陕西省2024—2025学年上学期九年级期末物理检测模拟优选卷

2024—2025学年第一学期期末物理检测模拟优选卷（陕西专用） 九年级物理 （全卷共23小题 考试时间：80分钟 试卷满分：80分） 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1．时代的发展离不开物理巨人，下面说法不正确的是（　　） A．欧姆——发现——电阻是由电压和电流决定的 B．焦耳——发现Q=I2Rt——小区线路升级，换更粗的导线来减少热损 C．安培——右手螺旋定则——判断通电螺线管的磁场方向 D．法拉第——发现了电磁感应原理——制成发电机 【答案】A 【详解】A．导体的阻值是导体本身所具有的阻碍电流的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，电阻不随着电压和电流的改变而改变，故A错误，符合题意； B．很多地区进行家庭供电线路改造，把电线换成更粗的，原因是在材料和长度一定的条件下，横截面积越大，电阻越小，实验粗的导线电阻更小，由Q=I2Rt知道，换更粗的导线来减少热损，故B正确，不符合题意； C．利用右手螺旋定则（安培定则）可以判断磁场的方向：用右手握通电螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极；右手螺旋定则判断直线电流的磁场方向时，让大拇指指向电流方向，四指弯曲的方向就是直线电流产生的磁场方向，故C正确，不符合题意； D．法拉第发现了电磁感应现象，并制成了人类历史上第一台发电机，故D正确，不符合题意。 故选A。 2．下列实验中，能证明分子间存在斥力的是（　　） A．破镜难重圆 B．红墨水在水中散开 C．砖块很难被压缩 D．打开瓶盖闻到醋的酸味 【答案】C 【详解】A．“破镜难重圆”是分子间的距离很远，作用力较小，故A不符合题意； B．红墨水在水中的散开，这个现象是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B不符合题意； C．砖块很难被压缩，这是因为分子间存在斥力，故C符合题意； D．鼻子可以闻到醋的气味，是因为醋分子运动到了空气中，故D不符合题意。 故选C。 3．2024年12月5日12时41分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将千帆极轨03组卫星发射升空。此次任务将进一步巩固中国在航天领域的地位，并推动空间科技的发展，下列说法正确的是（　　） A．燃料燃烧的过程，是将内能转化为化学能 B．火箭发动机是一种比柴油机效率更高的热机 C．火箭在向上推进过程中与空气摩擦生热，内能不变 D．火箭外壳一般选用高强铝合金是因为它密度大，便于减轻自重 【答案】B 【详解】A．燃料燃烧是将化学能转化为内能，故A错误； B．一般情况下，火箭发动机的热机效率能达到，而柴油机的热机效率约为，故B正确； C．火箭在向上推进过程中与空气摩擦生热，机械能转化成内能，内能增大，故C错误； D．火箭外壳一般选用高强铝合金是因为它密度小，火箭体积不变时，质量较小，便于减轻自重，故D错误。 故选B。 5．下列数据，符合生活实际的是（　　） A．一个菠萝制成的水果电池电压约为220V B．普通壁挂式空调正常工作的功率约为1200W C．家庭电路中节能灯的电流约为2A D．一节干电池的电压约为36V 【答案】B 【详解】A．一个菠萝制成的水果电池电压较小，远小于220V，故A不符合题意； B．普通壁挂式空调正常工作的功率约为1200W，电热水器电功率约为3000W，故B符合题意； C．家庭节能灯中的电流约0.1A，故C不符合题意； D．一节干电池的电压约为1.5V，故D不符合题意。 故选B。 6．对如图所示解释正确的是（　　） A．图﹣1，钻木取火是通过做功使物体的内能增加 B．图﹣2，用燃气灶烧水时水温升高，水含有的热量增加 C．图﹣3，用力压缩活塞，棉花被点燃，将活塞的内能转化为机械能 D．图﹣4，酒精灯在使用过程中酒精的质量和热值都不变 【答案】A 【详解】A．钻木取火克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体的内能，故A正确； B．热量为过程量描述时只能说吸收或放出，不能说含有或具有，故B错误； C．用力压缩活塞，棉花被点燃，将活塞的机械能转化为桶内气体的内能，故C错误； D．酒精灯在使用过程中酒精的会变小，而热值不变，故D错误。 故选A。 7．小雨同学把标有“5V　1A”的手机充电器接通电路的瞬间，发现空气开关断开了，下列说法正确的是（　　） A．电能表直接测量的是家中正在使用用电器的总电功率 B．插座之间彼此并联，开关与对应用电器串联 C．这次的空气开关断开，很可能是总功率过大导致的 D．家庭电路同时工作的用电器越多，总电阻越大 【答案】B 【详解】A．电能表直接测量的是家中用电器消耗的电能，故A错误； B．插座之间彼此工作互不影响，所以插座之间彼此并联，开关控制所对应用电器，所以开关与对应用电器串联，故B正确； C．空气开关断开是因为家庭电路中电流过大，电流过大的原因可能是总功率过大，或出现短路，“5V　1A”的手机充电器功率较小，所以这次的空气开关断开，很可能是出现短路，故C错误； D．家庭电路中各用电器之间是并联的，家庭电路同时工作的用电器越多，相当于并联的电阻越多，根据并联电阻的规律可知，总电阻将变小，故D错误。 故选B。 8．“全国中小学安全教育平台”中强调了安全用电，下列做法符合安全用电原则的是（　　） A．有人触电时，不能直接徒手去救，应先切断电源 B．选用插座时，所有家用电器都使用两孔插座 C．可用铜丝代替保险丝使用 D．家用电器检修时，不用断开电源开关 【答案】A 【详解】A．有人触电时，不能直接徒手去救，否则会使救人者触电，应先切断电源，或用绝缘体将导线挑开，使接触者尽快脱离电源，故A正确，符合题意； B．洗衣机、空调等家用电器都使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳有金属，金属是导体，当用电器漏电时，会使外壳带电，使用三孔插座，接上地线，电流就会流入大地，不致对人造成伤害，故B错误，不符合题意； C．当用铜丝或铁丝代替后，铜丝或铁丝的熔点很高，温度即使升高到一定程度，它也不会自动熔断，起不到保护电路的作用，故不符合安全用电原则，故C错误，不符合题意； D．家用电器检修时，容易碰到电器的金属部分，应切断电源，可以保证金属部分不带电，确保不会发生触电事故，故D错误，不符合题意。 故选A。 9．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是 A．图a可用来演示电磁感应现象 B．图b可用来演示电动机原理 C．图c可用来演示发电机原理 D．图d可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系 【答案】D 【详解】A．a图演示电流的磁效应，表述错误． B．b图，演示电磁感应现象，表述错误． C．c图，演示磁场对电流有力的作用，表述错误． D．d图，演示电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关．表述正确． 故选D。 10．小智同学搬了新家，她想了解一下新家里面甲醛情况，于是和物理小组成员设计了甲醛监测设备，原理如图﹣1所示。已知电源电压为6V，R0的阻值为10Ω，R是可以感知甲醛污染指数的可变电阻，图﹣2为甲醛污染指数与可变电阻阻值的变化关系图像，污染指数在50以下为轻度污染，在50～100间为中度污染，100以上为重度污染。下列分析正确的是（　　） A．污染指数越大，电压表示数越小 B．污染指数越小，电路中电流越大 C．电压表示数为2V时，属于中度污染 D．污染指数为50时，电压表示数为1V 【答案】D 【详解】A．由图1可知两电阻串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，电流表测电路的电流；由图像可知，污染指数越大，可变电阻的阻值越小，根据分压原理可知，可变电阻分担的电压越小，根据串联电路电压的规律，则定值电阻分担的电压越大，即电压表示数越大，故A错误； B．污染指数越小，可变电阻的阻值越大，电路的总电阻越大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，故B错误； C．电压表示数为2V时，电路中电流 根据串联电路电压的规律，可变电阻两端电压 由串联电路的规律及欧姆定律，则可变电阻连入电路中的阻值 由图像可知，电阻为20Ω时，污染指数为150，属于重度污染，故C错误； D．由图像可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值为50Ω，可变电阻的阻值为定值电阻阻值的5倍，根据串联电路的分压原理，可变电阻的电压为定值电阻的5倍，即，因串联电路的总电压等于各部分电压之和，则 所以R0两端电压 即电压表示数为1V，故D正确。 故选D。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空与作图题（共7小题，计22分） 11．（2分）1820年，丹麦物理学家奥斯特第一个发现了电与磁之间的关系，证实了电流周围存在 。我国家庭用电的电压为 。 【答案】 磁场 220V 【详解】[1]当电流通过导体时，导体周围的小磁针发生偏转，证实了电流周围存在磁场，奥斯特最早发现了电与磁之间的联系。 [2]我国家庭普通照明用电的电压为220V，动力电源为电压为380V。 12．（3分）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。 【答案】 4353.6 8800 0.1 【详解】[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．（3分）玩具电动车工作时主要将电能转化为 能；该玩具电动车工作时，电动机两端的电压为，通过线圈的电流为，线圈的电阻为，则通电消耗的电能为 J，线圈产生的热量是 J。 【答案】 机械 600 450 【详解】[1]电动机工作时主要将电能转化为机械能。 [2]通电100s消耗的电能为 W=UIt=3V×2A×100s =600J [3]流通过线圈产生的热量 Q=I2Rt=(3A)2×0.5Ω×100s =450J 14．（4分）如图﹣1所示是一款斯特林发动机模型，点燃酒精灯后会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来，当酒精灯通过 的方式增加汽缸内空气的内能，高温的空气推动活塞做功，内能 （选填“不变”“变大”或“变小”），酒精灯继续加热汽缸内的空气从而实现往复工作。如图﹣2所示是某单缸四冲程汽油机的结构示意图，图中所示为汽油机的 冲程，若该汽油机飞轮转速为3000r/min，则该汽油机每秒对外做功 次。 【答案】 热传递 变小 压缩 25 【详解】[1]酒精灯燃烧，酒精灯的外焰的温度高于气缸的内空气的温度，故存在温度差，会发生热传递，只涉及能量的转移，故是热传递改变汽缸内空气的内能。 [2]高温的空气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故内能减小。 [3]如图所示，进气门、排气门关，活塞向上，是将机械能转化为内能，是压缩冲程。 [4]若该汽油机飞轮转速为3000r/min，汽油机每秒飞轮转的圈数为 每一个工作循环，飞轮转了两圈，对外做功一次，故该汽油机每秒钟做了25个循环，该汽油机每秒对外做功25次。 15．（3分）如题图所示，开关闭合，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为2.4V，则灯L1两端的电压为 V，L1与L2的电阻之比为 ，若把两灯并联起来同时接通电路，当L1耗电能6J时，L2耗电能为 J。 【答案】 2.4 4 【详解】[1][2]开关闭合，、串联，电压表测电源电压，电压表测电压，则灯L1两端的电压为2.4V，根据串联电压规律，电压为 串联电流相等，根据，电压与电阻成正比，则L1与L2的电阻之比为 [3]若把两灯并联起来同时接通电路，电压相等，根据，时间相同时，消耗电能与电阻成反比，L1与L2的电阻之比为，则消耗电能之比为，则当L1耗电能6J时，L2耗电能为 16．（3分）现有灯泡L1和L2，分别标有“12V； 6W”和“6V； 6W”字样，若将他们并联在6V的电源两端，则 （选填“L1”或“L2”）较亮，此时干路中的电流是 A。若将他们串联在电源电压为12V的电路中，则灯泡L1的实际功率是 W。（忽略温度对灯丝电阻的影响） 【答案】 L2 1.25 3.84 【详解】[1]灯泡L1、L2上分别标有“12V，6W”“6V，6W”， 若将他们并联在6V的电源两端，则两灯的电压分别为6V，则L1电功率小于6W，L2电功率等于6W，因此L2较亮。 [2]由可得，两灯泡的额定电流分别为 ， 由欧姆定律得，两灯泡的电阻 ， 此时L1的实际电流 此时干路中的电流是 两只灯泡串联使用时，由于串联电路中各处的电流相等，由欧姆定律得，电路电流为 灯泡L1的实际功率 17．（4分）如图-1所示的电路中．电源电压保持不变，为定值电阻。当滑动变阻器的滑片P从a点移到b点时，滑动变阻器的图像如图-2所示。在滑片P移动过程中，电压表的示数与电流表的示数比值 （选填“变大”“变小”或“不变”）；电源电压为 V；定值电阻的阻值为 ，该电路消耗的最大电功率为 W。 【答案】 变小 18 30 10.8 【详解】由图1知道，R1与R2串联，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。 [1]由图-2知道，当滑动变阻器R2的滑片P从a点移到b点时电流表的示数变大，由欧姆定律知滑动变阻器的电阻变小，由知道，电压表的示数与电流表的示数比值等于滑动变阻器的阻值，即电压表的示数与电流表的示数比值变小。 [2][3]由图像知道，此时电路中的电流Ia=0.3A，R2两端的电压U2=9V，串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压 ① 由图像知道，这时电路中电流为Ib=0.4A，R2两端的电压U2′=6V，则 ② 联立①②解得 R1=30Ω U=18V [4]当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路消耗的电功率最大，该电路消耗的最大电功率为 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 18．（4分）在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，小明利用电压恒为3.0V的电源、定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（规格为“10Ω 1A”）、电压表和电流表做了如下实验。 （1）请用笔画线代替导线，将图所示的电路连接完整 ； （2）连接好电路，进行实验并将数据记录如下表格： 实验次数 1 2 3 4 R/Ω 5 10 20 30 I/A 0.4 0.2 0.1 0.07 （3）分析实验数据可知：①第4次实验数据不是实验测量得出的，其理由是 ；②排除第4次实验数据可得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。 【答案】 电流表分度值为0.02A，读不出0.07A 反比 【详解】（1）[1]正确的电路是除电压表外，其他的元件都串联起来，再把电压表与待测电阻并联，滑动变阻器采用一上一下的方式接入电路，由此可知应将滑动变阻器与待测电阻右边的接线柱的相连，如图所示： （3）[2]根据实验电路图和实验数据可知，电流表选用的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，因此电流表读不出0.07A，所以第4次实验数据不是实验测量得出的。 [3]排除第4次实验数据，分析可得 U=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V 因此可知当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 19．（4分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将a、b两种不同的液体分别放入如图﹣1所示两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。记录相关数据，并绘制出如图﹣2所示的图像。 （1）实验时，选用初温和 （选填“体积”或“质量”）相等的a、b两种液体； （2）实验时用相同的电加热器同时加热，是为了使a液体和b液体吸收 （选填“相同”或“不同”）的热量； （3）a液体第20s的内能 （选填“大于”“等于”或“小于”）第30s的内能； （4）对初温均为20℃的c、d两种液体加热（mc＜md），如图﹣3为c、d两种液体的温度随加热时间变化的关系图像，由图可知c液体的比热容 （选填“大于”“等于”或“小于”）d液体的比热容。 【答案】 质量 相同 小于 大于 【详解】（1）[1]探究“不同物质吸热能力”的实验中，需要控制不同物质的质量、初温相同。 （2）[2]实验中运用转换法通过加热时间来表示物质吸收热量的多少，实验时用相同的电加热器同时加是为了使a液体和b液体吸收的热量相同。 （3）[3]被加热物质不同的吸收热量，内能会增加，因此a液体第20s的内能小于第30s的内能。 （4）[4]由图可知加热60s时，两物质吸收的热量相同，温度的变化量相同，因，据可知，c液体的比热容大于d液体的比热容。 20．（7分）如图甲所示为某实验小组探究“电流通过导体产生热量与哪些因素有关”的实验装置。在两个相同的烧瓶中装满质量和初温均相同的煤油，插入两个相同的温度计、电阻丝R甲和R乙的阻值分别为10Ω和5Ω。 （1）甲图中两个电阻丝的连接方式为 联； （2）闭合开关一段时间，观察到左瓶中煤油的温度高于右瓶，这表明：在 相同时， 越大，电流产生的热量越多； （3）下面的探究实例中，与本实验过程中主要的研究方法控制变量法，以下选项中选用的实验方法与之相同的是 ； A．在“探究影响导体电阻大小因素”实验时，通过电流大小反映导体电阻大小 B．探究电流与电压、电阻的关系 C．学习电压，我们可以通过对比水压来认识它 （4）同学们又设计了如图乙所示的实验装置进行了该实验，小明通过图乙中的实验装置 （选填“A”或“B”）来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，该装置中电阻丝通过对瓶中 加热，使U形管两侧液面产生高度差，从而反映电阻产生热量的多少。U形管 （选填“是”或“不是””）连通器。 【答案】 串 电流和通电时间 电阻 B B 气体 不是 【详解】（1）[1]甲图中电路依次经过两个电阻丝，则两个电阻丝的连接方式为串联。 （2）[2][3]两个电阻丝串联，电路与通电时间相等，甲电阻丝的电阻较大，左瓶中煤油的温度高于右瓶，则说明甲电阻丝产生热量较多，这表明：在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多。 （3）[4]A．在“探究影响导体电阻大小因素”实验时，通过电流大小反映导体电阻大小，采用转换法，故A不符合题意； B．探究电流与电压、电阻的关系，分别控制电阻、电压相同，采用控制变量法，故B符合题意； C．学习电压，我们可以通过对比水压来认识它，采用类比法，故C不符合题意。 故选B。 （4）[5]探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，要控制电阻相同，改变电流大小。如图乙所示的B实验，左侧装置，两电阻丝串联，电流相同；右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，根据并联和串联电路电流的规律，左右侧电阻的电流不同，而通电时间相同，则小明通过图乙中的实验装置B来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 [6]该装置中电阻丝通过对瓶中气体加热，气体受热膨胀，对U形管橡皮膜产生压强，使U形管两边液面出现高度差，从而反映电阻产生热量的多少。 [7]图中的U形管一端封闭，不是连通器。 21．（7分）小红在“测量小灯泡的额定功率”实验中，选用的小灯泡标有“2.5V”字样。 (1)请将图甲中的实验电路补充完整 （要求导线不得交叉）； (2)连接正确电路后闭合开关，小红发现小灯泡没有发光，但电流表有示数，接下来应进行的操作是 ； A．更换小灯泡 B．检查开关是否闭合 C．移动滑动变阻器滑片 D．检查电压表是否断路 (3)实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。若正常工作时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定功率为 W； (4)由图丙所示的I-U图像可知灯丝的电阻随温度变化的特点，这种现象在生活中也有体现。家里的白炽灯在 （选填“开灯瞬间”或“开灯一段时间后”）灯丝更容易烧断； 【拓展】 小红还想测出另一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设计了如图丁所示的电路（电源电压恒定大于U额且未知，电压表量程足够大，滑动变阻器R的最大阻值未知，定值电阻的阻值为R0），请将实验步骤与结论补充完整： ①闭合S、S2，断开S1，移动滑片P，使电压表示数为 ； ②闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，读出电压表的示数为U1； ③闭合S、S1，断开S2，将滑片P移到最 端，读出电压表的示数为U2； ④小灯泡正常发光时的电阻RL= （用U1、U2、U额、R0表示）。 【答案】(1) (2)C (3) A 1.25 (4) 开灯瞬间 U额 左 【详解】（1）小灯泡额定电压为2.5V，则电压表应选用小量程与灯泡并联，作图如下： （2）连接正确电路后闭合开关，小红发现小灯泡没有发光，但电流表有示数，可能是由于滑动变阻器的滑片位于阻值最大处使得电流过小从而灯泡的实际功率过小导致的，所以接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光，故选C。 （3）[1]实验时，电压表的示数如图乙所示，选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.9V，小于灯泡的额定电压，所以为使小灯泡正常工作，应增大灯泡电压，则应减小变阻器电压，根据串联分压原理，应减小变阻器阻值，所以应将滑片向A端移动，直至电压表示数为2.5V。 [2]若正常工作时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定功率为 （4）[1]由图丙所示的I-U图像可知灯丝的电阻随温度升高而变大。家里的白炽灯在开灯瞬间，由于温度较低，灯丝电阻较小，根据可知电流较大，灯丝更容易烧断。 [2][3][4]①闭合S、S2，断开S1，灯泡和变阻器串联，电压表测灯泡电压，移动滑片P，使电压表示数为U额，则灯泡正常发光； ②闭合S、S1，断开S2，定值电阻和变阻器串联，电压表测定值电阻电压，保持滑片P位置不变，读出电压表的示数为U1，则定值电阻电压为U1； ③闭合S、S1，断开S2，将滑片P移到最左端，定值电阻单独接入电路，电压表测定值电阻电压，读出电压表的示数为U2，则电源电压为U2； ④在②中，定值电阻电压为U1，则变阻器的电压为，根据串联分压原理则有 解得滑动变阻器阻值。在①中，滑动变阻器电压为，根据串联分压原理则有 解得小灯泡正常发光时的电阻为 四、综合题（共2小题，计16分） 22．（7分）某电热水壶具有加热和保温的功能，其铭牌和工作电路如图所示，虚线框内的加热部位由定值电阻R0和R1（最大阻值为840的可变电阻）构成；可以将滑片滑在滑阻一端到另一端之间的任意位置，通过调节R1可改变电热水壶的功率，进而调控水的温度。 (1)R0的阻值为多少？ (2)在保温状态下，电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示（壶内水温跟壶表面温度一致），当R1=510时，在温度为20℃的房间使用，该电热水壶将水温保持在多少？（该热水壶处于额定电压） (3)将该电热水以最大功率的状态接入电路，关闭其他用电器，发现标有“3000imp/kW·h”的电能表在1分钟内，小灯闪烁50次，求实际电压为多少？ 【答案】(1)； (2)； (3) 【详解】（1）由乙图可知，定值电阻R0和滑动变阻器R1串联，由知，当滑动变阻器连入电路的阻值最小时，电路中总电阻最小为R0时，电热水壶的功率最大为1210W，R0的阻值为 （2）当R1=510时，由知，此时电热水壶的功率为 由知，在保温状态下，电热水壶每秒向外散失的热量Q为。由丙图可知，此时电热水壶表面温度与环境温度的温差为，室温为20℃，则电热水壶将水温保持在 （3）标有“3000imp/kW·h”的电能表在1分钟内，小灯闪烁50次，则电流经过该电热水壶做的功为 由知，该电热水壶的实际功率为 该电热水以最大功率的状态接入电路时，滑动变阻器R1接入电路的阻值为0，电路的总电阻为R0，由知，实际电压为 23．（9分）电梯为居民出入带来便利，小明查阅资料，了解到电梯都设置了超载自动报警系统，其工作电路如图甲所示。在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触电B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压U＝6V，保护电阻R1＝100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 （1）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F减小时，压敏电阻R2的阻值 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。工作电路中，电铃应该在触点 （选填“A”或“B”）所在支路； （2）某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为15mA，则此时电梯载重为多少 ？ （3）若电磁铁线圈电流达到20mA时，动触点K刚好接触静触点B，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？ （4）综合考虑安全和居民乘坐情况，现需提高电梯的限载，可以在控制电路中换用阻值更 （选填“大”或“小”）的保护电阻，请解释原因。 【答案】 增大 B 7.6×103 N 超载 大 【详解】（1）[1]由图像知，在控制电路中，R1、R2 和电磁铁线圈串联，当压敏电阻 R2受到的压力 F 减小时，压敏电阻 R2阻值增大，控制电路中的总电阻增大。 [2]控制电路中，当乘客增多时，压敏电阻受到的压力增大，压敏电阻阻值减小，控制电路中总电阻减小，根据欧姆定律可知：控制电路中的电流增大，电磁铁磁性增大，衔铁被吸下，K与B连接，此时电铃响起，则电铃应接在B所在支路中。 （2）[3]由得，通过电磁铁线圈的电流为15mA时控制电路的总电阻 电磁铁线圈的阻值不计，根据串联电路电阻特点可知 由图乙可知此时压敏电阻所受的压力约为7.6×103N，电梯自重不计，则此时电梯载重为7.6×103N。 （3）[4]电梯厢内站立总质量为 1000kg 时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即 当控制电路电流为20mA时，控制电路电阻为 压敏电阻的阻值为 此时电梯受到的压力小于9×103N，则说明电梯厢内站立总质量为 1000kg 时，电梯超载。 （4）[5] 综合考虑安全和居民乘坐情况，现需提高电梯的限载，此时压敏电阻受到压力增大，压敏电阻的阻值减小，保证衔铁吸合时的电流不变，由欧姆定律得，压敏电阻的电压减小，电源电压不变，由串联电路电压特点得，保护电阻R1电压变大，由欧姆定律得，保护电阻R1电阻变大。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年第一学期期末物理检测模拟优选卷（陕西专用） 九年级物理 （全卷共23小题 考试时间：80分钟 试卷满分：80分） 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1．时代的发展离不开物理巨人，下面说法不正确的是（　　） A．欧姆——发现——电阻是由电压和电流决定的 B．焦耳——发现Q=I2Rt——小区线路升级，换更粗的导线来减少热损 C．安培——右手螺旋定则——判断通电螺线管的磁场方向 D．法拉第——发现了电磁感应原理——制成发电机 2．下列实验中，能证明分子间存在斥力的是（　　） A．破镜难重圆 B．红墨水在水中散开 C．砖块很难被压缩 D．打开瓶盖闻到醋的酸味 3．2024年12月5日12时41分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将千帆极轨03组卫星发射升空。此次任务将进一步巩固中国在航天领域的地位，并推动空间科技的发展，下列说法正确的是（　　） A．燃料燃烧的过程，是将内能转化为化学能 B．火箭发动机是一种比柴油机效率更高的热机 C．火箭在向上推进过程中与空气摩擦生热，内能不变 D．火箭外壳一般选用高强铝合金是因为它密度大，便于减轻自重 5．下列数据，符合生活实际的是（　　） A．一个菠萝制成的水果电池电压约为220V B．普通壁挂式空调正常工作的功率约为1200W C．家庭电路中节能灯的电流约为2A D．一节干电池的电压约为36V 6．对如图所示解释正确的是（　　） A．图﹣1，钻木取火是通过做功使物体的内能增加 B．图﹣2，用燃气灶烧水时水温升高，水含有的热量增加 C．图﹣3，用力压缩活塞，棉花被点燃，将活塞的内能转化为机械能 D．图﹣4，酒精灯在使用过程中酒精的质量和热值都不变 7．小雨同学把标有“5V　1A”的手机充电器接通电路的瞬间，发现空气开关断开了，下列说法正确的是（　　） A．电能表直接测量的是家中正在使用用电器的总电功率 B．插座之间彼此并联，开关与对应用电器串联 C．这次的空气开关断开，很可能是总功率过大导致的 D．家庭电路同时工作的用电器越多，总电阻越大 8．“全国中小学安全教育平台”中强调了安全用电，下列做法符合安全用电原则的是（　　） A．有人触电时，不能直接徒手去救，应先切断电源 B．选用插座时，所有家用电器都使用两孔插座 C．可用铜丝代替保险丝使用 D．家用电器检修时，不用断开电源开关 9．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是 A．图a可用来演示电磁感应现象 B．图b可用来演示电动机原理 C．图c可用来演示发电机原理 D．图d可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系 10．小智同学搬了新家，她想了解一下新家里面甲醛情况，于是和物理小组成员设计了甲醛监测设备，原理如图﹣1所示。已知电源电压为6V，R0的阻值为10Ω，R是可以感知甲醛污染指数的可变电阻，图﹣2为甲醛污染指数与可变电阻阻值的变化关系图像，污染指数在50以下为轻度污染，在50～100间为中度污染，100以上为重度污染。下列分析正确的是（　　） A．污染指数越大，电压表示数越小 B．污染指数越小，电路中电流越大 C．电压表示数为2V时，属于中度污染 D．污染指数为50时，电压表示数为1V 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空与作图题（共7小题，计22分） 11．（2分）1820年，丹麦物理学家奥斯特第一个发现了电与磁之间的关系，证实了电流周围存在 。我国家庭用电的电压为 。 12．（3分）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．（3分）玩具电动车工作时主要将电能转化为 能；该玩具电动车工作时，电动机两端的电压为，通过线圈的电流为，线圈的电阻为，则通电消耗的电能为 J，线圈产生的热量是 J。 14．（4分）如图﹣1所示是一款斯特林发动机模型，点燃酒精灯后会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来，当酒精灯通过 的方式增加汽缸内空气的内能，高温的空气推动活塞做功，内能 （选填“不变”“变大”或“变小”），酒精灯继续加热汽缸内的空气从而实现往复工作。如图﹣2所示是某单缸四冲程汽油机的结构示意图，图中所示为汽油机的 冲程，若该汽油机飞轮转速为3000r/min，则该汽油机每秒对外做功 次。 15．（3分）如题图所示，开关闭合，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为2.4V，则灯L1两端的电压为 V，L1与L2的电阻之比为 ，若把两灯并联起来同时接通电路，当L1耗电能6J时，L2耗电能为 J。 16．（3分）现有灯泡L1和L2，分别标有“12V； 6W”和“6V； 6W”字样，若将他们并联在6V的电源两端，则 （选填“L1”或“L2”）较亮，此时干路中的电流是 A。若将他们串联在电源电压为12V的电路中，则灯泡L1的实际功率是 W。（忽略温度对灯丝电阻的影响） 17．（4分）如图-1所示的电路中．电源电压保持不变，为定值电阻。当滑动变阻器的滑片P从a点移到b点时，滑动变阻器的图像如图-2所示。在滑片P移动过程中，电压表的示数与电流表的示数比值 （选填“变大”“变小”或“不变”）；电源电压为 V；定值电阻的阻值为 ，该电路消耗的最大电功率为 W。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 18．（4分）在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，小明利用电压恒为3.0V的电源、定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（规格为“10Ω 1A”）、电压表和电流表做了如下实验。 （1）请用笔画线代替导线，将图所示的电路连接完整 ； （2）连接好电路，进行实验并将数据记录如下表格： 实验次数 1 2 3 4 R/Ω 5 10 20 30 I/A 0.4 0.2 0.1 0.07 （3）分析实验数据可知：①第4次实验数据不是实验测量得出的，其理由是 ；②排除第4次实验数据可得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。 19．（4分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将a、b两种不同的液体分别放入如图﹣1所示两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。记录相关数据，并绘制出如图﹣2所示的图像。 （1）实验时，选用初温和 （选填“体积”或“质量”）相等的a、b两种液体； （2）实验时用相同的电加热器同时加热，是为了使a液体和b液体吸收 （选填“相同”或“不同”）的热量； （3）a液体第20s的内能 （选填“大于”“等于”或“小于”）第30s的内能； （4）对初温均为20℃的c、d两种液体加热（mc＜md），如图﹣3为c、d两种液体的温度随加热时间变化的关系图像，由图可知c液体的比热容 （选填“大于”“等于”或“小于”）d液体的比热容。 20．（7分）如图甲所示为某实验小组探究“电流通过导体产生热量与哪些因素有关”的实验装置。在两个相同的烧瓶中装满质量和初温均相同的煤油，插入两个相同的温度计、电阻丝R甲和R乙的阻值分别为10Ω和5Ω。 （1）甲图中两个电阻丝的连接方式为 联； （2）闭合开关一段时间，观察到左瓶中煤油的温度高于右瓶，这表明：在 相同时， 越大，电流产生的热量越多； （3）下面的探究实例中，与本实验过程中主要的研究方法控制变量法，以下选项中选用的实验方法与之相同的是 ； A．在“探究影响导体电阻大小因素”实验时，通过电流大小反映导体电阻大小 B．探究电流与电压、电阻的关系 C．学习电压，我们可以通过对比水压来认识它 （4）同学们又设计了如图乙所示的实验装置进行了该实验，小明通过图乙中的实验装置 （选填“A”或“B”）来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，该装置中电阻丝通过对瓶中 加热，使U形管两侧液面产生高度差，从而反映电阻产生热量的多少。U形管 （选填“是”或“不是””）连通器。 21．（7分）小红在“测量小灯泡的额定功率”实验中，选用的小灯泡标有“2.5V”字样。 (1)请将图甲中的实验电路补充完整 （要求导线不得交叉）； (2)连接正确电路后闭合开关，小红发现小灯泡没有发光，但电流表有示数，接下来应进行的操作是 ； A．更换小灯泡 B．检查开关是否闭合 C．移动滑动变阻器滑片 D．检查电压表是否断路 (3)实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。若正常工作时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定功率为 W； (4)由图丙所示的I-U图像可知灯丝的电阻随温度变化的特点，这种现象在生活中也有体现。家里的白炽灯在 （选填“开灯瞬间”或“开灯一段时间后”）灯丝更容易烧断； 【拓展】 小红还想测出另一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设计了如图丁所示的电路（电源电压恒定大于U额且未知，电压表量程足够大，滑动变阻器R的最大阻值未知，定值电阻的阻值为R0），请将实验步骤与结论补充完整： ①闭合S、S2，断开S1，移动滑片P，使电压表示数为 ； ②闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，读出电压表的示数为U1； ③闭合S、S1，断开S2，将滑片P移到最 端，读出电压表的示数为U2； ④小灯泡正常发光时的电阻RL= （用U1、U2、U额、R0表示）。 四、综合题（共2小题，计16分） 22．（7分）某电热水壶具有加热和保温的功能，其铭牌和工作电路如图所示，虚线框内的加热部位由定值电阻R0和R1（最大阻值为840的可变电阻）构成；可以将滑片滑在滑阻一端到另一端之间的任意位置，通过调节R1可改变电热水壶的功率，进而调控水的温度。 (1)R0的阻值为多少？ (2)在保温状态下，电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示（壶内水温跟壶表面温度一致），当R1=510时，在温度为20℃的房间使用，该电热水壶将水温保持在多少？（该热水壶处于额定电压） (3)将该电热水以最大功率的状态接入电路，关闭其他用电器，发现标有“3000imp/kW·h”的电能表在1分钟内，小灯闪烁50次，求实际电压为多少？ 23．（9分）电梯为居民出入带来便利，小明查阅资料，了解到电梯都设置了超载自动报警系统，其工作电路如图甲所示。在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触电B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压U＝6V，保护电阻R1＝100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 （1）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F减小时，压敏电阻R2的阻值 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。工作电路中，电铃应该在触点 （选填“A”或“B”）所在支路； （2）某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为15mA，则此时电梯载重为多少 ？ （3）若电磁铁线圈电流达到20mA时，动触点K刚好接触静触点B，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？ （4）综合考虑安全和居民乘坐情况，现需提高电梯的限载，可以在控制电路中换用阻值更 （选填“大”或“小”）的保护电阻，请解释原因。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$