精品解析：2025年广东省湛江第一中学第四次综合素养评价物理科试题

湛江一中2024-2025年第二学期第四次综合素养评价 九年级物理科试卷 满分100分，考试时间80分钟。 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的。 1. 《说文》中记载：“仞，伸臂一寻八尺也。”也就是说“一仞”相当于成年人张开双臂的长度，如图所示。你认为“仞”长度约是（　　） A. 1.7mm B. 1.7cm C. 1.7dm D. 1.7m 【答案】D 【解析】 【详解】结合常识，成年人张开双臂的长度约为1.7m，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 贵州的少数民族在山间劳作时喜欢用山歌来抒发自己的情感，为了让更远处的人们听见自己的歌声，歌手通常改变的是声音的（　　） A. 速度 B. 响度 C. 音色 D. 音调 【答案】B 【解析】 【详解】声音的响度与传播的距离有关，为了让更远处的人们听到歌声，歌手通常改变的是声音的响度，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3. “晒陈皮”是广东新会陈皮制作的流程之一，其做法是将陈皮放在阳光下晒干，如图所示。“晒陈皮” 时发生的物态变化是（　　） A. 汽化 B. 液化 C. 升华 D. 凝华 【答案】A 【解析】 【详解】将陈皮放在阳光下晒干，让陈皮中的水蒸发，变成水蒸气，散发到空气中。蒸发属于汽化现象，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 广东端砚，始创于唐代，被视为“中国四大名砚”之首。如图所示是端州程氏端砚世家传承人利用端溪石雕刻砚台的场景，雕刻过程中不发生变化的是（　　） A. 端溪石的形状 B. 端溪石的质量 C. 端溪石的密度 D. 端溪石的体积 【答案】C 【解析】 【详解】雕刻过程中，端溪石的体积变小，形状会发生变化，所含物质变少，质量变小；密度是物质本身的一种特性，与质量、体积和形状无关，即端溪石的密度不变，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5. 原子是由原子核和电子构成的，如题图所示为氢原子的原子结构模型，下列四个选项正确的是（ ） A. 甲粒子带负电 B. 乙粒子带负电 C. 甲粒子不带电 D. 乙粒子不带电 【答案】B 【解析】 【详解】由原子的核式结构模型知，带正电的原子核位置原子中心，带负电的电子绕原子核作轨道运动。故甲粒子带正电，乙粒子带负电。 故选B。 6. 如图所示是我国自主研制的新一代隐身多用途战斗机“歼-35 A”。若说飞行员是静止的，所选择的参照物是（　　） A. 地面 B. 机场 C. “歼-35 A”战斗机 D. 站在地上的摄影师 【答案】C 【解析】 【详解】A．飞行员相对于地面的位置不断变化，以地面为参照物，飞行员是运动的，故A不符合题意； B．飞行员相对于机场的位置不断变化，以机场为参照物，飞行员是运动的，故B不符合题意； C．飞行员相对于“歼-35A” 战斗机的位置没有发生改变，以“歼-35 A” 战斗机为参照物，飞行员是静止的，故C符合题意； D．飞行员相对于站在地上的摄影师的位置不断变化，以站在地上的摄影师为参照物，飞行员是运动的，故D不符合题意。 故选C。 7. 教室内装有电风扇和日光灯，使用时有时需要日光灯和电风扇各自独立工作，有时仅需要单独工作，下列电路设计符合题意的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中日光灯和电风扇串联，不能独立工作，故A不符合题意； B．当两开关同时闭合，电灯和电动机同时工作；只闭合S，电风扇单独工作，但不能让日光灯单独工作，故B不符合题意； C．图中当两开关同时闭合，电动机被短路，电灯单独工作；只闭合S，电灯和电动机同时工作，但不能让电动机单独工作，故C不符合题意； D．当两开关同时闭合，电灯和电动机同时工作；只闭合S1，电动机单独工作，只闭合S2，电灯单独工作，故D符合题意。 故选D。 二、填空题（本题有7小题，每空1分，共21分） 8. 如图所示，潮州工夫茶艺是广东省的国家级非物质文化遗产项目。泡茶时能闻到浓浓茶香，这是一种___________现象；用开水泡茶，茶香更浓，说明这种现象的剧烈程度与___________有关。茶汤很难被压缩，这说明分子间存在___________（选填“引力”或“斥力”）。 【答案】 ①. 扩散 ②. 温度 ③. 斥力 【解析】 【详解】[1]泡茶时能闻到茶香，是茶叶的香味分子运动到了空气中，这是扩散现象。 [2]用开水冲泡后，茶叶的温度升高，分子运动速度加快，扩散越快，所以茶香更浓，所以扩散的剧烈程度与温度有关。 [3]分子间存在相互作用的引力和斥力，茶汤很难被压缩，这说明分子间存在斥力。 9. 指南针是我国古代的四大发明之一，如图所示是我国早期的指南针——司南。《论衡》中记载：“司 南之杓，投之于地，其柢指南。”指南针能指南北方向是由于受到_________的作用；“其柢指南”中， “柢”是指南针的___________极，“南”是指_________（选填“地理”或“地磁”）的南极。 【答案】 ①. 地磁场 ②. 南 ③. 地理 【解析】 【详解】[1]地球本身是一个大磁体，周围存在地磁场，指南针在磁场中会受到地磁场的作用，从而指向南北方向。 [2]地磁的北极在地理南极附近，根据异名磁极相互吸引，指南针中指向地理南极的 “柢”，是它的南极。 [3]日常所说的“南方”，指的是地球表面的地理南极，并非地磁南极。 10. 如图甲所示，若壶中水深10cm，则水对壶底的压强是______Pa。如图乙所示，倒水时，若用手指堵住壶盖上的小孔，则水倒不出来，此时茶壶______（选填“是”或“不是”）连通器，壶内的气压______（选填“大于”“小于”或“等于”）外界大气压。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） 【答案】 ①. ②. 不是 ③. 小于 【解析】 【详解】[1]壶中水深为h=10cm=0.1m，水对壶底的压强是 [2]倒水时，若用手指堵住壶盖上的小孔，此时茶壶的壶身和壶嘴下端连通，壶嘴上端开口，但壶身上端不是开口的，不符合连通器的特点，因此此时茶壶不是连通器。 [3]水倒不出来是因为外界存在大气压强，由图乙可知，此时壶身中水面较高，壶身和壶嘴的液面高度差会产生液体压强，壶中水没有倒出来，处于静止状态，因此壶内气压与液体压强之和等于外界大气压，即壶内气压小于外界大气压。 11. 在巴黎奥运会皮划艇静水男子双人划艇500米决赛中，中国选手夺金，如图所示。运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手在桨杆中部用力划水时，船桨可视为___________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；比赛开始时，皮划艇由静止变为运动，此时皮划艇处于___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；运动员向后划桨使船前进，说明力的作用是___________的。 【答案】 ①. 费力 ②. 非平衡 ③. 相互 【解析】 【详解】[1]船桨使用时，动力臂小于阻力臂，可视为费力杠杆。 [2]比赛开始时，皮划艇由静止变为运动，皮划艇的运动状态发生了改变，受力不平衡，此时皮划艇处于非平衡状态。 [3]力的作用是相互的，比赛开始时，向后划动船桨时，船桨也会受到水施加的一个向前的力，从而使船前进。 12. 跳水女子双人3米板的比赛中，中国双人组合夺冠，实现了该项目的奥运六连冠。如图所示，运动员将跳板压弯，说明力可以改变物体的___________；运动员离开跳板上升的过程中，将___________能转化为___________能。 【答案】 ①. 形状 ②. 动 ③. 重力势 【解析】 【详解】[1]运动员对跳板施加了向下的压力将跳板压弯，跳板的形状发生改变，说明力可以改变物体的形状。 [2][3]运动员离开跳板上升的过程中，速度逐渐减小，动能逐渐减小，高度逐渐增大，重力势能逐渐增大，不计空气阻力，减小的动能转化为重力势能。 13. 如图是探究电流通过导体产生的热量与______关系的实验装置。实验中用U形管内液面的______反映导体产生热量的多少，通电一段时间后，容器______（选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。该实验装置______（选填“能”或“不能”）用来探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系。 【答案】 ①. 电流 ②. 高度差 ③. 甲 ④. 能 【解析】 【详解】装置中右侧乙容器中一个5Ω的电阻和容器外面一个5Ω的电阻并联后再与甲容器中一个5Ω的电阻串联，根据串并联电路的电流特点，通过甲容器中电阻的电流大于通过乙容器中电阻的电流，而两个电阻的阻值相同、通电时间相同，所以是探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 电流通过电阻丝产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管内液面的高度差来反映，这种研究方法叫转换法。 在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，电流产生的热量越多，容器甲内电阻丝中的电流较大，故通过容器甲内电阻丝产生的热量较多。 该实验装置中，通过观察同一容器在不同通电时间下U形管液面高度差的变化，就能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系，所以能用来探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系。 14. 如图所示是具有报警功能的文物展示台，它由木板、弹簧、金属片（A、B、C）和报警电路组成。闭合开关S，把物品放置在展示台上时金属片B与A、C接触，金属片B相当于______（选填“电源”、“开关”、“用电器”）。若此时小偷把物品搬离展示台，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，这时灯______（选填“亮”或“不亮”），电铃______（选填“响”或“不响”）。 【答案】 ①. 开关 ②. 亮 ③. 响 【解析】 【详解】[1]由图可知，金属片B相当于开关，能够控制整个电路。 [2][3]物品在展示台上时，AB C接通，把电铃短路，铃不响，灯泡亮；当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片AC分开时，灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响。 三、作图题（共7分） 15. 按要求完成下列作图； （1）如图是某同学用铁锹植树的简化图。请在图中画出动力F的力臂L及土块的重力G的示意图。（O为支点，O'点为土块的重心） （2）请在图中画出入射光线通过透镜后的折射光线。 （3）如图甲所示是一种带USB接口的新型插座面板，开关同时控制USB接口和插孔，插座和USB接口可以独立工作。如图乙为该插座面板的部分电路示意图，请根据该插座面板的功能将电路连接完整。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从支点向动力F的作用线作垂线即为动力F的力臂L。土块的重力方向为竖直向下，作用点在重心上。如图所示： 【小问2详解】 经过凸透镜光心的光线方向不变，平行于主光轴的光线经过凸透镜后折射为过光心的光线。如图所示： 【小问3详解】 遵循安全用电原则：开关接火线，插座、USB接口并联且独立工作，开关同时控制两者。火线先接开关，开关后分两支，一支接插座，另一支接USB接口。 对于三孔插座：按照 “左零右火上接地” 的规则连接，即左侧接零线，右侧接火线，上方接地线。 如图所示： 四、实验题（本大题3小题，共19分） 16. （1）如图甲是小明根据实验数据作出的对冰加热直至水沸腾时温度随时间变化的图像，分析图像可知，冰是______（选填“晶体”或“非晶体”）；某时刻温度计的示数如图乙所示，此时杯中的水没有沸腾，理由是______。 （2）小红同学利用如图甲所示的实验装置“探究平面镜成像的特点”。如图乙所示，选三只大小相同的棋子，棋子A放在玻璃板前，将棋子_______  （选填“B”或“C”）在玻璃板后方移动，可以使图案重合。实验过程中发现棋子A成的像不够清晰，小红同学想到两种方案：方案一，用手电筒照射A的像；方案二，用手电筒照射棋子A。你认为 _______ （选填“方案一”或“方案二”）效果更好。 【答案】（1） ①. 晶体 ②. 水温没有达到沸点 （2） ①. B ②. 方案二 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，BC段是冰在熔化过程中的图像，温度保持0℃不变，具有固定的熔点，冰属于晶体。 由图甲可知，DE段是水沸腾过程的图像，此时温度保持不变，沸点为100℃，再由图乙可知，温度计的分度值为1℃，示数为98℃，此时温度低于水的沸点，所以不能沸腾。 【小问2详解】 探究平面镜成像的特点实验中，要使用两个完全相同的棋子，将棋子A放在玻璃板前，棋子B放在玻璃板后面，移动棋子B直到与棋子A的像完全重合，说明像与物大小相等。 由于平面镜是利用光的反射形成的虚像，所以想要像清晰，就需要物体反射的光线多，故需要用手电筒照射棋子A正面，即选方案二。 17. 如图所示，小明在进行“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。 （1）实验时应沿水平方向拉动弹簧测力计，使木块做匀速直线运动。图甲中，木块受到的滑动摩擦力大小为___________N； （2）比较甲、乙两次实验数据可知，在接触面粗糙程度一定时，___________越大，滑动摩擦力越___________； （3）比较___________两次实验数据可探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”； （4）小明还发现，汽车速度越快，越不容易停下来。他想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”。为此，他改进探究实验的装置，如图丁所示。小明改变传送带速度，根据实验数据绘制的v-t和F-t的关系图像分别如图戊、己所示，分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小___________（选填“有关”或“无关”），原因是___________。 【答案】（1）0.8 （2） ①. 压力 ②. 大 （3）甲、丙 （4） ①. 无关 ②. 当压力和接触面粗糙程度不变时，滑动摩擦力大小不变，与物体运动速度无关 【解析】 【小问1详解】 木块做匀速直线运动，受力平衡，水平方向上受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图可知，拉力为0.8N，所以滑动摩擦力大小为0.8N。 【小问2详解】 [1][2]比较甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，乙中的木块上多一个砝码，乙中木块对木板的压力大，弹簧测力计示数大，说明滑动摩擦力大，因此可得出，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”，应控制压力大小相同，接触面粗糙程度不同，由图可知，应选择甲、丙两图，都只有一个木块，压力大小相同，甲是木板表面，丙是毛巾表面，接触面粗糙程度不同。 【小问4详解】 [1][2]由图己可知，当传送带速度改变时，弹簧测力计的示数（即滑动摩擦力大小）不变。所以滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关，原因是当压力和接触面粗糙程度不变时，滑动摩擦力大小不变，与物体运动速度无关。 18. 如图所示，在“测量小灯泡的电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池，额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。 （2）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于________（选填“”或“”）端。 （3）闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因可能是________（选填字母代号）。 A. 电流表短路 B. 小灯泡短路 C. 滑动变阻器断路 （4）排除故障后，移动滑片，某次实验时电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻约为________（结果保留一位小数）。当接入电路中滑动变阻器的阻值变大时，电压表与电流表示数的比值将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （5）假如实验过程中发现电流表坏了，小丽向老师要了一个已知阻值为的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的实验电路图，测出了小灯泡的正常发光时的电阻，请你帮她完成下列实验步骤： ①连接好实验电路，闭合开关，将开关拨到触点________（选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为________V。 ②保持滑片位置不动，再将开关拨到另一触点，读出电压表的示数为。 ③小灯泡正常发光时电阻的表达式为________（用已知量和测量量表示）。 【答案】（1） （2）A （3）B （4） ①. 8.9 ②. 变小 （5） ①. 2 ②. 2.5 ③. 【解析】 【小问1详解】 测量小灯泡的电阻实验中，电流表串联在电路中，电压表并联在小灯泡两端，连接如下图所示： 【小问2详解】 闭合开关前，滑动变阻器的滑片要放在阻值最大的位置，由图甲可知为A端。 【小问3详解】 闭合开关，小灯泡不发光，电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，则出现故障的原因可能是小灯泡短路。故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 [1]由图乙可知电流表接小量程，分度值为0.02A，示数为0.28A，则小灯泡正常发光时的电阻约为 [2]小灯泡电阻随温度的降低而减小，当接入电路中滑动变阻器的阻值变大时，电路中的电流会减小，小灯泡的温度会降低，则小灯泡的电阻减小，由题可知电压表与电流表示数的比值为小灯泡的电阻，则电压表与电流表示数的比值将变小。 【小问5详解】 [1][2][3]连接好实验电路，由图丙可知当闭合开关，将开关拨到触点2，此时电压测量小灯泡两端电压，移动滑片，使电压表的示数为2.5V，此时小灯泡正常发光。保持滑片位置不动，再将开关拨到另一触点，此时电压测量灯泡和定值电阻两端总电压，读出电压表的示数为，则定值电阻两端电压为 则电路中电流为 小灯泡正常发光时电阻的表达式为 五、计算题（本大题2小题，共13分） 19. 如图所示是我国首批海事无人直升机，能有力提升水上交通动态管控能力和船舶险情事故应急处置水平。此架无人直升机质量为400kg，底架与地面接触的总面积为0.04m2，最远遥控距离达150km，最大飞行速度为150km/h，g取10N/kg。求： （1）该无人直升机受到的重力； （2）该无人直升机静止在水平地面上时对地面的压强； （3）该无人直升机以最大飞行速度匀速飞行0.2h所通过的路程。 【答案】（1）4000N （2）1×105Pa （3）30km 【解析】 【小问1详解】 已知无人直升机质量为，，由可知，该无人直升机受到的重力为 【小问2详解】 无人直升机静止在水平地面上时，对水平地面的压力大小等于重力大小，即，无人机底架与地面接触的总面积为，由可得，无人直升机静止在水平地面上时对地面的压强为 【小问3详解】 已知无人机的最大飞行速度为，无人直升机以最大飞行速度匀速飞行的时间为，由可得，无人直升机以最大飞行速度匀速飞行0.2h所通过的路程为 20. 如图甲光波炉是一种利用远红外卤素白炽灯对食物进行加热的厨具。如图乙是一个光波炉简易原理图，图中卤素白炽。灯L规格为“220V，880W”，电阻。闭合开关、，光波炉处于“高火”挡位；仅闭合时，光波炉处于“低火”挡位，假设卤素白炽灯工作过程中阻值不变。求： （1）卤素白炽灯L的阻值； （2）“高火”挡位时，通过卤素白炽灯L的电流； （3）“低火”挡位时，卤素白炽灯L的功率。 【答案】（1）55Ω （2）4A （3）220W 【解析】 【小问1详解】 灯L规格为“220V，880W”，白炽灯L的电阻。 【小问2详解】 闭合开关、，“高火”挡位时，电路中只有灯泡工作，此时灯正常发光，通过卤素白炽灯L的电流。 【小问3详解】 “低火”挡位时，电阻与灯泡串联，电阻，因串联电路中总电阻等于各用电器的电阻之和 电路中的电流 卤素白炽灯L的功率。 六、综合能力题（本大题3小题，共19分） 21. 广东地区常出现“回南天”，小明观察到“回南天”空气湿度很大，湿衣服不容易晾干。于是提出猜想：液体蒸发快慢可能与空气湿度有关，他设计并进行了如下实验： a．在密闭的房间内，用智能加湿器调节房间内的空气湿度到一定数值； b．用水将一块面积为2dm2的棉布（厚度不计）全部浸湿，然后展开悬挂在支架上，将支架连同棉布一起放在电子秤上。如图所示，记录此时电子秤示数m1；2h后，再次记录电子秤示数m2； c．改变房间内的空气湿度，换用相同的棉布，重复以上步骤，多次实验并记录数据，如表所示；（实验过程中，房间内温度及空气流动变化忽略不计） 空气湿度 40% 45% 50% 60% 70% m1/g 162.2 162.2 162.2 162.2 162.2 m2/g 155.4 155.6 155.9 156.5 156.8 （1）由实验数据可得初步结论：在其他条件相同时，空气湿度越________，水蒸发越快； （2）单位时间内单位面积上蒸发水的质量称为蒸发速度，则在以上空气湿度为45%的实验中，蒸发速度为________g/(cm2·h)； （3）结合所学知识和生活经验，请你提出一个新猜想，并简单举例事实依据。猜想：液体蒸发快慢还可能与液体的________有关，事实依据：_________； 【答案】（1）小 （2）0.0165 （3） ①. 种类 ②. 在相同的环境下，分别用等质量的水和酒精涂抹在两块相同的玻璃片上，酒精干得比水快。 【解析】 【小问1详解】 观察表格数据，在其他条件（如棉布面积、初始质量、时间、温度、空气流动等）相同的情况下，空气湿度越小，m1-m2的值越大，即水蒸发的质量越多，说明水蒸发越快。 【小问2详解】 首先计算空气湿度为45%时，2h内蒸发的水的质量m=m1-m2=162.2g-155.6g=6.6g 棉布的面积S=2dm2=2×100cm2=200cm2 根据蒸发速度的定义，蒸发速度 【小问3详解】 [1][2]猜想：液体蒸发快慢还可能与液体的种类有关。事实依据：在相同的环境下，分别用等质量的水和酒精涂抹在两块相同的玻璃片上，酒精干得比水快。 22. 阅读短文，回答问题。 四足机器人 图甲为我国研制生产的某款工业级四足机器人（以下简称机器人）。用户可以通过红外线遥控器控制机器人。该机器人奔跑速度最大可达到6m/s，最大跳跃高度约为0.7m。机器人装配有容量为2.25kW·h的电池，当它在低速模式下工作时，工作电流为4.5A，可以持续使用10h。机器人在负载20kg条件下持续匀速水平行走的里程不少于15km。 某科技小组对机器人进行跳跃测试．实验中机器人跳起并落回原地，与地面碰撞后继续起跳。机器人每次与地面碰撞前后，速度的方向相反，大小之比不变。机器人跳起的最大高度与起跳速度的平方成正比。小组成员利用传感器记录的机器人三次跳起的高度h与所用时间t的关系如图乙所示。 （1）此机器人通过______（选填“超声波”或“电磁波”）来接收信息；其在低速模式下工作时的电压为______V； （2）机器人跳跃时，用脚蹬地而获得向上升空的力，说明力的作用是______的； （3）机器人以最大速度奔跑15s，所跑路程为______m； （4）若机器人在负载20kg条件下持续匀速水平行走15km时，电池（满电状态）中60%的电能转化为机械能，则其所受的最大阻力为______N； （5）由图乙分析可知k＝______，第二次跳起上升的最大高度是______m。 【答案】（1） ①. 电磁波 ②. 50 （2）相互 （3）90 （4）324 （5） ①. 2 ②. 0.16 【解析】 【小问1详解】 [1]电磁波可以传递信息，红外线属于电磁波，所以此机器人通过电磁波来接收信息。 [2]已知电池容量 工作电流，工作时间 根据，可得电压 【小问2详解】 机器人跳跃时，用脚蹬地，脚对地面施加力，同时地面也对脚施加向上的力，使机器人向上升空，说明力的作用是相互的。 【小问3详解】 已知最大速度，时间，机器人所跑路程 【小问4详解】 电池满电时的电能 转化为机械能的电能 根据，可得牵引力 因为机器人匀速水平行走，牵引力F等于阻力f，阻力 【小问5详解】 [1]第一次跳起最大高度 第三次跳起最大高度 因为机器人跳起的最大高度与起跳速度的平方成正比，所以 则 又因为机器人每次与地面碰撞前后，速度的方向相反，大小之比，第一次碰撞前速度为，碰撞后速度为，第二次碰撞前速度为，碰撞后速度为，所以 由上面的计算得，即，则带入上式得，解得，即 [2]设第二次跳起最大高度，则满足 已知，代入上式解得 23. 热敏电阻是一种阻值会随温度发生变化的元件。利用热敏电阻和电磁铁设计制作的高温自动报警器的电路如图所示。闭合开关，环境温度较低时，弹簧拉着衔铁触碰开关b点，报警器不工作；环境温度升高时，电磁铁磁性变强；当环境温度升高达到报警温度时，电磁铁吸引衔铁触碰开关a点，报警器报警。 传感器温度/℃ 20 40 60 75 100 120 阻值R/kΩ 7.5 ① 2.5 2.0 1.5 1.25 （1）热敏电阻主要是应用______（选填“导体”“半导体”或“超导”）材料制成的； （2）环境温度升高时，该热敏电阻的阻值______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）若使报警的最低温度提高些，则应将滑片P向______（选填“左”或“右”）移动； （4）如果在最低报警温度下，无论如何调节滑片P都不能使报警器工作，且电路连接完好。为使电路正常工作，可采取的改进措施是______（写出一种即可）； （5）某科研小组自制了一个热敏传感器（以下简称传感器），将其接入电流恒为40mA的电路中使用，传感器的阻值R随温度变化的情况如表所示（为计算方便，数据作了近似处理），则表格中①处传感器的阻值R是______kΩ。当电流通过传感器产生热量的功率P与其向周围环境的散热功率相同时，热量平衡，传感器温度稳定。已知散热功率与温差（）成正比，其中t是传感器温度，是环境温度，为20℃。当传感器温度t＝30℃时，散热功率＝1.6W。由题意可知该传感器的温度稳定在______℃。 【答案】（1）半导体 （2）变小 （3）左 （4）换用电压更大的电源 （5） ①. 3.75 ②. 50 【解析】 【小问1详解】 热敏电阻主要是应用半导体材料的电阻随温度变化的特点制成的，故其主要应用半导体材料制成。 【小问2详解】 由图得，控制电路中热敏电阻、变阻器、电磁铁串联。环境温度升高时，电磁铁磁性变强，说明此时通过电磁铁的电流变大，串联电路中电流处处相等，由欧姆定律得，此时电路电阻变小，由串联电路电阻特点得，此时变阻器的电阻变小，则当环境温度升高时，该热敏电阻的阻值变小。 【小问3详解】 当环境温度升高时，该热敏电阻的阻值变小，若使报警的最低温度提高些，此时热敏电阻的阻值变小。而报警时的电流不变，在电源电压不变的情况下，由欧姆定律知，总电阻不变，所以R2应增大，故应将滑片P向左移动。 【小问4详解】 如果在最低报警温度下，无论如何调节滑片P都不能使报警器工作，且电路连接完好，说明此时电磁铁的磁性较弱，电路中的电流未达到报警时的电流，要使其正常工作，应增大电流，由欧姆定律知，可以通过增大电源电压来实现。 【小问5详解】 [1]由表格中数据得，传感器温度与传感器的阻值R的乘积为定值，表格中①处传感器的阻值 [2]散热功率与温差（）成正比，是环境温度，为20℃；当传感器温度时，散热功率。则散热功率与温差的比值 电路电流恒为40mA，电流通过传感器产生热量的功率P与其向周围环境的散热功率相同时，传感器温度稳定，则当传感器温度稳定时有。由得 解得或者（不需要加热，舍去）。故该传感器的温度稳定在50℃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湛江一中2024-2025年第二学期第四次综合素养评价 九年级物理科试卷 满分100分，考试时间80分钟。 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的。 1. 《说文》中记载：“仞，伸臂一寻八尺也。”也就是说“一仞”相当于成年人张开双臂的长度，如图所示。你认为“仞”长度约是（　　） A. 1.7mm B. 1.7cm C. 1.7dm D. 1.7m 2. 贵州的少数民族在山间劳作时喜欢用山歌来抒发自己的情感，为了让更远处的人们听见自己的歌声，歌手通常改变的是声音的（　　） A. 速度 B. 响度 C. 音色 D. 音调 3. “晒陈皮”是广东新会陈皮制作的流程之一，其做法是将陈皮放在阳光下晒干，如图所示。“晒陈皮” 时发生的物态变化是（　　） A. 汽化 B. 液化 C. 升华 D. 凝华 4. 广东端砚，始创于唐代，被视为“中国四大名砚”之首。如图所示是端州程氏端砚世家传承人利用端溪石雕刻砚台的场景，雕刻过程中不发生变化的是（　　） A. 端溪石的形状 B. 端溪石的质量 C. 端溪石的密度 D. 端溪石的体积 5. 原子是由原子核和电子构成的，如题图所示为氢原子的原子结构模型，下列四个选项正确的是（ ） A. 甲粒子带负电 B. 乙粒子带负电 C. 甲粒子不带电 D. 乙粒子不带电 6. 如图所示是我国自主研制的新一代隐身多用途战斗机“歼-35 A”。若说飞行员是静止的，所选择的参照物是（　　） A. 地面 B. 机场 C. “歼-35 A”战斗机 D. 站在地上的摄影师 7. 教室内装有电风扇和日光灯，使用时有时需要日光灯和电风扇各自独立工作，有时仅需要单独工作，下列电路设计符合题意的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（本题有7小题，每空1分，共21分） 8. 如图所示，潮州工夫茶艺是广东省的国家级非物质文化遗产项目。泡茶时能闻到浓浓茶香，这是一种___________现象；用开水泡茶，茶香更浓，说明这种现象的剧烈程度与___________有关。茶汤很难被压缩，这说明分子间存在___________（选填“引力”或“斥力”）。 9. 指南针是我国古代的四大发明之一，如图所示是我国早期的指南针——司南。《论衡》中记载：“司 南之杓，投之于地，其柢指南。”指南针能指南北方向是由于受到_________的作用；“其柢指南”中， “柢”是指南针的___________极，“南”是指_________（选填“地理”或“地磁”）的南极。 10. 如图甲所示，若壶中水深10cm，则水对壶底的压强是______Pa。如图乙所示，倒水时，若用手指堵住壶盖上的小孔，则水倒不出来，此时茶壶______（选填“是”或“不是”）连通器，壶内的气压______（选填“大于”“小于”或“等于”）外界大气压。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） 11. 在巴黎奥运会皮划艇静水男子双人划艇500米决赛中，中国选手夺金，如图所示。运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手在桨杆中部用力划水时，船桨可视为___________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；比赛开始时，皮划艇由静止变为运动，此时皮划艇处于___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；运动员向后划桨使船前进，说明力的作用是___________的。 12. 跳水女子双人3米板的比赛中，中国双人组合夺冠，实现了该项目的奥运六连冠。如图所示，运动员将跳板压弯，说明力可以改变物体的___________；运动员离开跳板上升的过程中，将___________能转化为___________能。 13. 如图是探究电流通过导体产生的热量与______关系的实验装置。实验中用U形管内液面的______反映导体产生热量的多少，通电一段时间后，容器______（选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。该实验装置______（选填“能”或“不能”）用来探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系。 14. 如图所示是具有报警功能的文物展示台，它由木板、弹簧、金属片（A、B、C）和报警电路组成。闭合开关S，把物品放置在展示台上时金属片B与A、C接触，金属片B相当于______（选填“电源”、“开关”、“用电器”）。若此时小偷把物品搬离展示台，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，这时灯______（选填“亮”或“不亮”），电铃______（选填“响”或“不响”）。 三、作图题（共7分） 15. 按要求完成下列作图； （1）如图是某同学用铁锹植树的简化图。请在图中画出动力F的力臂L及土块的重力G的示意图。（O为支点，O'点为土块的重心） （2）请在图中画出入射光线通过透镜后的折射光线。 （3）如图甲所示是一种带USB接口的新型插座面板，开关同时控制USB接口和插孔，插座和USB接口可以独立工作。如图乙为该插座面板的部分电路示意图，请根据该插座面板的功能将电路连接完整。 四、实验题（本大题3小题，共19分） 16. （1）如图甲是小明根据实验数据作出的对冰加热直至水沸腾时温度随时间变化的图像，分析图像可知，冰是______（选填“晶体”或“非晶体”）；某时刻温度计的示数如图乙所示，此时杯中的水没有沸腾，理由是______。 （2）小红同学利用如图甲所示的实验装置“探究平面镜成像的特点”。如图乙所示，选三只大小相同的棋子，棋子A放在玻璃板前，将棋子_______  （选填“B”或“C”）在玻璃板后方移动，可以使图案重合。实验过程中发现棋子A成的像不够清晰，小红同学想到两种方案：方案一，用手电筒照射A的像；方案二，用手电筒照射棋子A。你认为 _______ （选填“方案一”或“方案二”）效果更好。 17. 如图所示，小明在进行“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。 （1）实验时应沿水平方向拉动弹簧测力计，使木块做匀速直线运动。图甲中，木块受到的滑动摩擦力大小为___________N； （2）比较甲、乙两次实验数据可知，在接触面粗糙程度一定时，___________越大，滑动摩擦力越___________； （3）比较___________两次实验数据可探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”； （4）小明还发现，汽车速度越快，越不容易停下来。他想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”。为此，他改进探究实验的装置，如图丁所示。小明改变传送带速度，根据实验数据绘制的v-t和F-t的关系图像分别如图戊、己所示，分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小___________（选填“有关”或“无关”），原因是___________。 18. 如图所示，在“测量小灯泡的电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池，额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。 （2）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于________（选填“”或“”）端。 （3）闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因可能是________（选填字母代号）。 A. 电流表短路 B. 小灯泡短路 C. 滑动变阻器断路 （4）排除故障后，移动滑片，某次实验时电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻约为________（结果保留一位小数）。当接入电路中滑动变阻器的阻值变大时，电压表与电流表示数的比值将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （5）假如实验过程中发现电流表坏了，小丽向老师要了一个已知阻值为的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的实验电路图，测出了小灯泡的正常发光时的电阻，请你帮她完成下列实验步骤： ①连接好实验电路，闭合开关，将开关拨到触点________（选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为________V。 ②保持滑片位置不动，再将开关拨到另一触点，读出电压表的示数为。 ③小灯泡正常发光时电阻的表达式为________（用已知量和测量量表示）。 五、计算题（本大题2小题，共13分） 19. 如图所示是我国首批海事无人直升机，能有力提升水上交通动态管控能力和船舶险情事故应急处置水平。此架无人直升机质量为400kg，底架与地面接触的总面积为0.04m2，最远遥控距离达150km，最大飞行速度为150km/h，g取10N/kg。求： （1）该无人直升机受到的重力； （2）该无人直升机静止在水平地面上时对地面的压强； （3）该无人直升机以最大飞行速度匀速飞行0.2h所通过的路程。 20. 如图甲光波炉是一种利用远红外卤素白炽灯对食物进行加热的厨具。如图乙是一个光波炉简易原理图，图中卤素白炽。灯L规格为“220V，880W”，电阻。闭合开关、，光波炉处于“高火”挡位；仅闭合时，光波炉处于“低火”挡位，假设卤素白炽灯工作过程中阻值不变。求： （1）卤素白炽灯L的阻值； （2）“高火”挡位时，通过卤素白炽灯L的电流； （3）“低火”挡位时，卤素白炽灯L的功率。 六、综合能力题（本大题3小题，共19分） 21. 广东地区常出现“回南天”，小明观察到“回南天”空气湿度很大，湿衣服不容易晾干。于是提出猜想：液体蒸发快慢可能与空气湿度有关，他设计并进行了如下实验： a．在密闭的房间内，用智能加湿器调节房间内的空气湿度到一定数值； b．用水将一块面积为2dm2的棉布（厚度不计）全部浸湿，然后展开悬挂在支架上，将支架连同棉布一起放在电子秤上。如图所示，记录此时电子秤示数m1；2h后，再次记录电子秤示数m2； c．改变房间内的空气湿度，换用相同的棉布，重复以上步骤，多次实验并记录数据，如表所示；（实验过程中，房间内温度及空气流动变化忽略不计） 空气湿度 40% 45% 50% 60% 70% m1/g 162.2 162.2 162.2 162.2 162.2 m2/g 155.4 155.6 155.9 156.5 156.8 （1）由实验数据可得初步结论：在其他条件相同时，空气湿度越________，水蒸发越快； （2）单位时间内单位面积上蒸发水的质量称为蒸发速度，则在以上空气湿度为45%的实验中，蒸发速度为________g/(cm2·h)； （3）结合所学知识和生活经验，请你提出一个新猜想，并简单举例事实依据。猜想：液体蒸发快慢还可能与液体的________有关，事实依据：_________； 22. 阅读短文，回答问题。 四足机器人 图甲为我国研制生产的某款工业级四足机器人（以下简称机器人）。用户可以通过红外线遥控器控制机器人。该机器人奔跑速度最大可达到6m/s，最大跳跃高度约为0.7m。机器人装配有容量为2.25kW·h的电池，当它在低速模式下工作时，工作电流为4.5A，可以持续使用10h。机器人在负载20kg条件下持续匀速水平行走的里程不少于15km。 某科技小组对机器人进行跳跃测试．实验中机器人跳起并落回原地，与地面碰撞后继续起跳。机器人每次与地面碰撞前后，速度的方向相反，大小之比不变。机器人跳起的最大高度与起跳速度的平方成正比。小组成员利用传感器记录的机器人三次跳起的高度h与所用时间t的关系如图乙所示。 （1）此机器人通过______（选填“超声波”或“电磁波”）来接收信息；其在低速模式下工作时的电压为______V； （2）机器人跳跃时，用脚蹬地而获得向上升空的力，说明力的作用是______的； （3）机器人以最大速度奔跑15s，所跑路程为______m； （4）若机器人在负载20kg条件下持续匀速水平行走15km时，电池（满电状态）中60%的电能转化为机械能，则其所受的最大阻力为______N； （5）由图乙分析可知k＝______，第二次跳起上升的最大高度是______m。 23. 热敏电阻是一种阻值会随温度发生变化的元件。利用热敏电阻和电磁铁设计制作的高温自动报警器的电路如图所示。闭合开关，环境温度较低时，弹簧拉着衔铁触碰开关b点，报警器不工作；环境温度升高时，电磁铁磁性变强；当环境温度升高达到报警温度时，电磁铁吸引衔铁触碰开关a点，报警器报警。 传感器温度/℃ 20 40 60 75 100 120 阻值R/kΩ 7.5 ① 2.5 2.0 1.5 1.25 （1）热敏电阻主要是应用______（选填“导体”“半导体”或“超导”）材料制成的； （2）环境温度升高时，该热敏电阻的阻值______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）若使报警的最低温度提高些，则应将滑片P向______（选填“左”或“右”）移动； （4）如果在最低报警温度下，无论如何调节滑片P都不能使报警器工作，且电路连接完好。为使电路正常工作，可采取的改进措施是______（写出一种即可）； （5）某科研小组自制了一个热敏传感器（以下简称传感器），将其接入电流恒为40mA的电路中使用，传感器的阻值R随温度变化的情况如表所示（为计算方便，数据作了近似处理），则表格中①处传感器的阻值R是______kΩ。当电流通过传感器产生热量的功率P与其向周围环境的散热功率相同时，热量平衡，传感器温度稳定。已知散热功率与温差（）成正比，其中t是传感器温度，是环境温度，为20℃。当传感器温度t＝30℃时，散热功率＝1.6W。由题意可知该传感器的温度稳定在______℃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $