期末优化练 2024--2025学年初中物理人教版九年级上册

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期末优化练 2024--2025学年
初中物理人教版九年级上册
一、单选题
1．下列现象能说明分子间存在吸引力的是（ ）
A．固体和液体很难被压缩
B．红墨水滴入水中很快散开
C．酒精和水混合后总体积变小
D．两个表面光滑的铅块紧压后会“粘”在一起
2．下列实例中。通过做功来改变物体内能的是（　　）
A．在饮料中放入一些冰块，饮料变凉
B．划火柴，火柴被划燃
C．柏油马路被阳光晒热
D．冬天，暖气使房间变暖
3．四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是( )
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
4．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是
A．物体的温度越高，所含热量越多
B．温度高的物体，内能不一定大
C．0℃的冰块，内能一定为零
D．任何两物体间都会发生热传递
5．在一个由电源、开关、导线和两个小灯泡组成的电路中，用电压表测量时发现，两灯泡两端电压相等，观察发现两灯泡的亮度不同，则两个小灯泡的连接
A．一定是并联 B．一定是串联
C．可能是并联，也可能是串联 D．无法判断
6．如图是小明设计的模拟调光灯电路图．闭合开关后，移动回形针，发现灯泡发光，但亮度几乎不变．产生这一现象的原因可能是
A．灯泡断路
B．灯泡被短路
C．铅笔芯的总阻值太大
D．灯泡的阻值太大
7．某同学设计了一个电子身高测量仪．下列四个电路中，R是定值电阻，R＇是滑动变阻器，电源电压不变，滑片会随身高上下平移．能够实现身高越高，电压表示数越大的电路是
A． B．
C． D．
8．电饭煲具有保温和加热功能，晓东同学设计了如图所示的模拟电路（R1＞R2），其中保温状态和加热状态电功率都最小的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
9．我国照明电路的电压为 V；教室内各日光灯之间的连接方式是 联（选填“串”或“并”）。保险丝是由铅锑合金制成的，当电流超过额定电流达到熔断电流时，它会自动熔断，是因为保险丝的熔点较 ，其工作原理是利用电流的 效应。
10．十九大报告指出“绿水青山就是金山银山”倡导保护环境，光伏发电站的推广实现了将 能转化为电能；太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
11．“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的 大，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会 （填“增加”或“减少”），这是通过 方式来改变内能的．一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是30r/s，则汽油机每秒对外做功 次．
12．如图所示某同学家本月电能表的示数是 ，考虑到电能表的安全使用，他家同时工作的用电器总功率不超过 W。单独接入某用电器工作一段时间，电能表的转盘转过300圈，该用电器消耗 的电能。
13．如果导体两端的电压是1V，通过的电流是0.1A，这段导体的电阻是 ，若该导体两端的电压是2V时，电阻是 ，若不加电压，流过的电流为零时，其电阻是 。
14．内燃机一个工作循环有四个冲程，实现将内能转化为机械能的是 冲程。某品牌汽车每行驶100km耗油7kg，这些汽油完全燃烧要放出 J的热量。如果这些热量全部被水吸收可以使质量为 kg的水温度升高80℃。（汽油的热值，水的比热容）计算结果保留整数）。
三、实验题
15．创新小组探究“电流与电阻的关系”实验如图甲所示。
(1)在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最 端；（选填“左”或“右”）
(2)正确连接电路后，闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，其原因可能是 ；
(3)排除故障后，将的定值电阻接入电路，闭合开关，电流表的示数如图乙所示，电流表的示数为 A；
(4)将电阻换为，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，当电压表的示数为 V时，停止移动滑片；
(5)实验过程中电压表突然损坏，滑动变阻器的最大阻值为，创新小组依然用以上器材测量了未知电阻的阻值，具体操作步骤如下，则 （用已知和测得的物理量字母表示）。
①用未知电阻替换定值电阻，将滑片移到滑动变阻器的最小值，闭合开关，电流表示数为；
②将滑片移到滑动变阻器的最大值，闭合开关，电流表示数为。
16．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整 。
(2)闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是______。
A．更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
(3)闭合开关，移动滑片，小丽测量了多组数据，并画出了小灯泡的图象，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 。
(4)分析图像数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 。
(5)为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表格中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是 。
实验次数 电压 电流 电功率
1
2
3
(6)小红认为，利用图甲的装置也可以探究电流与电压的关系。小明认为小红的观点不合理，理由是 。
四、计算题
17．现在很多家庭都用上了管道煤气，那么管道煤气的热值是多少呢？小明经过上网搜索，找到了如下一组数据：把150L的水从15℃加热到55℃，燃气热水器需要消耗0.3m3管道煤气，已知燃气热水器的效率约为80%，请你帮助小明计算[气体的热值以J/m3为单位，水的比热容为4.2×103J（kg ℃）]
（1）150L水从15℃加热到55℃需要吸收的热量；
（2）管道煤气的热值．
18．如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热，其简化电路图如图乙所示。均为电热丝，已知，加热杯的部分参数如图丙所示。问：
（1）的阻值是多少？
（2）加热杯的低温挡功率是多少？
19．随着人们生活水平的不断提高，小轿车已进入普通居民家中，小轿车在行驶过程中主要将燃料燃烧放出的内能转化为机械能，在水平路面上有一辆轻型小轿车，油箱容积为10L，装满汽油后以72km/h的速度可以匀速行驶125km，小轿车的效率是40%，汽油的密度是0.8×103kg/m3，汽油的热值是4×107J/kg，请解答下列问题：
（1）汽油完全燃烧放出的热量；
（2）小轿车匀速行驶过程中受到的阻力；
（3）小轿车此时的输出功率。
参考答案：
1．D
A、固体和液体很难被压缩是因为分子间存在相互的斥力，故A错误；
B、红墨水滴入水中很快散开是因为墨水分子做无规则运动，故B错误；
C、酒精和水混合后体积减小，是因为分子间有空隙，故C错误；
D、两个表面光滑的铅块紧压后，由于分子间存在相互的引力而使两块铅块粘在一起，故D正确；
2．B
在饮料中放入一些冰块，饮料变凉；柏油马路被阳光晒热；冬天，暖气使房间变暖，这都是通过热传递改变物体的内能的，是能量的转移；划火柴使其燃烧，是摩擦生热，属于做功改变物体的内能，是能的转化，故选B。
3．B
在四冲程内燃机的四个冲程中，压缩冲程中活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能．故选B．
4．B
用来描述热量的术语是：吸收和放出，故A不正确；内能的大小和温度、质量、状态等因素有关，故温度高的物体，内能不一定大，故B正确；因为一切物体都具有内能，0℃的冰块，也具有内能，故C不正确；发生热传递的条件是有温度差，故D不正确，故选B．
5．A
灯泡的亮度指实际功率，即；亮度不同，说明灯泡功率不相等，而两个灯泡两端的电压相等，说明通过两灯的电流不相同，因此肯定不是串联电路，所以两灯的连接方式是并联．
6．D
铅笔芯和小灯泡串联分压，在移动回形针的过程中，发现灯泡发光，但亮度几乎不变，根据公式可知，灯泡实际功率和其两端的电压的平方成正比，灯泡实际功率几乎不变，是因为两端的电压几乎不变，原因是铅笔芯的电阻相对于小灯泡来说，其电阻太小，也就是说，小灯泡的电阻太大，故D正确．
7．B
身高越高，则滑片P越向上运动，变阻器的阻值小，故B中电路中的电流越大，故定值电阻的两端电压越大，电压表的示数越大，故B是正确的；而A中的电压表的示数越小，故不对；C、D是电压表直接接在了电源两端，故它们的示数不变，也不对，该题选B．
8．C
A．开关S1闭合、S2断开时只有R1接入电路，处于保温状态，；S1、S2都闭合时R1、R2并联接入电路，处于加热状态总电阻R并小于R1，．
B．开关S1闭合、S2断开时，只有R2接入电路，处于保温状态，；S1、S2都闭合时R1、R2并联接入电路，处于加热状态总电阻R并小于R1，．
C．开关S1闭合、S2断开时只有R1 R2串联接入电路，处于保温状态，；S1、S2都闭合时R1接入电路，R2短路，处于加热状态，．
D．开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联接入电路，；S1、S2都闭合时，R1被短路，只有R2接入电路，．因为并联后的总电阻小于任何一支路电阻，但是串联电阻大于任何一单值电阻，故在电压U一定时，由可知，C、D中保温电功率最小，C、D中保温功率相等；并联总电阻最小，在电压一定时总功率最大，即A、B的加热功率最大，不满足要求，又由于R1大于R2，在电压U相等时，由可知，C中的加热功率小于D的加热功率，故只有C满足题目要求．故选C．
9． 220 并 低 热
[1]由常见的电压可知，我国照明电路的电压为220V。
[2]教室内各日光灯在工作时互不影调，所以它们之间的连接方式是并联。
[3][4]保险丝是用电阻较大。熔点较低的铅梯合金制成，这样做是为了在电路中的电流过大时，保险丝能产生较多的热。利用的是电流的热效应， 使保险丝迅速熔断，从而起到保护电路的作用。
10． 太阳 可再生
