精品解析：湖北省恩施州巴东县2024-2025学年上学期九年级期末物理试卷

湖北省恩施州巴东县2024-2025学年上学期九年级期末物理试卷 一、选择题（共12题，每题2分，共24分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 榴莲因其果肉香甜又富有营养，被称为“水果之王”。当它被扒开后，其香味将很快充满整个房间，这一现象主要说明（　　） A. 分子间存在引力 B. 分子间存在斥力 C. 分子在不停地做无规则运动 D. 物质是由分子、原子构成的 【答案】C 【解析】 【详解】榴莲被扒开后，其“香味”将很快充满整个房间，是因为榴莲中含有特殊香味的分子在不断地运动，运动到了我们的鼻子中，说明了分子在永不停息地做无规则运动。 故选C。 2. 下列部件中，摩托车没有的是（　　） A. 汽缸 B. 排气门 C. 活塞 D. 喷油嘴 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】摩托车的发动机是汽油机，所以它的顶部应该是活火塞，不是喷油嘴，而汽缸、排气门和活塞都有，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3. 小亮将台灯的电源线插头插入墙上一个两孔插座时，听到一声巨响，同时室内电灯全部熄灭。检查后发现台灯电源线已炸开，室内保险丝也已自动断开。对此次事故原因的分析最恰当的是（　　） A. 可能是台灯电源线的插头原来已经短路 B. 可能是台灯电源线炸开处内部已断路 C. 可能是台灯内的电阻丝损坏 D. 一定是插座内部原来就已经短路 【答案】A 【解析】 【详解】由题可知，台灯的电源线已炸开，室内保险丝也已自动断开，说明电路中有短路故障。 A．如果台灯电源线的插头原来已经短路了，当插头接入插座后会造成电路短路，电流过大使得电源线炸开、保险丝自动断开，故A符合题意； B．如果台灯电源线炸开处内部已断路了，台灯所在电路处于断路状态，不会造成保险丝自动断开，故B不合题意； C．如果是台灯内的电阻丝损坏，电路中没有电流，将台灯的电源线插头插入插座时不会发生短路，台灯电源线不会被炸开，故C不合题意； D．如果插座内部原来就已经短路了，则不接入台灯时电路就已经短路，接入台灯之前保险丝就会自动断开，故D不合题意。 故选A。 4. 网络语“搬砖”常自嘲工作辛苦且重复，而砖之工艺传承数千年，从晒制转至烧制，由青砖变为红砖，此小小砖块亦见证人类文明演进之历程。有关砖的说法正确的是（　　） A. 晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多 B. 高温烧制时，高温物体把温度传递给低温物体 C. 高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能 D. 搬砖的过程中砖块的动能和重力势能都会增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．热量是一个过程量，表示热传递过程中，传递能量的多少，不能说物体含有多少热量、具有多少热量，故A错误； B．发生热传递时，传递的是热量，不是温度，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，或从物体的高温部分传递到低温部分，故B错误； C．高温烧制时，砖块吸收热量温度升高，内能增大，这是通过热传递的方式改变砖块的内能，故C正确； D．搬砖的过程中砖块的质量不变，但砖块运动的速度和砖块高度不一定都变大，所以动能和重力势能不一定会增加，故D错误。 故选C。 5. 如图所示的电路，闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮．调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮．出现这一现象的原因可能是（ ） A. 灯泡L2灯丝断了 B. 滑动变阻器短路了 C. 灯泡L2短路了 D. 滑动变阻器接触不良 【答案】C 【解析】 【详解】分析实物图，看出灯泡L1和L2是串联连接，闭合开关，观察发现灯泡L1亮，说明电路不是断路，AD错误；L2不亮有可能是L2这里发生了短路故障，正确选C． 6. 如图所示，这是一标有“3V，15mA”字样的无线光电鼠标，它主要由插在电脑USB接口上的接收器和操控电脑的鼠标两部分组成。下列说法错误的是（　　） A. 鼠标正常工作的电压为3V B. 鼠标正常工作的电功率为0.045W C. 鼠标的接收器与电脑其他各接口间为并联关系 D. 给鼠标充电的过程是化学能转化为电能的过程 【答案】D 【解析】 【详解】AB.由鼠标上标有的“3V，15mA”字样可知，鼠标正常工作的电压为3V，正常工作的电功率为 故AB正确； C.鼠标的接收器与电脑其他各接口工作时互不影响，所以是并联的，故C正确； D.鼠标充电的过程是电能转化为化学能的过程，故D错误。 本题选择描述错误的，故选D。 7. 为了减少医护人员与新冠病人的接触，科研人员设计了如图所示的输液提示器，让护士在护士站就能观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（　　） A. 灯泡亮度变暗 B. 电压表示数减小 C. 电路总阻值变大 D. 电路总功率变小 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】C．由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压，当袋中药液量减少时，药液袋的重力减小，弹簧的伸长量减小，滑片上移，变阻器R接入电路中的电阻减小，电路的总电阻减小，故C错误； B．电源电压不变，电路的总电阻减小，由知，电路中的电流变大，由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器R两端分得的电压减小，即电压表的示数减小，故B正确； A．由串联电路的电压特点可知，灯泡两端的电压变大，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，故A错误； D．电源的电压不变，电路中的电流变大，由P=UI可知，电路总功率变大，故D错误。 故选B。 8. 关于图中所示情景，下列说法中正确的是（　　） ①甲图：拉开的弹弓将石子弹出的过程，弹性势能增大 ②乙图：当瓶塞跳起来时，瓶内气体内能转化为机械能，温度降低，瓶口有白雾 ③丙图：开关闭合后，电流方向是从灯L2流向L1 ④丁图：通过避雷针的电流方向是从大地到云层 A. 只有①② B. 只有①③ C. 只有②③ D. 只有③④ 【答案】C 【解析】 【详解】①拉开的弹弓弹出石子的过程中，弹弓的弹性形变逐渐减小，弹性势能减小，弹性势能转化为石子的动能。故①错误； ②瓶内气体推动瓶塞跳起时，瓶内气体对瓶塞做功，内能转化为机械能，瓶内气体内能减小、温度降低，瓶内水蒸气遇冷液化形成小水滴，因此瓶口出现白雾。故②正确； ③电源外部电流从正极流向负极，该电路的电流路径为：电源正极→开关→→→电源负极，因此电流方向是从流向，故③正确； ④ 规定正电荷定向移动的方向为电流方向，云层带正电，正电荷从云层经避雷针流向大地，因此电流方向是从云层到大地，不是大地到云层。故④错误。 本题正确的为②③，故选 C。 9. 如图所示电路，电源电压恒定，R为光敏电阻，其阻值随着光照的增强而减小，R0为定值电阻，当光照减弱时（　　） A. V与A1示数的比值减小 B. V与A2示数的比值不变 C. A2与A1示数之差变大 D. A2与A1示数之差不变 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，光敏电阻R与定值电阻并联，电压表测量的是R两端的电压（即电源的电压），保持不变；电流表测量的是通过R的电流，电流表测量的是干路中的电流；已知光敏电阻R的阻值随着光照的增强而减小，则当光照减弱时，R的阻值变大，根据欧姆定律可知，通过R的电流变小，即电流表示数变小； 根据并联电路的特点可知，通过的电流不变，而通过R的电流变小，所以干路中的电流变小，即电流表示数变小； A．由欧姆定律可知，V与示数的比值为光敏电阻R的阻值，因R的阻值变大，则该比值变大，故A错误； B．电压表示数不变，示数变小，则V与示数的比值变大，故B错误； CD．由并联电路的特点可知，与示数之差为通过的电流，保持不变，故C错误，故D正确。 故选D。 10. 有两只灯泡L1和L2，灯泡上分别标有“PZ110 40”“PZ110 60”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A. 正常发光时，通过L1的电流大 B. 串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光 C. 并联后，接在110V的电源上，L2消耗的功率小 D. 串联后，接在110V的电源上，L1消耗的功率大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】两只灯泡L1和L2，灯泡上分别标有“PZ110 40”“PZ110 60”字样，表示灯L1的额定电压为110V，额定功率为40W；灯L2的额定电压为110V，额定功率为60W。 A．灯泡在额定电压下正常工作，根据P=UI可知灯泡正常发光时，通过灯泡的电流为 因两灯的额定电压相同，L1的额定功率小，故正常发光时，通过L1的电流小，故A错误； B．根据 可得出 可知灯L1的电阻大，串联后，根据分压原理，L1的电压大于L2的电压，而电源电压为220V，根据串联电路电压的规律，L1的电压大于110V，L2的电压小于110V，两灯都不能正常发光，故B错误； C．根据并联电路各支路电压相等，并联后接在110V的电源上，两灯的实际电压等于额定电压，两灯都正常发光，L2消耗的功率大，故C错误； D．串联后，接在110V的电源上，由串联电路电流的规律，通过两灯的实际电流相同，灯L1的电阻大，根据 P=I2R L1的实际消耗的功率大，故D正确。 故选D。 11. 已知水和煤油的质量之比是5：4，比热容之比是2：1，若它们吸收相等的热量，水的温度升高了20℃，则初温是20℃的煤油的温度能升高到（　　） A. 50℃ B. 70℃ C. 90℃ D. 110℃ 【答案】B 【解析】 【详解】由可知物质吸热后温度变化量，水和煤油升高温度之比 已知水温升高的温度为，所以 因煤油的初温是，所以最后的温度，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 12. 图甲所示电路中灯泡的额定电压为12V。闭合开关，将滑片P从最右端滑到最左端的过程中，两电表示数关系如图乙所示。则（　　） A. 灯泡的额定功率为12W B. 滑动变阻器的最大阻值为10Ω C. 电路的最小总功率为2W D. 灯泡正常发光时的电阻为2Ω 【答案】B 【解析】 【详解】A．灯泡和滑动变阻器串联，电压表并联在灯泡两端。当电压表示数达到12V时，灯泡消耗的电功率为额定功率。由图乙可知当灯泡两端电压为12V时，通过灯泡的电流为3A，所以灯泡的额定功率为 故A不符合题意； B．当滑片P在滑到最左端时，滑动变阻器阻值为0，此时电压表示数为电源电压，即电源电压为12V。当滑片P在最右端时，滑动变阻器的最大阻值接入电路。由图乙可知滑片P在最右端时电路中电流为 ，灯泡两端电压为UL=2V。串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，所以滑片P在最右端时，滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器的最大阻值为 故B符合题意； C．当滑片P在最右端时，电路中电流最小，电路消耗的总功率最小，即电路的最小电功率为 故C不符合题意； D．当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光，所以灯泡正常发光时的电阻为 故D不符合题意。 故选B。 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 如图所示的装置，电子温度计的探头插入用橡胶塞封住的玻璃瓶内，能够显示瓶内气体的温度。打气筒向瓶内打气时，电子温度计示数升高，说明瓶内气体内能 ____（选填“A.增大”、“B.减小”或“C.不变”）；按压打气筒的活塞几次后，橡胶塞会被弹开，同时看到温度计的示数快速下降，在橡胶塞弹开的过程中，这与热机的 _____冲程的能量转化相同。电子温度计的探头所使用的热敏电阻是______材料。 【答案】 ①. A.增大 ②. 做功 ③. 半导体 【解析】 【详解】物体的内能受温度的影响，温度越高，内能越大。题目中电子温度计显示瓶内气体的温度升高，说明其内能增大。 橡胶塞被弹开，是因为瓶内气体对橡胶塞做功，将内能转化为机械能，与热机的做功冲程能量转化情况相同。 热敏电阻是用半导体材料制成。 14. 寒冷的冬夜，洗一个热水澡是很“Nice”的一件事。浴室内的淋浴头可根据需要喷出热水和冷水，淋浴头内热水管和冷水管的水路类似于电路中的____（选填“干”或“支”）路，浴霸上的两根灯管间的连接方式是_____（选填“串联”或“并联”）。 【答案】 ①. 支 ②. 并联 【解析】 【详解】[1]电路的干路是电流的公共路径，支路是分流后的独立路径。热水管和冷水管为两条独立的水路，对应电路中的支路。 [2]并联电路中各用电器可独立工作、互不影响，浴霸的两根灯管能够独立工作（一根损坏时另一根仍可正常运行），符合并联电路的特点，因此连接方式为并联。 15. 如图所示电路，电阻R1＝5Ω，R2＝2Ω。闭合开关S，电流表__________（选填“A”或“A1”）的示数变大，电压表V的示数变化与电流表A的示数变化之比等于__________Ω。 【答案】 ①. A ②. 2 【解析】 【详解】[1]闭合开关S前，电路为R1的简单电路，电流表A和A1测电路中电流，电压表示数为0；闭合开关S，两电阻并联，电流表A测干路电流，A1测R1支路电流，因为并联电路各支路间互不影响，所以S闭合前后，通过R1的电流不变，S闭合后，电流表A测通过两电阻的电流之和，所以电流表A的示数变大。 [2]S闭合后，两电阻并联，电流表A测干路电流，A1测R1支路电流，电压表测R2两端电压，由并联电路的电压规律知，电压表的示数变化量为 由并联电路的电流规律知，电流表A的示数变化量为 由欧姆定律可得 16. 图甲为一种全新概念的空调风扇，兼具送风、制冷于一身。空调风扇内部比传统风扇增加了储水箱，通过强力水泵的抽取、水分被输送到超强吸水纤维制成的湿帘中，原本干热的空气就变得湿润凉爽了，再由风机送出，如图乙所示。图丙为空调风扇内部电路的简化示意图。泵水电机和送风电机规格均为“220V，66W”，LED工作指示灯规格为“2V，10mA”。空调风扇以水为介质，主要是利用了水的______ 的特性来实现制冷的；当该空调风扇各部件在家庭电路（U＝220V）中正常工作10分钟，整个电路的总功率为140W，泵水电机和送风电机消耗的总电能为_______ J。保护电阻产生的热量是_______ J（设保护电阻消耗的电能全部转化为热能）。 【答案】 ①. 比热容较大 ②. ##79200 ③. ##4788 【解析】 【详解】因为水的比热容较大，相同质量的水和其他液体比较，升高相同的温度，水吸收的热量多。 泵水电机和送风电机并联，正常工作时消耗的总功率为 正常工作10分钟，泵水电机和送风电机消耗的总电能为 LED的功率为 保护电阻的功率为 保护电阻产生的热量是 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 如图甲为带开关的五孔插座，开关能同时控制两个插座，请将图乙中带开关的五孔插座正确连入家庭电路。 【答案】 【解析】 【详解】开关能同时控制两个插座，说明开关要接在干路上，并且开关接火线，由图可以看出，根据安全用电的原则，只需要将两孔插座和三孔插座的右孔与开关连接即可，如下图 18. 如图甲所示为一款钢琴灯，其简化电路如图乙。灯L1和L2并联，当只闭合S时，只有L2灯亮；当S、S1都闭合时，两灯都亮，当只闭合S1时，两灯均不发光。请你将图乙的电路补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，灯L1和L2并联，当只闭合S时，只有L2灯亮；当S、S1都闭合时，两灯都亮，当只闭合S1时，两灯均不发光，这说明S在干路中，开关S1与灯泡L1在一条支路中。电路图如图： 19. 小华在家里有时间也跟妈妈学习烧饭做菜，所以在对油和水等加热的过程中，对一些物理现象有了一定的感性认识，于是她猜想：油的比热容比水小。 （1）能够支持她这一猜想的事实有 。 A. 油能漂浮在水面上 B. 油比水难蒸发 C. 相同条件下，加热时油比水热得快 D. 油能把食物炸得焦黄，而水不能 （2）她设计了探究实验电路如图所示，①②③分别表示温度计序号。三个规格____（选填“A.不相同”、“B.相同”或“C.可相同可不相同”）锥形瓶内分别装有_____相同，初温同为16℃的煤油和水。 （3）为比较水与煤油的比热容大小，应闭合开关___________，观察两支温度计_____（填温度计序号）示数的变化。 （4）结果___ 温度计（选填“A.①”、“B.②”或“C.③”）示数的变化快，说明小华的猜想是____ （填“A.对”或“B.错”）的。 【答案】（1）C （2） ①. B ②. 质量 （3） ①. S1、S2、S3 ②. ①③ （4） ①. A ②. A 【解析】 【小问1详解】 A．油漂浮在水面说明油密度更小，和比热容无关，故A不符合题意； B．油难蒸发是汽化特性，和比热容无关，故B不符合题意； C．相同条件下油比水热得快，说明相同质量吸热相同时，油升温更快，比热容更小，直接支持猜想，故C符合题意； D．油能炸黄食物是因为油的沸点比水高，和比热容无关，故D不符合题意。 故选C。 【小问2详解】 实验采用控制变量法，为消除容器本身的影响，锥形瓶规格需要相同；实验只改变物质种类，需要控制两种液体的质量相同、初温相同。 【小问3详解】 要让煤油和水相同时间吸收相同热量，根据可知，电压和电阻相同时，相同时间放热相同，因此选择电阻都是的煤油和纯水，闭合开关​后，两个电阻并联在电源两端，电阻相等、电压相等，相同时间产生热量相等，因此观察温度计①③的示数变化即可。 【小问4详解】 根据公式，和相同时，越小，越大，升温越快。如果煤油（①）温度升高更快，说明油的比热容比水小，小华的猜想正确。 20. 在“探究电流与电压的关系”实验中，电源电压为3V，定值电阻R为5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”，各仪器均完好。 （1）连接电路前，发现电流表指针如图乙所示，则需要对电流表_____； （2）某小组展示实验数据如下表格所示，老师发现他们有一次实验数据是拼凑的，请你指出是第 ___ 次实验数据，并写出你的依据 __________ ； （3）分析表格中有效实验数据，得出结论：___________ 。 实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 电压/V 0.5 1 1.2 2 电流/A 0.1 0.2 0.24 0.4 【答案】（1）调零 （2） ①. 1 ②. 当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小为0.12A （3）在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 【解析】 【详解】（1）由图乙可知，连接电路前电流表的指针没有对准零刻度线，因此需要先对电流表调零； （2）由欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小， 故第1次实验数据是拼凑的； （3）根据表中数据可知，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论：在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 21. 某实验小组利用如图甲所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻。小灯泡L标有“2.5V”字样： （1）闭合开关，观察到小灯泡L不发光，电压表示数为零，移动滑片仍如此。将电压表分别正确并联在AB、BC、CD两端，发现UAB＝UCD＝0，UBC≈3V。由此可知，故障是_______。 （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表的示数为2V时，应该向____ （选填“A.左”或“B.右”）移动滑片P才能测得小灯泡正常工作时的电阻。若小灯泡正常工作时电流表示数如图乙所示，则灯泡正常工作时的电阻为______Ω（保留一位小数）。 （3）小明在完成上述实验后，想测量小灯泡两端电压为U0（U0＜U额）时的电阻。他取来一个小灯泡L，已知其额定电压为U额，额定电流为I，连接了如图丙所示电路。已知定值电阻阻值为R0。电源电压未知。请完成下列实验步骤： ①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为______时，小灯泡L正常发光。 ②保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关S、S2，读出电压表示数为U1，接着调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为______，则小灯泡L两端电压达到U0； ③接着断开开关S2，闭合开关S1，读出电压表示数为U2； 则小灯泡L两端电压为U0时的电阻表达式为R＝_______ （用所测物理量字母和已知物理量字母表示）。 【答案】（1）BC断路 （2） ①. A ②. 8.9 （3） ①. IR0 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 观察到灯泡L不发光，电压表示数为零，有可能是灯泡短路或电路断路造成的，发现，AB和CD之外的电路断路，，则说明BC之外的电路为通路，则BC之间发生了断路。 【小问2详解】 闭合开关，移动滑片P，当电压表的示数为2V，此时电压表示数小于灯泡额定电压2.5V，要测小灯泡正常工作时的电阻，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应该向左移动滑片P才能测得小灯泡正常工作时的电阻，故选A。 若小灯泡正常工作时电流表示数如图乙所示，电流表选用小测量范围，分度值0.02A，其示数为0.28A，则灯泡正常工作时的电阻为 【小问3详解】 [1]只闭合开关S、S1，电路为串联电路，电流表测电路电流，电压表测量定值电阻两端电压，调节滑动变阻器的滑片P，小灯泡L正常发光时，通过小灯泡的电流为，故电压表示数为； [2]保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关S、S2，电路仍然是串联电路，电压表测量滑动变阻器和定值电阻两端电压，示数为，此时电路中的电流仍为，灯泡两端电压为额定电压，可得电源电压 [3]接着调节滑动变阻器的滑片P，要使小灯泡L两端电压达到，则由串联电路的电压规律可知，此时电压表示数为，即 接着断开开关S2，闭合开关S1，电路连接与[2]相同，电压表测量两端电压，读出电压表示数为即为两端电压，当小灯泡L两端电压为时，定值电阻两端电压为，由串联电路电流特点可知 则小灯泡L两端电压为时的电阻表达式为 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 图甲为某有毒设备安全距离报警器简化电路图。电源电压为12V，R0为定值电阻，Rs为距离传感器的核心部件，其阻值随传感器到人体距离变化关系如图乙所示。当传感器到人体距离为1m时，报警器开始报警，此时电路中报警电流为0.2A。 （1）求R0的阻值； （2）当传感器到人体距离为1.5m时，求Rs的电功率； （3）保持起始报警电流不变，若要使电路能在传感器到人体距离为1.5m时报警器开始报警。请写出具体可行的两种不同的方案： ①更换定值电阻R0，使其阻值为_____ Ω； ②更换为电压为_____ V的电源。 【答案】（1）40Ω （2）0.9W （3） ①. 20 ②. 16 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知：当传感器到人体距离为1m时，；当距离为1.5m时，，电路中与串联，电流表测电路电流。 由题意得，报警时电源电压，电路电流 根据欧姆定律，电路总电阻 根据串联电路电阻规律，可得 【小问2详解】 当距离为1.5m时，，此时电路总电阻 电路电流 根据电功率公式，的电功率 【小问3详解】 保持报警电流不变，电源电压不变，报警时 电路总电阻仍为，根据串联电阻规律 保持不变，报警电流不变，报警时 总电阻 根据欧姆定律可得，更换的电源电压 23. 小亮家新买了一个电热水壶，相关参数如表格所示。他接水至800mL刻度，闭合开关5min后水烧开，水壶自动断电。已知水的初温为20℃，水的沸点是100℃，水的密度，水的比热容，天然气的热值，电热水壶的电热丝电阻值恒定不变。 型号 …… 额定电压（频率） 220V（50Hz） 额定功率 1100W 容量 800mL （1）小亮发现电水壶的三脚插头上有一个脚（C）比另外两个脚要明显长一些，简述其作用是：_______________，以防止金属外壳漏电发生触电事故。 （2）烧开这壶水吸收的热量为多少？ （3）烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率。（若除不尽保留整数） （4）若其它条件都不变，换用天然气来给水加热，不计热量损失，需要消耗多少的天然气？ （5）用电高峰时段，家庭电路的实际电压会低于220V。小亮关掉家里所有用电器，将该电水壶装满水，接入家庭电路中进行加热，观察到家中“220V，10（40A），”的电子式电能表耗电指示灯在2min内闪烁了81次，求家庭电路的实际功率。 【答案】（1）确保插入插头时金属外壳先接地，拔出插头时后断开，以保障安全 （2） （3）81% （4） （5）810W 【解析】 【小问1详解】 接地脚更长的设计，是为了保证插拔插头过程中，电热水壶的金属外壳始终优先与地线连通，即使外壳漏电，也不会让人体触电，符合安全用电原则。 【小问2详解】 水的体积 由，得水的质量 根据吸热公式，水吸收的热量为 【小问3详解】 电压为额定电压220V时，电热水壶功率等于额定功率，消耗的总电能 电热水壶的热效率 【小问4详解】 不计热量损失，天然气完全燃烧放热，由，得天然气的体积 【小问5详解】 电能表参数表示：每消耗电能，指示灯闪烁3000次，因此闪烁81次消耗的电能 实际功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖北省恩施州巴东县2024-2025学年上学期九年级期末物理试卷 一、选择题（共12题，每题2分，共24分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 榴莲因其果肉香甜又富有营养，被称为“水果之王”。当它被扒开后，其香味将很快充满整个房间，这一现象主要说明（　　） A. 分子间存在引力 B. 分子间存在斥力 C. 分子在不停地做无规则运动 D. 物质是由分子、原子构成的 2. 下列部件中，摩托车没有的是（　　） A. 汽缸 B. 排气门 C. 活塞 D. 喷油嘴 3. 小亮将台灯的电源线插头插入墙上一个两孔插座时，听到一声巨响，同时室内电灯全部熄灭。检查后发现台灯电源线已炸开，室内保险丝也已自动断开。对此次事故原因的分析最恰当的是（　　） A. 可能是台灯电源线的插头原来已经短路 B. 可能是台灯电源线炸开处内部已断路 C. 可能是台灯内的电阻丝损坏 D. 一定是插座内部原来就已经短路 4. 网络语“搬砖”常自嘲工作辛苦且重复，而砖之工艺传承数千年，从晒制转至烧制，由青砖变为红砖，此小小砖块亦见证人类文明演进之历程。有关砖的说法正确的是（　　） A. 晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多 B. 高温烧制时，高温物体把温度传递给低温物体 C. 高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能 D. 搬砖的过程中砖块的动能和重力势能都会增加 5. 如图所示的电路，闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮．调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮．出现这一现象的原因可能是（ ） A. 灯泡L2灯丝断了 B. 滑动变阻器短路了 C. 灯泡L2短路了 D. 滑动变阻器接触不良 6. 如图所示，这是一标有“3V，15mA”字样的无线光电鼠标，它主要由插在电脑USB接口上的接收器和操控电脑的鼠标两部分组成。下列说法错误的是（　　） A. 鼠标正常工作的电压为3V B. 鼠标正常工作的电功率为0.045W C. 鼠标的接收器与电脑其他各接口间为并联关系 D. 给鼠标充电的过程是化学能转化为电能的过程 7. 为了减少医护人员与新冠病人的接触，科研人员设计了如图所示的输液提示器，让护士在护士站就能观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（　　） A. 灯泡亮度变暗 B. 电压表示数减小 C. 电路总阻值变大 D. 电路总功率变小 8. 关于图中所示情景，下列说法中正确的是（　　） ①甲图：拉开的弹弓将石子弹出的过程，弹性势能增大 ②乙图：当瓶塞跳起来时，瓶内气体内能转化为机械能，温度降低，瓶口有白雾 ③丙图：开关闭合后，电流方向是从灯L2流向L1 ④丁图：通过避雷针的电流方向是从大地到云层 A. 只有①② B. 只有①③ C. 只有②③ D. 只有③④ 9. 如图所示电路，电源电压恒定，R为光敏电阻，其阻值随着光照的增强而减小，R0为定值电阻，当光照减弱时（　　） A. V与A1示数的比值减小 B. V与A2示数的比值不变 C. A2与A1示数之差变大 D. A2与A1示数之差不变 10. 有两只灯泡L1和L2，灯泡上分别标有“PZ110 40”“PZ110 60”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A. 正常发光时，通过L1的电流大 B. 串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光 C. 并联后，接在110V的电源上，L2消耗的功率小 D. 串联后，接在110V的电源上，L1消耗的功率大 11. 已知水和煤油的质量之比是5：4，比热容之比是2：1，若它们吸收相等的热量，水的温度升高了20℃，则初温是20℃的煤油的温度能升高到（　　） A. 50℃ B. 70℃ C. 90℃ D. 110℃ 12. 图甲所示电路中灯泡的额定电压为12V。闭合开关，将滑片P从最右端滑到最左端的过程中，两电表示数关系如图乙所示。则（　　） A. 灯泡的额定功率为12W B. 滑动变阻器的最大阻值为10Ω C. 电路的最小总功率为2W D. 灯泡正常发光时的电阻为2Ω 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 如图所示的装置，电子温度计的探头插入用橡胶塞封住的玻璃瓶内，能够显示瓶内气体的温度。打气筒向瓶内打气时，电子温度计示数升高，说明瓶内气体内能 ____（选填“A.增大”、“B.减小”或“C.不变”）；按压打气筒的活塞几次后，橡胶塞会被弹开，同时看到温度计的示数快速下降，在橡胶塞弹开的过程中，这与热机的 _____冲程的能量转化相同。电子温度计的探头所使用的热敏电阻是______材料。 14. 寒冷的冬夜，洗一个热水澡是很“Nice”的一件事。浴室内的淋浴头可根据需要喷出热水和冷水，淋浴头内热水管和冷水管的水路类似于电路中的____（选填“干”或“支”）路，浴霸上的两根灯管间的连接方式是_____（选填“串联”或“并联”）。 15. 如图所示电路，电阻R1＝5Ω，R2＝2Ω。闭合开关S，电流表__________（选填“A”或“A1”）的示数变大，电压表V的示数变化与电流表A的示数变化之比等于__________Ω。 16. 图甲为一种全新概念的空调风扇，兼具送风、制冷于一身。空调风扇内部比传统风扇增加了储水箱，通过强力水泵的抽取、水分被输送到超强吸水纤维制成的湿帘中，原本干热的空气就变得湿润凉爽了，再由风机送出，如图乙所示。图丙为空调风扇内部电路的简化示意图。泵水电机和送风电机规格均为“220V，66W”，LED工作指示灯规格为“2V，10mA”。空调风扇以水为介质，主要是利用了水的______ 的特性来实现制冷的；当该空调风扇各部件在家庭电路（U＝220V）中正常工作10分钟，整个电路的总功率为140W，泵水电机和送风电机消耗的总电能为_______ J。保护电阻产生的热量是_______ J（设保护电阻消耗的电能全部转化为热能）。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 如图甲为带开关的五孔插座，开关能同时控制两个插座，请将图乙中带开关的五孔插座正确连入家庭电路。 18. 如图甲所示为一款钢琴灯，其简化电路如图乙。灯L1和L2并联，当只闭合S时，只有L2灯亮；当S、S1都闭合时，两灯都亮，当只闭合S1时，两灯均不发光。请你将图乙的电路补充完整。 19. 小华在家里有时间也跟妈妈学习烧饭做菜，所以在对油和水等加热的过程中，对一些物理现象有了一定的感性认识，于是她猜想：油的比热容比水小。 （1）能够支持她这一猜想的事实有 。 A. 油能漂浮在水面上 B. 油比水难蒸发 C. 相同条件下，加热时油比水热得快 D. 油能把食物炸得焦黄，而水不能 （2）她设计了探究实验电路如图所示，①②③分别表示温度计序号。三个规格____（选填“A.不相同”、“B.相同”或“C.可相同可不相同”）锥形瓶内分别装有_____相同，初温同为16℃的煤油和水。 （3）为比较水与煤油的比热容大小，应闭合开关___________，观察两支温度计_____（填温度计序号）示数的变化。 （4）结果___ 温度计（选填“A.①”、“B.②”或“C.③”）示数的变化快，说明小华的猜想是____ （填“A.对”或“B.错”）的。 20. 在“探究电流与电压的关系”实验中，电源电压为3V，定值电阻R为5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”，各仪器均完好。 （1）连接电路前，发现电流表指针如图乙所示，则需要对电流表_____； （2）某小组展示实验数据如下表格所示，老师发现他们有一次实验数据是拼凑的，请你指出是第 ___ 次实验数据，并写出你的依据 __________ ； （3）分析表格中有效实验数据，得出结论：___________ 。 实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 电压/V 0.5 1 1.2 2 电流/A 0.1 0.2 0.24 0.4 21. 某实验小组利用如图甲所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻。小灯泡L标有“2.5V”字样： （1）闭合开关，观察到小灯泡L不发光，电压表示数为零，移动滑片仍如此。将电压表分别正确并联在AB、BC、CD两端，发现UAB＝UCD＝0，UBC≈3V。由此可知，故障是_______。 （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表的示数为2V时，应该向____ （选填“A.左”或“B.右”）移动滑片P才能测得小灯泡正常工作时的电阻。若小灯泡正常工作时电流表示数如图乙所示，则灯泡正常工作时的电阻为______Ω（保留一位小数）。 （3）小明在完成上述实验后，想测量小灯泡两端电压为U0（U0＜U额）时的电阻。他取来一个小灯泡L，已知其额定电压为U额，额定电流为I，连接了如图丙所示电路。已知定值电阻阻值为R0。电源电压未知。请完成下列实验步骤： ①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为______时，小灯泡L正常发光。 ②保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关S、S2，读出电压表示数为U1，接着调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为______，则小灯泡L两端电压达到U0； ③接着断开开关S2，闭合开关S1，读出电压表示数为U2； 则小灯泡L两端电压为U0时的电阻表达式为R＝_______ （用所测物理量字母和已知物理量字母表示）。 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 图甲为某有毒设备安全距离报警器简化电路图。电源电压为12V，R0为定值电阻，Rs为距离传感器的核心部件，其阻值随传感器到人体距离变化关系如图乙所示。当传感器到人体距离为1m时，报警器开始报警，此时电路中报警电流为0.2A。 （1）求R0的阻值； （2）当传感器到人体距离为1.5m时，求Rs的电功率； （3）保持起始报警电流不变，若要使电路能在传感器到人体距离为1.5m时报警器开始报警。请写出具体可行的两种不同的方案： ①更换定值电阻R0，使其阻值为_____ Ω； ②更换为电压为_____ V的电源。 23. 小亮家新买了一个电热水壶，相关参数如表格所示。他接水至800mL刻度，闭合开关5min后水烧开，水壶自动断电。已知水的初温为20℃，水的沸点是100℃，水的密度，水的比热容，天然气的热值，电热水壶的电热丝电阻值恒定不变。 型号 …… 额定电压（频率） 220V（50Hz） 额定功率 1100W 容量 800mL （1）小亮发现电水壶的三脚插头上有一个脚（C）比另外两个脚要明显长一些，简述其作用是：_______________，以防止金属外壳漏电发生触电事故。 （2）烧开这壶水吸收的热量为多少？ （3）烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率。（若除不尽保留整数） （4）若其它条件都不变，换用天然气来给水加热，不计热量损失，需要消耗多少的天然气？ （5）用电高峰时段，家庭电路的实际电压会低于220V。小亮关掉家里所有用电器，将该电水壶装满水，接入家庭电路中进行加热，观察到家中“220V，10（40A），”的电子式电能表耗电指示灯在2min内闪烁了81次，求家庭电路的实际功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $