2023-2024学年安徽省合肥四十八中九年级（上）期末物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共14分。
1.下列说法中正确的是( )
A. 内能大的物体其温度不一定高
B. 通电导体棒只要放在磁场中就定会受到磁场力作用
C. 不同种燃料的热值一定不相等
D. 导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流
2.将一张锡箔纸剪成如图所示的形状，其中和段长度相等。戴好防护手套，将该锡箔纸条带锡的一面的两端分别与电池的正、负极相连接，发现锡纸条很快开始冒烟、燃烧起来。下列分析正确的是( )
A. 和段的电阻相等 B. 正常情况下，段会先着火
C. 加在和段两端的电压相等 D. 流过和段的电流不相等
3.如图为远距离输电示意图，为输电电流，为输电线总电阻，为用户端的电压，则因输电线发热而损耗的电能为为通电时间( )
A. B. C. D.
4.流过两个电路元件和的电流与其两端的电压的关系如图所示，下列说法正确的是( )
A. 元件的阻值是定值，元件的阻值是变化的
B. 流过、两元件的电流相等时，则二者两端的电压相等
C. 当加在元件、两端电压都为时，二者消耗的电功率不相等
D. 若、两元件并联接入电源电压为的电路中，二者消耗的总电功率为
5.如图所示的电路，电源电压保持不变，、为定值电阻，开关闭合后，当由断开变为闭合时，则下列分析正确的是( )
A. 电流表与示数均变大
B. 电流表与的示数差不变
C. 电流表与的示数差变大
D. 电流表示数变小，电流表示数不变
6.如图所示，电源、滑动变阻器与螺线管相连，闭合开关，在通电螺线管的右端放置一个小磁针，小磁针静止时极指向水平向右。则下列说法正确的是( )
A. 电源左端为负极
B. 通电螺线管的左端为极
C. 将滑动变阻器的滑片向左移动，通电螺线管的磁性增强
D. 若对调电源的正负极位置，闭合开关，则小磁针静止时其极指向将改变
7.小明用劳动课上学习的技能检测新家安装的电路，如图所示，其检测顺序及现象如下：只闭合，灯亮；断开，闭合，灯不亮，灯不亮，此时用试电笔测、、、四个接线点，试电笔只在点不发光。若电路中只有一处故障，故障可能是( )
A. 灯短路 B. 点左侧的零线断路
C. 灯所在支路断路 D. 、两点间断路
二、填空题：本大题共10小题，共20分。
8.我国古时历法中根据二十四节气而编成的二十四节气歌中写道“冬雪雪冬小大寒”，其中的“雪”是由高空中的水蒸气______填写物态变化的名称形成的。
9.不同物质的原子核束缚电子的本领不同。毛皮与橡胶棒摩擦时，毛皮因失去电子而带上正电，这说明毛皮的原子核束缚电子的能力要比橡胶棒原子核束缚电子的能力______选填“强”或“弱”。
10.我国古代劳动人民发明的取火器模型，如图所示。先把干燥的艾绒固定在木制推杆的前端，然后将木制推杆迅速推入牛角套筒，在这个过程中______填写能量转化的形式从而使杆前端的艾绒温度升高达到艾绒的着火点，艾绒便燃烧起来。
11.如图所示，电源电压为且保持不变，定值电阻阻值为，闭合开关，电流表的示数为，则定值电阻两端电压为______。
12.如图所示，把标有“”字样的灯泡接入电源电压为的电路中，为使灯泡能正常发光，则需要串联的定值电阻的阻值为______。
13.用相同的加热器同时对质量相等的甲、乙两种液体加热不计热量损失，根据记录的实验数据描绘出二者的温度时间图像，如图所示。根据图像可计算出甲、乙两种物质的比热容之比为______。
14.用某型号天然气热水器烧水，需要完全燃烧热值为的天然气，若该热水器的加热效率为，则释放的热量能使质量为、初温为的水温度升高______。。
15.如图所示的电路中，电源电压保持不变，，。断开开关时，电流表的示数为，则闭合开关，通电电阻消耗的电能为______。
16.如图所示，和两个通电线圈均可看作是单匝的通电螺线管。如果将这两个完全相同的线圈挂在水平光滑的固定绝缘细杆上，且平行靠近放置，当线圈中通入如图所示方向的电流时，则这两个线圈将相互______选填“吸引”或“排斥”。
17.如图甲所示的电路电源电压保持不变，其中为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为，将滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端的过程中，得到的电功率与通过它的电流的关系，如图乙所示。则在此过程中，滑动变阻器消耗的最大电功率为______。
三、实验探究题：本大题共3小题，共16分。
18.如图所示，导体棒、电源、导线及开关构成了闭合回路，并将导体棒放置在形磁体磁场中的光滑金属支架上。请你回答下列问题：
如图所示，闭合开关，发现原来静止在支架上的导体棒会向左运动，这一现象说明：______。
若想使导体棒向右运动，可采取的方法是：______。正确写出一种即可
19.利用如图所示的实验装置“探究焦耳定律”。其中两个透明容器中密封着质量相等、初温相同的空气，两容器中的电阻丝、串联在电路中，且。开关闭合之前，两侧形管中液面高度相平齐。请你回答下列为：
本实验中，是通过比较______来判断两电阻丝产生的热量大小。
闭合开关，通电一段时间后，发现左侧电阻丝这侧形管中液面比右侧上升的高一些，根据这个现象可初步得到的实验结论为：______。
20.在“伏安法”测量小灯泡电阻的实验中，选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为，小灯泡额定的电压为。
请在图甲中用笔画线代替导线正确连接电路。
正确连接电路后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，发现电流表示数逐渐变大，电压表为始终为零，小灯泡也始终不发光，则该电路故障可能是______写出一条即可。
排除故障后，闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡正常发光时的电阻，接下来正确完整的实验操作是______。
根据所测量的实验数据采用描点法得到流过小灯泡的电流与加在其两端电压的关系如图丙所示。利用图丙的相关数据可计算出该小灯泡的额定电功率为______。
四、计算题：本大题共3小题，共20分。
21.如图所示，电源电压为且保持不变，定值电阻，当开关闭合后，电压表的示数为。求：
通过定值电阻的电流；
开关闭合后，定值电阻和消耗的总电功率。
22.如图所示是我国自行设计研制的全状态新构型灭火飞机。若该飞机以的速度匀速直线航行，消耗航空燃油，飞机发动机的功率恒为，航空燃油的热值为。求：
所消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量；
飞机在航行过程中受到的阻力；
该飞机在上述飞行过程中克服飞行阻力所做的功相当于多少千瓦时的电能？
23.某款电热饮水机具有“加热”和“保温”两挡，额定电压为。如图甲是其电路原理图，电源电压恒为，为温控开关，、为定值的电热丝。某次饮水机内盛有的水在额定电压下工作的电功率与通电时间的关系图象如图乙所示，且该过程中水温升高了。求：
饮水机处于“加热”挡阶段消耗的电能；
电热丝的阻值；
利用该电热饮水机在上述加热水的过程中的工作效率为多大？计算结果保留两位小数并用百分数表示
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、内能的大小与质量、温度、状态等因素有关，内能大的物体，温度不一定高，故A正确；
B、当电流方向和磁场方向相平行的时候，没有安培力作用在导体上，有且只有这种情况下，导体不受力，故B错误；
C、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，不同种燃料的热值也有可能相等，故C错误；
D、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流，电路不闭合，不会产生电流，故D错误。
故选：。
一切物体都具有内能，内能包括分子动能和分子势能，所以，内能的大小与物体的温度、质量和状态有关；
通电导体与磁感线平行时，磁场对通电导体没有力的作用；
某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值；
感应电流产生的条件：电路闭合，且闭合电路的部分导体切割磁感线运动。
此题考查了内能的影响因素、磁场对通电导线的作用、热值、感应电流的产生条件等知识的理解和掌握，难度不大。
2.【答案】
【解析】解：、和段锡纸串联电路中，由于串联电路中的电流处处相等，所以通过和段的电流相等；
在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，由图知，段的横截面积小于段的横截面积，所以段的电阻大于段的电阻，根据串联电路的分压原理可知，段的电压大于段的电压，故ACD错误；
B、通过和段的电流相等，且段的电阻大于段的电阻，根据可知，在电流和通电时间一定时，段产生的热量多，温度高，先着火，故B正确。
故选：。
串联电路中，电流处处相等；
导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积、材料和温度有关；段的电阻大于和段的电阻，根据串联分压原理得，的电压大于段的电压；
根据比较判断、段产生热量的多少。
本题考查了串联电路的特点、影响电阻大小的因素、焦耳定律等的应用，是理论联系实际的好题。
3.【答案】
【解析】解：由题知，输电电流为，输电线总电阻为，通电时间为，输电导线上发热而损耗的电能。
故选：。
根据焦耳定律分析判断即可。
本题考查通电导线上产生热量的计算，合理选择公式是关键。
4.【答案】
【解析】解：
A、由图像可知，元件的图线为一条过原点的直线，这说明通过的电流与电压成正比，则的阻值是恒定的；元件的图线为一条曲线，这说明的阻值是变化的，故A错误；
B、由图像可知，流过、两元件的电流相等时，则二者两端的电压不一定相等，故B错误；
C、当加在元件、两端电压都为时，由图像可知，二者的电流相同，都为，由可知，
二者消耗的电功率相等，故C错误；
D、将、组成并联电路，则、两端的电压相等；由图像可知，当电路两端的电压为时，通过的电流为，通过的电流为，，
二者消耗的总电功率，故D正确。
故选：。
定值电阻是指阻值恒定的电阻，其图线是一条过原点的直线。
由图像分析流过、两元件的电流相等时，则二者两端的电压关系；
由图像读出当加在元件、两端电压都为时的电流，由求得二者消耗的电功率；
将、并联在电路中时，由于并联电路各支路两端的电压相等，由图像可知，、两端的电压为时通过、的电流，利用即可求出二者消耗的总电功率。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，从图像中获取有用的信息是关键。
5.【答案】
【解析】解：开关闭合，电路为的简单电路，两电流表都测通过的电流，两表示数之差为，
当由断开变为闭合时，两电阻并联接入电路，电流表测通过的电流，电流表测干路电流，
并联电路互不影响，所以电流表示数不变，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，电流表示数变大，两表示数之差为通过的电流，所以电流表与的示数差变大，故C正确。
故选：。
开关闭合，电路为的简单电路，两电流表都测通过的电流，当由断开变为闭合时，两电阻并联接入电路，电流表测通过的电流，电流表测干路电流，根据并联电路特点分析两表示数是变化。
本题考查电路的动态分析和并联电路特点，分清电路连接是解题的关键。
6.【答案】
【解析】解：已知小磁针静止时极水平向右，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的右端为极，左端为极，
伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向为通电螺线管的极，因电源左端为正极，右端为负极，故AB错误；
C.滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电流变小，因此通电螺线管的磁性减弱，故C错误。
D.若对调电源的正负极位置，闭合开关，电流方向改变，则螺线管的磁极改变，则小磁针静止时其极指向将改变，D正确。
故选：。
根据磁极间的相互作用确定通电螺线管的磁极，根据安培定则判断电源的正负极。
通电螺线管磁性的强弱与电流的大小有关，电流越大，磁性越强。
本题考查通电螺线管的极性、磁性强弱的判断，要知道安培定则不但可以判出螺线管的磁极，也能根据磁极判出电流方向。
7.【答案】
【解析】解：闭合，灯亮，电路中有电流，说明电路为通路，从保险丝以及点左侧的零线都没有断路；
闭合，灯不亮，灯不亮的原因有两个：一个是断路、一个是短路；
用试电笔测、、、四个接线点，、、三点的氖管发光，说明这三点与火线之间是接通的；试电笔只在点不发光，说明点与点之间是断开的，所以故障是、两点间断路，故D正确。
故选：。
试电笔在使用时，应将笔尖接触导线，手接触笔尾的金属体，这样就可以形成回路，如果是火线，氖管会发光。
本题考查家庭电路故障的分析，相对比较简单，属于基础题。
8.【答案】凝华
【解析】解：“雪”是由高空中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象。
故答案为：凝华。
物质从气态不经过液态而直接变成固态的现象叫做凝华。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
9.【答案】弱
【解析】解：毛皮与橡胶棒摩擦，毛皮因失去电子带正电，这说明毛皮的原子核束缚电子的本领要比橡胶棒原子核束缚电子的能力弱，毛皮上的电子转移到橡胶棒上，
故答案为：弱。
摩擦起电的实质是电子的转移；毛皮与橡胶棒摩擦，橡胶棒带负电，毛皮带正电。
本题考查了摩擦起电相关知识，难度不大。
10.【答案】机械能转化为内能
【解析】解：木制推杆迅速推入牛角套筒时，机械能转化为内能，使筒内空气的内能增大，温度升高，达到艾绒的着火点。
故答案为：机械能转化为内能。
猛推推杆时间较短，气体来不及吸、放热，主要是外力对气体做功，气体内能增加，温度升高。燃料燃烧时化学能转化为内能。
本题是物理知识在生活中的应用，考查做功改变物体的内能，是基础题，难度不大。
11.【答案】
【解析】解：由图可知：闭合开关，两个电阻串联，电流表测量电路中电流，
根据可得两端的电压：；
根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得：
两端电压：。
故答案为：。
由图可知：闭合开关，两个电阻串联，电流表测量电路中电流，根据求出两端的电压，根据串联电路的电压特点求出两端电压。
本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用。
12.【答案】
【解析】解：由灯泡的铭牌可知，灯泡正常发光的电压，额定功率为，由可得，灯泡正常发光时的电流：
；
由图可知，灯泡与电阻串联，当灯泡正常发光时，因串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，所以两端的电压：；
串联电路中电流处处相等，所以，则的阻值为：。
故答案为：。
由灯泡正常发光的电压和额定功率根据计算灯泡正常发光时的电流；
由图可知和串联，根据串联电路电压特点计算两端电压；
由串联电路特点和欧姆定律计算的阻值。
本题考查串联电路特点和欧姆定律的应用，属于一道基础题。
13.【答案】：
【解析】解：甲、乙两种液体质量相同，观察图像可知：升高相同的温度，甲所用时间是乙的二分之一，由转换法，即甲液体吸收的热量与乙液体吸收的热量之比为：；
根据可知，在升高温度和质量相同的情况下，比热容与成正比，甲液体的比热容与乙液体的比热容之比为：。
故答案为：：。
根据可知，即在升高温度和质量相同的情况下，比热容与成正比。
本题比较不同物质的吸热能力即的运用，为热学中的重要实验。
14.【答案】
【解析】解：天然气放出的热量：；
根据可得水吸收的热量：
；
根据可得：
。
故答案为：。
利用计算出天然气完全燃烧放出的热量，已知热水器的效率，利用效率公式计算出水吸收的热量；
知道水的质量、比热容、初温，利用计算出末温。
本题考查吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，难度不大。
15.【答案】
【解析】解：由图知，断开开关时，只有接入电路中，
根据可得，电源的电压为：；
闭合开关，、并联，根据并联电路的电压特点可知，并联电路各支路电压相等，都等于电源电压，
通过的电流为：；
通电电阻消耗的电能为：。
故答案为：。
断开开关时，只有接入电路中；根据电流表示数和的阻值，利用欧姆定律求出电源的电压；
闭合开关，、并联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过的电流；
根据求出通电电阻消耗的电能。
本题考查并联电路的特点、欧姆定律的应用以及电功的计算，是一道电学常考题，难度不大。
16.【答案】吸引
【解析】解：由图知，两个线圈和中的电流方向都向上，用右手握住线圈、，让四指指向线圈中电流的方向，则大拇指所指的那端就是线圈的极，所以线圈的左端为极、右端为极，线圈的左端为极、右端为极，根据磁极间的相互作用规律可知，线圈和会相互吸引。
故答案为：吸引。
安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的极。
本题考查了学生对安培定则的理解和应用，以及对磁极间相互作用规律的应用，属于常考题。
17.【答案】
【解析】解：由图甲可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流；
当滑动变阻器接入电路中的电阻为时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，
由图象可知最小和最大电流分别为；，
由及串联电路的电压规律可得：
--------；
---------，
解得：；；
滑动变阻器消耗的功率为：，
所以，当时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率为：
；
故答案为：。
由图甲可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流；
当滑动变阻器接入电路中的电阻为时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象读出最大和最小电流值，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，并求出的阻值和电源电压；
根据即可求出的最大电功率。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用以及识图能力，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻等于定值电阻的阻值时，滑动变阻器消耗的功率最大。
18.【答案】磁场对通电导体有力的作用 对调磁体的两极
【解析】解：闭合开关，发现原来静止在支架上的导体棒会向左运动，说明磁场对通电导体有力的作用；
要使直导线向右运动，可以改变磁场方向，也可以改变导体中电流方向；故可以对调磁体的两极。
故答案为：磁场对通电导体有力的作用；
对调磁体的两极。
通电导体在磁场中受力的作用；
磁场对通电导体作用力的方向与磁场方向和电流方向有关，当变化其中一个方向时，受力方向变化，两个方向同时改变，受力方向不变；
本题为实验探究题，考查了通电导体在磁场中受力，认真读题从中得出相关信息是关键。
19.【答案】形管中液面高度差 在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多
【解析】解：本实验中，是通过比较形管中液面高度差来判断两电阻丝产生的热量大小，这是转换法；
闭合开关，两电阻串联接入电路，串联电路各处电流相等，所以通过两电阻的电流和通电时间相同，，通电一段时间后，发现左侧电阻丝这侧形管中液面比右侧上升的高一些，根据这个现象可初步得到的实验结论为在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。
故答案为：形管中液面高度差；在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。
本实验中，是通过比较形管中液面高度差来判断两电阻丝产生的热量大小，这是转换法；
闭合开关，两电阻串联接入电路，根据控制变量法分析即可。
本题考查串联电路特点以及转换法和控制变量法在实验中的运用。
20.【答案】小灯泡被短路电压表被短路 缓慢向右移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，并记下此时的电流表示数
【解析】测量小灯泡电阻，电压表并联到小灯泡两端，灯的额定电压为，所以选择小量程，答案如图；
电流表示数逐渐变大，故故障为短路，且滑动变阻器无故障，又灯不亮，电压表无示数，所以小灯泡被短路电压表被短路；
如图乙电压表示数为，若要正常发光，应缓慢向右移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，并记下此时的电流表示数；
由图丙可知，灯两端电压为时，通过灯泡的电流为，小灯泡的额定功率。
故答案为：见上图；小灯泡被短路电压表被短路；缓慢向右移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，并记下此时的电流表示数；
。
测量小灯泡电阻，电压表并联到小灯泡两端，又灯的额定电压为，所以选择小量程；
电流表示数逐渐变大，故故障为短路，且滑动变阻器无故障，又灯不亮，电压表无示数，所以小灯泡被短路电压表被短路；
如图乙电压表示数为，若要正常发光，应缓慢向右移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，并记下此时的电流表示数；
由图丙可知，额定电压下通过小灯泡的电流，再电功率公式即可算出小灯额定功率。
本题考查“伏安法”测小灯泡电阻实验，电功率的计算，简单故障的分析。
21.【答案】解：闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；
根据串联电路电压的特点可得定值电阻两端的电压为：
，
通过定值电阻的电流为：
；
由于串联电路的电流特点可得通过定值电阻的电流：；
由于，由于串联电路的电流特点可得：；
定值电阻和消耗的总电功率为：
。
答：通过定值电阻的电流为；
开关闭合后，定值电阻和消耗的总电功率为。
【解析】闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；
根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可知通过定值电阻的电流，由串联电路电流的规律判断出通过定值电阻的电流；
由串联电路电流的规律判断出电路中的电流，根据得出此时整个电路消耗的电功率。
本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算，是一道综合题。
22.【答案】解：则这些燃油完全燃烧放出的热量为：；
已知飞机发动机的功率，飞机匀速航行的速度，
由可知飞机航行过程中的牵引力为：，
由二力平衡的条件可知飞机航行过程中的阻力为：；
由可知飞机发动机做的功为：，
。
答：消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是；
飞机在航行过程中的阻力；
该飞机在上述飞行过程中克服飞行阻力所做的功相当于千瓦时的电能。
【解析】已知消耗的航空燃油的质量和燃油的热值，根据可求出消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量；
已知飞机发动机的功率和匀速航行的速度，根据可知飞机航行过程中的牵引力；
已知飞机发动机的功率和航行时间，根据可求出飞机发动机做的功，进一步进行单位换算即可。
本题考查了热值、功、功率的计算公式的应用，需要熟练掌握相关的公式及变形式。
23.【答案】解：
由图乙知，加热挡的功率为，加热时间为，
由可得，饮水机处于加热挡阶段消耗的电能：
；
由图可知，只闭合开关，只有电热丝接入电路，此时总电阻较大，根据可知总功率较小，饮水机处于保温挡；闭合开关、，电路中两个电阻并联，总电阻较小，根据可知总功率较大，饮水机处于加热挡。则电热丝的电功率为：
；
根据可得电阻的阻值：
；
水吸收的热量为：
；
饮水机加热效率为：
。
答：饮水机处于“加热”挡阶段消耗的电能为；
电热丝的阻值为；
利用该电热饮水机在上述加热水的过程中的工作效率为。
【解析】根据图乙判断出加热挡的功率和加热时间，根据算出饮水机处于加热挡阶段消耗的电能；
当开关、闭合时，两电阻并联，电路中的总电阻最小，根据分析电路功率大小可知饮水机处于哪种工作状态；饮水机保温时电路为的简单电路，饮水机加热时与并联，饮水机加热功率减去保温功率即为的电功率，根据并联电路的电压特点和求出的阻值；
由可求得水吸收的热量，由可求得饮水机加热效率。
本题考查了并联电路的特点和电功率公式的灵活运用，关键是知道加热功率为两电阻并联；要注意开关闭合时电路中电阻的大小和有用信息的搜集。
第1页，共1页
