精品解析：广东省汕头市潮南区陈店公校2024-2025学年九年级下学期4月月考物理试题

2024—2025学年度第二学期 九年级物理科学年测试卷 内容包括：九年级全部内容 一、选择题（本题7小题，每题只有一个正确选项） 1. 下列物理知识，你认为最接近实际情况的是（ ） A. 对人体安全的电压为 B. 家里常用白炽灯电流为 C. 长，横截面积的家用铜导线电阻为 D. 中国家庭电路中的电压是 【答案】D 【解析】 【详解】A．对人体安全的电压为不超过36V，故A不符合题意； B．一般家用电灯发光的电流都很小，一个白炽灯的功率在20~60W之间，所以根据，电流在0.1~0.3A，故B不符合题意； C．长1m，横截面积1mm2 的家用铜导线电阻为0.01~0.02Ω，故C不符合题意； D．一节新的干电池电压是1.5V，我国家庭电路中的电压就是220V，故D符合题意。 故选D 。 2. 下列关于材料、信息和能源的说法正确的是（　　） A. 核电站是利用核裂变释放能量发电 B. 光纤通讯是依靠超声波来传递信息的 C. 太阳能和核能都是可再生能源 D. 制作手机芯片的主要材料是超导体 【答案】A 【解析】 【详解】A．利用核能的方式有两种：核裂变、核聚变。目前核电站是利用原子核裂变时释放的核能来发电的，故A正确； B．光纤通信利用光在光导纤维中反射传递信息，故B错误； C．太阳能、风能等是可再生资源，但核能是不可再生能源，故C错误； D．制作手机芯片主要是利用半导体，故D错误。 故选A。 3. 高速公路收费站对超载货车实施计重收费，小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图，对于小明同学的设计，如下表述正确的是（　　） A. 称重表由电压表改装 B. 当车辆越重时，电路中电流越大 C. 当车辆越重时，电路中电流越小 D. 当车辆越重时，R的阻值变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电路图可知，称重表与电阻串联，所以称重表由电流表改装，故A错误； D．由电路图知，定值电阻R1和滑动变阻器R串联，当车辆越重时，滑动变阻器的滑片向下滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变短，则电阻R变小，故D错误； BC．当车辆越重时，R接入电路的阻值越小，电路中的总电阻越小，由可知，电路中的电流越大，故C错误，B正确。 故选B。 4. 两只不同规格的灯泡串联接入同一电路中，有一只灯泡发出很强的光，而另一只灯泡发出很暗的光，则下列说法正确的是（　　） A. 通过发出强光的灯泡的电流较大 B. 发出很暗光的灯泡两端的电压较大 C. 通过两灯的电流一样大 D. 两灯两端电压相等 【答案】C 【解析】 【详解】AC．两只不同规格的灯泡串联接入同一电路中，所以通过的电流相等，故A错误，C正确； BD．灯的亮度由实际功率决定，发出很强的光的灯实际功率大，根据P=UI，电流相等时，实际功率大的，两端电压大，所以发出很强光的灯两端电压大，故CD错误。 故选C 。 5. 各色光在真空中的波长如图所示，植物中叶绿素a会吸收波长在之间的光。下列表述正确的是（　　） A. 叶绿素a只吸收绿光 B. 这些色光不是电磁波 C. 真空中，红光比蓝光的波长更长 D. 波长在之间的光可以用来验钞 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题图可知：在之间的光是橙、黄、绿、青、蓝，由题意可知，植物中叶绿素a会吸收波长在之间的光，故A错误； B．所有的可见光都属于电磁波，故B错误； C．从题图可知：红光的波长在之间，蓝光的波长在之间，红光比蓝光的波长更长，故C正确； D．波长在之间的光不是紫外线，紫外线是不可见光，紫外线可以用来验钞，故D错误。 故选C。 6. 对下列四幅电和磁实验图，其中说法不正确的是（　　） A. 图甲现象说明电流周围存在着磁场 B. 图乙为探究电磁感应现象，发电机工作原理图 C. 图丙说明了电磁铁磁性的强弱与线圈匝数有关 D. 图丁为动圈式话筒的工作原理 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图装置为奥斯特实验装置，通电导体会使小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故A正确，不符合题意； B．图乙中，闭合开关，导体ab做切割磁感线运动时，产生感应电流，这是电磁感应现象，为发电机的工作原理，故B正确，不符合题意； C．由丙图可知，在通过的电流相同时，线圈匝数越多，吸引的铁钉越多，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少有关，故C正确，不符合题意； D．丁图通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的原理图，而动圈式话筒的原理是电磁感应，故D错误，符合题意。 故选D。 7. 图所示，电源电压不变，只闭合开关S1后，电流表的示数为0.3A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合后，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为3V。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为6V B. 电阻R2的阻值为10Ω C. 两电表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为1:2 D. 两电表位置互换前后，电阻 R2的功率之比为1:2 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由电路图知，只闭合开关S1，两个电阻串联在电路中，电流表测电路的电流，断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再闭合两开关，则两个电阻并联在电路，电流表测通过R1的电流，电压表测电源电压。所以电源电压为3V。R1的阻值 两电阻串联时，电路的总电阻 R2的阻值 R2=R-R1=10Ω-5Ω=5Ω 故AB错误； C．两电表互换前，据串联电路的分压特点知 所以互换前后，R1两端的电压之比 U1:U=1.5V:3V=1:2 故C正确； D．两电表互换前，R2的功率 P2前=I2R2=(0.3A)2×5Ω=0.45W 两个电阻阻值相等，并联时，通过两个电阻的电流相等，互换后，R2的功率 P2后=I2R2=(0.6A)2×5Ω=1.8W 所以互换前后，R2的功率之比 P2前:P2后=0.45W:1.8W=1:4 故D错误。 故选C。 二、填空题 8. 如图，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现硝化棉燃烧，说明对物体_________，物体的内能________（选填“增加”或“减少”），硝化棉的内能是通过_________的方式改变的。 【答案】 ①. 做功 ②. 增加 ③. 热传递 【解析】 【详解】[1][2]当把活塞迅速压下去时，活塞对空气做功，空气的内能增加，温度升高，达到硝化棉的燃烧点，硝化棉就燃烧起来。 [3]空气温度升高，硝化棉从空气吸收热量，因此是通过热传递方式增大硝化棉的内能。 9. 一台单缸四冲程汽油机，如图所示的汽油机正处于___________冲程；在此过程中燃气的内能___________（选填“增加”、“减小”或“不变”）；若飞轮的转速为1800r/min，该汽油机每秒钟做功___________次。 【答案】 ①. 压缩 ②. 增加 ③. 15 【解析】 【详解】[1][2]如图所示，汽油机的进气门、排气门均关闭，且活塞向上运动，所以该冲程属于压缩冲程，此冲程中机械能转化成内能，燃气的内能增加。 [3]四冲程汽油机的飞轮转速为1800r/min=30r/s，则该飞轮每秒钟转30r，因为飞轮转2r，对外做功1次，所以飞轮每秒钟转30r，对外做功15次。 10. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，根据实验数据绘制的I﹣R图像如图所示，由图像可知：图中阴影部分的面积表示的物理量是______（选填“电流”“电压”或“电阻”），其值为_______。通过多次实验得出结论是______。 【答案】 ①. 电压 ②. 3V ③. 电压一定时，电流与电阻成反比 【解析】 【详解】[1][2][3]根据控制变量法知道，探究电流与电阻的关系时要保持定值电阻两端的电压不变，结合U=IR知道，在电流-电阻图象中阴影部分面积表示的物理量为定值电阻两端的电压，其值 11. 焦耳定律实验是通过观察两个U形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。如图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系。若装置中电阻R1=R2=R3，则相同时间电流通过R1、R2产生的热量比______。 【答案】 ①. 液面高度差 ②. 电流 ③. 4：1 【解析】 【详解】[1]实验中电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，可以通过U形管中液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，产生的热量越多，U形管中液面高度差越大。 [2]如图装置中两个相同的电阻并联再与一个相同的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等，即I右=I1，两个相同的电阻并联，根据并联电路的电流特点知 两电阻的阻值相等，则支路中电流相等，即 所以通过右边容器中电阻的电流是通过左侧容器中电阻的电流的一半，即 因电阻相同，电流不同，所以可探究电流产生的热量与电流的关系。 [3]相同的时间内，电阻R1、R2产生的热量之比是 12. 如图所示，该装置是__________（选填“电动机”或“发电机”）工作原理图，闭合开关后，导体ab向左运动；调换电源正负极，再次闭合开关，导体ab向__________运动，说明通电导体在磁场中的受力方向与__________方向有关。 【答案】 ①. 电动机 ②. 右 ③. 电流 【解析】 【详解】[1]由图知，电路中有电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，这是电动机的工作原理。 [2]若只对调电源正负极接线，闭合开关，导体ab中电流方向改变，则导体ab会向相反方向运动，即向右运动。 [3]改变电流方向后，导体运动方向相反，说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关。 13. 北京时间2024年1月23日，力箭一号遥三商业运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示，顺利将5颗卫星送入预定轨道，飞行试验任务获得圆满成功。火箭采用液氢为燃料是因为其______大（选填“热值”或“比热容”），若火箭携带了30t液氢燃料，这些燃料完全燃烧后产生热量为______J，这些热量60%被水吸收，能使______kg的水温度从20℃升高到80℃。（，） 【答案】 ①. 热值 ②. ③. 【解析】 【详解】[1]燃料的热值是指完全燃烧1kg燃料所放出的热量，火箭采用液氢为燃料是因为其热值较大，相比于其它燃料，燃烧相同质量的液氢能放出更多的热量。 [2]质量为30t液氢燃料完全燃烧后产生热量为 [3]由题可知被水吸收的热量为 温度从20℃升高到80℃的水的质量为 14. 如图1所示，是小刚家里部分电路的示意图，当闭合开关S后，发现电灯L不亮，检查保险丝没有熔断，小刚同学用试电笔分别测试、、、四点，发现、、三处试电笔发光，处不发光，则此电路故障应是______。如图2所示的电路中，电源电压为4.5V时，当滑动变阻器向左移动时，电压表与电流表示数的比值将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），滑动变阻器的滑片从端移动到端，电流表示数由0.1A变为0.3A，则滑动变阻器的最大阻值R为______。 