苏科版初中九年级物理第二学期期末素养综合测试课件

第二学期期末素养综合测试第十一章至第十八章一、选择题(每小题3分,共21分)1.(国防教育)(2023江苏盐城中考)2023年5月30日,神舟十六号飞船顺利进入太空,飞船与地面联系利用的是(

)A.微波

B.紫外线C.红外线

D.次声波A解析飞船与地面联系利用的是微波。2.(2024江苏南京玄武期末)如图所示的四种工具,使用时属

于费力杠杆的是

(

)

A.羊角锤

B.核桃夹

C.裁纸刀

D.食品夹D解析羊角锤、核桃夹、裁纸刀在使用过程中,动力臂大于

阻力臂,是省力杠杆。食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力

臂,是费力杠杆。3.(跨学科·物理学与日常生活)(2024江苏南京鼓楼期末)下列有关物理量的估算,符合实际的是

(

)A.家用电热水器正常工作1h消耗的电能约为2kW·hB.家用电冰箱正常工作时的电流约为10AC.中学生登上学校五楼的功率约为1500WD.将一个鸡蛋从地面缓慢举过头顶,此过程中人对鸡蛋做的

功约为20JA解析

家用电热水器的额定功率约为2000W,正常工作1h

消耗的电能约为W=Pt=2kW×1h=2kW·h,故A正确;家用电冰

箱正常工作时的电功率约为200W,正常工作时的电流约为I

=

=

≈0.9A,故B错误;一位中学生的体重约500N,爬楼速度约0.3m/s,中学生从一楼走到五楼做功的功率约为P=

=

=Gv=500N×0.3m/s=150W,故C错误;一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg,受到的重力约为G=mg=0.05kg×10N/kg

=0.5N,将一个鸡蛋从地面缓慢举过头顶,此过程中人对鸡蛋做的功约为W=Gh=0.5N×2m=1J,故D错误。4.(2023江苏海安期末)关于家庭电路与安全用电,下列做法

正确的是

(

)A.发现有人触电后,应立即用手把触电者拉离电线B.电热毯内的电阻丝断了,接上后可继续使用C.使用三线插头时,地线插头先进入插座D.使用测电笔判断火线时,不能接触金属电极C解析发现有人触电不能用手接触触电者,应用干木棒将电

线挑开,断开电源后再进行施救,故A错误;电热毯的电阻丝断

了后再接上,连接处的电阻会变大,根据焦耳定律可知,会导

致局部过热,存在火灾隐患,故B错误;使用三线插头时,地线

插脚比其他两个长一点,可先进入插座,家用电器金属外壳接

地,一旦漏电,电流从地线直接流入大地,防止发生触电事故,

故C正确;使用测电笔时,人必须接触笔尾金属电极,否则判断

不出是火线还是零线,故D错误。5.(2023江苏东台实验中学调研)如图所示,充电鞋垫利用脚

跟起落,驱动磁性转子旋转,给鞋面上的充电电池充电,则其

工作原理是

(

)

A.磁极间的相互作用B.电流的磁效应C.电磁感应现象D.磁场对通电线圈有力的作用C解析当人走路时,利用脚跟起落驱动磁性转子旋转,线圈切

割磁感线,线圈中就会产生电流,这是电磁感应现象,故选C。6.(新课标·科学推理)(2024江苏淮安淮阴期中)如图所示电路中,电源电压恒定不变,闭合开关S,发现灯泡L不亮,若电路中只有一处故障,且只发生在灯泡L或电阻R上。为检测故障,现提供完好的电压表、电流表、另一检测灯泡作为检测工具,要求在不拆除原电路的条件下,选择其中一个连接在A、B之间,下列说法正确的是

(

)

A.如果电压表有示数,则一定是灯泡L短路B.如果检测灯泡不亮,则一定是灯泡L断路C.如果选择电流表,一定不会造成电源短路D.如果电流表无示数,则一定是电阻R短路B解析电路中只有一处故障,可能是灯泡断路或短路,也可能

是电阻断路;选择其中一个检测工具连接在A、B之间,如果

电压表有示数,说明电压表与电源相通,则可能是灯泡L短路,

也可能是电阻R断路,故A错误;如果检测灯泡不亮,说明检测

灯泡与电源不相通,则一定是灯泡L断路,故B正确;如果选择

电流表,若灯泡短路,则会造成电源短路,故C错误;如果电流

表无示数,则一定是灯泡L断路,如果电阻R断路,灯泡L应是发

光的,故D错误。7.(跨学科·数学)(2023江苏南通海门期末)如图所示,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,定值电阻R0为5Ω。闭合开关后,移动滑片,发现能使电流表(“0~0.6A”或“0~3A”)和电压表(“0~3V”或“0~15V”)的指针同时达

A

B

C

D到满刻度线,则R0的电功率与电流的关系图像可能是

(

)A解析电源电压为6V,电表的指针同时达到满刻度线,因此

电压表使用的是“0~3V”量程,定值电阻R0为5Ω,当电压表

的指针达到满刻度线时,I=

=

=0.6A,即电路中的最大电流为0.6A,由P=I2R可知,R0的电功率与电流的平方成正比,故

B不符合题意;滑动变阻器完全接入电路中时电路中的电流

最小,R0电功率最小,但不为0,故C不符合题意;R0的最大电功

率

=

R0=(0.6A)2×5Ω=1.8W,故A符合题意,D不符合题意。二、填空题(每空2分,共34分)8.(国防教育)(2024江苏南京二十九中模拟)北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信,于2020年实现全球覆盖。卫星利用太阳能电池板获得能量,太阳能属于

(选填“可再生”或“不可再生”)能源,光纤传递信息利用了光的

(选填“反射”或“直线传播”)原理。太阳能可以通过太阳能电池转化为

能,再以化学能的方式存储在蓄电池里,但这些能却无法自动转化为太阳能,该现象说明能量的转化具有

性。方向可再生反射电解析北斗卫星导航系统是利用太阳能电池板获得能量,太

阳能可以源源不断获得,属于可再生能源;光纤传递信息时激

光在光导纤维中多次反射,即利用了光的反射原理;太阳能电

池可将太阳能转化为电能,再以化学能的方式存储在电池里,

但这些化学能却无法自动转化为太阳能,说明能量的转化具

有方向性。9.(新课标·科学推理)(2024江苏昆山期末)小明将排球斜向上抛出,排球离开手后,手对排球

(选填“做功”或“不做功”)。球的运动轨迹如图所示,a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,则球在a、b、c、d四点中

点的重力势能最大;球在a点的机械能

d点机械能。(不考虑空气阻力)

等于不做功b解析小明将排球斜向上抛出,排球离开手后,手对排球不施

加力的作用,手对排球不做功。质量一定时,重力势能的大小

与高度有关,所以排球在b点的重力势能最大。不计空气阻

力,排球在运动过程中机械能守恒,所以排球在a点的机械能

等于d点的机械能。解析

(1)家用汽车的底盘较低,如果风挡玻璃设计成竖直

的,车内物品的像将出现在司机的正前方,平面镜成像时像与

物大小相等,到镜面的距离相等,车内物品的像会干扰司机的

视线,所以汽车的风挡玻璃设计成倾斜的,避免车内物品的像

成在司机的正前方,保证行车安全;(2)由P=

知,在电源电压相同时,功率较大的灯的灯丝电阻小,电阻的大小由材料、长

度和横截面积决定,在材料和长度相同时,横截面积越大,电

阻越小,所以功率较大的远光灯的电阻小,灯丝较粗;(3)发动机一个工作循环飞轮转两圈,由发动机转速为3000r/min知,

每秒飞轮转50圈,完成25个工作循环,100个冲程;(4)车载蓄电

池在充电过程中消耗电能,把电能转化为化学能,属于用电

器。11.(跨学科·物理学与日常生活)(2024江苏新沂期末)小明家上月末电能表示数为2048.6kW·h,本月末示数如图所示,则本月他家用电

kW·h。他家里有一台“220V

1100W”的电饭锅,该电饭锅正常工作时的电阻为

Ω;小明断开家中其他用电器,让电饭锅正常工作,则6min内电能表指示灯闪烁了

次。330119.6

44解析

由题意知,小明家本月的用电量:2168.2kW·h-2048.6kW·h=119.6kW·h;由P=

可得,电饭锅正常工作时的电阻为R=

=

=44Ω,3000imp/(kW·h)表示电路中每消耗1kW·h的电能,电能表指示灯闪烁3000次,电饭锅单独工作6min消耗的电能为W=Pt=1.1kW×0.1h=0.11kW·h,电能表指

示灯闪烁的次数n=3000imp/(kW·h)×0.11kW·h=330imp。12.(新独家原创)小明想估测一个电热水壶烧水时的电功率,

他在壶中装入质量为1kg的水,将电热水壶接入家庭电路中,

通电加热210s,水温从20℃上升到70℃。已知水的比热容

为4.2×103J/(kg·℃)。该过程中水吸收的热量为

J;若电流产生的热量全部被水吸收,则该热水壶的电功率为

W;用上述方案估测出的电功率与实际功率相比

(选填“偏大”或“偏小”)。偏小

2.1×105

1000解析该过程水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(70℃-20℃)=2.1×105J;若电流产生的热量全部被水吸

收,则电热水壶消耗的电能W=Q吸=2.1×105J,电热水壶的电功

率P=

=

=1000W;加热过程中,由于存在热量的损失,水吸收的热量会小于电热水壶消耗的电能,根据P=

可知,估测的电功率会小于电热水壶的实际功率。三、解答题(13、14题各4分,15题9分,16、17题各6分,18、19题各8分,共45分。解答15、16题时应有必要的解题过程)13.根据通电螺线管的N、S极和磁感线形状,在图中标出磁

体A的N极和磁感线方向。

答案如图所示

解析已知通电螺线管的左端为S极,右端为N极,磁体外部

的磁感线由N极出发回到S极,根据图中磁感线的形状(呈排

斥状)可知,磁体A的左端为N极,右端为S极,并标出磁感线的

方向。14.小明想在卧室用一个开关同时控制两盏额定电压为220V的灯泡,请在图中帮他把灯泡和开关接入家庭电路中,让两盏灯正常工作。

答案如图所示

解析

两灯泡是并联的,开关同时控制两灯泡,故两灯泡并联

后和开关串联,开关接在灯泡和火线之间,火线接灯泡上端的

金属点,零线接灯泡的螺旋套处。15.[答案含评分细则](跨学科·物理学与社会发展)(2024江苏南京钟英中学)某燃油车以108km/h的速度在高速公路上匀速行驶10min,消耗汽油的质量为1.8kg。该车匀速行驶时受到的阻力f=1.2×103N,已知汽油的热值q=4.6×107J/kg。求:(1)该燃油车牵引力所做的功W牵;(2)汽油完全燃烧放出的热量Q放;(3)该燃油车发动机的效率η。(结果保留一位小数)解析

(1)v=108km/h=30m/s,由v=

得,燃油车在10min内通过的路程:s=vt=30m/s×600s=1.8×104m,该车匀速行驶时,处

于力的平衡状态,车受到的牵引力为F牵=f=1.2×103N,燃油车

牵引力在10min内做的功:W牵=F牵s=1.2×103N×1.8×104m=2.1

6×107J

(3分)(2)汽油完全燃烧释放的热量:Q放=mq=1.8kg×4.6×107J/kg=8.

28×107J

(3分)(3)在这段时间内该燃油车发动机效率:η=

=

≈26.1%

(3分)16.[答案含评分细则](2023安徽中考)如图,一固定斜面顶端装有定滑轮,为测量该装置提升物体时的机械效率,用弹簧测力计连接细绳,跨过定滑轮将重为6N的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m,物体上升的高度为0.3m,弹簧测力计的示数为4N。求此过程中(1)做的有用功;(2)该装置的机械效率。解析

(1)该装置做的有用功W有用=Gh=6N×0.3m=1.8J

(3分)(2)该装置做的总功W总=Fs=4N×0.6m=2.4J,则该装置的机械效率η=

×100%=

×100%=75%

(3分)17.小明用如图甲所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实

验时,保持竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆下面的

钩码缓缓上升。

甲

乙(1)已知OC=3OA,钩码总重为1.0N,实验中,弹簧测力计的示

数为

N,钩码上升高度为0.1m,杠杆的机械效率为

%。0.5

66.7(2)实验中若提升的钩码总重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是

。(3)若只将钩码的悬挂点由A移至B,仍将钩码提升相同的高

度,若不考虑摩擦力的影响,则杠杆的机械效率将

(选填“变大”“变小”或“不变”)。(4)【拓展】小红用如图乙所示的另一实验装置测量杠杆的

机械效率。O为杠杆的转轴,不计摩擦。实验时,给B端施加

竖直向下的力,使挂在杠杆A端的物体缓缓上升。(图中杠杆

为质量分布均匀的直棒)杠杆的重力

变大实验序号物重G/N拉力F/NA端上升的高度h/mB端下降的竖直距离s/m杠杆的机械效率η①250.040.0280%②490.040.0289%③6130.040.0292%分析表中数据,得出的结论是

。杠杆的自重为

N。相同的杠杆,提升的物体越重机械效率越高

2解析

(1)根据弹簧测力计指针位置,读取弹簧测力计示数为

0.5N。因OC=3OA,则动力臂是阻力臂的3倍,杠杆的机械效

率为η=

×100%=

=

×100%≈66.7%;(2)当物体的重力一定时,影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆的自

身重力;(3)当杠杆上阻力作用点远离支点,仍将钩码提升相

同高度,此时克服杠杆自身重力做的功减小,机械效率增大;

(4)根据实验记录表,当杠杆相同时,物体的重力越大,杠杆的

机械效率越高;根据杠杆两端移动距离关系判断,支点在杠杆右侧三分之一位置,杠杆重力的重心在杠杆中点,根据数学知

识可知杠杆重心上升的高度为A端上升高度的

,即h=

×0.04m=0.01m,杠杆的重力G杆=

=

=2N。18.(新考法·设计实验)(2024江苏苏州吴中期末)小明在“测量小灯泡的电功率”的实验中,选择了额定电压为2.5V的小灯泡,额定功率小于1.5W,电源电压恒定不变。

(1)小明所连接的实物电路如图甲所示,请以笔画线代替导

线,完成电路连接。如图所示(2)正确连接电路后闭合开关,发现电流表有示数,电压表无

示数,则电路中存在的故障可能是

(选填“灯泡”或

“电压表”)断路。(3)小明移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2.5V,此

时小灯泡正常发光,电流表的示数如图乙所示,电流是

A,则小灯泡的额定功率是

W。(4)小明在实验过程中,由于电压表被损坏,于是增加两个单

刀双掷开关和一个定值电阻R0,设计了如图丙所示的电路图,

测量另一个小灯泡的额定功率,其额定电流为I额。请完成下

列实验步骤;电压表0.5

0.2

①闭合开关S,S1掷于

,S2掷于

,移动滑动变阻器滑片,

使电流表示数为I额;②再将

(描述S1、S2的状态),保持滑片的位置不变,读出电流表的示数I;③小灯泡额定功率的表达式为P额=

(用R0、I和I额表示)。daS1掷于c,S2掷于bIR0I额解析

(1)已知小灯泡的额定电压为2.5V,额定电功率小于1.5W,根据P=UI可知,I‘=

=

=0.6A,灯泡的额定电流小于0.6A,故电流表选用小量程,并与灯泡串联,电压表并联在

灯泡两端,如答案图所示。(2)正确连接电路后闭合开关,发

现电流表有示数,说明电路是通路;电压表无示数,说明与电

压表并联的电路短路或电压表断路,即电路中存在的故障可

能是电压表断路。(3)由(1)可知,电流表选用小量程;小明移

动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2.5V,此时小灯泡正常发光,电流表的分度值为0.02A,其示数为0.2A,则小灯泡

的额定功率为PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W;(4)实验步骤:①闭

合开关S,S1掷于d,S2掷于a,移动滑动变阻器滑片,使电流表示

数为I额;②再将S1掷于c,S2掷于b,保持滑片的位置不变,读出电

流表的示数I;③在步骤①中,灯泡和电流表串联后再与R0并

联,通过移动滑动变阻器的滑片使电流表示数为I额,灯泡正常

发光;在步骤②中,灯泡与R0仍并联,保持滑片位置不变,通过

开关的转换,使电流表测通过R0的电流,因电路的连接关系没

有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯泡仍正常发光;根据并联电路的电压规律,结合欧姆定律可知,灯泡的额定电

压U额=U0=IR0,则小灯泡额定功率的表达式为P额=U额I额=IR0I额。19.(2024江苏常州正衡中学模拟)阅读短文,回答问题。为延长蔬果保鲜时间,某同学帮助菜农设计了蔬果保鲜仓库

的自动制冷装置,装置如图甲所示。控制电路中电源电压恒

定,R1为热敏电阻,R1阻值随温度的变化关系如图乙所示,R2为

定值电阻,阻值为5Ω,电磁铁线圈阻值忽略不计。当温度升

高到5℃时,控制电路中电流达到100mA,衔铁吸下,制冷器

启动工作;当电流降至37.5mA时,衔铁弹回,工作电路断开,制

冷器停止工作,如此进行间歇性循环工作。图丙为工作电路

某1小时内制冷器功率与时间的关系图像。

(1)图甲电路中控制电路相当于一个

(选填“开关”或

“电源”);通电后,电磁铁上端是

极。

S

开关

(2)温度升高时,热敏电阻R1的阻值将

(选填“增大”或“减小”);(3)若在控制电路中加一个电压表,使得温度升高时,电压表

示数变大,应并联在

(选填“