2023年福建省龙岩市龙岩二中学物理九上期末达标检测试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题
1.将“6V,3W”和“6V,6W”的灯泡L1和L2串联后接在电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( )
A.电源电压为12V时,两只灯泡均能正常发光
B.两只灯泡发光时,灯泡L2比灯泡L1亮一些
C.灯泡发光时,电路中允许通过的最大电流为1A
D.灯泡L1正常发光时,灯泡L2的实际功率是1.5W
2.如图所示,是内燃机工作的四个冲程,其中把内能转化为机械能的是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示,电源电压为6V不变,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻R1的规格为“10Ω,0.5A”,滑动变阻器的规格为“20Ω,1A”。闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片P移动过程中,下列说法正确的是( )
①电流表示数允许的变化范围为0.2A~0.5A
②变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω~20Ω
③电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W~0.9W
④电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W~1.8W
A.只有①③正确 B.只有②④正确
C.只有③④正确 D.只有①②正确
4.如图所示的电路,要使灯泡、组成串联电路,应进行的操作是( )
A.只闭合
B.只闭合
C.闭合和
D.闭合、和
5.如图所示的现象属于光的折射的现象是
A.景物在水中形成的倒影
B.从后视镜观看车后景物
C.铅笔在水面处折断了
D.阳光在树下形成光斑
6.如图所示,在如图甲所示的电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P从一端向另一端滑动过程中,电压表V2与电流表A示数变化情况如图乙所示,以下说法错误的是
A.电阻R1为5Ω
B.电源电压为8V
C.滑动变阻器的最大阻值为35Ω
D.电路的总功率最大为11.2W
7.如图所示,当开关S闭合后,两灯不亮,电压表有较大示数。则下列说法中正确的是
A.灯L1的灯丝断了 B.灯L1被短路了
C.灯L2的灯丝断了 D.灯L2被短路了
8.下列电器设备中,主要利用电流热效应进行工作的是
A.话筒 B.电话
C. 电视机的散热窗 D.电饭锅
二、多选题
9.如图所示电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由左向右移动时,与电路图分析相符的选项是( )
A.V1增大、V2减小、A增大
B.V2增大、V1示数与A示数的比值不变
C.V1不变、电路的总功率不变
D.V1不变、V2减小、A不变
10.有关电功和电功率的说法正确的是
A.用电器电流做功越多,它的电功率就越大
B.用电器电流做功越快,它的电功率就越大
C.电功的单位J与电功率的单位kW都是国际单位
D.电功的单位1kW h=3.6×106J
三、填空题
11.德国物理学家________经过十年不懈地努力,通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,概括为数学表达式:I=.为了纪念他的杰出贡献,人们将他的名字命名为________的单位.
12.如图电压表0~15V量程的最小分度是_____V,读数是_____V;电流表0~0.6A量程的最小分度是_____A,读数是_____A。
13.如图所示,电能表的读数为kW·h。
14.太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小,属于____能源(选填“清洁”或“非清洁”);利用太阳能电池可以把太阳能转化为_____能。在一定时间内,若太阳光辐射到太阳能电池板的能量为2.7×107J,这与完全燃烧______kg的煤放出的热量相当。(煤的热值约为3.0×107J/kg)
15.甲、乙、丙三个通草球静止在如图所示的位置,已知甲球带正电,则乙球带_____电,丙球带负电或_____.
16.如图所示,A和B分别是两个阻值不同的电阻RA和RB的电流和电压关系图,则两个电阻阻值大小关系为RA___RB(选填“>”、“<”或“=”),若两个电阻并联,并联总电阻的图像在区域___(选填“I”、“Ⅱ”或“III” )。
四、作图、实验探究题
17.在图中用笔连线代替导线,把电路元件连接起来。要求:滑动变阻器滑片向左移动时,灯泡(额定电压为2.5V)变亮,电压表的示数变大。
(_____)
18.如图,利用图中给出的信息,标出电源的正极、小磁针的N极,并用箭头标出磁感线的方向.
19.(10分)在“电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验中,小莉将实物连接成如图甲所示的电路。
(1)根据实物图请在图乙方框中画出对应的电路图。
(________)
(2)实验室,调节滑动变阻器,测出电阻R两端的电压和对应的电流值如下表所示。由表中数据可知,小莉实验时所选用电阻R的阻值为_______,分析实验数据可以得出的结论是:__________________
U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
五、计算题
20.(6分)如图所示,电源电压U=12V,R1为定值电阻,阻值为100Ω,R为滑动变阻器,R的最大阻值为50Ω,电流表量程为“0~0.6A”, 电压表量程为“0~15V”,小灯泡上标有“6V 3W”字样,小灯泡的U—I关系如右图所示,求:
(1)灯泡正常工作时通过灯丝的电流是多少?
(2)S闭合,S1、S2都断开时调节滑动变阻器,当小灯泡两端的电压为4V时,滑动变阻器
接入电路中的阻值为多大?
(3)S、S1、S2都闭合时,移动滑片P,当滑动变阻器接入电路的阻值为多少时,整个电路
消耗的总功率最大?最大总功率是多少?
21.(6分)太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是一家庭的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。
太阳照射时间/h 装水量/L 水升高的温度/℃ 水的比热容J/(kg·℃) 吸热太阳能功率J/h
5 50 40 4.2×103 2.1×106
(1)水在5h内吸收的热量;
(2)太阳能热水器的能量转化效率;
(3)若用燃烧天然气代替太阳能热水器,不计热量损失,要达到同样的效果,需要完全燃烧多少立方米的天然气?(已知天然气的热值8×107J/m3)
参考答案
一、单选题
1、D
【详解】根据PUI可得,两灯泡的额定电流分别为:I10.5A,I21A,根据欧姆定律可得,两灯泡的电阻分别为:R112Ω,R26Ω;
(1)∵两灯泡的额定电流不相等,∴两只灯泡不可能同时正常发光,故A不正确;
(2)∵串联电路中各处的电流相等,∴电路中的最大电流II10.5A,故C不正确;∵PI2R,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,∴L1的电阻大,实际功率大,灯泡较亮,故B不正确;灯泡L1正常发光时,灯泡L2的实际功率:P2I2R2(0.5A)26Ω1.5W,故D正确.故选D.
2、C
【详解】内燃机的一个工作循环有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成,其中压缩冲程中机械能转化成内能,做功冲程中内能转化成机械能;
A.进气门打开,排气门关闭,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程,没有能量转化,故A不符合题意;
B.两气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,机械能转化为内能,故B不符合题意;
C.两气门都关闭,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,内能转化为机械能,故C符合题意;
D.进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,气缸容积减小,是排气冲程,没有能量转化,故D不符合题意。
故选C。
3、C
【详解】由图知道,滑动变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测量定值电阻R1两端的电压,电流表测电路中的电流;
①当电压表的示数最大为3V时,电路中的电流:
所以,电路中的最大电流为0.3A;当变阻器接入电路的电阻最大时,电路中电流最小,最小值为:
,
所以,电流表示数允许的变化范围为0.2A~0.3A,故①错误。
②当电路中电流最大时,R2接入电路的最小阻值为:
,
而变阻器R2接入电路的阻值最大为20 ,所以变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为10 ~20Ω,故②错误。
③电路中电流变化范围为0.2A~0.3A,R1=10 ,由P=I2R1知道,电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W~0.9W,故③正确。
④电路消耗的最小功率是:
P小=UI小=6V×0.2A=1.2W;
电路消耗的最大功率是:
P大=UI大=6V×0.3A=1.8W;
所以,电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W~1.8W,故④正确。
故选C。
4、B
【详解】要使灯泡、组成串联电路,则电源从正极流出需经过、、回到负极,因此只闭合开关。故A、C、D项不符合题意,B项符合题意。
5、C
【详解】A.平静的水面相当于平面镜,景物在水中形成倒影是平面镜成像,平面镜成像属于光的反射,故A不符合题意;
B.后视镜是凸面镜,利用了光的反射的原理,故B不符合题意;
C.铅笔在水面处折断,当光从水中斜射入空气中时,折射光线向水面偏折,铅笔好像在水面处折断了,属于光的折射,故C符合题意;
D.太阳光在树荫下形成圆形光斑是小孔成像现象,这是光沿直线传播形成的,故D不符合题意。
6、D
【解析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑片位于a端时,变阻器接入电路中的电阻为0,电路为R1的简单电路,电路中的电流最大,由图象可知,电路中的最大电流Ia=1.6A,电源的电压:U=IaR1=1.6A×R1,
当滑片位于b端时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,
由图象可知,电路中的电流Ib=0.2A,电压表V2的示数U2=7V,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=IbR1+U2=0.2A×R1+7V,因电源的电压不变,所以,1.6A×R1=0.2A×R1+7V,解得:R1=5Ω,故A正确,不符合题意;
电源电压U=IaR1=1.6A×R1=1.6A×5Ω=8V,故B正确,不符合题意;
当滑片位于b端时,变阻器接入电路中的电阻最大,滑动变阻器的最大阻值为:R滑大==35Ω,故C正确,不符合题意;
当滑片位于a端时,电路中的电流最大,电路中的最大电流Ia=1.6A,电路总功率最大为:P大=UIa=8V×1.6A=12.8W,故D错误,符合题意。
7、A
【解析】由电路图知道,灯泡L1 与灯泡L2串联,电压表测量灯泡L1 两端的电压,当开关S闭合后,两灯都不亮,说明出现了断路,电压表有较大的示数,说明电压表到电源两极的电路是连通的,即L2 不可能断路,说明应是电压表所测范围之内出现断路,即L1 可能出现了断路,故选A。
8、D
【详解】A、话筒即麦克风,其构造是将线圈绕制在永磁体上,利用线圈在磁场中运动来产生感应电流的,所以利用了磁效应.故A错误.
B、电话机的听筒里面有一个电磁铁,所以其利用了磁效应.故B错误;
C、电视机的散热窗是为了防止电流的热效应而设计的,不是利用电流的热效应工作的,故C错误;
D、电饭锅是利用电流的热效应而加热食物的,故D正确;
故选D.
二、多选题
9、BC
【解析】A.由电路图可知,R与R′串联,电压表V1测R两端的电压,电压表V2测滑片P左侧电阻丝两端的电压,电流表A测电路中的电流。因为电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,所以,滑片移动时,变阻器R′接入电路中的电阻不变,电路中的总电阻不变,由I=可知,电路中的电流不变,即电流表A的示数不变,故A不符合题意;
BCD.由U=IR可知,R两端的电压不变,即电压表V1的示数不变,则V1示数与A示数的比值不变,当滑动变阻器的滑片P由左向右移动时,滑片左侧电阻丝的阻值变大,其两端的电压变大,即电压表V2示数增大;由P=UI可知,电路的总功率不变,故BC符合题意,D不符合题意。
故选BC。
10、BD
【解析】电功率是描述电流做功快慢的物理量,电功率越大,电流做功越快,单位时间内做的功等于电功率,所以,电流做功多,电功率不一定大,故A错误;用电器电流做功越快,说明它的电功率就越大,故B正确;在国际单位制中,电功的单位是J与电功率的单位是W,故C错误;电功的单位1kW h=3.6×106 J,故D正确,故选BD。
三、填空题
11、欧姆 电阻
【详解】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即:欧姆定律;
为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为电阻的单位;
12、0.57.50.020.28
【解析】电压表选0 15V的量程,分度值为0.5V,根据指针位置读数是7.5V.电流表0 0.6A量程的最小分度是0.02A,读数是0.28A.
【点睛】
本题抓住电压表和电流表的读数方法:首先确定量程,然后分清分度值,根据指针位置读数.
13、1318.3
【分析】电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表,上面有五个数字窗口,最后一位是小数位,单位是kW h。
【详解】从电能表上可以看出电能表的示数为13183,最后一位是小数,单位是kW h,故电能表的读数为1318.3kW h。
14、清洁 电 0.9
【详解】[1][2]太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小,属于清洁能源;太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。
[3]热值计算公式可知
15、正 不带电
【详解】同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.排斥的带有同种电荷,吸引的可能带有异种电荷,也可能带电体吸引不带电体.甲、乙相互排斥,说明甲、乙一定带同种电荷,甲带正电,则乙一定也带正电;丙、乙相互吸引,说明并带负电或乙不带电.
16、﹥ III
【详解】[1][2]由图示可知,当电流相等时,A两端的电压较高,所以可知电阻A的电阻较大;当两个电阻并联时,相当于增大了导体的横截面积,总电阻将比较小的电阻还小,故应处于III区域。
四、作图、实验探究题
17、
【详解】灯泡额定电压是2.5V,电压表应选择0~3V量程,滑动变阻器与灯泡串联,保护电路,改变灯泡两端的电压;滑动变阻器滑片向左移动时,灯泡变亮,这说明向左移动滑片,滑动变阻器接入电路的阻值减小,滑动变阻器连入电路的是左半部分电阻丝;滑动变阻器接入电路的阻值减小,电路电流增大,灯泡两端电压变大,滑动变阻器电压变小,电压表示数变大,说明电压表应与灯泡并联,答案如下:
。
18、
【详解】由图知通电螺线管的右端为S极,则左端为N极,根据异名磁极相互吸引,小磁针的右端为S极,则左端为N极.因为在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极,所以图中磁感线的方向是指向右的.根据右手螺旋定则,伸出右手使大拇指指示螺线管的左端,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,所以电流从螺线管的右端流入,则电源的右端为正极.
故答案为
19、见解析所示 5 导体的电阻一定时,导体中通过的电流与导体两端的电压成正比
【详解】(1)[1]根据实物电路知,从电源的正极依次连接开关、电阻、滑动变阻器、电流表,最后回到电源的负极。电压表与电阻并联。电路图如图所示:
(2)[2]由表格中数据知,当U=0.5V时,I=0.1A,根据I=得:电阻
R===5
[3]由表中实验数据可知,在电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压比值保持不变,即在电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端电压成正比。
五、计算题
20、(1)0.5A(2)20Ω(3)25Ω 7.2W
【详解】(1)正常工作时通过灯丝的电流,由图可知当UL=6V时,IL="0.5A"
或
(2)S闭合,S1、S2都断开时,L、R串联
由图可知当UL’=4V时,IL’=0.4A,
(3)S、S1、S2都闭合时,R1、R并联
当I=0.6A时,电路消耗的总功率最大
。
21、(1);(2)80%;(3)0.105m3
【分析】本题以太阳能热水器为背景考查热量,热效率,热值的计算。根据题目所给条件分析求解。
【详解】(1)热水器内水的质量
水在5h内吸收的热量
(2)5h内太阳能热水器吸收的太阳能
太阳能热水器的能量转化效率
(3)不计热量损失
则由得
答:(1)水在5h内吸收的热量为;
(2)太阳能热水器的能量转化效率为80%;
(3)若用燃烧天然气代替太阳能热水器,不计热量损失,要达到同样的效果,需要完全燃烧0.105m3的天然气。
