精品解析：辽宁省沈阳市苏家屯区2024-2025学年九年级下学期开学教学诊断物理试题

2024-2025学年度下学期九年级期初教学诊断问卷 物理试题 （本试卷共24小题满分80分物理和化学考试时长共150分钟） 一、选择题：本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7-9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1. 从生活走向物理，从物理走向社会。以下所给数据最接近实际情况的是（　　） A. 正常成年人呼吸一次约1s B. 正常成年人脉搏跳动约为72Hz C. 人感觉舒适而温暖的室内温度约24℃ D. 物理课本一张纸的厚度约为1mm 【答案】C 【解析】 【详解】A．正常成年人呼吸一次的时间在3至5秒之间。故A不符合题意； B．正常成年人1min脉搏跳动约为72次，频率为，故B不符合题意； C．人感觉舒适的室内温度约为18~25℃，故C符合题意； D．物理课本一张纸的厚度约为0.1mm，故D不符合题意。 故选C。 2. 二十四节气，于2016年入选人类非物质文化遗产名录。下列四个节气对应的物态变化，与雪形成原因相同的是（ ） A. 惊蛰——冰化水 B. 清明——雨纷飞 C. 立秋——露珠凝 D. 立冬——霜来降 【答案】D 【解析】 【详解】雪是由空气中的水蒸气凝华形成的。 A．冰化水，冰由固态变成液态，属于熔化现象，故A不符合题意； B．雨是由空气中的水蒸气液化形成的，故B不符合题意； C．露珠是由空气中的水蒸气液化形成的，故C不符合题意； D．霜是由空气中的水蒸气凝华形成的，故D符合题意。 故选D。 3. 人在岸上看到水里锦鲤的正确光路是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】人在岸上看到水里的锦鲤，是因为锦鲤反射的光从水斜射入空气，发生折射后进入人眼。根据光的折射规律：光从水（光密介质）斜射入空气（光疏介质）时，折射角大于入射角，折射光线远离法线。光路方向是从锦鲤（水中）射到水面再进入人眼（空气中）。故选B。 4. 如图所示，乒乓球落地后又弹起。以下对乒乓球的分析，正确的是（　　） A. 在A点到D点运动过程中机械能是守恒的 B. 在A和D两点时动能可能相等 C. 在B点时乒乓球受力平衡 D. C点时若所受力全部消失，球将竖直下落 【答案】B 【解析】 【详解】A．乒乓球在运动过程中会受到空气阻力和与地面碰撞的能量损失，机械能会不断转化为内能，因此从A点到D点的过程中，机械能不守恒。故A 错误； B．A点高度高于D点，因此A点的重力势能更大。由于机械能不断损耗，A点的机械能大于D点的机械能。若A点到D点的重力势能减少量恰好等于动能减少量，则A和D 两点的动能可能相等。故B 正确； C．在B点时，乒乓球受到重力和空气阻力，这两个力的合力不为零（方向与运动方向相反），因此受力不平衡。故C 错误； D．在C点时，乒乓球具有水平方向的速度分量。根据牛顿第一定律，若所受力全部消失，球将保持此时的速度做匀速直线运动，而不是竖直下落。故D 错误。 故选B。 5. 在橙子上插入铜片和锌片，制成水果电池。用导线将发光二极管（简称“LED”）的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，如图所示，LED发光。下列说法正确的是（　　） A. 锌片相当于水果电池的正极 B. LED的材料主要是超导体 C. 水果电池将电能转化为化学能 D. 电流从铜片经过LED流向锌片 【答案】D 【解析】 【详解】A．LED具有单向导电性，图中LED发光，说明电流从LED的正极流入、负极流出。结合图示，电流从铜片流向LED正极，因此铜片是水果电池的正极，锌片为负极，故A错误； B．LED（发光二极管）的核心制作材料是半导体，而非超导体，故B错误； C．水果电池的工作原理是通过化学反应将化学能转化为电能，而非将电能转化为化学能，故C错误； D．电流在电源外部的流向是：从正极到用电器再到负极。已知铜片是正极，锌片是负极，因此电流路径为：从铜片经LED流向锌片，故D正确。 故选D。 6. 将体积相同的A、B实心小球用细线系好，按如图所示的方式浸没在液体中，细线对小球的拉力相等（不为零）。下列说法正确的是（　　） A. 若将细线剪断，当两球静止时，受到的浮力相等 B. A球的密度可能小于B球的密度 C. 若将细线剪断，当小球静止时，液体对容器底的压强与图中相比变小 D. 若将细线剪断，当小球静止时，容器对水平桌面的压强与图中相比不变 【答案】C 【解析】 【分析】根据浮沉条件比较重力大小，再根据相关公式比较出密度大小；浮力根据阿基米德原理判断；液体压强通过液体压强公式判断；判断容器对桌面的压强时，将容器、水、A、B看成一个整体分析。 【详解】AB．A、B体积相等，且均浸没，则排开水的体积相等，由，可知剪断细线前受到的浮力相等。A受到向上的拉力，所以浮力小于重力，B受到向下的拉力，所以浮力大于重力，可知，由知，，由知，。剪断细线后，A沉底，排开液体的体积不变，所以浮力不变；B最终漂浮，排开液体的体积减小，所以浮力变小，当两球静止时，A受到的浮力大于B受到的浮力，故AB错误； C．剪断细线后，B上浮露出液面，A、B整体排开液体的总体积减小，容器内液面下降，液体深度减小。根据液体压强公式，液体密度不变，减小，因此液体对容器底的压强比原来变小，故C正确； D．对容器、液体、两球整体受力分析：上端细线对A的拉力是外界向上的外力，因此原来容器对桌面的压力；剪断细线后外力消失，压力变为，压力变大。容器底面积不变，根据，容器对桌面的压强变大，故D错误。 故选C。 7. 图是小明探究闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，产生感应电流的方向与哪些因素有关的实验情景。导体AB、导线、开关和灵敏电流计组成闭合电路，导体AB用绝缘细线悬挂置于蹄形磁体的磁场中（图中箭头表示导体AB的运动方向），观察灵敏电流计指针偏转情况。下列说法中正确的是（　　） A. 比较图甲和图乙，说明感应电流的方向与导体AB的运动方向有关 B. 比较图乙和图丙，说明感应电流的方向与磁场方向有关 C. 比较图甲和图丙，说明感应电流的方向与导体AB的运动方向无关 D. 在图甲中，若导体AB不动，只让磁体向右运动，灵敏电流计指针偏转方向不变 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．比较图甲和图乙，磁场方向相同，导体AB的运动方向不同。观察灵敏电流计的指针偏转情况，可以发现指针偏转方向不同，即感应电流的方向不同。这说明感应电流的方向与导体AB的运动方向有关。故A正确； B．比较图乙和图丙，导体AB的运动方向相同，但磁场方向不同。同样观察灵敏电流计的指针偏转情况，可以发现指针偏转方向也不同，即感应电流的方向不同。这说明感应电流的方向与磁场方向有关。故B正确； C．比较图甲和图丙，虽然导体AB的运动方向和磁场方向都不同，但无法单独判断感应电流的方向与导体AB的运动方向是否有关。因为这两个因素都在变化，所以无法得出确切的结论。故C错误； D．根据电磁感应定律，产生感应电流的原因是磁通量的变化。无论是导体动还是磁体动，只要相对运动方向和磁场方向一致，导致感应电流的方向也一致。因此，在图甲中，若导体AB不动，只让磁体向右运动，相当于导体AB在磁场中向左运动（以磁体为参照物），相对运动方向不变，故灵敏电流计指针偏转方向不变。故D正确。 故选 ABD。 8. 科技强国，成就中国梦。如图是我国的国产航母003号“福建舰”，其排水量约为，而国产004号航母也问世在即。新型航母除了延续003航母的电磁弹射系统，还有可能采用核动力系统。下列有关国产航母的说法正确的是（　　） A. “福建舰”满载时，受到的浮力大小为 B. 电磁弹射系统的电磁线圈可用超导材料制作 C. 舰载机从航母飞离之后，航母所受浮力变小 D. 冬天海水密度略大一些，航母所受浮力也更大些 【答案】BC 【解析】 【详解】A．“福建舰”满载时，受到的浮力大小为，故A错误； B． 超导材料的特点是在特定低温下电阻为零，通电时不会产生热量，适用于制作电磁铁线圈（减少能量损耗），故B正确； C． 航母始终漂浮，浮力等于总重力。舰载机飞离后，航母总重力减小，因此所受浮力也随之变小，故C正确； D．航母在海面漂浮，浮力等于重力，重力不变，浮力大小不变，故D错误。 故选BC。 9. 如图甲所示的电路中电源电压恒定，小灯泡L的灯丝电阻不变，是定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由A端移到B端，两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示（不考虑电阻随温度的变化）。下列分析中正确的是（　　） A. 电源电压U=12V B. 定值电阻 C. 灯泡的最大功率为2.88W D. 滑动变阻器的最大阻值为20 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．由电路图可知，灯泡、变阻器和电阻R1串联，电压表V1测灯泡的电压，V2测灯泡与变阻器的总电压，电流表测电路的电流；将滑动变阻器的滑片P由A端移到B端，滑动变阻器接入电路中的电阻由最大值变为0，电路中的电流最小变到最大。结合图乙滑片在A端时电流中电流为0.3A，在B端时电路中电流为0.6A，且在A点时V2示数大于V1示数，在B点时V2示数等于V1示数。可得乙图中上面图线表示V2示数与电流表示数关系，下面图线表示V1示数与电流表示数关系，可知当V2示数为8.4V时，电流表示数为0.3A；当V2示数为4.8V时，电流表示数为0.6A，可得电源电压为 ① ② 解①②两式可得电源电压，定值电阻。 故A正确，B错误； C．由前面分析可知，滑片P在B端时，灯两端的电压（V1的示数）为4.8V，达到最大，此时电流表示数（通过灯泡的电流最大），所以在滑片P移动过程中，灯的最大功率为 故C正确； D．滑片P在A端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大。此时电压表V2示数为8.4V，电压表V1示数为2.4V，电路中的电流为0.3A。此时滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器的最大阻值为 故D正确。 故选ACD。 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。 10. 2024年7月27日，在射击混合团体10米气步枪金牌赛中我国选手黄雨婷、盛李豪夺得了冠军，这也是2024巴黎奥运会产生的首枚金牌。如图，他们射击瞄准时，应用的物理原理是___________；枪声是通过___________传到现场观众耳朵里的。 【答案】 ①. 光的直线传播 ②. 空气 【解析】 【详解】[1]在比赛瞄准时，这是依据光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。 [2]声音的传播需要介质，现场观众听到枪声是通过空气传播的。 11. 万岁山武侠城景区吸引了大量外地游客，如图所示是景区上演的国家非物质文化遗产之一的“打铁花”。工匠师傅用木板将滚烫的铁水向空中泼洒，铁水与空气接触时，温度降低，这是通过______的方式改变铁水的内能；铁水最后凝固形成铁屑，但落下的铁屑却不会烫伤人，原因之一是铁的比热容较______。 【答案】 ①. 热传递 ②. 小 【解析】 【详解】[1]演出时，工匠师傅用木板将滚烫的铁水向空中泼洒，铁水与空气接触时，铁水放出热量，内能减小，温度降低，这是通过热传递的方式改变铁水的内能。 [2]由于铁的比热容较小，温度变化较大，铁水最后凝固形成铁屑，温度变低，落下的铁屑不会烫伤人。 12. 如图为试验中的太阳能汽车，它的外形设计很像飞机机翼，这样流线型设计，使太阳能汽车在行走时，上表面空气流速大压强____，利用流体压强获得的力，从而______（选填“增大”或“减小”）汽车与地面的摩擦力，利于汽车高速行驶。 【答案】 ①. 小 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]流速越大，流体压强越小，太阳能汽车在行走时，上表面空气流速大，压强小。 [2]太阳能汽车在行走时，上表面空气流速大，压强小，下表面空气流速小，压强大，从而使太阳能汽车获得向上的升力，太阳能汽车重力不变，则太阳能汽车对地面的压力减小，接触面的粗糙程度不变，太阳能汽车与地面的摩擦力将减小。 13. 如图所示，工作人员进入加油站工作前，要先手摸静电释放器。这是因为人身体和衣服摩擦会发生______现象，静电释放器能将电荷导入大地。若人体带负电荷，则人手摸静电释放器瞬间，电流方向是从______（选填“静电释放器到人体”或“人体到静电释放器”）。 【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 静电释放器到人体 【解析】 【详解】[1]人身体和衣服摩擦，会使电荷发生转移，从而产生摩擦起电现象。 [2]若人体带负电荷，负电荷（电子）会从人体向静电释放器定向移动，而物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以电流方向是从静电释放器到人体。 14. 汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成，如下图所示是汽油机的___________冲程。某汽油机在某次工作时消耗了0.5kg的汽油，这些汽油完全燃烧放出___________的热量。（汽油的热值是） 【答案】 ①. 做功 ②. 2.3×107 【解析】 【详解】[1]图中进排气门全关闭，火花塞点火花，活塞向下运动是做功冲程。 [2]这些汽油完全燃烧放出的热量为 15. 如图所示，甲、乙两车在平直的公路上从同一地点出发向北行驶，甲车从开始行驶经过______min才能追上乙车；甲车行驶后，以甲车为参照物，乙车向______运动。 【答案】 ①. 6 ②. 南 【解析】 【详解】由图可知，甲车从第6分钟开始行驶，第12分钟时两车相遇，即甲车行驶了6分钟才追上乙车；由可分别计算甲乙两车的速度， 由于，所以甲车行驶后，以甲车为参照物，乙车向南运动。 三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。 16. 如图所示，一条光线与凸透镜主光轴成角，入射到与主光轴成角的镜面上，请完成经平面镜反射后的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】首先作出法线，入射角是，由反射角等于入射角作出反射光线，所以反射角是60°；入射光线与主光轴夹角60°，反射光线与入射光线夹角为120°，同旁内角互补，所以反射光线平行于凸透镜的主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，据此作图。 17. 如图甲所示，是小明家安装的一个带有USB接口的三孔插座，当闭合开关S时，指示灯发光、插座和USB接口能正常使用，且三者互不影响。如图乙所示，是该插座的内部简化电路，请你在图中将未完成的电路补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】当闭合开关S时，指示灯发光、插座和USB接口能正常使用，且三者互不影响，说明指示灯、插座与USB接口三者并联且开关S在干路上，三孔插座在连接时需注意“左零右火上接地”，如图所示。 四、实验题：本题共4小题，共24分。 18. 某实验小组探究凸透镜成像的规律，实验器材及组装如图，F形光源高度为3.0cm。实验时，物距从6.0cm开始，每次增加2.0cm。下表是他们记录的物距、像距、像的高度和正倒情况。 （1）如图所示，实验时在光具座上需将F形光源和光屏的中心调整位于凸透镜的________上，目的是________。 物距/cm 6.0 8.0 10.0 120 14.0 16.0 18.0 20.0 22.0 24.0 26.0 …… 像距/cm \ \ \ 60.4 35.6 26.6 22.3 20.0 18.4 17.3 16.6 …… 像的高度/cm \ \ \ 15.1 7.6 5.0 3.7 3.0 2.5 2.3 2.1 …… 像正倒 正 正 \ 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 …… （2）实验发现，当物距在10.0cm以内时，无论怎样移动光屏，均不能在光屏上成像，人眼应从________（选填“光源”或“光屏”）一侧透过凸透镜观察光源的像。根据表格信息可知，凸透镜的焦距为________cm； （3）如图所示，光屏上呈现清晰的像（像未画出），若保持F形光源和光屏位置不变，将凸透镜移至光具座上______的刻度线处，光屏上会再次呈现清晰的像； （4）再将一副眼镜放在F形光源和凸透镜之间，光屏上的像变模糊了，向左移动F形光源，在光屏上又得到清晰的像，该眼镜是_______眼镜。 【答案】（1） ①. 主光轴 ②. 使像成在光屏的中央 （2） ①. 光屏 ②. 10.0 （3）35.0 （4）近视 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究凸透镜成像实验中，需要将F形光源、光屏的中心调整到凸透镜的主光轴上，保证三者中心同高，目的是让像成在光屏的中央，便于观察成像。 【小问2详解】 [1]当物距小于1倍焦距时，凸透镜成正立虚像，虚像和光源在凸透镜同侧，因此人眼需要从光屏一侧透过凸透镜观察像。 [2]根据表格数据：当物距时，像高等于光源高度，成倒立等大的实像，此时满足，因此，得焦距。 【小问3详解】 由图可知，F形光源在刻度处，凸透镜在刻度处，光屏在刻度处。此时物距 像距 根据光路可逆，保持光源和光屏位置不变，当新物距等于原来的像距时，新像距等于原来的物距，光屏会再次成清晰的像，因此凸透镜位置为刻度线处。 【小问4详解】 放入眼镜后，向左移动光源才能重新得到清晰的像，此时像也往左移动，说明像成在光屏右侧了，所以该眼镜对光线有发散作用，使像距变大，是凹透镜；凹透镜用于矫正近视眼，因此该眼镜是近视眼镜。 19. 如图所示，用甲、乙、丙三个完全相同装置做以下热学实验：燃料的质量相同，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）组装器材时应按照自下而上的顺序依次安装；除了如图中实验器材外，还需要的测量工具有___________； （2）比较不同燃料的热值，可以选择_________两个装置；燃料燃尽后通过__________来比较两种燃料热值大小； （3）比较液体a和液体b的吸热能力： ①在设计实验方案时，以下需要控制的变量，你认为其中多余的是_______； A.采用加热方式 B.燃料的质量 C.液体a和液体b的质量 D.盛放液体a和液体b的容器 ②实验中通过_____________来反映液体吸收热量的多少；记录数据如表所示，若液体a的比热容为，由表格数据可知，液体b的比热容是__________。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 液体a的温度 25 27 29 31 33 35 37 液体b的温度 25 29 33 37 41 45 49 【答案】（1）天平、秒表 （2） ①. 甲乙 ②. 液体升高的温度 （3） ①. B ②. 加热时间 ③. 【解析】 【小问1详解】 组装器材时应自下而上安装，除图中器材外，还需要天平测量质量和秒表测量加热时间。 【小问2详解】 [1]比较不同燃料的热值，需要燃料的种类不同，加热的液体相同，可以选择甲、乙两次实验。 [2]比较不同燃料的热值，燃料的质量相同，完全燃烧放出的热量不同，液体吸收热量不同，升高的温度不同，故可以根据液体升高的温度来比较两种燃料热值大小。 【小问3详解】 [1]比较液体a和液体b的吸热能力，需要采用控制变量法，需要控制加热方式、液体a和液体b的质量、盛放液体a和液体b的容器相同，不需要控制燃料的质量相同，只要保证实验中，燃料充足，能够燃烧即可。故选B。 [2]根据转换法可知，在研究“比较不同物质的比热容”的实验中，通过观察加热时间来比较物质吸收热量的多少，加热时间相同表示吸收热量相同。 [3]液体a和液体b的质量相同，都加热5min，液体a所吸收的热量和b吸收的热量相同故 根据吸热公式，且两液体质量相同，可得 代入数据得 解得，液体b的比热容为。 20. 小明用如图所示的装置探究杠杆的平衡条件，其中杠杆的刻度均匀，每小格为5cm，每个钩码的重力均为0.5N。 （1）图甲杠杆中点置于支架时保持静止，此时杠杆处于______（填“平衡”或“不平衡”）状态； （2）把杠杆调至水平位置平衡后，挂上钩码并拉动测力计，使杠杆在图乙水平位置平衡，发现，其原因是________________； （3）改变支点O的位置，将杠杆在图丙水平位置静止，测出竖直向上的拉力为6N、为1.5N。经计算：，原因是_____________。 （4）如图丁所示，同学们利用水平平衡的杠杆（）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再水平平衡。与A处相比，支点到力的作用点的距离________； ②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持水平平衡。与A处相比，支点到______________的距离不变； ③由此初步判断：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到______________的距离。 【答案】（1）平衡 （2）F1的力臂小于L1 （3）杠杆自身重力影响杠杆平衡 （4） ①. 相等 ②. 力的作用线 ③. 力的作用线 【解析】 【小问1详解】 杠杆平衡的定义是杠杆静止或匀速转动，图甲中杠杆保持静止，因此属于平衡状态。 【小问2详解】 力臂是支点到力的作用线的垂直距离。弹簧测力计斜拉时，F1的实际力臂小于图中标注的L1，因此计算后得到。 【小问3详解】 图丙中支点移动到杠杆偏右侧，杠杆自身重力会影响杠杆平衡，计算时没有计入杠杆自重的影响，因此。 【小问4详解】 [1]钩码从A改挂到C，支点到力的作用点的距离，因此与A处相比，该距离不变，但力的作用线改变，力臂改变，所以杠杆不再平衡。 [2]钩码从A改挂到D，重力竖直向下，A、D在同一条竖直线上，力的作用线不变，因此支点到力的作用线的距离不变，杠杆仍保持平衡。 [3]由①②可知，支点到力的作用线的距离会影响杠杆平衡。 21. 小明为探究“电流与电阻的关系”，设计了图甲所示的电路，电源由3节干电池串联组成（每节干电池的电压恒为1.5V），实验中使用的定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器的规格为“10Ω，1A”。 （1）图甲的电路中，有一根导线的一端接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线； （2）小明先用5Ω的电阻进行实验，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数。则电路故障可能是定值电阻R______； （3）排除故障后，实验时，将5Ω的电阻换为10Ω的电阻，闭合开关后，需将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动；同时眼睛要注视______； A.电压表的示数 B.电流表的示数 C.滑动变阻器的滑片 （4）分析乙图图像，可得出定值电阻两端的电压为______V； （5）在评估交流时，老师指出图乙中的五个点对应的数据有一组是编造的，理由是测量该组数据需要滑动变阻器接入电路的阻值为______Ω。 【答案】（1） （2）断路 （3） ①. B ②. A （4）3 （5）12.5 【解析】 【小问1详解】 根据实验，应将电压表并联在定制电阻两端，电流表串联在电路中，图中电流表与定值电阻并联，电压表串联在电路中，则改接电路图如图所示： 【小问2详解】 闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路中存在断路，电压表有示数，则可能是定值电阻R断路。 【小问3详解】 [1][2]探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端的电压保持不变，将5Ω的电阻换为10Ω的电阻，由串联分压原理，定值电阻两端的电压会增大，因此需要将滑片P向B端移动，增大滑动变阻器连入电路的阻值，使电压表的示数与接入5Ω电阻时的示数相同，所以眼睛要注视电压表的示数，故选A。 【小问4详解】 由图乙可知，当电阻时，通过电阻的电流，因此可得出定值电阻两端的电压 【小问5详解】 根据题意，电源由3节干电池串联组成，电源电压是4.5V，由串联分压原理可知，当定值电阻两端的电压保持不变，而接入的定值电阻越大，则对应滑动变阻器接入电路的电阻也越大，由此可判断错误的编造的数据是第5组，根据串联电路电压的规律可知，此时滑动变阻器两端的电压 第5组数据的电流 则根据欧姆定律可求出滑动变阻器接入电路的阻值大小 大于滑动变阻器的最大阻值10Ω。 五、综合应用题：本题共3小题，共22分。 22. 如图所示，塔式起重机上的滑轮组将质量为600kg的物体匀速提升2m，滑轮组的机械效率80%，g取。求： （1）物体的重力； （2）使物体上升2m所做的有用功； （3）在物体上升过程中，绳端拉力F是多大？ 【答案】（1）； （2）； （3） 【解析】 【小问1详解】 物体的重力为 【小问2详解】 使物体上升2m所做的有用功为 【小问3详解】 拉力做的总功为 由图可知，由3段绳子吊着动滑轮，绳子自由端移动的距离为 在物体上升过程中，绳端拉力为 23. 中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示。和均为发热电阻，煮茶器部分参数如表，煮茶器中装有初温为20℃的水，在标准大气压下，将水刚好加热到沸腾，用时700s，在此过程中煮茶器的加热效率为80%。求： 额定电压 220V 保温挡功率 200W 加热挡功率 900W （1）发热电阻的阻值； （2）加热过程中煮茶器消耗的电能； （3）煮茶器中水的质量。【水的比热容】 【答案】（1）242Ω （2）6.3×105J （3）1.5kg 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，此时电路中的总电阻较大（比并联的总电阻大），根据 可知，煮茶器的总功率小，处于保温挡，R1的电阻 【小问2详解】 由可得，加热过程中煮茶器消耗的电能 W=P加热t=900W×700s=6.3×105J 【小问3详解】 由可得，吸收热量 Q吸=ηW=80%×6.3×105J=5.04×105J 由Q吸=cmΔt可得，煮茶器中水的质量 24. 随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座充电等诸多智能功能。某智能扫地机器人（如图1）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图2为其部分工作原理图，控制电路电源电压U为4.5V，指示灯电阻为5Ω，定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度E（单位cd）的变化如图3所示，如表为其部分工作参数（注：电池容量指工作电流与工作总时间的乘积，线圈电阻不计，消耗的电能中有50%用于克服摩擦力做功）。 （1）扫地机器人工作时内部电机转动使内部气压______（填“增大”、“减小”或“不变”），利用内外气压差吸入垃圾。 额定工作电压 12V 额定功率 36W 净重 3kg 电池总容量 2000mAh 工作噪音 <50dB 最大集尘量 1kg （2）当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，则电磁铁磁性______（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。 （3）检测发现该品牌扫地机器人在光照强度恰好为3cd时电动机开始工作，则相当于电压表示数等于______V时，电动机开始工作。 （4）当剩余电量减为电池总容量的10%时，机器人会主动寻找充电器充电。在充满电后到主动寻找充电器期间的电池总容量能够持续供应该机器人正常工作________h。 （5）已知集尘盒空置时机器人运动过程中受到的摩擦阻力为15N，查阅资料显示摩擦力与压力成正比，则达到最大集尘量时机器人受到的摩擦阻力为______N，此时机器人运动的速度为______m/s。 【答案】（1）减小 （2）增强 （3）3 （4）0.6 （5） ①. 20 ②. 0.9 【解析】 【小问1详解】 扫地机器人电机旋转产生高速气流，内部空气流速增大，根据流体压强与流速的关系（流速越大，压强越小），内部气压减小，外界大气压将灰尘压入集尘盒。 【小问2详解】 由图3，光照强度增强，光敏电阻R的阻值减小，控制电路总电阻减小，控制电路电流增大，电流越大磁性增强。 【小问3详解】 由图像可知，光照强度恰好为3cd时，光敏电阻的阻值。此时电路总电阻 电路中电流 R0两端电压 光照强度恰好为3cd时电动机开始工作，则相当于电压表示数等于3V时，电动机开始工作。 【小问4详解】 由表格参数，机器人电池储存的电能 当剩余电量减为电池总容量的10%时，消耗的电能 该机器人正常工作的时间 【小问5详解】 集尘盒空置时压力，此时阻力 最大集尘量时总质量 最大集尘量时压力 设最大集尘量时的阻力为，由于摩擦力与压力成正比， 所以最大集尘量时的阻力为 机器人匀速运动，牵引力与摩擦力平衡，即 消耗的电能 50% 用于克服摩擦力做功，由 即 则此时机器人运动的速度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度下学期九年级期初教学诊断问卷 物理试题 （本试卷共24小题满分80分物理和化学考试时长共150分钟） 一、选择题：本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7-9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1. 从生活走向物理，从物理走向社会。以下所给数据最接近实际情况的是（　　） A. 正常成年人呼吸一次约1s B. 正常成年人脉搏跳动约为72Hz C. 人感觉舒适而温暖的室内温度约24℃ D. 物理课本一张纸的厚度约为1mm 2. 二十四节气，于2016年入选人类非物质文化遗产名录。下列四个节气对应的物态变化，与雪形成原因相同的是（ ） A. 惊蛰——冰化水 B. 清明——雨纷飞 C. 立秋——露珠凝 D. 立冬——霜来降 3. 人在岸上看到水里锦鲤的正确光路是（　　） A. B. C D. 4. 如图所示，乒乓球落地后又弹起。以下对乒乓球的分析，正确的是（　　） A. 在A点到D点运动过程中机械能是守恒的 B. 在A和D两点时动能可能相等 C. 在B点时乒乓球受力平衡 D. 在C点时若所受力全部消失，球将竖直下落 5. 在橙子上插入铜片和锌片，制成水果电池。用导线将发光二极管（简称“LED”）的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，如图所示，LED发光。下列说法正确的是（　　） A. 锌片相当于水果电池的正极 B. LED的材料主要是超导体 C. 水果电池将电能转化为化学能 D. 电流从铜片经过LED流向锌片 6. 将体积相同的A、B实心小球用细线系好，按如图所示的方式浸没在液体中，细线对小球的拉力相等（不为零）。下列说法正确的是（　　） A. 若将细线剪断，当两球静止时，受到的浮力相等 B. A球的密度可能小于B球的密度 C. 若将细线剪断，当小球静止时，液体对容器底的压强与图中相比变小 D. 若将细线剪断，当小球静止时，容器对水平桌面的压强与图中相比不变 7. 图是小明探究闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，产生感应电流的方向与哪些因素有关的实验情景。导体AB、导线、开关和灵敏电流计组成闭合电路，导体AB用绝缘细线悬挂置于蹄形磁体的磁场中（图中箭头表示导体AB的运动方向），观察灵敏电流计指针偏转情况。下列说法中正确的是（　　） A. 比较图甲和图乙，说明感应电流的方向与导体AB的运动方向有关 B. 比较图乙和图丙，说明感应电流的方向与磁场方向有关 C. 比较图甲和图丙，说明感应电流的方向与导体AB的运动方向无关 D. 在图甲中，若导体AB不动，只让磁体向右运动，灵敏电流计指针偏转方向不变 8. 科技强国，成就中国梦。如图是我国的国产航母003号“福建舰”，其排水量约为，而国产004号航母也问世在即。新型航母除了延续003航母的电磁弹射系统，还有可能采用核动力系统。下列有关国产航母的说法正确的是（　　） A. “福建舰”满载时，受到的浮力大小为 B. 电磁弹射系统的电磁线圈可用超导材料制作 C. 舰载机从航母飞离之后，航母所受浮力变小 D. 冬天海水密度略大一些，航母所受浮力也更大些 9. 如图甲所示的电路中电源电压恒定，小灯泡L的灯丝电阻不变，是定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由A端移到B端，两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示（不考虑电阻随温度的变化）。下列分析中正确的是（　　） A. 电源电压U=12V B. 定值电阻 C. 灯泡的最大功率为2.88W D. 滑动变阻器的最大阻值为20 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。 10. 2024年7月27日，在射击混合团体10米气步枪金牌赛中我国选手黄雨婷、盛李豪夺得了冠军，这也是2024巴黎奥运会产生的首枚金牌。如图，他们射击瞄准时，应用的物理原理是___________；枪声是通过___________传到现场观众耳朵里的。 11. 万岁山武侠城景区吸引了大量外地游客，如图所示是景区上演的国家非物质文化遗产之一的“打铁花”。工匠师傅用木板将滚烫的铁水向空中泼洒，铁水与空气接触时，温度降低，这是通过______的方式改变铁水的内能；铁水最后凝固形成铁屑，但落下的铁屑却不会烫伤人，原因之一是铁的比热容较______。 12. 如图为试验中的太阳能汽车，它的外形设计很像飞机机翼，这样流线型设计，使太阳能汽车在行走时，上表面空气流速大压强____，利用流体压强获得的力，从而______（选填“增大”或“减小”）汽车与地面的摩擦力，利于汽车高速行驶。 13. 如图所示，工作人员进入加油站工作前，要先手摸静电释放器。这是因为人身体和衣服摩擦会发生______现象，静电释放器能将电荷导入大地。若人体带负电荷，则人手摸静电释放器瞬间，电流方向是从______（选填“静电释放器到人体”或“人体到静电释放器”）。 14. 汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成，如下图所示是汽油机的___________冲程。某汽油机在某次工作时消耗了0.5kg的汽油，这些汽油完全燃烧放出___________的热量。（汽油的热值是） 15. 如图所示，甲、乙两车在平直的公路上从同一地点出发向北行驶，甲车从开始行驶经过______min才能追上乙车；甲车行驶后，以甲车为参照物，乙车向______运动。 三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。 16. 如图所示，一条光线与凸透镜主光轴成角，入射到与主光轴成角的镜面上，请完成经平面镜反射后的光路图。 17. 如图甲所示，是小明家安装的一个带有USB接口的三孔插座，当闭合开关S时，指示灯发光、插座和USB接口能正常使用，且三者互不影响。如图乙所示，是该插座的内部简化电路，请你在图中将未完成的电路补充完整。 四、实验题：本题共4小题，共24分。 18. 某实验小组探究凸透镜成像的规律，实验器材及组装如图，F形光源高度为3.0cm。实验时，物距从6.0cm开始，每次增加2.0cm。下表是他们记录的物距、像距、像的高度和正倒情况。 （1）如图所示，实验时在光具座上需将F形光源和光屏的中心调整位于凸透镜的________上，目的是________。 物距/cm 6.0 80 10.0 120 14.0 16.0 18.0 20.0 22.0 24.0 26.0 …… 像距/cm \ \ \ 60.4 35.6 26.6 22.3 20.0 18.4 173 16.6 …… 像的高度/cm \ \ \ 15.1 7.6 5.0 3.7 3.0 2.5 2.3 2.1 …… 像的正倒 正 正 \ 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 倒 …… （2）实验发现，当物距在10.0cm以内时，无论怎样移动光屏，均不能在光屏上成像，人眼应从________（选填“光源”或“光屏”）一侧透过凸透镜观察光源的像。根据表格信息可知，凸透镜的焦距为________cm； （3）如图所示，光屏上呈现清晰的像（像未画出），若保持F形光源和光屏位置不变，将凸透镜移至光具座上______的刻度线处，光屏上会再次呈现清晰的像； （4）再将一副眼镜放在F形光源和凸透镜之间，光屏上的像变模糊了，向左移动F形光源，在光屏上又得到清晰的像，该眼镜是_______眼镜。 19. 如图所示，用甲、乙、丙三个完全相同的装置做以下热学实验：燃料的质量相同，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）组装器材时应按照自下而上的顺序依次安装；除了如图中实验器材外，还需要的测量工具有___________； （2）比较不同燃料的热值，可以选择_________两个装置；燃料燃尽后通过__________来比较两种燃料热值大小； （3）比较液体a和液体b的吸热能力： ①在设计实验方案时，以下需要控制的变量，你认为其中多余的是_______； A.采用的加热方式 B.燃料的质量 C.液体a和液体b的质量 D.盛放液体a和液体b的容器 ②实验中通过_____________来反映液体吸收热量的多少；记录数据如表所示，若液体a的比热容为，由表格数据可知，液体b的比热容是__________。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 液体a的温度 25 27 29 31 33 35 37 液体b的温度 25 29 33 37 41 45 49 20. 小明用如图所示的装置探究杠杆的平衡条件，其中杠杆的刻度均匀，每小格为5cm，每个钩码的重力均为0.5N。 （1）图甲杠杆中点置于支架时保持静止，此时杠杆处于______（填“平衡”或“不平衡”）状态； （2）把杠杆调至水平位置平衡后，挂上钩码并拉动测力计，使杠杆在图乙水平位置平衡，发现，其原因是________________； （3）改变支点O的位置，将杠杆在图丙水平位置静止，测出竖直向上的拉力为6N、为1.5N。经计算：，原因是_____________。 （4）如图丁所示，同学们利用水平平衡的杠杆（）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再水平平衡。与A处相比，支点到力的作用点的距离________； ②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持水平平衡。与A处相比，支点到______________的距离不变； ③由此初步判断：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到______________的距离。 21. 小明为探究“电流与电阻的关系”，设计了图甲所示的电路，电源由3节干电池串联组成（每节干电池的电压恒为1.5V），实验中使用的定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器的规格为“10Ω，1A”。 （1）图甲的电路中，有一根导线的一端接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线； （2）小明先用5Ω的电阻进行实验，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数。则电路故障可能是定值电阻R______； （3）排除故障后，实验时，将5Ω的电阻换为10Ω的电阻，闭合开关后，需将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动；同时眼睛要注视______； A.电压表的示数 B.电流表的示数 C.滑动变阻器的滑片 （4）分析乙图图像，可得出定值电阻两端的电压为______V； （5）在评估交流时，老师指出图乙中的五个点对应的数据有一组是编造的，理由是测量该组数据需要滑动变阻器接入电路的阻值为______Ω。 五、综合应用题：本题共3小题，共22分。 22. 如图所示，塔式起重机上的滑轮组将质量为600kg的物体匀速提升2m，滑轮组的机械效率80%，g取。求： （1）物体重力； （2）使物体上升2m所做的有用功； （3）在物体上升过程中，绳端拉力F是多大？ 23. 中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示。和均为发热电阻，煮茶器部分参数如表，煮茶器中装有初温为20℃的水，在标准大气压下，将水刚好加热到沸腾，用时700s，在此过程中煮茶器的加热效率为80%。求： 额定电压 220V 保温挡功率 200W 加热挡功率 900W （1）发热电阻的阻值； （2）加热过程中煮茶器消耗的电能； （3）煮茶器中水的质量。【水的比热容】 24. 随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座充电等诸多智能功能。某智能扫地机器人（如图1）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图2为其部分工作原理图，控制电路电源电压U为4.5V，指示灯电阻为5Ω，定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度E（单位cd）的变化如图3所示，如表为其部分工作参数（注：电池容量指工作电流与工作总时间的乘积，线圈电阻不计，消耗的电能中有50%用于克服摩擦力做功）。 （1）扫地机器人工作时内部电机转动使内部气压______（填“增大”、“减小”或“不变”），利用内外气压差吸入垃圾。 额定工作电压 12V 额定功率 36W 净重 3kg 电池总容量 2000mAh 工作噪音 <50dB 最大集尘量 1kg （2）当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，则电磁铁磁性______（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。 （3）检测发现该品牌扫地机器人在光照强度恰好为3cd时电动机开始工作，则相当于电压表示数等于______V时，电动机开始工作。 （4）当剩余电量减为电池总容量的10%时，机器人会主动寻找充电器充电。在充满电后到主动寻找充电器期间的电池总容量能够持续供应该机器人正常工作________h。 （5）已知集尘盒空置时机器人运动过程中受到的摩擦阻力为15N，查阅资料显示摩擦力与压力成正比，则达到最大集尘量时机器人受到的摩擦阻力为______N，此时机器人运动的速度为______m/s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $