内容正文:
期中模拟试卷(第十三 内能~十七章 欧姆定律 )2024-2025学年人教版物理九年级全一册
时间:60分钟,满分:90分
一、选择题(本大题共10小题。每小题3分。共30分。每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求、9~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)。
1.如图所示,炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法正确的是( )
A.白雪温度低,内能小 B.岩浆温度高,内能大
C.白雪温度低,分子热运动停止 D.岩浆温度高,分子热运动剧烈
2.关于热机的效率,下列说法正确的是( )
A.热机的效率越高说明做功越快
B.热机的效率越高,在做功同样多的情况下消耗的能量越多
C.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的
D.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
3.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.物体温度越高,所含热量越多 B.温度相同的两物体间不会发生热传递
C.0oC的冰块,内能一定为零 D.温度高的物体内能一定大
4.如图所示为生活中常用的热水瓶,注入一定量的热水后,立即盖上软木塞,软木塞常会跳起来。内燃机的哪个冲程与这一现象的能量转化相同( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
5.在干燥的天气里,用塑料梳子梳头发,头发会随着梳子飘起来,而且头发会变得蓬松。关于此现象分析正确的是( )
A.塑料梳子带电的实质是分子在物体间的转移
B.头发随梳子飘起是因为头发和梳子带同种电荷
C.塑料梳子和头发摩擦起电时,创造了新的电荷
D.头发蓬松的原因与验电器的工作原理相同
6.如图所示是一位同学连接的电路。闭合开关后,下列对各元件状况的判断正确的是( )
A.灯亮 B.灯不亮
C.电流表有示数 D.电池被烧坏
7.如图所示,电动独轮车是新一代代步工具,它体形小巧、携带方便,而且依靠电力驱动,低碳环保,越来越受到年轻人的喜爱。某品牌独轮车工作原理:当电源开关S1闭合时只有指示灯亮起,当人站在独轮车上开关S2自动闭合,电动机才能启动,开始运动。下列电路设计符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,闭合开关后两灯不亮。在开关闭合状态下,用电压表分别接在电路中的两点,测得Uef=3V,Ucd=0V,Uab=0V,Uaf=3V,Uad=0V,则故障可能是( )
A.L1断路 B.L2断路 C.L1被短接 D.开关断路
9.汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )
A.甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高
B.由乙图可知该汽油机的效率是28%
C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D.为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值
10.如图甲是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图,其中电源电压U=4.5V且保持不变,电压表量程为0~3V,R0是300Ω的定值电阻,R1是热敏电阻,其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示。若闭合开关S,则下列说法正确的是( )
A.环境温度为40℃时,热敏电阻的阻值是150Ω
B.电压表的示数越小,环境温度越高
C.电压表的最小示数是2.25V
D.此电路允许的最高环境温度为60℃
二、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分)。
11.如图所示, 石凉粉是河南信阳的特色小吃, 将制作好的石凉粉放入冰箱中降温时是通过 的方式改变内能的。将冰镇好的石凉粉取出后加入薄荷汁能闻到淡淡的香味是因为分子在做 。
12.滚摆在运动过程中,上升的高度会逐渐降低,它的机械能逐渐转化为内能,散失到空气中,但能量的总量 ;这些散失到空气中的能量,不能自动地再次驱动滚摆,这说明能量的转化和转移具有 。
13.如图所示,A和B是两个验电器,A带了负电荷后金属箔张开是因为 ;用带有绝缘体手柄的金属棒把A和B两个验电器的金属球连接起来,瞬间电流的方向是 (选填“由A到B”或“由B到A”)。
14.如图所示,当开关闭合后,要使灯L1和L2并联,乙表是 (填“电流表”或“电压表”),若甲和乙两个表调换位置,闭合开关S后,能够发光的灯是 (填“L1”、“L2”或“L1和L2”)。
15.如图所示,电阻并联后的总电阻为8Ω,电流表A的示数为0.3A,通过电阻的电流与通过电阻的电流之比为1∶4,则电源电压为 V,电阻 Ω。
16.图所示的电路中,开关S闭合后,当滑片P向右移动时,电流表的示数 ;灯泡亮度 。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)。
17.根据如图的实物图,在方框内画出对应的电路图。
18.如图所示,在公交车后门的两侧扶手上,各装有一个按钮开关,想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的电铃都会发声,提醒司机有乘客需要下车。请在图中虚线框内将电路连接完整。
四、实验探究题(本大题共4小题,第19题4分,第20题5分,第21题7分,第22题7分。共23分)。
19.在“探究物质的吸热能力”的实验中,实验装置如图所示:
(1)实验中必须要选取 相等的甲、乙两种液体;
(2)选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热,这样做的目的是为了通过 来反映吸收的热量;
(3)若只能从甲或乙中选一种液体作为汽车冷却剂,则应选择 液体。假如乙液体是水,则甲液体的比热容为 [水的比热容为]。
20.探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中,a、b、c三条金属电阻丝长度相同;a为锰铜丝,b、c为镍铬合金丝;·b的横截面积是c的横截面积的2倍;a、b横截面积相同。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)为了探究电阻跟导体横截面积的关系,应该选用编号 两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)若选用a、b两根电阻丝分别接入电路M、N 两点间,是探究导体电阻的大小与 的关系;
(4)该实验中通过 的大小来反映导体电阻的大小,这种方法叫做 法。
21.两同学做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验,所用器材有:电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、定值电阻和导线若干。
(1)根据图甲电路,用笔画线代替导线将图乙实物电路连接完整 ;
(2)正确连接电路后,闭合开关,调节变阻器的滑片时,电流表示数几乎为零,电压表有示数但保持不变。你认为该故障的原因可能是: ;
(3)排除故障后,他们先探究电流与电压的关系,测得4组数据如表1,分析数据可得出结论:在电阻一定时, ;
表1:电流与电压关系
序号
1
2
3
4
电压/V
1.0
1.2
1.8
2
电流/A
0.20
0.24
0.36
0.40
表2:电流与电阻关系
序号
1
2
3
4
电阻/Ω
15
20
25
电流/A
0.20
0.15
0.12
(4)他们继续探究电流与电阻的关系,多次实验获得4组数据如表2,其中第1次实验电流表示数如图丙所示,读数为 A,根据其它实验数据推断:第1次实验所用电阻为 Ω,第4次实验中滑动变阻器两端电压 (选填“>”“<”或“=”)第2次实验中滑动变阻器两端电压;
(5)分析表2数据可得出结论: 。
22.小李找来了一个定值电阻,但Rₓ的阻值(小于10Ω)模糊不清,他对该电阻进行测量。
(1)请以笔画线代替导线完成电路剩余部分的连接;
(2)闭合开关前,应将图甲中滑动变阻器的滑片置于 (选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关后,发现电流表和电压表均无示数,将图甲中EF导线的F端依次与A、B、C、D四个接线柱试触,发现只有与D试触时电压表有示数,若故障只发生在开关或滑动变阻器处,则故障是 ;
(4)排除故障后,实验测量得到的数据如表所示,第3次实验时电流表示数如乙图所示,为 A,Rₓ阻值测量的结果是 Ω(保留一位小数);
实验序号
1
2
3
电压表示数 U/V
0.8
1.6
2.4
电流表示数I/A
0.16
0.30
电阻Rₓ/Ω
(5)利用图甲部分器材设计如图丙(a)所示的电路,可将电流表改装成直接测量电阻的仪表,M、N是连接待测电阻的接线柱,电流表表盘如图丙(b)所示,量程选择为,电源电压恒为6V。改装步骤如下:
①将M、N直接用导线相连,调节滑动变阻器的滑片P使电流表满偏,此后保持滑片P位置不变;
②在M、N之间接入不同待测电阻,电流表会有不同示数,依据R与I的对应关系,将电流表表盘上刻度对应改为M、N之间所接电阻的阻值,从而完成将电流表改装成直接测量电阻的“电阻表”。试分析:该“电阻表”的刻度 (选填“均匀”或“不均匀”),“电阻表”可测量的最大阻值是 Ω。
五、计算题(本大题共3小题。第23题7分,第24题10分,第25题14分。共31分)。
23.如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R1的阻值为20Ω,当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电流表的示数为0.6A;当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电流表的示数为0.9A.求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2的阻值;
(3)断开开关S1和S3,闭合开关S2时,电阻R1两端的电压。
24.太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一,如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示,某家庭太阳能热水器阳光照射时,平均每小时吸收的太阳能,若热水器吸收8h的太阳能,可以使质量为100kg的水温度升高50oC。已知水的比热容,天然气的热值。求:
(1)水吸收的热量;
(2)该太阳能热水器的效率;
(3)若这些水吸收的热量由天然气来提供,假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则需要多少m3的天然气。
25.坐位体前屈是国家学生体质健康标准的测试项目之一。图甲是测试示意图,图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图,电源电压恒为4.5V,电压表量程为0~3V,定值电阻R0=10Ω。滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成,规格为1Ω/cm。为保护电路安全,滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处,此时通过R0的电流为0.3A;测试时,人通过推动挡板使滑片P从起始位置A向右移动距离x,电压表的示数可反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片移动距离x的关系。求:
初三女生测试等级标准
不合格
合格
良好
优秀
滑片移动距离x/cm
<3.7
3.7≤x<16.6
16.6≤x<20
≥20
(1)滑片P在起始位置A点时,定值电阻R0两端电压大小;
(2)女生小红测试时的电压表示数为3V,请通过计算判断小红的测试等级;
(3)试用时,学习小组发现该测试仪不能测出表中所有的等级,于是在保证电路各元件安全的情况下,通过替换R0来实现最大程度增加测试范围,请计算替换电阻R2的最小值。
参考答案
1.D
2.D
3.B
4.C
5.D
6.C
7.D
8.B
9.A,B
10.C,D
11.热传递;无规则运动
12.不变;方向性
13.同种电荷相互排斥;由B到A
14.电流表;L1
15.12;10
16.减小;不变
17.
18.
19.(1)质量
(2)加热时间
(3)乙;2.1×103
20.断开;b、c;导体的材料;电流表读数;转换
21.;定值电阻R断路;通过导体的电流与导体两端的电压成正比;0.30;10;=;电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
22.;B;开关断路;0.48;5.1;不均匀;290
23.解:(1)当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,电源电压为
U=I1R1=0.6A×20Ω=12V
(2)当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电阻R1和R2并联,电流表测量的是干路中的总电流,因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以此时通过R1的电流仍为0.6A,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知通过电阻R2的电流为
I2=I﹣I1=0.9A﹣0.6A=0.3A
因为并联电路中各支路两端的电压相等,电阻R2的阻值为
(3)断开开关S1和S3,闭合开关S2时,电阻R1与R2串联,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以总电阻为
R串=R1+R2=20Ω+40Ω=60Ω
则电路中的电流为
所以此时电阻R1两端的电压为
=0.2A×20Ω=4V
答:(1)电源电压为12V;
(2)电阻R2的阻值为40Ω;
(2)断开开关S1和S3,闭合开关S2时,加在电阻R1两端的电压为4V。
24.(1)解:水吸收的热量为
答:水吸收的热量为。
(2)解:太阳能热水器在8h内吸收的热量为
所以,太阳能热水器的效率为
答:该太阳能热水器的效率为37.5%
(3)解:若这些热量由天然气提供
则所需天然气的体积
答:若这些水吸收的热量由天然气来提供,假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则需要多少0.6m3的天然气。
25.(1)解:由图乙可知,开关闭合时,R0与R1串联,P在起始位置A点时,根据串联电路的电流特点,此时
由 得定值电阻R0两端电压
答:滑片P在起始位置时,R0两端电压大小为3V;
(2)解:当电压表的示数为3V时,定值电阻R0两端电压为
通过变阻器R1的电流
变阻器R1接入电路中的电阻为
变阻器R1接入电路中的长度
P从起始位置向右移动
由表格可知,小红同学测试等级为合格。
答:小红同学测试等级为合格;
(3)解:由表格和电路可知,滑片越往右移动,测试等级越高,但同时电压表示数也会逐渐增大甚至超出量程造成电路不安全。所以在最大程度增加测试等级范围且保证电路各元件安全的情况下,即滑片P移到最右端时取最大值,电压表示数不能超过3V。此时滑动变阻器的最大阻值
此时通过R1的电流为
替换电阻的最小值
通过替换R0来实现最大程度增加测试范围时,算得R2最小值是15Ω。
答:替换电阻R2的最小值是15Ω。
学科网(北京)股份有限公司
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