内容正文:
2024—2025学年度第二学期学业水平诊断性测试
九年级物理试题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
考生须知
1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共26题。第Ⅰ卷为选择题,共15题,35分;第Ⅱ卷为非选择题,共11题,65分。
2.所有题目均在答题卡上作答,在试卷上作答无效。
第Ⅰ卷(共35分)
一、单项选择题(满分20分,共10题,每题2分。每题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意)
1. 人工智能装置某次测得野外丹顶鹤、东北虎的声音信息如下表,则本次监测到的声音( )
声音
鹤鸣
虎叫
声音的频率/Hz
1600
200
声音强弱的等级/dB
60
90
A. 鹤鸣的音调低 B. 鹤鸣的响度大 C. 虎叫声传播快 D. 虎叫的频率低
【答案】D
【解析】
【详解】AD.由表中数据可知,鹤鸣声的频率为1600Hz,虎叫声的频率为200Hz,鹤鸣声的频率高,音调高,故A不符合题意,D符合题意;
B.由表中数据可知,鹤鸣声的强度为60dB,虎叫声的强度为90dB,虎叫声的响度大,故B不符合题意;
C.声音的传播速度与介质种类及温度有关,与声音的响度、音调无关,相同条件下,鹤鸣声和虎叫声传播一样快,故C不符合题意。
故选 D。
2. 3D打印的过程是:将固态材料在高温下变成液态材料,喷头按照3D图纸设计轨迹运动,将液态材料喷出,材料迅速冷却后形成立体实物。3D打印过程先后发生的物态变化是( )
A. 先升华后凝固 B. 先熔化后凝华 C. 先熔化后凝固 D. 先汽化后凝华
【答案】C
【解析】
【详解】物质从固态变成液态的变化过程叫作熔化。物质从液态变成固态的变化过程叫作凝固。根据题意知道,3D打印过程先后发生的物态变化是先熔化后凝固,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3. 如图所示,显微镜下端反光镜的作用是( )
A. 反射载物片上物体发出的光 B. 反射由光源处发出的光
C. 反射由物镜中射来的光 D. 反射由目镜处射来的光
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】显微镜下端反光镜的作用是反射由光源处发出的光,将光反射到载物片上的物体上,将物体照亮,使成像更清晰,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4. 如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口;将水加热一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是( )
A. 管口出现的“白气”是水蒸气
B. 橡胶塞被水蒸气推出,是因为试管内的气压小于大气压
C. 水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气的内能减少
D. 水蒸气把橡胶塞推出的过程,相当于汽油机的排气过程
【答案】C
【解析】
【详解】A.管口出现的 “白气” 是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不是水蒸气,水蒸气是无色透明看不见的,故A错误;
B.橡胶塞被水蒸气推出,是因为试管内水被加热汽化,产生大量水蒸气,使试管内气压增大,大于外界大气压,从而将橡胶塞推出,故B错误;
C.水蒸气推出橡胶塞,对橡胶塞做功,内能转化为机械能,水蒸气的内能减少,故C正确;
D.水蒸气把橡胶塞推出的过程,是内能转化为机械能,相当于汽油机的做功冲程,排气冲程是将废气排出气缸,故D错误。
故选 C。
5. 如右图,自制喷雾器正在喷雾,其工作原理与以下现象所包含的物理原理相同的是( )
A. 做饭时,油烟机“吸”走厨房中的油烟
B. 老师板书时,粉笔字“吸”附在黑板上
C. 将吸盘压在瓷砖表面,吸盘被瓷砖“吸”住
D. 拆开泡沫包装时,泡沫颗粒“吸”在衣服上
【答案】A
【解析】
【详解】当向水平管吹气时,竖直管上方空气流速大、压强小,竖直管下方压强不变,液体在压强差作用下被压上来,再被气流吹成雾状,利用的是流体压强与流速的关系。
A.油烟机工作时,转动扇叶处空气流速大、压强小,周围压强大,油烟在压强差作用下被 “吸” 走,利用了流体压强与流速的关系,与自制喷雾器原理相同,故A符合题意;
B.粉笔字 “吸” 附在黑板上是因为分子间存在引力,与流体压强和流速关系无关,故B不符合题意;
C.吸盘被瓷砖 “吸” 住是因为排出吸盘内空气后,外界大气压大于吸盘内气压,利用的是大气压,与流体压强和流速关系无关,故C不符合题意;
D.泡沫颗粒 “吸” 在衣服上是因为摩擦起电后带电体吸引轻小物体,与流体压强和流速关系无关,故D不符合题意。
故选A。
6. 我国自主研发的“手撕钢”薄如蝉翼,其厚度大约是物理课本一张纸厚度的五分之一,则一张“手撕钢”的厚度最接近( )
A. 20μm B. 20mm C. 20cm D. 20dm
【答案】A
【解析】
【详解】物理课本一张纸厚度约为0.1mm,“手撕钢”厚度大约是物理课本一张纸厚度的五分之一,则其厚度为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 某电阻的图像如图,当通过它的电流逐浙增大到0.6A时,该电阻的阻值( )
A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 先变小后变大
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,该电阻的图像是一条过原点的倾斜直线,所以该电阻是一定值电阻,当电阻两端的电压和通过导电体的电流发生变化时,导体的电阻不变,所以当通过它的电流逐渐增大到0.6A时,该电阻的阻值不变,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选 B。
8. 平直公路上有一辆公交车,图示为该车乘客观察到拉环在某一时刻侧面的情景,已知车头在拉环的左方,则该时刻( )
A. 拉环产生了惯性 B. 拉环受到平衡力的作用
C. 拉环相对公路静止 D. 车可能在刹车礼让行人
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性是物体的属性,拉环在任何时候都具有惯性,故A不符合题意;
B.拉环受到的重力和绳子拉力不在同一直线上,不是平衡力,故B不符合题意;
C.若拉环相对公路静止,拉环也处于静止状态,应受到平衡力作用,上方绳子应沿竖直方向,故C不符合题意;
D.车可能在刹车礼让行人,车突然减速,拉环由于惯性要保持原来的运动状态,以较快速度运动,所以绳子向车前方倾斜,故D符合题意。
故选D。
9. 小强开启饮料时,瓶起子可视为一个杠杆,如图所示。下列各图能正确表示其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】用瓶起子开瓶盖时,瓶起子在使用过程中,支点在一端,且动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,根据杠杆平衡条件,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
10. 某电吹风有冷风、热风档,仅电动机工作时吹冷风,电动机、电热丝均工作时吹热风,其电路如右图,图中未标识电动机和电热丝。下列说法正确的是( )
A. 电吹风的塑料外壳是导体
B. 电路处为电热丝,处为电动机
C. 仅闭合开关S1时,电吹风吹热风
D. 电路处接火线、处接零线会更安全
【答案】B
【解析】
【详解】A.电吹风的塑料外壳是不容易导电的物体,为绝缘体,故A错误;
BC.由图可知:当S1和S2都闭合时,a与b并联,同时工作,吹出的应是热风;而当S1闭合,S2断开时,a所在支路没有接通,只有b工作,吹出的应是冷风;所以此时工作是电动机,则b是电动机,由此可知:a是电热丝,故B正确,C错误;
D.为防止接触用电器发生触电事故,火线应先进开关,所以d处接火线,故D错误。
故选B。
二、多项选择题(满分15分,共5题。每题3分。每题均有四个选项,其中有2~3个选项符合题意,选项全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
11. 用图甲装置探究、两种植物油的沸点时,把质量均为300g的它们分别放在两个相同的烧杯中,用两盏相同的酒精灯分别加热,得到如图乙所示的温度随加热时间变化关系的图象。忽略热量损失,以下判断正确的是( )
A. 植物油的内能是通过做功的方式改变的
B. 的沸点比的沸点高
C. 的比热容比的比热容小
D. 时间,吸收的热量为,则的比热容为
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.植物油吸收热量,内能增加,温度升高,这是通过热传递的方式改变植物油的内能,故A错误;
B.由图乙知道,a的沸点是230℃,b的沸点是160℃,所以a的沸点比b的沸点高,故B正确;
C.0~t1时间内,a、b吸收的热量相等,a、b的质量也相等,由图乙知道,a升高的温度比b升高的温度多,由 知道,a的比热容小于b的比热容,故C正确;
D.由图乙知道,0~t2时间,a升高的温度
a的质量
则a的比热容
故D正确。
故选BCD。
12. 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,当F光源、焦距为12cm的凸透镜、光屏放在图示位置时,光屏上恰好呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是( )
A. 照相机就是利用这一规律成像的
B. 若飞来一只小虫落在透镜上,遮住凸透镜的部分区域,则光屏上的像不再完整
C. 若将F光源移动到30cm刻度处,仅向左移动光屏,能得到清晰、倒立、放大的实像
D. 器材位置不动,用焦距10cm凸透镜替换该透镜,仅向左移动光屏,能得到清晰的实像
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由图知道,物距大于像距,此时成倒立、缩小的实像,照相机就是利用这一规律成像的,故A正确;
B.若飞来一只小虫落在凸透镜上,遮住凸透镜的部分区域,则透镜的其它部位能使光线透过,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像比以前变暗,故B错误;
C.已知f=12cm,若将F光源移动到30cm刻度处,物距等于20cm,当f<u<2f时,成倒立、放大的实像,仅向左右移动光屏,能得到清晰倒立、放大的实像,故C错误;
D.蜡烛、凸透镜位置不动,用焦距10cm凸透镜替换该透镜,凸透镜的会聚能力增强,要想在光屏上成清晰的像,要减小像距,即光屏向左移动,能成清晰的像,故D正确。
故选AD。
13. 水平桌面上的水槽中盛有水,将一玻璃杯倒扣在水面上,杯内封闭质量不计的空气,静止时如图甲所示;用力翻转玻璃杯,其静止后沉在水底,如图乙。下列分析正确的是( )
A. 玻璃的密度比水的密度小 B. 甲中杯子比乙中杯子所受的浮力大
C. 甲、乙中,水槽对桌面的压强相等 D. 甲、乙中,水对容器底的压强相等
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据图乙可知,玻璃杯在水中沉底,根据物体浮沉条件可知,玻璃的密度比水的密度大,故A错误;
B.图甲中的玻璃杯处于漂浮状态,此时受到的浮力等于玻璃杯的重力,图乙中的玻璃杯处于沉底状态,此时受到的浮力小于玻璃杯的重力,所以甲中杯子比乙中杯子所受的浮力大,故B正确;
C.水、烧杯、玻璃杯的质量不变,重力不变,所以甲、乙中杯子对桌面的压力相同,又受力面积相同,根据可知,甲、乙中,水槽对桌面的压强相等,故C正确;
D.甲中杯子比乙中杯子所受的浮力大,根据阿基米德原理可知,甲中杯子排开的水的体积大,液面高,根据可知,甲、乙中、水对容器底的压强不相等,故D错误。
故选 BC。
14. 如图,电源电压保持10V不变,定值电阻的电功率为20W。现将铭牌(电阻缺失)为“?Ω 0.5A”的滑动变阻器接入该电路,制成了总功率可调的电路,新电路的最小总功率为22W。关于新电路,下列说法正确的是( )
A. 与串联 B. 中的电流为2A
C. 的最大阻值为20Ω D. 新电路的最大总功率为25W
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由可知,原电路中的电流
新电路中的最小总电流
即新电路中的总电流变大了,由并联电路的特点可知,新电路中与并联,故A错误;
B.由于并联电路中各支路互不影响,所以新电路中通过的电流与原电路中的电流相等,均为2A,故B正确;
C.由并联电路的电流特点可知,通过的最小电流
由欧姆定律可知,的最大阻值,故C错误;
D.由于滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,由并联电路的电流特点可知,新电路干路中的最大电流
则新电路的最大总功率,故D正确。
故选BD 。
15. 小海同学用图甲所示的滑轮组提升重物M,绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图乙所示;在20s内绳子自由端竖直匀速移动了6m,滑轮组的额外功是600J。关于该过程,下列说法正确的是( )
A. 拉力的功率是120W B. M上升的速度是0.1m/s
C. M所受的重力为600N D. 滑轮组机械效率是75%
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由图乙可知拉力在20s内做了2400J的功,则拉力的功率是
故A正确;
B.由图甲可知动滑轮上的绳子为两段,则重物M上升的高度为绳子移动距离的一半,即3m,则M上升的速度是
故B错误;
CD.根据题意可得有用功为
则物体的重力为
滑轮组机械效率是
故CD正确。
故选ACD。
第Ⅱ卷(共65分)
三、填空作图题(满分21分,共4题)
16. 两名足球运动员碰撞后都会感觉疼痛,这是因为物体间力的作用是__________的;碰撞导致某些软组织挫伤后,医生会将氯乙烷药液喷射在伤处,在常温、常压下,药液在皮肤表面迅速变成气体,药液因发生___________(填物态变化名称)现象而__________大量的热量,使受伤部位内能__________,温度降低,导致皮下毛细血管收缩而停止出血,同时降低痛感。
【答案】 ①. 相互 ②. 汽化 ③. 吸收 ④. 减小
【解析】
【详解】[1]两名运动员碰撞后都会感觉疼痛,这是因为物体间力的作用是相互的。
[2][3][4]将氯乙烷药液喷射在伤处,药液在皮肤表面迅速汽化,吸收大量的热,变成气体,使受伤部位内能减小,温度降低,导致皮下毛细血管收缩而停止出血,同时降低痛感。
17. 风电,光伏及电动汽车可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。
(1)国产某新型电动汽车设计了“能量回收装置”:踩下制动踏板时,驱动电动机变为发电机,以发电机发电时产生的阻力来制动汽车,此过程把将________能转化为电能,再将电能转化为________能储存在蓄电池里。
(2)风能是__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,风能、光伏电池的能量实际上都来源于_________能。
(3)我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达,机组在此功率下稳定工作_______s就可得到1度电。
【答案】(1) ①. 机械 ②. 化学
(2) ①. 可再生 ②. 太阳
(3)0.36
【解析】
【小问1详解】
[1]由题意可知,驱动电动机变为发电机,则发电机工作时将机械能转化为电能。
[2]由题意可知,储存在蓄电池里,说明电能又转化成了化学能。
【小问2详解】
[1]风能是可以源源不断地从自然界得到补充的,是可再生能源。
[2]风能是地球上的一些空气被太阳照射,温度升高,因此密度降低,这样同未被太阳照射的区域形成了密度差,也就形成了风,而光伏发电是基于“光电效应”原理的,利用太阳光线发电的一种新型、清洁发电供能方式,所以风能、光伏电池的能量实际上都来源于太阳能。
【小问3详解】
1度电=,根据公式可知,工作时间为
18. 雨滴在空中下落时受重力和阻力作用,阻力随雨滴下落速度增大而增大。
(1)在雨滴下落越来越快的过程中,_________(选填“>”“=”或“<”);
(2)当雨滴下落速度逐渐增大到一定程度时,________,此后雨滴将匀速竖直下落。
(3)忽略雨滴质量的变化,在雨滴匀速竖直下落过程中:
①在图中作出雨滴的受力示意图(为雨滴的重心);___________
②雨滴重力势能变化情况是___________,动能变化情况是___________,机械能转化成_______能。
【答案】(1)> (2)=
(3) ①. ②. 减小 ③. 不变 ④. 内
【解析】
【小问1详解】
雨滴下落时,速度方向向下,在雨滴下落越来越快的过程中,雨滴所受合力方向与速度方向相同,合力方向向下,物体受到的重力大于阻力,即
【小问2详解】
当f=G时,雨滴所受合力为零,雨滴处于平衡状态,此时雨滴将做匀速直线运动。
【小问3详解】
[1]在雨滴匀速竖直下落过程中,雨滴受到的阻力与重力大小相等,方向相反,如下图
[2][3][4]在雨滴匀速竖直下落过程中,雨滴的质量不变,速度不变,高度降低,重力势能减小,动能不变,克服摩擦做功时,机械能转化为内能。
19. 如图,游泳池底镶嵌平面镜,左侧壁上固定射灯,发出的一束光经反射,又经水面折射后,在右侧竖壁上形成亮斑。
(1)将到的光路图补充完整。
(2)已知,被反射时反射角大小为________。
(3)若水面上升,则右侧竖壁(足够长)上的亮斑将向_______移动,水面上升高度与亮斑移动距离的关系为_______(选填“>”“=”或“<”)。
【答案】(1) (2)
(3) ①. 上 ②. >
【解析】
【小问1详解】
过入射点O作法线,根据光的反射定律,反射角等于入射角,画出反射光线;光从水中斜射入空气,折射光线远离法线,折射角大于入射角,如图所示:
【小问2详解】
已知∠α=50°,SO被反射时反射角大小为。
【小问3详解】
[1]水面上升,作出水上升后的折射光路图,由图可知右侧竖壁(足够长)上的亮斑P将向上移动。
[2]水面上升后,因为入射角不变,所以进入空气后的折射角不变,由数学知识可知原折射光线与后来的折射光线平行,如下图所示,由图可知。
四、实验探究题(满分31分,共5题)
20. 小海的爷爷跟着电视节目学太极拳时,因教练面向观众授课,爷爷总是把动作做反。为解决以上问题,小海用图甲的装置分享“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)如图甲,将方格纸平铺在桌面上,将茶色玻璃板________地放在方格纸上;点亮电子蜡烛,眼睛应在图中_______(选填“”或“”)处观察在玻璃板后的像;移动与外形相同但未点亮的电子蜡烛,发现能与的像重合,说明平面镜所成的像与物体大小_________;借助方格纸还可发现:像和物到镜面的距离__________;
(2)如图乙,将纸板上的字母“P”面向玻璃板,发现它经玻璃板所成的像为字母________;
(3)为了有效矫正爷爷的动作,小海在电视对面墙上安放____________(填光学器材),让爷爷面对该器材中的电视画面学太极拳。
【答案】(1) ①. 垂直 ②. a ③. 相等 ④. 相等
(2)q (3)平面镜
【解析】
【小问1详解】
[1]图甲中,应将方格纸平铺在桌面上,将茶色玻璃板垂直地放在方格纸上,否则成的像偏高或偏低,不易确定像的位置。
[2]点亮电子蜡烛A,平面镜成的属于光的反射,眼睛应在图中a处观察A在玻璃板后的像。
[3][4]移动与A外形相同但未点亮的电子蜡烛B,发现B能与A的像重合,说明平面镜所成的像与物体大小相等。借助方格纸还可发现;像和物到镜面的距离相同,像和物的连线与镜面垂直,这说明像与物关于镜面对称。
【小问2详解】
平面镜成的像与物关于镜面对称,将纸板上的字母“P”面向玻璃板,发现它经玻璃板所成的像为字母q
【小问3详解】
由平面镜成的像与物关于镜面对称,为了有效矫正爷爷的动作,小海在电视对面墙上安放平面镜,让爷爷面对该器材中的电视画面学太极拳。
21. 小蓝要推动地面上两个完全相同的纸箱,纸箱可叠放,也可并排放,哪种放法推起来更轻松?于是,她利用弹簧测力计、反面比正面更粗糙的木板、表面粗糙程度相同的长方体木块、钩码进行了如图甲所示的4次操作,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
(1)实验中,将木板固定,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平木板做匀速直线运动,木块所受滑动摩擦力的大小________弹簧测力计的示数;、、、操作中,弹簧测力计的示数分别为0.7N、1.0N、0.7N、1.2N。
(2)、探究的是滑动摩擦力大小与________是否有关;、说明滑动摩擦力大小与接触面的________有关;探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关的操作是__________________。
(3)同一操作中,以不同的速度多次拉动木块做匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数几乎不变,说明滑动摩擦力的大小与速度大小___________。
(4)如图乙,两个完全相同的纸箱,分别按图示方式摆放,使它们沿水平地面做匀速直线运动,水平推力、大小关系为_______(选填“>”“=”或“<”)。
【答案】(1)等于 (2) ①. 压力大小 ②. 粗糙程度 ③. 将木块侧放,拉动木块做匀速直线运动,测出F大小,并与图a进行比较
(3)无关 (4)=
【解析】
【小问1详解】
用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,这是利用二力平衡的知识。当物体处于平衡状态时,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
【小问2详解】
[1]比较a、b两图可知:两次实验的接触面的粗糙程度不变,压力的大小不同,弹簧测力计的示数不同,所以能说明滑动滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关。
[2]比较b、d两图可知:两此实验的压力大小不变,接触面的粗糙程度不同,弹簧测力计的示数不同,所以能说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
[3]探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,应将木块侧放,拉动木块做匀速直线运动,测出的大小,并与图a进行比较,分析得出结论。
【小问3详解】
用弹簧测力计分别以不同的速度匀速拉动木块,使它沿水平木板滑动,发现弹簧测力计示数几乎不变,说明滑动摩擦力的大小与速度无关。
【小问4详解】
两次物体都是做匀速直线运动,这说明两种情况下的推力都等于摩擦力,摩擦力相等,所以推力也是相等的,即。
22. 小蓝将李子放入白醋中,发现李子沉在容器底部,于是她用天平、量筒和烧杯,先后测量白醋、李子的密度。
(1)将一架能正常使用的托盘天平放在水平桌面上,指针位置如图甲所示,向左调节平衡螺母,但始终未能将天平调平衡,原因是__________________。
(2)将托盘天平调平衡后,进行了如下操作:
将适量白醋倒入烧杯中,用天平测出白醋和烧杯的总质量;
将烧杯中的部分白醋倒入量筒中,如图乙,测出白醋的体积________cm3;
用天平测出烧杯和剩余白醋的总质量,如图丙,________g;
根据实验数据,计算出白醋的密度________g/cm3。
(3)完成上述实验后,在无法使用量筒的情况下,小蓝用电子秤、烧杯和这些白醋来测量李子的密度,实验步骤如下:
①在烧杯中加入适量白醋,如图丁,并在烧杯上标记此时液面的位置,然后用电子秤测得白醋和烧杯的总质量为;
②将李子放入白醋中,李子沉底,如图丁,在烧杯上标记此时液面的位置,然后测得白醋、烧杯和李子的总质量为;
③取出李子,然后向烧杯中加白醋,使液面上升至位置_________,测得此时白醋和烧杯的总质量为;
根据实验数据,计算出李子的密度________g/cm3。从烧杯中取出李子时会带出一些白醋,这对李子密度的测量结果________(选填“有”或“无”)影响。
【答案】(1)游码未移至标尺左端零刻度线处
(2) ①. 28 ②. 92.4 ③. 1.05
(3) ①. ②. 1.1 ③. 无
【解析】
【小问1详解】
在调节天平平衡时,应先将游码移至标尺的零刻线处,再调节平衡螺母;如图甲所示,指针偏向分度盘的右侧,说明左侧高,应向左调节平衡螺母;但始终未能将天平调平衡,说明游码未移到称量标尺左端的零刻度线上。
【小问2详解】
[1]图乙中量筒的最小分度值为,牛奶的体积
[2]如图丙所示,标尺的分度值为0.2g,烧杯和剩余白醋的总质量
[3]量筒中白醋的质量
白醋的密度
【小问3详解】
[1]取出李子,然后向烧杯中加白醋,使液面上升至位置B2,此时加入的白醋的体积等于李子的体积。
[2]被李子排开的白醋的质量为
李子的体积等于被排开白醋的体积,即
李子的质量
因此李子的密度
[3]取出李子后向烧杯中加白醋使液面上升至位置B2时,已经把带走的白醋补齐了,不影响测量被李子排开的白醋的质量,即求出李子的体积正确,所以这对李子密度的测量结果是无影响的。
23. 探究电与磁现象
(1)如图甲,指南针在水平桌面上静止,触接前,它指向北方的磁极是_______极;触接后,观察到小磁针发生偏转的现象,说明电流周围存在____________。
(2)如图乙,漆包线绕在铁棒上构成一个电磁铁,将它平行指南针放置;闭合开关,在电磁铁的作用下,指南针仍然在原处保持静止,则电磁铁的端是________极,为电源的________极。
(3)如图丙,为了探究磁场对通电导线的作用,图示装置中,还需要在导线夹、间接入的电路元件是______________。
【答案】(1) ①. N ②. 磁场
(2) ①. S ②. 正
(3)电源
【解析】
【小问1详解】
[1]地球周围存在磁场,触接前,小磁针静止时是因为受到地磁场的作用指南北,它指向北方的磁极是N极。
[2]闭合开关,观察到小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场。
【小问2详解】
[1][2]由磁极间的相互作用规律可知,电磁铁的a端为S极,由安培定则可知,电流由螺线管的右端流入,左端流出,所以b为电源正极。
【小问3详解】
研究“磁场对电流的作用”时,必须有电源给导体棒通电,所以应在A、B之间接入电源。
24. 小海用图甲所示的电路测小灯泡L1的电功率,L1的额定电压为2.5V,电源电压保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(导线不准交叉)。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至_______端(选填“A”或“B”)。
(3)利用实验数据绘制了小灯泡L1的图象,如图乙所示,则L1正常发光时,其电流为_______A,额定功率________W。
(4)另有一个额定电压同为2.5V的小灯泡L2,小海想比较L2的额定功率与的大小关系。当L1正常发光时,断开开关,保持变阻器滑片P的位置不变,将L1替换为L2,闭合开关后,发现电压表示数如图丙所示,该示数为_________V。
依据上述现象,可推断出________(选填“>”“=”或“<”)。他继续完成了的测量后,验证了推断。
【答案】(1) (2)B
(3) ①. 0.3 ②. 0.75
(4) ①. 2.7 ②. <
【解析】
【小问1详解】
连接电路,电压表应该并联在小灯泡两端,滑动变阻器按照“一上一下”的原则连入电路;如图所示:
【小问2详解】
为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P需要位于阻值最大处,故滑动变阻器的滑片P需要位于最右端,即B端,此时电路中的电流最小。
【小问3详解】
[1][2]从图乙可知,小灯泡正常发光时,小灯泡两端的电压为2.5V,此时通过小灯泡的电流为0.3A,所以小灯泡的额定功率为。
【小问4详解】
[1]由图丙可知电压表的量程是0~3V,则示数为2.7V。
[2]电路电源电压不变,电压表示数由2.5V升高为2.7V,由串联电压规律知变阻器两端的电压减小0.2V,变阻器接入电路的阻值不变,根据欧姆定律可知电路中的电流减小,则电路总电阻变大,电压表并联的电阻变大,即灯泡的阻值大于灯泡的阻值,两灯泡的额定电压相同,由得。
五、计算解答题(满分13分,共2题)
25. 某电饭锅的电路如图所示,发热盘内有阻值为44Ω的发热电阻,发热盘外的为分压电阻,S2是温控开关。闭合开关S1、S2,电饭锅处于高温挡;当温度达到一定值时,S2自动断开,电饭锅处于保温挡,电路中的电流为0.5A。请解答:
(1)高温挡时,电路中的电流;
(2)保温挡工作10min,的电功率、产生的热量;
(3)从节能方面对该电路提出一条改进建议:________。
【答案】(1)5A (2)11W,
(3)将的阻值减小
【解析】
【小问1详解】
由电路图知,闭合开关S1、S2,电路为R1的简单电路,此时电饭锅处于高温挡,电路中电流。
【小问2详解】
开关S1闭合,S2断开时,两电阻串联,电饭锅处于保温挡,由串联电路特点知,通过两电阻的电流,两端的电压两端的电压,的功率,保温挡工作10min,产生的热量。
【小问3详解】
保温挡工作时,电热电阻发热功率小于分压电阻R2的功率,电路中电能的利用率较低,R2消耗了大部分电能,由知,为了节能,可以将R2的阻值减小。
26. 将一根粗细均匀的吸管一端密封,在管中装上铁砂,使其总质量为9g,并在吸管上标出长度刻度及相应的密度值,便制成了简易的密度计。如图甲,将它放入密度为的水中时,静止后浸入的深度为;如图乙,将它放入待测液体时,静止后浸入的深度为。请解答:
(1)图甲中,吸管底部所受的液体压强大小;
(2)图乙中,密度计所受的浮力大小;
(3)待测液体的密度;
(4)为使密度计上和两刻度线间的距离增大一些,应_________吸管内铁砂的质量。
【答案】(1)1200Pa (2)0.09N
(3) (4)增大
【解析】
【小问1详解】
深度为,吸管底部所受的液体压强大小。
【小问2详解】
图乙中,密度计所受的浮力与甲图相等,都等于密度计的重力,故。
【小问3详解】
水中与液体的浮力相等,根据阿基米德原理知,所以。
【小问4详解】
根据可知当重力越大时,浮力越大,则浸入深度的差值越大,即密度计上和两刻度线间的距离增大。
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2024—2025学年度第二学期学业水平诊断性测试
九年级物理试题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
考生须知
1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共26题。第Ⅰ卷为选择题,共15题,35分;第Ⅱ卷为非选择题,共11题,65分。
2.所有题目均在答题卡上作答,在试卷上作答无效。
第Ⅰ卷(共35分)
一、单项选择题(满分20分,共10题,每题2分。每题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意)
1. 人工智能装置某次测得野外丹顶鹤、东北虎的声音信息如下表,则本次监测到的声音( )
声音
鹤鸣
虎叫
声音的频率/Hz
1600
200
声音强弱的等级/dB
60
90
A. 鹤鸣的音调低 B. 鹤鸣的响度大 C. 虎叫声传播快 D. 虎叫的频率低
2. 3D打印的过程是:将固态材料在高温下变成液态材料,喷头按照3D图纸设计轨迹运动,将液态材料喷出,材料迅速冷却后形成立体实物。3D打印过程先后发生的物态变化是( )
A. 先升华后凝固 B. 先熔化后凝华 C. 先熔化后凝固 D. 先汽化后凝华
3. 如图所示,显微镜下端反光镜的作用是( )
A. 反射载物片上物体发出的光 B. 反射由光源处发出的光
C. 反射由物镜中射来的光 D. 反射由目镜处射来的光
4. 如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口;将水加热一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是( )
A. 管口出现的“白气”是水蒸气
B. 橡胶塞被水蒸气推出,是因为试管内的气压小于大气压
C. 水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气的内能减少
D. 水蒸气把橡胶塞推出的过程,相当于汽油机的排气过程
5. 如右图,自制喷雾器正在喷雾,其工作原理与以下现象所包含的物理原理相同的是( )
A. 做饭时,油烟机“吸”走厨房中的油烟
B. 老师板书时,粉笔字“吸”附在黑板上
C. 将吸盘压在瓷砖表面,吸盘被瓷砖“吸”住
D. 拆开泡沫包装时,泡沫颗粒“吸”在衣服上
6. 我国自主研发的“手撕钢”薄如蝉翼,其厚度大约是物理课本一张纸厚度的五分之一,则一张“手撕钢”的厚度最接近( )
A. 20μm B. 20mm C. 20cm D. 20dm
7. 某电阻的图像如图,当通过它的电流逐浙增大到0.6A时,该电阻的阻值( )
A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 先变小后变大
8. 平直公路上有一辆公交车,图示为该车乘客观察到拉环在某一时刻侧面的情景,已知车头在拉环的左方,则该时刻( )
A. 拉环产生了惯性 B. 拉环受到平衡力的作用
C. 拉环相对公路静止 D. 车可能在刹车礼让行人
9. 小强开启饮料时,瓶起子可视为一个杠杆,如图所示。下列各图能正确表示其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
10. 某电吹风有冷风、热风档,仅电动机工作时吹冷风,电动机、电热丝均工作时吹热风,其电路如右图,图中未标识电动机和电热丝。下列说法正确的是( )
A. 电吹风的塑料外壳是导体
B. 电路处为电热丝,处为电动机
C. 仅闭合开关S1时,电吹风吹热风
D. 电路处接火线、处接零线会更安全
二、多项选择题(满分15分,共5题。每题3分。每题均有四个选项,其中有2~3个选项符合题意,选项全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
11. 用图甲装置探究、两种植物油的沸点时,把质量均为300g的它们分别放在两个相同的烧杯中,用两盏相同的酒精灯分别加热,得到如图乙所示的温度随加热时间变化关系的图象。忽略热量损失,以下判断正确的是( )
A. 植物油的内能是通过做功的方式改变的
B. 的沸点比的沸点高
C. 的比热容比的比热容小
D. 时间,吸收的热量为,则的比热容为
12. 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,当F光源、焦距为12cm的凸透镜、光屏放在图示位置时,光屏上恰好呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是( )
A. 照相机就是利用这一规律成像的
B. 若飞来一只小虫落在透镜上,遮住凸透镜的部分区域,则光屏上的像不再完整
C. 若将F光源移动到30cm刻度处,仅向左移动光屏,能得到清晰、倒立、放大的实像
D. 器材位置不动,用焦距10cm凸透镜替换该透镜,仅向左移动光屏,能得到清晰的实像
13. 水平桌面上的水槽中盛有水,将一玻璃杯倒扣在水面上,杯内封闭质量不计的空气,静止时如图甲所示;用力翻转玻璃杯,其静止后沉在水底,如图乙。下列分析正确的是( )
A. 玻璃的密度比水的密度小 B. 甲中杯子比乙中杯子所受的浮力大
C. 甲、乙中,水槽对桌面的压强相等 D. 甲、乙中,水对容器底的压强相等
14. 如图,电源电压保持10V不变,定值电阻的电功率为20W。现将铭牌(电阻缺失)为“?Ω 0.5A”的滑动变阻器接入该电路,制成了总功率可调的电路,新电路的最小总功率为22W。关于新电路,下列说法正确的是( )
A. 与串联 B. 中的电流为2A
C. 的最大阻值为20Ω D. 新电路的最大总功率为25W
15. 小海同学用图甲所示的滑轮组提升重物M,绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图乙所示;在20s内绳子自由端竖直匀速移动了6m,滑轮组的额外功是600J。关于该过程,下列说法正确的是( )
A. 拉力的功率是120W B. M上升的速度是0.1m/s
C. M所受的重力为600N D. 滑轮组机械效率是75%
第Ⅱ卷(共65分)
三、填空作图题(满分21分,共4题)
16. 两名足球运动员碰撞后都会感觉疼痛,这是因为物体间力的作用是__________的;碰撞导致某些软组织挫伤后,医生会将氯乙烷药液喷射在伤处,在常温、常压下,药液在皮肤表面迅速变成气体,药液因发生___________(填物态变化名称)现象而__________大量的热量,使受伤部位内能__________,温度降低,导致皮下毛细血管收缩而停止出血,同时降低痛感。
17. 风电,光伏及电动汽车可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。
(1)国产某新型电动汽车设计了“能量回收装置”:踩下制动踏板时,驱动电动机变为发电机,以发电机发电时产生的阻力来制动汽车,此过程把将________能转化为电能,再将电能转化为________能储存在蓄电池里。
(2)风能是__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,风能、光伏电池的能量实际上都来源于_________能。
(3)我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达,机组在此功率下稳定工作_______s就可得到1度电。
18. 雨滴在空中下落时受重力和阻力作用,阻力随雨滴下落速度增大而增大。
(1)在雨滴下落越来越快的过程中,_________(选填“>”“=”或“<”);
(2)当雨滴下落速度逐渐增大到一定程度时,________,此后雨滴将匀速竖直下落。
(3)忽略雨滴质量的变化,在雨滴匀速竖直下落过程中:
①在图中作出雨滴的受力示意图(为雨滴的重心);___________
②雨滴重力势能变化情况是___________,动能变化情况是___________,机械能转化成_______能。
19. 如图,游泳池底镶嵌平面镜,左侧壁上固定射灯,发出的一束光经反射,又经水面折射后,在右侧竖壁上形成亮斑。
(1)将到的光路图补充完整。
(2)已知,被反射时反射角大小为________。
(3)若水面上升,则右侧竖壁(足够长)上的亮斑将向_______移动,水面上升高度与亮斑移动距离的关系为_______(选填“>”“=”或“<”)。
四、实验探究题(满分31分,共5题)
20. 小海的爷爷跟着电视节目学太极拳时,因教练面向观众授课,爷爷总是把动作做反。为解决以上问题,小海用图甲的装置分享“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)如图甲,将方格纸平铺在桌面上,将茶色玻璃板________地放在方格纸上;点亮电子蜡烛,眼睛应在图中_______(选填“”或“”)处观察在玻璃板后的像;移动与外形相同但未点亮的电子蜡烛,发现能与的像重合,说明平面镜所成的像与物体大小_________;借助方格纸还可发现:像和物到镜面的距离__________;
(2)如图乙,将纸板上的字母“P”面向玻璃板,发现它经玻璃板所成的像为字母________;
(3)为了有效矫正爷爷的动作,小海在电视对面墙上安放____________(填光学器材),让爷爷面对该器材中的电视画面学太极拳。
21. 小蓝要推动地面上两个完全相同的纸箱,纸箱可叠放,也可并排放,哪种放法推起来更轻松?于是,她利用弹簧测力计、反面比正面更粗糙的木板、表面粗糙程度相同的长方体木块、钩码进行了如图甲所示的4次操作,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
(1)实验中,将木板固定,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平木板做匀速直线运动,木块所受滑动摩擦力的大小________弹簧测力计的示数;、、、操作中,弹簧测力计的示数分别为0.7N、1.0N、0.7N、1.2N。
(2)、探究的是滑动摩擦力大小与________是否有关;、说明滑动摩擦力大小与接触面的________有关;探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关的操作是__________________。
(3)同一操作中,以不同的速度多次拉动木块做匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数几乎不变,说明滑动摩擦力的大小与速度大小___________。
(4)如图乙,两个完全相同的纸箱,分别按图示方式摆放,使它们沿水平地面做匀速直线运动,水平推力、大小关系为_______(选填“>”“=”或“<”)。
22. 小蓝将李子放入白醋中,发现李子沉在容器底部,于是她用天平、量筒和烧杯,先后测量白醋、李子的密度。
(1)将一架能正常使用的托盘天平放在水平桌面上,指针位置如图甲所示,向左调节平衡螺母,但始终未能将天平调平衡,原因是__________________。
(2)将托盘天平调平衡后,进行了如下操作:
将适量白醋倒入烧杯中,用天平测出白醋和烧杯的总质量;
将烧杯中的部分白醋倒入量筒中,如图乙,测出白醋的体积________cm3;
用天平测出烧杯和剩余白醋的总质量,如图丙,________g;
根据实验数据,计算出白醋的密度________g/cm3。
(3)完成上述实验后,在无法使用量筒的情况下,小蓝用电子秤、烧杯和这些白醋来测量李子的密度,实验步骤如下:
①在烧杯中加入适量白醋,如图丁,并在烧杯上标记此时液面的位置,然后用电子秤测得白醋和烧杯的总质量为;
②将李子放入白醋中,李子沉底,如图丁,在烧杯上标记此时液面的位置,然后测得白醋、烧杯和李子的总质量为;
③取出李子,然后向烧杯中加白醋,使液面上升至位置_________,测得此时白醋和烧杯的总质量为;
根据实验数据,计算出李子的密度________g/cm3。从烧杯中取出李子时会带出一些白醋,这对李子密度的测量结果________(选填“有”或“无”)影响。
23. 探究电与磁现象
(1)如图甲,指南针在水平桌面上静止,触接前,它指向北方的磁极是_______极;触接后,观察到小磁针发生偏转的现象,说明电流周围存在____________。
(2)如图乙,漆包线绕在铁棒上构成一个电磁铁,将它平行指南针放置;闭合开关,在电磁铁的作用下,指南针仍然在原处保持静止,则电磁铁的端是________极,为电源的________极。
(3)如图丙,为了探究磁场对通电导线的作用,图示装置中,还需要在导线夹、间接入的电路元件是______________。
24. 小海用图甲所示的电路测小灯泡L1的电功率,L1的额定电压为2.5V,电源电压保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(导线不准交叉)。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至_______端(选填“A”或“B”)。
(3)利用实验数据绘制了小灯泡L1的图象,如图乙所示,则L1正常发光时,其电流为_______A,额定功率________W。
(4)另有一个额定电压同为2.5V的小灯泡L2,小海想比较L2的额定功率与的大小关系。当L1正常发光时,断开开关,保持变阻器滑片P的位置不变,将L1替换为L2,闭合开关后,发现电压表示数如图丙所示,该示数为_________V。
依据上述现象,可推断出________(选填“>”“=”或“<”)。他继续完成了的测量后,验证了推断。
五、计算解答题(满分13分,共2题)
25. 某电饭锅的电路如图所示,发热盘内有阻值为44Ω的发热电阻,发热盘外的为分压电阻,S2是温控开关。闭合开关S1、S2,电饭锅处于高温挡;当温度达到一定值时,S2自动断开,电饭锅处于保温挡,电路中的电流为0.5A。请解答:
(1)高温挡时,电路中的电流;
(2)保温挡工作10min,的电功率、产生的热量;
(3)从节能方面对该电路提出一条改进建议:________。
26. 将一根粗细均匀的吸管一端密封,在管中装上铁砂,使其总质量为9g,并在吸管上标出长度刻度及相应的密度值,便制成了简易的密度计。如图甲,将它放入密度为的水中时,静止后浸入的深度为;如图乙,将它放入待测液体时,静止后浸入的深度为。请解答:
(1)图甲中,吸管底部所受的液体压强大小;
(2)图乙中,密度计所受的浮力大小;
(3)待测液体的密度;
(4)为使密度计上和两刻度线间的距离增大一些,应_________吸管内铁砂的质量。
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