精品解析:云南省保山市龙陵县第三中学2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题
2024-11-15
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内容正文:
九年级上学期期中考试物理试卷
(本试卷共24小题 满分90分 考试时90分钟)
班级_________;姓名_________;座位号_________。
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,第1—7题只有一项符合题目要求,选对的得3分;第8—10题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1. 关于如图所示的四个情景,下列说法错误的是( )
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能够吊起重物不能用扩散现象来解释
B. 乙图中向下压活塞可观察到硝化棉燃烧,是通过做功的方式使空气的内能增加
C. 丙图中将整个装置水平放置进行实验仍能说明分子在不停地做无规则运动
D. 丁图中破碎的镜子不能恢复原貌是因为此时分子间斥力大于引力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.两个底面削平的铅柱紧压在一起,下面吊一个重物也不能把它们拉开,说明分子之间存在相互作用的引力,不能用扩散现象来解释,故A正确,不符合题意;
B.下压活塞过程,机械能转化为物体的内能,可观察到硝化棉燃烧,是通过做功的方式使空气的内能增加,故B正确,不符合题意;
C.抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,这是扩散现象,说明分子是运动的,故C正确,不符合题意;
D.破镜不能重圆,是因为不能让接触部分的距离达到分子力的作用距离内,则D错误,符合题意。
故选D。
2. 小明将铁丝快速弯折十余次,铁丝弯折处的温度会升高,以下四个事例中能量转化与之相同的是( )
A. 甲、丙 B. 甲、丁 C. 乙、丙 D. 乙、丁
【答案】A
【解析】
【详解】反复弯折铁丝,铁丝弯折处温度升高,机械能转化为内能,使铁丝的内能增加.甲图中,用力将活塞压下,活塞对空气做功,筒内空气的内能增大、温度升高,达到了棉花的着火点,棉花就会燃烧,此过程中机械能转化为内能,正确;乙图中,按动电火花发生器按钮,盒盖飞出,此过程内能转化为机械能,错误;丙图中,汽油机压缩冲程过程中机械能转化为内能,正确;丁图中,汽油机做功冲程中,高温高压的燃气对外做功,此过程中内能转化为机械能,错误.故选A.
3. 关于热量、温度和内能,下列说法正确的是( )
A. 温度相同的物体内能一定相等
B. 物体的温度越高,含有的热量越多
C. 热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
D. 一个物体内能增大一定是因为吸收了热量
【答案】C
【解析】
【详解】A.物体的内能与物体的质量、状态、温度等因素有关,所以温度相同的物体内能不一定相等,故A错误;
B.热量属于过程量,只有在热传递的过程中才能体现,不能用含有来描述,故B错误;
C.热量总是由高温物体自发的向低温物体转移,内能小的物体也可能温度高,所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体,故C正确;
D.改变内能的方向有热传递和做功两种方式,所以一个物体内能增大,可能是吸收热量,也可能是外界对物体做功,故D错误。
故选C。
4. 发光二极管(Light Emiting Diode),简称LED,将它接入电路如图所示,闭合开关后LED正常发光,以下说法正确的是( )
A. LED主要是由超导材料制成的
B. 二极管的右侧是负极
C. 若将电源的正负极对调,LED也会发光
D. 电路中自由电子的定向移动方向是从左向右移动
【答案】B
【解析】
【详解】A.LED由半导体材料制成,而不是超导材料,故A错误;
B.因为半导体具有单向导电性,由图可知,电源左侧接的是二极管的正极,较长的一端,所以二极管的右侧是负极,故B正确;
C.因为半导体具有单向导电性,所以把电源正负极对调,LED不会发光,故C错误;
D.在电源外部,电流的方向由电源正极流向电源负极,电路中自由电子的定向移动方向与电流方向相反,所以自由电子移动方向是从右向左移动,故D错误。
故选B。
5. 两个相同的验电器A和B,A不带电,B带正电,如图用橡胶棒把A、B连接起来后,下列说法正确的是( )
A. A的张角变大,B的张角变小
B. A中负电荷通过棒流向B,瞬间电流方向为B到A
C. B中正电荷通过棒流向A,瞬间电流方向为B到A
D. A和B的张角均不变
【答案】D
【解析】
【详解】两个相同的验电器A和B,A不带电,B带正电,如图用橡胶棒把A、B连接起来后,橡胶棒是绝缘体,不容易导电,故A和B的张角均 不变,故ABC错误,D正确。
故选D。
6. 小轿车的仪表盘上有一个显示汽车车门关闭状况(车门相当于开关,如果有一个车门没有关好,开关将处于断开状态)的指示灯,只要四个车门中有一个没关闭,指示灯就发光提醒,如图四个电路中,能体现该装置工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.如图所示,当四个开关都闭合灯才会亮,任意一个开关断开灯就不亮,故A不符合题意;
B.如图所示,只有当开关S1、S3、S4都闭合时等才能亮,故B不符合题意;
C.如图所示,当四个开关都闭合时电源发生短路,故C不符合题意;
D.如图所示,当四个开关都闭合时,灯泡短路不发光,定值电阻起到保护电路的作用,当任意一个开关断开,灯泡就会发光,故D符合题意。
故选D。
7. 电位器是变阻器的一种,小菲同学买了一个电位器,如图所示。小菲想把它与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度;请仔细观察,现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮,以下接线方法正确的是( )
A. A、B两个接线柱分别接入电路 B. B、C两个接线柱分别接入电路
C. A、C两个接线柱分别接入电路 D. 以上连接方法都正确
【答案】A
【解析】
【详解】电位器是变阻器的一种,电位器通过触头的转动从而改变电阻,是由于当滑动触头转动以后改变了连入电路中电阻丝的长度;滑动触头顺时针转动时灯泡变亮,说明电路中的电流变大,所以接入电路中的电阻应变小。应将左边部分接入电路,即连接A、B接线柱,故A正确,BCD错误。
故选A。
8. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡L亮度不变
B. 电压表V的示数变大
C. 电压表V的示数与电流表A1的示数之比变小
D. 电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,灯泡与滑动变阻器并联,A1测滑动变阻器电流,A2测干路电流,电压表测电源电压,保持不变,滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时,滑动变阻器接入阻值变大,根据欧姆定律及并联电路电流的规律,通过滑动变阻器的电流变小,即A1示数变小,并联电路相互不影响,灯泡电流不变,亮度不变,故A正确,B错误;
C.电压表V的示数与电流表A1的示数之比为滑动变阻器接入电路阻值的大小,由于A1示数变小,电压表示数不变,所以电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大,故C错误;
D.电流表A2的示数与电流表A1的示数之差为通过小灯泡的电流,因为并联电路互不影响,所以灯泡电流不变,即电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变,故D正确。
故选AD。
9. 如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列说法正确的是( )
A. 电阻乙为定值电阻
B. 当电阻甲两端电压为2 V时,R甲=0.4 Ω
C. 如图2所示,当开关S闭合,电路电流为0.2 A时,电路总电阻是15 Ω
D. 如图3所示,当开关S闭合,电源电压为2 V时,电路总电流为0.4 A
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图象可知,甲对应的电流与电压成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变,乙电阻的阻值变化,故A不正确;
B.由图象可知,当甲两端电压为2V时,通过的电流为0.4A,根据欧姆定律可得:
,
故B不正确;
C.如图2所示,甲和乙串联,通过两电阻的电流相等,当电路电流为0.2A时,由图象可知,
U甲=1V,U乙=2V,
根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知,电源的电压:
U=U甲+U乙=1V+2V=3V,
根据欧姆定律可得:
,
故C正确;
D.如图3所示,甲、乙并联,两电阻两端的电压相等,当电源电压为2V时,由图象可知,
I甲=0.4A,I乙=0.2A,
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流:
I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,
故D不正确.
10. 图甲是小灯泡L和电阻R的图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合时,电流表的示数为0.5A。电源为稳压电源,下列说法中正确的是( )
A. 图乙电源电压为4V
B. 闭合后,通过电阻的电流为0.2A
C. 闭合、后,电流表的示数为0.6A
D. 只闭合时,小灯泡L的电阻为0.5
【答案】AB
【解析】
【详解】AD.只闭合时,电路中只有小灯泡L,电流表的示数为0.5A,由图乙可知小灯泡两端电压为4V,则小灯泡的电阻为
在只有一个用电器的电路中,电源电压与用电器两端电压相等,即电源电压也为4V,故A正确,D错误;
BC.闭合后,由图乙可知小灯泡L和电阻R并联,电流表测干路电流,电源电压为4V,由图甲可知小灯泡L和电阻R的电流分别为0.5A、0.2A,根据并联电路电流规律可得电流表示数为
故B正确,C错误。
故选AB。
二、填空题(本题共6小题,11–15题每题2分,16题4分,共14分)
11. 为了使小灯泡和并联,图中的甲位置应填入______,乙位置应填入______(选填“电源”或“电流表”)。
【答案】 ①. 电流表 ②. 电源
【解析】
【详解】[1][2]当甲处为电流表,乙处为电源时,和并列连接,电路中有两条路径,小灯泡和并联。若甲是电源,乙为电流表,会造成L2短路。
12. 如图所示电路,当只闭合S1、S2时,能发光的灯泡是_________(选填“L1”“L2”或“L1和L2”),闭合开关_________时,L1和L2是并联。
【答案】 ①. L1 ②. S1、S3
【解析】
【详解】[1]由电路图可知,当只闭合时,L2处于短路状态,L1处于通路状态,因此能发光的灯泡是。
[2]当只闭合S1、S3,和首尾分别相连,处于不同支路上,为并联状态。
13. 如图所示电路中,电源电压恒为6V,当闭合开关时,电压表的示数为4V,则灯L2两端电压为_____V,灯L1、L2的阻值之比为_____.
【答案】 ①. 2 ②. 2:1
【解析】
【分析】由电路图可知,闭合开关后,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,根据串联电路的电压特点求出L2两端的电压,根据欧姆定律求出灯L1、L2的阻值之比.
【详解】由电路图可知,闭合开关后,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压为U1,
已知电源电压U=6V,则L2两端的电压:U2=U﹣U1=6V﹣4V=2V,
串联电路中电流处处相等,I=I1=I2,
由可得,灯L1、L2的阻值之比:
【点睛】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道基础题目,难度不大.
14. 小球在地面弹跳,小球弹起的高度会逐渐减小,同时小球变热。根据能量守恒定律,小球把一部分___________能转化成___________能,但总的能量不变。
【答案】 ①. 机械 ②. 内
【解析】
【详解】[1][2]小球在地面弹跳时,高度会逐渐减小,机械能减少,小球变热,内能增大,减少的机械能转化为内能。但能的总量不变。
15. 冬天取暖,我们有时会使用暖水袋,有时会搓手,后者是通过_________的方式改变内能,该过程中的能量转化与图中_________(选填“甲”或“乙”)展示的冲程相一致。
【答案】 ①. 做功 ②. 甲
【解析】
【详解】[1][2]用暖水袋取暖是把暖水袋的热量转移到身体上,是通过热传递的方式改变内能的。搓手时,两手相互摩擦做功,机械能转化内能,是通过做功的方式改变物体内能的。其中,压缩冲程也是将机械能转化内能,而图甲为压缩冲程,即该过程中的能量转化与图中甲展示的冲程相一致。图乙是做功冲程,是将内能转化为机械能。
16. 阅读下列短文,回答问题。
热敏电阻温度计
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化,如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图,阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻,利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度计。
如图乙所示为热敏电阻的阻值随温度t变化的图像(为方便计算,已将图线作了近似处理)。图丙是用做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在0.60—1.20V之间调节,为定值电阻,阻值为100。该电路工作原理是:当保持通过的电流不变时,两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从表盘上读出温度值。测量时,将放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使表的示数保持0.20V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻是_________(填“正”或“负”)温度系数热敏电阻。在标准大气压下,将放入冰水混合物中时,的阻值是_________。
(2)测温时,保持两端电压为0.20V,两端的电压随温度升高而_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)某次测温时,表盘上显示的温度是20℃,此时电源电压为_________V。
【答案】(1) ①. 负 ②. 520
(2)变小 (3)0.92
【解析】
【小问1详解】
[1]由图乙可知,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而变小,为负温度系数热敏电阻。
[2]在标准大气压下,将R1放入冰水混合物中时,冰水混合物的温度为0℃,所以热敏电阻R1的温度为0℃,由图乙可知其阻值为520Ω。
【小问2详解】
测温时,保持R2两端电压为0.20V时,电路中的电流保持2mA不变,因热敏电阻R1的阻值随温度的升高而变小,所以,由U=IR可知,R1两端的电压变小,即R1两端的电压随温度升高而变小。
【小问3详解】
由图乙可知,当t=30℃时,R1=280Ω,当t=0℃时,R1=520Ω,设R1=kt+b,由题意可得
30k+520=280Ω
解得k=-8,所以R1与t的函数关系为
R1=-8t+520
当t=20℃时,R1的阻值为
R1=-8×20+520=360Ω
由可得,此时V1的示数
U1=IR1=2×10-3A×360Ω=0.72V
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以此时电源电压
U=U1+U2=0.72V+0.20V=0.92V
三、作图、读数、实验探究题
17. 按要求填空:
(1)请根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图_________。
(2)如图1中电阻箱的示数为_________。
(3)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,在水平桌面上做匀速直线运动,测力计示数如图2所示,则木块所受摩擦力为_________N。
【答案】(1) (2)2035
(3)1.4
【解析】
【小问1详解】
根据实物图画电路图,电路图与实物图须一一对应,如下图所示:
【小问2详解】
由图1可知电阻箱的示数为
【小问3详解】
图中测力计的分度值为0.2N,示数为1.4N。木块在水平桌面上做匀速直线运动,摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为1.4N。
18. 为了探究并联电路的电流规律,小星同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)连接电路时,开关应处于_________状态;
(2)图乙实物图中,电流表测量图甲中_________(选填“A”、“B”或“C”)处电流。
(3)图乙中移动一根导线就可以测量B处的电流,请你在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路_________;
(4)在测量电流的过程中,闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况,出现该现象的原因是_________;
(5)他先将电流表接C处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_________。在排除故障后,电流表测量C处电流的示数如图丁所示,则电流表的示数为_________A;
(6)老师收集到几个组的数据如表,分析数据,可得出实验的结论:在并联电路中_________;
测量次数
IA
IB
IC
1
0.22
0.26
0.48
2
0.18
0.22
0.40
3
0.14
0.18
0.32
【答案】(1)断开 (2)A
(3) (4)电流表指针没有调零
(5) ①. 灯L1断路 ②. 0.24
(6)干路电流等于各支路电流之和
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
【小问2详解】
由图乙可知,电流表测干路电流,即对应图甲中A处的电流。
【小问3详解】
由图甲得,B处在L2的支路上,则电流表要测量B处的电流,应与L2串联,如图所示:
【小问4详解】
闭合开关前,电路中没有电流,由图丙可知电流表的指针反向偏转,其原因是电流表指针没有调零。
【小问5详解】
[1]电流表接C处,闭合开关后,灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明灯L1所在支路出现断路,则电路可能出现的故障为灯L1断路。
[2]由图丁可知电流表接小量程,其示数为0.24A。
【小问6详解】
通过分析表格数据可得并联电路电流规律为:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
19. 在“探究电流与电压的关系”实验中:
(1)请用笔画代替导线,将图甲中电路连接完整,要求滑片P向B端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大_________。
(2)小明排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示,此时通过电阻的电流为_________A,若要增大电阻两端的电压,应将滑片P向_________(选填“A”或“B”)端移动;
(3)闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于_________端(选填“A”或“B”),为达到实验目的,滑动变阻器除了起到保护电路的作用外,还起到_________的作用。
(4)实验中若用小灯泡代替定值电阻进行探究,分析数据发现通过小灯泡的电流值与电压值不成正比,原因可能是_________。
【答案】(1) (2) ①. 0.12 ②. A
(3) ①. B ②. 改变定值电阻两端电压
(4)小灯泡的电阻受温度的影响
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知滑片P向B端滑动时,滑动变阻器接入电路阻值变大,由图甲可知滑动变阻器接C接线柱,连接如下图所示:
【小问2详解】
[1]由图乙可知电流表接小量程,其示数为0.12A。
[2]根据串联电路的分压规律,若要增大电阻两端的电压,应减小滑动变阻器接入电路的电阻,从而减小滑动变阻器分得的电压,则由图甲可知滑片P应向A端移动。
【小问3详解】
[1]为了保护电路,闭合开关前,滑片要处于阻值最大的位置,由图甲可知滑动变阻器滑片应位于B端。
[2]本实验中,需要测量多组电流与电压值,所以滑动变阻器还可以改变定值电阻两端电压,实现多次测量。
【小问4详解】
实验中不能用小灯泡代替定值电阻R来探究电流与电压的关系,因为要控制电阻阻值不变,而小灯泡的电阻不是一个定值,会随温度的变化而变化。
20. 在做“伏安法测电阻”的实验中,小明同学设计了如图甲所示的电路,请你完成下列问题。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
2
2.5
0.24
3
3.0
0.28
(1)闭合开关S,两电表的示数如图乙所示,则电流表的示数为0.2A,电压表的示数为_________V,此时电阻R的阻值为_________。
(2)小红同学除了记录上面第一次数据外,另外还记录了两组电压和电流的数据,三组数据如表所示(自己把第一次数据填入表格中),待测电阻的阻值为_________(保留一位小数)。
(3)接着小红同学用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,根据实验数据绘制的小灯泡的I﹣U图像如图乙所示。(额定电压:正常工作时的电压)
a.小亮连接电路时,刚接好最后一根线,就发现小灯泡发光了,产生这一现象的原因是_________。
b.当滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电流表示数如图丙所示,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片往_________(选填“左”或“右”)移动;
c.由图像可知,小灯泡正常发光时的电阻为_________;
d.另一同学分别测出小灯泡在不同亮度下的电阻,然后求出平均值作为小灯泡的电阻,他的做法对吗?答:_________,其原因是:_________。
【答案】(1) ①. 2 ②. 10
(2)10.4 (3) ①. 开关没有断开 ②. 右 ③. 10 ④. 不对 ⑤. 小灯泡灯丝的电阻受温度影响
【解析】
【小问1详解】
[1]由图乙可知电压表接小量程,其示数为2V。
[2]电阻R的阻值为
【小问2详解】
由表格数据可得第二次电阻为
第三次电阻为
则待测电阻的阻值为
【小问3详解】
[1]接好最后一根线,小灯泡发光了,说明接好最后一根导线电路就接通了,产生的原因为:连接电路时,开关没有断开。
[2]由图乙可知当小灯泡正常工作时,通过的电流为0.25A;由图丙可知通过小灯泡的电流为0.16A,电流小于小灯泡正常工作的电流,要使小灯泡正常发光,需要增大电路中的电流,即减小滑动变阻器接入电路的阻值,由图甲可知滑片应往右移动,只到电流表的示数为0.25A。
[3]根据图乙可知,小灯泡正常发光时的电阻为
[4][5]根据实验数据画出的通过小灯泡的电流I与它两端电压U之间的关系图象是曲线,小灯泡的电流I与它两端电压U不成正比,其原因是小灯泡灯丝的电阻受温度影响,并非一个定值,所以不能对小灯泡的电阻求平均值。
21. 若在做伏安法测电阻实验中电流表损坏,利用其他的原有器材也能测出未知电阻RX的阻值,实验电路如图所示(滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未知且不变),请将下列相关实验步骤补充完整:
(1)闭合开关S,_________,用电压表测出电源电压为U;
(2)闭合开关S,_________,用电压表测出待测电阻RX电压为U1;
(3)待测电阻的表达式:RX=_________(用R0、U、U1表示)。
【答案】(1)把滑动变阻器的滑片移到最右端
(2)把滑动变阻器的滑片移到最左端
(3)
【解析】
【小问1详解】
闭合开关S,把滑动变阻器的滑片移到最右端,滑动变阻器短路,电路中只有定值电阻,此时电压表示数与电源电压相等。
【小问2详解】
闭合开关S,把滑动变阻器的滑片移到最左端,此时滑动变阻器和定值电阻串联,滑动变阻器全部接入电路,电压表测定值电阻两端电压。
【小问3详解】
根据串联电路电压规律和电流规律可得待测电阻的表达式为
四、综合计算题(共2小题,每题9分,共18分)
22. 地热可通过温泉释放出来给人们供暖。有一口自喷温泉井,出水温度为90℃,每小时出水量为150m3,已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg・℃),天然气=×107J/m3。求:
(1)每小时流出的温泉水质量m;
(2)每小时流出的温泉水温度降低到50℃,所放出的热量Q;
(3)上述热量若由天然气蒸汽锅炉提供,且其热效率为90%,则需燃烧多少体积的天然气?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)每小时流出的温泉水质量为
(2)温泉水降低的温度
放出的热量
(3)由得
答:(1)每小时流出的温泉水质量为;
(2)每小时流出的温泉水温度降低到50℃,所放出的热量是;
(3)需燃烧的天然气。
23. 在如图所示的电路中,电源两端电压不变,R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω。当S1闭合,S2断开时,电压表的示数为4V,求:
(1)S1闭合,S2断开时,通过R2的电流;
(2)当S1、S2均闭合时,电压表的示数和通过R1的电流。
【答案】(1)0.4A;(2)12V,1.2A
【解析】
【详解】解:(1)当S1闭合、S2断开时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,根据欧姆定可得通过R1的电流
串联电路各处电流相等,所以通过R2的电流为0.4A。
(2)串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得,电源电压
当S1、S2均闭合时,电路为R1的简单电路,电压表测电源的电压,则电压表示数为12V;通过R1的电流
答:(1)S1闭合,S2断开时,通过R2的电流为0.4A;
(2)当S1、S2均闭合时,电压表的示数为12V,通过R1的电流为1.2A。
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九年级上学期期中考试物理试卷
(本试卷共24小题 满分90分 考试时90分钟)
班级_________;姓名_________;座位号_________。
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,第1—7题只有一项符合题目要求,选对的得3分;第8—10题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1. 关于如图所示的四个情景,下列说法错误的是( )
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能够吊起重物不能用扩散现象来解释
B. 乙图中向下压活塞可观察到硝化棉燃烧,是通过做功的方式使空气的内能增加
C. 丙图中将整个装置水平放置进行实验仍能说明分子在不停地做无规则运动
D. 丁图中破碎的镜子不能恢复原貌是因为此时分子间斥力大于引力
2. 小明将铁丝快速弯折十余次,铁丝弯折处的温度会升高,以下四个事例中能量转化与之相同的是( )
A. 甲、丙 B. 甲、丁 C. 乙、丙 D. 乙、丁
3. 关于热量、温度和内能,下列说法正确的是( )
A. 温度相同的物体内能一定相等
B. 物体的温度越高,含有的热量越多
C. 热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
D. 一个物体内能增大一定是因为吸收了热量
4. 发光二极管(Light Emiting Diode),简称LED,将它接入电路如图所示,闭合开关后LED正常发光,以下说法正确的是( )
A. LED主要是由超导材料制成的
B. 二极管的右侧是负极
C. 若将电源的正负极对调,LED也会发光
D. 电路中自由电子的定向移动方向是从左向右移动
5. 两个相同的验电器A和B,A不带电,B带正电,如图用橡胶棒把A、B连接起来后,下列说法正确的是( )
A. A的张角变大,B的张角变小
B. A中负电荷通过棒流向B,瞬间电流方向为B到A
C. B中正电荷通过棒流向A,瞬间电流方向为B到A
D. A和B的张角均不变
6. 小轿车的仪表盘上有一个显示汽车车门关闭状况(车门相当于开关,如果有一个车门没有关好,开关将处于断开状态)的指示灯,只要四个车门中有一个没关闭,指示灯就发光提醒,如图四个电路中,能体现该装置工作原理的是( )
A. B.
C. D.
7. 电位器是变阻器的一种,小菲同学买了一个电位器,如图所示。小菲想把它与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度;请仔细观察,现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮,以下接线方法正确的是( )
A. A、B两个接线柱分别接入电路 B. B、C两个接线柱分别接入电路
C. A、C两个接线柱分别接入电路 D. 以上连接方法都正确
8. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡L亮度不变
B. 电压表V的示数变大
C. 电压表V的示数与电流表A1的示数之比变小
D. 电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变
9. 如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列说法正确的是( )
A. 电阻乙为定值电阻
B. 当电阻甲两端电压为2 V时,R甲=0.4 Ω
C. 如图2所示,当开关S闭合,电路电流为0.2 A时,电路总电阻是15 Ω
D. 如图3所示,当开关S闭合,电源电压为2 V时,电路总电流为0.4 A
10. 图甲是小灯泡L和电阻R的图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合时,电流表的示数为0.5A。电源为稳压电源,下列说法中正确的是( )
A. 图乙电源电压为4V
B. 闭合后,通过电阻的电流为0.2A
C. 闭合、后,电流表的示数为0.6A
D. 只闭合时,小灯泡L的电阻为0.5
二、填空题(本题共6小题,11–15题每题2分,16题4分,共14分)
11. 为了使小灯泡和并联,图中的甲位置应填入______,乙位置应填入______(选填“电源”或“电流表”)。
12. 如图所示电路,当只闭合S1、S2时,能发光的灯泡是_________(选填“L1”“L2”或“L1和L2”),闭合开关_________时,L1和L2是并联。
13. 如图所示电路中,电源电压恒为6V,当闭合开关时,电压表的示数为4V,则灯L2两端电压为_____V,灯L1、L2的阻值之比为_____.
14. 小球在地面弹跳,小球弹起的高度会逐渐减小,同时小球变热。根据能量守恒定律,小球把一部分___________能转化成___________能,但总的能量不变。
15. 冬天取暖,我们有时会使用暖水袋,有时会搓手,后者是通过_________的方式改变内能,该过程中的能量转化与图中_________(选填“甲”或“乙”)展示的冲程相一致。
16. 阅读下列短文,回答问题。
热敏电阻温度计
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化,如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图,阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻,利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度计。
如图乙所示为热敏电阻的阻值随温度t变化的图像(为方便计算,已将图线作了近似处理)。图丙是用做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在0.60—1.20V之间调节,为定值电阻,阻值为100。该电路工作原理是:当保持通过的电流不变时,两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从表盘上读出温度值。测量时,将放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使表的示数保持0.20V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻是_________(填“正”或“负”)温度系数热敏电阻。在标准大气压下,将放入冰水混合物中时,的阻值是_________。
(2)测温时,保持两端电压为0.20V,两端的电压随温度升高而_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)某次测温时,表盘上显示的温度是20℃,此时电源电压为_________V。
三、作图、读数、实验探究题
17. 按要求填空:
(1)请根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图_________。
(2)如图1中电阻箱的示数为_________。
(3)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,在水平桌面上做匀速直线运动,测力计示数如图2所示,则木块所受摩擦力为_________N。
18. 为了探究并联电路的电流规律,小星同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)连接电路时,开关应处于_________状态;
(2)图乙实物图中,电流表测量图甲中_________(选填“A”、“B”或“C”)处电流。
(3)图乙中移动一根导线就可以测量B处的电流,请你在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路_________;
(4)在测量电流的过程中,闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况,出现该现象的原因是_________;
(5)他先将电流表接C处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_________。在排除故障后,电流表测量C处电流的示数如图丁所示,则电流表的示数为_________A;
(6)老师收集到几个组的数据如表,分析数据,可得出实验的结论:在并联电路中_________;
测量次数
IA
IB
IC
1
0.22
0.26
0.48
2
0.18
0.22
0.40
3
0.14
0.18
0.32
19. 在“探究电流与电压的关系”实验中:
(1)请用笔画代替导线,将图甲中电路连接完整,要求滑片P向B端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大_________。
(2)小明排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示,此时通过电阻的电流为_________A,若要增大电阻两端的电压,应将滑片P向_________(选填“A”或“B”)端移动;
(3)闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于_________端(选填“A”或“B”),为达到实验目的,滑动变阻器除了起到保护电路的作用外,还起到_________的作用。
(4)实验中若用小灯泡代替定值电阻进行探究,分析数据发现通过小灯泡的电流值与电压值不成正比,原因可能是_________。
20. 在做“伏安法测电阻”的实验中,小明同学设计了如图甲所示的电路,请你完成下列问题。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
2
2.5
0.24
3
3.0
0.28
(1)闭合开关S,两电表的示数如图乙所示,则电流表的示数为0.2A,电压表的示数为_________V,此时电阻R的阻值为_________。
(2)小红同学除了记录上面第一次数据外,另外还记录了两组电压和电流的数据,三组数据如表所示(自己把第一次数据填入表格中),待测电阻的阻值为_________(保留一位小数)。
(3)接着小红同学用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,根据实验数据绘制的小灯泡的I﹣U图像如图乙所示。(额定电压:正常工作时的电压)
a.小亮连接电路时,刚接好最后一根线,就发现小灯泡发光了,产生这一现象的原因是_________。
b.当滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电流表示数如图丙所示,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片往_________(选填“左”或“右”)移动;
c.由图像可知,小灯泡正常发光时的电阻为_________;
d.另一同学分别测出小灯泡在不同亮度下的电阻,然后求出平均值作为小灯泡的电阻,他的做法对吗?答:_________,其原因是:_________。
21. 若在做伏安法测电阻实验中电流表损坏,利用其他的原有器材也能测出未知电阻RX的阻值,实验电路如图所示(滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未知且不变),请将下列相关实验步骤补充完整:
(1)闭合开关S,_________,用电压表测出电源电压为U;
(2)闭合开关S,_________,用电压表测出待测电阻RX电压为U1;
(3)待测电阻的表达式:RX=_________(用R0、U、U1表示)。
四、综合计算题(共2小题,每题9分,共18分)
22. 地热可通过温泉释放出来给人们供暖。有一口自喷温泉井,出水温度为90℃,每小时出水量为150m3,已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg・℃),天然气=×107J/m3。求:
(1)每小时流出的温泉水质量m;
(2)每小时流出的温泉水温度降低到50℃,所放出的热量Q;
(3)上述热量若由天然气蒸汽锅炉提供,且其热效率为90%,则需燃烧多少体积的天然气?
23. 在如图所示的电路中,电源两端电压不变,R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω。当S1闭合,S2断开时,电压表的示数为4V,求:
(1)S1闭合,S2断开时,通过R2的电流;
(2)当S1、S2均闭合时,电压表的示数和通过R1的电流。
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