河南省商丘市2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题（解析版）-A4

这是一份河南省商丘市2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题（解析版）-A4，共14页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. 摩擦起电中的“电”是指___________（选填“电流”“电荷”或“电量”）；摩擦起电的实质是___________。
【答案】 ①. 电荷 ②. 电荷的转移
【解析】
【详解】[1]不同物质摩擦时，电子会发生转移，得到电子的物体带负电荷，失去电子的物体带正电荷，即摩擦起电中的“电”是指电荷。
[2]摩擦起电的实质是电荷的转移，并没有创造电荷。
2. 物理学家欧姆通过大量实验和理论研究发现了电流与电压和电阻的关系，即“欧姆定律”，其公式是______；为了纪念意大利物理学______，以他的名字为电压的单位。
【答案】 ①. ②. 伏特
【解析】
【详解】[1]欧姆是德国物理学家，他最先提出了欧姆定律，其内容为：通电导体中的电流I与导体两端的电压U成正比，与导体电阻R成反比，表达式是。
[2]为了纪念意大利物理学家伏特，电压的单位以他的名字命名。
3. 某种单缸四冲程汽油机满负荷工作时一个做功冲程可对外做功150J，飞轮的转速是1500r/min，该汽油机每分钟消耗0.01kg汽油，汽油的热值为。该汽油机每分钟对外做功___________J。该汽油机满负荷工作时将内能转化为机械能的效率是___________。
【答案】 ①. 1.125×105 ②. 25%
【解析】
【详解】[1]一个工作循环，飞轮转2转，做功1次，飞轮的转速是1500r/min，则每分钟对外做功750次，一个做功冲程可对外做功150J，该汽油机每分钟对外做功

[2]该汽油机每分钟消耗0.01kg汽油，放出的热量
该汽油机满负荷工作时将内能转化为机械能效率
4. 小明家电能表如图所示，与此电能表相连的用电器已经消耗了_________kW•h的电能。小明在用电高峰期，关闭其它用电器，只把额定电压为220V、额定功率为1210W的电烤箱接入电路中（电阻恒定不变），发现36s内电能表表盘转了30转，这段时间电烤箱消耗的电能为_________J，用电高峰期的实际电压为_________V。
【答案】 ①. 1020 ②. 3.6×104 ③. 200
【解析】
【详解】[1]读图可知，此时电能表的示数为，说明到目前为止，小明家已消耗的的电能；
[2]电能表表盘转动30圈消耗的电能
[3]电烤箱的实际功率
由得，电烤箱的阻值为
实际电压为
5. 炎热夏季，南宁会经常出现雷雨天气，雷电是大气中一种剧烈的______现象。人们应随时随地注意人身安全，下雨天如果遇到断落在地的电线，应该______（选填“能”、“不能”）用手直接捡拾。
【答案】 ① 放电 ②. 不能
【解析】
【分析】
【详解】[1]雷电主要是因为积雨云中带有电荷，达到一定条件产生放电而形成的，是大气中一种剧烈的放电现象。
[2]人们应随时随地注意人身安全，下雨天如果遇到断落在地的电线，不能用手直接捡拾，因为人是导体，用手直接捡拾，能够引发触电事故。
6. 如图所示电路，电源电压恒定，定值电阻，，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为，电源电压为________；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为___________；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为_________。
【答案】 ①. 6 ②. 0.2 ③. 0.9
【解析】
【分析】
【详解】[1]由电路图知，当S1闭合、S2、S3断开时，电路中只有电阻R2工作，则电源电压
U=IR2=0.6A×10Ω=6V
[2]当S2闭合、S1、S3断开时，两个电阻串联在电路中，电路中的电流
[3]当S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联在电路中，电流表测干路电路。通过R1、R2的电流分别为
，
所以电流表的示数为
Iˊ=I1ˊ+I2ˊ=0.3A+0.6A=0.9A
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. 关于导体和绝缘体，下列说法正确的是（ ）
A. 人体、大地、石墨、食盐水、橡胶都是导体
B. 导体容易导电是因为导体内有大量的自由电荷
C. 绝缘体不容易导电是因为内部没有电荷
D. 绝缘体既不能导电，也不能带电
【答案】B
【解析】
【详解】A．橡胶不是导体，故A错误；
BC．导体能够导电，是因为内部存在大量能够自由活动的电荷，而绝缘体不能够导电，是因为内部没有大量的自由移动的电荷，故B正确；C错误；
D．绝缘体不能导电，但是能带电，比如经丝绸摩擦的玻璃棒和丝绸都带上了电荷，故D错误。
故选B。
8. 能量与生活息息相关，下列有关说法正确的是（ ）
A. 随着科学技术的不断发展，永动机是可以制成的
B. 人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生
C. 有些新型燃料汽车实现了“零排放”，但它的效率不可能达到100%
D. 一个单摆摆动多次后最终停了下来，说明能量的总量逐渐减少
【答案】C
【解析】
【详解】A．永动机不符合能量守恒定律，所以不可能制成，故A错误；
B．能量不可能凭空产生或消失，只是发生了转化和转移，人们对太阳能的开发和利用，是将太阳能转化为其他形式的能，故B错误；
C．任何机械在使用过程中都无法避免会产生额外功，所以有些新型燃料汽车实现了“零排放”，但它的效率不可能达到100%，故C正确；
D．一个单摆摆动多次后最终停了下来，说明单摆的能量在逐渐减少，但能量的总量没有发生变化，减少的机械能转化成了内能，故D错误。
故选C。
9. 电蚊拍灭蚊时，蚊子碰到金属网形成闭合电路，蚊子往往会被烧毁。下列说法不合理的是（ ）
A. 蚊子是可以导电的B. 电蚊拍电压降低烧毁效果变差
C. 蚊子烧毁是因为电流的热效应D. 烧毁时可能没有电流通过蚊子
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题意可知，蚊子碰到金属网形成闭合电路，说明蚊子是可以导电的，故A不符合题意；
B．电蚊拍电压降低，在电阻一定时，电流会变小，所以烧毁效果变差，故B不符合题意；
C．蚊子烧毁是因为电流通过时会发热，因此利用了电流的热效应，故C不符合题意；
D．烧毁时有电流通过蚊子，所以才会形成闭合电路，从而通过电流的热效应使蚊子被烧毁，故D符合题意。
故选D。
10. 如图所示，若A、B两点接入10 Ω的电阻时，闭合开关S后，电流表的示数为0.5 A，若A、B两点间接入20 Ω的电阻时，闭合开关S后，电流表的示数（ ）
A. 等于0.25 AB. 小于0.25 AC. 大于0.25 AD. 无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图知道，两电阻串联，电流表测电路中的电流。当A、B两点间接入R1=10Ω的电阻时，由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，根据欧姆定律知道，电路中的电流
当A、B两点间接入R2=20Ω的电阻时，电路中的电流
故选C。
11. 小丽家的一只电吹风机铭牌上标有“220V 500W”，一个节能灯泡上标有“220V 5W”。则下列说法中正确的是
A. 电吹风机和节能灯泡通电后，电流通过电吹风机做功会更快
B. 电吹风机和节能灯泡工作时，电吹风机消耗的电能会更多
C. 电吹风机消耗的电能相当于100个节能灯泡消耗电能
D. 电吹风机正常工作3min，消耗的电能为0.025度
【答案】D
【解析】
【详解】A．电吹风机和节能灯泡通电后，未知两者是否在额定电压下工作，通过两者的电流也未知，无法判断其电流做功快慢，无法比较，故A错误；
BC．未告知吹风机和节能灯工作时间，由W=Pt可知，无法判断吹风机和节能灯消耗电能多少，无法比较，故BC错误；
D．电吹风机正常工作3min，消耗的电能为：
故D正确
12. 下列家用电器正常工作时的电流接近0.1A的是（ ）
A. 电冰箱B. 电视机
C. 节能灯D. 电饭锅
【答案】C
【解析】
【详解】A、电冰箱的工作电流约1A，故A不符合题意；
B、电视机的工作电流约0.5A，故B不符合题意；
C、节能灯的工作电流约0.1A，故C符合题意；
D、电饭锅的工作电流约5A，故D不符合题意。
故选C。
13. 据报道，某地的一住户私拉电线到用钢管搭建的帐篷中，导致一个小女孩因与钢管接触而发生了触电事故。如图是当时家庭电路的一部分，下列分析正确的是（ ）
A. 女孩触电时，钢管可能与A连接
B. 女孩接触钢管时，与大地之间的电压为220 V
C. 若断开开关S，钢管连接A点，女孩接触钢管时一定不会触电
D. 若女孩穿的鞋子是绝缘的，可能不会触电
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．开关是控制火线的，故A为火线，女孩发生触电时，可能是接触了火线，则钢管可能是与A接通了，故A正确；
B．女孩接触钢管时，接触的是火线，女孩与大地之间的电压为220V，故B正确；
C．若断开开关S，钢管连A点，女孩接触它，相当于女孩接触了火线，可能会造成触电事故，故C错误；
D．若女孩穿的鞋子是绝缘的，则电流不会经过人体流向大地，不会造成触电事故，故D正确。
故选ABD。
14. 在科学晚会上，小明所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动。对于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A. 甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器
B. 推动甲线圈摆动时电能转化为机械能
C. 乙线圈随之摆动时机械能转化为电能
D. 乙线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力
【答案】AD
【解析】
【详解】甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。推动甲线圈摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的电路中有感应电流产生，是发电机的工作原理，所以甲线圈相当于电源，工作时将机械能转化为电能；乙线圈中有电流通过时，根据通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，相当于用电器。故BC错误，AD正确。
故选AD。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 如图，将灯泡及开关正确连入家庭电路。
【答案】
【解析】
【详解】灯泡应该接在零线和火线之间，且开关必须接火线，图形连接如下
16. 请根据图甲所示实物图，在图乙的方框内画出相应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】分析甲图可知，电动机与小灯泡并联，开关一个在干路上，同时控制电动机和灯泡；另一个在支路上，控制电动机，电路图如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分）
17. 如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后两个瓶子的颜色均匀。
（1）物理学中把这个现象叫做扩散现象。
（2）小阳建议：把装有二氧化氮气体的瓶子放在装有空气的瓶子的上面，这样做既能表明上述观点，还可以使实验现象更明显。你认为小阳的建议___________（选填“能”或“不能”）采纳，因为___________。
（3）扩散现象跟人们的生活密切相关，它有时对人们有利，有时又对人们有害，请你分别列举生活中关于扩散现象有利和有害的实例。
有利：___________。
有害：___________。
【答案】 ①. 不能 ②. 二氧化氮气体的密度大于空气的密度，在重力作用下也会出现相同的现象，不能说明分子在不停地做无规则运动 ③. 花香四溢（或腌菜等） ④. 煤气泄漏（或吸二手烟、污水排放导致河水污染等）
【解析】
【详解】（2）[1][2]如果把装着红棕色二氧化氮气体的瓶子放在上面，空瓶子放在下面，由于二氧化氮的密度大于空气，在重力作用下也会出现相同的现象，不能说明分子在不停地做无规则运动，所以小阳的建议不能采纳。
（3）[3]扩散现象有用的例子有：花香四溢、兑制糖水、酒香不怕巷子深等。
[4]扩散现象有害的例子有：煤气泄漏、被动吸烟危害更大、臭气熏天等。
18. 如图所示，某同学在连接电路时把两个规格不同的小灯泡连接在电路中。
（1）闭合开关S时，小灯泡L1、L2都不亮。用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮；接触b、c两点时，两灯也不亮；接触c、d两点时，两灯都亮。对此，下列判断正确的是___________（填选项前字母）。
A．灯L2断路 B．灯L2短路
C．灯L1断路 D．开关S断路
（2）排除故障后闭合开关，两灯均发光，但L1较暗，L2较亮，这是为什么呢？他提出的猜想是：由于L2靠近电源正极，电流通过L2后减小了，所以通过L1的电流比通过L2的电流小。为了验证猜想是否正确，在不增加任何器材的情况下，请你设计实验并写出实验步骤及可能观察到的现象和对应的结论。
实验步骤：________；
可能观察到的现象和对应的结论：___________。
【答案】 ①. D ②. 把两灯的位置对调或调换电源正、负极 ③. 若L2仍然比L1亮，说明猜想错误；若L2比L1暗，说明猜想正确
【解析】
【详解】（1）[1]用一段导线的两端接触c、d两点时，两灯都亮，说明两只小灯泡没有损坏，灯L2没有处于短路状态；闭合开关S时，小电灯L1、L2都不亮，说明电路是开路，用一段导线的两端接触c、d两点时，两灯都亮，进一步确认开关s处于开路状态，故A、B、C都不正确，D正确。
故选D。
（2）[2][3]猜想灯泡的亮度跟灯泡所处的位置有关，在不增加任何其他器材的情况下，可交换两只灯泡的位置观察两灯泡的亮度是否变化。如果灯泡的亮度发生变化，则猜想正确，如果灯泡的亮度不发生变化，则猜想不正确。
实验步骤：①交换电灯L1、L2的位置；②闭合开关，观察两灯泡的亮度是否发生变化。
实验现象及结论：若L2较暗，L1较亮则该同学的猜想正确；若仍然L1较暗，L2较亮则该同学的猜想不正确。
19. 在测电阻的实验中，小芳所在的小组选择了如下实验器材：新的干电池两节，电流表、电压表各一个，开关两个，滑动变阻器一个，待测电阻两个，导线若干。
（1）如图甲是小芳连接的实物图，请你根据图乙帮她连接完整；（ ）
（2）连好电路后闭合开关，小芳发现电流表的指针不动，但电压表的指针有明显偏转，若电路中只有一个元件出现了故障，则故障是___________；
（3）排除故障后，正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1.5 V时，电流表的示数如图丙所示，则电路中的电流为___________A，待测电阻的阻值R=___________Ω；
（4）实验时，该小组的另一位同学发现电压表突然损坏了，他只用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器测出了未知电阻R1的阻值。他的实验电路如图丁所示，实验步骤如下：
A．开关S1和S2都断开，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，观察到电流表无示数；
B．保持滑片位置不动，只闭合开关S1，读出电流表的示数为I1；
C．再闭合开关S2，读出电流表的示数为I2；
则R1=___________
【答案】 ①. ②. 电阻R断路 ③. 0.3 ④. 5 ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]电路为串联电路，由电路图可知，滑片向右移，滑动变阻器连入电路的阻值增大，所以用导线将开关右接线柱与滑动变阻器左下角接线柱相连，如图所示
（2）[2]连好电路后闭合开关，小芳发现电流表的指针不动，说明电路中存在断路，但电压表的指针有明显偏转，则故障是电压表测量对象定值电阻R断路，电压表串联进电路，测量电源电压。
（3）[3]图中电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A。
[4]定值电阻的阻值为

（4）[5]只闭合开关S1，电路为只有R1的简单电路，读出电流表的示数为I1；再闭合开关S2，电路为并联电路，电流表测量干路电流，读出电流表的示数为I2。则流过滑动变阻器的电流为
并联电路各支路电压相等，则R1的阻值为
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20. 一辆汽车在一段平直公路上匀速行驶，能量流向图如图所示，消耗汽油1.5×10﹣3m3（假设汽油完全燃烧）．若汽油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，汽油的热值为q＝4×107J/kg，求：
（1）在这段时间内所消耗的汽油完全燃烧所产生的热量；
（2）该汽车的热机效率；
（3）汽车输出的有用功．
【答案】（1）4.8×107J（2）30%（3）1.44×107J
【解析】
【分析】（1）知道汽油的体积和密度，根据m=ρV求出汽油的质量，又知道汽油的热值，根据Q放=mq求出在这段时间内所消耗的汽油完全燃烧所产生的热量；
（2）热机水的有用功和燃料完全燃烧放出的热量之比即为该汽车的热机效率；
（3）根据η=×100%求出汽车输出的有用功．
【详解】（1）由ρ=可得，消耗汽油的质量： m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.2kg，汽油完全燃烧放出的热量： Q放=mq=1.2kg×4×107J/kg=4.8×107J；
（2）该汽车的热机效率：η=100%33%30%7%=30%；
（3）由η=×100%可得，汽车输出的有用功： W有用=ηQ放=30%×4.8×107J=1.44×107J．
21. 如图甲所示，是小乔同学从废弃的电热器上拆下的加热部件，该部件由阻值不变的两根电阻丝R1、R2构成，小乔设计了图乙的电路对该部件进行检测，其中R0=22Ω，M、N为接线柱。
（1）用导线把M和N连接，只闭合开关S1，电流表示数为1A，求电源电压；
（2）把M接A，N接B，只闭合开关S1，电流表示数为0.5A，求R1的阻值；
（3）用导线把B和C连接，然后将M接A，N接B，闭合开关S1和S2，电流表示数为1.5A；检测结束后，小乔利用该部件重新组装一个加热器，求新加热器接入220V电路中能达到的最大电功率。
【答案】（1）22V；（2）22Ω；（3）3300W
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）用导线把M和N连接，只闭合开关S1，此时单联，则电源电压
（2）M接A，N接B，只闭合开关S1，此时R1和R0串联，电流表示数为0.5A，则总电阻
则R1的阻值
（3）用导线把B和C连接，然后将M接A，N接B，闭合开关S1和S2，此时和并联，被短接，电流表示数为1.5A，则此时总电阻
当和并联时总电功率最大，最大电功率为

答：（1）电源电压是22V；
（2）R1的阻值是22Ω；