精品解析：2026年广东深圳市新华中学教育集团九年级阶段性素养测试物理学科试题

九年级阶段性素养测试物理学科试卷 一、选择题（共7小题，每题2分，共14分） 1. 如图所示的超声导盲手杖是一种科技助残设备，视障人士可利用该设备感知障碍物的方向、形状、距离和材质等信息。它可以发射超声波探测周围5m内障碍物的情况，并处理成语言信号及时播放出来，达到“以听代视”的效果。下列说法正确的是（　　） A. 人耳能直接听到手杖发出的超声波，超声波可在真空中传播 B. 导盲手杖利用回声定位原理，与声呐、蝙蝠觅食原理相同 C. 该导盲手杖需要碰触到物体才能发现障碍物，不同障碍物发出声音的声调不同 D. 超声导盲手杖帮助视障人士辨别障碍物的方向是利用声能传递能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．人耳听觉范围为20Hz~20000Hz，超声波频率高于20000Hz，人耳无法直接听到；且声音传播需要介质，真空不能传声，故A错误； B．超声导盲手杖、声呐、蝙蝠觅食都是通过发射声波，再接收障碍物反射的回声判断障碍物位置，原理都是回声定位，故B正确； C．该手杖可探测5m内的障碍物，不需要碰触物体；它是通过接收障碍物反射的超声波获得信息，不是依靠障碍物本身发声，故C错误； D．超声导盲手杖帮助视障人士获得障碍物的信息，是利用声传递信息，不是传递能量，故D错误。 故选B。 2. 许多地方能看到鸭子在水面上戏水，下列关于该场景中光现象的分析，正确的是（　　） A. 岸上的人能看见鸭子在水中的脚掌，是光的直线传播形成的脚掌的实像 B. 岸上的人看到水面上的鸭子，是光的反射形成的鸭子的实像 C. 鸭子在水中的倒影，是光的折射形成的与鸭子等大的虚像 D. 潜水的人在水中看见岸边的树木，是光的折射形成的虚像 【答案】D 【解析】 【详解】A．岸上的人看见鸭子在水中的脚掌，是脚掌反射的光从水中斜射入空气时发生折射，人眼看到的是光折射形成的脚掌虚像，不是光的直线传播形成的实像，故A错误； B．岸上的人看到水面上的鸭子，是鸭子反射的光沿直线传播进入人眼，人看到的是鸭子本身，不是光的反射形成的鸭子实像，故B错误； C．鸭子在水中的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的与鸭子等大的虚像，不是光的折射形成的，故C错误； D．潜水的人在水中看见岸边的树木，是树木反射的光从空气斜射入水中时发生折射，进入人眼后人逆着折射光线，看到的是光折射形成的树木虚像，故D正确。 故选D。 3. 小明在家开展跨学科实践活动“探索厨房中的物态变化问题”时，记录了一些现象，其中解释正确的是（　　） A. 甲图：冻豆腐内部有许多小孔，是豆腐中的水先凝固成冰，再熔化成水形成的 B. 乙图：水在沸腾后，继续加大火力可以让饺子升到更高温度 C. 丙图：利用湿布包裹容器制作简易保鲜装置，是利用水蒸发放热降低温度来保存食物 D. 丁图：热气腾腾的饭菜上方，锅盖内壁附着大量小水珠，是水先升华后液化形成的 【答案】A 【解析】 【详解】A．冻豆腐内部有许多小孔，是豆腐中的水先凝固成冰，相同质量的冰和水，冰的体积大于水，将孔隙撑大，再熔化成水形成的，故A正确； B．水在沸腾后，继续加大火力水的温度保持不变，无法让饺子升到更高温度，故B错误； C．利用湿布包裹容器制作简易保鲜装置，是利用水蒸发吸热降低温度来保存食物的，故C错误； D．热气腾腾的饭菜上方，锅盖内壁附着大量小水珠，是水先汽化后液化形成的，故D错误。 故选 A。 4. 生饺子刚下锅时沉入锅底，煮熟后能漂浮在水面，这是因为（ ） A. 生饺子受到的浮力大于重力 B. 煮熟后的饺子重力小于浮力 C. 生饺子的密度小于水的密度 D. 煮熟后的饺子密度小于水的密度 【答案】D 【解析】 【详解】AC．生饺子刚下锅时沉入锅底，根据浮与沉的条件可知，生饺子的密度大于水的密度，生饺子受到的浮力小于重力，故AC错误； BD．煮熟后能漂浮在水面，根据浮与沉的条件可知，煮熟后的饺子受到的重力等于浮力，煮熟后的饺子密度小于水的密度，故B错误，D正确。 故选D。 5. 如图是自制的简易热机模型，在矿泉水瓶的侧壁上钻一个小孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，在瓶口喷入液态酒精并盖上纸杯。按下电火花发生器的按钮后，酒精燃烧，纸杯飞出。下列说法正确的是（　　） A. 纸杯被冲出，是机械能转化为内能，对应热机压缩冲程 B. 气体推动纸杯过程中，瓶内气体内能减少 C. 不断优化结构，可让该热机效率达到100% D. 酒精燃烧越充分，酒精的热值就越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．纸杯被冲出，是内能转化为机械能，对应热机做功冲程，故A错误； B．