2024北师版九年级物理全一册单元测试卷--第十章~十四章单元测试卷（有答案）

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2024北师版九年级物理全一册单元测试卷
阶段测评卷(二)
第十章~第十四章
时间:60分钟　 满分:100分
题号 一 二 三 四 五 评价
错题
一、填空题(每空2分,共32分)
　　　　　　 　　　　　　　　　　
1.“开水白菜”是我国国宴上的一道精品菜,如图所示,菜做好时,清香扑鼻,这是　　　　现象,说明分子在不停地做　　　　　　　.
2.常温下玻璃是　　　　(选填“绝缘体”“导体”或“半导体”).玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒会带　　　　(选填“正电”或“负电”),此过程中玻璃棒　　　　(选填“得到”或“失去”)电子.
3.如图甲所示是C919大型客机,它的发动机工作时,简化的能量转化流程图如图乙,请你完成横线部分的内容:①　　　　;②　　　　.
4.小明在网上看到一个户外运动爱好者制作的取火“神器”,如图所示,将口香糖的锡纸剥下来,剪成中间窄、两端宽的形状,将锡纸两端带锡的一面分别搭在电池的正、负极上,由于电路被短路,电流较　　　　,电流具有　　　　效应,过一会儿,锡纸中间的部分燃烧起来.
5.科学家们推测,木星的卫星“欧罗巴”内部有一层“海洋”,如图所示.该卫星在木星的磁场中穿行时,由于海水是导体,海洋中会产生电流,这是　　　　　　　　现象;海洋中的电流也会产生磁场,若其他条件均不变,当木星的磁场增强时,电流产生的磁场将　　　　　(选填“增强”或“减弱”).
　　
6.如图所示,闭合开关后家里的空气开关“跳闸”了,分析原因可能是　　　　引起的;此时正确使用试电笔,金属笔尖接触a处导线,试电笔氖管　　　　(选填“发光”或“不发光”).
7.小科利用器材探究通过M、N之间导体的电流与电压的关系,部分电路如图所示.图中M、N之间应连入　　　　　(选填“定值电阻”或“小灯泡”);若接入定值电阻后,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数　　　　,滑动变阻器两端的电压　　　　(后两空均选填“变大”或“变小”).
　　
二、选择题(每小题3分,共27分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分)
8.下列描述正确的是 (　　)
A.物体的温度不变,内能可能改变
B.机械能增加的物体,内能一定也增加
C.温度高的物体含有的热量比温度低的多
D.热量总是从内能大的物体向内能小的传递
9.下列有关安全用电的说法不正确的是 (　　)
A.使用试电笔时,手指不能碰到笔尖的金属体
B.三孔插座中的接地线必须与大地相连
C.发现有人触电或电线起火时应该立即切断电源
D.家庭电路中的空气开关跳闸,一定是用电器发生了短路
10.校园入口处设立了红外线人脸识别测温系统.若人脸识别通过,开关S1闭合;若红外测温数值在正常范围内,开关S2闭合.当人脸识别通过且体温正常,闸门打开.下列电路设计符合要求的是 (　　)
A B C D
11.无线充电技术应用了特斯拉线圈.如图所示,用一不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时,LED灯发光了,下列知识可以解释这一现象的是 (　　)
A.电磁感应现象
B.磁场对电流的作用
C.安培定则
D.电流的磁效应
12.下列关于电与磁的说法错误的是 (　　)
A B C 　D
A.改变电路中电流的方向,小磁针偏转的方向会改变
B.接通电源后,当小锤击打铃碗时,电磁铁仍具有磁性
C.开关闭合后,位于螺线管右侧的小磁针将逆时针旋转90°
D.两电磁铁吸起大头针的数目不同,说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关
13.如图所示是探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关的实验,将两根阻值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中,并封闭等量的空气,通电前,A、B两管内的液面相平;通电后,通过R1、R2的电流分别为I1、I2.则通电1 min后 (　　)
A.I1=I2,A管中的液面较高
B.I1=I2,A管中的液面较低
C.I1>I2,A管中的液面较高
D.I114.电工师傅常用一只标有“220 V　40 W”的灯泡L0(检验灯泡)取代熔丝,来检查新安装的照明电路中每个支路的情况.如图所示,当只闭合S、S1时,L0不亮,当只闭合S、S2时,L0和L2都呈暗红色,当只闭合S、S3时,L0正常发光,下列判断正确的是 (　　)
A.L1所在的支路短路
B.L3所在的支路短路
C.L2所在的支路断路
D.各支路均完好
15.(多选)如图所示,小明在创新实践活动中为自己家的养牛场设计了一个补水提示器电路,其中电源电压恒定,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,当水量减少时滑片P向上滑动,电表示数随之发生变化.下列分析正确的是(　　)
A.若电表为电流表,R0可以在水太多时保护电路
B.若电表为电流表,水量减少时电表示数变大
C.若电表为电压表,水量增多时电表示数变大
D.与电压表相比,选择电流表作电表的电路更节能
16.(多选)如图甲所示,为了研究电鳗的放电行为,研究人员把一根导体棒伸入水中,放电的电鳗可看成电源,A、B两点是电源的两极.某次实验中当电鳗跃起,头部碰到导体棒时,电流从A点经部分导体棒、水回到B点,形成闭合回路,电路图如图乙所示.若此时接入电路的导体棒和水的总电阻R=5 000 Ω,电路电流I=0.02 A,则下列说法正确的是 (　　)
　　　　　　　 甲 　　　　　　　　乙
A.A点相当于电源的负极
B.此次电鳗放电的电压为100 V
C.此次电鳗放电的功率为2 W
D.若某次电鳗跃起时碰到导体棒的位置变高,则电路中的电阻不变
三、作图题(共4分)
17.(2分)温度自动报警器的工作原理如图所示,在水银温度计的上方封入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指示的温度时,红色报警灯亮,平时绿灯亮.请根据以上要求,用笔画线代替导线,完成工作电路的连接.
18.(2分)小迪设计了如图所示的漂浮式指南针,铜片是“盐水电池”的正极,锌片是负极.请标出线圈中电流的方向、磁感线的方向,并在括号内标出通电螺线管左端的极性(用“N”或“S”表示).
四、实验探究题(共20分)
19.(7分)为研究不同物质的吸热能力,某同学用两个完全相同的酒精灯,分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,分别记录加热时间和温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像,如图所示.
(1)该同学认为:加热相同的时间,甲升高的温度多一些,这说明甲吸收的热量多一些.这位同学的判断是否正确 　　　　　　　.请说明理由.　
　.
(2)要使甲、乙升高相同的温度,应给　　　　加热更长的时间,这说明　　　　的吸热能力强一些.
(3)已知甲的比热容是1.8×103 J/(kg·℃),则乙的比热容是　　　　J/(kg·℃).
20.(6分)小明在探究“怎样产生感应电流”的实验中,连接的电路如图甲所示.
(1)悬挂金属棒静置于U形磁铁的磁场中,此时两极正对区域磁感线的方向是向　　　　(选填“上”或“下”)的.
(2)灵敏电流计的作用是用来检测电路中是否产生　　　　,若闭合开关后并未发现电流计的指针偏转,器材均完好且连接无误,那么接下来应该关注的器材是　　　　.
(3)小明认为是原来磁铁的磁性太弱所致,他提出更换磁性更强的磁铁,就在他移动原磁铁时,他发现电流计的指针出现了晃动,接下来他使金属棒沿不同方向运动,其中能使灵敏电流计出现偏转的是金属棒沿　　　　(选填“水平切割”或“平行”)磁感线方向运动.
(4)如图乙所示,小明用漆包线绕成矩形线圈,将线圈两端的绝缘皮全部刮去,然后放入磁场,用纸做一个小风车固定在转动轴上,使小风车转动,发现灵敏电流计的指针左右摆动,说明线圈在磁场中转动时产生了　　　　(选填“直流”或“交流”)电,根据此原理可制成　　　　机.
21.(7分)小明同学按图甲所示的电路图来测量小灯泡的额定功率.已知小灯泡的额定电压为2.5 V,电源电压恒为3 V.
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整.
(2)正确连接电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这种现象的原因是　.
(3)排除故障,继续实验,最后根据实验数据画出小灯泡的I-U图像,如图丙所示,根据图像可求出小灯泡正常发光时的功率为　　　　W.
(4)通过分析I-U图像,发现小灯泡的电阻是变化的,其原因是　.
(5)完成上述实验后,小明又重新设计了电路(如图丁所示)测量另一个小灯泡的额定功率,已知电源电压为U,这个小灯泡正常发光时的电流为I1,请补充实验步骤.
①只闭合开关S1,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为　　　　;
②只闭合开关S2,保持滑动变阻器R2的滑片位置不变,　　　　　　　　　　　　,使电流表示数为I1,再将滑动变阻器R2的滑片调到最左端,读出电流表的示数为I2;
③小灯泡额定功率的表达式P额=　　　　(用已知量和测量量的符号表示).
五、综合应用题(共17分)
22.(9分)图甲所示的家用洗碗机的工作程序为:先给水箱注水,当水注满时停止注水并自动加热,水温上升到50 ℃时停止加热,洗涤程序启动,热水从喷管喷出对餐具进行清洗、喷淋,当洗涤过程结束后,排水泵启动,将水箱中的废水排出.图丙是洗碗机的简化电路图,水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃),设水箱中水的初温为20 ℃,加热时产生的热量全部被水吸收.
(1)为了安全,该洗碗机应选用图乙中　　　　(选填“上”或“下”)插孔.
(2)图丁为该洗碗机某次正常工作时的P-t图像,R的阻值为多大 (不计水的电阻).
(3)某家庭每天洗碗2次,若人工洗碗一次用水20 kg,则改用该洗碗机洗碗,该家庭一年(按300天)可节约多少千克水
23.(8分)在创新大赛中,某初中参赛小组设计了一种测定风力的装置,电路如图甲所示,迎风板与压敏电阻Rx连接,工作时迎风板总是正对风吹来的方向.压敏电阻的阻值随风力的变化而变化,其阻值Rx与风力F的关系图像如图乙所示.已知电源电压恒为5 V,定值电阻R=5 Ω.
(1)开关闭合后,风力增大时,电压表的示数　　　　(选填“增大”或“减小”).
(2)无风时,压敏电阻的功率为多少瓦 (结果保留两位小数)
(3)若电压表的量程为0~3 V,该装置所能测量的最大风力为多少牛 (结果保留一位小数)
甲　　　　　　　乙
8 9 10 11 12 13 14 15 16
A D A A B B B AC BC
1.扩散　无规则运动
2.绝缘体　正电　失去
3.化学　机械
【解析】热机工作时要消耗燃料,燃料燃烧时将燃料的化学能转化为内能,一部分内能通过做功转化为飞机的机械能,还有一部分内能损失了.
4.大　热
【解析】锡具有导电性,将锡纸两端带锡的一面分别搭在电池的正、负极上,相当于将电池的正、负极直接用导线连接起来,电路被短路,导致电流过大.
5.电磁感应　增强
【解析】导体因切割磁感线而产生感应电流,这是电磁感应现象;若其他条件均不变,当木星的磁场增强时,卫星海洋中的感应电流增强,电流产生的磁场也增强.
6.短路　不发光
7.定值电阻　变大　变小
【解析】控制变量法!探究电流与电压的关系时,需要保持电阻一定,而小灯泡灯丝电阻随温度变化而变化,所以在M、N之间需要连入定值电阻.在题图中M、N之间接入定值电阻,闭合开关,滑片向左移动→滑动变阻器接入电路的电阻变小→电路中的总电阻变小→电路中的电流变大→定值电阻两端的电压变大→滑动变阻器两端的电压变小.
8.A　冰熔化成水的过程中温度不变,而内能增加,A对;机械能与内能无关,B错;热量是过程量,不能说物体含有热量,C错;热量总是自发地从高温物体向低温物体传递,内能大的物体温度不一定高,D错.
9.D　空气开关跳闸是由于干路中的电流过大,而导致电流过大的原因除了用电器短路外,还可能是接入家庭电路的用电器总功率过大,故D说法错误,符合题意.
10.A　当人脸识别通过且体温正常,闸门打开,说明开关S1、S2工作时互相制约,为串联连接.
11.A　正在通电的特斯拉线圈周围存在磁场,一个不通电的LED灯在靠近通电的特斯拉线圈的过程中,LED灯发光了,说明有电流产生,这是电磁感应现象.故选A.
12.B
选项 分析 正误
A 改变电路中电流的方向,导线周围的磁场方向也发生了改变,则小磁针偏转的方向也会改变 √
B 接通电源后,当小锤击打铃碗时,同时弹性片与螺钉分离(电路断开),电磁铁中没有电流通过,则此时电磁铁不具有磁性
C 根据安培定则可知,题图中螺线管的右端是N极,因为同名磁极相互排斥,所以小磁针将逆时针旋转90° √
D 题图中两个电磁铁串联,线圈中的电流大小相等,线圈匝数不等,两电磁铁吸起大头针的数目不等,说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关 √
13.B　由题图可知,两电阻串联,串联电路中电流处处相等,所以C、D错误.由Q=I2Rt可知,电流和通电时间相同时,电阻大的R2产生的热量多,故B管中的液面应高于A管中的液面.故选B.
14.B　当只闭合S、S1时,L0与L1串联,L0不亮,说明电路中没有电流通过,某处有断路的现象,故A不符合题意;当只闭合S、S2时,L0与L2串联,两灯都会发光,亮度较暗,说明电路完好,只是灯两端的实际电压小于额定电压,故C不符合题意;当只闭合S、S3时,L0与L3串联,L0正常发光,L3不亮,说明灯L3短路,故B符合题意.
15.AC　分类讨论法!若电表为电流表,当水太多时,滑动变阻器接入电路中的电阻较小,R0与滑动变阻器串联,可以保护电路,A对;当水减少时,滑片P向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据I=可知,电流表的示数变小,B错.若电表为电压表,电压表测量滑片P上方部分电阻两端的电压,当水量增多时,滑片P下移,P上端的电阻变大,电压表的示数应变大,C对.根据P=可知,电路中电阻越大,电功率越小,更加节能,当接电压表时,电路中的电阻大,功率小,更节能,D错.
16.BC　电流从A点经部分导体棒、水回到B点,则A点相当于电源的正极,B点相当于电源的负极,故A错误.此次电鳗放电的电压U=IR=0.02 A×5 000 Ω=100 V,故B正确.此次电鳗放电的功率P=UI=100 V×0.02 A=2 W,故C正确.电鳗跃起碰到导体棒的位置变高时,导体棒接入电路的长度变长,而水中从导体棒到B点的距离变短,由于无法比较水和导体棒的导电能力,所以无法确定电路中电阻的变化情况,故D错误.
17.如图所示.
18.如图所示.
19.(除标注外,每空1分)(1)不正确　因为使用的酒精灯完全相同,故加热相同的时间,甲和乙吸收的热量相等(2分)　(2)乙　乙　(3)2.4×103(2分)
【解析】(2)由题图可知,甲和乙升高相同的温度,如都从10 ℃升高到40 ℃,甲需要的加热时间是3 min,乙需要的加热时间是4 min,乙需要更长的加热时间,说明乙的吸热能力强一些.(3)根据Q=cmΔt可知,在质量和吸收的热量相同时,温度的变化量和比热容成反比.加热4 min时,甲和乙吸收的热量相同,Δt甲=50 ℃-10 ℃=40 ℃,Δt乙=40 ℃-10 ℃=30 ℃,则有==,由此可知c乙=c甲=×1.8×103 J/(kg·℃)=2.4×103 J/(kg·℃).
20.(每空1分)(1)下　(2)感应电流　金属棒　(3)水平切割　(4)交流　发电
21.(除标注外,每空1分)(1)如图所示.(1分)　(2)小灯泡断路　(3)0.625　(4)灯丝电阻随温度升高而增大　(5)①I1　②调节滑动变阻器R1的滑片　③
【解析】(3)由题图丙可知,小灯泡正常发光时的电流为0.25 A,则可计算出小灯泡正常发光时的电功率P=2.5 V×0.25 A=0.625 W.(4)分析题图丙中小灯泡的I-U图像可知,流经小灯泡的电流与小灯泡两端电压并不成正比,这是因为小灯泡的灯丝电阻随温度升高而增大.(5)①只闭合开关S1,小灯泡与滑动变阻器R2串联,移动滑动变阻器R2的滑片使电流表示数为I1,此时小灯泡正常发光;②只闭合开关S2,滑动变阻器R1与滑动变阻器R2串联,保持滑动变阻器R2的滑片的位置不变,调节滑动变阻器R1的滑片使电流表示数为I1,此时滑动变阻器R1连入电路中的阻值与小灯泡正常发光时的灯丝电阻相等,再将滑动变阻器R2的滑片移至最左端,让滑动变阻器R1直接接在电源两端,读出此时的电流为I2,则可计算出RL=R1=;③故小灯泡的额定功率P额=RL=.
22.(1)下 (2分)
(2)由图丁可知,该洗碗机正常加热时的功率P=800 W,不计水的电阻,由P=UI=可得,发热电阻R的阻值R===60.5 Ω (2分)
(3)由图丁可知,加热时间t加热=21 min=21×60 s=1 260 s
加热过程产生的热量Q放=W=Pt加热=800 W×1 260 s=1.008×106 J (2分)
由于加热时产生的热量全部被水吸收,故水吸收的热量Q吸=Q放=1.008×106 J,Δt=50 ℃-20 ℃=30 ℃
由Q吸=cmΔt可得,洗碗机一次洗碗所用水的质量m===8 kg (2分)
则该家庭一年(按300天)可节约用水的质量m总=(20 kg-8 kg)×2×300=7 200 kg (1分)
23.(1)增大 (1分)
(2)由图乙可知,无风时,Rx=7 Ω
I==== A(1分)
Px=I2Rx=( A)2×7 Ω≈1.22 W(2分)
(3)风力最大时,UR=3 V
Ux=U-UR=5 V-3 V=2 V
I'===0.6 A
R'x=== Ω
由图乙可知,Rx与F为一次函数关系,Rx=-0.01 Ω/N×F+7 Ω
解得F≈366.7 N(4分)
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