黑龙江·哈尔滨2025—2026学年九年级上学期期末物理模拟练习卷
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内容正文:
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… 学校:
______________
姓名:
_____________
班级:
_______________
考号:
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2025—2026学年九年级上学期期末物理模拟优选卷(黑龙江·哈尔滨)
(考试时间:60分钟 试卷满分:70分)
全卷取g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×10³kg/m³。
第Ⅰ卷(选择题 共24分)
一、选择题(本大题12个小题,每小题2分,共24分,1-10题小题只有一个正确答案,12-12小题有2个正确答案,都选对给分,有选错的的0分)
1.“在物理的花园里,挖呀挖呀挖……”,“物理的花园”里有很多与生活相关的知识,你判断下列估测最接近实际的是( )
A.教室内节能灯工作时的电流约为4A
B.一节新干电池的电压约为3V
C.空气炸锅炸薯条时,两端的电压约为220V
D.家用空调的额定功率约为100W
2.如图为电子厂工人戴的防静电手环,手环的线通过金属夹子接地。人体在组装电子元件时会因摩擦而得到电子,防静电手环能及时将人体上多余的电子导向大地。下列说法正确的是( )
A.摩擦起电过程中创造了电荷
B.摩擦起电过程中电荷总量增多
C.人体因摩擦得到电子带上正电荷
D.电子导向大地的瞬间,电流方向是从大地到人体
3.下列家用电器中,正常工作时电功率最接近1000W的是( )
A.电视机 B.电风扇
C.空调 D.节能灯
4.如图为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,下列说法正确的是( )
A.图中所示冲程使汽车获得动力
B.汽油机气缸内燃料燃烧越充分,燃料热值越大.
C.飞轮转速为1800r/min,则汽油机每秒内对外做功30次
D.汽油机消耗的燃料越少,效率不一定越高
5.在如图甲所示电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2的示数是0.5A,则下列说法正确的是( )
A.灯泡L1和L2串联
B.通过灯L1的电流为1.5A
C.通过灯L1、L2的电流都为0.5A
D.电流表A1使用的一定是0~3A量程
6.下列实验,能说明电动机工作原理的是( )
A. B. C. D.
7.下面有关物理观念的表述正确的是( )
A.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
B.物体的质量越大,升温时吸收的热量越多,它的比热容越大
C.0℃的冰熔化成0℃的水时,吸收热量,温度不变,内能不变
D.热传递改变内能是内能的转移过程,做功改变内能是内能与其它形式能的转化过程
8.家用抽油烟机装有排气扇和照明灯,使用时它们既能同时工作又能单独工作。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9.某同学利用如图所示的装置“探究影响导体电阻大小的因素”,实验中四根金属丝的规格如表所示。下列说法正确的是( )
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
①
锰铜丝
1.0
0.2
②
镍铬合金丝
0.5
0.2
③
镍铬合金丝
1.0
0.2
④
镍铬合金丝
1.0
0.6
A.实验过程中,灯泡越亮,说明接入电路中金属丝的电阻越大
B.探究电阻的大小是否跟导体的材料有关,应选择金属丝①和②
C.探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关,应选择金属丝③和④
D.探究电阻的大小是否跟导体的长度有关,应选择金属丝②和④
10.如图所示,图甲是某款电子秤的外观图,图乙是它的原理图,表盘是由电压表改装而成的,当开关S闭合后,下列判断正确的是( )
A.所挂物体质量越大,电子秤示数越大,电路中电流不变
B.所挂物体质量越大,电子秤示数越大,电路中电流变大
C.所挂物体质量越大,电子秤示数越大,电路中电流越小
D.所挂物体质量越大,电子秤示数越小,电路中电流不变
11.图甲是非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图,其中是定值电阻,R是红外线热敏电阻,R的阻值随温度变化的关系图像如图丙所示。闭合开关S后,下列对该电路的分析正确的是( )
A.随着温度的升高,R的阻值变小
B.随着温度的升高,电流表的示数逐渐减小
C.测量人的体温时,电压表示数越大,说明人的体温越高
D.随着温度的降低,电阻R两端的电压逐渐变小
12.如图所示电路,甲、乙两灯分别标有“”和“”字样,电源电压恒为。不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.只闭合S1时,甲、乙两灯的实际功率之比为
B.只闭合S2、S3时,甲、乙两灯的实际功率之比为
C.只闭合S1、S2时,电路的总功率为
D.只闭合S1、S3时,只有甲灯能够发光
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题(本大题有16小题,其中13--22小题,每空各1分,23、24小题,每题各2分,25、26、27小题,每空各1分,28小题6分,共46分)
13. 根据图,回答下列问题。如图所示,把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板刚好和水面接触,然后稍稍用力向上拉玻璃板(玻璃板未离开水面),弹簧测力计的读数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),这说明玻璃分子和水分子间存在 。
14. 如图所示,若使电灯L1、L2组成并联电路,应同时闭合开关 ,同时闭合S1、S2、S3电路会形成 。
15. 如图为某班级使用的一体机,其铭牌的部分数据如下表所示。学校每节课时长45min,若整节课使用一体机消耗 kW·h的电能;某天放学后,一体机忘记关机导致处于熄屏待机状态长达10h,此过程消耗的电能相当于完全燃烧 kg煤所产生的热量。(q煤=3.4×107J/kg)。
工作电压/V
220
电源功率/W
280
待机功率/W
1.7
16. 如图,指南针在水平桌面上静止。触接前,它指向北方的磁极是 极;触接后,观察到小磁针发生偏转的现象,说明 。
17.如图是“探究通电导体产生的热量与 大小关系”的实验装置。通过左侧容器中电阻丝的电流为0.2A,在1min内电流通过右侧容器中电阻丝产生的热量为 J。
18. 小明家上月末电能表的示数为,本月末电能表的示数如图所示,则本月用电量为 kW·h。若只将标有“220V 1000W”的电热水壶接入电路,1min内电能表转盘转动45圈,则该电热水壶的实际功率是 W。
19. 如图所示,电源电压为4.5V保持不变,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器R的规格是“25Ω 1A”,灯泡上标有“2.5V 1.25W”的字样。若闭合开关,在保证电路安全的情况下,忽略温度对灯丝电阻的影响,则小灯泡的电阻为 Ω,电流表的示数变化范围是 。
20. 冬天利用循环流动热水可为房间供暖,一段时间内提供的热水质量为1000kg、温度为60℃,出水的温度为40℃,则这段时间水向外界放出 J的热量。若这些热量全部由天然气完全燃烧提供,需要燃烧 m3天然气。[c水=4.2×103/(kg•℃),q天然气=7×107J/m3]
21. LED灯具有低压安全、效能高等优点,广泛应用于各种照明设备。20W的LED灯的亮度相当于100W的白炽灯,让它们各正常工作100h,LED灯会比白炽灯节能 kW·h。白炽灯能量利用率低,是因为它的工作原理是 。
22. 甲和乙两灯的额定电压均为6V,图是甲、乙两灯的电流随其两端 电压变化的曲线.现将两灯串联后接在某一电路中,要使其中一个灯泡正常发光,并保证电路安全,电路的工作电流应为 A,电源电压最大为 V.
23.在如图所示的电路中闭合开关,灯泡L1和L2并联。虚线框内可接入一个电流表(测量干路电流)和一个电压表,请你将正确的电表元件符号填在虚线框内。(剩余一个虚线框中用导线将电路连接完整)。
24. 如图所示,请用一个声控开关一个电磁继电器及其他元件设计一个电路,只要我们一拍手就会自动亮灯。
25.为了探究“不同物质的吸热能力”,小涵在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)组装图甲的实验器材时,应该按 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行组装;实验中,可以通过比较 来反映两种液体吸收热量的多少;加热2min物质A吸收的热量将 (选填“大于”“小于”或“等于”)物质B吸收的热量;
(2)为了比较A、B液体的吸热本领,小明提出两种比较方案:
①让两者升高相同的温度比较加热时间的长短;
②让两者加热相同时间比较升高的温度的多少。
在两种液体都不沸腾的前提下,你认为可行的方案是 (填序号)。
(3)冬天,如果小涵想自制暖手袋,由图乙可知,应选液体 (选填“A”或“B”)作为供暖物质,效果更佳。理由是: 。
26. 小涵利用下列器材:恒定电源(9V)、定值电阻10Ω、20Ω、25Ω和30Ω各一个、电流表、电压表、开关、滑动变阻器“100Ω 1A”和导线若干,设计了如图甲所示的电路图,探究“电流与电压、电阻的关系”,并连接图乙的实物图。
(1)图乙有一根导线连接错误,请在该导线上打“×”,并画出正确的连线;
(2)正确连线后,小涵为了探究“电流与电压的关系”,将10Ω的定值电阻接入电路,实验得到如下表的四组数据,分析后得出实验结论:电阻一定时,通过电阻的电流与它两端的电压成 ;
电压
电流
(3)接下来继续探究“电流与电阻的关系”。小涵先将10Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为3V,测得电流表示数为0.3A;完成第一组实验,断开开关,改接20Ω的定值电阻后,继续以下四步操作:①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片移到最右端;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑,下列操作顺序正确的是( )
A.①②③④ B.①②④③
C.②①④③ D.②①③④
(4)当10Ω、20Ω定值电阻分别接入电路,电压表示数相同时,两次滑动变阻器接入电路的阻值之比为 ;
(5)小涵将10、20、25三个定值电阻分别接入电路中,适当调节滑动变阻器的滑片,读出电流表示数,得到了表中的数据,并在图丙中画出图像A,分析数据后可得出结论: ;
电阻
电流
第二组小思用相同的实验器材探究“电流与电阻的关系”,在相同的坐标系中画出图像B,与小涵画出的图像A不同,你认为图像不同的原因是 。
27. 某项目制学习小组想为学校的植物实验箱设计一个高温报警装置,选取到了如下器材:学生电源(电压为6V),热敏电阻R1、滑动变阻器R2、报警器、电压表、电流表、开关、导线若干。设计的过程中他们发现热敏电阻阻值的变化规律未知,于是将整个设计活动拆分为以下的两个任务。
任务一:寻找热敏电阻阻值随温度变化的规律。
(1)现有一温度传感器能准确测量热敏电阻R1在不同情况下的温度,请你设计研究热敏电阻阻值随温度变化规律的实验电路图。(温度传感器不用在图中画出)
(2)实验时应收集的物理量有热敏电阻R1两端的电压,通过热敏电阻R1的 和热敏电阻R1的 。
(3)学习小组同学通过多次实验得到了如表所示的数据,依据表格中的数据,你能总结出的热敏电阻R1阻值随温度变化的规律是 。
1
2
3
4
5
6
7
电压U/V
4.0
3.6
3.5
3.0
2.7
2.5
2.4
电流I/A
0.10
0.12
0.14
0.15
0.16
0.18
0.20
电阻R/
40
30
25
20
17
14
12
温度t/℃
10
20
30
40
50
60
70
任务二:设计高温报警装置。
(4)学习小组利用热敏电阻R1设计的高温报警装置的电路图如图所示,R为电阻箱,已知图中电源电压为6V不变,报警器两端的电压超过4V就发出声音报警。要想让该高温报警装置在温度超过30℃时报警,须将报警器并联到图中 (选填“AB”“BC”或“AC”)两端,并设置电阻箱R接入电路的阻值为 。(不考虑报警器对电路的影响)
(5)学习小组同学方案设计的很理想,但手头没有电阻箱,只有题目中所列器材,同学们只能用滑动变阻器(阻值足够大)代替电阻箱完成任务。你认为是否可行?如不可行请说明理由;如果可行请你帮他完成滑动变阻器的调试工作,请说出具体的调试方案。
28.小杨想买一个电热水壶,于是在淘宝上搜索并购买了这款苏泊尔电热水壶,甲图为其宣传广告,乙图为其铭牌。
(1)该电热水壶加热系统是利用电流的 工作的。
(2)该电热水壶正常加热工作时,其加热器的阻值是多少?
(3)根据所给出的铭牌,小杨假设水的初温为20℃,当地的气压为标准大气压,电热水壶正常工作,且放出的热量全部被水吸收。请你通过计算帮他判断,“约5分钟烧开2L水”的广告宣传是否属实。(,)
(4)用电高峰期,电热水壶两端的电压会低于220伏。现关闭其它用电器只将该电热水壶单独接入电路,如丙图所示的电能表在3min内圆盘转动了54转,此时电热水壶消耗的实际功率是多少?
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
学科网(北京)股份有限公司
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班级:
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考号:
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2025—2026学年九年级上学期期末物理模拟优选卷(黑龙江·哈尔滨)
(考试时间:60分钟 试卷满分:70分)
全卷取g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×10³kg/m³。
第Ⅰ卷(选择题 共24分)
一、选择题(本大题12个小题,每小题2分,共24分,1-10题小题只有一个正确答案,12-12小题有2个正确答案,都选对给分,有选错的的0分)
1.“在物理的花园里,挖呀挖呀挖……”,“物理的花园”里有很多与生活相关的知识,你判断下列估测最接近实际的是( )
A.教室内节能灯工作时的电流约为4A
B.一节新干电池的电压约为3V
C.空气炸锅炸薯条时,两端的电压约为220V
D.家用空调的额定功率约为100W
【答案】C
【详解】A.教室内节能灯工作时的电流约0.2A,故A不符合题意;
B.一节新的干电池的电压约为1.5V,故B不符合题意;
C.空气炸锅属于家用电器,炸薯条时空气炸锅两端的电压约为220V,故C符合题意;
D.家用空调的额定功率通常在700W到5000W,故D不符合题意。
故选C。
2.如图为电子厂工人戴的防静电手环,手环的线通过金属夹子接地。人体在组装电子元件时会因摩擦而得到电子,防静电手环能及时将人体上多余的电子导向大地。下列说法正确的是( )
A.摩擦起电过程中创造了电荷
B.摩擦起电过程中电荷总量增多
C.人体因摩擦得到电子带上正电荷
D.电子导向大地的瞬间,电流方向是从大地到人体
【答案】D
【详解】A.摩擦起电的本质是电子的转移,并非创造电荷,电荷既不会凭空产生,也不会凭空消失,故A错误;
B.摩擦起电是电子的转移,电荷总量保持不变(电荷守恒),因此电荷总量不会增加,故B错误;
C.电子带负电荷,人体因摩擦得到电子而带负电荷,故C错误;
D.电流方向与电子定向移动的方向相反,当电子导向大地的瞬间,电流方向是从大地到人体,故D正确。
故选D。
3.下列家用电器中,正常工作时电功率最接近1000W的是( )
A.电视机 B.电风扇
C.空调 D.节能灯
【答案】C
【详解】A.电视机的电功率一般是100W~200W,故A不符合题意;
B.电风扇的电功率大约为60W,故B不符合题意;
C.家用空调的电功率通常是1000W~3000W,故C符合题意;
D.节能灯的电功率约15W,故D不符合题意。
故选C。
4.如图为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,下列说法正确的是( )
A.图中所示冲程使汽车获得动力
B.汽油机气缸内燃料燃烧越充分,燃料热值越大.
C.飞轮转速为1800r/min,则汽油机每秒内对外做功30次
D.汽油机消耗的燃料越少,效率不一定越高
【答案】D
【详解】A.由图可知,两个气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,因此不能使汽车获得动力,故A错误;
B.燃料的热值是其固有属性,与燃烧是否充分无关,故B错误;
C.飞轮转速是1800r/min=30r/s,表示每秒飞轮转动30圈,汽油机一个工作循环,要经过4个冲程,燃气对外做功1次,活塞往返2次,飞轮转动2周,1s要经过60个冲程,对外做功15次,故C错误;
D.汽油机消耗的燃料越少,效率不一定越高,因为效率还与能量转化和损失有关,故D正确。
故选D。
5.在如图甲所示电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2的示数是0.5A,则下列说法正确的是( )
A.灯泡L1和L2串联
B.通过灯L1的电流为1.5A
C.通过灯L1、L2的电流都为0.5A
D.电流表A1使用的一定是0~3A量程
【答案】D
【详解】A.由图可知,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过L2的电流,故A错误;
BCD.电流表A2的示数是0.5A,通过灯L2的电流为I2=0.5A,因为干路电流大于任一支路电流,因此电流表A1使用的是0~3A的量程,电流表A1示数是1.5A,即电路的总电流I=1.5A,由并联电路电流的规律得到通过灯L1的电流
I1=I-I2=1.5A-0.5A=1A
故BC错误,D正确。
故选D。
6.下列实验,能说明电动机工作原理的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.如图,通电导体在磁场中受到力的作用而运动,说明了电动机的工作原理,故A符合题意;
B.如图,是奥期特实验,说明了电流周围存在磁场,不能说明电动机的工作原理,故B不符合题意;
C.如图,可探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,不能说明电动机的工作原理,故C不符合题意;
D.如图,可探究电磁感应现象,不能说明电动机的工作原理,故D不符合题意。
故选A。
7.下面有关物理观念的表述正确的是( )
A.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
B.物体的质量越大,升温时吸收的热量越多,它的比热容越大
C.0℃的冰熔化成0℃的水时,吸收热量,温度不变,内能不变
D.热传递改变内能是内能的转移过程,做功改变内能是内能与其它形式能的转化过程
【答案】D
【详解】A.热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料质量、燃烧情况等无关,燃料不完全燃烧时的热值与完全燃烧时的热值相同,故A错误;
B.比热容是物质的固有属性,与物质的种类和状态有关,与物体的质量无关,故B错误;
C.把0℃的冰块加热熔化成0℃的水,吸收热量,温度不变,但内能增大,故C错误;
D.热传递改变内能是内能的转移过程,指的是热量从高温物体流向低温物体,内能从一个物体转移到另一个物体,但总能量守恒。做功改变内能是内能与其它形式能的转化过程,指的是通过机械运动、压缩或膨胀等方式,将机械能等其他形式的能量转化为内能。故D正确。
故选D。
8.家用抽油烟机装有排气扇和照明灯,使用时它们既能同时工作又能单独工作。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由串、并联电路的特点可知, 串联电路中,各用电器相互影响,不能独立工作;并联电路中,各用电器互不影响,可以独立工作,且干路开关控制整个电路,支路开关控制所在支路的用电器;分析题意可知,要求排气扇和照明灯既能同时工作,又能单独工作,所以排气扇和照明灯一定是并联,且各自有独立的开关控制;
A.图中排气扇与照明灯并联,且各支路都有开关,能通过支路开关实现单独工作,同时闭合支路开关可实现同时工作,符合要求,故A符合题意;
B.图中排气扇与照明灯并联,排气扇不能单独工作,故B不符合题意;
C.图中排气扇与照明灯并联,照明灯不能单独工作,故C不符合题意;
D.图中排气扇与照明灯串联,排气扇和照明灯都不能单独工作,故D不符合题意。
故选A。
9.某同学利用如图所示的装置“探究影响导体电阻大小的因素”,实验中四根金属丝的规格如表所示。下列说法正确的是( )
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
①
锰铜丝
1.0
0.2
②
镍铬合金丝
0.5
0.2
③
镍铬合金丝
1.0
0.2
④
镍铬合金丝
1.0
0.6
A.实验过程中,灯泡越亮,说明接入电路中金属丝的电阻越大
B.探究电阻的大小是否跟导体的材料有关,应选择金属丝①和②
C.探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关,应选择金属丝③和④
D.探究电阻的大小是否跟导体的长度有关,应选择金属丝②和④
【答案】C
【详解】A.由图可知,灯泡和金属丝串联,实验中,灯泡越亮,说明通过灯泡的电流越大,电路中的总电阻越小,接入的金属丝的电阻越小,故A错误;
B.根据控制变量法可知,要探究电阻的大小是否跟导体的材料有关,必须控制两金属丝的材料不同,长度和横截面积相同,①和②中,除了材料不同,两金属丝的长度也不同,所以不能探究电阻的大小是否跟导体的材料有关,故B错误;
C.要探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关,须控制两金属丝的横截面积不同,长度和材料相同,③和④符合要求,故C正确;
D.要探究电阻的大小是否跟导体的长度有关,须控制两金属丝的长度不同,横截面积和材料相同,②和④除了长度不同,横截面积也不同,所以不符合要求,故D错误。
故选C。
10.如图所示,图甲是某款电子秤的外观图,图乙是它的原理图,表盘是由电压表改装而成的,当开关S闭合后,下列判断正确的是( )
A.所挂物体质量越大,电子秤示数越大,电路中电流不变
B.所挂物体质量越大,电子秤示数越大,电路中电流变大
C.所挂物体质量越大,电子秤示数越大,电路中电流越小
D.所挂物体质量越大,电子秤示数越小,电路中电流不变
【答案】A
【详解】由图乙可知,该电路为串联电路,电压表测量R的滑片P上部分两端的电压;被测物体质量越大,弹簧的长度越多,滑片P向下移动,由于电压表所在电路相当于断路,所以整个电路的电阻不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流大小不变;滑片下移,与电压表并联部分的电阻变大,根据U=IR可知,电压表示数变大,电子秤示数越大。
故选A。
11.图甲是非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图,其中是定值电阻,R是红外线热敏电阻,R的阻值随温度变化的关系图像如图丙所示。闭合开关S后,下列对该电路的分析正确的是( )
A.随着温度的升高,R的阻值变小
B.随着温度的升高,电流表的示数逐渐减小
C.测量人的体温时,电压表示数越大,说明人的体温越高
D.随着温度的降低,电阻R两端的电压逐渐变小
【答案】AC
【详解】A.由图丙可知,随着温度的升高,R的阻值在不断的变小,故A正确;
BCD.由图乙可知,R与R0串联在电路中,随着温度的升高,R的阻值在不断的减小,电路总电阻也在减小,由可知电路中电流增大,电流表示数逐渐增大,由可知定值电阻两端的电压逐渐增大,即电压表示数变大;反之,随着温度降低,R的阻值变大,其两端电压逐渐变大,故C正确,BD错误。
故选AC。
12.如图所示电路,甲、乙两灯分别标有“”和“”字样,电源电压恒为。不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.只闭合S1时,甲、乙两灯的实际功率之比为
B.只闭合S2、S3时,甲、乙两灯的实际功率之比为
C.只闭合S1、S2时,电路的总功率为
D.只闭合S1、S3时,只有甲灯能够发光
【答案】BC
【详解】不考虑温度对灯丝电阻的影响,则甲灯电阻为
乙灯的电阻为
A.只闭合S1时,甲、乙两灯串联,通过两灯的电流相等,根据可知,甲、乙两灯的实际功率之比为电阻之比,即
故A错误;
B.只闭合S2、S3时,甲、乙两灯并联,则两灯两端电压相等,根据可知,甲、乙两灯的实际功率之比为电阻反比,即
故B正确;
C.只闭合S1、S2时,甲灯泡短路,电路为只有乙灯泡接入的简单电路,电路的总功率为
故C正确;
D.只闭合S1、S3时,电源正负极被导线直接连接,是错误电路,灯泡都不亮。故D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题(本大题有16小题,其中13--22小题,每空各1分,23、24小题,每题各2分,25、26、27小题,每空各1分,28小题6分,共46分)
13. 根据图,回答下列问题。如图所示,把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板刚好和水面接触,然后稍稍用力向上拉玻璃板(玻璃板未离开水面),弹簧测力计的读数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),这说明玻璃分子和水分子间存在 。
【答案】 变大 引力
【详解】[1][2]分子间存在引力和斥力,当分子之间的距离增大时,分子引力和斥力同时减小,斥力减小的较快,分子间表现为引力;把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板刚好和水面接触,然后稍稍用力向上拉玻璃板(玻璃板未离开水面),此时分子之间的距离变大,分子之间表现为引力,弹簧测力计的读数将变大,这说明玻璃分子和水分子间存在引力。
14. 如图所示,若使电灯L1、L2组成并联电路,应同时闭合开关 ,同时闭合S1、S2、S3电路会形成 。
【答案】 S1与S3 短路
【详解】[1]灯L1、L2并联时,电流有两条流通路径,由电路图可知,开关S1与S3闭合,S2应断开。
[2]同时闭合S1、S2、S3,电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极,从而形成电源短路。
15. 如图为某班级使用的一体机,其铭牌的部分数据如下表所示。学校每节课时长45min,若整节课使用一体机消耗 kW·h的电能;某天放学后,一体机忘记关机导致处于熄屏待机状态长达10h,此过程消耗的电能相当于完全燃烧 kg煤所产生的热量。(q煤=3.4×107J/kg)。
工作电压/V
220
电源功率/W
280
待机功率/W
1.7
【答案】 0.21 0.0018
【解析】【小题1】[1]由表可知:工作功率
一节课时间
整节课消耗电能:
[2]由表可知:待机功率
待机时间 ,待机消耗的电能
已知煤的热值 ,所需煤的质量
16. 如图,指南针在水平桌面上静止。触接前,它指向北方的磁极是 极;触接后,观察到小磁针发生偏转的现象,说明 。
【答案】 N/北 通电导线周围存在磁场
【详解】[1]指南针是利用磁体的指向性工作的。触接前,指南针在水平桌面上静止时,指向北方的磁极是N极。
[2]触接后,导线中有电流通过,原本静止的小磁针发生了偏转,说明小磁针受到了磁场的作用力,小磁针周围存在磁场。这一现象表明通电导线周围存在磁场。
17.如图是“探究通电导体产生的热量与 大小关系”的实验装置。通过左侧容器中电阻丝的电流为0.2A,在1min内电流通过右侧容器中电阻丝产生的热量为 J。
【答案】 电流 3
【详解】[1]由图可知,右侧两个电阻并联,然后与左侧电阻串联,根据并联电路电流规律可知,所以通过左侧容器内电阻的电流大于右侧容器内电阻的电流,两个容器内的电阻值都是5Ω,通电相同时间,所以探究的是电流产生热量与电流大小的关系。
[2]如果通过左侧容器中电阻丝的电流是0.2A,根据并联电路的电流特点,可知通过右侧容器中电阻丝的电流是0.1A,1min内电流通过右侧容器中电阻丝产生的热量为
18. 小明家上月末电能表的示数为,本月末电能表的示数如图所示,则本月用电量为 kW·h。若只将标有“220V 1000W”的电热水壶接入电路,1min内电能表转盘转动45圈,则该电热水壶的实际功率是 W。
【答案】 150 900
【详解】[1]电能表的最后一位数是小数,单位是kW•h,上月末电能表的示数为781.6kW•h,本月末电能表的示数为931.6kW•h,本月消耗电能
W=931.6kW•h-781.6kW•h=150kW•h
[2]3000r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转动3000r,电能表的转盘转45r时,电热水壶消耗的电能
电热水壶的电功率
19. 如图所示,电源电压为4.5V保持不变,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器R的规格是“25Ω 1A”,灯泡上标有“2.5V 1.25W”的字样。若闭合开关,在保证电路安全的情况下,忽略温度对灯丝电阻的影响,则小灯泡的电阻为 Ω,电流表的示数变化范围是 。
【答案】 5 0.15~0.5A
【详解】[1]由电路图知,R与L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流; 灯泡的阻值
[2]由P=UI得灯泡的额定电流
串联电路各处电流相等,电流表量程选择0~0.6A, 所以电路允许通过的最大电流
I=IL=0.5A
当滑动变阻器全部连入电路时,电路中电流最小,最小电流
即电流表的示数变化范围是0.15~0.5A。
20. 冬天利用循环流动热水可为房间供暖,一段时间内提供的热水质量为1000kg、温度为60℃,出水的温度为40℃,则这段时间水向外界放出 J的热量。若这些热量全部由天然气完全燃烧提供,需要燃烧 m3天然气。[c水=4.2×103/(kg•℃),q天然气=7×107J/m3]
【答案】 8.4×107 1.2
【详解】[1][2]这段时间水向外界放出的热量为
若这些热量全部由天然气完全燃烧提供,即
根据可知,需要燃烧的天然气体积为
21. LED灯具有低压安全、效能高等优点,广泛应用于各种照明设备。20W的LED灯的亮度相当于100W的白炽灯,让它们各正常工作100h,LED灯会比白炽灯节能 kW·h。白炽灯能量利用率低,是因为它的工作原理是 。
【答案】 8 见解析
【详解】[1]它们各正常工作100h,LED灯会比白炽灯节能
[2]白炽灯能量利用率低,是因为它的工作原理是电流的热效应。具体来说,电流通过灯丝(通常为钨丝)时,由于电流的热效应,电能转化为内能,使灯丝温度升高至白炽状态而发光。然而这一过程导致大部分能量以热量的形式散失,仅有小部分转化为可见光,因此能量利用率低。
22. 甲和乙两灯的额定电压均为6V,图是甲、乙两灯的电流随其两端 电压变化的曲线.现将两灯串联后接在某一电路中,要使其中一个灯泡正常发光,并保证电路安全,电路的工作电流应为 A,电源电压最大为 V.
【答案】 0.5 8
【详解】正常工作时电压是6V,从图中看出与6V相对应的电流分别是1A和0.5A,由于两灯串联,经过两灯的电流都相等,所以取较小的0.5A(如果取较大的那个1A,会导致乙灯损坏);当电流是0.5A时,从图中可以看出,甲灯的电压是2V,乙灯的电压是6V,所以电源电压是8V.
23.在如图所示的电路中闭合开关,灯泡L1和L2并联。虚线框内可接入一个电流表(测量干路电流)和一个电压表,请你将正确的电表元件符号填在虚线框内。(剩余一个虚线框中用导线将电路连接完整)。
【答案】
【详解】要求灯L1和L2并联,观察该图,开关S闭合后,根据电流的流法,电流的路径应该有两条,分别经过两个灯泡,那么最右侧的电表为电流表,测量干路电流,流过电流表后,分成两条路径,流过灯L1的电流回负极,流过灯L2的电流,还要经过最左端的虚线框,它应该为导线,不是电压表,否则这条支路相当于断路,最后中间的电表应该为电压表,否则最左端为导线,中间也为电流表,电路处于短路状态,不符合题意;综上所述,最左端为导线,中间为电压表,最右端为电流表,如图所示:
24. 如图所示,请用一个声控开关一个电磁继电器及其他元件设计一个电路,只要我们一拍手就会自动亮灯。
【答案】
【详解】声控开关在检测到拍手声音时会闭合,允许电流通过。将声控开关与电磁继电器的线圈、电源相连,当拍手触发声控开关闭合时,控制电路通电,电磁继电器线圈产生磁性;同时将电磁继电器的常开触点与灯泡、电源组成工作电路,线圈通电后触点闭合,工作电路接通,灯泡亮起。如图所示:
25.为了探究“不同物质的吸热能力”,小涵在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)组装图甲的实验器材时,应该按 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行组装;实验中,可以通过比较 来反映两种液体吸收热量的多少;加热2min物质A吸收的热量将 (选填“大于”“小于”或“等于”)物质B吸收的热量;
(2)为了比较A、B液体的吸热本领,小明提出两种比较方案:
①让两者升高相同的温度比较加热时间的长短;
②让两者加热相同时间比较升高的温度的多少。
在两种液体都不沸腾的前提下,你认为可行的方案是 (填序号)。
(3)冬天,如果小涵想自制暖手袋,由图乙可知,应选液体 (选填“A”或“B”)作为供暖物质,效果更佳。理由是: 。
【答案】(1) 自下而上 加热时间的长短 等于
(2)①②
(3) A 冬天选比热容大的液体作为供暖物质,在质量相等,降低相同的温度时释放的热量更多,故选A液体
【详解】(1)[1]为了确保用酒精灯的外焰加热,应先固定石棉网和烧杯的位置,为了确保温度计充分浸没在液体中,且不接触烧杯的底部和侧壁,最后再固定温度计的位置,故应按自下而上的顺序组装实验器材。
[2]由于在实验中使用的是相同的热源,则加热时间越长,表示液体吸收的热量越多,故可以通过比较加热时间的长短来比较两种液体吸收热量的多少。
[3]使用相同的热源都加热2min,热源放出的热量相等,则物质A吸收的热量等于物质B吸收的热量。
(2)实验中为了比较A、B液体的吸热本领,可以让质量相同的两种液体升高相同的温度,比较加热时间的长短,加热时间越长,说明该液体吸热能力越强;也可以让质量相同的A、B两液体加热相同的时间(即吸收相同的热量),比较两者升高的温度,升高的温度越慢,说明该液体的吸热能力越强,故在两种液体都不沸腾的前提下,①②两种方案都可行。
(3)[1][2]由图像可知,质量相同的A、B两种物体,加热相同的时间(即吸收相同的热量),A的温度升高的慢,说明A的比热容大;冬天选比热容大的液体作为供暖物质,在质量相等,降低相同的温度时释放的热量更多,取暖效果更好,故选A液体。
26. 小涵利用下列器材:恒定电源(9V)、定值电阻10Ω、20Ω、25Ω和30Ω各一个、电流表、电压表、开关、滑动变阻器“100Ω 1A”和导线若干,设计了如图甲所示的电路图,探究“电流与电压、电阻的关系”,并连接图乙的实物图。
(1)图乙有一根导线连接错误,请在该导线上打“×”,并画出正确的连线;
(2)正确连线后,小涵为了探究“电流与电压的关系”,将10Ω的定值电阻接入电路,实验得到如下表的四组数据,分析后得出实验结论:电阻一定时,通过电阻的电流与它两端的电压成 ;
电压
电流
(3)接下来继续探究“电流与电阻的关系”。小涵先将10Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为3V,测得电流表示数为0.3A;完成第一组实验,断开开关,改接20Ω的定值电阻后,继续以下四步操作:①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片移到最右端;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑,下列操作顺序正确的是( )
A.①②③④ B.①②④③
C.②①④③ D.②①③④
(4)当10Ω、20Ω定值电阻分别接入电路,电压表示数相同时,两次滑动变阻器接入电路的阻值之比为 ;
(5)小涵将10、20、25三个定值电阻分别接入电路中,适当调节滑动变阻器的滑片,读出电流表示数,得到了表中的数据,并在图丙中画出图像A,分析数据后可得出结论: ;
电阻
电流
第二组小思用相同的实验器材探究“电流与电阻的关系”,在相同的坐标系中画出图像B,与小涵画出的图像A不同,你认为图像不同的原因是 。
【答案】(1)
(2)正比
(3)C
(4)
(5) 导体两端的电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比 控制的定值电阻两端电压值不同
【详解】(1)由图可知,图中的错误之处是滑动变阻器与定值电阻并联,且电压表和电流表与滑动变阻器串联在一条支路上,改正方法:将连接定值电阻左接线柱和滑动变阻器右上接线柱的导线,改接为连接定值电阻左接线柱和电压表“-”接线柱。如图所示:
(2)由表格数据可知,在电阻不变时,定值电阻两端的电压与其电流的比值是一定值,故可得:电阻一定时,通过电阻的电流与它两端的电压成正比。
(3)在探究电流与电阻的关系时,应控制定值电阻两端的电压不变。当把20Ω的定值电阻接入电路后,为了电路安全,应先将滑动变阻器的滑片移到最右端,使电阻最大,再闭合开关,然后移动滑动变阻器的滑片至合适的位置,使电压表示数保持不变,并记录电流表示数,故合理的顺序是②①④③,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)实验过程中,应控制定值电阻两端的电压不变,由串联电路电压的特点以及分压原理可知,滑动变阻器两端的电压不变,则定值电阻与滑动变阻器接入电路的阻值之比也不变,当定值电阻由10Ω换为20Ω时,定值电阻的阻值变为原来的2倍,则滑动变阻器接入电路的阻值也变为原来的2倍,故两次滑动变阻器接入电路的阻值之比为1:2。
(5)[1]由表格数据可知,电流与电阻的乘积是一个定值,即定值电阻两端电压不变,故可得:导体两端的电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比。
[2]在探究电流与电阻的关系时,应控制定值电阻两端的电压相同。由图像可知,两个图像中电流与电阻的乘积不同,故两位同学所画图像不同的原因是控制的定值电阻两端的电压不同导致的。
27. 某项目制学习小组想为学校的植物实验箱设计一个高温报警装置,选取到了如下器材:学生电源(电压为6V),热敏电阻R1、滑动变阻器R2、报警器、电压表、电流表、开关、导线若干。设计的过程中他们发现热敏电阻阻值的变化规律未知,于是将整个设计活动拆分为以下的两个任务。
任务一:寻找热敏电阻阻值随温度变化的规律。
(1)现有一温度传感器能准确测量热敏电阻R1在不同情况下的温度,请你设计研究热敏电阻阻值随温度变化规律的实验电路图。(温度传感器不用在图中画出)
(2)实验时应收集的物理量有热敏电阻R1两端的电压,通过热敏电阻R1的 和热敏电阻R1的 。
(3)学习小组同学通过多次实验得到了如表所示的数据,依据表格中的数据,你能总结出的热敏电阻R1阻值随温度变化的规律是 。
1
2
3
4
5
6
7
电压U/V
4.0
3.6
3.5
3.0
2.7
2.5
2.4
电流I/A
0.10
0.12
0.14
0.15
0.16
0.18
0.20
电阻R/
40
30
25
20
17
14
12
温度t/℃
10
20
30
40
50
60
70
任务二:设计高温报警装置。
(4)学习小组利用热敏电阻R1设计的高温报警装置的电路图如图所示,R为电阻箱,已知图中电源电压为6V不变,报警器两端的电压超过4V就发出声音报警。要想让该高温报警装置在温度超过30℃时报警,须将报警器并联到图中 (选填“AB”“BC”或“AC”)两端,并设置电阻箱R接入电路的阻值为 。(不考虑报警器对电路的影响)
(5)学习小组同学方案设计的很理想,但手头没有电阻箱,只有题目中所列器材,同学们只能用滑动变阻器(阻值足够大)代替电阻箱完成任务。你认为是否可行?如不可行请说明理由;如果可行请你帮他完成滑动变阻器的调试工作,请说出具体的调试方案。
【答案】(1)
(2) 电流 温度
(3)热敏电阻的阻值随温度的升高而减小
(4) BC 50
(5)见解析
【详解】(1)由题可知,要寻找热敏电阻阻值随温度变化的规律,必须要知道各温度下热敏电阻阻值,根据伏安法测电阻的原理,实验中还需要电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干,组成串联电路,电压表并在热敏电阻两端,电路图如下:
(2)[1][2]由题可知,要寻找热敏电阻阻值随温度变化的规律,必须要知道各温度下热敏电阻阻值,根据伏安法测电阻的原理,需要用电压表测热敏电阻两端的电压,电流表测热敏电阻的电流,再根据计算出各温度下的阻值大小,故还需要收集温度。
(3)由表格中的数据可以看出,当温度升高时,热敏电阻的阻值在减小,故总结出的热敏电阻R1阻值随温度变化的规律是热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
(4)[1]利用热敏电阻R1设计的高温报警装置,温度过高时电压超过4V而报警,根据图像知,温度过高,热敏电阻的阻值减小,分得的电压减小,故不能接在热敏电阻两端,应该接在电阻箱两端,即BC。
[2]此时热敏电阻与电阻箱的电压之比为
根据串联电阻之比等于电压之比,故电阻之比为
热敏电阻在30℃时为25Ω,故电阻箱的电阻为
(5)将R2和电流表与电源串联,调节滑片使电流表示数等于0.12A,此时滑动变阻器的电阻为
保持滑片位置不动并接入电路中替代电阻箱。
28.小杨想买一个电热水壶,于是在淘宝上搜索并购买了这款苏泊尔电热水壶,甲图为其宣传广告,乙图为其铭牌。
(1)该电热水壶加热系统是利用电流的 工作的。
(2)该电热水壶正常加热工作时,其加热器的阻值是多少?
(3)根据所给出的铭牌,小杨假设水的初温为20℃,当地的气压为标准大气压,电热水壶正常工作,且放出的热量全部被水吸收。请你通过计算帮他判断,“约5分钟烧开2L水”的广告宣传是否属实。(,)
(4)用电高峰期,电热水壶两端的电压会低于220伏。现关闭其它用电器只将该电热水壶单独接入电路,如丙图所示的电能表在3min内圆盘转动了54转,此时电热水壶消耗的实际功率是多少?
【答案】(1)热效应
(2)
(3)广告宣传属实
(4)1800W
【详解】(1)电热水壶加热系统依靠电流的热效应工作,该效应指电流通过导体时电能转化为内能并产生热量。
(2)分析图片,已知电热水壶的额定电压为220V,额定功率为2200W,由电功率计算公式变形可得
(3)已知水的体积为2L,水的密度为,根据密度计算公式,可得水的质量为
已知水的初温为,标准大气压下,水烧开时末温为,所以水的温度变化
已知水的比热容为,水的质量为2kg,温度变化为,根据比热容计算公式,可得水吸收的热量为
由题意可知,电热水壶正常工作时,放出的热量全部被水吸收,即
根据电功计算公式,可得
广告宣传“约5分钟烧开2L水”,与计算时间相近,故广告属实。
(4)丙图中电能表参数,电能表在3min内圆盘转动了54转,消耗的电能
电热水壶的实际功率为
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