精品解析:2026年江苏省常州市丽华中学九年级教学情况调研测试物理试卷
2026-05-09
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内容正文:
常州市丽华中学九年级教学情况调研测试
物理试卷
注意事项:
1.本卷满分为100分,考试时间为100分钟
2.请将答案全部填写在答卷纸上,在本试卷上答题无效
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分)
1. 如图,北京冬奥会开幕式上,一男孩用小号演奏《我和我的祖国》。下列说法正确的是( )
A. 号声可以在真空中传播
B. 号声是由空气柱振动产生的
C. 用更大的力气吹奏,可改变声音的音调
D. 听号声知道所吹奏的乐曲,主要说明声音传递能量
【答案】B
【解析】
【详解】A.真空不能传声,号声无法在真空中传播,故A错误;
B.小号是铜管乐器,是空气柱振动发声的,故B正确;
C.换用更大的力吹气改变了小号声音的响度,故C错误;
D.听号声知道所吹奏的乐曲,说明声可以传递信息,故D错误。
故选B。
2. 如图是常州队球员主罚任意球的场景,只见足球在空中划出一道美丽的弧线向球门快速飞去。关于足球,下列说法正确的是( )
A. 足球在飞行过程中动能不变
B. 足球在飞行过程中没有受到力的作用
C. 足球离开脚后继续飞行,是因为足球具有惯性
D. 足球运动时具有惯性,停下来就没有惯性了
【答案】C
【解析】
【详解】A.足球飞行过程中受空气阻力作用,速度逐渐减小,质量不变,因此动能减小,故A错误;
B.足球在飞行过程中,始终受到重力和空气阻力的作用,故B错误;
C.足球离开脚后,由于足球具有惯性,会保持原来的运动状态继续飞行,故C正确;
D.惯性是物体的固有属性,一切物体在任何状态下都具有惯性,足球停下来也依然有惯性,故D错误;
故选C。
3. 如图所示是餐桌上常见的美食,其中所包含的物理知识正确的是( )
A. 蒸饺——刚蒸熟的饺子冒“白气”是汽化现象
B. 牛肉面——挑面时香气四溢说明分子在做无规则运动
C. 回锅肉——炒肉时是通过做功的方式使肉和菜的内能增加
D. 玉米排骨汤——当汤沸腾以后,把炖汤的火调小是为了降低汤的温度
【答案】B
【解析】
【详解】A.刚蒸熟的饺子冒“白气”是液化现象,A错;
B.挑面时香气四溢说明分子在做无规则运动,B对;
C.炒肉时是通过热传递的方式使肉和菜的内能增加,C错;
D.当汤沸腾以后,把炖汤的火调小是为了节约能源,因为液体沸腾后,吸热温度不变,所以大火并不能提高液体的温度,故D错.
4. 人类对原子结构的认识始于对静电现象的研究,下列有关说法中正确的是( )
A. 摩擦起电创造了电荷 B. 自然界只存在正、负两种电荷
C. 同种电荷相吸引,异种电荷相排斥 D. 从静电现象认识到原子核是可分的
【答案】B
【解析】
【详解】A.摩擦起电的过程就是电荷转移的过程,不是创造了电荷,故A错误;
B.自然界中,凡是和毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的,一定和丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥,凡是和丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引的,一定和毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥,所以自然界中只有两种电荷,即正电荷和负电荷,故B正确;
C.同种电荷相排斥,异种电荷相吸引,故C错误;
D.静电现象是由于物质失去电子或得到电子而产生的现象,从静电现象认识到原子是可分的,故D错误。
故选B。
5. 如图所示的四种现象,属于光的直线传播的是
A. 山的“倒影” B. 日食
C. 汽车观后镜 D. 水中“折”笔
【答案】B
【解析】
【详解】A.水中倒影,是利用了光的反射,不符合题意;
B.日食的形成,是利用光沿直线播形成的现象,符合题意;
C.汽车观后镜,是利用了光的反射,不符合题意;
D.水中“折”笔,是利用了光的折射,不符合题意.
故选B.
6. 我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载了著名的“人工虹”实验:“背日喷乎水,成虹霓之状.”形成这种现象是由于
A. 光的直线传播 B. 光的色散
C. 光的反射 D. 凸透镜成像
【答案】B
【解析】
【详解】“人工彩虹”,这是指喷出水后,空中有大量的小水滴,太阳光照在这些小水滴上,被分解为绚丽的七色光,也就是光的色散。
故选B。
7. 如图所示,OA是光从水中射入空气的一条反射光线,若OA与水面夹角60°,关于入射角α、折射光线与法线的夹角β的说法正确的是( )
A. α=60°,β<60° B. α=60°,β>60°
C. α=30°,β<30° D. α=30°,β>30°
【答案】D
【解析】
【详解】若OA与水面夹角60°,则反射角为
90°-60°=30°
根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此入射角为α=30°,同时当光从水中斜射入空气中时,要发生折射,折射角大于入射角,所以折射角β>30°,故ABC错误,D正确。
故选D。
8. 电磁波家族成员很多,有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。电磁波与人们的生活密不可分,已渗透到我们生活的各个方面。关于电磁波的应用,下列说法正确的是( )
A. 验钞机利用红外线来辨别伪钞 B. 手机利用X射线传递信号
C. 遥控器利用紫外线遥控电视机 D. 中超开幕式画面利用电磁波转播到各地
【答案】D
【解析】
【详解】A.紫外线能使荧光物质发光,所以验钞机利用紫外线来辨别钞票真伪,故A错误;
B.手机是利用微波来传递信号的,故B错误;
C,电视机的遥控器是利用红外线来工作的,故C错误;
D.中超开幕式画面通常通过电视转播,电视节目是通过电磁波转播到各地,故D正确。
故选D。
9. 苏超开幕式上,常州制造的新能源卡丁车冒雨亮相表演引发关注,卡丁车的轮子又宽又大,表面布满了菱形花纹,下列说法正确的是( )
A. 轮子做的宽大是为了减小对地面的压强,花纹是为了减小与地面的摩擦
B. 轮子做的宽大是为了减小对地面的压强,花纹是为了增大与地面的摩擦
C. 轮子做的宽大是为了增大对地面的压强,花纹是为了减小与地面的摩擦
D. 轮子做的宽大是为了增大对地面的压强,花纹是为了增大与地面的摩擦
【答案】B
【解析】
【详解】轮子做的宽大是为了在压力一定时,通过增大受力面积,减小对地面的压强;而轮子表面布满了菱形花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大与地面摩擦力的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10. 鲁迅的《社戏》中有这样的描写:“淡黑的起伏的连山,仿佛是踊跃的铁的兽脊似的,都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是( )
A. 船 B. 山 C. 流水 D. 河岸
【答案】A
【解析】
【详解】根据运动的知识可知,以船为参照物,山的位置不断变化,是运动的,以水、河岸为参照物,山的位置没有变化,是静止的,选择参照物时,一般不选择自身。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 如图所示是小明用刻度尺测量一长方形木块长度的情形,该刻度尺的分度值和木块的长度分别是( )
A. 1cm 5.50cm B. 1cm 8.30cm C. 1mm 8.30cm D. 1mm 2.80cm
【答案】D
【解析】
【详解】刻度尺上1cm之间有10个小格,每个小格代表的长度
因此该刻度尺的分度值为1mm;木块左侧对齐刻度尺的刻度线,右侧对齐刻度线,因此木块的长度,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
12. 关于下列四个实验的认识中,正确的是( )
A. 实验现象说明电流周围存在磁场
B. 通电螺线管右端为S极
C. 实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用
D. 实验研究的是电磁感应现象
【答案】A
【解析】
【详解】A.通电导体周围存在着磁场,是电流的磁效应,故A正确;
B.根据图中电源的正极在左侧,可知螺线管中电流方向是由左侧进入右侧流出,故利用安培定则可知通电螺线管的右端为N极,故B错误;
C.闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中有感应电流,这是发电机的原理图,故C错误;
D.探究通电导体在磁场中受力而运动,根据这个原理制成电动机,故D错误。
故选A。
13. 下图为某同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接错误的是( )
A. 空气开关 B. 双孔插座 C. 带开关的灯泡 D. 三孔插座
【答案】C
【解析】
【详解】空气开关相当于保险丝,应串联在干路中,由图知道连接正确,故A不合题意;两孔插座,与其他用电器并联,接线时左零右火,由图知道连接正确,故B不合题意;开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡,但是接在火线上,当开关断开时,能切断火线;开关接在零线上,开关断开时,灯泡连接着火线,不安全,由图可知,这位同学连接的电路中的错误是开关接在零线上了,故C符合题意;三孔插座与其他用电器并联,接线左零右火上地线,由图知道连接正确,故D不合题意,选C.
14. 潜水员潜水时呼出的气泡在水面下上升的过程中,体积不断变大。关于气泡所受压强和浮力的变化情况,下列说法正确的是( )
A. 压强变大,浮力变大 B. 压强变大,浮力变小
C. 压强变小,浮力变大 D. 压强变小,浮力变小
【答案】C
【解析】
【详解】气泡在上升过程中,体积会逐渐变大,所处的深度变小,据p=ρgh,所以气泡受到的压强在不断减小;据F浮 =ρgV排 ,气泡排开液体的体积变大,气泡受到的浮力在不断变大,故C正确。
故选C。
15. 小灯泡L的额定电压为3V,它的I﹣U图象如图甲所示,把小灯泡接入如图乙所示的电路中,先将滑动变阻器的滑片P移至B端,闭合开关S,电压表示数为1.5V;再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 2A”。下列说法中错误的是( )
A. 电源电压为4.5V
B. 小灯泡的额定功率为1.5W
C. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω
D. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为2.5W
【答案】D
【解析】
【详解】A.当滑动变阻器的滑片P移至B端时,滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联,
由图象可知,当电压表示数为1.5V时,电路中的电流I=0.3A,
由可得,滑动变阻器两端的电压
U滑=IR滑=0.3A×10Ω=3V
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压
U=UL+U滑=1.5V+3V=4.5V
故A正确,不符合题意;
B.由图象可知,灯泡两端的电压为3V时,电路中的电流I′=0.5A,因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,所以,灯泡的额定功率
PL额=UL额I′=3V×0.5A=1.5W
故B正确,不符合题意;
C.此时滑动变阻器两端的电压
U滑′=U﹣UL额=4.5V﹣3V=1.5V
滑动变阻器接入电路中的电阻
故C正确,不符合题意;
D.滑动变阻器消耗的电功率
P滑′=U滑′I′=1.5V×0.5A=0.75W
故D不正确,符合题意。
故选D。
二、填空作图题(每空格1分,每图2分,共30分)
16. 美国正在实验助推火箭无损回收技术:火箭将飞船推送至一定高度;箭船分离,火箭停止喷火、落向地面;接近地面时,火箭再次消耗燃料、向下喷火,并以2m/s的速度匀速下降,如图所示.匀速下降时,火箭的动能_________(变小/不变/变大),重力势能___________(变小/不变/变大).
【答案】 ①. 变小 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]火箭匀速下降时,再次消耗燃料,所以火箭的质量减小、速度不变,动能变小;
[2]质量减小、高度减小,重力势能变小.
17. 如图所示,有不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡。则甲、乙两球的质量之比为______,制成甲、乙两球的物质的密度之比______。
【答案】 ①. 2:1 ②. 2:1
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]此时天平处于平衡状态,则可得
2m甲+m乙=m甲+3m乙
则可得
m甲:m乙=2:1
由于体积相等,则由可得,两球密度之比等于质量之比,即
18. 汽油的热值为4.6×107J/kg,这个数值究竟有多大?有人通过一个具体的例子来认识汽油热值的大小:一个60kg的人,从1楼步行至11楼,每层楼的高度为3m,他克服重力做了_________J的功,如果汽油完全燃烧放出的热量在数值上与这些功相等,则需要汽油的质量是_________g。(g取10N/kg,第二空结果精确到0.1)
【答案】 ①. ②. 0.4
【解析】
【详解】[1]人的重力
从1楼步行至11楼,上升的楼层间隔数是层,每层楼高度为,人克服重力做的功
[2]已知汽油完全燃烧放出的热量与克服重力做的功相等,即
消耗汽油质量
19. 盛夏冰棍畅销,刚从冰柜中取出的冰棍包装纸上沾有“白色粉末”,“白色粉末”的形成属_________现象;剥去包装纸,棒冰冒“白雾”,“白雾”的形成属_________现象;将冰棍放入茶杯,过一会儿棒冰变瘦且“淌水”,“淌水”属___________现象。
【答案】 ①. 凝华 ②. 液化 ③. 熔化
【解析】
【详解】[1]从冰柜中刚取出的冰棒温度很低,水蒸气遇到温度极低的冰棒包装纸时,会直接从气态变为固态,这个过程属于凝华现象。
[2]剥去包装纸后,冰棒周围的空气温度因冰棒而迅速降低,空气中原本气态的水蒸气遇冷变为液态的小水滴,这些小水滴悬浮在空气中就形成了“白雾”,此过程是液化现象。
[3]把冰棒放入茶杯后,冰棒会吸收热量,当冰棒吸收的热量使其温度达到熔点时,冰棒就会由固态逐渐变为液态,这个过程叫做熔化,“淌水”就是冰棒熔化的表现。
20. 如图是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像,由图可知凸透镜的焦距是___cm;当物距为30cm时的成像特点可应用于___(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”).
【答案】 ①. 10 ②. 照相机
【解析】
【详解】[1][2]根据凸透镜成像的规律,当u=2f时,v=2f,即当物距等于2倍焦距时,像距也等于2倍焦距,成倒立、等大的实像,再结合题图可知,可以判断焦距f=10cm.当物距为30cm时,物距大于2倍焦距,成缩小、倒立的实像,根据该成像特点可应用于照相机。
21. 小宇用如图甲所示电路对一只标有“0.8 A”字样的小灯泡L进行了测试,电源电压恒为9 V,电阻箱R0的阻值可在0~9999 Ω之间调节,根据所测数据作出了灯丝的图像(如图乙所示),根据图像可知小灯泡正常发光时的电阻为________Ω;如果将电阻箱R0的阻值调为10 Ω,通电10 s电流通过R0所做的功为________J。
【答案】 ①. 10 ②. 36
【解析】
【分析】由图像可知灯泡电流0.8A时,灯两端的电压,根据公式计算此时灯泡电阻;由图像找到通过某一电流时,灯泡与R0电压和恰好为电源电压9V,根据计算通电10s电流通过R0所做的功。
【详解】[1]“0.8A”表示小灯泡正常工作时的电流,由图乙可知,小灯泡正常工作时两端电压为8V,小灯泡正常发光时的电阻
[2]由甲图L与R0串联,观察图像,当通过L的电流为0.6A时,L两端的电压为,此时R0两端电压
满足,所以通电10s电流通过R0所做的功
22. 小红手机中有一张她站在湖边的照片,小红在水中的“倒影”清晰可见,当时的“倒影”是由于光的___________形成的,小红的“倒影”和小红本身的大小___________(相等/不等),照片中小红的倒影部分___________(是/不是)实际光线进入手机镜头形成的。某手机的散热材料是石墨烯晶体,石墨烯___________(有/没有)固定的熔点,用石墨烯做散热材料是因为它具有优良的___________(导热/导电)性能。石墨烯的比热容为,则0.1kg的石墨烯温度升高,吸收的热量是___________J。该手机的电池标有“标称电压3.7V”、“电池容量2680mA·h”的字样,“标称电压”是指手机工作时的电压,该电压对人体___________(属于/不属于)安全电压。“电池容量”是指电池所能容纳的最大电荷量,1mA·h=1mA×1h ,则1mA·h =________A·s (安·秒),若手机通话时电流为268mA,则充满电后的手机最多可通话___________h,手机一次充满电可储存的电能为___________ kW·h(保留两位小数)。
【答案】 ①. 反射 ②. 相等 ③. 是 ④. 有 ⑤. 导热 ⑥. 1400## ⑦. 属于 ⑧. 3.6 ⑨. 10 ⑩. 0.01
【解析】
【详解】水中的倒影属于平面镜成像,其原理是光的反射。
平面镜成像的特点是像与物体大小相等,则倒影和小红本身大小相等。
而照片中的倒影是水面反射的光线进入手机镜头形成的实像,即是实际光线进入镜头形成的。
石墨烯是晶体,晶体具有固定的熔点。
散热材料需要快速传递热量,用石墨烯做散热材料,显然是利用其优良的导热性能。
升温过程中石墨烯吸收的热量
对人体的安全电压为不高于,因而手机电池的标称电压属于安全电压。
由,,则
手机电池可容纳的最大电荷量,手机通话时的电流,则充满电后最多可通话的时间
由电池标称电压,且电池可容纳的最大电荷量
则手机一次充满电后可储存的电能
23. 小明用如图所示的装置粗测大气压强:把轻质吸盘紧密压合在玻璃板下表面,吸盘面积为3cm2。轻轻往挂在吸盘下的轻质塑料袋内加水,吸盘刚好脱落时,袋内水的体积为3L。吸盘、塑料袋自重不计,大气对吸盘的压力为___________N,大气压强为___________Pa。小华也做了该实验,实验时吸盘、玻璃板间有空气泡,她测得的大气压值___________(小于/等于/大于)实际值。(g取10N/kg,)
【答案】 ①. 30 ②. 1×105 ③. 小于
【解析】
【详解】水的质量
水的重力
吸盘刚好脱落时,受力平衡,大气对吸盘的压力等于水的重力,即
吸盘面积
大气压强
若吸盘和玻璃板间有空气,残留空气会对吸盘产生向下的压力,平衡时:大气压力 = 水的重力 + 残留空气的压力,因此测得的水的重力(即计算用的大气压力)小于实际大气压力,最终测得的大气压值小于实际值。
24. 如图所示,在B端施加一个最小的力FB,使杠杆平衡,请画出此力,并画出FA的力臂。
【答案】如下图所示
【解析】
【详解】在杠杆上施加最小力时,就是力臂最大时,最大的力臂就是支点到力的作用点的距离,由于杠杆是直棒,所以最长的力臂就是OB的距离,所以在B点的最小力应通过B点并与棒垂直,FA的力臂的力臂是支点O到这个力的作用点的距离,如图所示
25. 如图所示,电视遥控器对着天棚也能遥控电视机。图中从A点发出的光经天棚MN反射后射入电视机的接收窗口B,试画出其光路图 ______ 。
【答案】
【解析】
【详解】根据平面镜成像的对称性可知,物与像关于平面镜对称,先作出点A的像A′,再连接A′B,从而完成光路:
三、解答探究题(第26题5分,第27题9分,第28题9分,第29题5分,第30 题7分,第31题5分,共计40分)计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式 和运算过程,直接写出结果的不能得分
金属盒
26. 在学过摩擦力知识后,小明想探究:摩擦力大小是否与压力、重力都有关系?他利用如图所示的装置进行探究实验.
实验步骤如下:
①把金属盒放在质量不计的白纸上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
②将质量不计的氢气球系在金属盒上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
③再往金属盒注入适量的沙子,使台式测力计示数与步骤①中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
实验相关数据如下表:
实验序号
台式测力计示数F1/N
金属盒总重力G/N
弹簧测力计示数F2/N
①
4.8
4.8
1.8
②
3.2
1.2
③
4.8
6.4
1.8
(1)此实验是根据 _____原理测出摩擦力大小的.
(2)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比,拉动白纸进行实验具有容易操作的优点,具体体现在 _____.(写出一条即可)
(3)请你补齐上表中空格处的数据,其值为 _____ N.
(4)实验中是通过 _____来改变金属盒总重力的.
(5)比较实验步骤 _____(填序号)的数据,说明摩擦力大小与重力无关.
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 不需要匀速拉动白纸 ③. 4.8 ④. 往金属盒内注入沙子 ⑤. ①③
【解析】
【详解】(1)金属盒处于静止状态,所受到的弹簧测力计拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,利用二力平衡原理测出滑动摩擦力的大小.
(2)直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力,需要拉动金属盒做匀速直线运动,而图中的装置,不论白纸怎样运动,金属盒总是静止,始终处于平衡状态,不需要拉动白纸做匀速直线运动是它的一个优点.
(3)给金属球系上氢气球后,金属盒的重力没有变化,仍是4.8N.
(4)实验中通过向金属盒中加入沙子来改变金属盒的总重力.
(5)要得到摩擦力大小与重力的关系,需要控制压力不变,也就是台秤的示数不变,比较实验步骤①③说明摩擦力大小与重力无关.
考点:探究影响滑动摩擦力大小的因素
27. 在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用如下器材:2节干电池、额定电压为2.2V的小灯泡(额定功率小于1W)、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω 1A)、 开关和导线。如图甲所示是小明没有连接完整的电路。
(1)请你用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(2)正确连接电路后闭合开关,发现电压表有示数,电流表的示数为零,灯泡不发光,导致这一现象的原因可能是___________。
(3)排除故障后,小明通过正确的操作,得到多组I、U数据,作出如图乙所示的I—U图像,由图可知,灯泡两端的电压为2.2V时,通过灯泡的电流为___________A,灯泡的额定功率为___________W;灯泡的电阻随电压的增加而___________(减小/增大),导致灯泡电阻变化的主要因素是___________。
(4)实验中,闭合开关,移动变阻器滑片,能否实现灯泡两端的电压从零连续变化到2.2V?
答:___________(能/不能),其理由是:__________。
【答案】(1) (2)小灯泡断路
(3) ①. 0.26 ②. 0.572 ③. 增大 ④. 小灯泡的温度
(4) ①. 不能 ②. 滑动变阻器最大阻值接入电路,小灯泡仍有电流经过,所以小灯泡两端会有电压
【解析】
【小问1详解】
电路为串联电路,滑动变阻器与灯泡串联,已经接了下接线柱,故把滑动变阻器的上接线柱与电流表小量程的正接线柱连接即可。
【小问2详解】
电流表的示数为零,故障类型为断路,又因为电压表有示数,且电压表测小灯泡的电压,故故障为小灯泡断路。
【小问3详解】
通过图乙所示的I—U图像可知,当电压为2.2V时,灯泡的电流为0.26A,功率
根据图乙数据与欧姆定律结合,电压越大,电阻也越大,即灯泡的电阻随电压的增加而增大;因为灯丝温度随电压升高而上升,金属电阻率增大,故电阻增大。
【小问4详解】
不能,滑动变阻器与灯泡串联,即使滑动变阻器最大阻值接入电路,小灯泡仍有电流经过,所以小灯泡两端会有电压,故灯泡两端的电压从零连续变化到2.2V。
28. 阅读以下材料,回答问题。
扫地机器人
扫地机器人是一款自动清扫的智能家用电器,如图甲。
机器人通过电动机旋转产生高速气流,将灰尘、杂物吸入集尘盒;其防滑轮皮采用凸凹材质制成;底部安装有塑料刷,用于清扫吸附在地板上 的灰尘及轻小物体;前端装有感应器,通过发射、接收超声波或红外线来 侦测障碍物,当剩余电量减为电池容量的20%时,机器人会主动寻找充电器充电,表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。
额定工作电压
12V
额定功率
30W
电池容量
2500mA·h
工作噪音
<50dB
表一
真空度(Pa)
400
450
500
550
600
风量(m³/s)
0.025
0.02
0.017
0.015
0.013
吸入功率(W)
10.00
9.00
8.50
7.80
表二
机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数,测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二、真空度指主机内部气压与外界的气压差,风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。
(1)机器人工作时,主机内部的气压___________(小于/等于/大于)大气压而产生吸力。若该机器人向障碍物垂直发射超声波,经过0.001s收到回波,则其发射超声波时与障碍物间的距离约为___________cm。(设超声波在空气中的传播速度为340m/s);
(2)下列说法中错误的是___________。
A. 地面有静电时,轻小物体会吸附在地板上而不易清扫
B. 采用凸凹材质的轮皮,可增大机器人与地面间的摩擦
C. 机器工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
D. 当遇到玻璃门等透明障碍物时,使用红外线感应器效果较好
(3)该机器人正常工作时的电流为___________A;充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为___________min;
(4)由表二可知,当风量为0.015m3/s 时,若吸尘电机的输入功率为25W,此时其效率为___________%;上述风量下,10min内通过吸尘电机排出的空气质量为___________kg;(=1.3kg/m3)
(5)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。图乙为某光敏电阻的控制电路,电源电压U0恒定,RG为光敏电阻,其阻值随空气透光程度的变化而变化,R0为定值电阻。当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时,电压表的示数分别为6V和3V,则R0=___________Ω;为监测空气的透光程度,现将电压表表盘的相关刻度值转化为对应的总阻值(RG+R0),则转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将_________(减小/不变/变大)。
【答案】(1) ①. 小于 ②. 17 (2)D
(3) ①. 2.5 ②. 48
(4) ①. 33 ②. 11.7
(5) ①. 6 ②. 减小
【解析】
【小问1详解】
[1]机器人工作时内部气流流速大,压强小于外界大气压,在大气压作用下产生吸力,因此主机内部气压小于大气压。
[2]超声波往返总路程
机器人到障碍物的距离为总路程的一半,即
【小问2详解】
A.静电可以吸引轻小物体,地面带静电后轻小物体会吸附在地板上不易清扫,A正确,不符合题意;
B.凸凹轮皮增大了接触面粗糙程度,压力一定时可增大机器人与地面的摩擦,B正确,不符合题意;
C.工作噪音小于50dB,低于90dB的听力损伤阈值,不会对听力造成损伤,C正确,不符合题意;
D.红外线遇到玻璃门等透明障碍物时,大部分红外线会直接穿透,反射信号极弱,无法有效侦测障碍物,因此红外线感应器效果很差,D错误,符合题意。
故选D。
【小问3详解】
已知额定电压,额定功率,由得,正常工作电流
电池总容量为,剩余20%电量时自动充电,可消耗容量,工作电流,由得,最长工作时间
【小问4详解】
由表二规律得,吸入功率等于真空度与风量的乘积,当风量为时,吸入功率
效率
,排出空气总体积
由得,空气质量
【小问5详解】
与串联,电压表测电压,根据串联电流相等列方程,时,
,时:
联立解得 。
设电压表表盘上某一刻度值为,此时电路中电流为
则,电源电压与R0一定,U'与(RG+R0)成反比,故转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将变小。
29. 质量为20kg的重物放在水平地面上,重物与地面间的接触面积为0.1m2。利用滑轮组,工人在20s内将重物匀速提高5m。他对绳子自由端施加的拉力为150N,绳子自由端移动了10m。不计绳重和轮轴处摩擦,g取10N/kg。
(1)在图2中画出符合题意的滑轮组的绕线方式;
(2)求图1中重物对地面的压强;
(3)在图2所述过程中,求:
①工人做功的功率;②滑轮组的机械效率。
【答案】(1) (2)
(3)①;②
【解析】
【小问1详解】
重物匀速提高,绳子自由端移动了,滑轮组动滑轮绕绳子的段数
绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮,如图所示:
【小问2详解】
物体放在水平地面上时,对地面的压力
对地面的压强
【小问3详解】
①拉力做的总功
工人做功的功率
②拉力做的有用功
滑轮组的机械效率
30. 在如图所示的甲图中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力,(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),求:
(1)该石料的质量;
(2)该石料的体积;
(3)该石料的密度;
(4)若该石料浸没在海水中静止时,钢绳的拉力大小为850N,求海水的密度。
【答案】(1)140kg;(2)0.05m3;(3)2.8×103kg/m3;(4)1.1×103kg/m3
【解析】
【详解】解:(1)由图乙可知,当t=0时,石料未与水面接触,此时石料处于受力平衡状态,石料所受重力G等于石料所受拉力F,即
G=F=1400N
故该石料的质量为
(2)由图乙可知,石料浸没时,钢绳的拉力为F′=900N,则由称重法可得,石料浸没在水中所受浮力为
F浮=G-F′=1400N-900N=500N
故由F浮=ρ液gV排可得,该石料的体积为
(3)由可得,该石料的密度为
(4)若该石料浸没在海水中静止时,钢绳的拉力大小为F0=850N,则由称重法可得,该石料浸没在海水中所受浮力为
F′浮=G-F0=1400N-850N=550N
故由F浮=ρ液gV排可得,海水的密度为
答:(1)该石料的质量为140kg;
(2)该石料的体积为0.05m3;
(3)该石料的密度为2.8×103kg/m3;
(4)海水的密度为1.1×103kg/m3。
31. 如图甲是具有加热和保温功能的电热饮水机,其电路图如图乙所示,为温控开关,额定电压为220V,加热功率为500W,保温功率为60W。、均为加热电阻丝(假设电阻不变),请解答下列问题:
(1)电阻丝的阻值是多少?
(2)某一次小红家中只使用了饮水机,在加热状态下她观察到电能表上的指示灯在5分钟内闪烁了54次,她家电能表上标有“”的字样,此时,饮水机的实际功率是多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据电路图可知,当只闭合开关时,只有电热丝接入电路;当开关、均闭合时,电热丝和并联。由可得,当只闭合开关时,电路的总电阻较大,电功率较小,电路处于保温挡;当开关、均闭合时,电路的总电阻较小,电功率较大,电路处于加热挡。由题意可知,电热丝的电功率为
由可得,电热丝的阻值为
【小问2详解】
由可得,饮水机在该段时间内消耗的电能为
由可得,该饮水机实际电功率为
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常州市丽华中学九年级教学情况调研测试
物理试卷
注意事项:
1.本卷满分为100分,考试时间为100分钟
2.请将答案全部填写在答卷纸上,在本试卷上答题无效
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分)
1. 如图,北京冬奥会开幕式上,一男孩用小号演奏《我和我的祖国》。下列说法正确的是( )
A. 号声可以在真空中传播
B. 号声是由空气柱振动产生的
C. 用更大的力气吹奏,可改变声音的音调
D. 听号声知道所吹奏的乐曲,主要说明声音传递能量
2. 如图是常州队球员主罚任意球的场景,只见足球在空中划出一道美丽的弧线向球门快速飞去。关于足球,下列说法正确的是( )
A. 足球在飞行过程中动能不变
B. 足球在飞行过程中没有受到力的作用
C. 足球离开脚后继续飞行,是因为足球具有惯性
D. 足球运动时具有惯性,停下来就没有惯性了
3. 如图所示是餐桌上常见的美食,其中所包含的物理知识正确的是( )
A. 蒸饺——刚蒸熟的饺子冒“白气”是汽化现象
B. 牛肉面——挑面时香气四溢说明分子在做无规则运动
C. 回锅肉——炒肉时是通过做功的方式使肉和菜的内能增加
D. 玉米排骨汤——当汤沸腾以后,把炖汤的火调小是为了降低汤的温度
4. 人类对原子结构的认识始于对静电现象的研究,下列有关说法中正确的是( )
A. 摩擦起电创造了电荷 B. 自然界只存在正、负两种电荷
C. 同种电荷相吸引,异种电荷相排斥 D. 从静电现象认识到原子核是可分的
5. 如图所示的四种现象,属于光的直线传播的是
A. 山的“倒影” B. 日食
C. 汽车观后镜 D. 水中“折”笔
6. 我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载了著名的“人工虹”实验:“背日喷乎水,成虹霓之状.”形成这种现象是由于
A. 光的直线传播 B. 光的色散
C. 光的反射 D. 凸透镜成像
7. 如图所示,OA是光从水中射入空气的一条反射光线,若OA与水面夹角60°,关于入射角α、折射光线与法线的夹角β的说法正确的是( )
A. α=60°,β<60° B. α=60°,β>60°
C. α=30°,β<30° D. α=30°,β>30°
8. 电磁波家族成员很多,有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。电磁波与人们的生活密不可分,已渗透到我们生活的各个方面。关于电磁波的应用,下列说法正确的是( )
A. 验钞机利用红外线来辨别伪钞 B. 手机利用X射线传递信号
C. 遥控器利用紫外线遥控电视机 D. 中超开幕式画面利用电磁波转播到各地
9. 苏超开幕式上,常州制造的新能源卡丁车冒雨亮相表演引发关注,卡丁车的轮子又宽又大,表面布满了菱形花纹,下列说法正确的是( )
A. 轮子做的宽大是为了减小对地面的压强,花纹是为了减小与地面的摩擦
B. 轮子做的宽大是为了减小对地面的压强,花纹是为了增大与地面的摩擦
C. 轮子做的宽大是为了增大对地面的压强,花纹是为了减小与地面的摩擦
D. 轮子做的宽大是为了增大对地面的压强,花纹是为了增大与地面的摩擦
10. 鲁迅的《社戏》中有这样的描写:“淡黑的起伏的连山,仿佛是踊跃的铁的兽脊似的,都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是( )
A. 船 B. 山 C. 流水 D. 河岸
11. 如图所示是小明用刻度尺测量一长方形木块长度的情形,该刻度尺的分度值和木块的长度分别是( )
A. 1cm 5.50cm B. 1cm 8.30cm C. 1mm 8.30cm D. 1mm 2.80cm
12. 关于下列四个实验的认识中,正确的是( )
A. 实验现象说明电流周围存在磁场
B. 通电螺线管右端为S极
C. 实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用
D. 实验研究的是电磁感应现象
13. 下图为某同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接错误的是( )
A. 空气开关 B. 双孔插座 C. 带开关的灯泡 D. 三孔插座
14. 潜水员潜水时呼出的气泡在水面下上升的过程中,体积不断变大。关于气泡所受压强和浮力的变化情况,下列说法正确的是( )
A. 压强变大,浮力变大 B. 压强变大,浮力变小
C. 压强变小,浮力变大 D. 压强变小,浮力变小
15. 小灯泡L的额定电压为3V,它的I﹣U图象如图甲所示,把小灯泡接入如图乙所示的电路中,先将滑动变阻器的滑片P移至B端,闭合开关S,电压表示数为1.5V;再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 2A”。下列说法中错误的是( )
A. 电源电压为4.5V
B. 小灯泡的额定功率为1.5W
C. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω
D. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为2.5W
二、填空作图题(每空格1分,每图2分,共30分)
16. 美国正在实验助推火箭无损回收技术:火箭将飞船推送至一定高度;箭船分离,火箭停止喷火、落向地面;接近地面时,火箭再次消耗燃料、向下喷火,并以2m/s的速度匀速下降,如图所示.匀速下降时,火箭的动能_________(变小/不变/变大),重力势能___________(变小/不变/变大).
17. 如图所示,有不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡。则甲、乙两球的质量之比为______,制成甲、乙两球的物质的密度之比______。
18. 汽油的热值为4.6×107J/kg,这个数值究竟有多大?有人通过一个具体的例子来认识汽油热值的大小:一个60kg的人,从1楼步行至11楼,每层楼的高度为3m,他克服重力做了_________J的功,如果汽油完全燃烧放出的热量在数值上与这些功相等,则需要汽油的质量是_________g。(g取10N/kg,第二空结果精确到0.1)
19. 盛夏冰棍畅销,刚从冰柜中取出的冰棍包装纸上沾有“白色粉末”,“白色粉末”的形成属_________现象;剥去包装纸,棒冰冒“白雾”,“白雾”的形成属_________现象;将冰棍放入茶杯,过一会儿棒冰变瘦且“淌水”,“淌水”属___________现象。
20. 如图是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像,由图可知凸透镜的焦距是___cm;当物距为30cm时的成像特点可应用于___(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”).
21. 小宇用如图甲所示电路对一只标有“0.8 A”字样的小灯泡L进行了测试,电源电压恒为9 V,电阻箱R0的阻值可在0~9999 Ω之间调节,根据所测数据作出了灯丝的图像(如图乙所示),根据图像可知小灯泡正常发光时的电阻为________Ω;如果将电阻箱R0的阻值调为10 Ω,通电10 s电流通过R0所做的功为________J。
22. 小红手机中有一张她站在湖边的照片,小红在水中的“倒影”清晰可见,当时的“倒影”是由于光的___________形成的,小红的“倒影”和小红本身的大小___________(相等/不等),照片中小红的倒影部分___________(是/不是)实际光线进入手机镜头形成的。某手机的散热材料是石墨烯晶体,石墨烯___________(有/没有)固定的熔点,用石墨烯做散热材料是因为它具有优良的___________(导热/导电)性能。石墨烯的比热容为,则0.1kg的石墨烯温度升高,吸收的热量是___________J。该手机的电池标有“标称电压3.7V”、“电池容量2680mA·h”的字样,“标称电压”是指手机工作时的电压,该电压对人体___________(属于/不属于)安全电压。“电池容量”是指电池所能容纳的最大电荷量,1mA·h=1mA×1h ,则1mA·h =________A·s (安·秒),若手机通话时电流为268mA,则充满电后的手机最多可通话___________h,手机一次充满电可储存的电能为___________ kW·h(保留两位小数)。
23. 小明用如图所示的装置粗测大气压强:把轻质吸盘紧密压合在玻璃板下表面,吸盘面积为3cm2。轻轻往挂在吸盘下的轻质塑料袋内加水,吸盘刚好脱落时,袋内水的体积为3L。吸盘、塑料袋自重不计,大气对吸盘的压力为___________N,大气压强为___________Pa。小华也做了该实验,实验时吸盘、玻璃板间有空气泡,她测得的大气压值___________(小于/等于/大于)实际值。(g取10N/kg,)
24. 如图所示,在B端施加一个最小的力FB,使杠杆平衡,请画出此力,并画出FA的力臂。
25. 如图所示,电视遥控器对着天棚也能遥控电视机。图中从A点发出的光经天棚MN反射后射入电视机的接收窗口B,试画出其光路图 ______ 。
三、解答探究题(第26题5分,第27题9分,第28题9分,第29题5分,第30 题7分,第31题5分,共计40分)计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式 和运算过程,直接写出结果的不能得分
金属盒
26. 在学过摩擦力知识后,小明想探究:摩擦力大小是否与压力、重力都有关系?他利用如图所示的装置进行探究实验.
实验步骤如下:
①把金属盒放在质量不计的白纸上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
②将质量不计的氢气球系在金属盒上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
③再往金属盒注入适量的沙子,使台式测力计示数与步骤①中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
实验相关数据如下表:
实验序号
台式测力计示数F1/N
金属盒总重力G/N
弹簧测力计示数F2/N
①
4.8
4.8
1.8
②
3.2
1.2
③
4.8
6.4
1.8
(1)此实验是根据 _____原理测出摩擦力大小的.
(2)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比,拉动白纸进行实验具有容易操作的优点,具体体现在 _____.(写出一条即可)
(3)请你补齐上表中空格处的数据,其值为 _____ N.
(4)实验中是通过 _____来改变金属盒总重力的.
(5)比较实验步骤 _____(填序号)的数据,说明摩擦力大小与重力无关.
27. 在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用如下器材:2节干电池、额定电压为2.2V的小灯泡(额定功率小于1W)、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω 1A)、 开关和导线。如图甲所示是小明没有连接完整的电路。
(1)请你用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(2)正确连接电路后闭合开关,发现电压表有示数,电流表的示数为零,灯泡不发光,导致这一现象的原因可能是___________。
(3)排除故障后,小明通过正确的操作,得到多组I、U数据,作出如图乙所示的I—U图像,由图可知,灯泡两端的电压为2.2V时,通过灯泡的电流为___________A,灯泡的额定功率为___________W;灯泡的电阻随电压的增加而___________(减小/增大),导致灯泡电阻变化的主要因素是___________。
(4)实验中,闭合开关,移动变阻器滑片,能否实现灯泡两端的电压从零连续变化到2.2V?
答:___________(能/不能),其理由是:__________。
28. 阅读以下材料,回答问题。
扫地机器人
扫地机器人是一款自动清扫的智能家用电器,如图甲。
机器人通过电动机旋转产生高速气流,将灰尘、杂物吸入集尘盒;其防滑轮皮采用凸凹材质制成;底部安装有塑料刷,用于清扫吸附在地板上 的灰尘及轻小物体;前端装有感应器,通过发射、接收超声波或红外线来 侦测障碍物,当剩余电量减为电池容量的20%时,机器人会主动寻找充电器充电,表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。
额定工作电压
12V
额定功率
30W
电池容量
2500mA·h
工作噪音
<50dB
表一
真空度(Pa)
400
450
500
550
600
风量(m³/s)
0.025
0.02
0.017
0.015
0.013
吸入功率(W)
10.00
9.00
8.50
7.80
表二
机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数,测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二、真空度指主机内部气压与外界的气压差,风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。
(1)机器人工作时,主机内部的气压___________(小于/等于/大于)大气压而产生吸力。若该机器人向障碍物垂直发射超声波,经过0.001s收到回波,则其发射超声波时与障碍物间的距离约为___________cm。(设超声波在空气中的传播速度为340m/s);
(2)下列说法中错误的是___________。
A. 地面有静电时,轻小物体会吸附在地板上而不易清扫
B. 采用凸凹材质的轮皮,可增大机器人与地面间的摩擦
C. 机器工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
D. 当遇到玻璃门等透明障碍物时,使用红外线感应器效果较好
(3)该机器人正常工作时的电流为___________A;充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为___________min;
(4)由表二可知,当风量为0.015m3/s 时,若吸尘电机的输入功率为25W,此时其效率为___________%;上述风量下,10min内通过吸尘电机排出的空气质量为___________kg;(=1.3kg/m3)
(5)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。图乙为某光敏电阻的控制电路,电源电压U0恒定,RG为光敏电阻,其阻值随空气透光程度的变化而变化,R0为定值电阻。当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时,电压表的示数分别为6V和3V,则R0=___________Ω;为监测空气的透光程度,现将电压表表盘的相关刻度值转化为对应的总阻值(RG+R0),则转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将_________(减小/不变/变大)。
29. 质量为20kg的重物放在水平地面上,重物与地面间的接触面积为0.1m2。利用滑轮组,工人在20s内将重物匀速提高5m。他对绳子自由端施加的拉力为150N,绳子自由端移动了10m。不计绳重和轮轴处摩擦,g取10N/kg。
(1)在图2中画出符合题意的滑轮组的绕线方式;
(2)求图1中重物对地面的压强;
(3)在图2所述过程中,求:
①工人做功的功率;②滑轮组的机械效率。
30. 在如图所示的甲图中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力,(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),求:
(1)该石料的质量;
(2)该石料的体积;
(3)该石料的密度;
(4)若该石料浸没在海水中静止时,钢绳的拉力大小为850N,求海水的密度。
31. 如图甲是具有加热和保温功能的电热饮水机,其电路图如图乙所示,为温控开关,额定电压为220V,加热功率为500W,保温功率为60W。、均为加热电阻丝(假设电阻不变),请解答下列问题:
(1)电阻丝的阻值是多少?
(2)某一次小红家中只使用了饮水机,在加热状态下她观察到电能表上的指示灯在5分钟内闪烁了54次,她家电能表上标有“”的字样,此时,饮水机的实际功率是多少?
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