精品解析：上海市普陀区2025年3月月考（校联考）九年级下学期物理试题

2024学年第二学期九年级物理学科3月阶段练习卷 （满分70分，考试时间60分钟） 考生注意： 1.本试卷物理部分含四个大题。 2.答题时，考生按要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸、本试卷上答题一律无效。 一、选择题（共12分） 下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在答题纸的相应位置上，更改答案时，用橡皮擦去，重新填涂。 1. 依据卢瑟福的原子模型理论，在原子中绕核高速旋转的是 A. 原子 B. 质子 C. 中子 D. 电子 2. 往水杯中缓慢倒水时，水位越高，瓶内发出声音的音调（　　） A. 越高 B. 越低 C. 先低后高 D. 先高后低 3. 用测力计两次拉动同一物体竖直向上做匀速直线运动时，物体运动的速度分别为1米/秒和4米/秒，两次测力计的示数分别为F1和F2，则（　　） A. F1＝F2 B. F1＝2F2 C. F1＝4F2 D. F1＝0.25F2 4. 将物体置于距离凸透镜30厘米处时，在透镜另一侧的光屏上成一个缩小的像，将物体向凸透镜处移动10厘米后，在光屏上得到一个放大的像，则此凸透镜的焦距可能为（　　） A. 10厘米 B. 12厘米 C. 15厘米 D. 20厘米 5. 如图所示，为智能温室中检测光照情况的电路，其中电源电压保持不变，是定值电阻。是光敏电阻，其阻值会随所处环境光照条件变好而变小。闭合开关S，当环境光照条件变差时，下列结果中变小的是（　　） A. 电压表V示数与电流表A示数的比值 B. 电压表V示数与电流表A1示数的比值 C. 电流表A示数与电流表A1示数的差值 D. 电流表A1示数与电流表A示数的比值 6. 甲、乙两物体分别从A、B两地同时沿同一直线运动，它们的图像分别如图所示。当甲乙相遇时，甲物体恰好运动了18米，则A、B两地间的距离（　　） A. 一定等于18米 B. 可能小于18米 C. 一定等于6米 D. 可能大于30米 二、填空题（共22分） 请将结果填入答题纸的相应位置。 7. 家庭电路的电压为________伏；测量家庭消耗电能仪表是_______表，标有“220V 1800W”的电吹风正常工作0.1小时耗电 _________度。 8. “池水映明月”，水中的明月是光的___________现象形成的；“疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏”中的“水清浅”是光的___________现象导致的（前两空均选填“反射”或“折射”），“暗香浮动”说明了分子在不停地做___________运动。 9. 竖直向上抛出重为6牛的篮球，若篮球在运动中受到的空气阻力大小始终为1牛，且始终与运动方向相反，则在上升过程中篮球所受合力的大小为___________牛，动能将___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；以地面为参照物，篮球是___________的（选填“静止”或“运动”）。 10. 如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过某滑轮匀速提起掉落水中的鼎___________（选填“能”或“不能”）省力；若此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为、，此时鼎受到的合力为___________；若鼎的重力为牛，在10秒内沿竖直方向上升2米，则拉力做功的功率为___________瓦。 11. 福建舰是我国首艘采用电磁弹射系统的航空母舰，排水量为吨。电磁弹射系统利用电能驱动大质量的飞轮高速旋转，把电能转化为飞轮的___________能；当福建舰满载航行在海面上时，它受到的浮力大小为___________牛，g取9.8N/kg；舰载机起飞后，舰底受到海水的压强___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12. 在如图所示的电路中，电源电压为且保持不变，电阻的值为、的值为。若电路中仅有一处故障，且发生在电阻、上。 小红认为：闭合开关S前后，观察电压表V的示数能确定部分故障。 小华补充：闭合开关S前后，观察电流表A的示数能进一步确定剩余的故障。 你认为：小红的方案能够检测出的电路故障是___________； A.短路 B.断路 C.短路 D.断路 请你写出：小华依据的电表示数和示数变化情况及其对应的故障。___________ 13. 2023年上海市全年用电量为1849亿千瓦时，约45%的用电依赖外部输送，主要通过高压输电网络接入。“向家坝—上海±800千伏工程”是全球首个电压等级最高、输送距离最远的特高压直流工程，输电损耗仅约3%，显著提升能源输送效率。查阅资料可知：①远距离输电的导线电阻记为，电流通过导线会产生一定热量，形成热损耗；②导线的热损耗功率；③发电站的输出功率是恒定不变的。 （1）请结合上述资料及物理知识写出“远距离输电必须用高压”的分析过程；___________ （2）某些材料在极低温下，电阻突然变为零，这种现象叫“超导现象”，利用超导材料做成输电线有什么优势？___________。 三、作图题（共5分） 14. 在图中，根据给出的反射光线OB画出入射光线AO，并标出入射角的大小． （ ） 15. 根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极． （ ） 四、综合题（共31分） 16. 杠杆平衡时，动力F1的大小为10牛，动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.1米，求阻力F2的大小． 17. 质量为0.2千克的热水，自然冷却后温度降低了50℃．求：水放出的热量Q放．[ c水=4.2×103焦/（千克·℃）] 18. 小张想测量家中一实心金属摆件的密度，以推测其究竟是何种金属： 他找来质量分布均匀的方形盒A和方形透明水槽B，底面积分别为和。先将装有摆件的盒A漂浮在水槽中，此时水位和盒A浸入水中深度，如图（a）所示；再将摆件从盒A中拿出，轻轻放入水中静止后，盒A漂浮在水中，此时水位和盒A浸入水中深度，如图（b）所示（不考虑摆件和空盒吸水）。 （1）若米，求图（a）中水槽底部受到的压强； （2）求图（a）（b）改变摆件位置前后，水槽对桌面的压强变化量； （3）求金属摆件的密度（用字母表示，水的密度表示为） 19. 在如图所示的电路中，电源电压为12伏保持不变，电阻的阻值为10欧，滑动变阻器标有“10Ω 2A”字样。 （1）求通过电阻的电流； （2）求10秒内电流通过所做的功； （3）在电路安全工作的前提下，移动滑片P，使整个电路的总功率与的电功率的比值最大。求电功率的最大值和此时电阻的阻值。 20. 小红和小华做“测定小灯泡的电功率”实验，小灯泡如图1所示，其它器材如表一所示。他们各自选用了表一中的器材连接电路进行实验。小红将电压表并联在小灯两端，实验操作规范。为了使小灯正常发光，她根据图1中的字样，移动滑片直到电压表指针停留在如图2所示的某区域内；小华将小灯、三个定值电阻分别与电流表正确串联后接入电路，闭合开关S，将电流表的示数记录在表二中。两人经过思考与交流，合作完成了实验。 表一实验器材 小红 小华 电源（电压为1.5V整数倍） 小灯（标有“0.22A”、U额字样模糊） 滑动变阻器R滑 定值电阻R定（5Ω、10Ω、20Ω） 电压表V 电流表A 导线若干、开关 表二小华数据 序号 定值电阻（Ω） IA（A） 发光情况 a 5 0.40 b 10 0.22 c 20 0.14 （1）根据图1所示，推测小灯正常发光时的电压表指针应指在图2中的___________区域（选填“A”或“B”）；理由是：___________； （2）根据相关信息计算出电源电压U、小灯泡的额定功率P额。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第二学期九年级物理学科3月阶段练习卷 （满分70分，考试时间60分钟） 考生注意： 1.本试卷物理部分含四个大题。 2.答题时，考生按要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸、本试卷上答题一律无效。 一、选择题（共12分） 下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在答题纸的相应位置上，更改答案时，用橡皮擦去，重新填涂。 1. 依据卢瑟福的原子模型理论，在原子中绕核高速旋转的是 A. 原子 B. 质子 C. 中子 D. 电子 【答案】D 【解析】 【分析】根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子行星模型理论，他认为原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核上，带负电的电子在原子核外绕核做圆周运动，据此回答问题． 【详解】卢瑟福的原子结构模型认为：原子由原子核与核外电子组成，原子的全部正电荷与几乎全部质量集中在原子核上，带负电的电子在原子核外，绕原子核高速旋转．故选D. 2. 往水杯中缓慢倒水时，水位越高，瓶内发出声音的音调（　　） A. 越高 B. 越低 C. 先低后高 D. 先高后低 【答案】A 【解析】 【详解】当向水杯中倒水时，瓶内空气柱振动发声，随着瓶里的水增多，瓶内空气柱变短，空气柱振动频率越来越快，音调越来越高，故选A。 3. 用测力计两次拉动同一物体竖直向上做匀速直线运动时，物体运动的速度分别为1米/秒和4米/秒，两次测力计的示数分别为F1和F2，则（　　） A. F1＝F2 B. F1＝2F2 C. F1＝4F2 D. F1＝0.25F2 【答案】A 【解析】 【详解】同一物体两次竖直向上运动时都做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的重力和拉力是一对平衡力，所以两次对应的测力计示数 故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4. 将物体置于距离凸透镜30厘米处时，在透镜另一侧的光屏上成一个缩小的像，将物体向凸透镜处移动10厘米后，在光屏上得到一个放大的像，则此凸透镜的焦距可能为（　　） A. 10厘米 B. 12厘米 C. 15厘米 D. 20厘米 【答案】B 【解析】 【详解】距凸透镜30厘米处有一物体，在凸透镜的另一侧的光屏上得到一个缩小（倒立）的实像，故可知 u=30cm>2f 所以 f<15cm ① 将物体向凸透镜处移动10厘米后，此时的物距为 u'=30cm-10cm=20cm 因在光屏上得到一个放大的像，故有 f < 20cm<2f 解之有 10cm <f < 20cm ② 根据①②得 10cm <f < 15cm 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5. 如图所示，为智能温室中检测光照情况的电路，其中电源电压保持不变，是定值电阻。是光敏电阻，其阻值会随所处环境光照条件变好而变小。闭合开关S，当环境光照条件变差时，下列结果中变小的是（　　） A. 电压表V示数与电流表A示数的比值 B. 电压表V示数与电流表A1示数的比值 C. 电流表A示数与电流表A1示数的差值 D. 电流表A1示数与电流表A示数的比值 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，定值电阻R1与光敏电阻R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路电流，电压表测电源电压。电源电压不变，则电压表V示数不变，当环境光照条件变差时，光敏电阻阻值变大，并联电路中各支路电压相等，都等于电源电压，由可知，支路的电流减小；并联电路各支路互不影响，则电流表A1示数不变；由并联电路电流特点可知，干路电流减小，则电流表A的示数减小。因此，电压表V示数与电流表A示数的比值变大；电压表V示数与电流表A1示数的比值不变；电流表A示数与电流表A1示数的差值变小，电流表A1示数与电流表A示数的比值变大。 故选C。 6. 甲、乙两物体分别从A、B两地同时沿同一直线运动，它们的图像分别如图所示。当甲乙相遇时，甲物体恰好运动了18米，则A、B两地间的距离（　　） A. 一定等于18米 B. 可能小于18米 C. 一定等于6米 D. 可能大于30米 【答案】B 【解析】 【分析】根据图像求出甲和乙的速度，甲和乙的运动情况可分两种：相向运动和同向运动，分别对两种情况进行分析，得出A、B两地的距离。 【详解】由图像可知甲、乙两物体做匀速直线运动，由得甲的速度为 乙的速度为 从出发到相遇经历的时间 则这段时间内乙通过的路程为 若两物体从A、B两地同时沿同一直线同向运动，则有，则A、B两地间的距离 若两物体从A、B两地同时沿同一直线相向运动，则有 即A、B两地间的距离可能为6m，也可能为30m。故选B。 二、填空题（共22分） 请将结果填入答题纸的相应位置。 7. 家庭电路的电压为________伏；测量家庭消耗电能仪表是_______表，标有“220V 1800W”的电吹风正常工作0.1小时耗电 _________度。 【答案】 ①. 220 ②. 电能 ③. 0.18 【解析】 【详解】[1]由常见的电压知识可知，我国家庭电路的电压为220V。 [2]电能表是用来测量电能的仪表，又称电度表。 [3]“220V 1800W”的电吹风正常工作0.1小时消耗的电能为 8. “池水映明月”，水中的明月是光的___________现象形成的；“疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏”中的“水清浅”是光的___________现象导致的（前两空均选填“反射”或“折射”），“暗香浮动”说明了分子在不停地做___________运动。 【答案】 ①. 反射 ②. 折射 ③. 无规则 【解析】 【详解】水中的明月属于平面镜成像，平面镜成像的本质是光的反射。 “水清浅”是由于光从水斜射入空气中时发生折射，折射光线偏离法线，人眼逆着折射光线看去，会误认为水底的位置更高，从而觉得水变浅，这是光的折射现象。 能闻到“暗香”是因为香味分子在空气中扩散，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。 9. 竖直向上抛出重为6牛的篮球，若篮球在运动中受到的空气阻力大小始终为1牛，且始终与运动方向相反，则在上升过程中篮球所受合力的大小为___________牛，动能将___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；以地面为参照物，篮球是___________的（选填“静止”或“运动”）。 【答案】 ①. 7 ②. 减小 ③. 运动 【解析】 【详解】篮球上升过程中，受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力，二力方向相同，合力大小为重力与阻力之和，即 篮球上升时质量不变，速度逐渐减小，因此动能减小；以地面为参照物，篮球相对于地面的位置发生了改变，所以篮球是运动的。 10. 如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过某滑轮匀速提起掉落水中的鼎___________（选填“能”或“不能”）省力；若此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为、，此时鼎受到的合力为___________；若鼎的重力为牛，在10秒内沿竖直方向上升2米，则拉力做功的功率为___________瓦。 【答案】 ①. 不能 ②. 0##零 ③. 【解析】 【详解】图中的滑轮轴不随物体一起运动，是定滑轮，不能省力；鼎匀速上升，处于平衡状态，受到的合力为0。 拉力做功 拉力做功的功率为 11. 福建舰是我国首艘采用电磁弹射系统的航空母舰，排水量为吨。电磁弹射系统利用电能驱动大质量的飞轮高速旋转，把电能转化为飞轮的___________能；当福建舰满载航行在海面上时，它受到的浮力大小为___________牛，g取9.8N/kg；舰载机起飞后，舰底受到海水的压强___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 机械能 ②. ③. 变小 【解析】 【详解】飞轮高速旋转时具有机械能，而消耗电能，因此电磁弹射系统将电能转化为飞轮的机械能。 航母满载漂浮在海面，根据阿基米德原理，物体所受浮力等于排开海水的重力，即 舰载机起飞后，航母总重力减小，所受浮力减小，排开海水体积减小，航母上浮，舰底所处海水深度减小；根据液体压强公式，海水密度不变，深度减小，因此舰底受到海水的压强变小。 12. 在如图所示的电路中，电源电压为且保持不变，电阻的值为、的值为。若电路中仅有一处故障，且发生在电阻、上。 小红认为：闭合开关S前后，观察电压表V的示数能确定部分故障。 小华补充：闭合开关S前后，观察电流表A的示数能进一步确定剩余的故障。 你认为：小红的方案能够检测出的电路故障是___________； A.短路 B.断路 C.短路 D.断路 请你写出：小华依据的电表示数和示数变化情况及其对应的故障。___________ 【答案】 ①. AD ②. 若电流表A示数为0且不变，断路；若电流表示数由0变大为，短路。 【解析】 【详解】A．若故障为短路，开关断开时，电压表串联在电路中，示数为​；闭合开关后，电压表被短路，示数变为0，可以确定短路；故A符合题意； BC．若故障为断路或短路：无论开关断开还是闭合，电压表示数始终为​，无法区分，需要进一步通过电流表判断。故BC不符合题意； D．若故障为​断路，无论开关断开还是闭合，电压表都无法同时接通电源正负极，示数始终为，可以确定故障为​断路；故D符合题意。 故选AD。 若故障是​断路：无论开关断开还是闭合，电路始终断路，电流表示数始终为0；若故障是短路：开关断开时，电压表串联在电路中，电流几乎为0；闭合开关后，电路为​的简单电路，电路中的电流为，电流表示数由0变大为。 13. 2023年上海市全年用电量为1849亿千瓦时，约45%的用电依赖外部输送，主要通过高压输电网络接入。“向家坝—上海±800千伏工程”是全球首个电压等级最高、输送距离最远的特高压直流工程，输电损耗仅约3%，显著提升能源输送效率。查阅资料可知：①远距离输电的导线电阻记为，电流通过导线会产生一定热量，形成热损耗；②导线的热损耗功率；③发电站的输出功率是恒定不变的。 （1）请结合上述资料及物理知识写出“远距离输电必须用高压”的分析过程；___________ （2）某些材料在极低温下，电阻突然变为零，这种现象叫“超导现象”，利用超导材料做成输电线有什么优势？___________。 【答案】（1）发电站的输出功率是恒定的，且，升高输电电压，输电电流减小；输电线的电阻通常不变，由输电线的热损耗功率可知，减小输电电流，可以降低损耗。 （2）可以减少因输电线的电阻产生的电能损耗，大幅提高能源输送效率 【解析】 【小问1详解】 略 【小问2详解】 超导材料的电阻为零，根据，超导输电线在输电过程中不会产生电能热损耗，可以减少因输电线的电阻产生的电能损耗，大幅提高能源输送效率。 三、作图题（共5分） 14. 在图中，根据给出的反射光线OB画出入射光线AO，并标出入射角的大小． （ ） 【答案】 【解析】 【分析】根据反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出入射光线并标出入射角及其度数． 【详解】由图知,反射角为,可得入射角也为,在法线左侧画出入射光线,度数等于反射角为 即可，如图所示： 15. 根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】螺线管的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极，右端为S极．根据安培定则：伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的右端流入的，所以电源的右端为正极，左端为负极，故答案为 四、综合题（共31分） 16. 杠杆平衡时，动力F1的大小为10牛，动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.1米，求阻力F2的大小． 【答案】20N 【解析】 【详解】根据杠杆平衡条件得： ， 解得： 17. 质量为0.2千克的热水，自然冷却后温度降低了50℃．求：水放出的热量Q放．[ c水=4.2×103焦/（千克·℃）] 【答案】4.2×104 J 【解析】 【详解】Q放=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.2kg×50℃=4.2×104J． 18. 小张想测量家中一实心金属摆件的密度，以推测其究竟是何种金属： 他找来质量分布均匀的方形盒A和方形透明水槽B，底面积分别为和。先将装有摆件的盒A漂浮在水槽中，此时水位和盒A浸入水中深度，如图（a）所示；再将摆件从盒A中拿出，轻轻放入水中静止后，盒A漂浮在水中，此时水位和盒A浸入水中深度，如图（b）所示（不考虑摆件和空盒吸水）。 （1）若米，求图（a）中水槽底部受到的压强； （2）求图（a）（b）改变摆件位置前后，水槽对桌面的压强变化量； （3）求金属摆件的密度（用字母表示，水的密度表示为） 【答案】（1） 2000Pa （2） 0 （3） 【解析】 【小问1详解】 根据液体压强公式 可知，水槽底部受到的压强为 【小问2详解】 水槽对桌面的压强由水槽对桌面的压力和受力面积共同决定，将摆件从盒A中拿出放入水中，整个系统的总质量（总重力）没有发生变化，水槽的底面积 也不变。根据压强公式 ，由于总压力 （等于总重力）和受力面积 均不变，所以水槽对桌面的压强不变，因此，压强变化量 【小问3详解】 设金属摆件的质量为，体积为，密度为；空盒A的质量为，在图（a）中，装有摆件的盒A漂浮，根据漂浮条件，总重力等于浮力 即 ……① 在图（b）中，空盒A漂浮，根据漂浮条件，其重力等于浮力 即 ……② ①②式联立，可得金属摆件的质量为 利用水的体积在两种情况下保持不变，在图（a）中，水的体积为③ 在图（b）中，水的体积为④ 因为水的体积不变，由③④式，可得 则金属摆件的体积为 根据密度公式 ，可得金属摆件的密度为 19. 在如图所示的电路中，电源电压为12伏保持不变，电阻的阻值为10欧，滑动变阻器标有“10Ω 2A”字样。 （1）求通过电阻的电流； （2）求10秒内电流通过所做的功； （3）在电路安全工作的前提下，移动滑片P，使整个电路的总功率与的电功率的比值最大。求电功率的最大值和此时电阻的阻值。 【答案】（1） （2） （3）8:3， 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，与并联，电流表测干路电流，电源电压保持不变。并联电路中各支路电压等于电源电压，因此两端电压 通过电阻的电流 【小问2详解】 10秒内电流通过所做的功 【小问3详解】 并联电路总功率 因此 并联电路电压相等，根据得 因此 为定值，要使最大，需要最大。由滑动变阻器铭牌可知，滑动变阻器允许通过的最大电流，符合电路安全要求。 代入数据得最大比值 即最大比值为；根据欧姆定律，此时的阻值 ，在滑动变阻器可调范围内，符合要求。 20. 小红和小华做“测定小灯泡的电功率”实验，小灯泡如图1所示，其它器材如表一所示。他们各自选用了表一中的器材连接电路进行实验。小红将电压表并联在小灯两端，实验操作规范。为了使小灯正常发光，她根据图1中的字样，移动滑片直到电压表指针停留在如图2所示的某区域内；小华将小灯、三个定值电阻分别与电流表正确串联后接入电路，闭合开关S，将电流表的示数记录在表二中。两人经过思考与交流，合作完成了实验。 表一实验器材 小红 小华 电源（电压为1.5V整数倍） 小灯（标有“0.22A”、U额字样模糊） 滑动变阻器R滑 定值电阻R定（5Ω、10Ω、20Ω） 电压表V 电流表A 导线若干、开关 表二小华数据 序号 定值电阻（Ω） IA（A） 发光情况 a 5 0.40 b 10 0.22 c 20 0.14 （1）根据图1所示，推测小灯正常发光时的电压表指针应指在图2中的___________区域（选填“A”或“B”）；理由是：___________； （2）根据相关信息计算出电源电压U、小灯泡的额定功率P额。 【答案】（1） ①. A ②. 由小灯字样可知：，若电压表选0-15V量程，电压表示数符合该范围；反之，0-3V量程不符 （2）6V，0.836W 【解析】 【小问1详解】 略 【小问2详解】 由小红实验可知：当时，小灯可能正常发光；由小华序号b可知：当时，小灯正常发光 因为两人的电源电压相同，所以根据可得 即 且U为1.5V的整数倍，故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $