河南省南阳市宛城区五校2023-2024学年九年级上学期段考物理试卷（12月份）（三）

第=page11页，共=sectionpages11页2023-2024学年河南省南阳市宛城区五校九年级（上）段考物理试卷（12月份）（三）一、单选题：本大题共6小题，共12分。1.下列物态变化中，属于升华现象的是(

)A.春雨天晴，路面变干 B.盛夏季节，天降冰雹

C.深秋清晨，薄雾弥漫 D.寒冷冬日，冻衣晾干2.如图的四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是(

)A.钻木取火

B.双手摩擦生热

C.锯木头时锯子发热

D.烧水时水温升高3.在“伏安法”测电阻的实验中，下列注意事项中不正确的是(

)A.连接电路时，开关应断开

B.在无法估计被测电压、电流的大小时，可用试触法选取合适的量程

C.将变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中电流最小的位置

D.测出一组电压、电流的值后，计算得到待测电阻的值4.在如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻和阻值之比为(

)A.1：1

B.1：5

C.4：1

D.4：55.下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是(

)A.开关中的两个线头相碰 B.双孔插座中的两个线头相碰

C.灯泡灯丝断了 D.插头和插座接触不良6.标有“220V1100W”的家用电热器，当通过它的电流为4A时不考虑电阻变化，它的实际功率为(

)A.1100W B.880W C.176W D.704W二、多选题：本大题共2小题，共4分。7.苏科版初中物理教材上的综合实践活动，深受同学们喜欢。关于以下几个综合实践活动的说法中，正确的是(

)A.夏季冰箱容易结露是因为夏季空气湿度小

B.自制密度计时发现相邻的刻度线间距不均匀

C.制作医用冷藏盒用盐冰制作冷却剂，因为盐冰熔点比冰高

D.估测家用电吹风功率前应观察电能表的示数是否变化来判断有没有断开所有用电器8.如图是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是(

)

A.图乙装置探究的是电流产生的热量与电流的关系

B.通电一段时间后，图甲右侧U形管中液面的高度差比左侧的大

C.两图装置都利用了U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出的热量

D.将图乙中放入空气盒内，其他连接方式不变，不能探究电流产生的热量与电阻的关系三、填空题：本大题共6小题，共14分。9.小明在实验室做“观察水的沸腾”实验，每隔30s记录一次温度计的示数，并据此作成图象，如图所示，由图象可知，水在沸腾过程中，继续吸热，温度______选填“升高”，“降低”或”不变”，停止加热一段时间后，水______选填“会”或“不会汽化。

10.哈尔滨市正在进行的老旧小区改造措施惠及万民，其中为房屋外墙安装保温层、更换门窗等措施可减少散热，提高室温，实现“节能减排”，因此某居民楼一冬天可节约燃煤，这些煤完全燃烧可放出的热量为______J，这些热量可使太阳岛人工湖中的水温度升高______。[水的比热容为，煤的热值为11.上海地区照明电路的电压为______伏，家中用电器间是______连接的选填“串联”或“并联”；家中多使用一个用电器，总电路的电阻______选填“增大”或“减小”。12.如图是判断零线与火线时，手拿测电笔方法的示意图，其中正确的是______图选填“甲”或“乙”，已知测电笔的电阻约为，氖管和人体的电阻比它小得多，可以忽略不计，则正确使用测电笔时通过人体的电流约为______mA。

13.在探究电功率跟哪些因素有关的实验中，某同学设计了如下图所示的电路图，他用不同规格的灯泡做实验，他想研究的问题是小灯泡的电功率跟______有关。实验后有同学提出把小灯泡换成定值电阻也能完成此次探究任务，你认为是否可行______选填“可以”或“不可以”，请说明理由______。

14.如图甲所示的电路，电源电压保持不变，为定值电阻，为最大阻值的滑动变阻器。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片P从一端移至另一端过程中，消耗的电功率随电阻变化关系如图乙所示，则电路中最小电流为______A，电路消耗的最大功率为______W。四、作图题：本大题共2小题，共4分。15.请在如图所示的圆圈内，填入电流表或电压表的符号，使得开关S闭合后，两灯泡并联。

16.某房间有两盏灯和一个三孔插座，其中开关同时控制两盏灯。请按要求把它们正确连接到如图所示的家庭电路中。

五、实验探究题：本大题共3小题，共18分。17.小方用图甲所示装置探究水沸腾前后温度随加热时间变化的特点，图乙是他绘制水的温度随加热时间变化的关系图像。

他观察发现，水沸腾后产生大量气泡，气泡不断上升且______选填“变大”或“变小”，到达水面破裂。

实验结束后撤去酒精灯，水还能继续沸腾一小会儿，小方认为水沸腾时不需要吸热，他的观点是______选填“正确”或“错误”的。

由图乙的图像可得出实验结论：水沸腾过程中，______。

根据图乙的图像，请给实验提一条合理化建议：______。18.

19.利用所学知识完成下列实验：

小滨用如图甲所示实验装置探究电流与电阻的关系，所选择的器材有：电压为6V的电源、规格为“”的滑动变阻器、三个定值电阻、、、电压表、电流表各一个、开关、导线若干。

①检查电路后发现有一根导线连接错误，若此时闭合开关，______填“电压表”或“电流表”无示数。

②排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片直到电压表示数为4V时，电流表示数如图乙所示，连入电路的定值电阻阻值为______。

③保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关，将定值电阻更换为后，再次闭合开关，电压表示数______填“大于”“小于”或“等于”，应向______侧调节滑动变阻器滑片，直到电压表示数为4V，读出对应电流值。

④再次更换定值电阻，重复上述实验。根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，分析图象得出结论：电压一定时，电流与电阻成______比。

小滨找到了一个额定电压为的灯泡，电压为6V的电源，量程为的电压表，规格为“”的滑动变阻器，三个定值电阻阻值分别为、和，设计了如图丁所示的电路，测量灯泡的额定功率。

①将滑动变阻器滑片调节到最大阻值处，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，读出电压表示数为______V。

②保持滑动变阻器滑片位置不动，将灯泡换成______填“”“”或“”的定值电阻，读出电压表示数为。

③则灯泡额定功率______W。六、计算题：本大题共2小题，共18分。20.如图所示是某型号电压力锅工作电路简图，下表是其部分参数。接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，处于加热状态；当锅内混合物质温度达到时，开关S自动与a、b断开，并与触点c接通，进入恒温保压状态。现将质量为，初温为的混合物质放入压力锅中，接通电路使其正常工作。假设加热器产生的热量全部被混合物质吸收，混合物质的比热容为。求：额定电压220加热状态额定功率550恒温保压状态额定功率110、的阻值；

电压力锅加热多少秒后进入恒温保压状态？

电压力锅最后内消耗的电能。21.很多城市一起参与了“地球一小时”活动，活动倡议熄灭不必要的灯光，切断电视、电脑等电器电源，小明在活动宣传中了解到：只要电源插头没有拔掉，在待机状态下，每台电脑的功率为，每台电视机的功率为。

小明所在小区有100台电脑和100台电视机，若在活动中均由原来的待机状态改为切断电源1小时，此举一共可节约电能多少焦耳？

节约电能完全被水吸收，能使多少千克的水升高到？

标有“220V1000W”的电热水器，若用电高峰期，若此电热器的实际电压仅为200V，它的实际功率为多大？电热器的电阻恒定，结果只保留一位小数

答案和解析1.【答案】D

【解析】解：A、路面变干，水汽化成为水蒸气。故A不符合题意；

B、冰雹主要小冰晶下降过程中碰上过冷水滴凝固其上形成，所以主要是凝固过程。故B不符合题意；

C、雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。故C不符合题意；

D、冻衣服晾干，冰直接升华成为水蒸气。故D符合题意。

故选：D。

物质由固态直接变为气态的变化是升华，分析物质变化前后所处的状态，然后答题。

知道汽化、液化、凝华、升华的概念，知道物态变化前后物质所处的状态是正确解题的关键。2.【答案】D

【解析】A、钻木取火时钻与木头相互摩擦做功，机械能转化为木头的内能，是通过做功的方式改变物体的内能，不符合题意；

B、两手相互摩擦做功，机械能转化为内能，手的内能增大，温度升高，属于利用做功改变物体的内能，不符合题意；

C、锯木材时，锯子克服摩擦力做功，内能改变，是通过做功改变物体内能，不符合题意；

D、烧水改变内能属于利用热传递改变物体的内能，符合题意；

此题考查改变物体内能的两种方式：做功和热传递，它们在改变物体内能上是等效的。

此题考查学生对基本概念和基本规律的识记能力，做对题的前提是熟记这些知识点，并灵活运用。3.【答案】D

【解析】解：A、说法正确，连接电路时，开关应断开，是为了防止短路。

B、说法正确、在无法估计被测电压、电流的大小时，可用试触法选取合适的量程，可以保护电表。

C、说法正确，将变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中电流最小的位置，即为阻值最大位置，也是为了保护电路。

D、说法错误，应多次测量取平均值。

故选：D。

根据“伏安法”测电阻的实验中注意的事项分析。主要有开关的状态、滑动变阻器的滑片位置、电表的量程的选择、数据的处理。

本题考查了“伏安法”测电阻的实验中注意的事项。4.【答案】C

【解析】解：

由电路图可知，闭合开关后，两电阻串联，电压表测电源的电压，电压表测两端的电压；

因串联电路的总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针都向右偏转相同角度，

所以用的是大量程，用的是小量程，则电压表的示数等于电压表示数的5倍，即，

因串联电路各处的电流相等，

所以，由可得，电阻、的阻值之比：

。

故选：C。

由电路图可知，两电阻串联，电压表测电源的电压，电压表测两端的电压；根据串联电路的电压特点确定两电压表的量程，大量程示数是小量程示数的5倍，根据串联电路的电压特点求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出、的阻值之比。

本题考查了欧姆定律和串联电路特点的应用，关键是知道两个电压表指针都向右偏转相同角度时大量程示数是小量程示数的5倍。5.【答案】B

【解析】解：A、开关中两线相碰，只是开关不起作用，用电器总是工作，并不是短路，不会引起电流过大，“空气开关”不会自动“跳闸”，故A不符合题意；

B、双孔插座一孔接火线，一孔接零线，两线相碰相当于直接把火线和零线接通，这是短路，会引起电流过大，“空气开关”会自动“跳闸”，故B符合题意；

C、灯丝断了，是断路，电路中没有电流，“空气开关”不会自动“跳闸”，故C不符合题意；

D、插头插座接触不良，是断路，电路中没有电流，“空气开关”不会自动“跳闸”，故D不符合题意。

故选：B。

空气开关自动跳闸的原因是电流过大，引起家庭电路中电流过大的原因有两个，短路或总功率过大。

记住家庭电路中电流过大的现象是保险丝熔断或空气开关跳闸，电流过大的原因是总功率过大或短路，能够在实际情境中判断出是什么原因造成的电流过大。6.【答案】D

【解析】解：根据可得，家用电热器的电阻为

当通过它的电流为4A时不考虑电阻变化，它的实际功率为

故D正确，ABC不正确。

故选：D。

知道电热器的额定电压和额定功率，根据可得家用电热器的电阻；

根据可求得该电热器的实际功率。

本题考查了电功率公式的灵活应用，是一道较为简单的应用题。7.【答案】BD

【解析】解：A、夏季空气湿度大，空气中的水蒸气遇冷液化液化成小水珠，所以夏季冰箱容易结露，故A错误；

B、因为密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力，则，即，因为，h和是反比例函数，所以刻度分布不均匀，故B正确；

C、制作医用冷藏盒用盐冰制作冷却剂，因为盐冰熔点比冰低，故C错误；

D、在用电能表测量家用电吹风功率前应关闭所有的用电器，只让电吹风工作，所以估测家用电吹风功率前应观察电能表的示数是否变化来判断有没有断开所有用电器，故D正确。

故选：BD。

水蒸气遇冷液化液化成小水珠；

根据液体密度的表达式分析解答；

盐冰熔点比冰低；

估测家用电吹风功率前关闭所有的用电器。

本题考查了液化现象、密度计刻度的特点、影响冰熔点的因素以及电功率的测量等知识，比较综合。8.【答案】AB

【解析】解：

A、乙图中右侧两电阻丝并联后再与左侧电阻丝串联，容器内两电阻丝的阻值相等，根据并联电路的电流规律，通过左侧容器中电阻丝的电流大于通过右侧容器中电阻丝的电流，而通电时间相同，所以图乙装置可以探究电流产生的热量与电流的关系，故A正确；

B、图甲装置中，两电阻丝串联，通过的电流和通电时间都相同，右侧容器中电阻丝的电阻大，根据可知，相同时间内右侧容器内电阻丝产生的热量多，则根据转换法，通电一段时间后，图甲右侧U形管中液面的高度差比左侧的大，故B正确；

C、根据转换法，两图装置都利用了容器中气体的热胀冷缩来反映电阻丝放出的热量，故C错误；

D、将乙图中放入空气盒内，、并联后再与串联，由电阻并联的规律可知，右侧容器内的等效电阻小于，根据串联电路的电流规律，通过的电流和通过的电流相同，通过时间也相同，所以也能探究电流产生的热量与电阻的关系，故D错误。

故选：AB。

电流通过导体产生的热量与电流大小、导体的电阻和通电时间有关，研究得与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联或并联电路的电流规律进行分析；

电流通过电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，空气吸热越多，空气的膨胀程度越大，则U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；

根据已知条件结合并联电阻的规律结合转换法分析。

本题是探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验，考查了控制变量法、转换法、串并联电路的特点以及焦耳定律的运用。9.【答案】不变

会

【解析】解：小明在实验室做“观察水的沸腾”实验，每隔30s记录一次温度计的示数，并据此作成图象，如图所示，由图象可知，水在沸腾过程中，继续吸热，温度不变；

停止加热一段时间后，水不会沸腾，但蒸发不会停止，蒸发在任何条件下都能进行，故水还会汽化。

故答案为：不变；会。

水在沸腾过程中温度保持不变；由液态变为气态叫汽化。

本题主要考查做“观察水的沸腾”实验时，沸腾时的温度特点及汽化的条件。10.【答案】

2

【解析】解：这些煤完全燃烧可放出的热量为；

根据题意可知水吸收的热量；

这些热量可使太阳岛人工湖中的水温度升高。

故答案为：；2。

根据得出这些煤完全燃烧可放出的热量；

根据题意可知水吸收的热量；

根据得出这些热量可使太阳岛人工湖中的水升高的温度。

本题考查燃料完全燃烧放热和水吸收热量的计算，属于对基础知识的考查，难度不大。11.【答案】220并联

减小

【解析】解：我国家庭电路的电压为220V；

家庭中各用电器工作时互不影响，所以它们是并联的；

在家庭电路中，每多使用一个用电器，相当于导线的横截面积变大，故家中电路的总电阻减小。

故答案为：220；并联；减小。

我国家庭电路电压为220V；

各家用电器之间只有并联，各家用电器才能正常工作，并且互不影响；

电阻并联相当于增大了导体的横截面积，据此判断电阻的变化。

本题考查了家庭电路的电压、用电器的连接方式、并联电阻的特点等，属电学综合题，难度不大。12.【答案】乙

【解析】解：正确使用测电笔：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线。甲图的使用方法是错误的，手未接触笔尾金属体，测电笔接触火线或零线，氖管都不发光；乙图的使用方法是正确的，手接触笔尾金属体，如果被测导线是火线，氖管就发光；

由于氖管和人体与测电笔串联，所以通过人体的电流为：

。

故答案为：乙；。

在使用测电笔辨别火线、零线时，笔尖接触导线，手接触笔尾金属体，当氖管发光时说明接触的是火线，否则为零线。手千万不要接触笔尖金属体；

根据欧姆定律求出电流的大小。

此题考查了测电笔的用法及欧姆定律的应用，难度不大。13.【答案】电流

不可以

换用定值电阻，则无法判断比较定值电阻的实际功率

【解析】解：图中两灯泡并联，小灯泡电压相同，电流不同，因此他想研究的问题是小灯泡的电功率跟电流大小有关；

用小灯泡探究电功率跟哪些因素有关的实验中，是根据小灯泡的发光亮度来判断小灯泡电功率大小的，如果换用定值电阻，则无法判断比较定值电阻的实际功率，所以不可以用定值电阻代替小灯泡。

故答案为：电流；不可以；换用定值电阻，则无法判断比较定值电阻的实际功率。

图中两灯泡并联，小灯泡两端的电压相同，电流不同，据此分析想研究的问题；

实验中是根据小灯泡的发光亮度来判断小灯泡电功率大小的，据此分析解答。

本题探究电功率跟哪些因素有关，考查实验目的和转换法的应用。14.【答案】

【解析】解：由甲图知开关闭合后，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流。

由图乙知，滑动变阻器连入电路的电阻最大为，电路中的电流最小，此时消耗的电功率为，

由可知，通过的电流：，

由串联电路电流的规律可知，电路中的最小电流：；

由串联电路电阻的规律和欧姆定律可知，电源电压：①；

滑动变阻器连入电路的电阻为时，此时消耗的电功率为，

由可知，电路电流：，

由串联电路电阻的规律和欧姆定律可知，电源电压：②；

联立①②得：，；

滑动变阻器接入电路的阻值为时，电路消耗的功率最大，为。

故答案为：；。

由甲图知开关闭合后，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流。

由图乙知，滑动变阻器连入电路的电阻最大为，电路中的电流最小，此时消耗的电功率为，

由可知，通过的电流，由串联电路电流的规律可知，电路中的最小电流，由串联电路电阻的规律和欧姆定律可知，电源电压的表达式；

滑动变阻器连入电路的电阻为时，此时消耗的电功率为，

由可知电路电流，由串联电路电阻的规律和欧姆定律可知电源电压的表达式，联立两式可得电源电压和的阻值；

滑动变阻器接入电路的阻值为时，总电阻最小，根据分析并得出电路消耗的最大功率。

本题考查电功率的计算和欧姆定律的应用，关键是从图中得出有用信息。15.【答案】解：由电路图可知，上边中间的圆圈与两灯泡并联，应为电压表；左下边圆圈与串联，应为电流表；两灯泡首首相连、尾尾相连，两灯泡、并联，如下图所示：

故答案为：见上图。

【解析】电压表并联在电路中，在电路中可以看作开路；电流表必须串联在电路中，在电路中相当于导线；电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联，因此根据仪表的连接方式以及在电路中的作用解答本题。

本题主要考查电流表和电压表的连接方式以及在电路中的作用，并会设计串并联电路。16.【答案】解：三孔插座的左端接零线，右端经过保险丝后接火线，中间接地线；家庭电路中，各个用电器都是并联的，所以此时开关应该在干路中，两个灯泡并联，且开关接在火线与灯之间，如下图所示：

【解析】电灯的连接方法：火线首先过开关，然后进入灯泡顶端的金属块，零线直接进入螺旋套；家庭电路中，灯泡应并联；

三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。

掌握家庭电路灯泡、开关、两孔插座、三孔插座、保险丝的接法，注重将物理知识联系生活实际。17.【答案】变大

错误

继续吸热，温度不变

沸腾前加热时间过长，可以提高水的初温

【解析】解：沸腾时，大量的水汽化变为水蒸气，形成大量的气泡不断上升，上升的过程中，汽化的水蒸气不断进入气泡，所以气泡是越来越大；

当水沸腾时，撤去酒精灯后，水还能继续沸腾一小会儿，原因是撤去酒精灯后，石棉网的温度高于水的沸点，水仍能从石棉网上吸热，故仍能继续沸腾一小会儿，所以判断水沸腾时不需要吸热是错误的；

由图乙的图像可知，水从到为水的沸腾过程，故可得出实验结论：水沸腾过程中，继续吸热，温度不变；

由图乙的图像可知，水在沸腾前加热时间为，加热时间过长，浪费时间，因此可以提高水的初温。

故答案为：变大；错误；继续吸热，温度不变；沸腾前加热时间过长，可以提高水的初温。

水沸腾时，看到水中有大量气泡不断上升且体积变大，到水面破裂；

在沸腾过程中要不断吸收热量，其温度保持不变；

水在沸腾前加热时间过长，从缩短加热时间方面分析即可。

此题是探究水沸腾前后温度随加热时间变化的特点的实验，考查了水沸腾的现象、条件和特点，难度较小，属于基础性题目。18.【答案】

【解析】

19.【答案】电流表

20小于

右

反

【解析】解：①检查电路后发现有一根导线连接错误，若此时闭合开关，电压表串联在电路中，定值电阻被短路，电压表与电源连通，电压表的示数接近电源电压，由于电压表的内阻很大，所以电路相当于断路、电流表无示数；

②图乙中电流表选用小量程，分度值为，示数为，则连入电路的定值电阻的阻值：；

③根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由改接成的电阻，电阻减小，其分得的电压减小，即此时电压表的示数小于4V；

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应减小滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，直到电压表示数为4V，读出对应电流值；

④由图丙可知，图象为反比例函数的图象，因此可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比。

由图丁可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压；

①灯泡在额定电压下正常发光，因此闭合开关，调节滑动变阻器滑片，读出电压表示数为时，灯泡正常发光；

②由串联电路的电压特点可知，替换灯泡后滑动变阻器两端的电压：，

定值电阻两端电压为滑动变阻器分得的电压的倍，根据分压原理，当滑动变阻器接入电路的电阻最大为时，定值电阻的最大电阻为：，即所选择的定值电阻的阻值不能大于，因此替换灯泡的定值电阻的阻值为；

③更换灯泡后电路中的电流：，由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻：，

由串联电路的电压特点可知，灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压：，

因此灯泡正常发光时电路中的电流：，

灯泡额定功率。

故答案为：①电流表；②；③右；④反；①；②；③。

①由图甲可知，电压表串联在电路中，电压表应与被测电路并联，定值电阻应与滑动变阻器串联；

②根据电流表选用小量程确定分度值读出示数，根据欧姆定律求连入电路的定值电阻的阻值；

③根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，当换上小电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；

④根据图丙所示的图象结合数学知识分析得出结论；

①灯泡在额定电压下正常发光；

②根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的分压原理求出当滑动变阻器接入电路的电阻最大时定值电阻的阻值，进而确定定值电阻的规格；

③根据欧姆定律求出更换灯泡后电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值；

根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出灯泡正常发光时电路中的电流，根据求出灯泡的额定功率。

本题探究电流与电阻的关系