气体推动纸杯过程中，内能转化为机械能，瓶内气体内能减少，故B正确； C．不断优化结构，热机仍会有能量损失，不能让该热机效率达到100%，故C错误； D．燃料的热值为燃料的一种特性，与燃烧是否充分无关，酒精燃烧越充分，酒精的热值不变，故D错误。 故选 B。 6. 2025年我国福建舰航母完成舰载机电磁弹射试验。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，给弹射车内部导体通入强电流，导体就会受磁场作用力带动舰载机加速起飞。下列各选项中与电磁弹射器工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．电磁弹射器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，即电动机原理。该装置无电源，探究的是电磁感应现象，是发电机的工作原理，不符合要求，故A不符合题意； B．该装置有电源，探究通电导体在磁场中受力运动，和电磁弹射器的工作原理相同，符合要求，故B符合题意； C．该装置是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，即电流的磁效应，不符合要求，故C不符合题意； D．该装置无电源，是发电机模型，利用电磁感应原理工作，不符合要求，故D不符合题意。 故选B。 7. 如图所示，电源电压和灯泡L的电阻均保持不变。闭合开关S，滑片P从中点向b点滑动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表的示数变大 B. 电流表的示数变大 C. 电压表的示数变大 D. 灯泡L的亮度不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．并联电路中各支路电压等于电源电压，电流表测灯泡L支路的电流，灯泡L的电阻不变，根据，灯泡支路的电流不变，因此示数不变，故A错误； B．滑片向滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据​，不变、变大，滑动变阻器支路电流变小，测滑动变阻器支路的电流，因此示数变小，故B错误。 C．电源电压保持不变，电压表测电源电压，因此电压表的示数始终等于电源电压，故C错误。 D．灯泡实际功率，、都不变，因此实际功率不变，灯泡亮度不变，故D正确。 故选D。 二、填空题（共3小题，共9分） 8. 小红在家中使用笤帚扫地，笤帚柄上的花纹是为了______；小红发现，酱油滴入热水比滴入冷水时扩散更快，是因为温度越高分子运动越______；洗完碗后，让抹布在厨房中干的更快，可行的操作是______。 【答案】 ①. 增大摩擦力 ②. 剧烈 ③. 将抹布摊开放在通风处 【解析】 【详解】[1]笤帚柄上的花纹通过增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力，便于更好地握持笤帚。 [2]根据分子动理论，分子在永不停息地做无规则运动，温度是影响分子热运动快慢的关键因素，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，因此热水中酱油扩散速度更快。 [3]蒸发的快慢与液体表面积、空气流速、温度有关。要加快抹布晾干，可通过增大抹布的表面积（如摊开抹布）、加快抹布周围空气流速（如放在通风处）、提高环境温度（如放在靠近暖气的地方）等方式，任选一种合理操作即可。 9. 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梢的末端，把它压下，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，其中碓梢的部分属于______（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”）。 【答案】（1）费力 （2） ①. 重 ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 水碓的碓杆支点在支撑位置，动力作用在碓梢末端，阻力为碓头的重力，动力臂小于阻力臂，因此碓梢部分属于费力杠杆。 【小问2详解】 地球附近的物体都受到竖直向下的重力，碓头落下是重力作用的结果；重力势能大小与物体质量、高度有关，石杵落下过程中质量不变，高度降低，因此重力势能变小。 10. 儿童乐园设有发电感应地板，当小朋友们在地板上跳跃时，小灯泡便会一闪一闪地发光，其结构如图所示，跳跃踩踏地板时闭合电路中产生感应电流，其工作原理是____________，该装置中的磁体和线圈相当于电路中的____________。