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2024-2025学年九年级(上)期末物理全真模拟试卷(2)
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(2分)下列数据中符合实际的是
A.文峰中学教室里的灯工作时的电流约为
B.文峰中学中考考试时考场内的气温约为
C.文峰中学杜子腾同学家的冰箱额定功率约为
D.文峰中学实验室里一节铅蓄电池电压是
【答案】
【解析】、教室里日光灯正常发光时的电功率约,其工作电流约为:,故不符合实际。
、考试时考场内的气温不能为,太热了,故不符合实际;
、家用冰箱的额定功率约为,故符合实际;
、一节铅蓄电池电压是,故不符合实际。
故选:。
2.(2分)如图是人们锻造铁器的关键几步:加热——将铁料放入炉膛,使其充分受热、软化;锻打——将加热后的铁料夹到铁墩上,不断翻动、并用铁锤反复敲打成型;淬火——将锻打好的铁件放入凉水中冷却。其中属于通过做功的方式改变物体内能的步骤是
A.加热 B.锻打 C.淬火 D.三步都是
【答案】
【解析】用铁锤锻打工件,工件会发热,属于做功改变物体内能;用火对铁器加热,铁器从火中吸收热量,把铁器放在水中淬火,铁器向水中放热,所以加热和淬火属于热传递改变物体内能,故错误、正确。
故选:。
3.(2分)下列用电器中,主要利用电流热效应工作的是
A.电视机 B.电冰箱 C.笔记本电脑 D.电饭锅
【答案】D
【解析】
、电视机工作时,主要将电能转化为光能和声能,少部分转化为内能,不是利用电流热效应工作的,故错误;
、电冰箱工作时,主要将电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故错误;
、笔记本电脑工作时,主要将电能转化为光能和声能,少部分转化为内能,不是利用电流热效应工作的,故错误;
、电饭锅工作时主要将电能转化为内能,是利用了电流的热效应,故正确。
故选:。
4.(2分)如图所示的物态变化过程中,属于凝华的是
A.露的形成
B.冰雪消融
C.干冰变小
D.冰花的形成
【答案】
【解析】、露是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴,属于液化现象,故不符合题意;
、冰雪消融,是固态的冰雪融化成为水,是熔化现象,故不符合题意;
、干冰变小,干冰由固态直接变为气态,属于升华现象,故不符合题意;
、冰花是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华现象,故符合题意。
故选:。
5.(2分)下列各简图表示四冲程内燃机的机械能转化为内能的图是
A. B. C. D.
【答案】
【解析】内燃机的机械能转化为内能,说明是压缩冲程。
.图中的进气门打开,排气门关闭,活塞下行,所以是吸气冲程,故不符合题意;
.图中的气门关闭,活塞上行,所以是压缩冲程,压缩冲程是将机械能转化为内能的过程,故符合题意;
.图中的气门关闭,活塞下行,所以是做功冲程,做功冲程是将内能转化为机械能的过程,故不符合题意;
.图中的进气门关闭,排气门打开,活塞上行,所以是排气冲程,故不符合题意。
故选:。
6.(2分)“安全用电,警钟长鸣”,下列做法符合安全用电要求的是
A.发现有人触电应快速用手将人拉开
B.用湿抹布擦去发光灯泡上的灰尘
C.可用铜丝代替保险丝
D.检修家庭电路时断开总开关
【答案】
【解析】、当发现有人触电时,应该立即采取的措施是:迅速切断电源或用绝缘体挑开电线,不能用手拉开电线和触电的人,这样自己也会触电,不符合安全用电原则,故错误;
、湿抹布能导电,用湿抹布擦拭亮着的台灯,容易造成触电,不符合安全用电原则,故错误;
、用铜丝代替保险丝,发生事故时不能及时熔断,不符合安全用电原则,故错误;
、为避免发生触电事故,检修电路及更换元件时,一定断开总开关,符合安全用电原则,故正确。
故选:。
7.(2分)汽车发动机用水作冷却液是因为
A.水的温度低 B.水没有腐蚀作用
C.取水方便 D.水的比热容大
【答案】
【解析】因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以人们用水冷却发动机。
故选:。
8.(2分)下列关于能源、信息和材料的说法正确的是
A.北斗导航卫星与地球之间利用电磁波通信
B.我国“华龙一号”核电站利用核聚变释放的能量进行发电
C.用超导材料制作电烤火炉的发热电阻其发热效果会更好
D.化石能源是可再生能源
【答案】
【解析】、电磁波能够传递信息,北斗导航卫星与地球之间利用电磁波通信,正确;
、我国“华龙一号”核电站利用核裂变释放的能量进行发电,故错误;
、超导体没有电阻,通电后不会发热,因此不能制作电烤火炉的发热电阻,故错误;
、像煤、石油等这些化石能源一旦消耗就很难再生,都属于不可再生能源,故错误。
故选:。
9.(2分)如图所示,用丝线悬挂两个轻质绝缘小球。已知甲球与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥,则乙球带电情况是
A.乙球带负电 B.乙球不带电或乙球带负电
C.乙球带正电 D.乙球不带电或乙球带正电
【答案】
【解析】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,甲球与带正电的玻璃棒相互排斥,则甲球带正电,甲吸引乙,乙可能带负电,有可能不带电。
故选:。
10.(2分)如今,说我们的生活是由磁铁支撑着并不为过。史上最强有力的钕磁铁广泛用于手机、电脑、冰箱等。如图所示,是小明同学用钕磁铁和曲别针进行的实验。通过实验情景,可以判定下列说法正确的是
A.钕磁铁周围存在磁感线,不存在磁场
B.钕磁铁对放入其磁场中的曲别针有力的作用
C.钕磁铁周围各点的磁场方向都是竖直向下的
D.钕磁铁周围的磁场分布是均匀的
【答案】
【解析】、钕磁铁周围存在磁场,不存在磁感线,磁感线是人们为了形象方便地描述磁场而假象的线,故错误;
、用钕磁铁和曲别针进行如图实验时,钕磁铁会对放入其磁场中的曲别针有力的作用,使曲别针受到吸引力与重力平衡,故正确;
、钕磁铁周围各点的磁场方向一般不同,不一定是竖直向下的,故错误;
、磁感线是为了描述(或研究)磁场方便而建立的物理模型,磁体周围的磁场分布不均匀,靠近磁体磁场强,远离磁体磁场弱,故错误。
故选:。
11.(2分)高铁轨道中的螺丝会因震动而松动,检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品高铁轨道螺丝警报器),设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是:螺丝(螺丝在电路图中用虚线框表示,其电阻不计)连接在电路中,当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,此时电灯亮起而发出警报,及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】根据题意可知,螺丝连接在电路中,当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,螺丝不接入电路中,即螺丝所在电路发生了断路,此时指示灯会发光,这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的,由于螺丝的电阻很小,能把灯泡短路;为了保护电路,防止电源短路,在干路中应该接上一个保护电阻,故符合题意。
故选:。
12.(2分)马拉松比赛常采用芯片计时,芯片的线圈中若有电流通过,就会激发芯片发送运动员的编码信息,系统会实时获取计时信息。正确佩带芯片的参赛者,通过起点和终点设置的有磁场地带,就会计时。能反映该计时芯片原理的是
A.
B.
C.
D.
【答案】
【解析】采用感应芯片计时,参赛者须按要求正确佩带计时芯片,当参赛者通过起点、终点设置的磁感应带时,芯片里的线圈切割磁感线运动,因此线圈中就会产生感应电流,从而激发芯片发送编码信息,系统实时获取计时信息;
、图中给电磁铁通电,电磁铁具有磁性,是电流的磁效应,故错误;
、图中是奥斯特实验,说明通电直导线周围存在磁场,是电流的磁效应,故错误;
、图中给导体通电,导体会运动,说明通电导体受到磁场力的作用,故错误;
、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,故正确。
故选:。
13.(2分)某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为,更换5个定值电阻,得到如图乙所示的图象。以下有关叙述错误的是
A.该同学研究的是电流和电阻的关系
B.闭合开关,发现电流表示数过大,原因可能是滑动变阻器连入电路阻值过小
C.实验中电压表的示数保持不变
D.将从换成后,应将滑片向左移
【答案】D
【解析】
、由图乙知,电流与电阻之积为:
,即控制电阻的电压不变;
由题意,更换5个定值电阻,改变电阻大小,故是研究电流与电阻关系,正确,正确;
、闭合开关,发现电流表示数过大,原因可能是滑动变阻器连入电路阻值过小,正确;
、根据串联分压原理可知,将定值电阻由改接成的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为,错误。
故选:。
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
14.(3分)早在公元前21世纪左右,我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液在模具中冷却成型,青铜器铸造初步完成。下列分析正确的是
A.铜料化为铜液,属于液化现象
B.铜液冷却成型,属于凝固现象
C.铜料化为铜液过程中温度不变
D.铜液冷却成型过程中需要放热
【答案】
【解析】铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,在这一过程中,固态的铜料变为液态的铜液,发生的物态变化是熔化,铜是晶体,铜料化为铜液过程中,熔化过程温度不变,故错误,正确;
、铜液在模具中冷却成型,在这一过程中,液态的铜液变为固态的铜器,发生的物态变化是凝固,凝固放热,故正确。
故选:。
15.(3分)如图所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时,下列说法正确的是
A.通电后可探究电流产生的热量与通电时间的关系
B.通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系
C.通电一段时间后,右侧形管中液面高度差较大
D.用形管中液面高度差反映电流产生热量的多少属于转换法
【答案】
【解析】
、由图知,两个电阻丝串联在电路中,通过的电流相同,通电时间相同,电阻不同,根据控制变量法,通电后可探究电流产生的热量与电阻的关系,故错误;
若以一个容器内的电阻丝为研究对象,该电阻丝的阻值不变,通过的电流不变,改变通电时间,并观察对应形管中液面高度差的变化,所以通电后可探究电流产生的热量与通电时间的关系,故正确;
、两电阻丝串联,则通过电阻丝的电流和通电时间相同,右侧电阻阻值大,由焦耳定律可知,右侧电阻产生热量多,即右侧形管中液面高度差较大,故正确;
