山东省泰安市岱岳区2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（含解析）

山东省泰安市岱岳区2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷
一、单选题：本大题共15小题，共35分。
1.下列常见物理量的说法最符合实际情况的是( )
A. 火线与零线之间的电压为
B. 普通台式计算机正常工作时的功率为
C. 冰箱冷藏室温度是
D. 家用空调正常工作时的电流约为
2.学校跨学科实践小组进行水的蒸馏实验，其中步骤之一是将净化后的水的滤液加热煮沸，再将水蒸气冷凝收集，从而得到蒸馏水。对于以上过程涉及到的物态变化说法正确的是( )
A. 先升华吸热后凝华放热 B. 先汽化吸热后凝固放热
C. 先汽化放热后液化吸热 D. 先汽化吸热后液化放热
3.汽车出停车场时，有自动和人工两种抬杆放行方式。当车辆自动识别装置识别车牌成功时，自动闭合，驾驶员付费成功后自动闭合，电动机工作，抬杆放行；当车辆自动识别装置识别车牌失败时，断开，驾驶员付费成功后管理人员人工闭合，电动机工作，抬杆放行。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
4.下列能反映晶体凝固时温度随时间变化的图象是( )
A. B.
C. D.
5.下列做法符合安全用电要求的是( )
A. 保险丝熔断后，也可以用铜丝或铁丝代替 B. 用电器的金属外壳没有必要接地
C. 正在充电的电动车着火时直接浇水灭火 D. 使用测电笔时，手可以接触笔尾的金属体
6.年月日，我国申报的“春节中国人庆祝传统新年的社会实践”通过评审，列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。春节吃饺子是我们的传统习俗，关于这一习俗涉及到的物理知识说法正确的是( )
A. 刚出锅的饺子满屋飘香，这是扩散现象
B. 刚出锅的饺子冒出的“白气”是汽化现象
C. 用炉灶将饺子煮熟，是通过做功的方式改变了饺子的内能
D. 热气腾腾的饺子入嘴时很烫，是因为饺子含有的热量多
7.在“探究电流与电压的关系”时，保持电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压。下列实验中采用了与此实验相同研究方法的是( )
A. “比较不同物质吸热的能力”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少
B. “探究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系”时，采用串联电路，改变电阻的大小
C. 研究磁场时，引入“磁感线”
D. 研究电压时，把电压比作水压
8.如图所示为四冲程汽油机工作时其中两个冲程的示意图，以下关于这两个冲程说法正确的是( )
A. 图甲所示的冲程为压缩冲程
B. 图乙冲程中汽缸内物质的内能增大，是通过热传递的方式实现的
C. 图甲所示的冲程中能量转化方式为机械能转化为内能
D. 在一个工作循环中两个冲程正确的工作顺序是先乙后甲
9.分别标有“”和“”字样的甲、乙两灯，其图线如图所示。当将两灯串联在的电源两端时，甲、乙两灯的实际功率：为( )
A. ：
B. ：
C. ：
D. ：
10.如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左移动，下列说法正确的是( )
A. 灯泡变暗
B. 电压表，示数不变
C. 电压表与电流表示数的乘积变大
D. 电压表与电流表示数之比不变
11.如图所示电路，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作，一段时间后，一只电表示数增大，则下列说法中正确的是( )
可能是断路 可能是短路
灯的亮度可能不变 可能是灯短路
A. 和
B. 和
C. 和
D. 和
12.下列说法中正确的是( )
甲图，说明电流的周围存在磁场
乙图，小磁针静止时黑色一端表示极，由此判断条形磁体右端的磁极为极
丙图，是电动机的工作原理图，此装置使机械能转化为电能
丁图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
A. B. C. D.
13.小明家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，将这三个用电器正常工作小时消耗的电能绘制成了如图所示的柱状图。则下列说法中正确的是( )
当这三个用电器正常工作时，电烤箱两端的电压最大
当这三个用电器正常工作时，电视机的电功率最小
当这三个用电器正常工作时，通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流
在一个月内，电烤箱消耗的电能一定比电饭锅消耗的电能多
A. B. C. D.
14.学校实验小组利用如图甲所示的实验装置探究不同物质的吸热能力，他们使用相同规格的电加热器分别对质量相等的、两种液体加热，得到的温度随时间变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
加热时间相同时，液体的温度比液体的温度升高得多
、两种液体在内吸收的热量之比为：
液体的吸热能力比液体的强
、液体的比热容都随温度的升高而变大
A. B. C. D.
15.如图所示，电源电压保持不变，为定值电阻，已知滑动变阻器的最大阻值为当滑片在端时，消耗的电功率为；当滑片在端时，电流表的示数为，且滑片在端时电压表示数与滑片在端时电压表示数之比：：，则下列正确的是( )
A. B. C. D.
二、填空题：本大题共4小题，共8分。
16.南宋诗人陆游在老学庵笔记中记载：“蜀中有夹瓷盏，注水于盏唇窍中，可省油之半。”油灯的两个油碟叠在一起，边沿密封，侧面开一个小孔，从孔中向夹层注入清水，再往油碟里倒入灯油，这样做能够节省灯油。如图甲是一盏省油灯，图乙是其示意图。在夹层中加水，主要是利用水的______较大的特性，可以吸收更多的热量，减少油的蒸发，达到省油的目的。
17.如图所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，在下面吊一个重物都不能把它们拉开，这个实验主要说明分子之间存在______。
18.小明家使用天然气热水器烧水，已知烧水前天然气表的示数为，烧水后变为，天然气的热值为，则这些天然气完全燃烧放出的热量为______。
19.如图所示是小明家的电能表的表盘，当将某用电器单独接在该电能表上正常工作时，观察到表盘在内转动了转，则此用电器的功率为______。
三、作图题：本大题共2小题，共6分。
20.请在图中用笔画线代替导线将电灯、开关正确接入家庭电路。
21.如图所示，根据图中通电螺线管的磁感线方向，在括号中标出通电螺线管的“”或“”及电源的“”“”极。
四、实验探究题：本大题共3小题，共25分。
22.小明同学用如图甲所示的装置“探究水的沸腾”实验，根据实验记录做出温度随时间变化图像如图乙所示。
观察图乙可知，水沸腾时的温度是______，由此可知当地大气压______一个标准大气压。选填“大于”、“小于”或“等于”
由实验可得出，水沸腾时的特点是：达到沸点，持续吸热，温度______，内能______。选填“增大”、“减小”或“不变”
实验过程中观察气泡变化情况如图丙所示，则______图是水沸腾时的情景。选填“”或“”
23.小林同学利用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合电路。
磁体保持不动，导线向左运动，电路中______电流产生选填“有”或“无”；
若保持导线运动情况不变，仅将磁体、极对调，是为了探究感应电流方向与______的关系；
图乙中的表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是______填字母序号；
从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是将______能转化为电能。
24.小明利用如图所示的器材测量小灯泡的电功率，已知小灯泡的额定电压为，电源电压保持不变。
甲图中有一根导线连接错误，请在图中错误的导线上画“”，并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。
闭合开关前，应将滑片移至______选填“”或“”端。
排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，此时电压表示数为。为了使小灯泡正常发光，则滑动变阻器的滑片应向______端移动选填“”或“”。当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为______。
实验过程中移动滑片，记录电压表和电流表的部分示数如表格所示。
次数 电压表示数 电流表示数 电功率
分析表格数据可知，在电路安全范围内，小灯泡两端实际电压越大，小灯泡的实际功率越______。
同组的小华同学利用如图丙所示的实物图也测出了额定电压为的小灯泡的额定功率。已知电源电压保持不变，定值电阻的阻值为，请完成下列实验步骤，并写出小灯泡额定功率的表达式。
______，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为；
______，______，读出此时电压表的示数为；
小灯泡额定功率的表达式： ______用测量量和已知量的符号表示。
五、计算题：本大题共3小题，共26分。
25.如图所示，小林用一个的电阻与灯串联，接在电压为的电源上，成功的让灯发出了红光。灯发光的颜色与两端的电压之间的关系如表格所示。求：
灯两端电压
发光的颜色 红 绿 蓝
电路中的电流；
定值电阻的实际功率；
发红光时灯工作小时消耗的电能。
26.小林利用标有“”的电热水壶烧水，当电热水壶接入家庭电路正常工作，通电加热时，水温从上升到，已知壶中装有质量为的水。求：
水吸收的热量；
该电热水壶消耗的电能；
该电热水壶的加热效率结果保留一位小数。
27.学校实验小组设计了照明系统的模拟控制和工作电路，如图所示。已知控制电路的电源电压为，的阻值为，为光敏电阻，光敏电阻的阻值与光照度之间成反比例函数关系，部分数据如表所示光照度单位为勒克斯，符号为。闭合开关，当光照度降低时，光敏电阻两端电压达到时，开关自动闭合，工作电路工作，灯泡刚好正常发光；当光照度增强到一定值时，开关自动断开，灯泡熄灭。已知工作电路的电源电压为，灯泡的规格为“”。求：
灯泡正常工作消耗的电能。
当灯泡刚好发光时，光照度的大小。
当光照度为时，控制电路的总功率。
光照度
光敏电阻阻值
答案和解析
1.【答案】
【解析】、火线与零线之间的电压为，故A符合实际；
B、普通台式计算机正常工作时的功率为，故B不符合实际；
C、冰箱冷藏室温度是，故C不符合实际；
D、家用空调正常工作时的电流约为，故D不符合实际。
故选：。
2.【答案】
【解析】将净化后的水的滤液加热煮沸，此过程是汽化；再将水蒸气冷凝收集，从而得到蒸馏水，此过程是液化，故D正确。
故选：。
3.【答案】
【解析】根据题意可知，开关、都闭合后，电动机带动抬杆自动升起，所以两个开关、、电动机是串联在电路中的；
或闭合，电动机带动抬杆自动升起，所以开关、电动机也是串联在电路中的，而且单独在一条支路中，故C正确。
故选：。
4.【答案】
【解析】、液体不断放出热量，温度不断降低，符合非晶体的凝固特点，是非晶体的凝固图象。不符合题意。
B、固体不断吸收热量，温度不断升高，符合非晶体的熔化特点，是非晶体的熔化图象，不符合题意。
C、液体温度降低到一定温度，不断放热，温度保持不变，符合晶体凝固特点，是晶体凝固的图象，符合题意。
D、固体吸收热量，温度升高到达一定温度，不断吸收热量，温度不变，符合晶体熔化特点，这是晶体的熔化图象，不符合题意。
故选：。
5.【答案】
【解析】
A、保险丝熔断后，不能用铜丝来代替，因为铜丝的电阻率小、熔点高，用铜丝代替保险丝，不能在电流过大时，自动切断电路，不符合安全用电的要求；
B、用电器的金属外壳如果不接地，万一外壳带电，人会发生触电事故，因此不符合安全用电要求；
C、生活用水是导体，正在充电的电动车着火时直接浇水灭火，容易发生触电事故，不符合安全用电的要求；
D、使用试电笔时，手要与笔尾金属体相连，不能接触笔尖，符合安全用电的要求。
故选：。
6.【答案】
【解析】、刚出锅的饺子满屋飘香，是由于香味分子的无规则运动产生的扩散现象，故A正确；
B、“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故B错误；
C、用炉灶将饺子煮熟，饺子吸收热量，内能增加，通过热传递的方式改变饺子的内能，故C错误；
D、热量是过程量，可以说吸收、放出，但不能说含有，故D错误。
故选：。
7.【答案】
【解析】在“探究电流与电压的关系”时，保持电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压，运用了控制变量法；
“比较不同物质吸热的能力”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少，运用了转换法，故A不符合题意；
B.“探究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系”时，采用串联电路，改变电阻的大小，运用了控制变量法，故B符合题意；
C.研究磁场时，引入“磁感线”，运用了模型法，故C不符合题意；
D.研究电压时，把电压比作水压，运用了类比法，故D不符合题意；
故选：。
8.【答案】
【解析】图甲所示的冲程进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，为做功冲程，将内能转化为机械能，故AC错误；
B.图乙冲程进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，汽缸内物质的内能增大，是通过做功的方式实现的，故B错误；
D.在一个工作循环中两个冲程正确的工作顺序是先乙后甲，故D正确；
故选：。
9.【答案】
【解析】串联电路中电流处处相等，各部分电压之和等于电源电压，当将两灯串联在的电源两端时，从图中可知电路电流为，甲、乙两端的电压分别为、，且，符合题意。
根据可知甲、乙两灯的实际功率：；
故选：。
10.【答案】
【解析】由电路图可知，灯与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路的电流；
、闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器连入电路中的电阻变小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，即电流表示数变大，由可知，灯两端的电压变大，电压表示数变大，根据串联电路电压的规律可知，变阻器的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误；
因灯两端的电压和通过灯泡的电流都变大，根据可知，灯的实际功率变大，灯变亮，故A错误；
C、因为电压表示数变大，电流表示数变大，所以电压表与电流表示数的乘积变大，故C正确；
D、因为电压表示数变小，电流表示数变大，电压表与电流表示数之比变小，故D错误。
故选：。
由图可知，电路中，灯与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路的电流；
11.【答案】
【解析】电压表测量的是串联电路两端的总电压电源电压，无论哪一个元件发生什么故障，其示数不变；所以示数变大的电压表应该是电压表。
当断路时，电压表串联接入电路，测电源电压，满足一个电表示数变大，故正确；
若短路，电压表测导线电压，因此无示数，不满足一只电表示数增大，故错误；
灯的亮度可能不变，说明电路中无故障，两电压表的示数不变，因此不符合题意，故错误；
灯短路，电路变成只有的简单电路，电压表测电源电压，满足一个电表示数变大，故正确。
故选：。
12.【答案】
【解析】如图甲是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故正确；
如图乙，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，小磁针静止时黑色一端表示极，由此判断条形磁体右端的磁极为极，故正确；
如图丙，导体通电后在磁场中会发生运动，是通电导体在磁场中受力而运动，将电能转化为机械能，其实际应用是电动机，故错误；
如图丁，两个电磁铁是串联的，则通过两个电磁铁的电流相同，匝数多的电磁铁吸引的大头针数目多，表明电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强，故正确。
故选：。
13.【答案】
【解析】由题意可知，三个用电器的额定电压相同，根据额定电压下用电器正常工作可知，三个用电器正常工作时的电压相等，故错误；
由图可知，在相同时间内，电烤箱的用电费用最多，而电视机的用电费用最少，说明电烤箱消耗的电能最多，电视机消耗的电能最少，由可知，电烤箱的电功率最大，电视机的电功率最小，故正确；
由于三个用电器正常工作时的电压相等，电烤箱的电功率最大，电视机的电功率最小，由可知，当这三个用电器正常工作时，通过电烤箱的电流最大，通过电视机的电流最小，故正确；
在一个月内，小明家三种用电器的使用时间的关系不确定；由公式可知，消耗电能的多少与电功率大小和时间长短有关，所以电烤箱的用电费用不一定最多，故错误；
故A正确、BCD错误。
故选：。
14.【答案】
【解析】由图乙可知，加热相同的时间，物质升高的温度大于物质升高的温度，故正确；
用完全相同的加热装置对质量相同的、两液体进行加热，则相同时间内、两液体吸热相同，所以、两液体在内吸收的热量之比为：，故错误；
由图可知，升高相同的温度，需要加热更长的时间，吸收更多的热量，所以液体的吸热能力比液体的强，故正确；比热容使物质的特性，与温度无关，、液体的比热容不变，故错误。故选：。
15.【答案】
【解析】由电路图可知，当滑片在端时，电路为的简单电路，电压表测电源的电压，即；
当滑片在端时，与串联，电压表测两端的电压，示数为，
设前后两次电路中的电流分别为、，已知：：，
由欧姆定律可得：；
则滑片位于端时电路中的电流：
，
由可得，电源的电压：
；
的阻值：
；
滑片位于端时，与串联，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，滑动变阻器的最大阻值：
。
故正确，错误；
故选：。
16.【答案】比热容
【解析】因为水的比热容较大，同等情况下，水要比其它物质吸收更多的热量，使油的温度升高得慢些，所以相对耗油量就少一些。
故答案为：比热容。
17.【答案】引力
【解析】
将两个铅柱的底面削平、削干净、然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开，说明了分子之间存在引力。
故答案为：引力。
18.【答案】
【解析】烧水所用天然气体积：，
这些天然气完全燃烧产生的热量：
。
故答案为：。
19.【答案】
【解析】表示每消耗的电能，电能表的转盘转转，则转盘转转时，该用电器消耗的电能：，
该用电器的功率：。
故答案为：。
20.【答案】灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全，如图所示：
。
【解析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
21.【答案】根据磁体周围的磁感线都是从极出发回到极，可以判断通电螺线管的右端是极，左端是极。
根据安培定则，用右手握住通电螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的方向极，可以判断电流从螺线管的右端进入，从左端流出，可以判断电源的右端是正极，左端是负极，如图所示：

【解析】磁体周围的磁感线都是从极出发回到极。
知道通电螺线管的磁极，根据安培定则判断电流方向，判断电源的正负极。
22.【答案】 小于 不变 减小
【解析】由图乙可知，水保持温度不变，此温度是水的沸点，故水沸腾时的温度是；
标准大气压下水的沸点是，故当地气压小于标准大气压；
由实验可得出，水沸腾时的特点是：达到沸点，持续吸热，温度保持不变；水沸腾时吸热，部分水会汽化成水蒸气，水的质量减小了，水分子的个数减少了，温度不变，所以内能减小；
水沸腾时，气泡上升过程逐渐变大，故图是水沸腾的图像。
故答案为：；小于；不变，减小； 。
23.【答案】有 磁场方向 、 机械
【解析】磁体保持不动，导线向左运动，此时导体做切割磁感线运动，电路中有电流产生；
若保持导线运动情况不变，仅将磁体、极对调，是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系；
图乙中的表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，没有做切割磁感线运动，做切割磁感线运动，会产生感应电流的是、；
从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是将机械能转化为电能。
故答案为：有：磁场方向：，：机械。
24.【答案】 大 闭合开关、，断开 闭合开关、，断开 保持滑动变阻器滑片位置不动
【解析】原电路图中，电流表和电压表串联后与灯泡并联是错误的，在测小灯泡的电功率实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
为了保护电路，闭合开关前，应将滑片移至阻值最大处，即端；
排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，此时电压表示数为，小于灯泡额定电压，为了使小灯泡正常发光，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，故应将滑动变阻器的滑片向端移动；
当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值，其示数为，则小灯泡额定功率为：
；
由表中数据可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据可知，灯泡实际功率变大，即在电路安全范围内，小灯泡两端实际电压越大，小灯泡的实际功率越大；
实验步骤：
闭合开关、，断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为；
闭合开关、，断开，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出此时电压表的示数为；
在步骤中，灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联，电压表测灯两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为小灯泡额定电压，灯正常发光；在步骤中，电压表测灯与两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压：
，由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为：
，
小灯泡的额定功率表达式：
。
故答案为：见解答图；；；；大；闭合开关、，断开；闭合开关、，断开；保持滑动变阻器滑片位置不动；。
25.【解析】根据串联电路的电压特点可知电阻两端的电压为：，
根据欧姆定律可知电路电流；
定值电阻的实际功率；
根据可知发红光时灯工作小时消耗的电能。
答：电路中的电流为；
定值电阻的实际功率为；
发红光时灯工作小时消耗的电能为。
26.【解析】水吸收的热量：；
电热水壶消耗的电能：；
电热水壶的加热效率：。
答：水吸收的热量为；
该电热水壶消耗的电能为；
该电热水壶的加热效率为。
27.【解析】根据可知灯泡正常工作消耗的电能；
控制电路中，闭合开关，定值电阻和光敏电阻串联，当两端的电压为时，闭合，灯刚好发光，光敏电阻两端电压达到时，根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压，
根据欧姆定律可知电路电流，
根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值；
根据表格数据可知由表格可知光照度的大小为；
当光照度为时，设此时光敏电阻的阻值为，
根据表格数据可知：，
此时光敏电阻的阻值为，
根据电阻串联的特点可知总电阻，
根据可知控制电路的总功率。
答：灯泡正常工作消耗的电能为；
当灯泡刚好发光时，光照度的大小为；
当光照度为时，控制电路的总功率为。
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