长沙一中教育集团2023-2024学年九年级下学期期中物理试题及参考答案

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一、选择题（本大题共12个小题，共36分，1～10题为单选题，每小题3分，每小题只有一个选项符合题意，11～12题为多选题，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得2分，有错选的得零分）
1.小明同学对身边的物理量进行了估测，其中最接近实际的是（ ）
A.成年大象的质量大约是5tB.家用空调的电功率约 100W
C.一个鸡蛋的重力约5ND.家用台灯的工作电流约2A
2.中国古诗词博大精深，蕴含了很多物理知识，下列对诗词中的物理现象描述正确的是（ ）
A.飞流直下三千尺——水流受重力的作用
B.破镜不能重圆——分子间存在斥力
C.八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅——气体流速越大，压强越大
D.杨花飞絮随风舞——分子不停地做无规则运动
3.2023年10月6日，杭州第19届亚运会举重女子87公斤级比赛，中国选手梁小梅夺得金牌。如图所示是梁小梅举重的场景，下列说法中正确的是（ ）
A.人所受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力
B.杠铃受到的重力和人对杠铃的支持力是一对平衡力
C.人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力
D.杠铃对人的压力与人对杠铃的支持力是一对平衡力
4.2024 年1月长沙下了一场暴雪，对小明乘坐大巴车时的物理现象的解释，正确的是（ ）
A.行驶的大巴车轮胎上装了链条是为了减小摩擦
B.坐在大巴车后排座位上的小明系好安全带是为了减小惯性
C.大巴车上破窗锤的锤头很尖是通过减小受力面积来增大压强
D.小明在喝饮料时饮料上升到嘴里是因为小明对饮料有吸力
5.下列与热现象有关的说法中正确的是（ ）
A.燃料燃烧的过程中，化学能可以全部转化为内能
B.热传递过程中，热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C.物体吸收热量后，内能增加，温度不一定升高
D.汽油机的做功冲程，机械能转化为内能
6.新疆有句谚语叫“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”。关于形成这种气候的原因，说法正确的是（ ）
A.新疆的地理位置特殊导致当地的气压变化比较大，所以温差就比较大
B.新疆地区的沙石比较多，而沙石的比热容较小，在有太阳照射的时候温度升高得比较快，没有太阳照射的时候温度下降的也比较快，所以温差比较大
C.这种现象和沿海地区的温差比内陆地区的温差小的原因是不同的
D.因为沙石的比热容比较大，吸收的热量比较多，温度的变化就会比较大
7.如图所示，小铁同学用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔张开。下列有关说法中正确的是 （ ）
A.橡胶棒带负电，验电器带正电 B.电荷运动就能形成电流
C.金属箔张开是因为异种电荷互相排斥 D.接触瞬间，负电荷从橡胶棒转移到验电器
8.2024 年2月国际剑联花剑世界杯赛开罗站的比赛中，中国击剑队男、女花剑项目全员晋级，获得巴黎奥运会团体席位及男女各3个个人席位。如图是选手的比赛情景，如果王丽婷的剑 SA击中对方运动员击剑服的有效部位，相应的电路会触发 LB灯亮，对方运动员的剑 SB击中王雨婷击剑服的有效部位， LA灯亮，图中能反映此工作原理的是（ ）
A.B.
C D.
9.小明在家里用橡皮和大头针制作底座，使缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，做成一个小指南针，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.如果图中指南针静止下来后，针尖指南，那么针尖北极
B.小指南针静止时指南北是因为受地磁场作用
C.小指南针只有一个磁极，就是南极
D.小指南针周围存在着无数条磁感线
10.我国高铁采用了能量回收制动方式，这不仅能减少电网的负载，而且还能节省能源的消耗。列车到站前停止动力供电，内部线圈随车轮转动，切割磁感线产生感应电流, 下列选项中与高铁节能原理相同的是（ ）
A.B.C.D.
11.下列各项说法中正确的是（ ）
A. 标记“220V 5A”的插排上可以同时接多个大功率用电器，以提高工作效率
B. 使用试电笔接触火线时，手不能接触金属笔卡，以免触电
C. 当空气开关跳闸时，应立刻闭合空气开关，以方便检修电路
D. 洗衣机的三脚插头，标着E的导线和用电器的金属外壳相连
12.如图所示是某科技展馆设计的调光天窗工作原理图，为定值电阻，R为光敏电阻。当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，能自动启动节能灯L给予补光。下列有关说法正确的是（ ）
A.电动卷帘装置与节能灯L是串联的
B.开关S闭合时，电磁铁的上端是S极
C.光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而增大
D.要在环境光线更弱时才启动节能灯L，则应换阻值较小的
二、填空题（本大题有5小题，每空2分，共计22分）
13.我国现代农业已进入信息化和数字化时代。无人驾驶联合收割机依靠“北斗导航”精准定位控制行驶路线，它们是利用______（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的；装载车和收割机是以柴油机作为动力装置，它们使用的燃料属于______（选填“一次”或“二次”）能源。
14.为了应对能源危机，发展清洁能源，其中太阳能作为清洁能源正在被城市和农村广泛应用例如太阳能LED照明路灯。其中太阳能是来源于太阳内部发生的核___________所产生的；而LED（发光二极管）的主要制作材料是___________材料。
15.一个杯里装有200mL牛奶，其中牛奶的质量是210g，那么牛奶的密度是___g/cm3；小聪喝了半杯，剩余半杯牛奶的密度____（选填“变大”、“不变”或“变小”）．
16.甲、乙两灯的I﹣U图像如图所示。当两灯并联在2.5V电源上时，电路消耗的总功率为___________W；当两灯串联在3.5V电源上时，甲的电阻是___________Ω。
17.如图所示，水平地面上放置一个质量分布均匀、底面积为200cm2的长方体甲和一个质量未知的薄壁柱形容器乙，已知容器乙的高度为h，其内装有一定量的水。现将甲沿水平方向切去一定的厚度，并将甲切下的部分保持竖直轻放入乙容器的水中沉底，甲物体和乙容器对地面的压强随切去厚度的变化情况如图丙所示，甲物体高度为_______cm，乙容器的底面积是________cm²，图丙中a的值为______cm（g=10N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3 ） 。
三、作图题与实验探究题（第18题2分，第19题6分，第20题6分，第21题6分，第22题9分，共29分）
18.请在图中画出教室里的灯所受重力的示意图。
19.请完成下列填空。
（1）如图1，将红墨水同时滴入分别装有相同质量的冷、热水烧杯中，热水先变红，说明分子运动快慢跟______有关；
（2）如图2用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时，测力计的示数变大。说明分子间存在______；
（3）如图3将活塞迅速下压，使筒内的硝化棉燃烧，说明外界对物体做功，使物体的内能______。
20.小华小组利用压强计按照甲、乙、丙、丁四个图来完成探究“液体内部压强”的实验。
（1）若在使用压强计前发现U形管中液面有高度差，通过________（选填“①”“②”或“③”）方法可以进行调节；
①从U形管内向外倒出适量水；②拆除软管重新安装；③向U形管内加适量水
（2） 比较乙、丙实验可知，液体内部压强与液体的________有关；
（3） 为了证明液体内部压强与密度有关，小华提出保持丁中的探头的位置不变，将一杯比丁更浓的盐水倒入烧杯中搅匀后，比较前后两次实验，可以得出的结论是液体的密度越大，其内部压强越大，小明认为不可以得出这样的结论，原因是______________。
21.“探究二力平衡的条件”实验。
（1）如图甲所示，左、右两盘分别放上5g的砝码，松手后，发现木块静止。在右盘中的砝码不小心掉到了地上时，小雨发现，木块仍然静止。通过讨论，大家认为这可能是___________对实验结果的影响；
（2）小明又提出了如图乙、丙两个方案，应选择方案___________进行实验更合理；
（3）小华在探究二力平衡条件中二力是否作用在同一物体上的过程中，如图丁所示，用剪刀将静止的纸片从中间剪开，发现剪开后的纸片是___________的。
22.小华用如图甲所示装置探究电流与电压的关系，电源电压3V恒定不变，滑动变阻器规格为“30Ω 2A”。
（1） 请用笔画线代替导线。在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变小；______
（2）排除故障后，改变滑片位置，记录实验数据如下表，空白处的电流如图乙所示，为____A。
（3） 为了进一步探究电流与电阻的关系，又找来 10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。
①当用5Ω完成实验后，断开开关，更换10Ω电阻后继续实验，有以下几个实验操作 a.闭合开关； b.调节滑动变阻器至合适的位置； c.读电流表的示数，并记录数据； d.将滑动变阻器调至阻值最大处； 请根据实验步骤对以上几个实验操作进行排序：________________；
②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时，发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验，小华思考能不能以在不改变预设值的情况下，解决上述问题，如果能，请列举出一种方法；若不能，请写出该预设值的取值范围________________。
四、计算题（23题6分，24题7分，共13分）
23.小明同学从说明书中了解到她家汽车内燃机的能量流向如图所示。某段时间内，汽车消耗了70g汽油。（汽油的热值q=4.6×107J/kg水的比热容）求：
（1）求70g汽油完全燃烧放出的热量；
（2）内燃机的工作效率；
（3）使用时需不断地对气缸周围进行水冷却，如果流入气缸周围的冷却水温度是60℃，从气缸周围流出的冷却水温度达到83℃，则这段时间内流过气缸周围冷却水的质量是多少千克？
24.如图所示，电源两端电压为12V且保持不变，当将CD接入MN中，此时电流表的读数为0.4A。
（1）求R0的大小；
（2）现有滑动变阻器 Rₓ的铭牌模糊不清， 但实验室只有三种规格：“20Ω1.5A”、“50Ω1A”和“50Ω1.5A”， 通过将滑动变阻器Rx与 R0以不同的方式连接并接入MN中，观察到不同连接方式中电流表示数最大为 1.9A，最小电流为0.15A，请通过计算判断Rx所用规格；
（3）将CD取下，并将EF连入MN中， 当开关S、S1闭合， S2断开，滑动变阻器， R3的滑片P移到A端时，电流表的示数为 I1；当开关S、S₂闭合， S1断开时，电流表的示数为 I2；当开关S 闭合， S1、S2都断开，滑动变阻器.R3的滑片P在C点时，变阻器接入电路的电阻为 RC，电压表 V1的示数为U1，电压表 V2的示数为 U2，此时 R2的功率为 P1，RC的电功率为 P2。已知 R1=10Ω，I1∶I2=3∶5，U1∶U2=2∶3，P1∶P2=2∶1；控制开关和移动滑片 P，求电路消耗的最小功率。
电压 U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.10
0.20
0.40
0.50
0.60