初中物理精练精析：期末综合检测（鲁科版九下五四制）

期末综合检测
第十六～二十章
(60分钟　100分)
一、选择题(本大题共12个小题,每题3分,共36分)
1.关于磁场,下列说法中正确的是(　　)
A.将小磁针放在地球周围某一空间,若小磁针静止时偏离南北方向,说明这个空间存在磁场
B.磁极间的相互作用不都是通过磁场来发生的
C.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线
D.磁体的磁感线从磁体的N极出来,回到磁体的S极
2.如图所示的E、F、P、Q四点中,磁场最强的是(　　)
A.E点　　　B.F点　　　C.P点　　　D.Q点
3.下列装置中是利用电磁感应原理工作的是(　　)
4.在芦山县抗震救灾中,“旋翼无人机”成为“救灾的空中指挥官”。低空飞行的“无人机”短时间内就确定了倒塌严重区域,为救援力量分布、调度提供了服务。对于上述新闻信息所涉及的物理知识,下列说法正确的是
(　　)
A.无人机通过超声波与地面控制中心联系
B.无人机通过电磁波与地面控制中心联系
C.无人机通过次声波与地面控制中心联系
D.无人机通过光纤向地面控制中心传送图像
5.2015年服装服饰类最佳科技成果——某公司研制的首款能有效降低皮肤温度的T恤衫,如图所示,它利用具有吸湿排汗功能的面料加快人体汗液从人体吸收热量,从而降低人体温度。汗液从人体吸收热量这个过程中发生的物态变化是(　　)
A.液化 B.熔化 C.升华 D.汽化
6.将一杯水放入冰箱冷冻室,时间足够长,其温度随时间变化的图像是(　　)
7.5月31日是“世界无烟日”,吸烟有害健康已成为同学们的共识,会议室里贴了如图所示的标志,这主要是考虑到在空气不流通的房间里,只要有一个人吸烟,整个房间就会充满烟味,这是因为(　　)
A.分子在不停地运动
B.分子间有引力
C.分子间有斥力
D.物质是由分子组成的
8.如图所示是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像,下列说法正确的是(　　)
A.t4时刻物体内能为零
B.t2、t3时刻物体内能相等
C.t2时刻物体内能比t3小
D.t1时刻物体分子动能比t2时刻大
9.某机器的能量流向图如图所示,据此推测该机器可能是(　　)
A.热机 B.电动机 C.发电机 D.电热水器
10.下列有关能源和信息的说法正确的是(　　)
A.空气中的电磁波频率越高波长越长
B.核电站是利用核裂变的能量来发电的
C.手机是利用超声波来传递信息的
D.能量是守恒的,所以不会发生能源危机
11.能量的转化是自然界普遍的现象。下列关于能量转化的分析不正确的是
(　　)
A.化学能→电能 B.电能→机械能
C.光能→化学能 D.机械能→内能
12.绿色能源不会产生或残留对环境造成污染的物质,下列能源中可以称为绿色能源的是(　　)
A.煤　　　B.石油　　　C.风能　　　D.天然气
二、填空题(本大题共8个小题,每空1分,共21分)
13.如图所示是汽车启动装置电路简图,当钥匙插入钥匙孔并转动时,电磁铁得到磁性,此时电磁铁上端为　　　极,触点B与C　　　　(选填“接通”或“断开”),汽车启动。
14.干电池是持续供电的装置,能将化学能转化为　　　能。如图实验装置中,要改变通电导线在磁场中的受力方向,可以通过改变磁场方向或改变　　　　方向来实现。
15.电磁起重机是利用　　　　　(选填“电生磁”或“磁生电”)的原理来工作的。电磁起重机工作时能够吸引钢铁类物质,其原因是这类物质能被　　　　　　。利用红外线遥控器可以对电磁起重机的工作状态进行远距离遥控,遥控器发出的是　　　　　(选填“电磁波”或“超声波”)。
16.如图是某型号空调扇的示意图,空气通过湿帘时,湿帘表面的水在_________
过程中　　　　　　　热量,产生的湿热空气被风机吹出。一定质量的空气通过
空调扇后,这部分空气(不含增加的水蒸气)的内能　　　　　。
17.在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是　　　。组成原子的质子、中子、电子中质量最小的是　　　　。同种物质在固态、液态和气态中,分子间作用力最小的是　　　。
18.改变物体的内能有两种方法：做功和热传递。分别举出一个利用做功和热传递改变物体内能的实例：　　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　。
19.用燃气灶烧水时,把2.2 kg初温为25℃的水加热到100℃,共燃烧了45 g天然气(假设天然气完全燃烧)。已知天然气的热值为4.4×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
(1)天然气属于　　　　　(选填“可再生”或“不可再生”)能源。在烧水过程中,大量向外散失的能量不会自动再汇集回来,这说明能量的转化和转移是有
　　　的。
(2)水的内能增加了　　　　J。
(3)燃气灶烧水的效率为　　　　　。
20. “节能减排”是我们每个社会成员应尽的责任和义务,我们要从生活中的点滴做起,为保护人类共同的家园——地球,作出一份努力。请你就如何做到“节能”或“减排”写出两点建议：
(1)　 ;
(2)　 。
三、作图题(本大题共2个小题,共6分)
21.(3分)开关闭合后,磁感线的形状和方向如图所示,请在图中A处标出磁体的磁极名称,并在B处标出电源的+、-极。
22.(3分)请画出把钢锭铸造成钢轨的过程中温度随时间变化的大致图像。
四、实验探究题(本大题共3个小题,共24分)
23.(8分)如图为探究“磁生电”的实验装置。
(1)闭合开关,让悬着的导体AB　　　　(选填“左右”“上下”“沿A向B”或“沿B向A”)运动时,电流表会发生偏转。
(2)若保持导体AB不动,要产生感应电流,正确的操作是　　　　　　　。
(3)实验中发现电流表指针偏转不明显,为了使指针偏转明显,请你从实验装置和操作上各提一条改进建议。装置改进：　 。
操作改进：　 。
24.(8分)图甲、乙分别是两种固体熔化时温度随时间变化的图像。
(1)图甲所对应的固体属于　　　　(选填“晶体”或“非晶体”),理由是　;
(2)图乙是冰的熔化图像,处于冰水混合状态的是图中　　　　段,在此过程中,混合物需要　　　　　热量,总体积　　　　　　;
(3)已知冰的比热容比水的小。图乙中C点对应冰刚好完全熔化,若此后继续加热一会儿,则水温随时间变化的图线是　　　　　。
25.(8分)如图,在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热。
(1)加热相同时间后,分别测量两者的温度,发现沙子的温度明显高于水,这是因为　 ;加热时搅拌沙子,目的是? 　。
(2)在两烧杯上方分别盖上玻璃片,过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠,用手摸两个玻璃片,发现装　　　　　　(选填“沙子”或“水”)烧杯上方的玻璃片温度比较高,原因是　 。
五、计算题(13分)
26.随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖。其原理是在房间地面装饰层下铺设散热管道,通过管道内的热水散热提高室温。当供水温度为45℃时,单位面积的散热功率与地面装饰层材料、散热管材料的对应关系见下表：
地面装饰层材料
散热管材料　　　
陶瓷
塑料
木地板
聚乙烯(PE-RT)
136.6W/m2
103.5W/m2
93.5W/m2
聚丁烯(PB)
125.7W/m2
96.9W/m2
90.0W/m2
(1)若该地暖系统的总水量为2×103kg,将全部的水从5℃加热至45℃,水至少需要吸收多少热量?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)某家庭木地板的面积为80m2,散热管材料为聚丁烯(PB),供水温度为45℃,则该供暖系统每小时的散热量为多少焦耳?
(3)“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外,你认为还与哪些因素有关?请至少写出两点。
答案解析
1.【解析】选D。本题考查的是磁场的知识点。由于小磁针质量很小,很容易受其他磁场干扰,静止时的指向有不确定性;磁极间的相互作用是靠磁场来发生的,比如我们可以看到一个磁体靠近另一个磁体时,磁体就会动起来,有力的作用,为了描述磁场的情况,我们人为模拟出磁感线描述磁场的强弱和分布情况,因此磁感线不是真实存在的。
2.【解析】选A。本题考查磁场强弱的判断。通电螺线管周围的磁感线疏密表示磁场的强弱,在图中E点磁感线最密,所以E点磁场最强。
3.【解析】选B。A中电动机的前提是供电,结果是产生运动,利用通电导体在磁场中受力的原理,故不符合题意;B中动圈式话筒是把声信号转变成电信号,声信号的振动带动线圈在磁场中振动,产生电流,是电磁感应现象原理,故符合题意;C中电磁继电器是利用电流的磁效应原理制成的,故该选项不符合题意;D中扬声器把电信号转化为声信号,利用通电导体在磁场中受力原理,不符合题意。
4.【解析】选B。本题考查信息的传播。无人机与地面控制中心联系,是利用电磁波作为信息的载体。
5.【解析】选D。本题主要考查物态变化知识。汗液从人体吸收热量,从而降低人体的温度,属于汽化,即液体变为气体;液化是气体变为液体,放热,A错;熔化是固体变为液体,吸热,B错;升华是固体直接变为气体,吸热,D错。
6.【解析】选C。本题考查对物态变化图像的识别。水在放入冷冻室后温度开始下降,但是达到凝固点后温度保持不变,由液态转变为固态,直至完全转变为固态后,温度继续下降,故选C。
7.【解析】选A。本题考查分子动理论的知识。一人吸烟,整个房间就会充满烟味属于扩散现象,是由于分子在不停地运动。
8.【解析】选D。本题考查物态变化中凝固图像中的能量变化。图示为晶体凝固过程的图像,伴随时间变化,晶体不断放出热量,在水平段液态到固态的转变过程,放出热量,但是温度保持不变,内能减少,在温度继续下降过程中内能不断减少,所以整个过程内能一直减少;物体的内能包含分子的动能和分子的势能,所以物体内能不能为零;温度越高,分子运动越剧烈,分子平均动能越大,所以D正确。
9.【解析】选A。本题考查常见机械的能量转换。由图可知,此机械为内能转换为机械能和部分内能。热机：内能转换为机械能+部分内能损失;电动机：电能转换为机械能+部分内能损失;发电机：机械能转换为电能+部分内能;电热水器：电能转换为内能。
10.【解析】选B。本题考查能源和信息的知识。空气中各种电磁波的传播速度相同,所以电磁波的频率越高其波长就会越短,所以A错误;核电站是利用可控的核裂变释放的能量来发电的,所以B选项正确;手机是利用电磁波来传递信息的,所以C错误;能量是守恒的,但随着能源的利用,能量的品质在下降,能源危机仍然存在,所以D错误。
11.【解析】选B。本题考查能的转化。自然界中的能量有不同的形式,不同形式的能量可以相互转化,A项水果电池是把化学能转化成电能;C项光合作用过程把光能转化成化学能储存起来;D项钻木取火是靠摩擦生热把机械能转化成内能,所以A、C、D都正确;B项电磁感应现象是把机械能转化成电能。故选B。
12.【解析】选C。根据绿色能源的含义判断。绿色能源不会产生或残留对环境造成污染的物质,风能是新能源,绿色无污染,可再生,正在开发利用,有广阔的前景,故C正确;煤、石油、天然气,历经千万年形成,深埋在地下,我们统称为化石能源,消耗后不能及时补充,又叫作不可再生能源,燃烧后会产生大量二氧化碳等温室气体及有毒气体,会对环境造成污染,所以A、B、D错误。
13.【解析】本题考查电磁继电器的使用和判断通电螺线管磁极的相关知识。
(1)通电螺线管磁极的判断方法：首先标出通电螺线管中电流的方向,然后根据安培定则判断螺线管的两极;(2)当钥匙插入钥匙孔并转动时,控制电路接通,电磁铁具有磁性,吸引衔铁A,转轴转动,触点B、C接通,电动机转动,汽车启动。
答案：N　接通
14.【解析】本题考查电源及电磁知识。干电池向外供电的过程是将化学能转化为电能的过程;图中通电导线在磁场中受力的方向跟磁场方向和电流方向两个因素有关,因此,要改变通电导线在磁场中的受力方向,可以通过改变磁场方向或改变电流方向来实现。
答案：电　电流
15.【解析】电磁铁是根据通电导体周围存在磁场的原理制成的;电磁铁断电时,就会无磁性,就不再吸引钢铁。电磁起重机工作时能够吸引钢铁类物质,其原因是这类物质能被磁化;遥控器发出的红外线属于电磁波。
答案：电生磁　磁化　电磁波
16.【解析】本题考查物态变化的特点和内能的改变。空气流动加快了湿帘表面水的蒸发,蒸发需要吸收热量;空气在通过空调扇后,部分内能被蒸发的水分吸收,导致内能减少,温度降低,达到制冷的效果。
答案：蒸发　吸收　减少
17.【解析】本题考查宇宙的结构和物质的组成。宇宙中拥有数十亿个星系,银河系只是这数十亿个中的一个星系,而太阳不过是银河系一两千亿颗恒星中的一员,所以宇宙最大;质子和中子质量差不多,电子的质量是质子质量的,所以电子质量最小;气体分子之间距离大于其分子直径的10倍,所以,气体分子之间的作用力就非常微弱,气体分子可以到达它所能到达的任何空间。
答案：宇宙　电子　气态
18.【解析】利用做功的形式改变内能有摩擦生热、钻木取火、锻造铁块等。利用热传递的方式改变内能有对水加热、暖气取暖等。答案不唯一,合理即可。
答案：钻木取火　加热水
19.【解析】本题考查能源的分类、能量转化的方向性和燃料的热值的知识。
(1)天然气是动植物经过亿万年的地质变化形成的,用后在短时间内不能再生,属于不可再生能源,散失的能量不会自动再汇集回来,说明能量的转化和转移是有方向的;
(2)增加的内能等于吸收的热量,故内能增加了Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2.2 kg×(100℃-25℃)=6.93×105J;
(3)放出的热量Q放=mq=0.045 kg×4.4×107J/kg=1.98×106J,η===35%。
答案：(1)不可再生　方向　(2)6.93×105　(3)35%
20.【解析】“节能”主要从尽量利用污染少的能源、减少能源浪费两方面考虑。例如,利用风能、水能、太阳能等能源及多人乘坐一辆车等方式;“减排”主要从机动车少使用、提高机械效率、加强排气管理等方面考虑。
答案：(1)多使用清洁能源,如风能、水能、太阳能等　(2)鼓励人们多乘坐公共交通工具　(3)养成良好的用水、用电的习惯　(4)提高机械效率　(5)加强废气排放管理等(任选其二)
21.【解析】磁感线的方向是流出,且互相排斥,故A端为N极;由安培定则知,电流从B的左端流出,故该端为电源的正极。
答案：如图所示
22.【解析】本题考查晶体的熔化、凝固特点及图像。钢属于晶体,铸造过程中钢锭先熔化后凝固,熔化过程中吸热温度保持不变,凝固过程中放热温度保持不变。
答案：
23.【解析】本题主要考查电磁感应现象。取材于课本,但活于课本,培养了学生动手实验的能力,同时也要求对实验发现的问题要想办法解决,改进装置和操作过程。闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,也就是产生感应电流的条件有三个：①闭合电路,②部分导体位于磁场中,③切割磁感线(包括切割方向与磁场垂直或者斜着切割两种情况)。只要磁场和导体发生相对运动也是切割磁感线,因此在实际操作时,可以让导体(线圈)不动,而让磁体运动,照样可以切割磁感线。感应电流的大小与磁场的强弱、线圈的匝数、导体切割磁感线运动的速度大小都有关,增大其中的任意一个因素均可以增大电流,使实验效果更明显。
答案：(1)左右　(2)左右移动磁铁　(3)换强磁铁(或绕制线圈)　
快速移动导体(或磁铁)
24.【解析】本题考查熔化图像。
(1)图甲所对应的固体,在熔化的过程中,温度不断升高,没有固定的熔点,是非晶体;
(2)冰从B点温度达到熔点,继续吸热后开始熔化,到C点全部熔化完成,变成液态,则处于冰水混合状态的是图中的BC段;在此过程中,混合物需要吸收热量,由于冰熔化成水,总体积要减小;
(3)水的比热容大于冰的比热容,质量相同的水和冰,吸收相同的热量,水升高的温度少,水温随时间变化的图线是CF。
答案：(1)非晶体　没有固定的熔点　(2)BC　吸收　减小　(3)CF
25.【解析】本题考查比热容的探究。加热时间相同时,看作吸收热量相同,比热容小的升温快;搅拌目的是使受热均匀;有水珠的玻璃板温度高,水蒸气充当热量传递的介质,加热时水汽化变成水蒸气吸收热量,再遇到玻璃板放出热量液化成小水珠,所以有水珠的玻璃板温度高。
答案：(1)水的比热容大(或沙子的比热容小)　使沙子受热均匀
(2)水　水蒸气液化放热
26.【解析】本题考查物体吸收和放出的热量的计算及影响因素。
(1)水吸收的热量
Q=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2×103kg×(45℃-5℃)=3.36×108J
(2)由表格数据可知,散热管材料为聚丁烯(PB)、供水温度为45℃时,木地板的散热功率是90 W/m2,则面积为80 m2的木地板每小时的散热量为Q=PSt=90W/m2×80m2×3600s=2.592×107J;
(3)由表格数据可知,“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外,还与地面装饰层材料、散热管材料有关,另外,还可能与装饰层厚度、供水温度、管间距离等因素有关。
答案：(1)3.36×108J　(2)2.592×107J　(3)地面装饰层材料、散热管材料、装饰层厚度、供水温度、管间距离等