河南省鹤壁市2024-2025学年九年级上学期物理期末模拟练习卷-A4
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这是一份河南省鹤壁市2024-2025学年九年级上学期物理期末模拟练习卷-A4,共15页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题
1.《中国诗词大会》是央视首档全民参与的诗词节目,节目以“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”为宗旨,深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是( )
A.“青青园中葵,朝露待日晞”——露的形成是汽化吸热
B.“雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白”——雾凇的形成是凝华放热
C.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠” ——霜的形成是凝固放热
D.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干” ——蜡炬成灰泪始干是晶体的熔化
2.近几年家庭火灾频发,其中不规范用电是主要原因,小华学校也展开了安全用电的培训,以下说法正确的是( )
A.发现有人触电时,应立即切断电源
B.洗完澡湿手插拔吹风机
C.试电笔鉴别火线和零线时,手不能触碰金属笔尾
D.为了方便看电视,每次看完电视不需要切断电源
3.苏颂公园是同安首座以历史名人命名的公园,如图所示,是一座集文化、观赏、休闲于一体的高品位文化公园。下列说法正确的是( )
A.漫步公园,闻到花香是因为分子在不停做无规则运动
B.阳光下池水温度升高,是通过做功的方式改变水的内能
C.阳光下池水比岸上石头凉,是因为水的比热容小
D.傍晚时气温降低,公园内的石头含有的热量增多
4.图所示电路中灯泡的电阻始终保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向左滑动时电表均在安全范围内,则正确的是( )
A.电压表V1与V2的示数之和变小
B.电流表A的示数变小
C.电压表V1的示数变大
D.若电压表V1突然短路,则小灯泡变亮
5.如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,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象如图乙。下列说法中不正确的是( )
A.电源电压为12V
B.滑动变阻器的最大阻值为14Ω
C.小灯泡的额定功率为6W
D.电路总功率的变化范围为8W~12W
6.下列说法正确的是( )
A.丝绸摩擦过的玻璃棒靠近带正电的物体时会相互排斥
B.摩擦起电的实质是正电荷发生了转移
C.金属导体中自由电子的移动形成电流
D.发光二极管利用了超导材料的单向导电性
二、多选题
7.同学们都知道,输电线有一定的电阻(约几欧)。当有电流通过是会产生电热因而有电能损耗。关于家庭电路,下列说法正确的是( )
A.当用户使用的用电器增多时,电路的总电阻越小
B.当用户使用的用电器增多时,通过输电线的总电流减小
C.当用户使用的用电器增多时,用电器的实际功变大
D.当用户使用的用电器增多时,输电线上因发热而损失的功率增大
8.如图所示电路中,电源电压不变,闭合开关后,当滑片P在某一端点时,电压表示数为3V,小灯泡消耗的功率为0.9W,当滑片P移至中点时,电流表示数变化了0.1A,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W,则( )
A.电源电压为8V
B.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
C.小灯泡正常发光时的电阻为10Ω
D.当滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率为1.8W
三、填空题
9.在我国东北的冬季,有时能看到狗因舌头黏在铁制物件上哇哇乱叫的现象,如图所示。这是因为在我国东北,冬天室外温度很低,而铁传热快,将狗的舌头迅速降温,舌头表面的唾液遇冷 (填物态变化的名称),使狗的舌头冻在了铁制物件上。这个过程需要 (选填“吸热”或“放热”)。
10.小亮用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度﹣时间图象如图所示,由图可知,甲物质比热容 (选填“>”“<”或“=”)乙物质比热容。用酒精灯给物体加热,物体内能增大、温度升高,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)方式实现的。
11.如图是某物质的熔化图像,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);该物质在熔化过程中,温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”);第4min时,物质处于 状态。
12.如图所示电路,当S闭合,都断开时,能发光的灯泡是 ;当都闭合时,能发光的灯泡是 ,它们的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)。
13.两个电路元件 A、B 中的电流与两端电压关系如图所示;
(1)由图可知,流过元件 的电流与它两端的电压成正比,也就是该元件的电阻值是 的(选填“变化”或者“不变”的)。
(2)将 A、B 两元件并联接到电压是 1.5V 的电源上时, 通过元件 B 的电流为 A,电路的总电流为 A,如 果在相同的 1.5V 电源上,要用一个新的元件代替原来并联的元件 AB,产生相同的电流,这个元件的电阻值为 Ω。
14.如图所示的家庭电路中的电能表示数是 kW·h,若该电路中只有“220V 1000W”的电饭锅正常工作,该电能表的转盘转动了900转,煮饭过程所用的时间是 s。
四、作图题
15.按如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,连接图乙中的实物图。
16.请根据要求作图(保留作图痕迹)。
根据安全用电原则将图中的灯泡和开关连入照明电路。
五、实验题
17.如图所示的装置加热水,观察水在沸腾时的温度变化和现象。
(1)沸腾前后,水中的气泡有变化。沸腾前的变化情况是 ;(选填“先大后小”或“先小后大”)
(2)水沸腾时的温度变化特点是吸热、温度 ;(选填“不变”或“升高”)
(3)为了缩短将水加热至沸腾的时间,写出两个可以采取的措施: ; ;
(4)实验中测得水沸腾时的温度不足100℃,其原因可能是当地气压 一个标准大气压(选填“大于”“小于”或“等于”)。
18.小伟利用图甲所示的电路,做“探究并联电路中电流的特点”实验。
(1)小伟在连接电路前,发现电流表指针指在零刻度线的左侧,其原因可能是 。
(2)解决问题后,闭合开关,图甲中电流表测量的是通过灯 (选填“L1”或“L2”)的电流。此时电流表的示数如图乙所示,为 A。
(3)请你在图甲电路中只改动一根导线,使电流表测量通过干路的电流。在改动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将实物电路连接正确。
(4)进行多次实验,用电流表分别测出通过灯L1、L2和干路的电流,得到的数据如下表所示。
①分析表中数据,得出的结论是在并联电路中, 。
②在第2次实验中测得I1=I2,原因可能是 。
19.小华要测定标有“2.5V”小灯泡正常发光时的电功率,连接了如图甲所示的电路。电源电压为4.5V,所用滑动变阻器的规格为“25Ω 0.6A”。
(1)用笔画线代替导线,将图甲的实验电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向B接线柱端移动时电流表的示数变大);
(2)实验前应先将滑动变阻器的滑片P置于 (选填“A”或“B”)端,闭合开关后,小明发现小灯泡不发光,电流表示数几乎为零,电压表示数接近4.5V,则电路的故障可能是 (填一种情况即可);
(3)排除故障后,调节滑片,使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的功率是 W;
(4)同组的小明同学还想探究“当电压一定时,电流与电阻的关系”,于是将修改好的甲图中的小灯泡换成四个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻,其余连接均不改变;
①小明先把5Ω的电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为1.5V,读出电流表示数;再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻,为了使电压表的示数仍为1.5V,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,读出电流表的示数;
②之后小明用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路中,此时无论他怎样移动滑片,都无法将电压表示数调到1.5V,为了用以上4个定值电阻完成实验且确保电路安全,应控制定值电阻两端的电压范围内在 V。
六、计算题
20.周末,小红一家人驾车出门旅行,已知该汽油小汽车以的速度匀速行驶时,发动机的功率为,发动机的效率为30%。若汽车以此速度行驶,求在此过程中:
(1)汽车牵引力大小;
(2)牵引力做的功;
(3)消耗汽油的质量(汽油的热值)。
21.定值电阻R0和灯泡L的电路连接如图甲所示,图乙是定值电阻R0和灯泡L的信息图像,其中电源电压不变,滑动变阻器R最大阻值为10Ω。当只闭合开关S、S1,滑片P位于R最右端时,灯泡L消耗的是功率是2W,求:
(1)电源电压;
(2)当开关全部闭合,滑片P位于最左端时,10s内电流通过R0产生的热量;
(3)当只闭合开关S、S2,滑片P位于R中点时,电路消耗的电功率。
参考答案:
1.B
【详解】A.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,附着在植被表面,液化放热,故A错误;
B.雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,附着在植被表面,凝华放热,故B正确;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,附着在建筑物或植被表面,凝华放热,故 C错误;
D.蜡烛没有固定的熔点,属于非晶体,故D错误。
故选B。
2.A
【详解】A.发现有人触电时,第一时间应该先切断电源或者用绝缘体把导体挑开,再进行施救,故A正确;
B.生活用水属于导体,湿的手插拔吹风机容易发生触电事故,故B错误;
C.使用试电笔鉴别火线和零线时,手要接触金属笔尾,但为了安全,手不能接触笔尖,故C错误;
D.为了防止金属外壳漏电,发生触电事故,以及节能,每次看完电视需要切断电源,故D错误。
故选A。
3.A
【详解】A.可以闻到阵阵花香并听到清脆的鸟鸣声,我们闻到花香是一种扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故A正确;
B.阳光下池水温度升高,是通过热传递的方式改变水的内能,故B错误;
C.阳光下池水比岸上石头凉,是因为水的比热容大,同等质量下,吸收相同的热量温度变化小,故C错误;
D.傍晚时气温降低,公园内的石头向外放出的热量,内能减少。热量是过程量,不能用含有。故D错误。
故选A。
4.B
【详解】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表V1测L两端的电压,电压表V2测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以两电压表的示数之和等于电源的电压,由电源的电压不变可知,滑片移动时,电压表V1与V2的示数之和不变,故A错误;
B.当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,即电流表A的示数变小,故B正确;
C.电路中的电流变小,灯泡的电阻始终保持不变,由可知,灯泡两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,故C错误;
D.若电压表V1突然短路,则灯泡也被短路,则小灯泡不亮即变暗,故D错误。
故选B。
5.D
【详解】由电路图可知,灯泡L与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,电压表V1测L与R0两端的电压之和,电压表V2测R0两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.当滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,电路的总功率最大,两电压表的示数最大且电压表V1测电源两端的电压,由图乙可知,电路中的最大电流I大=1.0A,电压表V2的示数U0=6V,电压表V1的示数为12V,即电源的电压U=12V,故A正确,不符合题意;
B.当滑片位于最右端时根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知,滑动变阻器两端的电压
UR=U-UV1=12V-5V=7V
由欧姆定律可得,滑动变阻器的最大阻值
故B正确,不符合题意;
C.因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时灯泡两端的电压
UL=U﹣U0=12V﹣6V=6V
因此时小灯泡恰好正常发光,所以,灯泡的额定功率
PL=ULI大=6V×1.0A=6W
故C正确,不符合题意;
D.当滑片位于最左端时,电路的最大总功率
P大=UI大=12V×1.0A=12W
当滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电路的总功率最小,由图象可知,电路中的最小电流I小=0.5A,电压表V1的示数UV1=5V,电路的最小总功率
P小=UI小=12V×0.5A=6W
则电路总功率的变化范围是6W~12W,故D错误,符合题意。
故选D。
6.A
【详解】A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,根据同种电荷相互排斥的规律,靠近带正电的物体时会相互排斥,故A正确.
B. 摩擦起电的实质是电子发生了转移,故B错误;
C. 金属导体中自由电子的定向移动形成电流,故C错误;
D. 发光二极管利用了半导体材料的单向导电性,故D错误;
选A.
7.AD
【详解】A.当用户使用的用电器增多时,并联的电阻相当于增加了导体的横截面积,电路的总电阻越小,故A正确;
B.当用户使用的用电器增多时,则家庭电路的总电阻将变小,由欧姆定律可知,电源电压不变,电阻变小,则总电流将变大,故B错误;
CD.当用户使用的用电器增多时,干路中的电流变大,根据U=IR可知,导线分担的电压变大,根据串联电路的电压规律可知,用电器两端的电压降低,用电器的实际功变小;
由P热=I2r可知,干路中的电流变大时,输电线上因发热而损失的功率增大,故C错误,D正确。
故选AD。
8.BD
【详解】分析电路可知,闭合开关,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端电压,电流表测该电路中的电流。
C.当滑动变阻器的滑片在某一端点时,电压表示数为3V,小灯泡消耗的功率为0.9W;当滑片移至中点时,小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W,次过程中小灯泡消耗的功率变大,由此可知,小灯泡消耗的功率为0.9W时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,此时电路中的电流
当滑片P移至中点时,电路电流变大,此时电路电流
此时小灯泡两端电压
此时小灯泡正常发光,所以小灯泡正常发光时的电阻
故C不符合题意;
AB.当滑片在最右端时,灯泡两端电压UL=3V, 电路中的电流I1=0.3A,则电源电压
-------- ①
当滑片在中点时,灯泡两端电压,电路中的 电流I2=0.4A,则电源电压
--------②
解①②两式得U=9V,R=20Ω,故A不符合题意,B 符合题意;
D.当滑片P在最右端时,滑动变阻器两端电压
滑动变阻器消耗的功率
故D符合题意。
故选BD。
9. 凝固 放热
【详解】[1][2]狗的唾液遇到低温的铁制物品,温度降低凝固成为固体。这个过程是向外放热的。
10. < 热传递
【详解】[1]用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时,相同时间内,两种物质吸收的热量相同,由图像可知,甲物质比乙物质的温度升高得快,根据吸热公式可知,甲物质的比热容比小于乙物质的比热容。
[2]用酒精灯给物体加热,物体吸收热量,内能增大,这是通过热传递的方式实现的。
11. 晶体 不变 固液共存
【详解】[1][2]该物质在熔化过程中,不断的吸收热量,内能增加,温度不变,故该物质是晶体。
[3]在第4min钟时,是熔化过程,为固液共存状态。
12. 并联
【详解】[1]当S闭合,都断开时,首尾逐个顺次连入电路中,串联,能发光的灯泡是。
[2][3]当都闭合时,被短接,首首相连、尾尾相连接入电路中,它们的连接方式是并联,能发光的灯泡是。
13. A 不变 0.2 0.5 3
【详解】(1)[1][2]分析图可知元件A的电流、电压的关系图是正比例函数,说明元件A的电阻不变,电流与电压成正比,遵循欧姆定律;
(2)[3]由图可知,并联接到电压1.5V的电源上时,通过A元件的电流为:
;
通过B元件的电流:
;
[4]所以干路电流为:
;
[5]电路的总电阻:
。
14. 231.6 1080
【详解】[1]电能表的最后一位数是小数,电能表示数为231.6kW·h.
[2]电饭锅消耗的电能为
由得,煮饭过程所用的时间是
15.
【详解】由电路图可知,两灯并联,电流表串联在干路中,开关S1控制整个电路,开关S2串联在L2所在支路,控制灯泡L2,在不知道电路中电流大小的情况下,电流表可选用大量程,根据电路图连接实物图,如下图所示:
16.
【详解】灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡,又能更安全。如图所示:
17. 先大后小 不变 减少水量 提高初温 小于
【详解】(1)[1]沸腾前,烧杯中底部水温高于上部,气泡在上升过程中因不断液化而逐渐变小,所以气泡的变化为先大后小。沸腾时烧杯中的水温都相同,底部产生的气泡在上升过程中逐渐变大,直至液面处破裂。
(2)[2]水沸腾时的特点:吸收热量,温度不变。
(3)[3][4]影响加热时间长短的因素:水量多少、水的初温、是否加盖等,所以,为了缩短加热时间,可以减少水量、提高初温等。
(4)[5]沸点随气压的升高而增大,一个标准大气压下的水的沸点是100℃,由于实验测得水的沸点不足100℃,所以,说明当地的气压小于标准大气压。
18.(1)电流表没有调零
(2) L1 0.2
(3)
(4) 干路电流等于各支路电流之和 两个灯泡的规格相同
【详解】(1)小伟在连接电路前,发现电流表指针指在零刻度线的左侧,其原因可能是电流表没有调零。
(2)[1]由图甲可知,两灯泡并联,电流表与灯泡L1串联,所以电流表测量L1的电流。
[2]根据图乙可知,电流表选择小量程,分度值为0.02A,此时电流表的示数如图乙所示,其示数为0.2A。
(3)要使电流表测量通过干路的电流,则电流表应接在干路中,则实物图如下图所示:
(4)[1]通过分析实验数据,干路电流等于
可以得到的实验结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
[2]在第2次实验中测得I1=I2,原因可能是两个灯泡的规格相同。
19. 见解析 A 灯泡断路
0.7 B 2~2.5
【详解】(1)[1]滑动变阻器与灯泡和电流表串联,要求滑动变阻器的滑片P向B接线柱端移动时电流表的示数变大,即电路中电流变大,电路中的总电阻变小,即要求滑动变阻器接入电路的阻值变小,连线如图所示:
(2)[2][3]将电路改接正确后,将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大,即A端,以保护电路,防止电路中电路过大;此时电流表示数几乎为零,说明电路可能发生断路,电压表有示数,且示数为电源电压,说明电路中的故障位于电压表所测的位置,即可能是小灯泡断路。
(3)[4]由图乙知,电流表选择小量程,其分度值为0.02A,此时电流表的示数为0.28A。此时小灯泡正常发光,即其两端的电压为2.5V,由P=UI可得,小灯泡正常发光时的功率为
P=UI=2.5V×0.28A=0.7W
(4)[5]根据串联电路分压原理可知,将5Ω定值电阻由改为10Ω时,电阻增大,其分得的电压也增大,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,由分压原理可得,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,使电压表的示数是1.5V,读出电流表的示数。
[6]电流表量程为0到0.6A,变阻器允许通过的最大电流是0.5A,则电路的最大电流是0.5A,此时电路的电阻最小,由欧姆定律,电压表的最大示数是
U大=0.5A×5Ω=2.5V
即定值电阻两端最大的电压为2.5V;当电路中的电阻最大时,由串联电路电压的规律及分压原理有
即解得U=2V,为了用以上4个定值电阻完成实验且确保电路安全,应控制定值电阻两端的电压在2~2.5V范围内。
20.(1);(2);(3)2kg
【详解】解:(1)汽车牵引力大小为
(2)牵引力做的功为
(3)汽油完全燃料产生的热量为
消耗汽油的质量为
答:(1)汽车牵引力大小为;
(2)牵引力做的功为;
(3)消耗汽油的质量为2kg。
21.(1)9V;(2)81J;(3)5.4W
【详解】解:(1)当只闭合开关S、S1,滑片P位于滑动变阻器R最右端时,灯泡L与R最大值串联,灯泡L消耗的功率是2W,根据P=UI结合乙图可知此时灯泡两端的电压为4V,通过灯泡的电流为0.5A,串联电路各处电流相等,由欧姆定律可得滑动变阻器两端的电压
UR=IR=0.5A×10Ω=5V
串联电路总电压等于各部分电压之和,所以电源电压
U=UL+UR=4V+5V=9V
(2)当S、S1、S2闭合且滑片P位于最左端时,R0与L并联,由乙图可知定值电阻的阻值
R0==10Ω
并联电路各并联支路两端电压相等,所以通过定值电阻的电流
I0′=0.9A
10s内电流通过R0产生的热量
Q0==(0.9A)2×10Ω×10s=81J
(3)当只闭合开关S、S2,滑片P位于R中点时,滑动变阻器和定值电阻串联接入电路,串联电路总电阻等于各分电阻之和,此时电路总电阻
R′=R0+R=10Ω+×10Ω=15Ω
电路消耗的电功率
P==5.4W
答:(1)电源电压为9V;
(2)当开关全部闭合,滑片P位于最左端时,10s内电流通过R0产生的热量为81J;
(3)当只闭合开关S、S2,滑片P位于R中点时,电路消耗的电功率为5.4W。
实验次数
L1的电流I1/A
L2的电流I2/A
干路电流I/A
1
0.20
0.28
0.48
2
0.18
0.18
0.36
3
0.16
0.12
0.28
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