阻R1 = 1210Ω，则座圈处于中温挡工作时的电功率 六、综合题：（每空1分，共18分） 21. 如图所示，电源电压6V恒定不变，R1阻值为15Ω，电流表量程为0~0.6A。 （1）开关S、S1都闭合，滑片P不能移到a端的原因是会造成电路_____ （ 选填“通路”、“短路”或“断路”）； （2）开关S闭合、S1断开时，求电流表示数；_____ （3）开关S、S1都闭合时，为了电流表不超量程，求变阻器R2连入电路的最小阻值。_____ 【答案】 ①. 短路 ②. 0.4A ③. 30Ω 【解析】 【详解】(1)[1]开关S、S1都闭合，电阻R1和变阻器R2并联，当滑片P移到a端时，变阻器连入电路的电阻为0，会造成电路短路。 (2)[2]开关S闭合、S1断开时，为R1的简单电路，由欧姆定律得到电流表示数 (3)[3]开关S、S1都闭合时，电流表测干路电流，通过R1的电流为0.4A不变，故通过变阻器的最大电流为 I2=0.6A-0.4A=0.2A 变阻器R2连入电路的最小阻值 22. 某款油电混合动力小汽车，具有省油、能量利用率高等特点，其相关信息如表。在某次水平道路测试中，该车以中速匀速行驶170km，共消耗汽油10L。测试过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，蓄电池在储存电能的同时也将部分能量通过电动机向车轮输送（假设此储存和输送过程中无能量损失）。内燃机和电动机共同驱动车辆前进。 驱动模式 纯电动 启动、低速 油电混合 中速 纯燃油 高速 汽车质量 1000kg 车轮与地面总接触面积 1000cm2 （1）请完成此测试过程中油电混动系统的简略能量流向图。1 ___________2 ___________ （2）在水平道路中速匀速行驶测试中，若平均阻力为车重的0.1倍，牵引力做的功是多少？___________（g取10N/kg） （3）同时，在水平道路中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为53%，此过程最终使蓄电池增加了多少电能 ？(ρ汽油=0.7×103kg/m3，q汽油=4.6×107J/kg）___________ 【答案】 ①. 内能 ②. 机械能 ③. 1.7×108J ④. 6.6×106J 【解析】 【详解】（1）[1][2]内燃机是利用内能工作，由图可知，内能转化为电能储存，利用内能和电能，都能转化成机械能使小汽车前进，1处应为内能，2处应为机械能。 （2）[3]由题知，汽车在水平道路上做匀速直线运动，牵引力与阻力是平衡力 F牵=f=0.1G=0.1mg=0.1×1000kg×10N/kg=1000N 汽车牵引力做的功 W机械=F牵s=1000N×170×103m=1.7×108J （3）[4]由可得，消耗汽油的质量 m汽油=ρ汽油V=0.7×103kg/m3×10×10﹣3m3=7kg 汽油完全燃烧放出的热量 Q放=m汽油q=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J 由可得，有用功 W有用=Q放η=3.22×108J×53%=1.7066×108J 则最终蓄电池增加的能量 W电=W有用﹣W机械=1.7066×108J﹣1.7×108J=6.6×106J 23. 阅读材料，回答问题 远程输电 发电厂发出的电并不是只供附近的人们使用，还要传输到很远的地方。如图甲是电能输送的示意图。在输电线上，由于电流的热效应，必然有一部分电能转化成内能而损失掉，导线越长，损失越多。目前远距离送电主要采取高压送电的方式来实施。在保证输送功率不变的情况下，采用提高电压的方法减少线路上的损失。如把发电机、高压输电线、变压器这些统称为供电设备，电能输送的示意图就可以作如图乙的简化。 请结合短文和所学知识回答下列问题： （1）从发电厂发出电到进入家庭，变压器使电压的大小经过了_________改变，最终直接进入家庭的电压为220V。输电过程中导线的温度升高，本质是通过_________的方式改变内能； （2）在输电阶段，输电线上常用如图丙装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的_________，从而减小了导线的_________，以达到减少输电线上电能损失的目的； （3）如果供电设备的输出电压恒为220V，通过总电阻为的输电线向居民楼内用户供电，家用电器的实际电压_________（小于/等于/大于）220V； （4）采用高压输电可减少电能在线路上的损失，原因是由焦耳定律可知：导线电阻、通电时间不变的情况下，只有减小I，才可以减小电能的损失。又由可知，当发电站输送功率一定时，要减小I，需增大输电电压，若输电电压由22kV提高到220kV，则提高电压后输电线路上损耗的功率与原来损耗的功率之比为_________。 【答案】（1） ①. 两次 ②. 做功 （2） ①. 横截面积 ②. 电阻 （3）小于 （4）1:100 【解析】 【小问1详解】 [1]远程输电过程中，先经升压变压器升高电压，输送到用户区后再经降压变压器降低电压，因此电压一共经过两次改变。 [2]导线温度升高是电流做功将电能转化为内能，本质是通过做功的方式改变内能。 【小问2详解】 [1]四根导线并联，相当于增大了导线的横截面积。 [2]根据电阻的影响规律：材料、长度不变时，导体横截面积越大，电阻越小，因此导线的电阻减小，再根据焦耳定律，电阻越小，输电线上损失的内能越少。 【小问3详解】 输电线与用户用电器是串联关系，输电线有电阻，会分走一部分电压，根据串联分压规律，总输出电压为220V，因此家用电器的实际电压小于220V。 【小问4详解】 输送功率P不变，输电损耗功率 ​不变时，损耗功率与输电电压的平方成反比。已知，，因此提高电压后和原损耗功率之比  ​ 即比值为1:100。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湛江市第二十二中学2024-2025学年第一学期期末考试试卷 九年级物理试卷 一、单项选择题（每小题3分，共21分） 1. 如图，对下面四个实验说法正确的是 A. 图甲往两杯底注入等量的红墨水，红墨水在两杯水中扩散的快慢相同 B. 图乙是液体扩散，实验过程中只有硫酸铜分子在不停地做无规则运动 C. 图丙抽取玻璃板后，密度较大的二氧化氮气体不会进入上面的瓶子 D. 图丁两根铅棒压紧后，下面挂重物都拉不开，说明分子间存在引力 2. “赏中化诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，这一电视节目深受观的青睐，下面是某位同学对部分诗句中蕴含的物理知识的理解，其中正确的是（ ） A. “风吹草低见牛羊”——光的直线传播 B. “柴门闻犬吠，风雪夜归人”——声音可以传递能量 C. “不敢高声语，恐惊天上人”——“高”是指声音的音调高 D. “姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”——人们是通过音调辨别出钟声的 3. 随着科学技术的发展，光敏元件、热敏元件在生产、生活中已经广泛使用。小明同学将光敏电阻R、定值电阻、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，观察电表的示数变化情况应该是（　　） A. A表和V表的示数均变小 B. A表示数变大，V表示数变小 C. A表示数变小，V表示数变大 D. A表和V表的示数均变大 4. 下列说法中正确的是 A. 物体吸热时，内能一定增大，温度一定升高 B. 擦黑板时看到粉尘在空中飞舞，这是分子在运动 C. 四冲程汽油机的做功冲程是将机械能转化为内能 D. 高压锅煮饭比普通锅熟得快，是因为锅内气压大，水的沸点高 5. 关于欧姆定律，下列说法中正确的是（　　） A. 欧姆定律是只通过理论推导得出的规律 B. 欧姆定律反映出了导体电阻跟电流和电压之间的关系 C. 由欧姆定律变形得，说明电阻与电压成正比，与电流成反比 D. 欧姆定律中的I、U和R反映的是同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系 6. 下列现象能说明分子在永不停息地做无规则运动的是（ ） A. 粽叶飘香 B. 落叶缤纷 C. 尘土飞扬 D. 炊烟袅袅 7. 如图甲所示的电路，在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则下列说法中正确的是 A. R1的阻值是20Ω B. 当电流表的示数是0.4A时，R2接入电路的阻值是30Ω C. 电源电压是16V D. 该电路的最大电功率为7.2W 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 研究表明，自然界中只存在两种电荷，摩擦起电的实质是________的转移，玻璃棒与丝绸摩擦后，玻璃棒带________电，如图所示是检验物体是否带电的验电器，其原理是________________。 9. 我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡，2B铅笔中的石墨是___________（选填“导体”或“绝缘体”）。某些材料导电性能介于导体和绝缘体之间，常称作___________。某些物质在很低的温度时，电阻会变成零，这就是___________现象。 10. 如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花会立即燃烧，下压过程中活塞对筒内空气______，空气的______能增大，该能量转化过程与汽油机的______冲程相同。 11. 每个节日小彩灯两端的电压最大允许值为3V，如果要把它们接入家庭电路中使用，为了不将灯烧坏，至少应该把_____盏这样的小彩灯_____联起来接入家庭电路中，如果电源插头处的电流为50mA，则通过每盏灯的电流为_____A。 12. 如图所示，电源电压为3V，闭合开关S，两只相同的灯泡、都亮，则灯泡两端的电压为___________V。突然两只灯泡同时熄灭，电压表的示数变为3V，电路故障可能是灯泡___________（选填“断路”、“短路”、“断路”、“短路”）。 13. 如图甲所示，木块的长度为______ cm；如图乙是家用电能表的部分图示，则电能表显示的示数是______ ，图丁体温计的示数是______ ℃； 14. 有两个电路元件A和B，为规格“3V 1.8W”的灯泡L和一定值电阻R，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们并联在电路中，如图乙所示。只闭合开关S，已知电源电压为2.5V，则小灯泡的实际功率为__________W，再闭合开关S1，电流表A的示数为___________A。若把它们串联在电路中，要使灯泡正常发光，电源电压应更换为___________V。 三、作图题：（2+2+3=7分） 15. （1）如图所示，物体A静止在斜面上，画出A所受重力G和支持力F的示意图； （2）图为冰箱工作时的部分电路示意图.冰箱内照明灯由开关S1控制，压缩机M由开关S2控制。根据题意，将图连接完整，并符合安全用电原则； （3）请在如图中的圆圈内填上电压表或电流表的符号，使两个电阻组成并联电路。 四、实验题：（每空1分，共20分） 16. 为比较酒精和汽油热值的大小，制定了以下实验方案： （1）取质量______（选“相同”或“不相同”）的酒精和汽油作燃料，制成酒精灯和汽油灯； （2）两灯同时点燃后分别给两杯质量和初温都相同的水加热（烧杯质量相同，如图乙所示）； （3）通过观察水温的变化，由此判断两种燃料热值的大小： 请根据上面的设计方案回答： ①如图中温度计的读数是______ oC。当两灯的燃料______（选填“燃烧相同时间”或“完全燃烧完后”），甲装置中温度计读数是80 oC，而乙装置的读数是90 oC。由此判断______的热值比较大； ②根据计算出水吸收的热量，然后利用这个热量计算出汽油的热值，发现结果与资料中给出的汽油热值相比______（选填：“偏大”或“偏小”）了，结合装置图，分析原因可能是（写一条）：______。 17. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 （1）利用甲装置可探究电流产生的热量与 ___________的关系，通电一段时间后， ___________（选填“左”或“右”）侧容器相连的U形管中液面的高度差较大； （2）乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流 ___________（选填“相等”或“不相等”），为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成 ___________（选填“更大的”或“更小的”）； （3）通过观察乙装置，___________（选填“左”或“右”）容器中导体产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越 ___________，导体产生的热量越多。该装置 ___________（选填“能”或“不能”）解释“电炉丝热得发红，而连接它的导线却几乎不发热”； （4）乙装置中，如果R3断路，在通电时间相同时，与R3没有断路时相比较，左侧U形管中液面的高度差将 ___________，右侧U形管中液面的高度差将 ___________（以上两个空都选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）让乙装置冷却到初始状态，把右侧并联的两根电阻丝R2、R3都放入容器中，接通电源一段时间后，电阻丝产生的热量 ___________多。（选填“左容器”“右容器”或“两容器一样”） 18. 某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。 (1)请将图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。 （ ） (2)正确连接电路并把滑动变阻器调到阻值最大处，闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是 __________ 。 (3)排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙所示为 ______ A。 (4)接下来做第2次实验，断开开关，取下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向 _______ （选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 ______ V时，读出电流表的示数填在下表中。再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在表格中。由实验数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 ____________ 。 实验次数 1 2 3 R/Ω 5 10 20 I/A 0.2 0.1 (5)该小组想用一块电流表和一个定值电阻R0，测未知电阻Rx的阻值。于是他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作： a.闭合 S 和 S1，此时电流表的示数为I1 b.闭合 S 断开 S1，此时电流表的示数为I2 c.请用已知量 R0和测出量I1、I2表示出未知电阻Rx的表达式，则Rx＝ ______ 。 五、计算题：（6+7=13分） 19. 某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/（kg/℃），无烟煤的热值是3.5×107J/kg。求： （1）锅炉内的水吸收的热量是多少？ （2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ （3）此锅炉的效率是多少？ 20. 智能家居带给我们健康、舒适的生活，如智能马桶（图甲），某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示，电源电压恒定为220V,电阻R1和R2是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b，再通过开关S1的通断，实现“高、中、低”三种温挡的调节，其中低温挡的功率为20瓦，电阻R1为1210欧。 （1）当开关S1闭合、S2接a时，该座圈的电路相当于下列选项中的______；相当于_____挡（选填“高温”或“中温”） A. B. C. （2）1千瓦时的电能可供该座圈低温挡工作多少小时？ （3）该座圈处于中温挡工作时的电功率为多少？ 六、综合题：（每空1分，共18分） 21. 如图所示，电源电压6V恒定不变，R1阻值为15Ω，电流表量程为0~0.6A。 （1）开关S、S1都闭合，滑片P不能移到a端的原因是会造成电路_____ （ 选填“通路”、“短路”或“断路”）； （2）开关S闭合、S1断开时，求电流表示数；_____ （3）开关S、S1都闭合时，为了电流表不超量程，求变阻器R2连入电路的最小阻值。_____ 22. 某款油电混合动力小汽车，具有省油、能量利用率高等特点，其相关信息如表。在某次水平道路测试中，该车以中速匀速行驶170km，共消耗汽油10L。测试过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，蓄电池在储存电能的同时也将部分能量通过电动机向车轮输送（假设此储存和输送过程中无能量损失）。内燃机和电动机共同驱动车辆前进。 驱动模式 纯电动 启动、低速 油电混合 中速 纯燃油 高速 汽车质量 1000kg 车轮与地面总接触面积 1000cm2 （1）请完成此测试过程中油电混动系统的简略能量流向图。1 ___________2 ___________ （2）在水平道路中速匀速行驶测试中，若平均阻力为车重的0.1倍，牵引力做的功是多少？___________（g取10N/kg） （3）同时，在水平道路中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为53%，此过程最终使蓄电池增加了多少电能 ？(ρ汽油=0.7×103kg/m3，q汽油=4.6×107J/kg）___________ 23. 阅读材料，回答问题 远程输电 发电厂发出的电并不是只供附近的人们使用，还要传输到很远的地方。如图甲是电能输送的示意图。在输电线上，由于电流的热效应，必然有一部分电能转化成内能而损失掉，导线越长，损失越多。目前远距离送电主要采取高压送电的方式来实施。在保证输送功率不变的情况下，采用提高电压的方法减少线路上的损失。如把发电机、高压输电线、变压器这些统称为供电设备，电能输送的示意图就可以作如图乙的简化。 请结合短文和所学知识回答下列问题： （1）从发电厂发出电到进入家庭，变压器使电压的大小经过了_________改变，最终直接进入家庭的电压为220V。输电过程中导线的温度升高，本质是通过_________的方式改变内能； （2）在输电阶段，输电线上常用如图丙装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的_________，从而减小了导线的_________，以达到减少输电线上电能损失的目的； （3）如果供电设备的输出电压恒为220V，通过总电阻为的输电线向居民楼内用户供电，家用电器的实际电压_________（小于/等于/大于）220V； （4）采用高压输电可减少电能在线路上的损失，原因是由焦耳定律可知：导线电阻、通电时间不变的情况下，只有减小I，才可以减小电能的损失。又由可知，当发电站输送功率一定时，要减小I，需增大输电电压，若输电电压由22kV提高到220kV，则提高电压后输电线路上损耗的功率与原来损耗的功率之比为_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $