填空题(每空1分,共12分。请把答案直接填写
在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17. , 。
18. , 。
19. ; 。
物理答题卷
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
27.(1) , ;(2) ;
(3) , 。
28.(1)
(2) ; ;(3) ;
(4)① ;② ;③ 。
五、计算应用题(共25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,未写出主要演算步骤的,不能得分,答案必须明确写出数值和单位。)
29.(6分)
(9分)
(10分)
20. , ; 。
21. , , 。
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三、作图与简答题(共8分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.(2分)
24.(2分)
25.(4分)
四、实验与探究题(共20分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
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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
一、单项选择题(每小题2分,共32分。每小题只有一个选项是正确的,请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。)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(3)
一、单项选择题(每小题2分,共32分。每小题只有一个选项是正确的,请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。)
1.(2分)在国际单位制中,下列物理量中单位不是焦耳的是
A.功率 B.功 C.能量 D.热量
【答案】
【解析】在国际单位制中,功率的单位是瓦特,不是焦耳,故符合题意;在国际单位制中,功、能量、热量的单位都是焦耳,故不合题意。
故选:。
2.(2分)如图所示实例中,通过热传递改变内能的是
A.弯折铁丝发烫 B.臀部摩擦生热
C.水吸热升温 D.压缩点燃棉花
【答案】
【解析】.反复弯折的铁丝变热了,是利用做功改变物体的内能,故不合题意;
.臀部摩擦生热是机械能会转化为内能,是通过做功改变物体的内能,故不合题意;
.水吸热升温是通过热传递的方式改变内能,故符合题意;
.压缩点燃棉花是将机械能转化为内能,是通过做功改变物体的内能,故不合题意。
故选:。
3.(2分)下列数据中,最接近生活实际的是
A.手电筒中的电流约为
B.一节干电池的电压约为
C.家用电风扇的电功率约为
D.家庭电路电压为
【答案】
【解析】、手电筒中的电流约为,故错误;
、一节干电池的电压约为,故正确;
、家用电风扇电功率约为,故错误;
、家庭电路电压为,故错误。
故选:。
4.(2分)小立家买了个电脑键盘清洁器,它包括照明用的小灯泡和吸尘用的电动机,其连接方式如图所示,则下列说法中正确的是
A.小灯泡和电动机串联接在电路中的
B.小灯泡和电动机必须同时使用
C.小灯泡和电动机同时工作时,通过它们的电流一定相等
D.小灯泡和电动机同时工作时,它们两端的电压一定相等
【答案】
【解析】
、由图知,两开关闭合时,小灯泡和电动机是并联的,故错误;
、由图可知小灯泡和电动机的支路上各有一个开关,所以小灯泡和电动机可以同时工作,也可以单独工作,故错误;
、根据并联电路的电压规律知,小灯泡和电动机同时工作时,它们两端的电压一定相等,故正确;
因小灯泡与电动机的规格未知,则由知,通过它们的电流不一定相等,故错误。
故选:。
5.(2分)小硕同学在学习物理后,对身边的物理数据进行了估测,下列说法正确的是
A.日常用的电炉丝的电阻约是
B.1个电子所带的电荷量约是
C.手机电池电压约是
D.家庭节能灯中的电流约是
【答案】
【解析】、常用的电炉丝的电阻约是,故错误;
、1个电子所带的电荷量约是,故错误;
、日常使用的手机电压大约是,故错误;
、节能灯的电功率大约是,故电流大约是,故正确。
故选:。
6.(2分)如图所示滑动变阻器的四种接法中,其中滑片向右滑动,能使连入电路的电阻变小的是
A. B.
C. D.
【答案】
【解析】、将变阻器的金属杆连入电路中,移动滑片,变阻器的接入电路的阻值始终为零,故不符合题意;
、滑动变阻器接入了左半段,滑片右移,连入电路的电阻丝变长,电阻变大,故不符合题意;
、滑动变阻器将电阻丝全部接入电路(即电阻最大),滑片移动时,连入电阻丝的电阻不变,故不符合题意;
、滑动变阻器接入了右半段,滑片右移,连入电路的电阻丝变短,电阻变小,故符合题意。
故选:。
7.(2分)下列用电器中,不是电热器的是
A.电热杯 B.电烤箱 C.电饭锅 D.电视机
【答案】
【解析】、电热杯、电烤箱、电饭锅它们工作时,将电能转化为内能,产生热量,利用了电流的热效应,属于电热器,故不合题意;
、电视机工作时,主要将电能转化为光能和声能,不是利用电流的热效应,不属于电热器,故符合题意。
故选:。
8.(2分)关于温度、比热容、热量、内能,以下说法正确的是
A.物体的温度越高,分子运动得越快,物体的动能越大
B.一个物体吸收了热量,它的温度不一定会升高
C.一个物体温度升高了,它的内能不一定增加
D.用水作为汽车发动机散热器的冷却剂,其主要原因是水的温度越高,比热容越大
【答案】
【解析】
、分子的无规则运动的速度与物体的温度有关。物体温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子具有的动能越大,物体的动能与温度无关,故错误;
、一个物体吸收了热量,它的温度不一定会升高,如晶体熔化、液体沸腾时,都要吸收热量,但温度不变,故正确;
、一个物体温度升高时,分子的无规则运动速度也越快,内能一定增加,故错误;
、因为水的比热容较大,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,所以可作为冷却剂,比热容的大小与温度无关,故错误。
故选:。
9.(2分)某实验小组利用如图所示的电路“探究影响导体电阻大小的因素”,实验中选用了4根电阻丝,其规格与材料如表所示。下列说法不正确的是
编号 材料 长度 横截面积 电流大小
锰铜合金丝 0.5 0.8 0.40
镍铬合金丝 0.5 0.8 0.32
镍铬合金丝 0.5 0.4 0.16
镍铬合金丝 1.0 0.4 0.08
A.该实验是通过观察电流表示数大小来比较导体电阻的大小
B.选用和两根电阻丝可探究导体电阻的大小跟导体的材料是否有关
C.选用和两根电阻丝可探究导体电阻的大小跟导体的长度是否有关
D.如果只有一根均匀电阻丝,其他器材充足,该实验不能探究导体的电阻跟导体的横截面积是否有关
【答案】
【解析】、该实验是通过观察电流表示数大小来比较导体电阻的大小,这是转换法,故正确;
、和两根电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,根据控制变量法可知可探究导体电阻的大小跟导体的材料是否有关,故正确;
、和两根电阻丝的材料和横截面积相同,长度不同,根据控制变量法可知可探究导体电阻的大小跟导体的长度是否有关,故正确;
、因为电阻丝只有一根,可改变导体的长度和横截面积,不能改变导体的材料,所以不能完成探究导体电阻的大小与导体材料的关系,故错误。
故选:。
10.(2分)市面上有一种台灯,它有两个开关,其中开关1控制台灯的点亮或熄灭,开关2控制台灯的亮度,以下电路符合要求的是
A. B.
C. D.
【答案】
【解析】
、电路图中两个开关同时闭合灯才能亮,故不符合题意;
、电路图开关1控制台灯的点亮或熄灭,开关2无法控制台灯的亮度,故不符合题意;
、电路图开关1控制台灯的点亮或熄灭,开关2能控制台灯的亮度,故符合题意。
故选:。
11.(2分)下列关于电流和电路的说法,正确的是
A.绝缘体不易导电是因为绝缘体中没有自由电荷
B.电路中两盏灯总是同时亮或同时熄灭,则它们一定是串联
C.电路中要想形成持续电流则必须要有电源
D.电源是供电装置,它供电时是将化学能转化为电能
【答案】
【解析】、绝缘体内部缺少自由电荷,所以不容易导电,故错误;
、几盏灯总是同时亮,同时熄灭,它们可能是串联,也可能并联(此时开关在干路上),故错误;
、要得到持续的电流,必须要有电源,电路还必须闭合,故正确,符合题意;
、从能量转化的观点看,电源是将其他形式的能转化为电能的装置,故错误。
故选:。
12.(2分)如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,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.甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
B.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多
C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D.乙实验通电一段时间后,右侧形管中液面的高度差比左侧的小
【答案】
【解析】、装置甲中一个的电阻与两个的电阻并联后再串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,即,两个的电阻并联,根据并联电路的电流特点知,两电阻阻值相等,则支路中电流相等,,所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半,即是研究电流产生的热量与电流的关系,由可知,左边容器中的电阻产生的热量多,温度升得较快;因此通电一段时间后,玻璃管左侧液面高度差更大,故错误,正确。
、在乙装置中,将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过他们的电流与通电时间相同,左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻,即是探究电流产生的热量与电阻大小的关系;故由可知,右边容器中的电阻产生的热量多,温度升得较快,这表明:在相同时间内,电流相同的情况下,电阻越大,电流通过导体时产生的热量越多;故错误。
故选:。
13.(2分)小明同学在“探究通过电阻的电流与其两端电压的关系”实验中,要改变其两端的电压,下列办法不可行的是
A.改变干电池的数量 B.改变电阻的阻值
C.移动滑动变阻器的滑片 D.调节学生电源的调压旋钮
【答案】
【解析】由控制变量法可知,探究通过电阻的电流与其两端电压的关系时,应控制定值电阻的阻值不变,改变定值电阻两端的电压,故不可行。
故选:。
14.(2分)汽车安全带未系提示器是由压力传感器和开关设计而成。当乘客坐上去,满足设置的压力条件时,座椅下的开关闭合,若未系安全带(安全带控制开关断开)则语音提示:“请系好安全带”,系上安全带后,安全带控制开关闭合,语音提示器不工作。下图中是限流电阻,能够满足要求的是
A. B.
C. D.
【答案】
【解析】当乘客坐上去,满足设置的压力条件时,座椅下的开关闭合,若未系安全带,即安全带控制开关断开,则语音提示:“请系好安全带”;系上安全带后,安全带控制开关闭合,语音提示器不工作,则将语音提示器短路了,只有正确。
故选:。
15.(2分)如图所示的电路,电源电压恒定,,,是定值电阻闭合开关,单刀双掷开关接时电流表的示数为,接时电流表的示数可能为
A.0.3 B. C. D.
【答案】
【解析】由电路图可知,闭合开关,单刀双掷开关接时,与串联,电流表测电路中的电流,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由欧姆定律可得,电源的电压:,
当闭合开关,单刀双掷开关接时,与串联,电流表测电路中的电流,
则电流表的示数:
,
当时,,
当的取值非常大时,接近等于0,电路中的电流接近,
则,结合选项可知符合。
故选:。
16.(2分)如图所示,电源电压保持不变,、、为定值电阻,且,闭合开关,电压表和的示数之比为,此时电路消耗的总功率为;若把电压表和分别换成电流表和,闭合开关后电流表的示数为,电流表的示数为,此时电路消耗的总功率为。则下列结果正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】
【解析】由电路图可知,闭合开关,、、串联,电压表测与两端的电压之和,电压表测与两端的电压之和,
因串联电路中各处的电流相等,且、,
所以,两电压表的示数之比,
解得:,则,故错误;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,此时电路消耗的总功率;
若把电压表和分别换成电流表和,闭合开关后,、、并联,电流表测与支路电流之和,电流表测与支路电流之和,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,两电流表的示数之比,故错误;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流,
电路的总功率,
则,故正确。
故选:。
二、填空题(每空1分,共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17.公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。如图,“柢”即握柄,是磁体的 极,司南之所以能指向南北方向,是由于受到 的作用。
【答案】(或南);地磁场。
【解析】“柢”指南是由于受到地磁场的作用,“柢”指向地理的南极,即地磁北极,由异名磁极相互吸引可知,“柢”是磁体的(或南)极。
故答案为:(或南);地磁场。
18.(2分)将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,观察到塑料丝会变得 (选填“靠拢”或“蓬松” ,这是因为塑料丝带了 (选填“同种”或“异种” 电荷。
【答案】蓬松;同种。
【解析】塑料细绳与手摩擦,摩擦起电,手带了一种电荷,细丝带了另一种电荷。由于不同的塑料细丝带有同种电荷,同种电荷相互排斥而导致细丝蓬散开来。
故答案为:蓬松;同种。
19.小明家的电能表如图所示,家中同时工作的用电器的总功率不能超过 ;单独将空调接入家庭电路工作,电能表转盘转了320转,则空调的实际功率为 。
【答案】8800;1000
【解析】(1)表示电能表的工作电压是,“”中是指这个电能表平时工作时允许通过的最大电流,家中同时工作的用电器的最大总功率:
;
(2)表示电路中的用电器每消耗的电能,电能表的转盘转3200转,
转盘转320转时,空调消耗的电能:
,
,
空调的电功率:
。
故答案为:8800;1000。
20.如图甲是一只便携塑料封口机,电路原理图如图乙所示,电源电压为,电热丝的电阻为,开关闭合,电热丝温度升高,这是利用电流的 效应工作的,通电产生的热量为 ;若使用时总把塑料烫坏,改进的措施是 (答一种即可)。
【答案】热;2700;增大的阻值。
【解析】电流通过电阻,因为电流的热效应,电阻发热产生热量,温度升高,实现高温封口;
电阻产生的热量为:
;
由公式可知,电压不变,要减小电阻产生的热量,应增大的阻值。
故答案为:热;2700;增大的阻值。
21.(3分)汽车四冲程内燃机的一个工作循环中,利用内能做功的是 冲程,该汽车在某一段时间里用掉了柴油,这些柴油完全燃烧时,放出的热量是 ,如果这些热量全部被水吸收,在一标准大气压下,能让 的水沸腾。;
【答案】做功;;125。
【解析】
(1)在内燃机的四个冲程中,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程是将内能转化为机械能;
(2)完全燃烧柴油放出的热量:
;
(3)在一标准大气压下水的沸点为,
根据,
所以可加热水的质量:
。
故答案为:做功;;125。
22.某型号的电饭锅有高温和保温两挡,其电路图如图所示。当开关置于“2”位置时,电饭锅处于 挡(填“高温”或“保温” 。当开关置于“1”位置时,电流表示数为,则电阻为 ,此时电功率为 。
【答案】保温;44;1100。
【解析】当开关置于1挡时,电阻短路,为的简单电路,当开关置于2挡时,两电阻串联,由串联电阻总电阻大于其中任一电阻,根据 可知,开关置于1挡时,电路的电阻较小,电功率较大,因此电饭锅处于高温烧煮状态,当开关置于“2“挡时,电路的电阻较大,所以当开关置于“2“挡时,为保温状态;
当开关置于1挡时,为的简单电路,电流表示数为,则电阻;
此时电功率。
故答案为:保温;44;1100。
三、作图与简答题(共8分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.(2分)请根据图中通电螺线管的磁极名称,在虚线框内标出静止小磁针的磁极名称 “”或“” 和电源的极性 “”或“” 。
【答案】
【解析】由题图可知,通电螺线管的左端为极,根据安培定则可知,线圈中电流是左进右出,则电源的左端为正极,小磁针的左端为极,右端为极,如图所示:
24.(2分)如图甲所示是一种常用的移动插座。小明在使用时发现:插座的指示灯开关闭合时会发光,插孔正常通电;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电。根据上述现象,在图乙中画出插座中开关、指示灯和插孔的连接方式,并与电源线接通。
【答案】
【解析】(1)插线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电,说明开关同时控制灯泡和插座,灯泡和插座之间可能是串联,也可能是并联,如果两者并联,开关应该在干路上;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电。说明灯泡和插座之间是并联的。
(2)开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全。如图所示。
故答案为:
25.(4分)喜欢实验的小科,在实验室里用口香糖包装锡纸做了一个有趣的实验,他将一张口香糖包装锡纸用剪刀修剪成中间狭窄的条形,然后把锡纸接在5号电池的正负极(如图所示),过一会儿,锡纸竟然燃烧起来,请结合所学知识对“锡纸燃烧”的现象做出合理的解释。
【答案】因为锡属于金属,因此具有导电性,将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,形成了电源短路,此时电路中迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧;由图知,锡纸中间狭窄处横截面积较小,所以电阻较大,由公式知,在电流、通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多,所以锡纸中间狭窄处容易燃烧
【解析】因为锡属于金属,因此具有导电性,将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,形成了电源短路,此时电路中迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧;由图知,锡纸中间狭窄处横截面积较小,所以电阻较大,由公式知,在电流、通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多,所以锡纸中间狭窄处容易燃烧。
四、实验与探究题(共20分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
26.小亮和同学们分组探究“电流与电压、电阻的关系”,提供的实验器材有:稳压电源(电压恒为、开关、电流表2只、电压表2只、规格为“”的滑动变阻器、电阻箱(阻值可调节)、导线若干。
(1)小亮他们用图甲的器材先探究“电流与电压的关系”,请你用笔画线代替导线,帮助小亮将图甲中的电路连接完整(要求:滑片向左端移动时,电路中的电流变大,且导线不能交叉)。
(2)在连接电路的过程中,开关应处于 状态。连接好电路后,小亮他们进行了五次实验测得了下表中的数据。其中第4次实验时,电流表指针如图乙所示,其示数为 。由表可知实验中电阻箱接入电路的阻值为 。
实验次数 1 2 3 4 5
电压 1.6 1.8 2.0 2.4 2.8
电流 0.16 0.18 0.20 0.28
完成第4次实验后,需要移动滑片,使滑动变阻器接入电路的电阻值适当 (选填“增大”或“减小” 才能得到第5次实验数据。根据实验数据分析,可初步得出结论:当电阻一定的情况下,通过导体的电流与这段导体两端的电压成 比。
(3)小亮他们继续用该电路探究“电流与电阻的关系”。他们多次改变电阻箱接入电路的电阻值,移动变阻器的滑片,保持电压表示数为,记录下每次电流表的示数。为完成该实验,电阻箱接入电路的阻值不能超过 。
(4)另一组的同学也按图甲连好完整的电路后,闭合开关,发现电流表、电压表均无示数。请你写出一种用所给器材检测故障位置的方法: 。
【答案】(1)如图所示;(2)断开;0.24;10;减小;正;(3)25;(4)取一只电压表,先将电压表并联在电源两端,以判断电源是否损坏,然后将电压表的正接线柱接到电源的正极,用负接线柱依次试触各接线柱,当电压表示数接近电源电压时,则故障在电压表的正负接线柱之间,然后再将电压表的负接线柱接到电源负极,用正接线柱依次试触各接线柱,当电压表示数接近电源电压时,则故障在电压表的正负接线柱之间,从而具体确定故障所在的位置。
【解析】(1)滑片向左滑动时,电流表示数变大,说明滑动变阻器连入电路的电阻变小,故滑动变阻器左下接线柱连入电路中,如图所示:
;
(2)为了保护电路,连接电路时开关应断开;
由图乙可知,电流表的量程为,分度值为,示数为;
由表中数据根据欧姆定律可知,电阻箱接入电路的阻值:;
由表中数据可知,由第4次实验到第5次实验增加了电阻箱两端的电压,因为电源电压不变,由串联电路的电压特点可知,此时需要减小滑动变阻器两端的电压,由串联电路的分压原理可知,应减小滑动变阻器接入电路的电阻;
根据表中数据可知:电压与电流的比值:,为一定值,故得出的结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(3)探究“电流与电阻的关系”。他们多次改变电阻箱接入电路的电阻值,移动变阻器的滑片,保持电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:,电压表示数为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,电阻箱连入电路中的电阻为:,即为完成该实验,电阻箱接入电路的阻值不能超过;
(4)电流表无示数,说明电路中存在断路,可以另取一根导线,用导线一端接在电源的正极,另一端依次试触各接线柱,当电流表有示数时,则故障在电源正极到电流表有示数时的接线柱之间,然后再将导线一端接到电源的负极,另一端依次试触各接线柱,当电流表有示数时,则故障在电源负极到电流表有示数时的接线柱之间,从而具体确定故障所在的位置。
或者另取一只电压表,先将电压表并联在电源两端,以判断电源是否损坏,然后将电压表的正接线柱接到电源的正极,用负接线柱依次试触各接线柱,当电压表示数接近电源电压时,则故障在电压表的正负接线柱之间,然后再将电压表的负接线柱接到电源负极,用正接线柱依次试触各接线柱,当电压表示数接近电源电压时,则故障在电压表的正负接线柱之间,从而具体确定故障所在的位置。
故答案为:(1)如图所示;(2)断开;0.24;10;减小;正;(3)25;(4)取一只电压表,先将电压表并联在电源两端,以判断电源是否损坏,然后将电压表的正接线柱接到电源的正极,用负接线柱依次试触各接线柱,当电压表示数接近电源电压时,则故障在电压表的正负接线柱之间,然后再将电压表的负接线柱接到电源负极,用正接线柱依次试触各接线柱,当电压表示数接近电源电压时,则故障在电压表的正负接线柱之间,从而具体确定故障所在的位置。
27.(5分)如图,在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个完全相同的烧杯中分别装入 (选填“质量”或“体积” 、初温都相同的水和煤油,要完成该实验,除图甲、乙所示器材外,还需要的一个测量工具是 ;
(2)按照实验规范要求,加热,水吸收的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于” 煤油吸收的热量;
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象,如图丙所示,如果“暖手宝”中装的储热液体要从两者当中选择,则应选 (选填“水”或“煤油” ,由图象可得煤油的比热容为 。
【答案】(1)质量;秒表;(2)等于;(3)水;。
【解析】(1)根据比较不同物质吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故用在两个完全相同的烧杯中分别装入质量初温都相同的水和煤油;根据转换法,通过加热时间的长短来比较吸热多少,故除图甲、乙所示器材外,还需要的一个测量工具是秒表;
(2)由转换法,按照实验规范要求,加热,水吸收的热量等于煤油吸收的热量;
(3)根据描绘出的水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象知,加热5分钟(吸热相同),煤油升高的温度为:
;
水升高的温度为:
;
根据比较吸热能力的方法,水的吸热能力强,水的比热容较大;根据△可知,在质量和降低温度相同的条件下,水放热多,故如果“暖手宝”中装的储热液体要从两者当中选择水;
根据△可知,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度之积为一定值,升高的温度与比热容成反比,则煤油的比热容为:
。
故答案为:(1)质量;秒表;(2)等于;(3)水;。
28.物理兴趣小组为了测量额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻设计了如下两个电学实验:
(1)小明同学检查电路时发现电路的连接有一根导线错误,请你在错误导线上打“×”号,并用笔画线代替导线连接正确。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该滑到 (填“A”或“B”)端;闭合开关后,移动滑片P,使电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时电阻为 8.3 Ω(结果保留一位小数);
(3)在探究过程中,由于操作有误,在未断开开关的情况下,直接将小灯泡从灯座上拔出,那么拔出小灯泡后电压表的示数 (填“为零”“接近电源电压”或“不变”);
(4)小组同学利用电流表和定值电阻,设计了如图丙所示的实验电路,也测出了小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额,定值电阻的阻值为R0,实验步骤如下:
① ,此时小灯泡正常发光;
② ,读出此时电流表的示数为I;
③测得小灯泡的额定电功率P额= (用U额、I和R0表示)。
【答案】(1)如上图所示;(2)A;8.3;(3)接近电源电压;(4)①闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器,使电流表示数为时;,②保持滑片P位置不动,闭合开关S、S2,断开开关S1,保持滑动变阻器滑片位置不变;③U额×(I﹣)。
【解析】(1)电压表应该并联在灯泡的两端,如下图所示:
;
(2)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该滑到阻值最大处,即A端;
如图2所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,通过小灯泡的电流为0.3A,
由欧姆定律I=,则小灯泡正常发光时电阻为:
R==≈8.3Ω;
(3)在探究过程中,由于操作有误,在未断开开关的情况下,直接将小灯泡从灯座上拔出,则电压表串联在电路中测电源电压(原来测灯的电压),由串联电路电压的规律,那么拔出小灯泡后电压表的示数变大;
(4)①闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器,使电流表示数为时,此时小灯泡正常发光;
②保持滑片P位置不动,闭合开关S、S2,断开开关S1,保持滑动变阻器滑片位置不变,读出此时电流表的示数为I;
③在①中,电流表测定值电阻的电流,由欧姆定律,定值电阻的电压为:
U0=I1R0=×R0=U额,
根据并联电路电压的规律,灯的电压为额定电压,灯正常发光;
在②中,电流表测灯与R0并联的总电流,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律,灯的额定电流:
I额=I﹣,
则小灯泡的额定功率表达式:
P额=U额×I额=U额×(I﹣)。
故答案为:(1)如上图所示;(2)A;8.3;(3)接近电源电压;(4)①闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器,使电流表示数为时;,②保持滑片P位置不动,闭合开关S、S2,断开开关S1,保持滑动变阻器滑片位置不变;③U额×(I﹣)。
五、计算应用题(共25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,未写出主要演算步骤的,不能得分,答案必须明确写出数值和单位。)
29.(6分)用煤气灶烧水时把,初温为的水烧到,消耗了煤气,已知水的比热容是,煤气的热值为,则:
(1)水吸收的热量为?
(2)煤气完全燃烧放出的热量为?
(3)煤气灶烧水的效率为?
【答案】(1)水吸收的热量为;
(2)煤气完全燃烧放出的热量为;
(3)煤气灶烧水的效率为。
【解析】
(1)水吸收的热量:
;
(2)煤气完全燃烧放出的热量:
;
(3)煤气灶烧水的效率:
。
答:(1)水吸收的热量为;
(2)煤气完全燃烧放出的热量为;
(3)煤气灶烧水的效率为。
30.(9分)如图(a)所示的电路中,电源电压为16伏保持不变,定值电阻欧,滑动变阻器上标有,“”字样。闭合电键,电流表的示数为1安,所用电表如图(b)所示。求
①电压表的示数;
②此时的电阻值;
③在保证电路中各元件不损坏的情况下,求连入电路的取值范围。
【答案】①电压表的示数为;
②此时的电阻值为;
③连入电路的取值范围为。
【解析】由电路图可知,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,
①电压表的示数为;
②此时的电阻值为;
③连入电路的取值范围为。电压表测电阻两端的电压,电压表测滑动变阻器两端的电压;
①由得,定值电阻两端的电压:
,
②根据串联电路电压规律可知,滑动变阻器两端的电压:
,
由得,此时的电阻值:
,
①电压表的示数为;
②此时的电阻值为;
③连入电路的取值范围为。③由①②可知,电流表选择的量程为,
电压表、选择的量程为,
由于滑动变阻器允许通过的最大电流为,
在保证电路中各元件不损坏的情况下,
所以电路中的电流最大电流,
此时滑动变阻器连入电路的电阻最小,
由得,定值电阻两端的电压:
①电压表的示数为;
②此时的电阻值为;
③连入电路的取值范围为。,
据串联电路电压规律可知,滑动变阻器两端的电压:
,
由得,此时滑动变阻器连入电路的最小阻值:
,
随着滑动变阻器连入电路的电阻增大,电路中的电流减小,
定值电阻两端的电压减小,滑动变阻器两端的电压增大,
①电压表的示数为;
②此时的电阻值为;
③连入电路的取值范围为。当滑动变阻器两端的电压时,此时滑动变阻器连入电路的电阻最大,
据串联电路电压规律可知,定值电阻两端的电压:
,
电路中的最小电流:
,
由得,此时滑动变阻器连入电路的最大阻值:
,
综上所述,连入电路的取值范围:。
答:①电压表的示数为;
②此时的电阻值为;
③连入电路的取值范围为。
31.(10分)如图所示,电流表自身的电阻不考虑。电源电压不变。当单刀双掷开关接时,电流表的示数是;当单刀双掷开关接时,电流表的示数是。试求下列问题:
(1)电源电压是多大?
(2)的阻值是多大?
(3)当单刀双掷开关接到时,的电功率多大?
【答案】(1)电源电压是;
(2)的阻值是;
(3)当单刀双掷开关接到时,的电功率为。
【解析】(1)由图可知,当单刀双掷开关接时,电阻、串联后与并联,此时,电流表测通过的电流,
电源电压
(2)当单刀双掷开关接时,电阻、串联后与并联,电流表测通过和支路的电流,和支路的电阻
由串联电路的电阻特点得的阻值
(3)当单刀双掷开关接到时,的电功率
答:(1)电源电压是;
(2)的阻值是;
(3)当单刀双掷开关接到时,的电功率为。
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2024-2025学年九年级(上)期末物理全真模拟试卷(3)
一、单项选择题(每小题2分,共32分。每小题只有一个选项是正确的,请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。)
1.(2分)在国际单位制中,下列物理量中单位不是焦耳的是
A.功率 B.功 C.能量 D.热量
2.(2分)如图所示实例中,通过热传递改变内能的是
A.弯折铁丝发烫 B.臀部摩擦生热
C.水吸热升温 D.压缩点燃棉花
3.(2分)下列数据中,最接近生活实际的是
A.手电筒中的电流约为
B.一节干电池的电压约为
C.家用电风扇的电功率约为
D.家庭电路电压为
4.(2分)小立家买了个电脑键盘清洁器,它包括照明用的小灯泡和吸尘用的电动机,其连接方式如图所示,则下列说法中正确的是
A.小灯泡和电动机串联接在电路中的
B.小灯泡和电动机必须同时使用
C.小灯泡和电动机同时工作时,通过它们的电流一定相等
D.小灯泡和电动机同时工作时,它们两端的电压一定相等
5.(2分)小硕同学在学习物理后,对身边的物理数据进行了估测,下列说法正确的是
A.日常用的电炉丝的电阻约是
B.1个电子所带的电荷量约是
C.手机电池电压约是
D.家庭节能灯中的电流约是
6.(2分)如图所示滑动变阻器的四种接法中,其中滑片向右滑动,能使连入电路的电阻变小的是
A. B.
C. D.
7.(2分)下列用电器中,不是电热器的是
A.电热杯 B.电烤箱 C.电饭锅 D.电视机
8.(2分)关于温度、比热容、热量、内能,以下说法正确的是
A.物体的温度越高,分子运动得越快,物体的动能越大
B.一个物体吸收了热量,它的温度不一定会升高
C.一个物体温度升高了,它的内能不一定增加
D.用水作为汽车发动机散热器的冷却剂,其主要原因是水的温度越高,比热容越大
9.(2分)某实验小组利用如图所示的电路“探究影响导体电阻大小的因素”,实验中选用了4根电阻丝,其规格与材料如表所示。下列说法不正确的是
编号 材料 长度 横截面积 电流大小
锰铜合金丝 0.5 0.8 0.40
镍铬合金丝 0.5 0.8 0.32
镍铬合金丝 0.5 0.4 0.16
镍铬合金丝 1.0 0.4 0.08
A.该实验是通过观察电流表示数大小来比较导体电阻的大小
B.选用和两根电阻丝可探究导体电阻的大小跟导体的材料是否有关
C.选用和两根电阻丝可探究导体电阻的大小跟导体的长度是否有关
D.如果只有一根均匀电阻丝,其他器材充足,该实验不能探究导体的电阻跟导体的横截面积是否有关
10.(2分)市面上有一种台灯,它有两个开关,其中开关1控制台灯的点亮或熄灭,开关2控制台灯的亮度,以下电路符合要求的是
A. B.
C. D.
11.(2分)下列关于电流和电路的说法,正确的是
A.绝缘体不易导电是因为绝缘体中没有自由电荷
B.电路中两盏灯总是同时亮或同时熄灭,则它们一定是串联
C.电路中要想形成持续电流则必须要有电源
D.电源是供电装置,它供电时是将化学能转化为电能
12.(2分)如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,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.甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
B.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多
C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D.乙实验通电一段时间后,右侧形管中液面的高度差比左侧的小
13.(2分)小明同学在“探究通过电阻的电流与其两端电压的关系”实验中,要改变其两端的电压,下列办法不可行的是
A.改变干电池的数量 B.改变电阻的阻值
C.移动滑动变阻器的滑片 D.调节学生电源的调压旋钮
14.(2分)汽车安全带未系提示器是由压力传感器和开关设计而成。当乘客坐上去,满足设置的压力条件时,座椅下的开关闭合,若未系安全带(安全带控制开关断开)则语音提示:“请系好安全带”,系上安全带后,安全带控制开关闭合,语音提示器不工作。下图中是限流电阻,能够满足要求的是
A. B.
C. D.
15.(2分)如图所示的电路,电源电压恒定,,,是定值电阻闭合开关,单刀双掷开关接时电流表的示数为,接时电流表的示数可能为
A.0.3 B. C. D.
16.(2分)如图所示,电源电压保持不变,、、为定值电阻,且,闭合开关,电压表和的示数之比为,此时电路消耗的总功率为;若把电压表和分别换成电流表和,闭合开关后电流表的示数为,电流表的示数为,此时电路消耗的总功率为。则下列结果正确的是
A.
B.
C.
D.
二、填空题(每空1分,共15分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17.公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。如图,“柢”即握柄,是磁体的 极,司南之所以能指向南北方向,是由于受到 的作用。
18.(2分)将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,观察到塑料丝会变得 (选填“靠拢”或“蓬松” ,这是因为塑料丝带了 (选填“同种”或“异种” 电荷。
19.小明家的电能表如图所示,家中同时工作的用电器的总功率不能超过 ;单独将空调接入家庭电路工作,电能表转盘转了320转,则空调的实际功率为 。
20.如图甲是一只便携塑料封口机,电路原理图如图乙所示,电源电压为,电热丝的电阻为,开关闭合,电热丝温度升高,这是利用电流的 效应工作的,通电产生的热量为 ;若使用时总把塑料烫坏,改进的措施是 (答一种即可)。
21.(3分)汽车四冲程内燃机的一个工作循环中,利用内能做功的是 冲程,该汽车在某一段时间里用掉了柴油,这些柴油完全燃烧时,放出的热量是 ,如果这些热量全部被水吸收,在一标准大气压下,能让 的水沸腾。;
22.某型号的电饭锅有高温和保温两挡,其电路图如图所示。当开关置于“2”位置时,电饭锅处于 挡(填“高温”或“保温” 。当开关置于“1”位置时,电流表示数为,则电阻为 ,此时电功率为 。
三、作图与简答题(共8分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.(2分)请根据图中通电螺线管的磁极名称,在虚线框内标出静止小磁针的磁极名称 “”或“” 和电源的极性 “”或“” 。
24.(2分)如图甲所示是一种常用的移动插座。小明在使用时发现:插座的指示灯开关闭合时会发光,插孔正常通电;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电。根据上述现象,在图乙中画出插座中开关、指示灯和插孔的连接方式,并与电源线接通。
25.(4分)喜欢实验的小科,在实验室里用口香糖包装锡纸做了一个有趣的实验,他将一张口香糖包装锡纸用剪刀修剪成中间狭窄的条形,然后把锡纸接在5号电池的正负极(如图所示),过一会儿,锡纸竟然燃烧起来,请结合所学知识对“锡纸燃烧”的现象做出合理的解释。
四、实验与探究题(共20分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
26.小亮和同学们分组探究“电流与电压、电阻的关系”,提供的实验器材有:稳压电源(电压恒为、开关、电流表2只、电压表2只、规格为“”的滑动变阻器、电阻箱(阻值可调节)、导线若干。
(1)小亮他们用图甲的器材先探究“电流与电压的关系”,请你用笔画线代替导线,帮助小亮将图甲中的电路连接完整(要求:滑片向左端移动时,电路中的电流变大,且导线不能交叉)。
(2)在连接电路的过程中,开关应处于 状态。连接好电路后,小亮他们进行了五次实验测得了下表中的数据。其中第4次实验时,电流表指针如图乙所示,其示数为 。由表可知实验中电阻箱接入电路的阻值为 。
实验次数 1 2 3 4 5
电压 1.6 1.8 2.0 2.4 2.8
电流 0.16 0.18 0.20 0.28
完成第4次实验后,需要移动滑片,使滑动变阻器接入电路的电阻值适当 (选填“增大”或“减小” 才能得到第5次实验数据。根据实验数据分析,可初步得出结论:当电阻一定的情况下,通过导体的电流与这段导体两端的电压成 比。
(3)小亮他们继续用该电路探究“电流与电阻的关系”。他们多次改变电阻箱接入电路的电阻值,移动变阻器的滑片,保持电压表示数为,记录下每次电流表的示数。为完成该实验,电阻箱接入电路的阻值不能超过 。
(4)另一组的同学也按图甲连好完整的电路后,闭合开关,发现电流表、电压表均无示数。请你写出一种用所给器材检测故障位置的方法: 。
27.(5分)如图,在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个完全相同的烧杯中分别装入 (选填“质量”或“体积” 、初温都相同的水和煤油,要完成该实验,除图甲、乙所示器材外,还需要的一个测量工具是 ;
(2)按照实验规范要求,加热,水吸收的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于” 煤油吸收的热量;
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象,如图丙所示,如果“暖手宝”中装的储热液体要从两者当中选择,则应选 (选填“水”或“煤油” ,由图象可得煤油的比热容为 。
28.物理兴趣小组为了测量额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻设计了如下两个电学实验:
(1)小明同学检查电路时发现电路的连接有一根导线错误,请你在错误导线上打“×”号,并用笔画线代替导线连接正确。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该滑到 (填“A”或“B”)端;闭合开关后,移动滑片P,使电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时电阻为 Ω(结果保留一位小数);
(3)在探究过程中,由于操作有误,在未断开开关的情况下,直接将小灯泡从灯座上拔出,那么拔出小灯泡后电压表的示数 (填“为零”“接近电源电压”或“不变”);
(4)小组同学利用电流表和定值电阻,设计了如图丙所示的实验电路,也测出了小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额,定值电阻的阻值为R0,实验步骤如下:
① ,此时小灯泡正常发光;
② ,读出此时电流表的示数为I;
③测得小灯泡的额定电功率P额= (用U额、I和R0表示)。
五、计算应用题(共25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,未写出主要演算步骤的,不能得分,答案必须明确写出数值和单位。)
29.(6分)用煤气灶烧水时把,初温为的水烧到,消耗了煤气,已知水的比热容是,煤气的热值为,则:
(1)水吸收的热量为?
(2)煤气完全燃烧放出的热量为?
(3)煤气灶烧水的效率为?
30.(9分)如图(a)所示的电路中,电源电压为16伏保持不变,定值电阻欧,滑动变阻器上标有,“”字样。闭合电键,电流表的示数为1安,所用电表如图(b)所示。求
①电压表的示数;
②此时的电阻值;
③在保证电路中各元件不损坏的情况下,求连入电路的取值范围。
31.(10分)如图所示,电流表自身的电阻不考虑。电源电压不变。当单刀双掷开关接时,电流表的示数是;当单刀双掷开关接时,电流表的示数是。试求下列问题:
(1)电源电压是多大?
(2)的阻值是多大?
(3)当单刀双掷开关接到时,的电功率多大?
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