吉安市初中物理九年级全册期末模拟试题及答案.docx
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吉安市初中物理九年级全册期末模拟试题及答案
一、选择题
1.下列关于粒子和宇宙的说法,正确的是
A.物质是由分子、原子组成,原子由质子和电子组成
B.宇宙是一个有层次的天体结构系统,其中恒星是绝对不动的
C.汤姆生经过大量的实验提出了原子的核式结构模型
D.100mL水与100mL酒精混合后总体积小于200mL,说明分子间有空隙
2.生活中能量转化的实例很多.下列描述中,错误的是
A.来回迅速摩擦双手是把机械能转化为内能
B.将钢笔杆在头发上摩擦是把电能转化为机械能
C.植物吸收太阳光进行光合作用是把光能转化为化学能
D.汽油燃烧放热是把化学能转化为内能
3.关于粒子和宇宙,下列说法中正确的是
A.太阳是宇宙的中心
B.光年是时间的单位
C.水
时结冰是因为分子停止运动
D.原子核是由质子和中子组成的
4.目前我国大部分智能手机使用的第四代移动通信技术(简称4G),和新一代移动通信技术(简称5G)相比,分别使用表波段的电磁波进行通讯。
结合图电磁波的图像,以下判断正确是( )
4G/×103MHz
5G/×103MHz
使用波段
1.88~1.9
2.32~2.37
2.575~2.635
3.3~3.4
3.4~3.6
4.8~5.0
A.5G技术使用的电磁波的波长比4G的短
B.5G比4G技术使用的电磁波在空气中传播速度快
C.5G和4G技术使用的电磁波、以及可见光都是无线电波
D.电磁波在真空中传播,光从太阳传播到地球,所以太阳到地球的空间是真空
5.关于声和电磁波,下列说法正确的是()
A.美妙的钢琴声是由空气振动产生的
B.敲鼓时用力越大,鼓声的音调越高
C.收音机既能接收电磁波,又能发射电磁波
D.“听诊器”减少了人的心脏振动产生的能量损失,让医生听得更清楚
6.如图所示是一款带有导航功能的行车记录仪,前端有一个摄像头,将拍摄的视频保留在记录仪中,关于汽车中的物理知识下列说法正确的是( )
A.导航接收到的信号是通过超声波传递的
B.轮胎上保持完好的花纹能增大摩擦力,防止刹车距离过长
C.摄像头的镜头是一个凹透镜,成倒立、缩小的实像
D.摄像头要拍摄到更多的汽车需要将镜头向前调,使镜头更靠近前方车辆
7.下列家用电器中,主要利用“磁场对通电导体有力的作用”这一原理工作的是( )
A.电风扇B.电饭煲C.微波炉D.冰箱
8.下列说法正确的是( )
A.以天然气为燃料,汽车发动机的效率可以达到100%
B.内能小的物体可以将热量传给内能大的物体
C.电动机工作时利用了电磁感应的原理
D.磁感线密集的地方磁场强,磁感线可以相交
9.图甲是一种磁悬浮地球仪,图乙是其内部结构示意图,底座里面有一个电磁铁,可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。
下列关于地球仪内部磁铁a端磁极的判断正确的是( )
A.S极B.N极C.N极或S极D.无法判断
10.在调查家庭用电的综合实践活动中,小亮同学将家里其他用电器都关闭,只让家中电热毯单独工作了2min,如图所示的电能表指示灯闪烁了16次,下列说法正确的是
A.这段时间消耗的电能为0.005kW•h
B.该电能表示数为7624.2J
C.该电能表正常工作时通过的电流为10A
D.电热毯的实际功率是160W
11.在如图的电路中,电源电压为6V且保持不变,R1的电阻为10Ω,R2的电阻为20Ω,下列对电路分析正确的是( )
A.当开关S断开时,电压表的示数为6V
B.当开关S闭合时,电压表的示数为4V
C.当开关S断开时,通过R1与R2的电流之比为1∶1
D.当开关S闭合时,R1两端的电压与R2两端的电压之比为2∶1
12.用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近甲和乙两个轻小物体,结果橡胶棒与甲互相排斥、跟乙相吸引,可以判定( )
A.甲带正电,乙带负电B.甲带负电,乙带正电
C.甲带负电,乙不带电或带正电D.甲带正电,乙不带电或带负电
二、填空题
13.用煤气灶烧水,燃烧0.1kg的煤气,可以使10kg的水从20℃升高到70℃,则水吸收的热量为___________J,燃气灶烧水的效率为___________[水的比热容为4.2x103J/(kg.℃),煤气的热值为4.2x107J/kg]
14.汽车在平直公路上以40km/h的速度匀速行驶时,牵引力大约为1200N,耗油量为10L/100km(汽油的热值为4.6
107J/kg,密度约为0.75
103kg/m3),则此汽车行驶100km耗油约为______kg,汽油机的效率为______(保留一位小数).在汽油机等内燃机中,燃料燃烧释放的能量并不会全部用来做有用功,有相当一部分都散失掉了,如图中“?
”应该填写的是______.
15.现代通信主要由______通信和光纤通信这两种方式组成;互联网(因特网)在现代生活中正发挥着越来越重要的作用,试举一例说明它的用途:
______.
16.假如没有电话交换机,要使4部电话中的任意两部都能相互通话,要架设电话线______对.
17.一台电动机的线圈电阻为
,接通电源后通过线圈的电流为0.5A,该电动机工作100s,电流在线圈上产生的热量是________J;已知这100s内电动机消耗的电能是600J,则由电能转化成的机械能是________J。
18.将分别标有“6V,6W”和“3V,3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端,______灯更亮;若并联接在该电源两端,______灯更亮(忽略温度对登丝电阻的影响)
19.如图所示,R1=10Ω,开关闭合后电流表的示数是0.2A,电压表的示数是4V。
则电阻R1两端的电压为______V,R2的电阻为______Ω,电源电压为______V。
20.
(1)验电器的作用是检验______,利用的原理是______;
(2)如图,在一个厚壁筒内放有一块浸透乙瞇的棉花球,用力把活塞迅速向下压,棉花球会立即燃烧起来,此过程中,利用______的方式使气体温度升高,其能的转化与汽油机中的______冲程相同;
(3)“探究重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验中,改变重物的高度,保持质量相同,是为了研究重力势能的大小跟______的关系。
根据小木桩被打入沙中的深度来判断重力势能的大小,用到的探究方法叫______。
三、解答题
21.人造太阳是指像太阳一样通过核聚变,源源不断地产生巨大的能量。
2017年7月4日晚中国科学院合肥物质科学研究院等离子物理研究所宣布,如图1,我国的全超导托卡马克核聚变实验装置(俗称“人造太阳”)在全球首次实现了稳定的101.2秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,创造了新的世界纪录,为人类开发利用核聚变清洁能源奠定了重要的技术基础。
若人造太阳成为现实,某城市构想将来在高空设置一个人造太阳(近似认为是一个点,其能量以该点为中心向四周传播),在夜晚利用人造太阳为城市提供能量。
在地面距人造太阳500m处一用户利用一面积为2m2的接收装置垂直获取能量,为家中某加热器供电,其内部简化电路如图2所示、其正常工作时的功率如表所示。
S1
断开
闭合
S2
闭合
闭合
功率
P1=22W
P2=44W
(1)求R2的阻值;
(2)在实际使用中,该用户接收装置获得能量并转化为电能,在使用高温档时给某材料加热,材料温度升高4℃加热时间为40s。
[设电热丝发热全部被材料吸收,材料的质量m=500g,材料的比热容c=0.66×103J/(kg•℃),已知半径为r的球其表面积为4πr2.不计传播过程中能量损耗,该接收装置能量转换为电能的效率为15%]
①该加热器的实际功率为多大?
②该人造太阳的功率至少为多少?
(3)利用相同面积的接收装置,为了能从人造太阳中获得更多的能量,在安装人造太阳时应该适当的靠近还是远离地球一些?
22.阅读短文,回答下列问题:
5G时代
在4G手机尚未完全普及的时候,也就是2014年,三星电子宣布率先开发出基于5G核心技术的移动传输网络。
5G网络是第五代移动通信网络,其峰值理论传输速度可达每秒几十G,比4G网络的传输速度快了数百倍之多。
简单来说,如果使用5G网络下载一部10G的超高清1080P电影,可在30秒之内完成下载。
2019年将是5G手机的“元年”。
今年2月23日,在西班牙巴塞罗那的MWC2019世界移动通信大会期间,华为公司召开发布会正式发布了5G折叠手机HUAWEIMateX,部分参数如表:
HUAWEIMateX主屏参数:
正面屏幕:
6.6英寸,2480×1148像素,翻折后8英寸,2480×2200像素
存储:
8GRAM+512GROM
最大支持扩展:
256G(NM存储卡)
系统:
EMUI9.1.1
电池:
4500mAh
华为推出的5G折叠手机HUAWEIMateX,是当前备受期待、技术成熟的5G手机,而且还能通过翻折成为一部“平板”。
同一时期,小米、OPPO等手机厂商均推出5G手机。
这都预示着5G时代要来了。
根据上述材料,回答下列问题:
(1)5G手机具备高速传输的特点,其数据传输方式为(________)
A.超声波B.次声波C.电磁波D.红外线
(2)使用该手机通话时,若电压为3.7V,通话电流为400mA,则其功率为________W。
若通话10min,则其消耗的电能为________J;
(3)摄像头的镜头相当于一个________透镜,通过镜头所成的像是________(选填“实像”或“虚像”);
(4)华为这部HUAWEIMateX手机,若电压以4.2V来计算,充满电后最多可存储的能量为________J。
给手机充电时,能量转化情况是________。
23.将缝衣针磁化后,与其它器材组成下图1的小指南针,当它静止下来后,针尖指北,如图2,则针尖是____极,请在图2中标出地磁两极和磁感线方向.
(______)
24.某种智能型电饭锅,如图甲所示,有加热、保温、断电的功能.内部简化的电路如图乙所示,开关S可根据设定在“1”、“2”、“3”挡之间自动转换,某次煮饭时电功率与时间的关系如图丙所示.求:
(1)电阻R1的阻值
(2)此次煮饭产生的总热量如果用来烧水,其中80%热量被水吸收,则能将初温是20℃,多少质量的水烧开[在一个标准大气压下,水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),计算结果保留2位小数].
25.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20Ω。
闭合开关S,电流表A1的示数为0.3A,电流表A2的示数为0.2A。
求:
(1)电源电压U;
(2)干路的电流;
(3)电阻R2的阻值。
26.如图所示,电源电压不变,R1=20Ω,只闭合开关S时电流表的示数为0.15A,再闭合开关S1时,电流表示数是0.21A.求:
(1)电源电压.
(2)开关S、S1都闭合时,电阻R2的电功率.
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一、选择题
1.D
解析:
D
A.物质是由分子或原子组成的,原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成,故A错误;
B.运动是相对而言的,没有任何物体是绝对不动的,选择了不同的参照物,物体的运动情况就是不同的,恒星相对于从它旁边运动过的流星而言就是运动的。
故B错误;
C.汤姆生发现了电子,从而说明了原子是可以再分的;根据α粒子散射实验,卢瑟福建立了原子结构的核式模型,故C错误;
D.100mL水与100mL酒精混合后总体积小于200mL,直接说明了分子间有空隙。
故D正确。
故选D。
2.B
解析:
B
A.双手摩擦,是克服摩擦做功,将机械能转化为了内能,故A正确,不符合题意;
B.摩擦起电是将机械能转化为了电能,故B错误,符合题意;
C.植物进行光合作用,消耗光能,产生化学能,所以是将光能转化为化学能的过程,故C正确,不符合题意;
D.燃料燃烧时发热,消耗燃料内部的化学能,产生内能,故是将化学能转化为内能,故D正确,不符合题意.
3.D
解析:
D
A.宇宙由众多的星系组成,银河系是其中一个星系,而太阳是银河系中众多恒星中的一颗,太阳系中有八大行星,地球是其中之一,由此可见,太阳不是宇宙的中心,故A错误;B.在天文学中,用“光年”作为距离的单位,它表示光在一年中通过的距离,故B错误;C.水结冰状态发生变化,分子运动剧烈程度发生变化,但分子不会停止运动,故C错误;D.原子由原子核和核外电子组成,原子核由质子和中子组成,故D正确.故选D.
【点睛】
(1)从宏观上,宇宙是由物质组成的,宇宙是无边无际的,我们常用光年来描述天体间的距离;
(2)从微观上,物质是由分子或原子组成的,分子由更小的原子组成,原子还可以再分,目前发现最小的粒子为夸克;分子永不停息地做无规则运动.
4.A
解析:
A
AB.5G和4G技术使用的电磁波在空气中传播的速度相同,约为3.0×108m/s。
由表格数据可知,5G技术使用的电磁波的频率比4G的长,根据
可知,波速相同时,频率与波长成反比,即5G技术使用的电磁波的波长比4G的短,A选项正确,B选项错误。
C.由表格数据及图可知,5G和4G技术使用的电磁波频率范围均在106Hz波段,属于无线电波。
可见光和无线电波分别具有不同的频率范围,两者都是电磁波家族的成员。
C选项错误。
D.电磁波的传播不需要介质,电磁波在真空中也可以传播。
太阳到地球之间,大气层外为真空,大气层内有空气,光能从太阳传播到地球。
D选项错误。
故选A。
5.D
解析:
D
【分析】
本题考查声现象和电磁波的相关知识。
A.美妙的钢琴声是由钢丝振动产生的,故A项错误;
B.敲鼓时用力越大,振动的振幅越大,鼓声的响度越大,故B项错误;
C.收音机只能接收电磁波,不能发射电磁波,故C项错误;
D.听诊器的工作原理就是利用声音在管内空气中集中传播,减小声音的分散,即减小能量损失,提高声音的响度,从而可以听到更清楚的声音,故D项正确。
故选D。
6.B
解析:
B
A.导航接收到的信号是通过电磁波传递的,故A错误;
B.轮胎上保持完好的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,刹车时,摩擦力增大,可防止刹车距离过长,故B正确;
C.摄像头的镜头是一个凸透镜,物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像,故C错误;
D.根据凸透镜成像特点,物远像近像变小,摄像头要拍摄到更多的汽车需要将镜头向后调,使镜头远离前方车辆,故D错误。
故选B。
7.A
解析:
A
A.电风扇利用了通电线圈在磁场中受力从而产生了运动,故A符合题意;
B.电饭煲主要利用了电流的热效应发热,故B不符合题意;
C.微波炉利用食物在微波场中吸收微波能量而使自身加热的烹饪器具,故C不符合题意;
D.电冰箱用低沸点的制冷剂,汽化时吸收热量以达到制冷的目的制成的,故D不符合题意。
故选A。
8.B
解析:
B
A.无论用什么燃料,热机都不可能将燃料释放的热量全部转化为有用功,热机效率不可能达到100%,故A错误;
B.热传递的方向是热量从温度高的物体向温度低的物体传递,如果内能小的物体温度高,则内能小的物体可以将热量传给内能大的物体,故B正确;
C.电动机工作时利用了通电导体在磁场中受力的作用的原理,发电机工作时利用了电磁感应原理,故C错误;
D.磁感线密集的地方磁场强,因为磁场中同一位置磁场方向是唯一的,故磁感线不可能相交,故D错误。
故选B。
9.B
解析:
B
由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,地球仪悬浮在空中是受到同名磁极排斥导致,地球仪内部磁铁a端磁极与通电螺线管的上方磁极相同。
根据电路中电流方向可知,通电螺线管线圈上的电流方向向右,由安培定则可判定通电螺线管的上方是N极,故地球仪内部磁铁a端磁极也是N极。
故选B。
10.A
解析:
A
AD、3200imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能,电能表的指示灯闪烁3200次,
指示灯闪烁16次,则消耗的电能
,
电热毯的实际功率
,
故A正确、D错误;
B、该电能表示数为7624.2kW•h,故B错误;
C、10A表示此电能表平时工作的最大电流为10A,故C错误.
11.A
解析:
A
AC.当开关S断开时,R1断路,通过R1的电流为零,电压表与R2串联,电压表的示数约等于电源电压,为6V,故A正确,C错误;
BD.当开关S闭合时,两个电阻串联,电压表测量R1两端的电压,通过电路的电流
=0.2A
R1两端的电压
U1=IR1=0.2A×10Ω=2V
电压表的示数为2V,R2两端的电压为
U2=IR2=0.2A×20Ω=4V
R1两端的电压与R2两端的电压之比为
U1∶U2=2V∶4V=1∶2
故BD错误。
故选A。
12.C
解析:
C
用毛皮摩擦过的橡胶棒,橡胶棒带负电,根据带电体吸引轻小物体的特点和同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的电荷间规律可知,甲物体带负电,乙物体带正电或不带电,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
二、填空题
13.1×106J50【解析】
解析:
1×106J50%
【解析】
水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(70℃-20℃)=2.1×106J,
0.1kg煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=0.1kg×4.2×107J/kg=4.2×106J,
燃气灶烧水的效率:
。
14.5348废气带走的能量
解析:
534.8%废气带走的能量
[1]耗油量为10L/100km,表示每行驶100km耗油的体积为10L,
则耗油的质量:
m=ρV=0.75×103kg/m3×10×10−3m3=7.5kg,
[2]汽油的热值为4.6×107J/kg,7.5kg汽油完全燃烧放出的热量:
Q=mq=7.5kg×4.6×107J/kg=3.45×108J,
牵引力大约为1200N,汽车行驶100km做的有用功:
W=Fs=1200N×100×103m=1.2×108J.
汽油机的效率为:
η=
=
×100%≈34.8%;
[3]内燃机燃料燃烧释放的能量走向为:
一部分转化为有用的机械能;克服机械间的摩擦损失了一部分能量;排放的废气带走了大部分能量,故图中“?
”应该填写的是废气带走大部分能量。
15.卫星网上交易(网上学习收发电子邮件等)
解析:
卫星网上交易(网上学习、收发电子邮件等)
[1]现代通信主要由卫星通信和光纤通信这两种方式组成,现代通信方式大大方便了人们的生活;
[2]互联网的用途很多,相信我们都有深刻的体会:
如网购、网上学习、收发电子邮件、浏览信息等.
16.6
解析:
6
在没有交换机的情况下,要使任意两部都能相互通话,则每两部电话机必须用一对电话线连通,故要使4部电话中的任意两部都能相互通话,需要的电话线的对数为:
4×3÷2=6对.
17.585
解析:
585
[1]由题知,电动机的线圈电阻为0.6Ω,通过线圈的电流为0.5A,电动机工作100s,电流在线圈上产生的热量
电流在线圈上产生的热量15J。
[2]电动机工作时,将电能转化为机械能和内能,所以电能转化成的机械能
电能转化成的机械能585J。
18.甲乙
解析:
甲乙
[1]甲灯的电阻为
乙两只灯泡的电阻为
当甲乙两灯串联时,灯泡的亮度即比较电功率的大小问题,根据
可知,电流相同,电阻越大,电功率越大,故甲灯更亮。
[2]若并联接在该电源两端,根据
,当电压相同,电阻越大,电功率越小,乙灯的电阻比较小,电功率比较大。
19.206【分析】
解析:
206
【分析】
[1]由电路图可知,
与
串联,电压表测
两端的电压,电流表测电路中的电流。
由
可得,电阻
两端的电压
[2]因串联电路中电流处处相等,则由欧姆定律可得,电阻
的阻值
[3]因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以,电源的电压
20.物体是否带电同种电荷相互排斥做功压缩高度转换法
解析:
物体是否带电同种电荷相互排斥做功压缩高度转换法
(1)[1][2]验电器是利用同种电荷相互排斥的原理检验物体是否带电。
(2)[3][4]向下压活塞时,棉花会燃烧,这是利用做功的方式使气体温度升高的,也就是对物体做功,物体的内能增加。
这时是将机械能转化成内能的。
因此与汽油机的压缩冲程相同。
(3)[5]探究重力势能的大小与质量和高度的关系时,如果控制质量相同,改变高度,就是探究重力势能的大小与高度的关系。
[6]根据小木桩被打入的沙中的深度来判断重力势能的大小,也就是用看得见的现象来反映出看不见的现象,这种方法叫转换法。
三、解答题
21.
(1)1100Ω;
(2)①33W;②3.454×108W;(3)利用相同面积的接收装置,为了能从人造太阳中获得更多的能量,在安装人造太阳时应该适当的靠近地球一些。
【解析】
(1)由图可知,S2、S1都闭合时,电路中只有电阻R1;
只有S2闭合,S1断开时,R1、R2串联,根据串联电阻大于其中任一电阻,
由
可知,S2、S1都闭合时,功率较大,由表中数据可知,此时功率P2=44W,
则
;
只有S2闭合,S1断开时,R1、R2串联,由
可得:
R2=R总﹣R1=2200Ω﹣1100Ω=1100Ω;
(2)①该用户接收装置获得能量并转化为电能,即W=Pt=Q,
即P实t=cm△t,
,
②该人造太阳的功率至少为P,工作时间为t,则人造太阳的能量至少为Pt,其能量以该点为中心向四周传播,半径为r的球其表面积为4πr2,故每平方米获能的能量:
,面积为S获得的能量为:
…………….①
故2m2获得的能量:
。
不计传播过程中能量损耗,该接收装置能量转换为电能的效率为15%,
η=
........................②
将①代入②有:
,,
该人造太阳的功率至少为:
;
(3)由①式知,
,
利用相同面积的接收装置,为了能从人造太阳中获得更多的能量,r要小一些,即在安装人造太阳时应该适当的靠近地球一些靠近。
答:
(1)R2的阻值为1100Ω;
(2)①该加热器的实际功率为33W;②该人造太阳的功率至少为3.454×108W;(3)利用相同面积的接收装置,为了能从人造太阳中获得更多的能量,在安装人造太阳时应该适当的靠近地球一些。
22.C1.48888凸实像68040电能转化为化学能
(1)[1]手机是利用电磁波传递信息的;5G手机只不过是传递信息的容量大了、内容多了,但仍是用电磁波在传递。
故选C。
(2)[2]电池规格
U=3.7V
通话时的电流
I=400mA=0.4A
则该手机通话时的功率
P=UI=3.7V×0.4A=1.48W
[3]手机通话10min,消耗的电能
W=Pt=1.48W×60×10s=888J
(3)[4][5]摄像机的镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:
当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像。
(4)[6]充满电后最多可存储的能量为
W=UIt=4.2V×4500×10-3A×3600s=68040J
[7]给手机充电时,消耗电能,产生化学能,把电能转化为化学能。
23.N
【解析】
缝衣针磁化后可以看作为小磁针,静止时,N极应指向地磁南极(即地理北极),所以针尖是小磁针的N极;
磁感线从地磁北极出发,指向地磁南极,且小磁针静止时N极的指向与经过该点的磁感线方向一致,故作
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