沪教版物理九年级下册期末模拟测试卷9(含解析)
沪教版物理九年级下册期末模拟测试卷9
一 、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.(3分)在央视“是真的吗”节目中,一位网友用如图所示的“铜丝琴”演奏出了优美的乐曲。他将一根张紧的铜丝两端与扬声器接通,铜丝旁边放置一块磁铁,用手指拨动铜丝,就能使扬声器发声。下列实验中,能说明振动的铜丝中产生电流的原理的是
A. B.
C. D.
2.(3分)如图是汽车启动装置电路简图,当钥匙插入钥匙孔并转动时,下列说法中正确的是
A. 电磁铁上端为极,触点与断开,汽车启动
B. 电磁铁上端为极,触点与接通,汽车启动
C. 电磁铁上端为极,触点与断开,汽车启动
D. 电磁铁上端为极,触点与接通,汽车启动
3.(3分)如图是已连接的部分电路,表中的结果符合间、间、间的连接情况的是
选项 间连接 间连接 间连接 结果
的电源 不接 不接 电流表示数为
不接 一根导线 的电源 电路总功率为
一根导线 的电源 不接 电路总电阻为
的电源 电压表 一根导线 电流表示数为
A. B. C. D.
4.(3分)小灯泡L1、L2串联在同一电路中,闭合开关后,发现灯泡L1较亮,L2 较暗,其原因可能是( )
A. 灯泡L2断路 B. 灯泡L2的电阻小于L1的电阻
C. 灯泡L2的额定功率小于L1的额定功率 D. 灯泡L2的电流小于L1的电流
5.(3分)哈勃望远镜使我们感受到宇宙的浩瀚,电子显微镜使我们认识到微观世界的深邃。关于宇宙和粒子,下列说法错误的是
A. 天体之间和分子之间都存在着相互作用力
B. 电子绕原子核运动与地球绕太阳运动相似
C. 人类对宇宙和微观世界的探索将不断深入
D. 彗星不是由物质组成的
6.(3分)请你想象一下,假如没有电流的热效应,下列设备还能工作的是
A. 白炽灯 B. 电烤箱 C. 保险丝 D. 电磁起重机
7.(3分)有两个定值电阻R1和R2,有R1:R2=1:2.若把它们串联起来接在电压为U的电源上,消耗的总电功率为P,若把它们并联在一起接在同一电源上,消耗的总电功率为P′,则P:P′为( )
A. 1:3 B. 2:9 C. 3:1 D. 9:2
8.(3分)小军和姐姐一起去买电饭煲,当他们选择某一品牌的电饭煲时,发现有和两种功率可选,如图是他们针对买哪一款更省电的问题出现的不同意见.请你在相同质量的水升高相同的温度的前提下,下列说法正确的是
A. 不考虑热损失,消耗电能一样多;考虑热损失,的消耗电能少
B. 不考虑热损失,消耗电能一样多;考虑热损失,的消耗电能少
C. 不考虑热损失,的消耗电能少;考虑热损失,的消耗电能少
D. 不考虑热损失,的消耗电能少;考虑热损失,的消耗电能少
9.(3分)下列关于粒子、宇宙的说法,正确的是
A. 原子是由原子核和电子构成的
B. 原子核占据了原子内大部分空间
C. “日心说”提出地球是宇宙的中心
D. 河外星系谱线红移可以推断星系之间正在相互靠近
10.(3分)额定电压相同的甲、乙两灯泡串联后接入电路,发现甲灯比乙灯亮,则下列说法正确的是( )
A. 甲灯中的电流比乙灯大 B. 甲灯的电阻比乙灯大
C. 甲灯两端的电压比乙灯小 D. 甲灯的额定功率比乙灯大
二 、填空题(本大题共5小题,共10分)
11.(1分)随着社会的发展,能源的需求与日俱增.专家预测,石油、天然气和煤在不久的将来会被开采完毕.根据以上情况,请你提出一条以上的合理建议:____.
12.(3分)用漆包线在笔杆上绕制一只螺线管,接入如图所示的电路中,闭合开关S后,要使螺线管吸引大头针的数量增多,变阻器的滑片P应向____端移动(填“a”或“b”),此时灯泡的亮度____(填“变亮”“变晤”“不变”),螺线管的____端是N极(填“上”或“下”).
13.(3分)如图甲所示的电阻箱的示数为 ______ ;如图乙所示电能表是测量 ______ 的仪表,它的示数是 ______ .
14.(1分)某电台发射的电磁波波长是3m,其频率是 ______ Hz.
15.(2分)小张同学用电热水壶烧水,他将初温为、质量水加热至温度升高到,(假设水的质量不变),则这个过程中水吸收的热量是________,若此时家里只有电热水壶在工作,当电热水壶工作时,如图所示的电能表的转盘转过转,则该电热水壶的功率为________。
三 、实验题(本大题共1小题,共10分)
16.(10分)小红做测量小灯泡电功率的实验小灯泡标有“”字样,电源电压恒为。
如图甲所示是小红连接的部分电路,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整;
闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。若电路中仅有一处故障,这个故障可能是小灯泡 ______ 选填“断路”或“短路”;
实验时,移动滑片到某处,电压表示数为。要测量小灯泡的额定功率,应将滑片向 ______ 选填“”或“”端移动,直到电压表示数为,读出此时电流表的示数如图乙所示,求小灯泡的额定功率;
在实验操作中,发现电流表损坏不能使用。小红利用阻值已知的定值电阻,设计了如图丙所示的电路,测量额定电压为的另一小灯泡的额定功率。操作如下:
①闭合开关、,断开,调节滑动变阻器,使电压表的示数为 ______ ;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合开关、,断开,读出电压表示数为;
③小灯泡的额定功率______ 用、和表示。
四 、作图题(本大题共1小题,共10分)
17.(10分)在如图中,标出磁感线方向、小磁针的极和电源的正、负极.
五 、计算题(本大题共3小题,共30分)
18.(10分)(1)在“探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系”的实验中,如图甲,A、B两烧瓶内阻值分别为RA和RB(RA>RB)的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中,每一烧瓶里各插入一温度计,如图甲所示,电流通过导体产生的热量不易直接观察,本实验中通过____来显示电流产生的热量变化.上述实验中采用这种电路连接方式的目的是让____相同;相同时间内,____瓶温度计示数高.
(2)想探究“两种液体比热容的大小”,对实验电路进行了改装,如图乙烧瓶中装有质量相同A、B两种液体 (发热电阻丝和温度计完全相同).给A、B两种液体加热时,小明“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时间后,断开S3.”这样操作可保证加热时间相同,其目的是使两种液体____ 相同.通过观察,发现A液体中温度计示数的变化量大,则____液体比热容大.
19.(10分)如图,磁体旁小磁针静止时所指的方向如图所示小磁针黑端为极,请画出图中任一条磁感线的方向,并标出磁体的、极
20.(10分)如图所示电路中,灯泡标有“”字样,为定值电阻,闭合开关后,灯泡恰好正常发光,电流表的示数为,通过计算回答:
灯泡正常发光的电流;
定值电阻的阻值;
该电路工作,小灯泡消耗的电能。
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解:
由题意可知,我们听到的声音是由扬声器发出的,不是振动的铜丝直接发出的;铜丝与扬声器接通,构成了一个闭合电路,将铜丝放在磁场中即铜丝旁边放置一块磁铁,当用手指拨动铜丝时,实际上就是让铜丝在磁场中做切割磁感线运动,铜丝中就会产生感应电流,感应电流通过扬声器时,扬声器振动发出优美的乐曲;
A、图中是奥斯特实验,说明了电流的磁效应,故A错误;
B、图中有电源,当给磁场中的导体通电时,导体在磁场中运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,故B错误;
C、图中有电源,当给磁场中的线圈通电时,线圈在磁场中转动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,故C错误;
D、图中没有电源,闭合电路的一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,电流表指针发生偏转,是电磁感应现象,故D正确。
故选:。
闭合电路的一部分导体,在磁场中中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象;
据此分析振动的铜丝中产生电流的原理是电磁感应现象,再逐项分析图中原理,得出结论。
掌握电磁感应的原理是解答本题的关键,同时要掌握电磁学的其他实验。
2.【答案】D;
【解析】解:当钥匙插入钥匙孔并转动时,电路接通,电磁铁中的电流是从下边导线流入的,根据安培定则可以判断出电磁铁的上端为极;
当电磁铁电路接通时,电磁铁具有磁性,将上边的触点吸下,使触点接通,电动机工作,进而汽车启动。故ABC错误,D正确。
故选D。
知道电流方向,根据安培定则判断出电磁铁的极性;
当电磁铁电路接通时,分析电磁铁是否具有磁性,而后判断出电动机是否工作即可。
此题主要考查的是学生对安培定则和电磁继电器原理的理解和掌握,基础性题目。
3.【答案】D;
【解析】解:
A、间连接的电源,、不连接时,只有电阻和电流表串联接入电路中,如图:
;
此时电流表的示数为,故A错误;
B、间不连接,之间接一根导线,连接的电源时,此时被短路,只有电阻和电流表串联接入电路中,如图:
;
此时电流表的示数为,电路的总功率为:,故B错误;
C、间一根导线,间连接的电源,不接时,此时被短路,只有电阻和电流表串联接入电路中,如图:
;
电路的总电阻为,故C错误;
D、间连接的电源,之间接电压表,接一根导线时,此时该电路为并联电路,电流表测量干路中的电流;
;
通过的电流为:,通过的电流为:,则干路中的电流即电流表示数为:,故D正确。
故选:。
根据每个选项中的不同的连接方式判定电路的连接方式,然后根据欧姆定律和电功率的计算公式分析。
本题比较复杂,解题关键在于知道每种情况下的电路的连接方式,然后跟据电路结构进行相关计算,考查了学生的判断能力和综合分析能力,是易错题。
4.【答案】B;
【解析】解:闭合开关S后,灯泡L1较亮,L2较暗说明电路是通路,故A不正确;
因为串联电路中各处的电流相等,所以通过灯泡L2的电流等于通过L1的电流,故D不正确;
由P=I2R可知,灯泡L1的实际功率远大于灯泡L2的实际功率时,故Ll的电阻远大于L2的电阻;故B正确;
由于不确定两灯泡的额定电压,因此无法比较灯泡额定功率的大小,故C不正确.
故选B.
5.【答案】D;
【解析】解:、天体之间存在万有引力,物体是由分子组成的,分子之间有相互作用的引力和斥力,故正确;
、原子是由原子核与核外电子组成的,电子绕原子核运动,地球绕太阳运动,两者相似,故正确;
、人类对宇宙和微观世界的探索将不断深入,永无止境,故正确;
、彗星与其他天体一样,也是由物质组成的,故错误。
故选:。
解答本题要了解宇宙和粒子的知识:分子动理论、人类对宇宙的认识、原子结构等,据此对选项中的描述做出判断。
此题主要考查了我们对宏观宇宙与微观世界的认识,解答本题的关键是了解宇宙和分子动理论的基础知识。
6.【答案】D;
【解析】解:白炽灯、电烤箱、保险丝都是利用电流的热效应工作的,没有电流的热效应,它们都不能工作;
电磁起重机是利用电流的磁效应工作的,没有电流的热效应,电磁起重机能正常工作;
故选:。
电流流过导体时导体发热,电能转化为内能的现象是电流的热效应,分析各用电器的工作原理,然后答题。
该题考查了白炽灯、电烤箱、保险丝、电磁起重机工作原理,是一道基础题;熟悉常用电器的工作原理、用电器工作时能量的转化方向有助于解决这类问题。
7.【答案】B;
【解析】解:
已知
R1
R2
=
1
2
所以R2=2R1
两电阻串联后的总电阻为R串=R1+R2=3R1
两电阻并联后的总电阻为R并=
R1R2
R1+R2
=
2
3
R1
两电阻串联后的总功率为P=
U2
R串
=
U2
3R1
两电阻并联后的总功率为P′=
U2
R并
=
U2
23
2
3
R1
已知电源电压一定,所以
P×3R1=P′×
2
3
R1
P
P′
=
23
2
3
R13R1=
2
9
故选B
8.【答案】B;
【解析】
此题主要考查的是电热器在工作过程中的省电问题,一般地,因为用电器工作过程中不可避免地存在热损失,所以实际功率大的用电器更省电.
电饭煲在工作过程中将电能转化为水的内能.质量相同的水升高相同的温度,需要的热量相同.
①如果不考虑热量的损失,电能全部转化为水的内能,使水温升高,已知水需要的热量相同,所以消耗的电能相同,电饭煲省电与否与功率没有关系;
②考虑热量的散失水在加热过程中,时间越长,热量损失越多,在水升温需要的热量一定的前提下,电饭煲功率越低,加热时间越长,热量的损失越多,也就是此电饭煲要费电.
解:
不考虑热损失,两只电饭煲省电情况相同,因为电能全部转化为内能被水吸收,水吸收的热量相同,所以省电情况一样;
考虑热损失,的电饭煲省电,因为水吸热相同,根据,功率大的加热时间短,热散失少,所以省电.
综上所述,在相同质量的水升高相同的温度的前提下,不考虑热损失,消耗电能一样多;考虑热损失,的消耗电能少.
故选
9.【答案】A;
【解析】解:
、原子由原子核和电子构成的,故正确;
、原子核的体积很小,质量很大,故错误;
、“日心说”提出太阳是宇宙的中心,故错误;
、宇宙由物质构成,红移现象更加说明了物质处于不停地运动和发展之中,星系正在离我们而去,故错误。
故选:。
根据原子的构成进行分析判断;
原子核由质子和中子构成,体积很小,质量很大;
地心说认为地球是宇宙的中心,其它天体都绕地球运行;日心说认为太阳是宇宙的中心,所以天体都绕太阳运行;
天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移,称之为谱线“红移”,这一现象说明星系正在远离我们,宇宙正在膨胀。
此题主要考查原子的结构,日心说,以及谱线红移难度不大。
10.【答案】B;
【解析】
11.【答案】重视节约能源、开发替代能源;
【解析】解:
在人类开发利用后,长久时间之内不会再出现的资源,叫做非可再生资源资源,如石油资源,因此对于石油资源的开采应该采取适度开采,坚持可持续发展的正确态度才有利于社会的长期发展;世界能源紧缺的解决措施有重视节约能源、开发替代能源.
故答案为:重视节约能源、开发替代能源.
12.【答案】b;变亮;上;
【解析】解:要使螺线管吸引大头针的数量增多,是使电磁铁的磁性增强,在匝数和铁芯一定时,增大电流可以增强磁性,滑动变阻器的滑片向b滑动时,电路中的电阻变小,电流变大,灯泡变亮.
根据安培定则可知,螺线管的上端是N极.
故答案为:b;变亮;上.
13.【答案】20;电能;272.2;
【解析】解:的位置对应的数是,的位置对应的数是,的位置对应的数是,的位置对应的数是,故电阻箱的示数是;
由图可知,该表是电能表,是用来测量电能的仪表,故此时电能表的示数为.
故答案为:;电能;;
用各指针所指的示数乘以下面的倍数,然后将所有的数值相加,即为该电阻箱的读数;
电能表的读数方法:①月末的减去月初的示数,②最后一位是小数,③单位.
该题考查了电阻箱的读数方法:把对应的数位上的数字读出,按照数位写出即可;还考查了电能表的读数方法,注意最后一位.
14.【答案】108;
【解析】根据c=λf,已知波速和波长,就可以算出其频率.
电磁波的波速是3×108m/s,根据c=λf得:f===108Hz;
该题考查电磁波波速、波长和频率的关系,简单的计算,难度不大.
15.【答案】;;
【解析】水吸收的热量:
===;
电热水壶消耗的电能:
==,
电热水壶的实际功率:
====;
16.【答案】短路 A U额 U额 ;
【解析】解:由题知,灯泡的额定电压,所以电压表应选择大量程与灯泡并联,实物连接如图所示:
闭合开关,电流表有示数,说明电路为通路,小灯泡不发光,电压表无示数,电路故障可能是小灯泡短路了;
灯泡在额定电压下正常发光,电压表示数小于灯的额定电压,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向移动,直到电压表示数为;
由图乙知,电流表选用小量程,分度值为,此时通过灯泡的电流为,则小灯泡的额定功率是:;
①闭合开关、,断开,调节滑动变阻器,使电压表的示数为;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合开关、,断开,读出电压表示数为;
③在②中,电压表测灯与定值电阻的总电压,因此时各电阻的大小和电压不变,灯泡仍正常工作,根据串联电路电压的规律,此时定值电阻的电压为:,由欧姆定律可得灯泡的额定电流:;
小灯泡的额定功率:。
故答案为:见上图;短路;;;①;②。
根据灯泡的额定电压选择电压表量程与灯泡并联;
闭合开关,电流表有示数,说明电路为通路,根据电压表的示数情况分析故障的原因;
灯在额定电压下正常发光,根据图中电流表小量程读数,比较电压表示数与额定电压的大小,根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向;
由图乙读出灯泡正常发光时的电流,根据计算灯泡的额定功率;
若该电路中没有电流表,电压表和定值电阻应起到测量电流的作用,故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联;
要测灯泡的额定功率,首先使灯泡正常发光,先将电压表与灯泡并联,通过移动滑片的位置,使灯泡的电压为额定电压;保持滑片位置不动,通过开关的转换,使电压表测灯泡与定值电阻的总电压,因此时各电阻的大小和电压不变,灯泡仍正常工作,根据串联电路电压的规律,可求出此时定值电阻的电压,由欧姆定律可求出灯的额定电流,根据可求出灯的额定功率。
本题是测量小灯泡额定功率实验,考查了电路连接、注意事项、故障分析、实验操作、功率计算及设计实验方案测额定功率的能力,有一定难度。
17.【答案】
;
【解析】
解:图中给出通电螺线管的左端为极,则右端为极.在磁体外部,磁感线总是从磁体的极发出,最后回到极.所以图中所给的两条磁感线的方向都是从右指向左.
螺线管右侧为极,外部磁感线由极指向极,故小磁针所在位置磁感线向右,小磁针极向右.
根据右手定则,伸出右手,让右手的大拇指指示螺线管的极螺线管的右端,四指弯曲所指的方向为电流的方向.所以,电流由最左端的导线流入,即电源的左端为正极,右端为负极.
故答案为:
根据通电螺线管的磁极画出磁感线的方向.在磁体外部,磁感线总是从磁体的极发出,最后回到极.
根据小磁针所在位置磁感线的方向,判断小磁针极所指的方向.小磁针极所指的方向为该点的磁场方向.
已知通电螺线管的磁极,根据右手定则判断电流的方向.
判断小磁针指向的方法:
①根据磁极间的相互作用规律:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引.
②根据磁感线方向:小磁针静止时极所指的方向与该点的磁场方向一致.
18.【答案】解:
(1)通电后电流通过电阻丝做功,产生热量被煤油吸收,使煤油的温度升高,通过观察温度计的示数变化来判断电流产生的热量的多少;
如图装置中,两阻值不同的电阻丝串联,通过的电流和通电时间相同,研究电流产生的热量与导体电阻的关系;
根据Q=I2R可知,RA>RB时,相同时间内,RA产生的热量多,A瓶度计示数高.
(2)相同阻值的电阻丝给A、B两种液体加热时,小明“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时间后,断开S3”这样操作可保证加热时间相同,两电热丝产生的热量相等,即两种液体吸收的热量相等;
发现A液体中温度计示数的变化量大说明温度变化大,根据Q=cm△t可知,质量和吸收热量相同时,温度变化大的液体比热容小,即A液体的比热容小、B液体的比热容大.
故答案为:
(1)温度计示数变化;电流;A;
(2)吸收热量;B.;
【解析】(1)电流通过电阻丝做功,消耗电能转化为内能,产生的热量被煤油吸收,煤油吸收热量的多少我们直接看不到,但煤油吸收热量后温度会升高,本实验是通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少(转换法);由Q=I2Rt可知,电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关,为了研究电流与导体电阻的关系,要控制通过的电流和通电时间不变,且电阻大的产生的热量多,温度计的示数变化大.
(2)液体的质量相同,根据Q=I2Rt可知“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时间后,断开S3”可以保证两发热电阻丝产生的热量相等即两液体吸收的热量相等,利用物体吸收热量的公式Q=cm△t判断比热容的大小关系.
19.【答案】解:由图可知:小磁针静止时N极指向的方向为该点磁感线的方向一致;再根据磁感线在磁体的周围是从N极出来,回到S极;如图:
;
【解析】
由于磁体周围的磁感线从极出发回到极,磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致,故可标出磁感线的方向.根据磁感线方向即可确定磁铁的、极.
考查了磁感线的特点.小磁针极在磁场受力方向与磁感线方向一致.
20.【答案】解:由电路图可知,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流。
(1)由P=UI可得,灯泡L正常发光的电流:
IL===0.5A。
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡L正常发光,
所以,电源的电压:U=UL=6V,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过定值电阻的电流:
IR=I-IL=0.8A-0.5A=0.3A,
由I=可得,定值电阻R的阻值:
R===20Ω。
(3)该电路工作10min,由P=可得,小灯泡消耗的电能:
WL=PLt=3W×10×60s=1800J。
答:(1)灯泡L正常发光的电流为0.5A;
(2)定值电阻R的阻值为20Ω;
(3)该电路工作10min,小灯泡消耗的电能为1800J。;
【解析】
由电路图可知,灯泡与电阻并联,电流表测干路电流。
灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据求出灯泡正常发光的电流;
根据并联电路的电压特点和额定电压下灯泡正常发光得出电源的电压,根据并联电路的电流特点求出通过定值电阻的电流,根据欧姆定律求出定值电阻的阻值;
该电路工作,根据求出小灯泡消耗的电能。
该题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用,要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。