2023-2024学年日喀则市九年级物理第一学期期末学业质量监测模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题
1.下面属于升华现象的是( )
A.放在冰箱内的矿泉水变成冰块 B.在衣柜里的“臭丸”(萘)放久后变小了
C.冻肉出冷库后比进冷库时重 D.铁水倒进模具中,冷却后变成车轮
2.把一个1.5欧的电阻与一个用电器串联后接到电压是7伏的电源上,要想使用电器消耗的功率是8瓦,则这个电源供给用电器的电流可能是( )
A.2安 B.3.5安 C.3.67安 D.2.31安
3.将图中的滑动变阻器连入电路,当滑动变阻器的滑片P向C端滑动时,接入电路中的阻值变小,则变阻器连入电路的接线柱应是
A.A和C B.A和B C.B和C D.C和D
4.如图是某同学设计的模拟调光灯电路。闭合开关后,未移动回形针之前,发现灯泡不发光,产生这一现象的原因不可能是( )
A.铅笔芯被短路 B.灯泡被短路
C.铅笔芯的阻值太大 D.电源电压太低
5.如图所示,在探究“并联电路的电流特点”时,用电流表分别测出A、B、C三处的电流为IA=0.4A,IB=0.2A,IC=0.2A后,下一步最合理的操作是( )
A.分析数据,得出结论
B.改变电源电压再测
C.换不同规格的小灯泡再测
D.换电流表的另一量程再测
6.如图所示,小灯泡L的规格为“6V 3W”(不考灯丝电阻的变化),滑动变阻器R的阻值范为0~12Ω,电源电压恒为6V.当S闭合后,下列判断不正确的是( )
A.滑片滑至最左端时,灯泡正常发光 B.灯L正常工作1分钟所消耗的电能为180J
C.滑片滑至最右端时,灯泡的实际功率为1.5W D.滑片滑至最右端时,整个电路的实际功率为1.5W
7.为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示.R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压.若已知电源电压为12V,某一时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.AB两端电压为6V时,跳绳自动计数器会计数一次
B.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1和R2的阻值相等
C.绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1的阻值是R2的3倍
D.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍
8.有甲、乙、丙三根铜导线,甲和乙粗细相同,但甲比乙长一些,乙和丙长度相同,但乙比丙细一些,则三根导线的电阻大小关系是( )
A.R甲=R乙=R丙 B.R甲>R乙>R丙
C.R甲>R丙>R乙 D.无法确定
9.如图所示的做法中,符合安全用电原则的是( )
A.雷雨天站在大树下避雨 B.用手指碰触插座的插孔
C.用湿抹布擦发光的灯泡 D.将冰箱的金属外壳接地
10.如图是LED高效节能灯,其核心元件是发光二极管。二极管是由下列哪种材料制成( )
A.超导材料
B.半导体材料
C.合金材料
D.绝缘材料
11.如图所示的电路中,当滑向左滑动时,下列关于电表示数与灯的亮度变化的说法正确的是( )
A.电压表示数变大 B.电压表示数变小 C.灯变亮 D.灯变暗
12.下列说法不正确的是
A.电功率是表示电流做功快慢的物理量 B.电流做功的过程就是电能转化成其他形式的能的过程
C.千瓦、瓦都是电功率的单位 D.消耗电能多的用电器电功率越大
二、填空题
13.如图所示的某家庭电路的电能表读数为_____kW h.当该电路中只有一电饭煲工作15min时,电能表的转盘转过500转,电饭煲的实际功率是_____W.
14.甲、乙两个电热器的电阻之比为5:4,通过的电流之比为2:1,通电时间之比为1:2,则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为________.
15.在如图所示的电路中,电源电压为3V,开关闭合后,电流表和电压表的读数分别是0.1A和2V,则通过R2的电流是______A,R2两端的电压是______V,R1的电阻是______Ω。
16.自行车运用了许多物理知识.
(1)自行车外胎有凹凸不平的花纹,这是通过增大_______来增大摩擦力.
(2)车把上的闸把是_______杠杆,座垫呈马鞍型,它能够增大座垫与人体的_______以减小压强.
(3)骑车上坡前,人们往往要加紧蹬几下,这样更容易上去,目的是让自行车获得更多的_______能来转化为_______能.
三、实验题
17.(8分)如图所示,是“比较不同物质吸热情况”的实验装置,两个相同的烧杯中分别装有质量相等的水和食用油,采用功率相同的电加热器加热:
(1)实验中,用______________来反映两种液体吸收热量的多少;
(2)图中能合理反映实验结果的图像是______(选填“甲”,“乙”或“丙”)。
18.(8分)小明利用如图甲电路探究电流跟电阻的关系.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.
(1)她实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到图乙I﹣R图象.
①由实验图象可得出的结论是:_____.
②上述实验中,他利用5Ω的电阻完成实验后,接下来的操作是:将10Ω的电阻接入电路中,闭合开关,向_____(选填“左”或“右”)移动滑片,使电压表示数为_____V,读出电流表的示数.
(2)图丙中阴影部分的面积表示_____.
(3)为完成整个实验,应选择最大阻值至少为_____Ω的滑动变阻器.
19.(8分)小明同学做“比较两种材料保温性能”的实验,他取甲(卫生纸)和乙(泡沫塑料)两种材料作保温材料,两根相同的温度计,两个相同的大玻璃烧杯、钟表和热开水,以及细线、硬纸片、剪刀。他做两个相同的硬纸外壳,装置如图所示。把盛有热水的烧杯放入不同保温材料的硬纸盒中自然冷却。根据实验测得的数据绘得图所示“水温与时间关系”的图象。实验过程室温基本不变,请回答:
(1)为保证实验的科学性,除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和卫生纸外,还应考虑影响水温变化的其他因素,即保持烧瓶、环境因素、水的初温以及水的_______相同;
(2)小明与小芳是采用了“在相同的时间内,比较水温降低多少”的方法来比较两种材料的保温性能的,你还可以采用“_______”的方法来比较两种材料的保温性能。你能看出,在这两种材料中,保温效果比较好的是_______;
(3)分析实验图象数据,你认为热水放在房间里降温时,温度自然降低的规律是_______;
A.先快后慢
B.先慢后快
C.均匀降低
D.基本不变
(4)根据描绘的热水冷却图象,如果你要喝一杯奶咖啡,可以有两种方式供你选择:
方式A:先将烧开的热咖啡倒入杯中,冷却5min,然后加一匙冷牛奶;
方式B:先将烧开的热咖啡倒入杯中,立即将一匙冷牛奶加进杯中,然后冷却5min;
那么,你认为方式_______(选填“A”或“B”)的冷却效果较好。
四、作图题
20.(8分) (1)如图所示,杠杆处于平衡状态,在A点处画出杠杆受到的最小拉力F及力臂l。
(_______________)
(2)如图所示,画出用该滑轮组提升重物时最省力的绳子绕法。
(_________________)
(3)如图所示,电路中有L1、L2两盏灯,请在图中O内分别填入电流表或电压表的符号,要求开关闭合时L1、L2都能发光,且两电表的示数均不为零。
(_______________)
(4)请你根据电路图甲,将图乙实物电路连接完成。
(____________________)
21.(8分)如图甲为带开关的插座,开关断开后,插孔均不能提供工作电压,图乙为示意图,请完成接线。
(______)
五、计算题
22.(10分)图甲是一种家用电暖器,有“低温”、“中温”、“高温”三挡,铭牌见下表(“高温”挡功率未知),图乙为其简化电路原理图,S是自我保护开关,电暖器跌倒时,S自动断开,切断电源,保证安全,闭合S1为“低温”挡。请完成下列问题:
(1)“低温”挡正常工作时的电阻是多少?
(2)“高温”挡正常工作时的总电流是多少?
(3)若某房间内空气质量为60 kg,空气温度为10 ℃,设空气的比热容为1.1×103 J/(kg·℃)且保持不变,用该电暖器的“高温”挡正常工作20 min,放出热量的50%被房间内的空气吸收,那么可使此房间的空气温度升高多少?
23.(12分)图中是某家用电熨斗,电路原理如图乙,R1、R2为发热体,R1的阻值为110Ω,通过S1、S2实现温度控制,电熨斗的额定电压220V,电熨斗消耗的最大功率为660W。
(1)只闭合S1,求通过R1的电流;
(2)当同时闭合S1、S2,电熨斗正常工作,求R1的电功率;
(3)为适应更多衣料,小明对电熨斗进行改造。在电路中接入一个最大阻值为220Ω的滑动变阻器(如图丙),改造后的电熨斗工作时最小功率为多少?
参考答案
一、选择题
1、B
【详解】A.放在冰箱内的矿泉水变成了冰块,这是水这种液体放热凝固成冰这种固体,不是升华现象,A项不合题意;
B.在衣柜里的“臭丸”(萘)放久后变小了,这是萘这种固体吸热直接升华成气体,这是升华现象,选项B符合题意;
C.冻肉出冷库后比进冷库时重,这是因为冻肉出冷库后遇上温度较高的水蒸气,水蒸气放热凝华成小冰晶,附在冻肉上,那么冻肉质量增加,这是凝华现象,C项不合题意;
D.铁水倒进模具中,冷却后变成车轮,这是铁水遇冷放热,凝固成车轮,这不是升华现象,D项不合题意。
2、A
【详解】由题意可知,电阻R与用电器R用电器串联,串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
由I=可得,电路中的电流:
I==,
用电器消耗的功率:
P用电器=I2R用电器=()2R用电器=8W,
整理可得:8R2用电器 25R用电器+18=0,
解得:R用电器=2Ω或R用电器=1.125Ω,
则I===2A,或I==≈2.67A.
故选A.
3、A
【详解】A、当A和C接入电路时,滑动变阻器将左半部分电阻接入了电路,滑片向C端移动,接入电路的电阻线变短,即接入电路的电阻变小,符合题意;
B、当A和B接入电路时,将下面两个接线柱接入了电路,即滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻,并且滑片失去调节电阻的作用,不符合题意;
C、当B和C接入电路时,滑动变阻器将右半部分电阻接入了电路,滑片向C端移动,接入电路的电阻线变长,即接入电路的电阻变大,不符合题意;
D、当C和D接入电路时,将上面两个接线柱接入了电路,即滑动变阻器接入电路的阻值为零,并且滑片失去调节电阻的作用,不符合题意.
故选A
4、A
【详解】由图和题意可知,铅笔芯相当于一个滑动变阻器,它和灯泡串联。
A.若铅笔芯被短路,灯泡会发光,因此产生这一现象的原因不可能是铅笔芯被短路,符合题意;
B.若灯泡被短路,则灯泡不发光,不符合题意;
C.铅笔芯的阻值太大,由串联分压可知铅笔芯分得的电压较大,灯泡分得的电压较小,根据P=可知灯泡的电功率较小,达不到灯泡发光的功率,灯泡不亮,不符合题意;
D.根据P=可知,若电源电压太低,灯泡的电功率达不到灯泡发光的功率,在移动回形针的过程中,灯泡不发光,不符合题意。
故选A。
5、C
【详解】用电流表分别测出A、B、C三处的电流为IA=0.4A,lB=0.2A,lC=0.2A后,为得出普遍性的结论,下一步最合理的操作是:换不同规格的小灯泡再测,故A、B、D项不符合题意,C项目符合题意。
故选C。
6、C
【详解】A.因为灯泡的额定电压为6V,由图可知灯泡和滑动变阻器串联,电源电压为6V所以当滑动变阻器电阻为零时,灯泡正常发光。当滑片滑至最左端时,滑动变阻器电阻为零。A项目正确;故A项不符合题意;
B.因为灯泡的额定功率为3W,所以灯L正常工作1分钟所消耗的电能为
B项正确;故B项不符合题意;
CD.灯泡的电阻为
滑片滑至最右端时滑动变阻器的电阻为。电路中的总电阻为:
电路中的电流为
所以灯泡的实际功率为
电路中的总功率为
C项错误D项正确;故C项符合题意D项不符合题意。
7、D
【解析】解(1)当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1电阻变大,计数器会计数一次,信号处理系统记录的是AB间每一时刻的电压(AB间的电压即R2两端的电压),因为R1、R2串联,根据串联电路的分压原理可知,此时R2两端的电压较低,所以应该是AB两端电压为2V时,跳绳自动计数器会计数一次,故A错误;因为电源电压12V,所以此时R1两端电压是12V-2V=10V,根据串联电路电流处处相等:,解得R1=5R2,故B错误;由乙图可以看出,当没有挡住射向R1的激光, U2'=UAB'=6V,由串联电路的分压原理可知此时两电阻相等,故C错误;且R1=5R1',即绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍,故D正确.故选D.
点睛:由电路图知,两电阻串联,AB间电压为R2两端电压.由题知,射向R1的激光被挡时它的电阻变化,由串联电路分压原理,结合图象分析射向R1的激光被挡和没挡时AB间电压以及两电阻的大小关系从而解题.
8、B
【详解】甲、乙、丙三根铜导线,材料相同,甲和乙粗细相同,但甲比乙长一些,则甲的电阻大于乙的电阻;乙和丙长度相同,但乙比丙细一些,则乙的电阻大于丙的电阻,可知甲的电阻最大,丙的电阻最小。
故选B。
9、D
【详解】A.物体的尖端易发生放电现象,树上端尖且是导体故雷雨天站在大树下避雨易发生雷电事故,不符合题意;
B.安全用电要求不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故用手指碰触插座的插孔不符合题意;
C.因为湿抹布是导体,而发光的灯泡是高温的玻璃,此时玻璃容易导电,所以用湿抹布擦发光的灯泡易发生触电事故,不符合题意;
D.具有金属外壳的用电器使用时必须使金属外壳接地,防止因金属外壳漏电发生触电事故,符合题意.
10、B
【详解】二极管是一种用锗或者硅半导体材料做成的,具有单向导电性。
故选B。
11、A
【详解】此电路为串联电路,由于滑片右侧接的是电压表,那么滑动变阻器就作为定值电阻接到电路中了,滑片滑动时,电阻不会发生变化,电流大小不变,灯泡亮度不变,但是电压表测滑片右侧电阻的电压,所以滑片向左滑动时,滑片右侧电阻增大,电压表示数也变大。
故选A。
12、D
【解析】试题分析:电功率是表示电流做功快慢的物理量,故A正确;电流做功的过程就是电能转化成其他形式的能的过程,故B正确;千瓦、瓦都是电功率的单位,故C正确;消耗电能多的用电器如果用时更长,则电功率不一定大,故D错误;应选D.
【考点定位】电功和电功率
二、填空题
13、520.3 1000
【分析】电能表是用来测量消耗电能多少的仪表,在读数时注意最后一位是小数位,单位是kW h;
根据电能表转盘的转数和电能表的参数得到消耗的电能,根据电功率的公式得到实际功率.
【详解】(1)读图可知,此时电能表的示数为520.3kW h;
(2)2000r/(kW h)表示每消耗1kW h的电能,电能表的表盘转动2000转,
电能表表盘转动500转,则电饭煲消耗的电能:,
电饭煲的实际功率:.
14、5:2
【解析】根据题意知道,电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比是:
15、0.1 1 20
【详解】[1]电路为串联电路,电路中电流处处相等,则通过的电流为:
;
[2]电压表测两端电压,根据串联电路电压关系得:
;
[3]由欧姆定律公式得:
。
16、接触面的粗糙程度 省力 接触面积 动 重力势
【详解】(1)自行车外胎有凹凸不平的花纹,是采用压力一定,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的.
(2)使用车把上的闸把时,动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆,座垫呈马鞍型,它能够增大座垫与人体的接触面积来减小压强的.
(3)骑自行车上坡前,往往要用力加紧蹬几下,这样车的动能就会增加,上坡时就会有更多的动能转化为重力势能,这样自行车就会爬得更高.
三、实验题
17、加热时间 乙
【详解】(1)[1]不考虑热量损失,液体吸收的热量等于电加热器放出的热量,而电加热器放出的热量取决于其工作时间的长短,所以我们可以根据加热器工作时间来反映液体吸收热量的多少。
(2)[2]因为水的比热容大,所以质量和初温相等的水和食用油,相同的时间内水的温度变化小,故乙符合。
18、电压一定时,电流与电阻成反比 右 2.5 定值电阻两端的电压 35
【详解】(1)①由图知,电阻两端的电压始终保持: ,为一定值,故结论是:电压一定时,电流与电阻成反比;
②根据串联分压原理可知,将定值电阻R1由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,两端的电压增大,探究电流与电阻的实验中应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路分压原理得,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为2.5V;
(2)图丙中阴影部分的面积等于电流与电阻之积,根据 ,故图丙中阴影部分的面积表示:定值电阻两端的电压;
(3)电阻两端的电压始终保持UV=2.5V,根据串联电路电压的规律,变阻器两端的电压: ,变阻器两端的电压是电压表示数的,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为: ,故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器.
19、质量 降低相同的温度比较降温时间 乙 A A
【详解】(1)[1]在实验时,根据控制变量法,要保持烧瓶、环境因素、水的初温以及水的质量相同;
(2)[2]实验中还可以使水降低相同的温度,比较降温时间来比较保温性能的好坏;
[3]由图象可知,在相同时间内,材料乙作保温材料时,水降温慢,因此乙保温效果好;
(3)[4]由图象知,图线下降的速度先快后慢,可知水温降低的速度是先快后慢,选A;
(4)[5]由于高温物体降温规律是:先快后慢,所以在在热咖啡冷却一段时间后在加入冷牛奶较好,这样冷却效果相对较好,故选A。
四、作图题
20、
【详解】(1)[1]连结OA,过A点作OA垂线,过A斜向上即为最小拉力F,OA即为拉力F的力臂l;
(2)[2]绳子一端固定在定滑轮的挂钩处,绕过下方第一个动滑轮再绕过定滑轮,然后再绕过第二个动滑轮,竖直向上拉动绳子,这样最省力;
(3)[3]L1和L2与上面一根导线并联,乙若是电流表那么L2将被短路,L2不亮,而题中L2能发光,所以乙只能是电压表,L1、L2都能发光,所以甲为电流表;
(4)[4]L1与L2构成并联电路,S1在干路,S2在L2所在支路。所以乙图中从电源正极出来的导线接到L2左端接线柱上,L1左端与开关S2左端相连,L2右端与开关S2右端相连。
21、
【详解】带开关的插座,开关断开后,插孔均不能提供工作电压,说明开关与插孔串联,由生活经验可知,两孔插座和三孔插座上的用电器能够独立工作,是并联,并且三孔插座接线时注意左零、右火、上接地,可得电路连接如下:
五、计算题
22、 (1)88 Ω;(2)7.5 A;(3)15 ℃。
【详解】(1)根据题意知道,当闭合S1 时为“低温”档,此时R1单独接入电路,由P=U2/R知道,“低温”档正常工作时的电阻是:
R1 =U2/P低=(220V)2/550W=88Ω;
(2)由电路图知道,只闭合S1 为“低温”档,只闭合S2 为“中温”档,当同时闭合S1 、S2为高温档,此时R1、R2 并联,电路的总功率是:
P高温 =P低温+P中温=550W+1100W=1650W,
由P=UI知道,此时正常工作的电流是:
I=P高/U=1650W/220V=7.5A,
(3)若电暖器的“高温”档正常工作20分钟,则放出的热量是:
W=P高温t=1650W×20×60s=1.98×106 J;
根据题意知道,空气吸收的热量是:
Q吸=ηW=50%×1.98×106 J=0.99×106 J;
由Q吸=cm△t可知,房间内的空气升高的温度是:
△t=Q吸/cm=0.99×106J/1.1×103J/(kg ℃)×60kg=15℃。
【点睛】
本题考查的是电功率公式、效率公式和热量公式的应用,是一道电功与热量的综合,解题的关键是不同档位时电路连接方式的判断。
23、(1)2A;(2)440W;(3)110W;
【详解】(1)只闭合S1,求通过R1的电流为:
(2)当同时闭合S1、S2后电阻R1和R2并联,由于并联电路互不影响。所以电阻R1的电流仍然为。并联电路各支路的电压相等,所以R1的电压为。所以R1的电功率为:
(3)由题知图乙电路中加热的最大功率为660W,所以电阻R2的功率为:
则R2的电阻为:
比较可知
要想改造后电熨斗的功率最小,根据知需要让总电阻最大,所以闭合开关S2此时R2与变阻器串联且变阻器的滑片在阻值最大处,则最大总电阻为:
改造后的电熨斗工作时最小功率为:
答:(1)只闭合S1,求通过R1的电流为;
(2)当同时闭合S1、S2,电熨斗正常工作,求R1的电功率为;
(3)为适应更多衣料,小明对电熨斗进行改造。在电路中接入一个最大阻值为220Ω的滑动变阻器(如图丙),改造后的电熨斗工作时最小功率为。
