2024-2025学年安徽省淮南市淮南市西部地区联考九年级上学期12月月考物理试卷（解析版）

这是一份2024-2025学年安徽省淮南市淮南市西部地区联考九年级上学期12月月考物理试卷（解析版），共12页。
2、本卷试题中g值均取，水的比热容为。
一、填空：（每空2分，共20分）
1. 如图是实验室常用的电压表，用此电压表测3只新干电池串联的总电压，应选择电压表______的量程进行测量。
【答案】0~15V
【解析】1只新干电池电压为1.5V，3只新干电池串联的总电压为4.5V，应选择电压表0~15V的量程进行测量。
2. 用电压表测电压时，电压表显示实际上是其自身两端的电压值，我们将电压表的示数当作被测的电压值，其依据是______。
【答案】各并联支路两端的电压相等
【解析】电压表与被测电路并联，并联电路中，各并联支路两端电压相等，则电压表两端电压与被测导体两端电压相等，所以我们将电压表的示数当作被测的电压值。
3. 如图是实验室常用的滑动变阻器，其标牌上标有“20Ω 1A”的字样。将这个滑动变阻器按如图方式接入电路时，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移到______（选填“最左端”、“最右端”或“中间”）。
【答案】最左端
【解析】滑动变阻器接入电路中，为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的阻值应调到最大，即滑动变阻器的滑片P应移到最左端。
4. 如图所示电路中，，，电压表V的示数为1.8V，则AB两端的电压U为______。
【答案】2.7V
【解析】两电阻串联，电流处处相等，电压表测电阻两端电压，电路中电流为
则AB两端的电压U为
5. 如图所示电路中，灯泡L标有“3V，0.3A”的字样，电阻。当灯泡L正常发光时，电流表A的示数为______。
【答案】0.5A
【解析】由图可知，灯泡L与定值电阻R并联，电流表测干路电流。当灯泡正常发光时，灯泡两端电压为3V，通过灯泡的电流为0.3A。由并联电路电压规律可知，此时R两端的电压为3V，则通过R的电流
由并联电路电流规律可得干路中电流表的示数
6. 如图所示的电路中，A、B是用同种材料制成的两段圆柱形导体，它们的长度相等，B比A粗，A、B通过的电流分别为、，则可以判断______（填“”、“”或“”）。
【答案】
【解析】影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积以及温度，当其它因素一定时，导体的横截面积越大，电阻越小，而A、B的材料、长度都相等，B比A横截面积大，所以RA＞RB，如图A、B并联在电路中，并联电路两端电压相等，根据可知。
7. 一个电阻，当其两端电压从2V增加到2.5V时，通过该电阻的电流增加了0.1A，则该电阻的阻值为______。
【答案】
【解析】设这个电阻的阻值大小为R，由欧姆定律可得，解得R=5Ω。
8. 如图所示，工人用动滑轮把120N的重物匀速提升3m，所用拉力为80N。已知动滑轮重为30N，则动滑轮的机械效率为______。
【答案】75%
【解析】工人做的有用功W有用=Gh=120N×3m=360J
拉力移动距离s=2h=2×3m=6m
工人做的总功W总=Fs=80N×6m=480J
动滑轮的机械效率
9. 按国家标准，电动自行车的最高时速不得超过25km/h。若龙老师骑着电动自行车在水平路面上匀速行驶时，牵引力做功的功率为150W，车和人所受的阻力为25N，则电动自行车行驶速度大小为______。
【答案】6m/s
【解析】由于电动自行车匀速运动，根据二力平衡知识可知，驱使电动自行车的力为F=f=25N
电动自行车的功率为150W，电动自行车的速度为
10. 截止2024年5月底，我国“西气东输”工程的管道系统，已经累计向长三角地区输送天然气突破5000亿立方米。利用热效率为42%的天然气灶，把5kg的水从10℃加热到90℃，需要完全燃烧天然气，则天然气的热值为______。
【答案】
【解析】水吸收的热量

天然气燃烧放出的热量
天然气的热值
二、选择题：（每题只有一个正确选项，每题2分，共14分）。
11. 如图所示，空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油，加油机和战斗机保持稳定的高度和相同的速度匀速飞行，则在此过程中加油机的（ ）
A. 动能和重力势能都减小B. 动能和重力势能都不变
C. 动能减小，重力势能不变D. 动能不变，重力势能减小
【答案】A
【解析】动能的大小与质量和速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关，加油机给战斗机加油时，速度和高度不变，但自身质量减小，所以动能和重力势能都减小，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A 。
12. 冰箱是我们常用的家用电器，下列有关说法中正确的是（ ）
A. 冰箱内温度低于0℃的冰的内能为零
B. 食物放入冰箱后，温度降低，内能减少
C. 从冰箱内拿出的冰熔化时，温度不变，内能不变
D. 冰箱压缩机内的制冷剂汽化时要放出热量，内能减少
【答案】B
【解析】A．内能是物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能与分子势能的总和。一切物体，不论温度高低，都具有内能。所以，即使冰箱内温度低于0℃的冰，其内能也不为零。故A错误；
B．食物放入冰箱后，由于冰箱内的温度较低，食物会放出热量，温度降低，内能会减少。故B正确；
C．从冰箱内拿出的冰熔化时，冰是晶体，熔化时温度保持不变，但冰熔化时需要吸收热量，这个过程中，冰的内能是增加的。故C错误；
D．冰箱压缩机内的制冷剂在汽化时，会从周围吸收热量，使得自身的内能增加，故D错误。 故选B。
13. 下列有关说法中正确的是（ ）
A. 电路中有电压，就一定有电流
B. 通过导体的电流越大，导体电阻就越小
C. 导体电阻一定随温度的升高而增大
D. 导电溶液中的电流是离子定向移动形成的
【答案】D
【解析】A．电压是电路中形成电流的原因，有电压且电路为通路，电路中才会有电流，故A错误；
B．电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，与通过导体的电流大小无关。故B错误；
C．大部分导体的电阻随温度的升高而增大，也有一些导体的电阻随温度的升高而减小，故C错误；
D．在导电溶液中，电流是由溶液中的正负离子定向移动形成的。故D正确。
故选D。
14. 如图所示的电路中，当开关S闭合后，a、b两电表均有明显的示数，灯、都正常发光，则下列判断正确的是（ ）
A. a、b都是电流表B. a、b都是电压表
C. a是电流表，b是电压表D. a是电压表，b是电流表
【答案】C
【解析】A．若a、b都是电流表，当开关S闭合后，电源被短路，灯、都不发光，故A错误；
B．若a、b都是电压表，当开关S闭合后，只有发光，故B错误；
C．若a是电流表，b是电压表，灯、并联都正常发光，a是电流表测量灯的电流，b是电压表测量电源电压，两电表均有明显的示数，故C正确；
D．若a是电压表，b是电流表，灯被短路不发光，故D错误。
故选C。
15. 如图是某实验小组的同学根据实验数据画出的某小灯泡灯丝的I—U关系的图像，由图像可以判断（ ）
A. 灯丝的电阻是B. 灯丝的电流与电压成正比
C. 灯丝的电阻与电流成反比D. 当电流为0.2A时，灯丝的电阻小于
【答案】D
【解析】AB．在图像中，小灯泡灯丝的I−U关系的图像不是一条倾斜的直线。说明通过灯丝的电流与电压不成正比。由于灯丝电阻随温度变化而变化，不是一个定值，由图可知，只有通过灯丝的电流为0.3A时，其两端电压为3V，灯丝的电阻才恰好为10Ω。在其它点，电阻值不是10Ω。故AB不符合题意；
C．从图像上我们可以看到，当电流增大时，由于灯丝发热导致温度升高，灯丝的电阻也会增大。所以，灯丝的电阻与电流不成反比。故C不符合题意；
D．当电流为0.3A时灯丝的电阻为10Ω。灯丝电阻随温度的降低而减小，当电流为0.2A时，灯泡变暗，灯丝温度降低，其电阻变小，小于10Ω。故D符合题意。
故选D。
16. 如图所示的电路中，闭合开关S，灯、都不发光，电流表没有示数。为了找出其中的原因，现用电压表进行检测，结果是：a、b两接线柱间的电压为0，而a、c两接线柱间的电压和a、d两接线柱间的电压都为3V，则电路故障可能是（ ）
A. 电流表A断路B. 断路C. 断路D. 短路
【答案】A
【解析】由图可知，两灯串联，电流表测串联电路电流。两灯都不亮且电流表无示数，则可判断电路中出现断路故障。用电压表测a、c两接线柱间的电压和a、d两接线柱间的电压都为3V，说明a与电源负极、c、d与电源正极相通，则断路的位置在a、c之间。a、b两接线柱间的电压为0，说明b与电源正极不通。则故障为电流表A断路。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
17. 如图所示的电路中，各电表和器件均完好，电源电压不变。当开关S闭合，滑片P向左移动时，下列判断中正确的是（ ）
A. 电流表和电压表示数都变大B. 电流表示数变大，电压表示数变小
C. 电流表和电压表示数都变小 D. 电流表示数变小，电压表示数变大
【答案】B
【解析】闭合开关后，小灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路中的总电阻等于各串联电阻之和可知，此时电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，通过电路中的电流变大，即电流表示数增大。由可知，灯泡两端电压增大，由串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端电压减小，则电压表示数减小。故B正确，ACD错误。故选B。
三、实验、探究与作图题：（第18题4分，第19题6分，第20题6分，共16分。）
18. 在探究导体的电阻跟哪些因素有关时，小安同学利用下表提供的4根电阻丝，按如图方式将电阻丝放在a、b两接线柱间进行实验。
（1）要想探究导体的电阻与材料的关系，小安应利用编号为D和______的两根电阻丝进行实验。
（2）小庆同学做此实验时，在小安同学设计的电路中串联接入电流表，这样实验的好处是：既可以通过电流表直观地反映电路中电流的变化；又可以______。
【答案】（1）B （2）保护电路
【解析】【小问1】要想探究导体的电阻与材料的关系，改变电阻丝的材料，控制长度和横截面积相同，故选编号为D和B的两根电阻丝进行实验。
【小问2】将灯泡接入电路中，既可以通过灯泡亮度来反映电流的大小，同时灯泡还起到保护电路的作用。
19. 小楠同学用如图所示的电路探究I与U、R间关系，电源电压保持不变。
（1）为了探究I与R的关系，小楠先将阻值为的电阻器R接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为3V，读出电流表的示数；接着他将阻值为的电阻器接在图中R位置，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向______（填“左”或“右”）移，使电压表示数为3V，读出电流表的示数。
（2）小楠按正确方法通过某次实验得到如表实验数据，由表中数据可知，小楠第3次实验时，所选用的电阻器R的阻值为______。
（3）在探究I与U间关系时，除了保护电路外，滑动变阻器的主要作用是______。
【答案】（1）右 （2）
（3）改变电阻器R两端的电压
【解析】【小问1】探究电流I与电阻R的关系，需要保持电阻两端的电压不变。当将阻值为5Ω的电阻器R接入电路，调节滑动变阻器R′使电压表示数为3V后，接着将阻值为10Ω的电阻器接在图中R位置时，由于总电阻增大，根据欧姆定律，电路中的电流会减小，滑动变阻器两端的电压会减小，由串联电路的电压规律可知，电阻器R两端的电压会增大。为了保持电阻器R两端的电压仍为3V，需要增大滑动变阻器接入电路中的电阻，即滑片向右移动。
【小问2】根据表格中的实验数据，实验控制不变的电压为3V，则第3次实验时电阻器R的阻值
【小问3】在探究电流I与电压U间关系时，滑动变阻器的主要作用是改变电阻器R两端的电压。通过移动滑动变阻器的滑片，可以连续地改变电路中的电阻，从而改变电阻器R两端的电压和电流，得到多组实验数据，以便更准确地探究电流与电压的关系。
20. 为了测量一只标有“3V”字样的小灯泡发光时的电阻，小炎同学连接了如图甲所示的实物电路，图中小灯泡和各器件均完好。试完成下列问题：
（1）请你用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整，要求电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压；
（2）当小炎连接好电路，闭合开关，滑动变阻器的滑片移到某位置，电压表指针指在如图乙所示的位置时，电流表示数为0.3A，此时小灯泡的电阻值为______；
（3）做此实验时，是通过观察______（填“灯泡的亮度”或“电压表的示数”）判断小灯泡是否正常发光的。
【答案】（1）见解析 （2）9Ω
（3）电压表的示数
【解析】【小问1】灯泡的额定电压为3V，则电压表接入的量程为0~3V，且与灯泡并联。电流表测小灯泡的电流，则灯泡与电流表串联，如图所示：
【小问2】由图乙可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2.7V， 此时小灯泡的电阻值为
【小问3】灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，所以做此实验时，是通过观察电压表的示数判断小灯泡是否正常发光。
四、计算题：（第21题7分，第22题6分，第23题7分，共20分）（解答本题不能直接给出答案，要有必要的文字说明和原理表达式。）
21. 2024年11月15日，我国成功发射“天舟八号”货运飞船，并与中国空间站成功对接。若火箭发动机以液氢为燃料，发动机工作时将燃料完全燃烧释放能量转化为有用功的效率为40%，火箭对飞船的推力是飞船自身重的3倍，火箭在10s内推动飞船竖直上升1000m。已知飞船的质量为13.6t，液氢的热值为，不计飞船所受重力的变化，试求：
（1）火箭在10s内对飞船做功的平均功率；
（2）在这10s内，火箭发动机至少需要完全燃烧液氢的质量。（保留2位小数）
【答案】（1）
（2）
【解析】【小问1】火箭对飞船的推力做的功为
火箭对飞船做功的平均功率为
小问2】液氢完全燃烧放出的热量为
至少需要完全燃烧液氢的质量为
22. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，、为定值电阻，。当开关、都闭合时，电流表示数为；当开关闭合、断开时，电流表示数为。试求：
（1）电源电压U。
（2）的阻值。
【答案】（1）6V （2）10Ω
【解析】【小问1】
当开关和都闭合时，被短路，只有接入电路，故电源电压为
【小问2】当开关闭合、断开时，和串联，电路总电阻为
R2的阻值为
23. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，、为定值电阻，。当开关闭合、断开时，电流表示数为；当开关、都闭合时，电流表的示数为。试求：
（1）电源电压U。
（2）的阻值。
【答案】（1）3V （2）15Ω
【解析】【小问1】
依题意可知，当、都闭合时，和并联，通过电流为，通过和的总电流为。故通过电阻的电流为
电源电压为
【小问2】当开关闭合、断开时，只有接入电路，两端电压为
的电阻值为
编号
材料
长度l/m
横截面积S/
A
镍铬合金
05
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
1.0
0.5
次数
R/（Ω）
I/（A）
1
5
0.6
2
10
0.3
3
0.2