人教版九年级物理下册-期中综合检测试题

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人教版九年级物理下册-期中综合检测试题

期中综合检测试题 (时间:90分钟满分:100分) 一、单项选择题(每小题 3分,共 36分) 1.下列用电器与电水壶工作原理相同的是(B) A.电风扇 B.电饭煲 C.洗衣机 D.电视机 2.甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220V40W”“110V40W”字样,正常发 光相同时间,它们消耗的电能(C) A.甲灯的多 B.乙灯的多 C.一样多 D.不能确定 3.如图所示,L1“3V3W”、L2“3V1.5W”,灯丝电阻不变,电源电压 3V。开关 S 闭合后,下列说法正确的是(D) A.L1和 L2的电阻之比是 2∶1 B.L1和 L2的电流之比是 1∶2 C.L1两端电压是 2V D.两灯消耗的总功率是 1W 第 3题图 第 4题图 第 5题图 4.严寒冬季,我国北方哨兵脚上穿有电热靴。一只靴内加热电路图如图所示,电源电 压恒定,S2为三挡旋钮开关(金属片 M可分别拨至 a、b、c处),电阻丝 R1、R2规格相同且 阻值不变,b为电阻丝 R1的中点。这只电热靴的低温挡为 6W,则其中温挡和高温挡分别为 (A) A.8 W,12 W B.8 W,24 W C.12 W,18 W D.12 W,24 W 5.三个相同的定值电阻都标有“10W10Ω”字样,它们的连接情况如图所示,若将它 们接入电路,在保证三个电阻都安全的前提下,AB两端的电压最高不能超过(B) A.20VB.15VC.10VD.5V 6.如图所示,在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线,由甲地向乙地输电,两条输 电线总电阻为 10Ω,甲地电源的电压为 220V不变,下列说法正确的是(A) A.当乙地用户消耗的总功率增大时,相同时间内输电线上产生的热量增多 B.乙地用户用电器上的电压仍为 220V C.在 100s的时间内,输电线上产生的热量为 4.84×105J D.若出现触电事故,应迅速直接用手拉开触电人员 第 6题图 第 7题图 7.如图是小明家厨房安装的抽油烟机和照明灯的连接电路图。下列说法正确的是(B) A.抽油烟机和照明灯只能同时工作 B.抽油烟机和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等 C.抽油烟机和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等 D.抽油烟机和照明灯工作时,它们的功率一定相等 8.“注意安全,珍惜生命”,下列在生活中的做法,符合安全用电原则的是(D) A.家用电器着火,立即用水扑灭 B.在高压电线下放风筝 C.打扫卫生时,用湿抹布擦拭插座面板 D.保险盒安装在总开关后面 9.如图是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置,两个透明 容器中封闭着等量的空气,电路正确连接后,通电进行实验过程中,下列说法正确的是(B) A.左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大 B.U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少 C.要保持两个电阻丝两端电压相等 D.通电时间相同,两个容器中空气吸收的热量相同 第 9题图 第 10题图 第 11题图 10.如图所示是甲、乙两电阻的电流与电压关系的图象,现将甲、乙串联后接在电压为 4.5V的电源两端。下列分析正确的是(C) A.甲的阻值是乙阻值的两倍 B.通过乙的电流是甲的电流的两倍 C.乙两端的电压是甲两端电压的两倍 D.甲的功率是乙的功率的两倍 11.如图所示,是创新小组设计的汽车油量显示仪的电路原理图,其中电源电压恒定为 6V,定值电阻 R0为 5Ω,油量表实质上是量程为 0~3V的电压表。R为压敏电阻,其电阻 值与油箱中油量的关系如下表所示。下列说法中正确的是(C) 油量 V/L 0 10 20 30 40 50 压敏电阻 R/Ω 25 20 15 10 5 2.5 A.油箱中油量增多时,压敏电阻 R的阻值变大 B.电压表示数为 3V时,油箱中的油量为 50L C.油箱中油量为 20L时,R0两端的电压为 1.5V D.油箱中油量减少时,电路消耗电能的总功率变大 12.某同学做“调节灯泡亮度”的实验,电路图如图所示,电源电压恒定为 4.5V,电 压表量程为“0~3V”,电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器标有“20Ω1A”,灯泡 L 标有“3V1.5W”字样(忽略灯丝电阻受温度的影响),为保证电路安全,小灯泡两端电压不 超过额定电压,两电表的示数均不超过所选量程。则以下判断不正确的是(C) A.变阻器滑片向右滑动时,电压表示数变大,电流表示数变小 B.灯泡正常发光时,滑动变阻器连入电路的阻值为 3Ω C.当电压表示数为 3V时,电路消耗的总功率最大 D.当滑动变阻器连入电路的阻值为 9Ω时,灯泡的功率为 0.54W 二、填空题(每小题 1分,共 13分) 13.冰箱是常用的家用电器,它有金属外壳,用三脚插头及三孔插座将其外壳与__地线 __(选填“火线”“零线”或“地线”)相连以防触电;在只有冰箱压缩机工作的情况下,家 里标有“2000r/(kW·h)”的电能表转盘在 6min内转过 20转,在这 6min内冰箱消耗的电能 为__0.01__kW·h,冰箱压缩机的电功率为__100__W。 14.一直流电动机的线圈电阻是 4.4Ω,当它接在 220V的电压下工作时,通过线圈的电 流是 5A,这时电动机消耗的电功率是__1100__W,线圈发热损失的功率是__110__W,该电 动机的效率为__90%__。 15.如图所示,电源电压为 17V保持不变,灯泡 L标有“12V6W”字样,闭合开关 S 后,当滑片 P置于 b端时,小灯泡正常发光,此时电路消耗的总功率为__8.5__W,滑动变 阻器的最大阻值为__10__Ω;若当滑片 P 置于 b 端时,将图中的小灯泡 L 换成一个 “12V12W”的小灯泡 L1,则小灯泡 L1的实际功率__小于__(选填“等于”“大于”或“小 于”)12W。 第 15题图 第 16题图 第 17题图 16.如图所示电路中,电源电压恒为 6V,R1=30Ω,只闭合开关 S时,电流表示数为 __0.2__A;同时闭合开关 S、S1,电流表示数为 0.5A,则通电 1分钟电阻 R2产生的热量为 __108__J。 17.如图甲所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑 片 P从一端移到另一端的过程中,电流表示数 I与电压表示数 U的关系如图乙所示,则定 值电阻 R0的阻值为__40__Ω;当滑动变阻器接入电路阻值分别为 1 4 R和 R时,电路消耗的 总功率为 P1、P2,则 P1∶P2=__2∶1__。 三、作图与简答题(每小题 4分,共 12分) 18.请将图中的插座、电灯和开关接入家庭电路中(要求:开关只控制电灯)。 解: 19.小刚的爸爸在自家盖的房间里安装了一盏“220V100W”的顶灯和一盏 “220V5W”的壁灯。他打算把这两盏灯并联,用一个普通的拉线开关来控制。但接完后, 合上闸刀开关,发现壁灯亮,顶灯不亮。他拉了一下开关 S,结果不亮的灯亮了,而原来亮 的灯却不亮了,再拉一下开关 S,又恢复了原状。试画出他错接的电路图。 解: 20.如图所示是人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。现在市场上有一些劣质 插线板,经质检部门检查发现,部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。请根据焦耳定律 解释使用这种插线板将会存在什么隐患。 答:在材料和长度一定时,导体横截面积越小电阻越大;伪劣电热器的电源线的芯线一 般比合格产品细,则其电阻大;根据 Q=I2Rt可知,在电流和通电时间一定时,电阻越大, 电流通过细的芯线产生的热量越多,易发生火灾。 四、实验探究题(共 18分) 21.(8分)在“测量小灯泡额定功率”的实验中,小灯泡的额定电压为 2.5V。 (1)将甲图中电路连接完整。(要求:滑动变阻器滑片 P向右移灯泡变亮) 解: (2)正确连接电路后,闭合开关 S,移动滑片 P,小张发现小灯泡始终不亮,电流表无示 数,电压表示数始终为 3V,则故障原因为__灯泡断路__。 (3)电路故障排除后,闭合开关,移动滑片 P,直到电压表示数为 2.5V,此时电流表示 数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为__0.75__W。 (4)小张设计了如图丙所示的电路也完成了该实验(电源电压不变,R阻值已知): ①闭合开关 S和 S1,断开 S2,并调节滑动变阻器使电压表示数为 U 额。 ②闭合开关 S和 S2,断开 S1,滑动变阻器滑片 P不动,读出此时电压表示数为 U,则 小灯泡额定功率的表达式为 P 额=__U 额(U-U 额) R __。(用 U 额、R、U表示) 22.(10分)如图所示,甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为 R 甲、R 乙的电阻丝, 瓶中插入温度计 a、b。 (1)利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,在两瓶中加入质量、 初温都相同的煤油。闭合开关一段时间,可以通过温度计__升高的温度__情况,判断电阻丝 产生热量的多少。此方案是探究在__电流__相同、通电时间相同的情况时,电流通过电阻丝 产生的热量与__电阻__大小的关系。 (2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体,且电阻丝的阻值 R 甲__等于__R 乙时,可以比较不同物质的吸热能力。若温度计 a比温度计 b温度升高得快,则甲、乙两瓶 内液体的比热容关系是 c 甲__小于__c 乙。(均选填“等于”“大于”或“小于”) 五、计算题(共 21分) 23.(9分)图甲是某品牌家用蛋糕机,该蛋糕机配有很多卡通模型,可以做出多种多样 的创意小蛋糕,图乙是该蛋糕机的简化电路图,可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。 单独闭合开关 S1时,蛋糕机处于 440W的低温挡加热状态;单独闭合开关 S2时,阻值为 55Ω 的电阻 R2让蛋糕机处于中温挡加热状态。求蛋糕机正常工作时: (1)低温挡加热电流。 (2)中温挡加热功率。 (3)高温挡加热 5min消耗的电能。 解:(1)蛋糕机正常工作时的电压 U=220V,根据 P=UI可得,低温挡加热电流 I 低= P 低 U = 440W 220V =2A (2)由题知,中温挡时只有电阻 R2工作,中温挡加热功率 P 中= U2 R2 = (220V)2 55Ω =880W (3)当开关 S1和 S2都闭合时处于高温加热挡,此时两电阻并联,其功率为低温挡 与中温挡的功率之和,即 P 高温=P 低+P 中=440W+880W=1320W,根据 P=W t 可得,高温 挡加热 5min消耗的电能 W=P 高温 t=1320W×5×60s=3.96×105J 24.(12分)如图所示,电源电压恒定,R1、R2为定值电阻,R2=20Ω,灯泡标有“6V3W” 字样。当 S、S1、S2都闭合时,灯泡 L正常发光;当 S闭合,S1、S2断开时,电压表示数为 2V(不考虑灯丝电阻随温度变化)。求: (1)灯泡电阻。 (2)电源电压。 (3)当 S闭合,S1、S2断开时,通电 1min,R1消耗的电能。 (4)电路消耗的最小功率。 解:(1)灯泡 L标有“6V3W”字样,根据 P=UI可得,灯的额定电流 IL= P U = 3W 6V =0.5A, 由欧姆定律可得,灯泡的电阻 RL= U IL = 6V 0.5A =12Ω (2)当 S、S1、S2都闭合时,R1短路,R2 与灯并联,电流表测干路电流,由于此时灯泡 L正常发光,所以电源电压 U=UL=6V (3) 当 S闭合,S1、S2断开时,两电阻串联,电压表测 R1的电压,电压表示数为 2V,根据串联 电路电压的规律,R2的电压 U2=U-U1=6V-2V=4V,因 R1的电压为 R2电压的 1 2 ,由分压 原理可得 R1的阻值 R1= 1 2 R2= 1 2 ×20Ω=10Ω,通电 1minR1产生的热量 Q1= U12 R1 t=(2V)2 10Ω × 1×60s=24J (4)由题意和前面计算可知,R2的阻值大于灯泡的电阻,根据串联电路总电阻 大于其中任一分电阻,并联电路总电阻小于其中任一分电阻,故当只闭合 S时,R2与 R1串 联时,电路的总电阻最大,此时电路的功率最小,电路消耗的最小功率 P 小= U2 R1+R2 = (6V)2 10Ω+20Ω =1.2W
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