湖南省长沙市长郡中学2023-2024九年级毕业会考物理模拟练习卷(三)(原卷版+解析版)

2024年春季长郡集团九年级毕业会考模拟练习卷(三)
物理
注意事项:
1.答题前,请考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,并认真核对条形码上的姓名、准考证号、考室和座位号;
2.必须在答题卡上答题,在草稿纸、试题卷上答题无效;
3.答题时,请考生注意各大题题号后面的答题提示;
4.请勿折叠答题卡,保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁;
5.答题卡上不得使用涂改液、涂改胶和贴纸;
6.本学科试卷共四大题,考试时量60分钟,满分100分。
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分,第1至10题每小题只有1个选项符合题意,11题和12题是双项选择题,全对得3分,答对但不全得2分,答错不得分。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置)
1. 如图所示,王亚平在中国空间站用古筝弹奏《茉莉花》,下列说法正确的是(  )
A. 琴弦长短不同,发出声音的音色不同
B. 演奏古筝时通过弦的振动发声
C. 用同样的力拨动琴弦,粗弦比细弦发声的响度大
D. 拨动同一琴弦的力越大,发声的音调越高
【答案】B
【解析】
【详解】A.琴弦的长短不同,振动快慢不同,发声的振动频率不同,音调不同,故A错误;
B.演奏古筝时靠的是弦的振动而发声的,故B正确;
C.琴弦响度大小与振幅有关,与琴弦的粗细无关,粗的琴弦音调低,故C错误;
D.拨动琴弦的力越大,琴弦的振动幅度越大,发声的响度越大,故D错误。
故选B。
2. 如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型,下列说法正确的是(  )
A. 甲图中的物质具有流动性,不容易被压缩
B. 乙图中分子相距最近,分子间的作用力最小
C. 乙图中分子静止,甲、丙两图中分子在做热运动
D. 同一物体分子排列从乙图变甲图,内能减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲图表示液体分子排列情况,液体具有流动性,很难被压缩,故A正确;
B.乙图表示固体分子排列情况,分子相距最近,分子间的作用力最大,故B错误;
C.一切物质的分子都在不停地做无规则运动,故C错误;
D.同种物质分子排列由乙图变为甲图,即固态到液态的过程是熔化过程,熔化吸热内能增大,故D错误。
故选A。
3. 中华诗词蕴含着丰富的物理知识,以下诗词中有关物态变化的分析正确的是(  )
A. “已是悬崖百丈冰”,冰的形成是凝固现象,需要吸热
B. “斜月沉沉藏海雾”,雾的形成是汽化现象,需要放热
C. “月落乌啼霜满天”,霜的形成是凝华现象,需要吸热
D. “露似真珠月似弓”,露的形成是液化现象,需要放热
【答案】D
【解析】
【详解】A.冰的形成是凝固现象,凝固放热,故A错误;
B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,此过程放热;故B错误;
C.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,此过程中放热;故C错误;
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,此过程放热;故D正确。
故选D。
4. 如图所示,下列关于物体的受力示意图正确的是(不计空气阻力)(  )
A. 静止在斜面上的物体对斜面压力示意图
B. 空中飞行的足球受力示意图
C. 悬挂在天花板上静止的小球受力示意图
D. 在水中悬浮的小球受力示意图
【答案】C
【解析】
【详解】A.静止在斜面上的物体对斜面的压力,作用点应在斜面上,故A错误;
B.空中飞行的足球只受到竖直向下的重力作用,故B错误;
C.悬挂在天花板上静止的小球,受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力,大小相等、方向相反、在一条直线上,是一对平衡力,故C正确;
D.在水中悬浮的小球受到重力和浮力应是大小相等的,而图中浮力的示意图大于重力,故D错误。
故选C。
5. 现代智能手机通常支持多种解锁方式,如数字解锁、图案解锁、指纹解锁、人脸解锁等,我们可以任选一种方式解锁,解锁成功后即可正常使用手机。在图所示的模拟电路中,S1表示数字解锁开关,S2表示图案解锁开关,S3表示指纹解锁开关,灯泡L发光表示手机解锁成功,则下列模拟电路中符合上述要求的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】数字解锁开关S1或图案解锁开关S2或指纹解锁开关S3均可以解锁,说明三个开关可以独立工作、互不影响即为并联,然后与灯泡、电源组成电路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6. 下面所列的四个情景中,没有用电隐患的是(  )
A. 图甲:在浴室中使用有防水、防蒸汽功能的插座
B. 图乙:空气开关频繁跳闸后换额定电流更大的空气开关
C. 图丙:用转换接头把三脚插头转换两脚插头,插在两孔插座
D. 图丁:使用绝缘皮有破损的插头
【答案】A
【解析】
【详解】A.浴室内较潮湿,故在浴室中使用有防水、防蒸汽功能的插座,故A符合题意;
B.空气开关频繁跳闸,应找出原因,排除故障,如果确定是空气开关的额定电流太小,则应更换为额定电流更大的空气开关,故B不符合题意;
C.用转换接头把三脚插头转换成两脚插头并使用,若金属外壳漏电,就不能及时将电导向大地,易引发触电,故C不符合题意;
D.绝缘皮有破损的插头,容易碰到内部的电线,发生触电事故,故D不符合题意。
故选A。
7. 如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为光敏电阻,R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。闭合开关S,当射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,下列说法正确的是(  )
A. 电压表的示数减小
B. 电流表的示数增大
C. 光敏电阻R的阻值增大
D. 电压表的示数不变
【答案】C
【解析】
【详解】图甲中,闭合开关,R、R0串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量光敏电阻R两端的电压;当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时,光照强度减小,由图乙可知,光敏电阻R的阻值变大,由可知,电路中的电流变小,即电流表示数变小;根据串联分压原理可知R两端的电压变大,即电压表的示数变大,故C正确,ABD错误。
故选C。
8. 华为5G“黑科技”凭借着它的高传输速率,低时延、多终端、广连接数等各项优势在此次抗疫复产行动中起到了积极作用,5G智能巡检机器人,空中课堂,“智能快递小哥”……5G越来越深入我们的生活,5G技术也是依靠电磁波传递信息的,下列有关电磁波的说法正确的是(  )
A. 太空中是真空,电磁波不能传播
B. 电磁波在空气中的传播速度是340m/s
C. 微波不属于电磁波,所以微波炉可以用金属容器加热
D. 光是一种电磁波
【答案】D
【解析】
【详解】AB.电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,电磁波的传播速度为,故AB错误;
C.微波属于电磁波,因为放入炉内的铁、铝、不锈钢、搪瓷等金属器皿,在加热时微波炉会与之产生电火花并反射微波,这样既损伤炉体又不易加热食物,因此微波炉不可以用金属容器加热,故C错误;
D.在物理学中,光的本质被认为是一种电磁波,故D正确。
故选D。
9. 密度知识与人类社会生活的关系十分密切。下列分析正确的是(  )
A. 夏天开空调时,风口向上比较好
B. 航空器材经常采用低强度、高密度的合金或新型材料制成
C. 寒冷的冬天,自来水管冻裂是因为冰的密度比水大
D. 为了挑选出颗粒饱满的种子,盐水的密度越大越好
【答案】A
【解析】
【详解】A.夏天使用空调是为了致冷,而冷的空气密度大,因此应将空调出风口向上调节比较好,故A正确;
B.航空器材需要质量小的元件,在体积一定的情况下,则要减小密度,所以采用的是高强度、低密度的合金材料,故B错误;
C.寒冷的冬天自来水冻裂是因为冰的密度比水小,由可知,质量一定时,冰的体积比水大,故C错误;
D.盐水的密度过大,根据物体浮沉条件可知,饱满种子和不饱满种子都会上浮,无法达到选中的目的,因此盐水的密度并非越大越好,故D错误。
故选A。
10. 在2023年WTT新乡冠军赛中,中国选手樊振东夺得冠军。如图所示是樊振东比赛时大力攻球的情景,下列说法中正确的是(  )
A. 乒乓球落到球台反弹后升空的过程中,仍然受弹力的作用
B. 大力扣杀时,乒乓球受到球拍的力大于球拍受到乒乓球的力
C. 改变击球时力的大小、方向或作用点,就会产生不同的击球效果
D. 击球时,球拍对乒乓球的力只改变了乒乓球的运动状态,不会改变乒乓球的形状
【答案】C
【解析】
【详解】A.乒乓球击出后,球拍和乒乓球不接触,没有形变,不再有弹力作用,故A错误;
B.大力扣杀时,乒乓球受到球拍的力和球拍受到乒乓球的力是相互作用力,大小相等,故B错误;
C.力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关,改变击球时力的大小、方向或作用点,就会产生不同的击球效果,故C正确;
D.弹力是由于形变产生的力,球拍击乒乓球时,乒乓球会发生弹性形变,进而产生弹力,同时改变了乒乓球的运动状态,故D错误。
故选C。
11. 下列实验能用流体压强与流速的关系来解释的是(  )
A. 覆杯实验水不会流出
B. 从下移到山顶,细管内的水柱上升
C. 往漏斗吹气乒乓球不下落
D. 往下吹气两张纸合拢
【答案】CD
【解析】
【详解】A.覆杯实验水不会流出,原因是大气对纸片向上的压力托住了杯中的水,与大气压有关,故A不符合题意;
B.细管内的水柱从下移到山顶时上升,说明大气压随着海拔高度升高而降低,故B不符合题意;
C.往漏斗吹气,乒乓球不下落,原因是漏斗内空气流速快、压强小,小于外界大气压,故在大气压作用下乒乓球不下落,故C符合题意;
D.往下吹气两张纸合拢,是因为纸张中间空气流速较快、压强小,小于纸张外面的大气压,在大气压的作用下,纸张靠拢,故D符合题意。
故选CD。
12. 关于功和功率,下列说法正确的是(  )
A. 举重运动员举着杠铃不动,人举杠铃的力没有做功
B. 小球在粗糙的水平桌面上移动了一段距离,桌面对小球的支持力做了功
C. 做功越多的机械功率越大
D. 做功越快的机械功率越大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.做功的两个必要因素:一是有力的作用,二是在力的方向上移动距离;举重运动员举着杠铃不动,人举杠铃有力的作用,但是没有在力的方向上移动距离,所以没有做功,故A正确;
B.桌面对小球的支持力是在竖直方向上,但小球在竖直方向上没有移动距离,所以桌面对小球的支持力没有做功,故B错误;
CD.功率表示做功快慢的物理量,所以做功越快的机械,功率越大,故C错误,D正确。
故选AD。
二、填空题(每空2分,共20分)
13. 能源是当今社会发展的重要支柱。其中核电站利用核能发电,它的核心是反应堆,核反应堆是通过可控__________(选填“核裂变”或“核聚变”)反应释放核能的设备。而天然气、风能、煤炭、核能中属于可再生资源的是__________。
【答案】 ①. 核裂变 ②. 风能
【解析】
【详解】[1]核裂变、核聚变反应都能释放核能核电站利用核能发电,核反应堆是通过可控核裂变反应释放核能的设备。
[2]天然气、风能、煤炭、核能中属于可再生资源的是风能,天然气、煤炭、核能属于不可再生资源。
14. 如图所示,是某电热器的内部简化电路图,其铭牌如表所示,电热器工作时利用了电流的热效应。当S1断开,S2接A端时,电热器处于__________(选填“低”“中”或“高”)温挡;当S1闭合,S2接B端时,10min内电热器产生的热量是__________J,电路中R2的阻值为__________Ω。
项目 参数
电源电压(V) 220
低温挡功率(W) 100
中温挡功率(W) 1100
高温挡功率(W) 1210
【答案】 ①. 低 ②. 7.26×105 ③. 440
【解析】
【详解】[1][2][3]当S1断开,S2接A端时,R1和R2串联,当S1闭合,S2接B端时,R1和R2并联,当S1闭合,S2接A端时,R1接入电路,根据电阻越串越大、越并越小和功率可知,当S1断开,S2接A端时,功率最小,处于低温挡,当S1闭合,S2接B端时,处于高温挡,10min内电热器产生的热量是
当S1闭合,S2接A端时,R1接入电路,处于中温挡,则R2消耗的功率为
则电路中R2的阻值为
15. 现在的电动汽车大多具有能量回收功能。在刹车或滑行时可以将汽车的________能转化为电能,为电池充电。有人认为,只要进行技术再革新,汽车就可以边行驶边发电不需要再充电了,永远运动下去,这种观念违背了___________。
【答案】 ①. 机械 ②. 能量守恒定律
【解析】
【详解】[1]在刹车或滑行时机械能减小,电动汽车大多具有能量回收功能,可以将汽车的机械能转化为电能,为电池充电。
[2]汽车边行驶边发电,但一定有能量损失,因为能量的转化和转移具有方向性,不能永远运动下去,所以这种观念违背了能量守恒定律。
16. 喜爱物理的小夏发明了一个简易台秤,其内部电路图如图甲,其中R为压敏电阻,它的阻值随所受压力的增大而减小,其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。当电压表的示数达到最大值时,台秤达到称量的最大值。若电源电压为6V,电压表的量程为0~3V,定值电阻R0的阻值为6Ω。求:
(1)当电压表示数为1.5V时,台秤的示数为_________N;
(2)如图丙所示,在该台秤上放置一个重为60N的均匀柱体A,并用一根轻质不可伸长的细线绕过定滑轮(不计摩擦)将A与B相连,B是重为30N,高为20cm,且底面积SB=200cm2的均匀柱体,将B置于足够高的薄壁柱形容器中(该薄壁柱形容器底面积S容=500cm2)。B与薄壁容器底部无挤压,则此时电压表相应的读数为_________V;
(3)若足够高的薄壁柱形容器重为10N,则在第(2)问的基础上,向薄璧容器中缓慢加入一定量的水,为了保证电路的安全,该薄壁柱形容器对支持面的最大压强是_________Pa。
压力F/N 0 10 20 30 40 50 60
电阻R/Ω 54 24 18 9 6 4 1.5

【答案】 ①. 20 ②. 2.4 ③. 700
【解析】
【详解】(1)[1]由欧姆定律可得,电路中的电流
压敏电阻R的阻值
分析表格数据可知此时台秤示数为20N。
(2)[2]B与薄壁容器底部无挤压,说明绳子的拉力等于B的重力
F=GB=30N
取A受力分析则有
F+FN=GA
变形可得
FN=GA-F=60N-30N=30N
通过查询表格可知此时压敏电阻的阻值为9Ω,由欧姆定律可得,此时电流
电压表相应的读数为
U0′=I′R0=0.4A×6Ω=2.4V
(3)[3]当电压表示数最大时,台秤达到称量的最大值,此时U0′′=3V,电路中的电流
因R和R0串联,R的阻值
通过查询表格可知此时最大压力FN=40N,取A受力分析,则有
变形可得
F′=GA-FN′=60N-40N=20N
即绳子拉力为20N,才能保证电路安全。再对B受力分析,由力的平衡条件可得
F′′=GA-FN′′=60N-30N=30N
绳子最小拉力取B受力分析,受力分析,则有
F浮=GB-F拉=30N-20N=10N
此时B恰好对容器底的压力为0N,由F浮=ρ液gV排得排开水的体积
则B浸入水中的深度
此时容器中水的体积
V水=(S容-SB)h=(500cm2-500cm2)×5cm=1500cm3
由得,容器中水的质量
m水=ρ水V水=1g/cm3×1500cm3=1500g=1.5kg
水的重力
G=mg=1.5kg×10N/kg=15N
因水对B的浮力和B对水的压力是一对相互作用的力,则容器对支持面的最大压力
F压=G容+G水+F浮=10N+15N+10N=35N
此时容器对支持面的最大压强
三、作图、实验题(每空2分,共30分)
17. 如图所示,请根据通电螺线管右侧小磁针静止时的指向,在图中标出磁感线的方向和电源右端的极性。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,小磁针的N极静止时指向左端,由此判断螺线管的左端是N极; 根据安培定则,可判断电源的右端是正极,磁体外部的磁感线方向由N极指向S极,如图所示:
18. 小亮在做探究“串联电路电压的规律”的实验时,设计的电路如图甲所示。
(1)小亮用电压表测量L1两端的电压,闭合开关后,她发现电压表出现了图乙所示的现象,出现这种现象下一步要进行的操作是_________________;
(2)他排除故障后继续实验,得出了如表所示的一组数据。为了得出串联电路电压关系的普遍规律,他还应当________________。
L1两端电压/V L2两端电压/V 串联后总电压/V
1.4 3.1 4.5
【答案】 ①. 换接小量程 ②. 换不同规格的灯泡重复试验
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知,电压表指针偏转较小,说明量程选择过大,下一步要进行的操作是换接小量程。
(2)[2]由表格数据可知,实验次数太少,实验结论具有偶然性,为了得出串联电路电压关系的普遍规律,他还应当换不同规格的灯泡重复试验。
19. 小丽利用如图所示的实验装置来探究一枚红色跳棋在平面镜中所成像的特点。
(1)实验中,应将玻璃板与水平面_________放置;
(2)小丽从这枚红色跳棋的_________(选填“同一侧”或“另一侧”)向玻璃板出看去可以看到这枚红色跳棋在玻璃板后面的像;
(3)小丽把另一枚同样大小的跳棋放在像的位置,是为了_________。
【答案】 ①. 垂直 ②. 同一侧 ③. 比较像与物的大小关系
【解析】
【详解】(1)[1]实验中应使该玻璃板与水平桌面垂直,如果不垂直放置,物像不在同一高度,无法比较像与物的大小关系。
(2)[2]玻璃板便于观察像的位置,拿一个外形相同的红色跳棋在玻璃板的后面移动,从这枚红色跳棋的同一侧看去可以看到这枚红色跳棋在玻璃板后面的像。
(3)[3]把另一枚同样大小的跳棋放在像的位置,采用的是等效替代法,目的是为了比较像与物的大小关系。
20. 某兴趣小组在做“探究电流与电压的关系”实验中,设计的实验电路如图甲所示,其中电源是2节新的干电池。
(1)图甲是没有连接完整的实验电路,若滑动变阻器的滑片向右移动时电压表的示数变大,用笔画线代替导线,将电路连接完整________;
(2)电路连接完毕后,闭合开关,发现两只电表示数如图乙所示,则电路中故障可能是___________;
(3)实验数据记录如下表,
实验序号 1 2 3 4
电压U/V 0.6 1.2 1.8 2.4
电流I/A 0.12 0.24 0.36 0.48
分析实验数据可以得出:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压__________。
【答案】 ①. ②. 电阻断路 ③. 成正比
【解析】
【详解】(1)[1]当滑片右移时,电阻减小,电流增大,则电阻分到的电压变大,即电压表的示数变大,再根据滑动变阻器“一上一下”的连接方式可得具体电路图如下所示:
(2)[2]电路中电源是2节新干电池,说明电源电压是3V,电压表满偏,说明电压表的示数是3V,接近电源电压,电流表指向零刻度线,说明电流表几乎没有示数,则应是电阻断路,导致电压表串联进电路,分到整个电源电压,电路中的电流非常小,电流表的指针几乎不偏转。
(3)[3]由表中的数据可得
所以可得:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
21. 如图是小净利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
1 1.0 10 2.0 5
2 1.5 5 0.5 15
3 2.0 15 1.5 20
(1)实验前没挂钩码,杠杆静止的位置如图,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)端调节;
(2)在杠杆调整到水平位置平衡后,利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂,测得数据如表;由以上实验数据,可得出杠杆的平衡条件是:______________;
(3)本次探究经过多次实验的目的是:______________。
【答案】 ①. 右 ②. 动力×动力臂=阻力×阻力臂 ③. 避免偶然性,使结果具备普遍性
【解析】
【详解】(1)[1]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆水平位置平衡。
(2)[2]由表格的数据第一组数据可得左边
右边
第二组数据可得左边
右边
第三组数据左边
右边
可得结论:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
(3)[3]如果实验次数太少,实验结论具有偶然性,为了实验结论具有普遍性,应进行多次实验。
22. 小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题:
(1)比较B、C两图得到的结论是:物体受到的浮力大小与___________有关;
(2)根据图中的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为_________N;
(3)根据有关数据,可以计算出盐水的密度为_________g/cm3。(ρ水=1.0×103kg/m3)
【答案】 ①. 排开液体的体积 ②. 2.4 ③. 1.2
【解析】
【详解】(1)[1]比较B、C两图可知,液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,浮力不同,由此得到的结论是:物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
(2)[2]根据图中的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为
F浮盐=G-F拉盐=8N-5.6N=2.4N
(3)[3]物体浸没在水中所受的浮力为
F浮水=G-F拉水=8N-6N=2N
物体的体积
盐水的密度为
四、计算题(23题6分,24题8分,共14分)
23. 小郡和同学们在橘子洲游玩时一起乘坐了“橘洲快乐鸭”的水陆两栖观光巴士。如图所示,“橘洲快乐鸭”的水陆两栖观光巴士既能在陆地上行驶又能在水里航行,它长约12m,车重1.38×104kg,最多可载客38人(包含司机),在水中最大航行速度为18km/h,在陆地上最大行驶速度可达80km/h,如果每名乘客体重都为700N。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)则:
(1)空车静止在地面时对地面的压力是多少?
(2)“橘洲快乐鸭”两栖车在水中直线航行7.2km所需要的最短时间是多少?
(3)“橘洲快乐鸭”两栖车满载时,漂浮在水面上,排开水的体积是多少?
【答案】(1)1.38×105N;(2)0.4h;(3)16.46m3
【解析】
【详解】解:(1)在水平地面上,空车静止时对地面的压力即为重力,为
(2)“橘洲快乐鸭”两栖车在水中直线航行7.2km所需要的最短时间是
(3)“橘洲快乐鸭”两栖车满载时,漂浮在水面上,所受的浮力等于重力,为
根据阿基米德原理可得排开水的体积是
答:(1)空车静止在地面时对地面的压力是;
(2)所需要的最短时间是0.4h;
(3)排开水的体积是。
24. 如图甲所示的电路,滑动变阻器R2铭牌上标有“?1A”,电流表所用的量程为0~3A,两个电压表的量程都是0~15V。当只闭合开关S,滑动变阻器滑片从最右端向左逐渐调节,直至灯泡正常发光,电流表与两电压表示数变化如图乙所示。灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的,此时滑动变阻器的功率为P2;滑动变阻器滑片在最右端时滑动变阻器的电功率为P2'。当开关S、S1、S2闭合,将滑动变阻器滑片调至最右端后,电流表示数为0.9A。其中P2:P2'=45:64。求:
(1)灯泡的额定功率是多少?
(2)电源电压是多少?
(3)若任意闭合开关并调节滑动变阻器,电源电压不变,在保证电路中有电流且各元件安全的前提下,整个电路的最小电功率和最大电功率分别是多少?
【答案】(1)3W;(2)9V;(3)24W和14.4W
【解析】
【详解】解:(1)当只闭合开关S时,灯泡L和滑动变阻器R2串联,电压表V1测量灯泡L两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器R2两端的电压, 当滑动变阻器的滑片从右向左移动时,R2接入电路中的阻值减小,电路中的总电阻减小,电源电压不变,由得,电路中的电流将增大,灯泡L两端的电压UL=ILRL将增大,滑动变阻器两端的电压将减 小,所以乙图像中电流随电压的增大而增大是电流表A与电压表V1的图像,电流随电压的增大而减小的是电流表A与电压表V2的图像,由乙图像可知:当滑动变阻器滑片从最右端向左逐渐调节,直至灯泡正常发光时,灯泡两端的电压为6V,此时通过灯泡的电流 为0.5A,灯泡正常发光时的功率
PL=ULIL= 6V×0.5A= 3W
即灯泡的额定功率为3W。
(2) 设电源电压为U,当滑动变阻器的滑片在左端时,总电压
U=UL+U滑=1V+U2.....①
当滑动变阻器的滑片移到灯泡正常发光时,总电压
U=UL′+U滑′=6V+U1.....②
又因为
P2:P2'=45:64

所以
U1: U2=3:8 ...③
联立①②③,解得U=9V,U1=3V,U2=8V。
(3)当滑动变阻器的滑片移到灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路中的电阻
所以滑动变阻器的最大阻值
当三个开关都闭合时R1和R2并联,滑动变阻器的 滑片调到最右端,滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω,通过滑动变阻器的电流
所以通过R1的电流
I1=I总-I滑=0.9A- 0.3A=0.6A
电阻R1的阻值
因为电源电压保持不变,根据P=UI可知,当电路中的电流最大时,整个电路的功率最大,所以当S、S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片调到电流是1A时,整个电路的功率最大,电路中的总电流
I总 =I1+I滑 =0.6A+1A=1.6A
此时电路的总功率,即最大功率
P大=UI总 =9V×1.6A=14.4W
当S、S1、S2都闭合,S1、S2断开,灯与滑动变阻器串联,当滑动变阻器滑片在最右端时,电路的总电阻最大,总功率最小,电路中的电流
则最小功率为
答:(1)灯泡的额定功率是3W;
(2)电源电压是9V;
(3)整个电路的最小电功率和最大电功率分别是2.4W和14.4W。2024年春季长郡集团九年级毕业会考模拟练习卷(三)
物理
注意事项:
1.答题前,请考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,并认真核对条形码上的姓名、准考证号、考室和座位号;
2.必须在答题卡上答题,在草稿纸、试题卷上答题无效;
3.答题时,请考生注意各大题题号后面的答题提示;
4.请勿折叠答题卡,保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁;
5.答题卡上不得使用涂改液、涂改胶和贴纸;
6.本学科试卷共四大题,考试时量60分钟,满分100分。
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分,第1至10题每小题只有1个选项符合题意,11题和12题是双项选择题,全对得3分,答对但不全得2分,答错不得分。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置)
1. 如图所示,王亚平在中国空间站用古筝弹奏《茉莉花》,下列说法正确的是(  )
A. 琴弦的长短不同,发出声音的音色不同
B. 演奏古筝时通过弦的振动发声
C. 用同样的力拨动琴弦,粗弦比细弦发声的响度大
D. 拨动同一琴弦的力越大,发声的音调越高
2. 如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型,下列说法正确的是(  )
A. 甲图中物质具有流动性,不容易被压缩
B. 乙图中分子相距最近,分子间的作用力最小
C. 乙图中分子静止,甲、丙两图中分子在做热运动
D. 同一物体分子排列从乙图变为甲图,内能减小
3. 中华诗词蕴含着丰富的物理知识,以下诗词中有关物态变化的分析正确的是(  )
A. “已是悬崖百丈冰”,冰的形成是凝固现象,需要吸热
B. “斜月沉沉藏海雾”,雾的形成是汽化现象,需要放热
C. “月落乌啼霜满天”,霜的形成是凝华现象,需要吸热
D. “露似真珠月似弓”,露的形成是液化现象,需要放热
4. 如图所示,下列关于物体的受力示意图正确的是(不计空气阻力)(  )
A. 静止在斜面上的物体对斜面压力示意图
B. 空中飞行的足球受力示意图
C. 悬挂在天花板上静止的小球受力示意图
D. 在水中悬浮的小球受力示意图
5. 现代智能手机通常支持多种解锁方式,如数字解锁、图案解锁、指纹解锁、人脸解锁等,我们可以任选一种方式解锁,解锁成功后即可正常使用手机。在图所示的模拟电路中,S1表示数字解锁开关,S2表示图案解锁开关,S3表示指纹解锁开关,灯泡L发光表示手机解锁成功,则下列模拟电路中符合上述要求的是(  )
A. B. C. D.
6. 下面所列的四个情景中,没有用电隐患的是(  )
A. 图甲:在浴室中使用有防水、防蒸汽功能的插座
B. 图乙:空气开关频繁跳闸后换额定电流更大空气开关
C. 图丙:用转换接头把三脚插头转换两脚插头,插在两孔插座
D. 图丁:使用绝缘皮有破损的插头
7. 如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为光敏电阻,R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。闭合开关S,当射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,下列说法正确的是(  )
A. 电压表的示数减小
B. 电流表的示数增大
C. 光敏电阻R的阻值增大
D. 电压表的示数不变
8. 华为5G“黑科技”凭借着它的高传输速率,低时延、多终端、广连接数等各项优势在此次抗疫复产行动中起到了积极作用,5G智能巡检机器人,空中课堂,“智能快递小哥”……5G越来越深入我们的生活,5G技术也是依靠电磁波传递信息的,下列有关电磁波的说法正确的是(  )
A. 太空中是真空,电磁波不能传播
B. 电磁波在空气中的传播速度是340m/s
C. 微波不属于电磁波,所以微波炉可以用金属容器加热
D. 光是一种电磁波
9. 密度知识与人类社会生活的关系十分密切。下列分析正确的是(  )
A. 夏天开空调时,风口向上比较好
B. 航空器材经常采用低强度、高密度的合金或新型材料制成
C. 寒冷的冬天,自来水管冻裂是因为冰的密度比水大
D. 为了挑选出颗粒饱满的种子,盐水的密度越大越好
10. 在2023年WTT新乡冠军赛中,中国选手樊振东夺得冠军。如图所示是樊振东比赛时大力攻球的情景,下列说法中正确的是(  )
A. 乒乓球落到球台反弹后升空的过程中,仍然受弹力的作用
B. 大力扣杀时,乒乓球受到球拍的力大于球拍受到乒乓球的力
C. 改变击球时力的大小、方向或作用点,就会产生不同的击球效果
D. 击球时,球拍对乒乓球的力只改变了乒乓球的运动状态,不会改变乒乓球的形状
11. 下列实验能用流体压强与流速的关系来解释的是(  )
A. 覆杯实验水不会流出
B. 从下移到山顶,细管内的水柱上升
C. 往漏斗吹气乒乓球不下落
D. 往下吹气两张纸合拢
12. 关于功和功率,下列说法正确是(  )
A. 举重运动员举着杠铃不动,人举杠铃的力没有做功
B. 小球在粗糙的水平桌面上移动了一段距离,桌面对小球的支持力做了功
C. 做功越多的机械功率越大
D. 做功越快的机械功率越大
二、填空题(每空2分,共20分)
13. 能源是当今社会发展的重要支柱。其中核电站利用核能发电,它的核心是反应堆,核反应堆是通过可控__________(选填“核裂变”或“核聚变”)反应释放核能的设备。而天然气、风能、煤炭、核能中属于可再生资源的是__________。
14. 如图所示,是某电热器的内部简化电路图,其铭牌如表所示,电热器工作时利用了电流的热效应。当S1断开,S2接A端时,电热器处于__________(选填“低”“中”或“高”)温挡;当S1闭合,S2接B端时,10min内电热器产生的热量是__________J,电路中R2的阻值为__________Ω。
项目 参数
电源电压(V) 220
低温挡功率(W) 100
中温挡功率(W) 1100
高温挡功率(W) 1210
15. 现在的电动汽车大多具有能量回收功能。在刹车或滑行时可以将汽车的________能转化为电能,为电池充电。有人认为,只要进行技术再革新,汽车就可以边行驶边发电不需要再充电了,永远运动下去,这种观念违背了___________。
16. 喜爱物理小夏发明了一个简易台秤,其内部电路图如图甲,其中R为压敏电阻,它的阻值随所受压力的增大而减小,其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。当电压表的示数达到最大值时,台秤达到称量的最大值。若电源电压为6V,电压表的量程为0~3V,定值电阻R0的阻值为6Ω。求:
(1)当电压表示数为1.5V时,台秤的示数为_________N;
(2)如图丙所示,在该台秤上放置一个重为60N均匀柱体A,并用一根轻质不可伸长的细线绕过定滑轮(不计摩擦)将A与B相连,B是重为30N,高为20cm,且底面积SB=200cm2的均匀柱体,将B置于足够高的薄壁柱形容器中(该薄壁柱形容器底面积S容=500cm2)。B与薄壁容器底部无挤压,则此时电压表相应的读数为_________V;
(3)若足够高的薄壁柱形容器重为10N,则在第(2)问的基础上,向薄璧容器中缓慢加入一定量的水,为了保证电路的安全,该薄壁柱形容器对支持面的最大压强是_________Pa。
压力F/N 0 10 20 30 40 50 60
电阻R/Ω 54 24 18 9 6 4 1.5

三、作图、实验题(每空2分,共30分)
17. 如图所示,请根据通电螺线管右侧小磁针静止时的指向,在图中标出磁感线的方向和电源右端的极性。
18. 小亮在做探究“串联电路电压的规律”的实验时,设计的电路如图甲所示。
(1)小亮用电压表测量L1两端的电压,闭合开关后,她发现电压表出现了图乙所示的现象,出现这种现象下一步要进行的操作是_________________;
(2)他排除故障后继续实验,得出了如表所示的一组数据。为了得出串联电路电压关系的普遍规律,他还应当________________。
L1两端电压/V L2两端电压/V 串联后总电压/V
1.4 3.1 4.5
19. 小丽利用如图所示的实验装置来探究一枚红色跳棋在平面镜中所成像的特点。
(1)实验中,应将玻璃板与水平面_________放置;
(2)小丽从这枚红色跳棋的_________(选填“同一侧”或“另一侧”)向玻璃板出看去可以看到这枚红色跳棋在玻璃板后面的像;
(3)小丽把另一枚同样大小的跳棋放在像的位置,是为了_________。
20. 某兴趣小组在做“探究电流与电压的关系”实验中,设计的实验电路如图甲所示,其中电源是2节新的干电池。
(1)图甲是没有连接完整的实验电路,若滑动变阻器的滑片向右移动时电压表的示数变大,用笔画线代替导线,将电路连接完整________;
(2)电路连接完毕后,闭合开关,发现两只电表示数如图乙所示,则电路中的故障可能是___________;
(3)实验数据记录如下表,
实验序号 1 2 3 4
电压U/V 0.6 1.2 1.8 2.4
电流I/A 0.12 0.24 0.36 0.48
分析实验数据可以得出:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压__________。
21. 如图是小净利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
1 1.0 10 2.0 5
2 1.5 5 0.5 15
3 2.0 15 1.5 20
(1)实验前没挂钩码,杠杆静止的位置如图,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)端调节;
(2)在杠杆调整到水平位置平衡后,利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂,测得数据如表;由以上实验数据,可得出杠杆的平衡条件是:______________;
(3)本次探究经过多次实验的目的是:______________。
22. 小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题:
(1)比较B、C两图得到的结论是:物体受到的浮力大小与___________有关;
(2)根据图中的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为_________N;
(3)根据有关数据,可以计算出盐水的密度为_________g/cm3。(ρ水=1.0×103kg/m3)
四、计算题(23题6分,24题8分,共14分)
23. 小郡和同学们在橘子洲游玩时一起乘坐了“橘洲快乐鸭”的水陆两栖观光巴士。如图所示,“橘洲快乐鸭”的水陆两栖观光巴士既能在陆地上行驶又能在水里航行,它长约12m,车重1.38×104kg,最多可载客38人(包含司机),在水中最大航行速度为18km/h,在陆地上最大行驶速度可达80km/h,如果每名乘客体重都为700N。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)则:
(1)空车静止在地面时对地面的压力是多少?
(2)“橘洲快乐鸭”两栖车在水中直线航行7.2km所需要的最短时间是多少?
(3)“橘洲快乐鸭”两栖车满载时,漂浮在水面上,排开水的体积是多少?
24. 如图甲所示的电路,滑动变阻器R2铭牌上标有“?1A”,电流表所用的量程为0~3A,两个电压表的量程都是0~15V。当只闭合开关S,滑动变阻器滑片从最右端向左逐渐调节,直至灯泡正常发光,电流表与两电压表示数变化如图乙所示。灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的,此时滑动变阻器的功率为P2;滑动变阻器滑片在最右端时滑动变阻器的电功率为P2'。当开关S、S1、S2闭合,将滑动变阻器滑片调至最右端后,电流表示数为0.9A。其中P2:P2'=45:64。求:
(1)灯泡的额定功率是多少?
(2)电源电压是多少?
(3)若任意闭合开关并调节滑动变阻器,电源电压不变,在保证电路中有电流且各元件安全的前提下,整个电路的最小电功率和最大电功率分别是多少?

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