11，湖北省武汉市外国语学校2023-2024学年九年级上学期12月考物理试题

这是一份11，湖北省武汉市外国语学校2023-2024学年九年级上学期12月考物理试题，共17页。试卷主要包含了2×103J/g＝10N/kg，85×103kg/m3， 《舌尖上的武汉》聚焦武汉美食等内容，欢迎下载使用。
可能用到的物理常量: c水＝4.2×103J/（kg·℃）g＝10N/kg：q氢＝1.4×108J/kg
ρ食用油＝0.85×103kg/m3：ρ水＝1.0×103kg/m3
一、选择题（每题3分，共36分，每题只有一个最符合题意的选项）
1. 王亚平老师在空中课堂做了下列实验，其中实验现象不能用分子动理论解释的是（ ）
A. 王亚平把液桥板拉开，水将两片液桥板连了一起，就像架起一座小桥
B. 王亚平将装有界面清晰的水和油的瓶子（如图所示）摇晃多次后，水和油均匀地混在了一起
C. 王亚平在水球中注入蓝色颜料后，变成了蓝色水球
D. 王亚平把折叠在一起的纸花放置在水膜上，花朵神奇的绽放了
【答案】B
【解析】
【详解】A．水将两片液桥板连在了一起，说明水分子之间存在引力，能用分子动理论来解释。故A不符合题意；
B．摇晃的过程中，水和油受到外力作用，均匀地混在了一起，不属于扩散现象，因此不能用分子动理论解释，故B符合题意；您看到的资料都源自我们平台，家威杏 MXSJ663 低至0.3元/份C．水球中注入蓝色颜料后，经过一段时间，水球全变成了蓝色的，这属于扩散现象，能用分子动理论解释，故C不符合题意；
D．纸花放置在水膜上时，水分子运动到了纸分子中间，纸发生膨胀，因此花朵便神奇地绽放了，能用分子动理论解释，故D不符合题意；
故选B。
2. 关于温度、热量，下列描述中，物体的内能与机械能变化情况，正确的是（ ）
A. 子弹击中一块木板，木板温度升高。子弹内能增大，机械能变大
B. 云中形成的冰粒在下落中，渐渐变成了雨滴。冰粒内能减小，机械能变大
C. 搭载神舟十七号载人飞船的火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳的内能变大，飞船的机械能变大
D. 把图钉按在铅笔的一端，手握铅笔使图钉钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦，钉帽的温度明显升高。钉帽的内能变大，硬纸板内能变小
【答案】C
【解析】
【详解】A．子弹击中一块木板后，由于摩擦，子弹和木块的温度都升高，此过程消耗了子弹的机械能，子弹的机械能减小，转化为子弹和木块的内能，子弹和木板的内能都增大，故A错误；
B．云中形成冰粒在下落中，熔化吸热变成了雨滴，其内能逐渐增大；在下降过程中，因克服，摩擦做功，一部分机械能转化为内能，机械能减小，故B错误；
C．火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦后温度越来越高，其内能增大；火箭上升的过程中，飞船速度增大，高度增大，所以飞船的动能和重力势能都变大，其机械能变大，故C正确；
D．把图钉按在铅笔的一端，手握铅笔使图钉钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦，克服摩擦做功，使图钉和硬纸板均发热，这一过程中将机械能转化为内能，钉帽和硬纸板内能均变大，故D错误。
故选C。
3. 《舌尖上的武汉》聚焦武汉美食。有关蒸、炸、卤、拌的四种美食中所包含的物理知识，认识错误的是（ ）
A. 卤：卤汁的温度越高鸭脖子越容易进味
B. 炸：主要是通过热传递的方式使面窝的内能增加
C. 蒸：利用水蒸气膨胀做功使汤包的内能增加
D. 拌：香葱、热干面和芝麻油要拌着才能很快入味，不能由此说明分子做无规则运动需要外力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A．温度越高，分子运动越剧烈，扩散现象越明显，所以卤汁的温度越高鸭脖子越容易进味，故A正确，不符合题意；
B．改变内能的方式有热传递和做功，炸，主要是通过热传递的方式使面窝的内能增加，故B正确，不符合题意；
C．改变内能的方式有热传递和做功，蒸，主要是通过热传递的方式使汤包的内能增加，故C错误，符合题意；
D．拌，并不是分子的运动，不能由此说明分子做无规则运动需要外力的作用，故D正确，不符合题意。
故选C。
4. 如图所示是四冲程汽油机工作时冲程的示意图，下列说法正确的是（ ）
A. 一个工作循环中合理的顺序应为：甲、丙、乙、丁
B. 丁冲程中内能转化为机械能
C. 丙冲程中活塞的移动没有利用飞轮惯性
D. 甲冲程中排出的废气带走较多的能量
【答案】B
【解析】
【详解】AB．甲图中进气门打开，排气门关闭，活塞下行，是吸气冲程；乙图中进气门关闭，排气门打开，活塞上行，是排气冲程；丙图中气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，机械能转化为内能；丁图中气门都关闭，活塞下行，是做功冲程，内能转化为机械能。一个工作循环中合理的顺序应为吸气、压缩、做功、排气，即甲、丙、丁、乙。故A错误，B正确；
C．丙冲程为压缩冲程，活塞的移动是利用飞轮的惯性，故C错误；
D．甲冲程是吸气冲程，排气冲程中排出的废气带走较多的能量，故D错误。
故选B。
5. 如图是用毛皮摩擦过的橡胶棒与原来不带电的验电器接触的瞬间，有关说法正确的是（ ）
A. 正电荷从橡胶棒流向验电器，验电器金属箔的张角增大
B. 负电荷从橡胶棒流向验电器，验电器金属箔的张角减小
C. 电流方向从验电器流向橡胶棒，验电器金属箔的张角增大
D. 始终无电流
【答案】C
【解析】
【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，当带负电的橡胶棒接触验电器时，橡胶棒上的电子（携带负电荷）就会转移到验电器上，验电器的两个金属箔带同种电荷相互排斥而张开。电流的方向与电子定向移动的方向相反，即电流方向从验电器流向橡胶棒，故C正确，ABD错误。
故选C。
6. 小美学习了电路知识后，想利用规格为（1.2V；0.1A）的LED灯设计一个带开关指示灯的照明电路，晚间断开照明灯后，利用LED灯发出的微弱光指示开关所在的位置。她共设计了4个电路，如图所示，其中L为规格为（220V；60W）的白炽灯，D为LED灯，S为单刀双掷开关，R为限流电阻。图中能够满足要求的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．由电路图可知，断开照明灯后发光二极管与限流电阻串联能发光，闭合照明电路时发光二极管不工作，故A符合题意；
B．由电路图可知，单刀双掷开关接通发光二极管时会发光，当无论单刀双掷开关怎样闭合，灯泡都不会发光，故B不符合题意；
C．由电路图可知，单刀双掷开关接通灯泡会发光，当无论单刀双掷开关怎样闭合，发光二极管都不会发光，故C不符合题意；
D．由电路图可知，闭合照明灯后，发光二极管会因为电路中的电流超过它的额定电流而被烧坏，最后导致白炽灯也不会亮，且关闭照明灯电路后发光二极管也不亮了，故D不符合题意。
故选A。
7. 如图是设计的四种用于测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。在这四个设计中，当油量变化时，电压表和电流表的示数变化相反的是（ ）
A. 甲丁B. 甲丙C. 甲丙丁D. 乙丁
【答案】A
【解析】
【详解】图中的R和定值电阻R0串联，甲：电压表测量R两端的电压，当油量增加时，R接入电路的电阻变小，电压表的示数变小，测量电路中电流的电流表示数变大，电压表和电流表的示数变化相反；乙：电压表测量R0两端的电压，当油量增加时，R接入电路的电阻变小，R两端的电压变小，根据串联电路的电压规律可知，电压表的示数变大，测量电路中电流的电流表示数变大，电压表和电流表的示数变化相同；丙：电压表测量R上半段两端的电压，当油量增加时，R上半段的电阻变大，则电压表的示数变大，测量电路中电流的电流表示数不变，电压表和电流表的示数变化不相同；丁：电压表测量R两端的电压，当油量增加时，R接入电路的电阻变大，电压表的示数变大，测量电路中电流的电流表示数变小，电压表和电流表的示数变化相反，综上，电压表和电流表的示数变化相反的是甲丁，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8. 如图闭合开关后灯泡不亮，已经确定是由于灯泡的短路或断路引起。在不允许拆开电路的情况下，现用一个电压表和一个电流表及若干导线分别对故障进行判断，下列说法错误的是（ ）
A. 把电流表接在a、b两点间，闭合开关。若电流表有示数，则说明灯泡断路
B. 把电流表接在c、d两点间，断开开关。若电流表无示数，则说明灯泡短路
C. 把电压表接在a、b两点间，闭合开关。若电压表有示数，则说明灯泡断路
D. 把电压表接在b、d两点间，闭合开关。若电压表有示数，则说明灯泡短路
【答案】B
【解析】
【详解】A．把电流表接在a、b两点间，闭合开关，若电流表有示数，电流表定值电阻组成通路，说明灯泡断路，故A正确，不符合题意；
B．把电流表接在c、d两点间，断开开关，若电流表无示数，说明灯泡断路，故B错误，符合题意；
C．把电压表接在a、b两点间，闭合开关，若电压表有示数，说明从电源正极经电压表、定值电阻到负极组成串联通路，说明灯泡断路，故C正确，不符合题意；
D．把电压表接在b、d两点间，闭合开关，若电压表有示数，说明从电源正极经电压表、定值电阻到负极组成串联通路，说明灯泡短路，故D正确，不符合题意。
故选B。
9. 如图所示是某同学家中的电能表，对其中的重要参数，下列说法中错误的是（ ）
A. “220V”表示这个电能表应该在220伏的电路中使用
B. “5（10）A”表示这个电能表的标定电流为5安，允许通过的最大电流为10安
C. “50Hz”表示这个电能表应在频率为50赫兹的交流电路中使用
D. “3000r/kW·h”表示这个电能表每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过3000转
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据电能表参数含义可知，“220V”是说这个电能表应该在220伏的电路中使用，故A正确，不符合题意；
B．根据电能表参数的含义可知，“5（10）A”是说这个电能表标定电流是5A，允许通过的最大电流为10安，故B正确，不符合题意；
C．根据电能表参数的含义可知，“50Hz”是说这个电能表应在50赫兹的交流电路中使用，故C正确，不符合题意；
D．根据电能表参数的含义可知，“3000r/kW·h”是说，接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过3000转，故D错误，符合题意。
故选D。
10. 家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来使用，而连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。原因是通电时连接处相对于别处的导线（ ）
A. 电流较大B. 电压较小C. 电阻较大D. 电功率较小
【答案】C
【解析】
【详解】因为连接处与其他导线是串联的，电流和通电时间相同，而连接处往往比别处更容易发热，由可知，连接处的电阻比别处的导线电阻大，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
11. 如图所示为定值电阻和某可变电阻的U-I图象，结合图中信息可知（ ）
A. 图象甲说明导体的电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
B. 图象乙说明可变电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大时,它的阻值也增大
C. 若将可变电阻和定值电阻串联接入3V电路中时，它们的功率之比为1:2
D. 若将可变电阻和定值电阻并联接入2V电路中时，可变电阻和定值电阻消耗的总功率是1.2W
【答案】CD
【解析】
【详解】A．甲的电流-电压图像为一条过坐标原点的直线，是正比例函数，说明通过甲的电流与甲两端电压成正比。故A错误；
B．读乙的电流-电压图像可知，当乙两端电压增大时，通过它的电流也随之增大。但电流的增幅大于电压的增幅，根据可知，在它两端电压升高时，它的电阻在减小。故B错误；
C．读图可知，当通过二者的电流为0.2A时，甲与乙两端电压为分别为1V、2V，两个电压之和为3V。说明二者串联时，甲与乙两端电压分别为1V、2V，电路中的电流为0.2A，此时甲乙功率之比为
故C正确；
D．读图可知，当二者并联在2V电源上，此时，通过甲乙的电流分别为0.4A、0.2A，则电路总功率为
故D正确。
故选CD。
12. 如图乙所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片P置于滑动变阻器的b端时，10s内定值电阻R1产生的热量为40J，当滑片P从b端移至滑动变阻器的中点时，电压表的示数与变阻器接入电路的电阻的关系如图甲所示，下列结论正确的是（ ）
A. 电源电压为8V
B. R1先后两次消耗的电功率之比为2∶3
C. R1的阻值为2
D. 滑动变阻器R的最大阻值为8
【答案】D
【解析】
【详解】A．当滑片在中点时，由欧姆定律可知，电路中电流
则滑动变阻器两端的电压
即
由题意知，当滑片滑到b处时，因R的接入电阻变大，故电压表示数应增大，即滑片滑到b点时，滑动变阻器两端电压为8V，同理得
用①式比②式可得
化简得
解得
将③代入①式可得
解得
故A错误；
B．滑片在中点时，R1两端的电压为
滑片在b点时，R1两端电压为
由得，电功率之比
故B错误；
C．则由得，R1的阻值为
故C错误；
D．当滑片P置于滑动变阻器的b端时，滑动变阻器R的阻值最大，此时电路中的电流是
滑动变阻器R的最大阻值为
故D正确。
故选D。
第Ⅱ卷（非选择题共60分）
二、非选择题（本题包括7个小题，共34分）
13. “氢”风吹拂，氢能公交驶入江城，百公里耗氢仅为6.5kg。氢气燃烧时可以将__________能转化为内能，6.5kg氢气完全燃烧放出__________J的热量。（q氢＝1.4×108J/kg）
【答案】 ①. 化学 ②.
【解析】
【详解】[1]氢气燃烧时，通过化学反应可以将化学能转化为内能。
[2]6.5kg氢气完全燃烧放出的热量为
14. 某手机电池铭牌标示“4V，2000mA·h”字样，则该电池最多可储存______电能，手机通话时的功率为4W，则该手机最多可连续通话______小时。
【答案】 ①. 0.008 ②. 2
【解析】
【详解】[1] 该电池最多可储存电能为
[2] 手机最多可连续通话的时间为
15. 如图是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。两个相同的烧杯中分别装有质量相等的水和食用油。
（1）电加热器加热时，它的内能增加是通过__________来实现的；
（2）实验中应量取体积之比为__________的水和食用油，分别倒入相同的烧杯中。液体的量要适当，至少要能__________电加热器的发热体，保证液体在相等的时间内吸收热量相同，太多则实验时间长；
（3）图中能合理反映该实验结果的图象是__________（填“甲”、“乙”或“丙”）；
（4）下表是记录的部分实验数据，由数据可知：食用油的比热容为__________。
【答案】 ①. 热传递 ②. 9∶10 ③. 全部浸没 ④. 乙 ⑤. 1800
【解析】
【详解】（1）[1]用相同规格的电加热器加热，电加热器放出热量，液体吸收热量，所以液体内能增大是通过热传递的方式实现的。
（2）[2]根据题意可知，水的密度是1g/cm3，食用油的密度是0.9g/cm3，密度之比是10∶9，为了保证质量相等，水和食用油的体积之比是9∶10。
[3]实验中，要适当控制液体的质量，应使电加热器的发热体全部浸没液体中，保证液体在相等加热时间内放出相同的热量，太多则实验耗时较长。
（3）[4]质量相同的水和食用油吸收相同的热量，水升温慢，则图中能合理反映该实验结果的图像是乙。
（4）[5]根据题意可知，水吸收的热量是
水的加热时间是4分钟，每1分钟产生的热量是2100J，因为加热器的规格是相同的，食用油的加热时间是6分钟，食用油吸收的热量是12600J，则食用油的比热容是
16. 小明用如甲图所示电路来探究串联电路的电压规律。
（1）实验中应选择规格______（选填“相同”或“不同”）小灯泡；
（2）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC。经过多次实验，得到的数据记录在下表中。分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是______（写表达式）；
（3）小明进行多次实验的主要目的是______（填序号）；
①寻找普遍规律 ②减小实验误差
（4）在以上的某次实验中，小明测出L1两端的电压UAB后，接下来合理的选择有______（填序号）。
①保持A点不动，只需将与B点相连的导线改接到C点，即可测出UAC
②保持B点不动，只需将与A点相连的导线改接到C点，即可测出UBC
③改变2处接线柱连线，才能测UBC
【答案】 ①. 不同 ②. ③. ① ④. ①③
【解析】
【详解】（1）[1]为了避免结论的偶然性，使结论具有普遍性，实验中应选择规格不同的灯泡。
（2）[2]由表中数据可看出，两灯两端的总电压，等于两个灯各自两端的电压之和，即串联电路的总电压，等于各部分电路两端电压之和，即串联电路的电压特点为
（3）[3]小明进行多次实验的主要目的是为了避免结论的偶然性，通过多组数据归纳得出普遍规律。故选①。
（4）[4]①保持A点不动，只需将与B点相连的导线改接到C点，则电压表并联在AC两端，且正负接线柱正确，可测量UAC，故①符合题意；
②保持B点不动，只将与A点相连的导线改接到C点，则电压表的正负接线柱会接反，导致电流从电压表的负接线柱流入，不可测量UBC，而且可能损坏电压表，故②不符合题意；
③若想测量UBC，需要将A、B两点处的接线都进行改变，A点导线改到B点，B点导线改到C点，故③符合题意。
故选①③。
17. 某小组同学用如图所示的电路图测量标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验，第一次测量时的电压等于2.5V，小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量的数据如下表所示
（1）请你根据表中电压和电流的数据计算灯泡正常工作时的功率为_____________W。
（2）6、7次灯泡熄灭的原因是：______________。
（3）断开开关一段时间后，小灯泡的电阻可能为________________。
A．0 B．1 C．2 D．8.9
（4）对比不同电压下小灯泡的电阻值，写一句具有概括性结论：___________。
【答案】 ①. 0.7 ②. 灯的功率太小 ③. C ④. 灯丝的电阻随灯丝温度的升高而增大
【解析】
【详解】（1）[1]小灯正常工作时的功率为
（2）[2]电流小，小灯消耗的功率小，灯丝温度低，无法发光。
（3）[3]第七次时灯丝的电阻为
此时电流极小，灯丝温度与常温相差不大。故常温时灯丝电阻与此时接近。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（4）[4]灯的亮度越低，灯丝的温度越低，灯丝的电阻越小。故：灯丝的电阻随灯丝温度的升高而增大。
18. 某同学利用图示的器材探究电流与电阻的关系。实验中电源电压为6V，选用的定值电阻的阻值分别为、、、和，滑动变阻器的规格为“；0.5A”。
（1）该同学根据电路图连接了实物图，如图甲，他接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线_________；
（2）该同学先用的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，此时电流表的示数如图乙所示，记下电阻的阻值和对应的电流值。此时滑动变阻器接入电路的阻值记为R1；接着他断开开关。将的定值电阻换成了的定值电阻，闭合开关，此时电流表的示数_________0.3A（填“大于”、“小于”或“等于”，移动滑片直至电压表示数为_________V，记下电阻的阻值和对应的电流值，此时滑动变阻器接入电路的阻值记为R2；则R1∶R2等于_________；
（3）在不改变电表接线的基础上，为使所有的电阻都能单独完成实验，实验中定值电阻两端的电压应控制在_________V之间。
【答案】 ①. ②. 小于 ③. 1.5 ④. 1∶2 ⑤. 1.5到2.5
【解析】
【详解】（1）[1]如图甲，滑动变阻器连接需要“一上一下”串联接入电路，所以将接在电压表正接线柱的导线改接到滑动变阻器的下端接线柱，如图所示：

（2）[2][3][4]如图乙所示，电流表选择小量程，分度值0.02A，示数是0.3A，则定值电阻两端电压是
此时滑动变阻器接入电路的阻值记为
根据题意可知，断开开关，将的定值电阻换成了的定值电阻，闭合开关，此时电路中的电阻变大，电流变小，则电流表的示数小于0.3A，此时，需要移动滑片，直至电压表示数与之前相同，即1.5V；此时电路中的电流是
滑动变阻器接入电路的阻值
则R1∶R2等于1∶2。
（3）[5]因为串联电路电流相等，所以
当定值电阻最大为25Ω时且滑动变阻器的电阻最大时，定值电阻两端的电压最小，为
解得
由于滑动变阻器的规格为“100Ω 0.5A”，所以电路的最大电流为0.5A，由欧姆定律，因此定值电阻两端允许的最大电压
故定值电阻两端的电压范围为1.5V~2.5V。
19. 电加热眼罩对级解眼疲劳有一定效果。如图甲是一款市场上的产品，其相关参数如下表乙。
（1）该款眼罩消耗90%的电池容量时，需在额定电压下充电，则充满电至少需要多少h_________?
（2）图乙是手动调节高、中、低三档加热的电热眼罩简化原理图。电源电压U为6伏，已知电热丝R1阻值为8欧，电热丝R2阻值为12欧，开关S3只接a或b。
①乙图电路中S1和S2闭合，S3接a时，加热功率为______（选填“高”、“中”或“低”）温档。
②低温档功率为多少瓦_________?充满电后该款眼罩在高温档正常工作1944s，则该款眼罩的工作效率为多少_________?
甲 乙
【答案】 ①. ②. 中 ③. 3W ④.
【解析】
【详解】（1）[1]由表格数据可知，充电电流
电池容量
当该款眼罩消耗90%的电池容量时，由可得，在额定电压下充电的时间
（2）①[2]由电路图可知，当S1闭合、S2断开、S3接a时，两电阻串联，当S1闭合、S2闭合、S3接a时，电路为R1的简单电路，当S1闭合、S2闭合、S3接b时，两电阻并联，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，S1和S2闭合，S3接a时，电路的总电阻居中，由可知，电源的电压一定时，电路的总功率居中，加热电路为中温挡。
②[3][4]当S1闭合、S2断开、S3接a时，两电阻串联，加热电路为低温挡，则低温挡功率
③当当S1闭合、S2闭合、S3接b时，两电阻并联，加热电路为高温挡，因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，所以，高温挡时电路中的电流
充满电时，最多能在高温挡正常工作的时间
该款眼罩的工作效率为
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度℃
水
200
15
4
25
食用油
200
15
6
50
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.0
2.4
4.5
2
2.4
2.1
4.5
3
3.0
4.5
数据序号
1
2
3
4
5
6
7
发光情况
明亮
不很亮
不亮
较暗
微光
熄灭
熄灭
电压U/V
2.5
2.1
1.7
1.3
0.9
0.5
0.1
电流I/A
0.28
0.26
0.24
0.21
0.19
0.16
0.05
算出的电阻R/Ω
8.9
8.1
7.1
6.2
4.7
3.1
型号
额定充电（放电）电压
6V
充电电流
300mA
电池容量