模拟B卷（解析版）.doc

更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址： 《2020—2021学年九年级物理全册期末测评高效提分备考卷（人教版）》 模拟B卷（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（每小题3分，共24分） 1．如图，小敏在做“组成串联电路”的实验时，电路连好后，闭合开关，两灯均不亮，经检查，电路连接无误，老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了，下面方法不能检测出坏灯泡的是(　　) A．用一根导线分别与两个灯泡并联 B．用一个电流表分别串联在图中的a、b、c三点 C．用一个电压表分别与两个灯泡并联 D．用一个小灯泡分别与两个灯泡并联 【答案】B 【解析】如图两灯泡串联时，闭合开关，两灯均不亮，是其中有一个小灯泡坏了，则一定时某只灯泡断路了。 A. 用一根导线分别与两个灯泡并联，当与断路的灯泡并联时，电路撞断，另一只发光，当与完好的灯泡并联时，电路仍然不通，说明并联的灯断路，故可以判断故障； B. 因为电路中一只灯泡断路，所以用一个电流表分别串联在图中的a、b、c三点时，都不会有电流，不能检测出电路故障； C. 用一个电压表分别与两个灯泡并联，与断路的灯泡并联时，电压表串联在电路中，可以测出电源电压，故可以检测出电路故障； D. 用一个小灯泡分别与两个灯泡并联，当与当与断路的灯泡并联时，电路撞断，两只灯泡都发光，故可以检测出电路故障； 故B符合题意，选B。 2．如图所示，3D打印笔中装入塑料条，接通电源，等待一段时间后即可挤出热融的塑料，塑料在空气中迅速冷却变成特定的形态（如图甲）。打印时有快慢两档（快档工作时温度更高），其内部电路如图乙，R1、R2是相同的PTC发热电阻，单个PTC的电阻与温度的关系如图丙。以下说法正确的是（　　） A．打印笔工作时，PTC电阻不发热 B．塑料受热逐渐变软变稀，塑料是晶体 C．乙图可知，只闭合开关S为慢档打印 D．温度为250℃时，打印笔快档通电10s产生的热量为400J 【答案】C 【解析】A．由题意知，打印笔工作时，需要电阻产生热量加热塑料条让其熔化，故A错误； B．塑料受热逐渐变软变稀，这是非晶体熔化时的现象，故B错误； C．根据电路图，当S和S1都闭合时，两个电阻并联，电路的总电阻最小，电压一定根据公式的，此时功率最大，所以是快档打印，当闭合S时，只有R1接入电路，此时电阻大，功率小是慢档打印，故C正确； D．温度为250℃时，PTC的电阻为1210Ω，此时电路的总功率为 打印笔快档通电10s产生的热量为 故D错误。 故选C。 3．如图所示的实验装置，闭合开关，先将导体ab水平用力向右移动，导体cd也随之运动起来，在该实验中（　　） A．若将导体ab水平用力向左移动，导体cd运动方向不变 B．甲装置把机械能转化为电能，在生活中的应用是电动机 C．导体ab水平移动的快慢，不会影响导体cd运动的快慢 D．ab水平运动方向不变同时对调甲乙装置中的磁极，cd运动方向不变 【答案】D 【解析】A．感应电流的方向与导体的运动方向有关，所以导体ab的运动方向改变时，ab中的电流方向也改变，即cd中的电流方向发生了改变；通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关，则cd中的电流方向改变时，cd受力的方向也改变，所以导体cd的运动方向改变，故A错误； B．闭合电路的导体ab在磁场中做切割磁感线运动，从而产生了感应电流，这是电磁感应现象，利用电磁感应现象制成了发电机，甲是发电机，故B错误； C．导体ab在磁场中做切割磁感线运动，如果导体切割磁感线运动的速度大小发生改变，会改变感应电流的大小，感应电流大小的改变会影响导体cd运动的快慢，故C错误； D．由题意知，ab水平运动方向不变同时对调甲乙装置中的磁极，因为导体cd的受力方向不变，所以导体cd的运动方向也不变，故D正确。 故选D。 4．如图所示为一台非铁质物质制成的天平．A是一铁块，B是电磁铁．未通电时天平平衡，电磁铁B的a端接电源正极，b端接电源负极，调节线圈中电流的大小，使铁块A向上匀速运动，在此过程中（ ） ​ A． 电磁铁B的上端为N极，天平仍保持平衡              B． B．电磁铁B的上端为N极，天平右盘下降 C． 电磁铁B的上端为S极，天平仍保持平衡               D． 电磁铁B的上端为S极，天平右盘下降 【答案】C 【解析】①从图可知，电流从螺线管的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，螺线管下端是N极，上端是S极， ②电磁铁通电后，铁块A被吸起，铁块A向上匀速运动的过程中，铁块受到的向上的电磁力F等于铁块的重力G，作为一个整体考虑，左盘中物体的质量不变．故天平仍保持平衡． 故选C． 5．如图所示电路，开关S闭合后，向左移动滑动变阻器的滑片P，下列说法中正确的是（ ） A．小灯泡的实际功率变大 B．小灯泡的额定功率变大 C．小灯泡的额定电压变大 D．电路中的电流变小 【答案】A 【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后根据串联电路特点及欧姆定律判断灯泡功率和电路电流如何变化． 解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联； 滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小； 变阻器的阻值变小，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，灯泡变亮，实际功率变大；灯泡的额定电压和额定功率都不变． 故选A． 6．物理知识广泛应用于生活和生产实际。如图所示各器具中，与发电机工作原理相同的是( ) A． B． C． D． 【答案】C 【解析】发电机工作原理是电磁感应，即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。 A、扬声器的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用； B、电磁起重机，利用电磁铁工作，即电流的磁效率； C、动圈式话筒，利用电磁感应工作； D、电话利用电磁波工作。 故C符合题意。 7．如图所示电路，电源两端电压U保持不变，闭合开关S。当开关S1闭合时，电路消耗的电功率为P，电压表V1、V2的示数分别为U1和U2；开关S1断开时，电路消耗的电功率为Pˊ，电压表V1、V2的示数分别为U1ˊ和U2ˊ，电阻R3消耗的电功率为6W。已知电阻R1＝2Ω，U1: U1ˊ＝3:2， U2: U2ˊ＝15:16。则下列判断正确的是（ ） A．P＝27W， P: Pˊ＝3:1 B．U＝18V， Pˊ＝18W C．R3＝12Ω， R1: R2＝1:5 D．R2＝10Ω， R2: R3＝3:5 【答案】B 【解析】闭合开关S，当开关S1闭合时，电阻R3被短路，电阻R1、R2串联，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测电阻R2两端的电压；开关S1断开时，电阻R1、R2、R3串联，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测电阻R2、R3两端的电压； 则………………① ……………….② 由①②可得：………………③ 因电源电压不变，则 ， 把R1=2Ω和①③式代入得：R2=10Ω，R3=6Ω； 所以R1: R2＝1:5，R2: R3＝5:3； 由题可得，， 所以I2=1A，代入①得I1=1.5A， 电源电压为； 则P=UI1=18V×1.5A=27W，； 所以。 答案为B。 8．如图甲所示电路，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器．闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中（ ） A．电路总功率的最小值为1.8W B．电路总功率的最大值为5.4W C．定值电阻电功率的最小值为1.35W D．定值电阻电功率的变化为4.05W 【答案】A 【解析】当R2接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流I大=1.2A，由I=U/R可得，电源的电压： U=I大R1=1.2A×R1， 当R2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图象可知，电路中的最小电流I小=0.3A，电压表的最大示数U2=4.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压： U=I小R1 +U2 =0.3A×R1 +4.5V， 因电源的电压不变，所以， 1.2A×R1 =0.3A×R1 +4.5V， 解得：R1 =5Ω，电源的电压 U=I大R1=1.2A×5Ω=6V； Ａ．电路总功率的最小值 P小=UI小=6V×0.3A=1.8W， 故A正确； B．电路总功率的最大值 P大=UI大=6V×1.2A=7.2W， 故B错误； C．定值电阻电功率的最小值 P1小=I小2R1 =（0.3A）2×5Ω=0.45W， 故C错误； D．定值电阻电功率的最大值 P1大 =I大 2R1 =（1.2A）2×5Ω=7.2W， 定值电阻电功率的变化量 △P1=P1大-P1小=7.2W-0.45W=6.75W， 故D不正确． 二、填空题（每小题2分，共20分） 9．太阳能路灯的灯杆顶端有太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能．并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明．能量的转移和转化是有的．若在一段时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为7.5kW•h，合________J；这些能量经转化后，可供功率为35W的路灯工作60h，那么该太阳能路灯的能量转化率是________%．（水的比热容4.2×103J/（kg•℃）） 【答案】 2.7×107 28 【解析】因为1kW•h=3.6×106J，所以；由可得，路灯消耗的电能： ，太阳能路灯的能量转化率是． 故答案为：2.7×107 ；28． 10．手机通信靠________传送，将一只手机悬挂在密封的玻璃罩内，拨通瓶内手机，发现手机发出铃声并有闪烁的光。如图所示，逐渐抽出玻璃罩内的空气，发现铃声逐渐变弱直至消失，而闪烁的光依然存在；再让空气逐渐进入玻璃罩内，发现铃声逐渐变强并仍然有闪烁的光。这说明真空 ①______________， ②______________。 【答案】电磁波 不能传播声音 能传播电磁波 【解析】（1）手机通讯靠电磁波传送； （2）现将一只手机悬挂在密封的玻璃罩内，拨通手机发现手机发出铃声和闪烁的光，说明声音和电磁波都能在密封的容器中传播； 逐渐抽出玻璃罩内的空气，发现铃声逐渐变弱直至消失而闪烁的光依然存在，说明空气介质在减少时，声音变小到消失，充分说明声音的传播需要介质，真空不能传播声音； 而闪烁的光依然存在，说明电磁波的传播不需要空气，在真空中仍然能够传递给手机，使手机发光． 11．电源本身有一定的电阻，因此，实际电源可以等效为一个没有电阻的理想电源和一个阻值一定的电阻串联而成（如图示）。如电路图所示，合上开关S，变阻器的滑片从A端滑到B端的过程中，电路中的一些物理量的变化，如图甲、乙、丙所示。图甲为电压表示数与电流表示数关系，图乙为电源输出功率跟电压表示数关系，图丙为电源输出功率（指电源外部电路的电功率）和总功率的比值η与变阻器接入电路电阻大小的关系。不计电表、导线对电路的影响，则图中a点对应的滑片位置为电路图中的_____处（选“A”、“B”），电源电为_____V，其中a点的坐标为________。 【答案】B； 6V； （0.6，4.8）。 【解析】[1]根据题意知道，滑动变阻器与电源电阻串联，电压表测量电源以外电路的电源，当滑片位置于B点时，滑动变阻器接入电路电阻最大，电压表示数为最大，由此可知，甲图中a点对应电压最大，说明滑片位置于B点； [2]设电源电压为U，内阻为r，由甲图，短路电流是： 当滑动变阻器电阻与电源内阻相等时，电源输出功率最大，由于滑动变阻器接入电路的电阻与电源内阻相等，由串联电路特点知道，电源内阻电压等于滑动变阻器电压，即滑动变阻器电压为，由乙图知道， ， 解得U=6V，r=2Ω； [3]根据题意知道，电源效率是： 当滑动变阻器阻值全部接入电路时，电源的效率最高，由丙图知道， 解得R=8Ω，所以，滑片位置于B点时，电路电流是： 电压表的示数是： Ua =U-Ir=6V-0.6A×2Ω=4.8V， 故a点的坐标是（0.6，4.8）。 12．如图所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S，调节滑动变阻器，发现电流表示数从0．2A变为0．5A，电压表示数改变了3V。由此可判断在这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值 （选填“变大”或“变小”），定值电阻R的阻值为 Ω。 【答案】变小 10 【解析】由图示可知，两个电阻是串联的，电压表测变阻器两端的电压；电流表示数变大，说明电阻是变小了，所以滑动变阻器连入电路中的阻值是变小的；对于定值电阻来说，电压变化了3V，电流变化了0．3A，所以可知定值电阻的阻值为10Ω。 13．汽油的热值为4.6×107J/kg，按照理论计算，完全燃烧_______g汽油放出的热量就可以使10kg水的温度升高46℃，而实际加热时，所需要的汽油远比这个数值要大，由此可见，提高使用燃料的_______是节约能源的重要途径．[水的比热容是4.2×103J／(kg．℃)] 【答案】 42 效率 【解析】使10kg水的温度升高46℃吸收的热量为： 汽油放出的热量为： 汽油的热值为4.6×107J/kg，使10kg水的温度升高46℃，需要燃烧汽油的质量： 由于燃料的燃烧不充分而实际加热时，所需要的汽油远比这个数值要大由此可见，提高使用燃料的利用率（效率）是节约能源的重要途径． 故答案为：42；利用率（效率）． 14．如图所示的电路中，电源电压保持不变．当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表的示数之比I甲：I乙为3:5，则R1：R2＝_____；为当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝_____． 【答案】3:2 5:2 【解析】[1]电阻R1、R2并联在电路中，电流表甲测通过的电流，电流表乙测通过、的总电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，甲、乙两表的示数之比I甲：I乙为3:5，则通过、的电流之比为2:3，根据并联电路中电流之比等于电阻的反比得 R1：R2＝3:2 [2]甲、乙两表为电压表时，电阻R1、R2串联在电路中，电压表甲测电源电压，电压表乙测两端电压，根据欧姆定律及串联电路中电流处处相等，电压之比等于其电阻之比，则电阻R1、R2两端的电压之比等于3:2，因串联电路中总电压等于各分电压之和，故甲、乙两表示数之比为 U甲：U乙＝5:2 15．如图所示，电源电压不变，灯泡标有“ ”字样，的阻值为．当、断开，闭合，滑片从端滑到某一位置时，滑动变阻器接入电路的电阻减小了，此过程中电压表的示数由变为．（不考虑温度对灯丝电阻的影响）由： （1）灯泡的电阻为______；灯泡正常工作时的电流为______． （2）电源电压和滑动变阻器的最大阻值各为多少 _________ ？ （3）当、闭合，断开时，电路的最小功率是多少 _________？（符合电路操作规范要求） 【答案】8 【解析】（1）[1] [2] （2）[3]当、断开，闭合，等效电路如图所示． 由题意得： 即 ① ② 联合①、②解得： （3）当、闭合，断开时，等效电路如图所示． 滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的总功率最小，则 16．如图1是小灯泡中的电流随它两端电压变化的图象。将此灯泡接入如图2所示的电路中，只闭合开关S后，小灯泡的实际功率为1W；再闭合开关S1后，电流表的示数变化了0.2A，则电源电压是____V，电阻R的阻值为_____Ω，此时电路消耗的总功率为_____W． 【答案】2 10 1.4 【解析】由电路图可知，闭合开关S后，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，再闭合开关S1后，L与并联，电流表测干路电流。根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，开关S1闭合前后通过L的电流和实际功率不变，电流表示数的变化量即为通过的电流，根据图象读出灯泡实际功率为1W时的电流与电压，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出的阻值，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用求出电路消耗的总功率。 详解：[1]由电路图可知，闭合开关S后，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，再闭合开关S1后，L与并联，电流表测干路电流。因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以，开关S1闭合前后，通过L的电流和实际功率不变；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表示数变化了0.2A，所以，电流表示数的变化量即为通过的电流，则，由图象可知，当，时，灯泡的电功率： ， 所以，电源的电压： ； [2]并联电路中各支路两端的电压相等，由可得，的阻值： ； [3]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流： ， 电路消耗的总功率： 。 17．下表列出了几种物质在一个标准大气压下的熔点和沸点，根据表中数据回答： 南极的最低气温可达﹣89℃，若要测量此处温度，温度计的玻璃泡里最好选________做测温物质；若要测量液态萘的温度，温度计的玻璃泡里应选________做测温物质；甲苯的凝固点是________；萘在熔化过程需要________（选填“放热”或“吸热”）． 【答案】酒精 水银 -95℃ 吸热 【解析】要想测量最低气温，必须保证在最低气温时温度计中液体仍保持液态．液体在低于熔点会凝固成固体，在高于熔点会保持液态．因此应该选择熔点低于-89℃，所以在酒精和甲苯中选择，甲苯熔点接近于89℃，故选酒精为测温物质；液态萘的温度范围是80.5℃-218℃，故应该选择熔点低于80.5℃，沸点高于218℃的液体，故温度计的玻璃泡应选水银做测温物质；物体的凝固点等于熔点，所以甲苯的凝固点是-95℃；熔化过程不断吸热温度不变，所以萘在熔化过程中吸热． 18．如图所示，电源电压不变，R1=2Ω，R2=3Ω，R3=4Ω．只闭合S，电压表V1、V2示数之比为____，再闭合开关S1和S2，电流表A1、A2示数之比为____，电压表V2和电流表A1示数之比将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）． 【答案】3:1 3:5 不变 【解析】[1]只闭合S，R1与R3串联，电流表A1、A2都测量串联电路中的电流，电压表V2测量R1两端的电压，电压表V1测量R1与R3两端的总电压；串联电路中电流处处相等，根据 可得，电压表V1、V2示数之比： ； [2]再闭合S1、S2，R1与R2并联，电压表V1、V2都测量并联电路两端的电压，电流表A1测量R1的电流，电流表A2测量干路电流；由于并联电路两端电压相等，所以根据可得电流表A1、A2示数之比为： ； [3]电压表V2和电流表A1示数之比等于定值电阻R1的阻值，所以不变。 三、作图题（每小题6分，共12分） 19．在用电流表研究并联电路中电流关系的实验中,小明同学测出干路中电流为0.5 A,通过灯泡L1的电流是0.24 A．现要测量灯泡L2中的电流,小磊同学连接了如图所示的电路,你认为该电路是否符合要求?如果不符合要求,请在图中进行改正(用笔画线作为导线,在需要拆掉的导线上划“×”) 【答案】 【解析】要使电流表测量灯L2的电流，应与L2串联，而L1的电流不能通过电流表，所以拆掉左侧两灯之间的导线，将L1的左端连接到电流表的负接线柱即可，如图： 20．有电源一个，开关两个S1、S2,灯两个L1、L2,导线若于。请在方框内画出满足下列要求的电路图： （1）只闭合开关S1,L1、L2两灯都亮； （2）只闭合开关S2,L1、L2两灯都不亮； （3）同时闭合开关S1、S2，L1灯亮、L2灯不亮。 【答案】 【解析】由题意知，两灯泡串联，开关S1控制整个电路，开关S2与灯泡L2并联。如图所示： 四、实验探究题（每小题11分，共44分） 21．某同学用如图所示的电路测灯泡L1的电流． （1）该图中电流表的接法错误是________． （2）若要测量通过灯L2的电流，但只允许变动原图中的一根导线中的一个端点的连线位置，则应将导线________从________接线柱移动到________接线柱上． （3）若要测量L1和L2两盏灯的电流之和，那么在第（2）问的基础上只允许再变动一根导线的一个端点的接线位置，则应将导线________ 从________接线柱移动到________接线柱上． 【答案】正负接线柱接反a电流表正负c电流表负正 【解析】（1）根据实物图可知，电流从L1中流出后进入了电流表的负接线柱，回电源负极； 故该图中电流表的接法错误是正负接线柱接反． （2）若要测量通过灯L2的电流，则电流表应与灯L2串联，故将导线a从电流表正接线柱移动到负接线柱上即可． （3）若要测量L1和L2两盏灯的电流之和，则电流表需在干路中，因此将导线c从电流表负接线柱移动到正接线柱上即可． 22．利用如图所示的实验装置探究电动机的工作原理，请你完成下列问题． （1）通电后图甲中ab段导线受磁场力的方向竖直向上，请在图丙中作出ab段导线所受到的磁场力F′的示意图； （_____） （2）当线圈转过图乙所示位置时，通过改变_____的办法使线圈靠磁场力的作用可以继续顺时针转动至少半周； （3）生产实际中，为使直流电动机的转子能持续不停地转动，在此结构的基础上主要是通过加装_____来实现的（填直流电动机的结构名称）． 【答案】 电流方向 换向器 【解析】电动机的原理是：通电导线在磁场中受力的作用，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即只要改变一个量，其所受力的方向就会改变一次；直流电动机工作时，为了让线圈持续的转动下去，即是通过换向器在平衡位置及时的改变线圈中的电流的方向，即改变线圈所受力的反向，使线圈持续的转动下去． 详解：（1）由于电流从电源的正极出发，故此时图1中ab的电流方向是由a到b；在图丙中，由于电流的方向和磁场的方向均没有改变，故此时线圈所受力的方向仍不变，即力的方向仍是向上的，如图所示： （2）据图乙能看出，再向下转动，磁场力会阻碍线圈运动，故此时必须改变线圈中的受力方向，所以可以通过改变线圈中的电流方向使得线圈持续顺时针转动至少半圈； （3）直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，换向器能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向． 23．阅读短文，回答问题 “鲲龙”AG600 2018 年10月20日，国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600成功实现水上起降，如左图所示。“鲲龙”AG600是国家为满足森林灭火和水上救援的迫切需要，研制的大型特种用途民用飞机，既能在陆地上起降，又能在水面上起降，是一艘会飞的船。AG600可以在20秒内一次汲水12吨，单次投水救火面积可达4000余平方米，还可以在2米高海浪的复杂气象条件下实施水面救援行动，水上应急救援一次可救护50名遇险人员。“鲲龙”AG600 除了像普通飞机在陆上起降外，在任何江河湖泊，只要给它一片长1500米、宽200米、深2.5米的水域，它都