[1][2]利用光伏发电时，将太阳能转化为电能，实现了太阳能到电能的转化；太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源。
11． 比热容 增加 热传递 15
（1）汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作．由公式Q=cm△t知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好．
（2）发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，所以水的内能增加．这是通过热传递的方式改变内能的．
（3）已知飞轮转速为30r/s，说明飞轮1s转动30周；四冲程汽油机飞轮转动2周，燃料对外做功一次，所以1s汽油机对外做功=15次．
12． 4353.6 8800 0.1
[1]由图示知，电能表的示数为4353.6kW h。
[2]由电能表的参数知，电路允许通过的最大电流为40A，所以他家同时工作的用电器总功率最大为
[3]由电能表参数知，每消耗1kW h的电能，转盘转过3000圈，则转过300圈，该用电器消耗的电能
13． 10 10 10
[1]这段导体的电阻
[2]导体的阻值大小与两端的电压无关，所以该导体两端的电压是2V时，电阻仍是10。
[3]导体的阻值大小与电流大小无关，所以不加电压，流过的电流为零时，其电阻仍是10。
14． 做功 958
[1]做功冲程，燃料燃烧，化学能转化为内能，推动活塞向下运动，将内能转化为机械能。
[2]汽油完全燃烧要放出的热量
[3]水的质量
15．(1)左
(2)定值电阻短路
(3)0.5
(4) A 2.5
(5)
（1）为了保护电路，闭合开关前，应该将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，即最左端。
（2）闭合开关，电流表有示数，则电路中不存在断路，发现电压表无示数，则故障可能是定值电阻短路。
（3）图乙中，电流表使用小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A。
（4）[1]将电阻换为，由串联分压原理可知，定值电阻两端电压增大，探究“电流与电阻的关系”，需要保持定值电阻两端电压不变，因此应增大滑动变阻器两端电压，由串联分压原理可知，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，即将滑片向A端移动。
[2]当接入电路的定值电阻为5Ω时，通过定值电阻的电流为0.5A，则定值电阻两端的电压应为
则当电压表的示数为2.5V时，停止移动滑片。
（5）用未知电阻替换定值电阻，将滑片移到滑动变阻器的最小值，闭合开关，电流表示数为，则电源电压为
①
将滑片移到滑动变阻器的最大值，闭合开关，电流表示数为，则电源电压为
②
由①②可得
16．(1)
(2)C
(3)0.625
(4)越大
(5)灯泡的亮度
(6)灯丝电阻随温度的变化而变化
（1）将电压表与灯泡并联，灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择0～3V的量程；将灯泡串联在电路中。如图所示
（2）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路为通路，则可能是由于此时滑动变阻器的阻值太大，使灯泡两端的电压太低而造成实际功率太小造成，所以接下来首先应移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（3）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，则小灯泡额定功率为
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
（4）分析图像数据，小灯泡两端电压越高，通过电流越大，通过计算发现，小灯泡的实际功率越大。
（5）研究小灯泡发光情况与电功率的关系时，需要比较灯泡的亮度与灯泡的电功率，因此表中还需要增加记录的内容为灯泡的亮度。
（6）根据控制变量法可知，研究导体中的电流与电压的关系是应控制电阻的阻值不变，改变电压，而灯泡的电阻与温度有关，不同电压下灯泡实际功率不同，温度不同，灯泡电阻不同，因此该实验的器材不能探究电流与电压的关系。
17．（1）2.52×107J；（2）1.05×108J/m3
（1）水的质量：
水吸收的热量：

（2）由 得：
煤气的热值：
18．（1）66Ω；（2）220W
解：（1）当接高温挡触点时，电路中只有R3，则R3的阻值
当接中温挡触点时，R2与R3串联，则电路中总电阻
则R2的阻值
（2）当接低温挡触点时，R1与R3串联，则低温挡功率
答：（1）R2的阻值是66Ω；
（2）加热杯的低温挡功率是220W。
19．（1）3.2×108J；（2）1024N；（3）20480W
解：（1）汽油的质量为
汽油完全燃烧放出的热量为
（2）小轿车获得的机械能为
小轿车匀速行驶过程中受到的阻力与牵引力是一对平衡力，所以阻力为
（3）小轿车行驶的速度为
根据得小轿车此时的输出功率为
答：（1）汽油完全燃烧放出的热量是3.2×108J；
（2）小轿车匀速行驶过程中受到的阻力是1024N；
（3）小轿车此时的输出功率是20480W。
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