从江县停洞中学2024-2025学年度第二学期3月质量监测
九年级 物理试卷
(班级：________ 姓名：________ 得分：________)
一、选择题(本题共8个小题，每小题3分，共24分。第1～6题为单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第7、8题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，全选对的得3分，选对但不全的得1分，选错或不选得0分)
1．手机可以传递声音、图像等信息。实现这些信息传递的是（ ）
A.声波 B．超声波 C．次声波 D．电磁波
2．春秋战国时期就出现了有关吸铁磁石的记载。以下关于磁现象的说法正确的是（ ）
A.磁体能吸引铁、铜、镍等物质 B．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
C．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的 D．磁体之间只有相互接触时才能产生相互作用力
3．如图所示，中国环流器二号M装置在可控核聚变(人造太阳)上取得重大突破。核聚变过程中产生的能量是（ ）
A．核能
B．动能
C．机械能
D．重力势能
4．以下实际应用中，没有用到磁性材料的是（ ）
A.录音磁带 B．电话磁卡 C．DVD光碟 D.收音机喇叭
5．磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是（ ）
A.磁体的吸铁性 B．磁场对电流的作用原理
C．电荷间的相互作用规律 D．磁极间的相互作用规律
6．学习科学知识的价值之一，是将所学知识创造性地服务于社会，如“通电导线在磁场中受到力的作用”就有许多实际应用，下列发明成果应用了这一知识的是（ ）
A.发电机 B．动圈式话筒 C．电磁继电器 D．电动机
7．如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90 ℃。下列说法正确的是（ ）
A.报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质
B．报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点
C．报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中
D．温度达到90 ℃时，报警器中的灯亮同时铃响
8．如图是探究感应电流产生条件的实验装置。闭合开关，将金属杆拉至A点后释放，金属杆向左摆动至最高点B，此过程中灵敏电流计的指针发生了偏转。关于该实验下列说法中正确的是（ ）
A．电流计指针偏转，说明电路中产生了电流B．金属杆向下摆动过程中，受到的是平衡力
C．金属杆减小的机械能最终都转化成内能D．断开开关，从A点释放金属杆，它会越过B点
二、填空题(本题共4个小题，每空2分，共10分)
9．一磁体置于水平桌面上，将两枚硬币竖放在磁体上，用手使硬币相互靠近，如图所示。松手后，两枚硬币的上端会分开，这是由于磁化后的硬币上端为同名磁极而相互 的缘故。
10．北京冬奥会闭幕式上的“折柳寄情”展现了中国式浪漫，“柳枝”所用的电能属于 (选填“一次”或“二次” )能源，精彩的演出通过 (选填“电磁波”或“超声波”)传递到世界各地。
11．跳绳也可以“发电”？某学校用一根带有绝缘皮的长铜导线作为跳绳，将它的两端与节能灯固定连接，跳绳的时候还需要推来一个较大的磁性边框。当夜幕降临时，学生在磁性边框内跳绳，墙上的节能灯就可以发光，发光原理是 。
12．如图是汽车的起动电路图。当起动器开关闭合时，有较弱的电流通过器件(X)，接着有强大电流通过电动机(M)，并将电动机启动，则器件X是 。
三、简答题(本题共2个小题，每小题3分，共6分)
13．“垃圾是放错了地方的资源”。为合理开发利用垃圾资源，呼吁大家对垃圾进行分类投放，对可燃物垃圾我们可用它来焚烧发电。你认为大力推广垃圾焚烧发电有哪些好处？
14．如图所示，金属框abcd从一磁场区域上方自由下落(图中“×”为垂直纸面的磁感线)，下落过程中金属框始终保持竖直状态。分析在金属框cd边进入磁场后，到ab边进入磁场前的某一过程中，它是否可能做匀速直线运动？请阐述理由。不计空气阻力。
四、作图题(本题共3个小题，每小题2分，共6分)
15．如图，在螺线管A上方用弹簧悬挂一根条形磁体。闭合开关S后，弹簧的伸长量增加。请在图中括号内标出螺线管A的“N”或“S”极，以及在图中括号内标出电源的“＋”或“－”极。
16．闭合开关，螺线管右侧的小磁针立即转动，最后静止时N极指向螺线管，如图所示，请画出螺线管上的导线环绕方式，并标出螺线管的N极和S极。
17.如图甲所示为俯视图：粗糙的水平桌面上，在同一直线上相距较远地放置两个条形磁铁A、B。现在A上施加水平力F使其沿直线向磁铁B运动，假设当A运动一段时间后，两磁铁间才出现吸引力，直至它们吸在一起后共同向右运动一段时间。若整个过程保持A做匀速直线运动。请你在图乙中画出在上述过程中，作用于磁铁A上的力F其大小随时间t变化关系的大致图象。(只需画出一种可能的情况)
甲 乙
五、实验与科学探究题(本题共3个小题，共28分)
18．在学习电与磁的知识点后，小明分别做了下面两个实验。
【实验一】模拟“奥斯特实验”：如图甲所示，闭合开关，小明发现原来静止的小磁针发生了偏转，造成小磁针偏转的原因是什么呢？
猜想一：可能是通电后导线产生的热量使空气对流引起；
猜想二：可能是通电后导线周围产生了磁场引起。
(1)看到小磁针偏转，认为它一定受到力的作用，他判断的理由是力是改变物体 的原因。
(2)为了验证猜想一，下列方案中可行的是 。
A．将整个装置放在玻璃箱中进行实验
B．将小磁针罩在烧杯中，导线置于烧杯上方进行实验
C．改变导线中的电流方向
(3)如果实验中小磁针偏转现象不明显，请提供一条改进的建议： 。
【实验二】探究电磁铁磁性强弱的影响因素：小明同学用漆包线在大铁钉上绕若干匝，制成简单的电磁铁。通电后吸引大头针的情况如图乙所示。
(4)电磁铁磁性的强弱是通过观察 来确定的，这种研究方法称为 。
(5)闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向 (选填“a”或“b”)端移动时，电磁铁的磁性增强；根据安培定则，可判断出电磁铁下端为 (选填“N”或“S”)极。
19．为了探究磁场，小华做了如下实验。
(1)探究磁体周围的磁场：
①在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁体上方，然后 玻璃板，观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被 成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来，如图甲所示。
②再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时的情况如图乙所示，黑色一端表示磁体的N极，某点小磁针 极所指的方向就是该点的 方向。
(2)探究通电螺线管周围的磁场：
①把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图丙所示，
说明 ；
②对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相反，说明 ，断开开关后，小磁针静止时 极指向南方。
20.小明在探究“怎样产生感应电流”的实验中，用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路。请你参与探究并回答下列问题：
(1)悬挂金属棒静置于蹄形磁体的磁场中，此时两极正对区域磁感线的箭头方向是竖直向 (选填“上”或“下”)。
(2)灵敏电流计的作用是用来检测 的。若闭合开关后并未发现电流计指针偏转，经检查器材均完好，各器材间连接无误，那么接下来你认为最应该关注的器材是 。
(3)小明认为是原来磁体的磁性太弱所致，他提出更换磁性更强的磁体，就在他移动原磁体时，你发现电流计的指针出现了晃动，你认为接下来最应该做什么来找到让电流计指针偏转的原因是 (仅写出最应该进行的一步操作)。
(4)就根据上述探究过程，小明就说：“我们找到产生感应电流的秘密了！”此时你对小明的“成果发布”作何评价？ 。
六、综合应用题(本题共2个小题，共16分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分)
21．如图是我市新农村建设中一道靓丽的风景——风光互补路灯，“有风无光”风力发电机发电，“有光无风”太阳能电池板发电，二者皆备时同时发电，并日夜蓄能。某型号的该路灯额定功率为50 W，太阳能电池板的面积为1 m2，平均输出功率为100 W。
(1)某“幸福村寨”安装这种“风光互补路灯”100盏，如果每天路灯正常工作10 h，一个月(30天)消耗的电能是多少？这些电能相当于完全燃烧多少千克的煤所放出的热量？(煤的热值为3.4×107 J/kg)
(2)若太阳能照射到电池板的辐射功率为 800 J/(s·m2)(1 s内辐射在 1 m2上的太阳能为800 J)，则太阳能电池板的光电转化效率为多少？
(3)从物理学的角度说出这种“风光互补路灯”的优点有哪些。(答两点即可)
22．如图甲为我国研制的某款智能机器人，具有自主测温、移动、避障等功能。当机器人发现超温人员，系统会自动语音报警，并在显示屏上用红色框标注人的脸部。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度，控制驱动电机运转，如图乙所示为控制电机运转的原理电路，U为输入电压，R1为定值电阻，RB为磁敏电阻，阻值随外加磁场强弱的变化而改变。
下表为机器人的部分参数，“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能；“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。
电池的质量 10 kg 减速器的减速比 30∶1
电池比能量 140(W·h)/kg 驱动电机的输入总功率 400 W
移动速度 0.1～1 m/s 驱动电机将电能转化为机械能的效率 60%
(1)当机器人发现超温人员，系统会自动语音报警，说明声音可以传递信息(选填“信息”或“能量”)。
(2)若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动7 min，此过程中机器人受到的阻力为多少？
(3)电池所能输出总电能为多少？
(4)控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图丙所示，当磁敏电阻RB在正常工作区时，即使图甲电路中输入电压U发生改变，R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化，从而使控制电路中的电机稳定转动，则磁敏电阻的正常工作区对应图中ab(选填“ab”或“bc”)段。正常工作时，当RB阻值为800 Ω，R1的阻值为400 Ω，线圈电阻忽略不计，处在磁场中的RB电功率为0.32 W，则R1两端的电压U1是多少？答案：
1．（D）
2．（C）
3．（A）
4．（C）
5．（D）
6．（D）
7．（ABC）
8．（ACD）
9．排斥。
10．二次，电磁波。
11．电磁感应现象。
12．电磁继电器。
13．答：能源再生利用；有利于环境保护。
14． 答：有可能；当cd边进入磁场，因切割磁感线，产生感应电流，而通电导体在磁场中又会受力的作用，若此力与重力平衡，则金属框做匀速直线运动。
15．
16．
17.
甲 乙
18．(1)运动状态。
(2)BC。
(3)：增大导线中的电流(或增加干电池的节数、用多根直导线等)。
(4)吸引大头针的多少，转换法。
(5)a，N。
19．
(1)①轻轻敲击，磁化
②N，磁场方向。
(2)
①通电螺线管周围的磁场跟条形磁体的磁场相似；
②通电螺线管的极性跟电流方向有关，S极指向南方。
20.
(1)下。
(2)感应电流的。金属棒。
(3)使金属棒在水平方向运动。
(4) 不合理，因为只做了一次实验，得出的结论具有偶然性，不具有普遍性。应该用不同种类的金属棒，还要使金属棒朝各个方向运动。
21．
解：(1)每盏灯一个月(30天)消耗的电能：W＝Pt＝50 W×30×10×3 600 s＝5.4×107 J，100盏灯一个月(30天)消耗的电能：W总＝nW＝100×5.4×107 J＝5.4×109 J，由W总＝Q＝mq得，燃烧煤的质量：m＝＝≈158.82 kg。
(2)太阳能的辐射功率：P输入＝P辐射S＝800 J/(s·m2)×1 m2＝800 W，
光电转化效率：η＝＝＝＝＝12.5%。
(3)①环保；②利用可再生能源；③节约能源。
22．(1)信息
解：(2)驱动电机的输入总功率为400 W，驱动电机将电能转化为机械能的效率为60%，则转化为机械能的功率为：P＝400 W×60%＝240 W。
机器人沿水平路面匀速直线运动时，阻力与牵引力是一对平衡力，由P＝＝＝＝Fv可得，机器人所受阻力为：F阻＝F牵＝＝＝240 N。
(3)由表中数据，电池比能量为140(W·h)/kg，电池所能输出总电能为：
W＝140(W·h)/kg×10 kg＝1 400 W×3 600 s＝5.04×106 J。
(4)磁敏电阻的正常工作区对应图中ab段时，即使图乙电路中输入电压U发生改变，从而导致电路中电流发生改变，电磁铁磁性发生变化，但由图丙可知，磁敏电阻RB阻值变化很小，而R1是定值电阻，由串联电路中的分压规律可知，R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化；因串联电路中各处的电流相等，所以，由P＝UI＝I2R可得：0.32 W＝I2×800 Ω；
则电路中的电流：I＝0.02 A；由I＝可得，R1两端的电压：
U1＝IR1＝0.02 A×400Ω＝8 V。
