广东省深圳市南山区2024-2025学年上学期九年级期末物理试题
试卷日期：2025-01-15 考试类型：期末考试
一、单项选择题（共7小题，每小题2分，共14分）
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1. 下列用电器正常工作时，通过电流最大的是（ ）A、家用空调器
B、家庭节能灯 
C、计算器 
D、电子手表
2. 下列事例中与“水的比热容较大”这个特性有关的是（ ）A、夏天，洒水车在马路上洒水降温 B、冬天，北方菜窖里放几桶水，以防窖内的菜被冻坏 C、生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 D、在较大的河流上建水电站，用水来发电3. 如图所示，将试管中的水加热后，水蒸气从橡皮塞小孔冲出，推动风车转动。汽油机工作时，与水蒸气推动风车转动时能量转化过程相同的冲程是（ ）
A、
B、
C、
D、
4. 在图中有一款人脸识别智能门，当有人站到门前时，开关 S1闭合，灯 L 发光，照亮人脸进行识别；识别成功后，开关 S2闭合，电动机 M 工作打开房门；只闭合S2时，灯 L 和电动机 M 均不工作。下图中电路设计符合要求的是（ ）A、
B、
C、
D、
5. 如图所示是一种静电喷涂枪，通电后，它可以使涂料微粒带上负电荷；当涂料喷出后，更易形成分散的雾状微粒，并均匀分布到被喷涂的工件上。下列说法正确的是（ ）
A、喷涂枪口与被喷涂工件之间形成向左的电流 B、若被喷涂工件带上负电荷，能使喷涂效果更好 C、涂料喷出后更易形成分散的雾状是因为分子间存在很大的间隙 D、涂料喷出后更易形成分散的雾状是因为同种电荷相互排斥题6. 如图是小明家的电能表表盘示意图，断开其它用电器，只让热水壶单独工作 2min，发现转盘转动了 100r。下列说法正确的是（ ）
A、电能表是用来测量用电器消耗电能快慢的仪器 B、若接在该电能表上的用电器再消耗 5kW·h 的电能，显示示数将为 782kW·h C、该电热水壶在 1min 内消耗电能 600J D、该电热水壶的实际功率为 1000W7. 图是探究焦耳定律的实验装置，U 形管中液面高度的变化反映密闭容器中空气温度的变化。下列说法正确的是（ ）
A、实验时 U 形管中液面高度没有变化，一定是电路中某处断路 B、通电时，通过电阻丝 R1和 R2的电流不同 C、U 形管内液面上升的高度越高，说明电阻丝产生的热量越少 D、在探究导体产生的热量与电阻的关系时，R1和 R2电阻丝的阻值应不同二、作图题（共2小题，每小题2分，共4分）
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8. 如图所示，吸油烟机的主要元件有照明灯和电动机。有时需要照明灯、电动机同时工作，有时需要它们各自独立工作。请将图中的元件连接成符合要求的电路。
9. 如图所示，请在图中的两个虚线框内填入“电源”和“开关”的电学符号，要求当开关都闭合时，两灯处于并联状态。
三、填空题（共3小题，共8分）
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10. 如图甲所示电路，当开关 S 闭合后，两灯均发光，电流表的指针偏转情况如图乙所示，其中 a 电流表测量的是（选填“干路”“L1”或“L2”）中的电流，b 电流表的读数应为A，通过灯 L2的电流是A。
甲 乙
11. 图为某汽油机的能量流向图，其热机效率为 （用图中的符号表示）；若完全燃烧 0.21kg 汽油所产生的能量全部被水吸收，能使质量为 100kg，初温为 20℃的水温度升高到℃。【c 水=4.2×103J/（kg·℃），q 汽油=4.6×107J/kg】。
12. 如图所示，智能手机的指纹识别解锁是目前较为常见的解锁方式，方便人们使用。
(1)、手指轻触感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于指纹识别电路中的（填电路元件）；(2)、“充电五分钟，通话两小时”是某手机的闪充功能宣传语。它的闪充充电器的充电电压为5V，充电电流为4A，则充电5min 最多可以充入的电能有J ；该手机的电池容量是 3000mA·h，并标有“输出电压3.8V”的字样。若不改变充电电流，要求在30min 内充满电，至少需要V 的充电电压。四、实验题（共3小题，共18分）
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13. 在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中，采用 图中所示的实验装置。a、b、c 是镍铬合金制成的三根导线，a、b 长度相同但横截面积不同，a、c 横截面积相同但长度不同，导线 d 由锰铜合金制成，长度、横截面积与导线 b 相同。
(1)、图中是通过观察来比较导体电阻的大小，这里用到的物理实验方法为；(2)、在探究导体电阻大小与长度的关系时，应选用的两根金属丝是（填字母）；如果只用一根金属丝 a 进行实验，可以探究导体电阻大小与 的关系（填序号）；①长度、横截面积 ②长度、材料 ③横截面积、材料
(3)、在我国城乡地区进行输电线路的改造，将原来细的输电线换成较粗的输电线，这样可以（选填“增大”或“减小”）输电线的电阻，进而减小电能损失。14. 小红用伏安法测电阻，实验电路如图甲所示。
(1)、该实验的原理是；(2)、闭合开关前，小红发现电流表指针在零刻度线的左侧，接下来的操作是。(3)、实验过程中，改变滑片位置并进行多次测量，这样做的目的是为了；(4)、小红在某次测量中，电压表与电流表的读数如图乙所示，则待测电阻的阻值为Ω；(5)、实验中，如果电压表突然损坏，已知滑动变阻器的最大阻值为 R，电源电压保持不变，但电源电压未知，实验电路图设计如图丙所示，请根据实验过程写出 U、Rx表达式。①先将滑片移至最右端，测出此时的电流 I1 ， 则电源电压 U=I1Rx；
②再将滑片移至最左端，测出此时的电流 I2 ， 则电源电压 U=（用 I2、Rx、R 表示）；
③待测电阻的阻值 Rx=（用 I1、I2、R 表示）。
15. 在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，器材有：电源（电压恒为 4.5V）、电流表、电压表、开关、定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、50Ω）、滑动变阻器（规格“20Ω 2A”）、导线若干。
甲 乙
(1)、请用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片 P 移到最右端时电路中的电流最小）；(2)、连接电路时开关应；(3)、正确连接电路后，闭合开关，两电表均无示数；将电压表接在滑动变阻器两端时电压表有示数。则电路故障可能是；(4)、将 5Ω电阻换成 15Ω电阻进行实验时，滑片 P 应向（选填“左”或“右”）移动，同时眼睛盯着电压表，使其示数为V，并记录相关数据；(5)、根据实验数据，在图乙所示的坐标系中描绘出了 I-R 的图像，分析图像可得出的结论是；(6)、实验中发现把 50Ω的电阻接入电路中时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片 P 都不能使电阻两端电压达到预设值。若电阻两端的电压预设值不变，为保证五个电阻都可以单独接入电路中完成实验，可以更换电源，更换的电源电压最大值不超过V。五、计算题（共2小题，共14分）
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16. 如图所示，一款电保温杯垫能使杯内的水持续保温在 55℃左右，已知电保温杯垫正常工作时的电压为 40V，电流为 0.5A，水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃)。把质量为 0.2kg 的水倒入杯中保温，300s 后水温升高了 5℃，求这段时间内：
(1)、水吸收的热量；(2)、杯垫消耗的电能；(3)、杯垫给水加热的效率。17. 右下表是某同学设计的电热加湿器部分参数，其发热电路如图甲所示。R1、R2为发热电阻且R2＝3R1 ， 通过旋转开关 S 可实现“关”“低档”“高档”之间的转换。
甲 乙
额定电压
220V
高档发热功率
400W
水箱容积
3L
适用面积
20～40m2
(1)、求电阻 R1的阻值；(2)、求电热加湿器处于低档位置时的发热功率；(3)、如图乙所示是某次使用加湿器工作的图像，请计算加湿器工作 30min 消耗的总电能。六、综合能力题（共2小题，共12分）
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18. 天然气主要成分是甲烷，其密度比空气小，无色无味。为防止天然气泄漏带来的安全隐患，建议安装燃气泄漏报警器。结合你所学过的知识，请回答以下问题：(1)、预防：天然气中加入特殊气味的气体，泄漏时人能闻到这种气味，原因是；燃气报 警器应安装在燃气灶附近的 （选填“上”或“下”）方区域；(2)、报警：燃气泄漏报警器需要用气敏电阻，小明用如图甲所示的装置测量气敏电阻 Rx阻值与气浓度的关系。
①开关 S 闭合前，滑片 P 应移至（选填“A”或“B”）端；
②移动滑片 P，当天然气浓度为 4%时，电压表、电流表示数如图乙所示：则 Rx的阻值为Ω，其它数据如下表所示；
天然气浓度/%
0
2
4
6
8
10
Rx/Ω
60
40
__
26
24
22
③制作报警器：小明设计了一个燃气泄漏报警器，如图丙所示（电阻不计），其中控制电路有： 3V直流电源、开关、气敏电阻Rx、定值电阻R0。当电流达到60mA报警器报警，若要求闭合开关S，天然气浓度高于4%时报警，定值电阻R0的阻值为Ω；若要使报警器在天然气浓度更低时报警，可以采用的方法有（写出一种即可）。
19. 阅读材料，回答问题：主动式空气净化器
空气净化器的工作原理为：机器内的马达带动风扇使室内空气循环流动，污染的空气，通过机内的空气过滤网后将各种污染物吸附。主动式空气净化器还会在出风口加装负离子发生器，将空气不断电离，产生大量负离子，被微风扇送出，形成负离子气流，达到清洁、净化空气的目的。
下表为某型号的主动式空气净化器的参数：
①CADR 是反映其净化能力的性能指标，CADR 值越大，其净化效率越高。利用 CADR 值，可以评估其在运行一定时间后，去除室内空气污染物的效果。可按下列公式计算 CADR＝2.4V/t；（V：房间容积；t：空气净化器使房间污染物的浓度下降 90%运行的时间）
②能效比是空气净化器洁净空气体积与输入功率之比；
③净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。
额定功率
60W
CADR
600 m3/h
模式
睡眠、静音、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、强劲
声强范围
34～64dB
净化效率
＞90%
能效比
11
(1)、空气净化器的风扇旋转吸入颗粒物，颗粒物接近带有负电荷的金属网时受到强烈的吸引力，原因是 ；(2)、下列说法正确的是 ____ ；A、净化器的能效比越小，越节能 B、输入净化器中的功率越大，消耗的电能越多 C、机器内的马达工作时，将电能主要转换成机械能 D、气流外侧的颗粒物也被吸入净化器，是因为气流处流速小压强小的缘故(3)、如果室内面积为 50m2 ， 房间的高度为 3m，请你计算该空气净化器理论上需要 min，可以使房间污染物的浓度下降 90%，此时消耗kW•h 的电能；(4)、利用气敏电阻可以检测空气质量，如图乙所示为检测电路，定值电阻 R0＝10，电源电压恒为 28V；如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度的变化曲线。现用此电路检测该型号净化器的净化效率，净化器启动前，检测电路中电流表的示数为 0.7A，此时空气中有害气体浓度是 μg/m3 ， 净化器正常使用 30min 后，检测电路的电流变为 0.1A，则该空气净化器的实际净化效率 %。