精品解析：2024年甘肃省武威市古浪县古浪三中教研联片三模物理试题

2023-2024学年第二学期甘肃省古浪三中联片教研九年级物理 第三次模拟考试试卷 一、选择题（共20分） 1. 甲、乙两小车在直线跑道上的运动s-t图象如图所示，由图象可知（ ） A. 甲、乙两车都做匀速直线运动 B. 甲车的速度为10m/s，乙车的速度为2m/s C. 经过6s，甲、乙两车相距2m D. 经过5s，甲、乙两车通过的路程均为10m 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙的路程和时间的图象是一条过原点的射线，路程和时间的比值---速度是一个定值，乙做匀速运动；甲的图象是一条平行于时间轴的直线，随着时间的变化，路程不变，甲处于静止状态，故A错误； B．因为甲是静止的，运动速度为0，故B错误； C．经过6s，甲在10.0m处；乙在6s内运动的路程是12m，所以甲和乙相距的距离为12m-10.0m=2m，故C正确； D．由图象可知：乙在5s内运动的路程是10m，甲静止，通过的路程为0m，故D错误。 故选C。 2. 下列是探究声现象的四种实验情景，下列说法正确的是（　　） A. 图中，当空气被不断抽出后，铃声逐渐减弱，说明只有空气才能传声 B. 图中，当钢尺振动的频率越高时，其响度一定越大 C. 图中，当小球接触到音叉时被弹开越高，则音叉的音调越高 D. 图中，靠近正在发声的物体的蜡焰不停摆动，甚至熄灭。说明声波能传递能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．当空气被不断抽出后，铃声逐渐减弱，说明声音的传播需要介质，真空不能传声，并不能说明只有空气才能传声，故A错误； B．当钢尺振动的频率越高时，音调越高，而不是响度越大，故B错误； C．当小球接触到音叉时被弹开越高，说明振幅越大，响度越大，故C错误； D．扬声器发出的声音能让蜡焰不停地摆动，说明声音能传递能量，故D正确。 故选D。 3. 如图是某物质的熔化和凝固的温度变化图像，下列说法正确的是（　　） A. 该物质为非晶体 B. 该物质的熔化过程持续了9min C. 在EF段，该物质不放热 D. 在CE段，该物质处于液态 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图所示，BC段物质吸热温度不变，所以该物质是晶体，故A错误； B．从图像可知，从3 min开始熔化，到6min熔化结束，物质的熔化过程持续了3 min，故B错误； C．该物质从12 min开始凝固，到15 min凝固结束，该物质EF凝固过程放热，故C错误； D．该物质C点熔化结束，E点刚要开始凝固，在CE段，该物质处于液态，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，关于光的反射，下列说法正确的是（　　） A. 入射光线与反射面的夹角为30°时，反射角也为30° B. 入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5° C. 入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线 D. 若把反射面更换为粗糙表面，该反射将不再遵守光的反射定律 【答案】C 【解析】 【详解】A．当入射光线与反射面的夹角为30°时，则入射角为：90°-30°=60°，所以反射角也为60°，故A错误； B．入射角增大5°时，反射角也增大5°，所以反射光线与入射光线的夹角增大10°，故B错误； C．入射光线靠近法线时，入射角减小，所以反射角也减小，反射光线靠近法线，故C正确； D．若把反射面更换为粗糙表面，则会发生漫反射。镜面反射和漫反射的每条光线都要遵循光的反射定律，故D错误。 故选C。 5. 甲、乙两个实心物体的体积与质量的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 乙的质量是甲的4倍 B. 构成甲的物质密度随质量的增大而增大 C. 构成乙的物质可能是水 D. 若甲、乙的体积相同，其质量之比为1∶4 【答案】D 【解析】 【详解】A．由可知，物体的质量与物体的密度和体积有关，不知道甲、乙物体的体积关系，所以无法确定甲、乙物体的质量关系，故A错误； B．物质的密度是物质本身的一种性质，与物质的种类、状态、温度有关，与物体的质量和体积无关，故B错误； C．由图可知，对于乙来说，当体积为2cm3时，质量为4g，则乙物体的密度 故C错误； D．由图可知，当 甲、乙物体的质量之比 故D正确。 故选D。 6. 如图所示，装有石块的小船浮在水面上时所受浮力为10N，当把石块投入水中后，石块所受浮力为2N，池底对石块的支持力为3N，下列判断中不正确的是（　　） A. 空船所受浮力为5N B. 池底所受水的压力减小 C. 石块所受重力等于5N D. 船排开水的体积减小了8×10-4m3 【答案】D 【解析】 【详解】AC．石块投入水中后，石块下沉至池底，石块的重力为 G石=F浮+F支=2N+3N=5N 石块在船上，二者处于漂浮状态，受到水的浮力 F浮1=G船+G石=10N 空船的重力为 G船=F浮1-G石=10N-5N=5N 空船在水中处于漂浮状态，空船的浮力等于空船的重力，所以空船所受浮力为 F浮船=G船=5N 故AC正确，不符合题意； B．把石块投入水中后，二者受到水的浮力 F浮1′=G船+F石 因为石块在水中下沉，所以石块在水中受到水的浮力小于石块重，所以 F浮1>F浮1′ 根据F浮=ρ水gV排可知将石块放入水中后，二者排开水的体积变小，使得池内水位下降、水深变小；由p=ρgh可知水对池底的压强减小，根据F=pS可知水对池底的压力减小，故B正确，不符合题意； D．石块在船上时排开水的体积为 空船在水中船排开水的体积 船排开水的体积减小了 ΔV=V排-V′排=1×10-3m3-5×10-4m3=5×10-4m3 故D错误，符合题意。 故选D。 7. 图甲为一款新型水杯，将沸水倒入杯中，轻摇几下后，水温便可降至55 ℃左右，并能保温3小时。图乙为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料，其在常温下是固态，会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取0.3 kg该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收的热量关系如图丙所示。下列分析正确的是（　　） A. 该晶体材料的熔点为55 ℃ B. 在BC段，该晶体材料的内能保持不变 C. 在AB段，该晶体材料的分子热运动变缓慢 D. 该晶体材料的比热容为0.88×103 J/（kg·℃） 【答案】D 【解析】 【详解】A．熔点是晶体熔化时的温度，由图像可知，该晶体材料的熔点为50℃ ，故A错误； B．在BC段，该晶体材料吸热，内能增大，温度不变，故B错误； C．温度是分子运动剧烈程度的宏观表现，在AB段，该晶体材料的温度升高，分子热运动变剧烈，故C错误； D．由图像可知，该晶体材料温度由30℃升高到50℃时，吸收的热量是5.28×103J，根据可得该晶体材料的比热容为 故D正确。 故选D。 8. 在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，小明设计了如图所示的电路，电源使用三节铅蓄电池串联，小灯泡额定电压为3V，AP两个回形针可在铅笔芯上滑动。通过交流，小华同学提出了改进建议，关于以下建议，你认为合理的是（　　） A. 为使灯泡亮度变化更明显，应选用长度很短的铅笔芯 B. 为保护灯泡，可以在AP之间做一个标记，防止接入阻值太小 C. 铅笔芯换成铜丝更好 D. 电源电压改为1.5V更好 【答案】B 【解析】 【详解】A．铅笔芯相当于一个滑动变阻器，它和灯泡串联，阻值越大的电阻对电流的阻碍作用越大，由于铅笔芯的长度越长电阻阻值越大，所以铅笔芯的长度应适当长一些，故A不符合题意； B．为保护灯泡，在AP之间做一个标记，保持灯泡与一定长度的铅笔芯串联，可以防止灯泡两端电压过大而烧坏灯泡，故B符合题意； C．铜丝的电阻很小，灯泡亮度的变化不明显，故C不符合题意； D．小灯泡额定电压为3V，电源电压改为1.5V，灯泡很暗实验现象不明显，故D不符合题意。 故选B。 9. 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验装置。电源电压恒不变，R1、R2为阻值恒定的电热丝且R1∶R2＝3∶1，闭合开关S1、断开S2，R1电功率为P。下列说法正确的是（　　） A. 此时可以探究电流产生的热量与电流大小的关系 B. 经过相同时间，R1与R2产生的热量之比为1∶3 C. 若S1、S2均闭合，可以探究电流产生的热量与电阻大小的关系 D. 若S1、S2均闭合，R1电功率变为P'，则P∶P'＝9∶16 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图知，闭合开关S1、断开S2，两电阻丝串联，两电阻丝阻值不同，通过的电流大小和通电时间相等，此时可以探究电流产生热量与电阻大小关系，故A错误； B．根据焦耳定律公式可得，相同时间，R1与R2产生的热量之比 故B错误； C．由图知，若S1、S2均闭合，R2短路，只有R1连入电路中，不能改变电阻的大小，所以不能探究电流产生热量与电阻大小关系，故C错误； D．闭合开关S1、断开S2时，两电阻串联，由分压原理有 所以，S1、S2均闭合，只有R1连入电路中，U1′＝U，由可得 故D正确。 故选D。 10. 关于电与磁的描述中，说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，当闭合开关后电路中的绿灯亮 B. 如图乙所示，与发电机工作原理相同 C. 如图丙所示，麦克风是用该原理工作的 D. 如图丁所示，小磁针偏转是电磁感应现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图甲所示，当闭合开关后，电磁铁中有了电流，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，红灯亮、绿灯灭，故A错误； B．