精品解析：江苏省盐城市大丰区白驹镇洋心洼初级中学2023-2024学年九年级下学期期中物理试题

2024年春学期期中考试 九年级物理试卷 一、选择题（每小题只有一个答案，每题2分，共24分） 1. 随着科技的高速发展，光纤的应用使人们踏上了“信息高速公路”，电话、电视、广播等的信号及数据文件都可以在光纤中传播。主要是利用光纤能够（　　） A. 照明 B. 输电 C. 通信 D. 导热 【答案】C 【解析】 【详解】利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传递到了远方，这种通信方式叫做光纤通信，电话、电视、广播等的信号及数据文件都可以在光纤中传播。主要是利用光纤能够通信，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2. 用电器工作时将电能转化为其他形式的能量。与电饭锅工作时能量转化情况相同的用电器是（　　） A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 电冰箱 D. 电视机 【答案】B 【解析】 【详解】电饭锅主要将电能转化为内能。 A．电风扇主要将电能转化为机械能，故A不符合题意； B．电熨斗主要将电能转化为内能，故B符合题意； C．电冰箱主要将电能转化为机械能，故C不符合题意； D．电视机主要将电能转化为声能和光能，故D不符合题意。 故选B。 3. 2024年春晚，安达乐队演唱蒙古族歌曲节目时，观众能分辨出演奏的乐器为“马头琴”依据的是声音的（　　） A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 频率 【答案】A 【解析】 【详解】因为不同的乐器发出的声音特征不同，所以观众能分辨出演奏的乐器为“马头琴”，这是根据声音的音色来判断的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 如图是我国古代发明的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，推杆前端的艾绒被点燃。下列汽油机工作四冲程中原理与取火器原理相同的是（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】B 【解析】 【详解】把推杆迅速推入牛角套筒时，压缩套筒内空气做功，机械能转化为空气内能，空气内能增大，温度升高，达到艾绒燃点而燃烧，这与汽油机的压缩冲程相同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5. 带有橡胶塞的口服液所配置的吸管，通常一组做成尖口，其侧面刻有棱状条纹，如图所示，下列有关分析正确的是（　　） A. 吸管尖口可以增大对橡胶塞的压力 B. 使用时，吸管a端比b端更容易插入橡胶塞 C. 棱状条纹有利于大气压将口服液压入口中 D. 棱状条纹是为了美观 【答案】C 【解析】 【详解】A．橡胶塞所受的压力是一定的，故A错误； B．吸管一端做成尖口，插入时，胶塞的受力面积比平口小，根据可知，压力大小相等时，尖口对胶塞产生的压强比平口大，吸管容易插入胶塞中，因此使用时，吸管b端比a端更容易插入橡胶塞，故B错误； C．棱状条纹作用：空气进入瓶内，使瓶内气体与大气相通，在大气压的作用下吸入口服液，故C正确； D．棱状条纹不是为了美观，故D错误。 故选C。 6. 如图所示是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10A”。下列说法正确的是（　　） A. 插座与照明灯之间是串联的 B. 三孔插座的右孔应该与家庭电路的零线相连 C. 该插座工作时通过的电流不得小于10A D. 防护罩能防止进水所引起的安全事故 【答案】D 【解析】 【详解】A. 插座是用来为用电器提供电能的，用电器和灯都是并联的，故插座和灯并联，故A错误； B. 三孔插座连入家庭电路时，左孔接零线，右孔接火线，故B错误； C. 该插座工作时通过的电流不得大于10A，故C错误； D. 生活用水是导体，防护罩能防止进水所引起短路，故D正确。 故选D。 7. 图所示，下列使用中的工具，可认为是费力杠杆的是（　　） A. 核桃夹 B. 瓶盖起子 C. 螺丝刀 D. 食品夹 【答案】D 【解析】 【详解】A．核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意 B．瓶盖起子在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．撬图钉时，螺丝刀的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．食品夹在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 8. 关于一名普通中学生人体数据的估测中，下列最接近真实情况的是（　　） A. 人的步行速度约为5 B. 脉搏的跳动约为每分钟70次 C. 身高约为1680cm D. 人体的正常体温是26℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．中学生正常步行速度约为1.2m/s，故A不符合题意； B．正常情况下，人的脉搏1min跳动的次数在70次左右，跳动一次的时间接近1s，故B符合题意； C．中学生的身高约 168cm=1.68m 故C不符合题意； D．人体的正常体温约为37℃，故D不符合题意。 故选B。 9. 如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N。利用以上信息能求解的物理量是（　　） A. 石块的体积 B. 排开盐水的重 C. 石块密度 D. 盐水的密度 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】B．由题意可知：可以用称重法求出石块浸没在盐水中时受到的浮力即排开盐水的重力 F浮=G排=G-F拉=2.5N-1.5N=1N 故B符合题意； AD．根据阿基米德原理F浮=盐水gV排可知，题目中要想求石块的体积得知道盐水的密度，但是题中不知道盐水的密度，所以不能求出石块的体积，故AD不符合题意； C．虽然知道石块的重力能求出石块的质量，但是不知道石块的体积，所以同样不能求出石块的密度，故C不符合题意。 故选B。 10. 如图所示实验电路，闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片小灯泡都不发光，小明同学利用一个完好的电压表进行电路故障检测，已知电路中只有一处故障，检测结果如表所示，则电路中的故障是（　　）（导线各处连接完好） 测试点 a、b b、c c、d 电压表示数 有示数 无示数 无示数 A. 开关断路 B. 小灯泡断路 C. 滑动变阻器断路 D. 小灯泡短路 【答案】A 【解析】 【详解】当开关S闭合时，小灯泡L不亮，说明电路可能出现了断路现象或灯泡短路；ab间电压表有示数，说明与电压表并联的那部分电路断路；bc、cd间电压表无示数，说明与电压表并联的那部分电路之外有断路；所以故障是开关断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11. 小明用力斜向下将篮球掷向地面，篮球碰到地面后斜向上反弹，篮球在运动过程中经过A、B两点，如图所示。从A到B的过程中，下列数据可能正确的是（　　） 篮球位置 A B 动能/J a b 重力势能/J 6 10 A. a=4，b=0 B. a=5，b=2 C. a=6，b=0 D. a=7，b=2 【答案】D 【解析】 【详解】由表中数据可知，篮球在B点之后，速度不为0，同一篮球的质量不变，所以在B点的动能可能是 b=2 从A到B的过程中，重力势能变化了4J，动能在转化过程中，会有一部分转化为内能，所以，动能的转化大于4J，篮球在运动的过程中克服摩擦力做功，机械能一部分转化为内能（机械能等于动能加势能）所以A点的机械能应大于B点的机械能，所以A点的动能可能是 a=7 故D正确，ABC错误。 故选D。 12. 以下是某科技兴趣小组同学设计的寻找“有色影子”的活动方案。用一种色光照射站在背景板前的人，会在背景板上形成影子，在影子上叠加另一种色光，能形成“有色影子”，下列符合要求的方案是（　　） 方案 照射光源的颜色 背景板的颜色 叠加光源的颜色 ① 绿 白 红 ② 白 红 蓝 ③ 红 白 绿 ④ 蓝 红 绿 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【详解】无论照射光源是何种颜色，背景板上都会留下一个黑色的人影，这是由于光被人挡住，在后面留下的阴影；如果背景板是白色，白色反射所有的色光，此时无论叠加光源是何种颜色，都会在影子上叠加该叠加光源的颜色，能形成“有色影子”，由表可知，方案①③正确；若背景板不是白色，当叠加光源的颜色与背景板的颜色相同时，也能形成“有色影子”，由表可知，方案②④错误。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 二、填空题（每空1分，共24分） 13. “饺子”又名“交子”，寓意“更岁交子，团圆福禄”。饺子也是在农历新年和冬至等节日的重要食品，也是中国北方省份全年食用的主要食物之一。包饺子时，饺子皮容易粘到一起，说明分子间存在______力；煮熟后，香味四溢，这是______现象，此现象说明了分子在不停地做______。 【答案】 ①. 引 ②. 扩散 ③. 无规则运动 【解析】 【详解】[1]包饺子时，饺子皮容易粘到一起，是因为分子间存在引力。 [2][3]饺子煮熟后，带有香味的分子在空气中不停地做无规则运动，所以香味四溢，这是扩散现象。 14. 如图，我国“天一号”成功着陆火星，火星上迎来第一面五星红旗。“天问一号”在火星表面留下了明显的压痕，说明了力可以改变物体的______，火星表面对它的支持力与它对火星表面的压力是一对______（填“平衡力”或“相互作用力”）。火星车的电池板所接收的太阳能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】 ①. 形状 ②. 相互作用力 ③. 可再生 【解析】 【分析】 【详解】[1]力的作用效果，一是可以改变物体的运动状态，二是可使物体发生形变。“天问一号”在火星表面留下了明显的压痕，说明了力可以改变物体的形状。 [2]火星表面对它的支持力作用在火星车上，它对火星表面的压力作用在火星上，即二力分别作用在不同的物体上，且这两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故火星表面对它的支持力与它对火星表面的压力是一对相互作用力。 [3]太阳能取之不尽，用之不竭，故火星车的电池板所接收的太阳能是可再生能源。 15. 如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与小量程电流表相连，使小风车转动，可观察到______的现象，说明电路中有电流产生，此过程中____能转化为电能，若将电流表换成干电池接入电路，线圈______（选填“能”或“不能”）持续转动。 【答案】 ①. 电流表指针偏转 ②. 机械 ③. 不能 【解析】 【详解】[1][2]由图示可知，线圈、导线和电流表组成闭合电路，线圈处在磁场中，风吹动风车带动线圈在磁场中转动时，会切割磁感线从而产生感应电流，使电流表指针会发生偏转；这种现象与发电机相同，将机械能转化为了电能。 [3]如果把图中电流表换成干电池，当无风吹时，由于通电线圈位于磁场中，由磁场对电流的作用可知，线圈会受力而转动，当线圈转动至平衡位置时，因线圈两端的绝缘漆全部刮掉，线圈中的电流的方向无法改变，则线圈在平衡位置摆动几次后停止。 16. 如图所示，用力打击一摞棋子中间的一个，该棋子由静止开始沿水平方向飞出，由于该棋子在竖直方向受有重力作用，该棋子的运动轨迹将是___________（填“直”或“曲”）线；上面的棋子由于具有___________要保持原来的静止状态，同时这些棋子因为受到___________的作用，又落到下面的棋子上。 【答案】 ①. 曲 ②. 惯性 ③. 重力 【解析】 【详解】（1）[1]受到打击的棋子飞出去，沿水平方向飞出，由于该棋子在竖直方向受到重力作用，重力的方向是竖直向下的，所以棋子的运动轨迹将是曲线运动； （2）[2][3]由于下方的棋子飞出，上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态，由于棋子受到重力作用，所以上面的棋子在重力的作用下又落到下面的棋子上。 17. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时，小强用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使木块在水平桌面上做匀速直线运动，测力计的示数如图所示，则木块受到的摩擦力为___________N，当水平拉力增大到3N时，木块受到的摩擦力___________；在木块上放一重物，仍使木块在水平桌面上做匀速直线运动，则弹簧测力计的示数变化情况是___________。（后两空选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 1.8 ②. 不变 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]该测力计的每一个大格是1N，每一个小格是0.2N，故此时的示数是1.8N。沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件可知，拉力大小等于摩擦力的大小，故木块所受的滑动摩擦力大小为1.8N。 [2]当拉力增大后，因为木块对桌面的压力大小仍等于重力，没有变化，而且接触面的粗糙程度也不变，所以摩擦力大小不变。 [3]在木块上放一重物，仍使木块在水平桌面上做匀速直线运动，此时木块对桌面的压力变大，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力变大，由二力平衡可得，此时弹簧测力计的示数变大。 18. 水是生命之源，在生活中的应用很广泛。汽车发动机的冷却循环系统用水作为工作物质，是利用水的比热容________（选填“大”或“小”）的特点。小明家天然气热水器的热效率是84%，他某次洗澡消耗水40kg，自来水进热水器的温度是24℃，出热水器的温度是40℃，小明这次洗澡消耗的天然气放出的热量是________J，消耗天然气________。[已知水的比热容是，天然气的热值是] 【答案】 ①. 大 ②. ③. 0.1 【解析】 【详解】[1]水的比热容较大，相同质量的水和其他物质，升高相同的温度，水可以吸收更多的热量，故用水做汽车的冷却剂。 [2]水吸收的热量为 则天然气放出的热量为 [3]天然气完全燃烧放出的热量所消耗的天然气体积为 19. 如图是小明家月初和月末电能表的示数，这个月消耗的电能是___________ kW·h，若她家正工作的用电器总功率为3200W，___________（能/不能）将额定功率为1500W的空调再接入电路。若只让1500W的空调单独正常工作2min，电能表的转盘转___________转。 【答案】 ①. 162.6 ②. 不能 ③. 30 【解析】 【详解】[1]由图示电能表可知，电能表月初、月末示数为1120.0kW·h、1282.6kW·h，这个月消耗的电能为 [2]由电能表表盘知，电能表的工作电压是220V，允许通过的最大电流为20A，所以他家电能表同时允许接入用电器最大总电功率为 再将空调接入电路，总电功率为 所以不能将额定功率为1500W的空调再接入电路。 [3]“600r/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转600r，只让空调单独正常工作2min消耗的电能为 电能表转盘转数为 20. 在探究凸透镜成像的规律时，如图甲所示，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向___________（上/下）调整；若凸透镜的焦距是10cm，当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、___________的实像，在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图乙），要使光屏上还能成清晰的像，可将蜡烛向___________（左/右）移。 【答案】 ①. 下 ②. 放大 ③. 左 【解析】 【详解】[1]如图，像在光屏的上方，说明像比较靠上，根据光线过光心不改变方向，透镜要向下移动，或光屏向上移动，或烛焰向上移动。 [2]焦距是10cm，当烛焰距凸透镜15cm时，此时，成倒立放大实像。 [3]近视眼是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，此时在凸透镜的前面放一个凹透镜，要使光屏上清晰的像，光屏应远离凸透镜，或烛焰远离凸透镜，即可将蜡烛向左移动。 三、解答题（共52分） 21. 如图所示，完成凸透镜的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】过凸透镜光心的光线传播方向不改变，如图所示： 22. 如图所示，“冰墩墩”单脚站在水平地面上向右滑行，请在O点作出它所受摩擦力f的示意图； 【答案】 【解析】 【详解】“冰墩墩”单脚站在水平地面上向右滑行过程中，受到的摩擦力总是阻碍它的相对运动，所以摩擦力的方向水平向左，作用点为O点，故过O点水平向左画线段，在线段的末尾画箭头表示力的方向，并标出f，作图如下： 23. 如图所示，根据小磁针静止时的指向，在图中虚线框中用符号标出螺线管和电源的极性。 【答案】 【解析】 【详解】小磁针N极向左，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，通电螺线管左端为S极、右端为N极；由安培定则可知电流由螺线管的左端流入，则电源左端为正极、右端为负极，如图所示： 24. 如图所示，工人用滑轮组提升重物，已知重物重力G物=1000N，动滑轮重力G动=200N。在工人用力F作用下，重物匀速上升，30s达到规定高度6m处。不计绳重和机械之间的摩擦。求： （1）拉力的大小； （2）滑轮组的机械效率； （3）拉力做功的功率。 【答案】（1）400N；（2）83.3%；（3）240W 【解析】 【详解】解：（1）绳子的有效段数为3，不计绳重和机械之间的摩擦，拉力的大小为 （2）有用功为 W有=G物h=1000N×6m=6000J 不计绳重和机械之间的摩擦，额外功为 W额=G动h=200N×6m=1200J 总功为 W总=W有+W额=6000J+1200J=7200J 滑轮组的机械效率为 （3）拉力做功的功率为 答：（1）拉力的大小为400N； （2）滑轮组的机械效率为83.3%； （3）拉力做功的功率240W。 25. 如图所示，灯泡L标有“6V 3W”的字样，定值电阻R=10Ω，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，闭合开关S，将开关S1拨至2，滑片P移至a端，灯泡正常发光。 （1）求灯泡正常发光时的电流； （2）滑片P移至b端，开关S1拨至1，求定值电阻R工作100s产生的热量； （3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，求此时灯泡的功率。 【答案】（1）0.5A；（2）40J；（3）0.288W 【解析】 【详解】解：（1）灯泡正常发光时的电流为 （2）闭合开关S，将开关S1拨至2，滑片P移至a端，灯泡正常发光，此时电路中只有灯泡，则电源 电压为 滑片P移至b端，开关S1拨至1，则定值电阻和变阻器的最大阻值串联，此时电流为 则定值电阻R工作100s产生的热量为 （3）接着将开关S拨回2，则灯泡和变阻器的最大阻值串联，电流表测电路电流，电流表示数为0.24A，则此时变阻器的电压为 此时灯泡电压为 则此时灯泡的功率为 答：（1）灯泡正常发光时的电流为0.5A； （2）滑片P移至b端，开关S1拨至1，定值电阻R工作100s产生的热量为40J； （3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，此时灯泡的功率为0.288W。 26. 小明用图甲所示装置“探究水的沸腾特点”。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 水的温度/℃ 90 92 94 98 98 98 （1）组装实验装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先调整___________（烧杯/温度计）的位置； （2）实验中，水温升到90℃开始，每隔1min读一次温度并记入表格，第3min时温度计示数如图乙，读数是___________℃； （3）由实验数据可知，水在沸腾时吸热温度___________； （4）观察到气泡如图丙所示，这是水沸腾___________（前/时）的现象。实验结束后撤去酒精灯，水___________（立刻/过一会）停止沸腾，这___________（能/不能）说明水沸腾时需要吸热。 【答案】 ①. 烧杯 ②. 96 ③. 保持不变 ④. 时 ⑤. 过一会 ⑥. 能 【解析】 【详解】（1）[1]因为实验中要用酒精灯的外焰加热，且温度计的玻璃泡不能接触到容器的底部，所以需要先调整烧杯。 （2）[2]由图乙可知温度计的分度值是1℃，且在90℃～100℃之间，所以温度值为96℃。 （3）[3]由实验数据可知，水沸腾时，吸热温度保持不变。 （4）[4]水沸腾时，产生大量气泡，上升变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散失到空气中，故图丙是水沸腾时的现象。 [5][6]实验结束后撤去酒精灯，烧杯底的温度高于水的沸点，水还能继续吸热，所以要过一会儿才停止沸腾。 27. 小洪利用如图甲的电路测量小灯泡的电阻，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为10Ω，电源电压恒为3V； （1）为保证实验顺利进行，应选用___________（选填仪器的字母序号）滑动变阻器； A.“10Ω 0.5A” B.“50Ω 0.2A” （2）根据电路图甲，请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整（导线不得交叉）；___________ （3）小洪连好电路，闭合开关后，发现电压表和电流表都有示数，但移动滑动变阻器的滑片时，两表的示数均保持不变，经判断是连线有误，其错误可能是___________；（写出一种即可） （4）检查电路连接无误后，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至某处时，电压表示数如图丙为___________V，电流表示数如图丁为___________A，此时小灯泡的电阻为___________Ω；若要继续测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器滑片P向___________端（A/B）移动，直到电压表的示数为2.5V； （5）在实验过程中，闭合开关S，调节滑片使电流表与电压表的示数都逐渐增大，此时灯丝的电阻___________（变大/变小/不变）。 【答案】 ①. A ②. ③. 滑动变阻器接线接下面两个接线柱 ④. 1.5 ⑤. 0.2 ⑥. 7.5 ⑦. A ⑧. 变大 【解析】 【详解】（1）[1]灯泡正常发光时通过灯泡的电流为 所以应该选择A滑动变阻器。 （2）[2]灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选择小量程与灯泡并联接入电路，如图： （3）[3]闭合开关后，电流表、电压表有示数，说明电路通路；移动滑动变阻器的滑片时，两表的示数均保持不变，说明变阻器接法错误，同时接了上面两个接线柱或者同时接了下面两个接线柱。 （4）[4][5][6]由图可知电压表接入电路的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.5V，电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，根据欧姆定律可得灯泡此时的电阻 [7]此时灯泡两端的电压小于灯泡的额定电压，根据串联电路电压规律可知需要减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压原理可知需减小滑动变阻器接入电路的阻值，所以滑动变阻器的滑片需向A端移动。 （5）[8]闭合开关S，调节滑片使电流表与电压表的示数都逐渐增大，通过灯丝的电流变大，则其功率也变大，所以灯丝温度会升高，灯丝电阻会变大。 28. 小明发现用打气筒给篮球打气时外壁有些发热，于是他想，是什么原因导致打气筒的外壁发热呢？小明就这个问题与同学小红进行了交流，联系所学物理知识，他们提出了以下两个猜想： A.活塞在筒内往复运动时，与筒壁摩擦导致发热 B.活塞在筒内往复运动时，不断压缩气体做功导致发热 于是他们设计了实验进行探究，选用的实验器材有：打气筒、测温枪、计时器、气压不足的篮球等，分别在打气筒的上部和下部标注两个测温点，如图所示。 请回答下列问题： （1）打气筒内壁的热量是通过___________的方式传递到外壁。 （2）活塞在打气筒内向下运动时，对活塞的力___________（做/不做）功，这一过程相当于四冲程内燃机的___________（压缩/做功）冲程。 （3）小明的实验方案是：用打气筒往气压不足的篮球内打气，10秒内使活塞在筒内往复运动20次，立即用测温枪测出此时两个测温点的温度。待打气筒外壁温度降至室温（25℃）后，放出篮球中的部分气体，使其内部气压与打气前相同，重复上述操作，实验数据记录如表： 实验次数 时间t/s 活塞往复次数 上部温度t/℃ 下部温度t/℃ 1 10 20 30.7 366 2 10 20 30.2 362 3 10 20 30.5 36.3 小明分析表中实验数据可以初步验证猜想___________（A/B）是导致打气筒外壁发热的原因。 小红回顾整个实验过程，分析实验数据，认为小明得出的结论不够严谨，理由是在实验过程中，活塞向下运动压缩空气做功时，同时也要___________做功，所以无法准确的确定外壁发热的原因。于是他们对实验进行改进，对猜想A再次进行探究，打气筒___________（与/不与）篮球连接，让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数，用测温枪测出打气筒外壁的温度，若上部和下部温度___________（相同/不同），则说明猜想A是正确的。 【答案】 ①. 热传递 ②. 做 ③. 压缩 ④. B ⑤. 克服摩擦 ⑥. 不与 ⑦. 相同 【解析】 【详解】（1）[1]改变物体内能的两种方法：做功、热传递。打气筒内壁的热量是通过热传递的方式传递到外壁。 （2）[2]活塞在打气筒内向下运动时，对活塞的力向下，活塞在力的方向移动了距离，故对活塞的力做功。 [3]活塞在打气筒内向下运动时，活塞对筒内空气做功，机械能转化为空气的内能，能量转化情况与内燃机压缩冲程相同。 （3）[4]由表中数据知道，打气筒下部温度高于上部温度，说明活塞在打气筒内向下运动时，活塞对筒内的空气做功，空气内能增加，温度升高，造成下部温度高于上部温度，故导致打气筒外壁发热的原因是活塞在筒内往复运动时，不断压缩气体做功导致发热，故表中实验数据可以初步验证猜想B是导致打气筒外壁发热的原因。 [5]在实验过程中，活塞向下运动时既克服摩擦做功，又压缩空气做功，无法准确的确定外壁发热的原因。 [6][7]根据控制变量法，要探究猜想A，应让活塞只克服摩擦做功，而不压缩空气做功，故他们的改进方法是让打气筒不与篮球连接，让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数，此时，活塞在打气筒上半部分克服摩擦做的功和在下半部分克服摩擦做的功相等，所以上下筒壁的温度应相同，由此可知，若测得上部和下部的温度相同，则说明猜想A是正确的。 29. 阅读短文，回答问题 智能电加热眼罩 近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构、由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变、实现智能控温。 （1）该眼罩的PTC加热丝属于______（导体/半导体/超导体）材料； （2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是______联； （3）正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA______IB（＜/=/>）； （4）每根PTC加热丝的最大发热功率为______W； （5）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能是______。 【答案】 ①. 半导体 ②. 并 ③. < ④. 0.9 ⑤. C 【解析】 【详解】（1）[1] 由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，因此PTC是半导体材料。 （2）[2] 由图乙可知，各条PTC加热丝并列连接在金属导线两端，它们互不影响，故PTC加热丝是并联的。 （3）[3] 因为PTC加热丝是并联的，并联的PTC加热丝越多，由并联电路电流的规律可知电流越大，故A、B处电流。 （4）[4] 由可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，由图丙可知，PTC加热丝的最小阻值为40Ω，每根PTC加热丝的最大发热功率为 （5）[5] 由图丙可知，PTC加热丝的阻值随温度的升高，先变小后变大，由题意可知，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率，温度保持不变，即温度达到40℃后PTC加热丝的阻值不变，因此眼罩加热电路开关闭合后，PTC加热丝的阻值先变小后变大再不变，由可知，其功率先变大后变小再不变，故选C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年春学期期中考试 九年级物理试卷 一、选择题（每小题只有一个答案，每题2分，共24分） 1. 随着科技的高速发展，光纤的应用使人们踏上了“信息高速公路”，电话、电视、广播等的信号及数据文件都可以在光纤中传播。主要是利用光纤能够（　　） A. 照明 B. 输电 C. 通信 D. 导热 2. 用电器工作时将电能转化为其他形式的能量。与电饭锅工作时能量转化情况相同的用电器是（　　） A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 电冰箱 D. 电视机 3. 2024年春晚，安达乐队演唱蒙古族歌曲节目时，观众能分辨出演奏的乐器为“马头琴”依据的是声音的（　　） A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 频率 4. 如图是我国古代发明的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，推杆前端的艾绒被点燃。下列汽油机工作四冲程中原理与取火器原理相同的是（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 5. 带有橡胶塞的口服液所配置的吸管，通常一组做成尖口，其侧面刻有棱状条纹，如图所示，下列有关分析正确的是（　　） A. 吸管尖口可以增大对橡胶塞的压力 B. 使用时，吸管a端比b端更容易插入橡胶塞 C. 棱状条纹有利于大气压将口服液压入口中 D. 棱状条纹是为了美观 6. 如图所示是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10A”。下列说法正确的是（　　） A. 插座与照明灯之间是串联的 B. 三孔插座的右孔应该与家庭电路的零线相连 C. 该插座工作时通过的电流不得小于10A D. 防护罩能防止进水所引起安全事故 7. 图所示，下列使用中的工具，可认为是费力杠杆的是（　　） A. 核桃夹 B. 瓶盖起子 C. 螺丝刀 D. 食品夹 8. 关于一名普通中学生人体数据的估测中，下列最接近真实情况的是（　　） A. 人的步行速度约为5 B. 脉搏的跳动约为每分钟70次 C. 身高约为1680cm D. 人体的正常体温是26℃ 9. 如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N。利用以上信息能求解的物理量是（　　） A. 石块的体积 B. 排开盐水的重 C. 石块密度 D. 盐水的密度 10. 如图所示的实验电路，闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片小灯泡都不发光，小明同学利用一个完好的电压表进行电路故障检测，已知电路中只有一处故障，检测结果如表所示，则电路中的故障是（　　）（导线各处连接完好） 测试点 a、b b、c c、d 电压表示数 有示数 无示数 无示数 A. 开关断路 B. 小灯泡断路 C. 滑动变阻器断路 D. 小灯泡短路 11. 小明用力斜向下将篮球掷向地面，篮球碰到地面后斜向上反弹，篮球在运动过程中经过A、B两点，如图所示。从A到B的过程中，下列数据可能正确的是（　　） 篮球位置 A B 动能/J a b 重力势能/J 6 10 A. a=4，b=0 B. a=5，b=2 C. a=6，b=0 D. a=7，b=2 12. 以下是某科技兴趣小组同学设计的寻找“有色影子”的活动方案。用一种色光照射站在背景板前的人，会在背景板上形成影子，在影子上叠加另一种色光，能形成“有色影子”，下列符合要求的方案是（　　） 方案 照射光源的颜色 背景板的颜色 叠加光源的颜色 ① 绿 白 红 ② 白 红 蓝 ③ 红 白 绿 ④ 蓝 红 绿 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 二、填空题（每空1分，共24分） 13. “饺子”又名“交子”，寓意“更岁交子，团圆福禄”。饺子也是在农历新年和冬至等节日的重要食品，也是中国北方省份全年食用的主要食物之一。包饺子时，饺子皮容易粘到一起，说明分子间存在______力；煮熟后，香味四溢，这是______现象，此现象说明了分子在不停地做______。 14. 如图，我国“天一号”成功着陆火星，火星上迎来第一面五星红旗。“天问一号”在火星表面留下了明显的压痕，说明了力可以改变物体的______，火星表面对它的支持力与它对火星表面的压力是一对______（填“平衡力”或“相互作用力”）。火星车的电池板所接收的太阳能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。 15. 如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与小量程电流表相连，使小风车转动，可观察到______的现象，说明电路中有电流产生，此过程中____能转化为电能，若将电流表换成干电池接入电路，线圈______（选填“能”或“不能”）持续转动。 16. 如图所示，用力打击一摞棋子中间的一个，该棋子由静止开始沿水平方向飞出，由于该棋子在竖直方向受有重力作用，该棋子的运动轨迹将是___________（填“直”或“曲”）线；上面的棋子由于具有___________要保持原来的静止状态，同时这些棋子因为受到___________的作用，又落到下面的棋子上。 17. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时，小强用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使木块在水平桌面上做匀速直线运动，测力计的示数如图所示，则木块受到的摩擦力为___________N，当水平拉力增大到3N时，木块受到的摩擦力___________；在木块上放一重物，仍使木块在水平桌面上做匀速直线运动，则弹簧测力计的示数变化情况是___________。（后两空选填“变大”“变小”或“不变”） 18. 水是生命之源，在生活中的应用很广泛。汽车发动机的冷却循环系统用水作为工作物质，是利用水的比热容________（选填“大”或“小”）的特点。小明家天然气热水器的热效率是84%，他某次洗澡消耗水40kg，自来水进热水器的温度是24℃，出热水器的温度是40℃，小明这次洗澡消耗的天然气放出的热量是________J，消耗天然气________。[已知水的比热容是，天然气的热值是] 19. 如图是小明家月初和月末电能表的示数，这个月消耗的电能是___________ kW·h，若她家正工作的用电器总功率为3200W，___________（能/不能）将额定功率为1500W的空调再接入电路。若只让1500W的空调单独正常工作2min，电能表的转盘转___________转。 20. 在探究凸透镜成像的规律时，如图甲所示，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向___________（上/下）调整；若凸透镜的焦距是10cm，当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、___________的实像，在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图乙），要使光屏上还能成清晰的像，可将蜡烛向___________（左/右）移。 三、解答题（共52分） 21. 如图所示，完成凸透镜的光路图。 22. 如图所示，“冰墩墩”单脚站在水平地面上向右滑行，请在O点作出它所受摩擦力f的示意图； 23. 如图所示，根据小磁针静止时的指向，在图中虚线框中用符号标出螺线管和电源的极性。 24. 如图所示，工人用滑轮组提升重物，已知重物重力G物=1000N，动滑轮重力G动=200N。在工人用力F作用下，重物匀速上升，30s达到规定高度6m处。不计绳重和机械之间的摩擦。求： （1）拉力的大小； （2）滑轮组的机械效率； （3）拉力做功的功率。 25. 如图所示，灯泡L标有“6V 3W”的字样，定值电阻R=10Ω，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，闭合开关S，将开关S1拨至2，滑片P移至a端，灯泡正常发光。 （1）求灯泡正常发光时的电流； （2）滑片P移至b端，开关S1拨至1，求定值电阻R工作100s产生的热量； （3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，求此时灯泡的功率。 26. 小明用图甲所示装置“探究水的沸腾特点”。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 水的温度/℃ 90 92 94 98 98 98 （1）组装实验装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先调整___________（烧杯/温度计）的位置； （2）实验中，水温升到90℃开始，每隔1min读一次温度并记入表格，第3min时温度计示数如图乙，读数是___________℃； （3）由实验数据可知，水在沸腾时吸热温度___________； （4）观察到气泡如图丙所示，这是水沸腾___________（前/时）的现象。实验结束后撤去酒精灯，水___________（立刻/过一会）停止沸腾，这___________（能/不能）说明水沸腾时需要吸热。 27. 小洪利用如图甲的电路测量小灯泡的电阻，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为10Ω，电源电压恒为3V； （1）为保证实验顺利进行，应选用___________（选填仪器字母序号）滑动变阻器； A.“10Ω 0.5A” B.“50Ω 0.2A” （2）根据电路图甲，请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整（导线不得交叉）；___________ （3）小洪连好电路，闭合开关后，发现电压表和电流表都有示数，但移动滑动变阻器滑片时，两表的示数均保持不变，经判断是连线有误，其错误可能是___________；（写出一种即可） （4）检查电路连接无误后，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至某处时，电压表示数如图丙为___________V，电流表示数如图丁为___________A，此时小灯泡的电阻为___________Ω；若要继续测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器滑片P向___________端（A/B）移动，直到电压表的示数为2.5V； （5）在实验过程中，闭合开关S，调节滑片使电流表与电压表的示数都逐渐增大，此时灯丝的电阻___________（变大/变小/不变）。 28. 小明发现用打气筒给篮球打气时外壁有些发热，于是他想，是什么原因导致打气筒的外壁发热呢？小明就这个问题与同学小红进行了交流，联系所学物理知识，他们提出了以下两个猜想： A.活塞在筒内往复运动时，与筒壁摩擦导致发热 B.活塞在筒内往复运动时，不断压缩气体做功导致发热 于是他们设计了实验进行探究，选用的实验器材有：打气筒、测温枪、计时器、气压不足的篮球等，分别在打气筒的上部和下部标注两个测温点，如图所示。 请回答下列问题： （1）打气筒内壁的热量是通过___________的方式传递到外壁。 （2）活塞在打气筒内向下运动时，对活塞的力___________（做/不做）功，这一过程相当于四冲程内燃机的___________（压缩/做功）冲程。 （3）小明的实验方案是：用打气筒往气压不足的篮球内打气，10秒内使活塞在筒内往复运动20次，立即用测温枪测出此时两个测温点的温度。待打气筒外壁温度降至室温（25℃）后，放出篮球中的部分气体，使其内部气压与打气前相同，重复上述操作，实验数据记录如表： 实验次数 时间t/s 活塞往复次数 上部温度t/℃ 下部温度t/℃ 1 10 20 30.7 36.6 2 10 20 30.2 36.2 3 10 20 30.5 363 小明分析表中实验数据可以初步验证猜想___________（A/B）是导致打气筒外壁发热的原因。 小红回顾整个实验过程，分析实验数据，认为小明得出的结论不够严谨，理由是在实验过程中，活塞向下运动压缩空气做功时，同时也要___________做功，所以无法准确的确定外壁发热的原因。于是他们对实验进行改进，对猜想A再次进行探究，打气筒___________（与/不与）篮球连接，让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数，用测温枪测出打气筒外壁的温度，若上部和下部温度___________（相同/不同），则说明猜想A是正确的。 29. 阅读短文，回答问题 智能电加热眼罩 近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构、由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变、实现智能控温。 （1）该眼罩的PTC加热丝属于______（导体/半导体/超导体）材料； （2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是______联； （3）正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA______IB（＜/=/>）； （4）每根PTC加热丝的最大发热功率为______W； （5）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$