河南省信阳市息县2024届九年级下学期中考适应性测试(四)物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.我国发射的航天器在返回大气层时与空气高速摩擦,外壳温度往往会达到1000℃以上,由此可知,在制造航天器外壳时需要考虑材料的( )
A.导电性 B.弹性 C.电阻 D.导热性
2.二十四节气是中华民族智慧的结晶,下列与节气有关的谚语中蕴含的物理知识表述正确的是( )
A.“雨水有雨,一年多雨”,雨形成是熔化现象,需要放热
B.“霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成是凝华现象,需要放热
C.“小寒大寒,滴水成冰”,水结冰是凝固现象,需要吸热
D.“大雪晴天,立春雪多”,雪的形成是凝固现象,需要吸热
3.2023年9月,第19届亚运会在杭州成功举办。图是亚运会部分运动项目比赛时的情景,对于其中涉及到的物理知识,说法正确的是( )
A.甲图中,船桨对水的力和水对船桨的力是一对平衡力
B.乙图中,投出的篮球在升空过程中机械能增加
C.丙图中,球拍对乒乓球的力改变了乒乓球的运动状态
D.丁图中,运动员冲过终点不能立即停下来是因为受到惯性作用
4.光刻机工作原理如图所示,当紫外线通过掩膜、缩图透镜时,可将绘制在掩膜上的电路图投射到涂有光刻胶薄膜的硅片上,从而制造出集成电路。若图中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像,下列说法正确的是( )
A.缩图透镜相当于一个凹透镜
B.掩膜位于缩图透镜的二倍焦距之外
C.电路图在硅片上成的是虚像
D.若掩膜、硅片同时靠近缩图透镜,硅片上清晰的像变小
5.“安全用电,珍爱生命”,下列说法不正确的是( )
A.发生触电事故时,应使触电人尽快与带电体分离
B.使用试电笔时,手要接触笔尾的金属体
C.空气开关跳闸后,将其复位即可继续使用
D.安全用电原则是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体
6.如图所示,在动车站的自动检票闸机口,乘客需刷身份证同时进行人脸识别(电动机)才自动打开,可检票通过。身份证和人脸识别系统相当于开关,下列模拟电路中,符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
7.巨磁电阻效应是指某些材料在磁场增强时电阻明显减小的现象,这一发现大大提高了磁、电信号转换的灵敏度,从而引发了硬盘技术的革命。如图是研究巨磁电阻GMR特性的原理示意图。在闭合开关、且滑片P向左滑动的过程中(灯丝未烧断),下列说法正确的是( )
A.电磁铁的左端为S极 B.电磁铁的磁性减弱
C.巨磁电阻GMR电阻增大 D.灯泡明显变亮
二、实验题
8.同学们用图甲所示的实验装置,探究“水在沸腾前后温度变化的特点”
(1)组装实验器材时,应先固定铁圈________(选填“A”或“B”);
(2)正确组装好器材,点燃酒精灯。当水温升高到90℃后,每隔1 min记录一次温度计的示数,4min时温度计的示数如图乙所示,是________℃,直到水沸腾一段时间后停止读数,测得的实验数据如下表;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 99 99 99 99
(3)请你根据表格中的数据,在图丙中描点作图,画出水沸腾前后温度随时间变化的图像;____
(4)移开酒精灯,发现水很快停止沸腾,说明水沸腾时需要不断地________(选填“吸热”或“放热”)。
9.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)弹簧测力计在使用之前应该在________(选填“竖直”或“水平”)方向调零;
(2)圆柱体浸没在水中时所受浮力为_______N,分析比较图甲、乙、丙三次实验,得出浮力大小与深度有关的结论,有同学指出这个结论不可靠,原因是________;
(3)分析比较图甲、丁、戊三次实验,可知在物体浸在液体中的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力________(选填“越大”或“越小”);
(4)若换用圆锥体来进行以上实验,所得的实验结论________(选填“相同”或“不同”);
