内容正文:
九年级上学期第二次阶段测试物理试题
本试卷满分为60分
一、选择题(本题共7小题,每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 用电学知识判断下列说法中正确的是( )
A. 家用电热水壶的功率约为1000W B. 一节新干电池的电压约为5V
C. 教室里每盏日光灯的功率约为400W D. 书桌上的台灯正常工作时的电流约为2A
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据常见用电器工作时的功率可知,家用电热水壶属于大功率用电器,功率约为1000W。故A正确;
B.不同的电源提供不同的电压,一节新干电池的电压约为1.5V。故B错误;
C.根据常见用电器工作时的功率可知,教室里每盏日光灯的功率约为40W,故C错误;
D.根据常见用电器工作时的功率可知,台灯正常工作时的功率约为45W,根据P=UI可得,台灯工作时的电流约为
故D错误。
故选A。
2. 以下有关静电现象的解释不正确的是( )
A. 甲图中两个轻质小球互不接触,甲、乙都带电,且带有同种电荷
B. 乙图中与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为毛皮上的电子转移到了橡胶棒上
C. 丙图中用带有绝缘柄的金属棒把带正电的A和不带电的B连接起来的瞬间,正电荷沿金属棒A移动到B
D. 丁图中油灌车尾部总装有一条拖在地上的铁链,主要是为了将产生的静电转移到大地
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图中两个轻质小球互不接触,发生排斥现象,说明甲乙都带电,且带有同种电荷,故A正确,A不符合题意;
B.与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为毛皮上的电子转移到了橡胶棒上,橡胶棒因得到电子而带负电,故B正确,B不符合题意;
C.用带有绝缘柄的金属棒把带正电的A和不带电的B连接起来的瞬间,负电荷沿金属棒B移动到A,故C错误,C符合题意;
D.油灌车尾部总装有一条拖在地上的铁链,铁链是导体,主要是为了将产生的静电转移到大地,故D正确,D不符合题意。
故选C。
3. 如图所示,对于电能表面板上的一些参数的理解,下列说法正确的是( )
A. 此表是测量电功率的仪器
B. 接入电路的最大功率是2200W
C. 电路中消耗0.2kW·h的电能时,转盘转过500转
D. 此时电能表的读数为357.2J
【答案】C
【解析】
【详解】A.此表的单位是kW·h,是测量电能的仪器,故A错误;
B.由电能表的参数可知,接入电路的最大功率为
故B错误;
C.根据电能表表盘信息可知,表盘上2500r/(kW·h)表示电能表所在电路每消耗1kW·h的电能,电能表转2500转。电路中消耗0.2kW·h的电能时,转盘转过
故C正确;
D.电能表的读数单位是kW·h,转盘读数的最后一位是小数位,此时电能表的读数为357.2kW·h。故D错误。
故选C。
4. 智能手机耗电达到一定值时,会自动提示用户采用“省电模式”,在这种模式下,可延长手机电池的供电时间,其原因可能是( )
A. 增大了电池的输出电流 B. 增大了手机的工作电压
C. 减小了电子线路的电阻 D. 减小了电池的输出功率
【答案】D
【解析】
【详解】智能手机耗电达到一定值时,剩余的电能也是定值,由W=Pt可知,要延长手机的工作时间,需要减小电池的输出功率,而手机工作的电压(电池的输出电压)是不变的,要减小电池的输出功率,由P=UI可知,在省电模式下,应减小电池的输出电流,因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以电子线路的电阻不变,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5. 如图所示为坐位体前屈测试仪电路图,R为滑动变阻器,为定值电阻。测试者向前推动滑块时,坐位体前屈显示仪示数变大,下列分析正确的是( )
A. 坐位体前屈显示仪是用电流表改装成的
B. 测试者向前推动滑块时,滑动变阻器滑片向左运动
C. 测试者向前推动滑块时,两端电压增大
D. 电路中定值电阻没有作用,可以将其用导线代替
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图示知,显示仪并联在定值电阻R0两端,应是电压表改装而成的,故A错误;
BC.图示中,两个电阻串联连接,向前推动滑块时,坐位体前屈显示仪示数变大,则R0两端的电压增大,据串联电路的分压特点知,滑动变阻器两端的电压变小,说明变阻器接入电路的阻值变小,滑片向右运动,故B错误,C正确;
D.电路中的定值电阻R0可避免滑动变阻器接入电路的阻值过小,通过电路的电流过大而损坏电路,起保持电路作用,不能用导线代替,故D错误。
故选C。
6. 甲、乙两个电阻的图线如图所示,下列说法正确的是( )
A. 两个电阻并联时,它们两端的电压之比是
B. 两个电阻串联时,通过甲、乙两个电阻的电流之比是
C. 两个电阻串联时,甲、乙两个电阻两端电压之比是
D. 两个电阻并联时,通过甲、乙两个电阻的电流之比是
【答案】D
【解析】
【详解】AD.由图可知,当甲电阻的电流为0.3A,甲电阻的电压为3V;乙电阻的电流为0.6A时,乙电阻的电压为3V,分别得出甲乙两电阻的阻值为
两个电阻并联时,根据并联电路中电压规律可知,两电阻电压之比为1:1,当电压一定时,电流与电阻成反比,则经过两电阻的电流之比为
故A错误,D正确;
BC.两个电阻串联时,根据串联电路中电流规律可知,两电阻电流之比为1:1,根据串联分压原理可知,串联电路中电压与电阻成正比,则甲、乙两个电阻两端电压之比为
故BC错误。
故选D。
7. 标有“6V,3W”和“6V,6W”的灯和,假设两灯灯丝电阻不变,若将它们串联在某电源上,在保证电路安全的条件下,使其中一个灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A. 电源电压为12V B. 电路消耗的总功率为4.5W
C. 灯L2和L1的发光亮度相同 D. 灯L1两端的电压比灯L2两端的电压小
【答案】B
【解析】
【详解】A.两个灯泡的额定电流分别为
两个灯泡的电阻分别为
将它们串联在某电源上,所以通过它们的电流相等,在保证电路安全的条件下,使其中一个灯正常发光,因为L1的额定电流小于L2的额定电流,所以通过电路的电流是0.5A,L1正常发光,L2不能正常发光,电源电压为
故A错误;
B.根据P=UI可知,电路消耗的总功率为
故B正确;
C.灯的亮度取决于灯消耗的实际功率,当两灯串联时通过它们的电流相等,且L1的电阻大于L2的电阻,根据可知,灯L1消耗的功率大于L2消耗的功率,灯L1比L2亮。故C错误;
D.两灯串联,通过的电流相等,且L1的电阻大于L2的电阻,根据可知,L1两端的电压大于L2两端的电压。故D错误。
故选B。
二、实验题(本题共4小题,共19分)
8. 在实验小组探究“电流与电压的关系”的实验
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到___________端(选填“A”或“B”),这个操作的目的是___________;
(2)检查图乙,发现有一根导线接错,请在这根导线上打“×”,并画出正确接法,且导线不交叉;
(3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片,记录数据。其中第3次实验时电压表的示数如图丙所示,读数为___________V;
(4)分析实验数据可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________。
【答案】(1) ①. A ②. 保护电路
(2) (3)2.4
(4)正比
【解析】
【小问1详解】
[1][2] 为了保护电路安全,滑动变阻器在闭合开关前,应将滑片移到最大阻值处,即A端。
【小问2详解】
图乙中电压表串联在电路中,电流表与电阻并联是错误的,改正后的实物图连接如图所示:
【小问3详解】
丙图中电压表所选量程的分度值为0.1V,指针指在“2”刻度线右侧的第四个小格处,读数为2.4V。
【小问4详解】
根据实验探究可知,电阻一定时,电压增大为原来的几倍,电流也增大为原来的几倍,可知在导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
9. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气。
(1)实验中通过观察两个U形管中___________的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少,这种探究问题的方法叫___________法;
(2)甲装置可探究电流产生的热量与___________的关系,通电一段时间后,___________侧容器中U形管中液面的高度差大;
(3)乙装置可探究电流产生的热量与___________的关系。
【答案】(1) ①. 液面高度 ②. 转换
(2) ①. 电阻 ②. 右
(3)电流
【解析】
【小问1详解】
