宁夏银川市金凤区2021-2022学年九年级上学期期末物理模拟测试卷（三）（word版 含答案）

这是一份宁夏银川市金凤区2021-2022学年九年级上学期期末物理模拟测试卷（三）（word版 含答案），共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验,探究题，综合题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（共12题）
1、 当两个相互接触的物体之间不再发生热传递时，它们一定具有相同的 （ ）
A. 比热容 B. 热值 C. 温度 D. 密度
2、 有关生活用电知识，下列说法正确的是（ ）
A. 正常情况下火线与大地间的电压为零
B. 家里的空气开关“跳闸”了是电路发生了短路
C. 电器设备失火时，先断开电源再灭火
D. 使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体
3、 下列关于信息传递的说法，正确的是（ ）
A．声、光和电磁波都能够传递信息
B．无论何种信息的传递都需要介质
C．固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息
D．微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都是利用无线电波传递信息
4、 科技小组的同学们调查发现，我国不同地区存在几种不同类型的发电站，如图所示，下列发电站发电过程中，利用不可再生能源发电的是（ ）
5、 煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（ ）
A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度
6、 如图所示的电路，当开关S闭合时，L1、L2都能发光，一会儿后，L1亮、L2熄灭，电流表示数变大，则电路故障原因可能是（ ）
A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路
7、 如图所示，能够说明发电机工作原理的实验装置是（ ）
A． B．
C． D．
8、 如图所示，开关闭合后，当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中:
A.电流表示数变小,电压表示数变大;
B.电流表示数变小,电压表示数变小;
C.电流表示数变大,电压表示数变大;
D.电流表示数变大,电压表示数变小.
9、 某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是（ ）
①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20%
A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有②和④
10、 2021 年 1 月，使用中国自主研发核电技术的 “华龙一号” 5 号机组正式投入运行。核反应堆内发生核反应后产生大量的热，使第一回路中的水成为高温高压水后进入蒸汽发生器，在其中将第二回路中的水加热成为高温高压水蒸气，驱动汽轮机运转，汽轮机带动发电机发电。下列说法不正确的是（ ）
A ． 核反应堆是利用核裂变产生核能的 B ． 蒸汽发生器内通过热传递改变水的内能
C ． 汽轮机工作时将机械能转化为内能 D ． 发电机的工作原理是电磁感应
11、 如图甲， R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（允许通过的最大电流为6A）。图乙反映了开关由断开到闭合，再移动滑片P的过程中，ab两端电压U和
通过的电流I之间的关系部分图像；图丙反映了滑动变阻器消耗的功率P与电流I之间的关系的部分图像，则下列说法不正确的是：( )
A．R1的阻值为5Ω B．当电流为5A时，滑动变阻器消耗的功率最大为125W
C．当R2的功率为120 W时，电路消耗的总功率可能为300W
D．滑动变阻器连入阻值的范围为5~45Ω
12、 关于图5电路，下面判断错误的是（ ）
A．要使两灯串联，只闭合开关 B．要使两灯并联，只闭合开关
C．三个开关全闭合，电路造成短路 D．只闭合开关，会被短路
二、填空题（共4题）
1、 质量为100g、初温是50℃的铁，温度降低了20℃，放出的热量是____________J。
2、 一节新干电池两极间的电压大约是 V；一款移动电话的待机电流为15mA＝ A．
3、 有许多重大火灾都是因用电线路连接处接触不良所造成的．当线路连接处接触不良时，该处的电阻将 （选填“减小”、“增大”或“不变”），在该接触处就会局部过热引起升温，接触处的电阻又将随着温度的升高而 （选填“减小”、“增大”或“不变”），从而形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾；电炉丝与导线串联接到电路里，通电后电炉丝热得发红，而与之相连的导线却不怎么热，造成上述现象的主要原因是 ．
4、 如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁铁。当开关闭合后，条形磁铁与电磁铁的相互作用为_________（填“吸引”或“排斥”）。当滑片P从b端到a端的滑动过程中，电流表的示数会_________（填“增大”、“减小”），弹簧的长度会变_________（填“长”或“短”）
三、实验,探究题（共2题）
1、 用图甲电路测量小灯泡电功率，电源电压恒为 3V ，小灯泡的额定电流为 0.2A ，额定电压小于 3V 。
（ 1 ）连接电路时，开关应处于 ___________ 状态。
（ 2 ）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。 （ _____ ）
（ 3 ）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是 ___________ （填序号）。
A ．更换小灯泡
B ．检查电路是否断路
C ．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（ 4 ）问题解决后，某时刻电流表示数如图乙所示，示数为 ___________ A ，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片 P 向 ___________ （填 “左”或“右”）端移动，使电流表示数为 0.2A 。
（ 5 ）移动滑片 P ，记录多组数据，绘制成 IU 图像。根据图丙所给信息，计算出小灯泡的额定功率是 ___________ W ；进一步分析图丙可知，实验过程中小灯泡的电阻发生变化，电阻变化的主要原因是 ___________ 。
（ 6 ）对实验现象进一步分析可知：小灯泡的实际功率越大，小灯泡亮度越大。但某同学发现：标有 “ 220V 8.5W ”的 LED 灯与标有 “ 220V 60W ”的普通白炽灯都正常发光时，亮度几乎相当。请分析造成这一现象的原因可能是 ___________ （填序号）。
A ．两灯的实际功率相同
B ．相同时间内，电流通过两灯做功不同
C ．两灯将电能转化为光能的效率不同
2、 小明陪自己的弟弟玩耍时发现，弟弟的电动汽车充好电后跑得很快，玩一会就变慢了，玩较长时间后电动汽车会跑得很慢。小明猜想：这可能是刚充好电时，电池电压高，玩一会电压变低导致的。于是小明对弟弟的电动汽车电池进行了探究。
（1）首先，小明用________测量了充满电时的电动汽车电池电压；
（2）然后，小明每玩10分钟测量一次电动汽车电池的电压，得到的数据如表所示：
从表格中的数据可以得出，电池使用的时间越长，电池的电压越_______（选填“高”或“低”）。这初步说明小明的猜想是_______（选填“正确”或“错误”）的。根据表中的数据还可得出，随着使用时间的增加，电池电压变化速度是______________（选填“先快后慢再快”或“先慢后快再慢”）；
（3）小明反思自己的实验过程发现，实验中明显的不足之处是_________，应该进行的操作是_________________________；
（4）之后，小明联想到弟弟其他的电动玩具，有的是充好电后声音大，越玩声音越小；有的是充好电后转得快，然后越转越慢……请你帮他分析，导致这些现象产生的原因是__________。
四、综合题（共1题）
1、 “西电东送”是将我国西部发电车发出的电输送到我国东部，由发电厂输出的电功率是一定的，它决定于发电机组的发电能力.根据P=UI中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压U，那么线路中的电流I一定会减小，反之亦然.输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损失的热功率P=I2R，所以采用输电线的电阻要尽量小.如果线路中电流降低到原来的，那么线路中损失的热功率就减少为原来的，因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失.
设发电厂的输出电功率P0=1.1×108W，输电线路上的总电阻为10Ω。
（1）若采用110kV的超高压输送电能，输电线路的电流I1=_____，输电线路损失的热功率P1=______W，其与发电厂输出电功率P0之比P1：P0=_______.
（2）若采用1100kV超高压输送电能，输电线路损失的热功率P2=______W，其与高压输送电能损失的热功率P1之比P2：P1=_______.所以采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的______________的损失.
（3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，还可以采用________做为输电线材料.
五、计算题（共2题）
1、 电学实验室有一种恒流电源，将电源接入电路工作时，该电源输出恒定的电流，而电源两端的电压会随着外电路的电阻变化而变化。小浩在一次实验时，将恒流电源接入如图所示的电路中，其中R1、R2均为定值电阻。只闭合开关S1时，电压表示数U1＝6V，此时电阻R1消耗的电功率P＝3.6W。
（1）求该恒流电源输出的恒定电流；
（2）若同时闭合开关S1、S2时，电压表示数变为U2＝4V，求定值电阻R2的阻值；
（3）若同时闭合开关S1、S2，通电lmin，求电阻R2产生的热能。
2、 某工地用燃气灶烧水，使50kg水从20℃升高到70℃，消耗了0.5kg的煤气，已知水的比热容为4.2×103J／(kg·℃，煤气的热值为4.2×107J/kg．求：
⑴0.5kg煤气完全燃烧放出的热量？
⑵水吸收的热量？
⑶燃气灶烧水的效率？
============参考答案============
一、选择题
1、 C 【解析】物体间发生热传递的条件是存在温度差，当不发生热传递时，两个相互接触物体的温度相同.故选C.
2、 C
【解析】
【详解】A．正常情况下火线与大地间的电压为220V，故A错误；
B．家里的空气开关跳闸的原因一般有两个，短路和超负荷运行，故B错误；
C．电器设备失火时，先断开电源再灭火，故C正确；
D．使用测电笔时，一定要用手接触笔尾的金属体，不能用手接触测电笔前段的金属探头，故D错误。
3、 A
4、 A
5、 C。
【分析】热值是燃料的一种特性，表示单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量。
【解答】解：热值是燃料的一种特性，单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，说明该煤的热值越大，即是优质煤炭，故C正确。
【点评】本题考查了学生对热值的了解，是一道基础题。
6、 B解：A、如果灯泡L1短路，则L1熄灭，L2亮，电流表示数变大，故A不符合题意；
B、如果灯泡L2短路，则L2熄灭，L1亮，电流表示数变大，故B符合题意；
CD、如果灯泡L1（或L2）断路，整个电路断路，则L1、L2电都熄灭，电流表示数为零，故C、D不符合题意；
故选：B。
7、 C。
【分析】发电机是利用电磁感应现象制成的，正确分析四个选项各是研究什么问题的，再做回答。
【解答】解：A、该图是奥斯特实验，小磁针发生偏转说明通电导体周围有磁场，模拟电流的磁效应实验；故A不符合题意；
B、电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，是磁场对电流的作用，是电动机的工作原理；故B不符合题意；
C、在外力作用下使导体运动，切割磁感应线，电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理；故C符合题意；
D、该图是电磁铁，利用的是电流的磁效应，故D不符合题意。
【点评】本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置是不同的，前者外部没有电源，后者外部有电源。
8、 A
9、 D
【解析】（1）已知汽车行驶的时间和路程，利用速度公式即可求解；
（2）根据Q放=mq可求热量；
（3）根据车受到的阻力为车重的0.1倍求得车受到的阻力，因为匀速行驶，所以牵引力等于阻力，利用W=Fs可求得该汽车牵引力所做的功，再利用P=W/t求功率；
（4） 根据燃油密度和体积求得其质量，利用Q=mq可求得消耗的总能量，再利用效率公式求出该汽车的效率。
①汽车的行驶速度：
S=6.9km
t=5min45s=300s+45s=345s=345×1/3600h=(345/3600)h=(69/720)h
v=s/t=6.9km/(69/720)h=72km/h，故①错误；
（2）消耗的燃油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J，故②正确；
（3）因为匀速行驶，所以汽车受到的牵引力：F=f=2×103N，
该汽车牵引力所做的功：
W=Fs=2×103N×6.9×103m=1.38×107J，
该汽车牵引力所做功的功率：
P=W/t=1.38×107J /345s=40000W=40kW，故③错误；
（4）汽车消耗燃油的产生的热量：
Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J，
该汽车的效率：
η= W / Q放=1.38×107J /6.9×107J×100%=20%，故④正确。
10、 C
【详解】
A ．核反应堆是利用裂变产生核能的，故 A 正确，不符合题意；
B ．蒸汽发生器内水通过吸收热量增加内能的，所以是热传递的方式的改变内能，故 B 正确，不符合题意；
C ．汽轮机工作时，是将水蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，故 C 错误，符合题意；
D ．发电机的工作原理是电磁感应现象，故 D 正确，不符合题意。
故选 C 。
11、 C
12、 D
二、填空题
1、 920
2、 1.5 、 0.015
3、 增大 增大 导线电阻比电炉丝电阻小得多
4、 排斥 减小 长
【详解】
(1)读图可知，电流从螺线管的上端流入，下端流出，右手握住螺线管，使四指指向电流方向，则螺线管的上端为S极。根据同名磁极相互排斥可知，条形磁铁与电磁铁的相互作用为排斥；
(2）当滑片P从b端到a端的滑动过程中，变阻器的阻值变大，电路中的电流变小，因此，电磁铁的磁性变弱，与条形磁铁的排斥力变小，故弹簧会变长一些。
三、实验,探究题
1、 断开 C
0.08 左 0.5 灯丝阻值随温度升高而变大 C
【详解】
（ 1 ）连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态。
（ 2 ）因小灯泡的额定电压小于 3V ，故电压表的量程选择 0 ～ 3V ，电压表并联在小灯泡两端，实物连接图如下图所示：
（ 3 ）闭合开关后，电流表有示数，说明电路处于通路状态，但小灯泡不亮，则有可能是滑动变阻器接入电路中的阻值过大，则接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选 C 。
（ 4 ）因电流表量程选择为 0 ～ 0.6A ，故由图乙可知，电流表示数为 0.08A ，因小灯泡的额定电流为 0.2A ，故要测量小灯泡的额定功率，应增大电路中的电流，即将滑动变阻器的滑片 P 向左端移动，使电流表示数为 0.2A 。
（ 5 ）由图丙可知，流过小灯泡的电流为 I =0.2A 时，小灯泡两端电压为 U =2.5V ，故小灯泡的额定功率为
P = UI =2.5V 0.2A=0.5W
实验过程中小灯泡的电阻发生变化，主要原因是灯丝电阻随温度升高而增大。
（ 6 ）由题意可知， LED 灯的实际功率小于白炽灯的实际功率，即相同时间内，电流通过 LED 做功远小于白炽灯，而两灯的亮度几乎相同，则原因可能是 LED 灯将电能转化为光能的效率更高，故选 C 。
2、 电压表 低 正确 先快后慢再快 未考虑电池内阻的变化 增加电流表，同时测量电池电流 电阻随温度升高后，玩具输出功率变小
【解析】
(1)电压表是测量电压的一种仪器，故需用电压表测量充满电时的电动汽车电池电压。
(2)从表格中的主句可以得出，电池使用的时间越长，电池的电压越低。
(3)这初步说明小明的猜想“刚充好电时，电池电压高，玩一会电压变低导致的”是正确的。
(4)根据表中的数据还可得出，随着使用时间的增加，前10分钟压降0.6V，10至40分钟内每10分钟压降0.2V，40至50分钟压降2V，故电池电压变化速度是先快后慢再快。
(5)实验中明显的不足之处是未考虑电池内阻的变化，应该增加电流表，同时测量电池电流。
(6)根据功率公式
可知，当电阻随温度升高后，玩具输出功率变小，故有的是充好电后声音大，越玩声音越小；有的是充好电后转得快，然后越转越慢。
四、综合题
1、 (1). 1000 (2). 1×107 (3). 1：11 (4). 1×105 (5). 1：100 (6). 热功率 (7). 超导材料
【解析】（1）采用110kV的超高压输送电能，即；
由P=UI得输电线路的电流为：
；
此时输电线路的热功率：
此功率与输出电功率P0之比为：
；
（2）若采用1100kV超高压输送电能，即；
此时输电线路的电流为
则输电线路的热功率为
该功率与高压输送电能损失的热功率P1之比为
可见采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的热功率损失；
（3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，根据可知，只能是导线的电阻为零，所以还可以采用超导体做为输电线材料。
五、计算题
1、 （1）该恒流电源输出的恒定电流为0.6A；
（2）若同时闭合开关S1、S2时，电压表示数变为U2＝4V，定值电阻R2的阻值为10Ω；
（3）若同时闭合开关S1、S2，通电lmin，电阻R2产生的热能为48J。
【分析】（1）闭合开关S1时，为R1的简单电路，电压表测其电压，根据P＝UI求出该恒流电源输出的恒定电流；
（2）根据已知条件，由欧姆定律求出R1；
S1、S2时，两电阻并联，根据电压表示数，由欧姆定律求出通过R1的电流，根据电源输出的恒定电流，根据并联电路电流的规律求出通过R2的电流，根据欧姆定律得出定值电阻R2；
（3）根据Q＝W＝t求出通电lmin电阻R2产生的热能。
【解答】解：
（1）闭合开关S1时，为R1的简单电路，电压表测其电压，因U1＝6V，此时电阻消耗的电功率P＝3.6W，根据P＝UI，该恒流电源输出的恒定电流：
I＝＝＝0.6A；
（2）由欧姆定律，R1＝＝＝10Ω，
S1、S2时，两电阻并联，电压表示数变为U2＝4V，由欧姆定律，通过R1的电流：
I1′＝＝＝0.4A，因电源输出的恒定电流为0.6A，根据并联电路电流的规律，通过R2的电流为：
I2＝I﹣I1′＝0.6A﹣0.4A＝0.2A，
根据欧姆定律，定值电阻R2＝＝＝20Ω；
（3）若同时闭合开关S1、S2，通电lmin，电阻R2产生的热能：Q＝W＝t＝×1×60s＝48J。
【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律和电功、电功率公式的运用，关键是明确该电源输出恒定的电流，而电源两端的电压会随着外电路的电阻变化而变化，体现了与高中知识的衔接。
2、 2.1×107J1.05×107J50%
【解析】
解：（1）燃烧煤气的质量：m煤气=0.5kg，
完全燃烧煤气放出的热量：Q放=mq=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J，
（2）水的质量：m=50kg，水的初温：t0=20℃，水的终温：t=70℃；
水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（70℃﹣20℃）=1.05×107J，
（3）燃气灶的效率：η=×100%=×100%=50%．
答：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量2.1×107J；
（2）水吸收的热量为1.05×107J；
（3）燃气灶烧水的效率是50%．
考点：热平衡方程的应用．
专题：计算题；比热容、热机、热值．
分析：（1）知道水的比热、质量、初温、末温，根据Q吸=cm（t﹣t0）计算水吸收的热量．
（2）知道燃气热值和质量，根据Q放=mg计算燃气放出的热量．
（3）知道水吸收的热量和燃气放出的热量，根据η=计算燃气灶烧水的效率．
点评：这是比较典型的热平衡方程的计算，也是比较简单的套用公式的计算题，掌握基础知识很重要．
使用时间/min
0
10
20
30
40
50
电压/V
6.8
6.2
6
5.8
5.6
3.6