北京市清华大学附属中学2023-2024学年九年级下学期4月月考物理试卷（原卷版+解析版）

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1. 如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）
A. 桥在水中形成倒影B. 皮影在幕布上形成影子
C. 铅笔在水面处折断D. 日晷上呈现针的影子
2. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，下列有关节气的谚语的分析正确的是（ ）
A. “夏至翻白云，平地见鱼鳞”，云的形成是升华现象
B. “处暑雷唱歌，阴雨天气多”，雨的形成是凝固现象
C. “霜降有霜，米谷满仓”，霜形成是凝华现象
D. “小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是熔化现象
3. 吉他是很多青少年喜欢的乐器。下列关于吉他的说法中正确的是（ ）
A. 弹奏吉他时，琴弦的振动产生声音
B. 吉他优美的旋律一定不会成为噪声
C. 吉他发出的声音可以在真空中传播
D. 琴弦振动的频率决定发出声音的响度
4. 在图所示的各种生产和生活工具中，目的是为了增大压强的是（ ）
A. 耕作农机上的履带B. 攀冰鞋底安装尖的铁刺
C. 宽大舒适的自行车座D. 载重车有很多车轮
5. 如图所示的四种工具，使用时属于费力杠杆的是（ ）
A. 羊角锤
B 核桃夹
C. 裁纸刀
D. 食品夹
6. 下列实例中，属于做功改变物体内能的是（ ）
A. 将热牛奶倒入玻璃杯中，玻璃杯温度升高B. 经阳光暴晒后的柏油路面，其温度升高
C. 反复弯折铁丝，弯折处温度升高D. 用热水袋暖手，手的温度升高
7. 足球比赛是中学生喜爱的体育活动之一，下列说法正确的是（ ）
A. 静止放在罚点球位置上的足球，只受到重力的作用
B. 当足球被踢出后还能在空中飞行，是因为足球受到了惯性
C. 头球时，足球能被头顶飞，是因为头对足球的力大于足球对头的力
D. 守门员飞身扑住了飞向球门的足球，说明力可以改变足球的运动状态
8. 关于生活中的四个热现象，下列说法正确的是（ ）
A. 水烧开时，壶嘴的周围冒“白气”，这属于汽化现象
B. 用高压锅煮食物熟得快，是因为高压锅内气压高沸点低
C. 冷链运输时使用干冰保鲜，这是因为干冰容易升华吸热
D. 把蔬菜装入保鲜袋并放入冰箱，是为了加快水分的蒸发
9. 现代生活，智能手机给人们带来了便利，但长时间看手机屏幕，容易导致视力下降。人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，图中关于近视眼与远视眼的成因及矫正的说法正确的是（ ）
A. 甲为近视眼，可佩戴凹透镜矫正B. 甲为远视眼，可佩戴凸透镜矫正
C. 乙近视眼，可佩戴凸透镜矫正D. 乙为远视眼，可佩戴凹透镜矫正
10. 下列有关力做功的说法中正确的是（ ）
A. 跳伞员在空中下落过程中，跳伞员受到的重力做了功
B. 足球被脚踢出后，在地面上滚动的过程中，脚对足球的踢力做了功
C. 汽车沿水平公路行驶过程中，汽车受到的重力做了功
D. 运动员举着杠铃在空中停留三秒的过程中，运动员对杠铃的支持力做了功
11. 下列关于冬奥会发生的现象中，能用惯性知识解释的是（ ）
A. 速滑运动员在交接时，后面运动员用力推前面准备交接的运动员使他增速
B. 运动员将冰壶推出后，冰壶能在水平冰面上继续滑行一段距离
C. 越野滑雪运动员从斜坡上下滑时，即使不用力滑，速度也会越来越大
D. 跳台滑雪运动员腾空后最终落回到地面
12. 如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度ν沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点C．下列关于小球滚动过程的分析正确的是（ ）

A. 整个过程只有重力在对小球做功
B. 小球在A、B两点具有的动能相同
C. 小球在A、B、C三点的速度大小关系是νA＞νB＞νC
D. 小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能
13. 下列说法正确的是（ ）
A. 水的内能一定比水的内能多
B. 水和酒精吸收相同的热量，酒精升高的温度一定多
C. 神舟返回舱穿越大气层时，要克服阻力做功，返回舱的内能增加
D. 汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将内能转化为机械能
14. 下列说法中正确的是（ ）
A. 光是电磁波，在真空中的传播速度为
B. 反射光线在入射光线和法线所决定的平面内
