辽宁省沈阳市于洪区2023-2024学年九年级下学期开学物理试题（原卷版+解析版）

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（本试卷共24道题，满分80分物理和化学考试时间共150分钟）
考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效。
一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，第1~6小题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9小题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1. 小明家买了一台家庭投影仪，利用投影仪将画面投射到银幕上。下列说法正确的是（ ）
A. 投影仪的成像原理是光的反射
B. 银幕上的像是放大的虚像
C. 银幕上的丰富色彩由红、黄、蓝三种色光混合而成
D. 从各个角度都能看见画面是因为光照射到银幕上发生了漫反射
2. 新颁布的《义务劳动教育课程标准（2022年版）》，要求7﹣9年级学生会独立烹饪，完整制作3﹣4道菜品。周末，小杨同学厨房实践中，观察到以下现象正确的是（ ）
A. 炒菜，通过做功的方式增加菜的内能
B. 切菜，将菜刀磨得锋利是通过减小受力面积来增大压强
C. 蒸馒头，不要用手直接去拿刚出锅的热馒头，因为含有的热量较大
D. 油炸食品比水煮熟的更快，是因为油的比热容较小
3. 琴和瑟都是我国传统乐器，琴亦称“七弦琴”、通称“古琴”。瑟，中国传统拨弦乐器，形状似琴，有25根弦，弦的粗细不同。通过弹拨琴和瑟的弦，使之发声。下列说法正确的是（ ）
A. 正在发声的琴弦，没有振动
B. 琴和瑟发出的声音，可以在真空中传播
C. 琴和瑟发出的声音响度相同时，它们的音调一定相同
D. 人们依据音色的不同，能区分出琴和瑟的声音
4. 如图为麻省理工大学教授课堂演示情景，教授将一个摆球从下巴处放手，看摆球摆回时能否砸到他的下巴。下列说法正确的是（ ）

A. 摆球从下巴向远处运动过程中，动能转化为重力势能
B. 摆球运动到最高点时，速度为，重力消失
C. 摆球摆动过程中与空气摩擦使部分机械能转化为内能，导致摆球不会砸到教授的下巴
D. 这一过程没有遵循能量转化和守恒定律
5. 小亮爸爸为他家汽车买了一个微型汽车吸尘器，如图所示，由汽车提供电能，一个电源指示灯，一个电动机和两个开关S1、S2组成，开关S1只控制指示灯L，开关S2只控制电动机M，指示灯和电动机可以各自独立工作，下列所示的四种电路中，符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
6. 如图所示为一种测量环境湿度的仪器和它的简化工作原理图。电源电压恒为6V，定值电阻，R0为湿敏电阻，R0随环境湿度的增加而减少，R0的阻值变化范围为10Ω~20Ω，闭合开关S，当环境的湿度增加时，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数变小
B. 电压表示数与电流表示数的比值不变
C. 电流表示数变小
D. 经过R0的最大电流为0.6A
7. 宋代范仲淹的《岳阳楼记》中蕴含了丰富的光学知识，以下文字词句与物理知识相符合的是（ ）
A. “锦鳞游泳”，看到水里的鱼是实像
B. “皓月千里”，皎洁的月亮不是光源
C. “浮光跃金”，湖面波动的光闪着金色是光的折射现象
D. “静影沉璧”，如玉璧一样月亮的倒影是光的反射现象
8. 2023年10月杭州亚运会乒乓球女单决赛中，我国选手孙颖莎对阵日本选手早田希娜，决赛采用了7局4胜制。经过激烈对决，孙颖莎最终以4比1的比分夺得了金牌。如图所示是乒乓球比赛的情景，以下说法正确的是（ ）
A. 发球时，运动员将乒乓球竖直向上抛，乒乓球运动到最高点时受到平衡力的作用
B. 击球时，乒乓球受到的弹力是由于球拍发生弹性形变而产生的
C. 乒乓球离开球拍后会继续向前运动，是因为乒乓球具有惯性
D. 在比赛过程中，当运动员用球拍将迎面而来的乒乓球打回去时，说明力可以改变物体的运动状态
9. 如图甲所示电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端移动至灯泡L正常发光的位置，在此过程中，电流表示数与两只电压表示数的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压是10V
B. 灯泡L的额定功率是5.6W
C. 滑动变阻器的最大阻值是45Ω
D. 滑动变阻器的最大功率约为5W
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10. 如图所示的空气炸锅利用“高速空气循环技术”，通过烘烤热管加热空气，利用大功率风扇形成循环的热流，使盛放篮内的食品均匀受热。烘烤装置通过___________的方式使内部空气内能增大，大功率风扇使热流在食物篮内部急速循环，使食材全方位受热，这样食材表面的水分迅速___________，形成金黄酥脆的表层。
11. 如图是同步通信卫星，板状的两翼是太阳能电池板，它把太阳能转化成_________能，供卫星使用；若以地球做参照，同步卫星是________的。
12. “地漏”（如图甲）是连接排水管道与室内地面的接口。“悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点，如排水速度可随积水深度自动调节，在不排水时能密封管道等。当密封盖上方无水时，（如图乙）在磁体B作用下，磁体A将密封盖顶起，防止排水管内的臭气扩散到室内，若磁体A下端为N极，则磁体B上端为___________极，当密封盖上方有水时，密封盖下降，开始排水，积水越多，排水速度越快，其原因是___________。

13. 如图所示是我国国产歼-15舰载机在“辽宁号”航空母舰上起飞时的情景。在舰载机起飞加速升空的过程中，舰载机的机械能___________，舰载机升空后，此时航空母舰所受海水的浮力___________。
14. 如图甲是小明参加学校“自制地球仪”活动中制作的“磁浮地球仪”。他在地球仪中装入条形磁铁，底座中的电磁铁就可将其稳定地“漂浮”在空中，其工作原理如图乙所示，则滑片P向右移动，地球仪“漂浮”的高度会变___________，电源的左端为___________。
15. 将规格都是“220V；200W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，___________产生的热量最多，其电阻是___________Ω。
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
16. 如图甲所示，有一种射水鱼，它在水中看到水面上方的树枝上停留的昆虫等猎物后，便向猎物射水，使猎物落到水面上再进行捕杀。假设喷射出的水在空中呈抛物线形状，关于这个情景，请你在图乙中做出射水鱼眼E看到猎物A的光路图。
17. 自行车的手闸，其中ABO部分可视为一种杠杆，其简化示意图如图所示，O为支点，为阻力，请在图中画出：
①作用在A点的最小动力；
②阻力的力臂。
四、实验题（本题共4小题，共24分）
18. 凸透镜是初中物理中常见的光学器材，小明所在的实验小组对凸透镜进行以下实验。
（1）他们决定先从测量凸透镜的焦距开始。将光源、凸透镜和光屏放在光具座上，调节它们的高度，使光源、凸透镜光心和___________在同一水平直线上。固定凸透镜的位置，将光源从紧贴凸透镜的位置缓慢向外移动到如图甲所示位置，小明左右移动光屏，光屏上的光斑大小不变，则测出的该凸透镜的焦距是___________cm。
（2）某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上位置如图乙所示，光屏上呈现出清晰的像，此像是___________（填“正立”或“倒立”）、___________（填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；
（3）若保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，则人眼应该在图中___________（填“A”或“B”）处可以观察到烛焰的___________（选填“实”或“虚”）像；
19. 如图甲所示，是“探究碎冰和蜡烛熔化规律”的实验装置，将适量的碎冰和蜡烛放入试管中置于烧杯，进行加热，每隔1min记录温度计示数，并观察试管中物质的状态变化，记录在表格里，如表所示。
（1）安装实验器材时，应按照______（选填“自上而下”或“自下而上”）顺序进行；
（2）根据实验可得出：冰的熔点是______℃，蜡烛是______（选填“晶体”或“非晶体”），说出你的判断理由：______；
（3）在实验结束后，探究小组又利用该装置探究了液态烛蜡凝固实验，并根据实验数据绘制出烛蜡凝固图像，下面四幅图像中哪一个是蜡烛凝固图像______。
A.
B.
C
D.
20. 学习了浮力的知识后，小明找来一些物品（蜡烛、铁钉、石块、软木寨、橡皮泥），想利用这些物品进行浮力的相关探究：
（1）他猜想其中铁钉、石块放入水中可能会沉入水底，他猜想主要是依据物体的___________；
（2）小明将这块橡皮泥分成相同的两块，并做成实心球形和碗形，分别放入相同的两杯水中，静止时出现如图甲、乙所示的现象，甲杯中橡皮泥所受的浮力___________乙杯中橡皮泥所受的浮力。而___________杯中水面升高得较多，由此可知，轮船能够漂浮在水面上，是因为轮船做成___________的，增大了排开水的体积；
（3）小明又将适量橡皮泥捏黏在铅笔的一端（能使铅笔竖直浮在液体中），制成了简易密度计，将它分别放到盛有不同种类液体的丙、丁杯中，静止时如图所示，由此可以判断出密度计在丙、丁两种液体的浮力大小关系为：_________，丙、丁两种液体的密度关系为：___________。
21. 在测量小灯泡电功率的实验中，提供的器材有：3V的电源、标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器R、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）小明连接的实验电路如图甲所示，电路中部分连接不合理，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法__________；
（2）小明进行多次实验，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图乙实线所示，则根据图像可知，滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系U-I图象应为图乙中的虚线___________（选填“①”、“②”或“③”），小灯泡的额定功率为___________W，可确定实验中所使用的滑动变阻器的最大阻值不小于___________Ω；
（3）小明为了测出一个额定电压为U额的小灯泡的额定功率，他利用电阻箱如图丙所示和滑动变阻器设计了如图丁所示的测量电路。但在实际操作时将开关S2拨到位置2时，无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法将电压表的示数调节至U额，从而无法测出小灯泡的额定功率。其原因是___________。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22. 在大型建筑工地会用到许多大型机械，履带起重机就是其中之一。如图所示是某型号履带起重机，其总质量为12t，它在某路段匀速直线行驶了3km，用时5min，若行驶过程中所受阻力为车重的0.1倍。请完成以下问题：（g取10N/kg）
（1）当起重机在湿滑的路段行进时，履带上凸起的棱可以起到什么作用？
（2）起重机在这一路段行驶时，牵引力做多少功？功率为多少？
（3）若该起重机柴油发动机的效率为25%，则通过此段路程起重机需消耗多少千克的柴油？（，计算结果保留一位小数）
23. 如图所示是某型号电动轮椅工作原理示意图。开关和由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退。已知蓄电池的电压为24V保持不变，的阻值为10Ω，电动机的额定功率为100W，额定电压为24V。请解答下列问题：
（1）当开关和同时接______时，电动轮椅前进；电动轮椅既能前进又能后退，是因为电动机线圈中电流的______能够改变；
（2）当电动轮椅后退时，电流表示数为1A，此时电阻的实际功率是多少______？
（3）当电动机以额定功率工作时，电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为2m/s，若此时电动机消耗的电能有75%转化为电动轮椅前进的机械能，此时电动轮椅受到的阻力是多大______？
24. 北方进入冬季，天气寒冷，在跨学科实践活动中，小明所在某小组开展了“设计制作发热垫”的项目化学习活动，下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容：
【项目分解】
（1）设计发热垫；
（2）制作发热垫。
【项目实施】
（1）设计发热垫：休息日，小组同学们陪小明一起去看望爷爷，在爷爷家他们发现了一个闲置的旧电炉如图甲所示，铭牌上标有“220V；484W”字样，电炉只有一根电阻丝，这根电阻丝可以整体使用，也可以截成两部分使用。他们想利用这根电阻丝给爷爷制作一个可调温的发热坐垫。小组同学纷纷动笔设计电路。请你帮助同学们把设计的电路画出来______；
（2）制作发热垫：在爷爷的帮助下，小组同学们拆下整根电阻丝并分成两段，将其中一段制作为阻值可调的电阻丝。小明发现爷爷家有一个10V蓄电池可供使用，利用电炉子原有开关和现有蓄电池及电阻丝，组成电路。将两段均可发热的电阻丝接入电源电压恒为10V的电路中，在通过电阻丝的电流不超过其额定电流的情况下，若想使坐垫的最大功率为27W，则两段电炉丝的连接方式是______联，这两段电阻丝的阻值分别是______Ω和______Ω。于是小明和同学们动手制作了发热坐垫；
【项目拓展】
发热坐垫做好后，小明尝试坐在上面5min感觉挺温暖，那么当这个发热坐垫在最小功率状态下工作5min产生的热量是______J。时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
碎冰
温度/℃
-6
-4
-2
0
0
0
0
0
1
2
状态
固态
固液共存
液态
蜡烛
温度/℃
52
55
58
61
62
63
65
66
69
72
状态
固态
固液共存
液态