精品解析:河南省新乡市十中2023-2024学年九年级上学期期末测试物理试题
2024-08-10
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内容正文:
新乡十中2023—2024学年上学期九年级物理阶段性测试卷
温馨提示:本试卷共6页,五大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。请将试题的所有答案写在答题纸上,写在试卷上无效。
一、填空题(每空1分,共14分)
1. “指南针”是我国古代四大发明之一,人们利用指南针能够辨别方向,是因为指南针受到了______的作用。如图甲所示磁悬浮地球仪应用了______(选填“同”或“异”)名磁极相互排斥的规律,如图乙,地球仪底座内部的电磁铁下端是______极。
【答案】 ①. 地磁场 ②. 同 ③. N
【解析】
【详解】[1]地球周围存在磁场,即地磁场,指南针在地磁场中受到磁场的作用,根据磁极间的作用规律指示方向。
[2]地球仪悬浮,受到竖直向下的重力,和竖直向上的磁力,并和底座保持一定距离,因此根据磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,利用的是同名磁极相排斥。
[3]由图可知,螺线管中电流方向是由右向左,根据安培定则,用右手握住螺线管,四指的方向与电流方向相同,大拇指所指的方向就是N极,故下端为N极。
2. 某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做_________磁感线运动,闭合电路中产生_________,小灯泡发光。随着小朋友的上下往复运动时,线圈产生的电流是_________(选填“交流电”或“直流电”)。
【答案】 ①. 切割 ②. 感应电流 ③. 交流电
【解析】
【详解】[1][2]形成感应电流的条件是:闭合回路的部分导体在做切割磁感线运动。当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,相当于在做切割磁感线运动,产生了感应电流,所以灯会亮。
[3]感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线运动的方向有关,小朋友的上下往复运动,改变了切割磁感线运动的方向,所以感应电流的方向也随之改变,故产生的是交流电。
3. 如图所示的家庭电路中安装有灯泡、电风扇和一个插座。闭合开关S1和S2,灯泡正常发光,电风扇转动。一段时间后,突然电风扇停止转动,灯泡依然正常发光,经检查发现bc断路,用试电笔测试插座的右孔,氖管会________(选填“发光”或“不发光”),人接触c点________(选填“会”或“不会”)触电。
【答案】 ①. 发光 ②. 不会
【解析】
【详解】[1]经检查发现,故障的位置为bc断路,电风扇和开关S2都是完好的,用试电笔测试插座的右孔,根据电流的流法可知,电流从火线流出,流过开关S2、电风扇后,bc段是不能流过去,它会流过插座的右孔,经氖管流入大地,氖管会发光。
[2]人接触c点,而c点与零线接通,人体的电阻较大,人体被短路,人不会触电。
4. 如图所示为一款有高、低温两挡的蒸汽电熨斗的电路原理图,R1、R2为电热丝,其中R2=121Ω。当闭合开关__________时(选填“S1”或“S1和S2”),电熨斗处于高温挡。电熨斗处于低温挡时,正常工作功率为800W,则高温挡正常工作时的功率为__________W。
【答案】 ①. S1和S2 ②. 1200##
【解析】
【详解】[1]由电路图知,闭合S1,当S2断开时,只有电阻R1接入电路,电路总功率为
由电路图可知,当S1和S2闭合时,两电阻丝并联,电路总功率为可知此时电路总功率为
由于,所以当S1和S2闭合时电熨斗处于高温挡。
[2]在高温挡工作时R2的功率为
高温挡时R1消耗的功率与低温挡时R1消耗的功率相同为800W,则高温挡正常工作时的功率为
P高温=P1+P2=P低温+P1=800W+ 400W=1200W
5. 北京冬奥会主火炬搭乘一朵雪花,升起在鸟巢中央。如图,雪花采用的全彩LED直显屏由___________(选填“半导体”、“纳米”或“超导”)材料制成。火炬的燃料是利用太阳能电解水制出的“绿氢”,此种“绿氢”属于___________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】 ①. 半导体 ②. 可再生
【解析】
【详解】[1]题中全彩LED屏幕是由发光二极管组成,也就是由半导体材料制成。
[2]可再生能源是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能等非化石能源,是清洁能源。太阳能属于可再生能源,利用太阳能电解水制出的“绿氢”也属于可再生能源。
6. 如图所示,弹簧测力计下端用细线悬挂重为1N的金属框,其正下方有一方向垂直于纸面向里磁场区域(图中“×”表示)。现使金属框从高处竖直下降,当其匀速进入磁场时,发现弹簧测力计的示数小于1N,请你分析并推测此现象产生的原因:______。如果将磁场方向改为垂直于纸面向外,重复上述操作,在金属框匀速进入磁场的过程中,弹簧测力计的示数______1N(选填“<”、“>”或“=”)。
【答案】 ①. 金属框下端刚进入磁场时,闭合电路的部分导体做切割磁感线运动会产生感应电流,通电金属框在磁场中受到向上的磁场力 ②. <
【解析】
【详解】[1]电磁感应现象是指闭合电路部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生电流。图中的金属框竖直匀速下降,在进入磁场的过程中,导体切割磁场就会产生电流,有电流的金属框在磁场中运动受到向上的磁场力的作用,这个力使弹簧测力计的示数小于1N。
[2]若磁场的方向改变后,感应电流的方向就会改变,与原来相反,即反向电流的金属框在反向的磁场中运动,则此时金属框受到磁场力的方向不变,所以弹簧测力计的示数依然小于1N。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 下列关于电磁波的说法正确的是( )
A. 电磁波在空气中的传播速度是340m/s
B. 电磁波只能传播声音信号,不能传递图像信号
C. 当导体中有迅速变化的电流时,在它周围就会产生电磁波
D. 北斗卫星定位系统只能发射电磁波,不能接收电磁波
【答案】C
【解析】
【详解】A.电磁波在空气中的传播约为3×108m/s,故A错误;
B.电磁波作为载波使用时,既可以传递声音信号,也可以传递图像信号,故B错误;
C.当导体中有迅速变化的电流时,在它的周围就会产生电磁波,这是电磁波产生的条件,故C正确;
D.北斗卫星定位系统既可以发出电磁波,又可以接收电磁波,故D错误。
故选C。
8. 如图所示,由小磁针静止时的指向和磁感线的分布可知甲、乙两个磁极( )
A. 甲是S极,乙是N极 B. 乙是S极,甲是N极
C. 甲、乙都是S极 D. 甲、乙都是N极
【答案】C
【解析】
【详解】由图中磁感线的分布呈排斥状,可知两磁极是同名磁极,小磁针静止时N极指向乙,根据异名磁极相互吸引可知,则乙为S极,故甲也为S极。
故选C。
9. 党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养,组织科技创新大赛,小明在比赛中制作了水位自动报警器,原理图如图所示。当水位达到金属块A时(一般的水都能导电),则( )
A. 两灯都亮
B. 两灯都不亮
C. 只有绿灯亮
D. 只有红灯亮
【答案】D
【解析】
【详解】图中所示的水位自动报警器工作原理:当水位到达A时,由于一般水具有导电性,那么电磁铁所在电路被接通,电磁铁有磁性,电磁铁向下吸引衔铁,从而接通红灯所在电路,此时红灯亮,而绿灯不亮。
故选D。
10. 如图所示,通过电脑可以看2022卡塔尔世界杯足球比赛的直播。下列有关说法中正确的是( )
A. 一般台式电脑的电功率约2000W
B. 台式电脑的显示屏跟外置音箱是串联接在电路中的
C. 电脑里面的二极管主要是由绝缘体材料制成的
D. 电脑运行时温度会升高,需要用微型风扇及时散热,防止过多的电热造成安全隐患
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据生活实际可知,一般台式电脑的电功率约为200W,故A错误;
B.台式电脑的显示屏跟外置音箱可以独立工作,互不影响,它们是并联在电路中的,故B错误;
C.电脑里面二极管具有单向导电性,主要是由半导体材料制成的,故C错误;
D.由于电流具有热效应,电脑运行时会产生热量,温度会升高,需要用微型风扇及时散热,防止过多的电热造成安全隐患,故D正确。
故选D。
11. 如图是小明家电路的一部分。他闭合开关时螺旋灯泡正常发光,再将电饭锅的插头插入插座中时,灯泡突然熄灭,检查时发现保险丝熔断了,原因可能是( )
A. 电饭锅断路 B. 灯泡的灯丝断路
C. 开关短路 D. 电饭锅的插头短路
【答案】D
【解析】
【详解】闭合开关时灯泡正常发光,再将电饭锅插头插入插座中时,灯泡突然熄灭,检查时发现保险丝熔断了,这说明电路中的电流过大;由于电饭锅的功率不大,所以造成电流过大的原因不是总功率过大,而是电路出现了短路现象;开始时电路正常工作,将电饭锅的插头插入插座中时电流过大,所以故障是电饭锅的插头短路;电饭锅断路、灯泡断路和开关短路都不会引起电路中电流过大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
12. 甲图是小灯泡L和电阻的图象.将小灯泡L和电阻接入乙图所示电路中,只闭合开关时,电流表的示数为0.5A。再闭合开关后,下列说法正确的是( )
A. 电源电压为 B. 小灯泡L的电阻为40Ω
C. 电路总功率增加了 D. 在内电阻产生的热量为
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由图乙可知,只闭合开关S1时,电路为L的简单电路,电流表测通过灯泡的电流;根据电流表示数可知此时通过灯泡的电流为0.5A, 由图象可知,当IL=0.5A,灯泡两端的电压UL=2V, 则电源电压
U=UL=2V
由可得,小灯泡L的电阻为
故AB错误;
C.再闭合开关S2时,L与R并联,电流表测干路电流, 因并联电路中各支路两端的电压相等,所以
UR=U=2V
由图甲可知,通过R的电流IR=0.2A, 根据并联电路的电流特点可知,干路电流的增加量
则电路总功率的增加量
故C正确;
D.在1min内电阻R产生的热量
故D错误。
故选C。
13. 社会的发展离不开能源、信息和材料,下列说法正确的是( )
A. 电能属于一次能源
B. 垃圾分类有利于环境保护和节约能源
C. 电热器的发热管若用超导材料,效率会更高
D. 北斗卫星导航系统、无人机是利用电磁波进行定位、导航和控制的
【答案】BD
【解析】
详解】A.电能属于二次能源,故A错误;
B.垃圾分类可将可回收垃圾进行回收再加工,有利于环境保护和节约能源,故B正确;
C.超导材料在一定条件下电阻为0,通电后不会发热,因此超导材料不适用于电热器的发热管,故C错误;
D.电磁波可以在真空中传播,可以传递信息,北斗卫星导航系统、无人机在进行定位、导航和控制时,主要是利用电磁波传递信息的,故D正确。
故选BD。
14. 如图甲是带烘干功能的滚筒洗衣机,额定电压为220V,洗衣机中的电动机在不同工作环节的电功率由电脑芯片控制。图乙为某次正常洗衣过程中电动机和电热丝的电功率随时间的变化情况。若该次洗衣过程共消耗电能0.745kW·h。则以下说法正确的是( )
A. 电动机和电热丝是并联的 B. 烘干产生的热量为
C. 烘干电热丝的电阻约为 D. 电动机共消耗的电能为0.245kW·h
【答案】AD
【解析】
【详解】A.电动机和电热丝可以独立工作,互不影响,是并联连接的,故A正确;
B.由乙图可知,烘干功率为1000W,用时30min,则烘干产生的热量为
故B错误;
C.烘干电热丝的电阻为
故C错误;
D.电动机共消耗的电能为
故D正确。
故选AD。
三、作图题(每小题2分,共4分)
15. 请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路。要求开关控制螺口灯泡。
【答案】
【解析】
【详解】灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故,既能控制灯泡,又能更安全。三孔插座安装安全用电原则,上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示:
16. 根据如图所示磁感线方向,在相应的括号中,标出永磁体左侧的磁极(用“N”或“S”表示)和电源的极性(用“+”或“﹣”表示)。
【答案】
【解析】
【详解】图中磁感线从左向右,可以判断永磁体的右端为N 极、左端为S极,电磁铁的左端为S极,右端是N 极;根据安培定则,用右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极,则四指所指的方向为电流的方向,则电流从电磁铁的左端流入,从右端流出,所以电源的左端为正极、右端为负极。如图所示:
四、实验探究题(第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17. 如图是探究电流通过导体时产生热量的实验,甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器.其中密封着等量的空气和一段电阻丝(阻值在图中已标出),U形管中装有等量的液体,接通电源,观察现象.
(1)实验中通过观察_____的变化来比较导体所产生热量的多少;这运用了_____(填“转换法”或“等效替代法”)的物理思想;
(2)用甲装置进行实验时,通过控制通电时间和电路中的______不变,来研究导体产生热量与电阻的关系;
(3)在乙装置中,C、D透明容器中产生热量较多的是________容器.
【答案】 ①. 液面高度差 ②. 转换法 ③. 电流 ④. C
【解析】
【详解】第一空.电流通过电阻丝时做功产生热量,密封着的空气吸收热量,温度升高,压强增大,U形管中的液面高度发生变化,所以实验中通过观察液面高度差的变化来比较导体所产生热量的多少;
第二空.这种研究问题的方法叫转换法;
第三空.甲装置中,两个电阻丝串联,通过的电流相同,所以是通过控制通电时间和电路中的电流不变,来研究导体产生热量与电阻的关系;
第四空.在乙装置中,D容器中电阻丝并联,再跟C容器中的电阻丝串联,所以C中电阻丝的电流大于D中电阻丝的电流,根据焦耳定律,C中产生热量较多.
18. 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,电源电压恒定,大、小铁钉各自完全相同,进行如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)甲图中大铁钉的N极是______(选填“钉尖”或“钉帽”)。通过观察甲、乙两次实验现象,得出的结论是______;
(2)通过观察丙图实验现象得出的结论是______;将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验,断开开关后,发现的有趣的实验现象是______;
(3)结合以前学过的物理知识以及本次实验,我们可以发现电磁铁的许多优点:电磁铁磁性的有无可以由______的有无来控制;电磁铁磁性的强弱可以通过______和电流的大小来控制;电磁铁的南北极可以由电流的方向控制。
【答案】(1) ①. 钉帽 ②. 线圈匝数相同时,电流越大,电磁铁的磁性越强
(2) ①. 电流相同时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强 ②. 小钢钉不会掉下来
(3) ①. 电流 ②. 线圈的匝数
【解析】
【小问1详解】
[1]由图可知,甲图中铁钉的电流的方向是从左向右的,根据安培定则可知,钉帽端为N极。
[2]通过观察甲、乙两次实验可知,线圈的匝数相同,滑动变阻器接入电路的电阻不同,乙的电阻小,通过的电流大,乙中铁钉吸引的小铁钉个数多,故结论为:在线圈匝数相同时,电流越大,磁性越强
【小问2详解】
[1] 观察丙图实验现象,a、b两个电磁铁串联,电流相等,b电磁铁线圈的匝数较多,吸引的小铁钉数量较多,得出的结论是:在电流一定时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强。
[2] 将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验,断开开关后,发现的有趣的实验现象是小钢钉不会掉下来,这是因为钢属于硬磁性材料,被磁化后磁性不能立即消失。
【小问3详解】
[1][2] 电磁铁磁性的有无可以由电流的有无来控制;由上述分析可知电磁铁磁性的强弱可以通过线圈匝数和电流的大小来控制。
19. 小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验器材有:电压恒为3V的电源一个、小灯泡(额定电压为2.5V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。
(1)如图甲所示是小丽连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。( )
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该移动到______(选填“最左”或“最右”)端。
(3)正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路的故障可能是______(填选项符号)。
A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(4)电路故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表指针如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流是______A。
(5)电路连接正确操作后,小灯泡发光,此时电压表的示数为2.0V,为了测量小灯泡的额定电功率,这时应该向______(选填“左”或“右”)端移动滑动变阻器的滑片。
(6)小丽根据记录的多组数据,画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图丙所示),则小灯泡的额定功率为______W。
(7)小丽根据小灯泡的图像(如图丙所示),分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而______(选填“增大”“不变”或“减小”),你认为原因是____________。
【答案】 ①. ②. 最左 ③. B ④. 0.14 ⑤. 右 ⑥. 0.625 ⑦. 增大 ⑧. 电压增大,小灯泡发光越亮,灯丝温度越高,电阻越大
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲可知,电压表串联在电路中,而电流表并联在小灯泡两端,此时灯泡被短路,改正如下图所示:
(2)[2]连接电路时,为了保护电路,开关应断开,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,即滑动变阻器的滑片应移到最左端。
(3)[3]闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,说明电路中可能存在断路,而电压表有示数,说明灯泡断路,此时电压表直接串联进电路,测量电源电压。
故选B。
(4)[4]由图乙可知,电流表选择小量程,分度值为0.02A,故电流表示数为0.14A。
(5)[5]小灯泡额定电压为,此时电压表的示数为,小于小灯泡的额定电压 ,为了使小灯泡两端电压达到额定电压,应增大小灯泡两端电压,由串联分压可知,应减小滑动变阻器接入电路中的阻值,故应向右端移动滑动变阻器的滑片。
(6)[6]由图丙可知,小灯泡的额定电流为0.25A,故由P=UI可得,小灯泡的额定功率为
(7)[7][8]由图丙可知,随着小灯泡两端电压增大,小灯泡两端电压值与流过小灯泡的电流值之比逐渐增大,即小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大,出现这种情况的原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
五、综合应用题(第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 电磁炉以其高效、节能、卫生、安全成为新一代智能灶具。小丽家一次做饭时使用某款电磁炉煮粥,将挡位调到“2200W”处,用时5min将1.5kg初温为20℃的水烧开。[当地大气压为1标准大气压,水的比热容为]试问:
(1)电磁炉在使用时须使用______孔插座;
(2)电磁炉烧水过程中,水吸收的热量是多少?
(3)电磁炉烧水过程中的效率是多少?(计算结果保留一位小数)
【答案】(1)三 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
电磁炉在使用时须使用三孔插座,接地后可以有效防止因为漏电导致的触电。
【小问2详解】
标准大气压下水的沸点是100℃,水吸收的热量为
【小问3详解】
消耗的电能为
则电磁炉烧水过程中的效率为
21. 电吹风是现代家庭的常用电器,如图甲所示是电吹风的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,湛江三角牌某型号电吹风的主要技术参数如图乙所示:
三角牌电吹风
ZJQF003
额定电压
220V
频率
50Hz
吹热风时功率
880W
吹冷风时功率
80W
乙
(1)电吹风中用到的电动机的工作原理是:______;电热丝能够发热利用了______;
(2)当只闭合时,电吹风正常工作,通过电动机的电流为多大?(小数点后保留两位)
(3)当同时闭合、时,电吹风正常工作,5min内电流通过R产生的热量是多少?
(4)小明家的电能表如图丙所示,当小明家只有电吹风正常工作并且吹热风时,半小时电能表的转盘旋转多少圈?
【答案】(1) ①. 通电线圈在磁场中受力转动 ②. 电流的热效应
(2)0.36A (3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
[1] 电吹风中用到的电动机将电能转化为机械能,工作原理是:通电线圈在磁场中受力转动。
[2] 电热丝能够发热利用了电流的热效应。
【小问2详解】
当只闭合时,电动机单独工作,此时吹冷风,则通过电动机的电流为
【小问3详解】
当同时闭合、时,电动机和电热丝并联,此时吹热风,则电热丝功率为
则5min内电流通过R产生的热量为
【小问4详解】
半小时电吹风消耗的电能为
则半小时电能表的转盘旋转的圈数为
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新乡十中2023—2024学年上学期九年级物理阶段性测试卷
温馨提示:本试卷共6页,五大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。请将试题的所有答案写在答题纸上,写在试卷上无效。
一、填空题(每空1分,共14分)
1. “指南针”是我国古代四大发明之一,人们利用指南针能够辨别方向,是因为指南针受到了______的作用。如图甲所示磁悬浮地球仪应用了______(选填“同”或“异”)名磁极相互排斥的规律,如图乙,地球仪底座内部的电磁铁下端是______极。
2. 某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做_________磁感线运动,闭合电路中产生_________,小灯泡发光。随着小朋友的上下往复运动时,线圈产生的电流是_________(选填“交流电”或“直流电”)。
3. 如图所示的家庭电路中安装有灯泡、电风扇和一个插座。闭合开关S1和S2,灯泡正常发光,电风扇转动。一段时间后,突然电风扇停止转动,灯泡依然正常发光,经检查发现bc断路,用试电笔测试插座的右孔,氖管会________(选填“发光”或“不发光”),人接触c点________(选填“会”或“不会”)触电。
4. 如图所示为一款有高、低温两挡的蒸汽电熨斗的电路原理图,R1、R2为电热丝,其中R2=121Ω。当闭合开关__________时(选填“S1”或“S1和S2”),电熨斗处于高温挡。电熨斗处于低温挡时,正常工作功率为800W,则高温挡正常工作时的功率为__________W。
5. 北京冬奥会主火炬搭乘一朵雪花,升起在鸟巢中央。如图,雪花采用的全彩LED直显屏由___________(选填“半导体”、“纳米”或“超导”)材料制成。火炬的燃料是利用太阳能电解水制出的“绿氢”,此种“绿氢”属于___________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
6. 如图所示,弹簧测力计下端用细线悬挂重为1N的金属框,其正下方有一方向垂直于纸面向里磁场区域(图中“×”表示)。现使金属框从高处竖直下降,当其匀速进入磁场时,发现弹簧测力计的示数小于1N,请你分析并推测此现象产生的原因:______。如果将磁场方向改为垂直于纸面向外,重复上述操作,在金属框匀速进入磁场的过程中,弹簧测力计的示数______1N(选填“<”、“>”或“=”)。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 下列关于电磁波的说法正确的是( )
A. 电磁波在空气中的传播速度是340m/s
B 电磁波只能传播声音信号,不能传递图像信号
C. 当导体中有迅速变化的电流时,在它周围就会产生电磁波
D. 北斗卫星定位系统只能发射电磁波,不能接收电磁波
8. 如图所示,由小磁针静止时的指向和磁感线的分布可知甲、乙两个磁极( )
A. 甲是S极,乙是N极 B. 乙是S极,甲是N极
C. 甲、乙都是S极 D. 甲、乙都是N极
9. 党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养,组织科技创新大赛,小明在比赛中制作了水位自动报警器,原理图如图所示。当水位达到金属块A时(一般的水都能导电),则( )
A. 两灯都亮
B. 两灯都不亮
C. 只有绿灯亮
D. 只有红灯亮
10. 如图所示,通过电脑可以看2022卡塔尔世界杯足球比赛的直播。下列有关说法中正确的是( )
A. 一般台式电脑电功率约2000W
B. 台式电脑的显示屏跟外置音箱是串联接在电路中的
C. 电脑里面的二极管主要是由绝缘体材料制成的
D. 电脑运行时温度会升高,需要用微型风扇及时散热,防止过多的电热造成安全隐患
11. 如图是小明家电路的一部分。他闭合开关时螺旋灯泡正常发光,再将电饭锅的插头插入插座中时,灯泡突然熄灭,检查时发现保险丝熔断了,原因可能是( )
A. 电饭锅断路 B. 灯泡灯丝断路
C. 开关短路 D. 电饭锅的插头短路
12. 甲图是小灯泡L和电阻的图象.将小灯泡L和电阻接入乙图所示电路中,只闭合开关时,电流表的示数为0.5A。再闭合开关后,下列说法正确的是( )
A. 电源电压为 B. 小灯泡L的电阻为40Ω
C. 电路总功率增加了 D. 在内电阻产生的热量为
13. 社会的发展离不开能源、信息和材料,下列说法正确的是( )
A. 电能属于一次能源
B. 垃圾分类有利于环境保护和节约能源
C. 电热器的发热管若用超导材料,效率会更高
D. 北斗卫星导航系统、无人机是利用电磁波进行定位、导航和控制的
14. 如图甲是带烘干功能的滚筒洗衣机,额定电压为220V,洗衣机中的电动机在不同工作环节的电功率由电脑芯片控制。图乙为某次正常洗衣过程中电动机和电热丝的电功率随时间的变化情况。若该次洗衣过程共消耗电能0.745kW·h。则以下说法正确的是( )
A. 电动机和电热丝是并联的 B. 烘干产生的热量为
C. 烘干电热丝的电阻约为 D. 电动机共消耗的电能为0.245kW·h
三、作图题(每小题2分,共4分)
15. 请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路。要求开关控制螺口灯泡。
16. 根据如图所示磁感线方向,在相应的括号中,标出永磁体左侧的磁极(用“N”或“S”表示)和电源的极性(用“+”或“﹣”表示)。
四、实验探究题(第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17. 如图是探究电流通过导体时产生热量的实验,甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器.其中密封着等量的空气和一段电阻丝(阻值在图中已标出),U形管中装有等量的液体,接通电源,观察现象.
(1)实验中通过观察_____的变化来比较导体所产生热量的多少;这运用了_____(填“转换法”或“等效替代法”)的物理思想;
(2)用甲装置进行实验时,通过控制通电时间和电路中的______不变,来研究导体产生热量与电阻的关系;
(3)在乙装置中,C、D透明容器中产生热量较多的是________容器.
18. 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,电源电压恒定,大、小铁钉各自完全相同,进行如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)甲图中大铁钉的N极是______(选填“钉尖”或“钉帽”)。通过观察甲、乙两次实验现象,得出的结论是______;
(2)通过观察丙图实验现象得出的结论是______;将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验,断开开关后,发现的有趣的实验现象是______;
(3)结合以前学过的物理知识以及本次实验,我们可以发现电磁铁的许多优点:电磁铁磁性的有无可以由______的有无来控制;电磁铁磁性的强弱可以通过______和电流的大小来控制;电磁铁的南北极可以由电流的方向控制。
19. 小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验器材有:电压恒为3V的电源一个、小灯泡(额定电压为2.5V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。
(1)如图甲所示是小丽连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。( )
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该移动到______(选填“最左”或“最右”)端。
(3)正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路故障可能是______(填选项符号)。
A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(4)电路故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表指针如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流是______A。
(5)电路连接正确操作后,小灯泡发光,此时电压表的示数为2.0V,为了测量小灯泡的额定电功率,这时应该向______(选填“左”或“右”)端移动滑动变阻器的滑片。
(6)小丽根据记录的多组数据,画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图丙所示),则小灯泡的额定功率为______W。
(7)小丽根据小灯泡的图像(如图丙所示),分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而______(选填“增大”“不变”或“减小”),你认为原因是____________。
五、综合应用题(第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 电磁炉以其高效、节能、卫生、安全成为新一代智能灶具。小丽家一次做饭时使用某款电磁炉煮粥,将挡位调到“2200W”处,用时5min将1.5kg初温为20℃的水烧开。[当地大气压为1标准大气压,水的比热容为]试问:
(1)电磁炉使用时须使用______孔插座;
(2)电磁炉烧水过程中,水吸收的热量是多少?
(3)电磁炉烧水过程中的效率是多少?(计算结果保留一位小数)
21. 电吹风是现代家庭的常用电器,如图甲所示是电吹风的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,湛江三角牌某型号电吹风的主要技术参数如图乙所示:
三角牌电吹风
ZJQF003
额定电压
220V
频率
50Hz
吹热风时功率
880W
吹冷风时功率
80W
乙
(1)电吹风中用到的电动机的工作原理是:______;电热丝能够发热利用了______;
(2)当只闭合时,电吹风正常工作,通过电动机的电流为多大?(小数点后保留两位)
(3)当同时闭合、时,电吹风正常工作,5min内电流通过R产生的热量是多少?
(4)小明家的电能表如图丙所示,当小明家只有电吹风正常工作并且吹热风时,半小时电能表的转盘旋转多少圈?
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