2023-2024学年九年级上学期1月月考
物 理
(满分70分,考试时间60分钟)
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 我国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中明确指出,指南针所指的方向“常微偏东,不全南也”.人们把指南针指南的磁极叫 极,地磁场的 极在地理南极附近.
2. 为了保护地球,人们一直在从自然界中寻求清洁的“绿色”能源,请举出一种你熟悉的“绿色”能源: .写出其在生产、生活中的一项应用: .
3. 在图所示的电路中,电阻R1=10 Ω,R2=20 Ω,电源电压保持不变.当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.2 A.当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数
为 A,R2的电功率为 W.为了保障电路安全, 两个开关不能同时闭合.
4.湖中的荷花清香四溢,这属于 现象;广阔的湖水可以调节周边的气温,这是由于水具有较大的 .
5. 图为一电热饮水机的电路简图,其额定电压为220 V,具有“加热”、“保温”两种功能,对应功率分别为400 W和40 W.当开关S1、S2均闭合时,饮水机处于 (选填“保温”或“加热”)状态,R1的阻值为 Ω;用饮水机给2 kg的水加热,当水温升高50 ℃时,水吸收的热量为 J.[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
6.如图所示,小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置.当水位未达到金属块M时,灯泡不亮,水位达到金属块M时,灯泡亮,则接线柱C应与 (选填“A”或“B”)相连.已知灯泡的规格为“12 V 6 W”,灯泡正常发光时的电流是 A。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分.第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.为避免引发安全事故,运输汽油的油罐车尾部需挂一条拖在地上的链子.下列最适合用来制作这种链子的材料是 ( )
A.橡胶 B.塑料 C.硅 D.铁
8. 人类对原子结构的认识始于对静电现象的研究,下列有关说法中正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷
B.自然界只存在正、负两种电荷
C.同种电荷相吸引,异种电荷相排斥
D.从静电现象认识到原子核是可分的
9. 图是某同学设计的家庭电路,电灯开关已断开.下列说法正确的是( )
A.电灯和两孔插座是串联的
B.试电笔接触M点,氖管不发光
C.开关和三孔插座的连接都是错误的
D.试电笔插入两孔插座的左孔,氖管发光
10. 某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上,“千瓦时”是下列哪个物理量的单位( )
A.电能 B.电功率 C.电流 D.时间
11.图是小聪设计的一款小制作,圆筒A中安装有磁铁和可转动的线圈.有风吹过时,扇叶带动线圈转动,可使接入的LED灯发光.下列设备与小制作的工作原理相同的是 ( )
A.电风扇 B.电熨斗 C.发电机 D.汽油机
12. 下列关于信息与能源的说法中,正确的是( )
A.不同频率的电磁波在真空中传播速度不同
B.光纤通信是利用光的反射传递信息的
C.当前运行的核电站是利用核聚变发电的
D.任何形式的能量都可以自发地相互转化
13.(双选) 图为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光,天亮时自动熄灭.控制电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度而变化.以下说法正确的是 ( )
A.电磁继电器利用电磁感应原理工作
B.R2的阻值随光照强度的增大而增大
C.当光照强度增大时,电压表示数减小
D.若将R1换成阻值稍小的电阻,可缩短灯L的发光时间
14.(双选) 如图所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气.用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时,下列说法正确的是 ( )
A.用U形管中液面的高度差反映电流产生热量的多少
B.通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系
C.通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系
D.通电一段时间后,左侧U形管中液面高度差较大
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 某额定电压为220 V的电动扶梯(已接地),只需在白天且有人时开启,利用红外线开关S1(有人时闭合、无人时断开)及可见光开关S2(白天闭合、夜间断开)即可实现自动控制.请在图中按要求正确完成电路连接.
16. 小磁针在电磁铁磁场的作用下静止在如图所示的位置.请标出：
（1）图中磁感线的方向；
（2） 电磁铁NS极
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题7分,第19题8分,共19分)
17. 在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中:
(1)在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑,通电后铁屑分布无明显变化,这时需 纸板,观察到铁屑排列成如图11所示的形状.可见,通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似.
(2)用小磁针探究磁场方向时,发现小磁针没有标N、S极,请写出一种判断小磁针N、S极的做法: .
(3)对调螺线管所接电源正、负极,周围小磁针的指向也随之对调,说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的 有关.
18.在“测量小灯泡的电阻”实验中,选用的器材有:两节新干电池、额定电压为2.5 V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线.
图13
(1)请用笔画线代替导线,将图13甲中的实物电路连接完整.
(2)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,造成这一现象的原因可能是 .(选填字母代号)
A.电流表短路 B.小灯泡短路 C.滑动变阻器断路
(4)排除故障后,移动滑片P,某次实验时,电压表的示数为2.5 V,电流表的示数如图13乙所示,则通过小灯泡的电流为 A,小灯泡正常发光时的电阻约为 Ω(结果保留一位小数).
(5)经过多次实验,测出并记录多组电压和电流的值,得到小灯泡的I-U图像如图13丙所示,通过分析图像,写出一条你发现的结论: .
19. 为比较两种液体的吸热能力,小军用图12中两个相同的装置做实验,实验器材还有天平和钟表.收集的实验数据记录如下表.
(1)某时刻温度计的示数如图13所示,此温度值是 ℃.
(2)实验中,用 间接反映液体吸收热量的多少.
物理量 物质 质量/g 初始 温度/℃ 加热 时间/min 最终 温度/℃
液体1 50 20 5 45
液体2 50 20 5 68
(3)通过分析表中数据可知, (选填“液体1”或“液体2”)的吸热能力较强.物理上用 这个物理量来描述物质的吸热能力.
（4）若液体1为水，则液体2的比热容为： .
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 在实践活动中,小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了研究与计算.
(1)如图所示,电热水壶使用的都是三脚插头,中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳,插入三孔插座后可将其与 相连,防止漏电时对人造成伤害.壶底的加热盘烧水时是通过 的方式改变了水的内能.
(2)电热水壶的铭牌如下表所示,正常工作时通过电热水壶的电流是多少
额定容量 2.0 L
额定电压 220 V
额定功率 2 000 W
频率 50 Hz
(3)为了测量电热水壶的加热效率,小刚在壶中加入额定容量的初温为15 ℃的水,在额定电压下将其加热到沸腾,用时7 min,已知烧水时气压为1个标准大气压,ρ水=1.0×103 kg/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃),则该电热水壶的加热效率为多少
(4)小刚发现电热水壶的电源线都比较短,上网查询后发现,按照国家规定的标准,电热水壶使用的电源线不能过长,横截面积不能过小,请利用所学的物理知识进行解释.
21. 在家电博览会上,小亮家买了一款标有“220 V 3 000 W”的电热水器.
(1)电热水器中的电热管工作时利用的是电流的 效应.智能化遥控器通过红外线对电热水器进行温度设置,红外线是 (选填“可见”或“不可见”)光.
(2)大功率家用电器需要使用专用插座,插座的常用规格有“10 A”和“16 A”两种,通过计算说明该电热水器应选用哪种规格的插座.
(3)已知该电热水器的加热效率为90%,求它正常工作时把30 L水从20 ℃加热到47 ℃需要的时间.ρ水=1.0×103 kg/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃).
参考答案
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．南(或S) 北(或N)
2．太阳能(或风能) 太阳能热水器(或风力发电)
3．0.9 1.8 S1、S2
4．扩散；1.6；比热容
5．加热 121 4.2×105
6．B；0.5；360
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7．D8．B9．D10．A11．C12．C13．BD14．AB
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 16．
四、实验探究题（本题共3小题；第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分）
17．(1)轻敲 条形 (2)将小磁针放在桌面上,静止时指南的一端为S极,另一端为N极(或用条形磁铁的N极靠近小磁针的一端,相吸的为S极,相斥的为N极) (3)方向
18．（1）略；（2）A；（3）B；（4）0.28；8.9；（5）小灯泡的电阻随温度的升高而增大
19．(1)26 (2)加热时间 (3)液体1 比热容（4）2100
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．(1)大地 热传递(每空1分)
(2)I==≈9.1 A(2分)
(3)水的质量m=ρ水V=1.0×103 kg/m3×2.0×10-3 m3=2 kg
水吸收的热量Q吸=c水mΔt
=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100-15) ℃
=7.14×105 J
消耗的电能W电=Pt=2 000 W×7×60 s=8.4×105 J
加热效率η=×100%=×100%=85%(3分)
(4)电源线较长、横截面积较小,电阻较大.由焦耳定律可知,相同时间内电源线产生的热量较多,容易造成火灾.(2分)
21．(1)热 不可见
(2)电热水器正常工作时的电流I==≈13.6 A
应选用规格为“16 A”的插座.
(3)水的质量m=ρ水V=1.0×103 kg/m3×30×10-3 m3=30 kg
水吸收的热量Q吸=c水m(t1-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×30 kg×(47 ℃-20 ℃)=3.402×106 J
电热水器消耗的电能W===3.78×106 J
需要的时间t===1 260 s=21 min
