2024~2025学年重庆市巴南区九年级上学期期末物理试卷（解析版）

这是一份2024~2025学年重庆市巴南区九年级上学期期末物理试卷（解析版），共17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。
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1. 下列物理量的估计中最接近事实的是（ ）
A. 对人体安全的电压是220V
B. 手机正常工作的电流约10A
C. 家用电饭煲正常工作的功率可达1000W
D. 当前柴油机的效率接近
【答案】C
【解析】A．对人体安全的电压不高于36V，故A不符合题意；
B．手机正常工作的电流约为，故B不符合题意；
C．家用电饭煲功率较大，正常工作的功率约1000W，故C符合题意；
D．柴油机的效率在，不会达到，故D不符合题意。故选C。
2. 生活中处处皆物理，下列说法正确的是（ ）
A. 房间长时间不打扫会布满灰尘，说明灰尘分子不停地做无规则运动
B. 摔碎了的玻璃很难拼接在一起，说明分子间距离太大，几乎无分子作用力
C. 人游泳之后从水中出来，风一吹感觉冷主要由于水的比热容很大
D. 液体难以被压缩，说明液体分子间没有间隙
【答案】B
【解析】A．打扫卫生时的尘土是许多分子组成的尘土颗粒，不是单个分子，灰尘的运动是机械运动，不是分子的无规则运动，故A错误；
B．玻璃破碎后，分子间的距离太大，导致玻璃破碎处分子间斥力和引力可以忽略不计，几乎无分子作用力，故B正确；
C．游泳之后从水中出来，风一吹感觉特别冷，是由于身体表面的水汽化吸热，与“水的比热容较大”这个特性无关，故C错误；
D．分子间存在间隙，液体难以被压缩，说明液体分子间存在斥力，故D错误。故选B。
3. 关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A. 用试电笔辨别火线与零线时，手不能接触试电笔上的任何金属
B. 家庭电路中的空气开关“跳闸”了，一定发生了短路
C. 鱼线绝缘体，因此在高压电线下方钓鱼不会发生危险
D. 发现有人触电时，应立即切断电源或用干燥的木棍将电线拨开
【答案】D
【解析】A．使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分这样才能正确辨别火线和零线，不能用手触及测电笔前端的金属探头，否则会造成触电事故，故A错误；
B．家中的空气开关跳闸原因可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故B错误；
C．鱼线是绝缘体，在高压电线下方钓鱼可能造成高压电弧触电，此时可能将鱼线或鱼竿击穿，变成导体，造成触电事故，故C错误；
D．当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，这样自己也会触电，故D正确。故选D。
4. 关于热学知识，下列说法正确的是（ ）
A. 的冰块熔化成的水，内能增大了
B. 热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
C. 同一物体的温度越高，含有的热量也就越多
D. 热机在压缩冲程中，没有能量发生转化
【答案】A
【解析】A．晶体熔化时，吸收热量内能增加，的冰块熔化成的水，内能增大了，故A正确；
B．热量总是由温度高的物体传递给温度低的物体，内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体，故B错误；
C．热量是一个过程量，只有在物体发生热传递时，我们才用热量这个概念，不能说物体含有热量，故C错误；
D．热机在压缩冲程中将机械能转化为内能，故D错误。故选A。
5. 如图所示是电学中常见电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（ ）
A. 探究电流与电阻的关系——保证接入的电阻两端电压不变
B. 探究电流与电压关系——保证定值电阻两端电压不变
C. 测量定值电阻阻值——避免偶然性，寻找普遍规律
D. 测量小灯泡的灯丝电阻——多次测量求平均值，减小误差
【答案】A
【解析】A．探究电流与电阻的关系——据控制变量法，需要控制电阻两端的电压不变，通过调节变阻器的滑片来保证接入的电阻两端电压不变，故A正确；
B．探究电流与电压关系——控制不变的是电阻的阻值，变阻器在实验中的作用，是为了改变定值电阻两端电压，故B错误；
C．测量定值电阻阻值——通过变阻器滑片的移动，改变定值电阻两端的电压，进行多次测量求平均值，是为了减小误差，故C错误；
D．测量小灯泡的灯丝电阻——变阻器在实验中的作用是改变小灯泡两端的电压，进而测量小灯泡在不同电压下的电阻，故D错误。故选A。
6. 如图所示，有关电现象的四幅图的说法，正确的是（ ）
A. 图甲中，带电体使验电器金属箔片张开的原理是异种电荷相互吸引
B. 图乙中，用充电宝给手机电池充电的过程，手机电池相当于用电器
C. 图丙中，闭合开关，两灯泡发光，A处电流等于B处电流
D. 图丁中，铜片和锌片放在盐水中形成电池，导线中电子从铜片流向锌片
【答案】B
【解析】A．带电体使验电器金属箔片张开的原理是因为同种电荷相互排斥，故A错误；
B．充电宝给手机电池充电时，手机电池消耗电能，相当于用电器，故B正确；
C．图中电流有两条路径，A处在支路中，B处在干路中，根据并联电路的电流规律可知，A处的电流小于B处的电流，故C错误；
D．由图可知，与电压表正接线柱相连的为电池的正极，故铜片是电池的正极，锌片是负极，在电池外部电流从铜片经电压表流向锌片，导线中的自由电子带负电，电子的移动方向与电流方向相反，导线中的自由电荷从锌片经电压表流向铜片，故D错误。故选B。
7. 晓雯同学利用闲置物品自制如图甲所示的调光小台灯，图乙是其电路原理图，使用两节新干电池串联作为电源（电源电压为），L是小灯珠，标有“”字样，R是由镍铬合金丝制成的最大阻值为的变阻器，指针P是金属滑片。下列说法正确的是（ ）
A. 变阻器R的工作原理是改变了电阻丝的总长度
B. 指针P顺时针调节过程中灯泡变暗
C. 指针P逆时针调节过程中变阻器R两端电压变大
D. 为了防止灯珠烧坏，调节时变阻器阻值不能小于
【答案】C
【解析】A．变阻器R的工作原理是改变了电阻丝接入电路中的长度，不是总长度，故A错误；
B．指针P顺时针调节过程中，变阻器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故B错误；
C．由图可知，变阻器与灯泡串联，指针P逆时针调节过程中，变阻器接入电路的电阻变大，电路中电流变小，由可知，灯泡两端电压变小，电源电压保持不变，由串联电路的电压特点可知，变阻器R两端电压变大，故C正确；
D．已知电源电压为3V，小灯泡的规格为“”，为了防止灯珠烧坏，小灯泡两端的最大电压为，变阻器两端的最小电压为
调节时变阻器阻值不能小于。故D错误。故选C。
8. 如图所示，电源电压可调。定值电阻，滑动变阻器标有“”字样，电流表量程为，当电压调为12V不变时，在确保电路中各元件安全的情况下，下列说法中正确的是（ ）
A. 滑片P向右移动过程中，电流表的示数变大
B. 滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围为
C. 若调节电源电压及滑片P，电源电压能达到的最大值为20V
D. 若调节电源电压及滑片P，且使电流表示数为3A，电源电压最小可为10V
【答案】B
【解析】A．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，流过的电流不变，滑片P向右移动过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知流过的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表的示数变小，故A错误；
B．当电流表的示数时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，流过的电流
则流过的最大电流
通过滑动变阻器的最大电流为2A，则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当滑动变阻器接入电路中的电阻越大时，流过的电流越小，干路电流表的示数越小，电路安全，所以，滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围为，故B正确；
C．当电流表的示数且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，流过的电流最小，流过的电流最大，电源的电压最大，根据并联电路电流规律结合欧姆定律可得，代入数据可得，解得，故C错误；
D．当电流表的示数且流过滑动变阻器的电流最大时，流过的电流最小，电源的电压最小，则流过的最小电流
则电源的最小电压，故D错误。故选B
二、填空题：本大题共5小题，共10分。
9. 英国物理学家__________做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量的相关因素：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的__________、通电时间成正比。
【答案】焦耳 ； 电阻
【解析】英国物理学家焦耳最先精确确定了电流通过导体产生的热量与电流的二次方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。这就是焦耳定律。
10. 2024年10月30日，搭载着神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉成功发射。燃料燃烧时，热值将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。火箭升空过程中，气体膨胀后猛烈喷出，将内能转化为______能。
【答案】不变 ；机械
【解析】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。因此燃料燃烧时，热值将不变。
利用内能做功的实质是内能转化为其他形式能的过程。火箭升空过程中，气体膨胀后猛烈喷出，气体对火箭做功，内能转化为火箭的机械能。
11. 为了保护同学们的视力，学校很多教室里的日光灯全部更换成LED护眼灯，教室里的9盏LED护眼灯的连接方式是______（选填“串”或“并”）联的。LED灯节能环保，是由______（选填“超导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料制成。
【答案】并 ；半导体
【解析】教室里的9盏LED护眼灯互不影响，它们的连接方式是并联的。
LED灯节能环保，是由半导体材料制成，具有单向导电性。
12. 小王观察到家中电能表8月初的表盘如图，其读数为______；若关闭家中其他用电器，只有电热水壶工作，电能表的指示灯闪烁300次时，刚好将水从25℃加热到85℃，则电热水壶的加热效率为______。【】
【答案】 ；84
【解析】由图可知，电能表最后一位是小数，电能表8月底的示数是2025.1kW·h。
表示电路中用电器每消耗电能，电能表的指示灯闪烁3000次，则电能表指示灯闪烁了300次，电热水壶实际消耗的电能
水吸收的热量
电热水壶的加热效率为
13. 如图甲所示，电源电压恒定，是定值电阻。闭合开关，调节的滑片，当电压表示数为10V时，电流表示数为，的阻值为______；滑动变阻器的电功率与电压表示数的关系如图乙所示，的滑片在a点、b点时（不一定是两端端点），对应电压表的示数分别为、，，则滑片从a点滑到b点的过程中，的阻值变化了______。
【答案】20 ； 75
【解析】当闭合开关S时，变阻器与串联，电压表则的电压，电流表测电路中的电流，其中电压表示数为10V时，电流表示数为0.5A，由得定值电阻的阻值为
电源电压为U，滑动变阻器的滑片在a点时，电路的电流为
此时滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器的滑片在b点时，电路的电流为
此时滑动变阻器两端的电压为
由图乙知，滑片在a点、b点时变阻器的电功率相等，根据可得
即-----①
又-----②
联立①②得，
滑片在a端时滑动变阻器接入电路的电阻为
滑片在b端时滑动变阻器接入电路的电阻为
的电阻变化了
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
14. 请按照安全用电的要求，将图中的电灯和开关接入电路。
【答案】见解析
【解析】开关要和灯泡串联，根据安全用电原则，开关要接在火线上，如图所示：
。
四、实验探究题：本大题共3小题，共22分。
15. 兴趣小组进行“比较不同物质吸热的能力”的实验，装置如图所示：
（1）除了图甲中的器材以外，还需要的测量工具是天平和______；
（2）用相同规格的电加热器进行实验，得到表所示数据，观察到油的温度较高，说明油的吸热能力较______（选填“强”或“弱”）；
（3）实验中，可通过______（选填“加热时间”或“升高的温度”）反映液体吸收热量的多少，这种研究问题的方法称为______；
（4）若从表中这两种物质中选取一种作为暖手袋的工作物质，则______更合适；
（5）实验中使用的电加热器细节如图乙所示，使用时存在一定的安全隐患。请你用已学物理知识对该产品或使用方法提出一条合理的建议______。
【答案】（1）秒表 （2）弱 （3）加热时间 ；转换法 （4）水 （5）应使用三线插头
【解析】【小问1】实验时，使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，除了图甲中的器材以外，还需要的测量的质量工具天平和测量时间的工具秒表。
【小问2】用相同规格的电加热器加热相同时间，水和油吸热相同，观察到油的温度较高，说明油的吸热能力较弱。
【小问3】实验中，电加热器的规格相同，相同时间放出的热量相同，可以认为液体相同时间吸收的热量相同，因此，实验可通过加热时间反映液体吸收热量的多少，这种研究问题的方法称为转换法。
【小问4】根据，在质量和降低的温度相同时，和其他液体相比较，水放热多，故若从表中这两种物质中选取一种作为暖手袋的工作物质，则水更合适。
【小问5】实验中使用的电加热器细节如图乙所示，可知使用的是两线插头，使用时存在一定的安全隐患合理的建议：应使用三线插头。
16. 小南用如图甲所示的实验电路测量一只标有“”字样的小灯泡的电功率，电源电压恒为3V。
（1）该实验的实验原理公式是______；
（2）实验前滑动变阻器的滑片P要调至最______（选填“左”或“右）端，闭合开关前，小南发现电流表的指针偏向零刻度线左侧，其原因是______；
（3）正确连好电路，闭合开关发现小灯泡不亮，电流表和电压表均有示数，接下来首先应该进行的操作是______（填字母代码）
A. 更换电压更大的电源
B. 更换灯泡进行实验
C. 移动滑动变阻器的滑片
D. 检查开关是否接触良好
（4）某次测量，电压表的示数如图乙，示数为______V，若要测量小灯泡正常发光时的电功率，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右）端移动；
（5）调节滑片，记录数据并绘制出图丙所示的图像，小灯泡正常发光时电功率为______W。若小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为，实际电流是额定电流一半时的电功率为，则______（选填“>”、“=”或“
【解析】【小问1】实验时，测量出灯的电压和通过灯的电流，根据得出灯的电功率，该实验的实验原理公式是。
【小问2】为保护电路，实验前滑动变阻器的滑片P要调至阻值最大端即最左端；电流表使用前要调零，闭合开关前，小南发现电流表的指针偏向零刻度线左侧，其原因是电流表未调零。
【小问3】正确连好电路，闭合开关发现小灯泡不亮，电流表和电压表均有示数，可知电路为通路，电路中电流太小，实际功率太小，接下来首先应该进行的操作是移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否会发光，故C符合题意，ABD不符合题意，故选C。
【小问4】某次测量，电压表的示数如图乙，电压表选用小量程，分度值为，示数为1V，小于灯的额定电压2.5V，故若要测量小灯泡正常发光时的电功率，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，要减小变阻器的电压，由分压原理，应将滑动变阻器的滑片向阻值小的方向即右端移动。
【小问5】调节滑片，记录数据并绘制出图丙所示的图像，由图像可知，小灯泡正常工作的电流为，小灯泡正常发光时电功率为
若小灯泡的实际电压是额定电压一半时，实际电压为，由下图可知，对应的电流约为，它的电功率为；实际电流是额定电流一半时，实际电流为0.25A时，对应的实际电压小于0.5V，即实际电流是额定电流一半时的实际电压和实际电流比实际电压是额定电压一半时的都要小，根据可知。
17. 小江同学在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，选择的器材有：稳压学生电源（调至不变），电流表（量程选择），电压表（量程选择），定值电阻（、、、），滑动变阻器（），开关等。
（1）图甲是小江连接的部分实验电路图，请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接______（要求滑片向左移动时阻值变小）；
（2）小江选取了一个定值电阻，开始探究电流与电压的关系，正确连好电路，闭合开关S进行试触，发现电流表指针不动，电压表有较大偏转，故障可能是定值电阻处发生了______（选填“断路”或“短路”）；
（3）故障排除后，闭合开关，移动滑片，记录电压表和电流表的数据如下表所示，老师看后认为有一次数据有拼凑嫌疑，是第______次，原因是______；
（4）根据数据可以初步得出结论：电阻一定时，流过导体的电流与导体两端电压成____比；
（5）小江想继续探究电流与电阻的关系，他预设如下的实验过程：
①在电路中接入的定值电阻，调节滑片，直到电流表达到图乙所示的示数，记录数据；
②断开开关，用定值电阻替换下的定值电阻，闭合开关，再移动滑片，直到电压表示数为______V，记录电流表示数；
③更换不同规格定值电阻，重复以上操作，多次实验并记录数据；
④整理实验器材。在评估以上过程中，同组小丽认为第②步中，更换定值电阻前没有先将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处。经小组激烈讨论，______（选填“小江”或“小丽”）的观点更合理，请通过计算，简要说明理由______。
【答案】（1）见解析 （2）断路
（3）1 ；此时滑动变阻器接入电路阻值超出了滑动变阻器的最大电阻为
（4）正 （5）2.5 ；小丽 ； 电压表的示数会超过所选量程3V
【解析】【小问1】滑动变阻器和定值电阻串联，滑动变阻器向左移动时阻值变小，可知滑动变阻器左下方接线柱接入电路，连接电路如下：
【小问2】闭合开关后，电流表指针不动，说明电路断路，电压表有较大偏转，说明电压表两个接线柱到电源两端通路，由此可知可能的故障式定值电阻断路。
【小问3】在第一次实验中，当电压表的示数为，滑动变阻器接入的电阻，由此可知此次数据有拼凑嫌疑。
【小问4】由表格实验数据可知，导体两端的电压除以通过导体的电流是一个定值，故到电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
【小问5】图乙中电流表分度值为，电流表的示数，定值定值两端的电压；探究电流与电阻的关系保持定值电阻两端的电压不变，故重复上面的实验，一定滑动变阻器滑片，直到电压表的示数为，记入电流表示数。小丽的观点更合理，因为电路中接入电阻时，由串联电路的分压规律得：，代入数据，解得
若滑动变阻器滑片没有移动就接入了电阻，闭合开关时，由串联电路的分压规律得：，代入数据，解得，故此时超出了电压表所选量程，所以小丽的观点更合理。
五、计算题：本大题共3小题，共22分。
18. 如图所示的电路，电源电压恒为3V，闭合开关S，电压表示数为，电流表示数为。求：
（1）的阻值；
（2）消耗的电功率。
【答案】（1） （2）
【解析】【小问1】如图所示的电路，电源电压恒为3V，闭合开关S，两电阻串联，电流表测量电路电流，电压表测量两端的电压。根据欧姆定律可知的阻值
【小问2】根据串联电路的电压特点可知两端的电压
根据可知消耗的电功率
19. 乐乐家新购买一个电热水壶，具有加热和动态保温功能，其铭牌如表所示，工作原理如图甲所示。虚线框内是由两根电热丝和构成的加热电路，其中的阻值不变，的最大阻值为，可通过动态调节R实现一定温度范围内保温。在额定电压下使用，求：
（1）电热水壶的最大工作电流；
（2）电热水壶以最小保温功率工作消耗的电能；
（3）若该电热水壶每秒向外散失的热量Q和电热水壶中水温与环境温度的温差的关系如图乙所示，则在温度为20℃的房间中，让水温最终长时间保持为70℃求此时的阻值。
【答案】（1） （2）24000J （3）
【解析】【小问1】根据可知电热水壶最大工作电流
【小问2】由乙电路图可知，可变电阻R′与定值电阻R0串联，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路的总电阻最小，由可知，电水壶的电功率最大，定值电阻的阻值
滑动变阻器接入电路的阻值最大时，总电阻最小，由可知，电水壶的电功率最小，电热水壶以最小保温功率工作消耗的电能
【小问3】当电热水壶温度保持70℃时，电热水壶表面温度与环境温度的温差
Δt=70℃-20℃=50℃
由图乙可知，电热水壶每秒钟散失的热量Q=110J，则散热功率
要保持电热水壶的表面温度不变，则电热水器的电功率
此时电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，的阻值
20. 如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器R标有“■”字样（铭牌模糊不清），定值电阻的阻值为，小灯泡L标有“”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，电流表的量程为。闭合开关S，断开、当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，小灯泡恰好正常发光，向右移动滑片P至中点，小灯泡的功率变为。求：
（1）小灯泡的电阻；
（2）滑动变阻器R的最大阻值；
（3）开关S闭合，任意断开或闭合、，移动滑片P的过程中，求出电路处于安全工作状态下消耗的电功率范围。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】【小问1】根据小灯泡的电阻
【小问2】闭合开关S，断开、当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，电路中只有小灯泡，且小灯泡正常发光，则电源电压
向右移动滑片P至中点，滑动变阻器连入电路的电阻为，根据可得通过灯泡的电流
根据可得总电阻
根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得
则滑动变阻器R的最大阻值
【小问3】要保证电路安全，分析电路可得，当闭合开关S、和时，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大，因并联电路中各支路两端电压相等，
所以此时通过的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路的最大电流
电路消耗的最大功率
当S闭合，、都断开，R与L串联，当灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时，电路电流最小，因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以电路最小电流
电路消耗的最小功率
电路处于安全工作状态下消耗的电功率范围为。物质
质量
初始温度
加热时间
最后温度
水
200
25
3
45
油
200
25
3
65
实验次数
1
2
3
4
5
电压
1
2
电流
型号：
额定电压：220V
频率：50Hz
最大功率：1210W
容量：