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【新趋势新情境】2024年人教版九年级物理上册情境化素养检测卷（单元+期中期末）
人教版九年级物理全一册期末情境化素养检测卷（A）
（ 满分100分，答题时间90分钟）
说明：1.考试范围为人教版九年级全一册全部内容；
2. 本套试卷共六道大题26小题；
3. 以考查核心素养是否达标为命题导向，注重试题的情景化；
4. 无死记硬背的试题，但以考查基础知识、基本技能以及运用物理规律解决问题的能力为根本，提升学生核心素养的达成。
一、单项选择题（本大题共8题，每题3分，共24分。每题只有一个正确选项）
1. （23-24九年级上·河南洛阳·期末）如图是喷气式飞机，它利用燃料燃烧后产生的高温、高压气体提供动力。下列有关该飞机说法正确的是（ ）
A. 发动机属于热机
B. 在升空的过程中，飞机周围的大气压逐渐变大
C. 加速升空时，飞机所受的力为平衡力
D. 飞机水平飞行时，机翼上方的气体流速大，压强大
2．（23-24九年级上·四川广元·期中）用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．橡胶棒接触验电器的金属球时电流的方向是从金属球到橡胶棒
B．摩擦的过程中橡胶棒上的一些正电荷转移到了毛皮上
C．毛皮的原子核对电子的束缚能力比橡胶棒强
D．金属球上的电荷与金属箔片上的电荷种类相反
3．（23-24九年级上·广东广州·期末）用一段导线、一节干电池，设法使一个小灯泡发光，其中电池上端的盖片为金属片，小华尝试了如图所示的四种连接方法，下列判断正确的是（ ）
A．只有（1）（3）灯泡能发光
B．只有（2）（3）灯泡能发光
C．只有（1）（3）（4）灯泡能发光
D．（1）（2）（3）（4）灯泡都能发光
4．（23-24九年级上·江苏扬州·期中）如图是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10A”。下列有关该插座的使用及安全用电说法正确的是（ ）
A．插座与照明灯之间是串联的
B．三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连
C．插座允许接入两个任意大功率用电器同时使用
D．防护罩能防止进水所引起的安全事故
5. （23-24九年级上·深圳·期中）如图所示四个装置，下列有关说法正确的是（ ）
A．图甲所示与电动机工作原理相同
B．图乙中的电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的
C．图丙所示与发电机工作原理相同
D．图丁中小磁针发生偏转，这是电磁感应现象
6．（2023四川达州中考真题）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，由于某个灯泡发生故障，使两灯都熄灭，且电流表示数为零，电压表示数变大，则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1和L2发光时，两灯并联
B．灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的
C．灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的
D．灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的
7. （23-24九年级上·山东聊城·期中）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表A示数变小
B. 电压表V1示数不变
C. 电压表V2示数与电流表A示数乘积变小
D.电压表V1示数与电流表A示数比值变小
8. （23-24九年级上·辽宁阜新·期中）如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L上标有“6V 0.6W”的字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移动到中点时，灯泡L正常发光，电压表示数为4V；当滑片P移到阻值最大处时，灯泡L与滑动变阻器的电功率之比为（ ）
A．3：4 B．4：3 C．3：2 D．2：3
二、多项选择题（本题共3小题，每小题3分，共9分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
9．（23-24九年级上·河南洛阳·期中）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，某汽油机的能量流向如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．由图可知，该汽油机的效率是30%
B．由图可知，能量在转化过程中不遵循能量守恒定律
C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分
D．为了节能，冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的利用率
10．（23-24九年级上·河北唐山·期中）如图所示电路，电源电压不变，R1和R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，下列说法正确的是（ ）
A．只闭合开关S，滑片P向右滑动，电流表A1和电压表V示数均变大
B．开关都闭合，滑片P向左滑动，电流表A2示数变小，电压表V示数不变
C．只闭合开关S，滑片P向右滑动，电压表V示数变化量和电流表A1示数变化量的比值不变
D．闭合开关S、S2，断开S1，滑片P由B端逐渐向A端移动，电流表A1示数增大，A2示数不变
11. （23-24九年级上·四川广安·期中）如图甲所示，小灯泡的额定电压为6V。R2的滑片P2移至最左端，闭合开关S，先将R1的滑片P1由最右端移至最左端，图乙是这一过程中电流表与电压表示数的关系图象。然后保持滑片P1位置不动，将滑片P2向右移动，直至小灯泡正常发光，图丙是这一过程中电压表示数与R2连入阻值的关系图象。下列判断正确的是（ ）
A. 小灯泡正常发光时，R2两端电压为7V
B. 图丙中a点对应的阻值为2Ω
C. 整个过程中小灯泡消耗的最小功率为0.9W
D. 整个过程中电路在10s内能够消耗的最大电能为60J
三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共14分）
12. （2024陕西中考真题）同学们以“厨房中的物理”为主题开展了科学实践活动。如图-1，是用金属螺钉、锡箔纸和饮料瓶制作的一个验电器，其工作原理是________。如图-2，太阳光通过装满水的三棱柱形透明牙签盒时发生折射，在牙签盒后面形成一条彩色光带，这种现象叫做光的________。如图-3，用细绳将不锈钢勺子悬挂起来，使其静止在水平位置，则勺子悬挂点________（选填“左”或“右”）侧的质量较大一些。
13. （23-24九年级上·黑龙江黑河·期末）在“探究电流与电压的关系”的实验中，某同学根据实验数据分别画出了电阻R1和R2的I-U图像如图所示，则R1与R2的阻值之比为_______，完成实验后分析数据可以得出：在电阻一定时，电流与电压成________比。
14. （23-24九年级上·广东天门·期末）如图所示的家庭电路，两虚线框中连入了电灯和开关，则方框______中为开关；闭合开关后，发现电灯不亮，使用试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氛管均发光，测试d点时试电笔的氖管不发光，则该电路的故障为__________。
15. （2023辽宁营口中考真题）图中是探究电流通过导体产生的热量与_______（选填“电流”或“电阻”）关系的装置； 装置中的 U形管_____（选填“是”或“不是”）连通器； 电流通过电阻 R2与R1产生的热量之比为______。
16. （23-24九年级上·福建莆田·期中）如图所示，将甲、乙两个微型电动机的转轴对接并固定在一起，闭合开关后两电动机一起转动，小灯泡发光。此处产生电磁感应现象的是 （甲/乙）电动机。该过程中能量转化是将电能→ 能→电能，最终转化为内能和光能。
17. （23-24九年级上·四川乐山·期中）全自动洗衣机的进水阀门是由电磁铁控制的，其构造示意图如下。当线圈通电后产生磁场，线圈上端为_________极，对衔铁施加_________（填方向）的力，使衔铁移动，阀孔打开，水流进洗衣机。
四、简答与阅读题（本大题共2小题，共10分）
18．（4分）（2023秋 贵阳市南明区期末）大型载重货车在长下坡路段行驶时，需采取刹车来控制车速。如图甲所示，刹车时，车轮上旋转的制动盘和刹车卡钳相互摩擦，长时间摩擦会因发热过多而导致刹车失灵。为了冷却制动盘，可以将冷水喷洒在制动盘上进行降温，同时车轮周围会产生大量“白气”，如图乙所示。
请用所学的物理知识回答：
（1）制动盘和刹车卡钳摩擦生热的原因；
（2）喷洒冷水时为什么会产生大量的“白气”？
19.（6分）（23-24九年级上·湖南娄底·期中）阅读短文回答问题：
激光的应用
1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光。激光束的平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度。激光的这个特点使它可以用来进行精确的测距。对准目标发出一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲和接收反射脉冲的时间间隔，就可以求出目标的距离。激光测距雷达就是根据这个原理制成的。
由于平行度好，激光可以会聚到很小的一点上，让这一点照射到光盘上，就可以读出光盘上记录的信息，经处理后还原成声音和图象，由于会聚点很小，光盘记录信息密度很高。
激光还有一个特点是亮度高，也就是说，它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度，最难熔化的物质在一瞬间也要汽化了。因此可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔。医学上可以用激光作“光刀”来切割皮肤，切除肿瘤，还可以用激光“焊接”脱落的视网膜。强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器，在军事上有广泛的应用。
（1）激光在真空中的传播速度为 km/s。
（2）激光测距与初中物理学到的 测距原理相同。
（3）用激光作“光刀”来切割皮肤、切除肿瘤、“焊接”脱落的视网膜，是利用激光的 的特点。
五、作图与实验题（本大题共5小题，共23分）
20．（2分）（23-24九年级上·北京·期末）如图所示，请你根据电路图连接实物。
21.（4分） （23-24九年级上·株洲·期中）用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源为两节干电池，实验室提供了阻值分别为30Ω、15Ω、10Ω、7.5Ω的电阻各一个。
实验次数 1 2 3 4
电阻R/Ω 30 15 10 7.5
电流I/A 0.08 0.16 0.24
（1）用笔划线代替导线，在图甲中请将实验电路连接完整。（要求滑片向右移，电流表示数变大）
（2）实验时，从大到小依次更换不同的定值电阻，调节滑动变阻器，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如上表，其中第4次实验的电流表示数如图乙，读数为 A；电压表示数应为 V。
（3）在现有实验器材不变的条件下，某同学通过实验还获得一组“5Ω，0.48A”的数据，请写出他所使用的方法 。
22. （7分）（2024湖北中考真题）某小组想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变。
（1）请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整。____
（2）移动滑动变阻器的滑片至最_________端后闭合开关，使电路中的电流在开始测量时最小。向另一端移动滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，此时电流表示数如图乙，读数为_____A。
（3）根据实验数据绘制图像如图丙，小灯泡未发光时电阻可能为_________。
A．0Ω B.3.1Ω C.3.5Ω D.8.3Ω
（4）随着电流增大，滑动变阻器两端的电压_________，小灯泡的电阻_________，整个电路中的电阻_________。（填“增大”“减小”或“不变”）
23.（6分）（23-24九年级上·湖北武汉·期末）小军做测量小灯泡电功率的实验中，所用小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）请用笔画线代替导线，将如图甲所示的实验电路连接完整．
（2）丙图中阴影部分面积表示的物理量是 ．
（3）实验时闭合开关，小军发现小灯泡不发光，且电流表有示数，而电压表无示数，则电路的故障可能是： ．
（4）故障排除后，闭合开关，小军发现电压表的示数为2V，若想测量小灯泡的额定电功率，应再调节滑动变阻器的滑片P，使P向 移动（选填“左”或“右”），当电压表的示数为2.5V时，对应电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率是 W．这时小灯泡正常发光20s，产生的焦耳热为 J.
24. （4分）（23-24九年级上·四川广元·期中）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：
序号 实验操作 电流表指针偏转情况
1 保持导体与磁体静止 不偏转
2 保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线 向右偏转
3 保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线 向左偏转
…
（1）比较1、2（或1、3）实验想象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做_______运动时，导体中就产生电流；
（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是：_______；（选填字母）
A．使用磁性更强的磁体
B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向
C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向
（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是_______能转化为电能：
（4）如果将电流表换成_______，可以探究磁场对通电导体的作用。
六、综合计算题（本大题共2题，共20分）
25. （8分）如图所示为某种固体酒精炉，固体酒精炉比液体酒精炉使用时更安全。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入40g的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中1kg的水温度从20℃升高到了70℃。已知固体酒精的热值为1.5×107J/kg，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。
（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）小明测得固体酒精炉的热效率是多大？
（4）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。
26. （12分）（23-24九年级上·四川广元·期中）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 4.2W”字样。当、都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为2.2A．求：
（1）小灯泡正常工作时的电流；
（2）的阻值；
（3）只闭合、滑动变阻器滑片滑到某一点时，电压表示数为，电路消耗的电功率为；保持滑片位置不动、只闭合，小灯泡L的电阻发生变化，此时电压表示数为，电路消耗的电功率为；已知、，求只闭合时小灯泡的实际功率。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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【新趋势新情境】人教版九年级物理上册情境化素养检测卷（单元+期中期末）
人教版九年级物理全一册期末情境化素养检测卷（A）
（ 满分100分，答题时间90分钟）
说明：1.考试范围为人教版九年级全一册全部内容；
2. 本套试卷共六道大题26小题；
3. 以考查核心素养是否达标为命题导向，注重试题的情景化；
4. 无死记硬背的试题，但以考查基础知识、基本技能以及运用物理规律解决问题的能力为根本，提升学生核心素养的达成。
一、单项选择题（本大题共8题，每题3分，共24分。每题只有一个正确选项）
1. （23-24九年级上·河南洛阳·期末）如图是喷气式飞机，它利用燃料燃烧后产生的高温、高压气体提供动力。下列有关该飞机说法正确的是（ ）
A. 发动机属于热机
B. 在升空的过程中，飞机周围的大气压逐渐变大
C. 加速升空时，飞机所受的力为平衡力
D. 飞机水平飞行时，机翼上方的气体流速大，压强大
【答案】A
【解析】A．发动机利用燃料燃烧后产生的高温、高压气体提供动力，是利用内能做功的机械，属于热机，故A正确；
B．大气压随高度的增加而减小。在升空的过程中，飞机周围的大气压逐渐变小，故B错误；
C．加速升空时，飞机的运动速度在增大，即运动状态在发生变化，所受的力为非平衡力，故C错误；
D．飞机水平飞行时，机翼上方的气体流速大，压强小，故D错误。故选A。
2．（23-24九年级上·四川广元·期中）用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．橡胶棒接触验电器的金属球时电流的方向是从金属球到橡胶棒
B．摩擦的过程中橡胶棒上的一些正电荷转移到了毛皮上
C．毛皮的原子核对电子的束缚能力比橡胶棒强
D．金属球上的电荷与金属箔片上的电荷种类相反
【答案】A
【解析】A．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，当接触不带电的验电器金属球时，橡胶棒上的部分电子会转移到验电器上，金属球和金属箔都带负电，因带同种电荷而张开；电子带负电荷，定向移动的方向与电流的方向相反，故产生的瞬间电流方向是从金属箔球流向橡胶棒，故A正确；
BC．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，说明橡胶棒得到电子，毛皮失去电子，即负电荷转移到了橡胶棒上，说明毛皮的原子核对电子的束缚能力比橡胶棒弱，故BC错误；
D．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，当接触不带电的验电器金属球时，橡胶棒上的部分电子会转移到验电器上，金属球和金属箔都带负电，因带同种电荷而张开，所以金属球上的电荷与金属箔片上的电荷种类相同，故D错误。
故选A。
3．（23-24九年级上·广东广州·期末）用一段导线、一节干电池，设法使一个小灯泡发光，其中电池上端的盖片为金属片，小华尝试了如图所示的四种连接方法，下列判断正确的是（ ）
A．只有（1）（3）灯泡能发光
B．只有（2）（3）灯泡能发光
C．只有（1）（3）（4）灯泡能发光
D．（1）（2）（3）（4）灯泡都能发光
【答案】C
【解析】由图可知，（1）、（3）、（4）的接法都是将小灯泡的底端和侧边分别接在了电池的两极，是正确的接法；（2）小灯泡的侧边与电池正极接触，又通过导线与电池负极相连，相当于将电池正负极相连了，即电源短路了，是错误的，灯泡不能发光。
故选C。
4．（23-24九年级上·江苏扬州·期中）如图是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10A”。下列有关该插座的使用及安全用电说法正确的是（ ）
A．插座与照明灯之间是串联的
B．三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连
C．插座允许接入两个任意大功率用电器同时使用
D．防护罩能防止进水所引起的安全事故
【答案】D
【解析】A．插座是为了方便可移动的用电器而设置的，插座和照明灯是并联的，故A错误；
B．三孔插座的接线是左零右火中间接地，故B错误；
C．插座的外壳上标有“10A”，即插座允许通过的最大电流为10A，当用电器的功率大于1200W时称为大功率用电器，此时用电器的电流，两个这样的用电器同时使用，总电流为，超过插座允许通过的最大电流，故C错误；
D．插座是在浴室使用的，水是导体，当插座进水后会造成短路而发生安全事故，故D正确。
故选D。
5. （23-24九年级上·深圳·期中）如图所示四个装置，下列有关说法正确的是（ ）
A．图甲所示与电动机工作原理相同
B．图乙中的电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的
C．图丙所示与发电机工作原理相同
D．图丁中小磁针发生偏转，这是电磁感应现象
【答案】B
【解析】A．图甲实验装置中，导体在磁场中做切割磁感线的运动，从而产生感应电流，与发电机的工作原理相同，A不符合题意；
B．图乙装置中，当左侧电路通电时，通电螺旋管中会产生磁场，将衔铁吸下，让电铃工作，这是利用电流的磁效应来工作的，B符合题意；
C．图丙装置中连接有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中运动，说明磁场对通电导体有力的作用，与电动机的工作原理相同，C不符合题意；
D．图丁中，通电导体附近的磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，D不符合题
6．（2023四川达州中考真题）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，由于某个灯泡发生故障，使两灯都熄灭，且电流表示数为零，电压表示数变大，则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1和L2发光时，两灯并联
B．灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的
C．灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的
D．灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的
【答案】C
【解析】A．由图可知，开关闭合后，两个灯泡串联在电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是L1两端的电压，根据串联电路的电压特点可知，此时电压表示数要小于电源电压，故A错误；
BCD．某灯泡发生故障，两灯泡都熄灭，电流表示数为零，说明电路出现了断路现象，电压表的示数比原来还大，说明电压表和电源之间是接通的，即测量的是电源电压，所以故障是与电压表并联的灯泡L1断路造成的，故BD错误，C正确。
7. （23-24九年级上·山东聊城·期中）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表A示数变小
B. 电压表V1示数不变
C. 电压表V2示数与电流表A示数乘积变小
D 电压表V1示数与电流表A示数比值变小
【答案】D
【解析】由电路图得，R1、R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测电源电压。闭合开关S，滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，R1接入电阻变小，电路电流变大，电压表V1示数变小，电压表V1示数不变，所以电压表V2示数与电流表A示数乘积变大，电压表V1示数与电流表A示数比值变小。故ABC错误，D正确。
8. （23-24九年级上·辽宁阜新·期中）如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L上标有“6V 0.6W”的字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移动到中点时，灯泡L正常发光，电压表示数为4V；当滑片P移到阻值最大处时，灯泡L与滑动变阻器的电功率之比为（ ）
A．3：4 B．4：3 C．3：2 D．2：3
【答案】A
【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。
当滑动变阻器的滑片P移动到中点时，灯L正常发光，其两端的电压UL＝6V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I＝可得，＝＝＝，
解得：＝，
当滑片P移到最大阻值时，灯L与滑动变阻器的电功率之比：
＝＝＝。
二、多项选择题（本题共3小题，每小题3分，共9分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
9．（23-24九年级上·河南洛阳·期中）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，某汽油机的能量流向如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．由图可知，该汽油机的效率是30%
B．由图可知，能量在转化过程中不遵循能量守恒定律
C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分
D．为了节能，冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的利用率
【答案】CD
【解析】A．热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，由图可知，输出有用机械能所占比例为
100%﹣36%﹣30%﹣6%＝28%
即该汽油机的效率为28%，故A错误；
B．能量守恒定律适用于自然界中任何形式能的相互转化，热机的工作过程也遵循能量守恒定律，故B错误；
C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，这会降低汽油机的效率，故C正确；
D．冬天利用尾气中的余热给车内供暖，可以有效的利用余热，该举措能提高燃料的利用效率，故D正确。故选CD。
10．（23-24九年级上·河北唐山·期中）如图所示电路，电源电压不变，R1和R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，下列说法正确的是（ ）
A．只闭合开关S，滑片P向右滑动，电流表A1和电压表V示数均变大
B．开关都闭合，滑片P向左滑动，电流表A2示数变小，电压表V示数不变
C．只闭合开关S，滑片P向右滑动，电压表V示数变化量和电流表A1示数变化量的比值不变
D．闭合开关S、S2，断开S1，滑片P由B端逐渐向A端移动，电流表A1示数增大，A2示数不变
【答案】ABC
【解析】A．只闭合开关S，R1、R2、R3串联，电压表测量R1两端的电压，电流表A1测量电路电流。滑片P向右滑动，R2变小，电路总电阻变小，则通过电路的电流变大，电流表示数变大；R1电阻不变，根据欧姆定律可知，R1两端的电压变大，故A正确；
B．开关都闭合，三个电阻并联，电压表测量电源电压，电压表示数不变；电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过R1、R2的电流。根据并联电路电压特点及欧姆定律可知，通过R1和R3的电流不变，滑片P向左滑动，R2变大，根据欧姆定律可知，通过R2的电流变小，根据并联电路电流特点可知，电流表A2的示数变小，故B正确；
C．设滑片向右移动前后电路中的电流分别为I1、I2，则电流表示数的变化量
ΔI=I2-I1
电压表示数变化量
ΔU=I2R1-I1R1=（I2-I1）R1=ΔIR1
由可知，电压表示数变化量和电流表A1示数变化量的比值不变，故C正确；
D．闭合开关S、S2，断开S1，此时R2、R3被短路，只有R1连入电路，滑片P由B端逐渐向A端移动，对电路无影响，两电流表示数不变，故D错误。
故选ABC。
11. （23-24九年级上·四川广安·期中）如图甲所示，小灯泡的额定电压为6V。R2的滑片P2移至最左端，闭合开关S，先将R1的滑片P1由最右端移至最左端，图乙是这一过程中电流表与电压表示数的关系图象。然后保持滑片P1位置不动，将滑片P2向右移动，直至小灯泡正常发光，图丙是这一过程中电压表示数与R2连入阻值的关系图象。下列判断正确的是（ ）
A. 小灯泡正常发光时，R2两端电压为7V
B. 图丙中a点对应的阻值为2Ω
C. 整个过程中小灯泡消耗的最小功率为0.9W
D. 整个过程中电路在10s内能够消耗的最大电能为60J
【答案】BCD
【解析】由电路图可知，R1、R2、L串联，电压表V测R1、R2滑片左端和灯泡L的总电压，电流表测电路中的电流。
AB．R2的滑片P2移至最左端，连入电路的电阻最大，R1的滑片P1在最右端，此时电压表测量电源电压，R1的滑片P1移至最左端，R2滑片左端的电阻减小，由串联分压可知电压表的示数变小，由图乙可知，电源电压U=12V，灯泡和R2处于最大阻值处时的总电压是9V，灯泡和R2的总电阻
R总1==30Ω
保持滑片P1位置不动，电压表测量R2和灯泡L的总电压，将滑片P2向右移动，R2连入阻值变小，直至小灯泡正常发光，由串联分压可知电压表的示数变小，由图丙可知，此时电压表的示数是7V，小灯泡的正常发光时电压为6V，由串联电路电压的规律可知R2两端的电压
U2=7V-6V=1V
由图丙可知，R2的最大阻值是20Ω，因为
R2+RL= R总1=30Ω
20Ω+ RL=30Ω
RL=10Ω
由串联分压可知
图丙中a点对应的阻值为2Ω，故A错误，B正确；
C．R2的滑片P2移至最左端，闭合开关S，将R1的滑片P1由最右端移至最左端，此时电路的总电阻最大，整个电路电流最小，由图乙可知电流是0.3A，灯泡消耗的最小功率为
PL=I2RL=(0.3A)2×10Ω=0.9W
故C正确；
D．P1在最左端不动，P2向右移动的过程中，R2接入电路的阻值变小，则电压表示数变小，当小灯泡正常发光时，结合题意及图丙可知，电压表的示数为7V，此时小灯泡两端的电压为
此时通过小灯泡的最大电流为
在10s内能够消耗的最大电能为
W=UImaxt=12V×0.5A×10s=60J
故D正确。
三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共14分）
12. （2024陕西中考真题）同学们以“厨房中的物理”为主题开展了科学实践活动。如图-1，是用金属螺钉、锡箔纸和饮料瓶制作的一个验电器，其工作原理是________。如图-2，太阳光通过装满水的三棱柱形透明牙签盒时发生折射，在牙签盒后面形成一条彩色光带，这种现象叫做光的________。如图-3，用细绳将不锈钢勺子悬挂起来，使其静止在水平位置，则勺子悬挂点________（选填“左”或“右”）侧的质量较大一些。
【答案】 同种电荷相互排斥 光的色散 右
【解析】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，图-1中，用金属螺钉、锡箔纸和饮料瓶制作的一个验电器，其工作原理是同种电荷相互排斥。
太阳光通过三棱镜被分解成各种色光的现象叫光的色散现象。如图-2，太阳光通过装满水的三棱柱形透明牙签盒时发生折射，在牙签盒后面形成一条彩色光带，这种现象叫做光的色散。
如图-3，用细绳将不锈钢勺子悬挂起来，使其静止在水平位置，则勺子悬挂点为支点，悬挂点左侧部分的力臂大于悬挂点右侧部分的力臂，根据杠杆的平衡条件，勺子悬挂点右侧部分的重力较大，故勺子悬挂点右侧的质量较大一些。
13. （23-24九年级上·黑龙江黑河·期末）在“探究电流与电压的关系”的实验中，某同学根据实验数据分别画出了电阻R1和R2的I-U图像如图所示，则R1与R2的阻值之比为_______，完成实验后分析数据可以得出：在电阻一定时，电流与电压成________比。
【答案】 1：2 正
【解析】由图可知，电阻R1两端的电压为6V时，通过的电流为0.6A，R1的电阻值
由图可知，电阻R2两端的电压为6V时，通过的电流为0.3A，R2的电阻值
R1与R2的阻值之比为
由图像可以看出两个电阻的图像都是正比例函数，即电流与电压的比值不变，故分析数据可以得出：在电阻一定时，电流与电压成正比。
14. （23-24九年级上·广东天门·期末）如图所示的家庭电路，两虚线框中连入了电灯和开关，则方框______中为开关；闭合开关后，发现电灯不亮，使用试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氛管均发光，测试d点时试电笔的氖管不发光，则该电路的故障为__________。
【答案】 乙 cd之间断路
【解析】从用电安全考虑，控制电灯的开关要接在火线和电灯之间，当断开开关时，火线将被断开，人这时更换灯泡不会有触电危险。
火线能使试电笔发光，零线不能使试电笔发光，依题意试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氛管均发光，测试d点时试电笔的氖管不发光，说明a、b、c三点都可看作在火线上，d点在零线上，由图分析可知，当cd之间断路时，a、b、c三点都可看作在火线上，d点在零线上。
15. （2023辽宁营口中考真题）图中是探究电流通过导体产生的热量与_______（选填“电流”或“电阻”）关系的装置； 装置中的 U形管_____（选填“是”或“不是”）连通器； 电流通过电阻 R2与R1产生的热量之比为______。
【答案】 电流 不是 1∶4
【解析】根据实验装置可知，由于R1和R2的阻值都是5Ω，但是流过两个电阻的电流不同，可知图中是探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
由于装置中的U形管有一侧上端是封闭的可知其不是连通器。
由于R1和R2的阻值相同，根据实验装置可知，流过R1的电流是流过R2的电流的2倍，根据可知，电流通过电阻 R2与R1产生的热量之比为1∶4。
16. （23-24九年级上·福建莆田·期中）如图所示，将甲、乙两个微型电动机的转轴对接并固定在一起，闭合开关后两电动机一起转动，小灯泡发光。此处产生电磁感应现象的是 （甲/乙）电动机。该过程中能量转化是将电能→ 能→电能，最终转化为内能和光能。
【答案】甲；机械。
【解析】闭合开关，电源与乙电动机接通，电流通过乙电动机，乙电动机转动，将电能转化为机械能，其原理是通电导体在磁场中受力而运动；
乙电动机带动甲电动机一起转动，甲电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，此时甲电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象。整个过程中能量转化是将电能→机械能→电能，最终转化为小灯泡的内能和光能。
17. （23-24九年级上·四川乐山·期中）全自动洗衣机的进水阀门是由电磁铁控制的，其构造示意图如下。当线圈通电后产生磁场，线圈上端为_________极，对衔铁施加_________（填方向）的力，使衔铁移动，阀孔打开，水流进洗衣机。
【答案】 S##南 向上
【解析】当线圈通电后产生磁场，由线圈所接电源正、负极可知，在线圈中电流方向是水平向左，根据安培定则判断可知，线圈下端为N（北）极，线圈上端为S（南）极。
磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，所以当线圈通电后产生磁场，该电磁铁对衔铁施加向上的吸引力，使衔铁移动，阀孔打开，水流进洗衣机。
四、简答与阅读题（本大题共2小题，共10分）
18．（4分）（2023秋 贵阳市南明区期末）大型载重货车在长下坡路段行驶时，需采取刹车来控制车速。如图甲所示，刹车时，车轮上旋转的制动盘和刹车卡钳相互摩擦，长时间摩擦会因发热过多而导致刹车失灵。为了冷却制动盘，可以将冷水喷洒在制动盘上进行降温，同时车轮周围会产生大量“白气”，如图乙所示。
请用所学的物理知识回答：
（1）制动盘和刹车卡钳摩擦生热的原因；
（2）喷洒冷水时为什么会产生大量的“白气”？
【答案】见解析
【解析】（1）制动盘和刹车卡钳摩擦做功，使制动盘和刹车卡钳内能增大，温度升高而发热；
（2）将冷水喷洒在制动盘上，冷水汽化的水蒸气遇冷液化，从而在车轮周围会产生大量“白气”。
19.（6分）（23-24九年级上·湖南娄底·期中）阅读短文回答问题：
激光的应用
1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光。激光束的平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度。激光的这个特点使它可以用来进行精确的测距。对准目标发出一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲和接收反射脉冲的时间间隔，就可以求出目标的距离。激光测距雷达就是根据这个原理制成的。
由于平行度好，激光可以会聚到很小的一点上，让这一点照射到光盘上，就可以读出光盘上记录的信息，经处理后还原成声音和图象，由于会聚点很小，光盘记录信息密度很高。
激光还有一个特点是亮度高，也就是说，它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度，最难熔化的物质在一瞬间也要汽化了。因此可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔。医学上可以用激光作“光刀”来切割皮肤，切除肿瘤，还可以用激光“焊接”脱落的视网膜。强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器，在军事上有广泛的应用。
（1）激光在真空中的传播速度为 km/s。
（2）激光测距与初中物理学到的 测距原理相同。
（3）用激光作“光刀”来切割皮肤、切除肿瘤、“焊接”脱落的视网膜，是利用激光的 的特点。
【答案】（1）3×105（2）回声（3）亮度高
【解析】（1）激光在真空中的传播速度与光速相等为3×105km/s。
（2）激光测距与初中物理学到的回声测距原理相同。
（3）激光还有一个特点是亮度高，也就是说，它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度，最难熔化的物质在一瞬间也要汽化了。因此可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔。医学上可以用激光作“光刀”来切割皮肤，切除肿瘤，还可以用激光“焊接”脱落的视网膜。强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器，在军事上有广泛的应用。
五、作图与实验题（本大题共5小题，共23分）
20．（2分）（23-24九年级上·北京·期末）如图所示，请你根据电路图连接实物。
【答案】见解析
【解析】由电路图可知，两灯泡并联，开关S控制干路，开关S1控制灯泡L1，实物图如图所示
21.（4分） （23-24九年级上·株洲·期中）用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源为两节干电池，实验室提供了阻值分别为30Ω、15Ω、10Ω、7.5Ω的电阻各一个。
实验次数 1 2 3 4
电阻R/Ω 30 15 10 7.5
电流I/A 0.08 0.16 0.24
（1）用笔划线代替导线，在图甲中请将实验电路连接完整。（要求滑片向右移，电流表示数变大）
（2）实验时，从大到小依次更换不同的定值电阻，调节滑动变阻器，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如上表，其中第4次实验的电流表示数如图乙，读数为 A；电压表示数应为 V。
（3）在现有实验器材不变的条件下，某同学通过实验还获得一组“5Ω，0.48A”的数据，请写出他所使用的方法 。
【答案】 （1） （2）0.32 2.4 （3）滑片向右端移动，使电压表的示数为2.4V
【解析】(1)电源为两节干电池，电压为3V，故电压表应选用小量程并联在电阻两端；变阻器滑片向右移，电流表示数变大，说明电路中电阻阻值变小，变阻器应选用右下接线柱与开关串联接入电路中，如下图所示
（2）其中第4次实验的电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.32A。
由表中数据可知，第4次实验时，电阻阻值为，则电压表示数为
（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由改接成的电阻，电阻减小，其分得的电压减小。探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2.4V。
22. （7分）（2024湖北中考真题）某小组想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变。
（1）请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整。____
（2）移动滑动变阻器的滑片至最_________端后闭合开关，使电路中的电流在开始测量时最小。向另一端移动滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，此时电流表示数如图乙，读数为_____A。
（3）根据实验数据绘制图像如图丙，小灯泡未发光时电阻可能为_________。
A．0Ω B.3.1Ω C.3.5Ω D.8.3Ω
（4）随着电流增大，滑动变阻器两端的电压_________，小灯泡的电阻_________，整个电路中的电阻_________。（填“增大”“减小”或“不变”）
【答案】 （1） （2） 左 0.12 （3）B （4）减小 增大 减小
【解析】（1）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V，电压表与灯泡并联，滑动变阻器要符合“一上一下”的接线原则，实物电路图如下所示：
（2）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器应处于最大阻值处，即最左端；由乙图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.12A。
（3）由丙图可知，当灯泡两端的电压为0.42V时，通过灯泡的电流为0.12A，由 可得，开始发光时灯泡的电阻
小灯泡未发光时的电阻要比3.5Ω小，故ACD不符合题意，B符合题意。
故B正确。
（4）因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压不变，所以，随着电流增大，根据串联电路的分压原理可知，灯泡两端的电压增大，灯泡的电阻增大，滑动变阻器两端的电压减小；由可知，总电流增大，整个电路的总电阻减小。
23.（6分）（23-24九年级上·湖北武汉·期末）小军做测量小灯泡电功率的实验中，所用小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）请用笔画线代替导线，将如图甲所示的实验电路连接完整．
（2）丙图中阴影部分面积表示的物理量是 ．
（3）实验时闭合开关，小军发现小灯泡不发光，且电流表有示数，而电压表无示数，则电路的故障可能是： ．
（4）故障排除后，闭合开关，小军发现电压表的示数为2V，若想测量小灯泡的额定电功率，应再调节滑动变阻器的滑片P，使P向 移动（选填“左”或“右”），当电压表的示数为2.5V时，对应电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率是 W．这时小灯泡正常发光20s，产生的焦耳热为 J.
【答案】（1）如图所示（2）灯两端电压（3）小灯泡短路（4）右 0.75。 15J
【解析】（1）灯泡的额定电压为2.5V＜3V，所以选择电压表的量程为0～3V读数精度高，且与灯泡并联，滑动变阻器按一上一下的原则与灯泡串联。具体做法是将灯泡右接线柱与滑动变阻器的A接线柱相连，再与电压表的“3”接线柱相连，如图所示。
（2）由图可知：横坐标表示通过电阻的电流，纵坐标表示该电阻的阻值．由U=IR得阴影部分面积表示的物理量为电流和电阻的乘积，应该为定值电阻两端的电压值。
（3）由实验现象，开关闭合后，灯泡不亮，电流表有示数，说明电路没有断路；电压表无示数，说明与电压表并联的灯泡短路。因此只能是灯泡处出现短路。
（4）要测灯泡的额定功率，应使灯泡两端的电压为2.5V，根据欧姆定律可知应增大电路中的电流，减小滑动变阻器接入电路的电阻，故滑片应向右移动；电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，灯泡的额定电流为0.3A；灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
Q=Pt=0.75W×20s=15J
24. （4分）（23-24九年级上·四川广元·期中）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：
序号 实验操作 电流表指针偏转情况
1 保持导体与磁体静止 不偏转
2 保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线 向右偏转
3 保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线 向左偏转
…
（1）比较1、2（或1、3）实验想象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做_______运动时，导体中就产生电流；
（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是：_______；（选填字母）
A．使用磁性更强的磁体
B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向
C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向
（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是_______能转化为电能：
（4）如果将电流表换成_______，可以探究磁场对通电导体的作用。
【答案】 （1）切割磁感线 （2）B （3）机械 （4）电源
【解析】（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，保持磁体和导体不动，电路中不会产生感应电流，但是保持磁体不动，导体水平切割磁感线时会产生感应电流，故可得出闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流。
（2）感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关，所以想要改变感应电流的方向，可以只上下调换磁极，或者只改变导体水平运动的方向，如果上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向，感应电流的方向不会发生变化。
故选B。
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流，所以是机械能转化为电能。
（4）如果将电流表换成电源，则构成一个完整的闭合回路，这样可以探究磁场对通电导体的作用。
六、综合计算题（本大题共2题，共20分）
25. （8分）如图所示为某种固体酒精炉，固体酒精炉比液体酒精炉使用时更安全。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入40g的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中1kg的水温度从20℃升高到了70℃。已知固体酒精的热值为1.5×107J/kg，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。
（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）小明测得固体酒精炉的热效率是多大？
（4）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。
【答案】（1）6×105J；（2）2.1×105J；（3）35%；（4）见解析
【解析】（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是
（2）水吸收的热量为
（3）小明测得固体酒精炉的热效率为
（4）燃烧不完全；部分热量散发到空气中；锅吸收一部分热量。
答：（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是6×105J；
（2）水吸收的热量是2.1×105J；
（3）小明测得固体酒精炉热效率是35%；
（4）燃烧不完全；部分热量散发到空气中；锅吸收一部分热量。
26. （12分）（23-24九年级上·四川广元·期中）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 4.2W”字样。当、都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为2.2A．求：
（1）小灯泡正常工作时的电流；
（2）的阻值；
（3）只闭合、滑动变阻器滑片滑到某一点时，电压表示数为，电路消耗的电功率为；保持滑片位置不动、只闭合，小灯泡L的电阻发生变化，此时电压表示数为，电路消耗的电功率为；已知、，求只闭合时小灯泡的实际功率。
【答案】（1）0.7A；（2）4Ω；（3）2W
【解析】（1）根据可得，小灯泡正常工作时的电流为
（2）当、都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，滑动变阻器没有接入电路，此时是小灯泡和定值电阻并联，它们两端的电压与电源电压相等，由于此时，小灯泡L正常发光，可知小灯泡和定值电阻两端的电压均为6V，此时由于小灯泡正常发光时的电流为0.7A，电流表测干路的电流，故通过的电流为
根据可知，的阻值为
（3）当只闭合时，滑动变阻器滑片滑到某一点时，由电路可知，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表测量定值电阻两端的电压，此时电压表为，电路消耗的电功率为，设此时电路电流为I1，当只闭合，小灯泡L的电阻发生变化，由电路可知，滑动变阻器与小灯泡串联，电压表测量小灯泡两端的电压，此时电压表示数为，电路消耗的电功率为，设此时电路的电流为I2，又，即有
又
联立可得。设此时接入电路的滑动变阻器的阻值为R，则有
联立解得，根据可得，只闭合时小灯泡的实际功率为
答：（1）小灯泡正常工作时的电流为0.7A；
（2）的阻值为4Ω；
（3）只闭合时小灯泡的实际功率为2W。
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