图中灯泡的电阻为，当游玩中灯泡电流为0.3A，2min内产生的热量是______J。 【答案】 ①. 电磁感应 ②. 电源 ③. 21.6 【解析】 【详解】跳跃踩踏地板时，闭合电路中的线圈相对磁体运动，切割磁感线产生感应电流，这种发电的原理是电磁感应。 该装置通过电磁感应将机械能转化为电能，能给小灯泡提供电能，因此磁体和线圈相当于电路中的电源。 2min内产生的热量 三、作图题（共2小题，共4分） 11. 我国墨子巡天望远镜是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜，如图1所示。一束光入射到望远镜，经主镜反射后到达凸透镜，如图2所示，OB是反射光线，恰好平行于凸透镜的主光轴。请画出：①入射光线；②OB经过凸透镜后的折射光线。 【答案】 【解析】 【详解】OB是平面镜的反射光线，首先过O点作平面镜的垂线（法线），根据反射角等于入射角，在法线另一侧画出入射光线。 OB平行于凸透镜主光轴，根据凸透镜光学规律，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过另一侧焦点，因此从OB与透镜的交点出发，连接该点到凸透镜另一侧的焦点F，得到折射光线。据此作图。 12. 在如图杂技“顶竿”表演中，甲肩部顶着竹竿，乙顺着竹竿竖直向上匀速爬行，请画出此时乙在竖直方向上的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】乙顺着竹竿竖直向上匀速爬行，乙在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，是一对平衡力，大小相等，力的作用点都画在乙的重心，故作图如下： 四、实验探究题（共2小题，共14分） 13. 学习了密度的知识后，同学想知道酱油的密度，于是和另一位同学用天平和量筒做了如下实验： （1）测量前调节天平平衡，将游码移至标尺左端的零刻度，发现指针偏向右，平衡螺母应向______调节（选填“左”或“右”）； （2）实验步骤如下： ①用天平测出空烧杯的质量为17g； ②在烧杯中倒入适量酱油，测出烧杯和酱油的总质量如图1甲所示； ③将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如图1乙所示。 根据实验测得烧杯中酱油的质量为______g，酱油的密度为______。 （3）同学用这种方法测出的酱油密度会______（选填“偏大”或“偏小”），原因是____________。 （4）两位同学还想比较物理实验室中甲、乙两种液体的密度，进行了以下操作： 同学在两个完全相同的烧杯中分别装入等体积的两种液体，并用电子秤测出了液体和烧杯的总质量，电子秤的示数如图2（左图是甲，右图乙）所示，则这两种液体的密度关系是______（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 另一位同学想通过图像比较甲、乙两种液体的密度大小。她用量筒测出液体的体积V并用电子秤测出了量筒和液体的总质量m，用甲、乙两种液体各测两组数据后，在如图3所示的图像上描出了四个点。但是该同学忘记标注这四个点的数据分别属于哪种液体。根据同学实验测出的数据分析可知属于乙液体的两点是_______。 （5）其他同学在这位同学实验的基础上添加了一个边长为3cm的正方体金属块测量出了甲液体的密度，实验步骤如图4所示，则甲液体的密度为________。 【答案】（1）左 （2） ①. 45 ②. （3） ①. 偏大 ②. 烧杯内会残留少量酱油，使得量筒中测量的酱油体积偏小 （4） ①. 大于 ②. B、D （5） 1.1 【解析】 【小问1详解】 调节天平平衡，将游码移至标尺左端的零刻度，发现指针偏右，说明天平左侧重，则应将平衡螺母向左调节。 【小问2详解】 由图1甲可知，游码的分度值为0.2g，读数为2g，烧杯和酱油的总质量为 由图1乙可知，量筒中酱油的体积为 量筒中酱油的质量为 酱油的密度为 【小问3详解】 在向量筒中倒入酱油时，会有一部分酱油留存在烧杯中，故测量出来的酱油体积比真实体积小，根据可知，测量密度值偏大。 【小问4详解】 两种液体体积相等：由图2电子秤读数可知，甲与烧杯总质量大于乙与烧杯总质量。两个烧杯完全相同，烧杯的质量是相等的，故甲液体质量大于乙液体质量。根据密度计算公式可知， 在体积相等时，乙的质量小于甲的质量，故属于乙液体的两点是B、D。 【小问5详解】 金属块的体积为 由图4可知，第一图与第四图相比，表明补入甲液体体积为 甲液体质量为 甲液体密度为 14. 小霖为了用“伏安法”测量未知电阻阻值，利用滑动变阻器（50 Ω 1 A）、定值电阻约15 Ω。电压表、电源（电压保持不变）等器材，设计了如图甲所示的电路图。 （1）根据电路图，请你在图乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整。 （2）按电路图连接电路后闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表都没有示数，而电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是定值电阻________。 （3）排除故障后，小霖多次测量并记录数据，描绘出如图丙所示的图像。老师检查后确定小霖在电流表的使用中存在疏漏，这个疏漏可能是__________。 （4）解决疏漏后，小霖继续实验，当电压表示数为时，电流表示数如图丁所示，为_____A，则此次测得的阻值是_____Ω。 （5）利用图甲中的器材，还可以完成的实验是___________（写出一个即可）。 【答案】（1）## （2）断路 （3）电流表在使用前未调零 （4） ①. 0.20##0.2 ②. 15 （5）探究电阻一定时电流与电压关系 【解析】 【小问1详解】 电流表：串联在电路中，电流从正接线柱进、负接线柱出，选择量程（因为，不超过0.6A）。 电压表：并联在定值电阻R两端，电流从正接线柱进、负接线柱出，选择（根据电源电压选择）。 如图所示 【小问2详解】 电流表无示数说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压说明电压表两端到电源两极是通的，因此故障为定值电阻R断路（此时电压表串联在电路中，测电源电压）。 【小问3详解】 图丙的图像起点不在原点，而是在的位置，说明电流表使用前没有调零（指针初始有示数，导致测量的电流值偏大，电压为 0 时电流不为 0）。 【小问4详解】 图丁中电流表接量程，分度值0.02A，指针指向0.2A，故电流为0.2A。 电阻。 【小问5详解】 利用图甲的器材，还可以完成：探究电流与电压的关系（控制电阻不变，改变电压，观察电流变化）。 五、计算题（共2小题，共15分） 15. 很多家庭、办公室都使用桶装饮用水搭配电动抽水器取水，不需要搬桶倒水，操作非常方便。某款常见形状不规则桶装水和抽水器的参数如下，请完成下列计算：（g取10N/kg，） 参数项 数值 装满水的桶装水总质量（空桶质量忽略不计） 20kg 水桶底部与水平地面的接触面积 桶内装满水时的水深 40cm 抽水器每次将水提升的高度（从桶内水面到出水口） 1m 抽水器抽满水的用时 20s （1）求装满水的桶装水静置在水平地面上时，对地面的压强； （2）求桶内装满水时，水对水桶底部的压强； （3）求抽水器抽满水的过程中，克服水的重力做的功； （4）求抽水器抽水时的功率。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 装满水的桶装水对水平地面的压力 对地面的压强 【小问2详解】 水对水桶底部的压强 【小问3详解】 克服水的重力做的功 【小问4详解】 抽水器抽水时的功率 16. 某款汽车座椅具有电加热功能，简化电路如图所示，电源电压为12V，S为挡位切换开关，和为阻值相等的电热丝，高温挡功率为24W，求： （1）高温挡时，电路中的电流； （2）电热丝的阻值； （3）低温挡加热1min产生的热量。 【答案】（1）2A （2）6Ω （3）720J 【解析】 【小问1详解】 由图可知，高温挡时，开关S接“高温”触点，只有电热丝R1接入电路。电路中的电流为 【小问2详解】 电热丝R1的阻值为 【小问3详解】 低温挡时，开关S接“低温”触点，电热丝R1和R2串联。R1和R2的阻值相等，则低温挡时电路的总电阻为 低温挡的电功率为 低温挡加热1min产生的热量为 六、综合题（共2小题，共14分） 17. 夏天，小明在“对冰箱中热现象的探究”的跨学科实践活动中。 （1）研究电冰箱内的温度分布情况。 ①需用到的实验器材有实验室普通温度计、冰箱、秒表和小团湿棉花； ②小明用湿棉花将温度计的玻璃泡包裹起来，再将温度计分别放在冷藏室的上部、中部、下部以及冷冻室测量温度，保持温度计位置到电冰箱门的距离相同。每次测量5min，等温度计的示数稳定后，迅速读出示数并将示数记录在表中，测量结果如下表； 位置 冷藏室上部温度/℃ 冷藏室中部温度/℃ 冷藏室下部温度/℃ 冷冻室温度/℃ 温度 7 6 3 -15 ③小明的奶奶从超市买回来一些鸡蛋。小明通过查阅资料，了解到鸡蛋在2~5℃中可保存约20天，7~10℃中可保存约7天，温度过低时鸡蛋将会被冻坏，为了进行保鲜鸡蛋，电冰箱内最合适的位置是______； A.冷藏室上部 B.冷藏室中部 C.冷藏室下部 D.冷冻室 ④为了获得普遍规律，小明重做以上实验时，实验时若把湿棉花换成干棉花包裹温度计玻璃泡，相同位置测量的温度比用湿棉花测量的数值会______。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （2）研究冰箱中霜的主要来源。 ①小明发现将食物放入冰箱冷冻室前，用保鲜膜包裹好食物再放进冰箱，可以减慢食物中水分______（写物态变化），这样做______（选填“容易”或“不容易”）在电冰箱中产生霜； ②小明将一碗水放入冰箱冷冻室，关闭冰箱门6h后，打开发现水已经全部结冰，但冰箱冷冻室内壁上的霜却很少；接着再将相同的一碗水放入冷冻室，每隔10min打开冰箱门一次观察碗内水的状态，6h后水也全部结冰，但此时冰箱冷冻室的内壁上霜却明显增多；根据以上实验，冰箱中的霜主要是来自冰箱______（选填“内部”、“外部”或“食物中”）的水蒸气凝华形成的，要想减少冰箱冷冻室内霜的产生，你的建议是_______。 【答案】（1） ①. C ②. 偏大 （2） ①. 汽化 ②. 不容易 ③. 外部 ④. 减少打开冰箱门的次数 【解析】 【小问1详解】 鸡蛋在2~5℃的环境中保存时间最长，由表格数据可知冷藏室下部温度为3℃，处于该适宜温度区间；冷冻室温度过低会冻坏鸡蛋，冷藏室上部、中部温度高于适宜区间，因此最合适的位置是冷藏室下部，故C符合题意。 湿棉花中的水分会发生蒸发，蒸发过程吸收热量，使温度计玻璃泡的温度低于周围环境实际温度；换成干棉花后，无蒸发吸热现象，温度计测量的是周围环境的实际温度，因此相同位置测量的数值比用湿棉花时偏大。 【小问2详解】 食物中的水分由液态变为气态的过程属于汽化（蒸发是汽化的一种形式），保鲜膜能减慢食物中水分的汽化。 食物水分汽化减少，冰箱内水蒸气含量降低，水蒸气凝华成霜的量减少，因此不容易在冰箱中产生霜。 对比两次实验，打开冰箱门次数多的时候冷冻室内霜明显增多，说明是冰箱外的水蒸气进入冰箱后遇冷凝华成霜，故霜主要来自冰箱外部。 减少打开冰箱门的次数，可减少外部水蒸气进入冰箱，从而减少霜的产生。 18. 阅读短文，回答问题。 跨学科实践项目——优化设计智能分拣机器人 智能分拣机器“小黄人”在快递业务中发挥着巨大作用，它由动力、分拣和控制电路组成。 【活动目的】优化设计智能分拣机器人，提升智能机器人的快件分拣效率。 【实施过程】 （一）工作原理探究 “小黄人”通过地面二维码定位导航，可快速扫码识别快件信息，按目的地规划路线，集扫码、称重、分拣功能于一体，单机每小时可分拣50个快件。 （1）派件员将快件放在“小黄人”托盘中心，“小黄人”加速运动的过程中（图1），受到的摩擦力______（选填变大、不变、变小）；至下落口后，通过托盘将快件送入下落口（图2）。托盘可视为绕O点旋转的杠杆（图4），杠杆重心在托盘中点，推力F始终垂直于托盘向上。已知托盘的质量400g，OB长为30cm，OA长为5cm。若某快件的质量为3kg，为了将快件“扔”进下落口，“小黄人”此时对托盘推力F至少为______N。（g取10N/kg） （2）项目小组为“小黄人”设计智能避障系统，、分别为左右雷达避障开关。当雷达监测遇障后，对应开关自动闭合，蜂鸣器发声，转向电动机工作，直至避障完成。如图电路图中满足要求的是______。 A. B. C. D. （3）如表所示是“小黄人”铭牌上的部分参数。电池容量4000mAh是指当工作电流为4000mA时，能持续供电1h。若充满电后，90%的电能用于正常工作，则可供机器人持续正常工作______h。 项目 工作电压 功率 电池容量 15V 30W 4000mA-h （4）如图3所示，“小黄人”加设自动充电功能，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电，则充电过程中，电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）。若返回过程中受到的阻力为27N，为确保机器人能顺利返回充电，需要充电时，机器人离充电座不能超过______m。（剩余电池容量的40%用于提供克服阻力做功） （二）模拟电路设计 （5）小明为深入了解快件分拣识别原理，设计了如图5快件分拣识别电路：通过光敏电阻识别派送区域，压敏电阻识别放置位置。连接识别器电阻忽略不计，电源电压6V，电流表允许通过的最大电流0.9A，阻值随压力变化如图6，扫码前后阻值如表所示。 区域 扫码前 A B C D 光敏电阻 10 12 15 18 20 分析上述图表可知，扫码前通过的电流是______A；分拣机器人最多能将______N重的快件投送到D区域。 【答案】（1） ①. 不变 ②. 102 （2）C （3） 1.8 （4） ①. 用电器 ②. 320 （5） ①. 0.6 ②. 90 【解析】 【分析】（1）根据摩擦力的影响因素，判断摩擦力变化；利用杠杆平衡条件计算。 （2）根据电路要求，两个开关应为并联关系，选择对应电路。 （3）先根据计算电池储存的总电能，结合功率公式解答。 （4）电池消耗电能相当于用电器；先计算能用的电能，结合解答。 （5）根据欧姆定律计算电流；根据电路规律，计算电流和电阻，结合图像得到最大重力。 【小问1详解】 小黄人加速过程中，对地面的压力和接触面粗糙程度都不变，因此摩擦力大小不变；托盘重力 快件重力 总阻力 动力臂，阻力作用在托盘中点，阻力臂，由得，对托盘推力 【小问2详解】 当雷达监测遇障后，任意一个遇障开关闭合，蜂鸣器和电动机都需要同时工作 AB．两个开关串联，必须同时闭合，蜂鸣器和电动机才能工作，故AB不符合题意； C．两个开关并联，任意一个开关闭合都能接通电路，使电动机和蜂鸣器同时工作，故C符合题意； D．为并联电路，闭合只有电动机工作，闭合只有蜂鸣器工作，故D不符合题意。 故选C。 【小问3详解】 电池容量，充满电总电能 可用电能 工作时间 【小问4详解】 充电过程中，电池消耗电能，将电能转化为化学能储存，因此相当于用电器； 用于克服阻力做功的电能 由得，最大距离 【小问5详解】 电路中与并联，扫码前，由欧姆定律得，电流 快件投送到D区域时，由表格可知，电阻，通过的电流 电流表测干路电流，最大电流，因此的最大电流 最小阻值 由图6可知，对应压力为，快件重力等于压力，即最多能投送的快件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级阶段性素养测试物理学科试卷 一、选择题（共7小题，每题2分，共14分） 1. 如图所示的超声导盲手杖是一种科技助残设备，视障人士可利用该设备感知障碍物的方向、形状、距离和材质等信息。它可以发射超声波探测周围5m内障碍物的情况，并处理成语言信号及时播放出来，达到“以听代视”的效果。下列说法正确的是（　　） A. 人耳能直接听到手杖发出的超声波，超声波可在真空中传播 B. 导盲手杖利用回声定位原理，与声呐、蝙蝠觅食原理相同 C. 该导盲手杖需要碰触到物体才能发现障碍物，不同障碍物发出声音的声调不同 D. 超声导盲手杖帮助视障人士辨别障碍物的方向是利用声能传递能量 2. 许多地方能看到鸭子在水面上戏水，下列关于该场景中光现象的分析，正确的是（　　） A. 岸上的人能看见鸭子在水中的脚掌，是光的直线传播形成的脚掌的实像 B. 岸上的人看到水面上的鸭子，是光的反射形成的鸭子的实像 C. 鸭子在水中的倒影，是光的折射形成的与鸭子等大的虚像 D. 潜水的人在水中看见岸边的树木，是光的折射形成的虚像 3. 小明在家开展跨学科实践活动“探索厨房中的物态变化问题”时，记录了一些现象，其中解释正确的是（　　） A. 甲图：冻豆腐内部有许多小孔，是豆腐中的水先凝固成冰，再熔化成水形成的 B. 乙图：水在沸腾后，继续加大火力可以让饺子升到更高温度 C. 丙图：利用湿布包裹容器制作简易保鲜装置，是利用水蒸发放热降低温度来保存食物 D. 丁图：热气腾腾的饭菜上方，锅盖内壁附着大量小水珠，是水先升华后液化形成的 4. 生饺子刚下锅时沉入锅底，煮熟后能漂浮在水面，这是因为（ ） A. 生饺子受到的浮力大于重力 B. 煮熟后的饺子重力小于浮力 C. 生饺子的密度小于水的密度 D. 煮熟后的饺子密度小于水的密度 5. 如图是自制的简易热机模型，在矿泉水瓶的侧壁上钻一个小孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，在瓶口喷入液态酒精并盖上纸杯。按下电火花发生器的按钮后，酒精燃烧，纸杯飞出。下列说法正确的是（　　） A. 纸杯被冲出，是机械能转化为内能，对应热机压缩冲程 B. 气体推动纸杯过程中，瓶内气体内能减少 C. 不断优化结构，可让该热机效率达到100% D. 酒精燃烧越充分，酒精的热值就越大 6. 2025年我国福建舰航母完成舰载机电磁弹射试验。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，给弹射车内部导体通入强电流，导体就会受磁场作用力带动舰载机加速起飞。下列各选项中与电磁弹射器工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，电源电压和灯泡L的电阻均保持不变。闭合开关S，滑片P从中点向b点滑动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表的示数变大 B. 电流表的示数变大 C. 电压表的示数变大 D. 灯泡L的亮度不变 二、填空题（共3小题，共9分） 8. 小红在家中使用笤帚扫地，笤帚柄上的花纹是为了______；小红发现，酱油滴入热水比滴入冷水时扩散更快，是因为温度越高分子运动越______；洗完碗后，让抹布在厨房中干的更快，可行的操作是______。 9. 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梢的末端，把它压下，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，其中碓梢的部分属于______（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”）。 10. 儿童乐园设有发电感应地板，当小朋友们在地板上跳跃时，小灯泡便会一闪一闪地发光，其结构如图所示，跳跃踩踏地板时闭合电路中产生感应电流，其工作原理是____________，该装置中的磁体和线圈相当于电路中的____________。图中灯泡的电阻为，当游玩中灯泡电流为0.3A，2min内产生的热量是______J。 三、作图题（共2小题，共4分） 11. 我国墨子巡天望远镜是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜，如图1所示。一束光入射到望远镜，经主镜反射后到达凸透镜，如图2所示，OB是反射光线，恰好平行于凸透镜的主光轴。请画出：①入射光线；②OB经过凸透镜后的折射光线。 12. 在如图杂技“顶竿”表演中，甲肩部顶着竹竿，乙顺着竹竿竖直向上匀速爬行，请画出此时乙在竖直方向上的受力示意图。 四、实验探究题（共2小题，共14分） 13. 学习了密度的知识后，同学想知道酱油的密度，于是和另一位同学用天平和量筒做了如下实验： （1）测量前调节天平平衡，将游码移至标尺左端的零刻度，发现指针偏向右，平衡螺母应向______调节（选填“左”或“右”）； （2）实验步骤如下： ①用天平测出空烧杯的质量为17g； ②在烧杯中倒入适量酱油，测出烧杯和酱油的总质量如图1甲所示； ③将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如图1乙所示。 根据实验测得烧杯中酱油的质量为______g，酱油的密度为______。 （3）同学用这种方法测出的酱油密度会______（选填“偏大”或“偏小”），原因是____________。 （4）两位同学还想比较物理实验室中甲、乙两种液体的密度，进行了以下操作： 同学在两个完全相同的烧杯中分别装入等体积的两种液体，并用电子秤测出了液体和烧杯的总质量，电子秤的示数如图2（左图是甲，右图乙）所示，则这两种液体的密度关系是______（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 另一位同学想通过图像比较甲、乙两种液体的密度大小。她用量筒测出液体的体积V并用电子秤测出了量筒和液体的总质量m，用甲、乙两种液体各测两组数据后，在如图3所示的图像上描出了四个点。但是该同学忘记标注这四个点的数据分别属于哪种液体。根据同学实验测出的数据分析可知属于乙液体的两点是_______。 （5）其他同学在这位同学实验的基础上添加了一个边长为3cm的正方体金属块测量出了甲液体的密度，实验步骤如图4所示，则甲液体的密度为________。 14. 小霖为了用“伏安法”测量未知电阻阻值，利用滑动变阻器（50 Ω 1 A）、定值电阻约15 Ω。电压表、电源（电压保持不变）等器材，设计了如图甲所示的电路图。 （1）根据电路图，请你在图乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整。 （2）按电路图连接电路后闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表都没有示数，而电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是定值电阻________。 （3）排除故障后，小霖多次测量并记录数据，描绘出如图丙所示的图像。老师检查后确定小霖在电流表的使用中存在疏漏，这个疏漏可能是__________。 （4）解决疏漏后，小霖继续实验，当电压表示数为时，电流表示数如图丁所示，为_____A，则此次测得的阻值是_____Ω。 （5）利用图甲中的器材，还可以完成的实验是___________（写出一个即可）。 五、计算题（共2小题，共15分） 15. 很多家庭、办公室都使用桶装饮用水搭配电动抽水器取水，不需要搬桶倒水，操作非常方便。某款常见形状不规则桶装水和抽水器的参数如下，请完成下列计算：（g取10N/kg，） 参数项 数值 装满水的桶装水总质量（空桶质量忽略不计） 20kg 水桶底部与水平地面的接触面积 桶内装满水时的水深 40cm 抽水器每次将水提升的高度（从桶内水面到出水口） 1m 抽水器抽满水的用时 20s （1）求装满水的桶装水静置在水平地面上时，对地面的压强； （2）求桶内装满水时，水对水桶底部的压强； （3）求抽水器抽满水的过程中，克服水的重力做的功； （4）求抽水器抽水时的功率。 16. 某款汽车座椅具有电加热功能，简化电路如图所示，电源电压为12V，S为挡位切换开关，和为阻值相等的电热丝，高温挡功率为24W，求： （1）高温挡时，电路中的电流； （2）电热丝的阻值； （3）低温挡加热1min产生的热量。 六、综合题（共2小题，共14分） 17. 夏天，小明在“对冰箱中热现象的探究”的跨学科实践活动中。 （1）研究电冰箱内的温度分布情况。 ①需用到的实验器材有实验室普通温度计、冰箱、秒表和小团湿棉花； ②小明用湿棉花将温度计的玻璃泡包裹起来，再将温度计分别放在冷藏室的上部、中部、下部以及冷冻室测量温度，保持温度计位置到电冰箱门的距离相同。每次测量5min，等温度计的示数稳定后，迅速读出示数并将示数记录在表中，测量结果如下表； 位置 冷藏室上部温度/℃ 冷藏室中部温度/℃ 冷藏室下部温度/℃ 冷冻室温度/℃ 温度 7 6 3 -15 ③小明的奶奶从超市买回来一些鸡蛋。小明通过查阅资料，了解到鸡蛋在2~5℃中可保存约20天，7~10℃中可保存约7天，温度过低时鸡蛋将会被冻坏，为了进行保鲜鸡蛋，电冰箱内最合适的位置是______； A.冷藏室上部 B.冷藏室中部 C.冷藏室下部 D.冷冻室 ④为了获得普遍规律，小明重做以上实验时，实验时若把湿棉花换成干棉花包裹温度计玻璃泡，相同位置测量的温度比用湿棉花测量的数值会______。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （2）研究冰箱中霜的主要来源。 ①小明发现将食物放入冰箱冷冻室前，用保鲜膜包裹好食物再放进冰箱，可以减慢食物中水分______（写物态变化），这样做______（选填“容易”或“不容易”）在电冰箱中产生霜； ②小明将一碗水放入冰箱冷冻室，关闭冰箱门6h后，打开发现水已经全部结冰，但冰箱冷冻室内壁上的霜却很少；接着再将相同的一碗水放入冷冻室，每隔10min打开冰箱门一次观察碗内水的状态，6h后水也全部结冰，但此时冰箱冷冻室的内壁上霜却明显增多；根据以上实验，冰箱中的霜主要是来自冰箱______（选填“内部”、“外部”或“食物中”）的水蒸气凝华形成的，要想减少冰箱冷冻室内霜的产生，你的建议是_______。 18. 阅读短文，回答问题。 跨学科实践项目——优化设计智能分拣机器人 智能分拣机器“小黄人”在快递业务中发挥着巨大作用，它由动力、分拣和控制电路组成。 【活动目的】优化设计智能分拣机器人，提升智能机器人的快件分拣效率。 【实施过程】 （一）工作原理探究 “小黄人”通过地面二维码定位导航，可快速扫码识别快件信息，按目的地规划路线，集扫码、称重、分拣功能于一体，单机每小时可分拣50个快件。 （1）派件员将快件放在“小黄人”托盘中心，“小黄人”加速运动的过程中（图1），受到的摩擦力______（选填变大、不变、变小）；至下落口后，通过托盘将快件送入下落口（图2）。托盘可视为绕O点旋转的杠杆（图4），杠杆重心在托盘中点，推力F始终垂直于托盘向上。已知托盘的质量400g，OB长为30cm，OA长为5cm。若某快件的质量为3kg，为了将快件“扔”进下落口，“小黄人”此时对托盘推力F至少为______N。（g取10N/kg） （2）项目小组为“小黄人”设计智能避障系统，、分别为左右雷达避障开关。当雷达监测遇障后，对应开关自动闭合，蜂鸣器发声，转向电动机工作，直至避障完成。如图电路图中满足要求的是______。 A. B. C. D. （3）如表所示是“小黄人”铭牌上的部分参数。电池容量4000mAh是指当工作电流为4000mA时，能持续供电1h。若充满电后，90%的电能用于正常工作，则可供机器人持续正常工作______h。 项目 工作电压 功率 电池容量 15V 30W 4000mA-h （4）如图3所示，“小黄人”加设自动充电功能，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电，则充电过程中，电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）。若返回过程中受到的阻力为27N，为确保机器人能顺利返回充电，需要充电时，机器人离充电座不能超过______m。（剩余电池容量的40%用于提供克服阻力做功） （二）模拟电路设计 （5）小明为深入了解快件分拣识别原理，设计了如图5快件分拣识别电路：通过光敏电阻识别派送区域，压敏电阻识别放置位置。连接识别器电阻忽略不计，电源电压6V，电流表允许通过的最大电流0.9A，阻值随压力变化如图6，扫码前后阻值如表所示。 区域 扫码前 A B C D 光敏电阻 10 12 15 18 20 分析上述图表可知，扫码前通过的电流是______A；分拣机器人最多能将______N重的快件投送到D区域。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $