精品解析:四川巴中市第三中学2025-2026学年上学期期末学业水平测试九年级物理试题
2026-08-02
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内容正文:
巴中市第三中学2025年秋学期期末学业水平检测
九年级物理
时间:70分钟,满分90分
一、单项选择题(本大题共18个小题,每个小题2分,共36分)
1. 农历五月初五,人们喜爱煮茶叶蛋为节日增添一道美食。下列关于制作茶叶蛋所涉及的物理知识,说法正确的是( )
A. 煮熟鸡蛋是通过做功增大鸡蛋内能
B. 蛋壳能轻松被敲碎,说明蛋壳分子间不存在引力
C. 蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象
D. 茶叶蛋在汤中越泡越咸,说明分子运动剧烈程度与温度无关
【答案】C
【解析】
【详解】A.在煮熟鸡蛋的过程中,鸡蛋吸收热量,是通过热传递的方式来增大鸡蛋的内能,故A错误;
B.分子间存在相互作用的引力和斥力,而蛋壳能轻松被敲碎与蛋壳的结构有关,与分子间的作用力无关,故B错误;
C.由于茶水分子的无规则运动,进入到蛋清分子中去,发生了扩散现象,因此蛋清从白色变成褐色,故C正确;
D.茶叶蛋在汤中,由于汤的温度高,茶水分子和盐水分子的运动程度加剧,进入蛋中的盐分子就越多,因此越泡越咸,可知,分子运动剧烈程度与温度有关。故D错误。
故选C。
2. 关于温度、热量、内能的关系,下列说法中正确的是( )
A. 温度高的物体一定比温度低的物体内能大
B. 温度高的物体一定比温度低的物体热量多
C. 等质量的0℃冰比0℃的水内能少
D. 物体的温度升高,一定是从外界吸收了热量
【答案】C
【解析】
【详解】A.内能大小与温度、质量、状态等因素有关,温度高的物体不一定比温度低的物体内能大,热量属于过程量,只能在热传递的过程中得到体现,故AB错误;
C.冰在熔化成等温度的水的过程中需要吸收热量,内能会增加,所以等质量的0℃冰比0℃的水内能少,故C正确;
D.物体的温度升高,表明内能增加了,而改变内能的方法有两种做功或热传递,所以温度升高不一定是从外界吸收了热量,也可能是做了功,故D错误。
故选C。
3. 在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体,用两个完全相同的电加热器对其加热,每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度,并画出了温度随时间变化的图像如图所示,由图像可知( )
A. a液体比热容小 B. b液体是水
C. 0~3min内a液体吸收的热量多 D. 升高相同的温度时,b液体吸收的热量少
【答案】D
【解析】
【详解】C.用两个完全相同的电加热器对水和某种液体加热,相同时间内吸收的热量相同,故C不符合题意。
AB.两种液体质量相同,由图像可知在相同的时间0~3min,它们吸热相同,a液体温度变化小,根据,a比热容较大,通常情况下,水的比热容比其他液体的比热容大,因此a液体是水,故AB不符合题意;
D.b液体的比热容较小,根据可知,在质量和升高相同的温度时,b液体吸收的热量少,故D符合题意。
故选D。
4. 如图所示,甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程,该内燃机工作时飞轮转速为2400r/min。以下说法正确的是( )
A. 该内燃机四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙
B. 该内燃机每秒完成20次做功冲程
C. 丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能
D. 甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图中两个气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程;乙图是进气门打开,排气门关闭,此时活塞向下运动,是吸气冲程;丙图中进气门关闭,排气门打开,此时活塞向上运动,是排气冲程;丁图中两个气门都关闭,火花塞点火,此时活塞向下运动,是做功冲程,所以,该内燃机一个工作循环的四个冲程正确的顺序是乙、甲、丁、丙,故A错误;
B.由题知,该内燃机工作时飞轮转速为2400r/min,即40r/s,因飞轮每转2周对外做功一次,所以该内燃机每秒完成20次做功冲程,故B正确;
C.丁冲程是做功冲程,该冲程中将内能转化为机械能,压缩冲程的能量转化是机械能转化为内能,故C错误;
D.内燃机4个冲程中只有做功冲程将内能转化为机械能获得动力,其它三个冲程都是靠惯性来完成,所以,甲、乙、丙三个冲程是靠惯性完成的,故D错误。
故选B。
5. 2023年1月31日,中国第一条量子芯片生产线通过央视新闻客户端首次向公众亮相。芯片是指含有集成电路的硅片,制造芯片的主要材料是( )
A. 绝缘材料 B. 磁性材料 C. 半导体材料 D. 超导材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.绝缘材料不具有导电性,主要用于防止电流通过,不适合用于芯片制造,故A不符合题意;
B.磁性材料多用于存储、电磁相关领域,并非芯片制造主要材料,故B不符合题意;
C.芯片是指含有集成电路的硅片,而硅是典型的半导体材料,故C符合题意;
D.超导材料在特定低温等条件下电阻为零,多用于超导磁体、输电等领域,非芯片制造主要材料,故D不符合题意。
故选C。
6. 关于如图所示的几个电学实验,下列说法正确的是( )
A. 图乙中用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近轻质小球,小球被吸引,说明小球一定带负电
B. 图丙中用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒对电子的束缚能力弱而带负电
C. 图甲中将气球在头发上摩擦后,头发会飘起来,这种现象叫做摩擦起电,其实质是电子的转移
D. 图丁中的验电器A带正电,B不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,金属棒中的电流从B流向A
【答案】C
【解析】
【详解】A.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,带电体可以吸引不带电的轻小物体,因此小球被吸引时,小球可能带负电,也可能不带电,故A错误;
B.用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒得到电子带负电,说明橡胶棒对电子的束缚能力比毛皮更强,从而吸引电子而带负电,故B错误;
C.气球和头发相互摩擦时,电子发生转移,二者带异种电荷,靠近时相互吸引,因此头发飘起来;摩擦起电的实质是电子的转移,没有创造新的电荷,故C正确;
D.验电器A带正电,缺少电子,B不带电,用金属棒接触两验电器金属球时,B的自由电子会向A定向移动;电流方向与负电荷定向移动方向相反,因此金属棒中电流方向是从A流向B,故D错误。
故选C。
7. 我国高铁技术世界领先,给人们出行带来极大的便利。乘客进高铁站时,需同时通过身份证验证(相当于闭合S1)和人脸识别(相当于闭合S2),方可开启闸机。下列电路设计图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意,需要同时闭合开关和才能开启闸机,说明只有两个开关都闭合,电路才会接通,电动机才能工作,因此两个开关需要串联,共同控制电动机。
故选D。
8. 如图所示,电源电压为6V,闭合开关,电压表的示数为4V,则以下说法正确的是( )
A. 灯L1两端的电压为4V
B. 灯L1两端的电压为2V
C. 电源电压与灯L1两端的电压之和为6V
D. 灯L2两端的电压为2V
【答案】B
【解析】
【详解】ABD.由电路图可知,灯泡L1、L2串联,电压表测量灯泡L2的两端电压,所以灯L2两端的电压为4V;因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以灯L1两端的电压
U1=U-U2=6V-4V=2V
故AD错误,B正确;
C.电源电压与灯L1两端的电压之和为
U+U1=6V+2V=8V
故C错误。
故选B。
9. 如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中。下列说法正确的是( )
A. AB段电阻大,电流小 B. BC段电阻大,电流大
C. AB段电阻大,电流与BC段相等 D. BC段电阻大,电流与AB段相等
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,AB和BC是由同种材料制成的且长度相同,BC的横截面积大于AB的横截面积,所以BC的电阻小于AB的电阻;由于两个电阻是串联的,所以两电阻的电流是处处相等的。故ABD错误,C正确。
故选C。
10. 如图所示,开关S闭合时,小灯泡L1、L2都不亮.用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮;接触b、c两点时,两小灯泡也不亮;接触c、d两点时,两小灯泡都亮。对此,下列判断中可能的是( )
A. 开关S断路 B. 小灯泡L1短路
C. 小灯泡L2断路 D. 小灯泡L2短路
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知,两灯泡串联,闭合开关S时,小灯泡L1、L2,都不亮,然后用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮,说明在a、b之外存在断路;接触b、c两点时,两小灯泡也不亮,说明在 b、c之外存在断路;接触c、d两点时,两小灯泡都亮,说明在c、d之间存在断路,即开关S断路。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
11. 如图所示的电路,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数不变 B. 电压表V1与电流表的示数之比不变
C. 电压表V2的示数变小 D. 两电压表的示数之和变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,与滑动变阻器串联,向右移动滑片P的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电路电流变小,电流表A的示数变小,故A错误;
B.电压表测两端电压,电流表测通过的电流,根据欧姆定律可得,是定值电阻,阻值不变,因此电压表与电流表的示数之比不变,故B正确;
C.定值电阻的电压,不变,变小,因此变小;根据串联电路分压规律,电源电压不变,变小,因此变大,即电压表的示数变大,故C错误;
D.两电压表示数之和,电源电压不变,因此两表示数之和不变,故D错误。
故选 B。
12. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气,下列说法正确的是( )
A. 通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的小
B. 将R2和R3都换成的电阻丝,就可以探究电流产生的热量与电阻的关系
C. 该实验装置利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝产生热量的多少
D. 若通过R1的电流为2A,通电1min,R2产生的热量为300J
【答案】D
【解析】
【详解】左侧容器中,右侧容器中,容器外与并联,因此干路电流满足,由于,并联时电压相等,因此;
A.根据焦耳定律,、通电时间相同,,因此产热更多,左侧U形管液面高度差比右侧大,故A错误;
B.探究电流产生热量与电阻的关系,需要控制电流、通电时间相同,只改变电阻大小;将、换成后,通过左侧容器内R1的电流仍大于右侧容器内R2电阻的电流,电流不相同,变量不唯一,故B错误;
C.该实验是利用容器内密封空气的热胀冷缩,反映电阻产热的多少,不是利用U形管中液体的热胀冷缩,故C错误;
D.若通过R1的电流,则通过R2的电流
产生的热量
故D正确。
故选D。
13. 如图所示,开关闭合后A1和A2的示数之比是3∶2(假设灯泡电阻保持不变),则( )
A. 通过L1、L2的电流之比I1∶I2=1∶1
B. L1、L2两端的电压之比U1∶U2=2∶1
C. L1、L2的电阻之比R1∶R2=1∶2
D. L1、L2的电功率之比P1∶P2=1∶2
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,与并联,电流表测干路总电流,测支路的电流。 已知和示数之比,设,,根据并联电路电流规律,的电流
A.,故A不符合题意;
B.并联电路各支路电压相等,都等于电源电压,因此,故B不符合题意;
C.根据欧姆定律,相等,因此,故C符合题意;
D.电功率,相等,因此,故D不符合题意。
故选C。
14. 如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像,由图像可知( )
A. 乙是小灯泡的I-U图像
B. R和L并联接在4V的电源上时,R和L消耗的总功率为4.8W
C. 定值电阻的阻值为
D. R和L串联接在6V的电源上,电路中的电流是0.4A
【答案】B
【解析】
【详解】A.定值电阻的阻值不变,电流与电压成正比,I-U图像是过原点的倾斜直线;小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,电流与电压不成正比,I-U图像为曲线;故由图可知,甲是小灯泡的I-U图像,乙是定值电阻的I-U图像,故A不符合题意;
B.将R和L并联接在电源上,并联电路各支路电压等于电源电压,因此R和L两端电压均为。由图可得,此时通过R的电流,通过L的电流。并联电路总电流
电路总功率,故B符合题意;
C.对于定值电阻乙,当时,,由欧姆定律可得,定值电阻的阻值,故C不符合题意;
D.R和L串联,串联电路电流处处相等,总电压等于各部分电压之和。若电流为,由图可知,此时小灯泡电压,定值电阻电压,总电压,故D不符合题意。
故选 B。
15. 两个小灯泡,甲灯标有“6V 3W”字样,乙灯标有“3V 6W”字样,将它们按不同方式接入不同电路中,(忽略灯丝电阻受温度的影响)下列说法正确的是( )
A. 若把它们串联在9V的电路中,乙灯比甲灯亮
B. 若把它们串联在9V的电路中,两灯泡都能正常发光
C. 若把它们并联在3V的电路中,乙灯比甲灯亮
D. 若把它们并联在3V的电路中,两灯泡的最大总功率为9W
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲灯电阻
乙灯电阻
两灯串联,电流相等,因为,根据电功率公式可知甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率,甲灯比乙灯亮,故A错误;
B.甲灯额定电流
乙灯额定电流
正常发光需要电流分别达到各自额定电流,串联电路电流处处相等,不能同时满足两个灯泡电流,故B错误;
CD.电压等于乙灯的额定电压,所以乙灯的实际电功率,甲灯的实际电功率
乙灯实际功率大于甲灯实际功率,乙灯比甲灯亮;两个灯泡最大总功率
故C正确,D错误。
故选C。
16. 关于磁体、磁场和磁感线,下列说法正确的是( )
A. 铜、铁和铝都能够被磁体所吸引
B. 磁感线是磁场中真实存在的曲线
C. 磁体之间的相互作用都是通过磁场发生的
D. 指南针所指的南北方向与地理的两极是重合的
【答案】C
【解析】
【详解】A.铜、铝不能够被磁体所吸引,故A错误;
B.磁感线不是磁场中真实存在的曲线,故B错误;
C.磁体之间的相互作用都是通过磁场发生的,故C正确;
D.指南针所指的南北方向与地理的两极不是重合的,存在一定的磁偏角,故D错误。
故选 C。
17. 关于磁现象,下列说法正确的是( )
A. 图甲:司南能指示南北是因为受到磁感线的作用
B. 图乙:滑动变阻器滑片向右移动时,电磁铁的磁性会增强
C. 图丙:该实验说明通电导线在磁场中受力,这是电动机的工作原理
D. 图丁:导体AB竖直向上运动时,电流表指针会发生偏转
【答案】C
【解析】
【详解】A.司南能指示南北是因为受到地磁场的作用,磁感线是为描述磁场假想出来的线,并不真实存在,无法对司南产生作用,故A错误;
B.图乙中,滑动变阻器滑片向右移动时,接入电路的电阻变大,电路电流变小;电磁铁磁性随电流减小而减弱,因此电磁铁的磁性会减弱,故B错误;
C.图丙装置接有电源,实验结论是通电导线在磁场中受力运动,这就是电动机的工作原理,故C正确;
D.图丁中磁场的磁感线沿竖直方向,导体AB竖直向上运动时,没有切割磁感线,不会产生感应电流,因此电流表指针不会发生偏转,故D错误。
故选 C。
18. 如图所示,电源电压为4.5V,灯泡L标有“3V,1.8W”字样(不考虑灯丝电阻的变化),滑动变阻器R的规格为“20Ω,0.5A”,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。保证电路安全,在移动滑动变阻器滑片过程中,下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~20Ω
B. 电压表的示数变化范围为 1.5V~3V
C. 电流表的示数变化范围为 0.3A~0.6A
D. 该电路的最大电功率为2.25W
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,电路为串联电路,灯泡L的电阻
滑动变阻器允许最大电流0.5A,电流表的量程为0~0.6A,灯泡L的额定电流,因此电路最大电流,此时电路总电阻最小,阻值
滑动变阻器允许接入电路最小阻值
此时R两端电压
电压表量程最大为3V,因此R两端最大电压,此时灯泡电压
电路最小电流
滑动变阻器允许接入电路最大阻值
电路最大电功率
综上,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~10Ω,电压表的示数变化范围为 2V~3V,电流表的示数变化范围为 0.3A~0.5A,电路的最大电功率为2.25W。
故选D。
二、填空作图题(本大题共6个小题,19-22题每空2分;23、24每个小题2分,共18分)
19. 如下图所示的两个实验图:甲实验是探究___________现象的实验装置,利用这个原理可以制成发电机;乙实验中,若将电源的正、负极和磁体的N、S极同时对调,导体棒ab的受力运动方向___________(选填“改变”或“不变”)。
【答案】 ①. 电磁感应 ②. 不变
【解析】
【详解】甲实验装置没有电源,只有电流计、导体和磁体,是让导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,探究的是电磁感应现象,发电机就是利用电磁感应原理工作的;
通电导体在磁场中受力运动的方向由电流方向和磁场方向共同决定,单独改变电流方向或磁场方向都会让导体受力方向变为相反的方向,对调电源正负极会使电流方向反向,同时对调磁体N、S极也会使磁场方向反向,两个影响受力方向的条件同时发生反向改变,两次反向带来的效果相互抵消,因此导体棒ab的受力运动方向不变。
20. 如图所示,若使灯串联,应闭合开关_______;若使灯并联,应闭合开关_______。
【答案】 ①. S1 ②. S2、S3
【解析】
【详解】[1]若使灯L1、L2串联,由图可知,电流从电源的正极出发经灯泡L2、L1、开关S1回负极,则应只闭合开关S1,断开开关S2、S3。
[2]要使灯L1和L2组成并联电路,由图可知,电流从正极出发分两支,一支经开关S3、灯泡L1,另一支经灯泡L2,然后共同经开关S2回负极,故要使灯L1和L2组成并联电路,应闭合开关S2、S3。
21. 在“对家庭用电的调查研究”综合实践活动中,小明发现家中电能表表盘如图所示,小明想测家中电水壶的功率,只让电水壶在电路中工作,当指示灯闪烁了16次,用时1min,则该电水壶的功率为___________W。
【答案】600
【解析】
【详解】指示灯闪烁16次时,电水壶消耗电能
工作时间
电水壶的功率
22. 如图所示的电路,电源电压为6V,,。当开关S闭合时,电压表V1、V2的示数之比为___________;1min内电路产生的热量为___________J。
【答案】 ①. ②. 540
【解析】
【详解】由图得,当开关S闭合后,与串联,电压表测两端电压,电压表测电源电压U,串联电路的总电阻
电路中的电流
电压表的示数,即两端电压
电压表V1、V2的示数之比
1min内电路产生的热量
23. 闭合开关,小磁针静止时状态如图所示,请在括号内标出通电螺线管的极性和电源左侧的极性。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,小磁针的右端为N极,根据磁极间的相互作用规律可知,通电螺线管的右端为N极、左端为S极,根据安培定则可知电流从通电螺线管的左端流入,则电源左侧为正极。
24. 小明在做“伏安法”测电阻的实验,已连接好部分电路,请你用笔画线代替导线把如图电路连接完整,要求当滑片P向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变大。
【答案】
【解析】
【详解】滑动变阻器需要串联在电路中,且一上一下,要求滑动变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路的电阻变大,所以滑动变阻器的右下方接线柱接入电路,电压表并联在定值电阻两端,电压表负接线柱与定值电阻左端接线柱相连。
三、实验探究题(本大题共2个小题,每空2分;共22分)
25. 为了“比较不同物质吸热的情况”,小亮和同学用两套规格相同的电加热器、烧杯、温度计按如图所示给烧杯中的水和食用油加热进行实验,并记录数据如下表所示(忽略热量损失)。
加热时间/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
32
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
44
(1)实验中,要在两个相同的烧杯中分别加入初温和___________相同的水和食用油(选填“质量”或“体积”);
(2)实验中加热3min时,水吸收的热量___________(选填“>”、“=” 或“<”)食用油吸收的热量;
(3)从实验数据分析,___________(选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强。
【答案】(1)质量 (2)=
(3)水
【解析】
【小问1详解】
比较不同物质吸热能力时,需要控制两种物质的质量和初温相同,依据控制变量法,所以这里填质量。
【小问2详解】
实验使用规格相同的电加热器,忽略热量损失时,相同加热时间内电加热器放出的热量相等,因此水和食用油吸收的热量相等。
【小问3详解】
加热相同时间,二者吸热相同,水的温度升高得更少,所以水的吸热能力更强。
26. 小明在“探究电流与电阻关系”的实验中, 选取的实验器材有:电压恒为3V的电源、定值电阻5个(阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、 规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器一个、电流表、电压表、开关、导线若干。
(1)小明按照如图甲所示的电路图连接好电路,闭合开关后,发现电流表无示数,电压表示数为3V,发生该现象的原因是___________(选填“电阻R处短路”、“电阻R处断路”、“电流表断路”);
(2)排除故障后,小明将5Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为U0时,电流表示数如图乙所示,则此时电压表的示数U0为___________V;接着小明用10Ω电阻替换5Ω电阻继续实验,应将滑动变阻器的滑片向___________(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数仍为U0;
(3)为确保所给的5个定值电阻接入电路后都能正常进行实验,那么,小明应该更换为最大阻值至少为___________Ω的滑动变阻器;
(4)小明将5Ω和15Ω电阻分别接入电路,并将电压表示数调到所控制的电压U0时,两次实验中通过电阻5Ω和15Ω的电流之比为___________;
(5)通过实验探究、小明得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成___________;
(6)实验结束后,小明想测一个额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,但电流表损坏。他选择了电压为6V的电源,另有规格为“ 1A”的滑动变阻器R1和一个铭牌不清的滑动变阻器R2,设计了如图丙所示的电路。请你帮他完成测量过程:
①闭合开关,将滑动变阻器R1的滑片移至最左端,调节滑动变阻器R2的滑片,使电压表示数为___________V,小灯泡正常发光;
②保持滑动变阻器R2的滑片位置不动,将滑动变阻器R1的滑片移至最右端,读出电压表的示数为0.5V;
③小灯泡的额定功率为___________W。
【答案】(1)电阻R处断路
(2) ①. 1.5 ②. 右
(3)25 (4)3:1
(5)反比 (6) ①. 3.5 ②. 0.375
【解析】
【小问1详解】
闭合开关电流表无示数,说明电路断路;电压表示数等于电源电压3V,说明电压表两端连通电源,因此故障为电阻R处断路。
【小问2详解】
电流表接0~0.6A量程,分度值0.02A,图中示数为,因此
更换为更大的10Ω电阻后,根据串联分压,定值电阻分压变大,要保持定值电阻电压不变,需要增大滑动变阻器的分压,即增大滑动变阻器接入电阻,由图甲可知,滑片向右移动。
【小问3详解】
电源电压3V,控制定值电阻电压,因此滑动变阻器分压为
根据串联分压规律
当接入25Ω电阻时,滑动变阻器接入阻值最大,则
解得,因此滑动变阻器最大阻值至少为。
【小问4详解】
电压一定时,电流与电阻成反比,因此
【小问5详解】
实验结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问6详解】
由图可知,、和小灯泡串联在电路中,总电阻20Ω始终串联接入电路,电压表测量和的总电压,调节使电压表示数为
小灯泡电压恰好为2.5V,正常发光;
保持不动,和的总电压不变,将滑片移到最右端,电压表示数为两端的电压0.5V,因此的电压为
电路电流即为灯泡的额定电流
小灯泡额定功率
四、综合解析题(本大题共2个小题,共14分,解答过程需写出所依据的公式及简要文字说明)
27. 某饭店用燃气灶烧水,将质量为5kg、温度为的水加热到,消耗0.2kg的煤气。已知水的比热容为,煤气的热值为。求:
(1)水吸收的热量;
(2)完全燃烧0.2kg煤气放出的热量是多少;
(3)燃气灶的加热效率
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量
【小问2详解】
燃料完全燃烧放热公式
【小问3详解】
燃气灶的加热效率为
28. 如图甲所示为小明家的电饭锅,表格为电饭煲铭牌;电饭锅的简化电路图如图乙所示,有加热和保温两种状态,由开关S调节,其中R1和R2均为发热电阻,求:
型号
SDS-15X05
容量
1L
额定电压
220V
额定频率
50Hz
加热功率
1210W
保温功率
40W
(1)让电饭锅处于“加热”状态下正常工作,则该电饭锅的加热电流为多少?
(2)电阻R1、R2的阻值分别为多少?
(3)小明某次用电饭锅做饭时(含加热和保温过程),在额定电压下,电饭锅分别处于加热和保温两种状态时的电功率P与时间t的关系图像如图丙所示,则此次工作过程消耗的总电能是多少?
【答案】(1)
(2)
,
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题可知,额定电压,加热额定功率,根据,可得加热电流
【小问2详解】
由图乙可知,当开关S闭合时,被短路,只有接入电路,电源电压不变,根据,此时电路总电阻最小,功率最大,为加热状态;当S断开时,与串联,总电阻最大,功率最小,为保温状态。
加热状态只有工作,由变形得
保温状态、串联,总电阻
根据串联电路电阻规律,可得
【小问3详解】
由图丙可知加热时间,保温时间
根据,可得总消耗电能
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巴中市第三中学2025年秋学期期末学业水平检测
九年级物理
时间:70分钟,满分90分
一、单项选择题(本大题共18个小题,每个小题2分,共36分)
1. 农历五月初五,人们喜爱煮茶叶蛋为节日增添一道美食。下列关于制作茶叶蛋所涉及的物理知识,说法正确的是( )
A. 煮熟鸡蛋是通过做功增大鸡蛋内能
B. 蛋壳能轻松被敲碎,说明蛋壳分子间不存在引力
C. 蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象
D. 茶叶蛋在汤中越泡越咸,说明分子运动剧烈程度与温度无关
2. 关于温度、热量、内能的关系,下列说法中正确的是( )
A. 温度高的物体一定比温度低的物体内能大
B. 温度高的物体一定比温度低的物体热量多
C. 等质量的0℃冰比0℃的水内能少
D. 物体的温度升高,一定是从外界吸收了热量
3. 在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体,用两个完全相同的电加热器对其加热,每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度,并画出了温度随时间变化的图像如图所示,由图像可知( )
A. a液体比热容小 B. b液体是水
C. 0~3min内a液体吸收的热量多 D. 升高相同的温度时,b液体吸收的热量少
4. 如图所示,甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程,该内燃机工作时飞轮转速为2400r/min。以下说法正确的是( )
A. 该内燃机四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙
B. 该内燃机每秒完成20次做功冲程
C. 丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能
D. 甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的
5. 2023年1月31日,中国第一条量子芯片生产线通过央视新闻客户端首次向公众亮相。芯片是指含有集成电路的硅片,制造芯片的主要材料是( )
A. 绝缘材料 B. 磁性材料 C. 半导体材料 D. 超导材料
6. 关于如图所示的几个电学实验,下列说法正确的是( )
A. 图乙中用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近轻质小球,小球被吸引,说明小球一定带负电
B. 图丙中用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒对电子的束缚能力弱而带负电
C. 图甲中将气球在头发上摩擦后,头发会飘起来,这种现象叫做摩擦起电,其实质是电子的转移
D. 图丁中的验电器A带正电,B不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,金属棒中的电流从B流向A
7. 我国高铁技术世界领先,给人们出行带来极大的便利。乘客进高铁站时,需同时通过身份证验证(相当于闭合S1)和人脸识别(相当于闭合S2),方可开启闸机。下列电路设计图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,电源电压为6V,闭合开关,电压表的示数为4V,则以下说法正确的是( )
A. 灯L1两端的电压为4V
B. 灯L1两端的电压为2V
C. 电源电压与灯L1两端的电压之和为6V
D. 灯L2两端的电压为2V
9. 如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中。下列说法正确的是( )
A. AB段电阻大,电流小 B. BC段电阻大,电流大
C. AB段电阻大,电流与BC段相等 D. BC段电阻大,电流与AB段相等
10. 如图所示,开关S闭合时,小灯泡L1、L2都不亮.用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮;接触b、c两点时,两小灯泡也不亮;接触c、d两点时,两小灯泡都亮。对此,下列判断中可能的是( )
A. 开关S断路 B. 小灯泡L1短路
C. 小灯泡L2断路 D. 小灯泡L2短路
11. 如图所示的电路,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数不变 B. 电压表V1与电流表的示数之比不变
C. 电压表V2的示数变小 D. 两电压表的示数之和变大
12. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气,下列说法正确的是( )
A. 通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的小
B. 将R2和R3都换成的电阻丝,就可以探究电流产生的热量与电阻的关系
C. 该实验装置利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝产生热量的多少
D. 若通过R1的电流为2A,通电1min,R2产生的热量为300J
13. 如图所示,开关闭合后A1和A2的示数之比是3∶2(假设灯泡电阻保持不变),则( )
A. 通过L1、L2的电流之比I1∶I2=1∶1
B. L1、L2两端的电压之比U1∶U2=2∶1
C. L1、L2的电阻之比R1∶R2=1∶2
D. L1、L2的电功率之比P1∶P2=1∶2
14. 如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像,由图像可知( )
A. 乙是小灯泡的I-U图像
B. R和L并联接在4V的电源上时,R和L消耗的总功率为4.8W
C. 定值电阻的阻值为
D. R和L串联接在6V的电源上,电路中的电流是0.4A
15. 两个小灯泡,甲灯标有“6V 3W”字样,乙灯标有“3V 6W”字样,将它们按不同方式接入不同电路中,(忽略灯丝电阻受温度的影响)下列说法正确的是( )
A. 若把它们串联在9V的电路中,乙灯比甲灯亮
B. 若把它们串联在9V的电路中,两灯泡都能正常发光
C. 若把它们并联在3V的电路中,乙灯比甲灯亮
D. 若把它们并联在3V的电路中,两灯泡的最大总功率为9W
16. 关于磁体、磁场和磁感线,下列说法正确的是( )
A. 铜、铁和铝都能够被磁体所吸引
B. 磁感线是磁场中真实存在的曲线
C. 磁体之间的相互作用都是通过磁场发生的
D. 指南针所指的南北方向与地理的两极是重合的
17. 关于磁现象,下列说法正确的是( )
A. 图甲:司南能指示南北是因为受到磁感线的作用
B. 图乙:滑动变阻器滑片向右移动时,电磁铁的磁性会增强
C. 图丙:该实验说明通电导线在磁场中受力,这是电动机的工作原理
D. 图丁:导体AB竖直向上运动时,电流表指针会发生偏转
18. 如图所示,电源电压为4.5V,灯泡L标有“3V,1.8W”字样(不考虑灯丝电阻的变化),滑动变阻器R的规格为“20Ω,0.5A”,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。保证电路安全,在移动滑动变阻器滑片过程中,下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~20Ω
B. 电压表的示数变化范围为 1.5V~3V
C. 电流表的示数变化范围为 0.3A~0.6A
D. 该电路的最大电功率为2.25W
二、填空作图题(本大题共6个小题,19-22题每空2分;23、24每个小题2分,共18分)
19. 如下图所示的两个实验图:甲实验是探究___________现象的实验装置,利用这个原理可以制成发电机;乙实验中,若将电源的正、负极和磁体的N、S极同时对调,导体棒ab的受力运动方向___________(选填“改变”或“不变”)。
20. 如图所示,若使灯串联,应闭合开关_______;若使灯并联,应闭合开关_______。
21. 在“对家庭用电的调查研究”综合实践活动中,小明发现家中电能表表盘如图所示,小明想测家中电水壶的功率,只让电水壶在电路中工作,当指示灯闪烁了16次,用时1min,则该电水壶的功率为___________W。
22. 如图所示的电路,电源电压为6V,,。当开关S闭合时,电压表V1、V2的示数之比为___________;1min内电路产生的热量为___________J。
23. 闭合开关,小磁针静止时状态如图所示,请在括号内标出通电螺线管的极性和电源左侧的极性。
24. 小明在做“伏安法”测电阻的实验,已连接好部分电路,请你用笔画线代替导线把如图电路连接完整,要求当滑片P向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变大。
三、实验探究题(本大题共2个小题,每空2分;共22分)
25. 为了“比较不同物质吸热的情况”,小亮和同学用两套规格相同的电加热器、烧杯、温度计按如图所示给烧杯中的水和食用油加热进行实验,并记录数据如下表所示(忽略热量损失)。
加热时间/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
32
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
44
(1)实验中,要在两个相同的烧杯中分别加入初温和___________相同的水和食用油(选填“质量”或“体积”);
(2)实验中加热3min时,水吸收的热量___________(选填“>”、“=” 或“<”)食用油吸收的热量;
(3)从实验数据分析,___________(选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强。
26. 小明在“探究电流与电阻关系”的实验中, 选取的实验器材有:电压恒为3V的电源、定值电阻5个(阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、 规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器一个、电流表、电压表、开关、导线若干。
(1)小明按照如图甲所示的电路图连接好电路,闭合开关后,发现电流表无示数,电压表示数为3V,发生该现象的原因是___________(选填“电阻R处短路”、“电阻R处断路”、“电流表断路”);
(2)排除故障后,小明将5Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为U0时,电流表示数如图乙所示,则此时电压表的示数U0为___________V;接着小明用10Ω电阻替换5Ω电阻继续实验,应将滑动变阻器的滑片向___________(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数仍为U0;
(3)为确保所给的5个定值电阻接入电路后都能正常进行实验,那么,小明应该更换为最大阻值至少为___________Ω的滑动变阻器;
(4)小明将5Ω和15Ω电阻分别接入电路,并将电压表示数调到所控制的电压U0时,两次实验中通过电阻5Ω和15Ω的电流之比为___________;
(5)通过实验探究、小明得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成___________;
(6)实验结束后,小明想测一个额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,但电流表损坏。他选择了电压为6V的电源,另有规格为“ 1A”的滑动变阻器R1和一个铭牌不清的滑动变阻器R2,设计了如图丙所示的电路。请你帮他完成测量过程:
①闭合开关,将滑动变阻器R1的滑片移至最左端,调节滑动变阻器R2的滑片,使电压表示数为___________V,小灯泡正常发光;
②保持滑动变阻器R2的滑片位置不动,将滑动变阻器R1的滑片移至最右端,读出电压表的示数为0.5V;
③小灯泡的额定功率为___________W。
四、综合解析题(本大题共2个小题,共14分,解答过程需写出所依据的公式及简要文字说明)
27. 某饭店用燃气灶烧水,将质量为5kg、温度为的水加热到,消耗0.2kg的煤气。已知水的比热容为,煤气的热值为。求:
(1)水吸收的热量;
(2)完全燃烧0.2kg煤气放出的热量是多少;
(3)燃气灶的加热效率
28. 如图甲所示为小明家的电饭锅,表格为电饭煲铭牌;电饭锅的简化电路图如图乙所示,有加热和保温两种状态,由开关S调节,其中R1和R2均为发热电阻,求:
型号
SDS-15X05
容量
1L
额定电压
220V
额定频率
50Hz
加热功率
1210W
保温功率
40W
(1)让电饭锅处于“加热”状态下正常工作,则该电饭锅的加热电流为多少?
(2)电阻R1、R2的阻值分别为多少?
(3)小明某次用电饭锅做饭时(含加热和保温过程),在额定电压下,电饭锅分别处于加热和保温两种状态时的电功率P与时间t的关系图像如图丙所示,则此次工作过程消耗的总电能是多少?
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