精品解析:广西南宁市第三中学2026-2027学年上学期11月期中考试九年级物理试卷
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内容正文:
2026~2027学年度秋季学期期中学业质量监测
九年级物理
(考试形式:闭卷 考试时间:90分钟 分值:100分)
注意:本试卷分为试题卷和答题卡两部分,答案一律写在答题卡上,在本试题卷上作答无效。考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共38分)
一、单项选择题(每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求)
1. 下列四位物理学家中,以其名字命名电阻单位的是( )
A. 伏特 B. 安培
C. 牛顿 D. 欧姆
【答案】D
【解析】
【详解】A.物理学上用伏特的名字命名了电压的单位,故A不合题意;
B.物理学上用安培的名字命名了电流的单位,故B不合题意;
C.物理学上用牛顿的名字命名了力的单位,故C不合题意;
D.物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位,故D符合题意。
故选D。
2. 现代人的生活已经离不开电。对下列电学物理量数值的估计,最接近实际的是( )
A. 家用小台灯正常工作的电流约为5 A B. 一节干电池的电压为2 V
C. 我国家庭电路电压为220 V D. 正常情况下人体的电阻约为1 Ω
【答案】C
【解析】
【详解】A.家用小台灯正常的工作电流约为0.1 A,远小于5 A,故A不符合题意;
B.一节干电池的标准电压为1.5 V,与选项中2 V的数值不符,故B不符合题意;
C.我国家庭电路的标准供电电压为220 V,符合实际,故C符合题意;
D.正常情况下人体电阻约为量级,远大于1 Ω,故D不符合题意。
故选C。
3. 2026年10月14日,我国自主研制的朱雀二号改进型火箭“一箭十星”发射成功,如图所示。该火箭使用的是液氧甲烷新型燃料,该燃料具有较高的( )
A. 温度 B. 比热容 C. 热值 D. 密度
【答案】C
【解析】
【详解】A.温度不是衡量燃料燃烧放热能力的物理量,故A不符合题意;
B.由可知,比热容是物质温度变化时吸放热能力的物理量,与燃料燃烧放热无关,故B不符合题意;
C.由可知,质量相同时,热值越大,完全燃烧放出的热量越多。火箭发射需要巨大的能量,故选用具有较高热值的液氧甲烷燃料,故C符合题意;
D.由可知,密度 是物质质量与体积的比值,与燃料燃烧放热无关,故D不符合题意。
故选C。
4. 2026年9月16日,通江达海的世纪工程——平陆运河正式通航。平陆运河全线134 km,运河末段从钦州市区穿城而过汇入北部湾。平陆运河通航后降低了钦州市运河沿岸地区的昼夜温差,运河起到调节气温的作用是因为水具有( )
A. 较大的比热容 B. 流动性
C. 较低的温度 D. 较大的密度
【答案】A
【解析】
【详解】水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,吸收或放出相同热量时,水的温度变化幅度更小。运河沿岸分布大量水体,白天能吸收大量热量避免气温过快升高,夜晚能放出热量减缓气温下降,从而有效降低昼夜温差,起到调节气温的作用。
故选A。
5. 如图是某同学自制的简易热机模型,在无盖的矿泉水瓶侧壁钻一个小孔,把电火花发生器塞住小孔,在瓶口喷入液态酒精并盖紧纸杯。按下电火花发生器的按钮后,酒精燃烧,看到纸杯飞出。对此现象的下列说法正确的是( )
A. 飞出的纸杯相对水瓶是静止的
B. 酒精燃烧时内能转化为化学能
C. 纸杯飞出前后,瓶内气体的温度不变
D. 纸杯飞出时与热机做功冲程的能量转化相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.纸杯飞出时相对水瓶位置发生变化,是运动的,故A错误;
B.酒精燃烧时化学能转化为内能,故B错误;
C.纸杯飞出时瓶内气体对外做功,内能减小,温度降低,故C错误;
D.纸杯飞出时瓶内气体内能转化为纸杯机械能,与热机做功冲程能量转化相同,故D正确。
故选D。
6. 如图是汽油机工作的四个冲程,其中表示压缩冲程的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
【答案】A
【解析】
【详解】压缩冲程活塞往上运动,进气门、排气门关闭,火花塞不点火,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
7. 芯片是在硅板上集成多种电子元器件实现某种特定功能的电路模块。它是电子设备中最重要的部分,承担着运算和存储的功能,制作芯片的主要材料是( )
A. 导体 B. 绝缘体 C. 半导体 D. 超导体
【答案】C
【解析】
【详解】半导体材料的导电性能介于导体和绝缘体之间,超导体的电阻为0;芯片是在硅板上集成多种电子元器件实现某种特定功能的电路模块,制作芯片的主要材料是半导体,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8. 如图所示电路,闭合开关S1和S2后,两个小灯泡都能发光。下列分析正确的是( )
A. 灯L1和L2串联 B. 电流表测量的是通过L1的电流
C. 若L1短路,L2发光 D. 若L2的灯丝断了,则电流表示数为0
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,电流从电源正极流出后分为两支,一支经过电流表和L1,另一支经过S2和L2,汇合后经过S1回到负极,两灯并联,故A错误;
B.电流表与L1串联,测量通过L1的电流,故B正确;
C.并联电路中若L1短路,会直接造成电源短路,L2也会被短路,无法发光,还会损坏电源,故C错误;
D.并联电路各支路互不影响,若L2灯丝断了,L1支路仍正常工作,电流表有示数,故D错误。
故选B。
9. 如图是两个相同的验电器,其中A带正电,B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来。在连接的一瞬间,下列说法错误的是( )
A. 发生定向移动的是负电荷 B. 自由电子从B流向A
C. 正电荷从A流向B D. 金属棒中电流方向是从A到B
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.A带正电,B不带电,由异种电荷互相吸引可知,A中正电荷会吸引B中的负电荷(自由电子),使自由电子从B到A定向移动,而固体中正电荷不能自由移动。故AB正确,不符合题意,C错误,符合题意;
D.负电荷的定向移动方向与电流的方向相反,所以此时电流方向为从A到B。故D正确,不符合题意。
故选C。
10. 图甲是某品牌智能体重秤,图乙是它称重时的电路结构图,电源电压恒定,R0为定值电阻,秤盘下方的电阻为压敏电阻R,其阻值随所受压力增大而减小。当所测体重增加时,下列判断正确的是( )
A. 压敏电阻R的阻值增大 B. 电压表示数减小
C. 电流表示数减小 D. 电压表与电流表示数的比值不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.体重增加,压敏电阻所受压力增大,由题意可知压敏电阻 的阻值减小,故A错误;
BC.由图乙可知,R、R0串联,电流表测电路电流,电压表测R0两端电压。电路总电阻 ,因 减小,故 减小。电路电流,因电源电压 不变、 减小,故 增大,即电流表示数增大,定值电阻两端电压,因 增大、 不变,故 增大,即电压表示数增大,故BC错误;
D.电压表与电流表示数的比值,因 为定值电阻阻值不变,故该比值不变,故D正确。
故选D。
二、多项选择题(每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
11. “老友粉”是南宁市有名的特色小吃。下列关于“老友粉”说法中正确的是( )
A. 用锅煮“老友粉”时,是通过热传递使“老友粉”的内能增大
B. 刚出锅的“老友粉”很烫,是因为“老友粉”含有的热量多
C. “老友粉”刚出锅时周围的人能闻到“老友粉”的酸辣味,这是扩散现象
D. “老友粉”出锅一段时间后,温度逐渐降低,内能保持不变
【答案】AC
【解析】
【详解】A.煮“老友粉”时,热量通过锅、水传递给粉,通过热传递的方式增大粉的内能,故A正确;
B.热量是热传递过程中的过程量,不能表述为物体“含有”热量,刚出锅的粉烫是因为温度高,故B错误;
C.酸辣味分子不停做无规则运动,扩散到空气中,所以“老友粉”刚出锅时周围的人能闻到其酸辣味,属于扩散现象,故C正确;
D.质量不变时,物体内能随温度降低而减小,粉出锅后温度降低,内能减小,故D错误。
故选AC。
12. 为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示。R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为12V,某一时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. AB两端电压为2V时,跳绳自动计数器会计数一次
B. 绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍
C. 绳子挡住了射向R1的红外线时,R1和R2的阻值相等
D. 绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1的阻值是R2的3倍
【答案】AB
【解析】
【详解】由图甲可知R1和R2串联,信号处理系统记录的是R2两端的电压。
A.由题知,自动计数器每计数一次,绳子会挡住射向R1的红外线,R1的电阻会变大,电路的总电阻会变大,由欧姆定律可知,电路中的电流会变小,则由可知R2两端的电压会变小,由图乙可知,此时AB两端电压为2V(<6V),故A正确;
BCD.由选项A可知,当绳子挡住了射向R1的红外线时,AB两端的电压为2V,由串联电路的电压特点可知R1两端的电压为
此时电路中的电流为
则此时R1的阻值为
由图乙可知,当绳子没有挡住射向R1的红外线时,AB两端的电压为6V,由串联电路的电压特点可知R1两端的电压为
此时电路中的电流为
则此时R1的阻值为
由上述分析可知,,即绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍;绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1的阻值等于R2的阻值,故B正确,C、D错误。
故选AB。
第Ⅱ卷(非选择题 共62分)
三、填空题(本大题共6题,每空1分,共12分。)
13. 刚出炉的烤红薯浓香扑鼻,等一会儿烤红薯变凉后香气变淡,说明分子运动的剧烈程度与___________有关;温度为0℃的物体___________(选填“有”或“没有”)内能。
【答案】 ①. 温度 ②. 有
【解析】
【详解】[1]刚出炉的烤红薯温度较高,浓香扑鼻说明扩散现象明显,等一会儿烤红薯变凉后温度较低,香气变淡说明扩散现象不明显,扩散现象是由于分子不停做无规则热运动造成的,这说明分子运动的剧烈程度与温度有关。
[2]一切物体都具有内能,温度为0℃的物体也具有内能。
14. 诗人陆游的笔记中曾记载的“省油灯”如图所示,灯油燃烧时质量在不断减小,其热值______(选填“变大”“变小”或“不变”);夹层中温度较低的水与热油发生________,降低油温,减少了油的蒸发。
【答案】 ①.
不变 ②.
热传递
【解析】
【详解】由热值的特性可知,热值与燃料的质量无关,故灯油质量减小时,热值不变;
因温度较低的水与热油存在温度差,所以二者发生热传递,使油温降低,减少油的蒸发。
15. 小陶将气球在头发上摩擦后,气球会吸引她的头发飘起来,这是因为气球和头发带上了_____(选填“同种”或“异种”)电荷相互吸引。再将气球靠近细小的水流,发现水流也会被气球吸引,原因是带电体具有_____的性质。
【答案】 ①. 异种 ②. 吸引轻小物体
【解析】
【详解】[1]小陶将气球与头发摩擦后,气球和头发因摩擦起电带上异种电荷,异种电荷间会产生吸引力,因此头发被气球吸引。
[2]因为带电体具有吸引轻小物体的性质,所以当带电的气球靠近水流时,水流被吸引。
16. 导弹拦截系统是我国近年在军事领域重点研究的项目。拦截弹利用燃料燃烧助推做加速运动,燃料燃烧时燃料的化学能最终转化为拦截弹的________能和其与空气摩擦而产生的内能,在整个过程中能量的总量_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①.
机械 ②.
不变
【解析】
【详解】由拦截弹被助推加速运动可知,燃料燃烧释放的化学能转化为拦截弹的机械能,同时因拦截弹与空气摩擦做功,部分能量转化为内能。
根据能量守恒定律:能量只会发生转移或转化,整个过程中能量的总量保持不变。
17. “护套线”是一种家用电线,由铜芯和塑料层组成(如图所示)。其中的___________(选填“铜”或“塑料”)是绝缘体;家用空调所用导线的电阻较小,所以它所用电线的铜芯要___________(选填“粗”或“细”)一些。
【答案】 ①. 塑料 ②. 粗
【解析】
【详解】[1]塑料不能导电,属于绝缘体。
[2]当材料和长度一定时,导体横截面积越大,电阻越小,家用空调所用导线的电阻较小,所以导线的铜芯应粗一点。
18. 如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示,则电源电压为__________V,滑动变阻器的最大阻值为__________Ω。
【答案】 ①. 9 ②. 12
【解析】
【详解】[1]由图甲可知:定值电阻R和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻R的电压;滑片P从b端滑到a端,滑动变阻器接入电路的电阻变小,串联电路总电阻变小,电路电流变大;由此可知图乙中,当电压表示数为3V、电流表示数为0.5A时,滑片P在b端;当电压表示数为9V、电流表示数为1.5A时,滑片P在a端;滑片P在a端时,仅定值电阻R接入电路,电源电压等于电阻R两端的电压,即电源电压为9V。
[2]滑片P在b端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时滑动变阻器电压
UP=U-UR=9V-3V=6V
滑动变阻器最大阻值
四、作图题(共6分,请把答案直接填写在答题卡相应的位置上)
19.
(1)根据图所示的实物图,在方框内画出对应的电路图。
(2)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线连接图乙所示的实物图。
(3)如图甲所示是汽车仪表盘上带有“P”的红色驻车警示灯,它由驻车刹车开关S1和刹车油瓶的油位开关S2控制,起到驻车制动提示和刹车油油位过低警示作用。当开关S1和S2任意一个闭合时指示灯都会发光。请按以上要求,将下方画出的驻车警示灯的部分电路图乙连接完整。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
如图,电流从电源正极出发,依次经过开关、L1、L2,最后回到电源负极。据此作图。
【小问2详解】
如图甲,两灯泡并联,开关S在干路上,S1控制L1,与L1串联;S2控制L2,与L2串联,将S1左侧接线柱与L1右侧接线柱连接,将S2左侧接线柱与L2右侧接线柱连接。据此连接实物图。
【小问3详解】
由题意可知,当开关S1和S2任意一个闭合时指示灯都会发光,说明两开关并联后再与灯泡串联。据此作图。
五、实验探究题(每空1分,共25分,请把答案直接填写在答题卡相应的位置上)
20. 如图甲所示是探究水和煤油吸热能力的实验装置:在两个相同的烧杯中分别加入质量和初温都相等的水和煤油,用两个相同的酒精灯同时开始加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔1 min记录一次温度。
(1)图甲实验中的实验装置的安装顺序是________(选填“自上而下”或“自下而上”);
(2)图甲实验中选择两个相同酒精灯进行实验,水和煤油吸收热量的多少是通过________(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的,这种研究方法叫做________法;
(3)根据实验数据绘制出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙所示,由图像可知,水和煤油升高相同的温度时________吸收的热量较小,说明________吸热能力更强些(以上两空均选填“水”或“煤油”)。
【答案】(1)自下而上
(2) ①. 加热时间 ②. 转换
(3) ①. 煤油 ②. 水
【解析】
【小问1详解】
安装实验器材时,需要先调整酒精灯的高度确保用外焰加热,再依次向上调整烧杯、温度计的位置,因此安装顺序为自下而上。
【小问2详解】
相同酒精灯在相同时间内放出的热量相等,所以水和煤油吸收热量的多少可以通过加热时间长短来反映;将不易直接测量的吸收热量多少,转换为容易测量的加热时间,这种研究方法是转换法。
【小问3详解】
从图乙可知,温度从68℃升高到98℃时,煤油只需要加热8min,水需要加热16min,说明煤油的加热时间更短,吸收的热量更小;而质量相同的不同物质升高相同温度时,吸收热量越多,代表吸热能力越强,因此水的吸热能力更强。
21. 如图所示是某实验小组设计的“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路。下表中给出了A、B、C、D四种导体的长度、横截面积以及材料种类。
编号
长度(m)
横截面积(mm2)
材料
A
0.6
0.4
镍铬合金
B
1.0
0.4
镍铬合金
C
0.6
0.6
镍铬合金
D
0.6
0.6
锰铜合金
(1)实验中,通过观察________可以更准确地判断导体电阻的大小。电路中串联小灯泡的主要作用是________;
(2)分别将A和C两导体接入电路进行实验,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,说明导体的电阻与导体的________有关。本实验步骤采用的实验方法是________法;
(3)若把A、B两导体串联后接入电路M、N两端,发现电流表示数变得更小,说明电阻大小与导体________有关。
(4)选择C和D导体实验,发现电流表示数不同,说明导体电阻还与导体的________有关。
【答案】(1) ①. 电流表示数的大小 ②. 保护电路
(2) ①. 横截面积 ②. 控制变量 (3)长度 (4)材料
【解析】
【小问1详解】
根据转换法,在电源电压不变时,导体电阻越大,电路电流越小,因此通过电流表示数的大小可以精准判断电阻大小;串联小灯泡可以限制电路中的最大电流,避免M、N间接入的导体电阻过小导致电流过大,烧坏电流表或电源,起到保护电路的作用。
【小问2详解】
A和C的材料、长度完全相同,只有横截面积不同,接入C时电流更大说明C的电阻更小,由此验证导体电阻和横截面积有关;实验中控制其他变量不变,只改变一个待探究的变量,这种方法是控制变量法。
【小问3详解】
A、B导体的材料、横截面积都相同,串联后总长度比单根导体更长,电流表示数变小说明总电阻变大,验证了电阻大小与导体长度有关。
【小问4详解】
C和D的长度、横截面积完全相同,只有材料不同,电流表示数不同说明两者电阻不同,证明导体电阻还和材料有关。
22. 图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图(小灯泡正常工作时的电压为2.5 V)。
(1)测量电阻的实验原理是________;
(2)小黄按电路图连接实物时应该________开关,检查电路连接正确后进行实验时,发现电压表有较大示数,电流表无示数,移动滑片时两电表示数均无变化,则故障可能是小灯泡________。
(3)小黄排除故障后进行实验,某时刻电压表的指针如图乙所示,电压表连接小测量范围。若要测出小灯泡正常工作时的电阻,应将滑片向________滑动(选填“左”或“右”),使电压表示数为2.5 V;
(4)小黄移动滑片改变小灯泡两端的电压进行多次测量后,根据实验数据,作出小灯泡工作时I-U关系图像如图丙所示,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比________,这是因为灯丝的电阻随着温度升高而________(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)本实验进行了多次测量,目的是________________________________________。
【答案】(1)
(2) ①. 断开 ②. 断路
(3)右 (4) ①. 变大 ②. 变大
(5)测量小灯泡在不同电压下的电阻,探究灯丝电阻随温度变化的规律
【解析】
【小问1详解】
伏安法测电阻的原理是通过测量小灯泡两端电压U和通过的电流I,利用公式计算电阻。
【小问2详解】
连接电路时必须断开开关,是为了防止接线过程中误触导通电路损坏元件;
电流表无示数说明电路可能断路,电压表有较大示数且移动滑片示数不变,说明电压表两端能连通电源,故障是小灯泡断路。
【小问3详解】
电压表接0~3V小量程,分度值0.1V,图乙指针示数为1.7V,小于灯泡额定电压2.5V;根据串联分压规律,需要减小滑动变阻器接入的电阻来减小它分得的电压,让灯泡两端电压增大到2.5V,结合甲图滑动变阻器的接线方式,滑片向右滑动时接入电阻丝长度变短、电阻变小,因此滑片向右移。
【小问4详解】
电压表与电流表的示数之比等于小灯泡的电阻;从I-U图像能看出,电压增大时,电流的增长速度逐渐变慢,说明比值(电阻)在变大;本质原因是灯丝的电阻随温度升高而增大,灯泡电压越高,灯丝温度越高,电阻就越大。
【小问5详解】
本实验的多次测量目的是得到多组数据,探究不同电压下小灯泡的电阻变化规律,明确灯丝电阻和温度的关系。
23. 在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中,某实验小组选用10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω四个电阻,电压恒为6 V的电源,标有“45 Ω1 A”的滑动变阻器等器材,设计了如图甲所示的实验电路。
(1)在开始实验前应将滑动变阻器的滑片置于最________(选填“右”或“左”)端;
(2)小杨同学接入一电阻探究“电流与电压的关系”:
①当电压表示数为2.8 V时,电流表如图乙,其示数为________A,此时接入电路中的电阻为________Ω;
②小杨同学记录的实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________。
实验序号
1
2
3
4
电压/V
2.0
2.4
2.8
3.0
电流/A
0.20
0.24
0.30
(3)接着小杨继续按照图甲所示电路,将10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω这四个电阻随机单独接入电路,探究电流与电阻的关系,实验中控制电阻两端的电压为2 V不变。她用10 Ω的电阻完成实验后,保持滑动变阻器的滑片位置不动,断开开关换上另一个电阻,闭合开关时电流表的示数为0.15 A,则换上的电阻的阻值_________10Ω(选填“大于”、“小于”或“等于”),此时应将滑动变阻器的滑片向________移动(选填“左”或“右”),使电压表示数变回2 V后再记录电流值。当接入25 Ω的电阻时,她发现无论怎样调节滑片,电压表的示数都大于2V ,若想完成实验,应更换一个最大阻值不小于________Ω的滑动变阻器。
【答案】(1)左 (2) ①. 0.28 ②. 10 ③. 正比
(3) ①. 大于 ②. 左 ③. 50
【解析】
【小问1详解】
实验前,滑动变阻器要调到最大阻值处。由图甲可知,滑片在最左端时,滑动变阻器接入电路的电阻丝最长、阻值最大,因此滑片置于最左端。
【小问2详解】
电流表选用量程,分度值为0.02A,指针示数为0.28A;接入的电阻
表格数据中,电压与电流的比值始终为定值,因此可得结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问3详解】
用电阻实验时,控制电阻两端电压,此时电路电流
滑动变阻器接入的阻值
保持滑片不动换入新电阻后,电流为,此时总电阻
换上的电阻阻值
根据串联分压规律,换用更大电阻后,定值电阻分得的电压会大于2V,为了让定值电阻电压降回2V,需要增大滑动变阻器的分压,即把滑片向左移动,增大滑动变阻器接入的阻值。 当接入电阻,控制定值电阻两端电压为2V时,滑动变阻器需要分担的电压
根据串联分压可得
则滑动变阻器最大阻值
六、综合应用题(共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。答案必须明确写出数值和单位。)
24. 某无人驾驶汽车沿水平路面匀速直线行驶时受到的阻力为,当汽车行驶时消耗汽油4.2 kg。已知:、。求:
(1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量;
(2)该汽车发动机的效率;
(3)若该汽车使用质量为10 kg、初温为10℃的水作为发动机的冷却液,行驶过程中冷却液吸收了汽油完全燃烧放出热量的2%,则冷却液的温度升高到多少?
【答案】(1)
(2)
25% (3)
90℃
【解析】
【小问1详解】
根据热值公式可知,汽油完全燃烧放出的热量
【小问2详解】
汽车沿水平路面匀速直线行驶,牵引力与阻力二力平衡,由二力平衡可知,汽车受到的牵引力
根据功的公式可知,汽车行驶时做的有用功
根据效率公式可知,发动机的效率
【小问3详解】
冷却液吸收的热量为汽油完全燃烧放出热量的2%,冷却液吸收的热量
由吸热公式可知,冷却液升高的温度
冷却液的末温
25. 如图甲所示为某型号超声波加湿器,如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为10V,定值电阻的阻值为,电流表的测量范围为0~400 mA,电压表的测量范围为0~6 V。湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系图像如图丙所示。则在电路安全工作的前提下,求:
(1)当电流表的示数为0.15 A时,电压表示数;
(2)当电压表示数为3 V时,加湿器内的湿度;
(3)该湿度监测装置能监测湿度的范围;
(4)为了增加装置监测湿度的范围,有同学提出只需改变的阻值来实现的方案。请通过计算说明该方案是否可行?如果可行,求改装后的阻值及该装置可监测的最大湿度。
【答案】(1)4.5V
(2)30% (3)0%~80%
(4)方案可行;改装后的阻值为15Ω,可监测的最大湿度为90%
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知与串联,根据欧姆定律知电压表测两端电压
【小问2详解】
电压表示数为3V时,电路电流为
电路总电阻为
湿敏电阻阻值为
由图丙可知,此时湿度。
【小问3详解】
电路安全需满足、。
① 最大湿度(最小,电流最大):当电压表示数最大为时,电路电流为
此时为电路允许的最大电流。
总电阻为
湿敏电阻最小阻值为
由图丙得最大湿度。
② 最小湿度(最大,电流最小):
因越大,电路电流和电压表示数越小,故取最大值(对应)时电路仍安全,最小湿度为。综上,湿度范围为。
【小问4详解】
方案可行。要使最大湿度最大,需让最小。当电压表、电流表同时达到满量程时,最小。此时,,则
此时总电阻为
湿敏电阻最小阻值为
由图丙得最大湿度。
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2026~2027学年度秋季学期期中学业质量监测
九年级物理
(考试形式:闭卷 考试时间:90分钟 分值:100分)
注意:本试卷分为试题卷和答题卡两部分,答案一律写在答题卡上,在本试题卷上作答无效。考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共38分)
一、单项选择题(每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求)
1. 下列四位物理学家中,以其名字命名电阻单位的是( )
A. 伏特 B. 安培
C. 牛顿 D. 欧姆
2. 现代人的生活已经离不开电。对下列电学物理量数值的估计,最接近实际的是( )
A. 家用小台灯正常工作的电流约为5 A B. 一节干电池的电压为2 V
C. 我国家庭电路电压为220 V D. 正常情况下人体的电阻约为1 Ω
3. 2026年10月14日,我国自主研制的朱雀二号改进型火箭“一箭十星”发射成功,如图所示。该火箭使用的是液氧甲烷新型燃料,该燃料具有较高的( )
A. 温度 B. 比热容 C. 热值 D. 密度
4. 2026年9月16日,通江达海的世纪工程——平陆运河正式通航。平陆运河全线134 km,运河末段从钦州市区穿城而过汇入北部湾。平陆运河通航后降低了钦州市运河沿岸地区的昼夜温差,运河起到调节气温的作用是因为水具有( )
A. 较大的比热容 B. 流动性
C. 较低的温度 D. 较大的密度
5. 如图是某同学自制的简易热机模型,在无盖的矿泉水瓶侧壁钻一个小孔,把电火花发生器塞住小孔,在瓶口喷入液态酒精并盖紧纸杯。按下电火花发生器的按钮后,酒精燃烧,看到纸杯飞出。对此现象的下列说法正确的是( )
A. 飞出的纸杯相对水瓶是静止的
B. 酒精燃烧时内能转化为化学能
C. 纸杯飞出前后,瓶内气体的温度不变
D. 纸杯飞出时与热机做功冲程的能量转化相同
6. 如图是汽油机工作的四个冲程,其中表示压缩冲程的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
7. 芯片是在硅板上集成多种电子元器件实现某种特定功能的电路模块。它是电子设备中最重要的部分,承担着运算和存储的功能,制作芯片的主要材料是( )
A. 导体 B. 绝缘体 C. 半导体 D. 超导体
8. 如图所示电路,闭合开关S1和S2后,两个小灯泡都能发光。下列分析正确的是( )
A. 灯L1和L2串联 B. 电流表测量的是通过L1的电流
C. 若L1短路,L2发光 D. 若L2的灯丝断了,则电流表示数为0
9. 如图是两个相同的验电器,其中A带正电,B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来。在连接的一瞬间,下列说法错误的是( )
A. 发生定向移动的是负电荷 B. 自由电子从B流向A
C. 正电荷从A流向B D. 金属棒中电流方向是从A到B
10. 图甲是某品牌智能体重秤,图乙是它称重时的电路结构图,电源电压恒定,R0为定值电阻,秤盘下方的电阻为压敏电阻R,其阻值随所受压力增大而减小。当所测体重增加时,下列判断正确的是( )
A. 压敏电阻R的阻值增大 B. 电压表示数减小
C. 电流表示数减小 D. 电压表与电流表示数的比值不变
二、多项选择题(每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
11. “老友粉”是南宁市有名的特色小吃。下列关于“老友粉”说法中正确的是( )
A. 用锅煮“老友粉”时,是通过热传递使“老友粉”的内能增大
B. 刚出锅的“老友粉”很烫,是因为“老友粉”含有的热量多
C. “老友粉”刚出锅时周围的人能闻到“老友粉”的酸辣味,这是扩散现象
D. “老友粉”出锅一段时间后,温度逐渐降低,内能保持不变
12. 为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示。R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为12V,某一时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. AB两端电压为2V时,跳绳自动计数器会计数一次
B. 绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍
C. 绳子挡住了射向R1的红外线时,R1和R2的阻值相等
D. 绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1的阻值是R2的3倍
第Ⅱ卷(非选择题 共62分)
三、填空题(本大题共6题,每空1分,共12分。)
13. 刚出炉的烤红薯浓香扑鼻,等一会儿烤红薯变凉后香气变淡,说明分子运动的剧烈程度与___________有关;温度为0℃的物体___________(选填“有”或“没有”)内能。
14. 诗人陆游的笔记中曾记载的“省油灯”如图所示,灯油燃烧时质量在不断减小,其热值______(选填“变大”“变小”或“不变”);夹层中温度较低的水与热油发生________,降低油温,减少了油的蒸发。
15. 小陶将气球在头发上摩擦后,气球会吸引她的头发飘起来,这是因为气球和头发带上了_____(选填“同种”或“异种”)电荷相互吸引。再将气球靠近细小的水流,发现水流也会被气球吸引,原因是带电体具有_____的性质。
16. 导弹拦截系统是我国近年在军事领域重点研究的项目。拦截弹利用燃料燃烧助推做加速运动,燃料燃烧时燃料的化学能最终转化为拦截弹的________能和其与空气摩擦而产生的内能,在整个过程中能量的总量_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
17. “护套线”是一种家用电线,由铜芯和塑料层组成(如图所示)。其中的___________(选填“铜”或“塑料”)是绝缘体;家用空调所用导线的电阻较小,所以它所用电线的铜芯要___________(选填“粗”或“细”)一些。
18. 如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示,则电源电压为__________V,滑动变阻器的最大阻值为__________Ω。
四、作图题(共6分,请把答案直接填写在答题卡相应的位置上)
19.
(1)根据图所示的实物图,在方框内画出对应的电路图。
(2)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线连接图乙所示的实物图。
(3)如图甲所示是汽车仪表盘上带有“P”的红色驻车警示灯,它由驻车刹车开关S1和刹车油瓶的油位开关S2控制,起到驻车制动提示和刹车油油位过低警示作用。当开关S1和S2任意一个闭合时指示灯都会发光。请按以上要求,将下方画出的驻车警示灯的部分电路图乙连接完整。
五、实验探究题(每空1分,共25分,请把答案直接填写在答题卡相应的位置上)
20. 如图甲所示是探究水和煤油吸热能力的实验装置:在两个相同的烧杯中分别加入质量和初温都相等的水和煤油,用两个相同的酒精灯同时开始加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔1 min记录一次温度。
(1)图甲实验中的实验装置的安装顺序是________(选填“自上而下”或“自下而上”);
(2)图甲实验中选择两个相同酒精灯进行实验,水和煤油吸收热量的多少是通过________(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的,这种研究方法叫做________法;
(3)根据实验数据绘制出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙所示,由图像可知,水和煤油升高相同的温度时________吸收的热量较小,说明________吸热能力更强些(以上两空均选填“水”或“煤油”)。
21. 如图所示是某实验小组设计的“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路。下表中给出了A、B、C、D四种导体的长度、横截面积以及材料种类。
编号
长度(m)
横截面积(mm2)
材料
A
0.6
0.4
镍铬合金
B
1.0
0.4
镍铬合金
C
0.6
0.6
镍铬合金
D
0.6
0.6
锰铜合金
(1)实验中,通过观察________可以更准确地判断导体电阻的大小。电路中串联小灯泡的主要作用是________;
(2)分别将A和C两导体接入电路进行实验,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,说明导体的电阻与导体的________有关。本实验步骤采用的实验方法是________法;
(3)若把A、B两导体串联后接入电路M、N两端,发现电流表示数变得更小,说明电阻大小与导体________有关。
(4)选择C和D导体实验,发现电流表示数不同,说明导体电阻还与导体的________有关。
22. 图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图(小灯泡正常工作时的电压为2.5 V)。
(1)测量电阻的实验原理是________;
(2)小黄按电路图连接实物时应该________开关,检查电路连接正确后进行实验时,发现电压表有较大示数,电流表无示数,移动滑片时两电表示数均无变化,则故障可能是小灯泡________。
(3)小黄排除故障后进行实验,某时刻电压表的指针如图乙所示,电压表连接小测量范围。若要测出小灯泡正常工作时的电阻,应将滑片向________滑动(选填“左”或“右”),使电压表示数为2.5 V;
(4)小黄移动滑片改变小灯泡两端的电压进行多次测量后,根据实验数据,作出小灯泡工作时I-U关系图像如图丙所示,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比________,这是因为灯丝的电阻随着温度升高而________(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)本实验进行了多次测量,目的是________________________________________。
23. 在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中,某实验小组选用10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω四个电阻,电压恒为6 V的电源,标有“45 Ω1 A”的滑动变阻器等器材,设计了如图甲所示的实验电路。
(1)在开始实验前应将滑动变阻器的滑片置于最________(选填“右”或“左”)端;
(2)小杨同学接入一电阻探究“电流与电压的关系”:
①当电压表示数为2.8 V时,电流表如图乙,其示数为________A,此时接入电路中的电阻为________Ω;
②小杨同学记录的实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________。
实验序号
1
2
3
4
电压/V
2.0
2.4
2.8
3.0
电流/A
0.20
0.24
0.30
(3)接着小杨继续按照图甲所示电路,将10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω这四个电阻随机单独接入电路,探究电流与电阻的关系,实验中控制电阻两端的电压为2 V不变。她用10 Ω的电阻完成实验后,保持滑动变阻器的滑片位置不动,断开开关换上另一个电阻,闭合开关时电流表的示数为0.15 A,则换上的电阻的阻值_________10Ω(选填“大于”、“小于”或“等于”),此时应将滑动变阻器的滑片向________移动(选填“左”或“右”),使电压表示数变回2 V后再记录电流值。当接入25 Ω的电阻时,她发现无论怎样调节滑片,电压表的示数都大于2V ,若想完成实验,应更换一个最大阻值不小于________Ω的滑动变阻器。
六、综合应用题(共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。答案必须明确写出数值和单位。)
24. 某无人驾驶汽车沿水平路面匀速直线行驶时受到的阻力为,当汽车行驶时消耗汽油4.2 kg。已知:、。求:
(1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量;
(2)该汽车发动机的效率;
(3)若该汽车使用质量为10 kg、初温为10℃的水作为发动机的冷却液,行驶过程中冷却液吸收了汽油完全燃烧放出热量的2%,则冷却液的温度升高到多少?
25. 如图甲所示为某型号超声波加湿器,如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为10V,定值电阻的阻值为,电流表的测量范围为0~400 mA,电压表的测量范围为0~6 V。湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系图像如图丙所示。则在电路安全工作的前提下,求:
(1)当电流表的示数为0.15 A时,电压表示数;
(2)当电压表示数为3 V时,加湿器内的湿度;
(3)该湿度监测装置能监测湿度的范围;
(4)为了增加装置监测湿度的范围,有同学提出只需改变的阻值来实现的方案。请通过计算说明该方案是否可行?如果可行,求改装后的阻值及该装置可监测的最大湿度。
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