泰州市兴化市2021-2022学年九年级3月月考物理试题(含解析)
展开
这是一份泰州市兴化市2021-2022学年九年级3月月考物理试题(含解析),共31页。试卷主要包含了考生答题必须用0,本卷中g取10N/kg等内容,欢迎下载使用。
泰州市兴化市2021-2022学年九年级3月月考物理试题
说明:1.本试卷共6页,满分100分,与化学同场考试,共150分钟。
2.答题前考生务必将本人的学校、班级、姓名、考试号填写在答题纸相应的位置上。
3.考生答题必须用0.5毫米黑色墨水笔,写在“答题纸”指定位置处,答在试卷、草稿纸等其他位置上一律无效。
4.本卷中g取10N/kg
第一部分 选择题(共24分)
一、选择题(共12题,每题2分,共24分。每题四个选项中只有一个符合题意)
1. 下列对物理量的估计符合实际情况的是()
A. 人体的安全电压为36V B. 中学生上楼的功率可达1500W
C. 家用电饭锅额定电流约为4A D. 正常洗澡用的水温度约为85℃
2. 图中有关声的应用,分析正确的是( )
A. 甲是摩托车的消音器,其作用是在接收处减弱噪声
B. 乙是噪声监测仪,0dB是指没有声音
C. 丙是手按在小提琴上一根弦的不同位置,其目的是改变音色
D. 丁是倒车雷达,其原理与蝙蝠在夜间正常飞行的原理相同
3. 在2015年4月尼泊尔地震救灾中,中国救援队利用“北斗卫星导航系统”对发生灾情的位置进行定位,并及时将信息反馈给抗震救灾指挥中心,为救灾争取了宝贵的时间。“北斗卫星导航系统”传递信息主要依靠( )
A. 超声波 B. 电磁波 C. 红外线 D. 紫外线
4. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶,有关节气的谚语,下列分析正确的是
A. “惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是升华现象
B. “伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是凝固现象
C. “霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成是凝华现象
D. “小寒冻土,大寒冻河”,河水结冰是熔化现象
5. 下列现象是由光的直线传播造成的是( )
A. 水中的鸡蛋变大 B. 荷花在水中的“倒影”
C. 池水看起来变“浅” D. 树荫下光斑
6. 有位诗人坐船远眺,写下著名诗词:“满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎;仔细看山山不动,是船行。”诗人在诗词中前后出现两次对山的运动的描述,所选的参照物是( )
A. 山和水 B. 风和地面 C. 山和船 D. 船和地面
7. 如图,在均匀杠杆的A处挂3个钩码,B处挂2个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡。下列操作中,仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均相同)( )
A. 两侧钩码同时向支点移动一格
B. 两侧钩码下方同时加挂一个钩码
C. 左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码
D. 左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格
8. 如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,硝化棉会燃烧起来。如图所示汽油机的四个冲程中与活塞压缩气体的能量转化相同的是( )
A. B.
C. D.
9. 小华家的卧室吊灯L用两个开关控制,一个安装在进门处,另一个安装在床头附近。操作任意一个开关均能独立地开灯和关灯(其中B中的S1,C中的S1、S2为单刀双掷开关)。图中能够满足要求的电路是( )
A. B.
C. D.
10. 如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接,滑杆可以绕固定点转动,则下列说法正确的是( )
A. 电路中R和R0是并联连接的 B. 油量表是由电流表改装而成的
C. 油位越高,通过R0的电流越小 D. 油位越低,R两端的电压越大
11. 如图所示的家庭电路,闭合开关S1和S2,灯L1发光,灯L2不发光.用试电笔分别接触插座的左、右孔,氖管均发光.若电路中只有一处故障,则
A. 灯L2断路 B. ab间断路
C. cd间断路 D. de间断路
12. 如图甲所示电路,电源电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器, 闭合开关,将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中,电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示,则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中( )
A. 电路总功率的最大值为5.4W
B. 电源电压为6V
C. 电路消耗的总功率最小时,R1与 R2 接入电路的阻值之比为 3∶1
D. 定值电阻电功率的变化为4.05W
第二部分 非选择题 (共76分)
二.填空题(每空1分,共26分)
13. 三月的春风,让兴化油菜花海风景区呈现了“田无一垛不黄花”的美景。游客在各自位置都看到这满眼的金黄色,是因为太阳光照射在油菜花上发生了_____反射。菜花地上的影子是由于光的_____而形成的,用一束红光照向影子区域,该处呈____色。
14. 如图是我国古代的四大发明之一的指南针(司南)。指南针(司南)自由转动静止时,长柄指向地理南方,则它的长柄是______极,长柄所指的方向是地球磁场的_______极(两空均选填“南”或“北”)。
15. 燃油汽车的动力机械是内燃机,汽车匀速行驶时,内燃机通过燃烧汽油把燃料的___能转化为气体的内能,最终转化成汽车的___能;而运动的汽车制动时由于摩擦,动能转化成了轮胎、地面和空气的___能,这些消耗的能量不能再用来驱动汽车,可见,能量的转化和转移过程是有___性的。
16. 在探究“水沸腾时温度变化特点”的实验中,判断水沸腾的依据是___(选填数字号码),①水的温度保持不变;②出现大量气泡,且气泡上升变大;③前面两种依据都行。水沸腾时,撤去酒精灯发现烧杯里的水还能再沸腾一小会儿,原因是___。
17. 2021年12月9日,航天员王亚平在太空中为大家直播演示了很多有趣的小实验,其中最引人注目的就是“神奇的太空小水球”如图,一开始王亚平将水注入水膜之中最终形成一个漂亮的完整水球,可以看到一个倒立的___像,这个水球相当于一个_____。随后,王亚平向水球里注射一个气泡,神奇的一幕发生了,水球里竟然形成了一正一反的两个人像,注入气泡后,中间部分相当于两个___组成的(以上两空选填“平面镜”、“凸透镜”或“凹透镜”)。
18. 步行是一种简易方便的健身运动。如图是人步行示意图,O为人体重心,离地面的高度随行走起伏,行走时的步距(指步行一步的距离)为0.5m。若人的质量为50kg,他以相同的步距10s内行走了40步,则每走一步克服重力所做的功为____J,功率为___W。(g取10N/kg)
19. 人工心脏泵可短时间代替心脏工作,如图是该装置的示意图,磁体固定在左侧,线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个电磁铁),活塞筒通过阀门与血管相通。阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启。该装置工作时,利用了电流的______效应,线圈AB中的电流方向______ (选填“需要”或“不需要”)改变。线圈中的电流从A流向B时,血液会______ (选填“流入”或“流出”)活塞筒。
20. LED灯具有节能、环保等特点,被称为第四代照明光源。额定电压为220V、额定功率9W的LED灯,它在相同照明效果下比传统白炽灯光源节能85%。该LED灯泡的额定电流是___________A,这个LED灯与功率___W的白炽灯亮度相当。
21. 某吊扇的电动机工作时电压为220V,线圈中电流为0.3A,线圈电阻为50Ω,该电动机工作1s消耗的电能为___J,产生的热量为_____J。
22. 图甲是某同学设计温度报警电路,电压U恒为12V,电阻、中,一只为热敏电阻,另一只为电阻箱,其中热敏电阻的阻值随温度变化的关系图线如图乙所示。报警电路要求:①输出电压随温度的升高而增大;②当输出电压达到或超过4V时,便触发报警器(未画出)报警。图中热敏电阻应为________(填“”或“”);若将电阻箱调至,则电路开始报警的温度为_________℃;使用一段时间后,电源电压会降低,为不改变电路开始报警的温度,则应调节电阻箱,使其阻值_________至适当值。
三、解答题(共50分)
23. 按要求完成下列作图。
(1)如图所示,请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜MN 中所成的像A'B'。
(2)如图所示,用螺丝刀撬图钉,请画出在A点处所用最小力F1的示意图,并画出力F2的力臂。
(3)如图丙所示,请根据小磁针静止时N极指向标出A点的磁感线方向,并在括号内标出电源的“+”极。
24. 从重庆到成都的D5101次动车运行时刻表如下所示。
时间
重庆北
合川
遂宁
成都东
到站时间
08∶05
9∶00
10∶10
发车时间
07∶40
08∶07
9∶02
里程/km
0
50
140
300
(1)列车由重庆北驶往成都东全程的平均速度为多少km/h?
(2)途中动车要穿过一条隧道,动车以72km/h的速度匀速行驶,用了2min完全穿过长度为2000m的隧道,求这列动车的长度是多少m?动车全部都在隧道中的时间是多少s?
25. 如图是某电蒸锅内部简化电路图,R1、R2均为发热电阻,R1的阻值为484Ω,加热档功率为1200W。用此电蒸锅对质量为1.2 kg的水加热使其温度升高75℃,需要的时间为375s,已知c水=4.2×103J/(kg•℃)。
求:(1)保温档的功率;
(2)电阻R2的阻值;
(3)电蒸锅的加热效率。
26. 小明在实验室里的光具座上探究凸透镜成像特点。
(1)在图甲所示的四个观察对象中,进行该项实验探究,最合适的研究对象是______,不选择B的理由是积木块本身不______,难以在光屏上观察到像;不选择C的理由是无法探究像的性质中的______;
(2)将凸透镜和光屏固定在光具座上不动,如图乙,接着调整研究对象和光屏的中心位于凸透镜的______;
(3)将研究对象的置于光具座上最左端,调整光屏的位置,直至光屏上呈现清晰的像;接着,减小研究对象到透镜的距离,实验中发现需要将光屏向______端移动,才能重新观察到清晰的像。研究发现,物体通过凸透镜在光屏上所成的像随物距的减小而______。
27. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置,小华用两个相同的容器(图中用虚线框表示)分别装入质量相等的 A、B 两种液体,用相同的装置加热。
(1)实验前,按________(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材。
(2)从实验效果考虑,本实验选择________(选填“烧杯”或“易拉罐”)作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒的目的是_______。·
(3)实验中两种液体吸收热量的多少可通过________(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)比较。
(4)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,分析图象可知:质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,________液体吸收的热量较多;质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时,________液体升温较高。
(5)冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质,则应选择___________液体。
28. 如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
(1)实验中,AB棒的材料应该是___(填“塑料”、“铝”或“铁”);
(2)我们可以通过小量程电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生;还可以通过指针偏转的方向判断___;
(3)闭合开关,实验探究过程记录如表所示:
次数
AB棒在磁场中的运动情况
是否有感应电流
1
静止
无
2
沿磁场方向运动(不切割磁感线运动)
无
3
切割磁感线运动
有
根据实验现象,初步得出电路中产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做___运动,在该运动过程中,主要将机械能转化为___能;
(4)保持AB棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与___的关系;
(5)为了利用此装置探究电动机的工作原理,小明在图中“电路中直接再接入一个电源”。对此,你有何看法?___。
29. 在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。
(1)连接实验电路时,开关应___;
(2)实验时,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片向___(选填“左”或“右”)移动;
(3)多次移动滑片,记录数据,得到通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像,如图丙所示。分析交流时,实验小组有以下的讨论:
①小灯泡实际功率随两端电压增大而___;
②小灯泡的额定功率为___W;图中阴影部分的面积等于小灯泡此时的___;
③在实验过程中,灯泡电阻会变化。如调节滑动变阻器使其接入电路中的阻值减小ΔR1,观察到灯泡变亮,若小灯泡的阻值相应变化ΔR2,则ΔR1___ΔR2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
30. 在“探究电流与电阻的关系”实验中,部分器材选用如下:电压为6V的电源,标有“100Ω 1A”的滑动变阻器,阻值不同的定值电阻若干,其他器材,回答下列问题。
(1)按照图甲将图乙补画完整;______
(2)按图甲连接电路后,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P移到最______(选填“左”或“右”)端,闭合开关后,发现电流表有示数,电压表无示数。若电路故障只出现在R和R1上,则电路故障是_______;
(3)排除故障后,将R=5Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,直到电流表示数为0.4A时,读出电压表示数;
(4)将R=5Ω电阻换成10Ω电阻,接下来的操作是:闭合开关,此时电流表的示数如图丙所示为______A,将滑动变阻器的滑片P向______(选填“左”或“右”)移动,直到电压表示数与(3)电压表示数相同;
(5)分别将其它电阻依次替换R,重复(4)实验,根据所测数据绘制出如图丁所示I-R图像,该图像难以判定I与R的关系,小明根据数据作出了的图像,发现是一条过原点的直线,由此得出结论:电压一定时,电流与电阻成______;
(6)要完成本次实验,如果有多种规格的滑动变阻器可供选择,选用滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω。
答案与解析
第一部分 选择题(共24分)
一、选择题(共12题,每题2分,共24分。每题四个选项中只有一个符合题意)
1. 下列对物理量的估计符合实际情况的是()
A. 人体的安全电压为36V B. 中学生上楼的功率可达1500W
C. 家用电饭锅额定电流约为4A D. 正常洗澡用的水温度约为85℃
【答案】C
【解析】
【详解】A.当人体的电阻一定时,加在人体上的电压越高,通过人体的电流越大,人越危险,研究表明,人体的安全电压为不高于36V,故A不符合题意;
B.中学生的质量一般为50kg,上一楼大约需要10s,每层楼的高度大约为3m,则上楼的功率为
故B不符合题意;
C.家用电饭锅额定功率为880W左右,正常工作电流约为
故C符合题意;
D.人体正常的温度约为37℃,正常洗澡用的水温度比人体温度略高,一般为40℃左右,故D不符合题意。
故选C。
2. 图中有关声的应用,分析正确的是( )
A. 甲是摩托车的消音器,其作用是在接收处减弱噪声
B. 乙是噪声监测仪,0dB是指没有声音
C. 丙是手按在小提琴上一根弦的不同位置,其目的是改变音色
D. 丁是倒车雷达,其原理与蝙蝠在夜间正常飞行的原理相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲是摩托车的消音器,与发动机相连,其作用是在声源处减弱噪声,故A错误;
B.乙是噪声监测仪,0dB是指刚刚引起听觉的声音,不是没有声音,故B错误;
C.丙是手按在小提琴上一根弦的不同位置,改变了振动体的长度,振动的频率也发生了变化,其目的是改变音调,故C错误;
D.丁是倒车雷达,是利用超声波的反射来测量与障碍物的距离,蝙蝠在夜间正常飞行是利用回声定位,两者的原理相同,故D正确。
故选D。
3. 在2015年4月尼泊尔地震救灾中,中国救援队利用“北斗卫星导航系统”对发生灾情的位置进行定位,并及时将信息反馈给抗震救灾指挥中心,为救灾争取了宝贵的时间。“北斗卫星导航系统”传递信息主要依靠( )
A. 超声波 B. 电磁波 C. 红外线 D. 紫外线
【答案】B
【解析】
【详解】A.声音不能在真空中传播,超声波是一种人耳听不到的声音,所以“北斗卫星导航系统”不能依靠超声波来传递信息,故A不符合题意;
B.“北斗卫星导航系统”是依靠电磁波中的微波来传递信息的,故B符合题意;
CD.红外线和紫外线的波长较短,不适合远距离传播信息,故CD不符合题意。
故选B。
4. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶,有关节气的谚语,下列分析正确的是
A. “惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是升华现象
B. “伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是凝固现象
C. “霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成是凝华现象
D. “小寒冻土,大寒冻河”,河水结冰是熔化现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.云是空气中的水蒸气变成的小水珠,由气态变为液态,属于液化现象,故A错误.
B.雨是空气中的水蒸气变成小水珠,遇到凝结核后变成大水珠,然后由于重力作用掉落到地面形成的,是由气态变为液态,属于液化现象,故B错误.
C.霜是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶,是凝华现象,故C正确.
D.河水结冰是由液态变为固态,是凝固现象,故D错误.
5. 下列现象是由光的直线传播造成的是( )
A. 水中的鸡蛋变大 B. 荷花在水中的“倒影”
C. 池水看起来变“浅” D. 树荫下的光斑
【答案】D
【解析】
【详解】A.水中的鸡蛋变“大”是光的折射现象,故A不符合题意;
B.荷花在水中的倒影,是平面镜成像,属于光的反射现象,故B不符合题意;
C.水中的鱼看起来变“浅”,是光的折射现象,故C不符合题意;
D.树荫下太阳的光斑是光的直线传播形成的,故D符合题意。
故选D。
6. 有位诗人坐船远眺,写下著名诗词:“满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎;仔细看山山不动,是船行。”诗人在诗词中前后出现两次对山的运动的描述,所选的参照物是( )
A. 山和水 B. 风和地面 C. 山和船 D. 船和地面
【答案】D
【解析】
【详解】以船为参照物,山与船之间的位置发生了变化,山是运动的,所以会感觉到“看山恰似走来迎”;
以地面为参照物,山与地面之间的位置没有发生变化,山是静止的,所以会有“仔细看山,山不动,是船行”感觉。
故选D。
7. 如图,在均匀杠杆的A处挂3个钩码,B处挂2个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡。下列操作中,仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均相同)( )
A. 两侧钩码同时向支点移动一格
B. 两侧钩码下方同时加挂一个钩码
C. 左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码
D. 左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】左侧2格处3个钩码,右侧3格处2个钩码,根据杠杆平衡条件,杠杆处于水平平衡;
A.两侧钩码同时向支点移动一格,即左侧3格处3个钩码,右侧4格处2个钩码
此时不平衡,故A不符合题意;
B.两侧钩码下方同时加挂一个钩码,即左侧2格处4个钩码,右侧3格处3个钩码
此时不平衡,故B不符合题意;
C.左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码,即左侧2格处4个钩码,右侧3格处4个钩码
此时不平衡,故C不符合题意;
D.左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格,即左侧2格处2个钩码,右侧2格处2个钩码
此时平衡,故D符合题意。
故选D。
8. 如图,在一个配有活塞厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,硝化棉会燃烧起来。如图所示汽油机的四个冲程中与活塞压缩气体的能量转化相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.图中,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉,迅速向下压活塞,由于压缩玻璃筒内的空气对其做功,使得空气的内能增加,温度升高,故是将机械能转化为内能的过程,故与内燃机的压缩冲程相类似;图中进气门开启,活塞下行,气体流入汽缸,是吸气冲程,故A不符合题意;
B.图中,两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,此冲程将机械能转化为内能,故B符合题意;
C.图中,两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程,此冲程将内能转化为机械能,故C不符合题意;
D.图中,排气门开启,活塞上行,气体流出汽缸,是排气冲程,故D不符合题意。
故选B。
9. 小华家的卧室吊灯L用两个开关控制,一个安装在进门处,另一个安装在床头附近。操作任意一个开关均能独立地开灯和关灯(其中B中的S1,C中的S1、S2为单刀双掷开关)。图中能够满足要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中两个单刀开关并联,闭合S1或S2都能使灯泡发光,但只有两个开关都断开时,灯泡才熄灭,故A不符合题意;
B.图中S1为单刀双掷开关,S2为单刀开关,当S2断开时,无论S1往哪个方向掷,灯泡都不能发光,故B不符合题意;
C.图中S1和S2为单刀双掷开关,S1接上面时灯泡不发光,S1接下面时灯泡发光;S2接上面时灯泡发光,S2接下面时灯泡不发光,任意一个开关都可以开灯、关灯,故C符合题意;
D.图中两个单刀开关串联,相互影响,只有两个开关都闭合时,灯泡才发光,故D不符合题意。
故选C。
10. 如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接,滑杆可以绕固定点转动,则下列说法正确的是( )
A. 电路中R和R0是并联连接的 B. 油量表是由电流表改装而成的
C. 油位越高,通过R0的电流越小 D. 油位越低,R两端的电压越大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.如图所示,油量表与R是并联的,根据电压表与电流表使用的方法,油量表如果是电流表则会引起R短路,其示数不变,所以应选择电压表改装,此时电流从电源正极出发,依次经过R、R0回到负极,即电路中R和R0是串联连接的,故AB错误;
C.油位越高,滑片向下移动,接入电路中的电阻变小,根据欧姆定律,电压一定,总电阻变小,通过R0的电流越大,故C错误;
D.油位越低,滑片向上移动,R接入电路中的电阻变大,根据串联电路分压的规律,R两端的电压变大,故D正确。
故选D。
11. 如图所示的家庭电路,闭合开关S1和S2,灯L1发光,灯L2不发光.用试电笔分别接触插座的左、右孔,氖管均发光.若电路中只有一处故障,则
A. 灯L2断路 B. ab间断路
C. cd间断路 D. de间断路
【答案】D
【解析】
【详解】闭合开关S1和S2,灯L1发光,灯L2不发光,说明灯L1的线路正常,用试电笔分别接触插座的左、右孔,氖管均发光,即d与火线相连,说明故障是de间断路,d通过插座与与火线相连,故选D.
12. 如图甲所示电路,电源电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器, 闭合开关,将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中,电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示,则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中( )
A. 电路总功率的最大值为5.4W
B. 电源电压为6V
C. 电路消耗的总功率最小时,R1与 R2 接入电路的阻值之比为 3∶1
D. 定值电阻电功率的变化为4.05W
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AB.由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当R2接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最大,由图象可知,电路中的最小电流I最小=0.3A,电压表的最大示数U2=4.5V,,电源的电压
U=I最小R1+U2=0.3A×R1+4.5V①
当R2接入电路中的电阻为零时,电路中的电流最大,此时电路为R1的简单电路,由图像可知,电路中的最大电流I最大=1.2A,电源的电压
U=I最大R1=1.2A×R1②
因电源的电压不变,解①②可得
R1=5Ω,U=6V
电路总功率的最大值
P最大=UI大=6V×1.2A=7.2W
故A不符合题意,B符合题意;
C.由图象可知,电路中的最小电流I最小=0.3A,电压表的最大示数U2=4.5V,滑动变阻器的最大电阻
则
R1∶R2=5Ω∶15Ω=1∶3
故C不符合题意;
D.定值电阻电功率的最小值
P1最小=I最小2R1=(0.3A)2×5Ω=0.45W
定值电阻电功率的最大值
P1最大=I最大2R1=(1.2A)2×5Ω=7.2W
所以定值电阻电功率的变化量
ΔP 1= P 1最大- P 1最小=7.2W-0.45W=6.75W
故D不符合题意。
故选B。
第二部分 非选择题 (共76分)
二.填空题(每空1分,共26分)
13. 三月的春风,让兴化油菜花海风景区呈现了“田无一垛不黄花”的美景。游客在各自位置都看到这满眼的金黄色,是因为太阳光照射在油菜花上发生了_____反射。菜花地上的影子是由于光的_____而形成的,用一束红光照向影子区域,该处呈____色。
【答案】 ①. 漫 ②. 直线传播 ③. 红
【解析】
【详解】[1]由于反射面不平,反射光线会射向四面八方,发生漫反射,故游客在各自位置都看到这满眼的金黄色,是因为太阳光照射在油菜花上发生了漫反射。
[2]影子是光线遇到不透明物体时光照射不到的位置,是光的直线传播形成的。
[3]用一束红光照向影子区域,该区域只有红光可以反射,人的眼睛只能看到红光,故该处呈红色。
14. 如图是我国古代的四大发明之一的指南针(司南)。指南针(司南)自由转动静止时,长柄指向地理南方,则它的长柄是______极,长柄所指的方向是地球磁场的_______极(两空均选填“南”或“北”)。
【答案】 ①. 南 ②. 北
【解析】
【详解】[1][2]地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用,其静止时其勺柄指向地理南方,即指南的南极用S表示,而地磁的北极在地理的南极附近,故长柄所指的方向是地球磁场的北极。
15. 燃油汽车的动力机械是内燃机,汽车匀速行驶时,内燃机通过燃烧汽油把燃料的___能转化为气体的内能,最终转化成汽车的___能;而运动的汽车制动时由于摩擦,动能转化成了轮胎、地面和空气的___能,这些消耗的能量不能再用来驱动汽车,可见,能量的转化和转移过程是有___性的。
【答案】 ①. 化学 ②. 机械 ③. 内能 ④. 方向
【解析】
【详解】[1]燃料燃烧通过化学变化,产生高温高压的气体,将化学能转化为内能。
[2]在做功冲程中,高温高压的气体推动活塞向下运动,对外做功,将内能转化为机械能。
[3][4]汽车在行驶过程,制动时车胎与地面摩擦等克服阻力做了功,将机械能转化成了内能,这些消耗的能量不能再用来驱动汽车,故能量在转化或转移过程有方向性。
16. 在探究“水沸腾时温度变化特点”的实验中,判断水沸腾的依据是___(选填数字号码),①水的温度保持不变;②出现大量气泡,且气泡上升变大;③前面两种依据都行。水沸腾时,撤去酒精灯发现烧杯里的水还能再沸腾一小会儿,原因是___。
【答案】 ①. ① ②. 水还能向石棉网吸热
【解析】
【详解】[1]题目是探究“水沸腾时温度变化特点”实验,一定要保证水沸腾才能探究温度变化,所以一定不能根据水的温度保持不变来判断水沸腾,故判断水沸腾的依据是出现大量气泡,且气泡上升变大。
[2]撤去酒精灯后,石棉网的温度仍高于水的沸点,水还能从石棉网吸热,故烧杯里的水还能再沸腾一小会儿。
17. 2021年12月9日,航天员王亚平在太空中为大家直播演示了很多有趣的小实验,其中最引人注目的就是“神奇的太空小水球”如图,一开始王亚平将水注入水膜之中最终形成一个漂亮的完整水球,可以看到一个倒立的___像,这个水球相当于一个_____。随后,王亚平向水球里注射一个气泡,神奇的一幕发生了,水球里竟然形成了一正一反的两个人像,注入气泡后,中间部分相当于两个___组成的(以上两空选填“平面镜”、“凸透镜”或“凹透镜”)。
【答案】 ①. 实 ②. 凸透镜 ③. 凹透镜
【解析】
【详解】[1][2]水球中间厚,边缘薄,相当于一个凸透镜,根据凸透镜成像的规律,王亚平处在此凸透镜2倍焦距以外,所以成倒立、缩小的实像。
[3]如图所示,中间部分中间薄,边缘厚,相当于两个凹透镜,成正立、缩小的虚像,所以水球里形成一正一反的两个人像。
18. 步行是一种简易方便的健身运动。如图是人步行示意图,O为人体重心,离地面的高度随行走起伏,行走时的步距(指步行一步的距离)为0.5m。若人的质量为50kg,他以相同的步距10s内行走了40步,则每走一步克服重力所做的功为____J,功率为___W。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 25 ②. 100
【解析】
【详解】[1]根据勾股定律,重心升高的高度为
每走一步克服重力所做的功为
[2]10s内走40步所做总功为
走路的功率为
19. 人工心脏泵可短时间代替心脏工作,如图是该装置的示意图,磁体固定在左侧,线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个电磁铁),活塞筒通过阀门与血管相通。阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启。该装置工作时,利用了电流的______效应,线圈AB中的电流方向______ (选填“需要”或“不需要”)改变。线圈中的电流从A流向B时,血液会______ (选填“流入”或“流出”)活塞筒。
【答案】 ①. 磁 ②. 需要 ③. 流入
【解析】
【详解】[1]线圈中有电流通过时,线圈周围会产生磁场,与左边的条形磁场产生相互作用,推动活塞完成工作,所以该装置运用了电流的磁效应。
[2]阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启,所以要使活塞筒内血液推开阀门S1流入血管,则应使活塞向右运动,要使血液推开阀门S2流入活塞筒内,则应使活塞向左运动,工作时活塞的运动方向不同,通过改变电流方向才能改变活塞的运动方向,所以需要改变线圈AB中电流方向。
[3]线圈中的电流从A流向B时,由安培定则可知,电磁铁的右端为N极,其左端为S极,电磁铁和左侧磁体的异名磁极相对,因异名磁极相互吸引,故活塞左移,活塞筒的气压减小,而血管内血压较大、外界大气压较大,使得阀门S1关闭,S2打开,则血液经过S2流入活塞筒。
20. LED灯具有节能、环保等特点,被称为第四代照明光源。额定电压为220V、额定功率9W的LED灯,它在相同照明效果下比传统白炽灯光源节能85%。该LED灯泡的额定电流是___________A,这个LED灯与功率___W的白炽灯亮度相当。
【答案】 ①. 0.04 ②. 60
【解析】
【详解】[1]该LED灯泡的额定电流为
[2]这个LED灯与亮度相当的白炽灯的功率为
21. 某吊扇的电动机工作时电压为220V,线圈中电流为0.3A,线圈电阻为50Ω,该电动机工作1s消耗的电能为___J,产生的热量为_____J。
【答案】 ①. 66 ②. 4.5
【解析】
【详解】[1]该电动机工作1s消耗的电能为
[2]该电动机工作1s产生的热量为
22. 图甲是某同学设计的温度报警电路,电压U恒为12V,电阻、中,一只为热敏电阻,另一只为电阻箱,其中热敏电阻的阻值随温度变化的关系图线如图乙所示。报警电路要求:①输出电压随温度的升高而增大;②当输出电压达到或超过4V时,便触发报警器(未画出)报警。图中热敏电阻应为________(填“”或“”);若将电阻箱调至,则电路开始报警的温度为_________℃;使用一段时间后,电源电压会降低,为不改变电路开始报警的温度,则应调节电阻箱,使其阻值_________至适当值。
【答案】 ①. ②. 28 ③. 增大
【解析】
【分析】
【详解】[1]热敏电阻温度越高阻值越小,由串联电路分压规律可知,温度升高热敏电阻分压变小,因为输出电压随温度的升高而增大,所以图中热敏电阻应为。
[2]当输出电压达到4V时,电路电流为
热敏电阻分压为
U2=12V-4V=8V
热敏电阻阻值
由图可知,温度28℃。
[3]使用一段时间后,电源电压会降低,不改变电路开始报警的温度,热敏电阻阻值不变,变阻箱分压减小,所以要增大变阻箱分压,则应增大其阻值。
三、解答题(共50分)
23. 按要求完成下列作图。
(1)如图所示,请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜MN 中所成的像A'B'。
(2)如图所示,用螺丝刀撬图钉,请画出在A点处所用最小力F1的示意图,并画出力F2的力臂。
(3)如图丙所示,请根据小磁针静止时N极的指向标出A点的磁感线方向,并在括号内标出电源的“+”极。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)根据平面镜成像的特点,先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′,连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像,注意辅助线和像用虚线,如图所示:
(2)由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂最长,由图知动力的方向应该向下,过A点垂直于OA向下作出最小力的示意图;过O点向力F2的作用线作垂线,即为阻力F2的力臂l2,如图所示:
(3)由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,与小磁针N极靠近的螺线管的右端是S极,左端为N极;根据图示的线圈绕向和螺线管的N、S极,利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入,左端流出,因此电源的右端为正极;磁感线方向从N极指向S极,如图所示:
24. 从重庆到成都的D5101次动车运行时刻表如下所示。
时间
重庆北
合川
遂宁
成都东
到站时间
08∶05
9∶00
10∶10
发车时间
07∶40
08∶07
9∶02
里程/km
0
50
140
300
(1)列车由重庆北驶往成都东全程的平均速度为多少km/h?
(2)途中动车要穿过一条隧道,动车以72km/h的速度匀速行驶,用了2min完全穿过长度为2000m的隧道,求这列动车的长度是多少m?动车全部都在隧道中的时间是多少s?
【答案】(1)120km/h;(2)400m,80s
【解析】
【详解】解:(1)由列车时刻表可知,由重庆到成都的路程为300km,时间
t=10∶10-7∶40=2h30min=2.5h
由速度公式得,平均速度
(2)设列车的长度为L,隧道的长度L0=2000m,则列车以速度
v1=72km/h=20m/s
用时t1=2min=120s,完全通过隧道应驶过的路程
s1=L+L0
由可得
则
列车全部在隧道中运行时,需要行驶的路程为
仍以速度20m/s运行,则运行时间
答:(1)列车由重庆驶往成都全程的平均速度为120km/h;
(2)这列动车的长度是400m;动车全部都在隧道中的时间是80s。
25. 如图是某电蒸锅的内部简化电路图,R1、R2均为发热电阻,R1的阻值为484Ω,加热档功率为1200W。用此电蒸锅对质量为1.2 kg的水加热使其温度升高75℃,需要的时间为375s,已知c水=4.2×103J/(kg•℃)。
求:(1)保温档的功率;
(2)电阻R2的阻值;
(3)电蒸锅的加热效率。
【答案】(1)100W;(2)44Ω;(3)84%
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)闭合开关S1,断开开关S2,电路中只有R1接入电路,此时电路处于保温档,保温档功率
(2)闭合开关S1、S2,电路中只有R1、R2并联接入电路,电路处于加热档,R2的功率
由可知,R2的电阻
(3)水温度升高75℃吸收的热量
这个过程消耗的电能
电蒸锅的加热效率
答:(1)保温档的功率为100W;
(2)电阻R2的阻值44Ω;
(3)电蒸锅加热效率为84%。
26. 小明在实验室里的光具座上探究凸透镜成像特点。
(1)在图甲所示的四个观察对象中,进行该项实验探究,最合适的研究对象是______,不选择B的理由是积木块本身不______,难以在光屏上观察到像;不选择C的理由是无法探究像的性质中的______;
(2)将凸透镜和光屏固定在光具座上不动,如图乙,接着调整研究对象和光屏的中心位于凸透镜的______;
(3)将研究对象的置于光具座上最左端,调整光屏的位置,直至光屏上呈现清晰的像;接着,减小研究对象到透镜的距离,实验中发现需要将光屏向______端移动,才能重新观察到清晰的像。研究发现,物体通过凸透镜在光屏上所成的像随物距的减小而______。
【答案】 ①. D ②. 发光 ③. 左右颠倒 ④. 主光轴上 ⑤. 右 ⑥. 增大
【解析】
【详解】(1)[1][2][3]A.蜡烛的光源不稳定,故A不符合题意;
B.积木块不发光,不能作为光源,在光屏上看不到像,故B不符合题意;
C.两排的LED无法判断左右是否颠倒,故C不符合题意;
D.LED发光稳定,左右和上下形状都不同,最适合用来做研究对象,故D符合题意。
故选D。
(2)[4]将凸透镜固定在光具座上不动,并调整研究对象和光屏中心位于凸透镜的主光轴上,研究对象、光屏、凸透镜的中心位于同一高度,像才能成在光屏中心。
(3)[5][6]根据凸透镜的成像规律可知,物近像远像变大,所以减小物距,应该增大像距,即将光屏向远离凸透镜的方向移动,即向右端移动,才能再次观察到清晰的像,物体通过凸透镜在光屏上所成的像随物距的减小而增大。
27. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置,小华用两个相同的容器(图中用虚线框表示)分别装入质量相等的 A、B 两种液体,用相同的装置加热。
(1)实验前,按________(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材。
(2)从实验效果考虑,本实验选择________(选填“烧杯”或“易拉罐”)作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒的目的是_______。·
(3)实验中两种液体吸收热量的多少可通过________(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)比较。
(4)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,分析图象可知:质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,________液体吸收的热量较多;质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时,________液体升温较高。
(5)冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质,则应选择___________液体。
【答案】 ①. 自下而上 ②. 易拉罐 ③. 搅拌使液体受热均匀 ④. 加热时间 ⑤. A ⑥. B ⑦. A
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]组装实验仪器时,应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的酒精灯部分,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,然后再固定石棉网,按照自下而上的顺序进行,这样可以避免重复调整。
(2)[2][3]因金属导热性能好,故以从实验效果考虑,本实验选择易拉罐作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒的目的是通过搅拌使液体受热均匀。
(3)[4]根据转换法,两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较。
(4)[5]根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示可知:质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,A加热时间长,故A吸收的热量较多。
[6]质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时,即加热时间相同,B升温较高。
(5)[7]因质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,A吸热多,A的吸热能力强,比热容大,根据Q=cmΔt,质量相同的A、B液体降低相同的温度,A放热多,故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择A。
28. 如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
(1)实验中,AB棒的材料应该是___(填“塑料”、“铝”或“铁”);
(2)我们可以通过小量程电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生;还可以通过指针偏转的方向判断___;
(3)闭合开关,实验探究过程记录如表所示:
次数
AB棒在磁场中的运动情况
是否有感应电流
1
静止
无
2
沿磁场方向运动(不切割磁感线运动)
无
3
切割磁感线运动
有
根据实验现象,初步得出电路中产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做___运动,在该运动过程中,主要将机械能转化为___能;
(4)保持AB棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与___的关系;
(5)为了利用此装置探究电动机的工作原理,小明在图中“电路中直接再接入一个电源”。对此,你有何看法?___。
【答案】 ①. 铝 ②. 电流方向 ③. 切割磁感线 ④. 电 ⑤. 磁场 ⑥. 见详解
【解析】
【详解】(1)[1] 探究感应电流产生的条件,AB棒应是导体,探究磁场对电流的作用时,因为磁体能够吸引磁性材料(铁、钴、镍等),所以通电导体不能为磁性材料,故不能选择铁棒进行实验,AB棒的材料应该是铝。
(2)[2]当电流从电流表正接线柱流入时,向右偏转,如果电流从负接线柱流入则反偏,即向左偏转,故可以根据指针的偏转判断电流的方向。
(3)[3]根据表格记录的实验现象,当AB棒做切割磁感线运动时有感应电流产生,静止或运动但不切割磁感线时则没有感应电流产生,故产生感应电流的必要条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。
[4]在该运动过程中,AB棒做机械运动,导线中产生电流,即将机械能转化成了电能。
(4)[5]将磁体N、S极对调,改变了磁场方向,运动方向不变,根据控制变量法,是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系。
(5)[6]电路中直接再接入一个电源,此时电路中仅有电阻很小的铝棒及电流表,会导致电流过大而损坏电流表及电源,所以这种做法不合理,应串联一个合适的电阻,对电路起保护作用。
29. 在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。
(1)连接实验电路时,开关应___;
(2)实验时,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片向___(选填“左”或“右”)移动;
(3)多次移动滑片,记录数据,得到通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像,如图丙所示。分析交流时,实验小组有以下的讨论:
①小灯泡实际功率随两端电压的增大而___;
②小灯泡的额定功率为___W;图中阴影部分的面积等于小灯泡此时的___;
③在实验过程中,灯泡电阻会变化。如调节滑动变阻器使其接入电路中的阻值减小ΔR1,观察到灯泡变亮,若小灯泡的阻值相应变化ΔR2,则ΔR1___ΔR2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】 ①. 断开 ②. 左 ③. 增大 ④. 1.25 ⑤. 功率 ⑥. 大于
【解析】
【详解】(1)[1]为防止电路连接错误而损坏电路元件,连接电路时,开关必须断开。
(2)[2]如图乙所示,电压表分度值为0.1V,读数为1.8V,灯泡的额定电压为2.5V,要使灯泡两端电压变大,则滑动变阻器分得的电压要变小,根据串联电路分压的规律,滑动变阻器接入的电阻要变小,故滑片应向左移动。
(3)[3]如图丙所示,当灯泡两端电压增加大时,电流也随之增大,根据电功率的公式可知,灯泡的实际功率也会变大。
[4]如图丙所示,当灯泡两端电压为2.5V时,额定电流为0.5A,根据电功率的公式可得灯泡的实际功率为
[5]图中阴影部分的面积等于小灯泡两端电压与对应电流的乘积,根据电功率的公式可知阴影部分面积为小灯泡的功率。
[6]在实验过程中,灯泡电阻会变化。调节滑动变阻器使其接入电路中的阻值减小ΔR1,观察到灯泡变亮,灯泡的电阻变大,而电流变大,表明电路中总电阻在变小,若小灯泡的阻值相应变化ΔR2,则ΔR1大于ΔR2。
30. 在“探究电流与电阻的关系”实验中,部分器材选用如下:电压为6V的电源,标有“100Ω 1A”的滑动变阻器,阻值不同的定值电阻若干,其他器材,回答下列问题。
(1)按照图甲将图乙补画完整;______
(2)按图甲连接电路后,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P移到最______(选填“左”或“右”)端,闭合开关后,发现电流表有示数,电压表无示数。若电路故障只出现在R和R1上,则电路故障是_______;
(3)排除故障后,将R=5Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,直到电流表示数为0.4A时,读出电压表示数;
(4)将R=5Ω电阻换成10Ω电阻,接下来的操作是:闭合开关,此时电流表的示数如图丙所示为______A,将滑动变阻器的滑片P向______(选填“左”或“右”)移动,直到电压表示数与(3)电压表示数相同;
(5)分别将其它电阻依次替换R,重复(4)实验,根据所测数据绘制出如图丁所示I-R图像,该图像难以判定I与R的关系,小明根据数据作出了的图像,发现是一条过原点的直线,由此得出结论:电压一定时,电流与电阻成______;
(6)要完成本次实验,如果有多种规格的滑动变阻器可供选择,选用滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω。
【答案】 ①. ②. 右 ③. R短路 ④. 0.3 ⑤. 右 ⑥. 反比
⑦. 50
【解析】
【详解】(1)[1]根据电路图连接实物图,电压表要并联在待测电阻两端,滑动变阻器要“一上一下”接入电路,如图所示:
(2)[2]为了防止电路中电流过大,滑动变阻器的滑片要滑到阻值最大处,由图可知,将滑动变阻器的滑片滑到最右端。
[3]闭合开关后,发现电流表有示数,电路中没有发生断路,电压表无示数,则与电压表并联的用电器短路,所以电路中的故障为R短路。
(4)[4]如图丙,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表的示数为0.3A。
[5]探究电流与电阻的关系,要控制电阻两端的电压不变,将R=5Ω电阻换成10Ω电阻,阻值变大,根据串联电路电流规律可知,电压表示数变大,为了保持电阻两端电压不变,则需要滑动变阻器分压增大,故应将滑片向右滑动。
(5)[6]根据如图丁I-R图像,每次电流与电阻的乘积都为2V,可得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。
(6)[7]由图丁知当电阻为25Ω时,定值电阻两端电压UR=2V,根据串联电路电压的规律知变阻器两端的电压
U滑=U-UR=6V-2V=4V
根据串联电路的分压作用知
即
则滑动变阻器的最大阻值50Ω。
相关试卷
这是一份江苏省泰州市兴化市2023-2024学年九年级下学期开学物理试题 (原卷版+解析版),文件包含精品解析江苏省泰州市兴化市2023-2024学年九年级下学期开学物理试题原卷版docx、精品解析江苏省泰州市兴化市2023-2024学年九年级下学期开学物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共40页, 欢迎下载使用。
这是一份江苏省泰州市兴化市2023-2024学年九年级上学期开学物理试题,共6页。
这是一份2023年江苏省泰州市兴化市中考适应性考试物理试题(含解析),共28页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题,作图题,综合题,计算题等内容,欢迎下载使用。