精品解析：陕西省西安高新一中沣东中学初中校区2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

2025—2026学年度第一学期西安高新一中沣东中学 九年级 物理试题（四） 一、单选题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 如图，高铁列车车顶有一个与高压线接触的物体称为受电弓，其从高压线获取电能为高铁列车提供动力。受电弓与高压线接触面上的材料选用较为合适的是（ ） A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料 【答案】A 【解析】 【详解】受电弓需要从高压线获取电能，所以与高压线接触面上的材料应具有良好的导电性。石墨具有良好的导电性，适合用于受电弓与高压线的接触面；橡胶、陶瓷和塑料是绝缘体，导电性能差，故A正确，BCD错误。 故选A。 2. 下列关于教室大扫除场景的描述中，人正在对下列加点的物体做功的是（　　） A. 用抹布擦去桌子上的灰 B. 手提水桶沿着水平方向缓慢移动 C. 正在空中飞向垃圾桶的纸团 D. 打扫时，推讲台没有推动 【答案】A 【解析】 【详解】A．用抹布擦去桌子上的灰，抹布受到力的作用，并在力的方向上通过了一定的距离，力做了功，故A符合题意； B．提着水桶在水平地面上匀速前进，对水桶有力的作用（向上的力），但水桶没有在力的方向上移动距离，所以不做功，故B不符合题意； C．被抛出后飞向垃圾桶的纸团，靠惯性继续飞行，人对它没有力的作用，所以此过程中人对纸团不做功，故C不符合题意； D．推讲台却没有推动，对讲台有力的作用，但讲台没有移动距离，所以没有做功，故D不符合题意。 故选A。 3. 关于功、功率和机械效率，下列说法中正确的是（　　） A. 功率大的机械，机械效率一定高 B. 机械做的有用功越多，机械效率越高 C. 功率大的机器比功率小的机器做功多 D. 机械效率越高，有用功与总功的比值越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．功率表示做功的快慢，机械效率表示有用功与总功的比值，二者没有必然联系，故A错误； B．机械效率是指有用功与总功的比值，它的大小由有用功和总功共同决定，有用功多，但总功可能更多，因此机械效率不一定高，故B错误； C．做功多少还与时间有关，功率大但时间短，做功可能少，故C错误； D．机械效率的定义是有用功与总功的比值，故D正确。 故选D。 4. 如图所示是“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置。下列说法正确的是（　　） A. 水平面越光滑越好 B. 木块被撞的远近反映了钢球动能的大小 C. 改变钢球在斜面上滚下时高度，是为了研究物体的动能跟高度的关系 D. 用不同质量的小球进行实验得到的结论可以解释为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制 【答案】B 【解析】 【详解】AB．本实验的研究对象是钢球，实验研究的是钢球的动能大小；根据转换法，通过比较物块在同一水平面上被撞击的距离来比较钢球到达水平面时动能的大小，若水平面越光滑，物块的距离越长，不易操作，故A错误，B正确； C．改变钢球在斜面上滚下时高度，钢球到达斜面底端的速度不同，钢球的质量不变，是为了探究动能与速度的关系，故C错误； D．用不同质量的钢球进行实验得到的结论可以解释为什么要对机动车的最高质量进行限制，而不是速度进行限制，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，下列与内能有关的说法正确的是（ ） A. ①漂浮在水面上的冰山没有内能 B. ②晃动装有沙子的试管，温度计示数升高，这是通过热传递的方式改变内能 C. ③水蒸气推动纸风扇转动，说明水蒸气的内能转化为机械能 D. ④这是汽油机的压缩冲程，气缸内气体内能减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．一切物体，不论温度高低，都具有内能，所以冰山也有内能，故A错误； B．晃动沙子的过程中，需要克服摩擦做功，将机械能转化为内能，沙子的内能增大，这是通过做功的方式改变内能的，故B错误； C．玻璃管口的水蒸气推动风车，将内能转化为风车的机械能，故C正确； D．汽油机的两个气门都关闭，活塞向上运动，将机械能转化为气体的内能，所以气体内能增加，故D错误。 故选C。 6. 我国无人机已成为全球无人机领域的重要参与者。“魅力重庆”无人机灯光秀更是刷新了吉尼斯世界纪录。如图为等待起飞的无人机，当开关S2闭合时，指示灯亮起。再闭合S1电动机启动，无人机起飞。只闭合S1，电动机不能启动，下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，当只闭合开关S2时，指示灯亮起，说明电动机和指示灯互不干扰，为并联。闭合S1电动机启动，无人机起飞，只闭合S1，电动机不能启动，说明S1在电动机的支路上，S2为干路开关，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7. 如图所示，电源两端电压为3V，。闭合开关S，电流表示数为0.1A，下列说法正确的是（　　） A. 通过的电流为0.6A B. 的电阻为25Ω C. 两端的电压为3V D. 两端的电压为2.5V 【答案】B 【解析】 【详解】A．该电路是串联电路，在串联电路中电流处处相等，电流表示数为0.1A，所以通过的电流为0.1A，故A错误； B．电源电压为3V，由欧姆定律可知电路的总电阻 则的电阻 故B正确； C．两端的电压 故C错误； D．两端的电压 故D错误。 故选B。 8. 图甲是卫生间内的湿度检测仪的内部简化电路图，电源电压恒定不变，电阻是定值电阻，R是湿度传感器，其阻值随着周围空气湿度的关系如图乙所示。当湿度检测仪处于工作状态，在使用喷头淋浴时，下列说法正确的是（　　） A. 电路中总电阻逐渐增大 B. 电流表的示数不变 C. 电压表的示数逐渐增大 D. 电流表的示数增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，闭合开关，两电阻并联，电压表测量各支路两端的电压，即电源电压，电流表测量通过R的电流，电流表测量干路中的电流。在使用喷头淋浴时，周围空气湿度增大，由图乙可知R的阻值减小，因并联电路中，其中一个电阻阻值减小，总电阻减小，因此该电路总电阻逐渐减小，故A错误； C．由于并联电路各支路两端电压相等，且等于电源电压，所以电压表示数不变，故C错误； BD．在使用喷头淋浴时，周围空气湿度增大，由图乙可知R的阻值减小，根据可知，通过R的电流增大，即电流表的示数增大；根据可知，通过的电流不变，由于并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，所以通过干路的电流变大，即电流表的示数增大，故B错误，D正确。 故选D。 9. 如图甲所示电路电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中R1、R2的I-U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（　　） A. 图线A是电阻R1的I-U关系图象 B. 电源电压为18V C. R1的阻值是30Ω D. 滑动变阻器R2的最大阻值为300Ω 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，由图像可知，A为滑动变阻器R2的I-U关系图像，B为电阻R1的I-U图像，故A错误； BCD．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知电路中的电流最小，由图像可知，电路中的最小电流I=0.2A，R1两端的电压U1=4V，R2两端的电压U2=14V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压U=U1+U2=14V+4V=18V 定值电阻R1的阻值为 滑动变阻器的最大阻值 故B正确，CD错误。 故选B。 10. 如表所示是某品牌电热水壶的铭牌，根据铭牌给出的信息，下列说法正确的是（ ） 型号 DSP-19B 额定电压 220V 额定功率 880W 频率 50Hz 热水壶容量 1.0L A. 电热水壶只能在220V电压下工作 B. 电热水壶正常工作时的电流为0.25A C. 电热水壶正常工作时的电阻为 D. 电热水壶正常工作30min消耗的电能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．从表格可知，电热水壶的额定电压为220V。故电热水壶能在小于、等于或略大于220V的电压下工作，故A错误； B．电热水壶正常工作时的电流为 故B错误； C．电热水壶正常工作时的电阻为 故C正确； D．电热水壶正常工作30min消耗的电能为 故D错误。 故选C。 二、填空与作图题（共8小题，每空1分，每图2分，计22分） 11. 如图甲是一种下开式窗户，图乙是其简化示意图，窗扇重90N，力臂l1为60cm，力臂l2为20cm。窗扇可看成绕O点转动的______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，在A点水平推动窗扇至少需要______N的力。 【答案】 ①. 省力 ②. 30 【解析】 【详解】[1]由题可知，水平推力的力臂l1大于阻力力臂l2，窗扇可看成绕O点转动的省力杠杆。 [2]由杠杆平衡条件可知 解得。 12. 某餐馆用智能机器人替代人工送菜。该机器人用20s时间在水平路面上运行将菜送到客人桌前；若机器人和菜总质量为，工作时牵引力恒为，完成本次送菜，牵引力做功_____J，牵引力做功的功率为_____W。 【答案】 ①. 1500 ②. 75 【解析】 【详解】[1]牵引力做功 [2]牵引力做功的功率 13. 2025年4月24日17时，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭，在酒泉卫星发射中心准时点火发射，约十分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。如图甲所示的是长征二号F遥二十运载火箭发射时的情景。火箭点火后，加速向上运动，在这个过程中，飞船的动能 _______ ，重力势能 _______ 。（均选填“减小”“不变”或“增大”） 【答案】 ①. 增大 ②. 增大 【解析】 【详解】[1][2]火箭点火后，加速向上运动的过程中，飞船的质量不变，速度变大，所以其动能增大，同时其质量不变，高度变大，所以其重力势能增大。 14. 2024年12月9日，西安新地标“生命之树”景观正式亮相，吸引许多市民围观打卡。如图所示，“生命之树”的装饰灯采用的是发光二极管，其主要制作材料是______（选填“导体”“半导体”或“超导体”）；装饰灯发光时，主要将电能转化为______能；多个装饰灯可以交替发光，说明它们之间是______（选填“串联”或“并联”）的。 【答案】 ①. 半导体 ②. 光 ③. 并联 【解析】 【14题详解】 [1]发光二极管具有单向导电性的特点，所以其主要制作材料是半导体。 [2]LED灯工作时要消耗电能，产生光能，所以主要将电能转化为光能。 [3]多个装饰灯可以交替发光，说明它们独立工作，互不影响，所以是并联。 15. 小明买了一串由22只相同的小灯泡串联组成的小彩灯。小明把它接到电源上，小彩灯都正常发光，若测得电源插头处的电流是100mA，则通过第10只小彩灯的电流为________A。如图，将包装口香糖的锡箔纸剪成中间较窄的细条，然后将锡箔细条的两端连接电池正负极，很快发现细条中较窄处开始冒烟起火，这是因为细条将电池短路。若ab段长度等于bc段长度，则ab段电阻________bc段电阻（选填“大于”或“小于”） 。 【答案】 ①. 0.1 ②. 大于 【解析】 【详解】已知22只相同的小灯泡串联，由于串联电路中各处电流相等，所以，若测得电源插头处的电流是100mA，则通过第10只小彩灯的电流也为100mA，即0.1A。 材料、长度和温度相同时，横截面积越大，电阻越小，ab段长度等于bc段长度，ab段的横截面积小于bc段的横截面积，因此ab段的电阻大于bc段的电阻。 16. 如图甲所示有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，可知元件A的阻值为__________Ω；闭合开关S，若电流表的示数为0.4A，则电源电压__________V。 【答案】 ①. 5 ②. 4.5 【解析】 【详解】[1]由乙图可知，元件A的电压为3V时，电流为0.6A，则A的阻值为 [2]如图甲，元件A和B串联，电流相等，电流表测电路电流。若电流表的示数为，由乙图可知，此时A的电压为2V，B的电压为2.5V，根据串联电压规律，电源电压为 17. 如图甲所示是小明同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置。R1为10Ω的定值电阻，R2是规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，油量表是由测量范围为0~0.6A的电流表改装而成的，电源电压固定不变。 （1）图甲实验装置的工作原理是油箱内油面上升，金属滑片___________（填“向上”或“向下”）端移动，油量表示数会___________（填“变大”“变小”或“不变”）； （2）如图乙所示是同班同学小华利用同样的器材设计的测定油箱内油面高度的实验装置。你认为设计更符合人们思维习惯的是___________同学。 【答案】（1） ①. 向下 ②. 变小 （2）乙 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由图甲可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，油量表串联在电路中，根据电流表特点可知，其是用电流表改装而成，当油箱内油面上升时，金属滑片向下滑动，R2接入电路的长度变长，阻值变大，根据串联电路规律及欧姆定律可知，电路中电流变小，即油量表示数变小。 【小问2详解】 如图乙，电阻R1与滑动变阻器R2串联，油量表串联在电路中，根据电流表特点可知，其是用电流表改装而成，当油箱内油面上升时，金属滑片向下滑动，R2接入电路的长度变短，阻值变小，根据串联电路规律及欧姆定律可知，电路中电流变大，即油量表示数变大，人们的一般思维习惯是油量表示数大，表示油箱中油越多，因此更符合的是乙同学设计的电路。 18. 如图是小明家10月末和11月末电能表表盘示数，若以当地电价0.5元/度计算，小明家11月份消耗的电能________。将某用电器单独接在该表上工作10min后，电能表转盘转了600转，该用电器的实际功率为________W。 【答案】 ①. 240 ②. 1200 【解析】 【详解】[1]小明家11月份消耗的电能 [2]电能表转盘转了600转，则该用电器消耗的电能为 该用电器的实际功率为 19. （1）将电压表和电流表的符号填入如图所示的电路中的圆圈内。要求：开关S闭合后，小灯泡L1和L2都能发光。 （2）“节约用水，人人有责”，如图所示是用水后及时关闭水龙头的情景，水龙头手柄可以视为一根杠杆。请画出阻力F2的力臂l2以及施加在A点的最小动力F1的示意图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 闭合开关，为了使小灯泡和都能正常发光，电压表应并联在电路中，电流表应串联在电路中。根据电路图，甲位置为电压表（V），乙位置为电流表（A）。若甲为电流表，会将灯泡 短路使其无法发光。 【小问2详解】 延长的作用线，过O点作阻力作用线的垂线，该垂线段即力臂；根据杠杆平衡条件，在阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，OA为最长动力臂，此时对应动力最小，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力，据此作图。 三、实验与探究题（共4小题，每空1分，每图1分，计20分） 20. 小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中： （1）安装杠杆时，将杠杆的中点支在支架上，目的是________； （2）调节螺母使杠杆在水平位置平衡。如图甲所示，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重为0.5N，在B处先施加一个竖直向下的拉力使杠杆在水平位置再次平衡，目的是________，拉力的大小为________N；若沿着图示的方向斜拉，拉力将________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （3）小明回到家里，发现家里的两种墙壁开关，如图乙所示，因其按钮可绕面板内的轴转动。根据你的生活经验，你认为________（选填“1”或“2”）较易损坏，这是因为按动这种开关的________较小，按动需要的力较大。 【答案】（1）避免杠杆自重对实验产生影响 （2） ①. 便于测量力臂 ②. 2 ③. 变大 （3） ①. 1 ②. 力臂 【解析】 【小问1详解】 将杠杆的中点支在支架上，可以使得杠杆受到的重力的作用线经过支点，杠杆受到的重力的力臂为零，避免杠杆自重对实验产生影响。 【小问2详解】 使杠杆在水平位置平衡，此时力臂与杠杆本身部分重合，可以直接从杠杆上读取力臂的大小，便于测量力臂。 设每个钩码的重力为G，杠杆上相邻的两个刻度线之间的距离为l，在A点悬挂3个钩码，A点受到的拉力为3G，A点距O点4个小格，则力臂为4l，B点距O点3个小格，则竖直向下的拉力的力臂为3l，则由杠杆的平衡条件可得 解得 倾斜拉动弹簧测力计，力臂变为O点到力的作用线的垂直距离，力臂变小，另一边力和力臂都不变，根据可知，拉力变大。 【小问3详解】 1较易损坏，这是因为按动这种开关的力臂较小。根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越小，所需的动力越大，所以按动需要的力较大，容易损坏。 21. 如图甲是小华“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别给水和煤油加热。 （1）实验时，在两烧杯中分别装入初温相同且________相等的煤油和水；通过________（选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量； （2）小华根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙，则加热10min，水吸收的热量________（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量，分析图像可知：________（选填“水”或“煤油”）的比热容更大。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 加热时间 （2） ①. 等于 ②. 水 【解析】 【小问1详解】 要比较水和煤油的吸热能力，根据控制变量法可知，应在两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的煤油和水。 实验使用相同加热装置，相同时间内加热装置放出的热量相同，液体吸收的热量相同，因此用加热时间间接反映物质吸收的热量，这是转换法的应用。 【小问2详解】 相同加热装置加热相同时间，放出总热量相同，因此水和煤油吸收的热量相等。 水和煤油质量相同，由图乙可知，吸收相同热量（加热相同时间）后，水升高的温度更小，根据可知，水的比热容更大。 22. 在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压为3V且保持不变。 （1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变大。 （2）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V，则电路故障可能是________。 （3）排除故障后，实验中测得五组数据，绘制出的定值电阻R的I－U图像如图乙所示。由图像可知，电阻一定时，________。 （4）小明利用电源（电压恒定）、电流表、阻值为R₀的定值电阻、铭牌磨损的滑动变阻器、开关和单刀双掷开关各一个，设计了上图所示的电路，测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整： ①开关S闭合，开关S1接a时，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为I1。 ②开关S闭合，开关S1接b时，滑动变阻器的滑片保持不动，此时电流表的示数为I2。 ③电阻Rx＝________（用I1、I2和R0表示）。 【答案】（1） （2）定值电阻R断路 （3）通过导体的电流与导体两端的电压成正比 （4） 【解析】 【小问1详解】 滑片P向右滑动时，电流表的示数变大，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，应将滑动变阻器的D接线柱和开关的右侧接线柱相连。 【小问2详解】 闭合开关发现电流表几乎无示数，说明可能出现了断路，电压表示数接近3V，即接近电源电压，说明电压表与电源两端连通了，则电路故障可能是与电压表并联的定值电阻R断路。 【小问3详解】 由图乙的I－U图像可知，图像为过原点的直线，说明电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 开关S闭合，接a时，定值电阻与未知电阻并联后再与滑动变阻器R串联，电流表测通过的电流，移动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为；保持滑动变阻器的滑片不动，接着开关S闭合，接b时，此时电流表测通过定值电阻与未知电阻的总电流，电流表的示数为。由并联电路的电流特点可知，通过的电流 由欧姆定律可知，两端的电压 由并联电路的电压特点可知，两端的电压 则未知电阻的阻值。 23. 在测小灯泡电功率的实验中，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，所测小灯泡标有“2.5V”字样，电阻约为10Ω，电源电压恒为6V。 （1）连接电路时，开关应________。闭合开关前，滑动变阻器应当调到________端（选填“A”或“B”）； （2）调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是________W； （3）兴趣小组同学又将小灯泡换为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻，用来探究电流与电阻的关系。先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V，现将定值电阻由5Ω换成10Ω，应将滑动变阻器的滑片向________移动（选填“左”或“右”），直到________，经过实验发现，当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________比。 【答案】（1） ①. 断开 ②. A （2）0.65 （3） ①. 左 ②. 电压表的示数等于2V ③. 反 【解析】 【小问1详解】 [1]连接电路时，为保证电路安全，连电路时开关必须断开。 [2]含有滑动变阻器的电路闭合开关前，变阻器的滑片必须移到阻值最大处，此电路闭合开关前变阻器的滑片必须移到A端。 【小问2详解】 由图甲可知，电流表选择的是0~0.6A的量程，分度值是0.02A，小灯泡正常发光时，电流表示数应该为0.26A。故小灯泡的额定功率为 【小问3详解】 [1][2]探究电流与电阻的关系，按照控制变量的要求，应该控制定值电阻两端电压一定。接5Ω电阻实验的时候调节滑片，把电压表示数调为2V。当把5Ω的电阻换成10Ω电阻，按照大电阻分大电压的原则，10Ω的电阻所分的电压应该大于2V。要得到正确的实验结论，应把这个定值电阻两端电压调为2V，应将滑动变阻器的滑片向左移动，直到电压表的示数等于2V为止。 [3]分析实验数据，可得到实验结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比。 四、综合题（共3小题，24题4分，25题7分，26题7分，共计18分） 24. 建筑工地上，工人用滑轮组在50s内吊着一质量为170kg的物体匀速升高了4m，如图所示，此时滑轮组的机械效率为80％，不计绳重和摩擦g=10N/kg，求： （1）滑轮组对物体做的有用功。 （2）拉力F做功的功率。 【答案】（1）6800J （2）170W 【解析】 【小问1详解】 物体质量为m = 170 kg，提升高度为h = 4 m， g = 10 N/kg，滑轮组对物体做的有用功为 【小问2详解】 该滑轮组的机械效率为80％，根据可知，滑轮组拉力所做的总功为 提升所用时间为t = 50 s，则拉力F在该时间内做功的功率 25. 随着人工智能的快速发展，在未来，自动驾驶汽车成功普及以后，大城市的交通拥堵现象将会得到极大改善、交通事故数量将减少约90%，犯罪率也会大幅降低，因犯罪分子将无法从无人驾驶汽车的追捕中逃脱。某款无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油4kg。若汽油机的效率为30%，q汽油＝4.5×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求在这段运动过程中： （1）4kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温15℃，质量300kg的水吸收，水的温度会升高到多少℃？ （3）如果汽车匀速运动时受到的阻力为1000N，消耗4kg汽油汽车能够行驶的路程是多少？ 【答案】（1）1.8×108J （2）75℃ （3）54km 【解析】 【小问1详解】 4kg汽油完全燃烧放出的热量是 【小问2详解】 废气带走的能量为 则水升高的温度为 则水的温度会升高到 【小问3详解】 消耗4kg汽油汽车输出的机械功为 汽车匀速运动时受到的阻力为1000N，根据平衡力可知，牵引力为1000N，则汽车能够行驶的路程是 26. 某压力传感器的电阻R随撞击力F的变化图像如图甲，将它接入图乙电路来做手机抗摔实验。闭合开关S，在传感器上方释放手机（平台的质量不计） ；当撞击力为80N时屏幕刚好破裂。若某次实验测得撞击前、撞击时和撞击后的电流随时间变化的图像如图丙。已知电源电压U＝30V，定值电阻。求： （1）未受到撞击时，传感器的阻值； （2）当传感器受到F＝40N撞击时，此时传感器的功率是多少？ （3）通过计算说明此次实验中手机屏幕是否会破裂？ 【答案】（1） （2） （3）不会 【解析】 【小问1详解】 由图丙可得，未受到撞击时，电路中的电流，根据欧姆定律可得，电路中的总电阻 传感器的阻值 【小问2详解】 由图甲可得，当传感器受到的撞击力为40N时，传感器的阻值 电路中的总电阻 电路中的电流 传感器的功率 【小问3详解】 由图丙可知，在撞击时，电路中的最大电流。根据欧姆定律可得，此时电路的总电阻 此时压力传感器的电阻 由图甲可知，当传感器电阻为时，其受到的撞击力为60N，，所以此次实验中手机屏幕不会破裂。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期西安高新一中沣东中学 九年级 物理试题（四） 一、单选题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 如图，高铁列车车顶有一个与高压线接触的物体称为受电弓，其从高压线获取电能为高铁列车提供动力。受电弓与高压线接触面上的材料选用较为合适的是（ ） A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料 2. 下列关于教室大扫除场景的描述中，人正在对下列加点的物体做功的是（　　） A. 用抹布擦去桌子上的灰 B. 手提水桶沿着水平方向缓慢移动 C. 正在空中飞向垃圾桶的纸团 D. 打扫时，推讲台没有推动 3. 关于功、功率和机械效率，下列说法中正确的是（　　） A. 功率大的机械，机械效率一定高 B. 机械做的有用功越多，机械效率越高 C. 功率大的机器比功率小的机器做功多 D. 机械效率越高，有用功与总功的比值越大 4. 如图所示是“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置。下列说法正确的是（　　） A. 水平面越光滑越好 B. 木块被撞的远近反映了钢球动能的大小 C. 改变钢球在斜面上滚下时高度，是为了研究物体的动能跟高度的关系 D. 用不同质量的小球进行实验得到的结论可以解释为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制 5. 如图所示，下列与内能有关的说法正确的是（ ） A. ①漂浮在水面上的冰山没有内能 B. ②晃动装有沙子的试管，温度计示数升高，这是通过热传递的方式改变内能 C. ③水蒸气推动纸风扇转动，说明水蒸气的内能转化为机械能 D. ④这是汽油机的压缩冲程，气缸内气体内能减少 6. 我国无人机已成为全球无人机领域的重要参与者。“魅力重庆”无人机灯光秀更是刷新了吉尼斯世界纪录。如图为等待起飞的无人机，当开关S2闭合时，指示灯亮起。再闭合S1电动机启动，无人机起飞。只闭合S1，电动机不能启动，下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，电源两端电压为3V，。闭合开关S，电流表示数为0.1A，下列说法正确的是（　　） A. 通过的电流为0.6A B. 的电阻为25Ω C. 两端的电压为3V D. 两端的电压为2.5V 8. 图甲是卫生间内的湿度检测仪的内部简化电路图，电源电压恒定不变，电阻是定值电阻，R是湿度传感器，其阻值随着周围空气湿度的关系如图乙所示。当湿度检测仪处于工作状态，在使用喷头淋浴时，下列说法正确的是（　　） A. 电路中总电阻逐渐增大 B. 电流表的示数不变 C. 电压表的示数逐渐增大 D. 电流表的示数增大 9. 如图甲所示电路电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中R1、R2的I-U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（　　） A. 图线A是电阻R1的I-U关系图象 B. 电源电压为18V C. R1的阻值是30Ω D. 滑动变阻器R2的最大阻值为300Ω 10. 如表所示是某品牌电热水壶的铭牌，根据铭牌给出的信息，下列说法正确的是（ ） 型号 DSP-19B 额定电压 220V 额定功率 880W 频率 50Hz 热水壶容量 1.0L A. 电热水壶只能在220V电压下工作 B. 电热水壶正常工作时的电流为0.25A C. 电热水壶正常工作时的电阻为 D. 电热水壶正常工作30min消耗的电能为 二、填空与作图题（共8小题，每空1分，每图2分，计22分） 11. 如图甲是一种下开式窗户，图乙是其简化示意图，窗扇重90N，力臂l1为60cm，力臂l2为20cm。窗扇可看成绕O点转动的______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，在A点水平推动窗扇至少需要______N的力。 12. 某餐馆用智能机器人替代人工送菜。该机器人用20s时间在水平路面上运行将菜送到客人桌前；若机器人和菜总质量为，工作时牵引力恒为，完成本次送菜，牵引力做功_____J，牵引力做功的功率为_____W。 13. 2025年4月24日17时，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭，在酒泉卫星发射中心准时点火发射，约十分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。如图甲所示的是长征二号F遥二十运载火箭发射时的情景。火箭点火后，加速向上运动，在这个过程中，飞船的动能 _______ ，重力势能 _______ 。（均选填“减小”“不变”或“增大”） 14. 2024年12月9日，西安新地标“生命之树”景观正式亮相，吸引许多市民围观打卡。如图所示，“生命之树”的装饰灯采用的是发光二极管，其主要制作材料是______（选填“导体”“半导体”或“超导体”）；装饰灯发光时，主要将电能转化为______能；多个装饰灯可以交替发光，说明它们之间是______（选填“串联”或“并联”）的。 15. 小明买了一串由22只相同的小灯泡串联组成的小彩灯。小明把它接到电源上，小彩灯都正常发光，若测得电源插头处的电流是100mA，则通过第10只小彩灯的电流为________A。如图，将包装口香糖的锡箔纸剪成中间较窄的细条，然后将锡箔细条的两端连接电池正负极，很快发现细条中较窄处开始冒烟起火，这是因为细条将电池短路。若ab段长度等于bc段长度，则ab段电阻________bc段电阻（选填“大于”或“小于”） 。 16. 如图甲所示有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，可知元件A的阻值为__________Ω；闭合开关S，若电流表的示数为0.4A，则电源电压__________V。 17. 如图甲所示是小明同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置。R1为10Ω的定值电阻，R2是规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，油量表是由测量范围为0~0.6A的电流表改装而成的，电源电压固定不变。 （1）图甲实验装置的工作原理是油箱内油面上升，金属滑片___________（填“向上”或“向下”）端移动，油量表示数会___________（填“变大”“变小”或“不变”）； （2）如图乙所示是同班同学小华利用同样的器材设计的测定油箱内油面高度的实验装置。你认为设计更符合人们思维习惯的是___________同学。 18. 如图是小明家10月末和11月末电能表表盘示数，若以当地电价0.5元/度计算，小明家11月份消耗的电能________。将某用电器单独接在该表上工作10min后，电能表转盘转了600转，该用电器的实际功率为________W。 19. （1）将电压表和电流表的符号填入如图所示的电路中的圆圈内。要求：开关S闭合后，小灯泡L1和L2都能发光。 （2）“节约用水，人人有责”，如图所示是用水后及时关闭水龙头的情景，水龙头手柄可以视为一根杠杆。请画出阻力F2的力臂l2以及施加在A点的最小动力F1的示意图。 三、实验与探究题（共4小题，每空1分，每图1分，计20分） 20. 小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中： （1）安装杠杆时，将杠杆的中点支在支架上，目的是________； （2）调节螺母使杠杆在水平位置平衡。如图甲所示，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重为0.5N，在B处先施加一个竖直向下的拉力使杠杆在水平位置再次平衡，目的是________，拉力的大小为________N；若沿着图示的方向斜拉，拉力将________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （3）小明回到家里，发现家里的两种墙壁开关，如图乙所示，因其按钮可绕面板内的轴转动。根据你的生活经验，你认为________（选填“1”或“2”）较易损坏，这是因为按动这种开关的________较小，按动需要的力较大。 21. 如图甲是小华“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别给水和煤油加热。 （1）实验时，在两烧杯中分别装入初温相同且________相等的煤油和水；通过________（选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量； （2）小华根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙，则加热10min，水吸收的热量________（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量，分析图像可知：________（选填“水”或“煤油”）的比热容更大。 22. 在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压为3V且保持不变。 （1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变大。 （2）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V，则电路故障可能是________。 （3）排除故障后，实验中测得五组数据，绘制出的定值电阻R的I－U图像如图乙所示。由图像可知，电阻一定时，________。 （4）小明利用电源（电压恒定）、电流表、阻值为R₀的定值电阻、铭牌磨损的滑动变阻器、开关和单刀双掷开关各一个，设计了上图所示的电路，测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整： ①开关S闭合，开关S1接a时，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为I1。 ②开关S闭合，开关S1接b时，滑动变阻器的滑片保持不动，此时电流表的示数为I2。 ③电阻Rx＝________（用I1、I2和R0表示）。 23. 在测小灯泡电功率的实验中，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，所测小灯泡标有“2.5V”字样，电阻约为10Ω，电源电压恒为6V。 （1）连接电路时，开关应________。闭合开关前，滑动变阻器应当调到________端（选填“A”或“B”）； （2）调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是________W； （3）兴趣小组同学又将小灯泡换为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻，用来探究电流与电阻的关系。先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V，现将定值电阻由5Ω换成10Ω，应将滑动变阻器的滑片向________移动（选填“左”或“右”），直到________，经过实验发现，当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________比。 四、综合题（共3小题，24题4分，25题7分，26题7分，共计18分） 24. 建筑工地上，工人用滑轮组在50s内吊着一质量为170kg的物体匀速升高了4m，如图所示，此时滑轮组的机械效率为80％，不计绳重和摩擦g=10N/kg，求： （1）滑轮组对物体做的有用功。 （2）拉力F做功的功率。 25. 随着人工智能的快速发展，在未来，自动驾驶汽车成功普及以后，大城市的交通拥堵现象将会得到极大改善、交通事故数量将减少约90%，犯罪率也会大幅降低，因犯罪分子将无法从无人驾驶汽车的追捕中逃脱。某款无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油4kg。若汽油机的效率为30%，q汽油＝4.5×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求在这段运动过程中： （1）4kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温15℃，质量300kg的水吸收，水的温度会升高到多少℃？ （3）如果汽车匀速运动时受到的阻力为1000N，消耗4kg汽油汽车能够行驶的路程是多少？ 26. 某压力传感器的电阻R随撞击力F的变化图像如图甲，将它接入图乙电路来做手机抗摔实验。闭合开关S，在传感器上方释放手机（平台的质量不计） ；当撞击力为80N时屏幕刚好破裂。若某次实验测得撞击前、撞击时和撞击后的电流随时间变化的图像如图丙。已知电源电压U＝30V，定值电阻。求： （1）未受到撞击时，传感器的阻值； （2）当传感器受到F＝40N撞击时，此时传感器的功率是多少？ （3）通过计算说明此次实验中手机屏幕是否会破裂？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $