广东省深圳市南山区2025-2026学年九年级上学期物理期末试卷（含答案）

第第页广东省深圳市南山区2025-2026学年九年级上学期物理期末试卷一、选择题(共14分)2025年6月，我国启动全球首个“海上风电直供绿电+海水自然冷却”融合型海底数据中心项目。请回答。1．利用流动的海水散热，是因为海水具有较大的()，相同条件下能吸收更多的热量。A．密度 B．内能 C．热值 D．比热容2．建立海上风电场时需要铺设海底电缆，电缆内部传输电流的金属芯是由铜或铝制成的，金属芯和外部包裹的塑料层分别属于()A．绝缘体、导体 B．导体、绝缘体C．半导体、导体 D．导体、半导体3．数据中心坐落于海上风电场附近，这一布局减少了输电过程中的能量损耗。下列说法正确的是()A．输电距离短，输电线路电阻小B．发电时能量转化效率为100%C．风力发电机在电路中相当于用电器D．风力发电不需要消耗能量夏天，人们常用电热驱蚊器灭蚊。某款电热驱蚊器的工作过程如下：装入蚊香片并通电后，发热体发热，加热蚊香片，即可实现驱蚊。请回答。4．如题图，驱蚊器工作一段时间后，人在远处能闻到蚊香片的气味，这说明()A．分子间有引力 B．分子的质量很小C．只有气体分子会运动 D．高温加剧分子的热运动5．通电后，发热体使蚊香片的温度升高，这反映了()A．驱蚊器利用电流的热效应工作B．热量从蚊香片转移到发热体C．发热体通过做功改变蚊香片的内能D．断电后发热体没有内能6．小明携带一个标有“220V5W”的电热驱蚊器出国旅游时，发现该国家的电压远低于220V。则驱蚊器在该电压下使用比在国内正常使用时()A．额定电压变小 B．实际电功率变小C．电流做功变快 D．产生的热量更多7．小明设计了一个电热驱蚊器，其电路图如题21图所示。当闭合开关S后，指示灯发光，发热体工作。工作一段时间后，指示灯突然断路熄灭，此时电路中()A．发热体不能工作 B．电流表示数变小C．发热体两端的电压变小 D．电路总阻值变小二、非选择题(共56分)8．题图甲是某款智能门锁，有密码与指纹两种开门方式。密码正确时，开关S1闭合；指纹正确时，开关S2闭合。要求任何一种方式都能使电动机转动，打开房门。请把图乙中的各元件符号连接成符合要求的电路图。9．请根据题图甲的信息，在图乙中用多个水果电池串联，点亮LED灯，将电路连接完整。10．“金陵金箔”轻薄柔软，堪称“中华一绝”。其正确拿取方法是：手持羽毛轻扫纸垫，如题图甲所示，二者摩擦后带上了(选填“同种”或“异种”)电荷；再将羽毛靠近图乙中工作台上方的金箔，由于带电体能够，羽毛将金箔吸住。图丙、丁是自制的简易验电器，其中(选填“丙”或“丁”)的工作原理和上述原因相同。11．题图是简易汽轮机模型：易拉罐内装半罐水，点燃罐体下方的酒精灯，罐内产生的高压蒸汽从细管口高速喷出，冲击扇叶使其转动。此过程中，蒸汽的内能转化为扇叶的能，四冲程汽油机工作中，能量转化过程与之相同的是冲程；若使罐内100g的水从20℃升温到100℃，需要吸收J热量；若不计热量损失，需要燃烧g酒精。[c水=412．体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。已知肌肉比脂肪更容易导电，若人通过健身训练减脂增肌，体脂率下降，体重保持不变，则人体的电阻(选填“变大”或“变小”)。若小明用仪器测体脂率时，加在两手之间的电压为5V，通过的电流为2.5mA，则小明两手之间的电阻为Ω。若测量时手上出汗，会导致测得的人体电阻(选填“变大”“变小”或“不变”)。13．物理小组想探究“电流产生的热量与什么因素有关”，于是用可调压电源、甲和乙两个瓶子(瓶中装有质量相等的煤油)、电热丝((R瓶子甲乙通电时间/s300通电电流/A1煤油升高的温度/℃714（1）调节电源电压，闭合开关。一段时间后发现只有甲瓶中的温度计示数变大了，则电路中可能发生的故障是：R2(选填“短路”或“断路”)；（2）排除故障后，得到的数据如题表所示。分析数据可知，其他条件相同时，(选填“电阻”“电流”或“通电时间”)越大，电流通过导体产生的热量越多；若不考虑热量损失，则R1和R2两根电热丝在相同时间内产生的热量之比为Q1：Q2=。14．科学小组对“并联电路中电流和电压的规律”进行了探究。【任务一】探究并联电路中的电流规律（1）连接图甲中的电路时，开关应处于状态；（2）小明发现并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。实验时A1电流表的示数如图乙所示，已知A2电流表的示数为0.6A，则通过灯L2的电流为A；（3）小明还想探究并联电路中用电器的工作特点。于是他拆下灯泡L1，发现灯泡L2依然发光，证明了在并联电路中，各支路用电器(选填“能”或“不能”)独立工作；（4）【任务二】探究并联电路中的电压规律小明同学设计了如图丙所示的电路，将测得的所有实验数据填入题表中。Uab/VUcd/VUef/V222333444由实验数据可得结论：在并联电路中，(用“Uab”“Ucd”“Uef”写出表达式)；（5）小明发现家里客厅的灯LP比卧室的灯L2亮，两灯对应的电压Um和Uz的大小关系是UmUz(选填“>”“=”或“<”)。15．小明探究“电流与电阻的关系”。现有以下器材：学生电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω和20Ω各1个)、开关、滑动变阻器和导线若干。（1）请根据题图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路；（2）闭合开关前，电流表指针如图丙所示，接下来应进行的操作是；且应将滑动变阻器的滑片P移至(选填“A”或“B”)端；（3）电路连接正确后，小明开始实验。先接入5Ω的定值电阻，移动滑片P至某一位置，记录电流表的示数为0.4A；换接10Ω的定值电阻后，再次移动滑片P时，眼睛同时观察(选填“电流表”或“电压表”)，直至此表示数达到要求便停止移动，记录数据；（4）小明换接15Ω的定值电阻，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，都无法使电表示数达到实验要求的值，其所使用的滑动变阻器规格可能是：(选填“20Ω2A”或“50Ω1.5A”)；（5）小明更换成合适的滑动变阻器后，依次改变定值电阻R的阻值，记录对应的电流值，在图丁I-R坐标系中描点连线，得出结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。小明认为，若将每次实验时记录的电流值I与对应的变阻器Rp阻值也在图丁中描点连线，得到的图像近似为图戊中的(选填“A”“B”或“C”)，理由是：。16．有一种亮度可调的小台灯，其电路如题图甲所示。已知电源电压为24V，当灯泡L两端的电压为24V时，灯泡正常发光。通过灯泡L的电流与其两端电压的关系如图乙所示。求：（1）当灯泡正常发光时，灯丝的电阻；（2）调节滑动变阻器R，使灯泡的实际电流为0.2A，灯泡两端的电压是V；（3）在(2)问中，滑动变阻器R连入电路的阻值。17．题图甲是一种电热暖手袋，其电路图如图乙所示，它使用移动电源供热，免去装入热水的麻烦。其产品参数如表所示，求：产品名称电热暖手袋挡位两挡加热额定电压5V高温挡电功率11W保温挡电功率5W（1）在高温挡工作时，干路的电流；（2）电阻R2的阻值；（3）电路在高温挡工作2小时消耗的电能。18．随着家用电器种类越来越多，电能的消耗也逐渐增大。实践小组对家庭用电情况进行调研。（1）小明调研并绘制了自己家下半年每月电费的图像，如题32图所示(用电收费标准不变)，分析图像可以获得的信息是(写出一条即可)；（2）调查发现，每台电视机机顶盒待机时电功率约为7W。若某小区内2000户家庭每家都有一台这样的机顶盒，每天待机约20h，则1天的时间该小区的机顶盒待机共消耗电能度；（3）实践小组了解到，阶梯电价、分时电价等计费方式也会提高人们节约用电的意识。题32表一是实施分时电价的具体方案：用电时段时段范围电价高峰期第一天8：00~21：000.60元/kW·h低谷期21：00~第二天8：000.30元/kW·h小明家的电能表在第一天8：00、21：00和第二天8：00这三个时刻的示数如表二所示，则他家这一天应付电费为元；（4）根据公式W=Pt可知，随手关灯可以节约用电，理由是。19．阅读材料，回答问题。空气加湿器题图甲是一种常见的家用空气加湿器，其关键部件是压电陶瓷转换器，如图乙所示。工作时，对压电陶瓷两端施加电压，使其产生高频机械振动，从而将水“雾化”为超微粒子，再由风扇吹出，形成图甲中加湿器上方的“白气”。压电陶瓷具有正压电与逆压电两种效应：正压电效应实现了机械能到电能的转换，此过程中，当压电陶瓷受外力发生形变时，其两个相对表面产生正、负相反的电荷，当外力方向改变时，电荷极性也随之改变，外力撤去后不带电；逆压电效应实现了电能到机械能的转换，此过程中对压电陶瓷施加电压后，它会发生形变，电压撤去后形变消失。通过图丙所示方法，根据电压表指针的偏转方向，可检测压电陶瓷片的受力方向。（1）【项目原理】空气加湿器工作时，内部的压电陶瓷将电能转化成能；（2）空气加湿器工作时利用了(选填“正”或“逆”)压电效应；（3）图丙中，若对压电陶瓷的施力由向内压缩改为向外拉伸，电表指针的偏转方向(选填“改变”或“不变”)；（4）【项目设计】物理社团设计一款自动加湿器，该装置由控制电路和工作电路组成，如图丁所示。控制电路的核心元件是湿敏电阻RH，其阻值随单位体积空气中水蒸气含量的变化而变化。当湿度低于设定范围时，控制电路接通工作电路，启动加湿器。相对湿度是表示空气湿度的一种形式。它是指一定温度一定体积的空气中，实际含有的水蒸气质量与最多能够容纳的水蒸气质量的百分比。当环境温度为25℃时，1m3空气最多含有水蒸气质量为23g。同学们已查阅该湿敏电阻RH的阻值与25℃时单位体积空气中水蒸气含量的关系，如图戊所示。【项目实施】控制电路的电源电压恒为15V，电阻箱R调至40kΩ。用一个量程为0~15V的电压表改造成湿度检测表，要求电压表示数随单位体积空气中水蒸气的含量增大而增大。电压表应并联在(选填“RH”或“R”)的两端；（5）将加湿器置于容积为50m3的实验室内，若室内空气的相对湿度为40%，环境温度为：25∘C,则室内所含水蒸气的质量为（6）若在电压表表盘刻度处标上对应的相对湿度，便可将电压表改造成湿度检测表。改造完成后，闭合开关，发现指针恰好停在20%和80%两刻度线的正中央，则当前空气相对湿度为%；（7）【交流评价】请为该自动加湿器写一条使用建议：。

