精品解析：四川省丹棱县2023-2024学年九年级上学期期末监测物理卷

丹棱县2023-2024学年九年级上期物理期末监测卷 一、单项选择题（每小题3分，共12个小题，总分36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合题目要求，把所选答案按要求填涂到答题卡上相应的位置。） 1. 根据生活经验，你认为下列数据符合实际情况的是（　　） A. 手机电池的电压为36V B. 教室里一盏日光灯正常发光的电流约为10A C. 电能可以使家用洗衣机正常工作约2h D. 电饭煲正常工作时的功率约为50W 【答案】C 【解析】 【详解】A．手机电池的标准电压约为3.7V（充满电约 4.2V），故A不符合题意； B．教室日光灯的额定功率约为 40W，照明电路的电压为 220V，根据 远小于 10A，故B不符合题意； C．家用洗衣机的额定功率约为500W（0.5kW），根据 故C符合题意； D．电饭煲属于大功率用电器，额定功率通常在500W~1000W左右，50W仅为小功率台灯的功率，故D不符合题意。 故选C。 2. 疫情期间，居家隔离的小赵同学在网上下单了自热小火锅，如图。上下包装被分为两层，通过向下层加水，使发热包膨胀升温，加热上层食物，一段时间后便可食用。下列说法正确的是（　　） A. 已加热的鸭血有内能，未加热的虾饺无内能 B. 闻到火锅的香味是因为分子在做无规则运动 C. 刚开始加热的藕片温度升高，内能可能不变 D. 发热包是通过做功改变小火锅里食物的内能 【答案】B 【解析】 【详解】A．一切物体都具有内能，未加热的虾饺也有内能，故A错误； B．构成物质的分子总在做永不停息的无规则运动，生活中的扩散现象就说明了分子的运动，闻到火锅的香味是扩散现象，说明分子在做无规则运动，故B正确； C．温度越高，物体内部分子的无规则运动越剧烈，物体的内能就越大，所以刚开始加热的藕片温度升高，内能变大，故C错误； D．发热包膨胀升温，加热上层食物，则发热包是通过热传递的方式改变小火锅里食物的内能，故D错误。 故选B。 3. 用塑料梳子梳头发时，头发容易被梳子“粘”起。下列现象中“粘”的原因与其相同的是（　　） A. 两个铅柱底面削平挤压后能“粘”在一起 B. 干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”灰 C. 用湿手拿冰冻的东西，手被粘住了 D. 用硬纸片盖住装满水的玻璃杯并倒置，纸片“粘”在杯口 【答案】B 【解析】 【详解】题干中塑料梳子梳头“粘”起头发，是因为摩擦起电（梳子与头发摩擦带上异种电荷，相互吸引）。 A．两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起是分子间存在引力的结果，故A不符合题意； B．在干燥的天气里，化纤布料的衣服会因为摩擦而带上电，带电体具有吸引轻小物体的性质，所以很容易“粘”上灰尘，这是摩擦起电现象，故B符合题意； C．用湿手去拿冰块时，手会被粘上是由于手上的水碰到冰块后凝固，故C不符合题意； D．用硬纸片盖住装满水的玻璃杯，倒置后，纸片“粘”在杯口上，是由于大气压的作用，故D不符合题意。 故选B。 4. 下列四组物体中，都属于绝缘体的一组是（　　） A. 陶瓷、人体、橡胶 B. 石墨、铜丝、干木头 C. 大地、塑料、陶瓷 D. 玻璃、橡胶、塑料 【答案】D 【解析】 【详解】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体； A．陶瓷、橡胶不容易导电，属于绝缘体，人体容易导电，属于导体，故A不符合题意； B．石墨、铜丝容易导电，属于导体，干木头不容易导电，属于绝缘体，故B不符合题意； C．塑料、陶瓷均不易导电，属于绝缘体，大地容易导电，属于导体，故C不符合题意； D．玻璃、橡胶、陶瓷不容易导电，属于绝缘体，故D符合题意。 故选D。 5. 我国某集团于2020年正式发布全球首款效率突破50%的商用柴油机，世界内燃机发展出现历史性新突破，关于内燃机下列说法正确的是（　　） A. 内燃机的效率越低，则表示内燃机做功越慢 B. 可通过减少各部件间的摩擦提高内燃机的效率 C. 在内燃机的能量损失中，废气带走的能量很少 D. 随着技术的进步，内燃机的效率能到达100% 【答案】B 【解析】 【详解】A．用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机效率。功率表示做功的快慢。内燃机的效率越低，内燃机做功不一定越慢，故A错误； B．提高燃料的利用率和减少能量损失均可提高热机的效率，减少各部件间的摩擦可以减少能量的损失，因此可以提高热机效率。故B正确； C．内燃机的能量损失中，废气带走的能量较多。故C错误； D．热机在工作过程中会由于热传递或摩擦等消耗一些能量，所以热机的效率不可能达到100%。故D错误。 故选B。 6. 如图为自动感应干手器，其电动机正常工作电压为220伏，当手处于红外线感应范围内，自动感应开关S会闭合，它就正常工作，将手烘干。下列电路图符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，电动机正常工作电压为220V，家庭电路的电压为220V，所以电动机与电热丝是并联接入电路的。当手处于红外线感应范围内，自动感应开关S会闭合，它就正常工作，将手烘干，这说明开关能同时控制电动机和电热丝，所以开关接在干路上。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7. 如图所示是小明家中某房间电路的一部分，若在图中甲，乙两处只能装电灯或开关。对此电路，说法正确的是（　　） A. 有金属外壳的用电器应接入三孔插座，使金属外壳接地 B. 保险丝熔断，一定是用电器总功率过大 C. 甲处应装开关，乙处应装电灯 D. 用试电笔测图中三点，A、C两点氖管发光 【答案】A 【解析】 【详解】A．接入三孔插座能使用电器金属外壳接地，防止由于用电器的外壳带电而使人发生触电事故，故A正确； B．保险丝熔断，可能是发生了短路，也可能是用电器总电功率过大，故B错误； C．在家庭电路中，为了安全，一般把开关接在火线和用电器之间，故乙处接开关、甲处接灯，故C错误； D．A点与零线接通，B点与零线接通，C点与火线接通，用试电笔测试时，A点氖管不发光，B点氖管不发光，C点氖管发光，故D错误。 故选A。 8. 两个相同的电流表，均有两个量程（0-0.6A和0-3A）。如图甲，闭合开关S，两灯泡均发光，两电流表均有正常的示数。如图乙，两个电流表指针偏转的角度恰好相同，则通过L1与L2的电流之比为（ ） A. 1︰5 B. 5︰1 C. 1︰4 D. 4︰1 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，、并联，电流表测通过的电流，电流表测干路电流，且指针偏转角度相同，而并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以由图示可知，电流表的量程为，分度值为，示数为，即干路中的电流为；电流表的量程为，分度值为，示数为，即则通过的电流为，所以通过的电流为 则通过与的电流之比 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9. 将规格都是“；”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，以下说法正确的是（　　） A. 三个用电器均将电能全部转化为内能 B. 电烙铁消耗电能最快 C. 三个用电器消耗的电能一样多 D. 三个用电器产生的热量相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．电烙铁工作时，能将电能全部转化为内能；电风扇、 电视机工作时，其消耗的电能不只是转化为内能，还会转化为机械能或光能和声能，故A错误； B．根据题意可知，三个用电器都是正常工作，实际功率等于额定功率，所以，三个用电器消耗电能一样快，故B错误； C．三个电器都在额定电压下工作，实际功率相同都是150W，由可知，相同时间内三个电器消耗的电能一样多，故C正确； D．电风扇工作时，电能转化为内能和机械能；电视机工作时，电能转化为内能、光能和声能；电烙铁工作时，电能全部转化为内能；且相同时间内三个电器消耗的电能相同，因此相同时间内，电烙铁产生的热量最多，故D错误。 故选C。 10. 在如图所示的电路中，保持理想电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右端移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A1表的示数变小，电压表示数变小 B. 电流表A2表的示数不变，电压表示数不变 C. 电压表示数与电流表A2表的示数之比不变 D. 电流表A1表与电流表A2表的示数之差不变 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表A2测 R1支路的电流，电流表A1测干路电流，电压表V测电源两端的电压。因电源电压保持不变，所以滑片移动时，电压表V的示数不变；将滑动变阻器的滑片P向右端移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，R1支路的电流变小，电流表A2示数变小；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时，R2支路的电流不变；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小；电压表示数不变，电流表A2表示数变小，则电压表示数与电流表A2表的示数之比变大;根据并联电路的电流规律可知，电流表A1表与电流表A2表的示数之差为通过定值电阻的电流，保持不变；综上所述，ABC错误；D正确。 故选D。 11. 如图甲所示，理想电源电压恒为9V，滑动变阻器最大阻值50Ω。当电路电流在0.3A至1.2A之间时，电子元件均能正常工作，通过电子元件的电流与电压的关系如图乙所示，则关于电子元件正常工作时，下列说法正确的是　　 A. 通过电子元件的电流与其两端电压成正比 B. 电路消耗的最大电功率为7.2W C. 当电流是0.6A时，电子元件电阻为7.5Ω D. 此时滑动变阻器的调节范围是5~20Ω 【答案】C 【解析】 【分析】先从图乙中找出电子元件在正常工作电流范围内的对应电压，利用串联电路分压规律和欧姆定律，分别计算元件电阻、滑动变阻器的阻值范围以及电路总功率，同时结合图像的曲线特征判断元件是否为定值电阻，从而完成整体分析。 【详解】A．根据图像乙可知，不是一条过原点的直线，通过电子元件的电流与其两端电压不成正比，故A错误； B．由图乙可知，电路中的最大电流是1.2A，电路消耗的最大电功率为，故B错误； C．由图乙可知，当电流是0.6A时，对应的电压为4.5V，根据欧姆定律可知，电子元件电阻为，故C正确； D．电子元件处于正常工作状态时，电路电流最小为0.3A，电子元件两端的最小电压为3V，所以滑动变阻器两端的最大电压为 此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，变阻器的最大阻值为 电路电流最大为1.2A，电子元件两端的最大电压为6V，所以滑动变阻器两端的最小电压为 此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，变阻器的最小阻值为 因此滑动变阻器的调节范围是2.5Ω~20Ω，故D错误。 故选C。 12. 如图，定值电阻R=5Ω，其余电阻阻值未知，在ab间接入3V电源时，通过C点电流为0.9A，若将R换为6Ω定值电阻，则通过C点电流为（　　） A. 1.1A B. 0.8A C. 0.5A D. 0.2A 【答案】B 【解析】 【详解】分析电路图可知，R与其余的电阻并联，当定值电阻R=5Ω时，通过其电流大小为 则其余电阻的电流为 当定值电阻R=6Ω时，通过其电流大小为 则通过C点电流为 故选B。 二、填空题（本大题5小题，共10空，每空2分，共20分，将正确答案直接填写在答题卡相应的位置上） 13. 如图所示，是成都的一种美食“酸辣粉”，冬天端一碗热腾腾的“酸辣粉”手变暖和，这是通过______的方式改变手的内能；汤汁喝起来烫嘴，主要原因是滚烫的汤汁______高。 【答案】 ①. 热传递 ②. 温度 【解析】 【详解】[1]煮酸辣粉，酸辣粉内能增加，这是因为酸辣粉与加热源之间存在温度差，即这是通过热传递的方式增加酸辣粉的内能。 [2]汤汁喝起来烫嘴，主要原因是滚烫的汤汁温度高于嘴的温度，会发生热传递。 14. 一台汽油机飞轮的转速为2400r/min；则在1s内，汽油机完成________个冲程：汽油机的___________冲程是通过做功的方式增加燃料混合物的内能。 【答案】 ①. 80 ②. 压缩 【解析】 【详解】[1]飞轮的转速为2400r/min=40r/s，因一个工作循环有4个冲程，飞轮转2圈，对外做功一次，所以在1s内汽油机完成80个冲程，对外做功20次。 [2]汽油机的压缩冲程中，活塞对燃料混合物做功，使燃料混合物的温度升高、内能变大。 15. 如图所示电路中，a、b、c分别是三只电表（电压表或电流表），R1=10Ω，R2=20Ω，电源电压恒为6V，闭合开关S。当电表a、b为电流表，c为电压表时，电表a的示数为___________A；当电表a、b为电压表，c为电流表，电表b的示数为___________V。 【答案】 ①. 0.3 ②. 4 【解析】 【详解】[1] 闭合开关S，当电表a、b为电流表，c为电压表时，R1、R2并联，电流表a测R2支路的电流，电流表b测量干路电流;根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压为 U2=U=6V 通过R2支路的电流 所以电表a的示数为0.3A。 [2]当电表a、b为电压表，c为电流表，R1、R2串联，电压表a测量电源电压，电压表b测量R2两端的电压;根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻 R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω 电路中的电流为 根据串联电路的电流特点可知，通过R2的电流为 I2′=I=0.2A 由可知，R2两端的电压为 U2′=I2′R2=0.2A×20Ω=4V 所以电表b的示数为4V。 16. 如图甲所示，该电阻箱示数为_____Ω；若某电能表铭牌如图乙所示，则小明家的2000W电热水器正常工作24min，电能表表盘将转动_____转。 【答案】 ①. 3204 ②. 480 【解析】 【详解】[1]观察该电阻箱各个转盘可知示数 3×1000Ω+2×100Ω+0×10Ω+4×1Ω=3204Ω [2]根据公式可知，小明家2000W的电热水器正常工作24min消耗的电能 电能表表盘上标有600r/kW·h，表示用电器每消耗1kW·h电能，电能表的转盘转600转，则用电器消耗0.8kW·h的电能，表盘转动的转数 17. 某款家用电炖盅有“加热”和“保温”两个挡位，如图是其简化的电路图，R1=165Ω，R2=55Ω。开关S闭合后，电炖盅的旋钮开关处于图示位置时是______挡，电炖盅在保温挡工作时的功率为______W。 【答案】 ①. 加热 ②. 220 【解析】 【详解】[1] 由电路图可知，图示位置时电路中只有，电路总电阻最小。家庭电路电压保持不变，根据电功率公式 ​ 可知：电压一定时，电路总电阻越小，总功率越大，因此此时功率更大，为加热挡。 [2]串联总电阻  保温挡功率为  18. 如图甲电路中，电源电压保持不变。闭合开关后，调节电阻箱的阻值，记录多组数据，得到电流随电阻箱阻值变化的图像如图乙所示，电源电压为______V；当电流时，通电10s电阻箱消耗的电能为______J。 【答案】 ①. 6 ②. 5 【解析】 【详解】[1]电阻箱与定值电阻串联，电流表测电路的电流，由图乙可知，当电阻箱的电阻为5Ω和20Ω时，对应的电流大小分别为0.4A和0.2A，根据串联电阻的规律及欧姆定律，因电源电压不变，故有 即 解之 电源电压 U=6V [2]当电流时，根据欧姆定律，定值电阻的电压为 U0=IR0=0.5A×10Ω=5V 根据串联电路电压的规律，电阻箱的电压为 U箱=U-U0=6V-5V=1V 通电10s电阻箱消耗的电能为 W= U箱It=1V×0.5A×10s=5J 三、解答与探究（本大题共34分，将正确答案直接填写在答题卡相应的位置上） （一）作图题（本题共2个小题，每小题2分，共4分；请用签字笔在答题卡上作答） 19. 根据如图所示的电路实物图，请在图方框内画出正确电路图（图中要标出、、、）。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图知道，两灯泡并联，开关S2和L1在一条支路上，开关S1在干路上，据此画出电路图，如下图 20. 如图甲所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，其中油量表是由电流表改装而成，R是转动式变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，杠杆可绕支点O自由转动；现小端想用电压表代替电流表做油量表，图乙中已画出部分电路，请在图乙中完成电路的设计。要求：当油箱中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零。 【答案】 【解析】 【详解】当油面下降时，滑片P向上运动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电流将增大，定值电阻R0两端的电压增大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压减小。故要将电压表与滑动变阻器并联，才能出现当油面下降时，电压表的示数也减小的情况，且油箱中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零。据此作图。 （二）实验与探究题（本题共3小题，每小题6分，共18分） 21. 小华同学利用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，A、B两个烧瓶中盛有质量和初温相等的煤油，RA、RB为阻值不同的电热丝。 （1）RA与RB采用___________的连接方式，其目的是为了控制通电时间和电流相等。 （2）小华同学为比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA<UB，则RA___________RB（选填“>”、“<”或“=”）。 （3）在相同时间内，可通过观察___________来比较电流通过电热丝产生的热量多少；为了升温较快，烧瓶内的液体选用煤油而不选用水，主要是水的比热容比煤油___________（选填“大”或 “小”）。 （4）小华利用该装置改做“比较水和煤油比热容大小”的实验，则他应将其中一烧瓶中的煤油换成质量和初温相等的水，并使甲、乙两瓶烧瓶中金属丝的电阻___________（选填“相等”或“不相等”），此实验中水和煤油吸热的多少是通过___________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的。 【答案】 ①. 串联 ②. ＜ ③. 温度计的示数 ④. 大 ⑤. 相等 ⑥. 加热时间 【解析】 【详解】（1）[1]为了探究电阻产生的热量的大小与电阻的关系，需要控制电流相同，故将两个电阻串联。 （2）[2]根据串联分压，电阻大的电压大，因为UA<UB，故RA＜RB。 （3）[3][4]由于放出的热量越多，煤油吸收的热量越多，温度计的示数升高得越快，故可以根据温度计的变化来判断电热丝放出的热量的多少；为了升温较快，烧瓶内的液体选用煤油而不选用水，水的比热容大，吸收相同的热量，升温慢。 （4）[5][6]该装置改做“比较水和煤油比热容大小”的实验，变量是物质的种类，那么影响吸收热量的多少的电阻丝大小应该相同，因为相同电阻的电热丝，相同时间内电热丝产生的热量相同，相同的时间内水和吸收的热量相同；相同的时间内吸收的热量相同，故可以利用加热时间来反映水和煤油吸热的多少。 22. 小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中，连接好的实物电路如图甲所示，请你协助完成： （1）如图甲所示，此时测的是___________的电压；（L1、L2、电源电压） （2）在某次测量时，电压表的示数如图乙所示，此时灯两端的电压为___________V； （3）闭合开关后，小芳发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了___________（选填“短路”或“开路”）； （4）排除故障后，小芳在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，这一做法___________测出灯L2的电压，（能或不能）理由是___________； （5）实验后得出串联电路中电压间的规律是___________（用文字描述）。 【答案】 ①. L1 ②. 1.9 ③. 开路 ④. 不能 ⑤. 电压表的正负接线柱接反了 ⑥. 串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电路的总电压 【解析】 【详解】（1）[1]由图甲可知，该电路为串联电路，电压表并联在灯泡L1两端，所以电压表测量灯泡L1两端的电压。 （2）[2]由图乙可知，电压表选用的是小量程，最小分度值为0.1V，所以灯两端的电压为1.9V。 （3）[3]由图甲可知，电源由两节干电池串联组成，故电源的电压为3V，闭合开关后，小芳发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，说明电压表两接线柱到电源间为通路，所以L1发生了断路故障，即开路故障。 （4）[4][5]电压表的正确接法是并联在被测用电器两端，且电流从正接线柱流入，负接线柱流出，小芳的做法造成电压表的正负接线柱接反了，所以不能测出灯L2的电压。 （5）[6]实验结束后得出串联电路中电压间的关系规律是串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电路的总电压。 23. 综合实践课上，小端同学用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻，选用的小灯泡L标有“2.5V”字样、电源电压恒为4.5V、滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。 （1）请在图甲中用笔画线代替导线，帮小端完成实物电路的连接（要求滑动变阻器滑片右滑时电流变小）。 （2）闭合开关进行实验，他将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示为_____A，则小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω（保留一位小数）。 序号 U/V I/A R/Ω 1 1.0 0.18 5.6 2 1.5 0.22 6.8 3 2.0 0.24 8.3 4 2.5 （3）该实验中滑动变阻器除保护电路外，其他的作用是________。 （4）实验结束后，他看见桌面上还有一个阻值为10Ω的定值电阻，想按照表格给定的四组电压值，验证“导体中电流与电压的关系”，但使用目前已有器材无法完成，若想完成实验，他只需更换一个元件。请问这个元件是_____，其规格为___________。 【答案】（1） （2） ①. 0.26 ②. 9.6 （3）多次改变小灯泡两端电压，寻找小灯泡电阻随温度变化的普遍规律 （4） ①. 滑动变阻器 ②. 滑动变阻器的最大阻值不小于 【解析】 【小问1详解】 要求滑动变阻器滑片右滑时电流变小，即变阻器连入电路的电阻变大，故将变阻器的左下接线柱A端接入电路，如图所示： 【小问2详解】 [1][2]如图乙所示，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.26A，由欧姆定律，小灯泡正常发光时的电阻为 【小问3详解】 滑动变阻器除保护电路外，作用是多次改变小灯泡两端电压，测量多组电阻数据，探究小灯泡电阻随温度变化的普遍规律。 【小问4详解】 [1][2]已知电源电压，定值电阻，当定值电阻两端电压最小为时，滑动变阻器两端电压最大，根据串联电路电压规律， 串联电路电流相等，由得，故 现有滑动变阻器最大电阻30Ω，小于35Ω，无法满足分压要求，因此需更换的元件是滑动变阻器，其规格为最大阻值不小于35Ω。 （三）计算题（本题共2小题，每小题6分，共12分） 24. 百善孝为先，孝敬长辈可以从生活中的小事做起。天气转凉，小涵给奶奶买了一个电暖手袋，如图所示。根据商品铭牌可知，该暖手袋内装500g的水，可通电给所装的水加热，暖手袋额定电功率为420W。[水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）] （1）若将水从30℃加热至70℃，水需吸收多少热量？ （2）若该暖手袋正常工作时的加热效率是80%，将水从30℃加热至70℃需多少时间？ 【答案】（1）8.4×104J；（2）250s 【解析】 【详解】解：（1）将水从30℃加热至70℃，水需吸收的热量为 （2）根据可得，暖手袋消耗的电能为 由可得，加热所需的时间为 答：（1）若将水从30℃加热至70℃，水需吸收8.4×104J的热量； （2）若该暖手袋正常工作时的加热效率是80%，将水从30℃加热至70℃需250s。 25. 如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器标有“15 1A”，滑片P每移动1cm，的电阻变化0.5，定值电阻。求： （1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数； （3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？ 【答案】（1）0.3A；（2）2V；（3）15Ω 【解析】 【详解】解：（1）当滑片P位于最左端时，只有R2接入电路，电流表的示数 （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，滑动变阻器的接入的阻值为 此时总电阻为 电路中的电流为 电压表的示数为 （3）若既能保证电路各元件的安全，要求滑片P移动到最右端，此时滑动变阻器的接入的阻值最大，最大值为15Ω，根据串联分压，电阻越大，其两端的电压也越大，而根据电压表的量程可知，电压表的最大示数为3V，则电阻R2最小分担3V，根据串联分压，此时R2两端的电压是最小值，那么R2的阻值也是最小值，故电阻R2的最小值为15Ω。 答：（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数为0.3A； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数为2V； （3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于15Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 丹棱县2023-2024学年九年级上期物理期末监测卷 一、单项选择题（每小题3分，共12个小题，总分36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合题目要求，把所选答案按要求填涂到答题卡上相应的位置。） 1. 根据生活经验，你认为下列数据符合实际情况的是（　　） A. 手机电池的电压为36V B. 教室里一盏日光灯正常发光的电流约为10A C. 电能可以使家用洗衣机正常工作约2h D. 电饭煲正常工作时的功率约为50W 2. 疫情期间，居家隔离的小赵同学在网上下单了自热小火锅，如图。上下包装被分为两层，通过向下层加水，使发热包膨胀升温，加热上层食物，一段时间后便可食用。下列说法正确的是（　　） A. 已加热的鸭血有内能，未加热的虾饺无内能 B. 闻到火锅的香味是因为分子在做无规则运动 C. 刚开始加热的藕片温度升高，内能可能不变 D. 发热包是通过做功改变小火锅里食物的内能 3. 用塑料梳子梳头发时，头发容易被梳子“粘”起。下列现象中“粘”的原因与其相同的是（　　） A. 两个铅柱底面削平挤压后能“粘”在一起 B. 干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”灰 C. 用湿手拿冰冻的东西，手被粘住了 D. 用硬纸片盖住装满水的玻璃杯并倒置，纸片“粘”在杯口 4. 下列四组物体中，都属于绝缘体的一组是（　　） A. 陶瓷、人体、橡胶 B. 石墨、铜丝、干木头 C. 大地、塑料、陶瓷 D. 玻璃、橡胶、塑料 5. 我国某集团于2020年正式发布全球首款效率突破50%的商用柴油机，世界内燃机发展出现历史性新突破，关于内燃机下列说法正确的是（　　） A. 内燃机的效率越低，则表示内燃机做功越慢 B. 可通过减少各部件间的摩擦提高内燃机的效率 C. 在内燃机的能量损失中，废气带走的能量很少 D. 随着技术的进步，内燃机的效率能到达100% 6. 如图为自动感应干手器，其电动机正常工作电压为220伏，当手处于红外线感应范围内，自动感应开关S会闭合，它就正常工作，将手烘干。下列电路图符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示是小明家中某房间电路的一部分，若在图中甲，乙两处只能装电灯或开关。对此电路，说法正确的是（　　） A. 有金属外壳的用电器应接入三孔插座，使金属外壳接地 B. 保险丝熔断，一定是用电器总功率过大 C. 甲处应装开关，乙处应装电灯 D. 用试电笔测图中三点，A、C两点氖管发光 8. 两个相同的电流表，均有两个量程（0-0.6A和0-3A）。如图甲，闭合开关S，两灯泡均发光，两电流表均有正常的示数。如图乙，两个电流表指针偏转的角度恰好相同，则通过L1与L2的电流之比为（ ） A. 1︰5 B. 5︰1 C. 1︰4 D. 4︰1 9. 将规格都是“；”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，以下说法正确的是（　　） A. 三个用电器均将电能全部转化为内能 B. 电烙铁消耗电能最快 C. 三个用电器消耗的电能一样多 D. 三个用电器产生的热量相等 10. 在如图所示的电路中，保持理想电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右端移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A1表的示数变小，电压表示数变小 B. 电流表A2表的示数不变，电压表示数不变 C. 电压表示数与电流表A2表的示数之比不变 D. 电流表A1表与电流表A2表的示数之差不变 11. 如图甲所示，理想电源电压恒为9V，滑动变阻器最大阻值50Ω。当电路电流在0.3A至1.2A之间时，电子元件均能正常工作，通过电子元件的电流与电压的关系如图乙所示，则关于电子元件正常工作时，下列说法正确的是　　 A. 通过电子元件的电流与其两端电压成正比 B. 电路消耗的最大电功率为7.2W C. 当电流是0.6A时，电子元件电阻为7.5Ω D. 此时滑动变阻器的调节范围是5~20Ω 12. 如图，定值电阻R=5Ω，其余电阻阻值未知，在ab间接入3V电源时，通过C点电流为0.9A，若将R换为6Ω定值电阻，则通过C点电流为（　　） A. 1.1A B. 0.8A C. 0.5A D. 0.2A 二、填空题（本大题5小题，共10空，每空2分，共20分，将正确答案直接填写在答题卡相应的位置上） 13. 如图所示，是成都的一种美食“酸辣粉”，冬天端一碗热腾腾的“酸辣粉”手变暖和，这是通过______的方式改变手的内能；汤汁喝起来烫嘴，主要原因是滚烫的汤汁______高。 14. 一台汽油机飞轮的转速为2400r/min；则在1s内，汽油机完成________个冲程：汽油机的___________冲程是通过做功的方式增加燃料混合物的内能。 15. 如图所示电路中，a、b、c分别是三只电表（电压表或电流表），R1=10Ω，R2=20Ω，电源电压恒为6V，闭合开关S。当电表a、b为电流表，c为电压表时，电表a的示数为___________A；当电表a、b为电压表，c为电流表，电表b的示数为___________V。 16. 如图甲所示，该电阻箱示数为_____Ω；若某电能表铭牌如图乙所示，则小明家的2000W电热水器正常工作24min，电能表表盘将转动_____转。 17. 某款家用电炖盅有“加热”和“保温”两个挡位，如图是其简化的电路图，R1=165Ω，R2=55Ω。开关S闭合后，电炖盅的旋钮开关处于图示位置时是______挡，电炖盅在保温挡工作时的功率为______W。 18. 如图甲电路中，电源电压保持不变。闭合开关后，调节电阻箱的阻值，记录多组数据，得到电流随电阻箱阻值变化的图像如图乙所示，电源电压为______V；当电流时，通电10s电阻箱消耗的电能为______J。 三、解答与探究（本大题共34分，将正确答案直接填写在答题卡相应的位置上） （一）作图题（本题共2个小题，每小题2分，共4分；请用签字笔在答题卡上作答） 19. 根据如图所示的电路实物图，请在图方框内画出正确电路图（图中要标出、、、）。 20. 如图甲所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，其中油量表是由电流表改装而成，R是转动式变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，杠杆可绕支点O自由转动；现小端想用电压表代替电流表做油量表，图乙中已画出部分电路，请在图乙中完成电路的设计。要求：当油箱中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零。 （二）实验与探究题（本题共3小题，每小题6分，共18分） 21. 小华同学利用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，A、B两个烧瓶中盛有质量和初温相等的煤油，RA、RB为阻值不同的电热丝。 （1）RA与RB采用___________的连接方式，其目的是为了控制通电时间和电流相等。 （2）小华同学为比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA<UB，则RA___________RB（选填“>”、“<”或“=”）。 （3）在相同时间内，可通过观察___________来比较电流通过电热丝产生的热量多少；为了升温较快，烧瓶内的液体选用煤油而不选用水，主要是水的比热容比煤油___________（选填“大”或 “小”）。 （4）小华利用该装置改做“比较水和煤油比热容大小”的实验，则他应将其中一烧瓶中的煤油换成质量和初温相等的水，并使甲、乙两瓶烧瓶中金属丝的电阻___________（选填“相等”或“不相等”），此实验中水和煤油吸热的多少是通过___________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的。 22. 小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中，连接好的实物电路如图甲所示，请你协助完成： （1）如图甲所示，此时测的是___________的电压；（L1、L2、电源电压） （2）在某次测量时，电压表的示数如图乙所示，此时灯两端的电压为___________V； （3）闭合开关后，小芳发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了___________（选填“短路”或“开路”）； （4）排除故障后，小芳在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，这一做法___________测出灯L2的电压，（能或不能）理由是___________； （5）实验后得出串联电路中电压间的规律是___________（用文字描述）。 23. 综合实践课上，小端同学用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻，选用的小灯泡L标有“2.5V”字样、电源电压恒为4.5V、滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。 （1）请在图甲中用笔画线代替导线，帮小端完成实物电路的连接（要求滑动变阻器滑片右滑时电流变小）。 （2）闭合开关进行实验，他将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示为_____A，则小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω（保留一位小数）。 序号 U/V I/A R/Ω 1 1.0 0.18 5.6 2 1.5 0.22 6.8 3 2.0 0.24 8.3 4 2.5 （3）该实验中滑动变阻器除保护电路外，其他的作用是________。 （4）实验结束后，他看见桌面上还有一个阻值为10Ω的定值电阻，想按照表格给定的四组电压值，验证“导体中电流与电压的关系”，但使用目前已有器材无法完成，若想完成实验，他只需更换一个元件。请问这个元件是_____，其规格为___________。 （三）计算题（本题共2小题，每小题6分，共12分） 24. 百善孝为先，孝敬长辈可以从生活中的小事做起。天气转凉，小涵给奶奶买了一个电暖手袋，如图所示。根据商品铭牌可知，该暖手袋内装500g的水，可通电给所装的水加热，暖手袋额定电功率为420W。[水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）] （1）若将水从30℃加热至70℃，水需吸收多少热量？ （2）若该暖手袋正常工作时的加热效率是80%，将水从30℃加热至70℃需多少时间？ 25. 如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器标有“15 1A”，滑片P每移动1cm，的电阻变化0.5，定值电阻。求： （1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数； （3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $