九年级物理学霸赛考卷05- 2022-2023 九年级全一册物理《压轴挑战》培优专题训练（人教版）

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九年级物理学霸赛考卷05（考试版）初中物理（考试时间：90分钟  试卷满分：100分）注意事项：1．测试范围：人教版九年级下册第15-18章。2．本卷平均难度系数0.25。第Ⅰ卷  选择题一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．如图，两个完全相同的验电器A和B，A不带电，B带正电，用金属棒把A、B连接起来后，则（　　） A．B中正电荷通过棒流向A，A带正电荷 B．A中负电荷通过棒流向B，B带负电荷 C．棒中有瞬间电流从B流向A，使A张角增大 D．棒中有瞬间电流从A流向B，使B张角减小2．如图所示电路，开关S闭合，规格相同的灯泡L1、L2均能发光，图中甲、乙、丙为电表，粗心的小超在读数时只在纸上记录了如图所示数字，下列说法中正确的是（　　）A．L1和L2串联时，甲、乙、丙示数可能分别为0.8A、1.6V、0.4V B．L1和L2并联时，甲、乙、丙示数可能分别为0.4V、1.6A、0.8A C．L1和L2串联时，电路中的电流可能为0.4A，L1和L2两端的电压可能均为1.6V D．L1和L2并联时，电源电压可能为0.4V，通过L1和L2的电流可能为0.8A和1.6A3．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（　　） A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小 B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大 C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变 D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变4．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，在保证电路元件安全情况下移动滑动变阻器的滑片，记录电表示数；图乙是电路中电流与变阻器两端电压关系的图象，下列说法错误的是（　　）A．定值电阻R0的阻值是7.5Ω B．电源电压为4.5V C．滑动变阻器连入电路的最大阻值为15Ω D．当滑片P移至中点时，电流表的示数是0.4A5．小林受穿戴式“智能体温计”（如图甲所示）的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，定值电阻R2起保护电路的作用。下列分析正确的是（　　）A．该电路中的电表是电流表   B．温度变化时R2两端电压不变 C．温度升高时电路中电流变大   D．温度降低时电路的总功率变大6．电阻式传感器被广泛应用与测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻，一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，图中R0为定值电阻，R为电阻式传感器，当控制其阻值从0变为60Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变。下列说法正确的是（　　）    ①当通过传感器的电流为0.1A时，P1＝0.6W；②R0的阻值为15Ω；③电源电压为7.5V；④电路消耗的最大功率为3.75W。A．①③ B．②④ C．①②③ D．①②③④7．如图所示的电路，电源电压保持5V不变。小灯泡L标有“4V 1.6W”字样（灯泡电阻不变），滑动变阻器R1标有字样“14Ω 1A”，定值电阻R2＝50Ω，电流表的量程为0～0.6A，两个电压表的量程均为0～3V。在保证各元件安全工作的情况下，下列说法正确的是（ ） A．只闭合开关S和S2，灯泡L的最大功率为1.6W B．只闭合开关S和S2，电压表V1的示数范围为2V～3V C．只闭合开关S、S1和S3，滑动变阻器的取值范围为5Ω～14Ω D．任意闭合开关，整个电路的最大功率与最小功率的比为72：258．如图是一个电热电器电路，电热丝，指示灯，开关组成串联电路，接在电源上，已知该电路有一个元件断路，一个元件短路，但不知道是哪个有故障，今用一个校验电灯分别接在各处得到。下表所示的结果，根据表格内容可判断（　　）校验次数123456校验电灯接入点afabcdefadcf发光情况正常发光不发光亮度较暗不发光亮度较暗正常发光A．指示灯断路，开关短路   B．指示灯断路，电热丝短路 C．电热丝断路，开关短路   D．开关断路，指示灯短路9．如图所示，开关闭合，滑动变阻器的滑片位于A端，小铁片被竖直吸在电磁铁的左侧。若将滑片从A端移动到中点，则（　　） A．铁片受到的摩擦力将不变   B．小铁片会脱落 C．电磁铁的磁性减弱           D．电磁铁的左端为N极10．下图所示的电路图中，闭合开关S，只有一个灯泡灯能发光的是（　　）A．  B． C． D．11．如图所示，已知R0＝R1＝R2＝R3＝....＝Rn＝R100＝3Ω，Rb＝2Ω，A、B间的电压为6V，则通过R100的电流大小是（　　） A．1A      B．（）99A      C．×（）100A      D．（）101A12．如图所示，电源电压恒为4V，R1、R2是阻值均为10Ω的定值电阻，R是规格为“20Ω 0.5A”的滑动变阻器，a、b是实验室电流表或电压表，电流表以小量程接入电路，电压表以大量程接入电路。当只闭合开关S、S1时，a、b指针均明显偏转，将位于中点的滑片P向左移动，a的示数不变，b的示数有变化。以下说法正确的是（　　）①a一定为电流表，b可能为电流表②只闭合开关S、S2，移动滑片P，a示数变化量与b示数变化量的比值可能等于R1③只闭合开关S、S2，在电路安全范围内移动滑片P，电路总功率最大值可能为2W④若将b换为另一种电表，只闭合开关S、S2，滑片P向右移动，R2消耗的功率可能不变⑤若将a、b位置互换，只闭合开关S、S2，R1消耗的功率可能为0.2W A．①③④ B．②④ C．②③⑤ D．③④第Ⅱ卷  非选择题二．填空题（本题共6小题，每题3分，共18分）13．如图所示，当开关S闭合后，通过L2的电流方向为 　  　（选填“向左”或“向右”；其中A2的示数为3A，A3的示数为1A，交换某两个灯泡后，再次闭合开关，A2、A3的示数均不变，则电流表A1的示数为 　  　A。14．在图甲所示电路中，当闭合开关后，电压表V1、V2指针偏转均如图乙所示，则L1和L2两端的电压分别为　 　V、　  　V。 15．如图所示的电吹风是同学们非常熟悉的日常用品之一，但是你很少注意，在它的说明上有一句“严禁带入浴室使用”，其原因是在潮湿的环境中，人体的电阻变　 　，比在干燥的环境中更容易发生　   　事故。16．如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片向左移动时，螺线管磁性 　 　（选填“增强”或“减弱”）弹簧的长度 　  　（选填“变长”“变短”“不变”）17．如图所示，AB两点间的总电压为20V，五个电阻阻值均为4Ω，则电流表的示数为 　　A；电压表的示数为 　 　V。18．如图甲所示电路，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为R，小灯泡的额定电压为3V。第一次只闭合S1、S3，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端。第二次只闭合开关S2，将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑动，当滑动变阻器连入电路阻值为Ra时，滑动变阻器的功率为Pa，电压表V2的示数为1.5V，当滑动变阻器连入电路阻值为Rb时。滑动变阻器的功率为Pb，小灯泡正常发光，停止移动滑片。图乙是两次实验中电流表A与电压表V1、V2示数关系图象，已知Rb：R＝1：4，Pa：Pb＝6：5。则小灯泡的额定功率为 　  　W。只闭合S1、S3时，滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端的过程中，R0的最大功率与滑动变阻器R的最大功率之比为 　   　。三．解答题（本题共6小题，共46分）19．（3分）如图甲是某品牌的单轮平衡车，它是依靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具。为了确保安全，该单轮平衡车的电路部分安装2个开关﹣﹣电源开关S1和压力开关S2，当手动闭合S1时，指示灯亮起；此时骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合，电动机才能正常启动，平衡车才开始运动。未闭合S1或骑行者未站立于踏板上，电动机都无法启动。请根据上述要求将图乙电路图连接完整。20．（6分）为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图1所示的电路进行实验。（1）在连接电路时，开关应处于 　  　状态。（2）小薇先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：　                    　。（3）排除故障后，她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图中甲、乙、丙所示，可读出I1＝　 　A，I2＝　 　A，I＝　 　A．为了验证结论的普遍性，小薇可以采用 　                                        　。21．（5分）小云同学想通过实验，探究通过导体的电流与导体两端电压之间是否成正比。她利用干电池、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器、开关及导线，连接了如图所示的电路进行实验，请完成下列问题。    （1）若滑动变阻器的滑片P向右移动，接入电路的电阻值变小，则应将滑动变阻器的接线柱   　连入电路（选填“A”或“B”）。（2）请你帮助小云同学完成如下的实验步骤。①把电流表和电压表调零，在开关断开的状态下按照电路图连接实验电路，并把滑动变阻器的滑片P调到最    　（选填“大”或“小”）处。②闭合开关，调节滑动变阻器滑片P适当位置，读出电压表的示数U1，读出电流表的示数I1，断开开关，把实验数据填入表格中。③　                                                                     　。④仿照实验步骤③，再做4次实验，把实验数据填入表格中。⑤实验完毕，拆卸电路，整理实验器材。（3）画出实验数据表格。22．（6分）在测量小灯泡的电功率的实验中，已知小灯泡的额定电流为0.3A。 （1）本实验的原理是：　          。（2）如图甲所示，闭合开关前，图甲中的滑片P应位于 　  　（选填“左”或“右”）端；闭合开关无论怎样移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 　               　。（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数如乙所示，小灯泡的额定功率为 　   　W。（4）若所提供的器材只有：小灯泡1个，电流表1个、电源（电压为U）、开关S1、S2、滑动变阻器1个，导线若干，小灯泡的额定电流为I额，小红设计了如图内所示电路图，请你帮她在虚线框内补全电路，并补全测小灯泡额定功率的实验步骤、写出小灯泡额定功率的表达式.实验步骤：①连接电路，然后只闭合开关S1，移动滑动变阻器滑片使电流表的示数为I额。②保持滑片位置不变，　       　，读出电流表的示数为I1。③小灯泡的额定功率的表达式P额＝　               　（用所给字母表示）。 23．（9分）如图所示，电源电压恒定，灯L的规格为“12V 1A”（即正常工作时的电压和电流）且不考虑灯丝电阻随温度的变化，滑动变阻器R2上标有“？Ω 2A”（最大阻值不清晰）。在电路安全的前提下，操作如下：当闭合开关S1、S2、S3，滑片移动到最左端时，灯泡正常发光；当只闭合开关S1，滑片移动到接入阻值为Ra时电压表示数是7.2V，Ra为滑动变阻器最大阻值的，此时电流表示数为I1；还是只闭合开关S1，滑片移动到接入阻值为Rb＝2Ra时，电压表的示数比刚才变化了1.2V，此时电流表示数为I2。求：（1）电源电压的大小；（2）题中两次电流表示数之比I1：I2＝？（3）通过开关的通断、滑动变阻器滑片的移动，整个电路工作时的最小电流。    24．（9分）闽北每年的梅雨季节湿度大，影响体感舒适度，有的居住小区或家庭选择购买了除湿机，除湿机的铭牌上所标部分参数如表。求：（1）已知除湿机底面积为0.3m2，放在水平地面上时对地面的压强。（2）除湿机正常工作时的电流。（3）仅将除湿机接入家庭电路使用12min，标有“3000imp/kW•h”电能表指示灯闪烁了300下，此除湿机的实际功率。产品名称除湿机工作电压220V额定功率550W质量27kg  25．（9分）如图甲所示，柱体A与B经细线绕过定滑轮（不计绳重及摩擦）相连，A放置于力敏电阻Rx上，力敏电阻其电阻值Rx随压力F的变化关系如表，电源电压恒为6V。逐渐向容器中注水至满，得到了电流表的示数I与注水体积V之间的关系，如图乙所示。已知GA＝30N，GB＝10N，柱形容器底面积为500cm2，高10cm，求：F/N15202225283035Rx/Ω201413111098（1）定值电阻R0的阻值；（2）当水注满时，B受到的浮力；（3）若电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，在注水过程中，保证电路安全的前提下，求电路消耗的功率范围。