内容正文:
2024~2025学年度第一学期期末模拟卷(广东专用)
九年级物理
考查范围:全册
满分100分。考试用时80分钟,
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图所示是装有静电除尘纸的拖把,拖地时除尘纸与地板摩擦可以轻松将头发“粘”在静电除尘纸上,清扫得更干净。下列现象中“粘”的原理与此相同的是( )
A.吸盘被压平后,“粘”在瓷砖上 B.干燥的天气里,身上的化纤衣服容易“粘”灰
C.夏天吃冰棍时,偶尔会把舌头“粘”住 D.剥粽子时总有一些糯米“粘”到粽叶上
【答案】B
【详解】装有静电除尘纸的拖把,拖地时除尘纸与地板摩擦起电,能“粘”头发,是因为摩擦起电吸引轻小物体。
A.吸盘“粘”在瓷砖上,是大气压的作用,不是摩擦起电,故A不符合题意;
B.干燥天气化纤衣服“粘”灰,是化纤衣服摩擦起电,吸引灰尘,和题目原理相同,故B符合题意;
C.舌头“粘”冰棍,是因为冰棍温度低,舌头上的水凝固,属于凝固现象,不是摩擦起电,故C不符合题意;
D.糯米“粘”粽叶,是分子间有引力,不是摩擦起电,故D不符合题意。
故选B。
2.如图所示,2025年4月30日,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。神舟十九号返回舱进入地球时,看上去像一个大火球,下列关于返回舱着陆过程中的能量转化说法正确的是( )
A.内能转化为机械能 B.机械能不变
C.动能不断增大 D.重力势能不断减小
【答案】D
【详解】AB.返回舱着陆过程中,与大气不断摩擦,此过程中将机械能转化为内能,因此机械能减小,故AB错误;
CD.从大气层外进入时速度很大,空气阻力使其动能先减小;到开伞后动能大幅下降;但在开伞前的一段时间如果阻力与重力接近平衡,可能匀速下降,动能不变。然而着陆过程整体看,最终落地时动能几乎为零,所以不能说动能“不断增大”。高度不断下降,故重力势能不断减小,故C错误,D正确。
故选D。
3.某同学去参加社会实践,其中有一项活动内容是美食制作。如图所示,下列对美食制作过程说法正确的是( )
A.煲汤时汤汁在沸腾过程中温度不变,内能不变 B.锅中冒出“白气”说明分子在不停地做无规则运动
C.砂锅煲汤是通过热传递的方式改变内能的 D.刚出锅的饭菜很烫,是因为此时饭菜含有的热量多
【答案】C
【详解】A.煲汤时汤汁在沸腾过程中,虽然温度保持不变,但需要持续吸收热量,所以其内能是增加的,故A错误;
B.锅中冒出的“白气”是热的水蒸气遇到较冷的空气液化形成的小水珠,这属于宏观的液化现象,不是分子的无规则运动,分子运动是微观的,肉眼不可见,故B错误;
C.砂锅煲汤时,汤从火源吸收热量,温度升高,内能增加,这是通过热传递的方式改变了汤的内能,故C正确;
D.“烫”描述的是饭菜的温度高。热量是在热传递过程中转移能量的多少,是一个过程量,不能说物体“含有”热量,只能说“吸收”或“放出”热量,故D错误。
故选C。
4.新能源汽车的充电桩在城市中广泛分布,在实际使用中,关于充电桩的安装及其安全使用,下列说法正确的是( )
A.充电桩安装了漏电保护器,就不用再接地线了
B.排列成串的充电桩是串联安装的,这样电流一样,能稳定工作
C.充电桩功率越大,为减少导线发热损耗,配套导线要越粗
D.充电桩给车充电,是把化学能转化为电能存储在电池内
【答案】C
【详解】A.根据安全用电原则,充电桩安装时需要装漏电保护器,外壳也要接地,故A错误;
B.排列成串的充电桩是并联安装的,互不影响,故B错误;
C.充电桩功率越大,电源电压一定,由可知,电路中的电流较大,根据影响电阻大小的因素可知:在其它条件相同时,导线的横截面积越大,电阻越小,根据焦耳定律可知:为减少导线发热损耗,减小电阻,配套导线要更粗,故C正确;
D.充电桩给车充电,是把电能转化为化学能存储在电池内,故D错误。
故选C。
5.如图所示现象中涉及的物理知识正确的是( )
A.图甲中两个物体一定带异种电荷 B.图乙中设备工作时把电能转化为机械能
C.图丙中原理可以制作电扇 D.图丁中人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线,不会触电
【答案】B
【详解】A.由异种电荷相互吸引,带电体能吸引不带电的轻小物体可知,图甲中两个物体可能带异种电荷或者一个带电一个不带电,故A错误;
B.图乙中设备工作时,消耗电能,使线圈运转,把电能转化为机械能,故B正确;
C.图丙中原理说明通电导体的周围存在磁场,可以制作电磁铁,故C错误;
D.图丁中人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线,有电流流过人体,人会触电,故D错误。
故选B。
6.某智能音箱,接通电源,闭合开关,灯发光,但无音乐,再说“播放音乐”,开关就会自动闭合,音箱播放音乐;只闭合,不能播放音乐。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.图中灯和音箱并联,开关S1在干路上,开关S2与音箱串联,控制音箱。当开关S1闭合时,因灯所在支路没有其他开关控制,故灯发光,此时音箱是否播放音乐取决于开关S2。当开关S1断开时,该电路断路,只闭合S2,不能播放音乐,故A符合题意;
B.图中灯和音箱串联,无论闭合哪个开关,灯和音箱均同时工作,故B不符合题意;
C.图中灯和音箱并联,开关S1控制灯泡,开关S2控制音箱,只闭合S2时,音箱播放音乐,故C不符合题意;
D.图中灯和音箱并联,开关S1与S2串联后接在干路上,单独闭合任一开关,灯和音箱均不能工作,故D不符合题意。
故选A。
7.题图甲是小明测量小灯泡电阻的电路图,他根据测量数据绘制了小灯泡和滑动变阻器的图,如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.图象b是小灯泡的图 B.电源电压为
C.电路总功率不超过 D.滑动变阻器的阻值至少要
【答案】D
【详解】A.由图甲可知,灯泡和变阻器串联,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测量电路中的电流,变阻器的滑片向左移动时,变阻器连入电路的电阻变小,电路总电阻变小,由欧姆定律可知电路中的电流变大,由U=IR可知灯泡两端的电压变大,所以图象a是小灯泡的图,图象b是变阻器的图,故A错误;
B.由图乙可知,当电流是0.15A,由串联电路电流的规律可知通过灯泡和变阻器的电流都是0.15A,灯泡两端的电压是1V,变阻器两端的电压是2V,电源电压
U=1V+2V=3V
故B错误;
C.由图乙可知,电路中的最大电流大于0.25A,电路总功率大于
P大=UI大=3V×0.25A=0.75W
故C错误;
D.变阻器连入电路的电阻最大,电路的总电阻最大,由欧姆定律可知电路中的电流最小,由图b可知,最小电流是0.1A,变阻器两端的电压是2.5V,变阻器的阻值
所以滑动变阻器的阻值至少要,故D正确。
故选D。
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.原子核由 和中子构成。原子核发生变化时,释放出的能量被称为核能,核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”用于研究如图所示的核反应,这是通过 (选填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大的能量。
【答案】 质子 不可再生 核聚变
【详解】[1]原子核由质子和中子构成。
[2]核能源被消耗后,在短期内不能从自然界源源不断地得到补充,属于不可再生能源。
[3]核聚变是指由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下,发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子的一种核反应形式,故如图所示的核反应叫作核聚变。
9.摩擦焊接技术在航空航天中应用广泛。如图所示,焊接时,两根金属棒高速旋转,剧烈摩擦,使焊接面处温度升高,金属棒变为液态,冷却后焊接在一起。摩擦焊接是通过 的方式改变金属棒的内能,此过程中 能转化为内能;降温冷却后,两根金属棒很难被拉开,这是因为金属棒的分子间存在 。
【答案】 做功 机械 引力
【详解】[1]摩擦焊接时,金属棒高速旋转、剧烈摩擦,是通过做功的方式使焊接面温度升高,改变金属棒的内能。
[2]此过程中金属棒的高速旋转具有机械能,摩擦过程中机械能转化为金属棒的内能,使温度升高至液态。
[3]降温冷却后,金属棒由液态凝固为固态,分子间距离减小,此时分子间存在引力,因此两根金属棒很难被拉开。
10.2024年5月,嫦娥六号探测器发射取得圆满成功,如图所示,探测器随火箭加速升空的过程中,以火箭为参照物,探测器是 的,地面控制室是通过 波和探测器传递信息的,这种波在真空中的传播速度是 m/s。
【答案】 静止 电磁 3×108
【详解】[1]探测器随火箭加速升空的过程中,以火箭为参照物,探测器相对于火箭,位置没有发生变化,故探测器是静止的。
[2][3]地面控制室是通过电磁波与探测器传递信息,这种波传播不需要介质,在真空中的传播速度约是3×108m/s。
11.如图所示,加热使试管中水沸腾,软木塞被冲出。该实验的原理与内燃机的 冲程相似。某台单缸四冲程柴油机飞轮的转速为1800r/min,在1s内柴油机完成 个冲程。通常汽油机的效率比柴油机的效率 (选填“高”或“低”)。
【答案】 做功 60 低
【详解】[1]加热使试管中水沸腾,水汽化成大量水蒸气,将软木塞冲出,将气体的内能转化为木塞机械能,与内燃机的做功冲程相似。
[2]飞轮的转速为1800r/min,即30r/s,飞轮转1r完成2个冲程,故1s内柴油机完成60个冲程。
[3]通常汽油机的压缩程度比柴油机的压缩程度低,故汽油机的效率比柴油机的效率低。
12.如图1所示,多芯线是由多根细导线制成的,各根细导线并在一起使用可增大导线的 而减小电阻;如图2所示为某种调光型台灯的电路图,为电位器(变阻器)的示意图,转动旋钮可改变滑片在碳膜(相当于一根电阻丝)上的位置,电位器的、接线柱与灯泡 联。当顺时针转动旋钮时灯泡的亮度 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
【答案】 横截面积 串 变亮
【详解】[1]各根细导线并在一起使用可增大导线的横截面积,其它条件相同时,横截面积越大,电阻越小。
[2]由图2可知,电位器的、接线柱与灯泡串联。
[3]当顺时针转动旋钮时,接入电路中的电阻丝长度变小,变阻器接入电路中的电阻变小,由可得,电路中的电流变大;由可得,小灯泡的电功率变大,灯泡变亮。
13.“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:如图所示,小明和小亮取锡纸,剪成条状,将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现纸条中间处(窄)开始冒烟,起火苗,这是因为锡是 (选填“导体”或“绝缘体”),将它的两端直接接入电池正负极,由于中间窄处电阻 ,通过锡箔纸较窄处电流 较宽处电流(填“大于”、“小于”或“等于”),迅速产生大量的热量使温度达到锡纸的燃点而使之燃烧。
【答案】 导体 较大 等于
【详解】[1]锡属于金属,容易导电,属于导体。
[2]导体的材料和长度一定时,横截面积越小,电阻越大,锡纸中间窄处横截面积小,因此电阻较大。
[3]由于锡箔纸较窄处和较宽处是串联的,根据串联电路的电流特点,通过锡箔纸较窄处电流等于较宽处电流。根据焦耳定律可知,电流一定时,由于较窄处电阻大,相同时间内,较窄处产生的热量较多,温度上升快,温度达到锡纸的燃点而使之燃烧。
14.某型号电热水壶有加热和保温两个挡位,其简化电路如图所示,已知该电热水壶的保温挡位的电功率为,加热挡位电功率为。当图中闭合开关 时,电路处于保温状态,此时电路的电流为 A,通过分析和计算可知电阻的阻值为 。
【答案】 S 0.1 44
【详解】[1]由图可知,当只闭合开关S时,只有R1接入电路,电路中电阻较大;当两开关都闭合时,R1、R2并联,电路总电阻较小;根据可知,只闭合开关S时为保温挡,两开关都闭合时为加热挡。
[2]电路处于保温状态时,电路的电流为
[3] R2的功率为
R2的阻值为
三、作图题:本大题共3小题,第15小题2分,第16,17小题各3分,共7分
15.如图所示,这是四冲程内燃机做功冲程的示意图,请在图中活塞上的O点处画出该冲程活塞的运动方向。
【答案】
【详解】内燃机的做功冲程中,两个气门都关闭,活塞向下运动,如下图所示:
16.请用笔画线表示导线,将图中的螺丝口电灯、开关和三孔插座接入家庭电路中,要求开关控制电灯,插座单独接入电路。
【答案】
【详解】灯泡接法:相线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,中性线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断相线,接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡,又能更安全。三孔插座的接法:上孔接保护线,左孔接中性线,右孔接相线,如图所示:
17.如图所示,请用一个声控开关一个电磁继电器及其他元件设计一个电路,只要我们一拍手就会自动亮灯。
【答案】
【详解】声控开关在检测到拍手声音时会闭合,允许电流通过。将声控开关与电磁继电器的线圈、电源相连,当拍手触发声控开关闭合时,控制电路通电,电磁继电器线圈产生磁性;同时将电磁继电器的常开触点与灯泡、电源组成工作电路,线圈通电后触点闭合,工作电路接通,灯泡亮起。如图所示:
四、实验题:本大题共3小题,第18小题6分,第19小题6分、第20小题7分,共19分。
18.(1)小明家11月底的电能表的示数如图所示,为 kW·h,12月底,小明家电能表的示数为91.6kW·h,小明家12月用了 度电,每度电0.8元,则12月需缴电费 元。
(2)在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,实验操作和现象如图所示。
①如图甲所示,导体ab水平向右运动, (填“能”或“不能”)产生感应电流;
②分析图甲和图乙可知,感应电流的方向与 有关;
③如图丙所示,灵敏电流表指针偏转方向与图甲相反,则实验操作可能是 。
【答案】(1)31.6 60 48 (2) 能 导体切割磁感线运动的方向 见解析
【详解】(1)[1]电能表计数窗的最后一位是小数位,单位是kW·h。由图可知,电能表的示数为31.6kW·h。
[2]12月用电量为
[3]需缴电费为
(2)①[1]产生感应电流的条件是:闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动。导体ab水平向右运动切割了磁感线,故会产生感应电流。
②[2]分析图甲和图乙,导体切割磁感线运动的方向相反,导致电流表偏转反向,故感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关。
③[3]如图丙所示,灵敏电流表指针偏转方向与图甲相反,由图可知对调了磁极,磁场方向发生了改变,则可能的操作是对调了磁极方向,导体ab水平向右运动。
19.如图甲、乙所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置,两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气。
(1)探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时,选择 (选填“甲”或“乙”)图装置进行实验,两电阻产生热量的多少可以通过观察 来比较;
(2)连接好电路后闭合开关,通电一段时间后根据图甲可以得出结论:导体中产生的热量与 有关;
(3)家用电暖器,发热管热得发红,而串联的电源线却不热,主要是因为发热管的 比电源线的大;
(4)完成上述实验后,小明同学受到启发,对装置进行改造,准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验,装置如图丙所示,两个电阻丝的电阻应该是 (选填“相同”或“不同”)的;
(5)两个烧瓶中分别加入初温相同、 相等的水和煤油,通电一段时间后,煤油的温度更高,说明 (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
【答案】(1) 乙 形管两管液面的高度差
(2)电阻
(3)电阻
(4)相同
(5) 质量 水
【详解】(1)[1]图甲中,两容器内的两电阻串联,通过两电阻的电流相等,电阻大小不等,通电时间相同,根据控制变量法可知,甲图装置可以探究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系;乙图中,右边容器内电阻与左边容器内电阻相同,右边容器内电阻与容器外电阻并联后再与左边容器内电阻串联,所研究的两电阻阻值相同,通电时间相同,但电流不同,可探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
[2]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,根据转换法,实验中通过观察U形管液面高度的变化来反映电流通过电阻产生热量的多少。
(2)图甲中,两电阻的阻值不相等,通过两电阻的电流相等,通电时间相等,两液柱的高度不相等,且右管液柱比左管液柱高,说明电流通过两电阻产生的热量不相等,阻值较大的电阻产生的热量更多。可得出结论:导体中产生的热量与电阻有关。
(3)由(2)分析可知,在电流和通电时间相同的情况下,导体电阻越大,电流通过导体产生的热量越多。发热管与电源线串联,根据串联电路中电流处处相等可知,通过发热管和电源线的电流相等;由于发热管热得发红,而串联的电源线却不热,说明相同电流通过发热管产生的热量较多,可知发热管的电阻比电源线的大。
(4)如图丙所示,A、B两电阻丝串联,通过的电流相等;要探究“比较不同物质的吸热能力”的实验,需控制不同物质的质量相同、吸收的热量相同,故需相同电流通过两电阻丝在相同的时间内产生的热量相同,所以,两电阻丝的阻值应相同。
(5)[1][2]由(4)分析可知,两个烧瓶中分别加入初温相同、质量相等的水和煤油,通电一段时间后,水和煤油吸收的热量相同,煤油的温度更高,即煤油的温度升高量更大,根据可知,煤油的比热容更小,水的比热容更大,故水的吸热能力更强。
20.小明用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的电阻。
(1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实验电路连接完整。(已知Rx>5Ω)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移动到最 (选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关后,发现无论如何移动滑动变阻器的滑片,电流表、电压表均无示数,则电路中的故障可能是 。
(4)排除故障后,继续实验,当电压表示数如图乙所示时,电流表示数为0.24A,则定值电阻Rx的电阻为
Ω。
(5)实验中通过移动滑动变阻器的滑片位置得到多组实验数据并计算出Rx的平均值,这样做是为了_______(选填字母)。
A.寻找普遍规律 B.减小误差
(6)另一组的小红设计了如图丙所示的电路来测量电阻器的电阻,其中为电阻箱,R0为定值电阻,实验步骤如下:
①开关S接触点a,读出电流表的示数为I;
②开关S改接触点b,调节电阻箱直到 ,电阻箱的示数如图丁所示;
③电阻器= Ω。
【答案】(1)
(2)左
(3)滑动变阻器断路/开关接触不良/电流表断路
(4)10
(5)B
(6)电流表示数为I 5
【详解】(1)由图甲可知,电源为两节干电池,故电源电压为3V,因此将电压表正接线柱与Rx右端接线柱相连,测量范围选择0~3V,由于Rx>5Ω,故电路中的电流
故将电流表正接线柱与Rx左端相连,测量范围选择0~0.6A。如图所示:
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最大阻值处,由图可知,滑片应滑到最左端。
(3)闭合开关后,无论如何移动滑动变阻器的滑片,电流表、电压表均无示数,可能是电路中出现断路,因此故障可能为滑动变阻器断路或开关接触不良或电流表断路。
(4)电压表测量范围选择的0~3V,分度值为0.1V,故读数为2.4V,由欧姆定律可知,
(5)实验是为了测定Rx的阻值,因此实验多次测量取平均值是为了减小误差。故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(6)[1][2]开关S接触点a,读出电流表的示数为I,开关S改接触点b,调节电阻箱直到电流表示数相同,电阻箱的示数即为的阻值,由图可知,电阻箱的示数为
五、计算题:本大题共2小题,第21小题7分,第22小题6分,共13分
21.(24-25九年级上·广东东莞·期末)如图甲所示是一款电热暖手宝,该暖手宝在工作时可消耗电池里的电能对外输出热量,其部分参数如下表所示,该暖手宝的简化电路如图乙所示,已知。求:
电池容量
电池电压
低温挡温度
高温挡温度
高温挡功率
3000mA·h
12V
45℃
60℃
5W
(1)电阻的阻值;
(2)该暖手宝的低温挡功率;
(3)该暖手宝充满电后,可以在低温挡工作多长时间?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由图乙可知,当开关S接在时,电阻单独工作,电路中的总电阻最小,电功率最大,此时为高温挡,根据公式可知
解得
(2)当开关S接在时,电阻和串联接入电路,电路中的总电阻最大,电功率最小,此时暖手宝处于低温挡,电路的总电阻
根据公式可知
(3)由参数表可知,电池容量为3000mA·h,电池电压为12V。电池充满电后储存的总电能为
在低温挡工作时,消耗的功率。根据可得,在低温挡工作的时间为
22.(23-24九年级上·广东佛山·期末)合理分类和利用垃圾,可以变废为宝。已知1t垃圾“榨”出168kg燃料油,燃料油的热值,水的比热容,求:
(1)1t垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为多少?
(2)不计热量损失,1t垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量,可以使质量为、温度为20℃的水,温度升高多少摄氏度?
(3)若完全燃烧的垃圾产生的热量可发电,垃圾的热值取,则发电效率是多少?
【答案】(1);(2);(3)20%
【详解】解:(1)1吨垃圾产生的燃料油完全燃烧释放出的热量为
(2)水吸收的热量为
水温度升高的温度为
(3)完全燃烧的垃圾产生的热量为
垃圾产生的热量可发电
发电效率是
答:(1)1吨垃圾产生的燃料油完全燃烧释放出的热量为;
(2)水温度升高;
(3)发电效率是20%。
六、综合能力题:本大题共3小题,第23小题6分,第24小题7分、第25小题6分,共19分。
23.小明利用图所示器材测量家中植物油的比热容。假设周围环境的气压为一个标准大气压,忽略鹅卵石、水和植物油在空气中热量散失。
实验步骤:
第一步:用案秤称出鹅卵石的质量m,然后在杯中分别倒入与鹅卵石质量相同的水和植物油,鹅卵石、水和植物油的温度均为;
第二步:将两个相同的鹅卵石放入热水壶的沸水中,待它们与沸水同温后,夹起鹅卵石迅速分别放入装有水和植物油的杯中,测出鹅卵石与水、鹅卵石与植物油同温时的温度分别为,。
(1)鹅卵石放入沸水后,鹅卵石的内能 (选填“增大”或“减小”),这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变内能;
(2)第二步中当鹅卵石和水同温时,鹅卵石放出的热量 水吸收的热量;杯中水吸收的热量 植物油吸收的热量;(均选填“大于”“小于”或“等于”)
(3)鹅卵石的比热容 (选填“大于”“小于”或“等于”)植物油的比热容;
(4)植物油的比热容 。[]
【答案】 增大 热传递 等于 大于 小于
【详解】(1)[1][2]鹅卵石放入沸水后,沸水温度高于鹅卵石的温度,所以沸水放出热量,鹅卵石吸收热量而温度升高,内能增大,是通过热传递的方式改变内能的。
(2)[3]鹅卵石放入烧杯的水中,鹅卵石的温度比水高,其放出的热量,在不计热量散失时,全部被水吸收,所以水吸收的热量等于鹅卵石放出的热量。
[4]鹅卵石放入水中,温度降到37摄氏度,温度变化较大,放出的热量较多;鹅卵石放入植物油中,放出的热量被植物油吸收,鹅卵石温度降到50摄氏度,温度变化较小,放出的热量较少,植物油吸收的热量较少,所以杯中水吸收的热量大于植物油吸收的热量。
(3)[5]水在一个标准在气压时,沸点为100摄氏度。鹅卵石放出的热量等于植物油吸收的热量,鹅卵石的温度变化
植物油的温度变化
吸、放热相同时,鹅卵石的温度变化较大,所以鹅卵石的比热容小于植物油的比热容。
(4)[6]杯中水和植物油吸收的热量都等于鹅卵石放出的热量,则有
解以上两式得
24.雾霾天气的主要污染物是PM2.5,PM2.5是大气中肉眼看不见的颗粒悬浮物。请回答以下问题:
(1)PM2.5中“2.5”是指颗粒的直径大小,它的单位应该是( )。
A.dm B.cm C.mm D.μm
(2)PM2.5在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害。某大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器,其原理如图所示。闭合开关、后:风扇旋转吸入空气,气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物很快会被金属网C吸引,颗粒物接触金属网C后会带上 电;带电颗粒物很快又会离开金属网C,这是因为 。净化器中所使用的蓄电池在供电过程是把 能转化为电能。
(3)室外空气中的PM2.5主要来自矿物燃料燃烧的排放。PM2.5在空中做无规则运动 (选填“属于”或“不属于”)扩散现象;结合生活,有效减小PM2.5在空气中浓度的做法是 。
【答案】(1)D
(2) 负 同种电荷互相排斥 化学
(3) 不属于 严厉查处焚烧垃圾、秸秆/减少汽车尾气排放/减少煤炭的使用
【详解】(1)PM2.5中“2.5”是指颗粒的直径小于或等于,故选D。
(2)[1][2][3]闭合开关、后:风扇旋转吸入空气,气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物很快会被金属网C吸引,颗粒物接触金属网C后会带上负电,因为金属网C与电源负极相连带负电;带电颗粒物很快又会离开金属网C,这是因为颗粒与金属网接触后也带了负电,同种电荷相互排斥,使颗粒物很快离开;净化器中所使用的蓄电池在供电过程把化学能转化为电能。
(3)[1][2]PM2.5在空中做无规则运动不属于扩散现象因为它不是分子,生活中有效减小PM2.5在空气中浓度的做法是: 严厉查处焚烧垃圾、秸秆或减少汽车尾气排放或减少煤炭的使用。
25.阅读短文,回答问题。
全液冷超充桩
全液冷超充桩(如图甲)的最大输出功率可以达到600kW,最大电流为600A,号称充电大约“一秒一公里”,一杯咖啡的时间就能满电出发!
全液冷超充桩通过使用比热容更大的液体作为冷却介质来替代空气,以提高散热效率,从而提高充电效率和速度。同时,由于散热能力更强,因此无需通过加粗电缆来减少发热,使得充电枪的枪线更轻,提升用户的使用体验。
(1)液体介质替代空气介质能提高散热效率的主要原因是液体介质的 大。
(2)充电过程中,将电能转化为 能和 能;充电枪的枪线发热,是因为电流的 效应。
(3)若宣传属实,超充桩的最大功率为600kW、充电“一秒一公里”,且每公里只需花费0.2元,则该超充桩的计费应为 元/(kW·h)。
(4)某型号电动车的电池电量从0%充到100%的过程中,超充桩输出的电流和电压随时间变化的图像如图乙所示。若该次充电在前10min已充了电池总电量的75%,假设充电效率不变,则后10min充电枪输出的平均功率是 kW。
【答案】(1)比热容
(2) 化学 内 热
(3)1.2
(4)150
【详解】(1)为了使冷却液可以带走更多的热量,根据可知,在冷却液质量和升高的温度一定时,应选用比热容较大的液体。
(2)[1][2]充电枪给汽车电池充电过程中,消耗电能将电能转化为化学能储存起来,同时充电输电线缆发热,将电能转化为内能。
[3]充电过程中,充电输电线缆发热,是由于电流做功,将电能转化为内能增加,因为电流的热效应使充电枪的枪线发热。
(3)充电桩最大功率600kW,充电“一秒一公里”,一秒消耗的电能
每公里只需花费0.2元,充电桩的计费为
(4)由图乙知,前10分钟的充电电压,的充电电流的充电电流,由可知,充电桩在前10分钟输出的电能
前10分钟已充了电池总电量的75%,则后10分钟充了电池总电量的25%,而充电效率相同,所以充电枪消耗的电能
则后10分钟充电枪输出的平均功率
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2024~2025学年度第一学期期末模拟卷(广东专用)
九年级物理
考查范围:全册
满分100分。考试用时80分钟,
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图所示是装有静电除尘纸的拖把,拖地时除尘纸与地板摩擦可以轻松将头发“粘”在静电除尘纸上,清扫得更干净。下列现象中“粘”的原理与此相同的是( )
A.吸盘被压平后,“粘”在瓷砖上 B.干燥的天气里,身上的化纤衣服容易“粘”灰
C.夏天吃冰棍时,偶尔会把舌头“粘”住 D.剥粽子时总有一些糯米“粘”到粽叶上
A.内能转化为机械能 B.机械能不变
C.动能不断增大 D.重力势能不断减小
3.某同学去参加社会实践,其中有一项活动内容是美食制作。如图所示,下列对美食制作过程说法正确的是( )
A.煲汤时汤汁在沸腾过程中温度不变,内能不变 B.锅中冒出“白气”说明分子在不停地做无规则运动
C.砂锅煲汤是通过热传递的方式改变内能的 D.刚出锅的饭菜很烫,是因为此时饭菜含有的热量多
4.新能源汽车的充电桩在城市中广泛分布,在实际使用中,关于充电桩的安装及其安全使用,下列说法正确的是( )
A.充电桩安装了漏电保护器,就不用再接地线了
B.排列成串的充电桩是串联安装的,这样电流一样,能稳定工作
C.充电桩功率越大,为减少导线发热损耗,配套导线要越粗
D.充电桩给车充电,是把化学能转化为电能存储在电池内
5.如图所示现象中涉及的物理知识正确的是( )
A.图甲中两个物体一定带异种电荷 B.图乙中设备工作时把电能转化为机械能
C.图丙中原理可以制作电扇 D.图丁中人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线,不会触电
6.某智能音箱,接通电源,闭合开关,灯发光,但无音乐,再说“播放音乐”,开关就会自动闭合,音箱播放音乐;只闭合,不能播放音乐。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7.题图甲是小明测量小灯泡电阻的电路图,他根据测量数据绘制了小灯泡和滑动变阻器的图,如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.图象b是小灯泡的图 B.电源电压为
C.电路总功率不超过 D.滑动变阻器的阻值至少要
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.原子核由 和中子构成。原子核发生变化时,释放出的能量被称为核能,核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”用于研究如图所示的核反应,这是通过 (选填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大的能量。
9.摩擦焊接技术在航空航天中应用广泛。如图所示,焊接时,两根金属棒高速旋转,剧烈摩擦,使焊接面处温度升高,金属棒变为液态,冷却后焊接在一起。摩擦焊接是通过 的方式改变金属棒的内能,此过程中 能转化为内能;降温冷却后,两根金属棒很难被拉开,这是因为金属棒的分子间存在 。
10.2024年5月,嫦娥六号探测器发射取得圆满成功,如图所示,探测器随火箭加速升空的过程中,以火箭为参照物,探测器是 的,地面控制室是通过 波和探测器传递信息的,这种波在真空中的传播速度是 m/s。
11.如图所示,加热使试管中水沸腾,软木塞被冲出。该实验的原理与内燃机的 冲程相似。某台单缸四冲程柴油机飞轮的转速为1800r/min,在1s内柴油机完成 个冲程。通常汽油机的效率比柴油机的效率 (选填“高”或“低”)。
12.如图1所示,多芯线是由多根细导线制成的,各根细导线并在一起使用可增大导线的 而减小电阻;如图2所示为某种调光型台灯的电路图,为电位器(变阻器)的示意图,转动旋钮可改变滑片在碳膜(相当于一根电阻丝)上的位置,电位器的、接线柱与灯泡 联。当顺时针转动旋钮时灯泡的亮度 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
13.“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:如图所示,小明和小亮取锡纸,剪成条状,将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现纸条中间处(窄)开始冒烟,起火苗,这是因为锡是 (选填“导体”或“绝缘体”),将它的两端直接接入电池正负极,由于中间窄处电阻 ,通过锡箔纸较窄处电流 较宽处电流(填“大于”、“小于”或“等于”),迅速产生大量的热量使温度达到锡纸的燃点而使之燃烧。
14.某型号电热水壶有加热和保温两个挡位,其简化电路如图所示,已知该电热水壶的保温挡位的电功率为,加热挡位电功率为。当图中闭合开关 时,电路处于保温状态,此时电路的电流为 A,通过分析和计算可知电阻的阻值为 。
三、作图题:本大题共3小题,第15小题2分,第16,17小题各3分,共7分
15.如图所示,这是四冲程内燃机做功冲程的示意图,请在图中活塞上的O点处画出该冲程活塞的运动方向。
16.请用笔画线表示导线,将图中的螺丝口电灯、开关和三孔插座接入家庭电路中,要求开关控制电灯,插座单独接入电路。
17.如图所示,请用一个声控开关一个电磁继电器及其他元件设计一个电路,只要我们一拍手就会自动亮灯。
四、实验题:本大题共3小题,第18小题6分,第19小题6分、第20小题7分,共19分。
18.(1)小明家11月底的电能表的示数如图所示,为 kW·h,12月底,小明家电能表的示数为91.6kW·h,小明家12月用了 度电,每度电0.8元,则12月需缴电费 元。
(2)在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,实验操作和现象如图所示。
①如图甲所示,导体ab水平向右运动, (填“能”或“不能”)产生感应电流;
②分析图甲和图乙可知,感应电流的方向与 有关;
③如图丙所示,灵敏电流表指针偏转方向与图甲相反,则实验操作可能是 。
19.如图甲、乙所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置,两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气。
(1)探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时,选择 (选填“甲”或“乙”)图装置进行实验,两电阻产生热量的多少可以通过观察 来比较;
(2)连接好电路后闭合开关,通电一段时间后根据图甲可以得出结论:导体中产生的热量与 有关;
(3)家用电暖器,发热管热得发红,而串联的电源线却不热,主要是因为发热管的 比电源线的大;
(4)完成上述实验后,小明同学受到启发,对装置进行改造,准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验,装置如图丙所示,两个电阻丝的电阻应该是 (选填“相同”或“不同”)的;
(5)两个烧瓶中分别加入初温相同、 相等的水和煤油,通电一段时间后,煤油的温度更高,说明 (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
20.小明用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的电阻。
(1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实验电路连接完整。(已知Rx>5Ω)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移动到最 (选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关后,发现无论如何移动滑动变阻器的滑片,电流表、电压表均无示数,则电路中的故障可能是 。
(4)排除故障后,继续实验,当电压表示数如图乙所示时,电流表示数为0.24A,则定值电阻Rx的电阻为
Ω。
(5)实验中通过移动滑动变阻器的滑片位置得到多组实验数据并计算出Rx的平均值,这样做是为了_______(选填字母)。
A.寻找普遍规律 B.减小误差
(6)另一组的小红设计了如图丙所示的电路来测量电阻器的电阻,其中为电阻箱,R0为定值电阻,实验步骤如下:
①开关S接触点a,读出电流表的示数为I;
②开关S改接触点b,调节电阻箱直到 ,电阻箱的示数如图丁所示;
③电阻器= Ω。
五、计算题:本大题共2小题,第21小题7分,第22小题6分,共13分
21.(24-25九年级上·广东东莞·期末)如图甲所示是一款电热暖手宝,该暖手宝在工作时可消耗电池里的电能对外输出热量,其部分参数如下表所示,该暖手宝的简化电路如图乙所示,已知。求:
电池容量
电池电压
低温挡温度
高温挡温度
高温挡功率
3000mA·h
12V
45℃
60℃
5W
(1)电阻的阻值;
(2)该暖手宝的低温挡功率;
(3)该暖手宝充满电后,可以在低温挡工作多长时间?
22.(23-24九年级上·广东佛山·期末)合理分类和利用垃圾,可以变废为宝。已知1t垃圾“榨”出168kg燃料油,燃料油的热值,水的比热容,求:
(1)1t垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为多少?
(2)不计热量损失,1t垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量,可以使质量为、温度为20℃的水,温度升高多少摄氏度?
(3)若完全燃烧的垃圾产生的热量可发电,垃圾的热值取,则发电效率是多少?
六、综合能力题:本大题共3小题,第23小题6分,第24小题7分、第25小题6分,共19分。
23.小明利用图所示器材测量家中植物油的比热容。假设周围环境的气压为一个标准大气压,忽略鹅卵石、水和植物油在空气中热量散失。
实验步骤:
第一步:用案秤称出鹅卵石的质量m,然后在杯中分别倒入与鹅卵石质量相同的水和植物油,鹅卵石、水和植物油的温度均为;
第二步:将两个相同的鹅卵石放入热水壶的沸水中,待它们与沸水同温后,夹起鹅卵石迅速分别放入装有水和植物油的杯中,测出鹅卵石与水、鹅卵石与植物油同温时的温度分别为,。
(1)鹅卵石放入沸水后,鹅卵石的内能 (选填“增大”或“减小”),这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变内能;
(2)第二步中当鹅卵石和水同温时,鹅卵石放出的热量 水吸收的热量;杯中水吸收的热量 植物油吸收的热量;(均选填“大于”“小于”或“等于”)
(3)鹅卵石的比热容 (选填“大于”“小于”或“等于”)植物油的比热容;
(4)植物油的比热容 。[]
24.雾霾天气的主要污染物是PM2.5,PM2.5是大气中肉眼看不见的颗粒悬浮物。请回答以下问题:
(1)PM2.5中“2.5”是指颗粒的直径大小,它的单位应该是( )。
A.dm B.cm C.mm D.μm
(2)PM2.5在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害。某大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器,其原理如图所示。闭合开关、后:风扇旋转吸入空气,气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物很快会被金属网C吸引,颗粒物接触金属网C后会带上 电;带电颗粒物很快又会离开金属网C,这是因为 。净化器中所使用的蓄电池在供电过程是把 能转化为电能。
(3)室外空气中的PM2.5主要来自矿物燃料燃烧的排放。PM2.5在空中做无规则运动 (选填“属于”或“不属于”)扩散现象;结合生活,有效减小PM2.5在空气中浓度的做法是 。
25.阅读短文,回答问题。
全液冷超充桩
全液冷超充桩(如图甲)的最大输出功率可以达到600kW,最大电流为600A,号称充电大约“一秒一公里”,一杯咖啡的时间就能满电出发!
全液冷超充桩通过使用比热容更大的液体作为冷却介质来替代空气,以提高散热效率,从而提高充电效率和速度。同时,由于散热能力更强,因此无需通过加粗电缆来减少发热,使得充电枪的枪线更轻,提升用户的使用体验。
(1)液体介质替代空气介质能提高散热效率的主要原因是液体介质的 大。
(2)充电过程中,将电能转化为 能和 能;充电枪的枪线发热,是因为电流的 效应。
(3)若宣传属实,超充桩的最大功率为600kW、充电“一秒一公里”,且每公里只需花费0.2元,则该超充桩的计费应为 元/(kW·h)。
(4)某型号电动车的电池电量从0%充到100%的过程中,超充桩输出的电流和电压随时间变化的图像如图乙所示。若该次充电在前10min已充了电池总电量的75%,假设充电效率不变,则后10min充电枪输出的平均功率是 kW。
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