精品解析：广东省普宁市红领巾实验学校2025-2026学年九年级上学期第四次素质测评物理试卷

2025-2026学年度第一学期九年级第四次素质测评 物理科试卷 （满分：100分　时间：80分钟） 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题3分，共21分） 1. 下列数据中，最接近生活实际的是（　　） A. 手机充电器的工作电流约为20A B. 家用电视机的额定功率约为150W C. 一台家用空调工作一晚上消耗约100度电 D. 人体安全电压不高于60V 【答案】B 【解析】 【详解】A．手机电源适配器的输出电压是5V，输出电流为2A，故A不符合实际； B．家用电视机的额定功率约为150W左右，故B符合实际； C．家用空调正常情况下工作一晚消耗电能约3度，故C不符合实际； D．经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的，故D不符合实际。 故选B。 2. 如图所示的四个事例中，利用热传递改变物体内能的是（　　） A. 搓手取暖 B. 压缩空气发热 C. 给冷水加热 D. 下滑时臀部发热 【答案】C 【解析】 【详解】A．冬天搓手取暖，搓手时克服摩擦做功，机械能转化为内能，使手的内能增加、温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能，故A不符合题意； B．压缩空气时，对空气做功，空气的内能增大、温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能，故B不符合题意； C．给冷水加热时，水吸收热量温度升高，是通过热传递的方式改变物体内能的，故C符合题意； D．从滑梯上滑下时，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体的内能，故D不符合题意。 故选C。 3. 下列关于内能知识的描述正确的是（　　） A. 物体温度越高，内能越大，0℃的冰没有内能 B. 物体的内能增加不一定是从外界吸收热量 C. 温度越高的物体含有的热量越多，0℃的冰没有热量 D. 物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体的内能与温度和质量有关，物体温度越高，内能不一定越大，一切物体都具有内能，0℃的冰也能内能，故A错误； B．物体的内能增加不一定是从外界吸收热量，还有可能是外界对物体做了功，故B正确； C．热量是过程量，常发生在热传递过程中，不能说“含有热量”，故C错误； D．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高，比如晶体熔化时，吸收热量，温度不变，内能增加，故D错误。 故选B。 4. 两只小灯泡，甲灯标有“3V，9W”，乙灯标有“6V，3W”，若将它们并联后接在电压为3V的电源上，下列说法正确的是（ ） A. 甲灯一定比乙灯亮 B. 乙灯一定比甲灯亮 C. 两灯一样亮 D. 无法判断 【答案】A 【解析】 【详解】两灯并联后，接在电压为3V的电源上，并联电路各并联支路两端电压相等，所以甲、乙两灯电压均为3V，甲灯标有“3V 9W”，甲两端的电压为额定电压，甲灯正常发光，其实际功率等于额定功率9W，乙灯的电阻 乙的实际功率 甲灯泡的实际功率大于乙灯泡的实际功率，甲灯比乙灯亮。 故选A。 5. 民楼的楼道里，安装了一种自动控制的楼道灯，当有人走动发出声音时，电路接通，灯亮。在白天，不论发出多大的声音，电灯也“无动于衷”，只有夜晚天黑之后灯才能亮，我们可以分别用“声控”和“光控”这样两个符号代表它们，下列电路图中能实现该功能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】声控开关和光控开关同时控制一盏灯，当光线暗到一定程度，而且有一定的声音时电灯才发光，因此两个开关串联后共同控制灯泡，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 如图所示，关于下列物理情境表述正确的是（　　） A. 图甲揭示了通电导体在磁场中受力，利用该原理可制成发电机 B. 图乙实验电源的左端是正极，小磁针A端是S极 C. 图丙表示地磁场它的磁感线由地理南极附近发出回到地理北极附近 D. 图丁中的两个小球一定带异种电荷 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲揭示了通电导体在磁场中受力，然后运动起来，利用该原理可制成电动机，不是发电机，故A错误； B．观察图乙，电磁铁的左端是N极，右端是S极，由安培定则可知，电流入螺线管右端流入，电源的右端为正极，左端为负极；再根据同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，可知，小磁针A端是S极，故B错误； C．磁感线在磁体外部是由北极到南极，地磁场它的磁感线由地磁北极到地磁南极，地理南极附近是地磁北极，地理北极附近是地磁南极，则图丙表示地磁场它的磁感线由地理南极附近发出回到地理北极附近，故C正确； D．图丁中两个小球互相吸引，可能是两小球带异种电荷，也可能是其中一个带电，另一个不带电，带电物体能吸引不带电的轻小物质，故D错误。 故选C。 7. 灯泡L标有6V 3W字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压恒为10V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，则下列说法正确的是（ ） A. 灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大 B. 当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为1V C. 灯泡L能正常发光，滑动变阻器的阻值为8Ω D. 为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6W 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．由图甲可知，灯泡两端的电压为1V时，电压表的示数为 U′滑=U-U′L=10V-1V=9V 通过灯泡的电流是0.2A，灯泡的电阻 灯泡两端的电压为6V时，电压表的示数为 U滑= U-UL=10V-6V=4V 通过灯泡的电流是0.5A，灯泡正常发光，灯泡的电阻 所以灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而减小，故A错误； B．由图甲可知，通过灯泡的电流是0.2A，灯泡两端的电压为1V时，电压表的示数为 U′滑=U-U′L=10V-1V=9V 故B错误； C．灯泡两端的电压为6V时，电压表的示数为 U滑= U-UL=10V-6V=4V 通过灯泡的电流是0.5A，灯泡正常发光，由串联电路电流的规律可知通过变阻器的电流是0.5A，变阻器连入电路的电阻 故C正确； D．电路中的最大电流是灯泡正常发光时的电流，最大电流为0.5A，整个电路消耗的最大功率 P=UI=10V×0.5A=5W 故D错误。 故选C。 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 如图所示的是神舟十五号载人飞船返回舱返回地面时的情景。打开降落伞后，若返回舱在一段时间内的运动可看作竖直向下的匀速运动，则返回舱在这段时间内动能________，重力势能________，机械能_______。（均选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 不变 ②. 变小 ③. 变小 【解析】 【详解】[1]动能与质量和速度有关，返回舱做匀速运动，质量不变，速度不变，故动能不变。 [2]重力势能与质量和高度有关，返回舱做竖直向下的匀速运动，质量不变，高度变小，故重力势能变小。 [3]机械能是动能和势能的总和，因为动能不变，重力势能变小，所以机械能变小。 9. 生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的__________大，相同条件下能带走更多的热量；已知水的比热容为，1kg初温为20℃的水吸收了的热量后，温度升高了__________℃；汽车行驶过程中，油箱中的汽油慢慢变少，剩余汽油的热值将__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 比热容 ②. 50 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水冷却发动机，冷却效果好。 [2]水升高的温度 [3]热值是燃料的一种特性，与质量无关，汽车油箱中的汽油减少，剩下的汽油的热值不变。 10. 近年来全国电动自行车火灾事故频发，调查发现：大部分电动自行车着火都是由于自身线路发生 ___________导致电流过大造成的。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。这时车钥匙其实就是一个 ___________；给电动车充电时，电瓶相当于 ___________（选填“电源”或“用电器”）。 【答案】 ①. 短路 ②. 开关 ③. 用电器 【解析】 【详解】[1]导线绝缘皮由于时间久或其它因素老化龟裂，通电时发生短路，电路中的电阻几乎为零，根据欧姆定律可知，家庭电路电压一定，电阻较小时，会造成电流过大。因此大部分电动自行车着火都是由于自身线路发生短路导致电流过大造成的。 [2]电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，可知车钥匙控制电路的通断，因此这车钥匙其实就是一个开关。 [3]给电瓶充电时是将电能转化为化学能，此时电瓶相当于用电器。 11. 学习了家庭电路知识后，小明了解到，试电笔可以辨别火线和零线，如上图所示的两种握法，其中正确的是__________（选填“甲”或“乙”）；图丙中，电路中画”×”表示断路之处，开关闭合后，用测电笔测试A点，氖管__________（选填“会”或“不会”）发光；小明又观察到家中电能表如图丁所示，读数为__________ kW·h。 【答案】 ①. 甲 ②. 会 ③. 7624.7 【解析】 【详解】[1]使用试电笔时，笔尖接触被测导线，手接触尾部金属体，故甲图操作正确，乙图操作错误。 [2]由丙图可知，零线开路了，开关闭合后，用试电笔测试电路中的A点，A点与火线相连通，试电笔氖管会发光。 [3]计数器最后一位表示小数，所以电能表读数为7624.7kW·h。 12. 在图1所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为如图2所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为______V和______V，通过R1和R2的电流之比是______。 【答案】 ①. 7.2 ②. 1.8 ③. 1∶1 【解析】 【详解】[1][2][3]由图1可知，R1和R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测的是R2两端的电压，因为串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，所以电压表V1的示数比V2的示数大，而两电压表指针偏转相同，所以V1选用是0~15V的量程，分度值为0.5V，由图2知，电压表V1读数，即电源电压为U=9V，V2选用是0~3V的量程，分度值为0.1V，电压表V2读数，即R2两端电压U2=1.8V，所以R1两端的电压为 U1=U-U2=9V-1.8V=7.2V 因为串联电路中电流处处相等，所以通过R1和R2的电流之比为1∶1。 13. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，电压表的示数___________，电流表A的示数___________（以上二空均选填“变小”“变大”或“不变”），小灯泡的亮度___________（选填“变亮”“变暗”或“不变”）。 【答案】 ①. 不变 ②. 变小 ③. 不变 【解析】 【详解】[1][2][3]如图，小灯泡和滑动变阻器并联，电流表测干路电路，电压表测电源两端电压。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，电源电压不变，电压表示数不变；滑动变阻器阻值变大，通过滑动变阻器的电流变小；并联电路各支路之间互不影响，所以，通过小灯泡的电流不变，小灯泡亮度不变；根据并联电路电流规律可知，干路电流变小，电流表示数变小。 14. 如图1所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧，迅速下压活塞的过程中，________能转化为________能。图2中汽油机________（填“甲”或“乙”）的工作过程与图1所示的能量转化一致。 【答案】 ①. 机械 ②. 内 ③. 乙 【解析】 【详解】[1][2]迅速下压活塞的过程中，压缩空气，对空气做功，机械能转化为内能。 [3]甲图进气门、排气门关闭，活塞向下，是高温高压燃气推动活塞做功，是内能转化为机械能，而乙图是进气门、排气门关闭，活塞向上，是机械能转化为内能，故图2中汽油机乙图的工作过程与图1所示的能量转化一致。 三、作图题（本题2+2+3=7分） 15. 按要求完成下列作图； （1）如图是我国家庭电路的原理图，请你根据安全用电原则，在图中的虚线框内分别填入灯泡和开关的符号，并将两孔插座正确接入家庭电路中。 （2）如图所示，如图甲为家用可调速吊扇，图乙是调速吊扇的模拟电路。 当逆时针旋转电位器的旋钮（滑片）时，电动机的扇叶转得更快，请把该电位器连入电路。 （3）请根据所示的实物图，在虚线框中画出对应的电路图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 开关应接在相线与用电器之间，这样断开开关时，用电器不带电；灯泡的螺旋套接中性线，顶端金属点接开关；两孔插座遵循“左中右相”的原则，左孔接中性线，右孔接相线。连接如图所示： 【小问2详解】 当逆时针旋转电位器旋钮时，电动机转速变快，电流变大，电阻变小，说明接入电路的电阻丝长度变短。电位器的滑片逆时针旋转时靠近a端，那么应接a、b接线柱，此时接入的电阻丝长度会随逆时针旋转而变短，电阻减小，如图所示： 【小问3详解】 电流从电源正极流出，经后分为两条支路：一条支路上是，另一条支路上是、。所以测的是的电流，测干路电流。如图所示： 四、实验题（每空1分，共20分） 16. 如图是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。让小球从同一斜面由静止滚下，撞击水平面上的木块。（小球m和M质量不同） （1）实验中通过比较______来比较动能大小，这种研究方法是______； （2）动能是指（　　）（填序号） A. 小球在斜面上时的动能 B. 小球撞击木块时的动能 C. 小球撞击木块后的动能 D. 木块的动能 （3）比较图甲、乙是为了研究动能大小与______的关系； （4）根据图甲、丙得出结论：物体动能的大小与质量有关。这种看法是否正确？______；（选填“正确”或“错误”） （5）假设斜面光滑，如果增大斜面的倾角，仍让同一钢球从同一高度处由静止滑下，如图丁所示，则木块在水平面上移动的距离将______（选填“变大”“不变”或“变小”）（不计空气阻力）。 【答案】（1） ①. 木块移动的距离 ②. 转换法 （2）B （3）速度 （4）错误 （5）不变 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据转换法，实验中通过比较木块移动的距离来比较动能大小，木块移动的距离越远，说明小球动能越大。 【小问2详解】 本实验中研究对象是小球，通过小球推动水平面上的木块运动的距离来间接反映小球的动能的大小，故探究是小球撞击木块时的动能，故选B。 【小问3详解】 比较图甲、乙，让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，质量相同，到达水平面的速度不同，根据控制变量法，目的是探究小球的动能大小与速度的关系。 【小问4详解】 比较甲、丙两图，小球的质量不同，高度不同，到达水平面的速度不同，根据控制变量法，不能探究动能大小与质量的关系，所以看法是错误的。 【小问5详解】 假设斜面光滑，小球在斜面下滑时机械能守恒，重力势能全部转化为动能。如果增大斜面的倾角，仍让同一钢球从同一高度处由静止滑下，则小球初始的重力势能相同，则小球撞击木块时的动能相同，所以木块在水平面上移动的距离不变。 17. 在“测定小灯泡电功率”的实验中，电源电压为6V，灯泡L1的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为12Ω，灯泡L2的额定电流为I额。 （1）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。 （2）闭合开关进行实验时，发现电流表无示数，电压表有较大示数，则可能的电路故障为___________； （3）实验中，观察到小灯泡L1的电压为2.0V时，为了测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向___________（选填“A”或“B”）端移动；通过小灯泡L1的电流随它两端电压变化的关系如图乙所示，分析图像可知小灯泡L1的额定功率为___________W，I-U图像不是一条直线的原因是___________。 （4）实验中滑动变阻器有两种规格，分别为“10　2A”和“20　1A”，应选用 ___________规格的滑动变阻器。 （5）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡L2的额定功率。电源电压不变（大小未知），图中R为电阻箱，R0为阻值已知的定值电阻。实验方案如下： ①将开关接a，移动滑动变阻器滑片P至某一位置，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R1。 ②将开关接b，保持滑动变阻器滑片P不变，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R2。 ③小灯泡L2的额定功率表达式为P额=________（用I额、R0、R1、R2表示）。 【答案】（1） （2）灯泡L1断路 （3） ①. A ②. 0.5 ③. 灯丝电阻随温度的变化而变化 （4）20　1A （5）I额2（R2+R0-R1） 【解析】 【小问1详解】 在“测定小灯泡电功率”的实验中，滑动变阻器和电流表、灯泡L1应串联，灯泡L1的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为12Ω，由欧姆定律，灯泡的额定电流约为 故电流表接小量程，电压表选用0~3V的量程与灯泡并联，滑动变阻器接“一上一下”接入电路中，如下所示： 【小问2详解】 闭合开关进行实验时，发现电流表无示数，电路可能存在断路；电压表有较大示数，说明电压表能接到电源两端测电源电压，故可能的电路故障为灯泡L1断路。 【小问3详解】 [1]要测量其额定功率，需使电压表示数为2.5V，需增大小灯泡两端的电压，根据串联正比分压可知，需要减小滑动变阻器接入的电阻，需将滑片应向A端移动。 [2]由图像可知，小灯泡L1的额定电压为2.5V时，通过小灯泡L1的电流为0.2A，所以额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。 [3]由于灯丝电阻随温度的变化而变化，所以小灯泡的I-U图像不是一条直线。 【小问4详解】 小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为U滑=U-U额=6V-2.5V=3.5V，正常发光的电流为0.2A，所以滑动变阻器需接入的阻值为 故滑动变阻器应选“20Ω 1A”的。 【小问5详解】 将开关接a，灯泡L2与电阻箱、滑动变阻器串联，移动滑动变阻器滑片P至某一位置，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R1，电源电压为U=I额（R1+RL+R滑）……① 将开关接b，定值电阻R0与电阻箱、滑动变阻器仍串联，保持滑动变阻器滑片P不变，滑动变阻器接入的电阻R滑不变，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R2，电源电压为U=I额（R0+R2+R滑）……② 比较①②两式可得，RL+R1=R2+R0，灯泡L2正常发光时的电阻为RL= R2+R0-R1 故小灯泡L2的额定功率表达式为P额=I额2RL= I额2（R2+R0-R1） 18. 学校物理探究小组进行了以下三个热学实验： （1）“比较不同燃料燃烧时放出的热量”，选择甲乙两图进行实验，通过______来反映燃料放出热量的多少； （2）在“探究不同物质的吸热能力”时，应控制两个烧杯中的液体______（选择“体积”或“质量”）相同，通过______来反映物质吸收热量的多少；如图是某同学根据实验数据作出的液体a和b温度随时间变化的图像，分析图像可知，液体______的吸热能力更强（选填“a”或“b”）； （3）图丁可探究电流产生的热量与______的关系；若要利用图戊探究电流产生的热量与电流大小的关系，右边密闭容器中电阻R2的大小应是______，通电一段时间后，图戊中______U形管两侧液面高度差更明显（选填“A”或“B”）。 【答案】（1）温度计升高的示数 （2） ①. 质量 ②. 加热时间 ③. b （3） ①. 电阻 ②. 5 ③. A 【解析】 【小问1详解】 燃料燃烧放出的热量多少不能直接看出，根据转换法，可以通过温度计升高的示数来反映。 【小问2详解】 在“探究不同物质的吸热能力”时，根据控制变量法，只需改变被加热物质种类，应控制两个烧杯中的液体质量等其他变量相同。 实验中用相同的加热器加热，加热时间越长，吸收热量越多，所以可以通过加热时间来反映物质吸收热量的多少。 由图像可知，升高相同的温度，液体b需要的时间更长，吸收热量更多，则液体b的吸热能力更强。 【小问3详解】 由图丁可知，左、右两个容器中电阻串联，电流相同，电阻大小不同，可探究电流产生的热量与电阻的关系。 若要利用图戊探究电流产生的热量与电流大小的关系，根据控制变量法，可知左、右两个容器中电阻应电阻相同，所以右边密闭容器中电阻R2的大小应是5Ω。 由图戊可知，R2、R3并联后与R1串联，根据并联电流规律，左侧密闭容器中电阻的电流较大，根据焦耳定律可知，通电一段时间后，左侧密闭容器中电阻产生的热量较多，所以AU形管两侧液面高度差更明显。 五、计算题（本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分） 19. 某品牌电热水壶的铭牌内容如下，根据提供的信息计算： 额定电压 220V 额定功率 1100W 容积 3L 超温保护器 熔断温度110℃ （1）电热水壶正常工作时的电阻和电流是多少？ （2）当电热水壶装满水时，将水从 20℃烧开需要吸收多少热量？[1L=10﹣3m3，气压为1标准大气压，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），电热水壶吸收的热量忽略不计] （3）若售货员宣传该电热水壶烧开一壶水仅需要5min，可信吗？请通过计算说明理由。 【答案】（1）44Ω，5A；（2）1.008×106J；（3）不可信 【解析】 【详解】解：（1）根据P=UI可得电热水壶额定电流为 由可得 （2）由得水的质量为 m=ρV=1000kg/m3×3×10-3m3=3kg 水吸收的热量为 Q1=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃-20℃)=1.008×106J （3）由得电热水壶在额定功率下工作时间t=5min提供的热量为 Q2=W=Pt=1100W×5×60s=3.3×105J 因为Q2＜Q1，所以5min中烧开一壶水不可信。 20. 小明家买了一个额定电压为220V的家用电吹风，其简化电路图如图所示，已知正常工作吹冷风时电路中电流为1A；吹热风时的额定功率为1100W。（忽略温度对电阻的影响）求： （1）当选择开关旋至BC处时，电吹风正常工作的功率为多少W？ （2）吹热风时正常工作5分钟消耗的电能为多少J？ （3）电热丝正常工作时的电阻为多少Ω？ 【答案】（1）220W （2）3.3×105J （3）55Ω 【解析】 【小问1详解】 根据电路图可知，当开关接在BC处时，电动机工作，吹冷风，电吹风正常工作的功率为 P冷=UI=220V×1A=220W 【小问2详解】 吹热风时正常工作5分钟消耗的电能为 W=P热t=1100W×5×60s=3.3×105J 【小问3详解】 当开关接在AB处时，电动机和电热丝并联，吹热风，电热丝的额定功率为 P=P热-P冷=1100W-220W=880W 电热丝正常工作时的电阻为 六、综合题（每空1分，共18分） 21. 随着经济的发展，汽车已成为人们常用的交通工具，截至2020年9月，全国机动车保有量达3.65亿辆，其中汽车保有量2.75亿辆。某物理小组的同学在社会实践活动中，通过实际调查和网上查询，绘制了一辆某种型号汽车在额定功率下行驶时单位时间的能量流向图，请你参与讨论有关问题。 （1）根据图中的能量流向，若将机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值定义为“能量转化效率”，由图中提供的数据可得，该轿车的能量转化效率为___________。 （2）图1为该汽车四冲程内燃机的各冲程示意图，一个工作循环合理的顺序应为___________（填字母），其中___________（填字母）冲程将机械能转化为内能；若一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是1800r/min，此汽油机每秒钟完成___________个做功冲程。 （3）一辆使用汽油为燃料的小汽车，在路面水平的高速公路上以100km/h的速度匀速行驶时，百公里油耗为8L，发动机的效率为25%，汽油的密度ρ=0.75×103kg/m3，汽油热值为q=4.5×107J/kg。则汽车通过50km的路程消耗的汽油完全燃烧释放的热量是__________J，该路段上发动机给汽车行驶提供的牵引力为__________N。 （4）汽车如图2所示的电路，其中上端带有金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触，当汽车急刹时，__________灯先亮（选填“红”或“绿”）。 【答案】（1）12.5% （2） ①. BDAC ②. 压缩 ③. 15 （3） ①. 1.35×108 ②. 675 （4）红 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，能量转化效率是指机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值，故该轿车的能量转化效率为 【小问2详解】 [1]汽车四冲程内燃机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。 A．图中的进气门、排气门都关闭，火花塞点火，是做功冲程； B．图中的进气门打开，排气门关闭，活塞下行，因此是吸气冲程； C．图中的进气门关闭，排气门打开，活塞上行，因此是排气冲程； D．图中的进气门、排气门都关闭，活塞上行，因此这是压缩冲程。 故顺序为BDAC。 [2]汽油机的四个冲程中，压缩冲程活塞向上运动，压缩气缸中的燃气，使燃气内能增大，温度升高，将机械能转化为内能。 [3]四冲程汽油机的一个工作循环中曲轴转动2周，对外做功1次。四冲程汽油机工作时曲轴转速是1800r/min=30r/s，此汽油机每秒钟完成个做功冲程。 【小问3详解】 [1]根据题意可知，汽车百公里油耗为8L，汽车通过50km的路程消耗汽油的体积V=4L=4dm3=0.004m3 据可得，消耗的汽油的质量为m=ρV=0.75×103kg/m3×0.004m3=3kg 消耗的汽油完全燃烧释放的热量为Q=mq=4.5×107J/kg×3kg=1.35×108J [2]发动机的效率为25%，发动机所做的有用功为W=ηQ放=25%×1.35×108J=3.375×107J 据W=Fs可知，发动机给汽车行驶提供的牵引力为 【小问4详解】 当汽车急刹车时，由于惯性，滑块要保持原来的运动状态继续向前运动，使红灯与电源组成闭合电路，红灯亮。 22. 阅读下列短文，回答问题。 电热服 电热服是将电源、控温装置、安全保护装置、发热元件等通过导线连接组成电路，利用电器控制服装内部的电热元件产生热量的一类服装的总称，如图甲所示。 电热服通过移动电源提供能量，发热元件（柔软发热片）为身体提供热量，保暖身体，抵御严寒。移动电源在家庭电路中直接充电，非常方便。电热服的温度可以通过控温装置调控，用户可以根据环境温度和自身情况调整为自己最适宜最舒服的温度。电热服中有过热保护装置，温度较高时自动跳转至低挡位，进行恒温保暖。 电热服的工作电压一般不超过12V，工作时就算出现了漏电，也不会对身体造成伤害。某品牌电热服采用型号为CN7440B电池包（内置8只额定电压3.7V，容量2200mA·h规格的锂电池片），持续正常工作4h后该电池包的电能耗尽。 （1）给电热服的移动电源充电时使用的是______（选填“交流电”或“直流电”）； （2）电热服工作时就算出现了漏电，也不会对身体造成伤害，其原因是______； （3）CN7440B电池包中一只锂电池片最多释放的电能为______J，配备该电池包的电热服正常工作时的功率为______W； （4）小明根据电热服的功能，设计了一个过热保护电路，如图乙所示，R为热敏电阻，R1、R2模拟电阻丝，已知电路刚工作时R2接入电路，则他所选的热敏电阻R的阻值应随温度的升高而______（选填“增大”或“减小”），且R1______R2（选填“＞”“＜”或“＝”）。 【答案】 ①. 交流电 ②. 人体的安全电压高于电热服的工作电压 ③. 29304 ④. 16.28 ⑤. 减小 ⑥. > 【解析】 【详解】（1）[1]由材料得，电热服通过移动电源提供能量，移动电源在家庭电路中直接充电，家庭电路使用的是交流电，所以给电热服的移动电源充电时使用的是交流电。 （2）[2]电热服的工作电压一般不超过12V，人体安全电压不高于36V，电热服的工作电压小于人体的安全电压，因此电热服工作时就算出现了漏电，也不会对身体造成伤害。 （3）[3]由材料得，某品牌电热服采用型号为CN7440B电池包（内置8只额定电压3.7V，容量2200mA·h规格的锂电池片），则CN7440B电池包中一只锂电池片最多释放的电能为 [4]电池包最多储存的电能为 持续正常工作4h后该电池包的电能耗尽，配备该电池包的电热服正常工作时的功率为 （4）[5]由图乙得，控制电路由热敏电阻R与电磁铁串联而成。电热服为高温挡时，只有电阻丝R2接入电路中；电热服为低温挡时，电阻丝只有R1接入电路中，即当电路中温度较低时，电阻丝R2接入电路中；当电路中温度较高时，电磁铁将衔铁吸下，电阻丝R1接入电路中，说明电路中温度达到一定值时，控制电路的电阻变小，电流增大，电磁铁磁性增大，将衔铁吸下，使电阻丝R2断开，电阻丝R1工作，说明热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小。 [6]R1工作时为低温挡，R2工作时为高温挡，由 得 23. 如图1是坐位体前屈的测试示意图。在测试中，测试者向前推动的测试仪的滑块实际上是滑动变阻器，滑块推动的距离越大，滑动变阻器连入电路的电阻值越大，仪器的示数就越大。如图2是其简化原理图。 （1）图1中测试者向前推动的测试仪的滑块，相当于图2中的滑片向____________（选填“左”或“右”）移动，应该把______________（选填“电流”或“电压”）表的示数用来反映了被测者的成绩；图2中的电阻起到___________的作用。 （2）若该电路电源电压为且保持不变，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，定值电阻标有“”字样，滑块能被推的最大距离为，滑动变阻器铭牌标有“”字样，滑片每移动，的电阻变化。则在保证电路各元件安全的情况下，测试中推动滑块时最大距离是_______________。 （3）由（2）的计算结果，若要增大滑块移动的最大距离，以下操作可行的是_______________。 A. 增大电源电压 B. 增大阻值 C. 减少电源电压 D. 减少阻值 【答案】（1） ①. 右 ②. 电压 ③. 保护电路 （2）30 （3）BC 【解析】 【小问1详解】 [1]根据题文可知，测试者向前推动的测试仪的滑块实际上是滑动变阻器，滑块推动的距离越大，滑动变阻器连入电路的电阻值越大，故在图2中，相当于把滑动变阻器的滑片P向右移动。 [2]根据题文可知，向前推动的测试仪的滑块实际上是滑动变阻器，滑块推动的距离越大，滑动变阻器连入电路的电阻值越大，电表的示数越大，在图2中，电压表测量滑动变阻器两端的电压，根据串联分压，滑动变阻器接入的阻值变大，电压表的示数变大，电流表的示数变小，故用电压表的示数来反映被测者的成绩。 [3]若没有推动测试仪的滑块，此时滑动变阻器接入的阻值比较小，总电阻较小，电源电压不变，若没有定值电阻R2，电路中的电流较大，容易烧坏电路，故定值电阻R2的作用是保护电路。 【小问2详解】 测试中推动滑块时移动的距离越大，滑动变阻器接入的阻值越大，电压表的示数越大，根据电压表的量程可知，电压表的最大示数为3V，故滑动变阻器两端的最大电压为3V，则定值电阻R2两端的电压为 电路中的电流为 滑动变阻器接入的阻值为 滑片每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，测试中推动滑块时最大距离是 【小问3详解】 A．若增大电源电压，滑动变阻器两端的最大电压不变，则定值电阻R2需要分担更多的电压，电路中的电流会变大，电压表能够允许的最大电压为3V，那么滑动变阻器接入的阻值会变得更小，会减小滑块移动的最大距离，A不符合题意； BD．若要增大滑块移动的最大距离，则需要增大滑动变阻器接入的阻值，而电压表能够允许的最大电压为3V，定值电阻分担的电压也为3V，则滑动变阻器接入的阻值与定值电阻R2的阻值相同，当增大R2的值时，滑动变阻器接入的阻值也变大，故B符合题意，D不符合题意； C．若减小电源电压，滑动变阻器两端的最大电压不变，则定值电阻R2需要分担较小的电压，电路中的电流会变小，电压表能够允许的最大电压为3V，那么滑动变阻器接入的阻值会变得更大，C符合题意。 故选BC。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期九年级第四次素质测评 物理科试卷 （满分：100分　时间：80分钟） 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题3分，共21分） 1. 下列数据中，最接近生活实际的是（　　） A. 手机充电器的工作电流约为20A B. 家用电视机的额定功率约为150W C. 一台家用空调工作一晚上消耗约100度电 D. 人体安全电压不高于60V 2. 如图所示的四个事例中，利用热传递改变物体内能的是（　　） A. 搓手取暖 B. 压缩空气发热 C. 给冷水加热 D. 下滑时臀部发热 3. 下列关于内能知识的描述正确的是（　　） A. 物体温度越高，内能越大，0℃的冰没有内能 B. 物体的内能增加不一定是从外界吸收热量 C. 温度越高的物体含有的热量越多，0℃的冰没有热量 D. 物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 4. 两只小灯泡，甲灯标有“3V，9W”，乙灯标有“6V，3W”，若将它们并联后接在电压为3V的电源上，下列说法正确的是（ ） A. 甲灯一定比乙灯亮 B. 乙灯一定比甲灯亮 C. 两灯一样亮 D. 无法判断 5. 民楼的楼道里，安装了一种自动控制的楼道灯，当有人走动发出声音时，电路接通，灯亮。在白天，不论发出多大的声音，电灯也“无动于衷”，只有夜晚天黑之后灯才能亮，我们可以分别用“声控”和“光控”这样两个符号代表它们，下列电路图中能实现该功能的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，关于下列物理情境表述正确的是（　　） A. 图甲揭示了通电导体在磁场中受力，利用该原理可制成发电机 B. 图乙实验电源的左端是正极，小磁针A端是S极 C. 图丙表示地磁场它的磁感线由地理南极附近发出回到地理北极附近 D. 图丁中的两个小球一定带异种电荷 7. 灯泡L标有6V 3W字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压恒为10V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，则下列说法正确的是（ ） A. 灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大 B. 当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为1V C. 灯泡L能正常发光，滑动变阻器的阻值为8Ω D. 为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6W 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 如图所示的是神舟十五号载人飞船返回舱返回地面时的情景。打开降落伞后，若返回舱在一段时间内的运动可看作竖直向下的匀速运动，则返回舱在这段时间内动能________，重力势能________，机械能_______。（均选填“变大”“不变”或“变小”）。 9. 生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的__________大，相同条件下能带走更多的热量；已知水的比热容为，1kg初温为20℃的水吸收了的热量后，温度升高了__________℃；汽车行驶过程中，油箱中的汽油慢慢变少，剩余汽油的热值将__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 10. 近年来全国电动自行车火灾事故频发，调查发现：大部分电动自行车着火都是由于自身线路发生 ___________导致电流过大造成的。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。这时车钥匙其实就是一个 ___________；给电动车充电时，电瓶相当于 ___________（选填“电源”或“用电器”）。 11. 学习了家庭电路知识后，小明了解到，试电笔可以辨别火线和零线，如上图所示的两种握法，其中正确的是__________（选填“甲”或“乙”）；图丙中，电路中画”×”表示断路之处，开关闭合后，用测电笔测试A点，氖管__________（选填“会”或“不会”）发光；小明又观察到家中电能表如图丁所示，读数为__________ kW·h。 12. 在图1所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为如图2所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为______V和______V，通过R1和R2的电流之比是______。 13. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，电压表的示数___________，电流表A的示数___________（以上二空均选填“变小”“变大”或“不变”），小灯泡的亮度___________（选填“变亮”“变暗”或“不变”）。 14. 如图1所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧，迅速下压活塞的过程中，________能转化为________能。图2中汽油机________（填“甲”或“乙”）的工作过程与图1所示的能量转化一致。 三、作图题（本题2+2+3=7分） 15. 按要求完成下列作图； （1）如图是我国家庭电路的原理图，请你根据安全用电原则，在图中的虚线框内分别填入灯泡和开关的符号，并将两孔插座正确接入家庭电路中。 （2）如图所示，如图甲为家用可调速吊扇，图乙是调速吊扇的模拟电路。 当逆时针旋转电位器的旋钮（滑片）时，电动机的扇叶转得更快，请把该电位器连入电路。 （3）请根据所示的实物图，在虚线框中画出对应的电路图。 四、实验题（每空1分，共20分） 16. 如图是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。让小球从同一斜面由静止滚下，撞击水平面上的木块。（小球m和M质量不同） （1）实验中通过比较______来比较动能大小，这种研究方法是______； （2）动能是指（　　）（填序号） A. 小球在斜面上时的动能 B. 小球撞击木块时的动能 C. 小球撞击木块后的动能 D. 木块的动能 （3）比较图甲、乙是为了研究动能大小与______的关系； （4）根据图甲、丙得出结论：物体动能的大小与质量有关。这种看法是否正确？______；（选填“正确”或“错误”） （5）假设斜面光滑，如果增大斜面的倾角，仍让同一钢球从同一高度处由静止滑下，如图丁所示，则木块在水平面上移动的距离将______（选填“变大”“不变”或“变小”）（不计空气阻力）。 17. 在“测定小灯泡电功率”的实验中，电源电压为6V，灯泡L1的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为12Ω，灯泡L2的额定电流为I额。 （1）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。 （2）闭合开关进行实验时，发现电流表无示数，电压表有较大示数，则可能的电路故障为___________； （3）实验中，观察到小灯泡L1的电压为2.0V时，为了测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向___________（选填“A”或“B”）端移动；通过小灯泡L1的电流随它两端电压变化的关系如图乙所示，分析图像可知小灯泡L1的额定功率为___________W，I-U图像不是一条直线的原因是___________。 （4）实验中滑动变阻器有两种规格，分别为“10　2A”和“20　1A”，应选用 ___________规格的滑动变阻器。 （5）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡L2的额定功率。电源电压不变（大小未知），图中R为电阻箱，R0为阻值已知的定值电阻。实验方案如下： ①将开关接a，移动滑动变阻器滑片P至某一位置，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R1。 ②将开关接b，保持滑动变阻器滑片P不变，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R2。 ③小灯泡L2的额定功率表达式为P额=________（用I额、R0、R1、R2表示）。 18. 学校物理探究小组进行了以下三个热学实验： （1）“比较不同燃料燃烧时放出的热量”，选择甲乙两图进行实验，通过______来反映燃料放出热量的多少； （2）在“探究不同物质的吸热能力”时，应控制两个烧杯中的液体______（选择“体积”或“质量”）相同，通过______来反映物质吸收热量的多少；如图是某同学根据实验数据作出的液体a和b温度随时间变化的图像，分析图像可知，液体______的吸热能力更强（选填“a”或“b”）； （3）图丁可探究电流产生的热量与______的关系；若要利用图戊探究电流产生的热量与电流大小的关系，右边密闭容器中电阻R2的大小应是______，通电一段时间后，图戊中______U形管两侧液面高度差更明显（选填“A”或“B”）。 五、计算题（本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分） 19. 某品牌电热水壶的铭牌内容如下，根据提供的信息计算： 额定电压 220V 额定功率 1100W 容积 3L 超温保护器 熔断温度110℃ （1）电热水壶正常工作时的电阻和电流是多少？ （2）当电热水壶装满水时，将水从 20℃烧开需要吸收多少热量？[1L=10﹣3m3，气压为1标准大气压，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），电热水壶吸收的热量忽略不计] （3）若售货员宣传该电热水壶烧开一壶水仅需要5min，可信吗？请通过计算说明理由。 20. 小明家买了一个额定电压为220V的家用电吹风，其简化电路图如图所示，已知正常工作吹冷风时电路中电流为1A；吹热风时的额定功率为1100W。（忽略温度对电阻的影响）求： （1）当选择开关旋至BC处时，电吹风正常工作的功率为多少W？ （2）吹热风时正常工作5分钟消耗的电能为多少J？ （3）电热丝正常工作时的电阻为多少Ω？ 六、综合题（每空1分，共18分） 21. 随着经济的发展，汽车已成为人们常用的交通工具，截至2020年9月，全国机动车保有量达3.65亿辆，其中汽车保有量2.75亿辆。某物理小组的同学在社会实践活动中，通过实际调查和网上查询，绘制了一辆某种型号汽车在额定功率下行驶时单位时间的能量流向图，请你参与讨论有关问题。 （1）根据图中的能量流向，若将机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值定义为“能量转化效率”，由图中提供的数据可得，该轿车的能量转化效率为___________。 （2）图1为该汽车四冲程内燃机的各冲程示意图，一个工作循环合理的顺序应为___________（填字母），其中___________（填字母）冲程将机械能转化为内能；若一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是1800r/min，此汽油机每秒钟完成___________个做功冲程。 （3）一辆使用汽油为燃料的小汽车，在路面水平的高速公路上以100km/h的速度匀速行驶时，百公里油耗为8L，发动机的效率为25%，汽油的密度ρ=0.75×103kg/m3，汽油热值为q=4.5×107J/kg。则汽车通过50km的路程消耗的汽油完全燃烧释放的热量是__________J，该路段上发动机给汽车行驶提供的牵引力为__________N。 （4）汽车如图2所示的电路，其中上端带有金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触，当汽车急刹时，__________灯先亮（选填“红”或“绿”）。 22. 阅读下列短文，回答问题。 电热服 电热服是将电源、控温装置、安全保护装置、发热元件等通过导线连接组成电路，利用电器控制服装内部的电热元件产生热量的一类服装的总称，如图甲所示。 电热服通过移动电源提供能量，发热元件（柔软发热片）为身体提供热量，保暖身体，抵御严寒。移动电源在家庭电路中直接充电，非常方便。电热服的温度可以通过控温装置调控，用户可以根据环境温度和自身情况调整为自己最适宜最舒服的温度。电热服中有过热保护装置，温度较高时自动跳转至低挡位，进行恒温保暖。 电热服的工作电压一般不超过12V，工作时就算出现了漏电，也不会对身体造成伤害。某品牌电热服采用型号为CN7440B电池包（内置8只额定电压3.7V，容量2200mA·h规格的锂电池片），持续正常工作4h后该电池包的电能耗尽。 （1）给电热服的移动电源充电时使用的是______（选填“交流电”或“直流电”）； （2）电热服工作时就算出现了漏电，也不会对身体造成伤害，其原因是______； （3）CN7440B电池包中一只锂电池片最多释放的电能为______J，配备该电池包的电热服正常工作时的功率为______W； （4）小明根据电热服的功能，设计了一个过热保护电路，如图乙所示，R为热敏电阻，R1、R2模拟电阻丝，已知电路刚工作时R2接入电路，则他所选的热敏电阻R的阻值应随温度的升高而______（选填“增大”或“减小”），且R1______R2（选填“＞”“＜”或“＝”）。 23. 如图1是坐位体前屈的测试示意图。在测试中，测试者向前推动的测试仪的滑块实际上是滑动变阻器，滑块推动的距离越大，滑动变阻器连入电路的电阻值越大，仪器的示数就越大。如图2是其简化原理图。 （1）图1中测试者向前推动的测试仪的滑块，相当于图2中的滑片向____________（选填“左”或“右”）移动，应该把______________（选填“电流”或“电压”）表的示数用来反映了被测者的成绩；图2中的电阻起到___________的作用。 （2）若该电路电源电压为且保持不变，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，定值电阻标有“”字样，滑块能被推的最大距离为，滑动变阻器铭牌标有“”字样，滑片每移动，的电阻变化。则在保证电路各元件安全的情况下，测试中推动滑块时最大距离是_______________。 （3）由（2）的计算结果，若要增大滑块移动的最大距离，以下操作可行的是_______________。 A. 增大电源电压 B. 增大阻值 C. 减少电源电压 D. 减少阻值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $