55，河南省商丘市虞城县2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题

这是一份55，河南省商丘市虞城县2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题，共14页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. 如图所示，三脚插头的三只脚（金属片）的编号为①②③，其中编号为___________的插脚通过导线与用电器的金属外壳相连；当插入三孔插座时，可使用电器金属外壳与___________相连通，以免用电器漏电时造成触电事故。
【答案】 ①. ① ②. 大地
【解析】
【详解】[1][2]三脚插头的①号脚较长，是接地线，与用电器外壳相连，即使金属外壳与大地相连通，这样若金属外壳的用电器外壳万一漏电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生。
2. 物理学家欧姆通过大量实验和理论研究发现了电流与电压和电阻的关系，即“欧姆定律”，其公式是______；为了纪念意大利物理学______，以他的名字为电压的单位。
【答案】 ①. ②. 伏特
【解析】
【详解】[1]欧姆是德国物理学家，他最先提出了欧姆定律，其内容为：通电导体中的电流I与导体两端的电压U成正比，与导体电阻R成反比，表达式是。
[2]为了纪念意大利物理学家伏特，电压的单位以他的名字命名。
3. 某暖手宝的电路由干电池、开关、发热电阻组成，开关和发热电阻之间是______接的（选填“串联”或“并联”）；标有“”字样的暖手宝正常工作时，需要安装_______节干电池，此时每秒有______焦的电能转化为内能。
【答案】 ①. 串联 ②. 3 ③. 9
【解析】
【详解】[1]开关可以控制发热电阻是否工作，所以开关和发热电阻之间是串联接的。
[2]暖手宝正常工作需要4.5V的电压，一节干电池的电压为1.5V，所以需要安装3节干电池。
[3]暖手宝正常工作一秒钟消耗的电能为
即每秒有9焦的电能转化为内能。您看到的资料都源自我们平台，20多万份试卷，家威杏 MXSJ663 每日最新，性比价最高4. 如图所示是一款消防应急照明灯，应急灯中装有两个LED灯组。外部电路有电时LED灯组都不发光，外部电路停电时应急灯能提供一段时间的应急照明，则外部电路有电时控制应急灯的开关处于 ___________（选填“断开”或“闭合”）状态。若将应急灯中的任意一个LED灯组拆下，发现另一个LED灯组仍可以发光，则两个LED灯组是 ___________（选填“串联”或“并联”）连接的。
【答案】 ①. 断开 ②. 并联
【解析】
【详解】[1]对于应急照明灯，当外部电路有电时应急灯不亮，外部电路停电时应急灯正常发光，则外部电路有电时控制应急灯的开关应该断开，灯不会发光。
[2]根据串并联电路的连接特点，本题中所述应急灯任一个灯泡断开时，另一个灯泡仍然发光，说明两灯的工作互不影响，可以断定其连接方式是并联。
5. 在如图所示电路中，定值电阻的阻值R0和电源电压U均为已知。在a、b间接入一个未知电阻Rx，闭合开关，电压表的示数为Ux，则由已知量和测得量可以推出：Rx＝___，Rx的电功率Px＝___。
【答案】 ①. ②. UxI=Ux
【解析】
【详解】[1]因为串联电路中，总电压等于各用电器两端的电压之和，串联电路各处电流相等，
由欧姆定律得
[2]因为串联电路中，总电压等于各用电器两端的电压之和，串联电路各处电流相等，则电路中的电流
由P=UI得Rx的电功率

6. 小军和姐姐为妈妈庆祝母亲节，他们用电饭锅蒸米饭、用电磁炉蒸鱼、开着油烟机炒菜，但启动电烤箱烤鸡时，家里的空气开关“跳闸”了，原因可能是___________；小军决定不使用电烤箱了，于是他在手湿的情况下重新合上了空气开关，他的这个做法___________（选填“符合”或“不符合”）安全用电原则，原因是___________。
【答案】 ①. 用电器的总功率过大 ②. 不符合 ③. 生活用水是导体，用湿手触摸开关容易发生触电事故
【解析】
【详解】[1]烤箱是功率很大的用电器，根据题意，电流过大的原因可能是总功率过大。
[2][3]安全用电原则要求不准用湿手触摸电器及开关，可知在手湿的情况下重新合上空气开关（继续炒菜）是不符合安全用电原则的。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7. 在家庭电路中，从进户开始要顺次安装下列元器件再接用电器，其先后顺序正确的是( )
A. 电能表、保险装置、总开关
B. 电能表、总开关、保险装置
C. 保险装置、电能表、总开关
D. 总开关、电能表、保险装置
【答案】B
【解析】
【详解】在家庭电路组成部分中，其先后次序一般是：从进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器等等．故本题符合题意的正确选项是B．
8. 假设导体没有电阻，当用电器通电时，下列说法正确的是（ ）
A. 白炽灯仍然能发光B. 电动机仍然能转动C. 电饭锅仍然能煮饭D. 电熨斗仍然能熨衣服
【答案】B
【解析】
【详解】ACD．白炽灯、电饭锅、电熨斗都是利用电流的热效应工作的，如果导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，白炽灯不能发光，电饭锅不能煮饭，电熨斗不能熨衣服。故ABD错误；
B．如果导体有电阻，电动机工作时，电能转化为机械能和内能，假设导体没有电阻，当电动机通电时，电动机不会产生电热，电能全部转化为机械能，效率更高更好。故B正确。
故选B。
9. 如图甲所示是电阻Ra和Rb的I-U图像，下列有关说法中正确的是（ ）
A. 电阻Ra的阻值是变化的
B. 当电阻Rb两端的电压为2V时，Rb=0.2 Ω
C. 在图乙中，当闭合开关，电路中电流为0.2 A时，电路总电阻是10 Ω
D. 在图丙中，当闭合开关，电源电压为2 V 时，电路总电流为0.6 A
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题图甲可知，通过Ra的电流与其两端的电压成正比，Ra是定值电阻，故A错误；
B．由题图甲可知，当电阻Rb两端的电压为2V时，通过Rb的电流为0.2A，则
故B错误；
C．在图乙中，电阻Ra和Rb串联，当闭合开关，电路中电流为0.2 A时，电路的总电压为3V，则电路总电阻是
故C错误；
D．在图丙中，电阻Ra和Rb并联，当闭合开关，电源电压为2V 时，根据图甲可知，电路总电流为
故D正确。
故选D。
10. 关于分子动理论及有关现象，下列说法正确的是（ ）
A. 液体很难被压缩，说明分子之间存在相互作用的引力
B. 湿衣服在热天比冷天干得快，说明分子热运动的快慢与温度有关
C. 气体的分子间有间隙，而固体的分子间没有间隙
D. 雾霾弥漫，说明分子在不停地做无规则运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．分子间存在相互的引力和斥力，液体很难被压缩，说明分子之间存在相互作用的斥力，故A错误；
B．湿衣服在热天比冷天干得快，说明温度越高，分子运动越快，分子热运动的快慢与温度有关，故B正确；
C．分子之间有间隙，气体的分子间有间隙，固体的分子间也有间隙，故C错误；
D．分子很小，用肉眼是看不到的，雾霾弥漫是宏观物体的机械运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故D错误。
故选B。
11. 某同学在探究通过导体的电流跟导体两端的电压的关系时，发现通过导体a、b的电流随电压变化的情况如图所示，则下列结论与图像相符的是（ ）
A. 导体a、b的阻值随电压和电流的增大而增大
B. 当电压和电流均为0时，a、b的阻值也为0
C. 通过a、b的电流相等时，a两端的电压较大
D. a、b两端的电压相等时，通过a的电流较大
【答案】C
【解析】
【详解】A．分析图象可知a、b图象中电流与电压的关系图象是正比例函数，说明电阻一定时，电流与电压成正比，故A不符合题意；
B．电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，故B不符合题意；
C．由图象可知，通过a、b的电流相等时，a两端的电压较大，故C符合题意；
D．由图象可知，a、b的两端电压相等时，通过b的电流较大，故D不符合题意。
故选C。
12. 下列家用电器正常工作时的电流接近0.1A的是（ ）
A. 电冰箱B. 电视机
C. 节能灯D. 电饭锅
【答案】C
【解析】
【详解】A、电冰箱的工作电流约1A，故A不符合题意；
B、电视机的工作电流约0.5A，故B不符合题意；
C、节能灯的工作电流约0.1A，故C符合题意；
D、电饭锅的工作电流约5A，故D不符合题意。
故选C。
13. 将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中，如图所示，闭合开关后，发现L1较暗，L2 较亮。设灯泡的电阻不变，下列说法中正确的是（ ）
A. L1的电阻比L2的电阻小
B. L1的额定功率比L2的额定功率小
C. L1两端电压比L2两端电压小
D. 通过L1的电流比通过L2的电流大
【答案】AC
【解析】
【详解】A．闭合开关后，由于两灯泡串联在电路中，所以通过两灯泡的电流相同，发现L1较暗，L2 较亮，说明L1的实际功率较小，由知，L1的电阻比L2的电阻小，故A错误；
B．由于L1的电阻比L2的电阻小，根据知，L1的额定功率比L2的额定功率大，故B错误；
C．由于通过两灯泡的电流相同，L1的电阻比L2的电阻小，由可知，L1两端电压比L2两端电压小，故C正确；
D．由于两灯泡串联在电路中，所以通过两灯泡的电流相同，故D错误。
故选AC。
14. 在科学晚会上，小明所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动。对于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A. 甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器
B. 推动甲线圈摆动时电能转化为机械能
C. 乙线圈随之摆动时机械能转化为电能
D. 乙线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力
【答案】AD
【解析】
【详解】甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。推动甲线圈摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的电路中有感应电流产生，是发电机的工作原理，所以甲线圈相当于电源，工作时将机械能转化为电能；乙线圈中有电流通过时，根据通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，相当于用电器。故BC错误，AD正确。
故选AD。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 如图，将灯泡及开关正确连入家庭电路。
【答案】
【解析】
【详解】灯泡应该接在零线和火线之间，且开关必须接火线，图形连接如下
16. 请将电源、电流表和电压表分别填入图的空缺处．要求：闭合电键S，电路能正常工作，向右移动滑动变阻器的滑片P时，只有一只电表的示数变大．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】由于左边空缺处和R1串联、右边空缺处与滑动变阻器R2串联，所以这两处不能连入电压表，电压表可以接在中间空缺处.
左边空缺处接入电源，右边空缺处接入电流表，这样电压表与滑动变阻器并联，测量滑动变阻器两端的电压，当滑片向右移动时滑动变阻器连入的电阻变大、分压变大，电压表示数变大；而电路总电阻变大、电流变小，电流表的示数变小，只有一个电表的示数变大，电路图如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分）
17. 如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后两个瓶子的颜色均匀。
（1）物理学中把这个现象叫做扩散现象。
（2）小阳建议：把装有二氧化氮气体的瓶子放在装有空气的瓶子的上面，这样做既能表明上述观点，还可以使实验现象更明显。你认为小阳的建议___________（选填“能”或“不能”）采纳，因为___________。
（3）扩散现象跟人们的生活密切相关，它有时对人们有利，有时又对人们有害，请你分别列举生活中关于扩散现象有利和有害的实例。
有利：___________。
有害：___________。
【答案】 ①. 不能 ②. 二氧化氮气体密度大于空气的密度，在重力作用下也会出现相同的现象，不能说明分子在不停地做无规则运动 ③. 花香四溢（或腌菜等） ④. 煤气泄漏（或吸二手烟、污水排放导致河水污染等）
【解析】
【详解】（2）[1][2]如果把装着红棕色二氧化氮气体的瓶子放在上面，空瓶子放在下面，由于二氧化氮的密度大于空气，在重力作用下也会出现相同的现象，不能说明分子在不停地做无规则运动，所以小阳的建议不能采纳。
（3）[3]扩散现象有用的例子有：花香四溢、兑制糖水、酒香不怕巷子深等。
[4]扩散现象有害的例子有：煤气泄漏、被动吸烟危害更大、臭气熏天等。
18. 小王进行“探究串联电路的电压特点”的实验时，设计了图甲所示电路图，并按图甲所示的电路图连接了图乙所示的实物图。
（1）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，小王发现图乙中电压表___________（选填“V1”或“V2”）的示数无变化，经检查发现，电路中有一处连接错误，连接错误的是___________（选填“a”“b”或“c”）导线。
（2）正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图丙所示的图像。
①其中与电压表V1对应的曲线是___________（选填“A”或“B”）。
②分析图像可得出的实验结论：在串联电路中，电源电压等于___________。
【答案】 ①. V2 ②. b ③. A ④. 各用电器两端的电压之和
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图乙可知，V2和导线并联，示数不会改变，应该让V2和变阻器并联，所以b错了，应与滑动变阻器的左下方接线柱相连。
（2）①[3]当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，电压表V2的示数最小，据此可知B是V2对应的图线，则A是V1对应的图线，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，只有定值电阻分压，所以电源电压为6V。
②[4]由图像可知，两电压表的示数之和均为6V，即等于电源的电压，故可得结论串联电路中总电压等于各分电压之和。
19. 小芳利用图1所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5 Ω。
（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图2中完成实验电路的连接；（ ）
（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a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c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Rx的I-U图像，如图3所示。由图像可得Rx=___________Ω；
（5）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。电路如图4所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
①当开关___________时，电流表读数为I1；
②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；
③待测电阻Rx=___________。（用已知和测出的物理量符号表示）
【答案】 ①. ②. B ③. 滑动变阻器断路 ④. 4.0 ⑤. S1闭合、S2断开 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]电源为两节干电池，最大电压3V，所以电压表应选0-3V，根据图像可以看出电路中最大电流为0.6A，所以电流表应选0-0.6A量程，则实物图如下图所示
（2）[2]连接电路时，应断开开关，闭合开关前滑片应置于阻值最大处。根据滑动变阻器的接法，滑片滑到B端阻值最大。
（3）[3]闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。说明电路开路；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a、b之间和b、c之间，电压表均有示数，接在a、c之间，电压表无示数。说明根据上述现象，就可以判断出滑动变阻器断路。
（4）[4]从图像取一个点（2.0,0.5），根据欧姆定律可得
（5）①③[5][6]由图可知，闭合开关S1，断开开关S2，则两个电阻串联，此时R0两端的电压为
当两个开关均闭合时，电阻Rx被短路，则电源电压为
则Rx两端的电压为
则可得
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20. 某物理兴趣小组的同学用煤炉给10 kg的水加热，同时，他们绘制了如图所示的加热过程中水的温度随时间变化的图像。假设在6 min内完全燃烧了0.2 kg的煤，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107J/kg。求：
（1）0.2 kg的煤完全燃烧产生的热量；
（2）经过6 min加热，水所吸收的热量；
（3）煤炉烧水时的效率。
【答案】（1）6×106J；（2）252×106J；（3）42%
【解析】
【详解】解：（1）0.2 kg煤完全燃烧产生的热量
Q放=qm煤=3×107 J/kg×0.2 kg=6×106J
（2）由图可知，经6 min后，水温上升了60℃，故水吸收的热量
Q吸=cm水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×60℃=2.52×106J
（3）煤炉烧水时的效率
答：（1）0.2 kg的煤完全燃烧产生的热量为6×106J；
（2）经过6 min加热，水所吸收的热量为2.52×106J；
（3）煤炉烧水时的效率为42%。
21. 在课外活动中，同学们设计了一种物品自动筛选器，可将质量小于一定标准的物品自动剔除，其原理如图所示：放在水平轻质传送带上的物品，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力，变化的关系如图所示。已知电源电压为12V，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于2.4V时，机械装置启动，将质量不达标的物品推出传送带，实现自动筛选功能。g取10N/kg。试问：
（1）当物品随传送带匀速运动时，物品_________（选填“受”或“不受”）摩擦力；
（2）当检测区上没有物品时，电压表的示数为2V，R0的阻值为多少？____
（3）当压敏电阻电功率最大时，电路中的电流为多少？_______此时在检测区上物品的质量是多少？________
（4）电路中的电池使用一段时间后，电源电压会降低，能通过检测区物品的最小质量将______（选填“增大”或“减小”）。
【答案】 ①. 不受 ②. 20Ω ③. 0.3A ④. 4kg ⑤. 增大
【解析】
【详解】（1）[1]因为物品随传送带匀速运动，所以物品处于平衡态，即物品和传送带之间无相对运动运动，故不会受到摩擦力的作用。
（2）[2]当检测区上没有物品时，即压力为0时，由坐标图可知R=100Ω，且R两端的电压为
所以，电路中的电流为
故R0的阻值为
（3）[3][4]根据题意知R的电功率为
利用二次函数求极值公式，可知当I=0.3A时，P有最大值，根据得，此时电压表的示数为
由坐标图可知对应的压力为F=40N
根据得，物品的质量为
（4）[5]根据题意知道，当电路中电压表示数2.4V时，检测区上物品的质量最小，由串联电路的特点知道此时R两端的电压最大，且，若电源电压会降低，，R0为定值电阻，则UR减小，即R减小，由图像知道，压力F会增大，能通过检测区物品的最小质量将增大。