广东省惠州市2024年九年级（上）期末物理模拟试题三套附答案

这是一份广东省惠州市2024年九年级（上）期末物理模拟试题三套附答案，共53页。试卷主要包含了选择题，非选择题，作图题在答题卡相应的位置作答．，计算题在答题卡相应的位置作答．等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
九年级（上）期末物理试卷
物理就在我们身边，下列关于身边的物理数据的估计，正确的是（）
A．教室内电风扇的电压大约 B．家用空调正常工作的电流约 C．对人体的安全电压大约是
D．家用电冰箱正常工作时的功率约为
以下四个观点、你认为正确的是（）
做功快的机械，功率大，但机械效率不一定高
电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越快使用滑轮组提升物体时既可以省力又可以省功
电阻大小跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟电流和电压无关
A． B． C． D．
3． 年 月日，就在美国商务部长雷蒙多访华期间，华为公司正式推出了“ ”智能手机， 该手机采用国产芯片“麒麟 ”，利用 技术实现通信。下列关于“ 通信”的描述正确的是（）
A． 通信利用的是超声波，其在真空的速度为
B． 通信利用的是次声波，其在真空的速度为
C． 通信利用的是电磁波，其在真空的速度为
D． 通信利用的是电磁波，其在真空的速度为
小红周末在家带着妹妹做如图的游戏，用毛皮摩擦过带负电的塑料勺可以吸起纸屑，但塑料勺接触地面后就无法吸起了。下列有关游戏说法正确的是（）
塑料勺带负电荷，是因为它失去了电子B．摩擦后塑料勺创造了电荷，可以吸起纸屑
C．塑料勺接地时，电子定向移动方向是电流方向
D．与毛皮摩擦后的两把塑料勺带同种电荷互相排斥
如图是某同学自制的“水火箭”，用打气筒不断向它打气，一会“水火箭”发射升空。下列说法中不正确的是（）
打气时，“水火箭”内气体的内能会增加B．“水火箭”的“水”是一种热值较大的燃料C．“水火箭”加速起飞时将内能转化为机械能D．打气时，气筒壁发热是机械能转化为内能
下列关于家庭电路及安全用电的说法正确的是（） A．插座与照明灯、空调、电风扇等用电器是并联的B．控制用电器的开关短路会引起空气开关跳闸
C．室内空调的外壳是塑料，三脚插头不用接地也是安全的D．正确用试电笔测火线，没有电流通过人体，是安全的
如图所示， 表示垂直于纸面的一条导线，它是闭合电路的一部分，当它在磁场中按箭头方向运动时， 不能产生感应电流的是（）
B．C．D．
二、非选择题
如图所示，无线路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备。可以通过后排接口同时连接多台电脑实现有线连接，则各接口之间是 选填“串联 或“并联” 的，还可以通过 选填“电磁
波”或“超声波” 实现无线连接；由于电流的效应，工作时间长了外壳会发烫。
9． 年 月 日济南地铁 号线全线封顶，地铁的建造过程需要大型机械一盾构机 如图 ，施工过 程中它的刀头能粉碎坚硬的岩石，通过的方式产生大量的热量；其内部的水冷循环系统可以给
它降温，该系统是通过的方式改变物体内能，用水来冷却是利用了水的大的特点。
“神舟七号”载人飞船使用液态氢做燃料是因为它的比较大，飞船进入轨道后从近地点到远地点时，它的动能，机械能 后两空填“变大”“变小”或“不变” 。
东汉学者王充在 论衡 中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南即指南针，如图所示，“柢” 为指南针的极。指南针之所以指南北，是因为它受到的作用。指南针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离，世界上最早记录这一现象的人是。
如图为学生用电流表的内部结构示意图。当电流表接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转 。该电流表的工作原理与 选填“发电机”或“电动机” 相同；当电流表正负接线柱接反时，电流表
指针反向偏转，说明受力方向与有关；电流表使用时需要远离强磁体，是因为磁体周围存在，会影响电流表示数。
如图所示，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，用 形管中液面高度差反映电阻产生热量的多少，这种实验方法叫做；通电一定时间后甲容器连接的 形管液面高度差较大，由此可以得出结论：当电流和通电时间相同时，导体的越大，产生的热量越多；当电流为 ，通电 后， 甲容器中的电阻产生的热量是 。
小林家住农村，他家的厕所离房子有一段距离，为了方便和节能，他用“ ，”的灯泡，阻值
为 的电阻和开关 、 设计了一个电路，电路图如图所示。天黑后，当无人上厕所时，要求灯光较暗，但能起到指示作用，此时开关 填开关 和 的通断情况 ，此时灯泡消耗
的电功率为 ；当有人上厕所时，闭合开关 ，灯泡正常发光，起到照明作用，此时灯泡消耗的电功率为 。
如图所示，分别在虚线框中填入电池、电流表、电压表三个元件符号。要求开关闭合后，电流方向如图所示，电压表测灯泡 两端的电压。
如图所示，请将图中开关和灯泡用笔画线代替导线完成电路，要求在开关控制螺旋灯泡；并安装一个不受开关控制的三孔插座。
如图 所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔因带 选
填“同种”或“异种” 电荷，互相排斥而张开；如图 的电能表显示的读数为 ；如图 的电阻箱的示数为 。
在“探究并联电路的电流规律”实验中。
小明连接好电路，闭合开关前检查电路时发现电流表指针如图 中实线位置所示，出现这种现象是因为。
解决上述问题后，连接好的实物电路如图 所示，闭合开关，灯 、均不发光，电流表示数为
零，电路中存在的故障可能是
填字母 。
A．灯 断路B．灯 短路
C．电流表内部断路D．电流表内部短路
排除故障后，闭合开关，记下电流表的示数。接下来若要测 所在支路的电流，只改动一根导线
即可，则应将导线 选填“ ”或“ ” 的左端线头改接到电流表的 选填“ ”“ ”或“ ” 接线柱上。
如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图，小明同学让钢球分别从粗糙斜面由静止开始滚下，撞击木块：
利用图示的器材可以探究物体动能的大小与物体的关系，得到的结论是；
该实验是通过观察来判断 选填“钢球”或“木块” 动能的大小；
实验中，钢球碰撞木块后继续向前运动，在水平木板上滑动一段距离后停下，设开始时钢球的重力势能为 ，木块克服摩擦力所做的功为 ，则 选填：“ ”、“ ”或“ ” ；
在探究动能的大小与质量关系时，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，要继续
完成该次实验，下列措施中可行的是
选填选项符号 。
A．换用质量更大的木块B．降低钢球的高度
C．换质量更大的钢球D．换质量更小的钢球
如图 是“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压为 且保持不变，小灯泡上标注有
“ ”字样。
连接图 电路时，开关 断开，滑动变阻器的滑片应置于最 选填“左”或“右” 端。
实验序号
电压
电流
灯泡的亮度
电功率
不亮
暗
较暗
正常亮
很亮
正确连接好电路后，闭合开关 ，移动滑动变阻器的滑片，多次实验并记录数据和现象在下表中，分析回答下列问题。
小灯泡在额定电压下工作时，电流表的指针位置如图 所示，则电流表示数为，小灯
泡 的额定功率为 ，计算后发现小灯泡的额定功率与小灯泡上标注的数据不相符，如果不是测量误差造成的，则可能的原因是。
A.灯丝太粗了B.灯丝太长了C.灯丝太细了
第 次实验中，小灯泡 不亮的原因可能是。
分析数据还发现，通过小灯泡两端的电压 与通过它的电流 的比值是不同的，其原因可能是。
本次实验所选用的滑动变阻器的规格是
选填序号 。
A． B．
如图所示电路中，电源电压恒为 ，电阻 为 ，同时闭合开关 、时，电流表的示数为 。求：
通过电阻 的电流；
电阻 的阻值。
如图甲所示，工人沿斜面把装有货物的箱子从底端拉进车厢，箱子移动的距离 与时间 的关系如图乙所示。在此期间，工人拉这个箱子沿斜面匀速运动时的拉力为 ，此斜面的长为 ，高为 ，箱
子和货物共重为 ， 取 ，求：
在 内，拉力做的功是多少？
移动时拉力做功的功率是多少？
该斜面的机械效率是多少？
箱子沿斜面匀速运动时所受的摩擦力是多少？
在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，某小组选用、 、 、 四个定值电阻，电压恒为 的电源，“ ”的滑动变阻器等器材，设计了如图 所示的电路。
闭合开关后，发现两电表指针偏转如图 所示，则电路存在的故障可能是定值电阻 选
填“短路”或“断路” ；
排除故障后，接入 的电阻“探究电流与电压的关系”：
序号
实验小组记录的数据如下表所示，小红分析了数据后，指出有一组数据不符合实际，这组数据对应的实验序号是。
分析正确的数据，可得出结论：当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成；
接着小红继续按照图 所示电路，将 、 、 、 的定值电阻依次接入电路，探究电流与电阻的关系：
实验中控制定值电阻两端的电压 不变。她用 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 电阻，闭合开关后，为使电阻两端的电压仍为 ，此时应将滑片适当向
选填“左”或“右” 调；
她发现当接入的电阻时，无论怎样调节滑片，电压表的示数都无法达到 ，为了完成
实验，她可以适当地 选填“增大”或“减小” 电源电压。
阅读下面的短文，回答问题：
如图 是某款油电混动汽车，同时装备两种动力来源。混合动力汽车主要由一台内燃机和一台电机组成， 这台电机既可以充当电动机，也可以充当发电机，汽车启动时内燃机不工作，由蓄电池为电动机供电提供动力，当汽车需要高速行驶或电池电量过低时，改由内燃机工作，为汽车提供动力，同时能通过电机给蓄电池充电。
油电混合动力汽车高速行驶时动力系统没有用到图 中哪幅蕴含的物理知识？ 选填字
母 。
汽车上坡时，将挡位切换为低速挡，以减小行驶的速度，这样做的目的是；
A．增大能耗效率B．省电
C．减小摩擦力D．增大爬坡的牵引力
如图 所示是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图，下列关于该汽车说法错误的是；
蓄电池充电时，电能转化为化学能B．定值电阻 起到保护电路的作用
C．油量表实质是电压表改装而成的D．加油的过程中，油量表的示数变大
如果测试员驾驶该汽车时是完全由汽油机提供动力，汽车与驾驶员的总质量为 ，汽车在平直公路上以 的速度匀速直线行驶了 ，消耗汽油 ，汽车所受的阻力是总重力的 倍。
已知汽油的热值为 ，取 ，则：完全燃烧汽油 ，放出的热量；汽车的牵引力为 ，牵引力的功率为 。
阅读短文，回答问题：
为延长蔬果保鲜时间，某同学帮助菜农设计了蔬果保鲜仓库的自动制冷装置，装置如图甲所示。控制
电路中电源电压恒定， 为热敏电阻， 阻值随温度的变化关系如图乙所示，为定值电阻，阻值为 ，
电磁铁线圈阻值忽略不计。当温度升高到 时，控制电路中电流达到 ，衔铁吸下，制冷器启动工作；当电流降至 时，衔铁弹回，工作电路断开，制冷器停止工作，如此进行间歇性循环工作。图丙为工作电路某 小时内制冷器功率与时间的关系图。请完成下列问题：
图甲电路中电磁继电器相当于一个 选填“开关”或“电源” ；若将控制电路中的电源正负极对调， 选填“会”或“不会” 影响该电路的控制功能。
温度升高时，热敏电阻 的阻值将 选填“增大”或“减小” ；
若在控制电路中添加一个电压表，使得温度升高时，电压表的示数随之变大，应并联在
选填“ ”或“ ” 两端；
该装置所控制的最低温度 。
一小时内，工作电路制冷器消耗的总电能 . 。
答案
【解析】【解答】A、我国照明电路的电压为 220V，所以教室内电风扇的电压大约 220V，故A 错误。
B、家用空调工作时的电流比较大，约为 5A 左右，故B 正确。
C、对人体的安全电压是不高于 36V，故C 错误。
D、家用电冰箱正常工作时的功率约为 200W，故D 错误。故答案为：B。
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解析】【解答】 ①功率是表示做功快慢的物理量，所以做功快的机械，功率大；机械效率是指有用功与总功的比值，与功率大小无关，观点①正确。
②电能表上指示灯闪烁的次数越多，则电路中消耗的电能越多，但不是越快，观点②错误。
③使用任何机械都不能省功，使用滑轮组提升物体时可以省力但不可以省功，观点③错误。
④电阻大小跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟电流和电压无关，观点④正确。故ACD 错误、B 正确。
故答案为：B。
【分析】（1）功率是单位时间内做的功的多少，是表示做功快慢的物理量；机械效率是有用功与总功的比值。
电能表指示灯闪烁的次数反映了电路消耗电能的多少。
使用任何机械都不能省功。
电阻是导体本身的一种性质，大小跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
【解析】【解答】5G 通信利用的是电磁波，其在真空的速度为 3×108m/s，故D 正确，ABC 错误。故答案为：D。
【分析】电磁波可以传递信息；电磁波在真空中的传播速度是 3×108m/s。
【解析】【解答】A、塑料勺带负电荷，是因为它得到了电子，故 A 错误。
B、摩擦起电的实质是电子的转移，不是创造了电荷，摩擦后塑料勺带了电，可以吸引纸片，故 B 错误。
C、物理上规定正电荷定向移动方向为电流的方向，与带负电的电子定向移动方向相反，故 C 错误。D、根据电荷的相互作用规律可知，与毛皮摩擦后的两把塑料勺，带同种电荷互相排斥，故 D 正确。故答案为：D。
【分析】（1）摩擦起电时，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。
摩擦起电的实质是电子的转移，不是创造了电荷。
物理上规定正电荷定向移动方向为电流的方向，与带负电的电子定向移动方向相反。
与毛皮摩擦后的两把塑料勺，带同种电荷互相排斥。
【解析】【解答】A．利用打气筒向水火箭内打气的过程中，压缩筒内空气做功，水火箭中空气的内能在增大，故A 正确。
水不能燃烧，不是燃料，故 B 错误。
发射时，火箭的动能是由瓶内高压气体的内能转化来的，故 C 正确。
打气时，气筒壁发热是机械能转化为内能，故 D 正确。故答案为：B。
【分析】（1）做功可以改变物体的内能，物体对外做功，内能减少，外界对物体做功用，内能增加。
水不能燃烧。
气体膨胀对外做功，将内能转化为机械能。
打气时，气筒壁发热是机械能转化为内能。
【解析】【解答】A、插座与照明灯、空调、电风扇等用电器能够独立工作，是并联的，故 A 正确。
B、控制用电器的开关短路不会引起空气开关跳闸，只是让电路连通，故 B 错误。
C、和塑料外壳没关系，它的内部也有接地的线，三孔的插头主要是为了防止室外机漏电而设计的，故 C
错误。
D、正确使用试电笔接触火线时，人体和大地都是导体，有电流通过人体，但是这个电流对人体是安全的， 故D 错误。
故答案为：A。
【分析】（1）插座与家里的用电器是并联的。
开关短路是将电路接通，不会引起空气开关跳闸。
带金属外壳的家用电器必须接地，使用三孔插座和三脚插头。
试电笔正常使用时有电流通过人体。
【解析】【解答】A、由图知导体是闭合电路中的导体，导体斜着做切割磁感线运动，所以会产生感应电流。故A 正确。
B、由题意知导体是闭合电路中的导体，但导体的运动方向与磁感线平行，即没有做切割磁感线运动，所以不会产生感应电流。故 B 错误。
C、由题意知导体是闭合电路中的导体，并且导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流。故 C 正确。
D、由题意知导体是闭合电路中的导体，导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流。故 D 正确。故答案为：B。
【分析】能否产生感应电流，就要看图示的情景能否满足①闭合电路；②导体切割磁感线运动这两个条件。
【解析】【解答】（1）同一台路由器为多台电脑提供网络服务，一台电脑不工作，其它电脑不受影响，所以根据并联电路的特点可知，各接口之间是并联的。
路由器能实现与设备的无线连接，是通过电磁波来传递信号的。
由于电流的热效应，无线路由器工作时间长了，会产生一定的热量，外壳会发烫。
【分析】（1）用电器串联时，任何一只用电器开路，则其它用电器都不能正常工作；并联电路可以使几个用电器在工作时互不影响。
无线连接是利用电磁波来传递信号的。
导体中有电流通过时会产生热量，这就是电流的热效应。
【解析】【解答】（1）施工过程中它的刀头能粉碎坚硬的岩石，刀头克服摩擦做功，是通过做功的方式产生大量的热量。
内部的水冷循环系统可以给盾构机及时降温，水冷循环系统是通过热传递方式改变物体内能。
工作过程中用水冷却，这是利用水的比热容较大的原理，与质量相同的其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多。
【分析】（1）改变物体内能的两种方式是做功和热传递。
相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少。
升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。
【解析】【解答】（1）“神舟七号”载人飞船采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
（2）从近地点到远地点运动时，所处高度增大，重力势能增大，动能减小，只有动能和势能的转化时， 机械能守恒，故在由近地点向远地点运转的过程中，它的机械能的总量不变。
【分析】（1）液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
（2）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素： 质量、被举的高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；动能和势能统称为机械能。
【解析】【解答】东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南即指南针，如图所示，指南针的柢（勺柄）指南，“其柢指南”意思是它的杓柄会指向南方；“柢”为指南针的S 极。指南针之所以指南北，是因为它受到地磁场的作用。指南针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离，世界上最早记录这一现象的人是我国宋代学者沈括。
【分析】（1）地球本身是一个巨大的磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场；地磁的南极在地理的北极附近， 地磁的北极在地理的南极附近。指南针指示南北方向就是因为受到地磁场的作用。
（2）最早发现地磁南北极和地理南北极方向略有偏离的是我国宋代学者沈括。
【解析】【解答】（1）如图电流表的内部主要结构由磁体、线圈组成，当电流表有电流通过时，线圈成为
通电导体在磁场中受力而运动，即电流表的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，与电动机工作原理相同。
若电流从正接线柱流入，指针会正方向偏转，若电流从负接线柱流入，指针会反方向偏转（损坏电流表），可知通电导体受力的方向跟电流方向有关。
电流表使用时需要远离强磁体，是因为磁体周围存在磁场，会影响电流表示数。
【分析】（1）电流表是利用通电导体在磁场中受力运动来工作的。
通电线圈在磁场中受力方向与电流的方向和磁场方向有关。
磁体周围存在磁场。
【解析】【解答】用 U 形管中液面高度差反映电阻产生热量的多少，这种实验方法叫做转换法。
由串联电路的电流规律可知，通过两电阻丝的电流相等，通电时间相等，由图知甲的电阻大于乙的电阻， 根据Q=I2Rt 得甲容器中电阻丝产生的热量大于乙容器中电阻丝产生的热量，所以一段时间后，甲容器连接的U 形管液面高度差较大。实验表明，电流通过导体产生的热量与电阻有关，导体的电阻越大，产生的热量越多。
通电 10s 后，甲容器中的电阻产生的热量为：Q 甲=I2R 甲t=（0.3A）2×10Ω×10s=9J。
【分析】用 U 形管中液面高度差反映电阻产生热量的多少，这种实验方法叫做转换法；根据串联电路的电流规律判断出通过两电阻丝电流的关系，由焦耳定律判断出甲、乙产生热量的多少，进而判断出哪一容器连接的U 形管液面高度差更大，进而得出结论，由焦耳定律算出通电 10s 后，甲容器中的电阻产生的热量。
【解析】【解答】当无人上厕所时，要求灯光较暗，但能起到指示作用，此时开关 S1 闭合、S2 断开时，灯泡与电阻串联，
灯泡的电阻 ，此时电路电流 ，此时灯泡消耗的电功率为 ，
灯泡正常发光时消耗的电功率等于额定功率为 40W。
【分析】根据无人上厕所时，灯光较暗可知，灯泡两端小于额定电压，由此判断出开关 S1、S2 的通断情况；
开关S1 闭合、S2 断开时，灯泡与电阻串联，已知灯泡的额定功率和额定电压，根据公式 求出灯泡的电阻，再利用公式 求出串联电路的电流，最后利用公式 P=I2R 求出此时灯泡消耗的电功率。闭合开关S2，灯泡正常发光，灯泡消耗的电功率等于额定功率。
【解析】【解答】 电压表要测电阻两端电压，则电压表应与灯泡 L1 并联，中间的虚线框内是电压表，左边虚线框内为电流表，右边虚线框内是电源，且电源的正极朝上，才能满足电流方向，如图所示：
【分析】电压表应与被测用电器并联，电流表应与用电器串联，电流方向是从电源正极出发回到负极，据此分析确定三个元件的位置。
【解析】【解答】①控制灯泡的开关应该与灯泡串联，且接在火线和灯泡之间。为了用电安全，灯泡尾部应该与火线相连，螺旋套与零线相连；
②插座与灯泡并联，左孔接零线，右孔接火线，中间的孔接地线如下图所示：
【分析】根据家庭电路连接的知识分析解答。
【解析】【解答】如图 1 所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔因带同种电荷，互相排斥而张开；如图 2 的电能表显示的读数为 31.6kW•h；如图 3 的电阻箱的示数为 2023Ω。
【分析】（1）验电器的基本原理是同种电荷相互排斥。
电能表是测量电功的仪表，它的单位是千瓦时，最后一位是小数。
电阻箱的电阻读数方法为：转盘上对应的数值乘以倍数，然后相加，即为总的电阻值。
【解析】【解答】 （1）闭合开关前，发现电流表如图 1 所示，电流表指针没有指在零刻度线上，其原因是电流表未调零；
由图 2 可知，该电路为并联电路，电流表测量干路中的电流；
A、灯L1 断路时，由于并联电路各支路互不影响，则灯 L2 发光，电流表有示数，故A 错误；
B、灯L2 短路时，电源会被短路，电路电流很大，导致电流表损坏，故 B 错误；
C、电流表内部断路，则干路是断开的，电流表无示数，灯泡都不发光，故 C 正确；
D、电流表内部短路，则两灯并联且仍能发光，故 D 错误； 故选：C；
若要测灯L1 的电流，电流表要与L1 串联，则应将导线b 的左端线头改接到电流表的“-“接线柱上。
【分析】（1）由图知，电流表指针没有指在零刻度线上，使用电流表前应对电流表进行机械调零，使指针指在零刻度线上。
首先判定电路的连接方式，根据串并联电路的特点分析电路故障的原因。
电流表与待测电路串联；若要测灯 L1 的电流，电流表与L1 串联。
【解析】【解答】（1）根据图示可知，小球的质量不变，滚下的高度不同，到达水平面时的速度不同，所以探究的是动能大小与速度的关系，钢球的速度越大，撞击木块移动的距离越大，动能越大；结论为：在质量相同时，物体的速度越大，动能就越大。
实验中通过观察木块被撞击后滑行的距离的大小来间接判断钢球动能的大小，该方法是转换法。
钢球从高处滚下的过程中，重力势能转化为动能；由于存在摩擦，克服摩擦做功，一部分重力势能转化为内能；钢球与木块碰撞的过程中，球对木块做功，做功的大小小于球最初的动能；木块在运动过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，即木块克服摩擦做的功等于木块的动能大小，也就是小于开始时小球的重力势能。
在探究动能的大小与质量关系时，需要控制速度大小不变，改变质量，当换用另一个钢球实验时， 发现它将木块撞出了木板，这说明该球的动能太大了。
若换质量更大的木块，改变了木块所受摩擦力的大小，不符合控制变量法的要求，故 A 不可行。
该实验中需要控制速度相同，若降低第二次钢球的高度，则会改变钢球到达水平面时的速度，不符合控制变量法的要求，故 B 不可行。
若换质量更大的钢球，钢球到达水平面时的动能更大，则更容易使木块滑出木板，故 C 不可行。
若换质量更小的钢球，钢球到达水平面时的动能较小，能减小木块移动的距离，故 D 可行。故答案为：D。
【分析】（1）动能的大小与质量和速度有关，实验时用控制变量法分别探究。
此实验把动能的大小转换为木块被撞击后滑行的距离，距离越远表明钢球的动能越大。
木块滑动过程中，克服摩擦力做功。
根据减小动能的方法分析。
【解析】【解答】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应置于阻值最大处，即最右端。
①小灯泡 L 在额定电压下工作时，电流表的指针位置如图 2 所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为 0.36A，则小灯泡额定功率为：
PL=ULIL=2.5V×0.36A=0.9W；
大于小灯泡L 上标注的 0.75W，如果不是测量误差造成的，根据 可知，当额定电压不变时， 功率变大，说明灯丝电阻变小，由影响电阻大小因素可知，灯丝太粗了，故选：A。
②由表中数据可知，第 1 次实验中小灯泡实际功率为 0.10W，远小于灯泡额定功率 0.9W，小灯泡 L 不亮， 说明灯泡的实际功率太小。
③由表中数据可知，当灯泡两端电压增大，灯泡的实际功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度的升高而增大，故小灯泡 L 两端的电压U 与通过它的电流 I 的比值是不同的。
由表中数据可知，当灯泡两端电压为 0.5V 时，通过灯泡的电流为 0.2A，由串联电路电压规律可知， 此时滑动变阻器两端电压为 U 滑=U-U1=4.5V-0.5V=4V，
则滑动变阻器接入电路的阻值为： ，故选：B。
【分析]（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应置于阻值最大处。
①根据电流表选用量程确定分度值读数，利用 P=UI 求出灯泡额定功率；根据 结合影响电阻大小因素分析回答；
②灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定；
③灯丝电阻随温度的升高而增大；
根据表中第 1 组数据利用串联电路电压规律结合欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，据此确定滑动变阻器的规格。
【解析】【分析】（1）由电路图可知，同时闭合开关 S1、S2 时，R1、R2 并联，电流表测干路中的电流，根据欧姆定律求出通过电阻 R1 的电流，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和求出通过电阻R2 的电流；
（2）根据 求出电阻R2 的阻值。
【解析】【分析】（1）力对物体做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动距离；
从图象中找出货物运行的时间以及在这段时间内通过的路程，根据 W=Fs 求出总功，利用 求
功率。
根据W=Gh 求出有用功，利用 即可求出机械效率。
总功减去有用功为额外功，由 可求得摩擦力。
【解析】【解答】（1）闭合开关后，发现两电表指针偏转情况如图乙所示，此时电流表示数为 0，说明电路可能断路，电压表示数满偏，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，故电路存在的故障可能是定值电阻断路。
①当电压表示数为 2.8V 时，电流表如图丙所示，电流表选用小量程，分度值 0.02A，其示数为 0.28A 。由表中第 1 次实验数据可知，当定值电阻两端电压为 1V，通过定值电阻的电流为 0.1A，根据串联电路电
压规律，滑动变阻器两端电压为 U 滑=U-U1=6V-1V=5V，则滑动变阻器接入电路的阻值为：
，大于本实验提供的滑动变阻器最大阻值 40Ω，故这组不符合实际的实验序号是1。
②根据表中数据可知：电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论：在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
①实验中，当把 5Ω的电阻换成 10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向左滑动。
②定值电阻两端的电压始终保持 UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U 滑
=U-UV=6V-2V=4V，电压表示数为变阻器分得电压的 ，根据分压原理，当变阻器连入电路中的
电阻为 40Ω时，定值电阻的阻值：R 大=0.5×40Ω=20Ω，即所选择的定值电阻的最大阻值不能大于 20Ω，故当接入 40Ω的电阻时，无论怎样调节滑片，电压表的示数都无法达到 2V。设电源电压为U'，由串联电路
的规律及分压原理有： ，方程左边为一定值，故右边也为一定值，当滑动变阻器连 入电路的电阻最大时，对应的电源电压最大，即 ，解得U'=4V＜6V，故为了完成实验，她可以适当地减小电源电压。
【分析】（1）由图乙可知，电流表示数为 0，说明电路可能断路，电压表示数满偏，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了。
①根据电流表选用量程确定分度值读数；根据表中数据结合串联电路电压规律和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，然后分析与实际不符的数据。
②分析表中电流与电压的关系得出结论。
①根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时 ，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器滑片移动的方向。
②探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电 压，根据分压原理，求出当变阻器连入电路中的电阻最大时，定值电阻的阻值，进而确定定值电阻的规格； 当电阻最大为 40Ω且变阻器接入最大阻值时，电源电压为最大，由分压原理求出电源电压最大值，与电源电压进行比较，进而确定是增大还是减小电源电压。
【解析】【解答】（1）油电混合动力汽车高速行驶，汽油机工作，发电机给电池充电。
A 是电磁感应，是发电机的原理，故用到了此原理。
BD、B 是水蒸气对外做功，内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程原理相同，而 D 是压缩气体做功， 机械能转化为内能，与压缩冲程原理相同，BD 都用了此原理。
C、磁场对电流有力的作用，是电动机的原理，此过程没有用到，故选：C。
（2）由 可知，汽车的最大功率一定时，减小行驶速度时，可以获得更大的牵引力，故
D 正确。
（3）A.蓄电池充电时，电能转化为化学能，故 A 正确；
图中定值电阻与滑动变阻器串联，当滑片移动到最下方，没有定值电阻会短路，故定值电阻 R0 起到保护电路的作用，故 B 正确；
油量表是串联在电路中，根据电流表使用，实质是电流表改装而成的，故C 错误；
加油的过程中，油面上升，浮标上移，滑片下移，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律，电路中的电流变大，油量表的示数变大，故 D 正确；
故选：C。
（4）8kg 汽油完全燃烧放出的热量：Q 放=m 汽油q=8kg×4.6×107J/kg=3.68×108J； 汽车与驾驶员的总质量为 2000kg，总重力G=mg=2000kg×10N/kg=20000N，
汽车所受的阻力是总重力的 0.03 倍，汽车做匀速直线运动，则牵引力F=f=0.03G=0.03×20000N=600N； 速度v=90km/h=25m/s；
牵引力的功率 。
【分析】（1）油电混合动力汽车高速行驶，汽油机工作，发电机给电池充电，据此分析解答。
对于汽车来说，其最大功率是一定的，由 分析解答。
蓄电池充电时，电能转化为化学能，图中定值电阻与滑动变阻器串联，当滑片移动到最下方，没有定值电阻会短路，油量表是串联在电路中，根据电流表使用分析；加油的过程中，油面上升，浮标上移， 滑片下移，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律分析解答。
利用 Q=mq 可求得汽油完全燃烧放出的热量；根据总质量计算重力，汽车所受的阻力是总重力的 0.03
倍计算牵引力，根据 计算功率。
【解析】【解答】（1）电磁继电器的作用相当于一个开关，用来控制电路的通断。此时若对调电源正负极， 则有磁性时，仍会吸引磁铁，不会影响摄像系统的工作。
由图乙可知，温度升高时，热敏电阻R1 的阻值变小。
两电阻串联，温度升高时，R1 电阻变小，电路中电流变大，R2 电阻不变，由U=IR，R2 两端电压变大，所以电压表应加在 R2 两端。
当温度升高到 5℃时，R1=25Ω，控制电路中电流达到 100mA=0.1A。
电源电压U=I（R1+R2）=0.1A×（25Ω+5Ω）=3V。
制冷器启动工作时温度降低，当制冷器停止工作时该装置所控制的温度最低，此时电路中的电流
I1=0.0375A。
1
此时电路中的总电阻为： 。热敏电阻R '=R-R2=80Ω-5Ω=75Ω。
由图乙可知，热敏电阻的阻值为 75Ω时，温度为 2℃。
由图丙可知一小时内，工作电路制冷器时间t=15min+10min+10min+10min=45min=2700s。一小时内，工作电路制冷器消耗的总电能 W=Pt=2400W×2700s=6.48×106J=1.8kW•h。
【分析】（1）电磁继电器在电路中的作用相当于一个可以自动控制的开关，可以实现自动控制和远程控制等。
电磁继电器的电路可分为控制电路和工作电路两部分，当控制电路接通时，电磁铁有磁性，吸引衔铁；当电磁铁无磁性时，衔铁在弹簧的作用下被拉起。
根据图乙分析电阻随温度的变化情况。
两电阻串联，温度升高时，R1 电阻变小，电路中电流变大，R2 电阻不变，由U=IR，判断R2 两端电压变化情况。
制冷器启动工作时温度降低，当制冷器停止工作时该装置所控制的温度最低。
利用W=Pt 求出工作电路制冷器消耗的总电能。
九年级上学期期末物理试题
一、选择题（本大题 7 小题，每小题 3 分，共 21 分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑．
下列关于物理量的估测，符合实际的是（）
A．家庭电路的电压为 380V B．一节干电池的电压为 2V C．智能手机电池电压约为 3.7V
D．家用空调正常工作的电流约为 1A
2．2022 年 3 月 23 日下午，中国空间站“天宫课堂”开展第二次太空授课活动，航天员老师王亚平用水将两个塑料板连接起来，搭建了一座液体桥，如题 2 图所示，水在两板之间连接成为桥，这说明（）
A．分子之间有斥力B．分子之间有引力
C．物质由大量分子构成D．水分子在不停地运动
3．2023 年 6 月 4 日早上，中国载人航天飞船神舟十五号返回舱在东风着陆场完美着陆，如题图所示，返回舱在空中匀速下落时能量的变化情况是（）
A．重力势能增加B．动能不变
C．机械能不变D．机械能增加
如图所示的几种生活情境中，利用做功方式改变内能是（）
用煤气炉烧水B．用冰冷却橙汁
C．磨刀发热D．晴天晒被子
安全用电是每一位中学生应有的常识，下列做法符合安全用电原则的是（）
用湿手按开关
家用电器着火时立即用水灭火C．用木棍取下落在高压线上的风筝
D．使用测电笔辨别火线、零线时，手要接触笔尾的金属体
图甲是一种可调风速小风扇，图乙为其用于调风速电位器的结构图，a、b、c 是三个接线柱，a、c 分别与弧形电阻丝两端相连，b 与旋钮触片相连，下列说法正确的是（）
甲 乙
电位器应该与电风扇中的电动机并联
电位器通过改变电阻丝温度来改变接入电路的电阻
若将a、b 接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
若将b、c 接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
根据额定电压为 2.5V 小灯泡的I-U 图象（如题 7 图所示）分析，下列结论正确的是（）
小灯泡的额定功率为 0.625W
当小灯泡的电压为 0V 时，其电阻为 0Ω C．通过小灯泡的电流与其两端的电压成正比
D．当小灯泡的电流为 0.1A 时，其实际功率为 0.1W
二、填空题（本大题 7 小题，每空 1 分，共 21 分）在答题卡相应的位置作答．
小红和几个同学在竹海当中散步，翠竹的清香四处飘散，这是现象，该现象表明组成物质的分子在不停地；春天里，挖几棵春笋，能做一顿美味，炒笋的过程是通过（选填“做功”或“热传递”）的方式使笋的内能增加．
原子是由原子核和核外组成．毛皮摩擦过的橡胶棒由于（选填“得到”或“失去”）电子带负电，如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔由于带（选填“同种”或“异种”）电荷相互排斥而张开．
如图所示是电饭煲的铭牌，正常工作时电压为V，功率为W，电流为A．
小明家 11 月底电能表示数为 ，12 月底电能表示数如题图所示，12 月消耗的电能为 ，合计J，按 0.5 元/ 的标准收费，他家应缴纳电费
元．
如题图表示一种自动测定油箱内油面高度的装置．R 是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，油量表由 改装成的（选填“电流表”或“电压表”），从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度．当油箱向外输油时，R 接入电路的电阻 （选填“变大”、“变小”或“不变”），油量表的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
如题图甲所示，把电阻R 与灯泡L 接在 3V 的电源上，电阻 R 与灯泡 L 的U-I 图像如题图乙所示．当
S 闭合时，灯泡L 的电阻为Ω，电路消耗的功率为W，通电 2min 电阻R 产生的热量为J．
如题图所示是四冲程内燃机工作循环中的冲程，该过程是将能转化为机械能；若在一个工作循环中该汽油机消耗了 20g 汽油 汽油机的效率为 30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为J．
三、作图题（2+2=3=7 分）在答题卡相应的位置作答．
如图所示，为了让两灯正常工作，请分别在下面电路图的圆圈中填上合适电表符号．
如图甲所示，小明家墙上安装的一个三孔带开关的插座．此插座的优点是：不用拔下插座上的插头，只需将插座上的开关断开就可以安全切断电源．请用笔画线代替导线，将图乙中的插座接入电路中．
如图甲所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组，要求前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮．图乙是小明根据上述要求设计
的电路图．请你按小明设计的电路图在图甲的实物图上用笔画出连线．
四、实验探究题（本大题 3 小题，6+7+6=19 分）在答题卡相应的位置作答．
如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小明用两个相同的容器分别装入质量相等的
A、B 两种液体，用相同的装置加热．
甲 乙
实验前，按（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装器材．
实验中使用玻璃棒的目的是．
实验中两种液体吸收热量的多少可通过（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较．
根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如题 16 图乙所示，分析图像可知：质量相等的 A 和B 两种液体，在升高相同温度时，吸收的热量较多；质量相等的A 和B 两种液体，在吸收相同热量时，升温较高；比热容大的液体是．
某同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时，采用如图所示的实验装置，请观察甲 、乙两图并回答下列问题：
甲 乙
在甲图实验中，两电阻采用的连接方法，通过它们的电流相等；若通电时间相同，发现B 玻璃管内液面高度变化较大，这表明：在电流、通电时间相同的情况下，导体的越大，产生的热量越多；实验中主要运用了和两种物理学方法．
乙图的实验装置是用来研究电阻丝产生的热量与的关系．在实验中观察到左、右两侧 U
形管中液面都很快出现高度差而且高度差相等，原因是电阻丝 （选填“断路”或“短路”）；排除
故障后，重新利用乙装置进行实验，要使实验现象更明显，应该将 换成阻值更的电阻（选填
“大”或“小”）．
在“伏安法测电阻”的实验中：
甲乙丙
图甲的实物电路用笔画线连接完整，要求滑片往左移电流表示数变大．
在连接电路中，开关应该处于（选填“闭合”或“断开”）状态．
连接电路后进行实验，移动滑片P，当电压表的示数为 1.3V 时，电流表的示数如题图乙，其示数为A，待测电阻 ．
某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻 ，设计如图丙的电路，同样测出待测电阻 的阻值．
实验步骤如下：①闭合S、断开 ，用电压表测出待测电阻 两端的电压为 ：
②闭合S、 ，用电压表测出电源的电压 U；
③可得待测电阻 ．（用 U、 和 表示）
五、计算题（本大题 2 小题，6+7=13 分）在答题卡相应的位置作答．
汽车的额定功率 92kW
水箱中装水质量 5kg
随着经济水平的提高，汽车已地走进了普通百姓人家．如下表为小明同学家汽车的有关数据：
求：
某次行驶中，若水箱中水的温度升高了 20℃，则水吸收多少热量？[水的比热容 ]
若该汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶 0.5h，消耗的汽油完全燃烧产生的热量为 ，该汽车发动机的热机效率？
某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为 220V．如题图甲是其电路原理图，为温控开关， 为电热丝（阻值不变）．某次饮水机在额定电压下工作的电功率 P 与时间 t 的关系图象如题图乙所示，求：
饮水机处于加热挡阶段消耗的电能；
饮水机处于保温挡时，通过 的电流；
的阻值．
六、综合能力题（本大题 3 小题，6+6+7=19 分）在答题卡相应的位置作答．
如图是小圆同学做的一组实验，观察实验完成填空：
甲乙丙
如图甲所示，迅速向下挤压活塞，观察到硝化棉被引燃，该过程是将机械能转化为能； 该过程的能量转化情况与汽油机的冲程相同；
如图乙所示，把墨水同时滴入热水和冷水杯中，发现两杯水都会变色，这种现象被称为现象；而热水杯比冷水杯变色更快，说明该现象快慢程度与有关；
如图丙所示，闭合开关，发现灯 比灯 亮，流过 的电流流过 的电流（选填“大于”、“小于”或“等于”）；再用一根导线同时接在 的两端，则灯泡 会被短路．
小强运用所学的电学知识对家庭电路进行研究，并参与了家里空调安装的决策
观察供电箱时看到如图所示的情景，由此可知，小强家的照明电路和空调电路之间是（选填“串联”或“并联”）的，当只有空调电路“跳闸”时，照明电路（选填“能”或“不能”）正常工作；
小强家的客厅计划安装一台空调．商场上有甲、乙两款空调，额定电压均为 220V，额定功率分别为 1500W 和 2200W，请你根据下列情况，合理选择并说明理由；
①甲款空调，制冷速度更 （选填“快”或“慢”）．当运行时间相同时，消耗电能较多的是
（选填“甲”或“乙”）款空调：
②空调启动时电流比较大，而电流过大会导致线路出现危险．下表为导线线径与安全载流量的关系表， 若小强家的导线线径为 ， 安装乙空调（选填“可以”或“不可以”），请说明理
由：．
阅读短文，回答问题． 燃气热水器
燃气热水器是一种方便、快捷且不受天气影响的洗浴设备．
题 23 图甲为某款燃气热水器结构和工作原理示意图．使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀，之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生 1700℃ 的高温烟气，此时红色指示灯亮，同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从 A 点处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从 B 点处源源不断流出热交换器，低温烟气从排烟管排出．关闭热水阀时，热水器停止加热．研究发现：热交换器中，烟气与水之间单位时间传递的热量随交换器内水管表面积的增大而增大．
该燃气热水器的技术参数如表，其中“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作 1 小时消耗的燃气体积．
甲
热水器由家庭电路直接供电，正常工作时两端电压为V；两个指示灯是二极管灯泡，该灯泡由（选填“导体”“半导体”或“超导体”）材料制作，它们应联在电路中．
某次洗浴，设定热水管出水温度 45℃，热水器正常工作用时 15min．若该过程燃气完全燃烧，放出的热量为J；
导线线径
0.5
0.75
1
1.5
2.5
4
安全载流量I/A
4
5
6
8
20
25
适用燃气
天然气
热值
额定耗气量
热水产出率
现实中，燃气完全燃烧产生热量有如图乙几种流向，请补充完整：，因此该燃气热水器热效率永远无法达到．
乙
（4）（单选）下列措施中能提高热水器加热效率的是
A．使水管中的进水量减小B．提高进水口冷水的初温
C．加长热交换器中水管长度D．提高排出的低温烟气的温度
答案
【解析】【解答】A、家庭电路的电压为 220V，A 不符合题意；
B、一节干电池的电压为 1.5V，B 不符合题意；
C、智能手机电池电压较小，约为 3.7V，C 符合题意； D、家用空调正常工作的电流约为 5A，D 不符合题意； 故答案为：C.
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最合理的是哪一个。
【解析】【解答】水分子间有相互作用的引力才会形成水桥，A 符合题意，BCD 不符合题意； 故答案为：A.
【分析】分子之间存在引力和斥力，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动；物质由大量分子和原子组成。
【解析】【解答】在空中匀速下落时，返回舱的质量不变，速度不变，高度减少，运动不变，重力势能变小，机械能减小，ACD 不符合题意，B 符合题意；
故答案为：B.
【分析】在空中匀速下落时，返回舱的质量不变，速度不变，高度减少，运动不变，重力势能变小，机械能减小。
【解析】【解答】A、用煤气炉烧水，水的温度升高，属于热传递改变物体的内能，A 不符合题意；
B、用冰冷却橙汁，橙汁温度降低，属于热传递改变物体的内能，B 不符合题意；
C、磨刀发热，机械能转化成内能，属于做功增加物体的内能，C 符合题意；
D、晴天晒被子，被子从太阳光吸收热量，温度升高，这是通过热传递改变物体内能的，D 不符合题意； 故答案为：C.
【分析】热传递和做功能改变物体的内能，结合题中生活中的现象进行分析。
【解析】【解答】A、生活用水是导体，用湿手按开关，容易发生触电事，A 不符合题意；
B、因为高压输电线上是高压，用木棍取下落在高压线上的风筝，可能会发生高压电弧触电；B 不符合题意；
C、使用测电笔时，手接触笔尾金属体，接触零线时氖管不发光，接触火线时，氖管发光，C 符合题意； D、家用电器失火，由于生活用水是导体，用水来灭火，当人接触时，容易发生触电事，D 不符合题意； 故答案为：C.
【分析】根据家庭电路的安全用电规则分析。
【解析】【解答】A、电位器能改变通过电风扇的电流大小，来改变风扇的转速，所以电位器应该与电风扇
中的电动机串联，A 错误；
B、电位器类似于滑动变阻器，通过改变电阻丝的长度来改变接入电路的电阻，B 错误；
C、若将 a、b 接入电路中，顺时针转动旋钮时，接入电路中的电阻丝长度增长，电阻变大，电流变小，风扇风速减慢，C 错误；
D、将 b、c 接入电路中，顺时针转动旋钮时，接入电路中的电阻丝长度变短，电阻减小，电流变大，风扇风速加快，D 正确；
故答案为：D.
【分析】电位器是滑动变阻器的一种利用，根据变阻器的特点进行分析。
【解析】【解答】A、由图像知，当电压为 2.5V 时，通过小灯泡的电流为 0.25A，其额定功率：
；A 正确；
B、导体的电阻是本身一种属性，与电压无关，电压为 0 时，小灯泡的电阻不为 0，B 错误；
C、由图像知，小灯泡的 I-U 图线不是过原点的倾斜直线，电流与电压不成正比，C 错误；
D、由图像知，电流为 0.1A 时，小灯泡两端的电压为 0.5V，实际功率：；
D 错误；
故答案为：A.
【分析】根据图像横纵坐标代表的物理量，利用欧姆定律和电功率的公式进行计算。电阻是导体的一种特性与电压和电流无关。
【解析】【解答】能闻到翠竹的清香，属于扩散现象，是因为分子不停地做无规则运动造成的；若分子是 静止的，人是闻不到花香的，间接说明分子不停地做无规则运动；炒笋的过程中，笋吸收热量、温度升高， 是通过热传递的方式使其内能增加的；
故填扩散；做无规则运动；热传递.
【分析】扩散现象是因为分子不停地做无规则运动造成的，做功和热传递可以改变物体的内能进行分析。
【解析】【解答】卢瑟福在实验的基础上，提出了原子的核式结构模型；他认为，原子的结构并不是均匀分布的，而是中间为集中了几乎原子所有质量即只占很小体积的原子核，核外是质量很小的电子在很大的空间内绕核转动；毛皮摩擦过的橡胶棒对电子的束缚能力强，得到电子带负电；毛皮跟橡胶棒摩擦时，橡胶棒因得到电子带负电，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，橡胶棒多余的电子通过金属球转移到金属箔上，金属箔带上同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以验电器的金属箔会张开；
故填电子；得到；同种.
【分析】原子由原子核和核外电子组成，物体得到电子带负电，验电器的原理是同种电荷相互排斥。
【解析】【解答】由铭牌可以知道，正常工作时的电压为 220V，功率为 1210W，所以正常工作时的电流为：
； 故填 220；1210；5.5.
【分析】由铭牌读取相关信息，再由公式计算出电流。
【解析】【解答】12 月消耗的电能为： ；
应缴纳电费为：100kW·h×0.5 元/kW·h=50 元； 故填 100； ；50.
【分析】根据电能表的示数变化求出 12 月消耗的电能，再由收费标准计算电费。
【解析】【解答】由图示知，油量表串联在电路中，是电流表改装成的；由图示知，两个电阻串联在电路中，油箱向外输油时，油面的高度下降，滑动变阻器 R 的滑片向上移动，接入电路的阻值变大，电路的总电阻变大，电源电压不变，电路的电流变小，油量表的示数变小；
故填电流表；变大；变小.
【分析】油量表串联在电路中，是电流表改装成的，根据滑动变阻器阻值的变化，结合欧姆定律分析电流的变化。
【解析】【解答】当 S 闭合时，灯L 与电阻并联在 3V 的电源上，此时灯泡两端的电压为 3V，通过乙图可
知，此时灯泡L 和电阻 R 的电流都为 0.3A，此时灯泡的电阻为： ； 总电流为：I 总=I1+I2=0.3A+0.3A=0.6A；
电路消耗的功率为：P 总=UI 总=3V×0.6A=1.8W；
通电 2min 电阻 R 产生的热量为：Q=UIt=3V×0.3A×2×60s=108J； 故填 10；1.8；108.
【分析】根据并联电路电流电压的特点，结合图像、欧姆定律和电功率公式进行分析计算。
【解析】【解答】由图示知，两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，做功冲程将内能转化为机械能，为内燃机提供动力；
汽油机消耗 20g 汽油放出的热量： ；
一个工作循环中输出的有用机械能： ；
故填做功；内； .
【分析】根据四冲程发动机的特点分析冲程和能量变化，再利用 计算出输出的机械能。
【解析】【解答】由图可知，要使两个灯泡都正常发光，；两灯需要组成并联电路；根据电表的使用方法可知，乙表串联在干路上，是电流表；甲表与灯泡并联，是电压表，如图所示：
安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，要使开关控制三孔插座，应将开关与插座串联，开关应该接在火线上，所以将开关与插座的右孔连接，如图所示：
由题意知，甲乙两个电灯并联，前门开关控制甲灯、后门开关控制乙灯；即甲灯亮时表示前门有人；乙灯亮时，表示后面有人，实物图如下图所示：
【分析】根据电表的连接方式判断电表类型，根据家庭电路的连接方式以及实物图与电路图之间的相互转化进行作图。
【解析】【解答】（1）实验前，为了让酒精灯的外焰加热烧杯，温度计的玻璃泡不碰到容器底，应先放置酒精灯，固定烧杯后，再悬挂温度计，按自下而上的顺序组装器材；
故填自下而上.
实验中，使用玻璃棒对液体搅拌，可让液体受热更均匀，实验效果更好； 故填使液体受热均匀.
实验中用相同的热源加热液体，则在相同时间内放出热量相同，液体吸收的热量也相同，不同时间内吸收热量不同，所以可通过加热时间比较液体吸热的多少；
故填加热时间.
由图乙知，质量相等的A 和B 两种液体，升高相同温度时，A 需要的时间比 B 的长，A 吸收的热量
比B 的多；质量相等的 A、B 两种液体，在吸收相同热量，加热相同的时间时，B 升温较高，A 升温较低， 所以比热容大的液体是 A；
故填A；B；A.
【分析】（1）为了酒精灯的外焰加热，按自下而上的顺序组装器材。
使用玻璃棒搅拌，可让液体受热更均匀，实验效果更好。
实验中用相同的热源加热液体，则在相同时间内放出热量相同，液体吸收的热量也相同，不同时间内吸收热量不同，所以可通过加热时间比较液体吸热的多少。
质量相同的物质，升高相同温度所用时间长的物质比热容大。
【解析】【解答】（1）图甲中，要使通过两个电阻的电流相等，应让它们串联在电路中；图甲中，左侧容器内电阻比右侧的电阻小，B 玻璃管内液面高度差变化较大，说明右侧容器内电阻产生的热量较多，所以可得：在电流、通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；实验中通过玻璃管内液面高度差变化来反映电阻产生热量的多少，这是应用了转换法；电流通过导体产生热的多少与多个因素有关， 探究其中一个因素时，要保持其它因素不变，这是控制变量法的应用；
故填串联；电阻；控制变量法；转换法.
（2）图乙中，右侧容器内的电阻与容器外的电阻并联后，再与左侧容器内电阻串联，则通过左、右两容器内电阻的电流不同，两个电阻的阻值相同，所以探究的是电阻丝产生热量与电流的关系；左、右两个U 形管中液面都很快出现高度差，说明两个容器内电阻丝都产生了热量，且高度差相等，说明两个电阻丝产生的热量相同，则通过两个电阻丝的电流也相同，所以右侧容器外的电阻不工作，所以是电阻丝 R3 断路了；为了使实验现象更明显，据 Q=I2Rt 知，两个相同阻值的电阻丝通过的电流相差越大，产生的热量相差也越大，则实验现象更明显，R3 与 R2 并联，则 R3 的阻值越小，通过的电流就越大，通过 R2 的电流越小， 通过两个容器内电阻丝的电流相差越大；
故填电流；断路；小.
【分析】（1）根据串并联电路的特点进行判断；串联电路电流处处相等，实验中只有电阻不同，所以，在电流、通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；实验中应用了转换法和控制变量法。
（2）电阻 起到分流作用，探究的是电热与电流的关系；当分流电阻断路的时候，产生的热量相同；R3
的阻值越小，通过的电流就越大，通过 R2 的电流越小，通过两个容器内电阻丝的电流相差越大。
【解析】【解答】（1）滑片往左移电流表示数变大，说明滑动变阻器接入电路中的阻值变小，电路中的电流变大，滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联，如下图所示：
为了保护电路，在连接电路中，开关应该处于断开状态； 故填断开.
移动滑片 P，当电压表的示数为 1.3V 时，电流表的示数如图乙，电流表选用了小量程，分度值为 0.02A，其示数为 0.26A；
待测电阻的阻值为： ； 故填 0.26；5.
闭合S、断开S1 时， 与 串联，电压表测量的是 两端的电压，电压为 ； 闭合S、S1 时，电路为 的简单电路，电压表测出电源的电压 U；
那么根据串联电路电压的规律可得定值电阻两端的电压为： ； 由欧姆定律可知，电路中的电流为： ；
则待测电阻表达式为：；
故填 .
【分析】（1）滑片往左移电流表示数变大，说明滑动变阻器接入电路中的阻值变小，电路中的电流变大， 滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联。
为了保护电路，在连接电路中，开关应该处于断开状态。
根据欧姆定律的推导公式 求出待测电阻的阻值为。
先有开关的闭合断开，判断不同的电压进而得出待测电阻两端的电压；由欧姆定律 计算出电路中的电流，进而由计算出待测电阻表达式。
【解析】【分析】（1）由公式 计算出行驶中水箱中的水吸收的热量。
（2）由计算出发动机输出的有用功，则汽车发动机的热机效率由 计算得出。
【解析】【分析】(1)由公式 饮水机处于加热档阶段消耗的电能。
只闭合S 时，R1 接入电路，此时饮水机处于保温档，由 计算出流过 R1 的电流。
当开关S、S0 闭合时，R1 与 R2 并联，处于加热档，由 P=P1-P2 计算出 R2 的功率，由 P= 得 R2 的阻值。
【解析】【解答】（1）如图甲所示，迅速向下挤压活塞，活塞压缩筒内空气做功，使空气的内能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点，所以硝化棉被引燃，该过程是将活塞的机械能转化为筒内空气的内能，根据汽油机工作过程中的能量转换可知，该过程的能量转换情况与汽油机的压缩冲程的能量转化相同；
故填内；压缩.
根据分子动理论的相关知识可知，不同物质的分子彼此进入对方的现象叫做扩散，把墨水同时滴入热水和冷水杯中，墨水分子和水分子会彼此进入对方，所以两杯水都会变色，这种现象被称为扩散现象； 扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动，而分子的运动快慢与温度有关，同时将两滴墨水滴入温度不同的热水和冷水中，热水杯比冷水杯变色更快，这是由于温度高的热水分子运动的更剧烈造成的；
故填扩散；温度.
由图可知，灯泡L1 与灯泡L2 串联，根据串联电路电流特点可知，在串联电路中，电流处处相等，所以流过L1 的电流等于流过L2 的电流；由图可知，用一根导线接在 L2 的两端，则会导致电流不经过 L2，直接经过导线流回到电源负极，灯泡 L2 被短接；
等于；L2.
【分析】（1）迅速向下挤压活塞，活塞压缩筒内空气做功，使空气的内能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点，所以硝化棉被引燃，该过程是将活塞的机械能转化为筒内空气的内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同。
根据分子动理论的相关知识可知，不同物质的分子彼此进入对方的现象叫做扩散，扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动，而分子的运动快慢与温度有关，同时将两滴。
在串联电路中，电流处处相等，由图可知，用一根导线接在 L2 的两端，则会导致电流不经过 L2，直接经过导线流回到电源负极，灯泡 L2 被短接。
【解析】【解答】（1）小强家的照明电路和空调电路之间是并联的，并联电路各用电器互不影响，当只有空调电路“跳闸”时，照明电路能正常工作；
故填并联；能.
（2）电功率是表示电流做功快慢的物理量，甲、乙两款空调都正常工作时，实际功率等于额定功率，甲
的电功率小，制冷速度更慢；两款空调运行时间相同时，由 可知，消耗电能较多的是乙款空调；
乙款空调工作时的电流为： ；当空调启动时电流比较大；小强家的导线线径为
1.5mm2，由表中数据可知，全载流量为 8A，小于空调启动时的电流，不适合安装乙空调； 故填慢；乙；否；小强家导线安全载流量小于乙空调正常工作时的电流.
【分析】（1）家庭电路的用电器是并联，并联电路各用电器互不影响。
（2）电功率是表示电流做功快慢的物理量，甲、乙两款空调都正常工作时，实际功率等于额定功率，甲的电功率小，制冷速度更慢；两款空调运行时间相同时，由 可知，消耗电能较多的是乙款空调；
由 计算出乙款空调工作时的电流，再由表格进行比较电流再判断是否合适。
【解析】【解答】（1）我国家庭电路的电压为 220V，热水器由家庭电路直接供电，正常工作时，两端电压为 220V；二极管具有单向导电的特点，由半导体材料制作；使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮，燃气在燃烧器内燃烧，产生高温时，红色指示灯才亮，两个指示灯是独立工作，互不影响，是并联连接； 故填 220；半导体；并.
由表格数据知，该热水器的额定耗气量为 3.6m3/h，15min 耗气的体积：；燃气完全燃烧放出的热量： ；
故填 .
燃气燃烧放出的热量，只有部分被水吸收，其它部分都散失了，其中热水器部件也会吸收部分热量； 所以燃气热水器的热效率无法达到 100%；
A、使水管中的进水量减少，则水吸收的热量更少，更加多的热量散失，不能提高热效率，A 不符合题意；
B、提高进水中冷水的初温，则水吸收的热量减少，不能提高热效率，B 不符合题意； C、加长热交换器中水管的长度，可增加水吸收的热量，能提高热效率，C 符合题意； D、提高排出的低温烟气的温度，则热散失更多，热效率更低，D 不符合题意；
故答案为：C；
故填热水器部件吸收；100%；C.
【分析】（1）我国家庭电路的电压为 220V，二极管具有单向导电的特点，由半导体材料制作；使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮，燃气在燃烧器内燃烧，产生高温时，红色指示灯才亮，两个指示灯是独立工作，互不影响，是并联连接。
由表格数据知，该热水器的额定耗气量为 3.6m3/h，求出 15min 耗气的体积，再由 计算出燃
气完全燃烧放出的热量。
燃气燃烧放出的热量，只有部分被水吸收，其它部分都散失了，其中热水器部件也会吸收部分热量；
所以燃气热水器的热效率无法达到 100%，据此分析效率是否提高。
九年级上学期期末物理试题
一、单项选择题(本大题 7 小题，每小题 3 分，共 21 分)
下列用电器正常工作 1 小时，消耗电能最多的是（）
空调B．节能灯C．电风扇D．液晶电视
下列应用中，属于防止静电带来危害的是（）
静电喷涂B．静电除尘C．静电复印D．避雷针
将一根短的金属丝缓慢拉长，下列物理量变大的是（）
质量B．电阻C．体积D．密度
如图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为（）
吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
定值电阻R 的U-I 关系图像如图所示，当该电阻两端电压为 3V 时，通过它的电流为（）
1AB．2AC．3AD．4A
关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（）
温度高的物体含有的热量多B．物体吸收热量，温度一定升高
C．气体膨胀对外做功，自身内能会减少
D．热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体
如图所示，电源电压不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P 向左移动，下列说法正确的是（）
电流表示数变小B．电压表示数变大
C．小灯泡变亮D．滑动变阻器阻值变大
二、填空题(本大题 7 小题，每小题 3 分，共 21 分)
LED(发光二极管)灯的主要材料是(选填“导体”“半导体”或“超导体”)，此材料具有 (选填“单向”或“双向”)导电性。家用电饭锅的电阻丝(选填“可以”或“不可以”)选用超导材料制作。
如图所示，一个物体被水平力 F 压在竖直墙面时静止，此状态下物体受到个力作用；若水平力减为F 的三分之一时刚好匀速下滑，则静止和匀速下滑时物体受到的摩擦力大小(选填“相等”或“不相等”)，下滑时水平力对物体(选填“做了”或“不做”)功。
篮球比赛中，篮球打到篮板被弹回，说明力可以改变物体的；篮球下落过程中， 能转 化_为动能。落地的篮球弹起高度逐渐降低，说明篮球的机械能(选填“变大""不变"或"变小”)。11．人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的(选填“热值”“热量”或“温度”)不同，完全燃烧 0.28m3 的天然气可放出J 的热量，这些热量若全部被水吸收， 可让kg 的水温度升高 20°℃【已知天然气热值q=3.0×107J/m3，水的比热容c=4.2×103/(kg·℃)】。12．标有L₁“12V 12W”和L₂“12V 6W”的灯泡，L₁和L₂两灯的电阻之比是；串联起来两端允许接入的最大电压为V；并联后干路上允许通过的最大电流是A。
如图是探究电流通过导体产生的热量与关系的实验装置，实验中用 U 形管内液面的 反映 导体产生热量的多少.通电一段时间后，容器（选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。
如图甲所示电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为 6V。闭合开关S 后，当滑片P 从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的 I-U 关系图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W，电源电压为
V，滑动变阻器的最大阻值为Ω。
三、作图题(共 7 分)
在图中虚线框中填入电池和电流表的符号，使电路成为并联电路；
在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合电键 S
后，向右移动滑动变阻器的滑片 P，小灯泡L 亮度不变，电流表的示数变小。
四、实验题(本大题 3 小题，每小题 1 分，共 20 分)
如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子而带电。用这个橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两金属箱片由于带同种电荷互相而张开；
二位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中，闭合开关前，电流表指针均指在零刻度线处。当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的二种情况，则甲表使用存在的问题是电流表的；乙表使用存在的问题是电流表的；
如图所示，电能表此时的读数是kW·h，当电路中只有一个电饭煲接入电路，正常工作
12min。发现此电能表的转盘转过了 500 转。则这个电饭煲的额定功率是W。
如图所示，在测量滑轮组的机械效率实验中，部分实验数据如下表。
实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做运动。第 1 次实验时， 弹簧测力计示数如图所示，为N；
第 2 次实验时所做的有用功为，滑轮组的机械效率是 ；
分析 1、2、3 次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越；(选填“大” 或““小”)，滑轮组的机械效率越高；分析 3、4 次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高
度；(选填“大关”或““无关”)
结合实际，用滑轮组提升重物时，下选项中也可以提高机械效率的是
A．增大绳重 B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度
如图的甲所示，是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路，所用小灯泡的额定电压为 3.8V， 电源是电压为 6V 且保持不变的蓄电池组。
请用笔画线代替导线将图乙的实物图补充完整；
闭合开关，小灯泡亮了一会又灭了，经察发现电流表没有示数，电压表有示数，则电路发生故障的原因是；
小明将实验数据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图丙所示，则此时电路中电流为
A，可得小灯泡的额定功率为W，分析表中数据，请写出你能得出的一个结论
小明经过多次测量与计算后，得到了一组功率 P 与电压的平方U²的数据，下列各图中能正确表示 P 与U²的关系的是(设灯丝电阻不变)
小明做完序号三的实验过后，忙着分析数据，忘记了切断开关，让小灯泡一直发光， 半个小时后，小明用手摸了一下小灯泡，发现小灯泡的表面有些热，那么，这半个小时小灯泡产生的热量是
五、计算题(本大题 2 小题，共 13 分)
)如图所示， 一辆电动汽车停放在水平地面上，满载时整车质量为 1.5 t，轮胎与地面的总接触面积为 600cm²。在某段平直路面上，该车满载时 90s 内匀速行驶了 1.8km，电动汽车受到的阻力为 2500N，求：
汽车行驶的速度；
汽车发动机功率；
汽车静止时对水平地面的压强。(g 取 10N/kg)
如图所示，电源电压保持不变，R₁=R₂=R₃=20Ω，当S₁、S₂都断开，电流表示数是 0.3 A，求：
电源电压；
S₁，S₂都闭合时，电流表示数。
六、综合能力题(本大题 3 小题，共 18 分)
如图甲所示，小明在做“比较两个灯泡的亮暗”的实验时，将A、B 两个阻值不等的白炽灯泡，分别串
联和并联在电路中。
将两个灯泡串联在电路中，目的是控制电路中的不变，比较灯泡的亮暗与的关系，此探究过程应用了法(选填“控制变量”或“转换”)；
闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P 置于端；
串联时，灯泡 B 两端的电压如图乙所示，为V；
将两个灯泡并联在电路中时，小明在下表格中记录的电流值有错误，请你帮他指出来：
为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h 的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离 s，如图甲所示。
在钢球从斜槽滚下的过程中，钢球的重力势能转化为；
实验中探究的“物体的动能”是指(选填字母)；
灯泡
串联
并联
电压/V
亮暗
电流/A
亮暗
A
1.8
较亮
0.6
B
较暗
0.4
A．钢球在斜面上的动能B．钢球撞击木块时的动能C．木块被撞击后的动能
若水平面是光滑的，(选填“能”或“不能”)达到探究目的；
实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：
若将小球从另一光滑斜槽轨道(OAB)O 点自由滚下(图乙)，依次经过A、B 两点到达C 点(忽略空气阻力)，
设A、B 两点的机械能分别为 EA 和EB 则EAEB(选填“>”“=”或“