期末测试卷（B）九年级物理·下(HY版)　　时间：90分钟　满分：100分一、选择题(每题3分，共30分)1．中国第五代移动通信技术(简称5G)是最新一代蜂窝移动通信技术，世界领先。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。下列说法正确的是(　　)A．电磁波和声波在空气中的传播速度都是3×102km/sB．电磁波和声波都是由物体振动产生的C．手机无线上网利用电磁波传输信息D．电磁波能传递能量，声波不能传递能量2．2021年5月29日20时55分，货运飞船“天舟二号”在海南文昌发射场成功发射，并在8小时后与“天和核心舱”成功实现自主交会对接。则下列说法中错误的是(　　)A．用氢作燃料，是因为氢的热值大B．“天舟二号”打开太阳能帆板后可将太阳能转化为电能C．火箭向下喷燃气才能上升，是因为力的作用是相互的D．“天舟二号”和“天和核心舱”对接时，两者的动能均为03．关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是(　　)A．家里的灯都不亮了，用测电笔检测火线和零线时氖管均发光，其原因可能是进户线零线断路B．家庭电路中空气开关跳闸，都是由电路短路引起的C．开关的塑料外壳是不导电的，用湿手拨动开关不可能触电D．灯与控制它的开关是并联的，与插座是串联的4．如图是“混合动力汽车”原理结构的示意图，该车行驶过程中把电能转化为机械能的部件是(　　)A．汽油发动机B．电池C．发电机D．电动机12,(第4题)　　　(第5题)　　　(第6题)5．如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器滑片缓慢向左移动过程中，下列说法正确的是(　　)A．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变大B．螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大C．电流表示数变大D．电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变大6．图中的两个线圈，套在光滑的玻璃管上，导线柔软，可以自由滑动，开关S闭合后则(　　)A．两线圈左右分开B．两线圈向中间靠拢C．两线圈静止不动D．两线圈先左右分开，然后向中间靠拢7．用两块条形磁铁、硬纸板和铁屑，探究磁场的磁感线分布。如图所示的磁感线分布正确的是(　　)8．如图所示，ab是放在蹄形磁铁中央的一段导体，且被两根细线悬挂着，ab两端连接着导线，在虚线框中接入元件甲可探究电磁感应现象，接入元件乙可探究磁场对电流的作用，则甲、乙(　　)A．都是灵敏电流计B．都是电源C．分别为灵敏电流计和电源D．分别为电源和灵敏电流计12,(第8题)　(第9题)　(第10题)9．小明利用水银能导电的特性制作了一个温度自动控制报警器，装置如图所示，关于它的说法正确的是(　　)A．当温度低于90℃时，灯亮铃不响B．当温度低于90℃时，铃响灯不亮C．当温度达到90℃时，灯亮铃不响D．当温度达到90℃时，铃响灯也亮10．如图甲所示，使线圈位于两磁极间，通电后，图甲中ab段导线受磁场力的方向向上，下列判断正确的是(　　)A．图甲中cd段导线所受磁场力的方向向上B．线圈转至图乙所示位置后静止C．把图中的电源换为电阻，使线圈顺时针转动，当线圈转至图甲位置时，电路中会产生感应电流D．把图中的电源换为电阻，使线圈顺时针转动，当线圈转至图乙位置时，电路中会产生感应电流二、填空题(每空2分，共20分)11．如图所示是一种利用健身球设计的充电器，当人们在转动球的时候就可以给电池充电，这时健身球里面的装置相当于__________(填“电动机”或“发电机”)。它工作时的原理是____________。(第11题)　　　　　　　　　　(第12题)12．小亮利用课余时间制作了一个玩偶(如图)：让一个磁悬浮玩具稳定地“漂浮”起来，实现“漂浮”电路中的a12,点必须连接电源的________；若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片P向________(填“上”或“下”)移动加以调节。13．张营镇光伏发电厂占用小屯旧村800余亩采煤塌陷地，建起了10兆瓦(1兆瓦＝106瓦)的太阳能光伏发电系统。该项目将实现产值4200万元，有力地促进了张营镇经济的快速发展。光伏发电是将________能转化为电能。该地区一天的有效光照时间按8h计算，该光伏发电系统一天共发电________千瓦时。14．在太阳能、天然气、核能这三种能源中，属于可再生能源的是____________；核电站里，获取核能的方式是核________变。15．如图甲所示是实验室常用的电流表，它的内部结构如图乙所示，线圈与接线柱相连接。当线圈中有________通过时，线圈就会带动指针转动，其原因是________________________。(第15题)　　(第16题)　　(第17题)三、作图题(每题3分，共6分)16．如图所示，根据安全用电的原则，请把电冰箱的三条线对应连到插头上。17．如图所示，通电线圈的ab边在磁场中受力方向竖直向上。请在图中线圈的A点画出cd边的受力方向，并标出通电螺线管的S极和小磁针静止时的N极。四、实验探究题(每空2分，作图2分，共22分)18．如图是小明“探究影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图。它是由电源、滑动变阻器、开关、电流表、带铁芯的螺线管和指针式刻度板组成。通过观察指针B偏转角的大小来判断电磁铁磁性的强弱。在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转。(1)用笔画线代替导线将实物图连接完整。(2)指针下方的物体A应由材料________(填序号)制成。A．铜B．铁C．塑料D．铝(3)实验发现：①将滑动变阻器的滑片P向________(填“左”或“右”)移动过程中，指针B偏转的角度将增大；②将导线a12,由与接线柱2相连改为与接线柱1相连，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使电路中的电流保持不变，可发现指针B偏转的角度将会________；③断开开关，电磁铁________(填“有”或“无”)磁性。(4)经过对电磁铁的研究，可得出结论：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性________；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性________。(第18题)　　　　　(第19题)19．如图所示，将一根导体棒ab的两端用细导线与灵敏电流计组成一个闭合电路，并用绝缘细线悬挂起来放在蹄形磁铁的磁场中。(1)让导体棒ab水平向左运动时，灵敏电流计指针向右偏转；导体棒ab水平向右运动时，指针向左偏转，说明感应电流的方向与______________________有关。(2)让导体棒ab水平向右缓慢运动时，灵敏电流计的指针向左偏转的角度较小；让导体棒ab水平向右快速运动时，灵敏电流针的指针向左偏转的角度较大。说明感应电流的大小与_____________________________________________有关。(3)让导体棒ab沿竖直方向上下运动时，电路中________(填“有”或“没有”)感应电流产生。(4)若保持导体棒ab不动，要产生感应电流，正确的操作是___________________________________________________________________________________。五、综合解答题(第20题12分，第21题10分，共22分)20．如图所示的阳光动力2号飞机，是一架长航时、不必耗费一滴燃油便可昼夜连续飞行的太阳能飞机。机翼上安装了17248块太阳能电池，覆盖面积达270m2，每天可以产生340kW·h的电能。与电池相匹配的是四台功率均为13kW的电动机。此外，飞机上还载有633kg的高性能锂聚合物电池，其能量密度(即蓄电池储存的能量与蓄电池质量的比值)优化至0.26kW·h/kg，它将太阳能电池板所产生的除了供其日间飞行使用外的电能储存起来，供夜间和阴雨天气飞行使用。为了能安全降落，飞机还装有16盏额定功率为10W的高效率LED灯。12,(1)340kW·h的电能可供四台电动机同时工作几个小时？(保留一位小数)(2)求该蓄电池能储存的能量。(3)如果地球表面上一昼夜的平均太阳能辐射强度为200W/m2，求这种太阳能电池的效率。(保留整数)(4)LED灯与相同亮度的普通白炽灯相比，在相同时间内会少消耗92%的电能，则一只10W的LED灯与功率为多少的普通白炽灯亮度相当？(第20题)21．今年春节，小周家买了一台太阳能热水器，如图所示。相关参数如下表所示，小周想利用自己学习过的物理知识对太阳能热水器进行研究与计算。太阳照射时间/h吸收板面积/m2太阳辐射功率/[J·(m2·h)－1]装水量/L水的初温/℃水的末温/℃103.01.68×1062002050(1)太阳能是________(填“可再生”或“不可再生”)能源。太阳的巨大能量来自于太阳内部的________反应。(2)太阳能内装满水，水在10h内吸收的热量是多少？如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天然气？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.0×107J/m3，天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收](3)该太阳能热水器的能量转化效率。(太阳能辐射功率指的是1h内投射到1m2面积上的太阳能)12,(第21题)12,答案一、1.C2．D　点拨：氢相比其他常规燃料，热值更大，较适合作火箭的燃料，故A正确，不符合题意；太阳能帆板是一种将太阳能转化为电能的装置，故B正确，不符合题意；火箭向下喷气，根据力的作用是相互的可知，气体会给火箭一个向上的力，故C正确，不符合题意；“天舟二号”和“天和核心舱”对接时，它们都是一直在运动，所以两者都存在动能，故D错误，符合题意。3．A　点拨：进户线零线断路，其他部分都相当于火线，测试时氖管会发光，故A正确；家庭电路中空气开关跳闸，可能是由电路短路引起的，也有可能是由用电器总功率过大引起的，故B错误；开关的塑料外壳是绝缘体，但用湿手拨动开关也可能触电，故C错误；灯与控制它的开关是串联的，与插座是并联的，故D错误。4．D5．A　点拨：电流由螺线管下方流入，由右手螺旋定则可知，螺线管上端为N极，螺线管下端为S极，将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动的过程中，其接入电路中的阻值变大，电路中的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，因同名磁极相互排斥，且通过螺线管的电流变小，磁性减弱，所以，螺线管和条形磁铁相互排斥的力减小，弹簧要伸长，即弹簧测力计示数变大，故A正确，B、C错误；由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动的过程中，电压表示数变化量与电流表示数变化量之比是定值电阻的阻值，故不变，故D错误。故选A。6．A　点拨：根据右手螺旋定则判断，L线圈的左端为S极，右端为N极，P线圈的左端是N极，右端是S极，也就是说，中间靠近的位置，两线圈的极性相同，因为同名磁极互相排斥，则这两个线圈相互排斥而左右分开。7．D8．C　点拨：在虚线框中接入灵敏电流计，电路中无电源，导体在磁场中做切割磁感线运动，可以探究电磁感应现象；在虚线框中接入电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用。故C正确。9．A　点拨：当温度低于90℃时，控制电路断开，电磁铁没有磁性，动触点和上面的静触点接触，灯所在的电路闭合，电铃所在的电路断开，灯亮铃不响，故A正确，B错误；12,当温度达到90℃时，由于水银是导体，控制电路闭合，电磁铁具有了磁性，将衔铁吸下，动触点和下面的静触点接触，灯所在的电路断开，电铃所在的电路闭合，灯不亮铃响，故C、D错误。10．C　点拨：图甲中，电源左侧为正极、右侧为负极，则通电后ab段导线的电流方向是由a到b，cd段导线中的电流方向是由c到d，即两导线中的电流方向相反，磁场方向没有变化，所以两段导线所受磁场力的方向相反，即cd段导线所受磁场力的方向向下，故A错误；当线圈转至图乙位置，此位置是平衡位置，与图甲相比，通过ab和cd的电流方向不变，磁场方向也不变，则ab和cd所受磁场力的方向相反、大小相等，但由于惯性不会立刻停下来，故B错误；将电源换为电阻，使线圈顺时针转动，当线圈转至图甲位置时，导线ab和cd都切割磁感线，电路中会产生感应电流，当线圈转至图乙位置时，导线ab和cd都不切割磁感线，电路中不会产生感应电流，故C正确，D错误。故选C。二、11.发电机；电磁感应点拨：根据在转动球的时候可以给电池充电可知，在转动球的时候是可以发电的，故球的内部装置相当于一个发电机，其将机械能转化成电能，故它是利用电磁感应原理工作的。12．正极；上点拨：由题意可知，磁悬浮玩具稳定地“漂浮”起来，其利用的工作原理是同名磁极相互排斥；根据同名磁极相互排斥可知，图中电磁铁的上端应为N极，则由右手螺旋定则可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，此时要想实现“漂浮”，电路中的a点必须连接电源的正极；若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片P向上移动加以调节，使电路中的电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强。13．太阳；8×104点拨：光伏发电系统发电时太阳能转化为电能；P＝10MW＝10×106W＝1×107W＝1×104kW。由P＝可得，该光伏发电系统一天共发电：W＝Pt＝1×104kW×8h＝8×104kW·h。14．太阳能；裂点拨：太阳能取之不尽，属于可再生能源，天然气、核能短期内不能再生，属于不可再生能源；核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。12,15．电流；通电线圈在磁场中受力转动点拨：由题意和图示可知，电流表是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，线圈转动时带动指针转动，从而产生示数。三、16.解：如图所示。(第16题)点拨：电冰箱的两条线，一条接火线，一条接零线，与外壳相连的那条接地线。17．解：如图所示。(第17题)点拨：(1)通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关；已知通电线圈的ab边在磁场中受力方向竖直向上，由图知cd边电流的方向和ab边电流方向相反，故cd边的受力方向与ab边的受力方向相反，即cd边的受力方向竖直向下。(2)电源的右端是正极，说明电流从螺线管的右端进入、左端流出，根据右手螺旋定则知，螺线管的左端是N极，右端是S极；根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端是N极，右端是S极。四、18.解：(1)如图所示。(2)B(3)①左　②增大　③无(4)越强；越强12,(第18题)点拨：(1)滑动变阻器应串联在电路中，且按“一上一下”连接，电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出。如图所示。(2)电磁铁具有吸引铁的特性，电磁铁吸引物体A使指针改变偏转角度，所以物体A应由铁质材料制成，故应选B。(3)①指针B偏转的角度增大，说明电磁铁对物体A的吸引力增大，即电磁铁的磁性增强，由此可知，电路中电流变大，滑动变阻器接入电路的阻值变小，所以滑动变阻器的滑片P应向左滑动；②调节滑片P位置，使电路中的电流保持不变，当导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连，电磁铁线圈的匝数增多，电磁铁磁性增强，所以，闭合开关后可发现指针B偏转的角度将会增大；③断开开关，电磁铁无磁性。(4)经过对电磁铁的研究，可得出结论：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强。19．(1)导体的运动方向　(2)导体的运动速度(3)没有　(4)将蹄形磁铁左右运动点拨：(1)从已知条件可以看出，当导体棒ab的运动方向发生变化时，灵敏电流计指针的偏转方向发生变化，即电流的方向发生了改变，所以可以看出感应电流方向与导体的运动方向有关。(2)让导体棒ab缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；让导体棒ab快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大，这说明电路中的电流变大，所以可以看出感应电流的大小与导体的运动速度有关。(3)让导体棒ab沿竖直方向上下运动时，导体棒ab的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，所以电路中没有感应电流产生。(4)若保持导体棒ab不动，要产生感应电流，正确的操作是将蹄形磁铁左右运动，此时导体棒也切割磁感线，会产生感应电流。12,五、20.解：(1)由W＝Pt得，四台电动机同时工作的时间：t＝＝≈6.5h；(2)根据题意可知，该蓄电池储存的电能为：W′＝0.26kW·h/kg×633kg＝164.58kW·h；(3)太阳能电池每天接收的太阳能：E＝200×10－3kW/m2×270m2×24h＝1296kW·h，太阳能电池的效率：η＝×100%＝×100%≈26%；(4)设两种灯泡正常发光的时间为t，由P＝可得，LED消耗的电能：W1＝P1t，白炽灯消耗的电能为W2＝P2t，因在达到相同亮度的条件下，LED灯可以节约92%的电能，所以，×100%＝×100%＝×100%＝92%，×100%＝92%，解得P2＝125W。21．解：(1)可再生；核聚变(2)由ρ＝可得，热水器中水的质量：m＝ρV＝1×103kg/m3×200×10－3m3＝200kg，水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×200kg×(50℃－20℃)＝2.52×107J；由题知，Q放＝Q吸＝2.52×107J，由Q放＝Vq可得，需要完全燃烧天然气的体积：V＝＝＝0.63m3。(3)10h太阳能热水器吸收的太阳能：Q总＝1.68×106J/(m2·h)×3.0m2×10h＝5.04×107J，该太阳能热水器的能量转化效率：η＝×100%＝×100%＝50%。点拨：太阳能可以源源不断地从自然界得到，是可再生能源；太阳能来自于太阳内部的核聚变反应(热核反应)。12