精品解析：河南省周口市沈丘县2024-2025学年九年级下学期期中物理试题

2024-2025学年度第二学期期中考试卷 九年级物理 注意事项： 1.本试卷共6页，五个大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 家庭电路中的保险丝利用电流的_____效应，当通过的电流过大时自动熔断达到保护电路的目的。英国物理学家_____做了大量的实验，于1840年最先精确地确定的电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。 【答案】 ①. 热 ②. 焦耳 【解析】 【详解】[1]当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应。家庭电路中的保险丝利用电流的热效应，当通过的电流过大时自动熔断达到保护电路的目的。 [2]英国物理学家焦耳做了大量的实验，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。 2. 冻豆腐（如图）是一种传统豆制品，由新鲜豆腐冷冻后再解冻而成，因其孔隙多、弹性好、营养丰富，味道也很鲜美，深受人们喜爱。人们制作冻豆腐主要是想办法去除新鲜豆腐中的水分。制作冻豆腐的过程中豆腐中的水分分别经历了____________和______________的物态变化。 【答案】 ①. 凝固 ②. 熔化 【解析】 【详解】[1][2]人们制作冻豆腐时为了去除新鲜豆腐中的水分，先把新鲜豆腐放入冰箱的冷冻室，豆腐中的水会凝固成小冰晶，同时体积变大，将整块豆腐挤压成蜂窝形状，然后把豆腐从冰箱冷冻室取出，一段时间后小冰晶熔化成水，水从豆腐中渗漏出来，豆腐中就会出现许多孔，于是多孔隙、弹性好、营养丰富、味道鲜美的冻豆腐就制成了。 3. 唐代大诗人白居易在《琵琶行》中描述琵琶女弹奏琵琶的诗句“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”，琵琶女“拨弦”是为了使琴弦_____________产生声音；“转轴”可以改变琴弦的松紧度，进而改变声音的_________________（选填“音调”“响度”或“音色”）。 【答案】 ①. 振动 ②. 音调 【解析】 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，因此琵琶女“拨弦”是为了使琴弦振动产生声音。 [2]琴弦的松紧程度直接影响其振动频率，弦绷得越紧，振动频率越高，发出的声音音调越高；反之音调越低。因此“转轴”调节弦的松紧是为了改变音调。 4. 如图所示是我国古代护城河上安装的吊桥装置，在拉起吊桥的过程中，滑轮C 属于__________（选填“定”或“动”）滑轮，吊桥可看作支点为__________（选填“A”“B”或“C”）点的杠杆，刚拉起吊桥时，吊桥为__________杠杆（选填“省力”或“费力”）。 【答案】 ①. 定 ②. B ③. 省力 【解析】 【详解】[1]在拉起吊桥的过程中，滑轮C的轴固定不动，所以滑轮C属于定滑轮。 [2]吊桥绕着B点转动，所以吊桥可看作支点为B点的杠杆。 [3]刚拉起吊桥时，动力臂大于阻力臂，根据杠杆的分类，动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，所以吊桥为省力杠杆。 5. 在一些公共场所，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构包括光源、图片、镜头等（如图所示）。从不同方向都能看到地面上的图案是由于光在地面发生了__________；调小镜头与图片之间的距离能让图案变______（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 漫反射 ②. 大 【解析】 【详解】[1]从不同方向都能看到地面上的图案，是因为地面比较粗糙，光照射到地面上发生漫反射，反射光线向各个方向进入人的眼睛中。 [2]根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，调小镜头与图片的距离图案变大，物距减小，像距增大，像变大。 6. 在如图所示的电路中，电源电压恒为5V，四个定值电阻的阻值均为5Ω。开关全部断开时，电流表的示数为______A；开关全部闭合时，通过电流表的电流为______A；若只让电阻R1工作，应只闭合开关____________。 【答案】 ①. 0.5 ②. 2 ③. S2 【解析】 【详解】[1]由图可知，开关全部断开时，电阻R1和R2串联，电流表测电路中的电流，根据串联电路电阻的特点和欧姆定律可知，此时电路中的电流为 [2]由图可知，开关全部闭合时，电阻R2和R4被短路，电阻R1和R3并联，电流表测干路中的电流，根据欧姆定律和并联电路电流和电压的规律可知，此时干路的电流为 [3]由图可知，开关全部断开时，电阻R1和R2串联，因此若只让电阻R1工作，应让R2短路，因此应闭合开关S2。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题由两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 在农村电网升级改造工程中，用更粗的铝芯电缆（如图）替换较细的铝芯电缆，主要是因为粗芯电缆的（　　） A. 电阻更小 B. 更结实耐用 C. 价格更便宜 D. 绝缘性能更好 【答案】A 【解析】 【详解】导体的电阻是导体对电流阻碍作用的大小。电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。对于同种材料的导体，在长度和温度相同时，横截面积越大，电阻越小。因为要减小电阻从而减小电能损耗，用更粗的铝芯电缆替换较细的铝芯电缆，是因为粗芯电缆的横截面积更大，电阻更小。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 8. 小明在家里观察妈妈做饭并思考其中蕴含的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 磨刀可以增大切肉时刀刃对肉的压力 B. 切肉时力的主要作用是改变了物体的运动状态 C. 炒肉时铁锅通过做功改变肉的内能 D. 炒肉时闻到香味是由于分子的无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．磨刀是减小了刀刃与肉的接触面积，即减小了受力面积。在压力一定时，根据公式可知，压强会增大，而不是增大压力，故A错误； B．力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。切肉时，肉的形状发生了改变，所以力的主要作用是改变了物体的形状，而不是运动状态，故B错误； C．改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功是其他形式的能与内能之间的相互转化，热传递是内能从一个物体转移到另一个物体。炒肉时，是铁锅的内能通过热传递的方式转移到肉上，从而改变肉的内能，而不是通过做功，故C错误； D．不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。炒肉时能闻到香味，就是肉的分子在不停地做无规则运动，进入到空气中，被人闻到，这属于扩散现象，故D正确。 故选D。 9. 生活处处皆物理，体育项目更与物理有着不解之缘。关于体育运动涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 跳远运动员助跑后跳得更远，是因为助跑使运动员的惯性更大 B. 静止在地面上准备起跑的选手，所受重力与支持力是一对相互作用力 C. 马术运动选手在骑马奔跑时与马是相对静止的 D. 投出去的篮球在空中飞行过程中，手的推力一直在对篮球做功 【答案】C 【解析】 【详解】A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。跳远运动员助跑后跳得更远，是利用了运动员具有惯性，在起跳后会保持原来向前的运动状态继续前进，但助跑过程中运动员的质量并没有改变，所以其惯性大小不变。故A错误； B．平衡力是作用在同一物体上，大小相等、方向相反且作用在同一直线上的两个力；相互作用力是分别作用在两个不同物体上，大小相等、方向相反且作用在同一直线上的两个力。静止在地面上准备起跑的选手，所受重力与支持力都作用在选手身上，且满足大小相等、方向相反、作用在同一直线上的条件，所以这两个力是一对平衡力，而不是相互作用力。故B错误； C．判断物体是否相对静止，关键看物体之间的相对位置是否发生变化。马术运动选手在骑马奔跑时，选手与马之间的相对位置没有发生改变，所以可以说选手与马是相对静止的。故C正确； D．做功的两个必要因素是：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。投出去的篮球在空中飞行过程中，手已经不再对篮球施加推力，虽然篮球移动了距离，但没有力的作用，不满足做功的条件，所以手的推力不做功。故D错误。 故选C。 10. 如图所示的装置中，在c、d两端接入电源或电流表可进行不同的实验，以下正确的是（　　） A. 接电源，可将电能转化为机械能 B. 接电源，与发电机的原理相同 C. 接电流表，与电动机的原理相同 D. 接电流表，移动直导线电流表指针一定偏转 【答案】A 【解析】 【详解】AB．在 c、d 两端接电源时，通电导体ab在磁场中会受到力的作用而运动，这是电动机的原理，与发电机的原理不相同，此过程电能转化为机械能，故B错误，A正确； C．接电流表时，若导体ab做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，这是电磁感应现象，与发电机原理相同，而电动机原理是通电导体在磁场中受力运动，故C错误； D．接电流表，只有当移动直导线做切割磁感线运动时，电路中才会产生感应电流，电流表指针才会偏转，如果直导线不做切割磁感线运动，电流表指针不会偏转，故D错误。 故选A。 11. 用下列四种方式匀速提升同一物体，其中最“费力”的是（不计滑轮和绳子自重及摩擦）（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】物体重力为G，不计绳重与摩擦，A选项中利用动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半的力，即；选项B中为定滑轮，拉力Fb=G；C选项中为动滑轮，拉力作用在动滑轮上，受力分析可知，拉力Fc=2G；选项D中使用斜面可以省力，故Fd＜G。综上所述，可知最费力的C选项，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12. 沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小，这是因为水的比热容较大。下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是（　　） A. 汽车发动机用水作冷却剂 B. 人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 C. 水稻育苗时傍晚在秧田里灌一些水第二天再放掉 D. 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽车发动机工作时会产生大量热量，用水作冷却剂是因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同的温度时，水能够吸收更多的热量，从而更好地冷却发动机，故A不符合题意； B．人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷，是因为身上的水蒸发吸热，使人体表面温度降低，这是蒸发致冷的原理，与水的比热容大小无关，故B符合题意； C．水稻育苗时傍晚在秧田里灌一些水，是因为水的比热容大，在夜晚温度降低时，水放出较多的热量，能使秧田的温度不至于降得太低，保护秧苗；第二天再放掉水，是为了让秧田在白天能更快升温，故C不符合题意； D．生物体内水的比例很高，当生物体温度升高时，水可以吸收较多的热量而自身温度升高较慢；当生物体温度降低时，水又可以放出较多的热量而自身温度降低较慢，有助于调节生物体自身的温度，故D不符合题意。 故选B。 13. 甲、乙两个完全相同的烧杯中装有不同液体，将两个完全相同的小球放入后，小球静止时两烧杯液面相平，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 甲烧杯中液体的密度较大 B. 两烧杯中小球受到的浮力相等 C. 甲烧杯底部受到液体压强较小 D. 甲、乙两烧杯对桌面的压力相等 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据阿基米德原理，当浮力相等时，排开液体体积越小，说明液体的密度越大，所以甲烧杯中液体的密度大于乙烧杯中液体的密度，故A正确； B．根据物体的浮沉条件，小球在甲乙两烧杯中分别处于漂浮和悬浮状态时，浮力都等于小球的重力，所以在两烧杯中受到的浮力相等，故B正确； C．由液体压强公式可知，在深度相同时，液体密度越大，液体对容器底的压强越大，所以甲烧杯底部受到液体压强较大，故C错误； D．由密度公式可得，甲烧杯中液体密度大于乙烧杯中液体密度，甲烧杯的液体体积大于乙烧杯中液体的体积，则甲烧杯液体的质量大于乙烧杯中液体的质量，小球质量相同，则由G=mg可知，甲烧杯和液体以及小球的总重力大于乙，所以甲烧杯对桌面的压力大，故D错误。 故选AB。 14. 如图为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置的一部分，两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高，下列说法正确的是（ ） A. 烧瓶内选用比热容较小的煤油，可以使实验现象更明显 B. 右侧电阻丝的阻值比左侧小 C. 通过右侧电阻丝的电流比左侧小 D. 该装置用于探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系 【答案】AD 【解析】 【详解】A．在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的物质温度要升高的多，所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显，故A正确； B．由图可知，两电阻丝串联，通过它们的电流相等。右侧玻璃管中液面比左侧高，说明右侧电阻丝产生的热量多。根据，在电流和通电时间相同的情况下，右侧电阻丝的阻值比左侧大，故B错误； C．因为两电阻丝串联，根据串联电路电流处处相等的特点，通过右侧电阻丝的电流和左侧相等，故C错误； D．该装置中两电阻丝串联，电流相等，电阻不同，所以用于探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，故D正确。 故选AD。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 图甲为晾晒架，挂衣服时可以把它看成杠杆，晾晒架自重忽略不计，图乙为其简化示意图。当在D点挂晒衣物时，请在乙图中作出该点所受到的拉力F1及晾晒架A点受到的支持力 F2的力臂l2。 【答案】 【解析】 【详解】重力的方向竖直向下，所以当在D点挂晒衣物时，D点受到的拉力F1竖直向下，使得杠杆绕支点顺时针旋转，则应使得杠杆绕支点逆时针旋转，所以A点受到的支持力 F2垂直于墙壁向右，过支点O作力F2的作用线的垂线段即为力臂l2，如图： 16. 如图，身处墙外（眼睛在B点）的小明利用挂在墙壁上方O点的小镜子，隔墙看到院里的小猫要偷吃鱼。AO 表示入射光线，O点为入射点。请在图中根据反射定律画出镜面（保留作图痕迹）。 【答案】 【解析】 【详解】由于人眼看到的光是从入射点反射过来的，所以连接OB为反射光线，由光的反射规律可知，反射角等于入射角，所以作∠AOB的角平分线，即为法线，由于法线垂直于镜面，所以过O点做法线的垂线，即为镜面所在位置，如下图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17 题4分，第18题6分，第19 题9分，共19分） 17. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图所示，实验时把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一水平高度上，目的是使像成在_______________。 （2）保持凸透镜位置不变，移动蜡烛和光屏位置，直到在光屏上恰好得到一个清晰的等大倒立的像，如图所示，则此凸透镜的焦距f=_______________cm。 （3）要想在光屏上得到一个缩小的实像，应将蜡烛向____________移动，并同时向___________移动光屏（两空均选填“左”或“右”）。 【答案】（1）光屏中央 （2）10.0 （3） ①. 左 ②. 左 【解析】 【小问1详解】 根据过凸透镜中心的光线传播方向不变，因此实验中，为了使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一水平高度上。 【小问2详解】 根据凸透镜成像的规律，当物距等于像距等于二倍焦距时，在光屏上成等大倒立的像，由图可知，此时的物距u=50.0cm-30.0cm=20.0cm=2f 则此凸透镜的焦距f=10.0cm。 【小问3详解】 [1][2]根据凸透镜成实像时的规律，物近像远像变大，物远像近像变小，当光屏上成缩小的实像时，物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距到二倍焦距之间，因此应将蜡烛向左移动，同时向左移动光屏。 18. 小明利用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”，其操作如图所示。 （1）使用前，首先要检查装置是否密封良好，用手按压金属盒上的橡皮膜，发现两侧液面没有明显变化，说明装置________________（选填“漏气”或“不漏气”）。 （2）压强计通过U形管两侧液面的_______________来反映被测压强大小。 （3）在图的A、B、C三图中，保持金属盒深度不变，改变橡皮膜朝向是为了探究液体内部压强大小与_______________是否有关。 （4）通过比较C与___________两图，可得出结论：同一种液体的压强随深度的增加而增大。 （5）使E图中金属盒深度与D图中相等，是为了探究液体压强与________________的关系。 （6）为了使实验现象更明显，U形管中的液体应选用________________（选填“水”或“水银”）。 【答案】（1）漏气 （2）高度差 （3）方向 （4）D （5）液体密度 （6）水 【解析】 【小问1详解】 实验中通过U形管两侧液面高度差来反映液体产生压强的大小。用手按压金属盒上的橡皮膜，发现两侧液面没有明显变化，说明该装置漏气。 【小问2详解】 根据转换法，实验是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。 【小问3详解】 A、B、C三图中液体都是水，同种液体，保持金属盒深度不变，改变橡皮膜朝向，液体对橡皮膜的压力的方向不同，观察到U形管液面高度差不变，则实验目的是为了探究液体内部压强大小与方向是否有关。 【小问4详解】 要得出同一种液体的压强随深度的增加而增大的结论，需要控制液体的密度不变，改变橡皮膜浸在液体中的深度，C中液体是水，D中也是水，橡皮膜朝向相同，深度不同，观察U形管的高度差可以得出结论。 【小问5详解】 使E图中金属盒深度与D图中相等，D图和E图液体密度不同，控制橡皮膜深度不变，改变液体的密度，是为了探究液体压强与液体密度的关系。 【小问6详解】 根据液体压强公式p=ρgh，当压强一定时，密度越小，高度差越大，现象越明显。所以U形管中的液体应选用密度较小的液体，水的密度比水银密度小，所以U形管中的液体应选用水，现象更明显。 19. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5V”字样，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，实验电路如图甲所示。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整（导线不允许交叉）。 （2）电路连接完成后，闭合开关，小明发现小灯泡发光很暗，这时眼睛应该观察_____（选填“电流表”或“电压表”），向____________（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______W。 （3）继续移动滑片P，让电压表示数低于2.5V，观察灯泡亮度并记录电表示数；继续缓慢移动滑片P，让电压表示数高出2.5V少许，观察灯泡亮度并记录电表示数。利用所有实验数据作出小灯泡的U-I图像如图丙所示。根据小灯泡U-I图像和亮度变化，可以发现小灯泡的电功率随灯泡两端电压升高而______________（选填“增大”或“减小”），同时通过图像还可以发现________________。 （4）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用（选填字母）。 A. “10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B. “20Ω 2A”的滑动变阻器 C. “50Ω 1A”的滑动变阻器 （5）小明增加一个阻值为R0的定值电阻，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率，如图A、B是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是（填序号）。 A. 两种方案都能 B. 两种方案都不能 C. A方案能，B方案不能 D. A方案不能，B方案能 【答案】（1） （2） ①. 电压表 ②. A ③. 0.65 （3） ①. 增大 ②. 小灯泡的电阻随两端电压增大而增大。 （4）C （5）B 【解析】 【小问1详解】 小灯泡的额定电压是2.5V，电压表选用小量程并联在灯泡两端，通过电路的电流小于 所以电流表选择小量程串联中电路中，如图所示： 【小问2详解】 [1][2][3]闭合开关，小明发现小灯泡发光很暗，说明灯泡两端的电压小于额定电压，当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光，因此眼睛应该看着电压表，需要增大电压表的示数，由串联电路电压的规律可知减小变阻器两端的电压，由串联分压可知减小变阻器连入电路的阻值，向A端移动滑动变阻器的滑片；由图乙可知，电流表选择0~0.6A的量程，分度值是0.02A，电流表的示数是0.26A，则小灯泡额定功率为PL=ULIL=2.5V×0.26A=0.65W 【小问3详解】 [1][2]由图丙可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，由P=UI可知灯泡的电功率增大，所以小灯泡的电功率随灯泡两端电压升高而增大；同时灯泡的亮度增大，灯泡的灯丝温度升高，灯泡的电阻增大，所以小灯泡的电阻随两端电压增大而增大。 【小问4详解】 电源电压为6V，由图丙可知，灯泡两端的电压是1V时，通过灯泡的电流约0.12A，滑动变阻器的电压为U滑=U-UL=6V-1V=5V 由串联电路电流的规律可知通过变阻器的电流为0.12A，变阻器的阻值 选择“50Ω 1A”的滑动变阻器，故选C。 【小问5详解】 图A中，无论开关接“a”还是接“b”都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率；图B中，R0、小灯泡和滑动变阻器三者串联，开关S接“a”时，电压表测量定值电阻的电压，当开关接“b”时测量灯泡和定值电阻的总电压，不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为2.5V，所以此方案不能测出小灯泡的额定功率；故选B。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 如图所示是一款用于物流搬转运的电动机器人，它能够代替人工进行货物装卸，自动化程度高，节省人力成本。该机器人在某次作业时叉起质量为900kg的货物，沿水平仓库地面匀速前进40m，用时20s，然后在10s内将货物沿竖直方向匀速提升2m。货物底面积为1m2，与两个叉臂的总接触面积为0.1m2，g 取10 N/ kg。 （1）货物对叉臂的压强是多少? （2）机器人沿水平地面匀速前进的速度为多大?匀速前进过程中叉臂对货物的支持力做了多少功? （3）机器人竖直提升货物的功率是多少? （4）若竖直提升货物的过程中消耗了0.008kW·h的电能，则该过程中机器人做功的效率是多少? 【答案】（1） （2）2m/s，0J （3）1.8×103W （4）62.5% 【解析】 【小问1详解】 根据G=mg可得，货物的重力为 货物对叉臂的压力是 根据可得，货物对叉臂的压强是 【小问2详解】 机器人沿水平地面匀速前进40m，用时20s，根据可得，机器人前进的速度为 匀速前进过程中叉臂对货物的支持力与运动方向垂直，叉臂对货物的支持力不做功，即做功为0J。 【小问3详解】 机器人提升货物做功 根据可得，机器人竖直提升货物的功率是 【小问4详解】 消耗的电能为 则该过程中机器人做功的效率是 21. 小明家新购买的电热水壶（如图），其部分参数如表所示。 型号 ××× 额定电压 220V 额定功率 1000W 额定容量 2.0L （1）电热水壶的电源线粗而短，因此电阻较_________，产生热量较___________，使用时更加安全。 （2）小明在壶中加入额定容量的初温为25℃的水，把电热水壶插进插座，闭合开关，突然家里的用电器都不工作了，请写出可能的两个原因：①___________；②__________。 （3）排除故障后，小明继续实验，将壶中水加热到沸腾，从理论上讲，需要多长时间？实际所用时间大于理论时间，可能是由什么原因造成的？请写出两条。已知烧水时气压为1个标准大气压 ρ水=1.0×103 kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃) 【答案】（1） ①. 小 ②. 少 （2） ①. 电热水壶内部电路短路 ②. 电热水壶使用后家中用电器总功率过大 （3）630s，实际加热时间大于理论时间的原因可能是：加热时有热量散失，加热效率低于100%；家庭电路实际电压低于220V；电热水壶额定功率低于1000W。 【解析】 【小问1详解】 [1][2]导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，长度越长电阻越大，横截面积越大电阻越大。所以电热水壶的电源线粗而短，电阻会减小，由焦耳定律可知，在一定时间内电流通过电源线产生的热量会减小，可以减少安全事故的发生，使用时更加安全。 【小问2详解】 [1][2]把电热水壶插进插座，闭合开关，突然家里的用电器都不工作了，说明电路发生了断路，则是电路电流过大导致保险丝熔断，则家庭电路电流过大的原因可能是电热水壶内部电路短路或电热水壶使用后家中用电器总功率过大。 【小问3详解】 壶中水的质量m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg 将壶中水加热到沸腾，水吸收热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-25℃)=6.3×105J 电流做功W=Pt=Q，可得需要时间 实际加热时间大于理论时间的原因可能是：加热时有热量散失，加热效率低于100%；家庭电路实际电压低于220V；电热水壶额定功率低于1000W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期期中考试卷 九年级物理 注意事项： 1.本试卷共6页，五个大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 家庭电路中的保险丝利用电流的_____效应，当通过的电流过大时自动熔断达到保护电路的目的。英国物理学家_____做了大量的实验，于1840年最先精确地确定的电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。 2. 冻豆腐（如图）是一种传统豆制品，由新鲜豆腐冷冻后再解冻而成，因其孔隙多、弹性好、营养丰富，味道也很鲜美，深受人们喜爱。人们制作冻豆腐主要是想办法去除新鲜豆腐中的水分。制作冻豆腐的过程中豆腐中的水分分别经历了____________和______________的物态变化。 3. 唐代大诗人白居易在《琵琶行》中描述琵琶女弹奏琵琶的诗句“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”，琵琶女“拨弦”是为了使琴弦_____________产生声音；“转轴”可以改变琴弦的松紧度，进而改变声音的_________________（选填“音调”“响度”或“音色”）。 4. 如图所示是我国古代护城河上安装的吊桥装置，在拉起吊桥的过程中，滑轮C 属于__________（选填“定”或“动”）滑轮，吊桥可看作支点为__________（选填“A”“B”或“C”）点的杠杆，刚拉起吊桥时，吊桥为__________杠杆（选填“省力”或“费力”）。 5. 在一些公共场所，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构包括光源、图片、镜头等（如图所示）。从不同方向都能看到地面上的图案是由于光在地面发生了__________；调小镜头与图片之间的距离能让图案变______（选填“大”或“小”）。 6. 在如图所示的电路中，电源电压恒为5V，四个定值电阻的阻值均为5Ω。开关全部断开时，电流表的示数为______A；开关全部闭合时，通过电流表的电流为______A；若只让电阻R1工作，应只闭合开关____________。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题由两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 在农村电网升级改造工程中，用更粗的铝芯电缆（如图）替换较细的铝芯电缆，主要是因为粗芯电缆的（　　） A. 电阻更小 B. 更结实耐用 C. 价格更便宜 D. 绝缘性能更好 8. 小明在家里观察妈妈做饭并思考其中蕴含的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 磨刀可以增大切肉时刀刃对肉的压力 B. 切肉时力的主要作用是改变了物体的运动状态 C. 炒肉时铁锅通过做功改变肉的内能 D. 炒肉时闻到香味是由于分子的无规则运动 9. 生活处处皆物理，体育项目更与物理有着不解之缘。关于体育运动涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 跳远运动员助跑后跳得更远，是因为助跑使运动员的惯性更大 B. 静止在地面上准备起跑的选手，所受重力与支持力是一对相互作用力 C. 马术运动选手在骑马奔跑时与马是相对静止的 D. 投出去的篮球在空中飞行过程中，手的推力一直在对篮球做功 10. 如图所示的装置中，在c、d两端接入电源或电流表可进行不同的实验，以下正确的是（　　） A. 接电源，可将电能转化为机械能 B. 接电源，与发电机的原理相同 C. 接电流表，与电动机的原理相同 D. 接电流表，移动直导线电流表指针一定偏转 11. 用下列四种方式匀速提升同一物体，其中最“费力”的是（不计滑轮和绳子自重及摩擦）（ ） A. B. C. D. 12. 沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小，这是因为水的比热容较大。下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是（　　） A. 汽车发动机用水作冷却剂 B. 人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 C. 水稻育苗时傍晚在秧田里灌一些水第二天再放掉 D. 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 13. 甲、乙两个完全相同的烧杯中装有不同液体，将两个完全相同的小球放入后，小球静止时两烧杯液面相平，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 甲烧杯中液体的密度较大 B. 两烧杯中小球受到的浮力相等 C. 甲烧杯底部受到液体压强较小 D. 甲、乙两烧杯对桌面的压力相等 14. 如图为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置的一部分，两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高，下列说法正确的是（ ） A. 烧瓶内选用比热容较小的煤油，可以使实验现象更明显 B. 右侧电阻丝的阻值比左侧小 C. 通过右侧电阻丝的电流比左侧小 D. 该装置用于探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 图甲为晾晒架，挂衣服时可以把它看成杠杆，晾晒架自重忽略不计，图乙为其简化示意图。当在D点挂晒衣物时，请在乙图中作出该点所受到的拉力F1及晾晒架A点受到的支持力 F2的力臂l2。 16. 如图，身处墙外（眼睛在B点）的小明利用挂在墙壁上方O点的小镜子，隔墙看到院里的小猫要偷吃鱼。AO 表示入射光线，O点为入射点。请在图中根据反射定律画出镜面（保留作图痕迹）。 四、实验探究题（本题共3小题，第17 题4分，第18题6分，第19 题9分，共19分） 17. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图所示，实验时把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一水平高度上，目的是使像成在_______________。 （2）保持凸透镜位置不变，移动蜡烛和光屏位置，直到在光屏上恰好得到一个清晰的等大倒立的像，如图所示，则此凸透镜的焦距f=_______________cm。 （3）要想在光屏上得到一个缩小的实像，应将蜡烛向____________移动，并同时向___________移动光屏（两空均选填“左”或“右”）。 18. 小明利用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”，其操作如图所示。 （1）使用前，首先要检查装置是否密封良好，用手按压金属盒上的橡皮膜，发现两侧液面没有明显变化，说明装置________________（选填“漏气”或“不漏气”）。 （2）压强计通过U形管两侧液面的_______________来反映被测压强大小。 （3）在图的A、B、C三图中，保持金属盒深度不变，改变橡皮膜朝向是为了探究液体内部压强大小与_______________是否有关。 （4）通过比较C与___________两图，可得出结论：同一种液体的压强随深度的增加而增大。 （5）使E图中金属盒深度与D图中相等，是为了探究液体压强与________________的关系。 （6）为了使实验现象更明显，U形管中的液体应选用________________（选填“水”或“水银”）。 19. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5V”字样，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，实验电路如图甲所示。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整（导线不允许交叉）。 （2）电路连接完成后，闭合开关，小明发现小灯泡发光很暗，这时眼睛应该观察_____（选填“电流表”或“电压表”），向____________（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______W。 （3）继续移动滑片P，让电压表示数低于2.5V，观察灯泡亮度并记录电表示数；继续缓慢移动滑片P，让电压表示数高出2.5V少许，观察灯泡亮度并记录电表示数。利用所有实验数据作出小灯泡的U-I图像如图丙所示。根据小灯泡U-I图像和亮度变化，可以发现小灯泡的电功率随灯泡两端电压升高而______________（选填“增大”或“减小”），同时通过图像还可以发现________________。 （4）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用（选填字母）。 A. “10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B. “20Ω 2A”的滑动变阻器 C. “50Ω 1A”的滑动变阻器 （5）小明增加一个阻值为R0的定值电阻，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率，如图A、B是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是（填序号）。 A. 两种方案都能 B. 两种方案都不能 C. A方案能，B方案不能 D. A方案不能，B方案能 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 如图所示是一款用于物流搬转运的电动机器人，它能够代替人工进行货物装卸，自动化程度高，节省人力成本。该机器人在某次作业时叉起质量为900kg的货物，沿水平仓库地面匀速前进40m，用时20s，然后在10s内将货物沿竖直方向匀速提升2m。货物底面积为1m2，与两个叉臂的总接触面积为0.1m2，g 取10 N/ kg。 （1）货物对叉臂的压强是多少? （2）机器人沿水平地面匀速前进的速度为多大?匀速前进过程中叉臂对货物的支持力做了多少功? （3）机器人竖直提升货物的功率是多少? （4）若竖直提升货物的过程中消耗了0.008kW·h的电能，则该过程中机器人做功的效率是多少? 21. 小明家新购买的电热水壶（如图），其部分参数如表所示。 型号 ××× 额定电压 220V 额定功率 1000W 额定容量 2.0L （1）电热水壶的电源线粗而短，因此电阻较_________，产生热量较___________，使用时更加安全。 （2）小明在壶中加入额定容量的初温为25℃的水，把电热水壶插进插座，闭合开关，突然家里的用电器都不工作了，请写出可能的两个原因：①___________；②__________。 （3）排除故障后，小明继续实验，将壶中水加热到沸腾，从理论上讲，需要多长时间？实际所用时间大于理论时间，可能是由什么原因造成的？请写出两条。已知烧水时气压为1个标准大气压 ρ水=1.0×103 kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $