河南省新乡市2024-2025学年九年级上学期12月期末物理试题（含解析）

河南省新乡市2024-2025学年九年级上学期12月期末物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．古代著作《天工开物》记载到“凡炒诸麻菜子，宜铸平底锅，投子仁于内，翻拌最勤”，（即古代榨油时的情景）如图所示，这里是利用 的方法来改变物体的内能，利用锅铲不断翻炒油料，翻炒过程会有香味飘出，这是 现象。
2．为应对全球气候变化，习近平主席在第七十五届联合国大会上提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”，如图是在我国城市中，被广泛使用的火力发电站，它通常以褐煤作为燃料，火电站里的褐煤燃烧时，主要将褐煤的 能转化为 能。
3．如图是小宇家月底时物业公司的工作人员来收电费，他观察了现在的电度表盘（如图甲所示），然后从笔记本上查出上个月的示数是106.7kW·h，若按每度电0.6元计算，小宇家本月应该缴电费 元。图乙是去年一年小宇家耗电情况的图像，可知 月份用电最多。
4．【航天科技】2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射升空，火箭的燃料主要是液态氢，因为它的 大，飞船上的宇航员要在太空“漫步”，穿航天服前，还要穿上“通风液冷服”，以便使舱外行走时产生的热量发生能量的 （选填“转移”或“转化”），它一般用水作为介质，是利用了水 的特性。
5．如图所示为人们所喜爱的电动自行车。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。这车钥匙实质相当于一个 ，跨上电动自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，右手把实质相当于一个 ；给电动车充电时，蓄电池相当于 。（均选填“电源”“用电器”“开关”或“滑动变阻器”）
6．挂烫机的出现逐渐解放了我们用电熨斗熨衣服时的双手．挂烫机通电对内部的水进行加热后产生的灼热水蒸气不断接触衣服和布料，达到软化衣服和布料纤维组织的目的，并通过“拉”“压”、“喷”的动作平整衣服和布料，使衣服和布料完好如新，根据以上对挂烫机的描述，请你参照示例写出一个与物理相关的现象并用所学的物理知识解释（不得与示例重复）
例：物理现象-外壳用塑料做成
物理知识--塑料是绝缘体
物理现象
物理知识
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7．下列说法正确的是（　　）
A．尘土飞扬，表明分子在不停地做无规则运动
B．水和酒精混合后总体积变小，说明分子之间有间隙
C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子的体积变小了
D．破镜难圆说明分子间存在斥力
8．如图所示，将两表面光滑的铅块相互紧压就会粘在一起，这一现象说明（　　）
A．分子在永不停息地运动 B．分子间存在引力
C．分子间有间隙 D．分子间存在斥力
9．当地时间2024年8月7日，巴黎奥运会田径男子跳高资格赛在法兰西体育场举行。如图所示为中国选手王振比赛前热身时的场景，若不计空气阻力，下列关于王振跳高过程的描述正确的是（　　）
A．上升的过程中动能和机械能都不断减小
B．下降的过程中动能增大，重力势能不变
C．上升的过程中动能不变，重力势能增大
D．下降的过程中重力势能减小，机械能不变
10．用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近一个通草小球，它们的相互作用情况如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．通草小球一定带正电
B．通草小球一定带负电
C．通草小球可能带正电
D．通草小球一定不带电
11．小潭用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是（　　）
A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大
B．为了准确比较两条合金的电阻，可在电路中串联一个电流表
C．此实验通过灯泡亮度反映电阻大小属于控制变量法
D．此装置只能探究导体电阻大小与横截面积的关系
12．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）
A．图甲中当发生触电事故时，应当用手把人拉开
B．图乙中使用测电笔时，手可以碰试电笔的笔尖
C．图丙中空气开关跳闸，一定是家庭电路中短路造成的
D．图丁中，三脚插头正确插入三孔插座，能防止外壳带电对人造成伤害
（多选）13．如图是一种常用“柴油平板夯机”，广泛应用于路面施工、场地填土等多个方面。使用时柴油发动机提供动力，激荡器带动夯板上下运动。下列关于汽油机和柴油机的主要区别，说法正确的是（　　）
A．构造上，汽油机汽缸顶部有喷油嘴，柴油机汽缸顶部有火花塞
B．在压缩冲程末，柴油机的燃气温度比汽油机里的低
C．汽油机的点火方式是点燃式，柴油机的点火方式是压燃式
D．吸气冲程中，柴油机吸入汽缸的是空气，汽油机吸入汽缸的是空气和汽油的混合气体
（多选）14．小胡同学设计的质量测量仪如图所示，载物台随着重物质量的变化可以上下平移，电源电压保持不变，闭合开关S后，下列说法正确的是（　　）
A．重物的质量越大，电压表示数越大
B．重物的质量越大，电路的总功率越小
C．定值电阻R 在这个电路中没有作用
D．重物的质量越大，电流表示数越大
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．如图所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求：前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮。请在实物图中连线。（导线不要交叉）
16．家庭电路中常常用到带开关的五孔插座，如图所示，开关断开时，两个插座都没有电，请尝试画出这种插座的连接电路图。
四、实验题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．小福同学想知道一个标有“2.6V”的小灯泡的电阻是多少，设计了下面这个实验，请你帮他解决实验中遇到的问题：
(1)按图甲连接电路，闭合开关后，发现电压表的指针向左偏转，他在连接电路时出现的错误是 ；
(2)实验中当电压表的示数为2.6V时，电流表的示数如图乙所示，此时计算得出小灯泡的电阻是 Ω；
(3)小福又将小灯泡换成定值电阻进行多次实验，根据两次实验收集的数据绘制出I-U图像如图丙所示，则图线 （选填“①”或“②”）是小灯泡的I-U图像。图像中A、B两点电阻的大小关系为RA RB（选填“>”“=”或“<”）。
18．梦梦在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示，请你帮她解决实验中遇到的问题：
加热时间/min 0 1 2 3 4
A的温度/℃ 10 20 30 40 50
B的温度/℃ 10 15 20 25 30
(1)实验中应量取初温、质量相同的A、B两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，实验中，通过比较 来反映液体吸收热量的多少，这种研究方法叫 ；
(2)实验记录数据如表格所示，从开始加热到末温为30℃时，A、B两种液体吸收热量的关系为QA QB（选填“大于”、“等于”或“小于”），可知液体 （选填“A”或“B”）的吸热能力强；
(3)如果要从A、B两液体中选择一种作为汽车冷却液，应选择液体 （选填“A”或“B”）。若A液体的比热容为，则B液体的比热容为 J/（kg·℃）。
19．小强做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。如图是小强没有连接完的实物电路，请你帮他解决实验中遇到的问题：
(1)请你用笔画线代替导线，帮小强将实物电路连接完整；
(2)连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最 （选填“小”或“大”）的位置，即最 端（选填“左”或“右”）
(3)小强连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P发现小灯泡始终不亮，但电流表有示数，电压表无示数，则故障的原因可能是 ；
(4)小强排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 端滑动（选填“左”或“右”）
(5)小强通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图所示的U-I图像。根据U-I图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W，当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻是 Ω；
(6)通过计算电阻他发现灯泡的电阻总是随温度的升高而 。
五、综合题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．萌萌家安装有如图甲所示的供暖设备——暖气片。图乙是它的简化图，高温的热水从左端进入暖气片，散热后从右边回流出来，可使她家室内的温度达到24℃[水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)]请你综合应用所学知识解答下列问题：
(1)空气从暖气片中吸收热量，这是通过 方法改变了室内气体的 能；
(2)若暖气片中流进100kg的热水经暖气片散热后再流出，进回水温差达到10℃，水放出的热量是多少焦
(3)若（2）中放出热量的50%用来全部转化为电能，可供5000W的空调工作多少s
21．如图是一款高智能汽车的后视镜及电路原理图，该智能后视镜有三个挡位，分别控制防雾、除雨露、除冰霜功能，防雾、除雨露、除冰霜依次需要后视镜提供更高的热量。车主只需通过转动旋钮开关就可让其工作。已知车载电源电压为12V，图中R1、R2、R3均为电热丝，其中且电阻值均不受温度的影响，请你综合应用所学知识解答下列问题：
(1)要除冰霜应将旋钮调到图 挡，要防雾应将旋钮调到图 挡。（均选填“1”“2”或“3”）
(2)当车主开启除冰霜功能时，该电路的总功率为多少W；
(3)当车主开启防雾功能时，电路中总电流是多少A；
(4)当车主开启防雾功能时，电热丝R1在20s内消耗的电能是多少焦
《河南省新乡市2024-2025学年九年级上学期12月期末物理试题》参考答案
题号 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 B B D C B D CD AB
1.热传递 扩散
【详解】[1]改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；给锅内的油料加热，油料吸收热量，内能增加，温度升高，通过热传递的方式改变物体的内能。
[2]翻炒过程会有香味飘出，油料分子运动到空气中，被人们闻到，属于扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动。
2.化学 内
【详解】[1][2]燃料燃烧是一种化学变化，燃烧过程中消耗化学能，产生内能，因此褐煤燃烧时，将褐煤内部储存的化学能转化为内能。
3.42.3 8
【详解】[1]由图甲可知，电能表的示数是177.2kW·h，本月消耗的电能
W=177.2kW·h-106.7kW·h=70.5kW·h
本月应该缴电费
70.5kW·h×0.6元/(kW·h)=42.3元
[2]由图乙可知，纵坐标表示的是各个月份消耗的电能，图中8月份纵坐标的数值最大，8月份用电最多。
4.热值 转移 比热容大
【详解】[1]火箭的燃料主要是液态氢，因为液态氢的热值大，完全燃烧放出的热量更多。
[2]由题意可知，“通风液冷服”是利用水来吸收舱外行走时产生的热量，发生的是热传递，因此是能量的转移。
[3]舱外航天服内的“通风液冷服”通常用水做输运能量的介质，是因为水的比热容大，在相同情况下，水可以吸收更多的热量。
5.开关 滑动变阻器 用电器
【详解】[1]电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，即车钥匙控制电路的通断，故这车钥匙实就是一个开关。
[2]跨上电动自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，说明这右手把能改变电路中的电流，则这右手把就相当于一个滑动变阻器。
[3]给电动车充电时，蓄电池消耗电能，是将电能转化为化学能，此时蓄电池相当于用电器。
6.挂烫机通电对内部的水进行加热 电能转化内能
【详解】挂烫机通电对内部的水进行加热，将电能转化为内能； 挂烫机底部安装小橡皮碗，相当于吸盘，当把挂烫机放在平整的地面上时，把吸盘内的空气排出，大气压将吸盘紧紧的压在地面上，防止挂烫机在工作时位置发生移动；挂烫机通电对内部的水进行加热后产生的灼热水蒸气，是从液态的水变成气态的水蒸气，然后又变成液态的小水滴的，故发生的物态变化为先汽化后液化。
7．B
【详解】A．尘土飞扬是固体小颗粒的运动，不是分子的运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故A错误；
B．水和酒精混合后，由于分子间存在间隙，水分子和酒精分子会相互进入对方的间隙中，使得总体积变小，故B正确；
C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，这是因为海绵内部存在很多空隙，这些空隙在受到外力挤压时会变小，不能说明分子的体积变小了。故C错误；
D．破镜难圆是因为分子之间间隔过大，而使分子之间的引力和斥力都太小，故D错误。
故选B。
8．B
【详解】构成物质的分子之间存在相互作用的引力和斥力，当分子间的距离大于平衡距离时，表现为引力，因此当将两个表面光滑的铅块相互紧压后，两个铅块的表面分子之间存在引力。
故选B。
9．D
【详解】AC．上升的过程中，他的质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，若不计空气阻力，则只发生动能向重力势能的转化，机械能总量不变，故AC错误；
BD．下降的过程中，他的质量不变，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小，若不计空气阻力，则只发生重力势能向动能的转化，机械能总量不变，故B错误，D正确。
故选D。
10．C
【详解】由于与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，而小球与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时相互吸引，所以小球可能带正电；又因为带电体可以吸引轻小物体，所以，小球可能不带电，故只有C正确。故选C。
11．B
【详解】AC．小灯泡越亮，电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，是用灯的亮度比较电阻的大小，是转换法的应用，故AC错误；
B．灯泡的亮度只能大概反映电阻大小，为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，故B正确；
D．利用此装置中的一根电阻丝，用夹子改变电阻丝的长度，也可以探究导体电阻大小和长度的关系，故D错误。故选B。
12．D
【详解】A．图甲中当发生触电事故时，应当先断开电源，再用手把人拉开，故A错误；
B．图乙中使用测电笔时，手必须接触试电笔的笔尾，但是不能碰试电笔的笔尖，故B错误；
C．图丙中空气开关跳闸，可能是家庭电路中短路造成的，也可能是电路过载造成的，故C错误；
D．图丁中，三脚插头正确插入三孔插座，可以使用电器的金属外壳接地，能防止外壳带电对人造成伤害，故D正确。故选D。
13．CD
【详解】A．柴油机和汽油机的结构不同：柴油机的汽缸顶部是喷油嘴，汽油机的顶部有火花塞，故A错误；
B．柴油机点燃柴油是靠压力使油气的温度升高点燃的，而汽油是用火花塞点燃的，前者由于直接压到燃点，所以温度要高，即在压缩冲程末，柴油机的燃气温度比汽油机里的高，故B错误；
C．在做功冲程，汽油机的点火方式叫点燃式，柴油机的点火方式叫压燃式，故C正确；
D．在吸气冲程，柴油机只将空气吸入汽缸，汽油机将汽油和空气的混合物吸入汽缸，故D正确。故选CD。
14．AB
【详解】C．如图，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流；当滑动变阻器接入电路的电阻过小时，定值电阻在这个电路中可以起到保护电路的作用，故C错误；
ABD．重物的质量越大，滑动变阻器接入电路的电阻越大，电路总电阻越大，据可知，电源电压不变，电路中电流越小，电流表示数越小；根据U=IR可知，定值电阻两端电压越小，电源电压不变，据串联电路电压关系可知，滑动变阻器两端电压越大，电压表示数越大；根据P=UI可知，电源电压不变，电流减小，则电路的总功率越小，故AB正确，D错误。
故选AB。
15．
【详解】由题意可知，前门开关控制甲灯，后面开关控制乙灯，两盏灯独立工作互不影响，所以连接方式是前门开关与甲灯串联，后门开关与乙灯串联，两条电路之间并联。
16．
【详解】两个插座互不影响，为并联；开关要同时控制二孔插座、三孔插座的通断，开关处于干路中；根据安全用电的原则，开关要接在火线与插座之间；二孔插座：左零、右火；三孔插座：左零右火上接地。
17．(1)电压表的正负接线柱接反了 (2)10 (3) ① >
【详解】（1）闭合开关后，电压表的指针向左偏转，是因为电压表的正负接线柱接反了，需要把正负接线柱上的导线调换过来。
（2）实验中当电压表的示数为2.6V时，电流表的示数如图乙所示，电流表所用量程为0～0.6A，分度值为0.02A，此时电流为0.26A，小灯泡的电阻
（3）[1]由于灯丝电阻随温度的变化而变化，小灯泡的I-U图像是一条曲线；定值电阻的阻值不变，则定值电阻的I-U图像是一条过原点的直线，故图线①是小灯泡的I-U图像，图线②是定值电阻的I-U图像。
[2]由图像丙可知，B点对应的电压下，通过灯泡的电流大于定值电阻的电流，根据公式可知，B点的电阻小于对应电压下定值电阻的阻值，由于定值电阻的阻值不变，则图像中A、B两点电阻的大小关系
18．(1)加热时间的长短 转换法
(2)小于 B
(3)B
【详解】（1）[1][2]选用相同的加热装置给液体加热，相同时间内，液体吸收的热量相同，因此通过比较加热时间表示吸收热量的多少，运用了转换法。
（2）[1][2]丙图中从开始加热到末温为30℃时，A液体加热的时间短，吸收的热量少，B液体加热的时间长，吸收的热量多，因此B液体的吸热能力强。
（3）[1]由实验可知，B的吸热能力强，即比热容大，根据，相同质量的A、B升高相同的温度，B吸热多，故如果要从A、B两液体中选择汽车的冷却液，应选择液体B。
[2]由丙图可知，AB两液体升高相同的温度，B加热的时间为A的加热时间的2倍，即吸收的热量是A液体吸收热量的2倍，由可知，B液体的比热容是A液体的2倍，因此B液体的比热容为
19．(1)
(2)断开 大 左
(3)灯泡短路 (4)右
(5)0.5 10
(6)增大
【详解】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，用笔画线代替导线，将实物电路连接完整如图所示
（2）[1]为保护电路，在连接实物电路时，开关应断开。
[2][3]在闭合开关前要把滑动变阻器P移动到阻值最大处的左端。
（3）小强连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P发现小灯泡始终不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，电压表和灯泡并联，电压表无示数，故灯泡被短路。
（4）电压表的示数2.2V低于小灯泡的额定电压2.5V，需要将电压表的示数增大到2.5V，由串联电路电压的规律可知，电源电压不变，需要减小变阻器两端的电压，由串联分压可知，减小变阻器连入电路的阻值即可，故将滑片P向右移动。
（5）[1]根据U-I图像提供的信息知，灯在额定电压下的电流为0.2A，小灯泡的额定功率
[2]根据U-I图像提供的信息知，当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，通过灯泡的电流是0.15A，灯泡的电阻
（6）根据U-I图像提供的信息知，灯泡正常发光时的电阻
当加在小灯泡两端的电压为3V时，通过灯泡的电流约是0.21A，灯泡的电阻
可见，随着电压的增大，小灯泡的电阻增大。因为小灯泡的电压、电流增大，由P=UI可知，小灯泡的实际功率增大，灯丝的温度升高，故灯泡的电阻总是随温度的升高而增大。
20．(1)热传递 内
(2)4.2×106J
(3)420s
【详解】（1）[1][2]改变物体内能的方式包括做功和热传递，空气从暖气片中吸收热量，内能增加，温度升高，通过热传递的方式改变气体的内能。
（2）水放出的热量
Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×10℃=4.2×106J
（3）放出热量的50%用来全部转化为电能，电能为
W=Qη=4.2×106J×50%=2.1×106J
可供5000W的空调工作的时间
21．(1)3 1 (2)2420 (3)5.5A (4)
【详解】（1）[1][2]将旋钮调到1时，R1与R3串联，总电阻为，
将旋钮调到2中时，只有R3工作，此时的总电阻为30Ω；将旋钮调到3时，只有R2工作，总电阻为20Ω，根据可知，将旋钮调到1时，R1与R3串联，总电阻最大，总功率最小，为防雾挡；当旋钮调到3中时，只有R2工作，此时的总电阻为20Ω，总电阻最小，总功率最大，为除冰霜；故旋钮调到2时，为除雨露。
（2）当旋钮调到3中时，只有R2工作，为除冰霜，当车主开启除冰霜功能时，该电路的总功率为
（3）将旋钮调到1时，R1与R3串联，为防雾功能，当车主开启防雾功能时，电路中总电流是
（4）当车主开启防雾功能时，电热丝R1在20s内消耗的电能是