内容正文:
雷州市新南方学校九年级第二学期第一次诊断
物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(每小题3分,共21分)
1. 如图所示为学校周一举行的升旗仪式场景。在庄严的国歌声中,五星红旗缓缓升起。旗杆的高度最接近( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】中学生的身高约1.6m,图中旗杆的高度约是中学生身高的5倍,旗杆的高度约
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 生活中常用到各种测量工具,如图所示的仪表可以用来直接测量( )
A. 电流 B. 电压 C. 电功 D. 电功率
【答案】C
【解析】
【详解】图中仪表时电能表,要使测量电功的仪器,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3. 如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,下列说法正确的是( )
A. 活塞对筒内气体做了功
B. 筒内气体温度降低
C. 筒内气体的内能不变
D. 气体的内能转化为活塞的机械能
【答案】A
【解析】
【详解】A.活塞下压挤压气体时,对气体做了功,故A正确;
BCD.下压活塞时,机械能转化为空气的内能、空气温度升高,筒内棉花燃烧起来,故BCD错误。
故选A。
4. 春晚“非遗焕新”环节中,投影仪将敦煌壁画投射到半透明纱幕上,形成放大的彩色影像,下列说法正确的是( )
A. 投影仪的镜头是凹透镜,使光线发散从而扩大画面范围
B. 其成像原理与放大镜相同,成正立放大的虚像
C. 若想让纱幕上的壁画像变大,应将投影仪镜头向靠近纱幕的方向移动
D. 观众从剧场两侧也能看清画面,是因为光在纱幕表面发生了漫反射
【答案】D
【解析】
【详解】AB.投影仪的镜头是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,其成像原理是当物距在一倍焦距与二倍焦距之间,像距大于二倍焦距,成倒立、放大的实像,放大镜的成像原理是物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,两者的成像原理不同,故AB错误;
C.若要使成的像变大,应减小物距,并增大像距,即将投影仪向远离纱幕的方向移动,故C错误;
D.从剧场两侧也能看清画面,是由于光发生了漫反射,将光线反射到各个方向,故D正确。
故选D。
5. 如图所示是甲、乙、丙物体发出的声音在示波器上显示的波形图(纵轴数值的单位相同,横轴中1ms=10-3s),以下说法正确的是( )
A. 甲1s内振动的次数是2次
B. 甲发出的声音的响度比乙的小
C. 甲、丙发出的声音的音调相同
D. 乙发出的声音在真空中的传播速度为3×108m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,甲在0.2ms内振动了2次,故A错误;
B.声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关;在波形图中,波的波峰或波谷的长度表示振幅。由图甲、乙可知,甲、乙图像的振幅相同,所以响度相同,故B错误;
C.声音的高低叫音调,音调与发声体振动的频率有关;在波形图中,波的疏密程度表示声音的频率。由图甲、丙可知,甲、丙0.2ms内均振动2次,所以频率相同,音调相同,故C正确;
D.声音的传播需要介质,真空不能传声,即乙发出的声音在真空中的传播速度为0,故D错误。
故选C。
6. “那达慕”是国家级非物质文化遗产,射箭是“那达慕”大会的传统项目之一。某次射箭的情景如图所示。箭在飞行过程中( )
A. 弓弦仍对箭做功 B. 受到惯性的作用
C. 运动状态保持不变 D. 相对于地面是运动的
【答案】D
【解析】
【详解】A.箭在飞行过程中,弓弦对箭没有力的作用,故弓弦对箭没有做功,故A不符合题意;
B.惯性是物体的性质,不是力,所以不能说受到惯性的作用,故B不符合题意;
C.箭在飞行过程中,速度在不断变化,则运动状态发生了改变,故C不符合题意;
D.箭在飞行过程中,箭相对于地面的位置发生了变化,所以箭相对于地面是运动的,故D符合题意。
故选D。
7. 如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,观察到电压表无示数,已知电路中仅有一处故障,发生在定值电阻R1或R2上,现将一个完好的电流表串联接入电路中,下列说法正确的是( )
A. 若电流表无示数,故障可能是定值电阻R1断路
B. 若电流表有示数,故障一定是定值电阻R1断路
C. 若电流表无示数,故障一定是定值电阻R2断路
D. 若电流表有示数,故障可能是定值电阻R2短路
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知,闭合开关,两电阻串联,电压表V测量电阻R1两端的电压,电路中仅有的一处故障发生在电阻R1或R2上。闭合开关S,电压表无示数,说明电路故障可能是R1短路或R2断路。再串联一个电流表,若电流表有示数,说明电路故障是R1短路;若电流表无示数,说明电路故障是R2断路,故C正确,ABD错误。
故选C。
二、填空题(每小空1分,共22分)
8. 中国自主三代核电“华龙一号”成功运行,标志着以核电为代表的中国核动力技术已跻身世界前列。“华龙一号”核电站是利用反应堆发生核______变(选填“裂”或“聚”)获得能量;核能属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源;反应堆用水作为“冷却系统”是利用水的______大的特性。
【答案】 ①. 裂 ②. 不可再生 ③. 比热容
【解析】
【详解】[1][2]核能属于不可再生能源,目前,核裂变是可控的,核聚变不可控,核电站是利用反应堆发生核裂变获得能量。
[3]反应堆用水作为“冷却系统”是利用水的比热容大的特点,相同质量的水和其它物质相比,升高相同温度,可以吸收更多热量。
9. 我们常说“旭日东升”、“夕阳西下”,对太阳东升西落的现象,我们所选择的参照物是 _______ ;选取不同的参照物,物体有时是静止的有时是运动的,这说明了物体的运动和静止是 _______ 的;甲、乙两物体做匀速直线运动,它们的速度之比为3:1,通过的路程之比为1:3,那么甲、乙两物体运动的时间之比是 ________ 。
【答案】 ①. 地球(或地面) ②. 相对 ③. 1:9
【解析】
【详解】[1]对于 “旭日东升”“夕阳西下”,太阳相对于地球(或地面)的位置发生了变化,所以选择的参照物是地球(或地面)。
[2]同一物体,选取的参照物不同,描述的运动状态也会不同,说明运动与静止是相对的。
[3]由速度计算公式可知
10. 某家用电扇质量为6kg,底座与地面总接触面积为24cm2,电扇静止时对水平地面的压强是________Pa。电扇使用事项中规定:“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”,电扇工作时叶片一旦被卡住,电能将全部转化为内能,很容易烧坏电动机线圈。已知电扇的额定电压为220V,额定功率为66W,线圈电阻为22Ω,正常工作的电扇叶片被卡住不转时,线圈中的电流为________A,若此状态持续1min,则线圈中电流产生的热量是________J。(g取10N/kg)
【答案】 ①. ②. 10 ③.
【解析】
【详解】[1]电扇的重力为
电扇静止时对地面的压力大小等于自身重力大小,即
所以电扇静止时对水平地面的压强是
[2]叶片被卡住时,电动机停止转动,此时线圈中的电流
[3]若此状态持续1min,则线圈中电流产生的热量是
11. 随着新能源电动汽车销量增长,充电桩的安装率不断提高。如图所示,小马在高速服务区内发现了新能源车充电站,利用充电桩给汽车电池充电的过程中,汽车电池相当于电路中的________;充电桩外壳常采用铝合金材料,为避免触电,外壳需连接________线;若充电桩起火,________(选填“能”或“不能”)用水灭火。
【答案】 ①. 用电器 ②. 地 ③. 不能
【解析】
【详解】[1]给汽车电池充电时,电池消耗电能,将电能转化为化学能储存,在电路中消耗电能的是用电器,因此汽车电池相当于用电器。
[2]铝合金是导体,若充电桩漏电会使外壳带电,根据安全用电要求,金属外壳的用电器外壳必须连接地线,漏电时电流会通过地线导入大地,避免人触电。
[3]生活用水是导体,充电桩起火时用水灭火,容易引发触电事故,因此不能用水灭火。
12. 机场规定严禁携带超过160W·h的充电宝乘飞机,其中“W·h”是________(填物理量)的单位。小马同学某次带了一个充电宝,铭牌上写着电池容量10000mA·h/3.7V,则充满电后,此充电宝的容量是________W·h,他________(选填“能”或“不能”)携带此充电宝上飞机。
【答案】 ①. 电能 ②. 37 ③. 能
【解析】
【详解】[1]机场规定严禁携带超过160W•h的充电宝乘飞机,其中“W•h”是功率单位与时间单位的乘积,由可知,“W•h”是电能(电功)的单位。
[2][3]充满电后,此充电宝的容量
,他能携带此充电宝上飞机。
13. 如图所示,将重为40N的物体G沿水平方向匀速直线向左拉动2m,用时5s。已知滑轮组中动滑轮重为6N,绳子自由端拉力F为10N,则物体与地面间的摩擦力为 ___________N。绳子自由端拉力F的功率为 ___________W。该滑轮组的机械效为 ___________(不计绳重和滑轮组的摩擦)。
【答案】 ①. 24 ②. 12 ③. 80%
【解析】
【详解】[1]滑轮组绳子自由端的拉力F=10N,一共3段绳子与动滑轮接触,则整个滑轮组提供的向上的总拉力为
F总=nF=3×10N=30N
滑轮组对物体的拉力为
F拉=F总-G动=30N-6N=24N
物体匀速运动,在水平方向上受到的力为拉力和平衡力,所以它受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,它受到的摩擦力为24N。
[2]物体前进了2m,绳子自由端向上移动的距离为
s=ns物=3×2m=6m
绳子自由端的拉力做的总功为
W=Fs=10N×6m=60J
拉力F的功率为
[3]拉动物体做的有用功为
滑轮组的机械效率为
14. 如图描述了小明从底层一楼乘电梯到五楼全程大致的图像(忽略了电梯在启动与到达时的加速与减速),从图像中的信息可知:
(1)电梯在上楼过程中的第时,运动状态是________;
(2)在第时,电梯做________(选填“匀速”或“变速”)运动;此时电梯的速度是________;
(3)电梯运动全程的平均速度是________。
【答案】(1)静止 (2) ①. 匀速 ②. 1m/s (3)0.75m/s
【解析】
【小问1详解】
4~6s内,电梯的路程保持3m不变,位置没有发生变化,因此运动状态是静止。
【小问2详解】
[1][2]由图像可知,10s~16s内电梯的s-t图像为一条倾斜直线,说明该时间段内电梯做匀速直线运动,这段时间内电梯通过的路程为
所用时间
根据速度公式,此时电梯的速度
【小问3详解】
由图可知,电梯运动全程,全程所用时间,根据平均速度公式,得全程的平均速度
三、作图题
15. 按要求完成下列作图;
(1)小明设计了一款高铁安全锤取用报警电路。该电路由电源、电铃、保护电阻R、开关S和S1组成,闭合开关S,当未取用安全锤时,相当于开关S1闭合,电铃不响;当取下安全锤时,相当于开关S1断开,电铃响。请根据以上要求,将电路补充完整。(电铃用表示)
(2)如图所示,这是多挡位电烤箱的电路示意图,S1为电源开关,S2为挡位开关,请将a、b、c三个接线口接入电路。
(3)如图甲所示,这是一款智能语音控制小夜灯,且带有插座,小夜灯自带语音模块,可接收开关灯指令、颜色指令、亮度指令。小夜灯和三孔插座由开关控制,并且可以独立工作,请在图乙中用笔画线代替导线将电路补充完整。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知,闭合开关S,当安全锤未取用时,相当于开关S1闭合,电铃不响,说明电铃被短路了;当取下安全锤时,相当于开关S1断开,电铃响,说明开关S是总开关,R串联在电路中,保护电路,据此作图。
【小问2详解】
家庭电路中,金属外壳应该连接接地线,所以c应该连接接地线;电源开关S1必须连接火线,所以b应该接火线;则导线a接零线,据此作图。
【小问3详解】
由题意可知,小夜灯和三孔插座并联;开关接火线上,并能同时控制插座和小夜灯,所以开关在干路上。三孔插座的正确接法是“左零右火上接地”,据此作图。
四、实验题
16. a、b两小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验。
(1)实验进行一段时间后,如图甲所示温度计的示数为_______。
(2)a组同学第5min时观察到水中产生气泡和图_______(选填“丙”或“丁”)一样;图丙中的气泡上升过程中浮力_______。(选填“变大”“变小”或“不变”)
(3)两小组所用器材完全相同,相同时间内水吸收的热量相同,分析图乙中图像可知,可以判断出_______组的水质量大,a、b两组同学烧杯中水的质量之比为_________。
【答案】(1)94℃ (2) ①. 丁 ②. 变小
(3) ①. b ②. 2∶5
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,温度计分度值为1℃,越往上温度计的示数越大,此时温度为零上,示数为94℃。
【小问2详解】
[1]水在沸腾时产生大量气泡,且气泡在上升过程中逐渐变大,由图乙可知,第5min时,a组的水处于沸腾状态,所以产生的气泡和图丁一样。
[2]图丙中的气泡上升过程中,体积变小,排开液体的体积变小,液体密度不变,根据可知,其浮力变小。
【小问3详解】
[1]由图乙可知,从开始加热到水刚开始沸腾,相同时间内,b组水温变化慢,所以b组水的质量大。
[2]a、b两组水吸热时间之比为
故水吸收的热量之比
温度变化量之比
由热量公式可得,
17.
(1)如图甲所示,物体的长度为___________cm;如图乙所示,温度计的示数为___________℃;
(2)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,如图所示,在水平桌面上用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,此时木块受到的摩擦力为___________N,若增大弹簧测力计的拉力,此时物块所受滑动摩擦力___________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)小明做“探究平面镜成像的特点”实验中用玻璃板替代平面镜的目的是___________;在竖直放置的玻璃板前放蜡烛A,按照图中___________的方式看到蜡烛A的像A′,移去玻璃板后面的蜡烛B,在其原来位置上放一光屏,按图中___________的方式观察到光屏上没有呈现出像,由此可知平面镜所成的像是虚像。(后两空均选填“①”或“②”)
【答案】(1) ①. 1.75 ②. -16
(2) ①. 3.6 ②. 不变
(3) ①. 便于确定像的位置 ②. ① ③. ②
【解析】
【小问1详解】
[1]刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm,合1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与零刻度线对齐,右侧在1.7cm和1.8cm之间,估读为1.75cm,所以物体的长度为L=1.75cm。
[2]温度计上10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是1℃,即温度计的分度值为1℃;液柱上表面在0℃下端,说明温度低于0℃,此时的温度为-16℃。
【小问2详解】
[1][2]弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为3.6N,在水平桌面上用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对平衡力,大小相等,此时木块受到的摩擦力为3.6N,若增大弹簧测力计的拉力,但压力和接触面的粗糙程度不变,此时木块所受滑动摩擦力不变。
【小问3详解】
[1]用玻璃板代替平面镜,透过玻璃板能看到蜡烛的像,又能看到玻璃板后面的蜡烛,便于确定像的位置。
[2]在玻璃板前放一个蜡烛A(如图所示),应透过玻璃板来观察这个蜡烛的像,故按照图中①的方式看到蜡烛A的像A′。
[3]实像能用光屏承接到,虚像不能用光屏承接到,移去蜡烛B,在其原来的位置上放一光屏,为了区别所成的虚像应在②处观察,光屏上不能承接到蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像是虚像。
18. 某小组用如图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”,实验中所用器材:学生电源、四个定值电阻(、、、)、标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物连接成完整电路;
(2)该组的两个同学先后进行实验,并作出图像如图乙所示,_______图(选填“A”或“B”)实验操作中不符合要求,原因是_______;
(3)实验过程中定值电阻为时,滑动变阻器刚好需要滑到最大阻值处才能记录数据,请根据图乙中符合要求的图像计算该电路的电源电压是_______V;
(4)另一组同学设计了如图丙所示电路测量未知电阻的阻值。已知电源电压不变,定值电阻的阻值为,请将下列实验步骤补充完整。
①闭合开关,将开关掷于“1”时,调节滑动变阻器的滑片到适当位置,记下此时电压表的示数为;
②_______,记下此时电压表的示数为;
③请写出待测电阻的阻值表达式=_______(用、、表示)。
【答案】(1) (2) ①. A ②. 没有控制电阻两端的电压不变
(3)6 (4) ①. 保持滑片位置不变,将开关掷于“2” ②.
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,电压表要并联在定值电阻的两端,且电流从电压表正接线柱流入,负接线柱流出,如图所示:
【小问2详解】
由欧姆定律可知,在电压不变时,电流与电阻成反比,即电流与电阻的乘积是一个定值,图乙中B图线每组电流与对应的电阻乘积均为3V不变,所以B实验操作符合要求,A图线每组电流与对应的电阻乘积不相等,如电阻为时,电流为0.6A,乘积为3V,电阻为时,电流为0.4A,乘积为4V,所以A实验操作中不符合要求。
【小问3详解】
由B图可知,定值电阻两端的电压
当定值电阻时,滑动变阻器最大阻值为,此时电路中的电流
滑动变阻器两端的电压
电源电压
【小问4详解】
[1][2]①闭合开关,将开关掷于“1”时,与、滑动变阻器串联,电压表测两端的电压;
②保持滑片位置不变,将开关掷于“2”, 与、滑动变阻器串联,电压表测与两端的总电压,电路中的电流 ,两端的电压
的阻值
五、综合题
19. 2024年5月,福建舰(如图1所示)完成了首次航行试验任务。福建舰满载时的排水量为,吃水深度可达13m。其配备的“歼-15舰载机”(如图2所示)是福建舰战斗力的核心,它在万米高空水平飞行时受到的零升阻力f与速度的平方的关系图像如图3所示。(吃水深度是指船舶底部到水面的垂直距离)
(1)当福建舰上若干架舰载机起飞后,福建舰的吃水深度将________(选填“变深”“变浅”或“不变”);
(2)求福建舰满载漂浮时,其受到的浮力大小和舰底所受到海水的压强大小;(海水的密度取,g取)
(3)福建舰以10m/s的速度沿水平方向匀速直线巡航1000m,所受的阻力始终为,求福建舰推力所做的功的功率大小;
(4)歼-15舰载机以200m/s的速度在万米高空水平匀速飞行时,它所受到的零升阻力f为________N。
【答案】(1)变浅 (2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
福建舰航行时,处于漂浮状态,所受浮力等于总重力,若干架舰载机起飞后,总重力变小,故福建舰所受的浮力变小,根据可知福建舰排开海水的体积变小,则福建舰将上浮一些,即福建舰的吃水深度变浅。
【小问2详解】
福建舰满载时的排水量为
故福建舰满载漂浮时,其受到的浮力
舰底所受到海水的压强
【小问3详解】
福建舰沿水平方向匀速直线巡航时,所受推力与阻力平衡,大小相等,即
故福建舰推力做功的功率
【小问4详解】
歼-15舰载机在万米高空水平匀速飞行时,由图3可知,它所受到的零升阻力与速度的平方成正比,
故速度为200m/s时,它所受到的零升阻力
六、计算题(每小题8分,共16分)
20. 如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min,消耗航空燃油1.35t,飞机发动机的功率为2.25×107W。(航空燃油的热值为4×107J/kg)求:
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(2)飞机在航行过程中的阻力是多少?
(3)发动机的效率是多少?
【答案】(1)5.4×1010J;(2)3×105N;(3)50%
【解析】
【详解】解:(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量
Q放=mq=1.35×103kg×4×107J/kg=5.4×1010J
(2)飞机航行20min牵引力做功
W=Pt=2.25×107W×20×60s=2.7×1010J
飞机运动的路程
飞机受到的牵引力
因为飞机做匀速直线运动,受到牵引力和阻力是平衡力,所以飞机受到的阻力
f=F=3×105N
(3)发动机的效率
答:(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是5.4×1010J;
(2)飞机在航行过程中的阻力是3×105N;
(3)发动机的效率是50%。
21. 如图甲所示为一款两挡电火锅,其简化电路原理图如图乙所示,和均为发热电阻,S为电源开关,为温控开关,额定电压为220V,它的高温挡的额定功率为2200W,低温挡的额定功率为440W。[]求:
(1)电火锅将2kg水从20℃加热至100℃,水吸收的热量;
(2)电火锅高温挡正常工作5min消耗的电能;
(3)电阻的阻值。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量为
【小问2详解】
工作时间
电火锅高温挡正常工作5min消耗的电能为
【小问3详解】
电源电压不变,根据,电阻越小功率越大。当S闭合、闭合时,被短路,只有接入电路,电阻最小,为高温挡;当S闭合、断开时,与串联,总电阻最大,为低温挡。
则的阻值为
低温挡的总电阻为
电阻的阻值为
七、科普阅读题
22. 阅读短文,回答问题。
放电深度对电动车电池寿命的影响
随着新能源技术利用的普及,电动汽车已经进入千家万户,这离不开电池技术的快速发展。众所周知,电池的使用是有寿命的,在使用过程中电池容量会不断衰减,而电池寿命的结束并非指电池的容量衰减至0%或者不能用,而是指电池总容量衰减到设计容量的80%或者以下。
电池寿命可以用“循环寿命”来衡量,是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。很多因素都会影响电池的循环寿命,如电池温度、充放电电流等。有研究表明,不同的放电深度也会影响电池的循环寿命。例如,一辆电动车将电池电量从70%用到30%,则这次的放电深度为40%;再次使用前将电池充电到90%后,又用到30%。这次的放电深度就为60%,则这两次总共完成了1次100%全循环放电。
研究人员以不同的放电深度,对电动车电池进行充放电循环研究,得到了电动车电池100%全循环放电次数与放电深度的关系,如图所示。由图像我们不难看出,合理规划充放电策略,可以有效延长电动车电池的使用寿命。
(1)电池循环寿命指________________________________。
(2)小东家电动车每天使用前都充电,电量都是充到90%,行驶一天后电池电量为50%,每周需开车5天,则电动车的电池在一周的时间完成了________次100%全循环放电。
(3)根据文章所述,下列使用策略最有利于延长电池的寿命的是________。
A. 电池用掉一点电就及时充电 B. 电池用掉40%的电量时充电
C. 电池用掉60%的电量时充电 D. 电池用掉80%以上的电量时再充电
(4)某质量为的电动汽车在行驶时能输出的电压,若采用电压为的电池包进行供电,则至少需要________(选填“串”或“并”)联________个电池包;充满电后能供该汽车以的速度运行,若汽车在匀速行驶时受到的阻力是总重的0.1倍,则汽车行驶过程中的功率为________,某家用燃油车质量为2t,效率为25%,同样行驶,需要消耗________汽油。(,,结果保留到整数)
【答案】(1)电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数
(2)2 (3)B
(4) ①. 串 ②. 103 ③. ④. 87
【解析】
【小问1详解】
见答案
【小问2详解】
每天的放电量为
所以每周5天放电为
即完成2次100%全循环放电。
【小问3详解】
由图知每次放电深度为40%时,电池100%全循环放电次数最多。故选B。
【小问4详解】
[1][2]因串联电池组的电压等于各串联电池的电压之和,若采用电压为的电池包进行供电,使电动汽车在行驶时能输出的电压,则需将电池包串联,需要串联的电池包个数为
[3]汽车匀速行驶时牵引力大小等于阻力,牵引力大小为
汽车行驶过程中的功率为
[4]燃油车与电动车质量相等,匀速行驶时牵引力也相同,为2000N。则燃油车行驶500km,做功为
需要完全燃烧汽油释放的热量为
则消耗汽油的质量为
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雷州市新南方学校九年级第二学期第一次诊断
物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(每小题3分,共21分)
1. 如图所示为学校周一举行的升旗仪式场景。在庄严的国歌声中,五星红旗缓缓升起。旗杆的高度最接近( )
A. B. C. D.
2. 生活中常用到各种测量工具,如图所示的仪表可以用来直接测量( )
A. 电流 B. 电压 C. 电功 D. 电功率
3. 如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,下列说法正确的是( )
A. 活塞对筒内气体做了功
B. 筒内气体温度降低
C. 筒内气体的内能不变
D. 气体的内能转化为活塞的机械能
4. 春晚“非遗焕新”环节中,投影仪将敦煌壁画投射到半透明纱幕上,形成放大的彩色影像,下列说法正确的是( )
A. 投影仪的镜头是凹透镜,使光线发散从而扩大画面范围
B. 其成像原理与放大镜相同,成正立放大的虚像
C. 若想让纱幕上的壁画像变大,应将投影仪镜头向靠近纱幕的方向移动
D. 观众从剧场两侧也能看清画面,是因为光在纱幕表面发生了漫反射
5. 如图所示是甲、乙、丙物体发出的声音在示波器上显示的波形图(纵轴数值的单位相同,横轴中1ms=10-3s),以下说法正确的是( )
A. 甲1s内振动的次数是2次
B. 甲发出的声音的响度比乙的小
C. 甲、丙发出的声音的音调相同
D. 乙发出的声音在真空中的传播速度为3×108m/s
6. “那达慕”是国家级非物质文化遗产,射箭是“那达慕”大会的传统项目之一。某次射箭的情景如图所示。箭在飞行过程中( )
A. 弓弦仍对箭做功 B. 受到惯性的作用
C. 运动状态保持不变 D. 相对于地面是运动的
7. 如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,观察到电压表无示数,已知电路中仅有一处故障,发生在定值电阻R1或R2上,现将一个完好的电流表串联接入电路中,下列说法正确的是( )
A. 若电流表无示数,故障可能是定值电阻R1断路
B. 若电流表有示数,故障一定是定值电阻R1断路
C. 若电流表无示数,故障一定是定值电阻R2断路
D. 若电流表有示数,故障可能是定值电阻R2短路
二、填空题(每小空1分,共22分)
8. 中国自主三代核电“华龙一号”成功运行,标志着以核电为代表的中国核动力技术已跻身世界前列。“华龙一号”核电站是利用反应堆发生核______变(选填“裂”或“聚”)获得能量;核能属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源;反应堆用水作为“冷却系统”是利用水的______大的特性。
9. 我们常说“旭日东升”、“夕阳西下”,对太阳东升西落的现象,我们所选择的参照物是 _______ ;选取不同的参照物,物体有时是静止的有时是运动的,这说明了物体的运动和静止是 _______ 的;甲、乙两物体做匀速直线运动,它们的速度之比为3:1,通过的路程之比为1:3,那么甲、乙两物体运动的时间之比是 ________ 。
10. 某家用电扇质量为6kg,底座与地面总接触面积为24cm2,电扇静止时对水平地面的压强是________Pa。电扇使用事项中规定:“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”,电扇工作时叶片一旦被卡住,电能将全部转化为内能,很容易烧坏电动机线圈。已知电扇的额定电压为220V,额定功率为66W,线圈电阻为22Ω,正常工作的电扇叶片被卡住不转时,线圈中的电流为________A,若此状态持续1min,则线圈中电流产生的热量是________J。(g取10N/kg)
11. 随着新能源电动汽车销量增长,充电桩的安装率不断提高。如图所示,小马在高速服务区内发现了新能源车充电站,利用充电桩给汽车电池充电的过程中,汽车电池相当于电路中的________;充电桩外壳常采用铝合金材料,为避免触电,外壳需连接________线;若充电桩起火,________(选填“能”或“不能”)用水灭火。
12. 机场规定严禁携带超过160W·h的充电宝乘飞机,其中“W·h”是________(填物理量)的单位。小马同学某次带了一个充电宝,铭牌上写着电池容量10000mA·h/3.7V,则充满电后,此充电宝的容量是________W·h,他________(选填“能”或“不能”)携带此充电宝上飞机。
13. 如图所示,将重为40N的物体G沿水平方向匀速直线向左拉动2m,用时5s。已知滑轮组中动滑轮重为6N,绳子自由端拉力F为10N,则物体与地面间的摩擦力为 ___________N。绳子自由端拉力F的功率为 ___________W。该滑轮组的机械效为 ___________(不计绳重和滑轮组的摩擦)。
14. 如图描述了小明从底层一楼乘电梯到五楼全程大致的图像(忽略了电梯在启动与到达时的加速与减速),从图像中的信息可知:
(1)电梯在上楼过程中的第时,运动状态是________;
(2)在第时,电梯做________(选填“匀速”或“变速”)运动;此时电梯的速度是________;
(3)电梯运动全程的平均速度是________。
三、作图题
15. 按要求完成下列作图;
(1)小明设计了一款高铁安全锤取用报警电路。该电路由电源、电铃、保护电阻R、开关S和S1组成,闭合开关S,当未取用安全锤时,相当于开关S1闭合,电铃不响;当取下安全锤时,相当于开关S1断开,电铃响。请根据以上要求,将电路补充完整。(电铃用表示)
(2)如图所示,这是多挡位电烤箱的电路示意图,S1为电源开关,S2为挡位开关,请将a、b、c三个接线口接入电路。
(3)如图甲所示,这是一款智能语音控制小夜灯,且带有插座,小夜灯自带语音模块,可接收开关灯指令、颜色指令、亮度指令。小夜灯和三孔插座由开关控制,并且可以独立工作,请在图乙中用笔画线代替导线将电路补充完整。
四、实验题
16. a、b两小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验。
(1)实验进行一段时间后,如图甲所示温度计的示数为_______。
(2)a组同学第5min时观察到水中产生气泡和图_______(选填“丙”或“丁”)一样;图丙中的气泡上升过程中浮力_______。(选填“变大”“变小”或“不变”)
(3)两小组所用器材完全相同,相同时间内水吸收的热量相同,分析图乙中图像可知,可以判断出_______组的水质量大,a、b两组同学烧杯中水的质量之比为_________。
17.
(1)如图甲所示,物体的长度为___________cm;如图乙所示,温度计的示数为___________℃;
(2)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,如图所示,在水平桌面上用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,此时木块受到的摩擦力为___________N,若增大弹簧测力计的拉力,此时物块所受滑动摩擦力___________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)小明做“探究平面镜成像的特点”实验中用玻璃板替代平面镜的目的是___________;在竖直放置的玻璃板前放蜡烛A,按照图中___________的方式看到蜡烛A的像A′,移去玻璃板后面的蜡烛B,在其原来位置上放一光屏,按图中___________的方式观察到光屏上没有呈现出像,由此可知平面镜所成的像是虚像。(后两空均选填“①”或“②”)
18. 某小组用如图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”,实验中所用器材:学生电源、四个定值电阻(、、、)、标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物连接成完整电路;
(2)该组的两个同学先后进行实验,并作出图像如图乙所示,_______图(选填“A”或“B”)实验操作中不符合要求,原因是_______;
(3)实验过程中定值电阻为时,滑动变阻器刚好需要滑到最大阻值处才能记录数据,请根据图乙中符合要求的图像计算该电路的电源电压是_______V;
(4)另一组同学设计了如图丙所示电路测量未知电阻的阻值。已知电源电压不变,定值电阻的阻值为,请将下列实验步骤补充完整。
①闭合开关,将开关掷于“1”时,调节滑动变阻器的滑片到适当位置,记下此时电压表的示数为;
②_______,记下此时电压表的示数为;
③请写出待测电阻的阻值表达式=_______(用、、表示)。
五、综合题
19. 2024年5月,福建舰(如图1所示)完成了首次航行试验任务。福建舰满载时的排水量为,吃水深度可达13m。其配备的“歼-15舰载机”(如图2所示)是福建舰战斗力的核心,它在万米高空水平飞行时受到的零升阻力f与速度的平方的关系图像如图3所示。(吃水深度是指船舶底部到水面的垂直距离)
(1)当福建舰上若干架舰载机起飞后,福建舰的吃水深度将________(选填“变深”“变浅”或“不变”);
(2)求福建舰满载漂浮时,其受到的浮力大小和舰底所受到海水的压强大小;(海水的密度取,g取)
(3)福建舰以10m/s的速度沿水平方向匀速直线巡航1000m,所受的阻力始终为,求福建舰推力所做的功的功率大小;
(4)歼-15舰载机以200m/s的速度在万米高空水平匀速飞行时,它所受到的零升阻力f为________N。
六、计算题(每小题8分,共16分)
20. 如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min,消耗航空燃油1.35t,飞机发动机的功率为2.25×107W。(航空燃油的热值为4×107J/kg)求:
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(2)飞机在航行过程中的阻力是多少?
(3)发动机的效率是多少?
21. 如图甲所示为一款两挡电火锅,其简化电路原理图如图乙所示,和均为发热电阻,S为电源开关,为温控开关,额定电压为220V,它的高温挡的额定功率为2200W,低温挡的额定功率为440W。[]求:
(1)电火锅将2kg水从20℃加热至100℃,水吸收的热量;
(2)电火锅高温挡正常工作5min消耗的电能;
(3)电阻的阻值。
七、科普阅读题
22. 阅读短文,回答问题。
放电深度对电动车电池寿命的影响
随着新能源技术利用的普及,电动汽车已经进入千家万户,这离不开电池技术的快速发展。众所周知,电池的使用是有寿命的,在使用过程中电池容量会不断衰减,而电池寿命的结束并非指电池的容量衰减至0%或者不能用,而是指电池总容量衰减到设计容量的80%或者以下。
电池寿命可以用“循环寿命”来衡量,是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。很多因素都会影响电池的循环寿命,如电池温度、充放电电流等。有研究表明,不同的放电深度也会影响电池的循环寿命。例如,一辆电动车将电池电量从70%用到30%,则这次的放电深度为40%;再次使用前将电池充电到90%后,又用到30%。这次的放电深度就为60%,则这两次总共完成了1次100%全循环放电。
研究人员以不同的放电深度,对电动车电池进行充放电循环研究,得到了电动车电池100%全循环放电次数与放电深度的关系,如图所示。由图像我们不难看出,合理规划充放电策略,可以有效延长电动车电池的使用寿命。
(1)电池循环寿命指________________________________。
(2)小东家电动车每天使用前都充电,电量都是充到90%,行驶一天后电池电量为50%,每周需开车5天,则电动车的电池在一周的时间完成了________次100%全循环放电。
(3)根据文章所述,下列使用策略最有利于延长电池的寿命的是________。
A. 电池用掉一点电就及时充电 B. 电池用掉40%的电量时充电
C. 电池用掉60%的电量时充电 D. 电池用掉80%以上的电量时再充电
(4)某质量为的电动汽车在行驶时能输出的电压,若采用电压为的电池包进行供电,则至少需要________(选填“串”或“并”)联________个电池包;充满电后能供该汽车以的速度运行,若汽车在匀速行驶时受到的阻力是总重的0.1倍,则汽车行驶过程中的功率为________,某家用燃油车质量为2t,效率为25%,同样行驶,需要消耗________汽油。(,,结果保留到整数)
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