精品解析：上海市华东师范大学附属天山学校2025-2026学年九年级物理上学期期中考试题

2025学年第一学期九年级物理学科练习 一、情境1（共11分） 2023年底，上海海事展上发布了一款纯甲醇发动机。该发动机由我国自主研发，是我国在清洁能源动力领域的一项标志性成果。 1. 该发动机的基本工作原理与四冲程内燃机相同，其将内能转化为机械能的冲程是（ ） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 2. 该发动机可用于船舶领域，其工作时活塞与气缸摩擦生热，温度升高，内能______________（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过______________的方式改变内能；已知其工作时，燃烧甲醇释放焦的热量，最终使某船舶获得焦的能量，该发动机的效率为______________%。 3. 计算题：该发动机以纯甲醇（）作为燃料，具有环保减排、安全可靠等优势。已知2千克甲醇（液体）完全燃烧时释放的热量为焦，求甲醇的热值。 4. 为了防止发动机的温度过高，用水进行冷却，而且水中还要加入不易挥发的防冻液，当防冻液与水的体积之比（即混合比）改变，混合液的沸点随之改变。 （1）用水来冷却发动机，这是因为水的______________较大。 （2）长时间使用后，混合液的沸点升高，请分析混合液沸点与混合比之间的变化关系，并说明理由。______________________________________________________________________ 二、情境2（共9分） 2025年夏季上海连续高温日数达25天，超过1926年保持的24天历史纪录，城市热岛效应严重影响了市民的正常生活。为了研究热岛效应，某小组同学开展了一系列活动。 5. 他们通过调查了解到，为了改善城市热岛效应的影响，上海市政府近几年采取了许多措施，其中一项是在市内建设了许多人工湖。同学们在一处人工湖中取了一份水样进行研究。 （1）存放了一段时间后，水样蒸发了一部分，在此过程中，水的（ ） A.质量不变，比热容不变 B.质量减小，比热容减小 C.质量不变，比热容减小 D.质量减小，比热容不变 （2）计算题：小组同学对质量为0.5千克的水样进行加热，使其温度升高2℃，求水吸收的热量______________。 6. 小组同学又探究了物质吸收热量与哪些因素有关，实验装置如图所示。他们将两个温度传感器分别插入盛有相同质量的水和干燥砂石的试管中，打开红外加热器，将温度和时间数据记录在表1、表2中。 表1：100克水 序号 升高的温度（℃） 加热时间（分钟） 1 20 1.8 2 40 3.6 3 60 5.4 表2：100克砂石 序号 升高的温度（℃） 加热时间（分钟） 4 20 0.4 5 40 0.8 6 60 1.2 （1）实验中，通过比较加热时间来间接比较______________。 （2）若想探究物质吸收热量与物质质量的关系，他们需要改变的物理量是______________ （3）分析比较序号1与4、2与5或3与6的数据可得出的初步结论是：相同质量的水和砂石，______________ 三、情境3（共20分） 如图所示是一个手电筒的电路结构示意图。 7. 该手电筒用两节干电池供电，每节干电池的电压为______________伏；电路中的自由电荷______________形成电流，使小灯发光；这种自由电荷与用毛皮摩擦后的橡胶棒所带电荷的性质相同，是______________电荷（选填“正”或“负”）。 8. 手电筒正常工作时的电流约为（ ） A. 0.01安 B. 0.2安 C. 5安 D. 10安 9. 手电筒电路是一种最简单的电路，某小组同学应用该电路探究电流与电压的关系。他们的实验器材有干电池、开关、导线、电流表、电压表和若干阻值不同的导体R。 （1）他们选用其中一个定值电阻进行实验，请你用笔画线代替导线，帮助他们将图1中的实验电路补充完整______________。 （2）电压表______________与电源直接连接（选填“能”或“不能”）。闭合开关，电流表和电压表的示数分别如图2所示，则电流为______________安，电压为______________伏。 （3）小组同学接着探究电流与电阻的关系，实验中，他们始终用两节电池作为电源，多次更换导体进行实验。实验过程中发现，在更换不同阻值的导体时，导体两端的电压会发生改变。为了解决上述问题，小组同学重新连接电路，并在电路中增加了______________（填写器材名称）。请在答题卡相应的方框内画出改进后的电路图______________。 （4）他们使用某一导体进行实验，测得该导体两端的电压为2伏，并记录相关数据；接着，他们换用另一个导体继续实验，开关闭合后，电压表的示数为1.5伏。请你写出接下去该组同学应进行的实验操作要点______________。 10. 长度相同的两根铝导线，横截面积关系是，串联后接入电路，它们的电流I和两端电压U的关系是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 11. 最早探究电流与电压、电阻关系的科学家是______________。若某导体两端的电压为4.2伏时，电流为0.7安，则该导体的电阻为______________欧；若通过该导体的电流为0安，则该导体的电阻为______________欧。 四、情境4（共15分） 12. 如图所示，汽车车灯周围装有一圈日间行车灯，可提高行车的安全性。 （1）当轿车启动，即开关闭合时，日间行车灯发光；此时，再闭合开关，近光灯才可同时发光。请在答题纸相应的方框内画出符合上述要求的工作电路。 （2）计算题：已知车灯、的电阻分别为、。 ①若电源电压U为9伏且不变，的阻值为12欧，通过的电流为0.5安，则：求通过的电流和灯的电阻。 ②若电源电压未知，的阻值为15欧，的阻值为35欧，求电路的总电阻。 ③若两车灯的电阻，电路正常工作，电路中的总电流为，一段时间后，电路发生故障，且故障只发生在或上，则：请分析如何根据电路中总电流的大小来判断具体的故障情况：____________________________________________________________________________________。 五、情境5（共15分） 小明和小红组成学习小组，共同学习串联电路的相关知识。 13. 计算题：如图（a）所示电路中，电源电压为18伏，定值电阻的阻值为5欧，滑动变阻器上标有“40欧，2安”字样，电表表盘如图（b）所示，闭合开关S，此时电路中的电流为0.9安。求： （1）两端的电压。 （2）连入电路的阻值。 （3）移动滑片P，使电路中的电流最小，要求出此电流，小明同学的解题过程如下：，。 请通过计算说明他在解题过程中出现的错误，并计算出正确的。 （4）若将滑片P滑到变阻器中间的某个位置，闭合开关S后，电压表的示数为。则下列操作中，一定能使电压表示数大于的有（ ） ①向右移动变阻器滑片 ②将电压表并联在两端 ③交换电压表与的位置，并闭合开关S ④增大电源电压，并向左移动滑片到任意位置 A. ①③ B. ①②③ C. ①③④ D. ②③④ 14. 小红同学进行“用电流表、电压表测电阻”实验，实验器材齐全且完好，电源电压为1.5伏的整数倍且保持不变，滑动变阻器分别标有“20欧2安”和“50欧1安”字样。她选择实验器材并连接电路进行实验。闭合开关，将实验中测得的三组数据记录在下表中，已知记录其中一组数据时，滑动变阻器的滑片位于某一端点。 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 1.6 0.16 2 2.0 0.20 3 6.0 0.58 （1）该实验的原理是____________________________；根据上述相关信息，判断电压表并联在__________两端，电源电压为______________伏。 （2）请根据相关信息，通过计算说明小红实验中所用滑动变阻器的规格。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第一学期九年级物理学科练习 一、情境1（共11分） 2023年底，上海海事展上发布了一款纯甲醇发动机。该发动机由我国自主研发，是我国在清洁能源动力领域的一项标志性成果。 1. 该发动机的基本工作原理与四冲程内燃机相同，其将内能转化为机械能的冲程是（ ） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 2. 该发动机可用于船舶领域，其工作时活塞与气缸摩擦生热，温度升高，内能______________（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过______________的方式改变内能；已知其工作时，燃烧甲醇释放焦的热量，最终使某船舶获得焦的能量，该发动机的效率为______________%。 3. 计算题：该发动机以纯甲醇（）作为燃料，具有环保减排、安全可靠等优势。已知2千克甲醇（液体）完全燃烧时释放的热量为焦，求甲醇的热值。 4. 为了防止发动机的温度过高，用水进行冷却，而且水中还要加入不易挥发的防冻液，当防冻液与水的体积之比（即混合比）改变，混合液的沸点随之改变。 （1）用水来冷却发动机，这是因为水的______________较大。 （2）长时间使用后，混合液的沸点升高，请分析混合液沸点与混合比之间的变化关系，并说明理由。______________________________________________________________________ 【答案】1. C 2. ①. 增大 ②. 做功 ③. 44 3. 4. ①. 比热容 ②. 防冻液与水的体积比越大（防冻液占混合液的体积比例越高），混合液的沸点越高；长时间使用时，水易汽化蒸发，防冻液不易挥发，会使混合液中防冻液的体积占比升高，此时混合液沸点升高，故防冻液占比越高，混合液沸点越高。 【解析】 【1题详解】 AD．吸气冲程和排气冲程，没有能量转化，故AD不符合题意 B．压缩冲程中活塞压缩气缸内气体，将机械能转化为内能，故B不符合题意； C．做功冲程中高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C符合题意； 故选C。 【2题详解】 摩擦生热是通过克服摩擦力做功的方式，将机械能转化为内能，因此物体内能增大； 该发动机的效率 【3题详解】 由热值定义得 【4题详解】 水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度可吸收更多热量，冷却效果更好。 略。 二、情境2（共9分） 2025年夏季上海连续高温日数达25天，超过1926年保持的24天历史纪录，城市热岛效应严重影响了市民的正常生活。为了研究热岛效应，某小组同学开展了一系列活动。 5. 他们通过调查了解到，为了改善城市热岛效应的影响，上海市政府近几年采取了许多措施，其中一项是在市内建设了许多人工湖。同学们在一处人工湖中取了一份水样进行研究。 （1）存放了一段时间后，水样蒸发了一部分，在此过程中，水的（ ） A.质量不变，比热容不变 B.质量减小，比热容减小 C.质量不变，比热容减小 D.质量减小，比热容不变 （2）计算题：小组同学对质量为0.5千克的水样进行加热，使其温度升高2℃，求水吸收的热量______________。 6. 小组同学又探究了物质吸收热量与哪些因素有关，实验装置如图所示。他们将两个温度传感器分别插入盛有相同质量的水和干燥砂石的试管中，打开红外加热器，将温度和时间数据记录在表1、表2中。 表1：100克水 序号 升高的温度（℃） 加热时间（分钟） 1 20 1.8 2 40 3.6 3 60 5.4 表2：100克砂石 序号 升高的温度（℃） 加热时间（分钟） 4 20 0.4 5 40 0.8 6 60 1.2 （1）实验中，通过比较加热时间来间接比较______________。 （2）若想探究物质吸收热量与物质质量的关系，他们需要改变的物理量是______________ （3）分析比较序号1与4、2与5或3与6的数据可得出的初步结论是：相同质量的水和砂石，______________ 【答案】5. ①. D ②. 6. ①. 物质吸收热量的多少 ②. 物质的质量 ③. 升高相同的温度，水吸收的热量比砂石多 【解析】 【5题详解】 ①水蒸发时，部分水汽化变成水蒸气散失，剩余水的总量减少，因此质量减小；比热容是物质的固有特性，仅和物质的种类、状态有关，剩余物质仍为液态水，状态和种类都没有变化，因此比热容保持不变。 故选D。 ②水吸收的热量为 【6题详解】 ①相同的红外加热器相同时间内放出的热量相同，加热时间越长，物质吸收的热量越多，因此通过加热时间间接比较物质吸收热量的多少。 ②探究物质吸收热量与质量的关系，需控制物质种类、升高的温度相同，因此需要改变的物理量是物质的质量。 ③序号1与4、2与5、3与6中，水和砂石质量相同，升高的温度相同，水的加热时间更长，吸收的热量更多，故可得结论：相同质量的水和砂石，升高相同的温度，水吸收的热量比砂石多。 三、情境3（共20分） 如图所示是一个手电筒的电路结构示意图。 7. 该手电筒用两节干电池供电，每节干电池的电压为______________伏；电路中的自由电荷______________形成电流，使小灯发光；这种自由电荷与用毛皮摩擦后的橡胶棒所带电荷的性质相同，是______________电荷（选填“正”或“负”）。 8. 手电筒正常工作时的电流约为（ ） A. 0.01安 B. 0.2安 C. 5安 D. 10安 9. 手电筒电路是一种最简单的电路，某小组同学应用该电路探究电流与电压的关系。他们的实验器材有干电池、开关、导线、电流表、电压表和若干阻值不同的导体R。 （1）他们选用其中一个定值电阻进行实验，请你用笔画线代替导线，帮助他们将图1中的实验电路补充完整______________。 （2）电压表______________与电源直接连接（选填“能”或“不能”）。闭合开关，电流表和电压表的示数分别如图2所示，则电流为______________安，电压为______________伏。 （3）小组同学接着探究电流与电阻的关系，实验中，他们始终用两节电池作为电源，多次更换导体进行实验。实验过程中发现，在更换不同阻值的导体时，导体两端的电压会发生改变。为了解决上述问题，小组同学重新连接电路，并在电路中增加了______________（填写器材名称）。请在答题卡相应的方框内画出改进后的电路图______________。 （4）他们使用某一导体进行实验，测得该导体两端的电压为2伏，并记录相关数据；接着，他们换用另一个导体继续实验，开关闭合后，电压表的示数为1.5伏。请你写出接下去该组同学应进行的实验操作要点______________。 【答案】7. ①. 1.5 ②. 定向移动 ③. 负 8. B 9. ①. ②. 能 ③. 0.14 ④. 1.7 ⑤. 滑动变阻器 ⑥. ⑦. 调节滑动变阻器滑片，使电压表示数恢复为2V，再记录电流表示数 【解析】 【7题详解】 一节新干电池的标准电压为1.5V； 电流的形成条件是电路中的自由电荷发生定向移动； 金属电路中参与导电的自由电荷是自由电子，毛皮摩擦后的橡胶棒带负电，自由电子也属于负电荷，二者电荷性质一致。 【8题详解】 两节干电池总电压为3V，手电筒小灯泡额定功率约0.6W，由 可知正常工作电流约0.2安，故选B。 【9题详解】 （1）电流表测电路电流，需串联在电路中；电压表测定值电阻两端电压，需并联在R两端。电源电压为3V，电压表选0~3V量程；电路电流较小，电流表选0~0.6A量程，电流从电表正接线柱流入、负接线柱流出。 （2）电压表内阻很大，可直接接在电源两端测量电源电压。 电流表选用量程，分度值0.02A，示数为 电压表选用量程，分度值0.1V，示数为 （3）探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压不变，更换电阻后其两端电压会发生变化，串联滑动变阻器后，可通过调节滑片改变接入电路的阻值，保持定值电阻两端电压恒定。 电路图略。 （4）探究电流与电阻的关系需控制定值电阻两端电压为2V不变，换用导体后电压表示数为1.5V，因此调节滑动变阻器滑片，使电压表示数恢复为2V，再记录电流表示数。 10. 长度相同的两根铝导线，横截面积关系是，串联后接入电路，它们的电流I和两端电压U的关系是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】AB．串联电路中各处电流相等，故，故AB不符合题意； CD．材料、长度均相同的导体，横截面积越大电阻越小，由得，根据欧姆定律，串联时电流相同，则，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 11. 最早探究电流与电压、电阻关系的科学家是______________。若某导体两端的电压为4.2伏时，电流为0.7安，则该导体的电阻为______________欧；若通过该导体的电流为0安，则该导体的电阻为______________欧。 【答案】 ①. 欧姆 ②. 6 ③. 6 【解析】 【详解】最早通过实验探究得出电流与电压、电阻定量关系的科学家是欧姆，该规律也被命名为欧姆定律。 该导体的电阻为 因电阻是导体本身的固有特性，与通过的电流、两端电压无关，故通过导体电流为0安时，该导体电阻仍为6Ω。 四、情境4（共15分） 12. 如图所示，汽车车灯周围装有一圈日间行车灯，可提高行车的安全性。 （1）当轿车启动，即开关闭合时，日间行车灯发光；此时，再闭合开关，近光灯才可同时发光。请在答题纸相应的方框内画出符合上述要求的工作电路。 （2）计算题：已知车灯、的电阻分别为、。 ①若电源电压U为9伏且不变，的阻值为12欧，通过的电流为0.5安，则：求通过的电流和灯的电阻。 ②若电源电压未知，的阻值为15欧，的阻值为35欧，求电路的总电阻。 ③若两车灯的电阻，电路正常工作，电路中的总电流为，一段时间后，电路发生故障，且故障只发生在或上，则：请分析如何根据电路中总电流的大小来判断具体的故障情况：____________________________________________________________________________________。 【答案】（1） （2） ①. 0.75A 18Ω ②. 10.5Ω ③. 电路正常工作时总电流为，因，故通过的电流小于通过的电流。两灯并联正常工作时总电流，若发生短路故障，总电流为0；若故障后总电流等于，则断路；若故障后总电流等于，则断路。 【解析】 【小问1详解】 由题知，两灯可独立工作，故为并联；控制整个电路，接干路；仅控制，与串联在支路中。据此作图。 【小问2详解】 两灯并联，支路电压等于电源电压，通过的电流 的电阻 由并联电路电阻规律得 电路正常工作时总电流为，因，故通过的电流小于通过的电流。两灯并联正常工作时总电流，若发生短路故障，总电流为0；若故障后总电流等于，则断路；若故障后总电流等于，则断路。 五、情境5（共15分） 小明和小红组成学习小组，共同学习串联电路的相关知识。 13. 计算题：如图（a）所示电路中，电源电压为18伏，定值电阻的阻值为5欧，滑动变阻器上标有“40欧，2安”字样，电表表盘如图（b）所示，闭合开关S，此时电路中的电流为0.9安。求： （1）两端的电压。 （2）连入电路的阻值。 （3）移动滑片P，使电路中的电流最小，要求出此电流，小明同学的解题过程如下：，。 请通过计算说明他在解题过程中出现的错误，并计算出正确的。 （4）若将滑片P滑到变阻器中间的某个位置，闭合开关S后，电压表的示数为。则下列操作中，一定能使电压表示数大于的有（ ） ①向右移动变阻器滑片 ②将电压表并联在两端 ③交换电压表与的位置，并闭合开关S ④增大电源电压，并向左移动滑片到任意位置 A. ①③ B. ①②③ C. ①③④ D. ②③④ 【答案】（1） （2） （3） 小明未考虑电压表量程，滑动变阻器接入最大阻值时电压表示数超过0~15V量程；正确最小电流 （4）A 【解析】 【小问1详解】 与串联，电路电流，两端的电压 【小问2详解】 由串联电路电压规律得两端电压 连入电路的阻值 【小问3详解】 原电路中两端电压为13.5V，故电压表选用0~15V量程，最大测量值为15V。 错误分析：若滑动变阻器接入40Ω，按小明的计算，两端电压 超过电压表量程，会损坏电表，因此不能将滑动变阻器调到最大阻值。当电压表示数达到最大值15V时，电路总电阻最大，电流最小。此时两端电压 最小电流 【小问4详解】 ①向右移动滑片，接入电阻变大，根据串联分压规律，两端电压变大，电压表示数一定大于，符合题意。 ②将电压表并联在两端，电压表示数为，当时，示数小于，不符合题意。 ③交换电压表与位置后，电压表串联在电路中，因电压表内阻极大，其示数接近电源电压18V（此时电压表示数超过其量程，闭合开关观察后，需及时断开电路），而，故示数一定大于，符合题意。 ④增大电源电压  会使电压表示数增大，但向左移动滑片， ​ 减小会使其分压减小。两者综合，电压表示数不一定大于 ，不符合题意。 综上，①③正确，故选A。 14. 小红同学进行“用电流表、电压表测电阻”实验，实验器材齐全且完好，电源电压为1.5伏的整数倍且保持不变，滑动变阻器分别标有“20欧2安”和“50欧1安”字样。她选择实验器材并连接电路进行实验。闭合开关，将实验中测得的三组数据记录在下表中，已知记录其中一组数据时，滑动变阻器的滑片位于某一端点。 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 1.6 0.16 2 2.0 0.20 3 6.0 0.58 （1）该实验的原理是____________________________；根据上述相关信息，判断电压表并联在__________两端，电源电压为______________伏。 （2）请根据相关信息，通过计算说明小红实验中所用滑动变阻器的规格。 【答案】（1） ①. ②. 待测电阻 ③. 6 （2）“50欧 1安” 【解析】 【小问1详解】 用电流表、电压表测电阻的实验原理是欧姆定律的变形式，即通过测量待测电阻两端的电压 U 和通过它的电流  ，利用公式计算出电阻  的大小。实验原理为。 三组数据的电压与电流比值近似为定值，说明电压表并联在待测电阻两端。 若滑动变阻器滑片位于最大阻值端点，对应电流最小的第1组数据，由串联电路规律得， 若，则，不是1.5V的整数倍，不符合题意； 若，则 不是1.5V的整数倍，不符合题意。 故滑片位于阻值为0的端点，对应电压表示数最大的第3组数据，电源电压，符合1.5V整数倍的条件。 【小问2详解】 第1组实验时滑动变阻器两端电压为 第1组实验时滑动变阻器接入阻值为 因，“20欧 2安”的滑动变阻器无法达到该阻值，故所用滑动变阻器规格为“50欧 1安”。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $