内容正文:
四川省绵阳市2025-2026学年人教版(2024)物理
九年级期末冲刺练习试卷
一、选择题(本大题共13个小题,每小题3分,共39分。在每个小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.2023年9月21日下午,“天宫课堂”第四课正式开讲,航天员桂海潮在太空用水做的“乒乓球”能形成一个球而不会散开,如图所示。下列现象中与该现象原理相同的是( )
A.图甲中,紧压在一起的两个铅柱没有被重物拉开
B.图乙中,盛夏时节,四溢的花香引来了长喙天蛾
C.图丙中,抽掉玻璃板后,两个瓶子内的气体会混合在一起
D.图丁中,清水与硫酸铜溶液的界面在静放几天后变得模糊
2.温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气以及大量排放汽车尾气等原因造成的。温室效应会使地球的表面温度升高,将会导致地球两极冰雪融化,使得海平面上升。两极冰雪融化的过程中,下列说法正确的是( )
A.冰雪温度很低,不具有内能 B.冰雪吸收热量,温度不一定升高
C.冰雪熔化是因为空气温度比冰雪高 D.温室效应通过做功改变冰雪内能
3.2023年1月1日起,国内全面推行国六B汽油,相比国六A汽油,国六B汽油烯烃(碳氢元素组成的化合物)含量降低约3%,因此汽车发动机工作时,能有效减少尾气中污染物的排放。如下左图为汽车发动机某冲程的示意图,下列说法正确的是( )
A.更换国六B汽油,发动机效率就可达到100% B.更换国六B汽油,发动机积碳会增多
C.该冲程为压缩冲程,机械能转化为内能 D.该冲程中气缸内压强减小
4.小明用气球(由橡胶制成)与自己的头发摩擦几下后,气球“粘”在了头发上,如上中图所示,下列说法正确的是( )
A.摩擦过程中,气球上的正电荷转移到了头发上 B.摩擦的瞬间,电流方向从头发到气球
C.气球和头发带异种电荷而相互吸引 D.摩擦起电的实质是创造了电荷
5.如上右图所示,是某公园中安装的一款太阳能路灯,顶端是太阳能电池板,它白天向灯杆中的蓄电池充电,而夜晚则由蓄电池给路灯供电。下列说法符合题意的是( )
A.白天阳光照射太阳能电池板时,太阳能转化为化学能
B.白天太阳能电池板向蓄电池充电时,化学能转化为电能
C.白天太阳能电池板向蓄电池充电时,蓄电池相当于一个电源
D.夜晚蓄电池给路灯供电时,蓄电池把化学能转化为电能
6.中国科学技术大学陈仙辉教授小组在铁基超导体研究方面取得重要进展,国际权威学术期刊《自然》杂志发表了该小组关于铁基超导体同位素效应的研究成果。超导材料的一个重要特点是零电阻效应,即当把超导材料冷却到某一临界温度时,其电阻会突然消失。如果能研制出室温下的超导材料,将带来一场深刻的能源革命。对于超导材料,它能做( )材料。
A.电热水器的发热体 B.远距离输电线
C.电热毯的发热体 D.白炽灯中的灯丝
7.如下左图所示,关于家庭电路及安全用电,下列说法正确的是( )
A.甲图中,站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线不会发生触电事故
B.乙图中,同一个插线板上不应同时使用很多大功率用电器
C.丙图中,洗衣机的金属外壳应该接在零线上
D.丁图中,空气开关跳闸,直接将其再次合闸就可以了
8.商场里的自动扶梯无人乘坐时,运行速度缓慢;有人乘坐时,“感应开关”自动闭合,速度增大。自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”,断开任何一个,都能使自动扶梯停止,模拟电路如上右图所示。下列说法错误的是( )
A.S1,S2是“紧急制动开关”,S3是“感应开关”
B.有人乘坐时,S1,S2,S3均闭合
C.有人乘坐时,电动机两端电压小于电阻R两端电压
D.无人乘坐时,电阻R起控制电路中电流的作用
9.如图,闭合开关,灯泡不亮。在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“+”极,N依次试触E、F、G接线柱,发现电压表示数前两次为零,第三次接近3V。若故障只有一个,则可能是( )
A.灯泡短路 B.滑动变阻器短路 C.灯泡断路 D.开关断路
10.如图所示的电路,当开关S闭合后,电流表A1、A2的示数之比是3:7,则灯L1和L2的电阻之比为( )
A.2:3 B.3:4 C.5:3 D.3:5
11.如上右图所示电路中,电源电压不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中,则 ( )
A.小灯泡亮度变暗 B.电压表示数变大
C.电流表示数变小 D.电压表示数与电流表示数比值变小
12.如下左图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断错误的是( )
A.R1=10Ω B.电源的电压为6V
C.电路的最大总功率为3.6W D.图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
13.如上右图所示,标有“3V 1.5W”的小灯泡L与最大阻值为30Ω的滑动变阻器R连接在电路中。电源电压为9V且保持不变,灯丝电阻不随温度变化。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”。闭合开关S,在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片P,则下列说法中正确的是( )
A.电流表的变化范围是0.25~0.6A
B.电压表的变化范围是0~7.5 V
C.滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围是9~30Ω
D.小灯泡电功率的变化范围是0.375~1.5W
二、填空题(本大题5个小题,每空1分,共20分)
14.成语“炙手可热”是通过 的方式改变内能;“钻木取火”是通过 的方式改变内能(前两空均填“做功”或“热传递”)。
15.2023年5月30日,在酒泉基地发射的“神舟十六号”载人飞船升空过程中,燃料舱内的液态氢的热值 (选填“变大”“不变”或“变小”);若100g液态氢完全燃烧放出的热量有60%被水吸收,水温升高了40℃,则水的质量为 kg。(,c水=4.2×103J/(kg•℃))
16.如下左图所示的电路,电源电压恒为6V,白炽灯泡L1标有“5V 0.25A”,白炽灯泡L2标有“6V 3W”,R的阻值为10Ω。忽略温度对灯丝电阻的影响,只闭合开关S1时,灯泡 更亮;只闭合开关S2时,通电10s电阻R产生的热量为 J。
17.某学习小组在老师的指导下,探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。他们用的实验器材如上右图所示,两个透明容器中密封着等量空气,U形管中液面最初相平,两个密闭容器中都有一段电阻丝。将图甲闭合开关,通电一段时间后,若发现图甲中的U形管的液面高度几乎不变,出现该现象的原因可能是 。让两个密闭容器中的电阻一样大,在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联(如图乙所示)。移走图甲中的电阻,换接图乙中的电阻到电路中,重新做这个实验。在通电时间相同的情况下,观察U形管中液面高度变化,由此得到的结论是 。
18.小南家里的电能表10月底的示数如图所示,11月底的示数为,则他家这一个月消耗的电能为 kW•h;小南关闭家中其他用电器,让烧水壶单独工作10min,观察到电能表转盘转动了150圈,则小南家烧水壶的功率为 W。
三、实验探究题(本大题3小题,每空2分,共20分)
19.物理小组的同学在进行“比较不同物质吸热的情况”实验,选用了完全相同的电加热器给两种不同的液体进行加热,如下左图所示。
(1)实验中所用电加热器的规格完全相同,目的是通过比较 来比较甲和乙吸收热量的多少。
(2)物理小组的同学将实验数据记录在下面表格中,甲、乙两种液体的温度从20℃都升高到36℃,甲液体吸收的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)乙液体吸收的热量。分析表中数据,吸热能力更强的物质是 (选填“甲”或“乙”)。
加热时间/min
0
1
2
3
甲的温度/℃
20
24
28
32
乙的温度/℃
20
28
36
44
20.同学们“探究电流与电阻的关系”时,实验室提供的器材有:电压恒为6V的电源一个,定值电阻5个(阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器一个,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1) 他们先将5Ω的电阻接在如上右图甲中a、b间,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为U0保持滑片不动,用10Ω的电阻替换a、b间的电阻后,需将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,才能保持a、b间的电压不变;再依次更换a、b间电阻为15Ω、20Ω继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像,如图乙所示。由乙图可知:a、b间电压一定时,通过a、b间导体的电流与导体的电阻成 比;
(2)当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后,调节滑动变阻器,同学们发现无法使电压表的示数保持U0,为了完成实验,下列操作可行的是 。
A.更换规格为“50Ω 1A”滑动变阻器 B.更换规格为“20Ω 2A”滑动变阻器
21.小致在做“测量小灯泡的电功率”实验,被测小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝电阻在10Ω~15Ω之间,所提供的器材有电压表、电流表、电源(电压恒为6V)、开关各一个,滑动变阻器(“5Ω 2A”、20Ω 1A”)两个,导线若干。
(1)小致选用的滑动变阻器的规格为 (选填铭牌)。
(2)闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A时,电压表的示数如图乙所示,小灯泡的额定电压是 V,实验中,当电路中的电流为0.15A时,小灯泡的实际功率P实 (选填“>”、“<”或“=”)。
(3)测完小灯泡的电功率后,小致又拿来一个小灯泡,这次他没用电压表,但多用了一个开关,设计了如图丙所示的电路,也测出了这个小灯泡的额定功率。在图丙电路中,已知电源电压为U,小灯泡的额定电流为I额,两电表选取的量程合适。请完成下列填空:
①只闭合开关S,移动滑动P,使电流表的示数为I额;
②再闭合S1,记下电流表的示数为I;小灯泡额定功率的表达式P额= 。
4、 计算题(本大题2小题,22题10分,23题11分,共21分。解答过程中必须写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
22.如图所示电路中,R为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为Rp=48Ω,小灯泡上标有“12V 6W”的字样,且不计温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片移至最左端时,小灯泡正常发光,R消耗的功率为P1;当滑动变阻器的滑片移至最右端时,R消耗的功率为P2。已知电源电压U保持不变,且P1=4P2,求:
(1)小灯泡的电阻RL;
(2)电源电压U;
(3)如果电压表最大量程为15V且要保证它的安全,Rp消耗的最大功率是多少。
23.如图甲所示,是一款家用多功能涮烤一体锅,既可以单独涮火锅、烧烤,又可以同时涮烤,且火锅加热的功率可以根据实际需要进行调节。其内部简化电路如图乙所示,其中R1、R2均为电热丝,滑动变阻器R的最大阻值为70Ω,下表为铭牌上的部分参数。求:
(1)R2的阻值;
(2)仅在火锅状态下,电热丝的最小功率;
(3)若一体锅在火锅状态下以最大功率工作的加热效率为80%,当涮锅中盛满20℃的2kg水时,将水在一标准大气压下烧开至少需要多少秒?[c水=4.2×103J/(kg•℃),计算结果保留整数]
多功能涮烤一体锅
额定电压/V
220
额定功率/W
火锅最大功率
1210
烧烤
2000
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
A
B
C
C
D
B
B
C
D
B
C
D
D
14.热传递;做功。
15.不变;50。
16.L1;4。
17.通电时间太短或装置漏气或电路中电流太小;当电阻和通电时间相同时,电流越大,电流通过导体产生的热量越多。
18.95;900。
19.(1)加热时间;(2)大于;甲。
20.(1)右;反;(2)A。
21.(1)20Ω 1A;(2)4;<;(3)②(U﹣I额)I额。
22.解:(1)小灯泡上标有“12V 6W”的字样,灯泡电阻:RL24Ω;
(2)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最左端(即其连入电路中的电阻为0)时,灯泡L和电阻R串联,电流表测量的是整个电路中的电流,电压表测量的是电阻R两端的电压,此时灯泡正常发光,
小灯泡的电流为:I10.5A,
R消耗的功率为:P1R=(0.5A)2R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
电源电压为:U=I1(RL+R)=0.5A×(24Ω+R)﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
将滑动变阻器的滑片移至最右端(即阻值最大处)时,灯泡L、电阻R和Rp串联,电流表测量的是整个电路中的电流,电压表测量的是电阻R和Rp两端的电压;
此时的电流为:I2,
R消耗的功率为:P2R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
电源电压为:U=I2(RL+R+RP)=I2×(72Ω+R)﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
由题意知:P1=4P2,即,则,解得:,
因为I1=0.5A,所以I2=0.25A﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤,
由②④⑤得0.5A×(24Ω+R)=0.25×(72Ω+R),
解得:R=24Ω,
电源电压:U=0.5A×(24Ω+R)=0.5A×(24Ω+24Ω)=24V;
(3)Rp消耗的功率:P=UVI﹣I2R=UV×I﹣I2×24Ω,
根据抛物线的性质可知滑动变阻器的最大功率:P,
分析函数关系可知当UV最大时,P最大,电压表示数最大为15V时,根据串联电路电压规律可知灯泡两端的电压:UL′=U﹣UV=24V﹣15V=9V,
此时通过电路的电流:IA,
此时定值电阻两端的电压:UR=IRA×24Ω=9V,
此时滑动变阻器两端的电压:UP=UV﹣UR=15V﹣9V=6V,
滑动变阻器的最大功率:P=URI=6VA=2.25W。
23.解:(1)由图乙可知,闭合S、S1,R1和R串联,火锅加热的功率可以根据实际需要进行调节,当R1工作时处于火锅加热状态,当R2工作时处于烧烤状态,当R1、R2都工作时处于涮、烤状态;
根据P得R2的阻值为:
;
(2)由表格数据知火锅最大功率为1210W,此时滑动变阻器的电阻最小,为0,R1的阻值为:
;
由题意知当滑动变阻器的电阻最大时,电热丝的功率最小,此时电路的最小电流为:
;
电热丝的最小功率为:
P火锅小=I2R1=(2A)2×40Ω=160W;
(3)在一标准大气压下水的沸点为100℃,水吸收热量:
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃﹣20℃)=6.72×105J;
加热中消耗的电能:
,
根据P得烧开这些水需要的时间为:
。
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