精品解析:山东省德州市庆云县2025-2026学年九年级上学期期末考试物理试题
2026-07-20
|
2份
|
30页
|
55人阅读
|
0人下载
内容正文:
九年级第一学期物理期末调研卷
一、选择题(共12小题)
1. 下列电学物理量,估测最接近实际的是( )
A. 家用电冰箱正常工作时的电流大约0.5A B. 一节新干电池的电压为3.7V
C. 电烤箱工作时的电功率约为100W D. 实验室中一根导线的电阻约为10Ω
【答案】A
【解析】
【详解】A.家用电冰箱正常工作时的电功率约150W,正常工作时的电流约,与0.5A比较接近,故A符合题意;
B.一节新干电池的电压为1.5V,3.7V是常见的锂电池电压,故B不符合题意;
C.电烤箱工作时的电功率约为1000W,故C不符合题意;
D.物理实验室中一根导线的电阻约为0.02Ω,远小于10Ω,故D不符合题意。
故选A。
2. 九年级上学期我们学习了很多新的物理量,对于这些物理量和公式的理解以下说法正确的是( )
A. 根据可知:物体吸热越多,它的比热容就越大
B. 根据可知:燃料的质量越大,其热值就越小
C. 根据可知:导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟电流成反比
D. 根据可知:有用功占燃料完全燃烧放出热量的比例越大,热机效率就越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.比热容是物质的一种属性,只与物质的种类和状态有关,与物体吸热的多少无关,故根据不能得出,物体吸热越多,它的比热容就越大,故A错误;
B.热值是燃料的一种属性,只与燃料的种类有关,根据不能得出燃料的质量越大,其热值就越小,故B错误;
C.导体的电阻是导体的一种属性,与导体的材料、长度和横截面积有关,与导体两端的电压和导体中的电流无关,故C错误;
D.热机效率是指有用功占燃料完全燃烧放出热量的比值,因此根据可知:有用功占燃料完全燃烧放出热量的比例越大,热机效率就越大,故D正确。
故选D。
3. 如图1为物理老师自制的水火箭结构示意图。如图2为使用打气筒向水火箭内不断打气示意图,当水面上方压强增大到一定程度时,会使水向下喷出,从而使水火箭升空。结合材料,你认为以下说法正确的是( )
A. 利用打气筒向水火箭内打气,水火箭中空气的内能增大
B. 打气筒将空气压入水火箭内的能量转化过程与汽油机的做功冲程相同
C. 水火箭加速升空阶段机械能转化为内能
D. 水火箭加速升空的过程中水的比热容增大
【答案】A
【解析】
【详解】A.利用打气筒向水火箭内打气的过程中,压缩筒内空气做功,水火箭中空气的内能在增大,故A正确;
B.向打气筒内打气的过程是将机械能转化为内能,汽油机的做功冲程中内能转化为机械能;能量转化方式是不同的,故B错误;
C.水火箭加速升空阶段,水火箭内空气的内能转化为机械能,故C错误;
D.水的比热容是物质的属性,与物质的种类和物态有关,与物体的位置和质量无关,因此水火箭加速升空的过程中水的比热容不变,故D错误。
故选A。
4. 某智能门锁具备指纹开锁、密码开锁和门铃提示功能,指纹识别成功(相当于闭合开关)或密码输入正确(相当于闭合开关)均可启动电动机开锁,触碰按钮(相当于闭合开关)可使门铃响起,下列符合要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题知,指纹识别开关、密码识别开关S2,只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合从而启动电动机开锁,所以两个开关应并联后再与电动机串联。触碰按钮(相当于闭合开关)可使门铃响起,故门铃与电动机并联,且与门铃在一条支路上。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5. 如图-1所示,家用液体电蚊香器正常工作时,能在107℃恒温状态下让蚊香液均匀散发驱蚊。蚊香器电路的核心元件是电热陶瓷热敏电阻,图-2是阻值大小在某一区间随温度变化的特性曲线。是保险丝,当电路中的电流异常过大时,保险丝电阻会过热烧断,从而起到保护作用。下列说法正确的是( )
A. 蚊香器的电路中,保险丝电阻与热敏电阻应并联
B. 保险丝主要是防止热敏电阻在较高温度时出现电流异常过大而起到保护作用
C. 热敏电阻的阻值随温度的升高一直
D. 蚊香器是通过调节热敏电阻的电功率来实现恒温的
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据题意可知,是保险丝,当电路中的电流异常过大时,保险丝电阻会过热烧断,从而起到保护作用,所以保险丝电阻与热敏电阻应串联,才能起到保护作用,故A错误;
B.根据图像可知,热敏电阻在很低的温度时,其接入电路中的电阻变小,电路中电流变大,此时保险丝起到保护作用,故B错误;
C.根据图像可知,热敏电阻的阻值随温度的升高,先降低,再升高,最后降低,不是一直增大,故C错误;
D.根据题意可知,蚊香器能够实现恒温,由可知,电压相同,温度不同,电阻不同,热敏电阻的电功率不同,所以,蚊香器是通过调节热敏电阻的电功率来实现恒温的,故D正确。
故选D。
6. 如图所示为某家庭电路实物布线图,下列关于该电路的说法中正确的是( )
A. 甲线是相线,乙线是保护线 B. 电风扇与LED灯并联
C. 开关只能控制电风扇 D. 用测电笔正确测试插座左边插孔时氖管发光
【答案】B
【解析】
【详解】A.在家庭电路中,为安全起见,两孔插座的接线规则是“左零右火”,即左边插孔接中性线(零线),右边插孔接相线(火线)。图中插座的左孔接甲线,右孔接乙线,所以乙线是相线(火线),甲线是中性线(零线),而不是保护线,故A错误;
B.家庭电路中,各用电器之间是并联的,这样它们才能在额定电压下正常工作,并且互不影响。从图中可以看出,电风扇和LED灯分别连接在火线和零线之间,属于并联关系,故B正确;
C.如图电风扇与LED灯并联后与开关S串联,开关能控制电风扇和LED灯,故C错误;
D.因为插座的左孔接中性线(零线),用测电笔正确测试中性线时,氖管不会发光,故D错误。
故选B。
7. 在实验室,某同学发现一个电流表有两个量程,大量程是“0-9A”,小量程模糊不清.为了测量小量程是多少,他先用大量程接入电路,指针位置如图甲所示,然后再改用小量程接入同一电路,指针位置如图乙所示,则电流表的小量程为( )
A. 0-0.6A B. 0-1A
C. 0-2A D. 0-3A
【答案】D
【解析】
【详解】大量程的每一个大格是3A,每一个小格是0.3A,示数是1.5A,大小量程的电流表接入的是同一电路,示数应该是相同的,乙图中指针的位置是1.5A,正好是总刻度数的一半,所以,小量程为0~3A.
8. 关于如图所示的四个电磁实验,下列说法中正确的是( )
A. 实验甲:开关S闭合,小磁针发生偏转,表明通电导线的周围存在磁感线
B. 实验乙:开关S闭合,导体ab在磁场中运动,电动机是利用这一原理制成
C. 实验丙:开关S闭合,电磁铁上端为S极,电动机工作
D. 实验丁:开关S闭合,只要导体ab在磁场中运动,导体中就有电流产生
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图甲可知,开关S闭合,小磁针发生偏转,表明通电导线的周围存在磁场,磁感线不是真实存在的,是一种理想模型,故A错误;
B.开关S闭合,导体ab通电,在磁场中受力运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,电动机是利用这一原理制成,故B正确;
C.开关S闭合,电磁铁有磁性,根据安培定则可知,电磁铁上端为N极,衔铁被吸下,电动机所在电路被接通,电动机工作,开关S断开,电磁铁没有磁性,衔铁在弹簧拉力作用下上移,电热器电路接通,独立工作,故C错误;
D.开关S闭合,只有导体ab在磁场中做切割磁感线运动,导体中才有电流产生,如果导体ab在磁场中没有做切割磁感线运动,导体中没有电流产生,故D错误。
故选B。
9. 如图所示,为接入闭合电路中阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I﹣U图像,从图中可知( )
A. R1>R2
B. R1、R2串联后,总电阻I﹣U图线在区域Ⅱ内
C. R1、R2并联后,总电阻I﹣U图线在区域Ⅲ内
D. R1、R2并联后,总电阻I﹣U图线在区域Ⅰ内
【答案】D
【解析】
【详解】A.从图像中可以看出,相同的电压下R2的电流小,则说明R2的阻值大于R1的阻值,故A不符合题意;
B.两个电阻串联后,总电阻等于两个电阻之和,总电流小于任何一个电阻中的电流,故总电阻I﹣U图线在区域Ⅲ,故B不符合题意;
C D.两个电阻并联后,总电阻最小,所以相同电压下,电流是最大的,故总电阻的I﹣U图线在区域Ⅰ内,故C不符合题意;D符合题意。
故选D。
10. 如图是探究焦耳定律的实验装置,U形管中液面高度的变化反映密闭容器中空气温度的变化。下列说法正确的是( )
A. 实验时U形管中液面高度没有变化,一定是电路中某处断路
B. 通电时,通过电阻丝R1和R2的电流不同
C. U形管内液面上升的高度越高,说明电阻丝产生的热量越少
D. 在探究导体产生的热量与电阻的关系时,R1和R2电阻丝的阻值应不同
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验时U形管中液面高度没有变化,可能是装置的气密性不好,也可能是电路中某处断路,故A错误;
B.由图可知,电阻丝R1和R2串联在电路中,根据串联电路的电流特点,串联电路中各处电流相等,所以通电时通过电阻丝R1和R2的电流相同,故B错误;
C.U 形管中液面高度的变化反映密闭容器中空气温度的变化,而空气温度变化是由电阻丝产生热量引起的,U 形管内液面上升的高度越高,说明密闭容器中空气吸收热量越多,即电阻丝产生的热量越多,故C错误;
D.在探究导体产生的热量与电阻的关系时,根据控制变量法,要控制电流和通电时间相同,改变电阻大小,所以R1和R2电阻丝的阻值应不同,故D正确。
故选D。
11. 如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P使阻值从最大变化到最小,两个电阻的U-I关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A. 电源电压为10V
B. 滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω
C. 定值电阻R1的阻值为20Ω
D. 变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.4A
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压,电流表测量串联电路的电流;当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,干路电流最小I=0.2A,电阻R1的电压U1=2V,滑动变阻器两端的电压U2=4V;所以电源电压
U=U1+U2=2V+4V=6V
故A错误;
BC.定值电阻R1的阻值为
滑动变阻器的阻值最大为
所以滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,故B正确,C错误;
D.变阻器滑片在中点时,滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω,此时R1、R2的阻值相同,分得的电压相同,从图上看,此时电流表的示数为I=0.3A,故D错误。
故选B。
12. 如图所示的电路中,电源电压为30V,定值电阻为60Ω,滑动变阻器标有“30Ω 1.5A”字样,在该电路正常使用的情况下,则( )
A. 滑动变阻器消耗的最小功率为45W
B. 电流表的最大示数为1.5A
C. 电路消耗的最大功率为60W
D. 当滑片P滑到最右端时,定值电阻R消耗的功率为75W
【答案】C
【解析】
【详解】A.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时消耗的电功率最小,并联电路中各支路两端的电压相等,滑动变阻器消耗的最小功率
故A错误;
B.当滑动变阻器通过的电流为1.5A时电流表的示数最大,电路消耗的总功率最大,通过定值电阻的电流
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电流表的最大示数
故B错误;
C.电路消耗的最大功率
故C正确;
D.并联电路中各支路独立工作、互不影响,当滑片P滑到最右端时,定值电阻R消耗的功率
故D错误。
故选C。
三、填空题(共6小题)
13. 如图所示,两个相同的验电器A和B,A带正电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,A金属箔张角会______(选填“变大”或“变小”),金属棒中瞬间电流方向为______(选填“A到B”或“B到A”)。
【答案】 ①. 变小 ②. A到B
【解析】
【详解】[1] A带正电(说明A缺少电子),B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,电子由B转移到A,即A得到电子,可以观察到A金属箔张角变小,B金属箔张角张开。
[2]由于负电荷(电子)由B转移到A,所以金属棒中瞬间电流的方向为由A到B。
14. 如图甲所示,当开关S从点2转到1时,电流表和电压表对应的示数如图乙所示,由图甲和图乙中的信息可知,电源电压是________V,电阻R2的阻值是________Ω,电阻R2的I﹣U图象是丙图中的________.(填“a”或“b”)
【答案】 ①. 6 ②. 20 ③. a
【解析】
【详解】当开关转到1时,电压表测量的是电源电压,从乙图可以看出电源电压为6V,当两电阻串联时,电阻R1两端的电压为2V,电流为0.2A,所以电阻R2两端的电压为U2=U-U1=6V-2V=4V,所以电阻R2的阻值是R2==4V/0.2A=20Ω,
从图丙上可以看出,当电压为4V时,a对应的电流为0.2A,b对应的电流为0.4A,所以电阻R2的I-U图象是丙图中的a.
15. 某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示,若他家本月应交电费45元,且电价为0.5元/(kW·h),则他家的电能表上月末抄表时的示数应为________ kW·h;若只将某一个用电器单独接入他家的电路中正常工作10min,电能表上的指示灯闪烁了1600次,则该用电器的额定功率为________W;若他想在此基础上再打开几台额定功率为1000W的空调,则他最多还能开________台空调。
【答案】 ①. 6022.1 ②. 3000 ③. 5
【解析】
【详解】[1]他家本月消耗的电能
电能表上月末抄表时的示数应为
[2] 某一个用电器单独接入他家的电路中正常工作,电能表上的指示灯闪烁了1600次,消耗的电能
该用电器的额定功率为
[3]由电能表参数可知,该电路的最大额定电流
可以接入的最大总功率
能开空调的台数台
则他最多还能开5台。
16. 如图所示,小西用漆包线自制了一个简易电动机,漆包线在线圈的两端各伸出约3cm,然后用小刀刮去两端的漆皮,方法是__________(选A“左端全部刮掉右端刮半周”或B“两端均全部刮掉”),要改变电动机的转动方向可以________________。
【答案】 ①. A ②. 可以改变电流方向,如对调电源正负极;或改变磁场方向,如对调磁体的磁极。
【解析】
【详解】[1]简易电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。为了使线圈能够持续转动,需要在线圈刚转过平衡位置时,改变线圈中的电流方向,从而改变线圈的受力方向,使线圈能够继续转动。如果两端均全部刮掉,当线圈转过平衡位置时,由于电流方向不变,线圈的受力方向也不变,线圈会在平衡位置附近来回摆动一下而停止,不能持续转动。当左端全部刮掉时,该端与换向器始终接通,右端刮半周,则线圈有半周处于通电状态而受力转动,另外半周电路中无电流,线圈由于惯性继续转动,从而实现持续转动。故选A。
[2]电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关,当只改变其中一个因素时,电动机的转动方向就会发生改变。所以,要改变电动机的转动方向可以改变电流方向,如对调电源正负极;或改变磁场方向,如对调磁体的磁极。
17. 2023年4月12日21时,有“人造太阳”之称的中国“环流器”实验装置,成功实现了稳态长脉冲高约束模式等离子体运行,创造了新的世界纪录。核能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。如图所示,超导线圈中的强大电流产生强磁场,被强磁场约束在真空室内的氘核和氚核发生核______(选填“裂变”或“聚变”)反应,释放巨大能量,产生上亿度高温。
【答案】 ①. 不可再生 ②. 聚变
【解析】
【详解】[1]核能在短期内不能从自然界得到补充,属于不可再生能源。
[2]中国环流器的反应原理与太阳类似,通过核聚变释放巨大的核能,原子核能又转化为内能,从而获得上亿度的高温。
18. 如图电路,电源电压不变,R1为定值电阻.闭合开关S,雨林将滑动变阻器R2的滑片P从最右端移动到最左端的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示,滑动变阻器R2的最大阻值是__Ω;滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数为______A .
【答案】 ①. 20 ②. 0.3
【解析】
【详解】滑动变阻器R2的滑片P在最右端时,滑动变阻器R2的阻值最大,从乙图上看出其最大电压为4V,电流0.2A,则最大电阻20Ω;滑动变阻器的滑片P在中点时,接入电路中电阻为10Ω,从乙图看出电压为3V,电流为0.3A时滑动变阻器的电阻为10Ω,则电流表示数为0.3A.
三、作图实验题(共4小题)
19. 如图所示,是一个插线板。插线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电。根据上述现象,在图中画出电路图。
【答案】
【解析】
【详解】开关控制整个电路,灯泡和插座之间是并联的;因此开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线。连接时注意:电流从二极管的长脚正极流入,三孔插座:左零右火中接地,如图所示:
20. 如图,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料质量都是10g,烧杯内液体的初温和质量相同。
(1)比较不同燃料的热值:应选择______两图进行实验,实验时,点燃燃料加热液体,燃料都烧完后测量液体温度,温度越高,说明燃料的热值越高;
(2)比较不同物质吸热升温的特点:
①应选择______两图进行实验;
②液体吸收的热量通过_______(选“温度计上升示数”或“加热时间”)来反映;
③如图丁所示,若液体a的温度曲线为A,液体b的温度曲线为B,且液体b的比热容是4.0×103J/(kg·℃),液体a的比热容是_______J/(kg·℃)。
【答案】(1)甲、乙 (2) ①. 甲、丙 ②. 加热时间 ③. 2.0×103
【解析】
【小问1详解】
已知燃料质量都是10g,烧杯内液体的初温和质量相同。要比较不同燃料的热值,应控制被加热液体的种类相同,改变燃料种类,所以选择甲、乙两图进行实验。
【小问2详解】
[1]已知燃料质量都是10g,烧杯内液体的初温和质量相同。要比较不同物质吸热升温的特点,应控制燃料种类相同,烧杯内液体种类不同,所以选择甲、丙两图进行实验。
[2]相同的燃料相同时间内放出热量相同,液体吸收热量也相同,所以液体吸收热量的多少通过加热时间来反映。
[3]由图可知质量相同的液体a、b都从10℃升高到90℃时,加热时间分别为10min、20min。相同的燃料相同时间内放出热量相同,液体吸收热量也相同。故
由可知,当a、b两种液体的质量和温度变化相同时,有
已知液体b的比热容是4.0×103J/(kg·℃),故液体a的比热容
21. 为完成“探究电流与电阻的关系”实验,小明同学从实验室取得以下器材:电压为3V的电源,电流表,电压表,开关,规格为“40Ω,1A”的滑动变阻器,5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个,导线若干。
(1)将图甲中的实物电路连接完整,要求滑片P向B端移动时电流变大(导线不得交叉)。
(2)在实验中,滑动变阻器的作用除了保护电路外,另一个作用是________。
(3)排除故障后,小明将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,直到电压表的示数如图乙所示,电压为2.5V,并记录电流表的示数;接着断开开关,用25Ω的电阻替换10Ω的电阻,为保证电压表的示数不变,应向_______(选填“A”或“B”)端移动滑片P。多次实验后,得到如图丙所示图像。由图像可得出:________。
(4)另一爱动脑的小江同学在保持其他器材不变的情况下,只把滑动变阻器规格换成“50Ω,1A”,为了使能顺利完成实验,应控制R两端电压不低于_______V。
(5)刘晨同学想测量一个未知电阻Rx的阻值,但发现电流表已经损坏。小红同学帮她找来一个定值电阻R0并设计了一个实验方案,如图丁所示:
①先闭合开关S、S1,记下电压表示数U1;
②再断开S1,记下电压表示数U2,则Rx=________(表达式用U1、U2、R0表示)。
【答案】(1) (2)控制定值电阻两端电压不变
(3) ①. A ②. 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(4)1 (5)
【解析】
【小问1详解】
根据滑动变阻器的滑片P向B端移动,电路中电流变大,确定变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联,且应一上一下接线,据此连接电路图,如图所示:
【小问2详解】
在实验中,滑动变阻器的作用除了保护电路外,另一个作用是控制定值电阻两端的电压不变;
【小问3详解】
[1]由图像丙可知,定值电阻两端的电压
根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由25Ω替换10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的关系实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联分压的原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向A端移动,使电压表的示数为2.5V不变;
[2]结合以上分析及图像可得出:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问4详解】
探究电流与电阻的关系,要控制电压表示数不变,滑动变阻器与定值电阻串联,设电压表示数为UV,根据串联电路电压的规律, 滑动变阻器分得的电压
根据分压原理有
即 ……①
因电压表示数UV为定值,由①式知,方程左边为一定值,右边也为一定值,因此当定值电阻取最大时,滑动变阻器连入电路中的电阻最大, 由①式得
解得
因此为使该电阻也能完成实验,应控制R两端电压不低于1V。
【小问5详解】
如图丁所示电路,先闭合开关S、S1,记下电压表的示数U1,此时电压表测电源电压; 再断开S1,两电阻串联,记下电压表示数U2(电压表测R0的电压),则串联电路的电流
待测电阻的阻值
22. 小明进行“测量小灯泡工作时的电阻”的实验,所用小灯泡的额定电压为2.5V,准备了下列器材:待测小灯泡、干电池3节、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干。
(1)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,故障的原因可能是①_______ ②______。(写出两种)
(2)正确连接电路后,某次实验时电压表示数如图乙所示为______V,为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向_______(选填“左”或“右”)调节直到电压表示数为_______V。
(3)小明根据实验数据绘制出小灯泡的I-U图像如图丙所示,则小灯泡正常工作时的电阻为_______Ω。
(4)分析丙图中的实验数据可知:灯丝温度越高,电阻越______。
(5)图甲实验装置能否探究“电流与电压的关系”?_______(选填“能”或“否”)。
【答案】(1) ①. 小灯泡断路 ②. 电流表短路
(2) ①. 1.5 ②. 左 ③. 2.5
(3)10 (4)大
(5)否
【解析】
【小问1详解】
[1][2]闭合开关后,电流表无示数,可能电路中出现断路,电压表有示数,则电压表与电源连通,与电压表并联的之外的电路是通路,故可能是灯泡断路;闭合开关后,电流表无示数,可能电流表短路,电路是通路,电压表有示数。
【小问2详解】
[1][2][3]电压表示数如图乙所示,电压表选用0~3V的量程,分度值0.1V,其示数为1.5V,小于灯泡额定电压2.5V,为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应增大灯泡两端电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应将滑动变阻器的滑片向左调节直到电压表示数为2.5V。
【小问3详解】
由图丙可知,灯泡额定电压对应的额定电流为0.25A,则小灯泡正常工作时的电阻为
【小问4详解】
由图丙可知,当灯泡两端电压增大,通过灯泡的电流也增大,根据可知,灯泡实际功率变大,温度升高,而图像的斜率在变小,即在变小,说明电阻在变大,因此灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【小问5详解】
在探究“电流与电压的关系”实验中,需控制电阻阻值不变,而灯丝的电阻随温度的升高而增大,不是一定值,因此图甲实验装置不能探究“电流与电压的关系”。
四、计算题(共3小题)
23. 某同学用额定功率为2000W的电磁炉烧水,水壶中装有质量为2kg,初温为20℃的水,在一个标准大气压下,通电后持续正常加热7min可将水烧开。已知。求:
(1)水吸收的热量
(2)电磁炉的热效率
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
已知:水的质量,比热容,初温20℃,标准大气压下沸点100℃
故温度变化
代入公式
【小问2详解】
电能,额定功率,加热时间
代入公式
热效率计算,其中为电磁炉消耗的电能。
热效率
24. 电热直饮机非常普遍,它利用内部的电热丝将水烧开,打开水龙头即可有开水饮用,同时还有保温功能。下图是某学校新安装的电热直饮机,图乙是它的简化电路图(R1、R2均为电热丝),各项参数如下表所示。
电热直饮机参数
热水温度:
保温功率:
热胆容积:
额定电压:
加热功率:
频率:
(1)该电热水器处于正常加热状态时的工作电流是多少?
(2)电阻丝R1的阻值是多少?
(3)电能表的表盘上标有“”的字样,只让该电热水器使用加热档单独工作,这段时间内电能表的指示灯闪烁了160次,则该电热水器在上述时间内实际消耗的电能为多少,实际功率为多少,该电路的实际电压为多少?
【答案】(1)5.5A
(2)400Ω (3)0.1kW·h, 1000W, 200V
【解析】
【小问1详解】
已知加热功率为1210W,正常工作电压为220V,则加热时电路电流为
【小问2详解】
分析电路可知,当S1与S2都闭合时,R1短路,此时电路中只有R2工作,电路中电阻较小,由,电路中消耗的功率大,是加热状态;当S1断开、S2闭合时,R1与R2串联工作,电路中电阻较大,由,此时电路中消耗的功率小,是保温状态。则电阻R2的阻值为
R1与R2串联的总电阻为
电阻丝R1的阻值是
【小问3详解】
电能表指示灯闪烁160次实际消耗的电能为
实际功率为
根据前面计算结果可知,R2的阻值为40Ω,根据变形可得电路中的实际电压为
25. 如图所示电路,电源电压恒为6V保持不变。小灯泡L标有“5V 0.5A”字样(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器R1的铭牌“20Ω 1A”,电流表量程0∼0.6A,电压表量程0∼3V。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)只闭合开关S和S1,滑动变阻器的滑片P置于最右端时,电压表的示数为2V,求定值电阻R2的阻值;
(3)只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围。
【答案】(1)10Ω;(2)40Ω;(3)2Ω~10Ω
【解析】
【详解】解:(1)由题知,灯的额定电压为5V,额定电流为0.5A,根据知,小灯泡的电阻为
(2)只闭合开关S和S1,滑动变阻器的滑片P置于最右端时,滑动变阻器R1的最大电阻与定值电阻R2串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,此时电路的电流为
根据串联电路电压的规律知,定值电阻R2两端的电压为
定值电阻R2的阻值为
(3)只闭合开关S和S2,滑动变阻器R1和灯泡L串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路中的电流,因为小灯泡的额定电流为0.5A,电流表量程为0-0.6A,根据串联电路电流的规律,电路中的最大电流为,此时灯正常发光,由欧姆定律和电阻的串联规律,变阻器有最小阻值,由图乙知,灯泡的电压为5V,由串联电路电压的规律和欧姆定律,滑动变阻器R1的最小阻值为
因电压表的量程为0~3V,电压表的最大示数为时,变阻器连入电路中的电阻最大,由串联电路电压的规律知灯的电压为
此时的电流为
由欧姆定律和串联电路电流的规律,变阻器连入电路中的最大电阻
故滑动变阻器R1允许的取值范围是2Ω~10Ω。
答:(1)小灯泡正常发光时的电阻为10Ω;
(2)定值电阻R2的阻值为40Ω;
(3)滑动变阻器R1允许的取值范围是2Ω~10Ω。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
九年级第一学期物理期末调研卷
一、选择题(共12小题)
1. 下列电学物理量,估测最接近实际的是( )
A. 家用电冰箱正常工作时的电流大约0.5A B. 一节新干电池的电压为3.7V
C. 电烤箱工作时的电功率约为100W D. 实验室中一根导线的电阻约为10Ω
2. 九年级上学期我们学习了很多新的物理量,对于这些物理量和公式的理解以下说法正确的是( )
A. 根据可知:物体吸热越多,它的比热容就越大
B. 根据可知:燃料的质量越大,其热值就越小
C. 根据可知:导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟电流成反比
D. 根据可知:有用功占燃料完全燃烧放出热量的比例越大,热机效率就越大
3. 如图1为物理老师自制的水火箭结构示意图。如图2为使用打气筒向水火箭内不断打气示意图,当水面上方压强增大到一定程度时,会使水向下喷出,从而使水火箭升空。结合材料,你认为以下说法正确的是( )
A. 利用打气筒向水火箭内打气,水火箭中空气的内能增大
B. 打气筒将空气压入水火箭内的能量转化过程与汽油机的做功冲程相同
C. 水火箭加速升空阶段机械能转化为内能
D. 水火箭加速升空的过程中水的比热容增大
4. 某智能门锁具备指纹开锁、密码开锁和门铃提示功能,指纹识别成功(相当于闭合开关)或密码输入正确(相当于闭合开关)均可启动电动机开锁,触碰按钮(相当于闭合开关)可使门铃响起,下列符合要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
5. 如图-1所示,家用液体电蚊香器正常工作时,能在107℃恒温状态下让蚊香液均匀散发驱蚊。蚊香器电路的核心元件是电热陶瓷热敏电阻,图-2是阻值大小在某一区间随温度变化的特性曲线。是保险丝,当电路中的电流异常过大时,保险丝电阻会过热烧断,从而起到保护作用。下列说法正确的是( )
A. 蚊香器的电路中,保险丝电阻与热敏电阻应并联
B. 保险丝主要是防止热敏电阻在较高温度时出现电流异常过大而起到保护作用
C. 热敏电阻的阻值随温度的升高一直
D. 蚊香器是通过调节热敏电阻的电功率来实现恒温的
6. 如图所示为某家庭电路实物布线图,下列关于该电路的说法中正确的是( )
A. 甲线是相线,乙线是保护线 B. 电风扇与LED灯并联
C. 开关只能控制电风扇 D. 用测电笔正确测试插座左边插孔时氖管发光
7. 在实验室,某同学发现一个电流表有两个量程,大量程是“0-9A”,小量程模糊不清.为了测量小量程是多少,他先用大量程接入电路,指针位置如图甲所示,然后再改用小量程接入同一电路,指针位置如图乙所示,则电流表的小量程为( )
A. 0-0.6A B. 0-1A
C. 0-2A D. 0-3A
8. 关于如图所示的四个电磁实验,下列说法中正确的是( )
A. 实验甲:开关S闭合,小磁针发生偏转,表明通电导线的周围存在磁感线
B. 实验乙:开关S闭合,导体ab在磁场中运动,电动机是利用这一原理制成
C. 实验丙:开关S闭合,电磁铁上端为S极,电动机工作
D. 实验丁:开关S闭合,只要导体ab在磁场中运动,导体中就有电流产生
9. 如图所示,为接入闭合电路中阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I﹣U图像,从图中可知( )
A. R1>R2
B. R1、R2串联后,总电阻I﹣U图线在区域Ⅱ内
C. R1、R2并联后,总电阻I﹣U图线在区域Ⅲ内
D. R1、R2并联后,总电阻I﹣U图线在区域Ⅰ内
10. 如图是探究焦耳定律的实验装置,U形管中液面高度的变化反映密闭容器中空气温度的变化。下列说法正确的是( )
A. 实验时U形管中液面高度没有变化,一定是电路中某处断路
B. 通电时,通过电阻丝R1和R2的电流不同
C. U形管内液面上升的高度越高,说明电阻丝产生的热量越少
D. 在探究导体产生的热量与电阻的关系时,R1和R2电阻丝的阻值应不同
11. 如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P使阻值从最大变化到最小,两个电阻的U-I关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A. 电源电压为10V
B. 滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω
C. 定值电阻R1的阻值为20Ω
D. 变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.4A
12. 如图所示的电路中,电源电压为30V,定值电阻为60Ω,滑动变阻器标有“30Ω 1.5A”字样,在该电路正常使用的情况下,则( )
A. 滑动变阻器消耗的最小功率为45W
B. 电流表的最大示数为1.5A
C. 电路消耗的最大功率为60W
D. 当滑片P滑到最右端时,定值电阻R消耗的功率为75W
三、填空题(共6小题)
13. 如图所示,两个相同的验电器A和B,A带正电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,A金属箔张角会______(选填“变大”或“变小”),金属棒中瞬间电流方向为______(选填“A到B”或“B到A”)。
14. 如图甲所示,当开关S从点2转到1时,电流表和电压表对应的示数如图乙所示,由图甲和图乙中的信息可知,电源电压是________V,电阻R2的阻值是________Ω,电阻R2的I﹣U图象是丙图中的________.(填“a”或“b”)
15. 某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示,若他家本月应交电费45元,且电价为0.5元/(kW·h),则他家的电能表上月末抄表时的示数应为________ kW·h;若只将某一个用电器单独接入他家的电路中正常工作10min,电能表上的指示灯闪烁了1600次,则该用电器的额定功率为________W;若他想在此基础上再打开几台额定功率为1000W的空调,则他最多还能开________台空调。
16. 如图所示,小西用漆包线自制了一个简易电动机,漆包线在线圈的两端各伸出约3cm,然后用小刀刮去两端的漆皮,方法是__________(选A“左端全部刮掉右端刮半周”或B“两端均全部刮掉”),要改变电动机的转动方向可以________________。
17. 2023年4月12日21时,有“人造太阳”之称的中国“环流器”实验装置,成功实现了稳态长脉冲高约束模式等离子体运行,创造了新的世界纪录。核能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。如图所示,超导线圈中的强大电流产生强磁场,被强磁场约束在真空室内的氘核和氚核发生核______(选填“裂变”或“聚变”)反应,释放巨大能量,产生上亿度高温。
18. 如图电路,电源电压不变,R1为定值电阻.闭合开关S,雨林将滑动变阻器R2的滑片P从最右端移动到最左端的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示,滑动变阻器R2的最大阻值是__Ω;滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数为______A .
三、作图实验题(共4小题)
19. 如图所示,是一个插线板。插线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电。根据上述现象,在图中画出电路图。
20. 如图,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料质量都是10g,烧杯内液体的初温和质量相同。
(1)比较不同燃料的热值:应选择______两图进行实验,实验时,点燃燃料加热液体,燃料都烧完后测量液体温度,温度越高,说明燃料的热值越高;
(2)比较不同物质吸热升温的特点:
①应选择______两图进行实验;
②液体吸收的热量通过_______(选“温度计上升示数”或“加热时间”)来反映;
③如图丁所示,若液体a的温度曲线为A,液体b的温度曲线为B,且液体b的比热容是4.0×103J/(kg·℃),液体a的比热容是_______J/(kg·℃)。
21. 为完成“探究电流与电阻的关系”实验,小明同学从实验室取得以下器材:电压为3V的电源,电流表,电压表,开关,规格为“40Ω,1A”的滑动变阻器,5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个,导线若干。
(1)将图甲中的实物电路连接完整,要求滑片P向B端移动时电流变大(导线不得交叉)。
(2)在实验中,滑动变阻器的作用除了保护电路外,另一个作用是________。
(3)排除故障后,小明将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,直到电压表的示数如图乙所示,电压为2.5V,并记录电流表的示数;接着断开开关,用25Ω的电阻替换10Ω的电阻,为保证电压表的示数不变,应向_______(选填“A”或“B”)端移动滑片P。多次实验后,得到如图丙所示图像。由图像可得出:________。
(4)另一爱动脑的小江同学在保持其他器材不变的情况下,只把滑动变阻器规格换成“50Ω,1A”,为了使能顺利完成实验,应控制R两端电压不低于_______V。
(5)刘晨同学想测量一个未知电阻Rx的阻值,但发现电流表已经损坏。小红同学帮她找来一个定值电阻R0并设计了一个实验方案,如图丁所示:
①先闭合开关S、S1,记下电压表示数U1;
②再断开S1,记下电压表示数U2,则Rx=________(表达式用U1、U2、R0表示)。
22. 小明进行“测量小灯泡工作时的电阻”的实验,所用小灯泡的额定电压为2.5V,准备了下列器材:待测小灯泡、干电池3节、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干。
(1)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,故障的原因可能是①_______ ②______。(写出两种)
(2)正确连接电路后,某次实验时电压表示数如图乙所示为______V,为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向_______(选填“左”或“右”)调节直到电压表示数为_______V。
(3)小明根据实验数据绘制出小灯泡的I-U图像如图丙所示,则小灯泡正常工作时的电阻为_______Ω。
(4)分析丙图中的实验数据可知:灯丝温度越高,电阻越______。
(5)图甲实验装置能否探究“电流与电压的关系”?_______(选填“能”或“否”)。
四、计算题(共3小题)
23. 某同学用额定功率为2000W的电磁炉烧水,水壶中装有质量为2kg,初温为20℃的水,在一个标准大气压下,通电后持续正常加热7min可将水烧开。已知。求:
(1)水吸收的热量
(2)电磁炉的热效率
24. 电热直饮机非常普遍,它利用内部的电热丝将水烧开,打开水龙头即可有开水饮用,同时还有保温功能。下图是某学校新安装的电热直饮机,图乙是它的简化电路图(R1、R2均为电热丝),各项参数如下表所示。
电热直饮机参数
热水温度:
保温功率:
热胆容积:
额定电压:
加热功率:
频率:
(1)该电热水器处于正常加热状态时的工作电流是多少?
(2)电阻丝R1的阻值是多少?
(3)电能表的表盘上标有“”的字样,只让该电热水器使用加热档单独工作,这段时间内电能表的指示灯闪烁了160次,则该电热水器在上述时间内实际消耗的电能为多少,实际功率为多少,该电路的实际电压为多少?
25. 如图所示电路,电源电压恒为6V保持不变。小灯泡L标有“5V 0.5A”字样(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器R1的铭牌“20Ω 1A”,电流表量程0∼0.6A,电压表量程0∼3V。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)只闭合开关S和S1,滑动变阻器的滑片P置于最右端时,电压表的示数为2V,求定值电阻R2的阻值;
(3)只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。