如图乙所示，通电导体在磁场中会受到力的作用，电动机是通电导体在磁场中会受到力的作用而转动的，与乙图工作原理相同，故B错误； C．如图丙所示，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象；声信号由麦克风转化为电信号，声音使膜片振动，使线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，这法拉第发现的电磁感应现，故麦克风是是丙图原理工作的，故C正确； D．如图丁所示，小磁针偏转是因为通电导体的周围存在磁场，故D错误。 故选C。 二、填空题（共25分） 11. 如图所示，在皮划艇比赛时，发令枪响参赛选手奋力划桨，皮划艇由静止迅速前进，说明力可以改变物体的___________，向后划桨皮划艇向前运动说明物体间力的作用是___________的；此时以地面为参照物，皮划艇是___________的。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 相互 ③. 运动 【解析】 【详解】[1][2][3]皮划艇由静止迅速前行，是因为用力向后划水，皮划艇受到向前的力的作用，这说明力可以改变物体的运动状态；向后划桨皮划艇向前运动，说明物体间力的作用是相互的；如果以地面为参照物，皮划艇是运动的。 12. 小关同学在澄碧湖公园湖畔散步时，看到了湖中的鱼，其实是光的 _______所形成的鱼的虚像，像的位置会比鱼的实际位置要 _____些。（选填“深”或“浅”） 【答案】 ①. 折射 ②. 浅 【解析】 【详解】[1][2]水中的鱼反射的光线穿过水面，折射进入人眼，折射角大于入射角，看到的是鱼经水面折射所成的虚像，所以从岸边看到水中“鱼”的位置比鱼实际位置要浅一些。 13. 生物课上，小智用一个透镜观察标本，如图所示。该透镜属于__________透镜，对光有__________作用。如果该透镜的焦距为10cm，则标本到该透镜的距离应__________10cm。 【答案】 ①. 凸 ②. 会聚 ③. 小于 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，该透镜此时成的像是正立、放大的像，相当于放大镜，该透镜属于凸透镜。凸透镜对光有会聚作用。 [3]如果该透镜的焦距为10cm，则标本到该透镜的距离应小于10cm，才能成正立、放大的虚像。 14. 汽车刹车后能继续前进，是因为汽车具有___________，最后停下来，是因为受到地面___________的作用。 【答案】 ①. 惯性 ②. 摩擦阻力 【解析】 【详解】[1][2]汽车原来是运动的，关闭发动机后，汽车由于惯性仍保持原来的运动状态，但在运动过程中会受到摩擦阻力的作用，所以最终要停下来。 15. 一质量为100kg且分布均匀、边长为0.5m的立方体金属块放在水平地面上，以地面为参照平面，则金属块的重力势能为_______J。 【答案】250 【解析】 【详解】边长为0.5m的立方体金属块放在水平地面上，以地面为参照平面，则重心到地面的距离为0.25m，故金属块的重力势能为 16. 如图所示，小欣同学只有一根绳子，他想把被风刮倒的甲树拉正，想起刚学习滑轮知识，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子。在甲树被拉起的过程中，___________（选填“甲树”或“乙树”）相当于动滑轮，像图中一样使用动滑轮可以省___________（选填“力”或“距离”）。如果不计绳重和摩擦，甲树受到400N拉力，则乙树受到的拉力为___________N。 【答案】 ①. 甲树 ②. 力 ③. 200 【解析】 【详解】[1][2]在甲树被拉起的过程中，乙树相当于动滑轮，起到省力的作用，省一半力。 [3]由动滑轮特点得，乙树受到的拉力为 17. 在标准大气压下，使用煤气灶将4kg的水从 20℃加热到100℃，水吸收的热量是_______J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧__________kg的煤气，这是通过_________的方式增加了水的内能。[水的比热容 ，煤气的热值 【答案】 ①. 1.344×106 ②. 3.2×10-2 ③. 热传递 【解析】 【详解】[1]4kg的水从 20℃加热到100℃吸收的热量为 [2]若不计热量损失，煤气放出的热量为 Q放=Q吸=1.344×106J 需要完全燃烧煤气的质量为 [3]煤气燃烧让出热量，水吸收热量，这是通过热传递的方式增加了水的内能。 18. 如图所示为某品牌电烤炉的简化电路图，R1、R2均为发热电阻，R1=40Ω、R2=60Ω，忽略温度对电阻大小的影响。当闭合开关S1、S2时，电烤炉处于______（选填“低温”或“高温”）挡状态；电烤炉分别处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为______。 【答案】 ①. 高温 ②. 5∶3 【解析】 【详解】[1][2]当闭合开关、时，、并联；当闭合、断开时，电路为的简单电路；因并联电路中的总电阻小于任一支路上的电阻，所以由可知，当闭合开关、时，电路中的总电阻最小，电功率最大，电烤炉为高温挡；电烤炉处于高温挡时，电路为、并联，电压相等，根据并联分流规律可知、电流之比为 电烤炉处于低温挡时，电路为的简单电路，根据并联电流规律可知电烤炉分别处于高温挡与低温挡状态时，总电流之比为 根据可知，电压和时间相同时，电能与电流成正比，所以电烤炉分别处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为5∶3。 19. 卫星图象是通过__________来传递信号的，这种波__________在真空中传播，传播速度约为__________km/s。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 能 ③. 3×105 【解析】 【详解】[1][2]电磁波可以传递信息。卫星图象是通过电磁波来传递信号的，电磁波传播不需要介质，这种波能在真空中传播。 [3]电磁波在真空中的传播速度为 20. 核能属于__________。核电站利用核反应堆中铀核__________时产生的内能，通过汽轮机做功，带动发电机发电。用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，其原因是水的__________。 【答案】 ①. 不可再生能源 ②. 裂变 ③. 比热容较大 【解析】 【详解】[1]化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。 [2]核裂变和核聚变都能释放能量，对于核裂变是可控的。核电站利用核反应堆中铀核裂变时产生的内能，通过汽轮机带动发电机发电。 [3]水的比热容较大，相比于其他物质，相同质量的水升高相同的温度能吸收更多的热量，所以用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温。 三、作图题（共2分） 21. 宾馆的客房一般都配有房卡，只有把房卡插入电槽中，房间的电路才能工作，再闭合开关，房间内的灯才能亮．请将房间内的简化电路（如图所示）补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】由题知，只有把房卡插入电槽中，房间内的灯才能有电，即说明此时的房卡相当于电路的总开关，即处于干路中，接在灯泡的开关与火线之间；为了用电安全，火线先进入灯泡的开关，再接入灯泡的顶端金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套，电路如图 四、实验探究题（共12分） 22. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验时，让小车从斜面的同一高度由静止滑下，观察小车沿不同材料的水平表面上滑行的距离，如图所示： （1）实验中让小车从斜面的同一高度由静止滑下，这样做的目的是：_________； （2）实验中在木板表面铺上不同的材料，可以改变小车在前进过程中所受_________； （3）根据实验现象，可以得出结论：水平面越光滑，小车受到的阻力越_________（选填“大”或“小”），在水平面上运动的距离越_________（选填“远”或“近”）； （4）推理：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，它将保持_________运动状态； 【答案】 ①. 保持小车到达水平面时的速度相同 ②. 阻力 ③. 小 ④. 远 ⑤. 匀速直线 【解析】 【详解】（1）[1]为了保持小车到达水平面时的速度相同，实验中让小车从斜面的同一高度由静止滑下。 （2）[2]在探究“阻力对物体运动的影响”实验时，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布，通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受摩擦阻力大小。 （3）[3][4]实验中，阻力对物体运动的影响是通过小车在水平面运动的距离来体现的，阻力越小，滑行距离越远，这用到了转换法；由实验知：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，小车在水平面上运动的距离越远。 （4）[5]由实验推理得出：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，小车的运动速度不变，它将保持原来的速度做匀速直线运动。 23. 如图所示，实验小组用“伏安法”测量定值电阻的阻值，已知电源电压为5V恒定不变，滑动变阻器规格为“25Ω1A”。 （1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整（要求滑片向左移时电流表示数变大）______； （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片至电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则电阻R=______Ω； （3）同组的小钟用额定电压为2.5V的小灯泡替换电阻接入电路，继续测量小灯泡电阻。闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如表： 表：实验数据 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.8 电流I/A 0.16 0.17 0.18 0.22 （4）小钟在实验中多次测量的目的是______（选填序号）； A．寻找普遍规律 B．减小误差 （5）上述实验结束后，小钟发现电流表已损坏，他在实验室找到一个阻值为10Ω的定值电阻R0，利用原有部分器材设计了图丙所示电路。 实验步骤如下： ①闭合开关______，断开开关______，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光； ②滑动变阻器滑片______（选填“向左移动”“向右移动”或“保持不动”），断开开关S1，闭合开关S、S2，电压表示数为4.5V； ③小灯泡正常发光时电阻为______Ω。 【答案】 ①. ②. 5 ③. A ④. S、S1 ⑤. S2 ⑥. 保持不动 ⑦. 12.5 【解析】 【详解】（1）[1]滑片向左移时电流表示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联，如下图所示 （2）[2]排除故障后，闭合开关，移动滑片至电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A，则电阻R的阻值为 （4）[3]小钟在实验中多次改变灯泡两端的电压，是为了探究灯泡的电阻随温度变化的规律，即寻找普遍规律，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 （5）①[4][5]闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光。 ②[6]滑动变阻器滑片保持不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，电压表示数为4.5V。 ③[7]在步骤①中，灯与定值电阻串联后再与变阻器串联，电压表测灯的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，灯正常发光。 在步骤②中，滑动变阻器滑片保持不动，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压为 U0=4.5V-2.5V=2V 由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为 小灯泡正常发光时电阻为 五、简答题（共3分） 24. 冬天，强降温天气来临之际，自来水公司的工人赶在夜幕降临之前给水管穿上外衣，请问：“水管不是人，不会怕冷，为什么要给他穿衣服？”请你运用所学的物理知识科普一下。 【答案】冬天强降温来临之际，水管内的水温降至零摄氏度以下，水会凝固成冰，质量不变，由于冰的密度小于水的密度，所以冰的体积会大于水的体积，可能涨破水管，给水管穿上外衣，可以给水管保温，减少水管内水放热凝固的现象发生。 【解析】 【详解】略。 六、计算题（共18分） 25. 如图，一种智能送药机器人空载时质量约为60kg。在疫情防控期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作，减少感染。此机器人一次最多可以配送200kg物品，速度最快可达到2m/s，充一次电最长可以行驶8h，则：（g取10N/kg） （1）该机器人满载时物品的重力是多少牛？ （2）若机器人满载行驶时受到的摩擦力是重力的0.2倍，则地面对机器人的摩擦力是多少牛？ （3）机器人充一次电最远可以行驶多远的距离？ 【答案】（1）2000N；（2）520N；（3）5.76×104m 【解析】 【详解】解： （1）机器人满载时物品的重力为 G物=m物g=200kg×10N/kg=2000N （2）地面对机器人的摩擦力为 f=0.2G总=0.2×（m机器人+m物）g=0.2×（60kg+200kg）×10N/kg=520N （3）由可得，配送机器人行驶的距离为 s=vt=2m/s×8×3600s=5.76×104m 答：（1）这辆机器人满载时物品的重为2000N； （2）地面对机器人的摩擦力为520N； （3）机器人充一次电最远可以行驶的距离为5.76×104m。 26. 设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用效率，也要考虑发动机的冷却问题。某单缸四冲程汽油机在工作时为了防止温度过高，用水的循环来降低发动机温度。实验测得行驶时该发动机消耗了0.03kg的汽油，克服阻力做功为，冷却系统中5kg的水升高了40℃。（）求： （1）求制冷却系统中的水所吸收的热量是多少J？ （2）汽油完全燃烧放出的热量是多少J？ （3）该汽油机此次工作的效率约为多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）水所吸收的热量是 （2）汽油完全燃烧放出的热量是 （3）该汽油机此次工作的效率 答：（1）制冷却系统中的水所吸收的热量是； （2）汽油完全燃烧放出的热量是； （3）该汽油机此次工作的效率约为。 27. 某商场新进了一批具有加热和保温两种功能的微型电热水器，其内部简化电路如图甲所示。该电热水器由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路由电源（电压恒定U=5V）、开关S0、电磁铁（线圈电阻R0=20Ω）、热敏电阻R组成，热敏电阻R的阻值随水温的变化图像如图乙所示。工作电路中R1=44Ω，R2=956Ω。当开关S0和S均闭合时，电热水器开始加热，当水温达到100℃时，衔铁会被吸下，工作电路处于保温状态。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，解答下列问题： （1）当水温达到100℃时，控制电路中的电流是多少？ （2）电热水器将水箱中1kg的水从17℃加热到83℃，用时5min。求此过程水吸收的热量及电热水器的加热效率； （3）用电高峰期，当电热水器处于保温状态时，电热水器工作450s，消耗1.8×104J的电能，此时电热水器两端的实际电压是多少？ 【答案】（1）0.125A；（2）2.772×105J； 84%；（3）200V。 【解析】 【详解】解：（1）由图乙可知，当水温达到100℃时，热敏电阻R大小为20Ω，此时控制电路中电流 （2）水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(83℃-17℃)=2.772×105J 根据题意可知，当开关S0和S均闭合时，电热水器开始加热，此时工作电路只有R1工作，电热水器的加热功率 加热消耗的电能 W1=P加热t1=1100W×5×60s=3.3×105J 电热水器的加热效率 （3）当水温达到100℃时，衔铁会被吸下，工作电路处于保温状态，此时工作电路中R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，保温时工作电路中电阻 R总=R1+R2=44Ω+956Ω=1000Ω 电热水器实际电功率 此时电热水器两端的实际电压是 答：（1）当水温达到100℃时，控制电路中的电流是0.125A； （2）电热水器将水箱中1kg的水从17℃加热到83℃，用时5min。此过程水吸收的热量为2.772×105J；电热水器的加热效率为84%； （3）电热水器两端的实际电压是200V。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年第二学期甘肃省古浪三中联片教研九年级物理 第三次模拟考试试卷 一、选择题（共20分） 1. 甲、乙两小车在直线跑道上的运动s-t图象如图所示，由图象可知（ ） A. 甲、乙两车都做匀速直线运动 B. 甲车的速度为10m/s，乙车的速度为2m/s C. 经过6s，甲、乙两车相距2m D. 经过5s，甲、乙两车通过的路程均为10m 2. 下列是探究声现象的四种实验情景，下列说法正确的是（　　） A. 图中，当空气被不断抽出后，铃声逐渐减弱，说明只有空气才能传声 B. 图中，当钢尺振动的频率越高时，其响度一定越大 C. 图中，当小球接触到音叉时被弹开越高，则音叉的音调越高 D. 图中，靠近正在发声的物体的蜡焰不停摆动，甚至熄灭。说明声波能传递能量 3. 如图是某物质的熔化和凝固的温度变化图像，下列说法正确的是（　　） A. 该物质为非晶体 B. 该物质的熔化过程持续了9min C. 在EF段，该物质不放热 D. 在CE段，该物质处于液态 4. 如图所示，关于光的反射，下列说法正确的是（　　） A. 入射光线与反射面的夹角为30°时，反射角也为30° B. 入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5° C. 入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线 D. 若把反射面更换为粗糙表面，该反射将不再遵守光的反射定律 5. 甲、乙两个实心物体的体积与质量的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 乙的质量是甲的4倍 B. 构成甲的物质密度随质量的增大而增大 C. 构成乙的物质可能是水 D. 若甲、乙的体积相同，其质量之比为1∶4 6. 如图所示，装有石块的小船浮在水面上时所受浮力为10N，当把石块投入水中后，石块所受浮力为2N，池底对石块的支持力为3N，下列判断中不正确的是（　　） A. 空船所受浮力为5N B. 池底所受水的压力减小 C. 石块所受重力等于5N D. 船排开水的体积减小了8×10-4m3 7. 图甲为一款新型水杯，将沸水倒入杯中，轻摇几下后，水温便可降至55 ℃左右，并能保温3小时。图乙为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料，其在常温下是固态，会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取0.3 kg该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收的热量关系如图丙所示。下列分析正确的是（　　） A. 该晶体材料的熔点为55 ℃ B. 在BC段，该晶体材料的内能保持不变 C. 在AB段，该晶体材料的分子热运动变缓慢 D. 该晶体材料的比热容为0.88×103 J/（kg·℃） 8. 在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，小明设计了如图所示的电路，电源使用三节铅蓄电池串联，小灯泡额定电压为3V，AP两个回形针可在铅笔芯上滑动。通过交流，小华同学提出了改进建议，关于以下建议，你认为合理的是（　　） A. 为使灯泡亮度变化更明显，应选用长度很短的铅笔芯 B. 为保护灯泡，可以在AP之间做一个标记，防止接入阻值太小 C. 铅笔芯换成铜丝更好 D. 电源电压改为1.5V更好 9. 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验装置。电源电压恒不变，R1、R2为阻值恒定的电热丝且R1∶R2＝3∶1，闭合开关S1、断开S2，R1电功率为P。下列说法正确的是（　　） A. 此时可以探究电流产生的热量与电流大小的关系 B. 经过相同时间，R1与R2产生的热量之比为1∶3 C. 若S1、S2均闭合，可以探究电流产生的热量与电阻大小的关系 D. 若S1、S2均闭合，R1电功率变为P'，则P∶P'＝9∶16 10. 关于电与磁的描述中，说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，当闭合开关后电路中的绿灯亮 B. 如图乙所示，与发电机工作原理相同 C. 如图丙所示，麦克风是用该原理工作的 D. 如图丁所示，小磁针偏转是电磁感应现象 二、填空题（共25分） 11. 如图所示，在皮划艇比赛时，发令枪响参赛选手奋力划桨，皮划艇由静止迅速前进，说明力可以改变物体的___________，向后划桨皮划艇向前运动说明物体间力的作用是___________的；此时以地面为参照物，皮划艇是___________的。 12. 小关同学在澄碧湖公园湖畔散步时，看到了湖中的鱼，其实是光的 _______所形成的鱼的虚像，像的位置会比鱼的实际位置要 _____些。（选填“深”或“浅”） 13. 生物课上，小智用一个透镜观察标本，如图所示。该透镜属于__________透镜，对光有__________作用。如果该透镜的焦距为10cm，则标本到该透镜的距离应__________10cm。 14. 汽车刹车后能继续前进，是因为汽车具有___________，最后停下来，是因为受到地面___________的作用。 15. 一质量为100kg且分布均匀、边长为0.5m的立方体金属块放在水平地面上，以地面为参照平面，则金属块的重力势能为_______J。 16. 如图所示，小欣同学只有一根绳子，他想把被风刮倒的甲树拉正，想起刚学习滑轮知识，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子。在甲树被拉起的过程中，___________（选填“甲树”或“乙树”）相当于动滑轮，像图中一样使用动滑轮可以省___________（选填“力”或“距离”）。如果不计绳重和摩擦，甲树受到400N拉力，则乙树受到的拉力为___________N。 17. 在标准大气压下，使用煤气灶将4kg的水从 20℃加热到100℃，水吸收的热量是_______J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧__________kg的煤气，这是通过_________的方式增加了水的内能。[水的比热容 ，煤气的热值 18. 如图所示为某品牌电烤炉的简化电路图，R1、R2均为发热电阻，R1=40Ω、R2=60Ω，忽略温度对电阻大小的影响。当闭合开关S1、S2时，电烤炉处于______（选填“低温”或“高温”）挡状态；电烤炉分别处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为______。 19. 卫星图象是通过__________来传递信号的，这种波__________在真空中传播，传播速度约为__________km/s。 20. 核能属于__________。核电站利用核反应堆中铀核__________时产生的内能，通过汽轮机做功，带动发电机发电。用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，其原因是水的__________。 三、作图题（共2分） 21. 宾馆的客房一般都配有房卡，只有把房卡插入电槽中，房间的电路才能工作，再闭合开关，房间内的灯才能亮．请将房间内的简化电路（如图所示）补充完整。 四、实验探究题（共12分） 22. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验时，让小车从斜面的同一高度由静止滑下，观察小车沿不同材料的水平表面上滑行的距离，如图所示： （1）实验中让小车从斜面的同一高度由静止滑下，这样做的目的是：_________； （2）实验中在木板表面铺上不同的材料，可以改变小车在前进过程中所受_________； （3）根据实验现象，可以得出结论：水平面越光滑，小车受到的阻力越_________（选填“大”或“小”），在水平面上运动的距离越_________（选填“远”或“近”）； （4）推理：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，它将保持_________运动状态； 23. 如图所示，实验小组用“伏安法”测量定值电阻的阻值，已知电源电压为5V恒定不变，滑动变阻器规格为“25Ω1A”。 （1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整（要求滑片向左移时电流表示数变大）______； （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片至电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则电阻R=______Ω； （3）同组的小钟用额定电压为2.5V的小灯泡替换电阻接入电路，继续测量小灯泡电阻。闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如表： 表：实验数据 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.8 电流I/A 0.16 0.17 0.18 0.22 （4）小钟在实验中多次测量的目的是______（选填序号）； A．寻找普遍规律 B．减小误差 （5）上述实验结束后，小钟发现电流表已损坏，他在实验室找到一个阻值为10Ω的定值电阻R0，利用原有部分器材设计了图丙所示电路。 实验步骤如下： ①闭合开关______，断开开关______，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光； ②滑动变阻器滑片______（选填“向左移动”“向右移动”或“保持不动”），断开开关S1，闭合开关S、S2，电压表示数为4.5V； ③小灯泡正常发光时电阻为______Ω。 五、简答题（共3分） 24. 冬天，强降温天气来临之际，自来水公司的工人赶在夜幕降临之前给水管穿上外衣，请问：“水管不是人，不会怕冷，为什么要给他穿衣服？”请你运用所学的物理知识科普一下。 六、计算题（共18分） 25. 如图，一种智能送药机器人空载时质量约为60kg。在疫情防控期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作，减少感染。此机器人一次最多可以配送200kg物品，速度最快可达到2m/s，充一次电最长可以行驶8h，则：（g取10N/kg） （1）该机器人满载时物品的重力是多少牛？ （2）若机器人满载行驶时受到的摩擦力是重力的0.2倍，则地面对机器人的摩擦力是多少牛？ （3）机器人充一次电最远可以行驶多远的距离？ 26. 设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用效率，也要考虑发动机的冷却问题。某单缸四冲程汽油机在工作时为了防止温度过高，用水的循环来降低发动机温度。实验测得行驶时该发动机消耗了0.03kg的汽油，克服阻力做功为，冷却系统中5kg的水升高了40℃。（）求： （1）求制冷却系统中的水所吸收的热量是多少J？ （2）汽油完全燃烧放出的热量是多少J？ （3）该汽油机此次工作的效率约为多少？ 27. 某商场新进了一批具有加热和保温两种功能的微型电热水器，其内部简化电路如图甲所示。该电热水器由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路由电源（电压恒定U=5V）、开关S0、电磁铁（线圈电阻R0=20Ω）、热敏电阻R组成，热敏电阻R的阻值随水温的变化图像如图乙所示。工作电路中R1=44Ω，R2=956Ω。当开关S0和S均闭合时，电热水器开始加热，当水温达到100℃时，衔铁会被吸下，工作电路处于保温状态。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，解答下列问题： （1）当水温达到100℃时，控制电路中的电流是多少？ （2）电热水器将水箱中1kg的水从17℃加热到83℃，用时5min。求此过程水吸收的热量及电热水器的加热效率； （3）用电高峰期，当电热水器处于保温状态时，电热水器工作450s，消耗1.8×104J的电能，此时电热水器两端的实际电压是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $