内容正文:
2024—2025学年第一学期期末物理检测模拟优选卷(深圳专用)
九年级物理
(考试时间:60分钟 试卷满分:70分)
第Ⅰ卷 (选择题 共20分)
一、单项选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意的)
1.下列说法中正确的是( )
A.温度低的物体可能比温度高的另一物体内能更大
B.温度为0℃的物体没有内能
C.物体吸收热量,内能一定增加,温度一定升高
D.温度越高的物体分子运动越剧烈,具有的热量越多
【答案】A
【详解】A.物体的内能由诸多因素决定:温度、质量、状态等。所以,温度低的物体内能可能比温度高的物体更大一些,故A正确;
B.此时物体的分子是运动的,所以,物体是具有内能的,故B错误;
C.零摄氏度的冰吸收热量,内能增加,但在熔化过程中温度不变,故C错误;
D.物体温度越高,具有的内能越多。但热量指的是在热传递过程中传递的能量的多少,如即热量是一个过程量,不能说具有热量,故D错误。
故选A。
2.在下列的四幅图中,能遵守安全用电原则,不会引起触电的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.导线绝缘皮破损,可能会引起触电,故A不符合题意;
B.在电线上搭晾湿衣服,电线上的绝缘层有可能破损,从而使人体和带电体接触,就会造成触电事故,十分危险,故B不符合题意;
C.金属外壳的电器的外壳接地,能防止因金属外壳带电导致的触电事故的发生,故C符合题意;
D.电视天线与电线接触,可能会导致电视天线成了带电体,容易造成触电事故,故D不符合题意。
故选C。
3.“光控开关”在光线暗时自动闭合,光线亮时自动断开;“声控开关”在有声音时自动闭合,一段时间后,若再无声音则自动断开.下图中能让电灯要么一直熄灭,要么一直亮,要么在光线较暗且有声音时才亮的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A、S1、S2两开关串联,再与声控、光控开关并联,共同控制灯,当S1、S2两开关闭合时,可以一直亮;当S1、S2两开关断开时,声控、光控开关控制灯,当光线暗时,光控闭合,再有声音时,声控开关闭合,可以在光线较暗且有声音时才亮,但此电路不会一直熄灭,故A错误;
B、声控、光控开关串联后,与S1并联,并联后再与S2串联,当S1、S2两开关闭合时,可以一直亮;
当开关S2断开时,可以一直熄灭;
当开关S2闭合时,S1断开时,声控、光控开关控制灯,当光线暗时,光控闭合,再有声音时,声控开关闭合,可以在光线较暗且有声音时才亮,故B正确;
C、声控开关与S1串联,光控开关与S2串联,两者再并联,只有光线暗时光控开关、或有声音时声控开关才会闭合,所以此电路不会一直亮,故C错误;
D、光控开关在干路,只有光线暗时才会闭合,所以该电路不会一直亮,故D错误;
故选B.
4.下列现象中,不能运用分子动理论解释的是( )
A. 铅块紧压后粘在一起 B. 红墨水在水中散开
C. 水和酒精混合后总体积变小 D. 丝绸摩擦过的玻璃棒吸引纸屑
【答案】D
【详解】A.两块表面光滑的铅块相互紧压后“粘”在一起,说明分子间有引力。故A不符合题意;
B.分子永不停息地做无规则运动,红墨水在水中散开是扩散现象,说明分子在做无规则运动。故B不符合题意;
C.水和酒精混合后总体积变小,是因为分子之间存在间隙。故C不符合题意;
D.与丝绸摩擦过的玻璃棒吸引碎纸屑是带电体吸引轻小物体,不是分子间的作用力,故D符合题意。
故选D。
5.如图所示甲和乙两个密闭容器中的电阻一样大,如果另将一个等大的电阻(在密闭容器的外部)和乙容器内的电阻并联,通电一段时间后,观察两个U形管中液面高度的变化。实验现象分析正确的是( )
A.两个密闭容器中空气的温度变化的快慢一样
B.甲容器空气膨胀快
C.乙容器内产生的热量多
D.乙容器相连的U形管液面高度上升快
【答案】B
【详解】A.由图知,外置的5Ω电阻和乙容器内的电阻并联后与甲容器中的电阻串联,由并联分流特点可知,流过甲容器内电阻的电流大于流过乙容器中电阻的电流,由可知,两个密闭容器中空气的温度变化的快慢不一样,故A错误;
BC.流过甲容器内电阻的电流大于流过乙容器中电阻的电流,由,甲容器内电阻产生的热量更多,所以甲容器空气膨胀快,故B正确,C错误;
D.甲容器内电阻产生的热量更多,所以甲容器空气膨胀快,即甲容器相连的U形管液面高度上升快,故D错误。
故选B。
6.如图所示的电路图,在探究电阻上的电流跟电压的关系时,如何改变定值电阻R两端的电压,从而得到多组电压、电流值 ( )
A.保持R′的滑片位置不动 B.保持R的电压不变
C.保持R不变,调节R′的滑片到不同位置 D.保持电路中的电流不变
【答案】C
【分析】探究电流与电压的关系时,应调节滑动变阻器滑片,电阻保持不变.
【详解】探究电流与电压关系时,保持R不变,调节R′的滑片到不同位置,从而改变R两端的电压和通过R的电流.应用控制变量法对电路进行分析.
故选C.
7.如图所示是额定电压为3V的小灯泡的I﹣U变化关系图象。根据图象,下列关于小灯泡的一些物理量分析正确的是( )
A.此过程中电流与电压成正比
B.此过程中小灯泡电阻保持不变
C.额定电流是0.3A
D.额定功率是1.5W
【答案】D
【详解】AB.由图可知,I﹣U变化关系图象是曲线,小灯泡的电流与电压不成正比,电阻不是定值,故AB错误;
C.由图象可得,电压为3V(在额定电压下)时的电流(额定电流)是0.5A,故C错误;
D.额定功率
故D正确。
故选D。
8.小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”,a、 b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大.关于此实验,下列说法不正确的是
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越小
B.本实验主要探究方法有控制变量法和转换法
C.为了更明显比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表
D.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度、材料的关系
【答案】D
【详解】A.此实验中,小灯泡越亮,说明电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,故A正确,不符合题意;
B.两根电阻丝的材料一样,横截面积不同,运用控制变量法,可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系;运用转换法,电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断;所以,本实验主要探究方法有控制变量法和转换法,故B正确,不符合题意;
C.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小,故C正确,不符合题意;
D.根据控制变量法可知,探究导体电阻大小和材料的关系,应改变导体的材料,而由题知a、b两合金丝的材料相同,所以,不能探究导体电阻大小和材料的关系,故D错误,符合题意.
9.如图,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变闭合S,当R2的滑片P向右滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数变大
B.电流表A2的示数变小
C.电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变大
D.电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大
【答案】D
【分析】由电路图分析知道,两电阻并联,电流表A2 测通过R1 的电流,电流表A1 测并联电路的总电流,电压表测电源电压,
【详解】由电路图知道,两电阻并联,电流表A2 测通过R1 的电流,电流表A1 测并联电路的总电流,电压表测电源电压,由于电源电压保持不变,所以电压表示数保持不变,故A错误;由于并联电路各支路互不影响,所以,当R2的滑片P向右滑动的过程中,通过R1支路的电流大小不变,即电流表A2的示数不变,故B错误;当R2 的滑片P向右滑动的过程中,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,由欧姆定律知道,通过变阻器的电流变小,由并联电路电流的规律知道,A1示数变小,电压表V的示数与电流表A1 的示数的乘积变小,故C错误;又因为A1示数变小,而电压表示数不变,故电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大,故D正确,故选D.
10.如图所示,小林设计了一个加热装置电路。已知电源电压为220V,电阻丝R1=110Ω(电阻丝阻值不改变)。当开关S1断开、S2接b时,整个电路的发热功率为550W。下列有关说法中错误的是( )
A.电阻丝R2的阻值为88Ω
B.利用该加热装置能够实现高温、中温和低温三挡加热
C.当开关S1断开、S2接a时,加热装置处于低温挡
D.当电路接高温挡时,整个电路的发热功率为550W
【答案】D
【详解】ABC.由电路图可知,当开关S1断开、S2接b时电路为R2的简单电路,当开关S1闭合、S2接b时R1与R2并联,当开关S1断开、S2接a时R1与R2串联,因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,所以,当开关S1闭合、S2接b时电路的总电阻最小,当开关S1断开、S2接a时电路的总电阻最大,电源的电压一定时,由
可知,当开关S1闭合、S2接b时,电路的总功率最大,加热装置处于高温挡;同理可知,当开关S1断开、S2接a时,加热装置处于低温挡;则当开关S1断开,S2接b时,加热装置处于中温挡;所以该加热装置能实现高温、中温、低温三挡加热;当开关S1断开、S2接b时,电路发热功率为550W,则R2的阻值
故ABC正确,故ABC不符合题意;
D.当开关S1闭合、S2接b时,R1与R2并联,加热装置处于高温挡,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,且各支路两端的电压相等,所以,发热功率
故D错误,故D符合题意。
故选D。
二、作图题(本题共2小题,每题2分,共4分)
11.如图,“阳光动力2号”飞机上装有平衡警示电路,其中S为正对驾驶员的重力开关,金属片M可绕O点自由转动。当机翼水平时,M在a、b中间。当飞机严重左倾时,绿灯亮;当飞机严重右倾时,红灯亮。请完成电路连接。
【答案】
【详解】当飞机严重左倾时,绿灯亮,开关接a,绿灯与电铃接入电路;当飞机严重右倾时,红灯亮,开关接b,红灯与电铃接入电路;由题意可知,红灯与绿灯互不影响,能独立工作,它们是并联的,电路图如图所示:
12.如图所示,小杰用测电笔测试某家庭电路中的输电线时,只有接触中间那条电线a时测电笔的氖管发光。据此,请你按照安全用电的原则将图中的电灯、开关(用来控制电灯)和三孔插座、保险丝(用来保护三孔插座)接入家庭电路中,使它们能正常工作。
【答案】
【详解】
如图所示,用测电笔测试某家庭电路中三条输电线时,只有接触中间那条电线时测电笔的氖管才发光,即说明中间这条线是火线,则上面一条是零线,下面一条是地线;对于灯泡来说:火线首先过开关,然后进入灯泡顶端的金属块,零线直接进入螺旋套;对于三孔插座来说:三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线,将保险盒接在火线和插座之间。如图所示:
三、填空题(本题共4小题,每空1分,共22分)
13.暑假小林去海边玩,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子烫脚,踏入水中时,觉得水比较凉,他猜想不同物质吸热能力可能不同。为验证他的猜想,小林设计了如下实验:
(1)如图甲所示,在两只烧杯中分别装入初温相同且 相等的液体A和液体B。实验中,需要使用相同的酒精灯给两个烧杯加热,其目的是 ;
(2)实验中,用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度。根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像,如图乙所示。实验中两种液体吸收热量的多少可通过 进行比较;
(3)分析图像可知,液体 (填“A”或“B”)的吸热的能力更强。
【答案】 质量 加热时间相同,液体A和B吸收的热量相同 加热时间 B
【详解】(1)[1]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故在两只烧杯中分别装入初温相同且质量相等的液体A和液体B。
[2]实验中,需要使用相同的酒精灯给两个烧杯加热,根据转换法,其目的是:加热相同时间,液体A和B吸收的热量相等。
(2)[3]使用相同的酒精灯给两个烧杯加热,相同时间内释放的热量相同,由转换法知道,实验中两种液体吸收热量的多少可通过加热时间进行比较。
(3)[4]分析图像知道,升高相同的温度,B加热时间长,B吸热多,根据比较吸热能力的方法,液体B的吸热的能力更强。
14.如图所示,小明同学做“测量小灯泡电阻”实验,所用电源为两节干电池。
(1)该实验的原理是(用公式表示) ;
(2)请用笔代替导线,将图乙的实物电路连接完整 ;(要求当滑片向右移动时,灯泡变亮)
(3)小明同学连接好电路的最后一根导线时,小灯泡立刻发出微弱的光亮,移动滑动变阻器滑片,灯泡亮度不变。导致上述现象的两个原因是:① ;② ;
(4)利用此电路,你还可以完成哪些实验?(举一个例子) 。
【答案】 连接电路时没有先断开开关 滑动变阻器同时接入两个下接线柱 测量小灯泡电功率
【详解】(1)[1]要测小灯泡的电阻,需要用电压表测小灯泡两端的电压,用电流表测通过小灯泡的电流,根据计算小灯泡的电阻,故该实验的原理是。
(2)[2]电源电压为3V,故电压表选用小量程与灯并联,变阻器的接线柱应一上一下接入电路中的,滑片向右移动时,灯泡变亮,说明电路中的电流变大,变阻器接入电路的阻值变小,由电路图知,变阻器右下接线柱连入电路中;实验用小灯泡的额定电压约为2.5V,电阻约为10Ω,通过的电流约为
电流表选用小量程与灯串联,如图所示:
(3)[3][4]该同学连接好电路的最后一根导线时,小灯泡立刻发出微弱的光亮,说明在连接电路时,开关没有断开。移动滑动变阻器滑片,灯泡亮度不变,可知电路的电流过小并且不变,则电路的电阻过大,变阻器没有了变阻的作用,说明滑动变阻器同时接了下面两个接线柱。
(4)[5]利用上面的电路可以测量通过灯泡的电流以及灯泡两端的电压,据P=UI知,我们还可以测灯泡的电功率。
15.小明利用如图所示的装置,探究“通过导体的电流与电压和电阻的关系”,其中电源、导线、电表完好无损,且干电池足够。
(1)请根据图甲所示电路图,把图乙的电路连接完整 ;
(2)该实验用到的研究方法是 法,在研究电流跟电压的关系时,应该控制电阻不变;而在研究电流跟电阻的关系时,应该控制电阻两端电压不变,这是通过改变滑动变阻器的 位置来实现的;
(3)电路连接完成后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表、电压表都没有示数,若电路只有一处故障,在检查电路中导线均连接良好之后,可以初步判断故障是 或 断路(选填“电阻”、“滑动变阻器”或“开关”);
(4)小明通过不断设计和实验,得到实验数据如下表。
表一 表二
电阻R/Ω
5
电压U/V
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电阻R/Ω
60
30
20
15
10
5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.6
1.2
①分析比较表一中数据,可初步得出的结论是:电阻一定,电流与电压成 ;
②分析比较表二中数据,可初步得出的结论是:电压一定,电流与电阻成 ;
③德国科学家欧姆用铋铜温差电偶作电源,利用电流扭力秤测电流,经过无数次实验于1826年得出了电流、电压、电阻的定量关系,后人命名为欧姆定律,用公式表示为 。
【答案】 控制变量 滑片 滑动变阻器 开关(无顺序要求) 正比 反比
【详解】(1)[1]由图甲可知,电压表测量定值电阻两端电压,电源是由两节干电池组成,电源电压为3V,因此电压表选用小量程,并联在定值电阻两端,作图如下:
(2)[2]实验中,要探究电流与电压的关系,需要控制电阻不变,运用的是控制变量法。
[3]滑动变阻器在探究电流与电阻关系的实验过程中具有保持定值电阻两端电压不变的作用,所以通过改变滑片的位置来达到该目的。
(3)[4][5]串联电路中无电流,则电路发生断路,电压表也无示数说明除定值电阻以外的电路发生断路,即故障为滑动变阻器或开关断路。
(4)[6]表一数据中,电阻不变,电流随电压的变化而变化,可得结论为:当电阻一定时,电流与电压成正比。
[7]表二数据中定值电阻两端电压不变,当电阻越大时,电流反而越小,可得结论为:当电压一定时,电流与电阻成反比。
[8]根据欧姆定律可得公式为
16.实验室购买了一批规格为“2.5V 0.75W”的小灯泡,小明利用其中一只灯泡做测量小灯泡电功率的实验。
(1)用笔画线把给出的用电器连接成测量小灯泡电功率的电路图;( )
(2)实验前,开关应该处于 ,滑动变阻器置于阻值 ,即滑动变阻器的 端;
(3)如果闭合开关,移动变阻器的滑片P的过程中,观察到电流表示数几乎接近最大值时,小灯泡仍然不亮,且电压表无示数,其原因可能是 ;
(4)排除故障后开始实验。如果滑动变阻器的最大阻值为15Ω,电源电压不变,将滑动变阻器的电阻值从最大调至5Ω的过程中,它的功率变化为 (选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”);
(5)如果和的读数分别如图2所示,则的读数是 ,的读数是 ,小灯泡的实际电功率是 。
【答案】 断开 最大处 右 灯泡被短路 先变大后变小 2V 0.3A 0.6W
【详解】(1)[1]伏安法测灯泡功率,电流表测电流,电压表测灯泡两端电压,电路图如图所示:
(2)[2][3][4]连接电路时,为了保护电路,开关应断开,同时滑动变阻器应调至阻值最大的最右端。
(3)[5]闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P的过程中,观察到电流表示数几乎接近最大值时,说明电路电阻太小,灯泡始终不亮,电压表示数为零,说明灯泡被短路。
(4)[6]当滑动变阻器阻值与灯泡电阻相等时,滑动变阻器消耗的功率最大,滑动变阻器的最大阻值为15Ω,将滑动变阻器的电阻值从最大调至5Ω的过程中,滑动变阻器消耗的功率先变大后变小。
(5)[7][8][9]如图2所示,电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,则的读数是2V;电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,则的读数是0.3A,小灯泡的实际电功率是
P=UI=2V×0.3A=0.6W
四、计算题(本题共2小题,17题7分,18题9分,共16分)
17.图甲为一种电加热饮水机,图乙为其简化电路图,其中R1和R2均为电热丝,S是手动开关,S1是自动温控开关。当水的温度低于设定值时,通过开关S1的控制,饮水机处于高温档加热状态;水沸腾后,再通过开关S1的控制,饮水机处于低温档保温状态,从而实现智能化地控制水的温度。已知饮水机高温档加热功率为484W,低温档保温功率为44W。
(1)请写出饮水机在低温档时S、S1两个开关的通断状态;
(2)求饮水机处于高温档加热状态工作40s所消耗的电能;
(3)求电热丝R2的阻值。
【答案】(1)S闭合、S1断开;(2)19360J;(3)
【详解】解:(1)由可知,电源电压一定,电路中总电阻大时总功率小,为低温档,电路中总电阻小时总功率大,为高温档。当两开关均闭合时,两电阻并联,此时电路中总电阻小,为高温档。当S闭合、S1断开时电路为R1的简单电路,此时电路中电阻大,为低温档。
(2)饮水机处于高温档加热状态工作40s所消耗的电能是
(3)当饮水机处于高温档时,两电阻同时工作,此时R2的功率是
电热丝R2的阻值是
答:(1)当S闭合、S1断开时为低温档;
(2)饮水机处于高温档加热状态工作40s所消耗的电能是;
(3)电热丝R2的阻值是。
18.如图甲所示的电路中,定值电阻R1的阻值为10Ω,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器R2标有“30Ω 1A”字样。在滑动变阻器的滑片P滑动过程中,滑动变阻器R2消耗的电功率与其电阻大小变化关系的部分图像如图乙所示,求:
(1)电源电压为多少?
(2)在保证电路安全的前提下,滑动变阻器R2连入电路中的最小阻值为多少?
(3)当滑动变阻器R2的阻值为14Ω时,电路通电10s,电路消耗的总电能为多少?
【答案】(1)12V;(2)10Ω;(3)60J
【详解】解:(1)由图甲可知,R1、R2串联,电流表测量电路中的电流;由图乙知,当R2=20Ω时,R2的电功率为3.2W,由P=I2R可知,通过R2的电流
根据串联电路的电流特点可知,电路中的电流
I=I2=0.4A
根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻
R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω
由可知,电源电压
U=IR=0.4A×30Ω=12V
(2)根据题意可知,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器R2允许通过的最大电流为1A,则电路中的最大电流为I大=0.6A,由可知,电路中的最小总电阻
根据串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器R2连入电路中的最小阻值
R2小=R小-R1=20Ω-10Ω=10Ω
(3)当滑动变阻器R2的阻值为14Ω时,根据串联电路的电阻特点可知,电路中的总电阻
R总=R1+R2′=10Ω+14Ω=24Ω
电路通电10s,电路消耗的总电能
答:(1)电源电压为12V;
(2)在保证电路安全的前提下,滑动变阻器R2连入电路中的最小阻值为10Ω;
(3)当滑动变阻器R2的阻值为14Ω时,电路通电10s,电路消耗的总电能为60J。
五、综合题(本题共1小题,每空1分,共8分)
19.阅读短文,回答问题。
货车重力的检测装置
高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置。小明同学利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的模拟装置,其工作原理如图甲所示,装置中用到的压力传感器R的阻值随压杆压力F变化的关系如图乙所示。图甲中,OAB是以O为支点的水平杠杆,平板上的物体所受重力大小可以通过电流表读数显示,将电流表表盘的刻度改成相应的重力大小,就可以直接从电流表表盘上读出重力值。已知定值电阻R0的阻值为10Ω,平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
(1)如果定义压力传感器阻值随压力增大而变小的,称为负压力系数电阻;压力传感器阻值随压力增大而变大的,称为正压力系数电阻。则压力传感器R是 (选填“正”或“负”)压力系数电阻。当电池组电压U0=12V时,在不放物体时,电流表的读数是 A,放上物体后,电流表的读数将 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)电池组使用一段时间后电压会下降,如果对装置不做任何调整,利用电流表读出的重力值将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。如果需要调整该装置,以维持此装置的原有测量精确度,一种方法是:我们可以将平板与杠杆的触点A向 (选填“左”或“右”)水平调节一些,或者将 (填另一种调整方法)。
【答案】 负 0.15 增大 偏小 左 定值电阻R0换成阻值更小的定值电阻
【详解】(1)[1]由图乙知道,压力传感器的阻值随压力增大而变小,所以压力传感器R是负压力系数电阻。
[2]由图乙知道,在不放物体时,压力传感器电阻受到的压力为0, R=70Ω,由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中电流表的示数
[3]由杠杆的平衡条件知道
则放上物体后,压敏电阻受到的压力增大,由图乙知道,R的阻值减小,电路的总电阻减小,由知道,电路中的电流变大,即电流表的读数增大。
(2)[4]电池组使用一段时间后电压会下降,如果对装置不做任何调整,测量相同货车重力时,电路中的电流偏小,利用电流表读出的重力值将偏小。
[5][6]如果需要调整该装置,以维持此装置的原有测量精确度,应增大电路中的电流,定值电阻R0的阻值不变时,应增大压敏电阻受到的压力,由于
所以,力臂OB和货车重力G不变的情况下,要增大压敏电阻受到的压力F,应增大OA的长度,即将平板与杠杆的触点A向左水平调节一些;若杠杆不变,也可以将定值电阻R0换成阻值更小的定值电阻来增大电路中的电流。
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2024—2025学年第一学期期末物理检测模拟优选卷(深圳专用)
九年级物理
(考试时间:60分钟 试卷满分:70分)
第Ⅰ卷 (选择题 共20分)
一、单项选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意的)
1.下列说法中正确的是( )
A.温度低的物体可能比温度高的另一物体内能更大
B.温度为0℃的物体没有内能
C.物体吸收热量,内能一定增加,温度一定升高
D.温度越高的物体分子运动越剧烈,具有的热量越多
2.在下列的四幅图中,能遵守安全用电原则,不会引起触电的是( )
A. B.
C. D.
3.“光控开关”在光线暗时自动闭合,光线亮时自动断开;“声控开关”在有声音时自动闭合,一段时间后,若再无声音则自动断开.下图中能让电灯要么一直熄灭,要么一直亮,要么在光线较暗且有声音时才亮的电路是( )
A. B.
C. D.
4.下列现象中,不能运用分子动理论解释的是( )
A. 铅块紧压后粘在一起 B. 红墨水在水中散开
C. 水和酒精混合后总体积变小 D. 丝绸摩擦过的玻璃棒吸引纸屑
5.如图所示甲和乙两个密闭容器中的电阻一样大,如果另将一个等大的电阻(在密闭容器的外部)和乙容器内的电阻并联,通电一段时间后,观察两个U形管中液面高度的变化。实验现象分析正确的是( )
A.两个密闭容器中空气的温度变化的快慢一样
B.甲容器空气膨胀快
C.乙容器内产生的热量多
D.乙容器相连的U形管液面高度上升快
6.如图所示的电路图,在探究电阻上的电流跟电压的关系时,如何改变定值电阻R两端的电压,从而得到多组电压、电流值 ( )
A.保持R′的滑片位置不动 B.保持R的电压不变
C.保持R不变,调节R′的滑片到不同位置 D.保持电路中的电流不变
7.如图所示是额定电压为3V的小灯泡的I﹣U变化关系图象。根据图象,下列关于小灯泡的一些物理量分析正确的是( )
A.此过程中电流与电压成正比
B.此过程中小灯泡电阻保持不变
C.额定电流是0.3A
D.额定功率是1.5W
8.小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”,a、 b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大.关于此实验,下列说法不正确的是
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越小
B.本实验主要探究方法有控制变量法和转换法
C.为了更明显比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表
D.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度、材料的关系
9.如图,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变闭合S,当R2的滑片P向右滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数变大
B.电流表A2的示数变小
C.电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变大
D.电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大
10.如图所示,小林设计了一个加热装置电路。已知电源电压为220V,电阻丝R1=110Ω(电阻丝阻值不改变)。当开关S1断开、S2接b时,整个电路的发热功率为550W。下列有关说法中错误的是( )
A.电阻丝R2的阻值为88Ω
B.利用该加热装置能够实现高温、中温和低温三挡加热
C.当开关S1断开、S2接a时,加热装置处于低温挡
D.当电路接高温挡时,整个电路的发热功率为550W
二、作图题(本题共2小题,每题2分,共4分)
11.如图,“阳光动力2号”飞机上装有平衡警示电路,其中S为正对驾驶员的重力开关,金属片M可绕O点自由转动。当机翼水平时,M在a、b中间。当飞机严重左倾时,绿灯亮;当飞机严重右倾时,红灯亮。请完成电路连接。
12.如图所示,小杰用测电笔测试某家庭电路中的输电线时,只有接触中间那条电线a时测电笔的氖管发光。据此,请你按照安全用电的原则将图中的电灯、开关(用来控制电灯)和三孔插座、保险丝(用来保护三孔插座)接入家庭电路中,使它们能正常工作。
三、填空题(本题共4小题,每空1分,共22分)
13.暑假小林去海边玩,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子烫脚,踏入水中时,觉得水比较凉,他猜想不同物质吸热能力可能不同。为验证他的猜想,小林设计了如下实验:
(1)如图甲所示,在两只烧杯中分别装入初温相同且 相等的液体A和液体B。实验中,需要使用相同的酒精灯给两个烧杯加热,其目的是 ;
(2)实验中,用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度。根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像,如图乙所示。实验中两种液体吸收热量的多少可通过 进行比较;
(3)分析图像可知,液体 (填“A”或“B”)的吸热的能力更强。
14.如图所示,小明同学做“测量小灯泡电阻”实验,所用电源为两节干电池。
(1)该实验的原理是(用公式表示) ;
(2)请用笔代替导线,将图乙的实物电路连接完整 ;(要求当滑片向右移动时,灯泡变亮)
(3)小明同学连接好电路的最后一根导线时,小灯泡立刻发出微弱的光亮,移动滑动变阻器滑片,灯泡亮度不变。导致上述现象的两个原因是:① ;② ;
(4)利用此电路,你还可以完成哪些实验?(举一个例子) 。
15.小明利用如图所示的装置,探究“通过导体的电流与电压和电阻的关系”,其中电源、导线、电表完好无损,且干电池足够。
(1)请根据图甲所示电路图,把图乙的电路连接完整 ;
(2)该实验用到的研究方法是 法,在研究电流跟电压的关系时,应该控制电阻不变;而在研究电流跟电阻的关系时,应该控制电阻两端电压不变,这是通过改变滑动变阻器的 位置来实现的;
(3)电路连接完成后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表、电压表都没有示数,若电路只有一处故障,在检查电路中导线均连接良好之后,可以初步判断故障是 或 断路(选填“电阻”、“滑动变阻器”或“开关”);
(4)小明通过不断设计和实验,得到实验数据如下表。
表一 表二
电阻R/Ω
5
电压U/V
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电阻R/Ω
60
30
20
15
10
5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.6
1.2
①分析比较表一中数据,可初步得出的结论是:电阻一定,电流与电压成 ;
②分析比较表二中数据,可初步得出的结论是:电压一定,电流与电阻成 ;
③德国科学家欧姆用铋铜温差电偶作电源,利用电流扭力秤测电流,经过无数次实验于1826年得出了电流、电压、电阻的定量关系,后人命名为欧姆定律,用公式表示为 。
16.实验室购买了一批规格为“2.5V 0.75W”的小灯泡,小明利用其中一只灯泡做测量小灯泡电功率的实验。
(1)用笔画线把给出的用电器连接成测量小灯泡电功率的电路图;( )
(2)实验前,开关应该处于 ,滑动变阻器置于阻值 ,即滑动变阻器的 端;
(3)如果闭合开关,移动变阻器的滑片P的过程中,观察到电流表示数几乎接近最大值时,小灯泡仍然不亮,且电压表无示数,其原因可能是 ;
(4)排除故障后开始实验。如果滑动变阻器的最大阻值为15Ω,电源电压不变,将滑动变阻器的电阻值从最大调至5Ω的过程中,它的功率变化为 (选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”);
(5)如果和的读数分别如图2所示,则的读数是 ,的读数是 ,小灯泡的实际电功率是 。
四、计算题(本题共2小题,17题7分,18题9分,共16分)
17.图甲为一种电加热饮水机,图乙为其简化电路图,其中R1和R2均为电热丝,S是手动开关,S1是自动温控开关。当水的温度低于设定值时,通过开关S1的控制,饮水机处于高温档加热状态;水沸腾后,再通过开关S1的控制,饮水机处于低温档保温状态,从而实现智能化地控制水的温度。已知饮水机高温档加热功率为484W,低温档保温功率为44W。
(1)请写出饮水机在低温档时S、S1两个开关的通断状态;
(2)求饮水机处于高温档加热状态工作40s所消耗的电能;
(3)求电热丝R2的阻值。
18.如图甲所示的电路中,定值电阻R1的阻值为10Ω,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器R2标有“30Ω 1A”字样。在滑动变阻器的滑片P滑动过程中,滑动变阻器R2消耗的电功率与其电阻大小变化关系的部分图像如图乙所示,求:
(1)电源电压为多少?
(2)在保证电路安全的前提下,滑动变阻器R2连入电路中的最小阻值为多少?
(3)当滑动变阻器R2的阻值为14Ω时,电路通电10s,电路消耗的总电能为多少?
五、综合题(本题共1小题,每空1分,共8分)
19.阅读短文,回答问题。
货车重力的检测装置
高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置。小明同学利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的模拟装置,其工作原理如图甲所示,装置中用到的压力传感器R的阻值随压杆压力F变化的关系如图乙所示。图甲中,OAB是以O为支点的水平杠杆,平板上的物体所受重力大小可以通过电流表读数显示,将电流表表盘的刻度改成相应的重力大小,就可以直接从电流表表盘上读出重力值。已知定值电阻R0的阻值为10Ω,平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
(1)如果定义压力传感器阻值随压力增大而变小的,称为负压力系数电阻;压力传感器阻值随压力增大而变大的,称为正压力系数电阻。则压力传感器R是 (选填“正”或“负”)压力系数电阻。当电池组电压U0=12V时,在不放物体时,电流表的读数是 A,放上物体后,电流表的读数将 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)电池组使用一段时间后电压会下降,如果对装置不做任何调整,利用电流表读出的重力值将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。如果需要调整该装置,以维持此装置的原有测量精确度,一种方法是:我们可以将平板与杠杆的触点A向 (选填“左”或“右”)水平调节一些,或者将 (填另一种调整方法)。
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