2019—2020年度湖南省邵阳县塘渡口镇中学九年级物理期末考试模拟试卷时量:90分钟,满分:100分一、单选题(每个2分;共24分)1.某同学要把一个阻值为15Ω、正常工作电压为3V的灯泡接在电压为9V的电源上使其正常工作,那么需给灯泡()A. 串联一只阻值为45Ω的电阻B. 串联一只阻值为30Ω的电阻C. 并联一只阻值为45Ω的电阻D. 并联一只阻值为30Ω的电阻2.某电能表盘上标有3000R/kWh,单独开动某一用电器时,电能表的转盘在100秒内转5转,由此可知,该用电器的功率为()A. 40瓦B. 60瓦C. 20瓦D. 100瓦3.自动售票公交车后门两侧的扶手上各装有一个红色按钮(如图所示),想要下车的乘客只要按下其中任何一个按钮,装在车内的电铃就会响起,以提醒司机停车。
如图所示的电路图符合要求的是()A. B. C. D.4.如下左图所示,电源电压保持6V不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“5Ω0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“10Ω1A”.闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片移动过程中,下列说法不正确的是()A. 电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.8W~1.25WB. 电流表示数允许的变化范围为0.4A~0.5AC. 电路消耗总功率允许的变化范围为2.4W~3WD. 变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为5Ω~10Ω5.如上右图,电源电压保持不变,闭合开关后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是()A. 电流表A的示数变大,电压表V2的示数变小B. 电压表V2的示数与电流表A的示数的比值不变C. 电流表A的示数变小,电压表V2的示数不变D. 电压表V1与电压表V2的示数之和不变6.下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录,其中错误的是()A. 物体温度越高,扩散现象越明显B. 白天,海风的方向是从海面吹向陆地;晚上,海风的方向是从陆地吹向海面C. 燃料若没有完全燃烧,燃料的热值不变D. 汽油机的效率比柴油机效率低,是因为汽油的热值比柴油小7.用两个完全相同的电加热器同时给水和煤油分别加热,在加热过程中水和煤油的温度升高一样快,由此可以判定()(c水>c煤油、ρ水>ρ煤油)(不计热量损失)A. 水的质量等于煤油的质量B. 水的体积小于煤油的体积C. 水的质量大于煤油的质量D. 水的体积大于煤油的体积8.王明同学看电视时想起了相关的物理知识,对应正确的是()A. 彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三原色混合而成的B. 不同的电视台使用不同的射频范围进行广播C. 电视机的遥控板是通过超声波来进行遥控的D. 电视用久了,会吸引灰尘,是分子引力造成的9.小明同学在探究沙子与水吸热升温快慢的活动中,确定了一下需控制的变量,其中多余的是()A. 酒精灯里所加的酒精量相同B. 盛放沙子和水的容器相同C. 采用完全相同的加热方式D. 取相同质量的沙子和水10.第24届冬奥会将于2022年在北京一张家口举办。
如图所示,当运动员穿着滑雪板在水平雪地上进行滑行训练时,下列说法中正确的是()A. 以滑雪板为参照物,运动员是运动的B. 穿滑雪板是为了减小对雪地的压力C. 雪地对滑雪板的支持力和滑雪板对雪地的压力是相互作用力D. 滑雪板受到的重力和雪地对滑雪板的支持力是一对平衡力11.用铝壶在天然气灶上烧水的过程中,下列说法正确的是()A. 铝的比热容比水小,铝吸热能力比水强B. 是通过做功的方式改变水的内能C. 水的温度越高,水分子运动越剧烈D. 天然气燃烧越充分,热值越大12.在如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变。
闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,电压表、电流表示数的变化情况是()A. 电压表、电流表示数均变大B. 电压表、电流表示数均变小C. 电压表示数变大,电流表示数变小D. 电压表示数变小,电流表示数变大二、填空题(每空1分;共19分)13. 在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
(1)按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察________ 来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号________ 两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间,发现C接入电路时电流表示数较大,由此,可知:当材料和长度相同时,导体横截面积越________ ,电阻越大。
(4)为了探究电阻大小与导体材料的关系,则导体D的长度应为________ m。
14.如图所示为冬天人们常用的一种电热暖手宝,当袋内0.5kg的水由0℃加热至60℃的过程中,水的内能增加了________ J.为了使用时更加安全,它的内部采用了双重温控保护开关,两个温控开关应是________(选填“串联”或“并联”)起来使用的.(c水=4.2×103J/(kg•℃)).15.有一小灯泡,正常发光时灯丝的电阻是5Ω,正常工作时所需电压是2.5V,如果我们手边只有电压是4V 的电源,要使小灯泡正常工作,需要________(填“串联”或“并联”)一个阻值是________Ω的定值电阻.16.如图甲所示是一种常见的电热水袋,图乙是它的结构示意图,其性能指标如下表所示.(1)由题意可知,红色指示灯L的电阻比发热体R的电阻要________ (选填“大”或“小”)得多;(2)为了使用电热水袋更加安全,有的电热水袋里使用双重温控开关保护,也就是把两个温控开关________ (选填“串联”或“并联”)起来使用;(3)当热水袋原来的温度是15℃时,在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了,则此过程中水吸收的热量是________ J,电热水袋的发热效率为________ [c水=4.2×103J/(kg•℃)]。
17.如下左图是光照测量计的内部电路,光敏电阻在受到光照射时电阻为400Ω,无光照射时电阻为400000Ω,电源电压不变.光敏电阻与定值电阻R 的连接方式是________联.闭合开关,光敏电阻受到光照射时电压表的读数为4V,其电功率为________W,无光照射时电压表的读数________(选填“大于”或“小于”)4V。
18.如上右图a所示电路中,R为滑动变阻器,R0为定值电阻,电源两端的电压不变,改变R的滑片位置,电压表示数随电流变化的图线如图b所示,则R0的阻值为________,电源电压为________V。
19.夏天是雷电高发季节,为避免高大建筑物遭受雷电的破坏,常在建筑物的顶端安装避雷针,并用粗金属线与大地相连.当一大片带负电的云接近建筑物时,云层中的负电荷通过避雷针经金属线导入大地,则此时金属线中的电流方向是从________流向________。
(选填“云层”或“大地”).三、实验探究题(每空2分;共16分)20.图1中,电源电压U=6V,R为定值电阻,通过灯泡L的电流与灯泡两端电压关系如图2所示,闭合开关S,电压表示数为4.5V,则电路中电流I=________A,灯泡功率P=________W,定值电阻R=________Ω21.伏安法测定值电阻的实验.(1)请在方框内(图1)画出实验电路图。
(2)图2是小红连接的电路.实验中某次电压表、电流表示数如图3,电压U=________V,电流I=________A,算出R=________Ω。
(3)小明发现图2的电路接线错了,电压表实际测量的是________两端的电压。
四、作图题(每个图3分;共6分)22.如下左图所示,现有两个灯泡,电源、电流表、开关及滑动变阻器各一个.某小组要设计符合如下要求的电路:灯L1和L2要并联,电流表测通过灯L2的电流;滑动变阻器向左移动,只能使灯L1的亮度变暗;开关控制整个电路的通断.请在虚线框内画出符合要求的电路图,并将对应的实物图连接起来.23.电冰箱的压缩机(电动机)是由温控开关控制的,冷藏室中照明灯是由门控开关控制的,即开冰箱门时照明灯亮,关冰箱门时照明灯灭,请在上右图中用笔代线连接好符合要求的电冰箱工作电路图。
五、综合题(24题11分;25题12分;26题12分;共35分)24.如图所示的电路中,电源电压为5V且保持不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,R1为滑动变阻器,R2=20Ω,灯泡L标有“4V1.6W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响).在仪表和灯泡安全工作的情况下,求:(1)开关S1断开,S2和S3闭合时,滑动变阻器R1消耗的最大功率;(2)开关S1闭合,S2和S3断开时,滑动变阻器R1允许的取值范围.25.有一款新型智能电热水壶,有高、中、低三档,并可以手动调节,它的等效电路图如图所示,其中R1=R2=88Ω,均为电热丝,单刀双掷开关S 2可接a或b.(1)开关S1、S2处于什么状态时,电热水壶处于低温档?(2)电热水壶处于中温档时的电流是多大?(3)用高温档加热时,电功率是多大?把1kg水从20℃加热到100℃需要多长时间?[已知c水=4.2×103J/(kg•℃),不计热量损失,时间计算结果保留整数即可].26.图甲是某种电动出水的电热水瓶的结构剖面图,图乙是它的电路示意图,其中电源板的作用是将220V的交流电变成低压直流电,供出水电动机和出水定位灯使用。
(水的比热容4.2×103J/(kg•℃))(1)出水定位灯的作用是方便夜间判断出水的位置,避免烫伤。
出水定位灯是由小凸透镜、刻有图案“ ”的透明胶片和小灯泡组成。
出水定位灯发光时,会在放置电热水瓶的桌面上留下一个清晰明亮的像,相对于定位灯里透明胶片上的图案“ ”,桌面上所成的像是________(选填“ ”“ ”“ ”或“ ”),而且这个像是________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的。
(2)该电热水瓶的说明书上标注着“12分钟快速沸腾的条件:水温25℃,水量4kg,沸腾温度100℃,电压220V”。
若加热管的电阻为24.2Ω,则在此快速沸腾的条件下,该电热水瓶的加热效率为多少?(3)已知圆柱形内胆的底面积为250cm2,出水口比最高水位高3cm。
当内胆中装有2L水时,按住出水开关20s,出水电动机恰好能抽出1L的水。
若不计出水管的体积和水的流速,则出水电动机的输出功率约为多少W?参考答案一、单选题1.B2. B3.B4.D5. D6.D7. B8.B9. A 10. C 11.C 12.C二、填空题13. 电流表的示数;AB ;小;0.5 14. 1.26×105;串联15. 串联;316. 大;串联;2.1×105;70% 17. 串;0.04;大于18.1Ω;10 19.大地;避雷针三、实验探究题20.0.25;0.375;1821.(1)如下图所示:(2)2;0.1;20(3)滑动变阻器四、作图题22.如图所示:23.如图所示:五、综合题24.(1)解:开关S1断开,S2和S3闭合时,滑动变阻器R1和R2并联,滑动变阻器R1两端的最大电压为5V,由I= ,可得流经R2的电流I2= = =0.25A,∵电流表测干路中的电流,∴流经滑动变阻器R1的最大电流I1=0.6A﹣0.25A=0.35A,则滑动变阻器R1消耗的最大功率P1=U1I1=5V×0.35A=1.75W;(2)解:灯泡L的电阻R L= = =10Ω,开关S1闭合,S2和S3断开时,R1与L串联,由电压表量程为0~3V,可知滑动变阻器R1的最大电压为3V,则灯泡两端电压为2V,则电路中的最小电流I1= =0.2A;则滑动变阻器R1的最大阻值R最大= =15Ω,当灯泡L两端电压为4V时,滑动变阻器R1的最小电压为1V,此可求得电路中的最大电流= =0.4A,滑动变阻器R1的最小阻值R最小= =2.5Ω.即滑动变阻器R1允许的取值范围在2.5Ω~15Ω之间.25.(1)解:由电路图知,当S1断开,S2接b时,R1、R2串联,电路总电阻最大,电源电压U一定,由P=可知,此时总功率小,电热水壶处于低温挡答:当S1断开,S2接b时,电热水壶处于低温档(2)解:由电路图知,当S1闭合,S2接b时,只有R1连入电路,电路中电阻较大,不是最大,电源电压U一定,由P= 可知,此时总功率较小,电热水壶处于中温挡;则处于中温档时的电流:I= = =2.5A答:电热水壶处于中温档时的电流是2.5A(3)解:当当S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,总电阻最小,由P= 可知,总功率最大,电热水壶处于高温挡,R1、R2并联时,总电阻:R并= = =44Ω,高温档加热时,电路消耗的功率:P高= = =1100W;把1kg水从20℃加热到100℃吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃﹣20℃)=3.36×105J;不计热量损失,W=Q=3.36×105J;由P= 可得,所需时间t= = ≈305s答:用高温档加热时,电功率是1100W,把1kg水从20℃加热到100℃需要305s26.(1);放大(2)解:4kg温25℃的水加热至沸腾温度100℃所吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×4kg×(100℃﹣25℃)=1.26×106J;消耗的电能:W=Pt=U2R t=(220V)224.2Ω×12×60s=1.44×106J;η=Q吸W=1.26×106J1.44×106J=87.5%(3)解:装4L水时,水的高度:h1=VS =4×1000cm3250cm2=16cm=0.16m;则2L水的高度为0.08m,1L水被提升的高度:h2=12× 14×0.16m+0.08m+3×10﹣2m=0.13m;电动机对1L水所做的功:W=Gh2=mgh2=ρVgh2=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg×0.13m=1.3J;出水电动机的输出功率约为:P=Wt =1.3J20s=0.065W。