[1][2]电阻丝产生的热量无法直接观察到,电阻丝产生的热量越多,空气的温度越高,空气膨胀程度越大,U形管中液面的高度差越大,所以实验中可以通过比较U形管中液面高度的变化来反映电阻丝产生的热量的多少,这是采用了转换法的研究方法。
【小问2详解】
[1][2]甲装置中,将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过他们的电流I与通电时间t相同,电阻不同,探究电流产生的热量与电阻的关系;左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻,由Q=I2Rt知道,在电流和通电时间相同时,右边容器中的电阻产生的热量多,空气温度升得较快,所以右侧容器中U形管中液面的高度差大。
【小问3详解】
装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电阻的总电流和通过左端的电阻电流相等,即I右=I左,所以通过右边容器内电阻的电流比通过左侧容器内电阻的电流小,即左右两容器中的电阻相等,通电时间相等,通过两容器内电阻的电流不等,根据控制变量法可知,乙装置是为了探究电流产生热量的多少与电流的关系。
10. 利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)实验原理是___________,实验方法是___________;
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示的器材连接成完整电路;
(3)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则通过灯L的电流为___________A;小灯泡的额定电功率为___________W;
(4)图丙所示的图像,是某实验小组绘制成的,根据图像的信息可知,小灯泡的电阻与___________有关。
【答案】(1) ①. P=UI ②. 伏安法
(2) (3) ①. 0.28 ②. 0.7
(4)温度
【解析】
【小问1详解】
[1][2]测量出灯泡的电流和两端的电压,根据公式求出灯泡电功率,利用的实验方法是伏安法测灯泡电功率。
【小问2详解】
小灯泡的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程并联在灯泡两端。如图所示∶
【小问3详解】
[1][2]小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,量程为 0~0.6A,分度值为0.02A,则通过灯L的电流为0.28A。
由图丙可知,此时灯泡两端的电压为2.5V,则小灯泡额定功率为
【小问4详解】
温度影响导体电阻阻值的大小,对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。当小灯泡两端电压增大时,它的亮度随之增强,实际电功率增大,温度升高,所以电阻也相应增大。
11. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其中A是锰铜合金丝,B、C和D是镍铬合金丝。将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验,发现接B导线时,灯泡明显变暗。
(1)分析可得出初步结论:导体的电阻大小与导体的___________有关。
(2)进一步分析可得,更适合制作电阻器材料的是___________。
(3)实验过程中某小组同学更换电阻丝时发现小灯泡亮度变化不明显,原因可能是___________。
【答案】(1)材料 (2)镍铬合金
(3)电阻丝的阻值相差太小
【解析】
【小问1详解】
A、B电阻丝的材料不同,长度和横截面积相同,将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验,发现接B导线时,灯泡明显变暗,则电路中电流不同,说明A、B电阻丝的阻值不同,分析可得出初步结论:导体的电阻大小与导体的材料有关。
【小问2详解】
接B导线时,灯泡明显变暗,则此时电路中电流较小,说明B合金丝的电阻较大,适合做电阻器材料,则更适合制作电阻器材料的是镍铬合金。
【小问3详解】
实验过程中某小组同学更换电阻丝时发现小灯泡亮度变化不明显,则电路中电流大小变化不明显,原因可能是电阻丝的阻值相差太小。
三、综合应用题(本题共3小题,共20分)
【要求:写出公式、单位及必要的文字说明】
12. 小强同学用“6V 0.6A”小灯泡L,“10Ω 1A”滑动变阻器R等材料自制了一盏台灯。如图所示是台灯的电路图,当闭合开关S后,把滑片P移到最左端时,小灯泡正常发光。(忽略灯丝阻值的变化)求:
(1)电源电压U;
(2)小灯泡L的电阻;
(3)开关闭合后,整个电路工作时的最小电功率。
【答案】(1)6V (2)10Ω
(3)1.8W
【解析】
【小问1详解】
当闭合开关S后,把滑片P移到最左端时,灯泡单独工作,灯泡正常发光,则灯泡的额定电压即为电源电压,为6V。
【小问2详解】
小灯泡L的电阻为
【小问3详解】
开关闭合后,根据可知,当变阻器的阻值最大时,整个电路工作时的电功率最小,此时电路中的总阻值为
整个电路工作时的最小电功率为
13. 在如图所示电路中,定值电阻 R0的阻值为 20Ω,电动机线圈电阻为 2Ω,闭合开关,电流表 A1、A2的示数分别为 0.8A,0.3A,求∶
(1)该电路电源电压
(2)1min 内电路消耗的电能
(3)1min 内电流通过电动机产生的热量
【答案】(1)6V;(2)288J;(3)30J
【解析】
【详解】由图可知,R0与电动机并联,A2测R0电流I0=0.3A,A1测干路电流I=0.8A
(1)电源电压
(2)1min内电路消耗的电能
(3)电动机工作时线圈的电流
1min内电流通过电动机产生的热量
答:(1)该电路电源电压为6V;
(2)1min内电路消耗的电能为288J;
(3)1min内电流通过电动机产生的热量为30J。
【点睛】
14. 小军家里有一款高、低温两挡电烤炉,他查看使用说明书,收集到如下的一些信息:额定电压220V,低温挡电功率880W,高温挡电功率1980W,电路原理图如图所示,R1、R2为电热丝,S2为温控开关。
(1)当开关S1闭合、S2断开时,电烤炉处于什么样的工作状态;
(2)求温控开关S2断开后,电烤炉工作15min消耗的电能;
(3)求电热丝R2的阻值。
【答案】(1)低温挡 (2)7.92×105J
(3)
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最大(大于并联时的总电阻),根据
可知,电路中的总功率最小,电烤炉处于低温挡。
【小问2详解】
温控开关S2断开后(电烤炉处于低温挡),电烤炉工作15min消耗的电能
【小问3详解】
由电路图可知,开关S1、S2闭合时,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,电烤炉处于高温挡,因并联电路各支路可独立工作、互不影响,故电路中总功率等于各用电器功率之和,所以,R2的电功率
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R2的阻值
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九年级上学期第二次阶段测试物理试题
本试卷满分为60分
一、选择题(本题共7小题,每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 用电学知识判断下列说法中正确的是( )
A. 家用电热水壶的功率约为1000W B. 一节新干电池的电压约为5V
C. 教室里每盏日光灯的功率约为400W D. 书桌上的台灯正常工作时的电流约为2A
2. 以下有关静电现象的解释不正确的是( )
A. 甲图中两个轻质小球互不接触,甲、乙都带电,且带有同种电荷
B. 乙图中与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为毛皮上的电子转移到了橡胶棒上
C. 丙图中用带有绝缘柄的金属棒把带正电的A和不带电的B连接起来的瞬间,正电荷沿金属棒A移动到B
D. 丁图中油灌车尾部总装有一条拖在地上的铁链,主要是为了将产生的静电转移到大地
3. 如图所示,对于电能表面板上的一些参数的理解,下列说法正确的是( )
A. 此表是测量电功率的仪器
B. 接入电路的最大功率是2200W
C. 电路中消耗0.2kW·h的电能时,转盘转过500转
D. 此时电能表的读数为357.2J
4. 智能手机耗电达到一定值时,会自动提示用户采用“省电模式”,在这种模式下,可延长手机电池的供电时间,其原因可能是( )
A. 增大了电池的输出电流 B. 增大了手机的工作电压
C. 减小了电子线路的电阻 D. 减小了电池的输出功率
5. 如图所示为坐位体前屈测试仪电路图,R为滑动变阻器,为定值电阻。测试者向前推动滑块时,坐位体前屈显示仪示数变大,下列分析正确的是( )
A. 坐位体前屈显示仪是用电流表改装成的
B. 测试者向前推动滑块时,滑动变阻器滑片向左运动
C. 测试者向前推动滑块时,两端电压增大
D. 电路中定值电阻没有作用,可以将其用导线代替
6. 甲、乙两个电阻的图线如图所示,下列说法正确的是( )
A. 两个电阻并联时,它们两端的电压之比是
B. 两个电阻串联时,通过甲、乙两个电阻的电流之比是
C. 两个电阻串联时,甲、乙两个电阻两端电压之比是
D. 两个电阻并联时,通过甲、乙两个电阻的电流之比是
7. 标有“6V,3W”和“6V,6W”的灯和,假设两灯灯丝电阻不变,若将它们串联在某电源上,在保证电路安全的条件下,使其中一个灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A. 电源电压为12V B. 电路消耗的总功率为4.5W
C. 灯L2和L1的发光亮度相同 D. 灯L1两端的电压比灯L2两端的电压小
二、实验题(本题共4小题,共19分)
8. 在实验小组探究“电流与电压的关系”的实验
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到___________端(选填“A”或“B”),这个操作的目的是___________;
(2)检查图乙,发现有一根导线接错,请在这根导线上打“×”,并画出正确接法,且导线不交叉;
(3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片,记录数据。其中第3次实验时电压表的示数如图丙所示,读数为___________V;
(4)分析实验数据可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________。
9. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气。
(1)实验中通过观察两个U形管中___________的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少,这种探究问题的方法叫___________法;
(2)甲装置可探究电流产生的热量与___________的关系,通电一段时间后,___________侧容器中U形管中液面的高度差大;
(3)乙装置可探究电流产生的热量与___________的关系。
10. 利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)实验原理是___________,实验方法是___________;
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示的器材连接成完整电路;
(3)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则通过灯L的电流为___________A;小灯泡的额定电功率为___________W;
(4)图丙所示的图像,是某实验小组绘制成的,根据图像的信息可知,小灯泡的电阻与___________有关。
11. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其中A是锰铜合金丝,B、C和D是镍铬合金丝。将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验,发现接B导线时,灯泡明显变暗。
(1)分析可得出初步结论:导体的电阻大小与导体的___________有关。
(2)进一步分析可得,更适合制作电阻器材料的是___________。
(3)实验过程中某小组同学更换电阻丝时发现小灯泡亮度变化不明显,原因可能是___________。
三、综合应用题(本题共3小题,共20分)
【要求:写出公式、单位及必要的文字说明】
12. 小强同学用“6V 0.6A”小灯泡L,“10Ω 1A”滑动变阻器R等材料自制了一盏台灯。如图所示是台灯的电路图,当闭合开关S后,把滑片P移到最左端时,小灯泡正常发光。(忽略灯丝阻值的变化)求:
(1)电源电压U;
(2)小灯泡L的电阻;
(3)开关闭合后,整个电路工作时的最小电功率。
13. 在如图所示电路中,定值电阻 R0的阻值为 20Ω,电动机线圈电阻为 2Ω,闭合开关,电流表 A1、A2的示数分别为 0.8A,0.3A,求∶
(1)该电路电源电压
(2)1min 内电路消耗的电能
(3)1min 内电流通过电动机产生的热量
14. 小军家里有一款高、低温两挡电烤炉,他查看使用说明书,收集到如下的一些信息:额定电压220V,低温挡电功率880W,高温挡电功率1980W,电路原理图如图所示,R1、R2为电热丝,S2为温控开关。
(1)当开关S1闭合、S2断开时,电烤炉处于什么样的工作状态;
(2)求温控开关S2断开后,电烤炉工作15min消耗的电能;
(3)求电热丝R2的阻值。
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