、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,运用的是转换法,故正确。
故选:。
16.(3分)现在很多家庭都装上了火灾自动报警器,它的工作原理如图甲所示,当通过报警器的电流大于临界值时,报警器会报警。是定值电阻,是一个由半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度变化关系如图乙所示。当周围的温度升高并高于临界值时,下列说法正确的是
A.报警器报警 B.电压表示数变大
C.电路消耗总功率变大 D.通过的电流变小
【答案】
【解析】由电路图可知,定值电阻与热敏电阻、报警器串联,电压表测热敏电阻和报警器两端的电压之和。
由图乙可知,当周围的温度升高并高于临界值时,热敏电阻的阻值变小,电路的总电阻变小,
由可知,电路中的电流变大,通过的电流变大,此时电路中的电流大于报警器的临界值,报警器报警,故正确、错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,由可知,电压表的示数变小,故错误;
由可知,电路消耗总功率变大,故正确。
故选:。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
17.手机已成为人们必不可少的通信工具之一,手机是利用 传递信号的;手机所用的电能属于 (填“一次”或“二次” 能源。
【答案】电磁波;二次。
【解析】(1)手机既是无线电发射台又是无线电接收台,手机间相互传递信号是通过电磁波进行传播的;
(2)电能不能从自然界直接获得,必须通过消耗其它能源才能获得,属于二次能源。
故答案为:电磁波;二次。
18.寒冷的冬天,开车时,汽车的前窗玻璃 (选填“内侧”或“外侧” 蒙上一层雾气,影响视线。打开空调开关,对着车窗玻璃吹暖风,可加快液体 不一会儿,玻璃上的雾气就消失了,车窗玻璃就清晰了。
【答案】内侧;汽化。
【解析】寒冷的冬天,开车时,汽车内温度较高的水蒸气,遇到温度低的玻璃,在前窗玻璃的内表面液化为小水珠。打开空调开关,对着车窗玻璃吹暖风,可加快液体汽化,玻璃上的雾气就消失了。
故答案为:内侧;汽化。
19.如图所示是我国早期的指南针司南。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢(握柄)指南”。司南静止时能指南北,说明地球周围存在 ,司南的握柄应为该磁体的 极(选填“”或“” 。
【答案】磁场;。
【解析】
地球是一个大磁体,指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用;指南针静止时,指向南的一端是磁体的南极;指向北的一端是磁体的北极,司南的握柄指南,所以司南的握柄是极。
故答案为:磁场;。
20.岷岷同学为了解决学习中的困惑,设计了如图所示的探究实验。闭合开关,乙铁钉下端是电磁铁的 (填“”或“” 极;通过观察甲、乙电磁铁所吸引大头针的数量,可知在电流一定时,电磁铁的线圈匝数越多,其磁性越 (填“强”或“弱” 。将滑动变阻器的滑片向左端滑,电路中的电流 (填“变大”或“变小” ,两个铁钉吸引的大头针数量会 (填“增加”或“减少” 。
【答案】;强;变大;增加。
【解析】如图所示,闭合开关,由安培定则可知,乙铁钉下端是电磁铁的极;通过观察甲、乙电磁铁所吸引大头针的数量(甲吸引的大头针比乙吸引的大头针数量多),可知在电流一定时,电磁铁的线圈匝数越多,其磁性越强。将滑动变阻器的滑片向左端滑,接入电路的电阻变小,电源电压不变,电路中的电流变大,两个铁钉的磁性增大,吸引的大头针数量会增加。
故答案为:;强;变大;增加。
21.如图所示,电能表示数为 ,若某段时间电能表转盘转了,则这段时间小明家消耗电能 。
【答案】2628.6;。
【解析】由图可知电能表的示数为;
表示电路中每消耗的电能,电能表的转盘转,
则电能表的转盘转过了150转,用电器消耗的电能:
。
故答案为:2628.6;。
22.某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究,电源为电压可调的学生电源,小灯泡标有“、”字样,为的定值电阻。小组根据记录的电流表和电压表的示数,描绘出如图乙所示的—关系图。
(1)小灯泡正常发光时的灯丝电阻为 。
(2)调节电源电压,当电路消耗的总功率为,小灯泡的实际功率为 。
【答案】(1)30;(2)0.9。
【解析】由电路图可知,灯泡电阻并联,电压表测并联部分两端的电压,电流表测干路中的电流。
(1)当灯泡正常发光时,灯泡两端的电压:,
根据可得灯丝电阻:;
(2)由乙图象可知,电路电流,电源电压时,
小灯泡与定值电阻消耗的总功率为,
此时流过定值电阻的电流:
,
流过灯泡的实际电流:
,
则灯泡的实际功率:
。
故答案为:(1)30;(2)0.9。
四、作图题(本大题共2小题,共4分。)
23.(2分)请将如图所示一个三孔插座和一个带开关的灯泡分别接入家庭电路。
【答案】
【解析】
(1)为了安全,开关要接在火线与灯之间;
(2)三孔插座的连接:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。如图所示:
24.(2分)根据通电螺线管的磁感线方向,在图中标出通电螺线管的极,并在括号中用“”或“”标出电流表的接线柱。
【答案】
【解析】因磁体外部磁感线方向由极指向极,故螺线管左侧为极,右侧为极;由右手螺旋定则可知,电流从左前方流入,右后方流出;
根据电流表的使用规则可知,电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出。由此可以确定电流表的上接线柱为正接线柱,如图所示:
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分。)
25.在探究“水沸腾时温度变化的特点”实验中,实验装置如图甲所示。
(1)组装下列实验器材时,其合理的先后顺序是 (填序号)。
①温度计;
②铁圈;
③装水的烧杯;
④酒精灯。
(2)调节铁圈的高度,此时的酒精灯应 (填“点燃”或“不点燃” 。
(3)装置中带孔的硬纸板的作用是防止热量 。
(4)温度计放置在水中的要求是 。
(5)除温度计外,还需要的测量工具是 。
(6)某一时刻温度计的示数如图乙所示,此时的水温是 。
(7)记录的实验数据如下表,实验观察到第 水开始沸腾,沸腾时水中气泡的情形如图丙中 (填“”或“” 图。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
时间 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
温度 90 94 97 98 99 99 99 99
(8)分析表中数据,可以得出的探究结论是 。
【答案】(1)④②③①;(2)点燃;(3)散失;(4)温度计玻璃泡浸没在水中;(5)秒表;(6);(7)2;;(8)水沸腾时吸热温度保持不变。
【解析】(1)组装实验器材时应按照自下而上的顺序。所以其合理的先后顺序是④②③①;
(2)实验时要用酒精灯的外焰加热,需要根据外焰的高度固定铁圈的位置,因此此时的酒精灯应点燃;
(3)装置中带孔的硬纸板的作用是防止热量散失;
(4)温度计玻璃泡浸没在水中;
(5)实验中每隔一段时间记录一次温度计的示数,所以还需要的测量仪器是秒表;
(6)由图乙可知,该温度计的分度值是,液面在零上,因此读数为;
(7)水在沸腾过程中不断吸热,温度不变,所以实验从第水开始沸腾;
水不断汽化产生水蒸气,在烧杯底产生小气泡,气泡上升过程中逐渐变大,上升到水面处破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,故图是水在沸腾前的情况;
(8)分析表中数据,可以得出的探究结论是:水沸腾时吸热温度保持不变。
故答案为:(1)④②③①;(2)点燃;(3)散失;(4)温度计玻璃泡浸没在水中;(5)秒表;(6);(7)2;;(8)水沸腾时吸热温度保持不变。
26.小明利用图示装置进行怎样产生感应电流的实验探究,得到如表实验记录。分析表中的记录可知:
实验序号 磁极位置 开关情况 导体运动情况 电流计指针偏转情况
1 上下 闭合 不运动 不偏转
2 上下 闭合 上、下运动 不偏转
3 上下 闭合 水平向右运动 向右偏转
4 上下 闭合 水平向左运动 向左偏转
5 上下 断开 水平向右运动 不偏转
6 上下 闭合 水平向左运动 向右偏转
(1)实验中,通过观察 来判断电路中是否有感应电流。
(2)导体在磁场中产生电流的条件是①电路必须是 (该结论是分析比较实验序号3、5得出的);②导体在磁场中做切割磁感线运动(该结论是分析比较实验序号 得出的)。
(3)分析第3、4两次实验记录,说明感应电流的方向与 有关。
【答案】(1)电流表的指针是否偏转;(2)闭合的;2、3、4;(3)导体运动的方向有关。
【解析】(1)实验时,通过观察电流表的指针是否偏转,来确定电路中是否产生感应电流;
(2)①比较实验序号3、5,两者磁场方向相同、导体运动方向相同,实验3中电路是闭合的,电路中有感应电流,实验5中电路是断开的,电路中没有感应电流,由此可以得出产生感应电流的一个条件:电路是闭合的。
②比较实验序号2、3、4可知,电路都是闭合的;2中导体没有做切割磁感线运动,电路中没有感应电流。3、4中导体或向左或向右做了切割磁感线运动,电路中产生了感应电流,由此可以得出产生感应电流的另一个条件:导体做切割磁感线运动。
(3)通过表中的信息可以发现实验在3、4中,磁场的方向相同,导体的运动方向不同,感应电流的方向也不相同,根据控制变量法的思路可以得出:感应电流的方向与导体的运动方向有关。
故答案为:(1)电流表的指针是否偏转;(2)闭合的;2、3、4;(3)导体运动的方向有关。
27.某小灯泡的额定电流为,图(a)是小明测量该灯泡功率的电路。
(1)请用笔画线代替导线,将滑动变阻器连入电路,使滑片向右移动时,灯泡变暗;
(2)闭合开关进行实验时,发现电流表无示数,电压表有较大示数,则可能的电路故障为 ;
(3)小明排除故障后,将滑片移至某处时,两电表的示数如图(b)和图(c)所示,此时小灯泡的功率为 ;
(4)为测量该小灯泡的额定功率,小红设计了图(d)所示实验电路,所用电源电压恒定,、均为电阻箱;实验步骤如下:
第1步:仅闭合,调至时,电流表的示数为;
第2步:仅闭合,、分别调至和时,电流表的示数为;
则小灯泡正常发光时的电阻为 ,额定功率为 ;
(5)小红对图(d)电路及操作进行了下列调整,其中仍能完成测量的有 ;
将换成导线
将换成导线
将换成阻值为的定值电阻
(6)完成上述实验后,另有同学设计了如图(e)所示的电路,也测出了额定电流为的小灯泡的额定功率。电源电压不变(大小未知),滑动变阻器的最大阻值为,实验方案如下:
①按电路图连接电路。
②只闭合开关,移动的滑片,使电流表的示数为,灯泡正常发光。
③只闭合开关,保持的滑片位置不动,移动的滑片,使电流表的示数为。
④保持的滑片位置不动,将的滑片移到最左端,电流表的示数为,再将的滑片移到最右端,电流表的示数为。
⑤小灯泡额定功率的表达式为 (用、、、表示)。
【答案】(1)见解答;(2)小灯泡断路;(3)0.36;(4)10;0.9;(5);(6)
【解析】(1)滑片向右移动时,灯泡变暗,说明滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,所以滑动变阻器左下接线柱接入电路;如图所示:
(2)闭合开关进行实验时,发现电流表无示数,说明故障可能是电路存在断路或电流表短路;电压表有较大示数,说明故障可能是与电压表并联的支路断路,从而导致电压表串联在电路中测量电源电压;由以上分析可知,可能的电路故障为小灯泡断路;
(3)图(b)中电压表选用量程,分度值为,示数为;图(c)中电流表选用量程,分度值为,示数为;小灯泡的功率为:
;
(4)在第1步实验中,仅闭合,调至时,与串联,电路中的电流为,即通过小灯泡的电流,小灯泡正常发光,电路中的总电阻为;
在第2步实验中,仅闭合,与串联,当电路中的电流仍为时,电路中的总电阻为;
由欧姆定律可知,在电源电压恒定时,若两次电路中的电流相等,则两次电路的总电阻相等,即,
由此可得:,
则小灯泡正常发光时的电阻为;
小灯泡的额定功率为:;
(5)将换成导线,仅闭合,电路连接跟原来一样,可使灯泡正常发光;仅闭合,可将调至使电路中电流为,可测量出灯泡正常发光时的电阻,故能完成测量;
将换成导线,仅闭合,无法使小灯泡正常发光,故不能完成测量;
将换成阻值为的定值电阻,仅闭合,与串联,将调至合适的阻值,以便准确读出此时电流表的示数,根据可求出电源电压;在步骤1中,电路中的电流为(灯泡正常发光),根据欧姆定律求出电路的总电阻,再根据求出灯泡正常发光时的电阻,最后根据求出灯泡的额定功率,故能完成测量;
故选。
(6)由步骤②可知,通过灯泡的电流为额定电流,所以灯泡正常发光;
由步骤②③可知,两次电路中电流相同,电源电压不变,由欧姆定律可知电路的总电阻相同,接入电路的电阻不变,所以灯泡正常发光时的电阻等于此时滑动变阻器接入电路的电阻,此处采用了等效替代法;
步骤④中,电源电压不变,由串联电路特点和欧姆定律可得:
,解得:;
灯泡正常发光时的电阻:;
小灯泡额定功率的表达式为:。
故答案为:(1)见解答;(2)小灯泡断路;(3)0.36;(4)10;0.9;(5);(6)。
28.物理老师采用项目式学习的教学方法,带领学生采用如图甲所示的热敏电阻做“探究热敏电阻的阻值与温度的关系”的实验。
(1)经过讨论,同学们组装了如图乙所示的装置进行实验,实验中通过 反映电阻的大小;烧杯中的液体应该选择 (选填“食盐水”或“煤油” 。
(2)点燃酒精灯,闭合开关进行实验,电源电压不变,记录的数据如下表所示。分析实验数据可知该热敏电阻的阻值随温度升高而 (选填“增大”或“减小” 。
温度计示数 10 20 30 40 50 60 70
电流表示数 0.13 0.16 0.21 0.27 0.34 0.43 0.55
(3)实验中不用酒精灯直接对热敏电阻进行加热,而是采用液体加热是为了使热敏电阻 (选填“均匀受热”或“迅速升温” 。
(4)实验结束后,大家一起动手用这个热敏电阻和一个电表制作了一个指针式温度计,设计的电路如图丙所示。图丙中虚线框内的电表应为 (选填“电压表”或“电流表” 。
【答案】(1)电流表示数;煤油;(2)减小;(3)均匀受热;(4)电流表。
【解析】(1)根据转换法可知,实验中通过电流表示数反映电阻的大小;
实验中,液体吸收相同的热量时,液体的温差变化较大,热敏电阻阻值变化较大,电流表示数变化明显,根据△可知,实验中应该选用比热容较小的煤油;
(2)根据表格中的数据可知,温度升高时,通过热敏电阻的电流变大,热敏电阻的阻值变小,所以热敏电阻的阻值随温度升高而减小;
(3)如果热敏电阻受热不均,热敏电阻的阻值变化不明显,实验中采用液体加热,能使热敏电阻均匀受热;
(4)图丙中虚线框内的电表串联在电路中,应该是电流表。
故答案为:(1)电流表示数;煤油;(2)减小;(3)均匀受热;(4)电流表。
六、综合应用题(本大题共3小题,共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。)
29.(6分)在福清地区,每逢端午、春节等传统节日,家家户户都会蒸“起家粿”,寓意起家致富和日子红火。小明用加热效率为的柴火灶将的水加热到沸腾,水温升高了,利用水沸腾产生的蒸气来蒸“起家粿”。求此过程:已知,
(1)水吸收的热量。
(2)干木柴完全燃烧放出的热量。
(3)所需干木柴的质量。
【答案】(1)水吸收的热量为;
(2)干木柴完全燃烧放出的热量为;
(3)所需干木柴的质量为。
【解析】(1)水吸收的热量为:
△;
(2)由可知,干木柴完全燃烧放出的热量为:
;
(3)所需干木柴的质量为:
。
答:(1)水吸收的热量为;
(2)干木柴完全燃烧放出的热量为;
(3)所需干木柴的质量为。
30.(8分)如图甲为新型电饭锅,它能智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感。小华了解到电饭锅的简化电路如图乙所示,和均为电热丝,和为温控开关,其中有、两个触点,可实现“高温”“中温”和“低温”三挡的转换。当闭合,连接触点时,处于高温挡。已知,。求:
(1)处于中温挡时,电饭锅正常工作时电路中的电流是多大;
(2)电饭锅正常工作时高温挡的功率;
(3)在一次煮饭过程中,高温挡工作,中温挡工作,低温挡工作,本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能。
【答案】(1)处于中温挡时,电饭锅正常工作时电路中的电流是;
(2)电饭锅正常工作时高温挡的功率是;
(3)在一次煮饭过程中,高温挡工作,中温挡工作,低温挡工作,本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能是。
【解析】(1)由电路图知,只闭开关时,只有电阻接入电路,处于中温挡,电饭锅正常工作时电路中的电流:;
