吉林省第二实验学校2021—2022度下学期九年级第三次月考物理试题

吉林省第二实验学校2021—2022学年度下学期九年级第三次月考物理试题
一、选择题(本题共10小题，每小题只有一项最符合题目要求，每小题2分，共20分)
1．（2022九下·吉林月考）首先发现电流通过导体产生的热与电流、电阻和通电时间关系的科学家是（　　）
A．焦耳 B．欧姆 C．奥斯特 D．法拉第
2．（2021·绵阳）为确保2022年北京冬奥会顺利举行，需要进行人工造雪。造雪机在工作时，不断将水吸入，并持续从前方喷出“白雾”，在“白雾”下方沉积成一层“白雪”，如图所示。造雪机在造雪过程中，水发生的最主要物态变化是（　　）
A．凝华 B．凝固 C．升华 D．液化
3．（2022九下·吉林月考）2021年4月29日，中国空间站天和核心舱成功发射，随之太阴翼帆板顺利展开。下列能源中与太阳能一样属于可再生能源的是（　　）
A．煤 B．石油 C．风能 D．核能
4．（2022九下·吉林月考）华为新款笔记本电脑将搭载麒麟990处理器以及国产统信OS20操作系统。从两大核心软硬件的性质来看，这台电脑才是真正的国产电脑。其心片的主要材料是（　　）
A．超导体 B．导体 C．半导体 D．纳米材料
5．（2022九下·吉林月考）如图，是一款无线鼠标。从图中可以估测出它的宽度约为（　　）
A．40mm B．0.01m C．10cm D．3mm
6．（2022·长春模拟）用水作为发动机的冷却液是因为水的（　　）
A．沸点高 B．密度大 C．比热容大 D．导电性强
7．（2022九下·吉林月考）如图所示，日晷是我国古代利用晷针影子测量时间的一种计时仪器，下列现象与日晷工作原理相同的是(　　)
A．楼台倒影入池塘 B．镜子正衣冠
C．潭清疑水浅 D．形影紧相依
8．（2022九下·吉林月考）2022年2月8号在北京进行了自由式滑雪女子大跳台决赛，谷爱凌以正滑，向左的偏轴转体1620度的动作完成总得分188.25分的成绩，拿下了自由滑雪大跳台项目的第三枚金牌创造了历史。若不计空气阻力，则谷爱凌在空中飞行时下列说法正确的是(　　)
A．仍受到惯性的作用 B．运动状态发生改变
C．上升过程中动能增加 D．在最高处时受力平衡
9．（2021·郴州）下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．不能用湿手按开关
B．保险丝可用铁丝替代
C．三孔插座可以不接地线
D．开关可以接在用电器与零线之间
10．（2022九下·吉林月考）如图所示，小明用不同的力F1、F2，在相同时间内分别把物体A所直接匀速拉升h高度和沿粗糙斜面匀速拉升h高度。F1做功为W1，功率为P1；F2做功为W2，功率为P2。则(　　)
A．W1>W2 B．W1=W2 C．P1<P2 D．P1=P2
二、非选择题(本题共12小题，11- -20题每空、每图各1分，21-22题各7分，共50分)
11．（2022九下·吉林月考）复兴号是我国具有完全自主知识产权，达到世界先进水平的动车组列车。
（1）列车动力系统工作时将电能转化为　 　。
（2）如图乙所示，在高速行驶的列车上立一枚硬币可保持长时间稳定不倒，以硬币为参照物，窗外的树木是　 　的。
（3）列车能够平稳运行的一个主要原因是钢轨采用无缝焊接，其中的应力放散工序能有效防止无缝钢轨因气候变化而发生的　 　现象。
12．（2022九下·吉林月考）4月30日11时30分，长征十一号运载火箭在我国黄海南部海域，以“一箭五星”方式托举长光集团的吉林一号高分系列卫星点火升空，发射取得圆满成功。
（1）火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的机械能，类似于四冲程汽油机的　 　冲程。
（2）火箭的燃料使用固态氢，主要是因为它的　 　大。
（3）该卫星具备高分辨率、高集成度和智能化特点。目前，“吉林一号”在轨卫星数量已达46颗，可对全球任意地点实现每天15~17次重访，利用　 　将目标成像和信息快速回传。
13．（2022九下·吉林月考）如图是一款扫地机器人，它之所以能够吸尘，是因为它内部的电机转动时使内部气体流速变大，压强　 　，从而使杂物进入吸尘器。其顶部的激光测距传感器通过激光照射到障碍物上发生　 　传回信息来规划路线；通过发射速度约为34gm/s频率大于4×104Hz的　 　
来躲避障碍物。
14．（2022九下·吉林月考）2021年12月9日中国空间站大空授课中宇航员王业平做了一个浮力实验。放入水中的乒乓球松手后会上浮吗。浮力产生的原因是因为液体受重力，所以液体在不同深度的压强　 　，当重力消失时，乒乓球各个表面受到水的压强大小　 　( 选填“相等”或“不相等")，浮力也就消失了，这就是浮力和重力伴生的现象。所以我们看到乒乓球在水中会　 　。
15．（2022九下·吉林月考）用图甲所示的装置来探究冰熔化时温度变化的规律，将碎冰放人试管后，点燃酒精灯加热，观察温度计示数的变化及冰的状态：
（1）根据整个实验过程记录的数据绘制出了如图乙所示图象，由图象可知冰熔化的过程中吸热但温度　 　，冰的质量将　 　。
（2）待冰完全熔化后，持续加热了一段时间，DE段继续吸热，试管中的水　 　(选填“会”或“不会")沸腾，此时水的沸点　 　 98℃。
16．（2022九下·吉林月考）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律"实验，图甲中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑。
（1）请在图甲中画出其中一条入射光线对应的折射光线。
（2）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，则该像是倒立、　 　的实像。
（3）若在图乙中将凸透镜移到65cm刻度线处，可以再次看到清晰的实像，判断的依据是：在折射现象中　 　。
（4）将蜡烛移到光具座最左端，拿来一副近视眼镜放在凸透镜的左侧并靠近凸透镜后，移动光屏，在光屏上得到清晰的像。拿去眼镜，将光屏向　 　移动适当距离后，光屏上的像又重新清晰了。
17．（2022九下·吉林月考）请按要求完成下列各实验：
（1）在如图甲所示的电路中，当开关闭合时，发现导体棒沿着水平金属轨道向左运动，这个现象说明　 　。
（2）如图乙所示，使金属棒快速水平向右运动，发现灵敏电流计的指针向左偏转，这表明电路中产生了电流，其物理原理是　 　现象。
（3）如图丙是电吉他主要部件的基本结构图，当接通电源，拨动金属弦产生振动时，与电磁铁，磁场互动产生电信号。其工作原理与图　 　所示的电路相同。
（4）请在图丙中标出此时螺线管中的电流方向。
18．（2022九下·吉林月考）观看北京冬奥会冰壶比赛中，小明发现运动员需在冰壶运动路线上的某些区域刷冰来控制冰壶前进的速度。如图甲所示，他利用该装置寻找模拟刷冰区域的材料做了如下实验探究：
（1）将木块分别放在长木板、绸布、棉布上，用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动，发现测力计示数关系是F棉>F木>F绸，该实验说明　 　 影响滑动摩擦力的大小。若用木板，模拟未刷冰区域，则应选　 　模拟刷冰区城
（2）将长为l的所选材料M平铺在木板上，让木块从斜面上滑下经过M后停在了木板上的P位置。保持M左端到斜面底端的距离x不变将木块从不同高度静止滑下，改变l，使木块最终都停在位置P，记录数据，在图内中描点作出l与h的关系图线如图丙所示，由图线可得l随h的增加而　 　。若保持h不变。减小M的长度，则木块最终停在P点的　 　侧。
19．（2022九下·吉林月考）测量小灯泡的电功率中，提供的实验器材有：待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(二节新干电池)、滑动变阻器、电流表。电压表、开关及导线若干。
（1）移动滑片记录五组数据，描点并绘出了如图乙所示的I-U图象。据图象可知小灯泡的额定功率为　 　W。
（2）实验过程中当电压表示数为2V时，小灯泡的实际功率　 　0.48W。
（3）小华利用小明的实验器材，只增加了一个阻值为10Ω定值电阻R1，如图丙是她设计的电路图，则她能不能测出小灯泡的额定功率，你的正确判断是　 　。
（4）实验结束后，小明将该小灯泡单独与一个10Ω的定值电阻R1串联后接入电压为3V的电源两端，此时R1的功率是　 　W。
20．（2022九下·吉林月考）如图装置是某物理兴趣小组设计的用来监测液面高度的“电子液位计”的原理图，电源电压恒为6V，电压表量程为0~3V，LED工作指示灯L的阻值恒为10Ω，滑动变阻器R的最大值为20Ω，A端到B端的长度为20cm，阻值均匀变化。内底面积为300cm2圆柱形容器放在水平面上，高70cm。空心金属筒外底面积为200cm2，高30cm，金属筒通过硬杆与滑片P连接在一起。金属筒只能在竖直方向移动，其下底面始终水平，且距容器底20cm。弹簧受拉力每增加5N长度伸长1cm，弹簧、滑片P、硬杆和金属筒的总重量为80N。为了能直接测出深度大小，需将电压表的刻度改成对应的深度刻度。他们首先调整装置，液体未接触金属筒时，滑片P恰好在B端，摩擦均忽略不计(g取10N/kg)。闭合开关：
（1）打开进水装置，当容器中的水面从接触金属筒并逐渐上升的过程中，L的亮度将　 　。
（2）从开始注水到水面上升至刚好将金属筒浸没，此时注入水的体积为　 　 cm3，进水装置关闭，电压表示数为　 　V。
（3）改变圆柱形容器中的液体，使金属简浸没在液体中，为了保证电路安全，此液位计能检测的最大液体密度是　 　g/cm3。
21．（2022九下·吉林月考）载人飞船在太空中飞行时，由于处在真空环境，它的舱门必须具有良好的密封性。为了检验飞船舱门的密封性能，科研人员采用了如下的方法，指持检验的飞船舱体M置于一个不漏气的集气空腔N中，如图甲所示，先对M充人压强为1.0×105pa的空气，然后把N抽成真空。若舱门漏气，会有气体从M进入N中M中压强减小N中压强增大。RM、RN是两个完全相同的压敏电阻，M的容积为V，N真空部分的容积为4V，飞船舱门的面积是0.6m2，不计M器壁的体积，整个过程温度不变。R0的阻值为10Ω，电源电压为12V。RM、RN的阻值随气体压强变化的关系如表：
压敏电阻受到的气压(×105Pa) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
压敏电阻对应的电阻值(Ω) 50 40 30 22 15 12 10 8 6 5 4
（1）当单刀双掷开关S接b且舱门不漏气时，RN的电阻是　 　Ω，电压表的示数是　 　V。
（2）实验表明，一定质量的气体在温度不变的情况下，压强随体积的变化如图乙所示。若空气从M中逸出，经过一定的时间后，M、N中的压强相等。若开关S接在a处，则此时整个电路消耗的总功率多大。(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
（3）在检验过程中的某时刻，开关接a时电流表的示数为Ia、RM的功率为PM，开关接b时电流表的示数为Ib、RN的功率为PN，若Ia=2Ib，且PM：PN=4：3，则此时舱门内外受到的压力差是　 　N。
22．（2022九下·吉林月考）在一些建筑工地上，可以看见各种大型的起重机。如图所示是一种起重机的简易图，利用滑轮组控制起重钩的升降。现用该起重机匀速吊起8t的货物10s内使货物匀速上升2m，拉力F的功率为2×104W(g取10N/kg)。求：
（1）该起重机的吊臂属于　 　杠杆；
（2）货物匀速上升时绳子自由端的拉力F是多少；
（3）滑轮组的机械效率是多少。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】 英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，得出Q = I2Rt；为了纪念他做出的贡献，人们将他的名字命名为热量(能量)的单位。
故选：A。
【分析】 在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、 电阻、通电时间间的关系，即发现了焦耳定律。
2．【答案】B
【知识点】凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】造雪机在工作时，将液态的水以小水滴的形式喷出形成“白雾”，这些小水滴由液态的“白雾”变成固态“白雪”的过程叫凝固，ACD不符合题意；B符合题意。
故答案为：B。
【分析】凝固：物质从液态变成固态的过程叫凝固。要放热。
3．【答案】C
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】 煤炭、石油、核能在使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源，故A、B、D错误；风能使用之后在短时间内可以在自然界中再次产生的能源是可再生能源，故C正确。
故答案为：C。
【分析】 使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。
4．【答案】C
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】 电脑芯片的主要材料是半导体，故ABD错误，C正确。
故答案为： C。
【分析】 芯片是由金属连线和基于半导体材料的晶体管组成的。
5．【答案】A
【知识点】长度的估测
【解析】【解答】 成年人的手掌宽度约为40mm，由图片可知，无线鼠标的刻度与人的手掌宽度进行相等，约为40mm。
故答案为：A。
【分析】 根据生活经验和长度单位进行分析作答。
6．【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】 用水作为发动机的冷却液是因为水的比热容大。
故选C
【分析】水的比热容大，吸收热量后温度升高不明显，能很好的保护发动机。
7．【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】 日晷是古代一种利用太阳投射的影子来测定时刻的装置，利用光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。
A、楼台倒影入池塘，是光的反射原理，故A错误；
B、镜子正衣冠，光的反射原理，故B错误；
C、潭清疑水浅，光的折射原理，故C错误；
D、形影紧相依，光的直线传播原理，故D正确。
故答案为：D。
【分析】 日晷：古代一种利用太阳投射的影子来测定时刻的装置。利用光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。
8．【答案】B
【知识点】动能大小的比较；物体运动状态的变化；惯性及其现象；平衡力的辨别
【解析】【解答】 A、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，不能说受到惯性的作用，故A错误；
B、谷爱凌在力的作用下转体1620度，运动方向发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；
C、.上升过程中， 若不计空气阻力，机械能大小不变，重力势能增加，动能减小，故C错误；
D、谷爱凌在空中飞行，在最高点时受到重力作用，受力不平衡，故D错误。
故选： B。
【分析】 惯性是物体保持原来运动状态不变的性质；力可以改变物体的运动状态；不考虑空气阻力，没有能量损失，机械能守恒；谷爱凌在最高点时受到重力作用。
9．【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A．湿手按开关非常容易引起触电事故，所以不能用湿手按开关，A符合题意；
B．铁丝的电阻率小，熔点高，在电流过大时，产生的热量不会将其熔断，起不到保险作用，所以不能用铁丝替代保险丝，B不符合题意；
C．三孔插座的接法“左孔零线、右孔火线、上孔接地线”，若三孔插座不接地线，金属外壳的用电器在发生漏电时，会引起触点事故，C不符合题意；
D．若开关接在用电器与零线之间，在更换灯泡时易发生触电事故，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】家庭电路中，开关要连在火线上，保险丝和空气开关要连在火线上，三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线，用电器的金属外壳要接地线，可以防止表面带电而引发触电事故。
10．【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】 有用功为直接提升重物所做的功，则用F1直接将物体提起做的功是有用功；用F2利用斜面将物体提起做的功是总功，由于斜面是粗糙的，所以需要克服摩擦做额外功，且总功等于有用功与额外功之和，故W1 < W2；用的时间相同，W1 < W2，根据知，P1< P2，故C正确，ABD错误。
故选： C。
【分析】 有用功为直接提升重物所做的功，使用斜面提升重物时需要克服摩擦做额外功，有用功与额外功之和为总功，据此分析两种情况下拉力做功的大小；根据分析功率的大小。
11．【答案】（1）机械能
（2）运动
（3）热胀冷缩
【知识点】能量的转化或转移；参照物及其选择；物理常识
【解析】【解答】 (1)列车动力系统的主要部件是电动机，电动机工作时，电能主要转化为机械能；
(2)硬币随列车一起运动， 以硬币为参照物，窗外的树木的位置不断变化，则窗外的树木是运动的；
(3)应力放散工序能有效防止无缝钢轨因气候变化而发生的热胀冷缩现象。
【分析】 (1 )电动机工作时，电能主要转化为机械能；
(2)物体相对于参照物位置发生变化，则物体是运动的，若相对于参照物位置不变，则物体是静止的；
(3)物体具有热胀冷缩的性质。
12．【答案】（1）做功
（2）热值
（3）电磁波
【知识点】燃料的热值；内燃机的四个冲程；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 (1)四冲程汽油机的做功冲程通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为机械能。
(2)火箭的燃料使用固态氢，主要是因为它的热值大，氢和其它燃料相比，如果质量相同，完全燃烧后，氢放出的热量多。
(3)“吉林一号”在轨卫星数量已达46颗，可对全球任意地点实现每天15 ~ 17次重访，利用电磁波将目标成像和信息快速回传。
【分析】 (1)四冲程汽油机的做功冲程中，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；
(2)质量相同时，不同燃料完全燃烧后，热值大的燃料放出的热量多；
(3)卫星通信通过电磁波传递信息。
13．【答案】变小；反射；超声波
【知识点】光的反射；流体压强与流速的关系；超声波与次声波
【解析】【解答】 根据流体压强和流速的关系可知，机器人吸尘的工作原理是电机转动时使内部气体流速变大，压强变小，小于外部大气压，在压强差的作用下使杂物进入吸尘器；吸尘器顶部的激光测距传感器通过激光照射到障碍物上发生反射传回信息来规划路线；频率大于4 x 104 Hz的声波为超声波。
【分析】 流体压强与流速的关系：流速越大的位置，压强越小；光线传播到两种介质的表面.上时会发生光的反射现象；超声波是指振动频率大于20000Hz以上的，其每秒的振动次数(频率) 甚高，超出了人耳听觉的一般上限(20000Hz)，人们将这种听不见的声波叫做超声波。
14．【答案】不同；相等；悬浮
【知识点】液体压强的特点；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 液体在不同深度时，由液体压强公式p = pgh可知深度不同压强不同；当重力消失时，液体内部压强消失，浮力也就消失了。这就是浮力和重力伴生的现象。在太空中水和乒乓球处于完全失重状态，水不会对浸入其中的乒乓球产生压力，所以当王亚平老师把乒乓球放入水中松手后，乒乓球会停在原来位置。
【分析】 地球上根据公式p = ρgh进行判断液体在不同深度的压强关系；重力消失，液体压强和浮力消失；在太空中，和重力有关的一切现象会消失。
15．【答案】（1）不变；减小
（2）不会；等于
【知识点】熔化和凝固的探究实验；探究水的沸腾实验
【解析】【解答】 (1) 由BC段可知，冰在熔化过程中，不断吸热，温度保持不变；冰水混合物会吸热，所以冰水混合物中的冰会有部分熔化，则可判断冰的质量变小；
(2)试管中的冰完全熔化后，若持续加热，杯中水达到沸点后能沸腾且温度保持不变，试管中水从杯中水吸热升温，当温度升高到沸点时，与杯中水温度相同，不能继续吸热，所以不能沸腾；图中水的沸点是98° C。
【分析】 (1)晶体和非晶体在熔化过程中的区别：晶体在熔化过程中温度保持不变；非晶体在熔化过程中温度不断升高，在凝固过程中温度不断降低；根据晶体熔化的条件可知：冰水混合物会吸热，由此确定冰水混合物中的冰会有部分熔化，则可判断冰的变化；
(2)水沸腾的条件是达到沸点，继续吸热。
16．【答案】（1）
（2）放大
（3）光的折射中光路是可逆的
（4）前方
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；
(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以由图可知该凸透镜的焦距：f = 60.0cm-50.0cm = 10.0cm；
由题可知，此时物距为15cm，位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；
(3)若在图乙中将凸透镜移到65cm刻度线处，可以再次看到清晰的倒立的实像，说明光的折射中光路是可逆的；
(4)近视眼镜为凹透镜，对光线有发散作用，故拿去眼镜，像会提前会聚，应将光屏向靠近透镜方向移动适当距离后，光屏上的像又重新清晰了。
【分析】 (1 )过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；
(2)根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断：2f > u> f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；
(3)光的折射中光路是可逆的；
(4)近视眼镜为凹透镜，对光线有发散作用，据此分析拿去眼镜，将光屏向靠近透镜方向移动。
17．【答案】（1）通电导体在磁场中受力运动
（2）电磁感应
（3）乙
（4）
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 (1)导体棒沿着水平金属轨道向左运动，这个现象说明通电导体在磁场中受力运动；
(2)金属棒快速水平向右运动，发现灵敏电流计的指针向左偏转，这表明电路中产生了电流，其物理原理是电磁感应现象；
(3)根据图丙可知，没有电源，通过拨动弦转化为电信号，最后转为声音信号，因此该过程为电磁感应现象，与发电机原理相同，即与乙的原理相同；
(4)由右手螺旋定则可知螺线管中电流由上端流入，下端流出，如图所示：
【分析】 (1 )通电导线在磁场中会受到力的作用；
(2) (3)闭合回路的部分导体切割磁感线运动时回路中会产生电流，这种现象叫电磁感应现象；
(4)根通电螺线管的磁极用安培定则判断电流的方向。
18．【答案】（1）接触面粗糙程度；绸布
（2）减小；右
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 (1)在探究刷冰长度的影响因素的实验过程中，拉动木块在不同表面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力，根据弹簧测力计示数的关系，发现测力计示数关系是 F棉>F木>F绸， 该实验说明接触面的粗糙程度影响滑动摩擦力的大小若用木板模拟未刷冰区域，则选择摩擦力小的材料模拟刷冰区，故选绸布；
(2)根据图丙可知，l随h的增加而减小；若保持h不变，减小M的长度，则会变小，木块最终停在P点的左侧。
【分析】 (1)木块在不同表面.上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力；根据接触面的粗糙程度选择；
(2)根据图像丙得出结论；根据l与h的关系得出结论。
19．【答案】（1）0.75
（2）大于
（3）不能
（4）0.4
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】 (1) 根据I - U图象知，当电压为2.5V，电流为0.3A，灯的额定功率：
P= UI = 2.5V x 0.3A = 0.75W；
(2)若灯的电阻不变，实验过程中当电压表示数为2V时，即灯泡两端的电压调为额定电压的时，根据，可知，灯的实际功率为：；
但当实验过程中当电压表示数为2V时，灯的实际功率变小，灯的温度降低了，此时灯的电.
阻减小了，根据可知测得的， 即它的实际功率大于；
(3)丙中，R1、小灯泡、变阻器三者串联，S接1时，电压表测小灯泡的电压，S接2时测灯和定值电阻的总电压，灯正常发光时的电流为0.3A，则R1的电压为3V等于电源电压，即灯不能正常工作，不能不能测出小灯泡的额定功率；
(4)由图乙知，当灯的电压U灯= 1.0V，对应的电流I=0.2A时，根据串联电路电流的特点，通过定值电阻的电流大小等于0.2A，此时定值电阻的电压
U定= IR0= 0.2A × 10Ω= 2V，又根据串联电路电压的特点，灯和定值电阻的总电压
U=U灯+U=1V+2V=3V刚好为电源电压；所以，此时R0的功率：
P0=U定I=2V×0.2A=0.4W。
【分析】 (1)由图知灯的电压为2.5V时电流大小，根据P= UI求小灯泡的额定功率；
(2)根据，结合灯的电阻随温度的降低而减小分析。
(3)根据灯在额定电压下正常发光分析；
(4)小灯泡的电阻随电压(温度)的变化而变化，不是一个定值，所以，根据串联电路电流和电压的特点，由图乙找出符合条件的灯对应的电压和电流值，进而求出R0的功率。
20．【答案】（1）不变
（2）1.26×104；2.4
（3）1.25
【知识点】密度公式及其应用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】 (1)因电压表在电路中相当于开路，则由图可知闭合开关，灯泡和滑动变阻器的最大阻值串联接入电路，电压表测滑片以下部分电阻两端的电压，打开进水装置，当容器中的水面从接触金属筒并逐渐_上升的过程中滑动变阻器接入电路的阻.值始终不变，根据欧姆定律可知通过电路的电流不变，所以灯泡的亮度不变；
(2 )金属筒浸没时受到的浮力：
F浮=ρ水gV排= 1.0×103 kg/m3x×10N/kg× 200×30×10-6m3，
弹簧受拉力每增加5N长度伸长1cm，弹簧长度的减少量：△L =
所以滑片上移12cm，
滑动变阻器R的最大值为20N，A端到B端的长度为20cm，滑片以下部分的电阻：
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，通过电路的电流：
，
此时电压表的示数：
Up = I△R= 0.2A ×12Ω= 2.4V；
金属筒下底面始终水平，且最初容器底20cm，滑片.上移12cm，则金属筒下底面距容器底20cm + 12cm = 32cm，从开始注水到水面上升至刚好将金属筒浸没，此时注入水的体积为：
V= S器×h1 +(S器－S)× h
= 300cm2×32cm+ (300cm2 - 200cm2) ×30cm= 12600cm3
(3)根据串联分压原理可知当电压表示数最大时，滑片以下部分的电阻最大，则弹簧长度的减少量最大，金属筒受到的浮力最大，根据阿基米德原理可知此时所测液体密度最大，电压表量程为0 ~ 3V，所以电压表的示数最大为3V，
此时滑片以下部分的电阻：
弹簧长度的减少量：
金属筒受到的浮力：。
【分析】 (1)闭合开关，灯泡和滑动变阻器的最大阻值串联接入电路，电压表测滑片以下部分电阻两端的电压，打开进水装置，当容器中的水面从接触金属筒并逐渐_上升的过程中滑动变阻器接入电路的阻.值始终不变，根据欧姆定律可知通过电路的电流的变化，进一步判断灯泡的亮度的变化；
(2)从开始注水到水面.上升至刚好将金属筒浸没，根据阿基米德原理计算金属筒受到的浮力，弹簧受拉力每增加5N长度伸长1cm，进.-步计算弹簧长度的减少量，据此确定滑片上移的距离，滑动变阻器R的最大值为20N，A端到B端的长度为20cm，据此计算滑片以下部分的电阻，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算通过电路的电流，根据U = IR计算此时电压表的示数；根据体积公式计算注入水的体积；
(3)根据串联分压原理可知当电压表示数最大时，滑片以下部分的电阻最大，则弹簧长度的减少量最大，金属筒受到的浮力最大，根据阿基米德原理可知此时所测液体密度最大，根据电压表接入电路的量程确定电压表的示数的最大值，根据欧姆定律计算此时滑片以下部分的电阻，进一步计算弹簧长度的减少量和金属筒受到的浮力，根据阿基米德原理的变形公式计算所测液体密度的最大值。
21．【答案】（1）50；2
（2）由题意可知，舱门不漏气时，集气空腔N中没有空气(真空)， 舱体M中气体的体积为V，
若空气从舱体M中逸出，经过一定 的时间后，当M、N中的气体压强相等时，此时M、N中的气体体积变为5V(二者容积之和)，则由图乙可知，此时M、N中的气压值均为0.2 X 10 Pa，
查表可知，此时RM、RN的电阻值均为30Ω，
开关S接在a处，RM与RN串联，则总电阻为：
R'=R0+RM=10Ω+30Ω=40Ω
此时整个电路消耗的总功率：
；
（3）2.4×104N
【知识点】压强的大小及其计算；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】(1)当单刀双掷开关S接b时，RN与R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流；
舱门不漏气时，RN受到的气压为0Pa，由表格数据可知，RN = 50Ω，
则总电阻为：R=R0+RN=10Ω+50Ω=60Ω，则电路中电流表的示数：，
根据图像可得电压表的示数：U0=INR0=0.2A×10Ω=2V；
(3)在检验过程中的某时刻，由P= I2R可得：
解得：RN=3RM①；
因电压一定时，电流与电阻成反比，所以，
②
解①②得： RM = 10Ω，RN=3RM=3×10Ω=30Ω，
由表格数据可知，M中的气压
PM =0.6×105 Pa，N中的气压PN=0.2×105Pa，
此时舱门受到的内外压力差：
△F=△pS= (0.6×105 Pa- 0.2×105Pa) × 0.6m2 = 2.4 ×104N
【分析】 (1)由电路图可知，当单刀双掷开关S接b时，RN与R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流；舱门不漏气时，RN受到的气压为0Pa，由表格数据可知其阻值的大小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的.电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数；
(2)先求出当M、N中的气体压强相等时气体的体积，由图乙可知M、N中的气压值，由表格数据可知此时RM、RN的电阻值，当开关S接在a处RM与R0串联，根据电阻的串联和此时整个电路消耗的总功率；
(3)根据P = I2R表示出PM： PN求出两阻值的关系，根据电压一定时电流与电阻成反比得出等式即可求出两电阻的阻值，然后根据表格数据可知对于的压强，根据F = pS求出此时舱门]内外受到的压力差。
22．【答案】（1）费力
（2）解：货物质量m=8t=8000kg，其重力： G= mg-8000kg× 10N/kg=8×104N；
由P=可得拉力做的总功： W总=Pt=2×104W×10s=2×105J；
由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h=2×2m=4m，
由W=Fs得拉力大小： F==5×104N；
（3）解：拉力做的有用功W有用=Gh=8×104N×2m=1.6×105J；
滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%= 80%。
【知识点】滑轮与功的综合题
【解析】【解答】(1)吊臂在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离
【分析】(1)使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；
(2)根据公式 G= mg ，W=Pt及W=Fs，可求出拉力；
(3)根据公式 W有用=Gh 及，可求出机械效率。
吉林省第二实验学校2021—2022学年度下学期九年级第三次月考物理试题
一、选择题(本题共10小题，每小题只有一项最符合题目要求，每小题2分，共20分)
1．（2022九下·吉林月考）首先发现电流通过导体产生的热与电流、电阻和通电时间关系的科学家是（　　）
A．焦耳 B．欧姆 C．奥斯特 D．法拉第
【答案】A
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】 英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，得出Q = I2Rt；为了纪念他做出的贡献，人们将他的名字命名为热量(能量)的单位。
故选：A。
【分析】 在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、 电阻、通电时间间的关系，即发现了焦耳定律。
2．（2021·绵阳）为确保2022年北京冬奥会顺利举行，需要进行人工造雪。造雪机在工作时，不断将水吸入，并持续从前方喷出“白雾”，在“白雾”下方沉积成一层“白雪”，如图所示。造雪机在造雪过程中，水发生的最主要物态变化是（　　）
A．凝华 B．凝固 C．升华 D．液化
【答案】B
【知识点】凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】造雪机在工作时，将液态的水以小水滴的形式喷出形成“白雾”，这些小水滴由液态的“白雾”变成固态“白雪”的过程叫凝固，ACD不符合题意；B符合题意。
故答案为：B。
【分析】凝固：物质从液态变成固态的过程叫凝固。要放热。
3．（2022九下·吉林月考）2021年4月29日，中国空间站天和核心舱成功发射，随之太阴翼帆板顺利展开。下列能源中与太阳能一样属于可再生能源的是（　　）
A．煤 B．石油 C．风能 D．核能
【答案】C
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】 煤炭、石油、核能在使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源，故A、B、D错误；风能使用之后在短时间内可以在自然界中再次产生的能源是可再生能源，故C正确。
故答案为：C。
【分析】 使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。
4．（2022九下·吉林月考）华为新款笔记本电脑将搭载麒麟990处理器以及国产统信OS20操作系统。从两大核心软硬件的性质来看，这台电脑才是真正的国产电脑。其心片的主要材料是（　　）
A．超导体 B．导体 C．半导体 D．纳米材料
【答案】C
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】 电脑芯片的主要材料是半导体，故ABD错误，C正确。
故答案为： C。
【分析】 芯片是由金属连线和基于半导体材料的晶体管组成的。
5．（2022九下·吉林月考）如图，是一款无线鼠标。从图中可以估测出它的宽度约为（　　）
A．40mm B．0.01m C．10cm D．3mm
【答案】A
【知识点】长度的估测
【解析】【解答】 成年人的手掌宽度约为40mm，由图片可知，无线鼠标的刻度与人的手掌宽度进行相等，约为40mm。
故答案为：A。
【分析】 根据生活经验和长度单位进行分析作答。
6．（2022·长春模拟）用水作为发动机的冷却液是因为水的（　　）
A．沸点高 B．密度大 C．比热容大 D．导电性强
【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】 用水作为发动机的冷却液是因为水的比热容大。
故选C
【分析】水的比热容大，吸收热量后温度升高不明显，能很好的保护发动机。
7．（2022九下·吉林月考）如图所示，日晷是我国古代利用晷针影子测量时间的一种计时仪器，下列现象与日晷工作原理相同的是(　　)
A．楼台倒影入池塘 B．镜子正衣冠
C．潭清疑水浅 D．形影紧相依
【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】 日晷是古代一种利用太阳投射的影子来测定时刻的装置，利用光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。
A、楼台倒影入池塘，是光的反射原理，故A错误；
B、镜子正衣冠，光的反射原理，故B错误；
C、潭清疑水浅，光的折射原理，故C错误；
D、形影紧相依，光的直线传播原理，故D正确。
故答案为：D。
【分析】 日晷：古代一种利用太阳投射的影子来测定时刻的装置。利用光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。
8．（2022九下·吉林月考）2022年2月8号在北京进行了自由式滑雪女子大跳台决赛，谷爱凌以正滑，向左的偏轴转体1620度的动作完成总得分188.25分的成绩，拿下了自由滑雪大跳台项目的第三枚金牌创造了历史。若不计空气阻力，则谷爱凌在空中飞行时下列说法正确的是(　　)
A．仍受到惯性的作用 B．运动状态发生改变
C．上升过程中动能增加 D．在最高处时受力平衡
【答案】B
【知识点】动能大小的比较；物体运动状态的变化；惯性及其现象；平衡力的辨别
【解析】【解答】 A、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，不能说受到惯性的作用，故A错误；
B、谷爱凌在力的作用下转体1620度，运动方向发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；
C、.上升过程中， 若不计空气阻力，机械能大小不变，重力势能增加，动能减小，故C错误；
D、谷爱凌在空中飞行，在最高点时受到重力作用，受力不平衡，故D错误。
故选： B。
【分析】 惯性是物体保持原来运动状态不变的性质；力可以改变物体的运动状态；不考虑空气阻力，没有能量损失，机械能守恒；谷爱凌在最高点时受到重力作用。
9．（2021·郴州）下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．不能用湿手按开关
B．保险丝可用铁丝替代
C．三孔插座可以不接地线
D．开关可以接在用电器与零线之间
【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A．湿手按开关非常容易引起触电事故，所以不能用湿手按开关，A符合题意；
B．铁丝的电阻率小，熔点高，在电流过大时，产生的热量不会将其熔断，起不到保险作用，所以不能用铁丝替代保险丝，B不符合题意；
C．三孔插座的接法“左孔零线、右孔火线、上孔接地线”，若三孔插座不接地线，金属外壳的用电器在发生漏电时，会引起触点事故，C不符合题意；
D．若开关接在用电器与零线之间，在更换灯泡时易发生触电事故，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】家庭电路中，开关要连在火线上，保险丝和空气开关要连在火线上，三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线，用电器的金属外壳要接地线，可以防止表面带电而引发触电事故。
10．（2022九下·吉林月考）如图所示，小明用不同的力F1、F2，在相同时间内分别把物体A所直接匀速拉升h高度和沿粗糙斜面匀速拉升h高度。F1做功为W1，功率为P1；F2做功为W2，功率为P2。则(　　)
A．W1>W2 B．W1=W2 C．P1<P2 D．P1=P2
【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】 有用功为直接提升重物所做的功，则用F1直接将物体提起做的功是有用功；用F2利用斜面将物体提起做的功是总功，由于斜面是粗糙的，所以需要克服摩擦做额外功，且总功等于有用功与额外功之和，故W1 < W2；用的时间相同，W1 < W2，根据知，P1< P2，故C正确，ABD错误。
故选： C。
【分析】 有用功为直接提升重物所做的功，使用斜面提升重物时需要克服摩擦做额外功，有用功与额外功之和为总功，据此分析两种情况下拉力做功的大小；根据分析功率的大小。
二、非选择题(本题共12小题，11- -20题每空、每图各1分，21-22题各7分，共50分)
11．（2022九下·吉林月考）复兴号是我国具有完全自主知识产权，达到世界先进水平的动车组列车。
（1）列车动力系统工作时将电能转化为　 　。
（2）如图乙所示，在高速行驶的列车上立一枚硬币可保持长时间稳定不倒，以硬币为参照物，窗外的树木是　 　的。
（3）列车能够平稳运行的一个主要原因是钢轨采用无缝焊接，其中的应力放散工序能有效防止无缝钢轨因气候变化而发生的　 　现象。
【答案】（1）机械能
（2）运动
（3）热胀冷缩
【知识点】能量的转化或转移；参照物及其选择；物理常识
【解析】【解答】 (1)列车动力系统的主要部件是电动机，电动机工作时，电能主要转化为机械能；
(2)硬币随列车一起运动， 以硬币为参照物，窗外的树木的位置不断变化，则窗外的树木是运动的；
(3)应力放散工序能有效防止无缝钢轨因气候变化而发生的热胀冷缩现象。
【分析】 (1 )电动机工作时，电能主要转化为机械能；
(2)物体相对于参照物位置发生变化，则物体是运动的，若相对于参照物位置不变，则物体是静止的；
(3)物体具有热胀冷缩的性质。
12．（2022九下·吉林月考）4月30日11时30分，长征十一号运载火箭在我国黄海南部海域，以“一箭五星”方式托举长光集团的吉林一号高分系列卫星点火升空，发射取得圆满成功。
（1）火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的机械能，类似于四冲程汽油机的　 　冲程。
（2）火箭的燃料使用固态氢，主要是因为它的　 　大。
（3）该卫星具备高分辨率、高集成度和智能化特点。目前，“吉林一号”在轨卫星数量已达46颗，可对全球任意地点实现每天15~17次重访，利用　 　将目标成像和信息快速回传。
【答案】（1）做功
（2）热值
（3）电磁波
【知识点】燃料的热值；内燃机的四个冲程；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 (1)四冲程汽油机的做功冲程通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为机械能。
(2)火箭的燃料使用固态氢，主要是因为它的热值大，氢和其它燃料相比，如果质量相同，完全燃烧后，氢放出的热量多。
(3)“吉林一号”在轨卫星数量已达46颗，可对全球任意地点实现每天15 ~ 17次重访，利用电磁波将目标成像和信息快速回传。
【分析】 (1)四冲程汽油机的做功冲程中，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；
(2)质量相同时，不同燃料完全燃烧后，热值大的燃料放出的热量多；
(3)卫星通信通过电磁波传递信息。
13．（2022九下·吉林月考）如图是一款扫地机器人，它之所以能够吸尘，是因为它内部的电机转动时使内部气体流速变大，压强　 　，从而使杂物进入吸尘器。其顶部的激光测距传感器通过激光照射到障碍物上发生　 　传回信息来规划路线；通过发射速度约为34gm/s频率大于4×104Hz的　 　
来躲避障碍物。
【答案】变小；反射；超声波
【知识点】光的反射；流体压强与流速的关系；超声波与次声波
【解析】【解答】 根据流体压强和流速的关系可知，机器人吸尘的工作原理是电机转动时使内部气体流速变大，压强变小，小于外部大气压，在压强差的作用下使杂物进入吸尘器；吸尘器顶部的激光测距传感器通过激光照射到障碍物上发生反射传回信息来规划路线；频率大于4 x 104 Hz的声波为超声波。
【分析】 流体压强与流速的关系：流速越大的位置，压强越小；光线传播到两种介质的表面.上时会发生光的反射现象；超声波是指振动频率大于20000Hz以上的，其每秒的振动次数(频率) 甚高，超出了人耳听觉的一般上限(20000Hz)，人们将这种听不见的声波叫做超声波。
14．（2022九下·吉林月考）2021年12月9日中国空间站大空授课中宇航员王业平做了一个浮力实验。放入水中的乒乓球松手后会上浮吗。浮力产生的原因是因为液体受重力，所以液体在不同深度的压强　 　，当重力消失时，乒乓球各个表面受到水的压强大小　 　( 选填“相等”或“不相等")，浮力也就消失了，这就是浮力和重力伴生的现象。所以我们看到乒乓球在水中会　 　。
【答案】不同；相等；悬浮
【知识点】液体压强的特点；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 液体在不同深度时，由液体压强公式p = pgh可知深度不同压强不同；当重力消失时，液体内部压强消失，浮力也就消失了。这就是浮力和重力伴生的现象。在太空中水和乒乓球处于完全失重状态，水不会对浸入其中的乒乓球产生压力，所以当王亚平老师把乒乓球放入水中松手后，乒乓球会停在原来位置。
【分析】 地球上根据公式p = ρgh进行判断液体在不同深度的压强关系；重力消失，液体压强和浮力消失；在太空中，和重力有关的一切现象会消失。
15．（2022九下·吉林月考）用图甲所示的装置来探究冰熔化时温度变化的规律，将碎冰放人试管后，点燃酒精灯加热，观察温度计示数的变化及冰的状态：
（1）根据整个实验过程记录的数据绘制出了如图乙所示图象，由图象可知冰熔化的过程中吸热但温度　 　，冰的质量将　 　。
（2）待冰完全熔化后，持续加热了一段时间，DE段继续吸热，试管中的水　 　(选填“会”或“不会")沸腾，此时水的沸点　 　 98℃。
【答案】（1）不变；减小
（2）不会；等于
【知识点】熔化和凝固的探究实验；探究水的沸腾实验
【解析】【解答】 (1) 由BC段可知，冰在熔化过程中，不断吸热，温度保持不变；冰水混合物会吸热，所以冰水混合物中的冰会有部分熔化，则可判断冰的质量变小；
(2)试管中的冰完全熔化后，若持续加热，杯中水达到沸点后能沸腾且温度保持不变，试管中水从杯中水吸热升温，当温度升高到沸点时，与杯中水温度相同，不能继续吸热，所以不能沸腾；图中水的沸点是98° C。
【分析】 (1)晶体和非晶体在熔化过程中的区别：晶体在熔化过程中温度保持不变；非晶体在熔化过程中温度不断升高，在凝固过程中温度不断降低；根据晶体熔化的条件可知：冰水混合物会吸热，由此确定冰水混合物中的冰会有部分熔化，则可判断冰的变化；
(2)水沸腾的条件是达到沸点，继续吸热。
16．（2022九下·吉林月考）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律"实验，图甲中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑。
（1）请在图甲中画出其中一条入射光线对应的折射光线。
（2）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，则该像是倒立、　 　的实像。
（3）若在图乙中将凸透镜移到65cm刻度线处，可以再次看到清晰的实像，判断的依据是：在折射现象中　 　。
（4）将蜡烛移到光具座最左端，拿来一副近视眼镜放在凸透镜的左侧并靠近凸透镜后，移动光屏，在光屏上得到清晰的像。拿去眼镜，将光屏向　 　移动适当距离后，光屏上的像又重新清晰了。
【答案】（1）
（2）放大
（3）光的折射中光路是可逆的
（4）前方
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；
(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以由图可知该凸透镜的焦距：f = 60.0cm-50.0cm = 10.0cm；
由题可知，此时物距为15cm，位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；
(3)若在图乙中将凸透镜移到65cm刻度线处，可以再次看到清晰的倒立的实像，说明光的折射中光路是可逆的；
(4)近视眼镜为凹透镜，对光线有发散作用，故拿去眼镜，像会提前会聚，应将光屏向靠近透镜方向移动适当距离后，光屏上的像又重新清晰了。
【分析】 (1 )过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；
(2)根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断：2f > u> f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；
(3)光的折射中光路是可逆的；
(4)近视眼镜为凹透镜，对光线有发散作用，据此分析拿去眼镜，将光屏向靠近透镜方向移动。
17．（2022九下·吉林月考）请按要求完成下列各实验：
（1）在如图甲所示的电路中，当开关闭合时，发现导体棒沿着水平金属轨道向左运动，这个现象说明　 　。
（2）如图乙所示，使金属棒快速水平向右运动，发现灵敏电流计的指针向左偏转，这表明电路中产生了电流，其物理原理是　 　现象。
（3）如图丙是电吉他主要部件的基本结构图，当接通电源，拨动金属弦产生振动时，与电磁铁，磁场互动产生电信号。其工作原理与图　 　所示的电路相同。
（4）请在图丙中标出此时螺线管中的电流方向。
【答案】（1）通电导体在磁场中受力运动
（2）电磁感应
（3）乙
（4）
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 (1)导体棒沿着水平金属轨道向左运动，这个现象说明通电导体在磁场中受力运动；
(2)金属棒快速水平向右运动，发现灵敏电流计的指针向左偏转，这表明电路中产生了电流，其物理原理是电磁感应现象；
(3)根据图丙可知，没有电源，通过拨动弦转化为电信号，最后转为声音信号，因此该过程为电磁感应现象，与发电机原理相同，即与乙的原理相同；
(4)由右手螺旋定则可知螺线管中电流由上端流入，下端流出，如图所示：
【分析】 (1 )通电导线在磁场中会受到力的作用；
(2) (3)闭合回路的部分导体切割磁感线运动时回路中会产生电流，这种现象叫电磁感应现象；
(4)根通电螺线管的磁极用安培定则判断电流的方向。
18．（2022九下·吉林月考）观看北京冬奥会冰壶比赛中，小明发现运动员需在冰壶运动路线上的某些区域刷冰来控制冰壶前进的速度。如图甲所示，他利用该装置寻找模拟刷冰区域的材料做了如下实验探究：
（1）将木块分别放在长木板、绸布、棉布上，用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动，发现测力计示数关系是F棉>F木>F绸，该实验说明　 　 影响滑动摩擦力的大小。若用木板，模拟未刷冰区域，则应选　 　模拟刷冰区城
（2）将长为l的所选材料M平铺在木板上，让木块从斜面上滑下经过M后停在了木板上的P位置。保持M左端到斜面底端的距离x不变将木块从不同高度静止滑下，改变l，使木块最终都停在位置P，记录数据，在图内中描点作出l与h的关系图线如图丙所示，由图线可得l随h的增加而　 　。若保持h不变。减小M的长度，则木块最终停在P点的　 　侧。
【答案】（1）接触面粗糙程度；绸布
（2）减小；右
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 (1)在探究刷冰长度的影响因素的实验过程中，拉动木块在不同表面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力，根据弹簧测力计示数的关系，发现测力计示数关系是 F棉>F木>F绸， 该实验说明接触面的粗糙程度影响滑动摩擦力的大小若用木板模拟未刷冰区域，则选择摩擦力小的材料模拟刷冰区，故选绸布；
(2)根据图丙可知，l随h的增加而减小；若保持h不变，减小M的长度，则会变小，木块最终停在P点的左侧。
【分析】 (1)木块在不同表面.上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力；根据接触面的粗糙程度选择；
(2)根据图像丙得出结论；根据l与h的关系得出结论。
19．（2022九下·吉林月考）测量小灯泡的电功率中，提供的实验器材有：待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(二节新干电池)、滑动变阻器、电流表。电压表、开关及导线若干。
（1）移动滑片记录五组数据，描点并绘出了如图乙所示的I-U图象。据图象可知小灯泡的额定功率为　 　W。
（2）实验过程中当电压表示数为2V时，小灯泡的实际功率　 　0.48W。
（3）小华利用小明的实验器材，只增加了一个阻值为10Ω定值电阻R1，如图丙是她设计的电路图，则她能不能测出小灯泡的额定功率，你的正确判断是　 　。
（4）实验结束后，小明将该小灯泡单独与一个10Ω的定值电阻R1串联后接入电压为3V的电源两端，此时R1的功率是　 　W。
【答案】（1）0.75
（2）大于
（3）不能
（4）0.4
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】 (1) 根据I - U图象知，当电压为2.5V，电流为0.3A，灯的额定功率：
P= UI = 2.5V x 0.3A = 0.75W；
(2)若灯的电阻不变，实验过程中当电压表示数为2V时，即灯泡两端的电压调为额定电压的时，根据，可知，灯的实际功率为：；
但当实验过程中当电压表示数为2V时，灯的实际功率变小，灯的温度降低了，此时灯的电.
阻减小了，根据可知测得的， 即它的实际功率大于；
(3)丙中，R1、小灯泡、变阻器三者串联，S接1时，电压表测小灯泡的电压，S接2时测灯和定值电阻的总电压，灯正常发光时的电流为0.3A，则R1的电压为3V等于电源电压，即灯不能正常工作，不能不能测出小灯泡的额定功率；
(4)由图乙知，当灯的电压U灯= 1.0V，对应的电流I=0.2A时，根据串联电路电流的特点，通过定值电阻的电流大小等于0.2A，此时定值电阻的电压
U定= IR0= 0.2A × 10Ω= 2V，又根据串联电路电压的特点，灯和定值电阻的总电压
U=U灯+U=1V+2V=3V刚好为电源电压；所以，此时R0的功率：
P0=U定I=2V×0.2A=0.4W。
【分析】 (1)由图知灯的电压为2.5V时电流大小，根据P= UI求小灯泡的额定功率；
(2)根据，结合灯的电阻随温度的降低而减小分析。
(3)根据灯在额定电压下正常发光分析；
(4)小灯泡的电阻随电压(温度)的变化而变化，不是一个定值，所以，根据串联电路电流和电压的特点，由图乙找出符合条件的灯对应的电压和电流值，进而求出R0的功率。
20．（2022九下·吉林月考）如图装置是某物理兴趣小组设计的用来监测液面高度的“电子液位计”的原理图，电源电压恒为6V，电压表量程为0~3V，LED工作指示灯L的阻值恒为10Ω，滑动变阻器R的最大值为20Ω，A端到B端的长度为20cm，阻值均匀变化。内底面积为300cm2圆柱形容器放在水平面上，高70cm。空心金属筒外底面积为200cm2，高30cm，金属筒通过硬杆与滑片P连接在一起。金属筒只能在竖直方向移动，其下底面始终水平，且距容器底20cm。弹簧受拉力每增加5N长度伸长1cm，弹簧、滑片P、硬杆和金属筒的总重量为80N。为了能直接测出深度大小，需将电压表的刻度改成对应的深度刻度。他们首先调整装置，液体未接触金属筒时，滑片P恰好在B端，摩擦均忽略不计(g取10N/kg)。闭合开关：
（1）打开进水装置，当容器中的水面从接触金属筒并逐渐上升的过程中，L的亮度将　 　。
（2）从开始注水到水面上升至刚好将金属筒浸没，此时注入水的体积为　 　 cm3，进水装置关闭，电压表示数为　 　V。
（3）改变圆柱形容器中的液体，使金属简浸没在液体中，为了保证电路安全，此液位计能检测的最大液体密度是　 　g/cm3。
【答案】（1）不变
（2）1.26×104；2.4
（3）1.25
【知识点】密度公式及其应用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】 (1)因电压表在电路中相当于开路，则由图可知闭合开关，灯泡和滑动变阻器的最大阻值串联接入电路，电压表测滑片以下部分电阻两端的电压，打开进水装置，当容器中的水面从接触金属筒并逐渐_上升的过程中滑动变阻器接入电路的阻.值始终不变，根据欧姆定律可知通过电路的电流不变，所以灯泡的亮度不变；
(2 )金属筒浸没时受到的浮力：
F浮=ρ水gV排= 1.0×103 kg/m3x×10N/kg× 200×30×10-6m3，
弹簧受拉力每增加5N长度伸长1cm，弹簧长度的减少量：△L =
所以滑片上移12cm，
滑动变阻器R的最大值为20N，A端到B端的长度为20cm，滑片以下部分的电阻：
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，通过电路的电流：
，
此时电压表的示数：
Up = I△R= 0.2A ×12Ω= 2.4V；
金属筒下底面始终水平，且最初容器底20cm，滑片.上移12cm，则金属筒下底面距容器底20cm + 12cm = 32cm，从开始注水到水面上升至刚好将金属筒浸没，此时注入水的体积为：
V= S器×h1 +(S器－S)× h
= 300cm2×32cm+ (300cm2 - 200cm2) ×30cm= 12600cm3
(3)根据串联分压原理可知当电压表示数最大时，滑片以下部分的电阻最大，则弹簧长度的减少量最大，金属筒受到的浮力最大，根据阿基米德原理可知此时所测液体密度最大，电压表量程为0 ~ 3V，所以电压表的示数最大为3V，
此时滑片以下部分的电阻：
弹簧长度的减少量：
金属筒受到的浮力：。
【分析】 (1)闭合开关，灯泡和滑动变阻器的最大阻值串联接入电路，电压表测滑片以下部分电阻两端的电压，打开进水装置，当容器中的水面从接触金属筒并逐渐_上升的过程中滑动变阻器接入电路的阻.值始终不变，根据欧姆定律可知通过电路的电流的变化，进一步判断灯泡的亮度的变化；
(2)从开始注水到水面.上升至刚好将金属筒浸没，根据阿基米德原理计算金属筒受到的浮力，弹簧受拉力每增加5N长度伸长1cm，进.-步计算弹簧长度的减少量，据此确定滑片上移的距离，滑动变阻器R的最大值为20N，A端到B端的长度为20cm，据此计算滑片以下部分的电阻，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算通过电路的电流，根据U = IR计算此时电压表的示数；根据体积公式计算注入水的体积；
(3)根据串联分压原理可知当电压表示数最大时，滑片以下部分的电阻最大，则弹簧长度的减少量最大，金属筒受到的浮力最大，根据阿基米德原理可知此时所测液体密度最大，根据电压表接入电路的量程确定电压表的示数的最大值，根据欧姆定律计算此时滑片以下部分的电阻，进一步计算弹簧长度的减少量和金属筒受到的浮力，根据阿基米德原理的变形公式计算所测液体密度的最大值。
21．（2022九下·吉林月考）载人飞船在太空中飞行时，由于处在真空环境，它的舱门必须具有良好的密封性。为了检验飞船舱门的密封性能，科研人员采用了如下的方法，指持检验的飞船舱体M置于一个不漏气的集气空腔N中，如图甲所示，先对M充人压强为1.0×105pa的空气，然后把N抽成真空。若舱门漏气，会有气体从M进入N中M中压强减小N中压强增大。RM、RN是两个完全相同的压敏电阻，M的容积为V，N真空部分的容积为4V，飞船舱门的面积是0.6m2，不计M器壁的体积，整个过程温度不变。R0的阻值为10Ω，电源电压为12V。RM、RN的阻值随气体压强变化的关系如表：
压敏电阻受到的气压(×105Pa) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
压敏电阻对应的电阻值(Ω) 50 40 30 22 15 12 10 8 6 5 4
（1）当单刀双掷开关S接b且舱门不漏气时，RN的电阻是　 　Ω，电压表的示数是　 　V。
（2）实验表明，一定质量的气体在温度不变的情况下，压强随体积的变化如图乙所示。若空气从M中逸出，经过一定的时间后，M、N中的压强相等。若开关S接在a处，则此时整个电路消耗的总功率多大。(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
（3）在检验过程中的某时刻，开关接a时电流表的示数为Ia、RM的功率为PM，开关接b时电流表的示数为Ib、RN的功率为PN，若Ia=2Ib，且PM：PN=4：3，则此时舱门内外受到的压力差是　 　N。
【答案】（1）50；2
（2）由题意可知，舱门不漏气时，集气空腔N中没有空气(真空)， 舱体M中气体的体积为V，
若空气从舱体M中逸出，经过一定 的时间后，当M、N中的气体压强相等时，此时M、N中的气体体积变为5V(二者容积之和)，则由图乙可知，此时M、N中的气压值均为0.2 X 10 Pa，
查表可知，此时RM、RN的电阻值均为30Ω，
开关S接在a处，RM与RN串联，则总电阻为：
R'=R0+RM=10Ω+30Ω=40Ω
此时整个电路消耗的总功率：
；
（3）2.4×104N
【知识点】压强的大小及其计算；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】(1)当单刀双掷开关S接b时，RN与R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流；
舱门不漏气时，RN受到的气压为0Pa，由表格数据可知，RN = 50Ω，
则总电阻为：R=R0+RN=10Ω+50Ω=60Ω，则电路中电流表的示数：，
根据图像可得电压表的示数：U0=INR0=0.2A×10Ω=2V；
(3)在检验过程中的某时刻，由P= I2R可得：
解得：RN=3RM①；
因电压一定时，电流与电阻成反比，所以，
②
解①②得： RM = 10Ω，RN=3RM=3×10Ω=30Ω，
由表格数据可知，M中的气压
PM =0.6×105 Pa，N中的气压PN=0.2×105Pa，
此时舱门受到的内外压力差：
△F=△pS= (0.6×105 Pa- 0.2×105Pa) × 0.6m2 = 2.4 ×104N
【分析】 (1)由电路图可知，当单刀双掷开关S接b时，RN与R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流；舱门不漏气时，RN受到的气压为0Pa，由表格数据可知其阻值的大小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的.电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数；
(2)先求出当M、N中的气体压强相等时气体的体积，由图乙可知M、N中的气压值，由表格数据可知此时RM、RN的电阻值，当开关S接在a处RM与R0串联，根据电阻的串联和此时整个电路消耗的总功率；
(3)根据P = I2R表示出PM： PN求出两阻值的关系，根据电压一定时电流与电阻成反比得出等式即可求出两电阻的阻值，然后根据表格数据可知对于的压强，根据F = pS求出此时舱门]内外受到的压力差。
22．（2022九下·吉林月考）在一些建筑工地上，可以看见各种大型的起重机。如图所示是一种起重机的简易图，利用滑轮组控制起重钩的升降。现用该起重机匀速吊起8t的货物10s内使货物匀速上升2m，拉力F的功率为2×104W(g取10N/kg)。求：
（1）该起重机的吊臂属于　 　杠杆；
（2）货物匀速上升时绳子自由端的拉力F是多少；
（3）滑轮组的机械效率是多少。
【答案】（1）费力
（2）解：货物质量m=8t=8000kg，其重力： G= mg-8000kg× 10N/kg=8×104N；
由P=可得拉力做的总功： W总=Pt=2×104W×10s=2×105J；
由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h=2×2m=4m，
由W=Fs得拉力大小： F==5×104N；
（3）解：拉力做的有用功W有用=Gh=8×104N×2m=1.6×105J；
滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%= 80%。
【知识点】滑轮与功的综合题
【解析】【解答】(1)吊臂在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离
【分析】(1)使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；
(2)根据公式 G= mg ，W=Pt及W=Fs，可求出拉力；
(3)根据公式 W有用=Gh 及，可求出机械效率。

吉林省第二实验学校2021—2022度下学期九年级第三次月考物理试题