内容正文:
2025-2026学年第一学期第二次阶段性总结
九年级物理试题
[注:c水=4.2×103J/(kg•℃),q柴油=4.0×107J/kg,g=10N/kg]
一、选择题:(每题3分,共36分)
1. 家庭生活中,下列估测符合事实的是( )
A. 人体的安全电压为36V B. 家庭节能灯中的电流约1A
C. 台式电脑正常工作电功率约250W D. 空调正常工作1h消耗电能约3.6×105J
【答案】C
【解析】
【详解】A.人体的安全电压是不高于36V,而不是固定为36V,故A不符合题意;
B.家庭节能灯的功率一般在10W~40W之间,家庭电路电压,根据公式,电流大约在0.05A~0.18A,远小于1A,故B不符合题意;
C.台式电脑正常工作的电功率大约在200W~300W之间,250W是符合实际的,故C符合题意;
D.空调的功率一般在1000W以上,若, ,正常工作1h消耗的电能
远大于,故D不符合题意。
故选C。
2. 图甲为我国国家博物馆展出的青铜冰鉴,堪称世界上最早的冰箱。青铜冰鉴分为两层,外层为鉴,内层为缶,盛夏之时,鉴内放冰,缶内放酒,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 缶内的酒通过热传递改变内能
B. 当鉴中冰的温度为0℃时,其内能为0J
C. 缶内酒的温度始终低于鉴内冰的温度
D. 冰块吸热熔化成为水的过程中内能保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.热传递是由于温度差引起的热能传递现象,改变物体内能的方式有做功和热传递。鉴内放冰,冰温度低,缶内放酒,酒温度高,存在温度差,缶内的酒放出热量、温度降低,是通过热传递的方式改变内能的 ,故A正确;
B.内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,一切物体在任何温度下都有内能。当鉴中冰的温度为0℃时,冰内的分子仍在做无规则运动,且分子间存在势能,所以其内能不为0J ,故B错误;
C.热传递的最终结果是达到热平衡,即温度相同。开始时缶内酒的温度高于鉴内冰的温度,通过热传递,酒的温度降低,冰吸热熔化,当冰和酒达到热平衡时,二者温度相同,并非缶内酒的温度始终低于鉴内冰的温度 ,故C错误;
D.晶体熔化过程中,吸收热量,温度不变,但内能增加。冰块是晶体,在吸热熔化成为水的过程中,吸收热量,虽然温度不变,但分子势能增加,所以内能增大 ,故D 错误。
故选A。
3. 如图所示是《天工开物》中关于用铜铸币的情景,说法中正确的是( )
A. 炉火加热铜的过程中温度从火传递到铜
B. 熔化的液态铜温度高,因为其含有的热量多
C. 0﹣t3min过程中,铜的内能不断变小
D. 用鼓风机送风,给煤块助燃,可以增大煤块的热值
【答案】C
【解析】
【详解】A.热传递过程中传递的是热量,不是温度,温度是物体的冷热程度,不能传递,故A错误;
B.热量是过程量,只能描述为“吸收、放出热量”,不能说物体“含有热量”,故B错误;
C.是液态铜降温凝固、凝固后继续降温的过程,整个过程铜持续向外放热:降温阶段温度降低、内能减小;凝固阶段温度不变,但仍持续放热,内能仍然减小,因此整个过程铜的内能不断变小,故C正确;
D.热值是燃料本身的固有性质,只和燃料种类有关,和燃烧充分程度无关,送风助燃不能改变煤的热值,故D错误。
故选C。
4. 如图所示,小江和小汉制作了一套简易有线电报机,他们在不同的房间里,通过控制灯泡闪光次数来获取对方发送的信息。要求:小江用开关S1控制灯泡L1将信息发送给小汉;小汉用开关S2控制灯泡L2将信息发送给小江。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】首先明确题目要求: 小江(甲房间)用开关控制乙房间的灯泡,小汉(乙房间)用开关控制甲房间的灯泡,两个灯泡需要独立工作、互不影响,因此两灯应为并联,与串联,与串联。
A.电路为并联电路,两条支路独立:支路1:电源正极→(乙房间)→(甲房间)→负极,可以独立控制,符合要求;支路2:电源正极→(乙房间)→(甲房间)→负极,可以独立控制,符合要求,故A符合题意;
B.在电路中一直发光,不符合“仅控制”的要求,故B不符合题意;
C.在乙房间,不符合“放在甲房间,供小江接收信息”的位置要求,故C不符合题意;
D.开关在甲房间,不符合“由乙房间的小汉控制”的位置要求,故D不符合题意。
故选A。
5. 如图所示电路中电源电压保持不变,开关S1和S2都闭合时,两灯均正常发光。下列判断正确的是( )
A. 小灯泡L1和L2是串联连接的 B. 电压表无法测量灯L2的电压
C. 断开S2后电压表的示数不变 D. 断开S2后电流表的示数不变
【答案】C
【解析】
【详解】AB.分析电路图可知,同时闭合开关和时,两灯泡并联,开关控制整个电路,开关控制灯泡;电流表测量干路电流,电压表测量电源电压,因为是并联电路,所以电压表也能测量灯的电压,故AB错误;
CD.断开后,电压表测量电源电压,而电源电压不变,电压表示数不变,灯支路断开,电流表的示数变小,故C正确,D错误。
故选C。
6. 在物理学习中,小明所在的小组对每个人的错题进行归纳总结,如图所示的现象中,他们的判断正确的是( )
A. 图甲:a、b两轻质小球靠近时相互吸引,它们一定带异种电荷
B. 图乙:滑动变阻器按图示方法接入电路中,滑片P向右移动时连入电路的阻值减小
C. 图丙:a为电流表,b为电压表时,两灯串联
D. 图丁:带负电的橡胶棒接触验电器金属球的瞬间,电流方向为由b到a
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲:a、b两轻质小球靠近时相互吸引,它们可能是带异种电荷,也可能一个带电一个不带电,故A错误;
B.图乙:滑动变阻器按图示方法接入电路中,滑片左侧电阻丝接入电路,滑片P向右移动,接入电路的长度变大,它连入电路的阻值增大,故B错误;
C.图丙:两灯串联,a与灯泡并联,为电压表,b与灯泡串联,为电流表,故C错误;
D.图丁:用一个带负电的橡胶棒a去接触不带电的验电器的金属球b时,由于带负电的橡胶棒a有多余电子,一部分电子从橡胶棒a移动到金属球b,金属球b也带上负电,电子定向移动方向与电流方向相反,瞬时电流方向b到a,故D正确。
故选D。
7. 如图是电阻R和灯泡L的图像,下列说法正确的是( )
A. R的阻值是变化的
B. 当L两端电压是2V时,L的阻值是1Ω
C. 若R和L并联在2V电路,干路通过的电流是0.6A
D. 将R和L串联,通过的电流为0.3A时,电路两端电压为4V
【答案】D
【解析】
【详解】A.R的U-I图像是一条过原点的直线,说明R的阻值是一个定值,故A错误;
B.由灯泡L的U-I图像可知,当L两端电压是2V时,通过L的电流为0.5A,根据欧姆定律可得,此时L的阻值是
故B错误;
C.若R和L并联在2V电路,根据并联电路的电压规律可知,R和L的两端电压均为2V,由图可知,此时通过R的电流为0.2A,通过L的电流为0.5A,根据并联电路的电流规律可得,此时干路通过的电流是0.7A,故C错误;
D.将R和L串联,通过的电流为0.3A时,由于串联电路电流处处相等,所以通过R和L的电流相等,均等于0.3A,由图可知,此时R的两端电压为3V,L的两端电压为1V,根据串联电路的电压规律可得,此时电路两端电压为4V,故D正确。
故选D。
8. 电梯超载容易引发安全隐患。某电梯的超载检测电路简图如图所示,其中是压敏电阻,其阻值随压力增加而减小,是定值电阻,压力表由电压表改装而成,电源电压恒定。将S闭合后,下列说法中正确的是( )
A. 若压力表示数不变,则电梯一定保持静止
B. 若电梯内没有人,则压力表指针指在的0V位置
C. 电梯静止时,若所载人数越多,则压力表示数越大
D. 电梯匀速上升时,若其速度越大,则压力表示数越大
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,该电路为串联电路,电阻和电阻串联在电路中,电压表测量两端的电压。
A.若压力表示数不变,根据欧姆定律可知电路中的电流不变,的阻值不变,受到的压力不变,电梯保持静止或匀速直线运动,故A错误;
B.若电梯内没有人,的阻值变大,总电阻变大,电路中的电流减小,根据可知两端的电压减小,由于电流不为0,则电压表示数不为0,故B错误;
C.电梯静止时,若所载人数越多,则压力越大,的阻值变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知电路中的电流变大,根据可知,两端的电压变大,压力表示数变大,故C正确;
D.电梯匀速上升时,压力不变,的阻值不变,电路中的电流不变,则压力表示数不变,故D错误。
故选C。
9. 如图为“儿童安全插座”,它具有保护门双层互锁功能,能有效防止触电事故的发生。下列相关说法正确的是( )
A. “儿童安全插座”的白色保护门属于导体
B. “儿童安全插座”与家庭电路中其他用电器串联
C. 用试电笔笔尖插入L孔,正常情况下试电笔氖管会发光
D. 若“儿童安全插座”发生短路,家庭电路的空气开关不会“跳闸”
【答案】C
【解析】
【详解】A.“儿童安全插座”的白色保护门属于绝缘体,不容易导电,故A错误;
B.“儿童安全插座”与其他用电器互不影响,所以是并联的,故B错误;
C.三孔插座中,左零右火,上接地,用试电笔笔尖插入L孔,火线、人体、大地构成回路,因此氖管发光,故C正确;
D.若“儿童安全插座”发生短路,电路中电流会过大,因此家庭电路的空气开关会“跳闸”,故D错误。
故选C。
10. 如图所示是一款磁吸式数据线,含有磁铁的线体可以和具有磁性的不同型号充电头吸附对接,达到“一线多头”的使用效果。下列说法正确的是( )
A. 含有磁铁的线体可以吸附任何金属
B. 磁性充电头周围存在磁感线
C. 充电头吸附对接是受到地磁场的作用
D. 线体和充电头吸附是因为异名磁极相互吸引
【答案】D
【解析】
【详解】A.磁体主要能吸引铁、钴、镍等金属,并不是能吸引任何金属,故A错误;
B.磁性充电头周围存在磁场,磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线,磁感线并不是真实存在的,磁性充电头周围不存在磁感线,故B错误;
CD.磁吸式数据线的线体可以和不同型号的磁性充电头吸附对接,达到一线多头的使用效果,线体和磁性充电头吸附的原理是异名磁极相互吸引,故C错误,D正确。
故选D。
11. 有一种无针注射器,该注射器通电时,通电线圈的磁场与永久磁体的磁场相互作用产生强大的推力、使药液以高速注入皮肤,如图能反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据题意可知,无针注射器是依靠磁场对通电线圈有力的作用,这与电动机的原理相同;图A是奥斯特实验,通电导体周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图B是电磁铁,利用了通电导体周围存在磁场,故B不符合题意;
C.图C无电源,当闭合导体的一部分做切割磁感线时会产生感应电流,是电磁感应现象,故C不符合题意;
D.图D是通电导体在磁场中受力的作用,是电动机的工作原理图,故D符合题意。
故选D。
12. 如图所示,电源电压为4.5V,小灯泡规格为“”(灯泡的电阻保持不变),电压表测量范围为,电流表测量范围为,滑动变阻器规格为“”。保证电路元件安全,下列分析正确的是( )
A. 电流变化范围是 B. 滑动变阻器阻值变化范围是
C. 小灯泡功率的变化范围是 D. 电路的最大总功率是
【答案】C
【解析】
【详解】ACD.由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。灯泡正常发光时的电压为3V,功率为1.5W,灯泡正常发光时的电流
因串联电路中各处的电流相等,且电流表量程为0~0.6A,变阻器允许通过的最大电流为2A,所以,电路中的最大电流为。此时灯消耗的功率最大,最大功率为
此时电路中的最大总功率为
此时变阻器接入电路的电阻最小,因串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和,所以,灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压
滑动变阻器接入电路中的最小阻值
灯泡的电阻为
由串联分压的规律可知,当电压表的示数最大为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,灯泡和电路的总功率最小,此时灯泡两端的电压
电路中的最小电流
灯泡的最小功率为
所以电路中电流变化的范围是0.25A~0.5A;灯泡的功率变化范围是0.375W~1.5W,故AD错误,C正确;
B.滑动变阻器接入电路中的最大阻值
则滑动变阻器阻值变化的范围是3Ω~12Ω,故B错误。
故选C。
二、填空题:(每空1分,共14分)
13.
(1)某同学看到爸爸启动汽车时,转速表如图甲所示。转速表的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数。如果汽车用的是四冲程汽油机,请根据图中信息计算此时发动机一个汽缸每分钟完成____个冲程,对外做功____次(图中标有“×1000r/min”)。假如乙图为某个汽缸工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在_____冲程。
(2)若把初温均为,质量相同的铝块、铁块、铜块同时投入同一锅的水中,其中温度变化最快的是______块,温度不再变化后,吸收热量最多的是_____块。(c铝>c铁>c铜)
(3)2024年1月9日15时03分,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将爱因斯坦探针科学卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。如图是航天迷小明制作的火箭点火电路,使用时应先闭合定时开关,再闭合开关S,进入定时状态,此时点火器处于___路状态;当定时开关断开时,点火器有电流通过进行点火,此时通过指示灯的电流_____(选填“大于”“等于”或“小于”)通过点火器的电流。
【答案】(1) ①. 1500 ②. 375 ③. 做功
(2) ①. 铜 ②. 铝
(3) ①. 短 ②. 等于
【解析】
【小问1详解】
已知转速表显示,在四冲程汽油机中,—个工作循环内,飞轮转2圈,对外做功1次,完成4个冲程,所以发动机一个汽缸每分钟完成1500个冲程,对外做功375次。
由图可知,两个气门都关闭,活塞向下运动,且火花塞被点燃,因此是做功冲程。
【小问2详解】
已知三个物块质量相同,初温相同,且,同时投入同一锅的水中时,因吸收的热量相同,根据可知,铜的比热容最小,所以铜块的温度变化最快。
当它们的温度与水的温度相同时,热传递就会停止,这时它们的末温相等,都等于水的温度,由于初温相等,末温也相等,所以它们的温度变化量相同。由可得,铝的比热容最大,所以吸收热量最多的是铝块。
【小问3详解】
据图可知,定时开关与点火器并联,当闭合定时开关时,定时开关相当于导线,点火器处于短路状态。
当定时开关断开时,电路为指示灯和点火器串联,根据串联电流规律可知,通过指示灯的电流等于通过点火器的电流。
14. 某国产三折叠手机的电池电压为4V,电池容量为5600mA•h。
(1)此电池充满电可以储存的电能为________J,使用充电器充电,充电电压为10V,充电电流为2.8A,充满电需_______min。
(2)手机充满电后与充电器断开,但充电器仍插在插座上,充电器内部的电路还在工作,则此时充电器相当于电路中的________。充电器不及时拔掉容易造成元件过热,甚至引起火灾,此过程中电能转化为_____能。
(3)小明做了如图所示的实验,两个相同的透明容器中密封着等量的空气,可以探究电流通过导体产生的热量与_____(选填“电流”或“电阻”)的关系,电流通过电阻_____(选填“R1”或“R2”)产生的热量更多。若另一组同学在实验过程中发现两个U形管中液面高度差相同,则原因可能是电阻R3_____(选填“断路”或“短路”)。
【答案】(1) ①. ## ②. 48
(2) ①. 用电器 ②. 内
(3) ①. 电流 ②. ③. 断路
【解析】
【小问1详解】
储存电能
充电时,由得充电时间
【小问2详解】
充电器插在插座上内部电路工作,消耗电能,因此相当于电路中的用电器;元件过热,电能转化为内能,所以能量转化是电能转化为内能。
【小问3详解】
由电路结构可知,通电时间相同,在干路,电流大于的电流,因此探究的是电流产生的热量与电流的关系;
根据,、相同时,电流越大,产生热量越多,,因此产生热量更多;
若断路,则右侧支路电流全部通过,此时,,相同时间产生热量相同,因此U形管液面高度差相同;若短路则被短路,无热量产生,液面不会有相同高度差,因此故障是断路。
三、作图与实验探究题:(共26分)
15. 请根据所给出的通电螺线管的磁极,在图中完成;标出括号内对应的电源正负极(选填“+”或“-”),将小磁针的N极涂黑,标出磁感线的方向。
【答案】
【解析】
【详解】图中螺线管的左端为N极,磁感线由N极出发回到S极,则磁感线方向向右;根据安培定则可知,螺线管上导线电流的方向向上,因此电源右端为正极,左端为负极;由磁极间的相互作用可知,小磁针左端为N极,作图如下图所示:
16. 某居民楼需要在每层楼梯的中间安装两盏“220V 20W”的楼梯灯,上下楼梯口处的开关都能控制这两盏灯,并且两盏灯都能正常发光。请你用笔画线代替导线将题图的电路按要求补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】家庭电路的电压为220V,灯泡的额定电压为220V,若使两个灯泡都正常发光,则两个灯泡是并联的;开关控制灯泡时,开关和灯泡是串联的,开关接在灯泡与火线之间,如图所示:
17. 为了比较液体吸热能力的大小,如图甲所示,小红在两个相同的试管中,分别装入初温相同的A、B两种液体,将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热。
(1)分别在试管中装入的A、B两种液体应保证质量______;当它们升高相同的温度时,通过比较______来判断吸收热量的多少,这种方法称为____。
(2)如图乙所示,实验后绘制了A、B两种液体的温度与时间关系图像。分析图像可知:液体___ 更适合冷却发动机。
(3)关于同一种物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A. 若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
B. 若质量增大一倍,则比热容减至一半
C. 若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍
D. 无论质量多大,比热容都一样
(4)若B是水,则A的比热容为_________J/(kg•℃)。
【答案】(1) ①. 相等 ②. 加热时间 ③. 转换法
(2)B (3)D
(4)
【解析】
【小问1详解】
根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,实验中应取质量相同的A、B两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的装置对两种液体加热,使它们升高相同的温度,由转换法,通过比较加热时间来反映A和B两种液体吸收热量的多少,加热时间越长,液体吸收的热量越多。
【小问2详解】
分析图像可知,相同加热时间,吸收相同的热量,A液体升高的温度高,吸热能力弱,B液体升高的温度低,B的吸热能力强,当放出热量时,质量相同的A、B两种液体降低同样的温度,B放出的热量更多,所以液体B更适合冷却发动机。
【小问3详解】
比热容是物质的属性,只与物质的种类及状态有关,与物体的质量、温度、吸收热量的多少无关,故D正确,ABC错误。
故选D。
【小问4详解】
由图像可知,两种液体温度均升高40℃,A需要加热4min,B加热8min,则A、B两种液体吸收热量之比为1︰2,由于两种液体的质量相同,根据可知,A、B两种液体的比热容之比为1︰2,若B是水,则A液体的比热容为
18. 同学们利用以下器材探究“电流与电压、电阻的关系”:学生电源(6V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。
(1)图甲连接的实物电路中有一根导线连接错误,请在错误的连线上打“×”,并画出正确的连线;
(2)更正错误后,开关闭合后,电流表指针在零刻度线左侧,如图乙(a),原因是___________。
(3)正确连接后,闭合开关,改变滑片的位置,电压表示数为1.5V时,电流表示数如图乙(b)所示,请将表格未填写的数据补充完整。
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.2
_____
0.4
(4)再将另外两个定值电阻分别接入电路中,探究电流与电阻的关系。调节滑动变阻器的滑片,分别记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可知,定值电阻两端的电压控制在_____V。实验中定值电阻从10Ω换成20Ω时,滑动变阻器接入电路中的阻值应该_______(填“变大”或“变小”)。若再换一个50Ω的定值电阻进行实验,此时电流表的示数为_______A。
(5)由图丙可以得出结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成____比。
【答案】(1) (2)电流表正负接线柱接反了
(3)0.3 (4) ①. 2 ②. 变大 ③. 0.04
(5)反
【解析】
【小问1详解】
将电压表改接在定值电阻两端,即将定值电阻的右端与电流表负极的连线去掉,连接电源负极与定值电阻的右端,这样电压表就能测量定值电阻两端的电压了。
【小问2详解】
电流表指针在零刻度线左侧,说明电流表的正负接线柱接反了,电流从负接线柱流入、正接线柱流出,导致指针反向偏转。
【小问3详解】
由图乙 (b) 可知,电流表选用的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向0.3A 处。
【小问4详解】
探究电流与电阻的关系时,需控制电阻两端电压不变。 从图丙取点,当时,,则
所以定值电阻两端的电压控制在2V。
当定值电阻从10Ω换成20Ω时,根据串联分压原理,定值电阻两端电压会变大。为保持其电压为2V不变,需要增大滑动变阻器两端的电压,因此滑动变阻器接入电路的阻值应该变大。
电压控制为2V不变,当时, 电流
【小问5详解】
由图丙可知,电压一定时,电阻增大为原来的几倍,电流就减小为原来的几分之一,因此,当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
19. 在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,图甲是连接完整的实验电路。
(1)连接好电路后,闭合开关,小灯泡不发光,两表均无示数,则故障可能是 ;
A. 小灯泡短路 B. 滑动变阻器短路 C. 小灯泡断路 D. 滑动变阻器断路
(2)排除故障后,闭合开关,继续实验,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,同时观察电压表示数的变化,当电压表的示数如图乙所示时,其读数为________V;
(3)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制了如图丙所示的I﹣U图像。由图像可知,小灯泡正常发光时的电阻约是_____Ω。利用图甲连接正确的电路还能完成“探究电流与电压的关系”实验吗?_______(选填“能”或“不能”),若不能,说明理由:______________;
(4)实验过程中发现原来电流表已损坏,为了测量该小灯泡正常工作时的电阻,同组的小玲设计了如图丁所示的电路(已知电源电压为U,R0为已知阻值的定值电阻,R为滑动变阻器),实验操作如下:①只闭合开关S、S1,其余断开,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为______;
②只闭合开关S、S2,其余断开,保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为U1;
③小灯泡正常工作时电阻表达式R额=__________。(表达式中的数字需带单位)
【答案】(1)D (2)1.8
(3) ①. 10 ②. 不能 ③. 灯泡灯丝电阻随温度升高而增大
(4) ①. 2V ②.
【解析】
【小问1详解】
两表均无示数且灯泡不发光,说明电路存在断路故障。若小灯泡断路,电压表应有示数(测电源电压);当滑动变阻器断路时,整个电路处于开路状态,导致电流表无示数,电压表无法与电源连通故也无示数。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【小问2详解】
图乙电压表选用0~3 V量程,分度值为0.1 V。读数为1.8 V。
【小问3详解】
[1]由图丙可知,当电压(额定电压)时,电流 。故小灯泡正常发光时电阻
[2] [3]不能;探究“电流与电压的关系”需控制电阻不变。由图丙可知灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,故不能使用该电路完成该探究。
【小问4详解】
步骤①灯泡与两电阻串联,电压表测量R0和R总电压,为使小灯泡正常工作(),根据串联电路电压规律此时电压表示数为
步骤②灯泡与两电阻串联,保持滑动变阻器的滑片不动,此时电压表测量R0两端电压U1,故可得电路电流
由欧姆定律得灯泡正常发光时电阻:
四、计算题:(共24分)
20. 在建设公路时常用的一种机型为载重汽车,为了防止汽车行驶时发动机温度过高,载重汽车上安装了一个水箱与发动机相接触。右表是该汽车的参数,已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.02倍。某次汽车满载,以10m/s的速度在平直路上匀速行驶108km,消耗柴油30kg;装满的水箱中水温升高了80℃。(、、),求:
自重/t
10
满载时的总质量/t
20
水箱中水的质量/kg
50
(1)水箱中水吸收的热量是多少?
(2)30kg的柴油完全燃烧放出多少热量?
(3)载重汽车在此行驶过程中的热机效率是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
36%
【解析】
【小问1详解】
由题意得,水吸收的热量
【小问2详解】
消耗30kg柴油完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
由题意得,汽车满载时总质量,行驶路程,汽车总重力
汽车匀速行驶时所受阻力
因汽车匀速行驶,牵引力与阻力为平衡力,故牵引力,汽车做的有用功
则热机效率
21. 电饭锅是家庭生活中的常用电器,如表所示是小宇同学家的电饭锅铭牌,其内部简化电路如图所示,其中和都是电热丝(不考虑温度对电阻的影响)。求:
额定电压
频率
额定功率
加热
保温
(1)电饭锅正常工作时,在加热状态下通过干路的电流是多少?
(2)电阻的阻值是多少?
(3)某天,小宇断开家中其他用电器,只接通电饭锅且处于加热状态,发现家中标有“ ”的电能表转了,此时该电饭锅在加热状态下的实际功率是多少?
【答案】(1)4A (2)60.5Ω
(3)800W
【解析】
【小问1详解】
在加热状态下通过干路的电流
【小问2详解】
由图知,当S、S0闭合时,R1和R2并联,此时电路的总电阻最小,由可知电路消耗的总功率最大,为加热挡;当S闭合、S0断开时,电路中只有R2,电路中总电阻较大,由可知,此时电功率较小,为保温挡。
当S、S0闭合时,R1消耗的电功率
由可得R1的阻值
【小问3详解】
电能表转盘转200r消耗的电能
电饭锅此时的实际加热功率
22. 如图甲,电源电压不变,滑动变阻器R标有“50Ω,1A”,小灯泡L标有“6V,0.5A”字样。闭合开关,当滑片P在某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,小灯泡L的I﹣U图像如图乙所示。求:
(1)电源电压。
(2)此时电路工作10min滑动变阻器产生的热量。
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证电路安全的情况下,电源电压取某值后,闭合开关,移动滑片P,发现通过小灯泡L的电流都可以在0.2~0.5A之间连续变化,求满足上述条件的电源电压的取值范围。
【答案】(1)
8V (2)
600J (3)
6V~11V
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,小灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端电压,电流表测电路电流。由题意得,电路电流,结合小灯泡I-U图像可知,电流为0.5A时,小灯泡两端电压,已知此时滑动变阻器两端电压。根据串联电路电压规律,电源电压为
【小问2详解】
电路工作时间,滑动变阻器为纯电阻,根据焦耳定律,产生的热量
【小问3详解】
保证电路安全时,电路最大电流不能超过电流表量程0.6A、小灯泡额定电流0.5A、滑动变阻器允许最大电流1A,因此电路最大电流为0.5A。要让电流可在0.2~0.5A之间连续变化,当电流最大为0.5A时,滑动变阻器接入电阻为0,此时电源电压最小。由I-U图像得,电流0.5A时小灯泡两端电压,因此最小电源电压
当电流最小为时,滑动变阻器接入最大阻值,由I-U图像得,此时小灯泡两端电压,滑动变阻器两端电压
符合电压表量程安全要求。此时电源电压最大,最大电源电压
因此满足条件的电源电压取值范围为6V~11V。
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2025-2026学年第一学期第二次阶段性总结
九年级物理试题
[注:c水=4.2×103J/(kg•℃),q柴油=4.0×107J/kg,g=10N/kg]
一、选择题:(每题3分,共36分)
1. 家庭生活中,下列估测符合事实的是( )
A. 人体的安全电压为36V B. 家庭节能灯中的电流约1A
C. 台式电脑正常工作电功率约250W D. 空调正常工作1h消耗电能约3.6×105J
2. 图甲为我国国家博物馆展出的青铜冰鉴,堪称世界上最早的冰箱。青铜冰鉴分为两层,外层为鉴,内层为缶,盛夏之时,鉴内放冰,缶内放酒,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 缶内的酒通过热传递改变内能
B. 当鉴中冰的温度为0℃时,其内能为0J
C. 缶内酒的温度始终低于鉴内冰的温度
D. 冰块吸热熔化成为水的过程中内能保持不变
3. 如图所示是《天工开物》中关于用铜铸币的情景,说法中正确的是( )
A. 炉火加热铜的过程中温度从火传递到铜
B. 熔化的液态铜温度高,因为其含有的热量多
C. 0﹣t3min过程中,铜的内能不断变小
D. 用鼓风机送风,给煤块助燃,可以增大煤块的热值
4. 如图所示,小江和小汉制作了一套简易有线电报机,他们在不同的房间里,通过控制灯泡闪光次数来获取对方发送的信息。要求:小江用开关S1控制灯泡L1将信息发送给小汉;小汉用开关S2控制灯泡L2将信息发送给小江。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图所示电路中电源电压保持不变,开关S1和S2都闭合时,两灯均正常发光。下列判断正确的是( )
A. 小灯泡L1和L2是串联连接的 B. 电压表无法测量灯L2的电压
C. 断开S2后电压表的示数不变 D. 断开S2后电流表的示数不变
6. 在物理学习中,小明所在的小组对每个人的错题进行归纳总结,如图所示的现象中,他们的判断正确的是( )
A. 图甲:a、b两轻质小球靠近时相互吸引,它们一定带异种电荷
B. 图乙:滑动变阻器按图示方法接入电路中,滑片P向右移动时连入电路的阻值减小
C. 图丙:a为电流表,b为电压表时,两灯串联
D. 图丁:带负电的橡胶棒接触验电器金属球的瞬间,电流方向为由b到a
7. 如图是电阻R和灯泡L的图像,下列说法正确的是( )
A. R的阻值是变化的
B. 当L两端电压是2V时,L的阻值是1Ω
C. 若R和L并联在2V电路,干路通过的电流是0.6A
D. 将R和L串联,通过的电流为0.3A时,电路两端电压为4V
8. 电梯超载容易引发安全隐患。某电梯的超载检测电路简图如图所示,其中是压敏电阻,其阻值随压力增加而减小,是定值电阻,压力表由电压表改装而成,电源电压恒定。将S闭合后,下列说法中正确的是( )
A. 若压力表示数不变,则电梯一定保持静止
B. 若电梯内没有人,则压力表指针指在的0V位置
C. 电梯静止时,若所载人数越多,则压力表示数越大
D. 电梯匀速上升时,若其速度越大,则压力表示数越大
9. 如图为“儿童安全插座”,它具有保护门双层互锁功能,能有效防止触电事故的发生。下列相关说法正确的是( )
A. “儿童安全插座”的白色保护门属于导体
B. “儿童安全插座”与家庭电路中其他用电器串联
C. 用试电笔笔尖插入L孔,正常情况下试电笔氖管会发光
D. 若“儿童安全插座”发生短路,家庭电路的空气开关不会“跳闸”
10. 如图所示是一款磁吸式数据线,含有磁铁的线体可以和具有磁性的不同型号充电头吸附对接,达到“一线多头”的使用效果。下列说法正确的是( )
A. 含有磁铁的线体可以吸附任何金属
B. 磁性充电头周围存在磁感线
C. 充电头吸附对接是受到地磁场的作用
D. 线体和充电头吸附是因为异名磁极相互吸引
11. 有一种无针注射器,该注射器通电时,通电线圈的磁场与永久磁体的磁场相互作用产生强大的推力、使药液以高速注入皮肤,如图能反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图所示,电源电压为4.5V,小灯泡规格为“”(灯泡的电阻保持不变),电压表测量范围为,电流表测量范围为,滑动变阻器规格为“”。保证电路元件安全,下列分析正确的是( )
A. 电流变化范围是 B. 滑动变阻器阻值变化范围是
C. 小灯泡功率的变化范围是 D. 电路的最大总功率是
二、填空题:(每空1分,共14分)
13.
(1)某同学看到爸爸启动汽车时,转速表如图甲所示。转速表的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数。如果汽车用的是四冲程汽油机,请根据图中信息计算此时发动机一个汽缸每分钟完成____个冲程,对外做功____次(图中标有“×1000r/min”)。假如乙图为某个汽缸工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在_____冲程。
(2)若把初温均为,质量相同的铝块、铁块、铜块同时投入同一锅的水中,其中温度变化最快的是______块,温度不再变化后,吸收热量最多的是_____块。(c铝>c铁>c铜)
(3)2024年1月9日15时03分,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将爱因斯坦探针科学卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。如图是航天迷小明制作的火箭点火电路,使用时应先闭合定时开关,再闭合开关S,进入定时状态,此时点火器处于___路状态;当定时开关断开时,点火器有电流通过进行点火,此时通过指示灯的电流_____(选填“大于”“等于”或“小于”)通过点火器的电流。
14. 某国产三折叠手机的电池电压为4V,电池容量为5600mA•h。
(1)此电池充满电可以储存的电能为________J,使用充电器充电,充电电压为10V,充电电流为2.8A,充满电需_______min。
(2)手机充满电后与充电器断开,但充电器仍插在插座上,充电器内部的电路还在工作,则此时充电器相当于电路中的________。充电器不及时拔掉容易造成元件过热,甚至引起火灾,此过程中电能转化为_____能。
(3)小明做了如图所示的实验,两个相同的透明容器中密封着等量的空气,可以探究电流通过导体产生的热量与_____(选填“电流”或“电阻”)的关系,电流通过电阻_____(选填“R1”或“R2”)产生的热量更多。若另一组同学在实验过程中发现两个U形管中液面高度差相同,则原因可能是电阻R3_____(选填“断路”或“短路”)。
三、作图与实验探究题:(共26分)
15. 请根据所给出的通电螺线管的磁极,在图中完成;标出括号内对应的电源正负极(选填“+”或“-”),将小磁针的N极涂黑,标出磁感线的方向。
16. 某居民楼需要在每层楼梯的中间安装两盏“220V 20W”的楼梯灯,上下楼梯口处的开关都能控制这两盏灯,并且两盏灯都能正常发光。请你用笔画线代替导线将题图的电路按要求补充完整。
17. 为了比较液体吸热能力的大小,如图甲所示,小红在两个相同的试管中,分别装入初温相同的A、B两种液体,将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热。
(1)分别在试管中装入的A、B两种液体应保证质量______;当它们升高相同的温度时,通过比较______来判断吸收热量的多少,这种方法称为____。
(2)如图乙所示,实验后绘制了A、B两种液体的温度与时间关系图像。分析图像可知:液体___ 更适合冷却发动机。
(3)关于同一种物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A. 若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
B. 若质量增大一倍,则比热容减至一半
C. 若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍
D. 无论质量多大,比热容都一样
(4)若B是水,则A的比热容为_________J/(kg•℃)。
18. 同学们利用以下器材探究“电流与电压、电阻的关系”:学生电源(6V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。
(1)图甲连接的实物电路中有一根导线连接错误,请在错误的连线上打“×”,并画出正确的连线;
(2)更正错误后,开关闭合后,电流表指针在零刻度线左侧,如图乙(a),原因是___________。
(3)正确连接后,闭合开关,改变滑片的位置,电压表示数为1.5V时,电流表示数如图乙(b)所示,请将表格未填写的数据补充完整。
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.2
_____
0.4
(4)再将另外两个定值电阻分别接入电路中,探究电流与电阻的关系。调节滑动变阻器的滑片,分别记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可知,定值电阻两端的电压控制在_____V。实验中定值电阻从10Ω换成20Ω时,滑动变阻器接入电路中的阻值应该_______(填“变大”或“变小”)。若再换一个50Ω的定值电阻进行实验,此时电流表的示数为_______A。
(5)由图丙可以得出结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成____比。
19. 在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,图甲是连接完整的实验电路。
(1)连接好电路后,闭合开关,小灯泡不发光,两表均无示数,则故障可能是 ;
A. 小灯泡短路 B. 滑动变阻器短路 C. 小灯泡断路 D. 滑动变阻器断路
(2)排除故障后,闭合开关,继续实验,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,同时观察电压表示数的变化,当电压表的示数如图乙所示时,其读数为________V;
(3)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制了如图丙所示的I﹣U图像。由图像可知,小灯泡正常发光时的电阻约是_____Ω。利用图甲连接正确的电路还能完成“探究电流与电压的关系”实验吗?_______(选填“能”或“不能”),若不能,说明理由:______________;
(4)实验过程中发现原来电流表已损坏,为了测量该小灯泡正常工作时的电阻,同组的小玲设计了如图丁所示的电路(已知电源电压为U,R0为已知阻值的定值电阻,R为滑动变阻器),实验操作如下:①只闭合开关S、S1,其余断开,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为______;
②只闭合开关S、S2,其余断开,保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为U1;
③小灯泡正常工作时电阻表达式R额=__________。(表达式中的数字需带单位)
四、计算题:(共24分)
20. 在建设公路时常用的一种机型为载重汽车,为了防止汽车行驶时发动机温度过高,载重汽车上安装了一个水箱与发动机相接触。右表是该汽车的参数,已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.02倍。某次汽车满载,以10m/s的速度在平直路上匀速行驶108km,消耗柴油30kg;装满的水箱中水温升高了80℃。(、、),求:
自重/t
10
满载时的总质量/t
20
水箱中水的质量/kg
50
(1)水箱中水吸收的热量是多少?
(2)30kg的柴油完全燃烧放出多少热量?
(3)载重汽车在此行驶过程中的热机效率是多少?
21. 电饭锅是家庭生活中的常用电器,如表所示是小宇同学家的电饭锅铭牌,其内部简化电路如图所示,其中和都是电热丝(不考虑温度对电阻的影响)。求:
额定电压
频率
额定功率
加热
保温
(1)电饭锅正常工作时,在加热状态下通过干路的电流是多少?
(2)电阻的阻值是多少?
(3)某天,小宇断开家中其他用电器,只接通电饭锅且处于加热状态,发现家中标有“ ”的电能表转了,此时该电饭锅在加热状态下的实际功率是多少?
22. 如图甲,电源电压不变,滑动变阻器R标有“50Ω,1A”,小灯泡L标有“6V,0.5A”字样。闭合开关,当滑片P在某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,小灯泡L的I﹣U图像如图乙所示。求:
(1)电源电压。
(2)此时电路工作10min滑动变阻器产生的热量。
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证电路安全的情况下,电源电压取某值后,闭合开关,移动滑片P,发现通过小灯泡L的电流都可以在0.2~0.5A之间连续变化,求满足上述条件的电源电压的取值范围。
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