(2)当闭合,连接触点时,处于高温挡,电阻、并联,
并联电路各支路两端电压相等,并联电路互不影响,通过的电流为不变,
根据欧姆定律可得通过的电流:,
并联电路干路电流等于各支路电流之和,则干路电流,
高温挡功率:;
(3)由电路图知,当断开,连接触点时,电阻和串联,处于低温挡,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则电路的总电阻:,
此时电路消耗的功率:;
中温挡功率:;
电饭锅消耗的总电能:。
答:(1)处于中温挡时,电饭锅正常工作时电路中的电流是;
(2)电饭锅正常工作时高温挡的功率是;
(3)在一次煮饭过程中,高温挡工作,中温挡工作,低温挡工作,本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能是。
31.(10分)图甲是小明所设计的电路图,其中标有“”字样小灯泡的电流与电压关系如图乙所示,定值电阻,由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体、、连接而成(总长度为,其中有一段是铜导体,其电阻可忽略不计,导体每的电阻为,是与接触良好并能移动的滑动触头。只闭合、时,电流表示数与滑片向左移动距离的关系如图丙所示,求:
(1)小灯泡正常发光时电阻;
(2)电源电压与的最大阻值;
(3)若只闭合与,为确保灯丝不被烧坏,滑片向左移动距离的最大值。
【答案】(1)小灯泡正常发光时电阻为;
(2)电源电压与的最大阻值分别为、;
(3)若只闭合与,为确保灯丝不被烧坏,滑片向左移动距离的最大值为。
【解析】(1)由图乙知,当灯泡两端的电压为时,电流为,
由欧姆定律得,灯泡正常发光时电阻:
。
(2)只闭合、时,与串联,电流表测电路中的电流,
由图丙可知,当滑动触头在处时,接入的阻值为零,电路为的简单电路,电流最大为,
所以电源电压:;
只闭合、,当滑动触头位于处,接入的电阻最大,电流最小为,与串联,
由欧姆定律可得,电路总电阻:
,
则的最大阻值:
。
(3)只闭合、时,灯泡与串联,当灯正常发光时,灯两端电压为,
所以两端的电压:,
连入电路的最小电阻为:;
滑动触头从端移到端时出现拐点,由图象丙可知:
,,,
中间一段电流无变化,故是铜导线,
由图象可知,当滑片位于点时,电路中电流,
则总电阻为,
则段电阻为:,
导体接入的电阻:,
由于部分每长电阻为,则接入的长度为,
未接入的长度为,即滑片向左移动距离的最大值为。
答:(1)小灯泡正常发光时电阻为;
(2)电源电压与的最大阻值分别为、;
(3)若只闭合与,为确保灯丝不被烧坏,滑片向左移动距离的最大值为。
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定内区域的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定内区域的答案无效
五、实验探究题(本大题共4小题,共25分。)
25.(1) 。
(2) 。
(3) 。
(4) 。
(5) 。
(6) 。
(7) , 。
(8) 。
26.(1) 。
(2) ;② 。
(3) 。
27.(1)
(2) ;(3) ;
(4) , ;
(5) ;
(6)⑤ 。
28.(1) ; 。
(2) 。(3) 。
(4) 。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
17. ; 。
18. 。 。
19. , 。
20. ; 。 , 。
21. , 。
22.(1) 。
(2) 。
四、作图题(本大题共2小题,共4分。)
23.(2分)
24.(2分)
0
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姓 名:________________
班 级:________________
正确填涂
错误填涂
填涂样例
答题前考生务必将答题卡上的学校、年级、班级、姓名用黑色字迹的签字笔填写,并正确填涂右侧考号。
选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用黑色字迹的签字笔书写。
严格按照题号在相应区域内作答,超出答题区域书写无效、在草稿纸和试卷上答题无效。
要求书写工整,保持答题卡卡面清洁,不要折叠、不要破损。
注 意 事 项
缺考考生,由监考员填写准考证,并用黑色字迹的书写笔填写右侧缺考标记:考生禁填
单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
31.(10分)
30.(8分)
六、综合应用题(本大题共3小题,共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。)
29.(6分)中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025学年九年级(上)期末物理全真模拟试卷(2)
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(2分)下列数据中符合实际的是
A.文峰中学教室里的灯工作时的电流约为
B.文峰中学中考考试时考场内的气温约为
C.文峰中学杜子腾同学家的冰箱额定功率约为
D.文峰中学实验室里一节铅蓄电池电压是
2.(2分)如图是人们锻造铁器的关键几步:加热——将铁料放入炉膛,使其充分受热、软化;锻打——将加热后的铁料夹到铁墩上,不断翻动、并用铁锤反复敲打成型;淬火——将锻打好的铁件放入凉水中冷却。其中属于通过做功的方式改变物体内能的步骤是
A.加热 B.锻打 C.淬火 D.三步都是
3.(2分)下列用电器中,主要利用电流热效应工作的是
A.电视机 B.电冰箱 C.笔记本电脑 D.电饭锅
4.(2分)如图所示的物态变化过程中,属于凝华的是
A.露的形成
B.冰雪消融
C.干冰变小
D.冰花的形成
5.(2分)下列各简图表示四冲程内燃机的机械能转化为内能的图是
A. B. C. D.
6.(2分)“安全用电,警钟长鸣”,下列做法符合安全用电要求的是
A.发现有人触电应快速用手将人拉开
B.用湿抹布擦去发光灯泡上的灰尘
C.可用铜丝代替保险丝
D.检修家庭电路时断开总开关
7.(2分)汽车发动机用水作冷却液是因为
A.水的温度低 B.水没有腐蚀作用
C.取水方便 D.水的比热容大
8.(2分)下列关于能源、信息和材料的说法正确的是
A.北斗导航卫星与地球之间利用电磁波通信
B.我国“华龙一号”核电站利用核聚变释放的能量进行发电
C.用超导材料制作电烤火炉的发热电阻其发热效果会更好
D.化石能源是可再生能源
9.(2分)如图所示,用丝线悬挂两个轻质绝缘小球。已知甲球与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥,则乙球带电情况是
A.乙球带负电 B.乙球不带电或乙球带负电
C.乙球带正电 D.乙球不带电或乙球带正电
10.(2分)如今,说我们的生活是由磁铁支撑着并不为过。史上最强有力的钕磁铁广泛用于手机、电脑、冰箱等。如图所示,是小明同学用钕磁铁和曲别针进行的实验。通过实验情景,可以判定下列说法正确的是
A.钕磁铁周围存在磁感线,不存在磁场
B.钕磁铁对放入其磁场中的曲别针有力的作用
C.钕磁铁周围各点的磁场方向都是竖直向下的
D.钕磁铁周围的磁场分布是均匀的
11.(2分)高铁轨道中的螺丝会因震动而松动,检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品高铁轨道螺丝警报器),设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是:螺丝(螺丝在电路图中用虚线框表示,其电阻不计)连接在电路中,当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,此时电灯亮起而发出警报,及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是
A. B.
C. D.
12.(2分)马拉松比赛常采用芯片计时,芯片的线圈中若有电流通过,就会激发芯片发送运动员的编码信息,系统会实时获取计时信息。正确佩带芯片的参赛者,通过起点和终点设置的有磁场地带,就会计时。能反映该计时芯片原理的是
A.
B.
C.
D.
13.(2分)某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为,更换5个定值电阻,得到如图乙所示的图象。以下有关叙述错误的是
A.该同学研究的是电流和电阻的关系
B.闭合开关,发现电流表示数过大,原因可能是滑动变阻器连入电路阻值过小
C.实验中电压表的示数保持不变
D.将从换成后,应将滑片向左移
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
14.(3分)早在公元前21世纪左右,我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液在模具中冷却成型,青铜器铸造初步完成。下列分析正确的是
A.铜料化为铜液,属于液化现象
B.铜液冷却成型,属于凝固现象
C.铜料化为铜液过程中温度不变
D.铜液冷却成型过程中需要放热
15.(3分)如图所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时,下列说法正确的是
A.通电后可探究电流产生的热量与通电时间的关系
B.通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系
C.通电一段时间后,右侧形管中液面高度差较大
D.用形管中液面高度差反映电流产生热量的多少属于转换法
16.(3分)现在很多家庭都装上了火灾自动报警器,它的工作原理如图甲所示,当通过报警器的电流大于临界值时,报警器会报警。是定值电阻,是一个由半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度变化关系如图乙所示。当周围的温度升高并高于临界值时,下列说法正确的是
A.报警器报警 B.电压表示数变大
C.电路消耗总功率变大 D.通过的电流变小
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
17.手机已成为人们必不可少的通信工具之一,手机是利用 传递信号的;手机所用的电能属于 (填“一次”或“二次” 能源。
18.寒冷的冬天,开车时,汽车的前窗玻璃 (选填“内侧”或“外侧” 蒙上一层雾气,影响视线。打开空调开关,对着车窗玻璃吹暖风,可加快液体 不一会儿,玻璃上的雾气就消失了,车窗玻璃就清晰了。
19.如图所示是我国早期的指南针司南。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢(握柄)指南”。司南静止时能指南北,说明地球周围存在 ,司南的握柄应为该磁体的 极(选填“”或“” 。
20.岷岷同学为了解决学习中的困惑,设计了如图所示的探究实验。闭合开关,乙铁钉下端是电磁铁的 (填“”或“” 极;通过观察甲、乙电磁铁所吸引大头针的数量,可知在电流一定时,电磁铁的线圈匝数越多,其磁性越 (填“强”或“弱” 。将滑动变阻器的滑片向左端滑,电路中的电流 (填“变大”或“变小” ,两个铁钉吸引的大头针数量会 (填“增加”或“减少” 。
21.如图所示,电能表示数为 ,若某段时间电能表转盘转了,则这段时间小明家消耗电能 。
22.某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究,电源为电压可调的学生电源,小灯泡标有“、”字样,为的定值电阻。小组根据记录的电流表和电压表的示数,描绘出如图乙所示的—关系图。
(1)小灯泡正常发光时的灯丝电阻为 。
(2)调节电源电压,当电路消耗的总功率为,小灯泡的实际功率为 。
四、作图题(本大题共2小题,共4分。)
23.(2分)请将如图所示一个三孔插座和一个带开关的灯泡分别接入家庭电路。
24.(2分)根据通电螺线管的磁感线方向,在图中标出通电螺线管的极,并在括号中用“”或“”标出电流表的接线柱。
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
25.在探究“水沸腾时温度变化的特点”实验中,实验装置如图甲所示。
(1)组装下列实验器材时,其合理的先后顺序是 (填序号)。
①温度计;
②铁圈;
③装水的烧杯;
④酒精灯。
(2)调节铁圈的高度,此时的酒精灯应 (填“点燃”或“不点燃” 。
(3)装置中带孔的硬纸板的作用是防止热量 。
(4)温度计放置在水中的要求是 。
(5)除温度计外,还需要的测量工具是 。
(6)某一时刻温度计的示数如图乙所示,此时的水温是 。
(7)记录的实验数据如下表,实验观察到第 水开始沸腾,沸腾时水中气泡的情形如图丙中 (填“”或“” 图。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
时间 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
温度 90 94 97 98 99 99 99 99
(8)分析表中数据,可以得出的探究结论是 。
26.小明利用图示装置进行怎样产生感应电流的实验探究,得到如表实验记录。分析表中的记录可知:
实验序号 磁极位置 开关情况 导体运动情况 电流计指针偏转情况
1 上下 闭合 不运动 不偏转
2 上下 闭合 上、下运动 不偏转
3 上下 闭合 水平向右运动 向右偏转
4 上下 闭合 水平向左运动 向左偏转
5 上下 断开 水平向右运动 不偏转
6 上下 闭合 水平向左运动 向右偏转
(1)实验中,通过观察 来判断电路中是否有感应电流。
(2)导体在磁场中产生电流的条件是①电路必须是 (该结论是分析比较实验序号3、5得出的);②导体在磁场中做切割磁感线运动(该结论是分析比较实验序号 得出的)。
(3)分析第3、4两次实验记录,说明感应电流的方向与 有关。
27.某小灯泡的额定电流为,图(a)是小明测量该灯泡功率的电路。
(1)请用笔画线代替导线,将滑动变阻器连入电路,使滑片向右移动时,灯泡变暗;
(2)闭合开关进行实验时,发现电流表无示数,电压表有较大示数,则可能的电路故障为 ;
(3)小明排除故障后,将滑片移至某处时,两电表的示数如图(b)和图(c)所示,此时小灯泡的功率为 ;
(4)为测量该小灯泡的额定功率,小红设计了图(d)所示实验电路,所用电源电压恒定,、均为电阻箱;实验步骤如下:
第1步:仅闭合,调至时,电流表的示数为;
第2步:仅闭合,、分别调至和时,电流表的示数为;
则小灯泡正常发光时的电阻为 ,额定功率为 ;
(5)小红对图(d)电路及操作进行了下列调整,其中仍能完成测量的有 ;
将换成导线
将换成导线
将换成阻值为的定值电阻
(6)完成上述实验后,另有同学设计了如图(e)所示的电路,也测出了额定电流为的小灯泡的额定功率。电源电压不变(大小未知),滑动变阻器的最大阻值为,实验方案如下:
①按电路图连接电路。
②只闭合开关,移动的滑片,使电流表的示数为,灯泡正常发光。
③只闭合开关,保持的滑片位置不动,移动的滑片,使电流表的示数为。
④保持的滑片位置不动,将的滑片移到最左端,电流表的示数为,再将的滑片移到最右端,电流表的示数为。
⑤小灯泡额定功率的表达式为 (用、、、表示)。
28.物理老师采用项目式学习的教学方法,带领学生采用如图甲所示的热敏电阻做“探究热敏电阻的阻值与温度的关系”的实验。
(1)经过讨论,同学们组装了如图乙所示的装置进行实验,实验中通过 反映电阻的大小;烧杯中的液体应该选择 (选填“食盐水”或“煤油” 。
(2)点燃酒精灯,闭合开关进行实验,电源电压不变,记录的数据如下表所示。分析实验数据可知该热敏电阻的阻值随温度升高而 (选填“增大”或“减小” 。
温度计示数 10 20 30 40 50 60 70
电流表示数 0.13 0.16 0.21 0.27 0.34 0.43 0.55
(3)实验中不用酒精灯直接对热敏电阻进行加热,而是采用液体加热是为了使热敏电阻 (选填“均匀受热”或“迅速升温” 。
(4)实验结束后,大家一起动手用这个热敏电阻和一个电表制作了一个指针式温度计,设计的电路如图丙所示。图丙中虚线框内的电表应为 (选填“电压表”或“电流表” 。
六、综合应用题(本大题共3小题,共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。)
29.(6分)在福清地区,每逢端午、春节等传统节日,家家户户都会蒸“起家粿”,寓意起家致富和日子红火。小明用加热效率为的柴火灶将的水加热到沸腾,水温升高了,利用水沸腾产生的蒸气来蒸“起家粿”。求此过程:已知,
(1)水吸收的热量。
(2)干木柴完全燃烧放出的热量。
(3)所需干木柴的质量。
30.(8分)如图甲为新型电饭锅,它能智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感。小华了解到电饭锅的简化电路如图乙所示,和均为电热丝,和为温控开关,其中有、两个触点,可实现“高温”“中温”和“低温”三挡的转换。当闭合,连接触点时,处于高温挡。已知,。求:
(1)处于中温挡时,电饭锅正常工作时电路中的电流是多大;
(2)电饭锅正常工作时高温挡的功率;
(3)在一次煮饭过程中,高温挡工作,中温挡工作,低温挡工作,本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能。
31.(10分)图甲是小明所设计的电路图,其中标有“”字样小灯泡的电流与电压关系如图乙所示,定值电阻,由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体、、连接而成(总长度为,其中有一段是铜导体,其电阻可忽略不计,导体每的电阻为,是与接触良好并能移动的滑动触头。只闭合、时,电流表示数与滑片向左移动距离的关系如图丙所示,求:
(1)小灯泡正常发光时电阻;
(2)电源电压与的最大阻值;
(3)若只闭合与,为确保灯丝不被烧坏,滑片向左移动距离的最大值。
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