内容正文:
2023-2024学年九年级上学期物理第二次月考试卷
一、选择题:(本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)。
1.下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电热水壶 B.电冰箱 C.电脑 D.电视机
2.以下家用电器正常工作时,电功率大约为1kW的是( )
A.电风扇 B.电冰箱 C.空调 D.电视机
3.已知电阻,若将它们串联在电路中,它们的电压之比为( )
A.2:3 B.3:2 C.1:1 D.4:9
4.华为X5(如图所示)荣耀发布,下列对华为X5手机说法正确的是( )
A.手机正常使用时的温度是86℃ B.充电器的输入电压为380V
C.充电器的输出电压为5V D.充电器的输出电流为50A
5.如图为北京冬奥会开幕式上的“大雪花”。它由96块小雪花形态和6块橄榄枝形态的LED双面屏创意组成,采用双面镂空设计,嵌有55万余颗LED灯珠。制作LED灯的核心材料是( )
A.超导体 B.半导体 C.导体 D.绝缘体
6.关于电流做功过程中的能量转化,下列说法中正确的是( )
A.电风扇主要把电能转化为机械能
B.电炉主要把电能转化为机械能
C.给蓄电池充电的过程中,化学能转化为电能
D.在电流通过电动起重机的过程中,主要是机械能转化为电能
7.关于家庭电路和安全用电,下列做法不符合要求的是( )
A.灯泡与空调并联 B.灯泡的开关接在火线上
C.导线绝缘皮破损后仍使用 D.空调所用插座的导线要粗些
8.三盏电灯甲、乙、丙分别标有“220V 40W”、“110V 40W”和“36V 40W”字样,当它们都在其额定电压下工作时,则( )
A.甲较亮 B.乙较亮 C.丙较亮 D.一样亮
9.疫情防控期间,莆田市很多小区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,若体温测量值在正常范围内,则会闭合开关。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能实现上述功能的是( )
A. B. C. D.
10.如图所示,当开关S闭合时,、都正常发光,电流表都有示数:突然一盏灯熄灭了,此时两个电流表的示数都变小,则可能出现的电路故障是( )
A.灯短路 B.灯短路 C.灯断路 D.灯断路
11.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,且由定位挡板限制只能在电阻上滑动。从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度h。已知电流增大时,油量表指针向右偏转,则( )
A.油面下降时,油量表指针向右偏转 B.定值电阻R没有作用
C.油量表由电压表改装而成的 D.箱内的油越少,流过油量表的电流越小
12.如图是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置,与并联。通电前,A、B两个U形管中的液面相平,通电一段时间后,通过、的电流分别为、,则( )
A.,A管中的液面高度差较大 B.,A管中的液面高度差较小
C.,A管中的液面高度差较大 D.,两管中的液面高度差相同
13.小明刚把电暖器插头插入三孔插座中(电暖器开关未闭合),正常发光的灯泡突然熄灭。拔出电暖器插头后,他用试电笔测试三孔插座的左右两孔,氖管都发光。下列说法正确的是( )
A.灯泡熄灭是三孔插座短路引起的 B.可能进户线零线断了
C.断开开关S,用试电笔测a点时氖管发光 D.电路故障可能是用电器总功率过大引起的
14.在综合实践活动课上,小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路,电源电压恒定,为定值电阻,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P由最右端向左移动,直至灯泡L正常发光,此过程中,电流表A的示数随两电压表、(电压表未画出)示数变化关系图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
①电源电压为4V
②滑动变阻器的滑片处于最右端的时候,定值电阻与灯泡L的电功率之比为1:1
③小灯泡正常发光时,定值电阻在1min内产生的热量为11.25J
④实验过程中,滑动变阻器接入电路的阻值范围为3~35Ω
A.只有①② B.只有②④ C.只有②③④ D.只有①②④
二、填空题(本大题共6小题,共12分)
15.电给人类的生活带来了极大的方便,了解用电基本常识对我们每个人都很重要。对于人体,一般情况下人体安全电压是不高于______V,如图所示,使用测电笔检测插座通电情况时的操作。甲图中测电笔的氖管发光,乙图中氖管不发光,由此可知,甲图中测电笔笔尖接触的是______线。
16.教室中日光灯和电风扇之间是______连接(选填“串联”或“并联”),每多使用一个用电器,家庭电路的总电阻____________。
17.如图所示,为某可调亮度台灯及用于调光的电位器结构图,b与金属滑片P相连,则电位器是通过改变电阻片接入电路中的______来改变其接入电路中的电阻,欲使滑片P顺时针转动时灯泡变亮,应将接线柱b与______(选填“a”或“c”)接入电路.
18.如图所示为“无人机”,它具有4个旋翼,可通过无线电进行操控,其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。该机一个旋翼的电动机额定功率为30W,额定电压为15V,电动机正常工作时,通过的电流为______A。该机所需的能量是由一块输出电压为15V,容量为5000mA·h的电池提供、若电能的80%用于飞行,飞行时的实际功率为100W,则该机最多能飞行______s。
19.如图所示,如果使用某种用电器时,该表铝盘在20min内转动了300r,则此段时间内该用电器消耗的电能是______KW·h,可能是下列哪个用电器______(选填“家用空调”或“家用洗衣机”或“台灯”)。
20.如下图所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像,现将L与阻值为10Ω的电阻R连入下图所示电路,闭合开关S,L的实际功率为1.8W,则电源电压是______V,通电10分钟,整个电路消耗的电能为______J。
三、作图题(本题共2小题,共4分)
21.综合作图——家庭电路:请将图中所示元件,连接成符合安全用电要求的家庭电路。
22.如图所示,开关闭合后两灯均能正常发光,请在甲、乙中画出相应的电表。
四、简答题(本题共1小题,共4分)
23.冬天天气寒冷,很多家庭用起了如图所示的电暖器。细心的小李发现电暖器接通电源工作一段时间后,电阻丝热得发红,而连接电阻丝的导线却不怎么热。请你利用学过的电学知识完成下列问题。
(1)电暖器是利用电流的______效应工作的;
(2)解释电暖器工作时电阻丝热得发红,而连接电阻丝的导线却不怎么热的原因。
五、实验题:(本题共5小题,共30分)。
24.(5分)小强在探究“电流与电压的关系”。实验中电源电压恒为3V,定值电阻R为5Ω,实验电路图如图甲所示。
(1)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数约为3V保持不变,电流表的示数几乎为零,则电路的故障可能是__________________。
(2)排除故障后,将多次实验测得的数据记录在表格中,请根据表格中的数据,在乙图的坐标图上画出定值电阻R的I—U图像;
实验序号
1
2
3
U/N
0.5
1.0
2.0
I/A
0.1
0.2
0.4
(3)分析图像可知,导体的电阻一定时,_____________________________________;
(4)此实验中需要的滑动变阻器的阻值至少是____________Ω;实验序号
1
2
3
び/N
0.5
10
2.0
11A
0.1
0.2
04
(5)要想继续利用图甲电路探究“电流与电阻的关系”,还需准备的器材是__________________________。
25.(7分)如图1,是“测量小灯泡的电功率”的实验电路,电源电压为4.5V且保持不变,小灯泡L的额定电压为2.5V。
(1)本实验的原理是____________,连接如图1所示电路时,开关S应处于断开状态,滑动变阻器的滑片P应置于最______端。
(2)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,多次实验并将数据和现象记录在下表中。分析表中信息,回答下列问题。
实验次数
电压U/V
电流I/A
小灯泡亮度
电功率P/W
1
0.5
0.20
不亮
0.10
2
1.0
0.24
暗
0.24
3
2.0
0.32
较暗
0.64
4
2.5
正常亮
5
3.0
0.38
很亮
1.14
①小灯泡L在额定电压下工作时,电流表的指针位置如图2所示,则电流表示数为______A,小灯泡L的额定功率为______W。
②第1次实验中,小灯泡L不亮的原因可能是____________________________________________________。
③分析数据还发现,通过小灯泡L的电流与其两端的电压不成正比,其原因可能是______________________
_____________。
(3)本次实验所选用的滑动变阻器的规格是______。
A.10Ω 2A B.20Ω 1A
26.(6分)小明想探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间是否有关。他连接了如图所示的电路进行实验,其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油,以及阻值为和的电阻丝()
(1)该实验通过___________________________来反映电流通过电阻丝产生热量的多少,这里用的物理方法为______。
(2)通过大量实验可得出:在电流和通电时间相同时,______越大,电流通过导体产生的热量越______;
(3)如果想要研究电流通过导体产生的热量与电流的关系,除了图示所示实验器材外,______(需要/不需要)添加秒表,再继续进行实验;
(4)接着小明又想测一个未知电阻的阻值(大约为50Ω),准备了电压可调节的电源甲(4V、6V、8V、10V和12V、14V六档)和电压恒为4.5V的电源乙各一个,电流表、电压表和开关各1个,标有“10Ω 2A”字样的滑动变阻器一个,导线若干:
小明利用电源甲和电源乙分别设计了如图1和2所示的两种电路,为了测量更加准确,小明应选择图______(选填“1”或“2”)进行实验。
27.(8分)在“测量未知电阻R的电阻”实验中,小南设计了如图甲所示的实验电路。
(1)本实验的实验原理是____________,实验中滑动变阻器除了有保护电路的作用以外还有____________
_________________________的作用;
(2)图甲是小南连接的电路,其中有一根导线连接有误,请在该导线上打“×”,并在原图上用笔画线代替导线画出正确的连线(只连一根,导线不能交叉);
(3)小南改正接线后继续进行实验,闭合开关后发现电流表有示数、电压表无示数,若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上,则故障可能是____________________;
(4)排除故障后,闭合开关S,移动滑片P将电压表调到合适的值,如图乙此时电流表示数为____________A;
(5)利用本次实验器材还可以做______(选填“A”或“B”)的实验。
A.探究电流与电压的关系 B.探究电流与电阻的关系
(6)小南设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻,已知电源电压恒定,定值电阻阻值为,小灯泡正常工作时的电压为,实验步骤如下:
①将开关S拨到触点1,调节滑片P,使电流表的示数为
②保持滑动变阻器的滑片位置不动,再将开关S拨到触点2,读出电流表的示数为I;
③根据实验数据,计算出小灯泡正常工作时的电阻______(用、和I表示)。
28.(4分)在一次实践活动中,小军发现新上市的电动汽车很多都带有“快充”接口,充电时将接口接在直流充电桩上,可实现快速充电,如图甲所示。直流充电桩能够将电网中的交流电转化为直流电,再将电能充入汽车动力电池,通常情况下,直流充电桩(快充)比交流充电桩(慢充)的充电电压更高、电流更大。
(1)用充电桩给电动汽车动力电池充电时,电能转化为______能;
(2)直流充电桩能实现“快充”的主要原因是直流充电桩比交流充电桩的______(选填“充电电压”“充电电流”或“充电功率”)更大;
(3)设动力电池当前储能占充满状态储能的百分比为D,即,某次充电测试开始充电后,充电桩的充电功率P与D的关系如图乙所示(为方便计算,图像已作近似处理)。
当时充电桩显示屏的部分即时信息如表,则时,请根据表格计算出充电电压为______,
充电电压(V)
充电电流(A)
充电时长(min)
充电度数(kW·h)
充电费用(元)
100
45
24.00
36.00
(4)电动汽车与内燃机汽车比较有什么优点?__________________________________________。(写出一点即可)。
六、计算题(本题共3小题,共22分)。
29.(6分)如图所示,LED灯具有节能、环保等特点。小明的房间里安装了一只“220V 11W”的LED灯。
(1)该LED灯正常工作时的电流时多少?
(2)小明查资料得知一只“220V 10W”的LED灯与一只“220V 100W”的白炽灯在正常工作时发光效果相当,如果教室里用6只“220V 10W”的LED灯代替6只“220V 100W”的白炽灯正常工作一天(按10小时计算),可以节约多少电能?
30.(8分)如图所示是某品牌电热锅的简化电路,、均为发热电阻。电热锅工作时,通过开关和实现低温、中温和高温的挡位控制,已知低温挡电阻,中温挡功率为880W;求:(计算结果若不能整除,保留一位小数)
(1)电热锅低温挡工作时的电功率;
(2)当实际电压为200V时,电饭锅在低温档的实际功率是多少?
(3)电热锅中温挡工作时的电流;
(4)使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20℃加热到75℃所用的时间。[不计热量损失,水的比热容]
31.(8分)如图甲所示为小允同学设计的创新“测温”电路,电源电压恒定,为定值电阻,电压表V的量程为0~3V,电流表A的量程为0~0.6A;R为热敏电阻,其电阻值随温度的变化情况如图乙A图线所示。求:
(1)测量温度为100℃时热敏电阻R的阻值;
(2)闭合开关S,当测温为50℃,电流表A的示数为0.5A;测温为70℃时,电流表A的示数为0.6A,则电路中电源电压;
(3)闭合开关S,将热敏电阻R换成如图乙B图线特点的热敏电阻,为保证电路电表安全,其它条件不变,“测温”电路可测量的最低温度。
学科网(北京)股份有限公司
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