陕西省西安市高新一中2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试卷

这是一份陕西省西安市高新一中2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试卷，共6页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题 (共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 下列生活中的简单机械，属于费力的机械是
2. 如图是一款智能水浸探测器，使用时，将传感器探头的监测点安装在需要探测的位置上，当水位到达该位置时，两个监测点同时接触到水，报警器即发出声音。探头在探测器上的作用相当于电路中的
A. 开关 B. 用电器
C. 导线 D. 电源
3.下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是
A. 铜丝的电阻一定比铁丝的电阻小
B. 某电路两端有电压，电路中一定有电流
C. 对人体安全电压的是36V
D. 电阻是导体本身的一种性质，导体中没有电流时，依然有电阻
4. 巴黎奥运会盛李豪夺得气步枪金牌。气步枪是靠枪机储气装置内的高压气体击发弹丸完成射击的，内燃机工作循环中与此过程能量转化相同的冲程是
A. 做功冲程 B. 压缩冲程
C. 吸气冲程 D. 排气冲程
5.小明家所在的小区安装了自动售水机，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S₁”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S₂”，接通供水电机取水； 光线较暗时“光控开关S₃”自动闭合，接通灯泡提供照明。以下简化电路符合要求的是
6. 关于生活中机械的描述，下列说法正确的是
A. 越省力的杠杆，做功时功率越大
B. 使用滑轮组提升重物时，可以省力，但不能省功
C. 挖掘机的功率越大，机械效率越高
D. 吊车竖直吊着重物沿水平方向运动一段距离，吊索对重物的拉力做了功7.图甲是道路两边的太阳能路灯，它主要由太阳能电池板、控制器、蓄电池组和12个LED 灯组成。它的结构如图乙所示，每个LED灯的工作电压约为2V，蓄电池组的电压为24V。下列说法正确的是
A. LED灯主要由超导体材料制成
B. 该太阳能路灯中的12个LED灯是并联的
C. 白天，开关S接b，太阳能电池板将光能全部转化为电能
D. 夜晚，开关 S接c，蓄电池为电路中的电源
8. 二氧化碳(以下称 CO₂) 爆破技术是一种非常环保的工业技术，起爆前高压泵将气态CO₂压缩成高压气体，再使其液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热，使筒内液态CO₂迅速变成高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列有关说法正确的是
A. 高压泵压缩气态CO₂时，气体对外做了功
B. 高压泵压缩气态 CO₂时，气体的内能增大
C. 爆破时，电加热管利用做功的方式增大了液态CO₂的内能
D. 高压CO₂气体喷出后，内能变为零
9. 某可回收火箭使用的燃料为液态甲烷，回收时，火箭通过发动机向下喷火控制推力，沿竖直方向先从A点减速运动到 B点，再从 B 点匀速运动到C点，且AB=BC。不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化，下列说法正确的是
A. 火箭使用液态甲烷为燃料的原因之一是甲烷含有的热量多
B. AC段火箭的重力势能转化为动能
C. AB段重力做功的功率大于 BC段
D. BC段火箭的机械能不变
10. 虚线框内为某滑轮组，现利用该滑轮组提升质量为27kg的物体时所用的拉力为 100N，物体和绳子自由端的移动情况如图像所示，不计绳重和摩擦 (g=1ON/ kg) , 下列说法分析正确的是
A. 物体上升的速度为 1.5m/s
B. 动滑轮的重为 70N
C. 该滑轮组的机械效率为 90%
D. 以更快的速度匀速提升物体，该滑轮组的机械效率增大
二、填空与作图题 (共7小题，计23分)
11. (2分) 如图-1所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动，说明 能和重力势能可以相互转化；如图-2所示，把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子旁边，稳定后松手，铁锁向前摆去，铁锁摆回时 (选填“会”或“不会”)打到鼻子。
12. (3分) “打铁花”是国家非物质文化遗产之一。演出时，工匠师傅用木板将滚烫的铁水向空中泼洒，铁水与空气接触，温度降低，内能 (选填“增大” “不变”或“减小”) ，这是通过 的方式改变铁水的内能。因为铁的比热容较 (选填“大”或“小”) ，飞出的铁水迅速降温，这是落下的铁屑不烫伤人的原因之一。13. (4分) 如图所示电路采用两节新干电池作为电源，其中一节的电压为 V。电路中小灯泡L₁、L₂是 联的，闭合开关，电流表A₁测的是 的电流，若灯 L₂烧坏，灯L₁的亮度将 (选填“变亮” “变暗”或“不变”) 。
14. (3分) 某同学尝试自制伏打电堆，他将五角硬币和一元硬币各10 枚依次堆叠，用浸有食盐溶液的小纸片置于各硬币之间，如图所示，两枚硬币与中间的小纸片相当于一节干电池。闭合开关，电流表读数如图所示，经过灯泡的电流大小为 A，其中一元硬币为“电池”的 极，该伏打电堆将 能转化为电能。
15. (3分) 健身步道上的坐式划船训练器如图所示。人坐在座板上，用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧，此过程中，人对把手的拉力的力臂 (选填“变大” “变小”或“不变”) ，拉力 (选填“变大” “变小”或“不变”) 。若要增加训练强度，应将配重盘向 (选填“a”或“b”) 端移。
16.(4分) 如图，某社团利用旋钮变阻器设计了电动汽车变速系统。O、E、F为变阻器的三个接线柱，变阻器中电阻丝的材料为 (选填“导体” “半导体”或“绝缘体”) ，其中车速仪可由电路中的 (选填“电压”或“电流”) 表改装而成。智驶员踩下“油门”，滑片逆时针转动，车速仪示数变大，则接入 MN的两个接线柱是 (选填“EO” “OF” 或“EF”) , 此过程中通过变阻器的电流 (选填“大于” “小于”或“等于”) 通过电动机的电流。
17. (4分) 根据要求，完成下列作图.
(1) 如图-1所示，以O为支点，请在A点画出撬动石头的最小动力F的示意图，并标出 F 的力臂L₁。
(2) 如图-2所示，将电路图转化为实物图过程中，有一根导线的连接方式是错误的，请把这根导线找出来，在上面打一个“×”，然后用笔画线代替导线将电路连接正确。
三、实验与探究题(共4 小题，计21分)
18. (4分) 请完成下列填空。
(1) 如图-1，在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的小球从斜面 由静止释放，其目的是探究物体动能大小与质量的关系；
(2) 如图-2实验中，使质量相同的煤油和菜籽油完全燃烧，通过比较 可比较二者燃烧放出热量多少；
(3) 小明在探究“影响导体电阻大小的因素”的实验时，采用了如图-3所示实验装置，往管中分别注入浓度相同但质量不同的盐水，观察两次小灯泡的亮度，可探究导体电阻大小与导体 的关系，实验时发现小灯泡亮度变化不明显，为了准确判断电路中电阻是否变化，可对原电路进行的改良是 。
19.(5分) 小明和同学用三节电池、几个小灯泡、一个电压表、一个开关和导线，利用如图甲所示电路探究“串联电路的电压特点”。
(1) 小明按电路图甲连接电路，刚连接好最后一根导线，两灯立即发光，这说明他在连接电路时开关 ，小明同时发现电压表出现乙图所示的现象，原因是 (填字母) 。
A.电压表使用前未调零 B.电压表正负接线柱接反了
(2) 小明分别测出AB、BC、AC间的电压 UAB、UBC,UAC并记录在表格中，分析实验数据初步发现规律： (用题目中所给字母写出表达式) ，为了使结论具有普遍性，则小明接下来应该 ，多次实验。
(3)小明在后续实验过程中发现，闭合开关S后两灯都不亮，AB 两点之间的电压等于电源电压，你认为造成这一现象的电路故障是 。
20.(6分) 小明在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，采用了如图-1所示的实验装置。
加热时间/ min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10.
18
26
34
42
(1) 小明在两个相同的烧杯中分别装入 相等的甲、乙两种液体，用规格相同的电加热器加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同时间读取一次温度，并记录在表格内。为了完成该实验，除天平和温度计外，还需要一个测量工具是 。
(2) 分析表格可知，两温度计示数都升高到42℃时，甲增加的内能 (选填“>” “=”或“<”) 乙增加的内能；若使甲、 乙升高相同的温度，则吸收更多热量的是 。
(3) 图-2中①是乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图2中的 (选填“①”“②”或“③”) 。
(4) 为了表示不同物质在这种性质上的差异，物理学中引入了比热容这一物理量。在沿海地区炎热晴朗天气里，由于海水和陆地的比热容不同，易形成海风或陆风。如图-3甲所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，仅在海陆风因素的影响下，如图乙所示风力发电站出现的情形是在 (选填“白天”或“夜晚”) 。
21. (6分) 小明为探究“杠杆的平衡条件”，准备了以下器材：刻度均匀的杠杆、铁架台、若干钩码、圆盘等。
(1) 如图甲，小明将杠杆安装到铁架台上，静止放置，此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”) 状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将两端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”) 侧适当调节，将杠杆调至水平平衡的目的是 。
(2) 如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A点挂3个钩码，B点挂2个钩码，此时杠杆再次在水平位置平衡。完成此操作后，下一步小明不能做的是
A.读取此时杠杆上力和力臂的数据，找到其中的规律，得出杠杆的平衡条件
B.保持右侧钩码不动，改变左侧钩码数量并适当移动，使杠杆再次在水平位置平衡
C.同时改变左右两侧钩码数量及位置，使杠杆再次在水平位置平衡
(3)同组的小红认为“支点到力的作用点的距离”会影响杠杆的平衡。为判断这一观点是否正确，他们制作了一个密度均匀的圆盘，圆盘可以绕着圆心O转动。如图丙所示，在C点和D 点分别悬挂钩码，使圆盘平衡。接下来她应将挂在D点的钩码先后挂在圆盘上的 两个点上，观察圆盘是否平衡。
(4) 小明探究得出杠杆的平衡条件后，利用身边的材料模仿中药房的戥(dēng)秤制作了杆秤，如图丁所示，当不挂秤砣且秤盘不放物体时，在O点提起提纽，秤杆水平平衡，该杆秤的量程为0~250g，若想增大该杆秤的量程，可以 。四、综合题(共2小题，计16分)
22.(7分) 如图所示，工人利用斜面把一箱货物从底端拉进车厢. 此过程中，工人对货物的拉力为400N, 此斜面的长为5m, 高为1m, 货物重为1500N. 求:
(1) 此过程工人做的有用功是多少?
(2) 此过程斜面的机械效率是多少?
(3) 货物在斜面上运动时受到的摩擦力是多少?
(4) 若要提高该斜面的机械效率，你有什么建议? (写出一条即可)
23.(9分) 图甲为C919客机使用的涡轮喷气发动机，其结构如图甲所示。空气通过进气道进入压气机，被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室与航空燃油充分接触，燃油燃烧产生的高温高压气流推动涡轮并从尾喷管喷出，产生强大动力。
表格内容为该发动机部分参数，其中热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推动效率则是指发动机传递给飞机的推动功(推力所做的功) 与发动机获得的机械能之比。
(1) 涡轮喷气发动机所受空气阻力与飞行速度的平方的关系如图乙所示，当飞机以200m/s的速度水平匀速巡航0.5h的过程中，飞机推力做的功是多少?
(2) 此过程需要消耗的航空燃油是多少千克?
(3) 涡轮喷气发动机的功效是指发动机提供给飞机的推力与发动机机械功率的比值，它表示发动机产生推力的能力，单位为N/W，则此过程中该发动机的功效是多少?热效率η₁
40%
推进效率η₂
60%
航空燃油热值q
5.0×10⁷J/ kg