2022-2023学年教科版九年级上册物理期末模拟卷.pdf

2022-2023学年教科版九年级上册物理期末模拟卷一.选 择 题（共 10小题）1.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S1闭合时，电路消耗的电功率为P,电压表V1、V2的示数分别为U1和 U2；开关S i断开时，电路消耗的电功率为P,电压表V1、V2的示数分别为U1和 U2，电阻R3消耗的电功率为6W。已知电阻R1=2。,U|：UI=3：2,U2：U2-1 5：16则下列判断正确的是（）A.R3=10C,RI：R 2=l：5 B.R2=10ft,R2：R3=3：5C.U=18V,P=18W D.P=27W,P：P=3：12.如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电压表的量程为0 1 5 V,电流表的量程为0 0.6A,灯 L 上标有“6V3W”字 样（不考虑灯丝电阻随温度的变化），定值电阻R2的阻值为30。，当只闭合开关Si、S2）调节滑片P 使滑动变阻器连入电路的阻值为其最大电阻的2 时，灯 L 正常工作；当只闭合开关Si、S3,5调节滑片P 至中点处时，电流表示数为0.3 A,下列说法中（）灯泡的电阻是12。电源电压为18V滑动变阻器的最大阻值为30（1只闭合开关Si、S3时，定值电阻R2的最小功率为1.2WA.只有正确C.只有正确B.只有正确D.只有正确3.如图所示的电路中，定值电阻Ro和电源电压保持不变，滑 片 P 位于滑动变阻器的中点时，定值电阻的电功率为16W,当滑片从中点向b 端移动距离s 后，定值电阻的电功率为9W；滑片从中点向a 端移动距离S,定值电阻的电功率为（)A.36W B.25W C.23W D.18W4.如图所示的电路，电源电压不变，R i为热敏电阻，其阻值随温度的升高而增大。闭合开关S,当监控区的温度升高时，电压表示数与热敏电阻R i的关系图象可能是（）5.在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，Ro为定值电阻。闭合开关S,调节滑动变阻器R 的阻值到r或 4 r时，变阻器的电功率均等于P。当电路的总功率为P 时，必须调节滑动变阻器R 的阻值到（）6.如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S,当变阻器R2的滑片P 从 b 端滑到a 端的过程中，电流表示数I 与电压表示数U 的关系如图乙所示。则下列选项正确的是（）R i的阻值为10H变阻器R2的最大阻值为25Q电源电压为3V电压表示数为2V 时，R2的阻值为5。A.只有正确 B.只有正确C.只有正确 D.只有正确7.小林同学利用如图所示的电路先进行“测量定值电阻阻值”的实验，再利用这个实验电路做了“探究电流与电压的关系”的实验。测出通过定值电阻R i的不同电流和对应的电压值如表所示。实验时，准备了以下器材：两节新干电池、电 流 表（0 0.6安）、电 压 表（0 3 伏）、滑动变阻器（20 欧）。下列有关叙述正确的是（）实验次数123456电压U/V0.51.01.52.02.53.0电流I/A0.10.20.30.40.50.6My）1A.第 1、6 次实验数据是错误的B.可以将定值电阻换成小灯泡C.两个实验通过滑动变阻器调节进行多次测量的目的是相同的D.由表可知，通过定值电阻R i的电流与其两端电压成正比8.某电热水器的工作原理如图甲所示，用电磁继电器控制加热和保温状态的转换。Ri、R 2为电热丝，且R 2=3 RI，R3为滑动变阻器，Ro为热敏电阻（置于电热水器内），Ro阻值随温度的变化规律如图乙所示。电源E的电压为6 V,当Ro中的电流I 15mA时，衔铁被吸下，电磁继电器线圈电阻不计，下列说法正确 的 是（甲 乙A.热水器的加热功率是保温功率的3倍B.S i闭合，当衔铁吸下后，热水器处于加热状态C.当热水温度设置为55C时，R3连入电路的阻值为250。D.若提高热水设置温度，应向左移动R3滑片9.如图甲所示，电源电压恒定，R为定值电阻，滑动变阻器R 标 有20Q 1A，电流表量程为00.6A,电压表量程为。15V。只闭合开关S和S i,滑片从最右端滑动到a点时，灯 泡L恰好正常发光；只闭合开关S和S 2,滑片从a点向某一方向移动，直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同，两次调节过程中两电表示数关系如图乙所示，下列说法正确的是（）电源电压为6V灯泡L的额定功率为2.I6W滑片在a点时，滑动变阻器接入阻值为6。任意闭合开关和移动滑片，在电路安全的情况下，电路工作时消耗的最小功率为1.44W任意闭合开关和移动滑片，在电路安全的情况下，电路工作时消耗的最大功率为4.48WA.B.C.D.1 0.如图所示电路中，电源电压保持不变，将滑动变阻器滑片P从某处移到另一处，电压表示数由7 V变为4 V,电流表示数相应由0.2A变为0.5 A,则定值电阻Ro消耗的电功率改变了（）A.2.8W B.2.1W C.1.2W D.0.9W二.作 图 题（共 2 小题）11.如图甲所示电路，闭合开关后将滑动变阻器的滑片从a 端移动到b 端的过程中，电压表示数U 随滑动变阻器阻值R 变化关系的图象如图乙所示，请你在答题卡的坐标系中画出滑片移动过程中滑动变阻器消耗的功率P 随其阻值R 变化关系的图象。（提示：当RI=R 2时，滑动变阻器的功率最大）12.如图是用滑动变阻器改变电流大小的电路图及有关元件示意图，用笔画线代替导线，按电路图连接对应的实物图。三.实验探究题（共 2 小题）13.小 林 在“测定小灯泡电阻”的实验中，所用小灯泡正常发光时的电压为2.5 V,电阻约为10。，小林的实验过程如下:AI/A（1）如图甲所示是小林连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“X”，并用笔画线代替导线，将图甲的实验电路连接完整;（2）连接电路时，应注意闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最 （选 填“左”或“右”）端；闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表的示数为0,电流表有示数，产生这种现象的原因是。（3）以上故障排除后，再闭合开关，发现小灯泡仍不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他应进行的操作是。（4）实验中当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电流表指针如图乙所示，为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应将图甲中滑动变阻器的滑片向 （选 填“左”或“右”）端移动。（5）小林根据实验数据绘制成的I -U图像如图丙，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡L2 V时的电阻 是 _ _ _ _ _ _ _1 4.在探究并联电路电流规律的实验中，如 图1所示是实验的电路图。（1）若要测量通过灯泡L,的电流，请将图2实物图用线正确连接。（2）小明同学在测量A处的电流时，连接好电路，闭合开关，发现电流表的指针偏转如图3所示，原因是;在排除故障后，电流表的示数如图4所示，则电流表的示数为 A,（3）同学们在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三处，闭合开关，测出了电流并记录在如表格中，并立即得出了并联电路的电流规律。他 们 在 实 验 中 的 不 足 之 处 是,改进方法是 oA点电流IA/A0.1 6B点电流IB/A0.2 4C点电流I c/A0.4 0（4）小海利用原有的实验器材，添加一个开关，又设计了一个电路。利用这个电路，不用更换电流表的位置，就可以直接测出A、B、C三处的电流，同样可以得出三处电流的关系。请在图5 虚线框内画出电路图。（5）实验结束后，小明又利用已知阻值的电阻R o 和电流表，设计了如图6所示的电路来测量小灯泡L发光时的阻值。请你把下列实验步骤补充完整：A.当开关S断开S i 闭合时，读出电流表A的示数为小B.,读出电流表A的示数为1 2；C.请你用已知电阻R o 和测得的数值L、1 2,把灯泡的阻值表示出来：RL=。四.计 算 题（共 2 小题）1 5.新冠疫情期间，电子体温计是方便快捷的测温仪器，小华与小明从网上查阅说明书得知，电子体温计的探测是热敏电阻，他们买来两个相同的热敏电阻R x，放入各自准备的恒温箱内（虚线所示），通过调节恒温箱内的温度，测量热敏电阻在不同温度时的阻值，小华使用R i=1 0 0 Q 设计了甲所示电路，并将实验数据记录于表一中，小华对表一中的数据深感疑惑，老师告诉他，小华使用的是恒流电源（提供恒定电流的电源），小明则利用恒压电源（提供恒定电压的电源）和定值电阻R2设计了如图乙所示的电路,并将实验数据记录于表二中，回到教室，才发现没有记录电源的电压和R 2 的阻值。表一：表二:t/3 24 2U i/V22u/v1 41 0（1）热敏电阻在3 2 时电阻为。，4 2 时阻值为。；trc3 24 2U x/V98（2）在表格中记录的温度围内，小华设计的电路消耗电功率的最大值为 W；（3）小明设计的电路中恒压电源的电压为 V,定值电阻R2的阻值为 16.如图所示的电路中，电源电压保持不变，Ro、R i均为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b 是 R2的两个端点）。当闭合S）和 S2时,移动滑动变阻器滑片在某一位置,电压表V1示数为12V,电流表示数为0.25A,当只闭合S i时，使滑动变阻器滑片在某两点（不是端点）移动过程中，电压表V 和电压表V2示数变化量之比为4：1,当只闭合S i,滑动变阻器滑片在a 端时，电压表V i示数为U i,当移动滑动变阻器滑片至 b 端时，电压表V2的示数为U2,Ui：U2=8：9,且移动过程中，电路总功率变化了 2.7W。求：（1）定值电阻R i的阻值；（2）定值电阻Ro的阻值；（3）若电压表V i和 V2均有量程为0 15V,求当闭合S i时，移动滑动变阻器，保证电路安全时，电路五.综 合 能 力 题（共 3 小题）17.小明在乘飞机时了解到商务舱乘客的免费托运行李最多重300N,而经济舱的乘客最多允许携带免费托运行李要轻一些。如图所示是小明设计的模拟飞机行李超重的报警装置，杠 杆 O P 始终处于水平位置，电源电压U 恒 为 15V,R i是电阻箱，R2是力敏电阻，它的阻值随压力F 变化的关系如表。当电压表的示数大于或等于3V 时;电路外的检测装置会自动报警。压力F/N50100150200250300阻值R2/n503024201716(1)当电阻箱R i的电阻调为6 Q,电压表的示数为2.4V时，通过R i的电流多大？(2)当电阻箱R i的电阻调为20C,R2受到的压力为100N时，用 消耗的电功率多大？(3)如图所示的杠杆上有两个行李托盘，0 为支点，A、B 是杠杆上的两个承重点，已知0 A 和 O B的长度分别为0.9m和 0.6m。小明闭合开关，把电阻箱R i的电阻调为6。，将 300N重的模拟行李放在某一个托盘上时.，检测装置恰好报警；当他将模拟经济舱乘客的行李放在另一个托盘上时，检测装置也恰好报警，则模拟经济舱乘客的行李重多少牛顿(杠杆、支架及托盘的重力均忽略不计)？(4)第(3)问中，若 R2受更小的压力，电路外的检测装置就自动报警，则电阻箱R1的阻值应(选填“调大”或“调小”)。18.某兴趣小组在利用伏安法测电阻Rx的阻值时设计了如图甲所示三种电路连接方案，电源电压恒定，滑动变阻器最大阻值为200 电压表量程0-3 V,电流表量程0-0.6A。(1)该小组同学选用其中一种方案连接电路，闭合开关S后，将滑片P 从靠近a 端某位置向右移动过程中，电流表示数变小，电压表示数变大，由此判断他们选择的是 图来连接电路的。(2)该小组同学移动滑片P 记录下多组电流和电压值，并作出U-I 图像如图乙，根据图乙可以求得待测电阻Rx的阻值为(3)为保证移动滑片P 的过程中电路的安全，滑动变阻器连入电路的阻值范围应该为(4)在移动滑片过程中，待测电阻Rx消耗的最大功率为 W。19.现要测量阻值约为500Q的电阻Rx的具体阻值，提供的器材如下：待测电阻，两节旧干电池(不计电池内阻），两个开关Si、S2,导线若干。另外，还有可供选择的以下器材：A.电流表A（量程：00.6A）B.电压表V（量程：03V）C.定值电阻Ri（阻值：50。）D.定值电阻R2（阻 值:300ft）E.定值电阻R3（阻值：5。）为进行较准确的测量，请你从A、B、C、D、E 五个实验器材中再选择两个器材，并根据要求解答下列问题：（1）请将实验电路图画在虚线框中，并标明所选用定值电阻的符号；（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；（3）写出待测电阻Rx的数学表达式（用己知量和测量量表示）。