2022-2023学年山东省菏泽市九年级上册物理期末专项突破模拟试题（含解析）

2022-2023学年山东省菏泽市九年级上册物理期末专项突破

模拟试题

一、填空题（本大题共8个小题，每小题2空，每空1分，总计16分）

1、人们为了纪念物理学家所做出的杰出贡献，有些物理量和物理定律就用他们的名字来命名，如研究电流与电压、电阻关系的规律是_________定律。用这位科学家名字作为单位命名的物理量是_______。

2．将一瓶酒精倒去一半后，剩余酒精的热值　   　，比热容　   　（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。

3．如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示，则电源电压为______V，滑动变阻器最大阻值______Ω。

(第3题图)（第4题图）

4.如图所示的电路中，电源电压不变，R1=10Ω，R2=20Ω，当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两表的示数之比U甲∶U乙=______；当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，R1和R2消耗的电功率之比PR1∶PR2=______。

5．如图所示的电路中，电源电压U=24V保持不变。只闭合开关S1和S3，电流表A的示数为I1；只闭合开关S1和S2，电流表A的示数为I2，I1∶I2=1∶2。则R1与R2的之比为___________，将滑动变阻器的滑片P置于某位置a，其接入电路的电阻值为Ra=12Ω，闭合开关S1，断开开关S2、S3，电压表V1的示数为U1，电流表A的示数为I3，再将滑动变阻器的滑片置于最右端，电流表A的示数为I4，电压表V2的示数为U2，U1∶U2=2∶7，I3∶I4=2∶1，则闭合开关S1、S2和S3，移动滑动变阻器的滑片，电流表A示数的最小值为___________A（电表使用过程中都不超过其量程）。

（第5题图）   （第6题图）

6.如图所示，甲、乙是电流表或电压表．当开关S闭合后，要使电阻、并联，甲表是______，乙表是______.

7．如图所示电路，电源电压保持不变，R1＝30Ω。当开关S闭合，开关S1、S2断开时，电压表示数为U1。当开关S、S1、S2都闭合时，电压表示数为U2，且U1：U2＝1：2。上述两种电路状态下R2消耗功率的最大值和最小值之比为9：1，R3消耗的最小功率为0.4W。则电阻R2的阻值为______Ω，当开关S、S1、S2都闭合时，电流表示数为______A。

（第7题图）（第8题图）

8．如图所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1最大阻值是R2的两倍。闭合开关，当滑片P移至最上方时，电流表示数为I1，电压表示数为U1；当P移至中间位置时，电流表示数为I2，电压表示数为U2，则I1：I2＝　   　，U1：U2＝　   　。

二、选择题（本大题共6小题，第9～12小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题3分。不定项选择全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共14分）

9．下列物理量的估测中，最接近实际的是（　　）

A．普通家用照明灯的工作电流约为2A            B．家庭电压约为380V

C．电饭锅正常工作一小时消耗电能约为10kW⋅h    D．家用手电筒功率约为0.5W

10．如图所示，闭合开关S当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法中正确的是（　　）

（第10题图）   （第11题图）

A．电压表的示数不变，电流表A1的示数变小，A2的示数变小

B．电压表的示数不变，电流表A1的示数变大，A2的示数变大

C．电压表的示数与A1的示数的比值不变，A2与A1示数之差变小

D．电压表的示数与A2的示数的比值变小，A2的示数变小

11．如图所示电路中，闭合开关，向某一方向移动滑动变阻器的滑片时，弹簧测力计的示数增大，则

A．螺线管上端是S极，滑片P向左移动   B．螺线管上端是S极，滑片P向右移动

C．螺线管上端是N极，滑片P向左移动    D．螺线管上端是N极，滑片P向右移动

12．在如图所示的电路中，AD为一支长50cm的粗细均匀的镍铬合金丝，其他条件不变时，合金丝电阻与长度成正比，当两只电流表的量程为时，为保护电路安全，滑片P的滑动范围为；若将两只电流表的量程改为，则滑片P的滑动范围是（　　）

（第12题图）   （第13题图）

A．20 B．24 C．28 D．30

13．如图甲电路中，电源电压保持不变，R1是定值电阻。当开关S闭合，滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端，两电表示数变化关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（  ）

A．电源电压为14V        B．R2的最大阻值是30Ω

C．滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时R1的电功率为1.25W

D．滑片P在a端时，2分钟内R2消耗的电能是144J

14．对下列现象描述相符的是（　　）

A．甲：奥斯特实验说明通电导体周围存在着磁场 

B．乙：闭合开关，小磁针静止后会指向如图所示位置 

C．丙：利用这个装置可以探究“电磁感应”现象 

D．丁：电流相同，电磁铁磁性随线圈匝数增加而增强

三、简答与计算题（本大题共3小题，第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）

15．小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌标明了它的热效率（铭牌上标注热水器的效率为）。小华尝试估测该热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确。已知当时自来水的温度为，热水器储水量为，加热前天然气表的示数是2365.89m3，当热水器中注满水加热到时，天然气表的示数是2366.04m3。天然气的热值为。请回答：

（1）水升温到时吸收的热量是多少？

（2）天然气完全燃烧放出的热量是多少？

（3）计算说明铭牌上标注的热水器效率是否准确的？

16．（7分）如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“10V5W”（灯丝电阻不变），定值电阻R1阻值为10Ω，电压表量程0～15V，电流表量程0～0.6A，滑动变阻器R2标有“40Ω 0.5A”字样。当S闭合，单刀双掷开关S1接a，滑片置于某位置时，电压表示数为5V，电流表示数为0.4A。求：

（1）灯丝电阻和电源电压。

（2）在保证电路安全的前提下，且电路中有电阻或小灯泡工作时，整个电路总功率最小值。

（3）在保证电路安全的前提下，S1分别接a和b时，滑片从左端向右端滑动过程中，两次电路总功率最大值之比。

 17.空气炸锅，因其烹制食物脂防含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻：R1=50Ω，R2=200Ω。额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，单刀双掷开关可以在a、b两点切换，空气炸锅有高、中、低三个档位。

（1）低温档正常工作时，求R1两端电压。

（2）高温档正常工作时，求电路中R1、R2消耗的总功率。

（3）若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟温度至少需要达到170℃，求一次炸熟200g薯条至少需要吸收的热量。（c薯条取）

（4）若用电高峰期时电压为200V，使用空气炸锅高温档完成以上烹制炸薯条，求炸熟薯条至少需要的时间。（不考虑热量损失）

四、实验与探究题（本大题共4小题，共28分）

18．小华同学一组在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。

（1）图甲是这组同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：______；

（2）根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图象，由图象可知______吸热能力强。已知水的比热容为，则煤油的比热容为______；

（3）若在水和煤油中选择一种做冷却剂，______的冷却效果更好些；另一组同学设计了如下图所示两组实验装置探究了“不同物质吸热情况象”，同时又探究了“不同燃料燃烧的放热能力”；

（4）观察甲、乙两图，除了图中相同的器材，还要用到相同的器材是______；

（5）甲组实验是通过______来反映物质吸收热量的多少，乙组是通过______来反映燃料放出热量的多少。

19．兴趣小组在“测量小灯泡电功率”的实验中有电流表、电压表各一个，开关、导线若干，电源的电压恒为6V，小灯泡L1的额定电压为3.8V，正常发光时电阻约为10Ω，滑动变阻器有规格为“10Ω  1.5A”的R1和规格为“20Ω 1A”的Rx。

（1）为了完成实验，选择滑动变阻器R1等器材，进行如图甲所示的电路连接。请用笔画线代替导线，将电路连接完整______，并指出连接电路时的错误之处_______；

（2）实验时，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表无示数，用导线连接电流表两端，灯泡发光，则故障原因是电流表______；

（3）更新的电流表，完成测量后，小华将小灯泡L1换为额定电压2.5V，正常发光时阻值约为8Ω的L2，为了测量它的额定电功率，需用滑动变阻器Rx替换电路中的R1，其目的是______；

（4）小明认为不用电流表，同样能测量出灯泡L2的额定功率，设计了图乙所示的电路。请你帮他补全实验步骤：

①滑动变阻器______调到最大阻值且保持不变，闭合开关S，将S1拨向触点______，调节另一滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为U额；

②再将开关S1拨向另一触点，读出电压表示数为U，滑动变阻器的最大阻值分别为R1、R2，则灯泡L2的额定功率表达式为P额=______。

20．小明用如图甲所示的电路探究电流产生的热量与电阻的关系。

（1）两个烧杯中应装质量相等、初温相同的________（选填“同种液体”或“不同液体”）；

（2）小明将两个烧瓶里的电阻丝改为并联探究电热与电流的关系，他的操作是_______（选填“正确”或“错误”）的；

（3）如果用该装置来探究水和煤油的吸热能力，除了在A、B两个烧瓶分别装质量相等的水和煤油，还要调整两瓶里电阻丝的阻值_______（选填“相等”或“不相等”）；闭合开关后，__________瓶中的温度计示数升高的快；

（4）如果用图乙所示装置探究电热跟什么因素有关，该装置左右两个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连。该装置通过观察U形管中_______的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少；通电一段时间，_______（选填“左”或“右”）瓶内的电阻丝产生的热量多，这说明电流产生的热量多少与_______有关。

21．小新利用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流跟电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为），电流表、电压表各一只，开关，三个定值电阻(、、)，两只滑动变阻器（“”、“”），导线若干。

（1）按图甲连接实验电路；

（2）正确连接电路后，应将滑动变阻器的滑片移到______（选填“A”或“B”）端，检查无误后再闭合开关；

（3）闭合开关后，发现电流表、电压表指针都不动，但向右稍微移动滑动变阻器的滑片时，两电表指针都有明显摆动。出现这种现象的原因是______；

（4）查明原因，排除故障，正确操作：当选用的电阻时，移动滑片使电流表示数如图乙所示。当改用的电阻继续实验时，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“”或“”）端移动，使电压表的示数保持______不变，同时记下对应的电流值。

（5）当小新改用的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则小新选用的滑动变阻器是______（选填“”或“”）；

（6）选用合适的滑动变阻器后，多次改变的阻值，根据实验数据画出了如图丙所示的图像，由图像可得到的结论是：______；

（7）小强同学认为还有一种图像也能直观地判断出与的定量关系。下列图像中符合小强的观点的是______。

A． B． C． D．

答案

一、填空题（本大题共8个小题，每小题2空，每空1分，总计16分）

1.  欧姆   电阻

2. 不变 不变

3.  12     14

4.  3:2     2:1

5．     1∶2     3.4

6．   电压表  电流表 

7．     20  1

8.  3:4  1:1

二、选择题（本大题共6小题，第9～12小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题3分。不定项选择全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共14分））

三、计算题（本大题共3小题，第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）

15．（1）；（2）；（3）准确

【详解】解：（1）水的体积

由可得水的质量

水吸收的热量

（2）消耗天然气的体积

天然气完全燃烧放出的热量

（3）该热水器的热效率

铭牌上标注热水器的效率为，所以铭牌上标注的热水器效率是准确的。

答：（1）水升温到时吸收的热量是；

（2）天然气完全燃烧放出的热量是；

（3）铭牌上标注的热水器效率是准确的。

16．解：（1）由灯泡L铭牌“10V5W”，可得灯丝电阻R＝＝＝20Ω；

根据题意当单刀双掷开关S1接a时，由图可知R1与滑动变阻器R2串联，此时U2＝5V，I＝0.4A，R1＝10Ω，

所以电源电压U＝U1+U2＝5V+0.4A×10Ω＝9V；

（2）由（1）知灯丝电阻R＝20Ω，R1＝10Ω，由题知滑动变阻器最大值R2＝40Ω，

分析右图可知当单刀双掷开关S1接b时，灯泡与滑动变阻器最大值串联时电路总阻值最大，且电路安全，整个电路总功率最小：

＝＝1.35W；

（3）S1接a时，R1与滑动变阻器R2串联，此时回路最小阻值Rmin＝R1＝10Ω，回路电流I＝＝0.9A＞0.5A，电路不安全，滑片从左端向右端滑动过程中，电路总功率最大值Pmax＝UImax＝9V×0.5A＝4.5W；

S1接b时，灯泡与滑动变阻器R2串联，此时回路最小阻值Rmin＝R＝20Ω，回路电流I＝＝0.45A，电路安全，

所以＝＝4.05W，

两次电路总功率最大值之比：＝10：9。

答：（1）灯丝电阻为20Ω，电源电压为9V；

（2）在保证电路安全的前提下，整个电路总功率最小值为1.35W；

（3）电路总功率最大值之比为10：9。

17.解：（1）由图知道，开关S1闭合，开关S接b端，R1、R2并联，总电阻最小，由 知道，此时处于高温挡；开关S1闭合，开关S接a端时，，电路中只有R2连入电路,电路总电阻适中，由知道，此时处于中温挡； S闭合接a端，S1断开，R1、R2串联，总电阻最大，此时处于低温档，由串联电路电压的特点知道，两端电压

        （2分）

（2）高温挡正常工作时，开关S1闭合，开关S接b端，R1、R2并联，则R1、R2消耗的功率分别是

电路中消耗的总功率

          （2分）

（3）薯条质量m=200g=0.2kg

薯条吸收的热量Q吸=cm(t-t0）=3.0×103J/(kg•℃)×0.2kg×(170℃-20℃)=9.0×104（2分）

（4）用电高峰期是电压为200V使用空气炸锅高温档完成以上烹制时， R1、R2消耗的功率分别是

电路中消耗的总功率P'=P1’+P2’=800W+200W=1000W

由 知道，加热时间            （2分）

四、实验与探究题（共28分，每小题各7分）

18．     质量不相同     水          水     天平     加热时间     液体的温度变化量

19．          开关未断开     断路     使L2正常发光     R1     2    

20．     同种液体     错误     相等     B     液面高度差     左     电流大小

21．     A     滑动变阻器滑片在左端瓷筒上     A     2.5     a     在电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比     B