2019-2020学年陕西省西安市雁塔区高新一中九年级(上)期期末物理试卷(含详细解答)
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1、指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品, 它的“钥匙”是特定人的指纹(S1) 、磁卡(S2)或应急钥匙(S3) ,三者都可以单独使 电动机 M 工作而打开门锁。下列电路设计符合要求的是( ) A B C D 3 (2 分)如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,b 与金属滑片相连,转动 旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( ) 第 2 页(共 36 页) A若只将 a、c 接入电路,转动旋钮灯泡亮度改变 B若只将 b、c 接入电路,转动旋钮灯泡亮度不变 C电位器调节灯泡亮度与滑动变阻器的原理相同 D电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度
2、 4 (2 分)根据欧姆定律,下列说法中正确的是( ) A通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小 B导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大 C通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比 D导体两端的电压为零时,电阻值也为零 5 (2 分)粗细均匀的电热丝放入一壶水中,通电一段时间将水加热至沸腾。若将电阻丝对 折并联后放入同样一壶水中,通电到将水加热至沸腾。所需时间与第一次的通电时间相 比(电源电压恒定,不计一切热损失) 。下列判断正确的是( ) A相等 B增加 C减少 D无法确定 6 (2 分)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,
3、 油量表是由电表改装而成。以下说法不正确的是( ) AR1和 R2在电路中是串联的 B油量表是由电流表改装而成 C当油量上升时,油量表示数变小,电压表示数变大 DR1在电路中起到了保护电路的作用,不可省掉 7 (2 分)已知 R1:R22:3,将它们接在如图所示电源电压为 12V 的电路中,闭合 S 则 通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是( ) 第 3 页(共 36 页) AI1:I23:2 U1:U21:1 BI1:I23:2 U1:U23:2 CI1:I22:3 U1:U21:1 DI1:I21:1 U1:U22:3 8 (2 分)如图所示是灯泡 L 与定值电阻 R 的 IU 图象。
4、若将 L 与 R 串联在 6V 的电源上, 下列说法正确的是( ) A此时灯泡的电阻是 10 B此时定值电阻 R 的阻值是 5 C此时电路中的电流是 0.4A D此时灯泡两端的电压是 6V 9 (2 分)如图是一款 PM2.5 检测仪,其电路原理如图甲所示。R1为“PM2.5 传感器” ,它 的电阻值与空气中 PM2.5 浓度的关系图象如图乙所示,R2为定值电阻,阻值为 50,电 源电压为 8V,若空气中 PM2.5 的浓度达到 0.2mg/m3时,则判定为空气质量严重污染。 以下说法正确的是( ) A电流表的示数为 0.08A 时,判定被检测空气严重污染 B当电流表示数变小时,电压表示数变大
5、 C被检测的空气 PM2.5 浓度越高,电流表示数越小 第 4 页(共 36 页) D被检测的空气 PM2.5 浓度为 0.2mg/m3时,电压表的示数为 5V 10 (2 分)如图所示的电路,电源电压不变,灯 L 标有“6V 6W”字样,不考虑灯丝电阻 的变化。当甲、乙都是电流表,S1闭合、S2断开,此时 I甲1A;当甲、乙都是电压表 S1、S2都闭合,此时 U乙2.4V,电路消耗的总功率为 P下列说法正确的是( ) A电阻 R 的阻值为 18 B电路的总功率 P 为 2.4W C当甲、乙都是电压表,S1、S2闭合时,灯 L 的实际功率为 0.48W D当甲、乙都是电流表,S1闭合、S2断开
6、时,两表示数之比 I甲:I乙2:3 二、填空与作图题(每空二、填空与作图题(每空 1 分,作图题每图分,作图题每图 2 分,共计分,共计 23 分)分) 11 (2 分)今年是建国 70 周年,国庆节期间很多地方都点亮了小彩灯,一种节日小彩灯是 由多个小灯泡串联而成的,若每个小彩灯上标注的正常工作的电压是 12V,则应将 个小彩灯 (填“串“或“并“)联在家庭电路两端。 12 (2 分)如图是小明购买的干鞋器,将其放入鞋内,通电后发热能起到干燥杀菌除臭的 作用。这是利用电流的 效应工作的,英国物理学家 最早对此效应做了定 量研究。 13 (4 分)为了解决手机充电问题,市面上出现了多个品牌的“
7、共享充电宝” ,当给共享充 电宝充电时,充电宝相当于电路中的 ;充电宝给手机充电时,充电宝相当于简单 电路中的 。如图所示是某品牌的充电宝,它可以同时给几部手机充电,此时手机 之间是 联连入充电宝的。这个充电宝的充电和放电电压都是 3V,电池容量为 6000mAh,当充电宝充满电后,可以储存的电能为 J。 第 5 页(共 36 页) 14(3 分) 小明家中有三只如图所示的白炽电灯, 甲灯 “PZ220V 25W” , 乙灯 “PZ220V 40W” , 丙灯“PZ220V 100W” ,三只灯丝长短相同,可发现 灯泡的灯丝较细;当三灯并 联时,最暗的灯是 ;若三灯串联,最亮的是 (均选填“甲
8、灯”或“乙灯” 或“丙灯” ) 。 15 (2 分)电能表是用来测量 的仪表,如图是小明家的一块电能表,当电路中只有 一个电烤箱工作时,小明观察到该电能表在 6min 内指示灯闪烁了 320 次,则此电烤箱在 这段时间内做功 J。 16 (3 分)两定值电阻,甲标有“20 1A” ,乙标有“10 0.6A” ,若把它们串联在同一电 路中,总电阻为 ,电路两端允许加的最大电压为 V;若把两定值电阻并 联起来,电路两端允许加的最大电压为 V。 17 (3 分)如图甲所示的电路中,R2为滑动变阻器,R0、R1为定值电阻,电源两端电压保 持恒定不变改变滑片 P 的位置,两电压表的示数与电流表的示数对应
9、关系的图象分别表 示在图乙所示的坐标系中。那么 R1的阻值为 ,电源的电压为 V,滑片 移动过程中电路中总功率最小为 W。 第 6 页(共 36 页) 18 (2 分)如图所示,闭合开关 S,要使 R1、R2并联,请在 A、B 圆圈内填出电压表“V” 或电流表“A” 。 19 (2 分)请在图中用笔画线代替导线将三线插座、电灯和开关分别接入电路。 三、实验与探究题(每空三、实验与探究题(每空 1 分,共计分,共计 19 分)分) 20 (1 分)如图所示,电阻箱的示数为 。 21 (2 分)在“探究影响电流做功多少的因素”活动中,小明设计了如图甲、乙两个电路, 实验中通过观察 来反映电流做功的
10、多少;为研究电流做功与电压的关系,应该选 择图 (选填“甲”或“乙” )所示的电路。 第 7 页(共 36 页) 22 (1 分)小超利用已知阻值为 R0的定值电阻和一块电压表测量未知电阻 Rx的阻值。他 选择了满足这个实验要求的器材,并连接了实验电路,如图所示。只闭合开关 S、S1时, 电压表的示数为 U1;只闭合开关 S、S2时,电压表的示数为 U2请用 U1、U2和 R0表 示 RxRx 。 23 (8 分)小明同学为了探究“电流与电阻的关系” ,设计了如图甲的实验电路,她在学校 实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为 3V 的电源,电流表、电压表各一只,一个开 关,阻值分别为 10,2
11、0,30,50 的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“20 1A” 字样,导线若干。 (1)如图乙是小明连接实物电路图。请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。 (2)闭合开关后,小明发现,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数, 电压表示数接近电源电压,原因可能是 。 (3)故障排除后,小华先把 20 的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数 第 8 页(共 36 页) 为 2V,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下 20 的电阻,改换电阻继续做实验, 闭合开关, 电压表示数如图丙所示, 其示数是 V, 此时阻值为选填 ( “10” 或 “30” ) , 要完成这次实验,
12、接下来她应将变阻器滑片向 端 (选填 “左” 或 “右” ) 移动,使电压表的示数为 V。 (4)当小明改用 50 的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使 电压表示数达到实验要求的值,你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因 可能是 A滑动变阻器的最大阻值太大 B控制电阻两端的电压值太大了 C滑动变阻器的最大阻值太小 D电源电压值太小了 (5)小明解决了上述问题后,利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电流 I 随电 阻 R 变化的关系图象。根据实验目的,分析图象可得出结论 。 24 (7 分)如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透
13、明容器中密封着等量的空气。 (1)实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫 (填“转换法”或“等效替代” ) 。 (2)图甲可探究电流产生的热量与 的关系,图乙可探究电流产生的热量与 的关系。 (3)接好甲电路,闭合开关,通电一段时间后, (填“左”或“右” )侧 U 形管 中液面高度变化大,此实验现象表明,在电流和通电时间相同的情况下, 越大, 所产生的热量越多。 (4) 某次实验中, 当乙装置中通过 R2的电流为 0.5A 时, 则通过 R1的电流为 A 如 果乙装置中的 R3突然发生了断路,则与 R1相连的左侧 U 形管中液面上升的速度将 (填“变大” “
14、变小”或“不变” ) 。 四、综合题(四、综合题(25 题题 8 分,分,26 题题 10 分,共分,共 18 分)分) 第 9 页(共 36 页) 25 (8 分)如图所示,甲为电路的连接情况,R110,R2为滑动变阻器,乙为 R3的 IU 图象,电源电压保持不变。当 S1闭合,S2断开时,若滑片 P 在 a 端,则电流表示数为 0.6A;若滑片 P 在 b 端,则电压表示数为 4V求: (1)电源电压; (2)滑动变阻器 R2的最大阻值; (3)当 S1、S2均闭合,且滑片 P 在 a 端时,电路消耗的总功率。 26(10 分) 小明家的电烤箱铭牌如图甲所示的部分参数 (其中高温档的额定功
15、率模糊不清) , 其简 化电路如 图乙所示, R1、R2均为 电热丝( 电阻不随 温度变化 ) ,求 : (1)电烤箱在低温档正常工作时,S1与 b 点接触,S2 (填“断开”或“闭合” ) ; 电烤箱在中温档正常工作时,S1与 (填“a”或“b” )点接触,S2闭合;电烤箱 在高温档正常工作时,S1与 a 点接触,S2 (填“断开”或“闭合” ) ; (2)则电热丝的 R1与 R2的电阻是多少? (3)在傍晚用电高峰期,小明想测量电烤箱在工作时的实际电压,于是他断开了家中其 它用电器,仅让电烤箱在低温档工作,1.5min 内如图丙所示的电能表转盘转了 30r,则电 路的实际电压是多少? 第
16、10 页(共 36 页) 2019-2020 学年陕西省西安市雁塔区高新一中九年级(上)期期学年陕西省西安市雁塔区高新一中九年级(上)期期 末物理试卷末物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题(每小题一、选择题(每小题 2 分,共分,共 20 分)分) 1 (2 分)如图所示,常见的家用电器,工作时主要将电能转化为机械能的是( ) A 电饭锅 B 电熨斗 C 电视机 D 电风扇 【分析】电流做功的过程,实际上就是能量转化的过程,消耗电能转化成其它形式的能。 【解答】解:在常见的家用电器中: A、电饭锅把电能转化成内能,不符合题意。 B、电熨斗把电能转化成内能,不符合题意。 C
17、、电视机主要是电能转化为声能和光能,不符合题意。 D、电风扇工作时转动,主要是电能转化成机械能,符合题意。 故选:D。 【点评】本题考查了用电器中的能量转化,要知道电风扇主要部件是电动机,把电能转 化为机械能。 2 (2 分)指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品, 它的“钥匙”是特定人的指纹(S1) 、磁卡(S2)或应急钥匙(S3) ,三者都可以单独使 电动机 M 工作而打开门锁。下列电路设计符合要求的是( ) 第 11 页(共 36 页) A B C D 【分析】电动门由电动机控制,三把钥匙相当于两个开关,题意要求三个开关闭合,都 能使电动机工作。根据电路的特
18、点来分析解答。 【解答】解: 由题知,三个开关都可以单独控制电动机而打开门锁,所以三个开关应并联再与电动机 M 串联,故 B 符合要求,ACD 不符合要求。 故选:B。 【点评】本题考查了电路的设计,要知道串联电路中只要有一个开关断开,整个电路都 断路,并联电路各支路间互不影响。 3 (2 分)如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,b 与金属滑片相连,转动 旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( ) A若只将 a、c 接入电路,转动旋钮灯泡亮度改变 B若只将 b、c 接入电路,转动旋钮灯泡亮度不变 C电位器调节灯泡亮度与滑动变阻器的原理相同 D电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面
19、积来改变灯泡亮度 【分析】 (1)电位器的实质是滑动变阻器,串联在电路中,靠通过改变接入电路中电阻 丝的长度来改变电路的电流,从而改变灯泡亮度; (2)若将图乙中 a、c 接入则接入了全部电阻片,不能改变电阻大小,接线时 a、c 只能 选择其一接入电路; (3)若只将 b、c 接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路,顺时针转动旋钮时,电位器 第 12 页(共 36 页) 接入电路的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,逆时针转动旋钮时,电位器接入电 路的电阻变大,电路中电流变小,灯泡变暗。 【解答】解: A、若只将 a、c 接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所 以不能改变灯
20、泡的亮度,故 A 错误; B、若只将 b、c 接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路,转动旋钮,电阻丝连入电路的 长度发生变化,电阻大小变化,电路的电流发生变化,灯泡的亮度发生变化,故 B 错误; CD、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流达到 改变灯泡亮度的目的,故 C 正确,D 错误。 故选:C。 【点评】此题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握。熟知使用和接线原则是解题关键。 4 (2 分)根据欧姆定律,下列说法中正确的是( ) A通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小 B导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大 C通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟
21、这段导体的电阻成反比 D导体两端的电压为零时,电阻值也为零 【分析】 (1)影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度、横截面积和温度;与导体两 端电压、通过的电流无关; (2)欧姆定律:导体中的电流与其两端的电压成正比,与其电阻成反比。据此分析解答。 【解答】解: AB、影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度、横截面积和温度;与导体两端电压、 通过的电流无关,故 AB 错误; C、由欧姆定律可知,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻 成反比,故 C 正确; D、电阻是导体本身的一种属性,与所加电压无关,故 D 错误。 故选:C。 【点评】此题主要考查学生对于电阻是导体一种性
22、质的理解,利用欧姆定律只能求解电 阻大小。 5 (2 分)粗细均匀的电热丝放入一壶水中,通电一段时间将水加热至沸腾。若将电阻丝对 折并联后放入同样一壶水中,通电到将水加热至沸腾。所需时间与第一次的通电时间相 第 13 页(共 36 页) 比(电源电压恒定,不计一切热损失) 。下列判断正确的是( ) A相等 B增加 C减少 D无法确定 【分析】电阻丝对折后电阻变为原来的,利用公式 QWPtt,进行分析。 【解答】解:电阻丝对折后电阻变为原来的,根据公式 P,功率变为原来的 4 倍, 故烧开相同一壶水所需时间变为原来的; 故选:C。 【点评】本题考查了电热的计算公式,关键是选择好对应的公式。 6
23、(2 分)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器, 油量表是由电表改装而成。以下说法不正确的是( ) AR1和 R2在电路中是串联的 B油量表是由电流表改装而成 C当油量上升时,油量表示数变小,电压表示数变大 DR1在电路中起到了保护电路的作用,不可省掉 【分析】 (1)根据电流的路径即可判断路径方式; (2)根据电压表并联在电路中、电流表串联在电路中判断油量表的类型; (3)根据油量的变化可知浮标移动的方向,在杠杆的作用下可知滑片移动的方向,从而 可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和 R1两端的电压变 化,根据串联电路的电压特点可知电
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