安徽省淮南市淮南市多校联考2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷（解析版）

这是一份安徽省淮南市淮南市多校联考2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷（解析版），共14页。试卷主要包含了填空题，选择题，实验题，计算与推导题等内容，欢迎下载使用。
1. 医用口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为的颗粒物，其核心材料熔喷布生产时，由喷丝孔挤出液态聚丙烯，通过高速空气流对其进行牵伸，再经________（填物态变化名称）形成超细纤维，再组合成布。
【答案】凝固
【解析】医用口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3um的颗粒物，其核心材料熔喷布生产时，由喷丝孔挤出液态聚丙烯，通过高速空气流对其进行牵伸，再经过凝固，由液态变为固态，形成超细纤维，再组合成布。
2. 如图所示，用相同的酒精灯分别对质量、初温均相同的煤油和蓖麻油加热相同时间，观察到蓖麻油比煤油的温度上升高得________，说明煤油的比热容更大。
【答案】多
【解析】煤油和蓖麻油的质量相同，且加热相同的时间，煤油和蓖麻油吸收的热量相同，由可知，当两种物质吸收热量相同，且质量相同时，温度变化量较小的物质，比热容较大，而煤油的比热容更大，则可观察到蓖麻油比煤油的温度上升高得多。
3. 我国科学家和工程师们在南海成功试采新型能源——“可燃冰”。其燃烧产生的热量比相同体积的煤、石油和天然气要多出数十倍。已知“可燃冰”的热值为6.15×10J/m，其中“6.15×10J/m”所表示的物理含义是______________________
【答案】见解析
【解析】“可燃冰”的热值为6.15×10J/m，其含义是完全燃烧1m3可燃冰时所放出的热量是6.15×10J。
4. 在用电压表测某电阻两端的电压时，若选用量程，测得的电压值为；若选用量程，测得的电压值为，那么该电阻两端的电压应记为________。
【答案】1.2
【解析】电压表有两个量程，0～15V 量程对应分度值是0.5V，0～3V的量程对应分度值是0.1V，在不超量程的情况下，选用小量程可以使读数更精确。因此选用0～3V量程，测得的电压值为1.2V更精确，故电阻两端的电压应记为1.2V。
5. 如图所示的电路中，电压保持不变，其中、。当开关断开时，电流表示数为0.4A，则当开关闭合时，电流表示数为________A。
【答案】0.7
【解析】当开关断开时，R2单独接入电路，电流表测通过其电流，则电源电压为
当开关闭合时，两个电阻并联，电流表测干路电流，通过R1的电流为
根据并联电路电流规律，则电流表示数为
6. 如图甲所示是电阻和灯泡的两端电压随电流变化的U-I图像，现将电阻与灯泡按照如图乙所示的方式连接，则当通过灯泡的电流为0.4A时，此时电路中的总功率为________W。
【答案】1.2
【解析】由图乙可知，灯泡L与定值电阻R串联，由串联电路中的电流规律可得通过两个元件的电流都为0.4A，由图甲可知灯泡两端的电压UL=1V，电阻R两端的电压UR= 2V，由串联电路电压规律可得，电源电压为
根据P=UI可知此时电路中的总功率为
7. 根据安全用电的要求，完成家庭电路连接。
①图甲中的两个虚线框内分别补充灯泡和开关的电学元件符号；
②图乙中用笔画线表示导线，连接好三孔插座。
【答案】见解析
【解析】开关要连接在用电器和火线之间，所以火线首先进入开关，再连接灯泡，再与零线相连，三孔插座的接法，上孔接地线，左孔接零线，右孔接到火线上，如图所示：
8. 用如图所示的电能表来测量电水壶的功率，将其余所有用电器关闭，只让电水壶工作，测出电能表转盘在6min内转了120圈，则该水壶的实际功率是________W。
【答案】1000
【解析】如图所示的电能表转盘在6min时间转动了120转，消耗的电能是
水壶的实际功率为
9. 两盏相同“220V 100W”的电灯，串联后接在110V的电路中，则两灯总的电功率为________W。（假设电灯电阻不变）
【答案】12.5
【解析】电灯的电阻是
根据串联电路电阻的特点可知，两盏电灯串联接在110V的电路中，实际电功率是
10. 扫地机器人自动清洁做到清扫抛拖一步到位，彻底替代了人的卫生打扫问题。如图所示，扫地机器人的主要部件就是电动机，某扫地机器人电动机额定电压为，正常工作时通过线圈的电流为0.5A，若此电动机线圈的电阻为，不计摩擦产生的热量，电动机每分钟所做的机械功是________J。
【答案】300
【解析】这台电动机正常工作1min，线圈产生的热量
电动机消耗的电能
不计摩擦产生的热量，电动机每分钟所做的机械功是
二、选择题（每小题2分，共14分）
11. 青蒿素受热易失去活性，为了从溶液中提取青蒿素，创造性地选用乙醚代替水或酒精，这是利用乙醚具有（ ）
A. 较小的密度
B. 较高的凝固点
C. 较低的熔点
D. 较低的沸点
【答案】D
【解析】在从青蒿这种植物里提取青蒿素时，不用水或酒精煮而是放在乙醚中煮，这是因为乙醚的沸点低；当乙醚沸腾后，继续加热，乙醚的温度不会升高，避免由于温度高而破坏青蒿素的有效成分，故ABC 不符合题意，故D符合题意。故选D。
12. 小明家聚餐时想打开一瓶红酒，但家中没有起瓶器。爸爸用如图所示的方法对瓶口附近加热，瓶塞飞出的同时瓶口附近有“白气”出现。下列说法正确的是（ ）
A. 瓶口附近“白气”的运动是分子运动
B. 瓶口附近的“白气”是升华形成的
C. 瓶塞飞出后，瓶内空气的内能增大
D. 瓶塞飞出过程与热机做功冲程能量转化相同
【答案】D
【解析】A．瓶口附近的“白气”是水蒸气越冷液化形成的水珠，分子运动肉眼看不见，故A错误；
B．瓶口附近的“白气”是水蒸气越冷液化形成的水珠，故B错误；
C．瓶塞飞出后，瓶内空气的内能对瓶塞做功，将内能转化为瓶塞的机械能，内能减小，故C错误；
D．瓶塞飞出过程与热机做功冲程能量转化相同，都将内能转化为机械能，故D正确。
故选D。
13. 下列与电学相关的说法正确的是（ ）
A. 摩擦起电是通过摩擦的方法创造了新的电荷
B. 橡胶棒与任何物体摩擦后都会带负电
C. 用毛皮摩擦橡胶棒时，瞬间电流的方向是从橡胶棒到毛皮
D. 用纸巾摩擦过的吸管带了负电，这是由于吸管在摩擦中更容易失去电子
【答案】C
【解析】A．摩擦起电是通过摩擦的方法并没有创造了新的电荷，仅仅是电子的转移，故A错误；
B．玻璃棒与任何物体摩擦后，取决于谁的原子核对电子的束缚能力强，谁得到电子带负电，故B错误；
C．用毛皮摩擦橡胶棒时，橡胶棒带负电，电子从毛皮移动到橡胶棒，故瞬间电流的方向是从橡胶棒到毛皮，故C正确。
D．如果用纸巾摩擦过的吸管带了负电，这是由于吸管在摩擦中更容易得到电子，故D错误；故选C。
14. 进入高铁站时，旅客需要刷身份证并完成人脸识别，系统将乘车信息和人脸识别信息分别与身份证信息进行比对，只有双重验证均成功，电动机才会打开闸门。若每次比对相当于一个开关，验证成功相当于开关闭合，下列模拟电路中能实现上述功能的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，电动机才会打开闸门，这说明两个开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
15. 如图所示，闭合开关电流表示数为零，在不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触A、B接线柱，发现电压表示数前后两次相等，且接近3V。若故障是由两电阻引起的，则可能是（ ）
A. R1、R2都短路B. R1、R2都断路
C. R1断路且R2短路D. R1短路且R2断路
【答案】C
【解析】A．若R1、R2都短路，电压表N试触A、B时电压表示数都为0，故A不符合题意；
B．若R1、R2都断路，电压表N试触A时电压表示数为0，试触B时电压表示数为3V，故B不符合题意；
C．R1断路且R2短路，电压表N试触A、B时电压表示数都为3V，故C符合题意；
D．R1短路且R2断路，电压表N试触A时电压表示数为0，试触B时电压表示数为3V，故D不符合题意。故选C。
16. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1后，将开关S2由1掷到2，下列分析判断正确的是（ ）
A. 电流表示数变小，电压表示数变大
B. 电流表示数变大，电压表示数变小
C. 电压表示数与电流表示数乘积不变
D. 电压表示数与电流表示数之比变大
【答案】D
【解析】AB．闭合开关S1后，电路S2接1，此时R1与R3并联，将开关S2由1掷到2，R1被短路，此时只有R2接入电路中，电路总电阻变大，由欧姆定律知，电流表示数变小，电压表示数不变，故AB错误；
C．电流表示数变小，电压表示数不变，电压表示数与电流表示数乘积变小，故C错误；
D．电流表示数变小，电压表示数不变，电压表示数与电流表示数之比变大，故D正确。
故选D。
17. 将标有“2.5V 0.3A”字样的灯泡L1和标有“3.8V 0.3A”字样的灯泡L2，分别串联和并联后，接在电压为2.5V的电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲图中通过的电流小于通过的电流
B. 乙图中比更亮些
C. 乙图中、两端的实际电压相等
D. 甲、乙两图中的实际功率都小于的实际功率
【答案】B
【解析】A．L1灯的电阻为
L2灯的电阻为
甲图中，两个小灯泡并联，故两个小灯泡的电压相同，通过可知，灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻，故通过灯泡L1的电流大于通过灯泡L2的电流，故A错误；
B．乙图中，两个灯泡串联，电流相同，灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻，根据可知，灯泡L1的实际功率小于灯泡L2的实际功率，所以乙图中比更亮，故B正确；
C．根据可知，乙图中两个灯泡串联，灯泡L1与灯泡L2的电阻不同，乙图中、两端的实际电压不同，故C错误；
D．在甲图中，根据可知，灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻，灯泡L1的实际功率大于灯泡L2的实际功率，而在乙图中，两个灯泡串联，电流相同，灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻，根据可知，灯泡L2的实际功率大于灯泡L1的功率，故D错误。故选B。
三、实验题（第18小题6分．第19小题6分，第20小题6分，共18分）
18. 在探究“通过导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为且保持不变。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）；
（2）实验过程中，当完成电阻的数据测量后，断开开关，在没有移动变阻器滑片的情况下换上的电阻，然后闭合开关，则他接下来应进行的操作是________，读出此时电流表示数；
（3）实验结束后，根据实验数据在坐标纸上描点作出了的关系图像（如图乙所示），由图像可得出的实验结论是：________。
【答案】（1）见解析 （2）调节滑动变阻器的滑片，使电阻两端电压保持不变
（3）电压一定时，电流与电阻成反比
【解析】【小问1】滑动变阻器滑片P向左移动时，电路中电流变大，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻要减小。因为滑动变阻器与定值电阻串联，所以滑动变阻器应接入左下端接线柱，这样当滑片向左移动时，接入电路的电阻丝变短，总电阻减小，电流增大，如图所示：
【小问2】在探究“通过导体中电流与电阻的关系”实验中，要控制电阻两端的电压不变。当完成5Ω电阻的数据测量后，断开开关换上10Ω的电阻，由于串联电路分压原理，电阻增大，其两端电压会增大，所以此时应该调节滑动变阻器的滑片，使电阻两端电压保持不变，再读出此时电流表示数。
【小问3】由题图乙可知，横轴表示电阻R，纵轴表示电流I。因为R×I=U，所以阴影部分的面积表示的物理量是电压。从图像可以看出，当电压一定时，随着电阻的增大，电流减小，并且电阻与电流的乘积是一个定值，所以可得出的实验结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。
19. 实验小组的同学用如图所示的实物电路测量小灯泡L的电阻。已知电源电压恒为6V，小灯泡L的额定电压为3.8V。
（1）如图甲电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该放在________（选填“A”或“B”）端；
（2）闭合开关，移动滑片，使小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是________；（结果保留1位小数）
（3）实验小组再次连接了如图丙所示电路，他们将电压表接在a、b间，闭合开关，调节滑片，使上述实验中的小灯泡正常发光；随后他们保持滑片位置不动，将电压表改接到b、c间，测出定值电阻两端的电压，根据他们的实验步骤可以计算出小灯泡正常发光时的电阻是________（定值电阻的阻值为）。
【答案】（1）B （2）12.7 （3）
【解析】【小问1】为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该放在阻值最大端，即B端。
【小问2】由图可知，电流表用的小量程，分度值为0.02A，此时示数为0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻是
【小问3】由图丙可知，电阻R0和灯泡串联，根据串联电流特点得
小灯泡正常发光时的电阻是
20. 图甲是小明在“测量小灯泡的电功率”时连接的电路。其中电源电压为，小灯泡标有“”字样。
（1）开关闭合时，小明发现电压表指针迅速偏到最大值，小灯泡却没亮，则电路中出现的故障可能是：________；
（2）排除故障后，小明再次闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片向________（选填“”或“”）端移动；
（3）测出小灯泡额定功率后，该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的，发现测得的实际功率不等于其额定功率的，请你帮他分析出现这种现象的原因是________。
【答案】（1）小灯泡断路 （2）A （3）见解析
【解析】【小问1】小灯泡没亮，说明电路可能断路，电压表指针迅速偏到最大值，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，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，即电路中出现的故障可能是：小灯泡断路。
【小问2】排除故障后，小明再次闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.2V，小于灯泡额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器滑片两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向A端移动。
【小问3】根据，在R不变时，电功率与电压的平方成正比，但由于灯丝的电阻随温度的变化而变化，故灯泡两端的电压调为额定电压的，发现测得的实际功率不等于其额定功率的。
四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题6分，共18分）
21. 如图甲，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从最右端移动到最左端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。计算：
（1）R1的电阻；
（2）电源电压；
（3）滑片P移动过程中，电路消耗的最大电功率。
【答案】（1）5；（2）3V；（3）1.8W
【解析】（1）从图甲中可以看出，R1与R2串联，电压表测量R2电压，电流表测量电路电流。从图乙中可以看出，滑片移动过程中，电压表的示数改变了2V，电流表的示数改变了0.4A。R1的电阻
（2）从图乙中可以看出，当滑片位于R2左端时，电压表示数为0，电流表示数为0.6A，电源电压为
（3）滑片P移动过程中，电路中电流最大为0.6A，电路消耗的最大电功率
P=UI=3V×0.6A=1.8W
答：（1）R1的电阻为5；
（2）电源电压为3V；
（3）滑片P移动过程中，电路消耗的最大电功率为1.8W。
22. 图甲所示为某款电炖锅，其简化电路如图乙所示，部分参数如丙表所示。旋转功率选择开关接“0”、“1”、“2”和“3”触点时，电炖锅分别处于“关”、“保温”、“慢炖”和“快炖”四个挡位。是温度控制器，作用是当锅内的水沸腾后能自动切断电路，当水降到一定温度时，温度控制器会再次接通电路。

丙
（1）电阻的阻值是多少欧？
（2）选择“快炖”挡位烧水时，锅内水从20℃升高到100℃时吸收的热量是多少焦？[水的比热容]
（3）某次炖煮时，若先选择“快炖”2h，再选择“保温”，则这次炖煮共消耗了多少千瓦时的电能？
【答案】（1）96.8Ω （2）6.72×105J （3）1.05kW·h
【解析】【小问1】旋转功率选择开关接“0”触点时，电路断路；开关接“1”触点时，只有连入电路中，为保温挡；开关接“2”触点时，开始时闭合，只有连入电路中，当锅内的水沸腾后自动切断电路，当水降到一定温度时，温度控制器会再次接通电路，为慢炖挡，开关接”3”触点时，只有连入电路中，为“快炖”挡，由表中数据知，最大加热功率即为“快炖”挡，根据得，电阻的阻值为
【小问2】水吸收的热量
【小问3详解】这次炖煮共消耗的电能等于选择“快炖”2h消耗的电能加上“保温”30min消耗的电能，即
23. 油电混合动力汽车是新型节能汽车，这种汽车在内燃机启动时，可以给车提供动力，同时也给动力蓄电池组充电，如图所示为我国自行研发生产的新能源混合动力汽车比亚迪“唐DMi”，行驶之前其所用的蓄电池组储存了的电能是，若该车匀速直线行驶了，此时所受平均阻力为900N，蓄电池的电能也增加了12%，内燃机共消耗燃油。（）则：
（1）该汽车此次行驶中，若燃油完全燃烧可放出多少热量？
（2）该汽车行驶中牵引力做了多少功？
（3）该汽车内燃机的效率是多大？（结果保留百分号前一位小数）
【答案】（1）1.38×108J （2）3.6×107J （3）34.8%
【解析】【小问1】燃油完全燃烧放出的热量为
【小问2】因为汽车匀速直线行驶，所以牵引力
该车匀速直线行驶的路程
汽车行驶中牵引力所做的功
【小问3详解】蓄电池增加的电能为
汽车内燃机的效率电源电压
220V
最大加热功率
500W
保温功率
100W
频率
50Hz
容积
5L