答案解析部分【答案】1．D2．B3．A【解析】【分析】（1）质量相同的水和其他物质，温度变化相同时，水的比热容较大，吸收或放出的热量较多；

（2）导体：容易导电的物体，导体中电荷可以自由移动。常见的导体有各种金属、石墨(碳)、入体、大地、盐类的水溶液等；

绝缘体：不容易导电的物体，电荷不能定向移动，常见的绝缘体有橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木材等；

（3）导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积、材料和温度有关，结合焦耳定律进行分析；

有用能量和总能量的比例为能量效率，发电时零部件间存在摩擦，能量转化效率不可能达到100%；

发电机将风能转化为电能。1．质量相同的水和其他物质，温度变化相同时，水的比热容较大，吸收或放出的热量较多，所以利用流动的海水散热，是因为海水具有较大的比热容，故ABC错误，D正确。

故选D。2．由题意，电缆内部传输电流的金属芯是由铜或铝制成的，容易导电，属于导体，外部包裹的塑料层不容易导电，属于绝缘体，故ACD错误，B正确。

故选B。3．A.数据中心坐落于海上风电场附近，输电距离短，输电线路电阻小，根据焦耳定律可知，这一布局减少了输电过程中的能量损耗，故A正确；

B.发电时能量转化效率不可能为100%，故B错误；

CD.风力发电的本质是消耗风能，将风能转化为电能，在电路中相当于电源，只是风能是可再生的清洁能源，并非不需要消耗能量，故C错误，D错误。

故选A。【答案】4．D5．A6．B7．B【解析】【分析】（1）分子在不停地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈；

（2）电流的热效应：电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫做电流的热效应。

一切物体不论温度高低都具有内能，热传递可以改变物体的内能；

（3）用电器的额定功率、额定电流是不变的，不会随实际电压的改变而改变；

当实际电压小于额定电压时，用电器的实际功率小于额定功率；

电功率是反映电流做功快慢的物理量。

（4）由图可知，当闭合开关S后，指示灯与发热体并联，电流表测干路电流。工作一段时间后，指示灯突然断路熄灭，说明指示灯所在的支路发生了断路，根据并联电路电压规律分析发热体两端的电压变化，根据并联电路电流规律分析电流表的示数变化，根据欧姆定律分析电路中的总电阻变化。4．分子在不停地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈，所以驱蚊器工作一段时间后，人在远处能闻到蚊香片的气味，这说明高温加剧分子的热运动，故ABC错误，D正确。

故选D。5．ABC.通电后，发热体工作时将电能转化为内能，蚊香片吸收发热体产生的热量，温度升高，这反映了驱蚊器利用电流的热效应工作，热量从发热体转移到蚊香片，发热体通过热传递改变蚊香片的内能，故A正确，BC错误；

D.一切物体不论温度高低都具有内能，所以断电后发热体依然有内能，故D错误。

故选A。6．A.额定电压是用电器正常工作时的电压，所以驱蚊器的额定电压不变，故A错误；

BCD.在国外使用驱蚊器时，由于实际电压小于额定电压，则实际功率小于额定功率，电流做功变慢，相同时间内产生的热量更少，故B正确，CD错误。

故选B。7．AC.由图可知，当闭合开关S后，指示灯与发热体并联，电流表测干路电流。工作一段时间后，指示灯突然断路熄灭，说明指示灯所在的支路发生了断路，根据并联电路工作的特点可知，发热体可以正常工作，发热体两端的电压不变，故AC错误；

BD.根据并联电路电流规律可知，指示灯不工作后，电流表的示数变小，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变大，故B正确，D错误。

故选B。8．【答案】【解析】【解答】由题意，密码正确或指纹正确任何一种方式都能将门开启，可知密码开关和指纹开关是并联的，电动机在干路中，如图所示：

【分析】并联电路中，各支路可以独立工作，互不影响。9．【答案】【解析】【解答】由图甲可知，电压表选择0～3V的量程，分度值为0.1V，水果电池两端电压为0.6V，水果电池的铜片为电源的正极；三个水果电池串联，所以应将一个水果电池的铜片接另一个水果电池的锌片，再将电池的铜片与LED灯的正极相连，负极与电池的锌片相连，如图所示：

【分析】1.使用电压表时，电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，据此确定水果电池的正极和负极；

2.发光二极管具有单向导电性，电流从发光二极管的正极流入，负极流出才能发光。10．【答案】异种；吸引轻小物体；丁【解析】【解答】如图甲，手持羽毛轻轻扫过纸垫，在相互摩擦的过程中，一个物体得到电子而带负电，另一个物体失去电子而带正电，所以二者摩擦后带上异种电荷。

如图乙，带电的羽毛靠近工作台上方的金箔，由于带电体能够吸引轻小物体，羽毛会将金箔吸住。

图丙中简易验电器的原理是同种电荷互相排斥，图丁中带电体能吸引铝箔条，是因为带电体能够吸引轻小物体，所以图丁的工作原理与图乙原因相同。

【分析】1.不同物质的原子核对电子的束缚本领不同，当两个物体相互摩擦时，对电子束缚本领强的物质得到电子带负电，对电子束缚本领弱的物质失去电子带正电；

2.电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引；

3.带电体能够吸引轻小物体。11．【答案】机械；做功；3.36×104；1.12【解析】【解答】罐内产生的高压蒸汽从细管口高速喷出，冲击扇叶使其转动，此过程中，蒸汽的内能转化为扇叶的机械能，四冲程汽油机工作中，能量转化过程与之相同的是做功冲程。

罐内100g的水从20℃升温到100℃，吸收的热量为：

Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×100×10-3kg×（100℃-20℃）=3.36×104J

若不计热量损失，则燃烧酒精放出的热量为：

Q放=Q吸=3.36×104J

需要燃烧酒精的质量为：

m=Q放q=3.36×104J3.0×107J/kg12．【答案】变小；2000；变小【解析】【解答】已知肌肉比脂肪更容易导电，若人通过健身训练减脂增肌，体脂率下降，体重保持不变时，则人体的电阻变小。

若小明用仪器测体脂率时，加在两手之间的电压为5V，通过的电流为2.5mA=0.0025A，则小明两手之间的电阻为：

R=UI=5V0.0025A=2000Ω

若测量时手上出汗，汗液中含有盐分等电解质，导电性会增强，会导致测得的人体电阻变小。

【分析】1.由题意可知，肌肉比脂肪更容易导电，由此可知体脂率下降，体重保持不变时，人体的电阻变化；13．【答案】（1）短路（2）电阻；1：2【解析】【解答】（1）由电路图可知，R1与R2串联，闭合开关，一段时间后发现只有甲瓶中的温度计示数变大了，说明电路是通路，是电阻R2短路，只有R1工作，电流通过R1产生热量，甲瓶煤油升温，乙瓶无热量产生，温度计示数不变。

（2）由图可知，两电阻串联，电流和通电时间相同，R1＜R2，乙瓶煤油升温更高，产生的热量更多。可得结论：其他条件相同时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。

表格数据中，甲瓶与乙瓶中煤油升高的温度之比为：

∆t甲∆t乙=7℃14℃=12

根据Q吸=cm∆t可知，煤油的质量、比热容相同，吸收的热量与升高的温度成正比，即甲瓶与乙瓶中煤油吸收的热量之比为1：2；若不考虑热量的损失，则Q吸=Q放，即R1和R2两根电热丝在相同时间内产生的热量之比为Q1：Q2=1：2。

【分析】（1）R1与R2串联，一段时间后发现只有甲瓶中的温度计示数变大了，说明电路是通路，是电阻R2短路；

14．【答案】（1）断开（2）0.32（3）能（4）U（5）=【解析】【解答】（1）为了保护电路，连接图甲中的电路时，开关应处于断开状态。

（2）由图乙可知，电流表A1的测量范围为“0~0.6A”，分度值为0.02A，示数为0.28A；由图甲可知，两灯并联，电流表A1测通过灯L1的电流，即I1=0.28A，电流表A2测干路电流，示数为0.6A，即I=0.6A，根据并联电路电流规律可知，通过灯L2的电流为：

I2=I-I1=0.6A-0.28A=0.32A

（3）他拆下灯泡L1，发现灯泡L2依然发光，证明了在并联电路中，各支路用电器能独立工作。

（4）由实验数据可得结论：在并联电路中，各支路两端的电压相等，等于电源电压，即Uab=Ucd=Uef。

（5）家里客厅的灯与卧室的灯之间是并联的，根据并联电路电压规律可知，两灯对应的电压Um和Uz的大小关系是：Um=Uz。

【分析】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；

（2）根据电流表选用小量程确定分度值读数，分析电路连接方式，已知干路电流和通过灯L1的电流，根据并联电路电流的规律求出通过灯L2的电流；

（3）并联电路中各支路可独立工作、互不影响；

（4）分析实验数据得出结论；

（5）并联电路各支路两端的电压相等。15．【答案】（1）（2）将电流表指针调零；A（3）电压表（4）20Ω2A（5）C；串联电路中，定值电阻两端电压为定值，则滑动变阻器两端的电压也是定值，根据公式U=IR，通过滑动变阻器的电流I与滑动变阻器的阻值Rp成反比【解析】【解答】（1）由图甲可知，应将滑动变阻器按“一下一上”串联接入电路中，电压表与定值电阻并联，如图所示：

（2）由图丙，开关闭合前，电流表的指针没有指到零刻度线处，所以接下来应进行的操作是将电流表指针调零。

为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即A端。

（3）探究电流与电阻关系时应控制定值电阻两端的电压不变，将5Ω电阻器换成10Ω电阻器后，为控制定值电阻两端的电压不变，所以应移动滑片P时，眼睛同时观察电压表，直至此表示数达到要求便停止移动，记录数据。

（4）先接入5Ω的定值电阻，移动滑片P至某一位置，电流表的示数为0.4A，此时定值电阻两端的电压为：

U定=IR=0.4A×5Ω=2V

探究电流与电阻关系时应控制定值电阻两端的电压不变，换接15Ω的定值电阻时，滑动变阻器两端的电压为：

U滑=U-U定=6V-2V=4V

根据串联分压的原理，有：

U定R定=U滑R滑，即2V15Ω=4VR滑

此时需要滑动变阻器的阻值为：R滑=30Ω。

闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，都无法使电表示数达到实验要求的值，其所使用的滑动变阻器规格可能是“20Ω2A”。16．【答案】（1）解：由图乙知，当UL=24V时，通过灯泡的电流IL=0.4A，由I=UR答：当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为60Ω；（2）6（3）解：灯泡与滑动变阻器串联，当灯泡两端电压为6V时，滑动变阻器两端的电压为：UR因为串联电路中各处的电流相等：

IR=IL'=0.2A

则滑动变阻器R连入电路的阻值为：

R=答：在(2)中，滑动变阻器R连入电路的阻值是90Ω。【解析】【解答】（2）由图乙可知，当通过灯泡的电流为0.2A时，灯泡两端的电压为6V；

【分析】（1）由I-U图像可知，灯泡正常发光时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，根据RL=ULIL求出灯丝的电阻；17．【答案】（1）解：由表可知，高温挡电功率为11W，额定电压为5V，则干路电流为：

I=答：在高温挡工作时，干路的电流为2.2A；（2）解：当S闭合，S1断开时，为低温挡，电路为R2的简单电路，低温挡功率为5W，通过电阻R2的电流为：I'=P低U=R答：电阻R2的阻值为5Ω；（3）解：工作时间t=2h=7200s在高温挡工作2小时消耗的电能为：

W=答：电路在高温挡工作2小时消耗的电能为79200J。【解析】【分析】（1）已知额定电压和高温档功率，根据I=P高U求出干路电流；

（2）当S闭合，S1断开时，为低温挡，电路为R2的简单电路，已知额定电压和低温挡功率，根据I=P低U求出通过电阻R2的电流，根据R218．【答案】（1）8月份消耗电能最多（2）280（3）18（4）可以减少用电器使用的时间【解析】【解答】（1）由图像可知，小明家8月份电费最高，消耗的电能最多（或“11月份电费最少，消耗的电能最少”或“8~11月，每月电费整体呈下降趋势”）。

（2）由题意可知，1天的时间该小区的机顶盒待机共消耗电能为：W=nPt=2000×0.007kW×20h=280kW•h

（3）第一天8：00～21：00消耗的电能为：

W1=2479.2kW•h-2455.2kW•h=24kW•h

21：00～第二天8：00消耗的电能为：

W2=2491.2kW•h-2479.2kW•h=12kW•h

这一天应付电费为：

E=24kW•h×0.60元/kW•h+12kW•h×0.30元/kW•h=1