内容正文:
期末综合模拟卷2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册
一、单选题
1.如图所示的四位物理学家中,其名字被用作压强的单位是( )
A. 牛顿 B. 瓦特
C. 帕斯卡 D.欧姆
2.在如图所示的电路中,闭合开关S,能用电压表直接测量灯L1两端电压的正确电路是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示,在玻璃注射器内吸入部分水,并用橡皮塞封住注射孔,这时人用力推动活塞,很难使其体积发生变化。这一现象说明( )
A.水被压缩成固体了 B.水分子间存在斥力
C.水分子的体积大 D.水分子间有引力
4.图甲所示的电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关,滑片P移动过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.R=10Ω时,电路的电流为0.6A
B.R的最大阻值为20Ω
C.R=15Ω时,电路消耗的功率为1.8W
D.电源电压为5V
5.小乐的妹妹有一双“亮亮鞋”,穿着鞋用力踩到地面时,小灯泡发光;抬脚时,灯自动熄灭。下列选项中能正确表示其内部电路的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,长度相同、横截面积不同的镍铬合金棒AB和BC连接在一起,设通过AB、BC的电流分别为、;镍铬合金棒AB、BC的电阻分别为、,则( )
A., B.,
C., D.,
7.如图是烈日下联合收割机收麦的场景。下列说法正确的是( )
A.发动机的做功冲程中,机械能转化为内能
B.阳光炙烤下的麦穗温度升高,所含的热量变多
C.利用水冷系统给发动机降温,是因为水的比热容较大
D.收割机尾气中的“燃油味”越浓,说明燃料燃烧得不充分,其热值会减小
二、多选题
8.在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,这就是一个电池。用电压表测量这个电池的电压,其现象如图所示。则( )
A.该电池的电压是3 V
B.铜片是该电池的正极
C.使用该电池时将内能转化为电能
D.将与该电池相同的电池串联后可提供更高电压
9.春节俗称年节,是中华民族最隆重的传统佳节。春节前的准备和习俗有很多讲究,民谚称“二十三糖瓜粘,二十四扫房子,二十五磨豆腐,二十六炖大肉,二十七宰公鸡,二十八把面发,二十九蒸馒头,三十晚上熬一宿”。下列说法正确的是( )
A.“二十四扫房子”——打扫房子时灰尘到处飞舞,这是分子的无规则运动
B.“二十六炖大肉”——炖肉时我们在厨房以外的房间就可以闻到香味,这是扩散现象
C.“二十七宰公鸡”——刀在磨后变锋利了,是通过减小受力面积的方法来增大压强
D.“三十晚上熬一宿”——家人围在火炉旁烤火到暖和,是通过做功的方式改变内能
10.很多学校门口新增加了人脸识别测温系统,若人脸识别通过,则控制电路会闭合开关S1,若体温测量值在正常范围内,则会闭合开关S2。只有人脸识别通过且体温在正常范围内,系统才会启动电动机打开闸门。下列有关该控制电路的设计不能实现上述功能的是( )
A. B.
C. D.
11.下列事例中,通过热传递的途径改变物体内能的是( )
A.把饮料放入冰箱,饮料温度会降低
B.冬天暖气片取暖
C.在太阳光的照射下,路面温度升高
D.给自行车打气,打气筒壁会发热
12.对下列物理量的认识中,最接近实际的是( )
A.发育正常的初中生的体重约为50N
B.一只母鸡的质量约为2kg
C.一间教室内空气的质量约是300kg
D.家用电风扇的额定功率约2000 W
13.如图所示是我国2023年即将完全建成的空间站图片。空间站虽然在地球大气层以外的区域运转,但并不完全处于真空中,周围仍然有少量的空气和微尘。关于空间站的下列说法,你认为正确的是( )
A.空间站在运行过程中运动状态不发生改变
B.空间站张开的太阳能电池板为空间站提供部分能量
C.空间站的高度会在运行过程中不断地下降是因为有机械能转化为内能
D.空间站在运行过程中机械能保持不变是守恒的
14.小李家使用的燃气热水器,将30kg的水从20℃加热到45℃,消耗了0.15m3的天然气,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为4×107J/m3,则下列与该过程有关的计算结果和分析不正确的是( )
A.水吸收的热量与水的末温成正比
B.水吸收的热量是3.15×105J
C.热水器的能量转化效率是52.5%
D.热水器的能量转化效率与环境温度无关
15.如图所示电路,电源电压保持不变,为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为。当闭合开关、断开开关,滑片P移到B点时,灯泡L的电功率为,电流表的示数为;当断开开关,闭合开关时,灯泡L的电功率为,电流表的示数为,;当开关都断开,滑片P在某位置C时(图中未标出),滑动变阻器接入电路的阻值为,电压表的示数为,电压表的示数为,,的电功率为1W。通过通断开关及移动滑片P,电路的最大电功率与最小电功率之比为3∶1,且电路的电功率最大时,灯泡L正常发光,灯丝电阻不随温度变化。下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.灯泡L的额定功率为8W
三、填空题
16.给混合动力汽车的蓄电池充电时,蓄电池在电路中相当于 (选填“用电器”或“电源”),这个过程中蓄电池中的电荷量会 (选填“变多”、“变少”、“几乎不变”)。
17.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表示数 (填“变大”、“变小”或“不变”),电压表示数 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
18.电动垂直起降航空器惊艳亮相,标志着中国在先进低空交通领域的快速发展。
(1)该航空器机身采用 较小的碳纤维材料打造,碳纤维材料的分子间 力较大,因此不易被拉伸,这样机身就兼顾了轻量化和安全性。
(2)航空器空载质量为1.2t,在空中悬停时受到的升力是 N,升力的施力物体是 。
19.如图所示的静电消除器中有LED灯,LED灯是发光二极管,则LED灯具有 性质。
20.在物理学中,把物体内所有分子动能与 的总和叫做物体的内能。如图表示不同时刻某物体内部分子运动情况(箭头越长代表分子运动的越快),则 时刻物体温度较高,该物体从A 时刻到 B 时刻 (选填“一定”或“不一定”)是吸收了热量。
21.如图所示,当开关S1闭合,S2接a点时,电压表示数为2.8V,电流表示数为2A;当开关S1断开,S2接b时,电压表示数为2V,电流表示数为1A,则此时R2两端的电压是 V;当开关S1闭合,S2接b时,通过R1的电流 2A(选填“等于”、“大于”或“小于”)。
22.灯泡阻值为10Ω,正常工作时的电流为0.4A,现要将其接入12V的电路中,要求仍能正常发光,则应 一个 的电阻。
23.小俊想测量家里电热水壶的电功率,他将电热水壶单独接在家庭电路中烧水,壶内水的质量为1.2kg,初温为20℃,加热5min水温升高了50℃,如图电能表的转盘转了240转,则电热水壶的实际功率是 W,加热5min水吸收的热量是 J。[]
24.如图所示,电源电压U=6V保持不变,R1=15Ω,R2=10Ω,当开关S1,S2都闭合时,甲、乙都是电压表,则U甲= 。当开关S1闭合,开关S2断开时,甲、乙都是电流表,则I甲︰I乙= 。
四、计算题
25.小沁同学用燃气灶将体积为2L,温度为25℃的水加热,温度升高了75℃,该燃气灶的热效率是25%;()
求:(1)水的质量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)加热这些水需要燃气多少?
26.如图甲所示是市面常见的一款体重秤,它的简易电路如图乙所示,R0为定值电阻,秤盘下方的电阻R为压敏电阻,其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图丙所示。已知电源电压为6V保持不变。体重为600N的小帆站在体重秤上时,电压表示数为1.5V,通过计算回答此时:
(1)电路中的电流多大?
(2)R0的阻值是多少?
(3)整个电路的电功率是多少?
五、作图题
27.按要求作图;
(1)根据甲图中的实物连线,在虚线方框中画出对应的电路图;
(2)在乙图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上,补上后要求:闭合开关S,小灯泡发光;向A端移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡亮度不变,电流表示数变小。
六、实验探究题
28.用图甲所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验。
(1)实验中,某时刻温度计示数如图乙所示,水温为 ℃; 此实验中的温度计是根据液体 原理制成的。已知标准大气压下,水银的凝固点和沸点分别为-39℃和357℃,酒精的凝固点和沸点分别为-117℃和78℃,则本实验应选用 作为温度计的测温物质;
(2)实验中,观察到水中气泡上升情形如图丙所示,可判断该情形是水沸腾 (选填“前”或“时”) 的现象;
(3)A、B两组同学采用完全相同的装置分别实验,图丁是两组同学分别根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像,由图像可知:两组同学烧杯中水的质量的大小关系为:mA mB。(选填“>”、 “<”或“=”)
29.在测量电阻的实验中,用两节干电池作为电源,待测电阻的阻值约为6Ω.
(1)在实验中,电流表应该选择的合适量程是 .
(2)在实物电路图中,用“”打在错误连线上,并用笔画线代替导线改正错误连线.
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移动到 (填“左”或“右”)端.
(4)线路正确后,闭合开关时,若发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终为电源电压,电流表的示数几乎为零,你认为电路故障的原因可能是 .
(5)排除故障后继续实验,某次测量的电压表和电流表的示数如图所示,此时测量的待测电阻R= .
(6)通常在使用电压表时认为其电阻无穷大,不考虑电压表中流过的电流:在使用电流表时认为其电阻为零,不考虑电流表两端分得的电压,在用电压表、电流表测量电阻有如下图所示的两种测量电阻的连接方式,
若电压表的电阻不是很大,电流表电阻不是很小,你认为图 中测量出的电阻值比真实值偏大,图中测量出 的电阻值比真实值偏小.
七、综合题
30.我国某知名企业生产的一款智能滚筒洗衣机,具有洗净度高、不伤衣服、可设定洗涤温度等优点,其简化等效电路如图所示,通过旋转手柄可使扇形开关同时接触两个相邻触点,使洗衣机处于空挡、加热、保温洗涤不同状态。定值电阻R1和R2均为电热丝,R1=22Ω。该款洗衣机主要参数如表。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
额定电压
220V
加热功率
2400W
电动机功率
240W
(1)图中洗衣机处于空挡状态,当开关同时接触2、3触点时,洗衣机处于 状态,当开关同时接触3、4触点时,洗衣机处于 状态;
(2)洗衣机内注入10kg的水,在额定电压下连续加热875s,水温由20℃上升到45℃,此过程中的加热效率是 ;
(3)洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是 。
答案解析部分
1.【答案】C
2.【答案】A
【解析】【解答】A.根据图片可知,两灯并联,电压表并联在L1的两端,则电压表测L1两端的电压,故A正确;
B.根据图片可知,两灯串联,电压表并联在灯L2两端,则电压表测L2两端的电压,故B错误;
CD.根据图片可知,两灯串联,电压表与L2并联,测L2两端的电压,故C、D错误。
故选A。
【分析】电压表与被测的用电器并联,据此对各个电路图分析判断即可。
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】C
【解析】【解答】根据图片可知,金属棒AB和BC串联,根据“串联电路各处电流都相等”的规律可知,通过它们的电流大小关系为;
镍铬合金棒AB和BC,材料相同和长度相同,而横截面积,则AB的电阻大于BC的电阻,即。
故选C。
【分析】根据串联电路的电流规律,结合影响电阻大小的因素的知识分析判断。
7.【答案】C
8.【答案】B,D
9.【答案】B,C
10.【答案】B,C,D
11.【答案】A,B,C
【解析】【解答】A.饮料放入冰箱,饮料放出热量、内能减少、温度降低,是通过热传递改变物体的内能,A符合题意;
B.冬天暖气片取暖,是通过热传递改变物体的内能,B符合题意;
C.在太阳光的照射下,路面温度升高,路面吸收热量,是通过热传递改变物体的内能,C符合题意;
D.用气筒给轮胎打气,气筒壁发热,是通过做功途径改变物体内能,D不符合题意;
故答案为:ABC。
【分析】吸收热量,内能变大,是通过热传递改变内能的。
12.【答案】B,C
【解析】【解答】解:A、发育正常的初中生的体重约50kg,根据G=mg得,其重力G=50kg×10N/kg=500N,故A不符合实际;
B、一只母鸡的质量约是2kg左右,故B符合实际;
C、教室的长约为10m,宽约为7m,高约为3m,则体积约为10m×7m×3m=210m3,空气的密度为1.29kg/m3,教室空气的质量为m=ρV=1.29kg/m3×210m3≈300kg,故C符合实际;
D、日光灯的额定功率在40W左右,家用电风扇的额定功率与此差不多,在40W左右,故D不符合实际.
故选BC.
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.
13.【答案】B,C
【解析】【解答】A.空间站在运行过程中方向在改变,运动状态发生改变,A不符合题意;
B.空间站张开的太阳能电池板为空间站提供部分能量,B符合题意;
C.空间站的高度会在运行过程中不断地下降是因为有机械能转化为内能,C符合题意;
D.空间站在运行过程中机械能有变化,不是守恒的,D不符合题意。
故答案为:BC.
【分析】物体的运动方向改变时,运动状态在改变;太阳能电池板将太阳能转化为电能;物体运动时,有机械能转化为内能。
14.【答案】A,B,D
15.【答案】B,D
【解析】【解答】B、当开关 闭合、 断开,滑动变阻器的滑片P移到B点时,等效电路图如图1所示;
当开关 断开、 闭合时,等效电路图如图2所示;
图1和图2中,因灯泡的电阻不变,且,
所以,由可得:
解得:,故B正确;
C、图1和图2中,因电源的电压不变,
所以,
整理可得:
当开关 , 都断开,滑动变阻器的滑片P移到B点时,灯泡L与定值电阻R、变阻器的最大阻值串联,此时电路的总电阻最大,总功率最小,则电路的最小总功率:当开关,都闭合时,电路为灯泡L的简单电路,此时电路的总电阻最小,总功率最大,
则电路的最大总功率:,
因电路中消耗的最大功率与最小功率之比为3:1,
所以,
整理可得:------②由①②可得:,
,即,故C错误;
A、当开关 , 都断开,滑动变阻器的滑片P在某点c时,等效电路图如图3所示:
因两电压表的示数之比,所以,解得:,即,故A错误;
D、图3中,电路中的电流:,
则的电功率=,即,
当开关,都闭合时,电路为灯泡L的简单电路,此时总功率最大,L正常发光,
则灯泡Z的额定功率:,故D正确。
故选: BD。
【分析】 (1)当开关 闭合、 断开,滑动变阻器的滑片P移到B点时,灯泡L与滑动变阻器的最大阻值RAB串联,电流表测电路中的电流;当开关 断开、 闭合时,灯泡L与定值电阻 串联,电流表测电路中的电流,因灯泡的电阻不变,根据P=UI= I2R结合=9:25求出两种情况下电路中的电流之比;
(2)根据电源的电压不变得出等式,当开关 , 都断开,滑动变阻器的滑片P移到B点时,灯泡L与定值电阻、变阻器的最大阻值RAB串联,此时电路的总电阻最大,总功率最小,根据电阻的串联和 P=UI=表示出电路的最小总功率,当开关 ,都闭合时,电路为灯泡L的简单电路,此时电路的总电阻最小,总功率最大,根据P=UI=表示出电路的最大总功率,利用电路中消耗的最大功率与最小功率之比为3:1得出等式,然后联立等式即可求出电阻之间的关系
(3) 当开关,都断开,滑动变阻器的滑片P在某点c时,灯泡L与定值电阻、滑动变阻器R。串联,电压表V测灯泡L和两端的电压之和,电压表V2测和两端的电压之和,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律表示出两电压表的示数之比即可得出与、的阻值关系;
(4)当开关,都断开,滑动变阻器的滑片P在某点c时,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,利用P=UI=R表示出。的电功率;当开关,都闭合时,电路为灯泡L的简单电路,此时总功率最大,L正常发光,根据P=UI=求出灯泡L的额定功率。
16.【答案】用电器;几乎不变
17.【答案】变大;变大
18.【答案】(1)密度;引
(2)12000;空气
19.【答案】单向导电
20.【答案】势能;B;不一定
21.【答案】0.8;小于
22.【答案】串联;20Ω
23.【答案】1200;
【解析】【解答】图中,根据电能表转盘转了240转,消耗的电能为:;结合加热时间,电热水壶的实际功率为:;
水吸收的热量为:。故第1空填:1200;第2空填:。
【分析】根据电能表转盘转数,计算消耗的电能,利用,计算电功率,根据Q=cmΔt,计算水吸收的热量。
24.【答案】2.4;5︰3
25.【答案】(1)2kg;(2);(3)
26.【答案】(1)解:由图丙R-F图像可知,当G=F=600N时,R的阻值为300, R两端的电压:U1=U-U0=6V-1.5V= 4.5V,电路中的电流:;
(2)解:由欧姆定律得,R0的阻值为;
(3)解:整个电路的电功率是P=UI=6V×0.015A=0.09W
【解析】【分析】(1)由图丙R-F图像可知,当G=F=600N时,R的阻值为300Ω,根据串联电路电压规律计算R两端的电压,根据欧姆定律计算电路中的电流;
(2)根据欧姆定律计算R0的阻值;
(3)根据P=UI计算整个电路的电功率。
27.【答案】(1)
(2)
【解析】【解答】解:(1)从正极开始,依次连接灯泡、电流表、开关,回到负极,电压表并联在灯泡两端,如图:
(2) 闭合电键S,向A端移动滑动变阻器的滑片P,小灯发光,但亮度不变,说明灯的电压不变;电流表示数变小,由欧姆定律可知,说明变阻器连入电路中的电阻变大,且滑片右边电阻丝连入电路中,电流表与变阻器串联后与灯并联,如下左图所示;
故答案为:(1);(2)。
【分析】(1)由实物图可知,灯泡、电流表与开关串联,电压表测量灯泡两端的电压。
(2)并联电路各支路电压相等,根据闭合电键S,向A端移动滑动变阻器的滑片P,小灯发光,但亮度不变,确定灯的连接及变阻器的连接,因电流表示数变小,根据欧姆定律和电阻的并联规律,电流表可以测通过变阻器的电流或干路的电流,据此连接实物图。
(1)由甲图可知,电源正极出来接小灯泡,后接电流表,再连接开关回到电源负极,电压表并联在小灯泡两端,测量小灯泡两端电压,依次画出电路图,如图所示
(2)在乙图所示的电路中,闭合开关S,小灯泡发光;向A端移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡亮度不变,电流表示数变小,说明变阻器接入电路中的阻值变大,故应将变阻器的右下接线柱(即D端)与电流表负接线柱相连,如图所示
28.【答案】(1)96;热胀冷缩;水银
(2)时
(3)=
29.【答案】0-0.6A;;右;电阻断路;5;甲;乙
【解析】【解答】(1) 电源为两节干电池,电源电压为3V,待测电阻的阻值约为6Ω,由欧姆定律,电路中的最大电流约为:=0.5A,在实验中,电流表应该选择的合适量程是0-0.6A;
(2)变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联,电压表与电阻并联,电流表与电阻串联,如下图所示:
(3)闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到最大阻值处,目的是保护电路, 图中滑片应移动到右端;
(4)电压表有示数(接近电源电压 ),电流表几乎为零→ 故障是待测电阻断路(电压表串联接入电路,因电压表电阻大,导致电流极小,电压表示数接近电源电压 )。;
(5)如图所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压为1.5V,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.3A,由欧姆定律,此时测量的待测电阻R==5Ω;
(6)甲图中电流表测量是准确的,电压表测电阻与电流表的电压,根据并联电路电压的规律,电压表测量的电压偏大,由欧姆定律R=可知,测量的电阻偏大;
乙图中,电压表测量的电压是准确的,电阻与电压表并联,根据并联电路电流的规律,电流表示数大于R的实际电流,由欧姆定律R=可知,测量的电阻偏小.
【分析】(1)由电源电压和待测电阻算最大电流→ 选合适量程。
(2)检查电路连接错误(接线柱、量程、滑动变阻器 )→ 改正。
(3)滑动变阻器 “最大阻值处” 保护电路→ 判断滑片位置。
(4)根据电表示数特征(电压有、电流无 )→ 判断断路故障。
(5)读电表示数→ 用欧姆定律算电阻。
(6)分析电流表内接、外接时的 “电流 / 电压测量偏差”→ 推导电阻测量值与真实值的大小。
30.【答案】(1)加热;保温洗涤
(2)50%
(3)2A
【解析】【解答】(1)由图可知,当开关同时接触2、3触点时,R1、R2并联;当开关同时接触3、4触点时,R2与电动机并联;根据并联的电阻特点可知,并联电路的总电阻小于任一分电阻,所以当开关同时接触2、3触点时,R1、R2并联,电路中的电阻最小,根据可知,电功率最大,洗衣机处于加热状态。
当开关同时接触3、4触点时,R2与电动机并联,电路中的电阻较大,根据可知,电功率较小,洗衣机处于保温洗涤状态。
(2)水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×(45℃-20℃)=1.05×106J
由表格数据可知,洗衣机的加热功率P加热=2400W,由可知,洗衣机加热消耗的电能W=P加热t′=2400W×875s=2.1×106J
此过程中的加热效率
(3)R1的电功率
根据并联电路的特点可知,R2的电功率P2=P加热-P1=2400W-2200W=200W
则保温洗涤时的总功率P=P1+PM=200W+240W=440W
根据P=UI可知,洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流
【分析】(1)由图可知,当开关同时接触2、3触点时,R1、R2并联;当开关同时接触3、4触点时,R2与电动机并联;根据并联电路的电阻特点和可知加热和保温洗涤的电路连接;
(2)知道水的质量、比热容、初温和末温,利用Q吸= cm(t - t0)求出水吸收的热量,根据求出消耗的电能,利用效率公式求出此过程中的加热效率;
(3)根据可知R1的电功率,根据并联电路的特点和加热功率求出R2的电功率,根据并联电路的特点求出保温洗涤的总功率,根据P = UI求出洗衣机处于保温洗涤状态时的干路电流。
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