内容正文:
2025-2026学年沪科版九年级物理新教材全一册期末考试模拟试卷(全国通用)
九年级物理全一册期末模拟卷(07)(沪科版新教材第13至第19章)
(满分100分,答题时间90分钟)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1.关于图中所示的冰箱,下列说法正确的是( )
A. 将水放入冷冻室,水会液化
B. 打开冷冻室的门会看到“白气”,这是汽化现象
C. 冷冻室侧壁有时会有霜,这是水蒸气凝华形成的
D. 液态制冷剂流经冷冻室的管子时会放热
【答案】C
【解析】A.将水放入冷冻室,水会遇冷凝固成冰,故A错误;
B.打开冷冻室的门会看到“白气”,这是水蒸气液化成小液滴的现象,故B错误;
C.冷冻室侧壁有时会有霜,这是水蒸气遇冷凝华形成的,故C正确;
D.液态制冷剂流经冷冻室的管子时会带走冷冻室的热量,即会吸热,故D错误。
2.关于的理解,下列说法中正确的是( )
A.热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B.若燃料燃烧不充分时,热值将减小
C.当燃料未燃烧时,其热值为零
D.某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
【答案】D
【解析】A.热值是质量为1kg的燃料完全燃烧时所释放出的热量,热值是燃料本身的特性,与热量无关,故A错误;
B.热值的大小只与燃料的种类有关,与燃烧程度无关,故B错误;
C.热值是燃料的一种特性,与燃料是否燃烧无关,故C错误;
D.热值是由燃料本身特性决定的,与燃料是否充分燃烧无关,故D正确。故选D。
3. 东汉《论衡》一书中有“顿牟掇芥”的记载。顿牟是指琥珀,“顿牟掇芥”意为,琥珀经摩擦后,能吸引草芥(干枯的小草)一类的轻小物体。那么“顿牟掇芥”描述的是( )
A.摩擦起电 B.摩擦生热
C.电流的方向 D.磁体间相互作用
【答案】A
【解析】顿牟是指琥珀,“顿牟掇芥”意为,琥珀经摩擦后,能吸引草芥(干枯的小草)一类的轻小物体,说明用摩擦的方法可以使物体带电,带电体可以吸引轻小物体,故A正确,BCD错误。故选:A。
【点评】本题考查的是摩擦起电;知道带电体的性质。
4. 给电动车充电,计算它充满电后储存电能的公式是( )
A. W=UIt B.W=I2Rt C.t D.W=Fs
【答案】A
【解析】给电动车充电,计算它充满电后储存电能的公式是W=UIt=UQ
即等于电池上标有的电压U与电池的容量Q之积,而W=Fs是计算机械功的公式。故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
5. 学校开展“安全用电,珍惜生命”主题教育活动,下列符合安全用电原则的是( )
A.可用湿抹布擦拭正在工作的台灯
B.绝缘皮破损的电线应及时更换
C.可以直接用手去拉触电中的人
D.电热水壶全部浸入水中清洗
【答案】B
【解析】B.绝缘皮破损的电线应及时更换,破损的绝缘层无法有效隔绝电流,可能导致短路或触电,必须更换以确保安全,故B符合题意;
A.湿抹布容易导电,擦拭通电台灯,容易引发触电事故,故A不符合题意;
C.直接拉触电者会导致施救者触电,应切断电源或用绝缘体施救,故C不符合题意;
D.生活用水是导体,电热水壶浸水清洗会破坏内部绝缘,导致漏电风险,故D不符合题意。
故选B。
6.如图,小花和小梅用一根导线做成跳绳,将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动“跳绳”时,发现灵敏电流计的指针左右摆动。下列说法正确的是( )
A.导线中产生了感生电流
B.摇绳发电将机械能转化为电能。
C.摇绳发内能转化为电能。
D.地球不存在磁场
【答案】AB
【解析】用一根导线做成跳绳,将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动“跳绳”时,导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流,而且电流方向随时间发生变化,属于交流电,根据此原理可制成发电机,在工作过程中将机械能转化为电能。地球存在磁场。
7.为了测出未知电阻Rx的阻值,某同学利用阻值已知的电阻0和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路,其中可行的是(电源电压未知且不变)( )
A.(2)(4) B.(2)(3) C.(1)(3) D.(3)(4)
【答案】A.
【解析】利用电压表和电流表,结合串、并联电路电流和电压特点以及欧姆定律,直接或间接得出被测电阻两端的电压和电流,根据Rx=求出电阻,并且要注意电表正负接线柱的连接.
(1)开关S1闭合,S2断开时R0和Rx串联,电流表可以测出通过Rx的电流Ix;S2闭合时为Rx的简单电路,不能直接或间接测量出Rx的电压,所以不能求出Rx的电阻.
(2)开关S0闭合,S接1时电路为R0的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电源的电压;当S接2时电路为未知电阻Rx简单电路,电流表测通过Rx的电流Ix,根据Rx=求出电阻.
(3)开关S1和S2都闭合时,R0被短路,电压表测量电源电压U;只闭合S1时,R0和Rx串联,电压表仍侧电源的电压,无法测出Rx两端的电压,所以不能求出Rx的电阻;
(4)开关S1和S2都闭合时,R0被短路,电压表测量电源电压U;只闭合S1时,R0和Rx串联,电压表直接测量Rx两端的电压Ux.根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和,求出定值电阻两端的电压U0=U﹣Ux,根据I0=,求出通过定值电阻的电流.根据串联电路电流处处相等,通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix=I0,根据Rx=求出电阻.
综上可知,(2)(4)方案可行.故选A.
8. 利用图中5个阻值相等的电阻完成“焦耳定律”的探究实验,以下说法错误的是( )
A.本实验采用的研究方法有“控制变量法”和“转换法”
B.通电后会发现在相同时间内乙产生的热量是丙产生热量的2倍
C.若要探究导体的电阻对电热的影响,应该选择观察甲、乙
D.图丙中外接5Ω电阻的作用是改变流过电阻E的电流,使通过电阻A、E的电流不同
【答案】B
【解析】A.电流通过电阻丝产生的热量越多,容器内空气吸收的热量越多,气体的温度越高,容器内气体压强就越大,气体推动U形管中液体移动,则U形管中液面的高度差就越大,即通过U形管中液面高度差的变化可以反映电流产生热量的多少,采用了转换法;由于电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间有关,所以探究电流通过导体产生的热量跟某个因素的关系时,要用到控制变量法,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,乙容器中的电阻是丙容器中的电阻的2倍,乙的电流是丙的电流的2倍,根据Q=I2Rt可知,乙中产生的热量是丙的8倍;故B错误,符合题意;
C.要探究电阻对电热的影响,应控制通电时间和电流大小相同,电阻大小不同,故应该选用甲和乙,故C正确,不符合题意;
D.如图所示,图丙中外连接5Ω电阻使得电阻D、E并联,电阻A处在干路上,根据并联电路电流规律可知,通过电阻A的电流大于通过电阻E的电流,故外接5Ω电阻的作用是使通过金属丝A、E的电流不同,故D正确,不符合题意。故选B。
9. 张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是( )
A. 当在导体乙的两端加上1 V的电压时,通过导体乙的电流为0.1 A
B. 将甲、乙两导体并联后接到电压为3 V的电源上时,干路中的电流为0.9 A
C. 通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻
【答案】D
【解析】A. 由图象可知,当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A,故A正确;B. 将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,U甲=U乙=3V,由图象可知,此时通过两导体的电流分别为I甲=0.6A,I乙=0.3A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路中的电流:I=I甲+I乙=0.6A+0.3A=0.9A,故B正确;C. 由图象可知,通过甲、乙两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数,即通过导体甲、乙的电流与两端的电压成正比,故C正确;D. 由图象可知,当U甲=U乙=3V时,I甲=0.6A>I乙=0.3A,由I=的变形式R=可知,R甲<R乙,故D错误.
10. 如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,电流表A1的示数逐渐变小,这一过程中( )
A. 滑片P是向b端移动的
B. 电流表A的示数逐渐变小
C. 电压表V的示数逐渐变小
D. 电路的总功率变大
【答案】B
【解析】A.电流表A1的示数逐渐变小,说明R1电阻变大,滑片向a端移动,故A不符合题意;
B.电流表A1的示数逐渐变小,干路电流变小,故B符合题意;
C.电路是并联电路,电压表V的示数不变,故C不符合题意;
D.干路电流变小,电压不变,电路的总功率变小,故D不符合题意。
11.如图所示是直流电动机的模型,闭合开关后线圈顺时针转动,下列说法正确的是( )
A.电动机在工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能
B.线圈由图示位置转动时,ab边受力方向不改变
C.换用磁性更强的磁铁,可加快线圈转动速度
D.对调磁极同时改变电流方向,可加快线圈转动速度
【答案】C
【解析】A.电动机工作过程中,消耗的电能大部分转化为机械能,少部分转化为内能,是电流做功的过程,故A错误。
B.线圈由图示位置转动180°时,ab边的电流方向改变,故受力方向改变,故B错误;
CD.通电线圈受力与电流大小和磁场强度有关,用磁性更强的磁铁,作用力更大,可加快线圈转动速度,对调磁极同时改变电流方向,受力大小不变,方向不变,转速不变,故C正确,D错误。故选C。
12. 小明家半年前新装了一只电能表,现在表盘的示数如图,下列说法正确的是( )
A. 该电能表的标定电流为20A
B. 该电能表应接在50Hz的直流电路中使用
C. 小明家每消耗1度电,铝盘转动3000转
D. 小明家半年内的用电量是6335kW·h
【答案】C
【解析】A.由电能表的表盘可知, 该电能表的标定电流为10A,最大工作电流为20A,故A错误;
B.由表盘上的“ ”可知,该电能表应接在50Hz交流电路中使用,故B错误;
C.由表盘上的“”可知,小明家每消耗1度电,铝盘转动3000转,故C正确;
D.小明家半年内的用电量是,故D错误。故选C。
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共23分)
13. 如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像,根据图像可知该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);该物质的熔点是 ℃,在第10min时,该物质处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”),其熔化过程的特点是吸收热量,但温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。
【答案】晶体;80;固液共存状态;不变。
【解析】晶体有一定的熔化温度,非晶体没有一定的熔化温度,这是晶体和非晶体的区别;分析图象发现物质从第5min开始熔化,到第15min熔化结束,熔化之前是固态,熔化过程中是固液共存状态,熔化结束后变成液态。
