湖北省黄冈市蕲春县九年级一模物理试题.docx
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湖北省黄冈市蕲春县九年级一模物理试题
2021年湖北省黄冈市蕲春县九年级一模物理试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.对下列景色形成过程的物态变化的描述中,判断错误的是( )
A.仙人台山峰上的雪﹣凝华
B.蕲艾叶上的霜﹣﹣凝固
C.长江上的雾一液化
D.蕲竹竹笋上的露珠﹣﹣液化
2.关于声现象,下列说法中正确的是( )
A.在城市街道两旁植树种草,这是在声源处减弱噪声
B.敲锣时用力越大,声音的音调越高
C.声音在真空中的传播速度是340m/s
D.医生用“B超”检查胎儿的发育情况,利用了声能传递信息
3.下列所示的四种现象中,可用光的直线传播原理解释的是
A.
镜中花B.
水中桥
C.
林中影D.
缸中鱼
4.如图甲所示,小明用弹簧测力计拉着木块沿水平木板做匀速滑动,图乙是两次拉动同一木块的距离随时间变化的图象.在相同时间内,下列说法正确的是( )
A.木块两次受到的拉力相等
B.两次拉力对木块做的功相等
C.木块两次运动的动能相等
D.两次拉力对木块做功的功率相等
5.用酒精灯给试管中的水加热,如图所示,在软木塞被冲出试管口的过程中,下列说法正确的是( )
A.水蒸气对软木塞做功,水蒸气的内能增大
B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C.能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同
D.试管口的“白气”是水沸腾产生的水蒸气
6.阻值相等的三个电阻R和R1,R2,R3组成如图所示的电路,且R1=R2=R3,若电阻R1两端的电压为20伏,电阻R3两端的电压为4伏,则电阻R2两端的电压为( )
A.6伏B.8伏C.10伏D.12伏
7.在图中,R1=1.5欧姆,R2=3欧姆。
当电键K1、K2闭合,K3断开时,安培表的读数为I1;当电键K1、K3闭合,K2断开时,安培表的读数为I2.则I1和I2的比值为( )
A.1:
1.5B.1:
2C.1.5:
1D.2:
1
二、填空题
8.如图所示,捻动滚摆的轴使它升高后释放,可以观察到滚摆沿着悬线向下运动,此过程中,它的______能减小,______能增加.滚摆到最低点后又上升,每次上升的高度逐渐减小,这说明滚摆具有的机械能______(填“减小”、“增大”或“不变”).
9.如图,火车站台上都会有一条安全线,乘客都必须在安全线外等待火车进站,这是因为火车进站时,火车与站在站台上的乘客间空气流动速度_____,压强_____,人会受到一个靠近火车的推力,容易发生事故,随着我国火车的提速,安全线的距离应该_____.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
10.用图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重100N,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象,当某次运送4件货物时,绳子的拉力F是_____N,滑轮组的机械效率为_____.(不考虑绳重和摩擦)
11.现有4个质量均匀分布的正方体,每个正方体的边长为L、2L、3L、4L.将边长为4L的正方体放在水平地面上,然后将边长为3L的正方体放在边长为4L的正方体上表面的中央,再将边长为2L的正方体放在边长为3L的正方体上表面的中央。
再将边长为L的正方体放在边长为2L的正方体上表面的中央。
若在任意接触面上的压强均相等,且最上面边长为L的正方体的密度为ρ,则这4个正方体中密度最小的正方体的密度等于_____ρ。
12.电热膜是一种新型的电热器件,如图甲所示是一种常见的电热膜.电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面,经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线,导电墨线两端与金属导线相连,形成网状结构,其内部结构如图乙所示电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生,所以电热膜本身温度并不太高,不易氧化,使用寿命长,在制造电热膜时,会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象.导电墨线电阻随温度变化的关系如图丙所示,这种温度特性的优点是,它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象,这是电热丝所不具备的,它保证了电热膜各处的温度均匀.
(1)如图乙所示电热膜电路,导电墨线的连接方式是并联,正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB,则IA_____IB(填“<”、“=”或“>”).
(2)某根导电墨线的局部导电材料脱落,如图丁C部分,这根导电墨线的电阻_____(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(3)电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象,原因是电热丝电阻随温度的升高而_____,温度高时发热功率_____(选填“增大”“减小”或“不变”).
三、作图题
13.某家用电动食品粉碎机有两开关S1,S2,要合上开关S1,而且要用力下压盖子(会闭合开关S2),粉碎机才会工作。
在图中连接粉碎机的电动机及S1、S2,使其能按上述要求工作
四、实验题
14.在学过摩擦力知识后,小明想探究:
摩擦力大小是否与压力、重力都有关系?
他利用如图所示的装置进行探究实验。
实验步骤如下:
①把金属盒放在质量不计的白纸上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
②将质量不计的氢气球系在金属盒上,读出台式测力计示数:
拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
③再往金属盒注入适量的沙子,使台「实验台式测力计金属盒弹簧测力计式测力计示数与步骤①中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
实验相关数据如表。
实验序号
台式测力计示数F1/N
金属盒总重力G/N
弹簧测力计示数F2/N
①
4.8
4.8
1.8
②
3.2
1.2
③
4.8
6.4
1.8
(1)此实验是根据_____原理测出摩擦力大小的。
金属盒上系氢气球是为了在金属盒总重力不变的情况下改变_____。
(2)请你补齐上表中空格处的数据,其值为_____N。
(3)比较实验步骤_____(填序号)的数据,说明摩擦力大小与重力无关
15.在探究“电阻上的电流跟两端电压关系”的实验过程中
(1)小刚同学做出了以下猜想:
A.电阻一定,电流跟电压成正比.
B.电阻一定,电流跟电压成反比.
C.电流跟电压无关.
你认为合理的猜想是_____(填序号),你的依据是_____.
(2)为了检验猜想是否正确,小刚设计了如图所示的电路图,其中电源电压为3V,电阻R为20Ω,变阻器R'上标有“15Ω 1A”字样.
①请你帮他选量程:
电压表应选_____V,电流表应选_____A.
实验次数
1
2
3
电压U/V
2
2.4
2.8
电流I/A
0.1
0.12
0.14
②上表是小刚记录的数据,请你替小刚写出结论:
电阻一定时,_____.
③小刚在实验中想把电压表的示数调到1V,但无论怎样调节都无法达到要求,其原因是_____.
(3)小刚还想用这个电路研究电流跟电阻的关系,并与上表中的第1次实验数据作比较,于是他把20Ω的电阻换成10Ω,闭合开关后,小刚的下一步操作是_____,记录数据;接着他再把10Ω电阻换成5Ω,重复上述操作.
五、计算题
16.尽管我们在现阶段所接触的运动都是匀速运动,但通过观察生活我们不难发现物体的速度并不是一直不变的,例如汽车启动时,速度从零开始逐渐增加,子弹在枪筒中的速度也是逐渐变大的,但是很显然汽车启动和子弹在枪筒中这两个过程,速度增加的快慢并不相同,物理学中为了描述速度变化快慢引入了加速度的概念,其表述为:
速度变化量与发生这一变化所用时间的比值叫做加速度。
(1)如果我们用a表示加速度,用v1表示开始时物体的速度,经过△t时间后物体速度增加到v2,请你写出加速度的表达式;
(2)假如一颗子弹在0.005s时间内速度由0增加到250m/s,求这颗子弹的加速度。
(3)某汽车以4m/s2的加速度加速,用5s的时间速度增加到30m/s,那么开始加速时这辆车的速度是多少?
17.图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感,图乙为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝,S1是自动控制开关.将电饭煲接入220V电路中,在电饭煲工作的30min内,它消耗的电功率随时间变化的图象如图丙所示.求:
(1)0~30min,电饭煲产生的总热量;
(2)S和S1均闭合,电路中的总电流;
(3)在不同电压下,电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同.用电高峰期,当实际电压为198V时,使用该电饭煲,从开始工作到S1第一次自动断开需要多长时间.
参考答案
1.B
【解析】
【详解】
A.雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶,故A正确;
B.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在建筑物或植被表面,故B错误;
C.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,悬浮在空气中,故C正确;
D.露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,附着在植被表面,故D正确。
2.D
【详解】
A.在城市街道两旁植树种草,这是在声源处减弱噪声,错误,这是在传播过程中减弱噪声的;
B.敲锣时用力越大,声音的音调越高,错误,这可以增大声音的响度;
C.声音在真空中的传播速度是340m/s,错误,声音在真空中不能传播;
D.医生用“B超”检查胎儿的发育情况,利用了声能传递信息,正确,声音也是具有能量的。
应选D。
3.C
【详解】
A中的镜中花,B中的水中桥都是平面镜成像形成的,它们都属于光的反射的原理的应用,故都不对;
C中的林中影是光沿直线传播,照射到不透明的树上在其后形成的阴影,故C是正确的;
D中缸中鱼是光的折射现象,也不对.
4.A
【详解】
由图象知,小明用弹簧测力计拉木块以做匀速直线运动,在相同的时间内,第一次经过的路程较大,说明第一次的速度较大;
A.由于两次物体都做匀速直线运动,所以拉力与摩擦力平衡,大小相等,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力大小不变,所以拉力不变,因此两次拉力的大小相等,故A正确;
B.由于拉力相同,而后一次通过的路程较长,根据W=Fs,所以第二次做的功较多,故B错误;
C.后一次的速度较大,质量不变,所以后一次的动能较大,故C错误;
D.由于在相同时间内第二次做的功较多,根据P=
可知,功率不同,故D错误.
5.B
【解析】
【详解】
A.水蒸气对软木塞做功,水蒸气内能减小,温度降低,故A错误;
B.在软木塞被冲出试管口的过程中,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,故B正确;
C.在此过程中,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,与热机的做功冲程能量转化相同,故C错误;
D.试管口的“白气”是水沸腾产生的水蒸气液化成的小水滴,故D错误.
6.B
【解析】
【详解】
如下图所示:
设R2两端的电压为U2,R1=R2=R3=R0,由图甲可知:
R与R3串联,通过R3的电流
,因最右边R3与R串联后再与R2并联,所以,通过R的电流
,则
①如图乙可知:
R2与R3R组成的串联电路并联,通过中间电阻R的电流I=
,中间R两端的电压为UR中=IR=
,由图丙可得:
ABE与AF并联,因电阻R1两端的电压为20伏,所以
②由①②两式可得:
U2=8V,U2=﹣12V(舍掉).
7.A
【解析】
【详解】
当电键K1、K2闭合,K3断开时,R1接在电路中,R2短路,
;当电键K1、K3闭合,K2断开时,R1和R2并联。
,
,则:
。
8.重力势能动能减小
【详解】
[1][2]观察滚摆上下运动的特点能看出,滚摆的动能和重力势能之间是可以相互转化的;滚摆向下运动时,高度下降,速度增大,是重力势能转化为动能;
[3]滚摆在上下往复运动的过程中,能上升到的最大高度会逐渐下降,物体最终停下来是由于与空气的摩擦和阻力,使机械能转化为了内能.故在这个过程中,机械能的总量是减小的.
9.变大变小变大
【解析】
【详解】
人离火车太近,火车开动时,使人和火车之间的空气流动速度快,压强变小,离站台远的地方气体相对流速较慢,压强较大,人在内外压强差的作用下,被强大的气流压向列车,从而造成危险.随着我国火车的提速,安全线的距离应该变大.
10.25080%
【解析】
由乙图知,当
时,
,所以,
解得
;运送4件货物时,
,由甲图知,滑轮组由段绳子承担物重,所以
机械效率:
故答案为:
25080%
11.
【解析】
【详解】
设边长为L、2L、3L、4L的正方体密度分别为ρ1、ρ2、ρ3、ρ4,且ρ1=ρ,设边长为L、2L、3L、4L的正方体的重力分别为G1、G2、G3、G4,则边长为L、2L、3L、4L的正方体底面积分别为L2、4L2、9L2、16L2,边长为L、2L、3L、4L的正方体体积分别为L3、8L3、27L3、64L3,由题知,在任意接触面上的压强均相等,
所以
①
②
③
把S1=L2、S2=4L2带入①,解得G2=3G1④
把S1=L2、S3=9L2和④带入②,解得G3=5G1⑤
把S1=L2、S4=16L2和④⑤带入③,解得G4=7G1⑥
根据G=mg=ρVg,把四个正方体的体积和密度分别带入④⑤⑥,
由④得ρ2g×8L3=3ρgL3,解得
,
由⑤得ρ3g×27L3=5ρgL3,解得
,
由⑥得ρ4g×64L3=7ρgL3,解得
,
由此可以判断边长为4L的正方体密度最小为
。
12.<变大增大减小
【详解】
(1)因为墨线是并联的,若通过每条墨线的电流为I,则IA=3I,IB=9I,因此IA<IB;
(2)A部分的凹形,会导致横截面积变小,电阻变大;
(3)从丙图可以看出随温度升高而增大,根据
,发热功率减小.
13.如右图。
【解析】开关和用电器串联。
而两个开关同时闭合粉碎机才工作,说明两个开关也是串联关系。
用电器正常工作需要接通零线和火线,为安全用电,开关要接火线,这样在用电器不工作时断开与火线的连接不至于接触用电器而中电。
14.二力平衡压力4.8①③
【解析】
【详解】
(1)在实验中拉动白纸运动时,金属盒始终处于静止状态,根据二力平衡条件,金属盒受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,所以拉力与摩擦力的大小相等;实验步骤②使用氢气球,由于氢气球向上拉金属盒,所以金属盒对白纸的压力变小,但其本身的重力不变;
(2)第二次实验中,氢气球系在金属盒上,保持了总重力不变,而改变了压力大小,来探究摩擦力与压力大小的关系。
所以第2次实验,金属盒的总重力仍为4.8N;
(3)由表中①③实验数据可知,物体的重力不同而摩擦力相等,由此可知,摩擦力与重力无关。
15.A小灯泡与一节干电池连接,发光较暗,与两节相接时较亮;或欧姆定律或电压是电流形成的原因等0~30~0.6通过导体的电流与其两端电压成正比滑动变阻器最大阻值太小调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V
【解析】
(1)根据欧姆定律可知,电阻一定时,电流与电压成正比,且学习电压时,我们知道电压是形成电流的原因,所以电压越大时,电流也越大,还有灯泡在实际电路中工作时,电压越高,小灯泡越亮,所以正确的猜想是:
电阻一定,电流跟电压成正比,故选A.
(2)电源电压为3V,所以选电压表0-3V的量程即可,当滑动变阻器滑片在左端时,电路中有最大电流为:
,此电流小于0.6A,所以电流表选择0-0.6A量程.
(3)根据表格中的实验数据可知,三次的电压与电流的比值都相等,所以可得:
电阻一定时,电流与电压成正比.
(4)根据串联电路的分压特点,电压与电阻成正比,当滑动变阻器电阻最大时,定值电阻两端的电压最小,此时定值电阻与滑动变阻器的电阻的比为:
,所以定值电阻的电压最小为:
,所以不能将定值电阻两端的电压调整为1V,即滑动变阻器的阻值小.
(5)把20Ω的电阻换成10Ω后,根据控制变量的思想,应保证两次实验电阻两端的电压不变,即与第一次实验时电压表的示数相同,所以,闭合开关后,调整滑动变阻器使定值电阻两端的电压仍为2V.
答案:
(1).A
(2).小灯泡与一节干电池连接,发光较暗,与两节相接时较亮;或欧姆定律或电压是电流形成的原因等(3).0~3(4).0~0.6(5).通过导体的电流与其两端电压成正比(6).滑动变阻器最大阻值太小(7).调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V
点睛:
难点是第四问中为什么电压不能调整到1V,应熟练掌握串联电路的分压特点,串联电路的电流处处相等,根据
,电阻越大,分得电压越多,即电压与电阻是成正比的,所以当滑动变阻器阻值太小时,定值电阻两端的电压不能调整到1V.
16.
(1)
;
(2)5×104m/s2;(3)10m/s
【解析】
【详解】
(1)加速度是速度的变化量△v与发生这一变化所用时间△t的比值,通常用a表示,故
;
(2)子弹的初速度为0m/s,末速度为250m/s,时间为0.005s,则子弹的加速度为:
;
(3)车的加速度为4m/s2,末速度
,时间△t′=5s,将数据代入
得:
,解得开始加速时这辆车的速度:
。
17.
(1)9.9×105J;
(2)3A;(3)740.7s
【详解】
(1)由电路图可知,当开关S和S1都闭合时,电路为R1与R2并联,电饭煲的功率较大;同理可知,只闭合开关S、断开S1时,电路为R1的简单电路,电饭煲功率较小;由图乙可知,工作30min中,P1=440W时的功率时间t1=15min=900s,P总=660W时的功率时间
t2=30min-15min=15min=900s
由Q=W=UIt可得,0~30min内电饭煲产生的总热量
Q=Q1+Q2=W1+W2=P1t1+P总t2=440W×900s+660W×900s=9.9×105J
(2)当S和S1均闭合时,电阻R1与R2并联,电饭煲的功率较大,由P=UI可得,电路中的总电流
I总=P总/U=660W/220V=3A
(3)电饭煲正常工作时,由图丙可知,电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开时的时间t=10min=600s,此过程中产生的热量
Q′=W=P总t=660W×600s=3.96×105J
电饭煲最大功率时电路中的总电阻
R=U2/P总=(220V)2/660W=220/3Ω
因在不同电压下,电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同,
所以,由Q=W=U2/R/t可得,在实际电压是198V时电饭煲工作的时间
t′=Q′R/U实2=(3.96×105J×/220/3Ω)/(198V)2≈740.7s
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