九年級(jí)全一冊(cè)物理壓軸題考卷02（測(cè)試范圍：人教版第 13-17 章）-九年級(jí)全一冊(cè)物理《壓軸挑戰(zhàn)》培優(yōu)專題訓(xùn)練（人教版）

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九年級(jí)全一冊(cè)物理壓軸題考卷02（原卷版） 初中物理 （考試時(shí)間：90分鐘 試卷滿分：100分） 注意事項(xiàng)： 1．測(cè)試范圍：人教版九年級(jí)全一冊(cè)第13-17章。 2．本卷平均難度系數(shù)0.15。 第Ⅰ卷 選擇題 一、選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分。其中1-10題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，11、12題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求） 1．用同樣的酒精燈加熱初溫相同（未知）、質(zhì)量均為100g的兩種物質(zhì)甲、乙，已知6~8min消耗酒精的質(zhì)量為0.4g，它們的溫度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，物質(zhì)甲、乙單位時(shí)間吸收的熱量相等，物質(zhì)甲的比熱容為，酒精的熱值為（單位時(shí)間消耗酒精的質(zhì)量相同）。下列說(shuō)法正確的是（　?。? A．物質(zhì)甲的沸點(diǎn)一定為80℃，物質(zhì)乙的沸點(diǎn)一定為40℃ B．0~6min酒精燈對(duì)物質(zhì)甲的加熱效率約為33.3% C．物質(zhì)甲、乙的初溫為20℃ D．物質(zhì)乙的比熱容為 2．已知物體的動(dòng)能表達(dá)式為EK=mv2，其中m 為物體的質(zhì)量，v 為物體的運(yùn)動(dòng)速度。如圖所示，質(zhì)量m1=8kg的平頂小車靜止在光滑的水平軌道上，車頂與左側(cè)光滑平臺(tái)等高，平臺(tái)上放置質(zhì)量m2=2kg的小物塊，小物塊以5m/s 的初速度向右運(yùn)動(dòng)，滑上小車。最終小物塊靜止在小車上，并以1m/s 的速度一起向右運(yùn)動(dòng)。若此過(guò)程中機(jī)械能全 部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，且全部被小物塊吸收，則能使小物塊的溫度升高多少?[小物塊的比熱容為2×103J/（kg·℃）] （　　） A．2.5×10-4℃ B．1×10-3℃ C．5×10-3℃ D．6.25×10-3℃ 3．用相同規(guī)格的電加熱器分別對(duì)質(zhì)量均為240g的水和乙液體同時(shí)加熱（不計(jì)熱量損失），如圖是水和乙液體的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像，已知 c水=4.2×103 J/(kg?℃)，c水>c乙，下列說(shuō)法正確的是 （　?。? A．水的比熱容表示水的溫度升高 1°C吸收的熱量是 4.2×103J B．加熱1min， 水吸收熱量 2.52×103J C．乙液體的比熱容為 1.75×103J/(kg?℃) D．圖線B是水的溫度隨加熱時(shí)間變化圖像 4．在圖所示的電路中，電源兩端電壓保持不變，電表①②③是電壓表或電流表。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，下列說(shuō)法正確的是（　?。? A．若①②③是電壓表時(shí)，L1發(fā)光，L2不發(fā)光 B．若①②③是電流表時(shí)，①②③均可能被燒壞 C．若①③是電壓表，②是電流表時(shí)，L1、L2并聯(lián) D．若①③是電流表，②是電壓表時(shí)，③表示數(shù)一定大于①表示數(shù) 5．小明按照?qǐng)D甲的電路來(lái)探究電流與電阻的關(guān)系，電源電壓恒為5V，電流表量程為0~0.6A，實(shí)驗(yàn)中用到的定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω各1個(gè)。圖乙是小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的I﹣R圖像。關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的分析，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　?。??? A．在這5次實(shí)驗(yàn)中，控制定值電阻兩端的電壓為3V B．接入15Ω電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并開(kāi)始對(duì)電流表讀數(shù)時(shí)，電路中的總電阻為25Ω C．在這5次實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器接入電路的最大和最小阻值之比為6∶1 D．為了完成這5次實(shí)驗(yàn)，選用的滑動(dòng)變阻器規(guī)格可以是“20Ω??0.5A” 6．如圖甲所示電路中，為定值電阻，為滑動(dòng)變阻器。圖乙是該滑動(dòng)變阻器從一端滑動(dòng)至某一點(diǎn)的過(guò)程中兩端電壓與電流關(guān)系的圖像。則下列關(guān)于該電路的判斷中正確的是（　?。? A．電源電壓為15V B．的阻值為12Ω C．20s內(nèi)，最多能消耗電能338J D．滑動(dòng)過(guò)程中功率一直變大 7．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S，電路正常工作一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)電路中只有一個(gè)電表的示數(shù)變大，且故障發(fā)生在L1或L2上，其他元件仍保持完好，為判斷故障，將電流表A與燈泡L1位置互換，則下列說(shuō)法正確的是（　?。?①互換后，電流表A示數(shù)不變，電壓表V示數(shù)變大，L1短路； ②互換后，電流表A示數(shù)變大，電壓表V示數(shù)不變，L2開(kāi)路； ③互換后，電流表A示數(shù)不變，電壓表V示數(shù)變大，L2短路； ④互換后，電流表A示數(shù)不變，電壓表V示數(shù)不變，L2開(kāi)路。 A．①④ B．②④ C．③ D．③④ 8．如圖所示電路，閉合開(kāi)關(guān)后小燈泡不亮，電路中只有一處故障出現(xiàn)在小燈泡或電阻上，為了尋找故障，吳莉同學(xué)設(shè)計(jì)了如下兩種方案，方案一：將電壓表分別與燈泡L和電阻R并聯(lián)，閉合開(kāi)關(guān)S，根據(jù)其示數(shù)來(lái)判斷故障；方案二：將電流表串聯(lián)在電路中，閉合開(kāi)關(guān)S，根據(jù)其示數(shù)來(lái)判斷故障。對(duì)于這兩種方案，下列說(shuō)法正確的是（　?。??? A．方案一可行，方案二不可行 B．方案一不可行，方案二可行 C．方案一、方案二都可行 D．方案一、方案二都不可行 9．初三的小明同學(xué)體育鍛煉完回到教室，用兩個(gè)相同的杯子從飲水機(jī)分別接了部分熱水和部分冷水，準(zhǔn)備用兩杯水混合來(lái)得到溫度適宜的飲用水。已知熱水的初溫為93℃。他先將冷水杯內(nèi)一半的冷水倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定后，熱水杯內(nèi)水的溫度降低到63℃；他再將冷水杯內(nèi)剩余冷水的一半倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定后，熱水杯內(nèi)的水溫降低到57℃；小明最后將冷水杯內(nèi)剩余的冷水全部倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定。則混合前，兩杯子內(nèi)最初的熱水和冷水的質(zhì)量之比和最終混合后水的溫度為（　　）（整個(gè)過(guò)程水沒(méi)有溢出杯子，不計(jì)水的質(zhì)量變化、狀態(tài)變化和熱量損失） A．1:4??21℃ B．4:1??21℃ C．2:1???53℃ D．1:2???53℃ 10．在圖所示的電路中，W為一個(gè)穩(wěn)壓管，其作用是確保C、D之間的電壓UCD不變，只要流過(guò)穩(wěn)壓管W的電流在5mA和25mA之間，UCD將穩(wěn)定為15V。R2為一可變電阻，它的最小值為1000Ω，最大值為無(wú)窮大（即斷路）。設(shè)電源電壓U為25V，則當(dāng)R2變化時(shí)，為了確保UCD為15V，則R1阻值為范圍應(yīng)為（　?。? A．250Ω~2000Ω B．400Ω~500Ω C．250Ω~400Ω D．500Ω~2000Ω 11．如圖所示，甲圖是燈泡L和定值電阻R的I-U圖像，將L和R先后以乙圖和丙圖兩種方式連在同一電源上，若乙圖中，丙圖中，則下述正確的是（　?。? A．燈泡L兩端的電壓與通過(guò)它的電流成正比 B． C． D．丙圖中， 12．如圖所示，電源電壓不變，電流表A1量程為0~0.6A，小燈泡L1的規(guī)格為“2.5V??0.25A”，小燈泡的電阻不隨溫度發(fā)生變化，小燈泡兩端的電壓低于1.2V不能發(fā)光，高于2.5V就會(huì)被燒壞。電壓表V1的量程0~3V，滑動(dòng)變阻器R1的規(guī)格為“10Ω??0.4A”，滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“40Ω??0.5A”。閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，滑動(dòng)變阻器滑片置于最大阻值處，電流表的示數(shù)為0.12A。則下列說(shuō)法正確的是（????） ①閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，在電路安全的情況下，滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍為14Ω-40Ω ②閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，在電路安全的情況下，電壓表示數(shù)變化范圍為1.2V-2.5V ③任意閉合開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)滑片的位置，在電路安全的情況下，電路中總電流的最大值為0.5A ④閉合開(kāi)關(guān)S1和S3，為了保證小燈泡既能發(fā)光，又不被燒壞，且電路安全，還應(yīng)在電路中串聯(lián)一個(gè)電阻R0，通過(guò)調(diào)節(jié)滑片達(dá)到以上要求，則R0的范圍為4Ω-40Ω A．①③ B．①③④ C．①②③④ D．①②④ 第Ⅱ卷 非選擇題 二．填空題（本題共6小題，每題3分，共18分） 13．如甲圖所示，在金屬框架的A、B間系一個(gè)棉線圈，先使金屬框架布滿肥皂膜，然后將P和Q兩部分肥皂膜刺破，棉線圈的形狀將轉(zhuǎn)變?yōu)橐覉D中的 （填字母編號(hào)）；這是由于 引起的。 ?? 14．如圖所示為四缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理圖，內(nèi)燃機(jī)通過(guò)連桿把四個(gè)汽缸的活塞連在根曲軸上，并使各汽缸的做功過(guò)程錯(cuò)開(kāi)，在飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的每半周里，都有一個(gè)汽缸在做功，其他三個(gè)汽缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作。四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)如表所示，其中排量等于四個(gè)汽缸工作容積的總和，汽缸工作容積是指活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過(guò)的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積與活塞上下運(yùn)動(dòng)的距離。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以最大功率工作時(shí)，曲軸轉(zhuǎn)速為6000 r/ min。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以最大功率工作時(shí)，則在每一個(gè)做功沖程里，燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功W1是 J；做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓強(qiáng) Pa。 ?? 15．如圖所示電路中，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1和S2都斷開(kāi)時(shí)，燈L1、L2和L3是 聯(lián)；當(dāng)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，燈泡 亮；當(dāng)S1和S2都閉合時(shí)，L1、L2和L3是 聯(lián)。 16．如圖甲所示電路，閉合開(kāi)關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從最右端移動(dòng)至燈泡L正常發(fā)光的位置。在此過(guò)程中，電流表示數(shù)與兩只電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖乙所示，則燈泡的額定電壓是 V，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是 Ω。 17．如圖所示的電路圖中，電源兩端電壓保持不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為 。若只閉合開(kāi)關(guān)S?，將滑動(dòng)變阻器的滑片P 置于A端時(shí)，電壓表 的示數(shù)為 ，電壓表 的示數(shù)為 ；若此時(shí)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至 B端，電壓表 的示數(shù)變?yōu)?，電壓表 的示數(shù)變?yōu)?，電流表的示數(shù)為0.4A， 已知 ，，。 則電源電壓為 V。當(dāng)開(kāi)關(guān)都閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于 B端時(shí)， 表與的示數(shù)之比是 。 18．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響，整個(gè)過(guò)程電路均無(wú)故障、所有電表均為實(shí)驗(yàn)室學(xué)生電表。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)S2、S3時(shí)，電壓表V1的示數(shù)為6V，電壓表V2、V3的指針偏轉(zhuǎn)的程度相同。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2、S3時(shí)，燈L1 （選填“亮”或“不亮），同時(shí)觀察到電流表A1、A2、A3的示數(shù)均不相同，斷開(kāi)所有開(kāi)關(guān)，若將電路中其中某兩個(gè)燈泡的位置互換后，再同時(shí)閉合三個(gè)開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)與之前相比，電流表A1、A2、A3的示數(shù)都沒(méi)有發(fā)生改變，則電源電壓為 V。 三．解答題（本題共6小題，共46分） 19．如圖所示為一身高測(cè)量?jī)x的電路圖，請(qǐng)?jiān)诙ㄖ惦娮琛啊?、電流表“A”或電壓表“V”中選兩個(gè)元件符號(hào)填入框并把電路補(bǔ)充完整，要求被測(cè)人身高變高時(shí)電表的示數(shù)增大。 20．問(wèn)題解決： 道路經(jīng)常因?yàn)檐囕v的超載而遭到破壞，學(xué)習(xí)了電學(xué)知識(shí)后，小雨同學(xué)了解到壓力傳感器的阻值會(huì)隨受壓力的增大而減?。÷斖瑢W(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)檢測(cè)道路壓力大小的電路．要求能通過(guò)電壓表示數(shù)反映壓力傳感器所受壓力大小，要求壓力增大時(shí)電壓表示數(shù)增大． 他還想實(shí)現(xiàn)以下功能，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)紅色電源指示燈工作，表示通電，再將撥向時(shí)，黃色指示燈亮起，表示檢測(cè)電路未工作，當(dāng)開(kāi)關(guān)撥向時(shí)，綠色指示燈亮，表示檢測(cè)電路工作，開(kāi)始檢測(cè)，車輛對(duì)傳感器的壓力增大時(shí)，電壓表示數(shù)增大． 提供電源、導(dǎo)線、單刀單擲開(kāi)關(guān)1個(gè)，單刀雙擲開(kāi)關(guān)1個(gè)，壓力傳感器1個(gè)，紅、黃、綠燈各一個(gè)，電壓表1只，定值電阻1個(gè)，請(qǐng)你設(shè)計(jì)出符合要求的電路，并在方框中畫(huà)出電路圖．（壓力傳感器用 ） ( ) 21．探究“電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，有電源（電壓6V）、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電阻箱R、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干。 (1)如圖甲是連接的實(shí)物圖，其中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在圖中用“×”標(biāo)出這根導(dǎo)線，并只改接一根導(dǎo)線使電路成為正確的電路；（要求導(dǎo)線不交叉） (2)連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)該斷開(kāi)，正確連接電路閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)較大，則電路故障可能為 ；（選填“滑動(dòng)變阻器斷路”“電阻箱斷路”或“電阻箱短路”） (3)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中（不代表操作順序），其中當(dāng)Ω時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)的電流值為 A； (4)分析表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，有一組數(shù)據(jù)有明顯的錯(cuò)誤，原因是有一次在阻值為 Ω的電阻完成后沒(méi)有移動(dòng)滑動(dòng)變阻器所致； (5)修正數(shù)據(jù)后，根據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)可以得到結(jié)論：在電壓一定時(shí)，電流與電阻成 比； (6)若依次選用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值電阻替代電阻箱，其余連接均不變，已知滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”，若定值電阻兩端的電壓保持3V不變，當(dāng)用25Ω的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，眼睛應(yīng)觀察 （填“電流表”或“電壓表”），發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)始終不能調(diào)到3V，此時(shí)電壓 （填“大于”或“小于”）3V。解決的辦法有：一是可以將其中一個(gè)定值電阻串聯(lián)接入電路，使得用25Ω和30Ω的電阻都可以完成實(shí)驗(yàn)，則選擇的定值電阻是 Ω；二是可以調(diào)整電源電壓，則為了完成所有實(shí)驗(yàn)，電源電壓不得高于 V。 (7)實(shí)驗(yàn)小組又用以上電路測(cè)量了一個(gè)阻值未知的定值電阻，測(cè)得多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。各組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)已描在圖丙中，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出的圖線( )。由圖可得 Ω。（結(jié)果保留一位小數(shù)） (8)完成測(cè)量后，有同學(xué)提出電流表的電阻雖然很小，但也會(huì)影響本實(shí)驗(yàn)中R的測(cè)量結(jié)果。用圖丁的電路進(jìn)行測(cè)量可消除這個(gè)影響，為定值電阻。實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①按照?qǐng)D丁的電路圖連接電路，將滑動(dòng)變阻器的滑片置于最大阻值處； ②閉合開(kāi)關(guān)，，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，讀出電壓表的示數(shù)和電流表的示數(shù)， ③ （填開(kāi)關(guān)情況），移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，讀出電壓表的示數(shù)和電流表的示數(shù)； ④可得待測(cè)電阻 （用、、和表示） 22．如圖甲是小琪實(shí)驗(yàn)小組在探究“電流與電阻的關(guān)系”時(shí)的電路圖，電源電壓6V恒定不變電壓表（量程為0-3V）、電流表（量程為0-0.6A）無(wú)損壞，阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值電阻各一個(gè)。 （1）請(qǐng)根據(jù)圖甲，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線連接完成圖乙的實(shí)物圖；（要求：滑片向右滑電流表示數(shù)變小） （2） 連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)后，電壓表指針迅速偏轉(zhuǎn)到最右端， 電流表無(wú)示數(shù)，其原因可能是 ； （3）接著將5Ω的電阻換為10Ω，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器， 使電壓表示數(shù)仍為 V， 讀出對(duì)應(yīng)電流表的示數(shù)并記錄， 此過(guò)程滑片 P向 （選填“A”或“B”） 端滑； （4） 為完成5次實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)變阻器的最大電阻應(yīng)不小于 Ω； （5）接下來(lái)小宇在“探究電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用了控制變量的科學(xué)方法。他和實(shí)驗(yàn)小組成員經(jīng)過(guò)相互討論，完成了該實(shí)驗(yàn)方案的三次設(shè)計(jì)如圖1： 從A、B、C三幅電路圖可以看出他們對(duì)實(shí)驗(yàn)不斷改進(jìn)的設(shè)計(jì)過(guò)程。 ①由圖 1A到圖1B，改進(jìn)的主要理由是 ； ②由圖1B到圖 1C， 改進(jìn)的主要理由是 。 23．如圖所示，電源電壓不變，電流表量程為0~3A，電壓表量程為0~15V，定值電阻阻值為，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“　1A”，將滑片P移到最右端，閉合開(kāi)關(guān)S，電流表示數(shù)為0.3A。 (1)求電源電壓； (2)為保證電路安全，滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值； (3)若用電阻來(lái)替換，不改變電表的量程，確保電路所有元件均安全使用的情況下，在移動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中，電路中的最大電流恰好是最小電流的3倍，求定值電阻的可能值。 24．如圖是小明設(shè)計(jì)的“浮力電子秤”。浮力秤中的托盤(pán)（含圓柱形塑料浮筒M、硬質(zhì)滑桿）與電路連接，它漂浮在裝有足夠深水的柱形薄壁容器中，且只能豎直移動(dòng)。托盤(pán)的質(zhì)量200g；浮筒M高20cm，底面積為100cm2；容器的底面積為300cm2。電路中R是滑線變阻器（阻值均勻），長(zhǎng)8cm， 最大阻值16Ω； 電源電壓恒為4.5V；電壓表量程為0~3V。托盤(pán)的滑桿帶動(dòng)滑片 P上下移動(dòng)。托盤(pán)中不放物體時(shí)，調(diào)節(jié)水量，使滑片 P正好位于R最上端，閉合開(kāi)關(guān)S，電壓表示數(shù)為0.9V （工作中水不溢出）。求： （1） R?的阻值； （2）托盤(pán)中不放物體時(shí)，M浸入水中的深度； （3）該“浮力電子秤”的最大稱量。 25．周末，小明對(duì)太陽(yáng)能熱水器的加熱性能進(jìn)行研究，他用“溫度傳感器”測(cè)得裝滿水的水箱中水的溫度為20℃，太陽(yáng)照射一段時(shí)間t后“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為40℃，已知水箱容積是100L。求： （1）該過(guò)程中水吸收的熱量；[c水＝4.2×103J/（kg?℃）] （2）若用液化氣灶加熱使水吸收同樣的熱量，需要燃燒多少kg液化氣？（液化氣灶的熱效率為40%，液化氣的熱值為q＝5×107J/kg） （3）該地太陽(yáng)輻射到地面單位面積上的功率為P＝2.1×103W/m2，該太陽(yáng)能熱水器的集熱面積為S＝2.5m2，熱轉(zhuǎn)化效率η＝40%（即將太陽(yáng)能的40%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能）。求太陽(yáng)光照射的時(shí)間t。 排量1.6L最大功率66kW轉(zhuǎn)速6000r/minR/Ω1020304050I/A0.400.120.100.08