由图象可知,该物质的图象上有一段与时间轴平行的直线,表示该物质在熔化过程中不断吸热,温度保持80℃不变,因此该物质为晶体,且有固定的熔点,为80℃。
该物质的熔化过程是从第5min开始熔化,到第15min熔化结束,则在第10min时晶体处于熔化过程,该物质处于固液共存态;晶体在熔化过程中,吸收热量,温度不变。
14. 把一金属块加热到100℃,投入到15℃的一杯水中,水温升高到20℃;迅速取出金属块,放到火炉里加热很长时间后,此时水温已经降到17℃,拿出金属块迅速投入那杯水中,水温又升高45℃,已知水的质量为金属质量的2倍,则金属块的比热容为______,火炉的温度是______℃(不计热量损失)。
【答案】 525 622
【解析】(1)已知水的质量为金属质量的2倍,假设金属质量为m,则水的质量为2m,把一金属块加热到100℃,投入到15℃的一杯水中,水温升高到20℃,水吸收的热量等于金属块放出的热量,则
可得
(2)假设金属块第二次在火炉中取出的温度为t,则水和金属块的末温为
水吸收的热量等于金属块放出的热量,则,代入数据后计算可得。
15. 如图所示,开关S3闭合,S1、S2断开时两灯 联;开关S1、S2闭合,S3断开时两灯 联。为了保护电路安全,实验中不能同时闭合的两个开关是 。
【答案】 串 并 S1、S3
【解析】如图所示,开关S3闭合,S1、S2断开时,两灯泡首尾顺次连接,所以两灯泡串联。
开关S1、S2闭合,S3断开时,两灯泡首首相连、尾尾相连,电路有两条电流路径,两灯泡并联。
同时闭合开关S1、S3时,电源两端直接相连,电源短路,为了保护电路安全,实验中不能同时闭合的两个开关是S1、S3。
16.芯片体积小,元件密集。当芯片中有电流通过时,由于芯片元件有 ,不可避免地会产生热量,这种现象称为电流的 效应。为了不影响芯片性能,通常让散热部件与芯片紧密结合,来降低芯片的温度,散热部件通常选用 (选填“导热性”或“隔热性”)好的材料。
【答案】 电阻 热 导热性
【解析】根据焦耳定律Q=I2Rt可知,电流通过电阻会产生热量,因此当芯片中有电流通过时会产生热量,这是因为芯片元件有电阻。
由于芯片元件有电阻,当电流通过导体时,将电能转化为内能,使导体发热,这种现象称为电流的热效应。
为了降低芯片温度,散热部件需要快速将芯片产生的热量传递出去,所以常选用导热性好的材料,这样才能更有效地把热量传导到周围环境中。
17. 如图所示,重庆蟠龙抽水蓄能电站于2024年全部投产,每年可减少二氧化碳排放39.87万吨。抽水蓄能电站的工作原理是:在用电低谷时,将水从下水库抽到上水库储存,这是将电能转化为水的________能;在用电高峰时,将水从上水库放到下水库带动发电机发电,发电机是利用________原理工作的。
【答案】 机械 电磁感应现象
【解析】将水从下水库抽到上水库储存,水的高度升高,重力势能变大,机械能变大,故这是将电能转化为水的机械能。
发电机的工作原理是电磁感应现象,是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流。
18.(2025·江苏扬州)如图,测电笔的氖管发光,所测孔连接的是 线。多个用电器同时插入插线板都能独立工作,各用电器是 联的。断开插线板上的开关,所有插孔都不能供电,表明开关连接在 路上。三孔插座中间的插孔接地,将用电器的 与大地相连,目的是防止触电。
【答案】火 并 干 金属外壳
【解析】测电笔的氖管发光,说明该孔有电,则该孔连接的是火线。
并联电路各用电器互不影响。多个用电器同时插入插线板都能独立工作,说明各用电器之间互不影响,则各用电器是并联接入电路的。
插板上所有插孔是并联的,断开插线板上的开关,所有插孔都不能供电,说明此时插板没有电,则开关连接的是火线,且接在干路上。
为了防止触电,有金属外壳的用电器要使用三孔插座,三孔插座中间的插孔接地,是将用电器的金属外壳与大地相连,把金属外壳所带的电导入大地。
19. 将电能输送到几百千米之外的用户,在输电线上会有能量的损耗,这主要是由于电流
的 效应引起的。某段输电线路的总电阻为0.5Ω,输送电流为100A,每输电1min,这段线路便会损耗 J的电能。
【答案】热
【解析】由于输电线有电阻,电流通过导体一部分电能转化为内能,造成电能的损耗,这种现象叫电流的热效应。
根据焦耳定律可得,这段电路损耗的电能为
20. 图甲所示,电源电压恒定不变,的阻值为,图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图像。当只闭合时,电压表示数为,通过小灯泡的电流为 A,电源电压为 V;当只闭合时,电压表示数为,电路在内消耗的电能为 J。
【答案】 0.6 8 384
【详解】如电路图甲所示,当只闭合时,灯泡与R1串联,电压表测灯泡两端电压,电压表示数为,如图乙所示,当小灯泡电压为2V时,通过电路的电流为0.6A。
串联电路中电流处处相等,则电阻R1两端的电压为
根据串联电路中电压规律,电路总电压等于各部分电压之和,故电源电压为
如电路图甲所示,当只闭合时,灯泡与R2串联,电压表测灯泡两端电压,电压表示数为,如图乙所示,当小灯泡电压为4V时,通过电路的电流为0.8A。电路在内消耗的电能为
三、解答题(本题共9小题,共53分。作图部分1小题6分,计算部分3小题17分,探究与实验部分4小题23分,阅读理解部分1小题7分。解答计算题时应有解题过程)
21.(1)(2分)请用笔画线代替导线将如图所示的实物电路连接完整。要求:闭合开关S,电压表测量电源电压;向右移动滑动变阻器的滑片P的过程中,小灯泡变暗;导线不能交叉。
【答案】如图所示
【解析】闭合开关S,电压表测量电源的电压,电源电压为3V,故用导线将电压表3V接线柱与开关右接线柱相连,向右端移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L变暗,说明电路中电流变小,滑动变阻器连入电路的阻值增大,故用导线将滑动变阻器左下边的接线柱与开关右接线柱相连;如图所示:
(2)(2分)用笔画线代替导线,将如图中的开关、两盏节能灯(规格为“220V,9W”)和一个三孔插座接入家庭电路中,要求:符合安全用电原则,开关只控制两盏灯且两灯都能正常发光。
【答案】如图所示
【解析】由题意知,两节能灯都能正常工作,应并联,开关要控制两盏灯,则开关应串联在干路中;火线首先进入开关,然后进入灯泡顶端的金属点,零线直接接在灯泡的螺旋套上。三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线,如图所示:
(3)(2分)如图所示,小磁针左侧为通电螺线管,右侧为条形磁体,请根据小磁针的N极指向,标出条形磁体的磁极,并用箭头标出磁感线的方向和螺线管中的电流方向。
【答案】
【解析】由同名磁极相排斥,异名磁极相吸引得,条形磁体的左端为N极;螺线管的右端为S极,左端为N极;磁感线方向从N极指向S极;由右手螺旋定则得,螺线管的电流中右端进入,左端流出。
22.(5分)某物理兴趣小组的同学,用天然气给10kg的水加热,同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在内完全燃烧了的天然气每分钟放热相同。水的比热容为,天然气的热值为。
(1)完全燃烧天然气释放的热量为多少?
(2)“”水吸收的热量为多少?
(3)在烧水过程中,“”、“”、“”请判断哪个时间段热效率最高?最高热效率为多少?
【答案】(1), (2) (3)
【解析】(1)因为天然气的质量为,天然气的热值为,所
以天然气完全燃烧释放的热量为
(2)由题意得,内水的温度变化度数为,所以水吸收的热量
(3)由题意可知,每分钟放热相同,所以在相等的时间段内,天然气放出的热量相等,而随着水温的不断升高,温度变化越来越慢,故可判断时间内,在吸收热量相同的情况下,水升高的温度最大,热效率最高;
内,水吸收的热量为,天然气完全燃烧释放的热量为
故最高的热效率为
23. (6分)如图所示,把10Ω的电阻R1和15Ω的电阻R2并联起来.闭合开关S后,电流表的示数为0.2A.求:
(1)电源电压;
(2)通过电阻R1的电流.
【答案】(1)3V;(2)0.3A
【解析】(1)由图可知,两电阻并联,电流表测通过电阻R2的电流,所以电源电压为
U=I2R2=0.2A×15Ω=3V
(2)由于并联电路中各支路电压相等,所以通过电阻R1的电流为
I1=U/R1=3V/10Ω=0.3A
24.(6分)如图是某种家用电暖器的铭牌。求这种电暖器:
XXX牌电暖器
额定电压
额定频率
额定功率
(1)正常工作时的电流;
(2)正常工作时内部电热丝的电阻;
(3)在额定电压下工作产生的热量。
【答案】(1)5A;(2)44Ω;(3)
【解析】(1)已知电暖器工作时的电功率是1100W,则正常工作时的电流为
(2)正常工作时内部电热丝的电阻为
(3)在额定电压下工作10min产生的热量为
25.(5分)某兴趣小组利用一次性纸杯研究水沸腾前和沸腾时温度随时间变化的情况,装置如图甲所示。
(1)实验中,应使用酒精灯的 焰对纸杯加热。加热过程中,某时刻温度计示数如图乙所示,此时的水温为 ℃;
(2)当水温升高到90℃后,每隔30s记录一次温度计的示数,并将记录的数据绘制成如图丙所示的图像。由图像可知,沸腾时水的温度特点为 ;
(3)水沸腾时有大量气泡产生,此时气泡中的主要成分是 ;
(4)取下温度计,继续加热,在水烧干之前纸杯没有被烧坏,主要原因是水沸腾需要 ,使纸杯的温度低于着火点。
【答案】(1) 外 66 (2) 温度保持不变(3) 水蒸气(4) 吸热
【解析】(1)酒精灯外焰的温度最高,所以加热时应使用酒精灯的外焰加热。
由图乙知温度计的分度值是1℃,液柱在零刻度线上方,因此该温度计的示数是66℃。
(2)图丙所示的图像中,水沸腾时图线变得平直,温度不再上升,因此水在沸腾过程中吸收热量,温度保持不变。
(3)当水沸腾时,水中产生大量的气泡,气泡上升、变大,到水面破裂开来,放出大量的水蒸气,所以气泡内的主要成分是水蒸气。
(4)因为在一标准大气压下,水的沸点是100℃,沸腾过程中吸收热量,温度不变,并且水的沸点低于纸的着火点,所以纸杯没有燃烧。
26. (4分)探究串联电路中电流的特点
(1)猜想:由于用电器耗电,电流流过用电器会减小;
(2)按图甲接好电路,闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表接在A、B两点间,闭合开关发现电压表有示数,说明有可能存在_________故障;
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图乙所示,则_________A,再测出B点电流,得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,都得到相同结论.由此判断猜想是_________的;
(4)为进一步得出两个灯串联时电流的规律,小明按图丙连接电路,测量A、B、C三点的电流,得出;小华认为不需要再测量,在(3)结论的基础上,通过推理也可以得出相同结论,请写出小华的推理过程:_________。
【答案】(2)L1断路 (3)0.3 错误 (4) 因为,,所以
【解析】(2)电压表有示数说明电压表与电源是连通的,灯不亮说明电路断路,即电压表并联的部分断路,即L1断路。
(3)电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,即IA=0.3A。
串联电路中电流处处相等,故猜想:由于用电器耗电,电流流过用电器会减小是错误的。
(4)串联电路中电流处处相等,由(3)结论可知,IA=IB,又因为串联电路中电流处处相等,所以IB=IC,所以IA=IB=IC
27. (8分)小明同学想探究“通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系”,设计了如图甲所示的电路图。
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲所示的电路图,在图乙中将实物电路连接完整(要求连线不得交叉;滑动变阻器的滑片向左移动,小灯泡变亮);______
(2)小明同学正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,但电压表示数较大。接下来正确的操作是______;
A.检查电路是否短路
B.更换电流表
C.检查小灯泡是否接触良好或损坏
D.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)排除电路故障后,下表是按正确的操作测得的数据,其中第一次测得的电流如图丙所示,则电流表示数为______A。从表中数据可看出,通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比,其原因是________。
实验次数
1
2
3
电压U/V
2.0
3.0
3.8
电流I/A
0.38
0.40
【答案】(1)见解析 (2)C (3) 0.32 灯泡的电阻随温度发生变化,其电阻不是定值
【解析】(1)电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路;滑动变阻器“一上一下”接线柱接入电路;如下图所示:
(2)闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,但电压表示数较大,可能与电压表并联的小灯泡断路,接下来应检查小灯泡是否接触良好或损坏。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)由图丙可知,电流表所选量程为0~0.6A,分度值是0.02A,根据指针位置可知,其示数是0.32A。
由表中数据可知,灯泡的电压增大,对应的电流也增大,灯泡的实际功率变大,灯丝温度升高,灯泡电阻变大,灯泡的电流跟灯泡两端电压的不成正比,其原因是灯丝的电阻随着温度的升高而增大。
28.(6分)小明在“测量小灯泡电功率”实验中,选用如图1所示的器材和电路。其中电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线将滑动变阻器连入电路,要求:向右移动滑片P,灯泡变亮 。连接电路时开关应处于 状态;
(2)连接好电路闭合开关后,灯泡不亮,电压表和电流表均偏转,则下一步操作应该是 ;
A.更换小灯泡 B.检查电路是否断路 C.更换电池 D.移动滑片P
(3)根据测得的数据绘制的通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图2所示,小灯泡的额定功率为 W;实验中 (能/不能)长时间使电压表的示数保持3V;
(4)实验中电表的最小示数为“0.5V 0.1A”,滑动变阻器的最大阻为 Ω。
【答案】(1) 断开 (2)D (3) 0.625 不能(4) 55
【解析】(1)滑动变阻器要串联在电路中,连接时要采取“一上一下”的方式,向右移动滑片P,灯泡变亮说明滑动变阻器的右下端要接入电路,据此连接电路,如图所示:
为保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)连接好电路闭合开关后,灯泡不亮,电压表和电流表均偏转,说明电路是通的,只是电流比较小,灯泡实际功率较小导致不亮,下一步操作应该是移动滑片P,让灯泡亮起来,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(3)由图乙知,灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.25A,故小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
实验中不能长时间使电压表的示数保持3V,否则会导致灯泡由于实际电压过高会烧坏。
(4)实验中电表的最小示数为“0.5V 0.1A”,滑动变阻器的最大阻为
29.(7分)阅读短文, 回答问题。
智能洁具
智能洁具(智能马桶、 全自动洗碗机、 智能浴缸等),具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能, 已进入百姓家庭。
某智能洁具为确保安全,插头带漏电保护装置,工作原理如图甲所示,连接洁具的火线与零线穿过环形铁芯。 正常工作时,两线中的电流相等; 若火线与零线中的电流不等, 绕在铁芯上的线圈会产生电流, 经放大后通过电磁铁吸起铁质开关 S 切断电源。这种洁具装有红外线感应装置, 当人靠近时, 感应装置自动升起洁具盖子,启动洗净功能,加热器将水快速加热至温控装置预设的温度, 水泵喷水实施清洗。喷水杆采用纳米银(直径为纳米级的银单质)材料,杀菌效果好。清洗结束,暖风烘干机自动开启烘干功能。
表一为该洁具的部分参数, 表二为水泵的性能测试参数(表中流量指单位时间内水泵抽送水的体积; 扬程指水泵能将水提升的高度) 。
表一
额定电压
220 V
清洗喷水量
0.8~1.2 L/min
烘干机额定功率
180 W
加热器额定功率
2 100 W
表二
流量 Q/(×10–4 m3·s-1)
0.5
0.6
0.8
1.0
1.2
扬程 H/m
1.25
1.80
5.00
7.20
(1)下列说法正确的是 。
A.红外线感应装置利用超声波进行工作
B.暖风烘干是靠增大面积来加快水的汽化
C. 纳米银是银分子, 喷水杆材料具有良好的导电性
D.漏电保护装置内的火线与零线短路时, 开关 S 不会被吸起
(2)洁具正常工作,按最大喷水量用设定为38℃的温水清洗,加热器的效率为 %; 清洗结束,暖风烘干机工作40 s, 消耗的电能会使标有“3 000 imp/(kW·h)的电能表指示灯闪烁 次。【水的比热容 c=4.2×10–3 J/(kg·℃), 水的密度ρ=1.0×103 kg/m3, 室温为 18 ℃】
(3)由表二, 当该水泵的流量为 0.8×10–4m3/s 时, 其扬程为 m; 当水泵的流量为 1.0×10–4 m3/s时, 输出的水达到对应的扬程,此过程中水泵克服水重力做功的功率P= W。 (g 取10 N/kg)
(4) 图乙为洁具的温控装置原理图。R1是滑动变阻器,R2是热敏电阻,其阻值随温度升高而减小。当 R1两端电压 U1增大到一定值时, 控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。
①适当 (填“增大”或“减小”)电源电压,可使控制水温的预设值升高;
②电源电压设定为10V,当R1接入电路的阻值为6 Ω时,R2的电功率为4W,此时加热电路恰好被切断。 若预设的水温相对较高,则控制电压U1= V。
【答案】(1) D(2) 80 6 (3) 3.2 5 (4) 减小 6
【解析】(1)A.红外线感应水龙头是通过红外线反射原理,故A错误;
B.暖风烘干,有热风吹,使水的温度升高,水上方的空气流动速度增大,从而加快了水的蒸发,很快变干,故B错误.
C.银具有良好的导电性,纳米银(直径为纳米级的银单质)材料,杀菌效果好,不是银分子,故不具有良好的导电性,故C错误;
D.漏电保护装置是在火线和零线中电流不等的情况下动作,因而短路时虽然电流很大,但是火线和零线的电流相等,不会动作,则开关S不会被吸起,故D正确。
故选D。
(2)由,可得,每分钟喷出水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg
水吸收的热量
Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1.2kg×(38℃-18℃)=1.008×105J
由,可得
W电=Pt=2100W×60s=1.26×105J
加热效率
由,可得,暖风烘干机工作40s,消耗的电能
电能表指示灯闪烁次数
n=0.002kW•h×3000imp/(kW•h)=6imp
(3)根据表格中的数据可知,当流量增大为2倍时,扬程增大为原来的4倍,说明扬程与流量的平方成正比,因而当流量为为0.8×10-4m3/s时,为1.2×10-4m3/s的,则扬程为
由,可得当水泵的流量为1.0×10-4m3/s时,每秒钟流过水的质量
m′=ρV=1.0×103kg/m3×1.0×10-4m3=0.1kg
重力
G=m′g=0.1kg×10N/kg=1N
当水泵的流量为1.0×10-4m3/s时,输出的水达到对应的扬程为5m,水泵做功
W=Fs=Gh=1N×5m=5J
则功率
(4)①当设定的温度升高时,则热敏电阻的阻值减小,要保持电阻R1的电压不变,则必须保持电路中的电流不变,因而必须减小电源电压。
②当R1=6Ω时的电压U1,电路中的电流为,热敏电阻的电压
U2=U-U1=10V-U1
电功率P=U2I,则有
解得U1=4V或U1=6V,由于要使得水温度较高,则R2的电阻较小,电路中的电流较大,则必须使得U1较大,设计为6V。
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2025-2026学年沪科版九年级物理新教材全一册期末考试模拟试卷(全国通用)
九年级物理全一册期末模拟卷(07)(沪科版新教材第13至第19章)
(满分100分,答题时间90分钟)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1.关于图中所示的冰箱,下列说法正确的是( )
A. 将水放入冷冻室,水会液化
B. 打开冷冻室的门会看到“白气”,这是汽化现象
C. 冷冻室侧壁有时会有霜,这是水蒸气凝华形成的
D. 液态制冷剂流经冷冻室的管子时会放热
2.关于的理解,下列说法中正确的是( )
A.热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B.若燃料燃烧不充分时,热值将减小
C.当燃料未燃烧时,其热值为零
D.某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
3. 东汉《论衡》一书中有“顿牟掇芥”的记载。顿牟是指琥珀,“顿牟掇芥”意为,琥珀经摩擦后,能吸引草芥(干枯的小草)一类的轻小物体。那么“顿牟掇芥”描述的是( )
A.摩擦起电 B.摩擦生热
C.电流的方向 D.磁体间相互作用
4. 给电动车充电,计算它充满电后储存电能的公式是( )
A. W=UIt B.W=I2Rt C.t D.W=Fs
5. 学校开展“安全用电,珍惜生命”主题教育活动,下列符合安全用电原则的是( )
A.可用湿抹布擦拭正在工作的台灯
B.绝缘皮破损的电线应及时更换
C.可以直接用手去拉触电中的人
D.电热水壶全部浸入水中清洗
6.如图,小花和小梅用一根导线做成跳绳,将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动“跳绳”时,发现灵敏电流计的指针左右摆动。下列说法正确的是( )
A.导线中产生了感生电流
B.摇绳发电将机械能转化为电能。
C.摇绳发内能转化为电能。
D.地球不存在磁场
7.为了测出未知电阻Rx的阻值,某同学利用阻值已知的电阻0和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路,其中可行的是(电源电压未知且不变)( )
A.(2)(4) B.(2)(3) C.(1)(3) D.(3)(4)
8. 利用图中5个阻值相等的电阻完成“焦耳定律”的探究实验,以下说法错误的是( )
A.本实验采用的研究方法有“控制变量法”和“转换法”
B.通电后会发现在相同时间内乙产生的热量是丙产生热量的2倍
C.若要探究导体的电阻对电热的影响,应该选择观察甲、乙
D.图丙中外接5Ω电阻的作用是改变流过电阻E的电流,使通过电阻A、E的电流不同
9. 张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是( )
A. 当在导体乙的两端加上1 V的电压时,通过导体乙的电流为0.1 A
B. 将甲、乙两导体并联后接到电压为3 V的电源上时,干路中的电流为0.9 A
C. 通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻
10. 如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,电流表A1的示数逐渐变小,这一过程中( )
A. 滑片P是向b端移动的
B. 电流表A的示数逐渐变小
C. 电压表V的示数逐渐变小
D. 电路的总功率变大
11.如图所示是直流电动机的模型,闭合开关后线圈顺时针转动,下列说法正确的是( )
A.电动机在工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能
B.线圈由图示位置转动时,ab边受力方向不改变
C.换用磁性更强的磁铁,可加快线圈转动速度
D.对调磁极同时改变电流方向,可加快线圈转动速度
12. 小明家半年前新装了一只电能表,现在表盘的示数如图,下列说法正确的是( )
A. 该电能表的标定电流为20A
B. 该电能表应接在50Hz的直流电路中使用
C. 小明家每消耗1度电,铝盘转动3000转
D. 小明家半年内的用电量是6335kW·h
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共23分)
13. 如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像,根据图像可知该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);该物质的熔点是 ℃,在第10min时,该物质处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”),其熔化过程的特点是吸收热量,但温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。
14. 把一金属块加热到100℃,投入到15℃的一杯水中,水温升高到20℃;迅速取出金属块,放到火炉里加热很长时间后,此时水温已经降到17℃,拿出金属块迅速投入那杯水中,水温又升高45℃,已知水的质量为金属质量的2倍,则金属块的比热容为______,火炉的温度是______℃(不计热量损失)。
15. 如图所示,开关S3闭合,S1、S2断开时两灯 联;开关S1、S2闭合,S3断开时两灯 联。为了保护电路安全,实验中不能同时闭合的两个开关是 。
16.芯片体积小,元件密集。当芯片中有电流通过时,由于芯片元件有 ,不可避免地会产生热量,这种现象称为电流的 效应。为了不影响芯片性能,通常让散热部件与芯片紧密结合,来降低芯片的温度,散热部件通常选用 (选填“导热性”或“隔热性”)好的材料。
17. 如图所示,重庆蟠龙抽水蓄能电站于2024年全部投产,每年可减少二氧化碳排放39.87万吨。抽水蓄能电站的工作原理是:在用电低谷时,将水从下水库抽到上水库储存,这是将电能转化为水的________能;在用电高峰时,将水从上水库放到下水库带动发电机发电,发电机是利用________原理工作的。
18.(2025·江苏扬州)如图,测电笔的氖管发光,所测孔连接的是 线。多个用电器同时插入插线板都能独立工作,各用电器是 联的。断开插线板上的开关,所有插孔都不能供电,表明开关连接在 路上。三孔插座中间的插孔接地,将用电器的 与大地相连,目的是防止触电。
19. 将电能输送到几百千米之外的用户,在输电线上会有能量的损耗,这主要是由于电流
的 效应引起的。某段输电线路的总电阻为0.5Ω,输送电流为100A,每输电1min,这段线路便会损耗 J的电能。
20. 图甲所示,电源电压恒定不变,的阻值为,图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图像。当只闭合时,电压表示数为,通过小灯泡的电流为 A,电源电压为 V;当只闭合时,电压表示数为,电路在内消耗的电能为 J。
三、解答题(本题共9小题,共53分。作图部分1小题6分,计算部分3小题17分,探究与实验部分4小题23分,阅读理解部分1小题7分。解答计算题时应有解题过程)
21.(1)(2分)请用笔画线代替导线将如图所示的实物电路连接完整。要求:闭合开关S,电压表测量电源电压;向右移动滑动变阻器的滑片P的过程中,小灯泡变暗;导线不能交叉。
(2)(2分)用笔画线代替导线,将如图中的开关、两盏节能灯(规格为“220V,9W”)和一个三孔插座接入家庭电路中,要求:符合安全用电原则,开关只控制两盏灯且两灯都能正常发光。
(3)(2分)如图所示,小磁针左侧为通电螺线管,右侧为条形磁体,请根据小磁针的N极指向,标出条形磁体的磁极,并用箭头标出磁感线的方向和螺线管中的电流方向。
22.(5分)某物理兴趣小组的同学,用天然气给10kg的水加热,同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在内完全燃烧了的天然气每分钟放热相同。水的比热容为,天然气的热值为。
(1)完全燃烧天然气释放的热量为多少?
(2)“”水吸收的热量为多少?
(3)在烧水过程中,“”、“”、“”请判断哪个时间段热效率最高?最高热效率为多少?
23. (6分)如图所示,把10Ω的电阻R1和15Ω的电阻R2并联起来.闭合开关S后,电流表的示数为0.2A.求:
(1)电源电压;
(2)通过电阻R1的电流.
24.(6分)如图是某种家用电暖器的铭牌。求这种电暖器:
XXX牌电暖器
额定电压
额定频率
额定功率
(1)正常工作时的电流;
(2)正常工作时内部电热丝的电阻;
(3)在额定电压下工作产生的热量。
25.(5分)某兴趣小组利用一次性纸杯研究水沸腾前和沸腾时温度随时间变化的情况,装置如图甲所示。
(1)实验中,应使用酒精灯的 焰对纸杯加热。加热过程中,某时刻温度计示数如图乙所示,此时的水温为 ℃;
(2)当水温升高到90℃后,每隔30s记录一次温度计的示数,并将记录的数据绘制成如图丙所示的图像。由图像可知,沸腾时水的温度特点为 ;
(3)水沸腾时有大量气泡产生,此时气泡中的主要成分是 ;
(4)取下温度计,继续加热,在水烧干之前纸杯没有被烧坏,主要原因是水沸腾需要 ,使纸杯的温度低于着火点。
26. (4分)探究串联电路中电流的特点
(1)猜想:由于用电器耗电,电流流过用电器会减小;
(2)按图甲接好电路,闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表接在A、B两点间,闭合开关发现电压表有示数,说明有可能存在_________故障;
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图乙所示,则_________A,再测出B点电流,得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,都得到相同结论.由此判断猜想是_________的;
(4)为进一步得出两个灯串联时电流的规律,小明按图丙连接电路,测量A、B、C三点的电流,得出;小华认为不需要再测量,在(3)结论的基础上,通过推理也可以得出相同结论,请写出小华的推理过程:_________。
27. (8分)小明同学想探究“通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系”,设计了如图甲所示的电路图。
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲所示的电路图,在图乙中将实物电路连接完整(要求连线不得交叉;滑动变阻器的滑片向左移动,小灯泡变亮);______
(2)小明同学正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,但电压表示数较大。接下来正确的操作是______;
A.检查电路是否短路
B.更换电流表
C.检查小灯泡是否接触良好或损坏
D.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)排除电路故障后,下表是按正确的操作测得的数据,其中第一次测得的电流如图丙所示,则电流表示数为______A。从表中数据可看出,通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比,其原因是________。
实验次数
1
2
3
电压U/V
2.0
3.0
3.8
电流I/A
0.38
0.40
28.(6分)小明在“测量小灯泡电功率”实验中,选用如图1所示的器材和电路。其中电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线将滑动变阻器连入电路,要求:向右移动滑片P,灯泡变亮 。连接电路时开关应处于 状态;
(2)连接好电路闭合开关后,灯泡不亮,电压表和电流表均偏转,则下一步操作应该是 ;
A.更换小灯泡 B.检查电路是否断路 C.更换电池 D.移动滑片P
(3)根据测得的数据绘制的通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图2所示,小灯泡的额定功率为 W;实验中 (能/不能)长时间使电压表的示数保持3V;
(4)实验中电表的最小示数为“0.5V 0.1A”,滑动变阻器的最大阻为 Ω。
29.(7分)阅读短文, 回答问题。
智能洁具
智能洁具(智能马桶、 全自动洗碗机、 智能浴缸等),具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能, 已进入百姓家庭。
某智能洁具为确保安全,插头带漏电保护装置,工作原理如图甲所示,连接洁具的火线与零线穿过环形铁芯。 正常工作时,两线中的电流相等; 若火线与零线中的电流不等, 绕在铁芯上的线圈会产生电流, 经放大后通过电磁铁吸起铁质开关 S 切断电源。这种洁具装有红外线感应装置, 当人靠近时, 感应装置自动升起洁具盖子,启动洗净功能,加热器将水快速加热至温控装置预设的温度, 水泵喷水实施清洗。喷水杆采用纳米银(直径为纳米级的银单质)材料,杀菌效果好。清洗结束,暖风烘干机自动开启烘干功能。
表一为该洁具的部分参数, 表二为水泵的性能测试参数(表中流量指单位时间内水泵抽送水的体积; 扬程指水泵能将水提升的高度) 。
表一
额定电压
220 V
清洗喷水量
0.8~1.2 L/min
烘干机额定功率
180 W
加热器额定功率
2 100 W
表二
流量 Q/(×10–4 m3·s-1)
0.5
0.6
0.8
1.0
1.2
扬程 H/m
1.25
1.80
5.00
7.20
(1)下列说法正确的是 。
A.红外线感应装置利用超声波进行工作
B.暖风烘干是靠增大面积来加快水的汽化
C. 纳米银是银分子, 喷水杆材料具有良好的导电性
D.漏电保护装置内的火线与零线短路时, 开关 S 不会被吸起
(2)洁具正常工作,按最大喷水量用设定为38℃的温水清洗,加热器的效率为 %; 清洗结束,暖风烘干机工作40 s, 消耗的电能会使标有“3 000 imp/(kW·h)的电能表指示灯闪烁 次。【水的比热容 c=4.2×10–3 J/(kg·℃), 水的密度ρ=1.0×103 kg/m3, 室温为 18 ℃】
(3)由表二, 当该水泵的流量为 0.8×10–4m3/s 时, 其扬程为 m; 当水泵的流量为 1.0×10–4 m3/s时, 输出的水达到对应的扬程,此过程中水泵克服水重力做功的功率P= W。 (g 取10 N/kg)
(4) 图乙为洁具的温控装置原理图。R1是滑动变阻器,R2是热敏电阻,其阻值随温度升高而减小。当 R1两端电压 U1增大到一定值时, 控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。
①适当 (填“增大”或“减小”)电源电压,可使控制水温的预设值升高;
②电源电压设定为10V,当R1接入电路的阻值为6 Ω时,R2的电功率为4W,此时加热电路恰好被切断。 若预设的水温相对较高,则控制电压U1= V。
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