陕西省榆林市2023-2024学年物理九年级上学期期末模拟试卷

试卷更新日期：2024-03-12 类型：期末考试

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一、单选题：本大题共10小题，共20分。

1. 在下列现象中，能说明分子不停的做无规则运动的现象是（）

A、在皮肤上擦点酒精，立即就能闻到酒精的味道
B、鱼苗池中的小鱼在不停的游动
C、教室里大扫除时，灰尘满屋飞扬
D、落叶在河水中顺流而下

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2. 下列说法正确的是（）

A、千瓦时是电能的单位
B、电能表是测量电功率大小的仪表
C、电功率大的用电器，消耗的电能一定多
D、功率为 $10$ $W$ 的用电器正常工作 $10 h$ 耗电 $1 k W \cdot h$

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3. 下列说法中正确的是（）

A、影响电阻大小的因素只有导体的材料、横截面积、长度
B、家庭电路组成的正确顺序是进户输电线、总开关、电能表、保险装置、用电器
C、滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻
D、在并联电路中，当两灯都发光时，取下其中一盏，另一盏会熄灭

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4. 下列有关物体内能的说法中，正确的是（）

A、 $0 ℃$ 的冰没有内能 B、温度高的物体，内能一定大
C、质量大的物体，内能一定大 D、物体温度降低，内能减小

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5. 某同学想用一只“ $1.5 V$ 、 $5 Ω$ ”的小灯泡制作一个简易手电筒，采用电压为 $6 V$ 的蓄电池作电源。为了保证小灯泡在使用时不至于因为电压太大而烧毁，该同学又从实验室里找到了一捆标有“ $0.3 Ω / c m$ ”的电阻线。该同学应如何利用这捆电阻线才能保证小灯泡正常发光（）

A、应并联一段 $50 c m$ 长的电阻线 B、应串联一段 $50 c m$ 长的电阻线 C、应并联一段 $25 c m$ 长的电阻线 D、应串联一段 $25 c m$ 长的电阻线

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6. 如图所示电路，电源两端电压 $U$ 保持不变，闭合开关 $S .$ 当开关 $S_{1}$ 闭合时，电路消耗的电功率为 $P$ ，电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 的示数为 $U_{1}$ 和 $U_{2}$ ；开关 $S_{1}$ 断开时，电路消耗的功率为 $P^{'}$ ，电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 的示数分别为 $U_{1}^{'}$ 和 $U_{2}^{'}$ ，电阻 $R_{3}$ 消耗的电功率为 $6 W .$ 已知电阻 $R_{1} = 2 Ω$ ， $U_{1}$ ： $U_{1}^{'} = 3$ ： $2$ ， $U_{2}$ ： $U_{2}^{'} = 15$ ： $16 .$ 则下列判断正确的是（）

A、 $U = 18 V$ ， $P^{'} = 18 W$ B、 $R_{2} = 10 Ω$ ， $R_{2}$ ： $R_{3} = 3$ ： $5$ C、 $R_{3} = 12 Ω$ ， $R_{2}$ ： $R_{3} = 3$ ： $5$ D、 $P = 27 W$ ， $P$ ： $P^{'} = 3$ ： $1$

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7. 下列家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（）

A、电冰箱 B、电风扇 C、电饭锅 D、洗衣机

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8. 如图是安装在潜水器上的深度表的电路简图，其中，显示器由电流表改装，压力传感器的电阻随所受压力的增大而减小，电源电压不变， $R_{0}$ 是定值电阻．在潜水器下潜过程中，电路中有关物理量的变化情况正确的是（）

A、 $R_{0}$ 两端的电压变小 B、电路的总功率变小
C、通过显示器的电流变大 D、传感器两端的电压增大

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9. 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的B端时，电压表的示数为6V，在10s内定值电阻R₁产生的热量为36J；当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V．下列结果正确的是（　　）

A、R₁先后两次消耗的电功率之比为3：4 B、滑动变阻器R₂的最大阻值为10Ω C、电源电压为10V D、R₁的阻值为20Ω

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10. 如图所示，是“用铅笔芯改变电路中电流”的实验电路。 $a b$ 为一段粗细均匀的铅笔芯，其电阻与长度成正比，现将滑片 $P$ 从 $a$ 端向 $b$ 端滑动，若电源电压恒定，且 $R_{0}$ 电阻的变化不计，则图像中横轴和纵轴分别描述的物理量符合图像变化趋势关系，可能正确的是（）

A、图像横轴为滑片移动距离 $x$ ，纵轴为电流表的示数Ⅰ B、图像横轴为滑片移动距离 $x$ ，纵轴为 $R_{0}$ 消耗的功率 $P_{0}$ C、图像横轴为滑片移动距离 $x$ ，纵轴为电路消耗的总功率 $P_{总}$ D、图像横为轴滑片移动距离 $x$ ，纵轴为电路消耗的总功率倒数 $\frac{1}{P_{总}}$

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二、填空题：本大题共6小题，共18分。

11. 在现在文明社会中“电”与我们时时相处，“电”的一般常识被人们所熟知，例如：自然界中只有两种电荷，电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互，异种电荷相互；电视机的荧光屏上常常带有灰尘，这是因为电视机工作时，荧幕上带有而具有了吸引轻小物体的性质；电视机的遥控器由两节干电池供电，其工作电压为 $V$ ；教室中的电灯坏了其中一盏，其它灯照样可以发光，说明教室中的电灯是联的，当它们发光时是把能转化为内能和光能。

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12. 如图所示，取一个配有活塞的厚玻璃筒，筒内放一小团浸有少量乙醚的棉花，快速压下活塞，此实验可观察到浸有乙醚的棉花着火燃烧，说明对物体做功，物体内能 $($ 选填“增大”“减小”“不变” $)$ 。在这一过程中，棉花获得的内能人做的机械功 $($ 选填“大于”“小于”“等于” $)$ 。

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13. 如图是一个既能吹冷风、又能吹热风的简化电路图，其中 $M$ 是吹风机， $R$ 是电热丝。由电路图可知，若要吹出冷风，应闭合开关；若要吹出热风，应闭合开关。

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14. “长征五号”运载火箭在加速升空的过程中机械能 $($ 选填“变大”、“变小”或“不变” $)$ ，在这个过程中它的运动状态 $($ 选填“改变”或“不变” $)$ ，此发动机采用液氢为燃料是因为液氢的热值较 $($ 选填“大”或“小” $)$ 。

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15. 近期长春市进行着一次大型的电网改造，其中一项内容就是把电线换成更粗的，使它的电阻变，电流在导线产生的热量。

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16. 科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。丹麦物理学家首先发现了电流周围存在磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系。小郭同学受此启发自制了如图所示的简易压力传感器，弹簧甲连接在 $A$ 、 $B$ 两绝缘板之间， $B$ 板固定，滑动变阻器 $R$ 的滑片 $P$ 与 $A$ 板相连，并可随 $A$ 板一起运动。弹簧乙下端挂有一永磁体，永磁体正下方有一电磁铁， $E$ 为电源， $R_{0}$ 为定值电阻。开关 $S$ 闭合，电路接通后，电压表示数为 $U_{1}$ ，弹簧乙的总长度为 $l_{1}$ ；当用力 $F$ 向下压弹簧甲后，电压表示数为 $U_{2}$ ，弹簧乙的总长度为 $l_{2}$ ，则 $U_{1}$ $U_{2}$ ， $l_{1}$ $l_{2}$ $($ 以上两空均选填“ $>$ ”、“ $<$ ”或“ $=$ ” $)$ 。

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三、作图题：本大题共2小题，共4分。

17. 在图中空缺处画出元件符号，使电路图与实物图连接相对应。

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18.

(1)、条形磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图 $1$ 所示．试标出条形磁体的 $N$ 、 $S$ 极和磁感线的方向．

(2)、在图 $2$ 中，请用笔画线代替导线将三孔插座、电灯和开关正确连入家庭电路．

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四、实验探究题：本大题共4小题，共22分。

19. 某班在探究“电流与电压和电阻的关系”的实验中，分成了两大组进行实验探究：

(1)、甲实验小组为了研究“电阻中的电流与电压的关系”设计了如图 $1$ 所示的电路．
a.请你指出他们在电路连接上的两处错误：，．
b.该实验小组在器材选择上有一个元件选择是错误的，是，应换成，理由是：．

(2)、乙实验小组探究为了“电阻中的电流与电阻的关系”特选择了以下器材：学生电源、开关 $1$ 个、滑动变阻器 $R_{0}$ 一个、导线若干、四个定值电阻 $(R_{1} = 5 Ω$ 、 $R_{2} = 10 Ω$ 、 $R_{3} = 15 Ω$ 、 $R_{4} = 20 Ω)$ ，但是由于粗心少领了一只电压表，多领了一只电流表．同学们通过思考讨论设计出了如图 $2$ 所示的电路图，并进行了实验 $($ 实验之前老师特别强调他们注意用控制变量法 $) .$ 实验步骤如下：
a.先将各元件按电路图正确连接，接入的定值电阻分别为 $R_{1} = 5 Ω$ 、 $R_{2} = 10 Ω$ ，调节滑动变阻器，读出电流表的示数记如下表；
接入的电阻
$R_{1}$
$R_{2}$

电阻 $R / Ω$
$5 Ω$
$10$

电流 $I / A$
$1.00$
$0.50$

b.把定值电阻 $R_{2}$ 换成 $R_{3}$ ，，记下对应电流表 $A_{2}$ 的示数，填入表格中 $($ 请你帮他们完整这一步的操作 $)$ ；
c.再把 $R_{3}$ 换成 $R_{4}$ ，按上一步的操作进行调节，并记下对应电流表的示数，填入表格中；
d.分析数据得出结论：．

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20. 小明利用“伏安法”测额定电压为 $2.5 V$ 的小灯泡的灯丝电阻，他设计的实验电路图如图甲所示。

(1)、请用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整 $($ 滑片 $P$ 向 $B$ 端滑动时小灯泡变亮 $)$ 。

(2)、闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，电路故障可能是。

(3)、排除电路故障后，小明实验过程中记录的数据如表所示，其中第 $2$ 次实验时的电流表如图丙所示，则通过小灯泡的电流为 $A$ 。
实验次序
$1$
$2$
$3$
$4$

$U / V$

$1.4$

$2.0$

$2.5$

$2.8$

$I / A$

$0.20$

$0.26$

$0.27$

$R / Ω$

(4)、小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻，然后求出电阻的平均值，他的这种做法 $($ 合理 $/$ 不合理 $)$ 。

(5)、通过实验数据可知，该小灯泡的额定功率为 $W$ 。

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21. 小明用如图所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为 $3 V$ ，滑动变阻器上标有“ $20 Ω 2 A$ ”字样，阻值分别为 $5 Ω$ 、 $10 Ω$ 、 $20 Ω$ 、 $50 Ω$ 的定值电阻各一个；

(1)、小明将 $5 Ω$ 定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数则电路中的故障可能是 $($ 写出一种 $)$ ；

(2)、将 $5 Ω$ 定值电阻换成 $10 Ω$ 定值电阻，闭合开关，为了保持表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片 $P$ 由上一步实验的位置向 $(A / B)$ 移动，记录此时各表的示数；

(3)、将 $10 Ω$ 定值电阻换成 $20 Ω$ 定值电阻，重复步骤 $(2)$ ；
（4）实验记录的多组数据如表所示，分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成比；
实验次数
定值电阻
电流表示数

$1$

$5 Ω$

$0.40 A$

$2$

$10 Ω$

$0.20 A$

$3$

$20 Ω$

$0.10 A$

(4)、实验结束后，小明问老师在此实验中能否换用 $50 Ω$ 的定值电阻进行实验？老师认为不能更换，你认为原因是。

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22. 电学复习阶段，李老师安排了一节实验探究课，带领同学们到实验室做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验，小阳所在小组选取的器材有：待测小灯泡 $($ 灯泡上标有“ $2.5 V$ ”字样 $)$ 、电压表 $(0 - 3 V$ 、 $0 - 15 V$ 两个量程 $)$ 、电流表 $(0 - 0.6 A$ 、 $0 - 3 A$ 两个量程 $)$ 、滑动变阻器、电源 $($ 电压恒定 $6 V)$ 、开关、导线等。

(1)、如图甲是该实验小组连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上面画“ $\times$ ”，并在图中改正 $($ 导线不许交叉 $)$ 。

(2)、连完电路经检查无误后，将变阻器滑片移至 $($ 选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 端，再闭合开关，移动变阻器滑片进行实验，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，原因可能是 $($ 至少有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上 $)$ 。
A.小灯泡接触不良 $B .$ 小灯泡被短路
C.小灯泡的灯丝断了 $D .$ 电流表被短路

(3)、排除故障后，若在实验过程中发现电压表示数为 $2 V$ ，则应将滑片 $P$ 向方向移动才能使小灯泡正常发光 $($ 选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 。当小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 $Ω$ 。

(4)、完成上述实验后，小阳又取来了一只标有“ $3.8 V$ ”字样的小灯泡，设计了如图丙所示的电路，测量该小灯泡的额定功率。
同组的小玉认为电路图不完整，请你在图丙中适当位置增加一个电压表 $(0 - 15 V$ 量程已损坏，只能用 $0 - 3 V$ 量程 $)$ 帮他们补全电路图。接下来他们开始实验：
①闭合开关 $S_{1}$ ，将 $S_{2}$ 拨到触点 $($ 选填“ $1$ ”或“ $2$ ” $)$ ，移动滑片，使电压表示数为 $V$ ；
②再将开关 $S_{2}$ 拨到触点 $($ 选填“ $1$ ”或“ $2$ ” $)$ ，保持滑片的位置不动，此时电压表的示数 $2 V$ ；
③则小灯泡的额定功率为 $P_{额} =$ $W$ 。

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五、计算题：本大题共2小题，共16分。

23. 某电饭锅简化电路如图甲所示， $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 均为定值电热丝， $S$ 、 $S_{1}$ 为自动开关，煮饭时，把电饭锅接入 $220 V$ 电路中，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。求：

(1)、电饭锅工作时的最大功率和最小功率；

(2)、电热丝 $R_{2}$ 的阻值；

(3)、若电压降低， $S_{1}$ 断开，这时电路中的电流始终为 $1 A$ ， $10 m i n$ 内电饭锅产生的热量。

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24. 在图甲所示电路中，灯泡 $L$ 的额定电压为 $6 V$ ，通过灯泡 $L$ 的电流 $I$ 与灯泡两端电压 $U$ 的关系如图乙所示。

求：当电源电压恒为 $9 V$ 时

(1)、灯泡正常发光时的电阻、电功率：

(2)、灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值：

(3)、当电压表示数是 $5 V$ 时，通电 $1 m i n$ ，电流通过灯泡 $L$ 产生的热量：

(4)、若电源电压未知，当滑动变阻器接入电路的阻值 $R a$ ，电路中的电流为 $0.4 A$ ，当滑动变阻器接入电路的阻值为 $R_{b}$ ，灯泡恰好正常发光，试推导 $R_{a}$ 和 $R_{b}$ 的关系式。

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接入的电阻	$R_{1}$	$R_{2}$
电阻 $R / Ω$	$5 Ω$	$10$
电流 $I / A$	$1.00$	$0.50$

实验次序	$1$	$2$	$3$	$4$
$U / V$	$1.4$	$2.0$	$2.5$	$2.8$
$I / A$	$0.20$		$0.26$	$0.27$
$R / Ω$

实验次数	定值电阻	电流表示数
$1$	$5 Ω$	$0.40 A$
$2$	$10 Ω$	$0.20 A$
$3$	$20 Ω$	$0.10 A$