重庆市万州区2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份重庆市万州区2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列对生活中常见物理量的估测，符合实际情况的是( )
A. 万州区冬天的平均气温约为−20℃B. 人体的安全电压不高于36V
C. 教室中一盏节能灯的电流约为10AD. 家用电冰箱的功率约为2000W
2.春去冬来，夏雨蝉歌，美丽的中国山河锦绣。如图所示的美景选自《航拍中国》，其中蕴含着物态变化知识，下列理解正确的是( )
A. 中国最美冰川来古冰川——冰山上的冰是凝华形成的
B. 中国最美雪乡黑龙江省牡丹江市——雪是凝固形成的
C. 中国最美梯田哈尼梯田——草叶上的露是液化形成的
D. 中国最美雾都重庆万州——江面上的雾是汽化形成的
3.每当夜幕降临，万家灯火共同编织出一幅幸福的画卷。电学知识让我们熟知电的正确使用，下列对图中所涉及的电学知识描述正确的是( )
A. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷
B. 充电宝给手机充电时，充电宝是用电器
C. 使用测电笔时必须要用手接触金属笔尖
D. 电器起火时，应立即用水扑灭再切断电源
4.充满人间烟火气的万州，正以它独有的魅力吸引着各地游客，其美食更令游人流连忘返。如图所示的万州特色美食中，所蕴含的热学知识正确的是( )
A. 水蒸气能将食物蒸熟说明水蒸气液化能吸热
B. 小火锅在冷却过程中，汤水的比热容会变小
C. 杂酱面香飘四溢是分子在永不停息的做无规则运动
D. 在烹饪烤鱼的过程中，主要是通过做功改变内能的
5.2024年春运期间，暴雪、冻雨等极端天气席卷全国各地，高铁大面积瘫痪。而此时“祖师爷”绿皮火车出山，展示了内燃机的高光时刻。如图甲所示，为绿皮火车拉着高铁运行的情景，其中所蕴含的物理知识正确的是( )
A. 内燃机的热机效率可以达到100%
B. 绿皮火车燃料燃烧越充分，其热值越大
C. 当燃料温度等于0℃时，其内能也等于0J
D. 如图乙所示冲程，能将内能转化为机械能
6.2024年第33届奥运会在法国巴黎举办，中国举重队获得5块金牌。举重比赛时有一位主裁判和两位副裁判，每位裁判控制一个开关，只有当主裁判闭合开关S1，且至少有一位副裁判闭合开关S2或S3时，指示灯L发光才代表运动员举重成功。如图所示的电路设计，符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关，在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片由A端向B端移动的过程中，下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大，电压表与电流表比值变大
B. 电流表示数变小，电压表与电流表比值不变
C. 滑动变阻器的阻值变大，电压表的示数变小
D. 滑动变阻器的阻值变小，电压表的示数变大
8.如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0.6A，电流表量程选为0～0.6A，电压表量程选为0～15V，闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为6V
B. 小灯泡的额定功率0.6W
C. 电路的总功率范围为4.2～9W
D. 当电压表示数为3V时，滑动变阻器接入的阻值为6Ω
二、填空题：本大题共5小题，共10分。
9.德国物理学家 进行了大量的实验研究，最早归纳得出了电流跟电阻和电压之间的关系，为了纪念他做出的杰出贡献，人们将他的名字命名为 (填物理量名称)的单位。
10.如图所示，2024年12月5日，我国在太原卫星发射中心使用长征6号改运载火箭成功发射千帆极轨03组卫星，推动“千帆星座”的建设。火箭的燃料使用液态氢，主要是因为其______大，汽车又常使用水冷却发动机，主要是因为水的______大。
11.2024重庆万州环湖马拉松4月6日开跑，比赛配备了小巧灵活的共享电动单车作为医疗应急保障车如图所示，电动自行车使用的铅酸电池，每一块的标准电压为12V，可以将电池______起来以满足电动自行车需要的48V电压。电动自行车长时间使用会将部分电能转化为______能从而使电池发烫。
12.天然气是一种清洁、高效的能源，被广泛应用在家庭日常和工业生产中。小万用天然气灶烧水，如果此次烧水过程天然气完全燃烧放出了4.2×106J的热量，则消耗天然气______m3。在一个标准大气压下，这些热量如果被水全部吸收，则能使初始温度为20℃，质量为10kg的水，温度升高______℃。[已知一个标准大气压下，水的沸点为100℃，水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，天然气的热值是4.2×107J/m3]
13.如图甲所示电路，电源电压不变，电压表量程是0～15V，电流表量程是0～0.6A，滑动变阻器R1标有“150Ω，1A”。闭合S、S1，断开S2，滑动变阻器R1的滑片从最右端滑至最左端的过程中，灯泡与R1的I−U图像如图乙所示，当滑片在最左端时灯泡正常发光。电源电压为______V，闭合S、S2，断开S1，R2连入100Ω时，在电路安全的前提下，整个电路的最大功率和最小功率之比为______。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
14.请用笔画线代替导线在图中完成家庭电路的连接。
四、实验探究题：本大题共3小题，共22分。
15.如图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)如图甲中的器材安装顺序是______(选填“从上至下”或“从下至上”)。
(2)如图乙温度计的示数为______℃。
(3)如图丙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象。海波熔化过程对应图线中的______(选填“AB”或“BC”)段，其熔点为______℃，该物体是______(选填“晶体”或“非晶体”)。
(4)用质量为m1的海波做实验，绘制的海波的温度随时间变化的图线如图丁中的a。若用质量为m2(m2>m1)的海波做实验，得到的图线可能是图丁中的______(选填“b”、“c”或“d”)。
16.探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：三节新的干电池(电压为4.5V恒定不变)，电流表、滑变阻器(标有“20Ω，2A”字样)，定值电阻4个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，导线若干。小万等同学设计了如图甲所示的电路图进行实验，并利用实验数据绘制了如图丙所示的I−R关系图。

(1)请用笔画线代替导线将图乙中实物图连接完整，要求：滑片P向右移动时电流表示数变小；
(2)闭合开关前，应将滑片P调到______(选填“A”或“B”)处；闭合开关后，若电流表有示数，电压表无示数，则电路故障原因可能是______；
(3)排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向______(选填“左”或“右”)适当调节滑动变阻器的滑片P，在用手调节滑动变阻器的过程中，同时眼睛应看着______(选填“电流表”或“电压表”)；
(4)观察图丙可以得出实验结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______，小万同学本次实验控制灯泡两端电压为______V；
(5)小万同学继续探究，再次换接50Ω的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了完成这次实验，他采取的措施可行的是______。
A.更换阻值更大的滑动变阻器
B.将电压表改接到滑动变阻器两端
C.增大电源电压
17.小李同学按照如图甲所示的电路图对小灯泡额定功率进行测量的实验中，器材如下：额定电压为2.5V的小灯泡、电源电压恒为4.5V、滑动变阻器、电压表选择0～3V的量程、电流表选择0～0.6A的量程、开关、导线若干。

(1)本实验的原理是______；
(2)小李按照如图甲所示电路图规范操作连接好电路。则连接电路时，开关处于______(选填“断开”或“闭合”)状态；
(3)闭合开关得到第一组数据，然后移动滑片，得到多组数据，记录在表1中：当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W；
(4)实验中还发现：当小灯泡的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，其原因是______；
(5)进一步分析表中的数据，发现当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大，导致该现象的原因是______；
(6)兴趣小组的同学想接着探究“电流与电压的关系”，只需更换一个元件：
①将如图甲中所示的______换成10Ω的定值电阻即可；
②滑动变阻器在该实验中的作用除了保护电路之外，主要是______定值电阻两端的电压；
③实验过程中，电压表的示数范围是______V。
五、计算题：本大题共3小题，共22分。
18.如图所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L标有“6V，3W”。开关S闭合，灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A。求：
(1)通过R1的电流；
(2)通电时间1min，电流对整个电路所做的做功。
19.茶文化在我国历史悠久，最早可追溯到5000多年前的神农时期。饮茶也成为了现代人们的一种休闲生活方式。在户外人们常使用卡式炉进行煮茶，如图所示，其采用丁烷气体作为燃料。若在水壶装入1kg初温为20℃的水，用卡式炉加热至100℃，消耗了14g丁烷气体[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，丁烷的热值为4.8×107J/kg]。求：
(1)14g丁烷完全燃烧放出的热量；
(2)水吸收的热量；
(3)卡式炉的热效率。
20.某次周末，老师布置了一个测量用电器实际功率的实践活动，小张决定测量家里的一款如图甲所示的迷你双控温暖风机。他了解暖风机内部加热部分简化电路如图乙所示，R1和R2是加热电阻，该暖风机正常工作时低温挡功率为400W，高温挡功率为1210W。求：

(1)低温挡正常工作时，通过电路的电流(保留两位小数)；
(2)加热电阻R2的阻值；
(3)小张关闭家里其它所有用电器，读出电能表示数为2022.9kW⋅h，然后只让暖风机以高温挡工作2h后电能表示数如图丙所示，求暖风机的实际功率。请评估这种测量方法所测的实际功率的误差大吗？并说明原因。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、万州区冬天的平均气温约为5℃，故A不符合实际；
B、人体的安全电压不高于36V，故B符合实际；
C、教室中一盏节能灯的电流约为0.1A，故C不符合实际；
D、家用电冰箱的功率约为200W，故D不符合实际。
故选：B。
首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。
物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
2.【答案】C
【解析】解：A、冰山上的冰是由山的水凝固形成的，故A错误；
B、雪是由空气中的水蒸气凝华形成的，故B错误；
C、草叶上的露是由空中的水蒸气液化形成的，故C正确；
D、江面上的雾是由空中的水蒸气液化形成的，故D错误。
故选：C。
(1)物质由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固，由液态变为气态叫汽化，由气态变为液态叫液化，由固态直接变为气态叫升华，由气态直接变为固态叫凝华；
(2)六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.【答案】A
【解析】解：A、丝绸摩擦过的玻璃棒因为失去电子，带上正电荷，故A正确；
B、当充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，是电源，故B错误；
C、使用测电笔时，必须用手接触笔尾的金属体，不能与笔尖金属体接触，故C错误；
D、家用电器或电线着火时，应先切断电源，再进行灭火，若用水来直接灭火，容易引发触电，故D错误。
故选：A。
(1)丝绸摩擦过的玻璃棒因为失去电子，带上正电荷；
(2)提供电能的装置是电源；
(3)使用测电笔时，应让手与笔尾的金属体接触，不能与笔尖金属体接触；
(4)家用电器或电线着火时，应先切断电源，再进行灭火。
本题考查了摩擦起电的实质、电路组成、安全用电常识，考查知识点多，综合性强，但难度不大。
4.【答案】C
【解析】解：A、水蒸气能将食物蒸熟说明水蒸气液化能放热，故A错误；
B、小火锅在冷却过程中，汤水的比热容会不变，故B错误；
C、杂酱面香飘四溢是分子在永不停息的做无规则运动，故C正确；
D、在烹饪烤鱼的过程中，主要是通过热传递改变内能的，故D错误。
故选：C。
(1)液化指物质由气态转变成液态，液化要放热；
(2)比热容与物质的种类及状态有关；
(3)分子在永不停息地做无规则运动；
(4)改变内能的方式有做功与热传递两种。
本题考查了液化现象、比热容和改变内能的方式，属于基础题。
5.【答案】D
【解析】解：A.内燃机的热机效率不可以达到100%，故A错误；
B.绿皮火车燃料燃烧越充分，其热值不变，故B错误；
C.当燃料温度等于0℃时，其内能不等于0J，故C错误；
D.如图乙所示火花塞产生电火花，是做功冲程，能将内能转化为机械能，故D正确；
故选：D。
任何机器的都不可避免的做额外功，效率不可能达到100%。
燃料的热值与燃料的种类有关，‌而与燃料的质量、‌体积、‌是否完全燃烧以及燃料的状态(‌固态、‌液态或气态)‌无关。‌
一个物体在任何情况下都具有内能。
本题考查热机效率及热值的影响因素和内能，属于基础题。
6.【答案】B
【解析】解：由题意可知，主裁判和至少一个副裁判都按下自己面前的按钮开关时，指示杠铃被举起的灯泡才亮，这说明两个副裁判对应的按钮开关可以单独工作、并且互不影响，而主裁判的按钮开关与副裁判的按钮开关会相互影响，所以，两个副裁判对应的开关和并联后，再与主裁判对应的开关串联，然后与指示灯泡串联，故B图符合要求。
故选：B。
由题意可知，主裁判和至少一个副裁判都按下自己面前的按钮开关时，指示杠铃被举起的灯泡才亮；根据串联电路中各元件相互影响和并联电路中各元件互不影响进行判断。
本题考查了对串联和并联电路的认识和理解，根据题意分析得出三个开关的连接方式是解答本题的关键。
7.【答案】A
【解析】解：闭合开关，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端电压，将滑动变阻器的滑片由A端向B端移动的过程中，滑动变阻器接入电阻变大，根据欧姆定律，电流中电流变小，定值电阻两端电压变小，滑动变阻器两端电压变大，故电流表示数变小，电压表示数变大，电压表与电流表的比值变大，故A正确。
故选：A。
由电路图可知，两电阻串联，电流表串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端的电压；根据滑片的移动确定接入电路电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R两端电压变化，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化，然后分析电压表与电流表比值的变化。
本题考查欧姆定律和滑动变阻器的使用，关键明白滑片移动的过程中电路的变化情况，这是本题的难点也是重点。
8.【答案】C
【解析】解：由甲图可知，滑动变阻器和灯泡串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测量电路中的电流。
AB、小灯泡L的额定电流为0.6A，由图乙可知灯泡两端的电压是6V，根据P=UI可知小灯泡的额定功率PL=ULIL=6V×0.6A=3.6W，故B错误；
由图丙可知，通过变阻器的电流为0.6A时，变阻器连入电路的电阻为15Ω，根据欧姆定律可知变阻器两端的电压：
U滑=IR滑=0.6A×15Ω=9V
此时灯泡两端的电压为6V，根据串联电路的电压特点可知电源电压为
U=UL+U滑=9V+6V=15V；
故A错误；
C、从图中可知电路的电流范围为0.28A～0.6A，
根据P=UI可知电路的最小总功率P=UI=15V×0.28A=4.2W，
电路的最小总功率P′=UI′=15V×0.6A=9W，
电路的总功率范围为4.2～9W，故C正确；
D、当电压表示数为3V时，从图中可知电路电流为0.5A，根据欧姆定律可知滑动变阻器接入的阻值为R=URI=15V−3V0.5A=24Ω，故D错误。
故选：C。
由甲图可知，滑动变阻器和灯泡串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测量电路中的电流。
AB、小灯泡L的额定电流为0.6A，由图乙可知灯泡两端的电压是6V，根据P=UI可知灯泡的额定功率；
由图丙可知，通过变阻器的电流为0.6A时，变阻器连入电路的电阻为15Ω，根据欧姆定律可知变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点可知电源电压；
C、从图中可知电路的电流范围，根据P=UI可知电路的总功率范围；
D、将两电表互换位置，电路为滑动变阻器的简单电路。电流表测量电路电流，电流表量程为0～0.6A，根据欧姆定律可知变阻器连入电路的最小阻值，进而得出变阻器连入电路的阻值范围。
本题考查串联电路规律和欧姆定律、电功率公式得灵活应用，从图像获取对应信息是解题关键。
9.【答案】欧姆 电阻
【解析】解：德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系——欧姆定律，写成数学表达式为I=UR，为了纪念他作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为电阻的单位。
故答案为：欧姆；电阻。
德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即：欧姆定律；电阻的单位是欧姆。
本题考查了学生对物理学史、欧姆定律的了解与掌握，基础性题目。
10.【答案】热值 比热容
【解析】解：(1)火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的热值较大，在同样情况下，可以释放更多的热量；
(2)水的比热容较大，质量相同的水和其它物质，升高相同温度，水吸收热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂。
故答案为：热值；比热容。
(1)热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
(2)水的比热容大，说明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。
本题考查了水的比热容大的特点在生活中的应用、热值的了解和掌握，考查学生灵活运用知识的能力。
11.【答案】串联 内
【解析】解：因为在串联电路中，总电压等于各支路电压之和，并联电路中，总电压等于各并联支路电压，所以若每一块的标准电压为12V，可以将电池串联起来以满足电动自行车需要的48V电压。
电动自行车长时间使用会使电池发烫，据此可知，电动自行车在行驶过程中，将电能转化为机械能，然后一部分机械能转为内能，从而使电池发烫。
故答案为：串联；内。
(1)根据串、并联电路的电压规律分析解答；
(2)电动自行车长时间使用会使电池发烫，据此分析。
此题考查能量的转化和转移、串联电路的电压规律，属于基础出题目，难度不大。
12.【答案】0.1 80
【解析】解：(1)由Q放=mq得消耗天然气的体积：
V=Q放q=4.2×106J4.2×107J/m3=0.1m3；
(2)由题知，水吸收的热量Q吸=Q放=4.2×106J，
由Q吸=cm(t−t0)得水升高的温度：
Δt=Q吸c水m水=4.2×106J4.2×103J/(kg⋅℃)×10kg=100℃，
一个标准大气压下，水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，实际水升高的温度：
Δt实际=100℃−20℃=80℃。
故答案为：0.1；80。
(1)知道天然气完全燃烧放出的热量、天然气的热值，利用Q放=mq计算消耗天然气的体积；
(2)由题知，水吸收的热量Q吸=Q放，再利用Q吸=cm(t−t0)求水升高的温度，注意：一个标准大气压下，水的沸点为100℃，水沸腾时吸收热量、内能增加、温度不变。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用，要知道：一个标准大气压下，水的沸点为100℃，水沸腾时吸收热量、温度不变。
13.【答案】18 12：25
【解析】解：
只闭合S、S1时，灯泡与滑动变阻器R1串联，电流表测电路中的电流，
当滑片在最左端时，电路为灯泡的简单电路，此时电路中的电流最大，灯泡两端的电压最大且等于电源电压，
则下图中a是灯泡的I−U图像，b是R1的I−U图像，且电源的电压U=18V。
只闭合S、S2，滑动变阻器R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，当变阻器R1、R2的最大阻值串联时，电路中的电流I=UR总=UR1大+R2=18V150Ω+100Ω=0.072A，
此时电压表的示数U2=I′R2=0.072A×100Ω=7.2V