内容正文:
期末核心素养卷(试题)2025-2026学年沪科版物理九年级全一册
一、单选题
1.下列有关电路的说法,错误的是( )
A.电源是把电能转化为其他形式的能的装置
B.用电器是利用电能进行工作的装置
C.导线的作用是形成电流的路径
D.开关的作用是控制电路的通和断
2.质量相等、初温相同的a和b两种液体,分别用两个相同的加热器加热,加热过程中温度随时间的变化图线如图所示,下列说法正确的是( )
A.加热相同时间,a吸收的热量多
B.a、b升高相同的温度,b吸收的热量多
C.吸收相同的热量,b升高的温度多
D.a的比热容大于b的比热容
3.关于如图所示的电与磁现象,下列说法错误的是( )
A.甲图中,闭合开关,小磁针的N极向右偏转
B.乙图揭示了电生磁现象,发电机是利用这个原理制成的
C.丙图中,线圈匝数少的电磁铁,磁性弱
D.丁图验电器利用了同种电荷相互排斥的原理
4.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S。发现两个电表都无示数,则出现这种故障的原因可能是( )
A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路
5.下列电学基础知识说法正确的是( )
A.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥
B.只要电子在运动,电路中就一定有电流
C.电源的作用就是给电路(用电器)两端提供电压
D.导体中没有电流通过,导体就没有电阻
6.下列关于热现象的说法中不正确的是( )
A.热机的大量使用不利于环境的保护
B.现代火箭用液态氢作燃料,是因为氢的热值大
C.随着科技的进步,永动机可以被制造出来
D.一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是4800r/min,该汽油机每秒对外做功40次
7.如图所示,甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U图像,将L和R先后以乙、丙图两种方式连在一电源上,若乙图中U1︰U2=a,丙图中I1︰I2=b,则下列选项中不正确的是( )
A. B. C. D.
二、多选题
8.下列现象与水的比热容较大这一特性有关的是( )
A.沿海地区昼夜温差比内陆地区小
B.炎热的夏天在教室内洒水感到凉爽
C.工厂里的冷却液大多用水作为冷却介质
D.在城市修建人工湖,除了美化环境外,还能调节周围气候
9.如图所示,电源电压保持不变,R1和R2为定值电阻,先将开关S1和S2闭合,电流表和电压表的指针均有适当偏转,接着将开关S2断开,下列分析正确的是( )
A.电压表示数不变,电流表示数变小
B.电压表示数变小,电流表示数变小
C.电路的总电阻变大,总功率变小
D.电压表示数变大,总功率变小
10.对于图中所示的四幅图,下列说法中不正确的是( )
A.甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能增加
B.乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在引力
C.丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程
D.丁图中小朋友下滑时,内能转化机械能
11.如图所示,一个管壁很厚的玻璃管中,用活塞密封着一定质量的气体,在快速向下压活塞的过程中,玻璃管内的气体( )
A.密度不变 B.温度升高
C.分子热运动变缓 D.内能增大
12.任取两个原来不带电的物体,相互摩擦,则可能出现( )
A.两个物体仍然都不带电
B.两个物体带等量正电荷
C.两个物体带等量负电荷
D.一个物体带正电,另一个物体带等量的负电
13.如图甲所示为某物质的熔化图像,根据图像知道( )
A.该物质为晶体
B.该物质熔化过程持续时间为20min
C.该物质在15min时是固液共存态,不会继续吸收热量
D.若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中(如图乙),则试管内冰的质量会逐渐增加
14.如图所示,灯泡L标有“8V4W”字样,忽略温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器R1标有“50Ω,1A”字样,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻R2的阻值为16Ω。在保证电路安全和电表不超量程的情况下,当闭合开关S、S1、S2时,通电30s,电路中电流所做的功为120J;当闭合开关S,断开开关S1、S2时,灯泡的实际功率为PL;当闭合开关S1、S2,断开开关S时,定值电阻R2消耗的最小功率为P2。下列判断正确的是( )
A.电源电压为16V
B.灯泡L的电阻为16Ω
C.灯泡的实际功率PL为2W
D.定值电阻R2消耗的最小功率P2约为1.56W
三、填空题
15.如图所示,在一配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,当迅速下压活塞时,可看见筒内棉花燃烧起来。这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式使玻璃筒内空气的内能增加,此过程中将活塞的 (选填“机械”或“内”)能转化为筒内空气的内能,这一过程与内燃机的 (选填“吸气”,“压缩”,“做功”或“排气”)冲程的能量转化相同。
16.如图甲是探究并联电路电流规律的实验电路。实验中闭合开关S,发现电流表A1与A2的指针偏转均如图乙所示,则灯L1中电流为 A,流过灯L2的电流为 A,两电表A1与A2示数之比是 。
17.如图所示电路,当闭合开关后小灯泡不发光,经检查电源完好,为了进一步检查电路故障,在小灯泡两端并联一个电压表。闭合开关后小灯泡不发光,若电压表有示数,则故障为小灯泡 。若电压表无示数,则有故障原因可能是小灯泡 或者是电阻R (均选填“断路”或“短路”)。
18.某市场有甲、乙两种容积相同的电热水壶,额定电压均为220 V,额定功率分别为 和 当装满相同质量的水:
(1)从烧水快的角度考虑,应选购电热水壶 (选填“甲”或“乙”),依据是公式t= ,消耗相同的电能, ,所以 t甲 (选填“>”“=”或“<”) tz;
(2)家庭电路的电压是220 V,若室内插座的额定电流是4 A,用该插座给电热水壶供电,从安全用电的角度考虑,应该选择电热水壶 (选填“甲”或“乙”),依据是
19.将一杯热水倒入盛有一些冷水的容器中,冷水的温度升高了10℃,这是通过 的方式改变了冷水来的内能,又向容器内倒入同一杯热水,冷水的温度又升高了5℃,则热水和冷水的质量之比为 。(不计热量损失)
20.如图甲所示电路,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。若滑片P从最右端移至最左端的过程中,R2消耗的电功率随电流变化的关系图像如图乙所示,其中a点是滑片置于最右端时的数据,b点是滑片移至某位置时的数据。则定值电阻R1的阻值为 Ω,电源电压为 V。
四、计算题
21.在如图所示的电路中,已知电阻R1阻值为。闭合开关S后,电流表A的示数为1.5A,电流表A1的示数为1A,求:
(1)通过R1的电流;
(2)电源电压;
(3)电阻R2的阻值。
22.小明同学学习了家庭电路知识后,他研究了家中的照明灯具,他家中的灯具有两类,一类是日光灯,另一类是白炽灯,他查有关资料得知:日光灯的玻璃灯管实际上是一种低气压放电管,灯管两端装有电极俗称灯丝,内壁涂有钨酸镁、硅酸锌等荧光物质.制造时抽去空气,充入少量水银和氩气,通电后,管内因水银蒸气放电而产生紫外线,紫外线激发荧光物质使其发出可见光,即“光致发光”.
(1)“光致发光”中的第一个“光”指的是 .
(2)下边是明亮程度相当的白炽灯和日光灯的对照表,请补充表格内容.
灯名称
发光原理
功率
工作温度
白炽灯
日光灯
光致发光
(3)从能量角度分析白炽灯发光效率不高的原因 .
(4)他利用学到的知识设计了一种可调节灯光亮度的电路,如图所示,将此电路接入家庭电路中时,接什么线选:“火”“零”他所用的电阻阻值为,的阻值为,当开关扳向触点时,灯泡正常发光.已知灯泡的规格为“,”,电源电压为伏,当开关分别扳向触点、、时灯泡的亮度随之发生变化.
问:当开关扳向触点几时,灯变得最暗,此时小灯泡实际消耗的电功率是多少?设灯泡的电阻不随温度的改变而改变
(5)指出该同学设计的调光电路还存在什么缺陷,针对存在的缺陷在方框中如画出一种改进后的电路图.
五、作图题
23.为了节约用电,家庭电路采用了节能灯泡,但家庭用电安全最重要。请将图中各元件正确接入电路,其中开关只控制灯泡。
24.如图,电源电压5V,R1=5Ω,R2=10Ω,当闭合开关后,两电表有示数且保持稳定,R1、R2都有电流通过,电路正常工作,请在圆圈中标出表示正确的电表字母“A”或“V”。
六、实验探究题
25.探究“比较不同物质的吸热的情况”的实验中,在两支相同的试管中分别加入水和沙子,用同一酒精灯加热(如图所示),实验数据记录如下表。
材料
升高10℃所需时间/s
升高20℃所需时间/s
升高30℃所需时间/s
水
54
110
167
沙子
11
23
36
(1)应控制试管中加入的水和沙子的 相等;
(2)分析表中数据可知,升高相同温度时, 吸收的热量更多。
26.如图所示,某实验小组在做“伏安法测电阻”的实验中,设计并连接了如图甲所示的电路。
(1)若连接电路后,闭合开关时发现电流表的指针向零刻度线的左边偏转,则该操作步骤错误的原因是 ;
(2)纠正错误后,闭合开关,发现电流表和电压表指针都不偏转,用一根导线在图甲中先后连接接线柱B与C、C与D时,电压表和电流表示数都为0,连接接线柱D与E时,电压表和电流表指针明显偏转,则电路的故障是 ;
(3)排除故障后,正确连接电路,闭合开关并移动滑片,当电压表的示数如图乙所示时,电流表的示数如图丙所示,则通过定值电阻R的电流为 A,定值电阻R的阻值为 Ω;
(4)若实验中只有一个电流表和一个已知阻值为R0的定值电阻,小鹭设计了如图丁所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值,请将实验步骤补充完整:
①断开开关S2,闭合开关S、S1,读出并记录电流表示数为I1;
② ,读出并记录电流表示数为I2;
③写出未知电阻Rx的阻值表达式:Rx= (用I1、I2和R0表示)。
七、综合题
27.如图所示为一款具有两挡加热的破壁机内部电路简化示意图, 和 为加热电阻,该破壁机的部分参数如表所示。
破壁机部分参数表
额定电压
220V
加热功率
400W
榨汁功率
1100W
1210W
(1)仅处于加热的高温挡时,S1应 S2应 S3应 (选填“断开”或“闭合”)
(2)求加热电阻) 阻值。
(3)电动机线圈电阻为1Ω,仅榨汁时只有电动机工作,求破壁机工作1min消耗的电能和线圈产生的电热。
(4)若不计热损失,将杯子中已经搅碎的1100g营养糊,使其温度从 加热到 至少需要多长时间?
答案解析部分
1.【答案】A
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】D
8.【答案】A,C,D
9.【答案】B,C
【解析】【解答】开关S1和S2闭合,R1被短路,只有R2连入电路,电压表测电源电压,电路中的电流也较大,当开关S2断开,R1、R2串联接入电路,电压表只测R2两端的电压,电压表示数比电源电压小,电压表示数变小,电路中的总电阻变大了,电流变小,电流表的示数变小,根据,总功率变小,故BC正确,AD错误。
故选BC。
【分析】开关和电阻并联,闭合开关后,电阻短路,总电阻减小,电流变大;电压表测量总电压时比测量部分分压时,示数变大。
10.【答案】A,C,D
【解析】【解答】A.甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气对瓶塞做功,其内能减少,A错误,符合题意;
B.乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在引力,B正确,不符合题意;
C.丙图中活塞向上运动,此时进气门关闭、排气门打开,是内燃机的排气冲程,C错误,符合题意;
D.丁图中小朋友下滑时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,D错误,符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】水蒸气对瓶塞做功,其内能减少;分子间存在引力;进气门关闭、排气门打开,是内燃机的排气冲程;克服摩擦做功,机械能转化为内能。
11.【答案】B,D
12.【答案】A,D
【解析】【解答】解:(1)如果两个物体对电子的束缚能力都比较强,相互摩擦后,两个物体可能都不带电;(2)当某种物质失去了电子时,物质的电子比质子少,带正电;当某种物质得到了电子时,物质的电子比质子多,带负电.(3)不可能出现两个物体都带正电荷或都带负电荷的情况.
故选AD.
【分析】由于不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同造成的,在摩擦的过程中束缚本领强的得电子带负电,束缚本领弱的失电子带正电.摩擦起电的实质是电子的转移,因为电子是带负电的,所以失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电.
13.【答案】A,D
14.【答案】B,D
【解析】【解答】A.由图可知,当闭合开关S、S1、S2时,滑动变阻器和L被短路,电路中只有R2;由 可知,R2的两端电压为 ,则电源电压U=8V,A不符合题意;
B.已知灯泡L的额定电压U额=8V,灯泡L的额定功率P额=4W,由 可知,灯泡L的电阻为 ,B符合题意;
C.当闭合开关S,断开开关S1、S2时,L和R2串联,电流表测电路中的电流;由串联电路的电阻特点可知,电路总电阻为R=R2+RL=16Ω+16Ω=32Ω,此时电路中的电流为 ,此时灯泡L的实际功率为PL=I2RL=(0.25A)2×16Ω=1W,C不符合题意;
D.当闭合开关S1、S2,断开开关S时,L被短路,R1和R2的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测R1两端的电压;当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,其两端的电压最大,由电压表的量程可知R1两端的电压最大为U1大=3V,由串联电路的电压特点可知,R2两端的电压最小为U2小=U﹣U1大=8V﹣3V=5V,此时电路中最小电流为 ,由欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的最大阻值为 ,滑动变阻器的最大阻值50Ω,符合条件;则R2的最小功率为P2=I小U2小=0.3125A×5V=1.5625W≈1.56W,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】根据用电器消耗的电能,结合时间和电阻,计算电源电压大小;根据用电器的电压和电功率,计算电阻;根据总电压和电阻的比值,计算电流;利用实际电流和电阻,可以计算实际电功率;根据电压和电流的乘积,可以计算实际电功率。
15.【答案】做功;机械;压缩
16.【答案】0.3;1.2;1∶5
【解析】【解答】图中两灯并联,电流表A1测灯泡L1的电流,电流表A2测干路电流,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,两表指针偏转相同,电流表A1的量程是0~0.6A,示数是0.3A,L1中的电流是0.3A,电流表A2的量程是0~3A,示数是1.5A,干路电流为1.5A,两电表示数之比为:;通过灯L2中的电流:。
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;根据电流表的位置判断量程,结合指针位置,测量电流大小。
17.【答案】断路;短路;断路
18.【答案】(1)乙;WP;>
(2)甲;甲电热水壶的额定电流小于插座的额定电流,乙的额定电流大于插座额定电流,超过插座承载能力会发热甚至起火。
【解析】【解答】(1) 烧水快意味着相同电能下用时更短,由公式t=(W为消耗的电能,P为功率)可知:消耗相同电能W时,功率P越大,时间t越短。
乙的额定功率1500W大于甲的800W,即P甲<P乙,因此t甲>t乙,应选乙。
(2) 先计算两电热水壶的额定电流:甲:;
乙:。
插座额定电流为4A,I甲<4A,I乙>4A,若用乙,电流超过插座额定值会引发安全隐患,故应选甲。
依据:甲电热水壶的额定电流小于插座的额定电流,乙的额定电流大于插座额定电流,超过插座承载能力会发热甚至起火。
故答案为:(1)乙;WP;>;(2)甲;甲电热水壶的额定电流小于插座的额定电流,乙的额定电流大于插座额定电流,超过插座承载能力会发热甚至起火。
【分析】1、电功率与时间的关系:的变形公式t=,电能相同时,功率越大,做功时间越短。
2、额定电流的计算:I=适用于纯电阻用电器,电压为额定电压时)。
3、安全用电原则:用电器的额定电流不能超过电路元件(如插座、导线)的额定电流,否则会因电流过大导致发热、短路等事故。
19.【答案】热传递;1∶2
20.【答案】20;18
21.【答案】(1);(2);(3)
22.【答案】(1)解:“光致发光”中的第一个“光”指的是紫外线;答:“光致发光”中的第一个“光”指的是紫外线;
(2)解:
灯名称
发光原理
功率
工作温度
白炽灯
电流的热效应
日光灯
光致发光
答:电流的热效应
(3)解:灯泡发光时,就是把电能转化为内能和光能,同样发光的情况下,荧光灯的温度比较低说明电能转化的内能比较少,耗电少;答;耗电少
(4)解:开关应接在火线上,由图示可知,应接火线;当开关扳向触点时,灯泡最暗,灯泡的电阻为;电路中的电流为,此时小灯泡实际消耗的电功率为;
答:此时小灯泡实际消耗的电功率是25W.
(5)解:该同学设计的调光电路虽能调节灯泡的亮度,但是不能连续改变灯泡的亮度,可以用滑动变阻器与灯泡串联来调节亮度,电路图如下:
答;电路图如上
【解析】【解答】(1)根据“ 紫外线激发荧光物质使其发出可见光”可知,“光致发光”中的第一个“光”指的是紫外线。
【分析】(1)根据题目描述分析“光致发光”的“光”的含义;
(2)电流通过导体时都会发热,根据电流的热效应分析解答;
(3)注意分析灯泡工作时转化成内能的部分消耗能量多少即可;
(4)根据家庭电路安全用电的知识分析A连接的导线类型。 当开关扳向触点时,此时灯泡与R1、R2串联,此时总电阻最大而总电流最小,因此灯泡的电功率最小。根据计算灯泡的电阻,再根据计算通过灯泡的电流,最后根据计算灯泡的实际电功率。
(5)可从是否能够连续改变灯泡亮度的角度分析解答。
23.【答案】如图所示
24.【答案】
【解析】【解答】若两电阻串联,根据电流的流向可知,下面一个圈应为电流表,上面一个圈应为电压表,则闭合开关后,则R1短路,电流表无示数,不符合题意;则两电阻只能是并联,下面一个圈只能为电压表,测电源电压;上面一个圈只能为电流表,测通过R1的电流。
【分析】可以采用“试错假设法”,先尝试填入一组电表,再分析,出现与题意不符现象,则填入错误。由于电压表内阻很大,在电路中可看作断路;电流表内阻很小,在电路中可看作一根导线。
25.【答案】(1)质量
(2)水
26.【答案】(1)电流表正负接线柱接反了
(2)滑动变阻器断路
(3)0.3;9
(4)断开S1,闭合S、S2;
27.【答案】(1)断开;闭合;闭合
(2)解:由高温挡的功率可知,
加热电阻的阻值:
(3)解:已知破壁机的榨汁功率为 ,工作时间为 ,
由可知,仅榨汁时破壁机工作消耗的电能:;
根据电功率可得,仅榨汁时通过电动机的电流为:
仅榨汁时破壁机工作线圈产生的热量:
(4)解: 营养糊吸收的热量:
不计热量损失,消耗的电能:
由可知,加热需要的时间:
【解析】【解答】(1)用电器的高温档中,电功率较大,电阻较小,根据图像,电阻R1和R2并联使用时,电阻小,电功率大,档位高,为连接并联电路,S1应断开,S2应闭合,S3应闭合;
【分析】(1)用电器在高档位中,电功率较大,电阻较小;
(2)根据,计算用电器的电阻;
(3)根据W=Pt,计算用电器消耗电能的多少;根据,计算电流,利用Q=I2Rt,计算产生热量的多少;
(4)根据Q=cmΔt,可以计算吸收热量的多少;利用,计算工作时间。
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