2023－2024学年上学期九年级人教版物理期末模拟试题
一、单选题
1．电视机的荧光屏上经常有许多灰尘，这主要是因为
A．灰尘的自然堆积
B．荧光屏有较强的吸附灰尘的能力
C．电视机工作时，屏表面温度较高，吸附灰尘
D．电视机工作时，屏表面有静电吸附灰尘
2．新交通法规于2013年1月1日施行，驾驶员不系安全带记3分，罚100元．汽车上设置了“安全带指示灯”，提醒驾驶员系好安全带．当安全带系好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；安全带未系好时，相当于断开开关，指示灯发光．图中符合上述要求的电路图是（ ）
A． B．
C． D．
3．将如图所示试管里的水加热一段时间后,塞在管口的橡皮塞会冲出去．汽油机的四个冲程中与此现象的能量转化情况相同的是
A．吸气冲程
B．压缩冲程
C．做功冲程
D．排气冲程
4．木炭的热值为3.4×107J/kg，它表示1kg木炭
A．具有3.4×107J的热量
B．具有3.4×107J的内能
C．完全燃烧对外做功3.4×107J
D．完全燃烧放出热量3.4×107J
5．下列所描述的场景中，属于利用热传递改变物体内能的是（ ）
A．冬天人们搓手取暖 B．从滑梯上滑下时臀部感觉到热
C．温室效应使得多年的积雪熔化了 D．古代的人钻木取火
6．我们对生活中一些“电"常识的了 解必不可少，下列描述中的数据符合事实的是：（ ）
A．一节新干电池的电压为2V B．家庭节能灯中的电流约为0.1 A
C．我国的家庭电路的电压是380 V D．低于220V的电压对人体就是安全的
7．对于电功率的认识，以下说法中正确的是（ ）
A．电功率越小的用电器做功一定少
B．做相同的功，用时长的用电器电功率大
C．电功率是反映电流做功快慢的物理量
D．两个用电器工作时，通电时间短的电功率大
8．寒冷的冬天，我们用热水袋取暖。如图所示的实例中，与热水袋取暖改变内能的方式相同的是（ ）
A． 给水加热 B． 压缩空气
C． 搓手取暖 D． 钻木取火
9．如图是滑动变阻器的结构示意图，当滑片P向右移动时，要使连入电路中的电阻变大，应选择的接线柱为（ ）
A．A和B B．A和D C．B和C D．B和D
10．下列说法正确的是（ ）
A．铜丝、橡胶制品在常温下都是导体 B．半导体是制成芯片的主要材料之一
C．一切导体的电阻都随着温度的升高而增大 D．新型电热毯的电阻丝是用超导体材料制成的
11．如图所示是某同学设计的家庭电路，电灯开关已断开．下列说法正确的是（ ）
A．灯泡和两孔插座是串联的 B．试电笔接触M点，氖管不发光
C．开关和三孔插座的连接都是错误的 D．试电笔插入两孔插座的左孔，氖管发光
12．关于家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A．图中，若保险丝熔断，则一定是短路引起的
B．图中，灯泡与开关的连接符合安全用电原则
C．图中，保险丝的连接不符合安全用电原则
D．图中，两孔插座的连接不符合安全用电原则
13．图示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片P，多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I，则绘出的U﹣I关系图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
14．将电阻R1、R2接入电路中，通过R1、R2的电流之比是2︰3，则R1、R2是 联在电路中的，在相同时间内，R1、R2上产生的热量之比是 。
15．如图所示，电源电压保持不变，L1、L2灯正常发光时的电阻分别为4Ω和8Ω。当仅闭合开关S1，甲、乙两表均为电流表时，甲、乙两表的示数之比为 ；当开关S1和S2都闭合，甲、乙两表均为电压表时，则甲、乙两表的示数之比为 。（不计温度对电阻的影响）
16．甲、乙两灯的额定电压均为9 V，测得两灯电流与电压变化的关系图像如图所示，当把两灯并联在4 V电源上时，甲的电阻是 Ω，电路消耗的总功率为 W．
17．一个电阻为10Ω的导体，若它两端的电压由2V变为6V时，则它的电阻的阻值为 Ω,若将它均匀的拉长至原来的2倍,则它的电阻将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)．
18．如图所示电路，灯泡、的连接方式是 。在闭合开关后，如果电流表示数为0.5A，电流表示数为0.3A，则通过小灯泡的电流是 A。
19．人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的 较大；在这个过程中是通过 的方式使水的温度升高，内能增大.
三、实验题
20．在“探究影响导体电阻大小的因素”时，某实验小组想利用图甲所示的电路，分别将导体连接入A、B两点间，对导体电阻跟它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行实验验证：
猜想一：导体电阻跟导体长度有关：
猜想二：导体电阻跟导体粗细有关
猜想三：导体电阻跟导体材料有关。
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
1 1.0 0.2 锰铜
2 1.0 0.4 锰铜
3 1.0 0.6 锰铜
4 0.5 0.4 锰铜
5 l.5 0.4 锰铜
6 1.0 0.6 镍铝合金
7 1.0 0.6 铁
（1）实验中把不同的电阻丝分别接入电路，闭合开关后观察灯泡的亮度，灯泡越亮反映出所接入的导体的阻值越 （选填“大”或“小”）；。
（2）为验证“导体电阻跟长度有关”，上表中可选用的三种导体是 （填导体代号）；
（3）小组中成员建议，在电路中再增加 （填电路元件名称）会更易于观察：
（4）另一成员对某电阻丝进行加热，如图乙所示，还可探究导体电阻与 的关系。
21．小明同学想测量一个定值电阻的阻值
(1)如图甲是小明设计的实验电路，请你依图甲用笔画线代替导线在图乙中将没有连接完的实物电路补充完整 ；
(2)在某次测量中，电压表、电流表的示数如图丙所示，计算出的电阻值为 Ω；
(3)请你在图丁的虚线框内为他设计记录数据的表格（要求记录三次数据） 。
22．实验室有一个电学黑箱，电学黑箱表面有电源，灯泡 L1、L2，电流表 A1、A2,开关 S1、S2、S3．其连接方式在黑箱中．请根据表格中的实验记录，画出电路图．
只闭合开关 S1 S2 S3 S1S2 S1S3 S2S3 S1S2S3
L1 亮 不亮 不亮 亮 亮 亮 亮
L2 不亮 亮 不亮 亮 亮 亮 亮
A1 有一定示 数 I1 有一定示 数 I2 无示数 有一定示 数 I3 有一定示 数 I3 有一定示 数 I3 有一定 示数 I3
A2 有一定示 数 I1 无示数 无示数 有一定示 数 I1 有一定示 数 I1 有一定示 数 I1 有一定 示数 I1
四、计算题
23．随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行业得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一，热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变．图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02 A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150 Ω 0.3 A”字样，Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变．请完成下列小题：
(1)将此电路放入温度为20 ℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100 Ω，此时电流表的读数为0.01 A，求电源电压；
(2)若环境温度为40 ℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的变化范围；
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少？
24．甲、乙两地间铺设一条由两根导线组成的电话线路，在铺设完成后发现线路中途某处由于导线间的绝缘层损坏而漏电。为了找到漏电的位置，益中学校科技活动小组的同 学进行了认真的研究，并将这两根电话线损坏处的接触电阻画出了如图的示意图，然后利用一个电压为U的电源（电源两端电压不变）和一块量程合适的电流表进行了检测。首先他们在甲地将电源串联电流表后接在电线的两端，测出电路中的电流为I1，用同样的办法在乙地测出电路中的电流为I2，然后再根据电话线单位长度的电阻r和甲、乙两地间的距离L，找到了漏电的位置。试根据以上的条件和欧姆定律 （写公式），写出漏电位置距甲地的距离l的表达式为
五、综合题
25．如图所示电路，电源电压为U保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R，灯Ll、L2分别标有“U01P01”和“U02P02”字样，灯泡电阻不变。若只闭合Sl、S3 时，滑动变阻器滑片P位于某位置，灯L1、L2均正常发光，滑动变阻器消耗的电功率为 Pl；若只闭合Sl、S2，移动滑片P使灯L1正常发光，滑动变阻器消耗的电功率为P2，则Pl∶P2为？当断开S3，闭合S1、S2 时，改变滑片P的位置，使滑动变阻器接入电路的阻值分别为 R和，在这两种情况下，滑动变阻器消耗的功率相等。请在坐标图中画出滑动变阻器消耗功率与接入电阻的关系图像，并标出接入电路的阻值分别为R和以及最值点的坐标。
参考答案：
1．D
【详解】带电体具有吸引轻小物体的性质，电视机的荧光屏在使用时属于带电体，室内漂浮在空间的轻小物体被带电体吸引，从而导致电视机的荧光屏上经常有许多灰尘．答案选D．
2．B
【详解】由题意知，指示灯与S并联，但电路不会出现短路，即电路中必须串联一个保护电阻；结合选项可知B符合题意，A闭合开关，指示灯亮，C不管开关是否闭合，指示灯都亮，D指示灯与R串联了，故ACD都不符合题意．B符合题意．
3．C
【详解】由题，水蒸气把橡皮塞冲出，在这个过程中，水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能；内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，因此这一现象与内燃机做功冲程的能量转化情况相同。
故选C。
4．D
【详解】木炭的热值是3.4×107J/kg,它的物理意义是：1kg木炭完全燃烧放出的热量是3.4×107J.故D符合题意．.
【点睛】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值．
5．C
【详解】冬天人们搓手取暖，从滑梯上滑下时臀部感觉到热，古代的人钻木取火都是通过做功改变物体的内能，故ABD都不符合题意；外界温度升高，热量从大气转移到积雪，使积雪熔化，是利用热传递改变物体内能，C符合题意．
故选C．
6．B
【详解】A． 一节新干电池的电压为1.5V，故A不符合题意；
B．家庭节能灯的电流很小，一般在0.1A左右，故B符合题意；
C．我国家庭电路的电压是220 V，故C不符合题意；
D．对人体安全的电压是不高于36V，故D不符合题意。
故选B。
7．C
【分析】(1)电功率是指电流在单位时间内做功的多少，它是表示电流做功快慢的物理量。
(2)根据W＝Pt可知，电功与用电器电功率的大小和通电时间有关。
【详解】A．根据W＝Pt可知，电功与用电器电功率的大小和通电时间有关，不知道做功时间，无法比较做功多少，故A错误；
B．根据W＝Pt可知，做相同的功，用时长的用电器电功率小，故B错误；
C．电功率是反映电流做功快慢的物理量，故C正确；
D．两个用电器工作时，只有在做相同的功的情况下，通电时间短的电功率才大，故D错误。
故选C。
8．A
【详解】热水袋取暖，属于热传递是改变物体内能。
A．给水加热，水吸收热量，内能增大，是通过热传递来改变物体的内能，故A符合题意；
B．压缩空气，对空气做功，内能增大，是通过做功来改变物体的内能，故B不符合题意；
C．搓手取暖，克服摩擦做功，内能增加，属于做功改变物体内能，故C不符合题意；
D．钻木取火，克服摩擦做功，内能增加，是通过做功来改变物体的内能，故D不符合题意。
故选A。
9．B
【详解】由题意可知，当滑片右移，要使连入电路中的电阻变大，则应使电阻丝的左半部分接入电路中，因此下方的接线柱应接A，上面的接线柱接C或D均可，即可以接A和C或者A和D。
故选B。
10．B
【详解】A．铜丝在常温下是导体，橡胶制品在常温下是绝缘体，故A错误；
B．常见的半导体材料是硅和锗，主要用于电子工业，如制作芯片，故B正确；
C．并不是所有电阻都随着温度的升高而增大，比如半导体的电阻，随温度升高而减小，故C错误；
D．由可知，电热毯的工作原理是电流的热效应，超导体材料没有电阻，不会发热，不适合应用于电热毯，故D错误。
故选B。
11．C
【详解】灯泡和两孔插座是互不影响的，所以是并联的，故A错误；
M点通过灯泡与火线连接，所以试电笔接触M点，氖管发光，故B错误；
据图可知，开关接到了零线和用电器之间；三孔插座的左孔接的是地线，故均错误，故C说法正确；
两孔插座的左孔是零线，所以试电笔插入两孔插座的左孔氖管不发光，故D错误，
故选C．
12．D
【详解】A．保险丝熔断，说明电路中电流过大，造成电流过大的原因可能是电路发生短路，也可能是用电器的总功率过大，故A说法错误；
B．甲图中，开关接在零线和灯泡之间，这样开关也能控制灯泡，但是在断开开关时没有切断火线，接触灯泡时容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故B说法错误；
C．保险丝应接在火线上，其连接方法正确，符合安全用电原则，故C说法错误；
D．图中，插座的左孔接地线，右孔接火线，不符合于两孔插座“左零右火”接法，不符合安全用电原则，故D说法正确。
故选D。
13．A
【详解】由图知，滑动变阻器与R1串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；设定值电阻的阻值为R，电源电压为U总，滑动变阻器两端的电压为U滑，则
R为定值，当U滑为零时，电流最大，滑动变阻器两端的电压随电流的增大而减小；则U与I的关系是一次函数，一次函数图像为直线，综上所述，故A正确，BCD错误。
故选A。
14． 并 2︰3
【详解】[1]串联电路中各处的电流相等，电流之比为1︰1，则两电阻是并联在电路中。
[2]并联电路中各支路两端的电压相等；在相同时间内R1、R2上产生的热量之比等于电流做功之比，可得
15． 3∶1 2∶3
【详解】[1]当仅闭合开关S1，甲、乙两表均为电流表时，电路为并联电路，甲电流表测干路电流，乙电流表测L2的电流，已知电路中两灯泡的电阻之比
电压一定，流过它们的电流之比
根据并联电路电流规律可知
甲、乙两表的示数之比为3∶1。
[2]开关S1和S2都闭合，甲、乙两表均为电压表时，电路串联，甲电压表测L2的电压，乙电压表测电源电压，已知两灯泡的电阻之比，则两灯泡的电压之比
根据串联电路电压规律可知
甲、乙两表的示数之比2∶3。
16． 8 3.2
【分析】两灯并联在4V电源上时，根据并联电路特点，可知灯泡电压，从图象中找到对应的电压和电流值，计算甲的电阻；由图象得到两灯此时的电流，得到总电流，由P=UI计算总功率。
【详解】[1][2]两灯并联在4V电源上时
U=U甲=U乙
由图象此时
I甲=0.5A，I乙=0.3A
根据可得甲的电阻
两灯并联时干路电流
I=I甲+I乙=0.5A+0.3A=0.8A
电路消耗的总功率
P=UI=4V×0.8A=3.2W
【点睛】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的内容，掌握电功率表达式的应用，能从图象中得出电压对应的电流是关键。
17． 10 变大
【详解】[1]电阻是导体本身的一种属性，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以一个电阻为的导体10Ω，若它两端的电压由2V变为6V时，则它的电阻的阻值为10Ω；
[2]将它均匀地拉长至原来的2倍，材料不变，长度变长，横截面积变小，所以它的电阻将变大．
18． 并联 0.2
【详解】[1]由电路图可看出，电路中电流从正极流出经过开关和电流表A1后分成两条支路，一条是L1，另一条L2和A2，最终一起流回负极，所以灯泡、的连接方式是并联。
[2]由图，电流表A1测干路电流，即I=0.5A；电流表A2测支路L2中的电流，即通过灯L2的电流I2=0.3A；由并联电路的电流规律得，通过支路L1的电流为
I1=I- I2=0.5A-0.3A=0.2A
19． 比热容 热传递
【详解】（1）单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为该物质的比热容，水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
（2）改变物体内能的方法有二：一是做功，二是热传递，在热传递的过程中，高温物体或物体的高温部分，内能减小，温度降低；低温物体或物体的低温部分，内能增大，温度升高．
20． 小 2、4、5 电流表 温度
【详解】（1）[1]灯泡串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过灯泡的亮度判断导体电阻大小，所有当灯泡的亮度越亮时，代表此时电阻丝的电阻越小。
（2）[2]验证“导体电阻跟长度有关”， 应选导线的材料，横截面积相同，而长度不同，即应选2、4、5三种导体。
（3）[3]为了更易于观察，可以在电路中增加电流表。
（4）[4]若如图乙对某电阻丝进行加热，随着温度的变化，观察电流表，还可探究导体电阻与与温度是否有关。
21． 10Ω 见解析
【详解】(1)[1]电源、电阻、滑动变阻器串联在电路中，注意滑动变阻器“一上一下”如图所示
(2)[2]电压表量程0到3V，分度值0.1V，U＝2.4V，电流表量程0到0.6A，分度值0.02A，I＝0.24A，则电阻为
(3)[3]根据需要记录电压、电流、实验次数设计表格如下图所示
试验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
22．
【详解】闭合开关S1，L1灯泡亮，电流表A1、A2有示数，说明是闭合的电流回路，先做简图；闭合开关S2，灯L2亮，电流表A1有示数，说明是闭合的电流回路，在上图基础上添加元件；闭合开关S3，灯L1、L2都不亮，电流表A1、A2无示数，说明S3不能控制电源，在上图基础上添加元件；闭合开关S1S2，灯L1、L2亮，电流表A1、A2有示数，说明是闭合的电流回路，在上图基础进行修改；闭合开关S1S3，灯L1、L2亮，电流表A1、A2有示数，说明是闭合的电流回路，在上图基础进行修改；闭合开关S2S3，灯L1、L2亮，电流表A1、A2有示数，说明是闭合的电流回路，在上图基础进行修改；闭合开关S1S2S3，灯L1、L2亮，电流表A1、A2有示数，说明是闭合的电流回路，在上图基础进行修改，最后检查完成电路图，如图所示：
．
23．(1) 5 V； (2) 50～150 Ω．（3）50℃．
【详解】（1）由图示电路图可知，滑动变阻器与热敏电阻串联，电流表测电路电流，由图乙所示图象可知，温度为20℃时，热敏电阻阻值为400Ω，由可知，电源电压：
U=I（Rt+R）=0．01A×（400Ω+100Ω）=5V；
（2）由图乙所示图象可知，温度为40℃时，热敏电阻阻值为200Ω，电路最大电流为0.02A，由可知，电路最小电阻：
，
滑动变阻器的最小阻值：
R滑最小=R最小-Rt=250Ω-200Ω=50Ω，
滑动变阻器的取值范围：50Ω～150Ω；
（3）热敏电阻阻值越小，环境温度最高，电路电流最大为0.02A时，由可知，
，
Rt小=R总-R滑最大=250Ω-150Ω=100Ω，
由图乙可知其工作的最高环境温度50℃．
答：（1）将此电路放入温度为20℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100Ω，此时电流表的读数为0.01A，电源电压为5V；
（2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，滑动变阻器的变化范围是50Ω～150Ω；
（3）此电路能测量的最高环境温度为50℃．
24．
【详解】[1]欧姆定律表达示为。
[2]设电流表及电源的内阻共为R，在甲地连接后由欧姆定律可得
在乙地测时
联立可得
25．；
【详解】解：若只闭合Sl、S3时，变阻器左侧接入电路，且与灯L1、L2串联，灯L1、L2均正常发光，灯两端电压分别达到额定值，电路中的电流为灯L1的额定电流，根据串联分压可知变阻器消耗的功率为
若只闭合Sl、S2，变阻器右侧接入电路，且与灯L1串联，移动滑片P使灯L1正常发光，电路中的电流为灯L1的额定电流，根据串联分压可知变阻器消耗的功率为
联立可得
当断开S3，闭合S1、S2时，变阻器右侧接入电路，且与灯L1串联，改变滑片P的位置使滑动变阻器接入电路的阻值分别为R和，滑动变阻器消耗的功率相等，根据即
可得
则
变阻器接入电路的阻值分别为R和时消耗的功率为
根据
可知当
功率消耗最大，为
滑动变阻器消耗功率与接入电阻的关系图像如图所示：
。
答：Pl∶P2为， 滑动变阻器消耗功率与接入电阻的关系图像见解析。
