名校B卷（解析版）.doc

更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址： 《2020—2021学年九年级物理全册期末测评高效提分备考卷（人教版）》 名校B卷（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（每小题3分，共24分） 1．如图所示的电路，电源电压和灯泡电阻都保持不变，当滑动变阻器R的滑片P由中点向右移动时，下列判断中正确的是（ ） A．电流表和电压表的示数都增大，灯变亮 B．电流表和电压表的示数都减小，灯变暗 C．电流表的示数减小，电压表的示数增大，灯变暗 D．电流表的示数减小，电压表的示数不变，灯的亮度不变 【答案】D 【解析】（1）分析电路结构，画出等效电路图如图所示； （2）由等效电路图知电压表测并联电压，即电源两端的电压，由于电源电压U不变，所以，滑动变阻器滑片向右移动时，电压表示数不变，滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的阻值R变大，由知：流过滑动变阻器的电流变小，电流表示数变小；由于灯泡两端电压不变，灯泡电阻不变，则灯泡的功率不变，灯泡亮度不变； 故选D． 2．小明同学按照如图所示的电路“研究串联电路中电流、电压的特点”，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有示数．则故障原因可能是( ) A．灯泡L1短路 B．灯泡L2短路 C．灯泡L1断路 D．灯泡L2断路 【答案】B 【解析】如果灯泡L1短路 ，则灯泡L1不会发光，与题意不符，故A错；如果灯泡L2短路，则灯L2不发光，灯L1亮，电流表和电压表均有示数，符合题意，故B正确；如果灯泡L1断路，则两灯均不发光，电流表无示数，与题 意不符，故C错；如果灯泡L2断路，则两灯均不发光，电流表无示数，与题 意不符，故D错；故应选B。 3．如图甲所示的电路中，电源电压U保持不变，R0为定值电阻。闭合开关，电流表A的示数为I，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2；将滑动变阻器R的滑片从一端移动到另一端，U1、U2随I变化的关系如图乙所示；则下列说法正确的是（ ） A．电源电压为5.5 V B．滑片在最右端时，定值电阻R0的功率为6W C．滑动变阻器的最大阻值为12.5 Ω D．电灯的电阻随着电流的增大而减小 【答案】B 【解析】由图可知，灯泡L与R0、R组成串联电路，电压表V2测量L两端的电压，电压表V1测量灯泡L与R两端的总电压，当电流表的示数变大时，电压表V2变大，电压表V1变小，所以U2-I的图线为BQ， U1-I图线应该为AQ； ABC．由图像乙知，Q点U1和U2相等，则此时滑动变阻器两端的电压为零，电阻为零，电压表的示数都是3V，电路中的电流为2.0A，所以 当滑动变阻器的滑片移到最左端时，电路中的电流最小为1.0A，由图像知：电压表V1的示数为4.5V，电压表V2的示数为1V，所以 由①②得：U电源=6V，R0=1.5Ω，故A错误； 此时滑动变阻器两端的电压为 滑动变阻器的最大阻值为 故C错误； 滑片在最右端时，U1和U2相等都是3V，电路中的电流为2.0A，已知R0=1.5Ω，定值电阻R0的功率为 故B正确； D．通过灯泡的电流增大时，灯泡两端的电压变大，温度升高，灯丝的电阻变大，故D错误。 故选B。 4．现有甲、乙两个小灯泡，甲灯标有“6V 3.6W”、乙灯标有“6V 6W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，将甲乙两灯连接在如图所示电路中，两灯均不会烧坏，①、②、③可能是电流表或电压表，下列说法中正确的是( ) A．如果①③是电压表，②是电流表，则甲灯比乙灯亮 B．如果①②是电压表，③是电流表，则乙灯比甲灯亮 C．如果①②是电流表，③是电压表，则甲灯比乙灯亮 D．如果①③是电流表，②是电压表，则甲灯比乙灯亮 【答案】A 【解析】由可得，两灯泡电阻分别为 ， ， A．如果①③为电压表，②为电流表，则两灯串联，由，可知甲灯的实际功率比乙灯大，则甲灯比乙灯亮，故A正确； B．若①②为电压表，③为电流表，则乙灯不发光，故B错误； C．如果①②为电流表，③为电压表，则甲灯不发光，故C错误； D．当①③为电流表，②为电压表，两灯泡并联，根据可知，乙灯的功率比甲灯大，则乙灯比甲灯亮，故D错误。 5．如图所示装置中，甲、乙、丙三个完全相同的烧瓶中分别装有质量、初温都相同的液体，烧瓶中的电阻丝分别为R甲、R乙、R丙，且R甲＞R乙＞R丙，瓶中温度计都相同。以下说法中一定正确的是（　　） A．若探究“电热多少与电阻大小的关系”应选用甲、乙两烧瓶进行对比 B．若探究“不同物质的吸热能力”，则物质吸热的多少可用温度计示数来表示 C．在利用该装置进行的探究实验中只运用了控制变量法，没用到转换法 D．若通电同时间， 温度计示数高低关系为t甲>t乙>t丙 【答案】A 【解析】A．甲乙两瓶中电阻线串联，通电时电流相等，通电时间相等，电阻不等。故可以探究电热多少与电阻大小的关系。A选项正确，符合题意； B．在探究不同物质吸热能力的实验中，通过温度计示数的变化来间接地显示物质吸热能力大小。B选项错误，不符合题意； C．在研究电热时，电流产生热量的多少是通过吸热物体温度的变化显示出来的，用到了转换法。C选项错误，不符合题意； D．电热的计算公式为，结合 R甲＞R乙＞R丙 可以知道 甲乙两瓶中，水的质量和初温相等，电热多，水吸收热量就多，温度升得高，所以，甲瓶中温度计示数高于乙瓶温度计示数；丙瓶中电热最少，煤油的质量和水的质量相等，但煤油的比热容小于水的比热容，根据 可知，因为不知道电热的具体数量关系，故无法比较煤油与水的温度变化关系。D选项无法比较，不一定正确，不符合题意 故选A。 6．有两盏灯泡甲和乙，甲灯标有“PZ220V-100W”字样，乙灯标有“PZ36V-100W”字样，则它们串联后接入36V的电路，其额定功率和实际功率的比较正确的是（ ） A．额定功率相同，实际功率也相同 B．甲灯的额定功率和实际功率都较大 C．两灯的额定功率相同，甲灯的实际功率较大 D．两灯的额定功率相同，乙灯的实际功率较大 【答案】C 【解析】根据灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定功率都是100W，即两灯泡的额定功率相同；因为P=UI，I=U/R，所以R=U2/P，则甲的电阻大于乙的电阻；又因为串联电路中处处电流相等，所以由P=I2R可知，甲的实际功率大于乙的实际功率，故选C。 7．下面的四个电路图中，开关S闭合后，能使灯泡L1和L2都正常发光的是（ ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A.开关S闭合后,电源短路； B.没有电源，灯无法发光； C.开关S闭合后，L1被短路，只有L2发光； D.开关S闭合后，L1和L2都正常发光． 8．根据欧姆定律可以得到R＝U/I，由此下列判断正确的是 ( ) A．体的电阻跟加在它两端的电压成正比，电压为零时电阻就等于零 B．导体的电阻跟通过它的电流成反比，没有电流通过时就没有电阻 C．导体的电阻等于加在它两端电压跟通过它的电流的比值 D．以上说法都不正确 【答案】C 【解析】导体的电阻是导体本身的性质决定的，与电压、电流无关，所以AB错；导体的电阻大小却等于加在它两端电压跟通过它两端电流的比值，故C对；C对D就错． 二、填空题（每小题2分，共20分） 9．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示．把它们串联在电路中，如图乙所示．闭合开关S，这时电流表的示数为0.2A，元件A的电阻为_____Ω，元件B的电阻为_____Ω，电源电压为_____V．若把它们并联接在电压为2.5V的电源上，电路消耗的总功率为_____W． 【答案】10 12.5 4.5 1.125 【解析】（1）由电路图可知，电路元件A和B串联，电流表测电路中的电流， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电流表的示数为0.2A时： ， 由图象可知，A和B两端的电压分别为： ，UB=2.5V， 由可得，两元件的电阻分别为： ，， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电源的电压：； （2）把它们并联接在电压为2.5V的电源上时， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，， 由图象可知，通过两元的电流分别为： ，， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，干路电流：， 电路消耗的总功率： ． 故答案为 (1). 10 (2). 12.5 (3). 4.5 (4). 1.125 10．两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示，则RA= Ω。若把它们串联起来，接在某电源上，电路中的电流是0.3A，则电源电压是 V。 【答案】5 3.5 【解析】解决此题的关键是利用U-I图象得到电路元件的电流值和对应的电压值，然后结合欧姆定律的变形公式求解电阻，利用串联电路的电压等于各电阻两端电压之和求解电源电压．由图可知，当元件A的电流为0.3A时，对应的电压值是1.5V，所以根据欧姆定律的变形公式； 当电流为0.3A时，元件A两端电压是1.5V，元件B两端电压是2V，因它们是串联的， 故电源电压U=1.5V+2V=3.5V； 11．铜的比热容比铝的比热容小，质量相同的铜块和铝块，降低相同的温度，则_______块放出的热量较多．质量和温度相同的铜块和铝块，吸收相同的热量后再相互接触，则热量是从_______（选填“铜块传到铝块”或“铝块传到铜块”）． 【答案】铝 铜块传到铝块 【解析】铜的比热容比铝的比热容小，质量相同的铜块和铝块，降低相同的温度，根据，比热容大的放出的热量多，即铝块放出的热量多； 质量和温度相同的铜块和铝块，吸收相同的热量后，根据，比热容小的升高的温度高，所以铜升高的温度高，由热量总是由高温物体传递给低温物体，所以热量从铜块传到铝块． 故答案为(1). 铝 (2). 铜块传到铝块 12．如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象，甲的电阻值为_____，乙的电阻值随电压的增大而_____（选填“减小”“保持不变”或“增大”），甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总电流为_____A；若甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，甲的功率为_____W． 【答案】 20Ω 增大 0.3 0.8 【解析】（1）由图象可知，甲为定值电阻，当时， ，由可得，甲的阻值： （2）由图象可知，乙电阻两端的电压为2V、5V时，通过的电流依次为0.2A、0.25A， 由可得，灯泡的电阻依次为10Ω、20Ω， 所以，乙的电阻值随电压的增大而增大； （3）甲、乙并联在电路中时，两电阻两端的电压相等， 当电源电压为2V时，由图象可知， ， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电路总电流： ； （4）甲、乙串联在电路中时，通过两电阻的电流相等， 当电路电流为0.2A时，由图象可知， 甲的功率： ． 故答案为：20Ω；增大；0.3；0.8． 13．把标有“8V，4W”和“6V，6W”的两盏电灯L1和L2串联后接在某电路中，为了保证两灯长时间都不烧坏，电路两端所加电压的最大值是 V．若将这两盏灯并联使用，也保证两灯长时间都烧不坏，在电路两端所加最大电压下，此时电路消耗的总功率是 W．（灯丝的电阻不变） 【答案】11；8.25 【解析】已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式I=求出两灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻； 串联时，为了保证两灯长时间都不烧坏，能正常发光的只能是额定电流较小的那一个，利用电阻的串联特点和欧姆定律求出电源的电压值； 两灯泡并联时所加的最高电压为两灯泡额定电压最小的一个，根据并联电路的电压特点和电功率公式可以求出电路消耗的总功率． 解：由P=UI可得，两灯泡的额定电流： I1===0.5A，I2===1A， 由I=可得，两灯泡的电阻： R1===16Ω，R2===6Ω； 因串联电路中各处的电流相等，且为了保证两灯长时间都不烧坏， 所以，电路中的电流I=I1=0.5A， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路两端的电压： U=I（R1+R2）=0.5A×（16Ω+6Ω）=11V； 两灯泡并联时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且保证两灯长时间都不烧坏， 所以，并联电路两端的最大电压U′=U1=6V， 电路消耗的功功率：P=+=+=8.25W． 故答案为：11；8.25． 14．如图甲所示,重 100N 的物体在大小为 10N 的水平向左的拉力 F1 的作用下,在水平面上以0.4m/s 的速度水平向左做匀速直线运动。再改用如图乙所示的滑轮组拉物体,该物体在水平向右的拉力 F2 作用下,在相同的水平面上以相同的速度水平向右匀速直线运动了 0.5m(滑轮与绳子质量及滑轮与绳子的摩擦均不计).拉力 F2=______N,拉力 F2 的功率=______W. 【答案】 30 8 【解析】如图甲通过动滑轮拉着物体匀速运动，物体受力平衡。 当F1 的大小为 10N 时，物体与地面的摩擦力为： ； 在F2 作用下,在相同的水平面上以相同的速度水平向右匀速直线运动了 0.5m，则物体与地面间的摩擦力不变，仍为20N； 如图乙，由两段绳子拉着物体，所以每段绳子的拉力为10N，动滑轮连着三段绳子，所以F2的大小为： ； 当滑轮与绳子质量及滑轮与绳子的摩擦均不计时，F2做的功等于克服摩擦所做的功。 即： 运动时间为： 所以功率为：。 15．如图甲所示是四冲程汽油机工作过程中的_____冲程，该过程的能量转化情况与图乙_____（相同/不同）．若该汽油机1s内对外做功15次，则该汽油机曲轴的转速为_____r/min．为了降低汽油机汽缸的温度，汽缸外有一个水箱体，使汽缸被水包围着，这是通过_____的方式减少汽缸内能的，用水来包围汽油机汽缸是利用了水的_____较大的物理属性． 【答案】做功 相同 1800 热传递 比热容 【解析】两气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，该冲程是做功冲程，此冲程中，燃气的内能转化为活塞的机械能；图乙中塞子的机械能由内能转化而来，故二者相同；汽油机在1s内完成了15个循环，转15×230r，则1min转30×601800r，故该汽油机工作时飞轮的转速为1800r/min. 为了避免汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，即通过水吸收热量而使得气缸温度降低，这是通过热传递的方式改变内能的；因为水的比热容大，即相同质量的水和其他的液体相比较时，若都是升高1℃时，水能吸收的热量最多，用水冷却效果最好． 16．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，发现只有两个电表的指针发生偏转，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障． ①电路中的故障可能是__________； ②接着，移动变阻器R2的滑片P，只观察到一个电表的示数发生了改变，则故障一定是__________． 【答案】①R1开路或R1短路 ②R1短路 【解析】（1）由图示可知，当闭合电键S时，两电阻串联，电压表V测电源电压，电流表测电路中的电流，电压表V1测定值电阻两端的电压；如果R1断路，则两电压表有示数，电流表无示数，符合题意；如果R1短路，则电压表V和电流表有示数，电压表V1无示数，符合题意；如果R2断路，则只有电压表V有示数，不符合题意；如果是R2短路，则三个电表都有示数，不符合题意；所以故障只能是R1断路或R1短路； （2）如果是R1短路，移动滑片时，只有电流表示数变化，符合题意；如果是R1断路，移动滑片时，所有的电表示数都不变，不符合题意；所以故障一定是R1短路． 17．在如图所示电路中，定值电阻R0的阻值为20Ω，电动机线圈电阻为2Ω，闭合开关，电流表A1、A2的示数分别为0.8A， 0.3A，则该电路电源电压为______V.1min内电路消耗的电能为______J，1min内电流通过电动机产生的机械能为______J． 【答案】 6 288 150 【解析】如图电阻与电动机并联，电流表A1、A2分别测量电阻的电流和干路电流， A2的示数为0.3A，R0的阻值为20Ω，所以电源电压为：； 1min内电路消耗的电能为： 1min内电流通过电动机做的功为：， 1min内电流通过电动机产生的热量为： 故1min内电流通过电动机产生的机械能为：。 18．5月初，小明家中的电能表示数为，电能表的部分参数及6月初的示数如图所示，小明家5月初至6月初消耗的电能是_______kW·h，若电能表的转盘在10min内转了300转，则电路消耗的电能是_______J；则此时用电器的总功率为_______W。 【答案】120 3.6×105 600 【解析】[1]5月初，小明家中的电能表示数为1222.8kW·h，6月初的是1342.8 kW·h，那么小明家5月初至6月初消耗的电能是 [2][3]从电能表可以看到，消耗电能1kW·h，电表转了3000r，那么转了300转，则电路消耗的电能符合关系式 可求得 此时用电器的总功率为 三、作图题（每小题6分，共12分） 19．请你按要求改进如图所示的“测定油箱内油量的装置”： (l)器材：电磁继电器(如图)，若干导线，若干电源，若干触点，红、绿灯泡各1只。 (2)要求：①通常情况下，绿灯亮、红灯灭；②储油过少时，绿灯灭、红灯亮。 (3)请将电路设计填画在原图上(电路元件用电路符号表示，其余元件用示意图表示)。 【答案】 【解析】当油量正常时浮标上移，右侧触点下移与上方触点断开，此时右侧电路中电磁继电器不工作，其触点与绿灯相连，绿灯亮、红灯灭；当油量下降时，触点上移，接通电路此时继电器工作，将右侧触点向下吸引，则电路与红灯相连，故红灯亮、绿灯灭。设计电路如图所示： 。 20．某班的物理实践小组在装好直流电动机模型后，设计了一个通过改变电动机的转动方向及转速使重物上升或下降的电路，如图所示，有一个单刀双掷开关（触片K接通a或接通b），只有两个电源．请你完成电路图的连接（操作过程中不得改变电路中的接线）。 【答案】 【解析】使滑动变阻器、单刀双掷开关、电动机串联连接，滑动变阻器改变电路中的电流，从而改变电动机的转速；单刀双掷开关与电路和电源连接，起到改变电流的方向来控制电动机的转向；电路图如图所示： 四、实验探究题（每小题11分，共44分） 21．甲、乙两小组同学使用电流与电压传感器“探究导体中电流与电压的关系”，他们分别使用某一导体改变_____（选填“电流”或“电压”）进行实验。如图所示，右上方的数据“0.15A 1.37V”是____组同学测量的；由图可知_____组同学的U-I图线存在问题，原因可能是：_______。（选填序号） ①传感器的测量精确程度不够高； ②传感器使用前没有调零； ③没有按照数据点的分布趋势绘制图线； ④实验过程中，导体的电阻变大了。 【答案】电压 乙 乙 ②和③ 【解析】[1]改变某一导体两端的电压，电流才会发生变化，所以使用某一导体改变电压进行实验； [2] 0.15A、1.37V在乙组同学测量的范围内，所以右上方的数据“0.15A 1.37V”是乙组同学测量的； [3][4]乙组同学三次实验得到的电阻大小分别是 同一个导体的电阻大小不应该是这样，所以乙组同学的U-I图线存在问题；原因可能是传感器使用前没有调零、没有按照数据点的分布趋势绘制图线。 22．小明身边有一个标有6V字样的新型小灯泡．为了探究其电学特点，小明从实验室借来电压表、20Ω的定值电阻和可调电压范围为0～9V的电源各一个. (1)小明设计了如图甲所示的电路，请在图乙中用笔画线替代导线补全电路。________ (2)检查电路连接和所有器材均没有问题后，小明闭合开关S发现灯泡不亮．则导致该现的原因可能是______。 (3)小明多次调节电源电压，读出电压表示数，获得图丙所示的图像。 图丙 ①随着电压的增大，通过该灯泡的电流______（选填“变大”、“变小”或“不变”） ②该新型灯泡的额定功率为______W (4)结束新型小灯泡的研究，小明又借来一个电阻箱探究电流与电阻的关系．小明仅将图甲中的灯泡替换成电阻箱，重新连接电路准备完成三次实验，实验中部分数据如上表所示．则可推断： ①在图丁中画出第1次实验时电压表指针的位置。_________ ②第2次实验时电阻箱的阻值为______Ω。 ③第3次实验中，小明将电阻箱的阻值调为2Ω，发现无论 怎么调节电源电压都无法达到实验要求．请分析原因并在不更换器材的前提下设计一条改进方案．原因：_____________；方案：________________________。 图丁 【答案】见解析 电源电压调节过小（或电流过小） 不变 0.6 见解析 10 电源电压调节范围不够 将电阻箱的阻值调大到不小于4Ω再进行实验 【解析】（1）根据电路图，先串后并，灯与电阻串联，电压表与电灯并联，灯接一根线到电阻右接线柱，电压表“3V”接线柱接电灯左边接线柱。 （2）检查电路连接和所有器材均没有问题后，电源电压调节过小（或电流过小）。能够 （3）根据图像，可以解出定值电阻的电压都是2V,定值电阻的电流保持不变，则电灯的电流也不变。 小灯的额定功率为P= UI=6Vⅹ（8V-6V）/20Ω=0.6w （4）在图丁中画出第1次实验时电压表指针的位置为I=U/R=3.5V/(20Ω+15Ω)=0.1A UR=IR=0.1Aⅹ15Ω=1.5V Ur=4.5V-1.5V=3V, I=UR/R=3V/20Ω=0.15A R电=U电/I=1.5V/0.15A=10Ω I=U电/ R电=1.5V/2Ω=0.75A UR =IR=0.75Aⅹ20Ω=15V ,U总=15V+1.5V=16.5V>9V, 原因：电源电压调节范围不够 I= UR/R=(9V-1.5V)/20Ω=0.375A, R电=U电/I=1.5V/0.375A=4Ω 方案：将电阻箱的阻值调大到不小于4Ω再进行实验 23．阅读短文，回答文后的问题． 热 阻 当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递．传导是热传递的一种方式，物体对热量的传导有阻碍作用，称为热阻，用R表示．物体的热阻与物体在热传导方向上的长度l成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式为,式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同．房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料．如果墙壁一侧是高温环境，温度始终为t1；另一侧是低温环境，温度始终为t2，墙壁中形成稳定的热量流动，则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比． （1）热量传导过程和电流相似，温度差相当于电路中（_______） A．电流 B．电压 C．电阻 D．电功率 （2）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手．由此可知铜和塑料的导热系数大小：λ铜_____λ塑料（填“>”“<”或“=”）． （3）如图甲所示，