(5)将物体缓慢浸入水中的过程中,下图中能正确反映物体接触容器底之前,弹簧测力计示数F和物体下表面到水面距离h关系的图像是________(填字母)。
A. B. C. D.
10.小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,电压为3V 的电源以及规格为“10Ω 0.5A”的滑动变阻器等器材做“探究电流与电阻的关系”的实验。
(1)他首先将5Ω的电阻接入图甲的电路中,检查时发现电路中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;_____
(2)电路正确连接后,开关闭合前,滑片应调到________(选填“A端”或“B端”)。闭合开关时发现,电压表和电流表均无示数,他判断产生此现象原因可能是________(选填“定值电阻”或“滑动变阻器”)断路。排除故障后移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数如图乙所示,则此时电压表的示数应为_______V;
(3)当定值电阻由5Ω换为10Ω时,为达到实验要求,需向________(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片;
(4)小明按上述方法,更换不同阻值的电阻进行了多次实验后,得出结论:当电压一定时,________;
(5)若去掉图甲中的电压表,并用阻值未知的电阻代替定值电阻R。闭合开关后,滑动变阻器的滑片在A端时,电流表的示数为;滑片P在B端时,电流表的示数为,则电阻________(用题中所给物理量的符号和数据表示)。
三、计算题
11.2024年4月9日至11日,郑州宇通公司生产的氢燃料重型卡车完成了北京到上海的运输测试,这是我国氢能车辆首次大范围、长距离、跨区域的实际运输测试。氢燃料重卡的总质量为28t,轮胎与地面的总接触面积约为,,匀速行驶时所受阻力是车总重的倍, 3min内在平直公路上匀速行驶了3600m(g取10 N/kg)。
(1)氢能汽车使用的是氢燃料电池,氢燃料电池工作时是将化学能直接转化为________能;
(2)氢燃料重卡静止时对水平地面的压强是多少?
(3)3min 内牵引力所做功及功率各是多少?
12.冬季小明购买了一台石墨烯速热电暖气。该电暖气采用新型的石墨烯材料,具有良好的热传导性、高保温性等特点。该电暖气的部分参数如下表所示。用电暖气给屋内空气加热,屋内空气质量为90kg,空气的比热容是。
最大额定功率 2420W
额定电压 220V
加热效率 90%
(1)求该电暖气正常工作时的最大电流;
(2)求房间内的空气温度升高5℃所消耗的电能;
(3)小明经测试发现,同样条件下,利用额定功率为1200W 的空调需4min可以使屋内空气的温度升高5℃。请通过计算分析电暖器和空调谁更节能。
四、作图题
13.如图甲所示,在拉萨布达拉宫前的广场上倒一瓶水,就能拍出布达拉宫和倒影相映成趣的照片。请在图乙中画出相机拍摄布达拉宫上A点的一条光路。
14.如图所示,一木块正沿着光滑斜面下滑,请画出木块的受力示意图(不计空气阻力)。
五、填空题
15.物理学中,把_______定向移动的方向规定为电流方向;我们可以利用发光二极管(LED)判断电流的方向,是因为发光二极管具有_______性;发光二极管(LED)是用_______材料制成的。
16.豫剧是我国五大戏曲剧种之一,演唱时常用板胡进行伴奏,板胡的琴弦由于______而发声。人们听到“刘大哥讲话理太偏”的唱词,就知道是《花木兰》选段,这是利用了声可以传递______(选填“信息”或“能量”)。
17.我国古代科技著作《天工开物》中描绘了“炒蒸油料”的场景.如图所示,劳动人民在锅中翻炒的目的是通过________(选填“做功”或“热传递”)的方法改变油料的内能;在翻炒油料的过程中,人们能闻到油料的香味,这是________现象.
18.如图所示,锤头松动了,人们常用撞击锤柄的方法使锤头紧套在锤柄上,这是利用了__________(选填“锤头”或“锤柄”)具有惯性;锤柄下端撞击到木凳时,锤头受到的摩擦力方向为沿锤柄__________(选填“向下”或“向上”)。
19.如图所示的电能表示数是__________kW·h。若单独使用一个电热水壶烧水时,5min内转盘正好转过300转,则该电热水壶的电功率是_________W。电热水壶是利用电流的__________效应工作的。
20.物理学是一门以观察、实验为基础的科学。请你仿照示例只利用自己身边的一件文具设计一个物理实验,并说明其中相关的物理知识。
实验方法与实验现象 相关物理知识
用力弯塑料尺,塑料尺变弯曲 力可以改变物体的形状
____________ _____________
六、多选题
21.水平地面上有一质量为20kg的重物,动滑轮重100 N,工人先用图甲所示的滑轮组将重物匀速提升2m,用时10s;然后用图8乙所示的斜面将相同的重物匀速拉至2m的高度处,斜面长4m,用时12s,拉力为210N。(忽略滑轮组的绳重和摩擦,g取10N/kg)下列说法正确的是( )
A.用甲装置匀速提升质量更大的重物到相同高度,甲的机械效率不变
B.乙图中,重物在斜面上受到的摩擦力是110 N
C.使用斜面时拉力的功率更小
D.使用滑轮组时机械效率更大
参考答案
1.答案:D
解析:因为航天器在穿过稠密的大气层返回地球的过程中与大气剧烈摩擦,产生高温,为了防止烧毁航天器,所以在制造航天器外壳时需要选择导热性能良好的材料,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.答案:B
解析:A.空气中的水蒸气温度降低时液化成小水珠或者直接凝华成小冰晶,小水珠和小冰晶在下落过程中形成雨,液化和凝华都放出热量,故A错误;
B.霜是空气中的水蒸气温度降低时直接变成小冰晶,这是凝华现象,凝华放出热量,故B正确;
C.水结冰是由液体凝固成固态,凝固放热,故C错误;
D.雪是空气中的水蒸气温度降低时直接变成小冰晶,这是凝华现象,凝华放出热量,故D错误。
故选B。
3.答案:C
解析:A.船桨对水的力和水对船桨的力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B.投出的篮球在升空过程中受到空气阻力,需要克服阻力做功,所以机械能减小,故B错误;
C.球拍对乒乓球的力改变了乒乓球的运动状态,使得乒乓球的速度大小和方向都发生了变化,故C正确;
D.运动员冲过终点不能马上停下是因为其具有惯性,仍能保持原来的运动状态继续前进一段距离,故D错误。
故选C。
4.答案:B
解析:A.缩图透镜相当于一个凸透镜,故A错误;
B.当紫外线通过掩膜、缩图透镜时,可将绘制在掩膜上的电路图投射到涂有光刻胶薄膜的硅片上成倒立、缩小的实像,则掩膜位于缩图透镜的二倍焦距之外,故B正确;
C.电路图在硅片上成的是倒立、缩小的实像,故C错误;
D.由凸透镜成实像时物近像远像变大可知,若掩膜靠近缩图透镜,则硅片应远离缩图透镜,硅片上清晰的像变大,故D错误。
故选B。
5.答案:C
解析:A、当发现有人触电时,应该立即采取的措施是使触电人尽快与带电体分离,不能用手拉触电的人,否则自己也会触电,故A正确;
D、使用试电笔时,手要接触笔尾金属体,才能辨别出火线或零线,但不能接触笔尖金属体,否则会发生触电事故,故B正确;
C、家庭中的空气开关突然跳闸,是由于短路或总功率多大等原因导致电流过大形成的,所以应该先检查电路的故障,排除故障后,再将空气开关复位,故C不正确;
D、安全用电的基本原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故D正确。
故选:C。
6.答案:D
解析:根据题意可知,只有两个开关都闭合的情况下,这说明两个开关相互影响,然后与电动机串联。
故选:D。
7.答案:D
解析:
8.答案:(1)A;(2)98;(3)见解析;(4)吸热
解析:(1)实验装置为了避免重复拆卸安装,要按照“自下而上的原则安装,在做水的沸腾实验时,需要用酒精灯的外焰给水加热,所以在安装装置时,所以先固定A。
(2)分析图乙可知,温度计的分度值为1℃,上方的数字大,为零上,读数是98℃。
(3)根据表格中的数据描点连线,如图所示:
(4)移开酒精灯,水无法继续吸热,发现水很快停止沸腾,说明水沸腾时需要不断地吸热。
9.答案:(1)竖直;(2)2.8;没有控制圆柱体浸在水中的体积相同;(3)越大;(4)相同;(5)D
解析:(1)因实验时在竖直方向上使用弹簧测力计,则弹簧测力计在使用之前应该在竖直方向调零。
(2)由甲图可知,圆柱体的重力,由丙图可知,圆柱体浸没在水中时弹簧测力计的示数,则圆柱体受到的浮力
探究浮力大小与深度的关系时,应控制排开液体的密度和排开液体的体积相同,只改变物体在液体中的深度。而图甲、乙、丙中,圆柱体排开水的体积不同,因此,由甲、乙、丙三次实验得出浮力大小与深度有关的结论是不可靠的。
(3)分析比较图甲、丁、戊三次实验可知,在物体浸在液体中的体积一定时,液体密度越大,弹簧测力计的示数越小,物体受到的浮力越大。
(4)若换用圆锥体来进行以上实验,所得的实验结论相同,因为浮力大小与物体的形状无关。
(5)物体接触容器底之前,物体部分浸入水中越深,受到的浮力越大,弹簧测力计的示数越小:
当物体浸没后,物体深度增加时浮力不变化,弹簧测力计的示数也不变,故能正确反映F与h关系的图像是D。
10.答案:(1);(2)B端;滑动变阻器;2;(3)右;(4)导体中的电流与导体的电阻成反比;(5)
解析:
11.答案:(1)电;(2);(3)
解析:(1)由题意可得,电池工作时是将化学能转化为电能。
(2)由题意可得,卡车的质量为
重卡对水平地面的压力等于车的重力,即
重卡对水平地面的压强
(3)因为重卡3min内做匀速直线运动,所以有
由可得
做功时间为
由可得,功率为
12.答案:(1)11A;(2);(3)空调
解析:(1)由题意及可知,该电暖气正常工作时的最大电流为
(2)由题意可得,空气吸收的热量为
电暖气消耗的电能为
(3)由题意可得,工作时间为
空调消耗的电能
相同质量的空气,升高相同的温度,需要吸收的热量相同,而空调消耗的电能小于电暖气消耗的电能,所以空调比电暖气更节能。
13.答案:见解析
解析:
14.答案:见解析
解析:
15.答案:正电荷;单向导电;半导体
解析:物理学家刚刚开始研究电流时,规定正电荷移动的方向是电流的方向;可以利用发光二极管判断电流的方向,是因为发光二极管具有单向导电性特点;电流由它的正极流入负极流出,二极管发光,否则二极管不发光。
制造发光二极管的主要材料是半导体材料。
16.答案:振动;信息
解析:声音是由物体振动产生的,板胡的琴弦由于振动而发声。
声音可以传递信息和能量,人们听到刘大哥讲话理太偏的唱词,就知道是《花木兰》选段,这是利用了声可以传递信息。
17.答案:热传递;扩散
解析:在锅中翻炒油料时,油料从锅体上吸收热量,是通过热传递的方式改变油料的内能的;翻炒的作用是使油料受热均匀,在翻炒油料的过程中,人们能闻到油料的香味,是油料的芳香分子不停地做无规则运动的结果,这属于扩散现象.
18.答案:锤头;向上
解析:锤头与锤柄原来都向下运动,锤柄撞击到木凳上受到阻力的作用,改变了它的运动状态,就停止了运动;锤头由于惯性仍保持原来的运动状态,继续向下运动,所以是利用了锤头具有惯性。
滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,所以锤头受到的摩擦力方向为沿锤柄向上。
19.答案:202.1;1200;热
解析:电能表上显示数字的最后一位是小数,单位是kW·h,故读数为202.1kW·h。“3000/kW-h表示每消耗1kW·h的电能,电能表上的转盘转3000r,则转300r消耗的电能
电热水壶的电功率
电流的热效应是指电流通过导体时产生热量的现象。电热水壶是利用电流的热效应工作的。
20.答案:见解析;见解析
解析:利用削好的木制铅笔,设计研究影响压力作用效果的因素;具体做法是:将削好的木制铅笔,夹在左右食指之间,稍用力后,接触笔尖的食指特别疼;说明了压力的作用效果与受力面积有关,压力相同时,受力面积越小,压力的效果越明显。
21.答案:BD
解析: