广东省清远连州市2024-2025学年九年级上学期发展素养监测物理试题

物理试题 第 1 页 共 8 页 机密★启用前 连州市 2024-2025 学年度第一学期期末学业质量监测 九年级物理试题 说明：1．全卷共 8页，满分为 100分，考试用时为 80分钟. 2．答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填写自己的准考证号、 姓名、考场号、座位号，用 2B铅笔把对应该号码的标号涂黑. 3．选择题每小题选出答案后，用 2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上. 4．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上； 如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作 答的答案无效. 5．考生务必保持答题卡的整洁.考试结束时，将试卷和答题卡一并交回. 一、选择题：本大题共 7小题，每小题 3分，共 21分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目 要求的． 【运动主题】：运动享健康，小明参加校动会 100m 比赛项目，根据此情景，完成 1—3 题. 1．如题 1图所示，一条跑道的宽度大约是（ ） A．0.25m B．1.25m C．2.50m D．3.00m 2．小明在这个项目中得了冠军，此过程他比同组选手（ ） A．做功多 B．功率大 C．效率高 D．速度快 3．冲过终点后，小明换下跑鞋，发现跑鞋的鞋底是热的，从能量转换的角度看，与下列情景相同的是（ ） A．热水暖手 B．烤火暖手 C．搓手取暖 D．呵气暖手 4．下列生活情境中，体现人对物体做了功的是（ ） A．投出篮球后，篮球在空中飞行 B．背着书包在水平地面上行走 C．将掉在地上的树叶捡起来 D．举着哑铃不动 5．如题 5图是 2024年 10月 30日神舟十九号发射加速升空的情景，神舟十九号 上的宇航员（ ） A．动能不变 B．重力势能不变 C．机械能不变 D．机械能增大 题 1 图 题 5 图 物理试题 第 2 页 共 8 页 6．清远市飞来湖是清远环城水系的重要组成部分，水能较好地调节气候，是因为水的（ ） A．内能较大 B．比热容较大 C．密度较小 D．粘性较小 7．如题 7图是电动公交车关门电路图，公交车的前后两门（电路开关）中的任意一个门没有关闭好，电动 公交车都无法行驶，下面符合题要求的电路是（ ） 二、填空题：共 7小题，每小题 3分，共 21分，请将正确答案填写在答题卡对应的横线上． 8．在探索微小粒子的历程中，科学家发现原子是可分的。如题 8图所示，A是_____；B是_____；A中带 正电的微粒是_____．（均选填“质子”或“电子”或“原子核”） 9．如题 9图甲是一种可以调节音量的电位器结构示意图，滑杆 e端相当于乙图滑动变阻器_____端（选填 “1”“2”“3”），将该电位器的铜片 B和铜片 C接入电路中，则滑杆 e逆时针转动时，电位器接入 电路的电阻_____，通过电位器的电流_____，从而调节音量．（后两空选填“变大”“变小”或“不变”） 10．家里的照明灯与电视机是 联的，开关与它控制 的灯是 联的．某电阻丝的阻值为 20Ω，通过它 的电流为 0.1A，通电时间为 1min，则该电阻丝产生 的热量是 J．（阻值保持不变） 11．如题 11图甲所示是四冲程汽油机的 冲程示 意图，它将 能转化为机械能，与它原理相同的 是 （选填“乙”或“丙”）图所示的演示实验． A． B． C． D． 题 7 图 甲 乙 丙 题 11 图 题 8 图 乙 3 21 d 为裸露弧 形电阻 e 为滑杆 A、B、C 为固 定铜片 甲 题 9 图 物理试题 第 3 页 共 8 页 题 13图 题 14图 12．一物体重 50N，小明用 5N的水平推力推该物体沿水平地面匀速直线前进了 5m，这个过程中，物体受 到的阻力为 N，小明对物体做的功为 J，重力做功为 J． 13．如题 13图所示，开关闭合时，电压表 V测的是 （选填“L1”“L2”或“电源”）两端电压，V1 测的是 （选填“L1”“L2”或“电源”）两端电压；通过两灯的电流 I1 I2（选填“大于” “等于”或“小于”）． 14．小灯泡 L的额定电压为 2.5V，通过灯丝的电流与其两端的电压关系如题 14图所示.由图象可知，小灯 泡的额定电流是 A，小灯泡的额定功率是 W．把此灯泡与 15Ω的定值电阻并联在电源电压 为 1.5V的电路中，电路的总电流是 A． 三、作图题：本题 3小题，共 7分． 15.（1）如题15-1图所示，小明站在地面上用一个滑轮组提升重物，请画出绕线的方法．（2分） （2）如题15-2图所示，根据电路图，用笔画线代替导线连接实物图．（2分） （3）如题15-3图所示，根据实物图在方框里画出对应的电路图．（3分） 四、实验题：本大题共 3小题，每空 1分，共 19分． 16．（6分）（1）如题 16-1图甲中木块的长度为 cm，图乙中物体 A重力为 N． 题 15-1 图 题 15-2 图 题 15-3 图 甲 乙 题 16-1 图 物理试题 第 4 页 共 8 页 （2）如题 16-2图中电流表的读数为 A． （3）小明家 11月底的电能表的示数如题 16-3 图所示，为 kW•h，12月底，小明家电能表的示数为 91.6kW•h，小明家 12月用了 度电，每度电 0.8元，则 12月需缴电费 元． 17．（6分）小明在做“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用滑轮安装了如题 17图甲、乙所示的滑轮组， 实验测得的数据如下表所示． 实验次数 钩码所受的重力 G/N 提升高度 h/m 拉力 F/N 绳端移动的距离 s/m 机械效率η 1 2.0 0.1 1.0 0.3 66.7% 2 2.0 0.2 1.0 0.6 66.7% 3 2.0 0.3 1.0 0.9 66.7% 4 3.0 0.3 1.4 0.9 71.4% 5 4.0 0.3 1.8 0.9 （1）利用甲图的滑轮组进行实验，要测量绳子自由端所受的拉力，应在弹簧测 力计 （选填“保持静止”或“匀速上升”）时读数． （2）表中的实验数据是利用 （选填“甲”或“乙”）图所示的滑轮组测 得的；第 5次实验测得的滑轮组机械效率是 （保留一位小数）． （3）分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度____，与所提升 物体的重力大小____；（均选填“有关”或“无关”） （4）采用甲滑轮组进行实验，若弹簧测力计没有竖直向上拉，测得的机械效率 将 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）． 题 16-2 图 题 16-3 图 甲 乙 题 17图 物理试题 第 5 页 共 8 页 18．（7分）如题 18图所示，小明探究电流与电压、电阻的关系，器材有：电源（恒为 4V）、电压表（0～ 3V）、电流表（0～0.6A）、电 阻 R（分别为 5Ω、10Ω、20Ω）、 滑动变阻器（20Ω，2A）、开关、 导线若干．. （1）请用笔画线代替导线帮小明将图甲中的实物图连接完整． （2）连接电路时，开关应处于 状态，并将滑动变阻器滑片 P移到最 （选填“左”或“右”端）． （3）小明探究电流与电压的关系时，得到的实验数据如下表所示，其中第 3次实验的电压表示数如图乙 所示，为 V．分析数据得出结论：电阻不变时，电流与电压成 ． （4）小明在探究电流与电阻的关系时，将 5Ω电阻接入电路，记录电流表示数为 0.3A；将电阻更换为 10Ω，应移动滑动变阻器的滑片直至电压表示数为 V，记录此时电流表示数；再将电阻更换 为 20Ω，发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成本实验．从本实验的可行性与安全性考 虑，应控制电阻 R 两端的电压范围为 V（填范围）才能完成实验． 五、计算题：本大题共 2小题，第 19小题 6分，第 20小题 7分，共 13分． 19．（6分）2024年 3月 22日我国自主研制的全球首款 XCA4000起重机完成首吊，顺利将风电的风机吊 装到位，如题 19图所示．某次作业中，将质量为 4×104 kg 的配件吊起， 竖直上升至 150m高度，用时 5min（g 取 10N/kg）求： （1）配件竖直上升过程的平均速度； （2）配件的重力； （3）配件上升过程中起重机对配件做的功和功率． 序号 电压 U/V 电流 I/A 1 1.0 0.2 2 1.5 0.30 3 0.40 题 18 图 题 19 图 物理试题 第 6 页 共 8 页 甲 乙 题 20 图 R1 R2 20．（7分）如题 20图甲是某型号的电饭锅，其简化原理如题 20图乙所示．它有高温烧煮和保温焖饭两挡， 通过单刀双掷开关 S进行调节，R1和 R2为电热丝．当电饭锅处于高温烧煮挡时，电路的功率为 1100W； 当电饭锅处于保温挡时，电路的总功率为 22W． （1）电饭锅在高温挡时电路中的电流． （2）电阻丝 R2的阻值． （3）保温 10min，电热丝 R1产生的热量． 六、综合能力题：本大题共 3小题，共 19分． 21.（6分）水碓的发明是我国古代劳动人民智慧的结晶，水碓一般设置在溪流江河的岸边，利用水流推动 进行工作。水碓的构造有水轮、连接水轮的横轴，横轴 上穿着三根短横木（和轴成直角）（如题 21图所示）。 水碓工作时，水流冲击使水轮转动，短横木转动时碰到 碓捎的末端，把它压飞，短横木转了过去，翘起的碓头 就落下来，一起一落地舂米。 （1）水碓利用了杠杆原理，其中碓捎的部分属于 （选填“省力”或“费力”）杠杆； （2）碓头的石杵落下是受到 力的作用效果，落下 过程中石杵的重力势能 ；（选填“变大”“变小”或“不变”） （3）水碓在工作时，通过水流推动水轮转动，对水轮做功，水流具有 能，在此过程中，能量发生了 （选填“转移”或“转化”）； （4）若要提高水碓的工作效率，你的建议是 。 22.（6分）小明发现太阳能热水器的玻璃管都是黑色的，物体的吸热本领与颜色有关吗？ 为了探究这个问题，小明找来两个完全相同的透明塑料瓶，外壁均匀涂上相同厚度的黑白涂层，分别 装入适量的水后置于太阳光下，如题 22图所示．每隔 3min测一次瓶中水的温度，测得数据如下表所示： 题 21 图 物理试题 第 7 页 共 8 页 题 22 图 题 22 表 （1）两个相同的瓶内应装入质量和_____相同的水． （2）太阳光照射到瓶子上，瓶内的水变热，这是通过_____的方式改变内能． （3）小明通过观察_____来比较水吸收热量的多少． （4）通过对上述数据的分析，可初步得出结论：_____． （5）若黑色瓶中水的体积为 2×10-4m3，其从初温升至 30℃吸收的热量是_____J．[c 水＝4.2×103J/(kg•℃)， ρ水＝1.0×103 kg/m3 ] （6）本次实验的结论在实际生活中的应用非常广泛，请你列举一例：_____． 23.（7 分）阅读短文，回答问题 刀片式磷酸铁锂电池 我国新能源汽车电池技术全球领先，目前我国新能源汽车所用电池主要有磷酸铁锂电池和 三元锂电池．“刀片电池”是我国新一代磷酸铁锂电池的一个名称，如题 23图所示，刀片电池 延续了磷酸铁锂的技术路线，通过改变电芯的形状优化了磷酸铁锂电池的性能．测试结果发现， 这款电池在电池的空间利用率、能量密度、电池结构强度、电池轻量化、电池安全性等方面具 有更优化的设计．电池的能量密度是指电池平均单位体积或质量所能储存的电能．电池的能量 密度一般分质量能量密度和体积能量密度两个维度，如下所示。 。 体积 储存的电能 电池体积能量密度 ； 质量 储存的电能 电池质量能量密度   多片“刀片电池”串联起来就组装成电池组，国内某车型所安装的电池组的相关数据如题 23表所示。 物理试题 第 8 页 共 8 页 题 23表题 23图 （1）该电池组在充电过程中主要将电能转化为_____能． （2）从表中数据可知，单片“刀片电池”稳定的放电电压为_____V．单片“刀片电池”满电时储存的电能 为_____KW·h. （4）若利用充电功率恒为 100kW的充电桩对该电池组进行充电，可在 0.5h内将该电池组从电量为 30%充 至 80%，此过程中的充电效率是_____． （5）从表中数据可知，这个磷酸铁锂电池的平均密度为_____kg/m3．通常情况下，三元锂电池的平均密度 大约是 4500—5000kg/m³，这就体现了磷酸铁锂电池在_____（在下列选项中选填一个序号）方面比三 元锂电池具有更优化的设计． ①空间利用率 ②能量密度 ③电池结构强度 ④电池轻量化 ⑤电池安全性 （6）测试人员对安装了上述电池组的车型进行测试，充满电后，测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶 1h，电池组的电量减少了 12.5%，已知测试过程中该汽车的能量转化效率为 80%，此过程该车牵引力 做功的功率是_____W．