山东省东营市利津县2021-2022学年九年级(上)期中考试物理试题(五四学制)(Word版含解析)
展开一、本大题包括10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(3分)如图所示是两个通草小球,相互作用的情况示意图,其中小球A与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时相互排斥,那么B球的带电情况是( )
A.带正电B.带正电或不带电
C.带负电D.带负电或不带电
2.(3分)在如图所示的电路中,闭合开关,一灯较亮,一灯较暗,则下列说法正确的是( )
A.电流一样大B.较暗的灯中电流较大
C.较亮的灯中电流较大D.条件不足无法判断
3.(3分)如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示,通过灯泡L1和L2的电流分别为( )
A.1.2A 1.2AB.0.3A 0.3A
C.1.2A 0.3AD.1.5A 0.3A
4.(3分)用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b(a和b互相连接),a比b的横截面积大,将它们接入电路中,如图所示,通过a、b电流分别为Ia,Ib,a、b两端电压分别为Ua,Ub,则下列说法正确的是( )
A.Ia>Ib、Ua=UbB.Ia<Ib、Ua=Ub
C.Ia=Ib、Ua>UbD.Ia=Ib、Ua<Ub
5.(3分)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列说法中正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小,灯泡变暗
B.电压表示数变小,电流表示数变大,灯泡变亮
C.电压表示数变大,电流表示数变大,灯泡变亮
D.电压表示数变小,电流表示数变小,灯泡变暗
6.(3分)以下家用电器正常工作时,电功率大约为1kW的是( )
A.空调B.电冰箱C.电风扇D.电视机
7.(3分)关于欧姆定律变形公式R=,说法中正确的是( )
A.导体的电阻与这段导体两端的电压成正比
B.导体的电阻与这段导体的电流成反比
C.电压一定时。导体中的电流越大,导体的电阻越小
D.利用这个公式可以计算电阻,但是电阻和电压、电流无关
8.(3分)在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是( )
A.改变电路中的电流
B.改变被测电阻两端的电压
C.改变被测电阻的阻值
D.保护电路
9.(3分)下列白炽电灯正常发光时,亮度最亮的是( )
A.“PZ 220V 15W”B.“PZ 220V 25W”
C.“PZ 220V 40W”D.“PZ 220V 60W”
10.(3分)如图所示的电路中,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片向左移动时,下列说法正确的是( )
A.电流表、电压表示数都不变
B.电流表示数增大、电压表示数减小
C.电流表、电压表示数都增大
D.电流表示数减小,电压表示数增大
二、填空题(本大题包括7小题,每空1分,共14分)
11.(2分)游客在科技馆触碰静电球时,她的头发蓬松飞扬,是因为同种电荷互相排斥,如果静电球带的是负电,则触碰过程中电流方向为 (填“从球向人”或“从人向球”);为了安全,整个过程中游客需要踩在 (填“大地”、“橡胶垫”或“金属垫”)上。
12.(2分)一只小灯泡正常工作时两端的电压是3.8V,通过的电流是0.2A,此时它的电阻是 。现在把它接到电压是6V的电源上,要使它正常工作,需要给它 联一个阻值为 Ω的电阻。
13.(2分)电阻R1=10Ω,R2=20Ω,将它们串联在同一电路中,当电路闭合时,通过它们的电流之比I1:I2= ,它们两端的电压之比U1:U2= 。
14.(2分)电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW•h)”的字样(imp表示电能表指示灯闪烁次数),将某用电器单独接在该电能表上,正常工作30min,电能表指示灯闪烁了300次,则该用电器在上述时间内消耗的电能是 kW•h,合 J,该用电器的功率是 W。
15.(2分)如图所示为分别测量小灯泡L和定值电阻R后得到的I﹣U关系曲线。由图象可知:电阻R的阻值为 Ω,若将小灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为2V的电路中,干路中的电流为 A。
16.(2分)某品牌手机充电宝,上面标有电压为5V,容量为12000mA•h,它充满电后,可以储存的电能是 J,在充电过程中,将电能转化为 能储存。
17.(2分)如图所示,是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定一个浮子。当电流表示数越小时,滑动变阻器连入电路的阻值 (填“越大”或“越小”),油箱内油量 (填“越多”或“越少”)。
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共38分)
18.根据电路图连接实物。
19.居民楼的楼道里,夜间只是偶尔有人经过,电灯总是亮着造成很大浪费。科技人员利用“光敏”材料制成“光控开关”﹣﹣天黑时,自动闭合,天亮时,自动断开;利用“声敏”材料制成“声控开关”﹣﹣当有人走动发出声音时,自动闭合,无人走动时自动断开。若将这两种开关配合使用,就可使楼道灯变得“聪明”。请按上述要求在图中虚线方框中设计此电路(请在开关旁注明开关名称)。
20.探究电流与电压的关系时,小阳和小敏两个小组的同学设计了图所示的电路并分别进行了实验。
(1)实验中应该保持 (选填:“R1”或“R2”)阻值不变;
(2)实验中利用滑动变阻器除了可以起到保护电路的作用外,它的另外一个作用是 ;
(3)小阳得到的实验数据如一所示。其中一个数据有明显的错误,分析时需要把它剔除,这个数据所在组的序号是 ;
表一:
(4)小敏小组的同学进一步分析实验数据后又提出了一个新的问题:“导体两端的电压与通过它的电流的比值是否等于导体的电阻?”接下来,为了检验自己发现的新规律是否正确,他们又重新设计了一个实验,得到的实验数据如表二所示,他们分析了表中实验数据认为自己发现的新规律是 (选填:“正确”或“错误”)的。
表二:
21.(12分)现有下列器材:学生电源(6V),电流表(0﹣0.6A,0﹣3A),电压表(0﹣3V,0﹣15V),定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个),开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。(要求连线不得交叉)
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片P,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是 。
(3)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论: 。
(4)上述实验中,小强用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,向 (选填“A”或“B”)端移动滑片,使电压表示数为 V时,读出电流表的示数。
(5)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器 。
A.50Ω、1.0A
B.30Ω、1.0A
C.20Ω、1.0A
22.(14分)某同学在“测量小灯泡的电阻”的实验中,设计了如图甲所示的电路图。小灯泡上标有“2.5V”字样(电阻约为10Ω),电源电压为4.5V。请回答下列问题。
(1)请你用笔画线代替导线,将实物甲图连接完整。
(2)连接电路时开关应 。
(3)在连接好电路后,闭合开关,移动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是 ,
(4)排除故障后,继续实验,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了U﹣I图象如图乙所示。根据U﹣I图象提供的信息,当加在小灯泡两端的电压为2.5V时,小灯泡的电阻是 Ω。他把多次测量的电流值和电压绘制成U﹣I图像,发现U﹣I图线是一条曲线,原因是 。
(5)另一位同学将图中的灯泡换成不同阻值的电阻,并换用了另一电源去探究通过导体的电流与导体电阻的关系。得到如下表的实验数据,根据数据可知:电流与电阻 (选填“成”或“不成”)反比,其原因是 。
四、计算题(本大题包括2小题,共18分。解答时应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。)
23.小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路,其电路原理如图甲所示。其中,电源两端电压恒定不变,定值电阻R0=20Ω,R1是热敏电阻,其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示,闭合开关S后,求:
(1)当环境温度为20℃时,热敏电阻R1的阻值是多少?
(2)当环境温度为20℃时,电压表示数为2V,电源电压是多少?
24.如图所示,电源电压恒定,R1=30Ω,闭合开关S,断开开关S1,电流表示数是0.3A。再S1时,发现电流表示数变化了0.2A,求:
(1)电源电压;
(2)R2的阻值是多少?
(3)当闭合S、S1时,电路消耗的总功率。
2021-2022学年山东省东营市利津县九年级(上)期中物理试卷(五四学制)
参考答案与试题解析
一、本大题包括10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.【解答】解:与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,小球A与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时相互排斥,所以A一定带负电。图中A与B互相吸引,说明带异种电荷,即B带正电或B不带电。
故选:B。
2.【解答】解:由电路图可知,两灯泡串联,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴通过两灯泡的电流相等。
故选:A。
3.【解答】解:分析电路可知:两灯并联,电流表A1测的是干路电流,电流表A2测的是L2所在支路的电流;由于并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,所以A1选择的量程是0~3A,分度值为0.1A,所以电流表A1的示数为I总=1.5A,即干路电流为1.5A;电流表A2选择的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,所以电流表的示数为I2=0.3A,即通过灯L2的电流为0.3A;那么通过灯L1的电流大小为:I1=I总﹣I2=1.5A﹣0.3A=1.2A。
故选:C。
4.【解答】解:
同时a和b是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两端导体,Sa>Sb,所以b段电阻大,所以Ra<Rb;
因两电阻串联,故两部分导体电流相等,即Ia=Ib,根据欧姆定律可知,电阻越大,分担的电压越多,即Ua<Ub。
故选:D。
5.【解答】解:由图知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡两端的电压;当滑片向左滑动时,滑动变阻器的阻值变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表的示数变大,灯泡变亮;根据U=IR,灯泡两端的电压变大,电压表的示数变大。
故选:C。
6.【解答】解:A、空调属于大功率用电器,其功率约为1000W,故A正确;
B、电冰箱的功率约为200W,故B错误;
C、电风扇的功率约为60W,故C错误;
D、电视机的功率约为120W,故D错误。
故选:A。
7.【解答】解:导体电阻的影响因素:导体的长度、横截面积、材料。
当电压和电流变化时,导体的长度、横截面积、材料都没变,电阻不变。
利用公式R=,只是计算电阻的一种方法,但是电阻与电压、电流都无关。
故选:D。
8.【解答】解:A、移动滑动变阻器的滑片,改变了连入电路的电阻,改变了电路中的电流。故A不符合题意。
B、被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关,实验过程中三者没有发生变化,电阻的阻值不变,移动滑动变阻器的滑片,改变了电路中的电流,根据U=IR,电阻不变,电流变化,所以被测电阻两端的电压变化。故B不符合题意。
C、被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关,实验过程中三者没有发生变化,电阻的阻值不变。故C符合题意。
D、滑动变阻器的连入电路时,滑片滑到最大阻值处,电阻最大,电源电压不变,电流最小,起到保护电路的作用。故D不符合题意。
故选:C。
9.【解答】解:∵白炽电灯正常发光时,其实际功率等于额定功率,
∴D选项中灯泡的实际功率最大,
∵灯的亮度取决于灯的实际功率,
∴D选项中灯泡最亮。
故选:D。
10.【解答】解:开关闭合后,滑动变阻器与定值电阻并联,电流表测量定值电阻中的电流,电压表测量并联电路两端的电压,由于电源电压不变,定值电阻的阻值不变,根据欧姆定律可得,电流表的示数不变;又因为并联电路两端的电压等于电源电压,因此电压表的示数也不变。
故选:A。
二、填空题(本大题包括7小题,每空1分,共14分)
11.【解答】解:如果静电球带的是负电,则触碰过程中负电(电子)由球转移到人,电子的定向移动方向与电流方向相反,所以电流方向为人向球。
为了安全,整个过程中游客需要踩在橡胶垫上,因为橡胶垫属于绝缘体。
故答案为:从人向球;橡胶垫。
12.【解答】解:灯泡正常发光时的电压UL=3.8V,通过的电流是0.2A,
则根据I=可得它的电阻:RL===19Ω,
由串联电路的分压特点可知,要使该灯泡接在6V的电源正常工作,应串联一个电阻分压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,串联电阻两端的电压:UR=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以电路中的电流:I=IL=0.2A,
则根据I=可得串联电阻的阻值:
R===11Ω。
故答案为:19Ω;串;11。
13.【解答】解:
因为串联电路中电流处处相等,所以两电阻串联在同一电路中时,通过它们的电流之比:
I1:I2=1:1;
由I=知U=IR,
所以它们两端的电压之比:
U1:U2=IR1:IR2=R1:R2=10Ω:20Ω=1:2。
故答案为:1:1;1:2。
14.【解答】解:
“3000imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能时电能表的指示灯闪烁3000次,
则指示灯闪烁了300次时,该用电器消耗的电能:
W=kW•h=0.1kW•h=0.1×3.6×106J=3.6×105J,
t=30min=0.5h,
则用电器的电功率:
P===0.2kW=200W。
故答案为:0.1;3.6×105;200。
15.【解答】解:将灯泡和定值电阻并联在2V电路中时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,UR=UL=2V,
由图象可知,通过的电流为IR=0.2A,IL=0.6A,
由I=可得,电阻R的阻值:R===10Ω,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流:I=IL+IR=0.6A+0.2A=0.8A。
故答案为:10;0.8。
16.【解答】解:(1)该电池一次充满电后储存的电能:
W=UIt=5V×12000×10﹣3A×3600s=2.16×105J;
(2)电池的充电和供电是相反的过程,充电时是把电能转化为化学能,放电时是把化学能转化为电能。
故答案为:2.16×105;化学。
17.【解答】解:由电路图可知,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电流表测电路中的电流,
由I=的变形式R=可知,当电流表示数越小时,电路中的总电阻越大,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,滑动变阻器连入电路的电阻越大,
由图可知,滑片上移时接入电路中的电阻越大,浮子下移,油箱内油量越少。
故答案为:越大;越少。
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共38分)
18.【解答】解:原电路中,两灯并联,开关S2与灯L2串联,只控制这个灯;S1控制整个电路,根据电路图连接实物图,如下所示:
19.【解答】解:根据题意可得,声控开关和光控开关、灯泡串联在电源的两端,如图所示:
20.【解答】解:(1)探究电流与电压的关系时,应控制电阻R1的阻值不变;R2为滑动变阻器;
(2)实验中滑动变阻器除了保护电路外,还可以改变电阻两端电压进行多次测量;
(3)根据欧姆定律,分别求出6次实验电阻阻值分别为:3.75Ω、4Ω、3.9Ω、3Ω、3.9Ω、4Ω,因本实验中保持定值电阻阻值不变,考虑到误差因素,第4次实验数据错误;
(4)通过观察数据发现每次数值都等于对应实验中选用的电阻值,因此得到规律为:电阻两端的电压跟通过该电阻的电流之比等于该电阻值;故是正确的。
故答案为:(1)R1;(2)改变R1两端的电压;(3)4;(4)正确。
21.【解答】解:
(1)变阻器按一下一上连入电路中与电阻串联,电压表与电阻并联,如下所示:
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电路可能断路,移动滑动变阻器的滑片P,电压表示数始终接近电源电压,电压表与电源连通,造成这一现象的原因可能是R断路。
(3)根据如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象知,电流与电阻之积为:
UV=IR=0.1A×20Ω=﹣﹣﹣﹣﹣=0.4A×5Ω=2V﹣﹣﹣﹣﹣①,为一定值,故得出:电压一定时,电流与电阻成反比
(4)根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,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2V,读出电流表的示数;
(5)根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=U﹣UV=6V﹣2V=4V,变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:
R滑=2×20Ω=40Ω,故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器,故选A。
故答案为:(1)如上所示;(2)电阻R断路;(3)电压一定时,电流与电阻成反比;(4)A;2;(5)A。
22.【解答】解:
(1)灯泡正常发光时电路中的电流约为:I===0.25A,电流表应选择0~0.6A的量程,与灯泡串联,如图所示:
(2)为保护电路,连接电路时开关应断开;
(3)发现小灯泡始终不亮,电流表无示数,说明电路处于开路,由于电压表有示数,则开路的位置在与电压表并联的部分里,即灯泡开路;
(4)由图象可知,当U=2.5V时,I=0.25A,则R===10Ω;
因灯丝的随温度的变化而变化,不是一个定值,由 U=IR可知,其I﹣U图线是一条曲线;
(5)由表中实验数据可知,电流与电阻乘积不是定值,即电流与电阻不成反比;由欧姆定律可知,在电压一定时,电流与电阻成反比,因此该实验数据与欧姆定律不符;这是由于没有保持电阻两端电压不变造成的。
故答案为:(1)电路图如上图;(2)断开;(3)灯泡开路;(4)10;灯丝电阻是变化的;(5)不成;没有保持电阻两端的电压一定。
四、计算题(本大题包括2小题,共18分。解答时应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。)
23.【解答】解:(1)由图乙可知,当环境温度为20℃时,热敏电阻R1的阻值是40Ω;
(2)因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:
I===0.1A,
R1两端的电压:
U1=IR1=0.1A×40Ω=4V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=U0+U1=2V+4V=6V。
答:(1)当环境温度为20℃时,热敏电阻R1的阻值是40Ω;
(2)当环境温度为20℃时,电压表示数为2V,电源电压是6V。
24.【解答】解:(1)闭合开关S,断开开关S1时,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流,
由I=可得,电源的电压:
U=I1R1=0.3A×30Ω=9V;
(2)当闭合S、S1时,R1与R2并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,通过R1的电流不变,电流表示数的变化量即为通过R2的电流,则I2=0.2A,
因并联电路中各支路两端电压相等,
所以,R2的阻值:
R2===45Ω;
(3)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,当闭合S、S1时,干路电流:
I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A,
电路消耗的总功率:
P=UI=9V×0.5A=4.5W。
答:(1)电源电压为9V;
(2)R2的阻值是45Ω;
(3)当闭合S、S1时,电路消耗的总功率为4.5W。
序号
1
2
3
4
5
6
U/V
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
I/A
0.08
0.15
0.23
0.40
0.38
0.45
R(Ω)
50
46
42
25
20
10
U(V)
14
12
10
8
6
4
I(A)
0.28
0.26
0.24
0.32
0.30
0.40
U/(V•A﹣1)
50
46.2
41.7
25
20
10
实验序号
R/Ω
I/A
1
3
0.5
2
6
0.33
3
9
0.25
山东省东营市利津县(五四制)2023-2024学年九年级上学期第一次联考物理试题: 这是一份山东省东营市利津县(五四制)2023-2024学年九年级上学期第一次联考物理试题,共13页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
山东省东营市利津县北岭中学等四校2022-2023学年九年级上学期期末物理试题(五四学制): 这是一份山东省东营市利津县北岭中学等四校2022-2023学年九年级上学期期末物理试题(五四学制),共19页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
山东省东营市利津县(五四制)2021-2022学年八年级(下)期末考试物理试题-(word版含答案): 这是一份山东省东营市利津县(五四制)2021-2022学年八年级(下)期末考试物理试题-(word版含答案),共10页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。