C. 一束太阳光可以通过三棱镜分解为不同的色光
D. 人离平面镜越远，人在平面镜中所成的像就越小
15. 2022年2月6日，中国女足姑娘们在亚洲杯决赛中顽强拼搏，最终夺得亚洲杯冠军。如图所示，中国女足队员正在传球，踢出去的足球在空中飞行的过程中，会受到空气阻力的作用。则下列分析中正确的是（ ）
A. 踢出去的足球在空中上升过程中，受到的合力向下
B. 踢出去的足球在空中下降过程中，它的机械能逐渐增大
C. 足球在空中上升到最高点时，处于平衡状态
D. 空中运动的足球，若所受力都消失，它将做匀速直线运动
16. 一个重700N的工人站在地面上，利用如图甲所示的滑轮组提升一批不同重力的货物。此时，工人正用竖直向下的拉力F使重为500N的货物A以0.2m/s的速度匀速上升，工人双脚与地面的接触面积为500cm2，拉力F所做的功W与时间t的关系如图乙所示。已知缠绕滑轮组的绳子最多只能承受550N的拉力，在不计绳重和摩擦的情况下，下列说法中正确的有（ ）
A. 拉力F的功率为
B. 拉力F为
C. 此人用拉力F提升重物A时，双脚对地面的压强为8000Pa
D. 此人使用该滑轮组匀速提升货物时，最大的机械效率约为
三、实验探究题（共48分，21-27，29题每空2分，28题5分，30题3分）
17. （1）如图所示，温度计的示数为________。
（2）图中物体A的长度是________cm。
18. 为了鉴别甲物质是否为晶体，小琴根据实验目．进行了认真规范的实验，获得的实验数据如下表所示。加热时间为1min时，甲物质为固态，加热时间为10min时，甲物质为液态，根据实验数据分析可知：甲物质__________（选填“是”或“不是”）晶体，做出此判断的理由是__________。
19. 小华使用的实验装置如图所示，一个三端开口的T形玻璃管，将其下端插入适量的水中。小华用电吹风机从左端向玻璃管横管中吹风，风速为v1时，T形管下端管内水面高度如图甲所示；改变风速为v2后，T形管下端管内水面高度如图乙所示。上述现象探究的科学问题是________。

20. 测量某种液体密度的主要实验步骤如下 ：
（1）用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量，当天平再次平衡时，如图甲所示，烧杯和液体的总质量为______g；
（ 2）将烧杯中的部分液体倒入量筒中，如图乙所示，量筒中液体的体积为_______cm3；
（ 3 ）用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为 68g；
（ 4） 计算出液体的密度为______g/cm3。
21. 小静和小刚用两个不同焦距的凸透镜A和B，做探究凸透镜成像规律的实验。
（1）他们选取焦距为的凸透镜A，先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度；将蜡烛放在如图甲所示的位置，左右调节光屏直至在光屏上得到一个倒立清晰的像，生活中_________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用此成像原理工作的；
（2）在图甲实验的基础上，小静将凸透镜A更换为焦距为的凸透镜B，为了在光屏上得到清晰的像，她应将光屏向_________（选填“左”或“右”）侧移动：小刚认为不用移动光屏在光屏上也能呈现清晰的像，他将一个眼镜放到凸透镜B前，如图乙所示，适当调节眼镜片的位置，果然在光屏上呈现出清晰的像，请你分析该眼镜的镜片对光有_________（选填“会聚”或“发散”）作用。
22. 小丰利用如图甲所示的微小压强计探究液体内部压强规律时，他用手轻轻按压了探头的橡皮膜，若右侧U形管中液面高度变化________（选填“明显”或“不明显”），说明装置的气密性良好。通过比较图________和图丁可知液体内部压强大小与液体密度有关。
23. 为了比较水和煤油比热容大小，小明用完全相同的两个烧杯分别装上初温、质量相同的水和煤油，用两个相同的酒精灯给两个烧杯加热相同的时间，实验装置如图1所示。实验过程中，水和煤油的温度随时间变化的图像如图2所示。请回答如下问题：
（1）煤油和水吸收热量的多少是通过________来反映的；
（2）由图像得出：加热相同的时间，温度升高较多的是：________；（选填“煤油”或“水”）
（3）若从煤油和水中选择一种液体做为汽车发动机的冷却循环系统的工作物质，则应选________（选填“煤油”或“水”）比较合适。
24. 在研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系的实验中，某同学设计的实验装置如图所示。在实验中将长木板B放置在水平桌面上，用手拉动长木板B使其水平向左运动，拉动物块A的细线保持水平：
(1)在实验中，当木块A相对于地面静止时，弹簧测力计的示数F能表示木块A所受滑动摩擦力f的大小。请你画出图中木块A水平方向的受力示意图；
（ ）
并分析说明f=F的依据_______；
(2)选定实验方案后，通过更换表面粗糙程度不同的长木板B（木板B的号码越大代表其表面越粗糙），测得一组摩擦力f的数据，并记录在表格中。可以得到的实验结论是：____________。
25. 在实验桌上提供了以下实验器材：如图所示的两个密度、底面积已知且体积相同的实心圆柱体A和B，圆柱体上每格长度均为2cm，已调零的弹簧测力计1个，装有适量水的烧杯1个，装有适量酒精的烧杯1个，细线若干。已知圆柱体A、B、水和酒精的密度分别为、、和，且。小明选用其中部分实验器材，设计实验验证“物体所受浮力的大小与物体的密度无关”。
（1）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①将圆柱体A、B的密度记录在表格中；
②用弹簧测力计分别测量圆柱体A、B受到的重力G，并将G的数据记录在表格中；
③将挂在弹簧测力计下的圆柱体A浸没在烧杯内的水中，且不接触烧杯，静止时，读出弹簧测力计的示数F，并将F的数据记录在表格中；
④_______静止时，读出弹簧测力计的示数F，并将F的数据记录在表格中；
⑤利用公式_______，分别计算出圆柱体A、B受到的浮力，并将的数据记录在表格中；
（2）请画出实验数据记录表格_______；
（3）利用实验桌上提供的器材，还可以进行的实验有_______。（写出一个即可）
26. 两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底，如图甲；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示。请比较在甲液体中，小球A对容器底的压力与小球B对容器底的压力的大小，并简述分析过程。
四、科普阅读题（共4分）
27. 阅读《“奋斗者”号》并回答题。
“奋斗者”号
深遂的海底世界充满了神秘与未知，驱动着人类孜孜不倦地探索。2012年6月24日，“蛟龙”号载人深潜器下潜7020米新纪录诞生。在此后的八年时间中，我国科研团队攻坚克难，不断探索，终于在2020年11月10日，“奋斗者”号载人深潜器（如图所示）成功下潜10909m，刷新了我国载人深潜的新纪录。

“奋斗者”号的载人舱设计为球形，如图所示。球形结构可以将深海的压力向四周分散开来，从而可以承受更大的压力。“奋斗者”号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料，为“奋斗者”号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳，它比“蛟龙”号更抗压，实现了下潜更大的深度。载人舱的研制极大推动了我国材料力学和结构力学的发展。“奋斗者”号还采用了新型固体浮力材料保障潜水器安全返回水面。浮力材料要求密度小，还要抗很大的水压。“奋斗者”号使用的固体浮力材料的关键部分是成千上万个纳米级大小的玻璃微珠，这个玻璃微珠中间是空心的，密度只有水的30%。固体浮力材料的研制突破了我国浮力材料研究的关键技术。
某次执行任务时，在“奋斗者”号的外部挂好2t的压载铁，注水下潜，当下潜至预定深度时，“奋斗者”号通过适时抛掉0.8t的压载铁实现悬停。当完成工作后，潜航员再抛掉剩余的压载铁，实现上浮。可见，无论是下潜、悬停、还是上浮，压载铁的作用都是巨大的。
目前，中国成为世界上万米下潜次数和人数最多的国家。“奋斗者”号为我国探索海洋科学奥秘，保护和合理利用海洋资源提供了强大支撑。让我们保持奋斗的状态，继续向深海进发！
（已知铁的密度，海水的密度，。）
请根据上述材料回答下列问题：
（1）“奋斗者”号的载人舱设计为球形结构，其目的是___________；
（2）“奋斗者”号采用密度较小的钛合金新材料和新型固体浮力材料，其目的是___________；
A．增大浮力 B．减小重力 C．更加抗压
（3）请你利用公式分析说明“奋斗者”号在执行该次任务时，实现上浮的原因_______。
五、计算题（共8分，32题4分、33题4分）
28. 正方体物块A的边长为10cm，正方体物块B的边长为20cm，现将物块A放在水平地面上，物块B叠放在物块A的正上方，如图26所示。已知物块A的密度为2×103kg/m3，物块B的重力是80N，g取10N/kg。求：
(1)物块A的重力GA；
(2)物块A对地面的压强pA。
29. 一个圆柱形容器，底面积是200cm2，装有12cm深的水，若将一个正方体M体积为1000cm3，重20N，用细绳悬挂后放入水中，有的体积露出水面，如图所示，（g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3）。试求：
（1）正方体M受到的浮力；
（2）细绳的拉力；
（3）水对容器底部的压强；
（4）若剪断细绳后，正方体M沉入容器底部，此时M对容器底的压力。

六、附加题（每空2分，选择题只有一个选项是正确的，错选或不选均不得分。共计20分）
30. “大漠孤烟直，长河落日圆”，图是长河落日的美丽景象，关于水中的“落日”，下列说法正确的是（ ）
A. 水中“落日”的位置在水的表面上
B. 河水中水有多深，水中“落日”离水面就有多深
C. 水中“落日”与天空中的太阳到水面的距离相等
D. 水中“落日”是天空中的太阳在水中所成的实像
31. 关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（ ）
A. 功率大的机器做功就快
B. 功率大的机器做功一定多
C. 做功快的机器其机械效率一定高
D. 作用在物体上的力越大，力对物体做功越多
32. 用图所示的动滑轮匀速提升钩码，测量动滑轮的机械效率，下表中已填入某次实验时测量出的数据。下列说法正确的是（ ）

A. 实验中应在弹簧测力计保持静止时读数
B. 本次实验中，动滑轮的机械效率为60%
C. 该动滑轮的机械效率不会改变
D. 若只增加钩码受到的重力，该动滑轮的机械效率会变大
33. 如图所示，用细线将小球悬挂在无人机上，图甲中无人机带着小球竖直向上运动；图乙中无人机带着小球水平向右运动；两图中，小球与无人机均保持相对静止，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ）
A. 甲图中，小球可能做加速直线运动
B. 甲图中，若悬挂小球的细线突然断了，小球立刻向下运动
C. 乙图中，小球可能做匀速直线运动
D. 乙图中，小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力
34. 一个盛有足够多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一个质量为m的小球A，从溢水杯中溢出的水的质量为20g，再往溢水杯中投入一个质量为2m的小球B，从溢水杯中再次溢出的水的质量为80 g，此时A、B小球受到的总浮力为F浮，水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了，已知小球A、B的密度均小于水的密度，则（ ）
A. F浮 = 1.2 N，= 0.2 NB. F浮 = 1.2 N，= 1.2 N
C. F浮 = 1.0 N，= 1.0 ND. F浮 = 1.0 N，= 0 N
35. 延时服务时，理化趣味实验小组在老师的指导下，动手制作量程为10kg的杆秤。如图是小尹制作的杆秤示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量，此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示（g取10N/kg），当小尹提起C处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝时D与C之间的距离应为________m。
36. 一个装有水的圆柱形容器（容器壁厚度忽略不计）放在水平桌面上。往容器中放入一个正方体和一个球体（假设两物体都不沾水），两物体静止后状态如图所示。此时容器对桌面的压强为3000Pa，已知正方体和球体的体积比为2∶1。现将正方体取出，液面下降了4cm。再把球体取出，液面又下降了2.5cm。此时容器底对桌面的压强为2200Pa。则正方体的密度是________kg/m3，球体的密度是________kg/m3。（g取10N/kg）
37. 如图甲所示，底面积为的轻质薄壁柱形容器放置在水平桌面上，正方体A、圆柱体B浸没在某种液体中。正方体A的体积为、重力为，通过不可伸长的细线与容器底部相连，B放在A上。打开阀门K放出液体，容器中液体深度h与细线上拉力F关系如图乙所示，则圆柱体B的高度为________cm。当液体深度为时，关闭阀门，剪断细线，将B从A上取下放入液体中。待A、B静止后，液体的深度为________cm。
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
甲物质的温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
50
53
木板B
1号
2号
3号
F/N
0.4
0.8
1.4
f /N
0.4
0.8
1.4
钩码重G/N
提升高度h/m
绳自由端拉力F/N
绳自由端移动距离s/m
机械效率
2
0.1
1.2
0.2