【答案】 ①. 电线BD段某处断路 ②. 变小 ③. 30 【解析】 【详解】[1]当测电笔与火线相连时，氖泡发光，当电路导通时，测电笔接触各部分电路都会发光。而电路不通电时，接触零线是不发光的。测电笔接触C和D点时均发光，说明灯泡完好，并与火线接触良好，而接触B点时不亮说明B点与火线断开，因此故障应是电线BD段某处断路。 [2]当滑动变阻器向左移动时，滑动变阻器阻值减小，串联电路中总电阻减小，电流变大，电流表示数变大，R0两端电压变大，电源电压不变，滑动变阻器两端电压变小，电压表示数变小，故电压表与电流表示数的比值将变小。 [3]滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端时，滑动变阻器阻值最小，阻值为零，电路中电流最大，为0.3A，则R0的阻值为 滑动变阻器的滑片P位于b端时，滑动变阻器阻值最大，电路中电流最小，为0.1A，此时，串联电路中总电阻为 则滑动变阻器的最大阻值为 三、作图题 15. （1）如图所示为新型感应照明门把手，它利用感应开关（人触摸把手，闭合，不触碰则断开）和光敏开关（白天断开晚上闭合）来自动控制门把手照明灯。这种设计方便夜间找到钥匙孔，请在矩形方框内将电路连线补充完整。 （2）如图，闭合电路开关后，发光二极管正常发光，水平桌面上的条形磁铁受到向右的摩擦力。请标出：条形磁铁右端的磁极（用“N”或“S”表示）；图中曲线上标注磁感线的方向。 （3）如图是一种新型双控开关，利用二极管的单向导电性，两个双控开关之间仅需要一根导线连接，减小了家庭电路布线的麻烦，请将含螺口灯泡的电路连接完整。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 只有晚上（闭合）并且人触摸把手（闭合），LED 灯才发光，两个开关互相制约，因此两个开关串联，再和 LED 灯串联。据此作图。 【小问2详解】 二极管正常发光，所以电流从螺线管左端流入、右端流出。用安培定则：右手握住螺线管，四指顺着电流，大拇指指向螺线管左端为N极，右端为S极。 条形磁铁受到桌面向右的摩擦力，说明磁铁受到向左的排斥力，即磁铁的右端为N极。 磁感线方向：在磁体外部，磁感线从N极出发回到S极，所以磁感线箭头指向螺线管右端。据此作图。 【小问3详解】 家庭电路安全规则：火线先接开关，再接到灯泡顶端金属点；零线直接接灯泡的螺旋套。 两个带二极管的双控开关串联在火线上：火线接入第一个开关，两个开关之间用一根导线相连；第二个开关输出接到灯泡顶端；零线直接接灯泡侧面螺旋部分。据此作图。 四、实验题（本题3小题） 16. 小明同学在“探究不同物质吸热能力”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，两杯液体的液面相平。用两个相同的酒精灯加热。 （1）实验中，可以通过比较 ________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少； （2）图1甲是所用的实验装置，其中有一处明显错误，请仔细观察指出错误之处 _________； （3）纠正错误后继续实验，小明根据记录的实验数据，绘制了如图1乙所示的温度随时间变化关系的图像，应选液体 ________（选填“水”或“煤油”）作为供暖物质，其效果更佳； （4）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和 ________； （5）完成实验后小明继续探究“水和某未知液体沸腾时温度变化的特点”实验，如图2甲所示，两个试管中分别装有初温相同的水和未知液体，实验进行一段时间后，放在未知液体中温度计的示数如图2甲所示为91℃。图2乙为试管中的未知液体和水从加热至沸腾温度的变化情况，已知未知液体的质量是水的质量的2.5倍，c水=4.2×103J/（kg·℃），则未知液体的比热容c=________J/（kg·℃）。 【答案】（1）加热时间 （2）水和煤油的质量不相等 （3）水 （4）控制变量法 （5）1.68×103 【解析】 【小问1详解】 实验中使用相同的酒精灯加热，则加热时间越长，液体吸收热量越多，加热时间越短，吸收热量越少，通过加热时间的长短来比较两种液体吸收热量的多少，这种方法叫转换法。 【小问2详解】 实验时，要控制水和煤油的质量相等，由图1甲图可知，水和煤油的体积相等，水和煤油的密度不同，所以图中的错误是水和煤油的质量不相等。 【小问3详解】 根据图1乙可知，加热相同时间，水的温度变化慢，则水的比热容大，所以在质量和降低的温度相同时，水能放出更多的热量，故自制暖手袋时，选择水作为供暖物质效果更佳。 【小问4详解】 实验时要控制水和煤油的质量相等，所以实验时用到的方法有控制变量法。 【小问5详解】 由图2甲可知，水和未知液体用相同热源加热，在相同时间内吸收相等热量；由图2乙知，在两种液体均未沸腾时，它们在相同时间内，即吸收相等热量时，升高的温度相同，根据Q=cmΔt可知，它们的质量和比热容之积为定值，所以未知液体的比热容 17. 如图所示，是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置。 导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20 b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16 c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08 d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04 （1）若分别将电阻丝a、b接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的________的关系，根据表格数据可知电阻丝a的阻值________（选填“大于”“等于”或“小于”）电阻丝b的阻值； （2）为了验证“导体电阻跟长度有关”，上表中可选用的导体是________（填导体编号）； （3）若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察____________也可以判断导体电阻大小，但不足之处是__________________； （4）实验中将金属丝对折后接入电路中，发现电流表的示数变大，由此得出结论：导体的横截面积越大，电阻越小。