期末考试模拟测试02（第13~20章）-2024年九年级物理人教版（全册）讲义（含练习）

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注意事项：
1．测试范围：人教版九年级全一册第13~20章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32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．下列事例中，不能说明分子不停做无规则运动的是（ ）
A．打开香水瓶塞，满屋充满香味
B．湿衣服变干
C．扫地时尘土飞扬
D．炒菜时加点盐，菜有了咸味
2．如图所示，向右移动滑片时，连入电路的变阻器电阻的变化效果相同的是（ ）
A．甲和乙B．甲和丙C．甲和丁D．乙和丁
3．关于磁场，下列说法正确的是（ ）
A．磁感线是磁体周围存在的曲线
B．地球的地理两极与地磁场两极完全重合
C．地球周围存在磁场
D．小磁针静止时，S极的指向与该点磁场方向相同
4．下列关于能量转化的说法错误的是（ ）
A．燃料燃烧时，化学能转化为内能
B．电暖气取暖，电能转化为内能
C．烧开水时水蒸气推动壶盖跳动，内能转化为机械能
D．手机充电，是化学能转化为电能
5．关于如图所示电路的判断，正确的是（ ）
A．同时闭合S1、S2，L与R串联
B．同时闭合S1、S3，灯L会短路
C．同时闭合S1、S3，L与R并联，电压表测电源电压
D．同时闭合所有开关，电路是安全的
6．甲、乙两物体质量相等，甲温度降低20℃、乙温度升高15℃时，乙物体吸收的热量是甲物体放出热量的2倍，甲、乙两物体的比热容之比是（ ）
A．3：8B．3：2C．8：3D．4：3
7．关于热机效率下列说法中，正确的是（ ）
A．通过科技创新，采用先进热机的制造工艺，热机效率可以达到100%
B．若汽油机甲的热机效率高于汽油机乙的热机效率，则甲消耗的汽油比乙消耗少
C．柴油机的热机效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大
D．保持汽油机转动部分良好的润滑可以提高汽油机的热机效率
8．如图所示，两个相同的验电器A和B，A不带电，B带负电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是（ ）
A．A中原子核通过金属棒流向B，电流方向从A到B
B．A中原子核通过金属棒流向B，电流方向从B到A
C．B中电子通过金属棒流向A，电流方向从B到A
D．B中电子通过金属棒流向A，电流方向从A到B
9．如图所示电路，下列分析正确的是（ ）
A．闭合S1、S2时，L1、L2串联，A1、A2示数相等
B．闭合S1、S2时，L1、L2并联，A2测L2电流
C．只闭合S2时，L1发光、L2不发光，A1测L1电流
D．只闭合S1时，L2发光、L1不发光，A2测L2电流
10．如图所示，闭合开关S1、S2后小灯泡L1和L2均正常发光，两电表示数不为0。突然电路出现一处故障导致一灯泡熄灭，下列说法正确的是（ ）
A．若L2熄灭，则电压表示数不为0，电流表示数为0
B．若L1熄灭，则电流表示数不为0，电压表示数为0
C．若L2熄灭，再拧下L1，电压表示数可能为0
D．若L1熄灭，再断开S2，电压表示数可能为0
11．如图所示的四个实验中，能说明电动机工作原理的是（ ）
A．B．
C．D．
12．电与我们的生活息息相关，以下相关说法正确的是（ ）
A．家中电能表转动越快，说明用电器消耗电能越多
B．电路短路会烧坏用电器
C．地线断路，则电源线为三脚插头的用电器一定无法正常工作
D．电路中电流过大时，空气开关会切断电路起到保护作用
13．如图所示的情景符合安全用电原则的是（ ）
A． B．C． D．
14．如图甲所示电路，电流表A1的示数如图乙所示，电流表A2的示数如图丙所示，问流过L1、L2和干路电流是（ ）
A．0.9A、0.3A、1.2AB．0.3A、0.9A、1.2A
C．0.5A、1.2A、1.5AD．1.2A、0.9A、0.3A
15．探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验如图所示，两个透明容器中密封着等质量的空气．下列说法正确的是（ ）
A．U形管内液面高度变化是由管中液体热胀冷缩引起的
B．图甲是探究电流产生的热量与电阻关系的实验
C．图乙中通电一段时间后右边U形管内液面高度差比左边小
D．图甲中通电一段时间后左、右两个容器内电阻丝产生的热量之比为4：1
16．图乙是图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的，R1是一根长6厘米，阻值15欧的均匀电阻丝，滑片P在a端时，电流表示数为0.15安；在b端时，电流表示数为0.6安，弹簧c受到压力F与压缩量ΔL的关系如图丙。挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端，电路中电源电压不变下列判断正确的是（ ）
A．R2阻值为6欧
B．电源电压为6伏
C．当电子秤示数为2千克时，电路中的电流为0.2安
D．当电子秤示数为4千克时，电路中的电流为0.2安
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
17．如图将一块有机玻璃板架在两本书之间，用干燥的丝绸在有机玻璃板上摩擦后，看到有机玻璃板下方的小纸屑上下飞舞。有机玻璃板由于摩擦带上 ，具有
的性质。
18．汽油机活塞压缩混合气体，使其温度升高，是通过 方式增加了混合气体的内能；为了不让柴油机气缸在工作时温度升得太高，在设计和制造时，用水包围着气缸，这样就可以通过 方式来降低气缸的温度。
19．如图，当开关S2闭合，S1断开时，电压表的读数为1.8V；当开关S1闭合，S2断开时，电压表的读数为3V，那么当S1和S2均断开时，小灯泡L1和L2两端电压分别为 V和 V。
20．学习小组利用“伏安法”测未知定值电阻Rx阻值实验中，三次实验测得电阻分别为8.8Ω、9.0Ω、9.2Ω，则记录实验结果为Rx＝ Ω，本实验完成3次测量的好处是
。
21．如图所示的电路，电源电压恒定，开关S闭合后，灯L1、L2都正常发光，甲、乙两个电表的示数之比是3：5，则灯L1、L2的电阻之比为 ，灯L1、L2在相同时间内消耗的电能之比为 。
22．科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流周围存在着磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系；而英国物理学家 利用逆向思维，通过十余年的探究，终于发现了电磁感应现象。如图所示闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中 （选填“有”或“无”）感应电流。
三．作图题（共2小题，每题3分，共6分）
23．图中，根据插座的连接，请用笔画线代替导线将开关和灯泡正确连入家庭电路。
【答案】见解答图。
24．请根据图（a）所示的电路图，连接（b）图中的实物图。
四．实验探究题（共3小题，每空1分，共18分）
25．小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，所用电源是两节新的干电池，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）小明将5Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中。经检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（2）改正电路后，实验过程中小明发现电压表示数接近3V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是 。
（3）改正电路，查明故障后，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）将5Ω定值电阻接入电路，当电压表的示数为 V时，电流表示数如图乙。接着小明用10Ω电阻替换5Ω电阻，并移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入电路中的电阻 （选填“变大”“变小”或“不变”），才能保持定值电阻两端的电压不变。
（5）换接电阻多次实验，是为了 。通过实验探究，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻 。
26．课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。
（1）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用 （选填字母）；
A.“10Ω，0.5A”的滑动变阻器
B.“20Ω，2A”的滑动变阻器
C.“5Ω，1A”的滑动变阻器
（2）电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是 ；
（3）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 端移动（选填“左”或“右”）；
（4）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为
W；
（5）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下：
①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R′的滑片，使小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V；
③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为14V；
④小灯泡的额定功率P额＝ W。
27．在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关。
②导体的电阻与导体的横截面积有关。
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表
为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。
（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为 两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 （填序号）。
（2）小兵在接入A电阻丝的实验过程中，灯泡突然熄灭，同时观察到电流表示数变大，小红判断可能是 发生了 故障。
（3）解决故障后，分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时， 。
（4）有同学认为：可以只根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值若是相差不大，那么灯泡亮度变化 （选填“明显”或“不明显”）。
五．计算题（共3小题,共32分）
28．（10分）一电饭锅的加热功率是1kW，在一标准大气压下，给2.5L、20℃水加热，用了16min把水烧开，已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），水的密度是1.0×103kg/m3，求：
（1）这个电饭锅消耗的电能是多少？
（2）电饭锅在这次烧水时的效率是多少？
（3）这些电能相当于完全燃烧多少天然气？（天然气热值是4×107J/m3）
29．（10分）某科技小组设计了一个监测水位的装置。其原理如图甲，电路中电源电压保持不变，R0为定值电阻，AP与R组成滑动变阻器（最大阻值60Ω），浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动。当水位上升时，浮子和金属滑杆AP一起向上滑动，当电压表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，电路工作时电压表与电流表示数变化关系如图丙。求：
（1）当滑片P置于最下端时，电流表示数为0.1A，则电压表示数为多少？
（2）电源电压和R0的阻值。
（3）当电压表的示数为3V时，报警装置发出警报，则警戒水位为多少米？
30．（12分）如图所示，电源电压恒为9V，R2＝45Ω，滑动变阻器R3最大阻值为12Ω。当滑动变阻器R3的滑片调至最右端，只闭合S1、S4时，电流表A1的示数为1.8A，实验中不用考虑电表的正负极，如反向，自动切换。求：
（1）R1的阻值为多少？
（2）只闭合S1、S2时，电流表A的示数为多少？
（3）S1、S2、S3、S4闭合时，求电路的最小总功率是多少？
（4）若用电阻箱R替换电压表V1，电压表V2所选量程为0～3V，电流表A、A1所选量程均为0～0.6A，当电阻箱调到某一阻值R0，滑动变阻器的滑片P移到合适位置以保证电路安全，只闭合S4，移动滑动变阻器的滑片，使电流表和电压表均能达到最大值，则电阻箱R0的最大值和最小值分别是多少？
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5