请你判断这种做法是否正确______（选填“正确”或“错误”），理由是：______________； （5）小明通过实验探究某金属电阻的阻值R随温度t的变化关系，实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度。 实验步骤：①实验时闭合开关S，先将开关 S1与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，…和电流表相应的示数I1，I2，…； 温度 t（℃） 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 阻值 R（Ω） 9.6 10.4 11.2 12.0 12.8 ②然后再将开关S1与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1，I2，…，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，… 某次实验时，电阻箱旋钮如图乙所示，电阻箱接入电路的阻值为_________Ω。下列实验中所用的研究方法与本实验不相同的有_________（选填需要）； ①通过音叉接触水面溅起水花知道音叉在振动 ②逐渐抽出玻璃罩内的空气，根据听到铃声逐渐减弱推理得出真空不能传声 ③在探究平面镜成像特点时，选用两根相同的蜡烛 ④研究电流与电压关系时，控制电阻不变 【答案】（1） ①. 材料 ②. 小于 （2）c、d （3） ①. 灯泡亮度 ②. 灯泡亮度相差不大时无法准确判断 （4） ①. 错误 ②. 未控制长度相同 （5） ①. 11.2 ②. ①②④ 【解析】 【小问1详解】 [1]若分别将电阻丝a、b接入电路，由表中数据可知，长度和横截面积相同，而材料不同，故探究的是电阻跟导体的材料的关系。 [2]由表格中数据可知，通过导体a的电流大于通过导体b的电流，则a的电阻要小于b的电阻。 【小问2详解】 为了验证“导体电阻大小与导体的长度有关”，根据控制变量法可知，应控制导体的材料和横截面积相同，长度不同，故可将导体c、d分别接入电路中进行实验。 【小问3详解】 [1][2]若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察灯泡的亮度也可以判断导体电阻大小，灯泡越亮，说明电路中电流越大，导体的电阻越小，但灯泡亮度相差不大时无法做出准确的判断。 【小问4详解】 [1][2]将金属丝对折后接入电路中，导体的横截面积变大的同时长度变短，变量不唯一，故这种做法错误。 【小问5详解】 [1]由图可知，电阻箱的读数为 [2]实验中用到了等效替代法。通过音叉接触水面溅起水花知道音叉在振动用到了转换法；逐渐抽出玻璃罩内的空气，根据听到铃声逐渐减弱推理得出真空不能传声用到了理想实验法；在探究平面镜成像特点时，选用两根相同的蜡烛用到了等效替代法；研究电流与电压关系时，控制电阻不变用到了控制变量法，故所用的研究方法与本实验不相同的有①②④。 18. 利用图甲所示的电路测量未知电阻的阻值，电源电压为3V，阻值大约为。 （1）请你根据电路图用笔画线代替导线，将图乙的实验电路连接完整_____。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于_____端（选填“A”或“B”）。 （3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在、之间和、之间，电压表均有示数；接在、之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是_____。 （4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻的图像，如图丙所示。由图像可得_____。 （5）如图所示的实验电路图，不能得出定值电阻阻值的电路是_____。 A. B. C. D. 【答案】（1） （2）B （3）滑动变阻器断路 （4）4##4.0 （5）B 【解析】 【小问1详解】 电源电压，​约5Ω，电路最大电流约 电流表选量程，串联接入电路，所以将电流表“0.6”接线柱与待测电阻的左端相连；电压表选量程，并联在待测电阻的两端，所以将电压表“3”接线柱接待测电阻的右端；滑动变阻器按“一上一下”原则接入，滑片P向右滑动，接入的电阻变大，所以将滑动变阻器的A接线柱与的右端相连，完成电路。 【小问2详解】 闭合开关前滑动变阻器滑片要置于最大阻值处，本图中滑片移到B端时，接入电路的电阻丝最长，能起到保护电路的作用。 【小问3详解】 电压表和电流表均无示数，说明电路是断路，电压表接a、b间有示数，说明a到电源负极、b到电源正极的电路完好；接b、c间有示数，说明b到电源正极、c到电源负极的电路完好；接a、c间无示数，说明c到电源正极出现断路，综上所述，故障出在b、c之间，也就是滑动变阻器发生了断路。 【小问4详解】 由图像取任意一组对应值，例如时，根据欧姆定律 【小问5详解】 A．电压表测电源电压，电流表测串联电路电流，总电阻​，由串联电路的电阻规律可知，总电阻减去已知电阻，可得​，故A不符合题意； B．两个电阻并联，电压表测电源电压，电流表只测已知电阻的支路电流，无法得到通过​的电流，不能求出阻值，故B符合题意； C．两个电阻并联，一个电流表测干路的电流，另一个电流表测已知电阻的支路电流，电源电压，根据并联电路的电流和电压规律，可算出待测电阻​，故C不符合题意； D．移动滑动变阻器滑片，用电流表测串联电流、电压表测滑动变阻器电压，结合电源电压不变列方程，可求出，故D不符合题意。 故选B。 五、计算题（本题2小题） 19. 某科技创新小组设计了一台由电压表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，闭合开关S，当体重计空载时，电压表的示数为3V，踏板重力不计，求： （1）体重计空载时，电路中的电流； （2）电源电压； （3）体重为600N的同学站在体重计上时，的功率。 【答案】（1）0.2A；（2）12V；（3）2.4W 【解析】 【详解】解：（1）由图甲可知，闭合开关，定值电阻与压敏电阻R串联，电压表测定值电阻两端的电压；当体重计空载时，电压表的示数为3V，电路中的电流 （2）由图乙可知，当体重计空载时，压力为零，压敏电阻的阻值，由串联电路电流的规律和欧姆定律可知R两端的电压 电源电压 （3）由图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值，此时电路中电流为 的功率 答：（1）体重计空载时，电路中的电流是0.2A； （2）电源电压是12V； （3）体重为600N的同学站在体重计上时，的功率是2.4W。 20. 如图所示是一款多功能洗衣机的简化电路图．此款洗衣机额定电压，它有两个挡位，当开关置于位置1时（电路接入和）为加热烘干状态，消耗功率为；当开关置于位置2时（电路接入和电动机M）为保温洗涤状态，已知电阻的阻值为，水的比热容为，电动机的功率为。 （1）在洗衣机内加入质量为、初温为20℃的冷水，求加热到50℃时水吸收的热量； （2）求的阻值； （3）求洗衣机在保温洗涤状态下工作，电路消耗电能。 【答案】（1）；（2）242Ω；（3）0.22kW·h 【解析】 【详解】解：（1）加热到50℃时水吸收的热量 （2）的功率 由于当开关置于位置1时为加热状态，与并联，则的功率 的电阻值 （3）洗衣机在保温洗涤状态下工作时，电动机与并联，则洗衣机在保温洗涤状态下的总功率 电路消耗电能 答：（1）加热到50℃时水吸收的热量为； （2）的阻值为242Ω； （3）洗衣机在保温洗涤状态下工作，电路消耗电能为。 六、综合能力题（本题3小题） 21. 如图是几组实验，观察实验完成填空： （1）图1中表的读数是_____；表的读数是_____； （2）如图甲所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，在下面吊一个重物都不能把它们拉开，这个实验主要说明分子之间存在_____。 （3）如图乙所示为气体扩散的演示实验，两个瓶中分别装有无色的空气和红棕色的二氧化氮气体，此实验说明组成物质的分子在_____，在温度较低的环境中做此实验，抽取中间的玻璃板后需要更_____（选填“长”或“短”）的时间才能观察到上一实验现象。 （4）如图丙所示，将与羊毛衫摩擦过的气球靠近头发，会看到头发被气球吸起来，这是由于气球摩擦后带上了电荷，有_____轻小物体的性质。 【答案】（1） ①. 1A ②. 5V （2）引力 （3） ①. 不停地做无规则运动 ②. 长 （4）吸引 【解析】 【小问1详解】 A2电流表接的是0~3A量程，分度值0.1A，读数为1A；电压表V3接 0~15V量程，分度值 0.5V，读数为5V。 【小问2详解】 两个铅柱压紧后吊重物也拉不开，说明分子之间存在引力。 【小问3详解】 二氧化氮和空气能够互相混合，说明分子在不停地做无规则运动；温度越低，分子运动越慢，所以需要更长的时间才能看到混合现象。 【小问4详解】 摩擦带电的气球可以吸引头发，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质。 22. 珠海的春季，天气潮湿，需要除湿，简化后的电路图如图2所示。控制电路中的电源电压U1＝12V，调控电阻R0的阻值范围为0~1000Ω，R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH），L为磁控开关，当湿敏电阻R的阻值发生变化时，当电流大于或等于20mA时，L的两个由磁性材料制成的弹片具有了磁性并相互吸合U2＝220V，Rg为保护电阻，磁控开关L的线电阻不计。问： （1）当S接通时，可判断出图2中线圈上端P的磁极是 _____极； （2）磁性弹片可能是下列哪些材料组成 _____； A.钴、锌 B.铁、铝 C.钴、镍 D.铁、钢 （3）开关S闭合后，磁控开关L的两个弹片在一定条件下相互吸合，涉及的知识有 ________； A．电流的磁效应 B.通电导体在磁场中受力的作用 C.磁化 D.磁极间相互作用 （4）由图3可知，湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而 _______；在磁控开关L闭合条件不变的情况下，若要早点开始除湿，则应将控制电阻R0____（两空均选：变大/变小）； （5）因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%RH以内，则调控电阻R0的阻值不能超过 ____Ω； （6）若除湿过程中工作电路的总功率为1100W，保护电阻Rg＝4Ω，压缩机功率是 ____W。 【答案】 ①. N ②. C ③. ACD ④. 变小 ⑤. 变小 ⑥. 500 ⑦. 1000 【解析】 【详解】（1）[1]当S接通时，由安培定则可判断出图2中线圈的上端P的磁极是N极。 （2）[2]磁性材料是指铁钴镍等物质，磁性弹片需要用磁性材料。 A．钴、锌中锌不是磁性材料，故A不符合题意； B．铁、铝中铝不是磁性材料，故B不符合题意； C．钴、镍都是磁性材料，故C符合题意； D．铁、钢都是磁性材料，但钢是硬磁性材料，通电时有磁性，断电时磁性不会消失，不合适做磁性弹片，故D不符合题意。 故选C。 （3）[3]开关S闭合后，磁控开关L的两个弹片在电流的作用下被磁化成异名磁极，异名磁极相互吸引，同时说明了通电导体周围存在着磁场，故用到了电流的磁效应、磁化、磁极间相互作用，故ACD符合题意，B不符合题意。 故选ACD。 （4）[4][5]根据图3可知湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变小；若要早点开始除湿，即相对湿度减小，湿敏电阻阻值变大，由于衔铁被吸下的电流不变，根据知总电阻不变，所以需要减小控制电阻的阻值。 （5）[6]由图3可知，当相对湿度控制在时湿敏电阻R的阻值，已知当电流时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。由可得，电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，调控电阻的阻值 则调控电阻的阻值为500Ω。 （6）[7]已知自动除湿器是在家庭电路中工作的，则电源电压；则根据可得 则保护电阻的功率 压缩机功率为 23. 重力储能是一种新型储能方式，它通过提升或放下重物实现能量的储存或释放，能量转化过程如图甲所示，其中输出电能与输入电能之比为重力储能系统的综合效率。重力储能可有效提升风能、太阳能等新能源的综合开发利用水平，如图乙所示为某风力发电的重力储能综合项目，其中单个风力发电机组的平均发电功率为1600kW，某次风能充沛时，系统利用风能发电的富余电能，将2个质量均为30t的重物从地面提升至30m的高度处，实现能量储存，根据相关信息，完成以下问题（g取10N／kg）。 （1）重力储能实质上是将能量以________能的形式储存起来； （2）如图乙中单个风力发电机组发电1h平均产生的电能是________kW·h，若某电动汽车每行驶2km的路程需消耗0.4kW·h的电能，以上电能可供该电动汽车行驶的路程是________km； （3）储能系统将2个30t重物匀速提升至30m高处的过程中，系统对重物所做的功是________J； （4）储能系统将2个30t重物从30m高处放回地面的发电过程中，产生的电能为，则该过程的发电效率是________，若该重力储能系统的综合效率72％，则该系统的富余电能提升重物的效率为________。 【答案】 ①. 重力势 ②. 1600 ③. 8000 ④. 1.8×107 ⑤. 80% ⑥. 90% 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，重力储能实质上是将能量以重力势能的形式储存起来。 （2）[2][3]单个风力发电机组发电1h平均产生的电能 W=Pt=1600kW×1h=1600kW⋅h 由题知，电动汽车每行驶2km的路程需消耗0.4kW⋅h的电能，则以上电能可供该电动汽车行驶的路程 （3）[4]储能系统将2个30t重物匀速提升至30m高处的过程中，系统对重物所做的功 W有用​=Gh=mgh=2×30×103kg×10N/kg×30m=1.8×107J （4）[5][6]储能系统将2个30t重物从30m高处放回地面的发电过程中，产生的电能为1.44×107J，则发电效率 若该重力储能系统的综合效率72%，则该系统的富余电能提升重物的效率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期 九年级物理科学年测试卷 内容包括：九年级全部内容 一、选择题（本题7小题，每题只有一个正确选项） 1. 下列物理知识，你认为最接近实际情况的是（ ） A. 对人体安全的电压为 B. 家里常用白炽灯电流为 C. 长，横截面积的家用铜导线电阻为 D. 中国家庭电路中的电压是 2. 下列关于材料、信息和能源的说法正确的是（　　） A. 核电站是利用核裂变释放能量发电 B. 光纤通讯是依靠超声波来传递信息的 C. 太阳能和核能都是可再生能源 D. 制作手机芯片的主要材料是超导体 3. 高速公路收费站对超载货车实施计重收费，小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图，对于小明同学的设计，如下表述正确的是（　　） A. 称重表由电压表改装 B. 当车辆越重时，电路中电流越大 C. 当车辆越重时，电路中电流越小 D. 当车辆越重时，R的阻值变大 4. 两只不同规格的灯泡串联接入同一电路中，有一只灯泡发出很强的光，而另一只灯泡发出很暗的光，则下列说法正确的是（　　） A. 通过发出强光的灯泡的电流较大 B. 发出很暗光的灯泡两端的电压较大 C. 通过两灯的电流一样大 D. 两灯两端电压相等 5. 各色光在真空中的波长如图所示，植物中叶绿素a会吸收波长在之间的光。下列表述正确的是（　　） A. 叶绿素a只吸收绿光 B. 这些色光不是电磁波 C. 真空中，红光比蓝光的波长更长 D. 波长在之间的光可以用来验钞 6. 对下列四幅电和磁实验图，其中说法不正确的是（　　） A. 图甲现象说明电流周围存在着磁场 B. 图乙为探究电磁感应现象，发电机工作原理图 C. 图丙说明了电磁铁磁性的强弱与线圈匝数有关 D. 图丁为动圈式话筒的工作原理 7. 图所示，电源电压不变，只闭合开关S1后，电流表的示数为0.3A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合后，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为3V。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为6V B. 电阻R2的阻值为10Ω C. 两电表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为1:2 D. 两电表位置互换前后，电阻 R2的功率之比为1:2 二、填空题 8. 如图，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现硝化棉燃烧，说明对物体_________，物体的内能________（选填“增加”或“减少”），硝化棉的内能是通过_________的方式改变的。 9. 一台单缸四冲程汽油机，如图所示的汽油机正处于___________冲程；在此过程中燃气的内能___________（选填“增加”、“减小”或“不变”）；若飞轮的转速为1800r/min，该汽油机每秒钟做功___________次。 10. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，根据实验数据绘制的I﹣R图像如图所示，由图像可知：图中阴影部分的面积表示的物理量是______（选填“电流”“电压”或“电阻”），其值为_______。通过多次实验得出结论是______。 11. 焦耳定律实验是通过观察两个U形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。如图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系。若装置中电阻R1=R2=R3，则相同时间电流通过R1、R2产生的热量比______。 12. 如图所示，该装置是__________（选填“电动机”或“发电机”）工作原理图，闭合开关后，导体ab向左运动；调换电源正负极，再次闭合开关，导体ab向__________运动，说明通电导体在磁场中的受力方向与__________方向有关。 13. 北京时间2024年1月23日，力箭一号遥三商业运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示，顺利将5颗卫星送入预定轨道，飞行试验任务获得圆满成功。火箭采用液氢为燃料是因为其______大（选填“热值”或“比热容”），若火箭携带了30t液氢燃料，这些燃料完全燃烧后产生热量为______J，这些热量60%被水吸收，能使______kg的水温度从20℃升高到80℃。（，） 14. 如图1所示，是小刚家里部分电路的示意图，当闭合开关S后，发现电灯L不亮，检查保险丝没有熔断，小刚同学用试电笔分别测试、、、四点，发现、、三处试电笔发光，处不发光，则此电路故障应是______。如图2所示的电路中，电源电压为4.5V时，当滑动变阻器向左移动时，电压表与电流表示数的比值将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），滑动变阻器的滑片从端移动到端，电流表示数由0.1A变为0.3A，则滑动变阻器的最大阻值R为______。 三、作图题 15. （1）如图所示为新型感应照明门把手，它利用感应开关（人触摸把手，闭合，不触碰则断开）和光敏开关（白天断开晚上闭合）来自动控制门把手照明灯。这种设计方便夜间找到钥匙孔，请在矩形方框内将电路连线补充完整。 （2）如图，闭合电路开关后，发光二极管正常发光，水平桌面上的条形磁铁受到向右的摩擦力。请标出：条形磁铁右端的磁极（用“N”或“S”表示）；图中曲线上标注磁感线的方向。 （3）如图是一种新型双控开关，利用二极管的单向导电性，两个双控开关之间仅需要一根导线连接，减小了家庭电路布线的麻烦，请将含螺口灯泡的电路连接完整。 四、实验题（本题3小题） 16. 小明同学在“探究不同物质吸热能力”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，两杯液体的液面相平。用两个相同的酒精灯加热。 （1）实验中，可以通过比较 ________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少； （2）图1甲是所用的实验装置，其中有一处明显错误，请仔细观察指出错误之处 _________； （3）纠正错误后继续实验，小明根据记录的实验数据，绘制了如图1乙所示的温度随时间变化关系的图像，应选液体 ________（选填“水”或“煤油”）作为供暖物质，其效果更佳； （4）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和 ________； （5）完成实验后小明继续探究“水和某未知液体沸腾时温度变化的特点”实验，如图2甲所示，两个试管中分别装有初温相同的水和未知液体，实验进行一段时间后，放在未知液体中温度计的示数如图2甲所示为91℃。图2乙为试管中的未知液体和水从加热至沸腾温度的变化情况，已知未知液体的质量是水的质量的2.5倍，c水=4.2×103J/（kg·℃），则未知液体的比热容c=________J/（kg·℃）。 17. 如图所示，是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置。 导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20 b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16 c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08 d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04 （1）若分别将电阻丝a、b接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的________的关系，根据表格数据可知电阻丝a的阻值________（选填“大于”“等于”或“小于”）电阻丝b的阻值； （2）为了验证“导体电阻跟长度有关”，上表中可选用的导体是________（填导体编号）； （3）若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察____________也可以判断导体电阻大小，但不足之处是__________________； （4）实验中将金属丝对折后接入电路中，发现电流表的示数变大，由此得出结论：导体的横截面积越大，电阻越小。请你判断这种做法是否正确______（选填“正确”或“错误”），理由是：______________； （5）小明通过实验探究某金属电阻的阻值R随温度t的变化关系，实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度。 实验步骤：①实验时闭合开关S，先将开关 S1与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，…和电流表相应的示数I1，I2，…； 温度 t（℃） 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 阻值 R（Ω） 9.6 10.4 11.2 12.0 12.8 ②然后再将开关S1与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1，I2，…，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，… 某次实验时，电阻箱旋钮如图乙所示，电阻箱接入电路的阻值为_________Ω。下列实验中所用的研究方法与本实验不相同的有_________（选填需要）； ①通过音叉接触水面溅起水花知道音叉在振动 ②逐渐抽出玻璃罩内的空气，根据听到铃声逐渐减弱推理得出真空不能传声 ③在探究平面镜成像特点时，选用两根相同的蜡烛 ④研究电流与电压关系时，控制电阻不变 18. 利用图甲所示的电路测量未知电阻的阻值，电源电压为3V，阻值大约为。 （1）请你根据电路图用笔画线代替导线，将图乙的实验电路连接完整_____。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于_____端（选填“A”或“B”）。 （3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在、之间和、之间，电压表均有示数；接在、之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是_____。 （4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻的图像，如图丙所示。由图像可得_____。 （5）如图所示的实验电路图，不能得出定值电阻阻值的电路是_____。 A. B. C. D. 五、计算题（本题2小题） 19. 某科技创新小组设计了一台由电压表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，闭合开关S，当体重计空载时，电压表的示数为3V，踏板重力不计，求： （1）体重计空载时，电路中的电流； （2）电源电压； （3）体重为600N的同学站在体重计上时，的功率。 20. 如图所示是一款多功能洗衣机的简化电路图．此款洗衣机额定电压，它有两个挡位，当开关置于位置1时（电路接入和）为加热烘干状态，消耗功率为；当开关置于位置2时（电路接入和电动机M）为保温洗涤状态，已知电阻的阻值为，水的比热容为，电动机的功率为。 （1）在洗衣机内加入质量为、初温为20℃的冷水，求加热到50℃时水吸收的热量； （2）求的阻值； （3）求洗衣机在保温洗涤状态下工作，电路消耗电能。 六、综合能力题（本题3小题） 21. 如图是几组实验，观察实验完成填空： （1）图1中表的读数是_____；表的读数是_____； （2）如图甲所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，在下面吊一个重物都不能把它们拉开，这个实验主要说明分子之间存在_____。 （3）如图乙所示为气体扩散的演示实验，两个瓶中分别装有无色的空气和红棕色的二氧化氮气体，此实验说明组成物质的分子在_____，在温度较低的环境中做此实验，抽取中间的玻璃板后需要更_____（选填“长”或“短”）的时间才能观察到上一实验现象。 （4）如图丙所示，将与羊毛衫摩擦过的气球靠近头发，会看到头发被气球吸起来，这是由于气球摩擦后带上了电荷，有_____轻小物体的性质。 22. 珠海的春季，天气潮湿，需要除湿，简化后的电路图如图2所示。控制电路中的电源电压U1＝12V，调控电阻R0的阻值范围为0~1000Ω，R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH），L为磁控开关，当湿敏电阻R的阻值发生变化时，当电流大于或等于20mA时，L的两个由磁性材料制成的弹片具有了磁性并相互吸合U2＝220V，Rg为保护电阻，磁控开关L的线电阻不计。问： （1）当S接通时，可判断出图2中线圈上端P的磁极是 _____极； （2）磁性弹片可能是下列哪些材料组成 _____； A.钴、锌 B.铁、铝 C.钴、镍 D.铁、钢 （3）开关S闭合后，磁控开关L的两个弹片在一定条件下相互吸合，涉及的知识有 ________； A．电流的磁效应 B.通电导体在磁场中受力的作用 C.磁化 D.磁极间相互作用 （4）由图3可知，湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而 _______；在磁控开关L闭合条件不变的情况下，若要早点开始除湿，则应将控制电阻R0____（两空均选：变大/变小）； （5）因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%RH以内，则调控电阻R0的阻值不能超过 ____Ω； （6）若除湿过程中工作电路的总功率为1100W，保护电阻Rg＝4Ω，压缩机功率是 ____W。 23. 重力储能是一种新型储能方式，它通过提升或放下重物实现能量的储存或释放，能量转化过程如图甲所示，其中输出电能与输入电能之比为重力储能系统的综合效率。重力储能可有效提升风能、太阳能等新能源的综合开发利用水平，如图乙所示为某风力发电的重力储能综合项目，其中单个风力发电机组的平均发电功率为1600kW，某次风能充沛时，系统利用风能发电的富余电能，将2个质量均为30t的重物从地面提升至30m的高度处，实现能量储存，根据相关信息，完成以下问题（g取10N／kg）。 （1）重力储能实质上是将能量以________能的形式储存起来； （2）如图乙中单个风力发电机组发电1h平均产生的电能是________kW·h，若某电动汽车每行驶2km的路程需消耗0.4kW·h的电能，以上电能可供该电动汽车行驶的路程是________km； （3）储能系统将2个30t重物匀速提升至30m高处的过程中，系统对重物所做的功是________J； （4）储能系统将2个30t重物从30m高处放回地面的发电过程中，产生的电能为，则该过程的发电效率是________，若该重力储能系统的综合效率72％，则该系统的富余电能提升重物的效率为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $