湖南省长沙市周南教育集团2024 -2025学年九年级下学期期中学科素质诊断物理试卷（解析版）

这是一份湖南省长沙市周南教育集团2024 -2025学年九年级下学期期中学科素质诊断物理试卷（解析版），共4页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁， 用手机摄像头扫描二维码等内容，欢迎下载使用。
（考试范围：中考范围）
本试卷共4页，24小题，满分100分。考试用时60分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或者签字笔将字迹的姓名和考生号、室试号、座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填写在答题卡相应位置上。
2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的试卷无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡上交。
一、单选题（每小题有且只有一个选项是正确的，请将正确答案的序号填入答卷表格中。每小题3分，共30分）
1. 如图所示，贾湖骨笛是中国最早的管乐器。按压骨笛上不同的孔可以改变声音的（ ）
A. 声速B. 音色C. 响度D. 音调
【答案】D
【解析】按压不同的孔，改变了笛子内部空气柱的长度，可以改变了空气柱振动时的频率，从而改变了所发声音的音调。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2. 在水平路面上，小致同学向竖直放置的平面镜走去，他在镜中的像（ ）
A. 逐渐变大B. 大小不变
C. 逐渐变小D. 先变大后变小
【答案】B
【解析】小致同学向竖直放置的平面镜走去的过程中，虽然他与镜子的距离在变化，但是根据平面镜成像的特点，像的大小始终与物体的大小相等。也就是说，无论小致同学离镜子多远，他在镜中的像的大小都是不变的。
故选B。
3. 清晨，朝阳初现，树叶下露珠晶莹剔透，形成露珠的物态变化是（ ）
A. 汽化B. 液化C. 熔化D. 凝华
【答案】B
【解析】清晨树叶下露珠的形成是由于空气中的水蒸气遇冷液化成液态小水滴。
故选B。
4. 安全用电是每一位公民的必备素养。下列四种做法，符合安全用电原则的（ ）
A. 将开关安装在灯泡和零线之间B. 发生触电事故后，先切断电源再施救
C. 电路着火可以立即用水扑灭D. 使用测电笔时手与笔尖金属体接触
【答案】B
【解析】A．开关应安装在灯泡和火线之间，这样当开关断开时，灯泡与火线断开，人接触灯泡才不会触电，若安装在灯泡和零线之间，存在安全隐患，故A不符合题意；
B．发生触电事故后，先切断电源再施救，可防止施救者也触电，符合安全用电原则，故B符合题意；
C．水是导体，电路着火时不能立即用水扑灭，可能会导致触电事故，应先切断电源，再用合适的灭火器材灭火，故C不符合题意；
D．使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，不能与笔尖金属体接触，否则会触电，故D不符合题意。
故选B。
5. 汽车上一般都设有“安全带指示灯”提醒驾驶员系好安全带。当安全带系好时，控制开关断开，指示灯不亮；安全带未系好时，控制开关闭合，指示灯发光，并发出提示音。则下列符合要求的电路图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A．若闭合开关，灯亮，不发出提示音，故A不符合题意；
B．若闭合开关，指示灯不亮，而电铃响，故B不符合题意；
C．控制开关断开，指示灯亮，故C不符合题意；
D．控制开关断开，指示灯不亮，电铃也不响；控制开关闭合，指示灯亮，并发出提示音，故D符合题意。
故选D。
6. 2022年5月14日，即将交付使用的国产商用飞机飞行试验圆满完成。如图是飞机加速上升时的情景，下列有关说法正确的是（ ）

A. 加速上升时，飞机受到的重力和升力是一对平衡力
B. 加速上升时，乘客的动能转化为重力势能
C. 飞机的发动机是热机，它可以将内能转化为机械能
D. 机翼上表面空气流速比下表面流速更快，压强更大
【答案】C
【解析】．飞机加速上升时，飞机受到的升力大于自身重力，二力不是一对平衡力，故A错误；
B．飞机加速上升时对乘客做功，使乘客的上升速度变大，动能变大，高度增加，重力势能增大，乘客的动能没有转化为重力势能，故B错误；
C．飞机的发动机是热机，它可以将内能转化为机械能，故C正确；
D．飞机机翼表面呈明显的弧度结构，根据流体压强和流速的关系可知，飞机飞行时，相对机翼下表面，机翼上表面的空气流速更快，受到的压强更小，故D错误。
故选。
7. 如图所示的实例中，为了增大压强的是（ ）
A. 盲道上有凸起的圆点B. 挖掘机有较宽的履带
C. 书包的背带较宽D. 铁轨铺在枕木上
【答案】A
【解析】A．盲道上有凸起的圆点，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积来增大压强，故A符合题意；
B．挖掘机有较宽的履带，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小压强的，故B不符合题意；
C．书包的背带较宽，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小压强的，故C不符合题意；
D．铁轨铺在枕木上，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小压强的，故D不符合题意。
故选A。
8. 以下实验装置中能用来解释电动机工作原理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A．图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的原理，故A不符合题意；
B．图中给导线通电，小磁针发生转动，是奥斯特实验，表明了电流具有磁效应，故B不符合题意；
C．图中给导体棒通电，可使导体棒在磁场中受力而运动，是电动机的原理，故C符合题意；
D．图中的是探究电磁铁的磁性的实验，故D不符合题意。故选C。
9. 用手机摄像头扫描二维码（如图）可快速登录网页，访问网络数据。当用手机扫描二维码时，（ ）
A. 摄像头相当于凹透镜
B. 二维码位于摄像头的一倍焦距以内
C. 二维码是光源
D 摄像头使二维码成实像
【答案】D
【解析】ABD．摄像头相当于凸透镜，扫描时相当于照相机，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律制成的，因此，“扫入”二维码时，镜头和二维码的距离大于二倍焦距，故AB不符合题意，D符合题意；
C．二维码本身不发光，不是光源，故C不符合题意。故选D。
10. 关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（ ）
A. 物体吸收了热量，温度可能不变B. 物体温度升高，一定是吸收了热量
C. 温度为0℃的物体可能没有内能D. 物体内能减少时，一定对外做功
【答案】A
【解析】A．冰熔化过程中，吸热但是温度不变，故A正确；
B．物体温度升高，说明其内能增大，改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，所以不一定是吸收了热量，还有可能是对物体做了功，故B错误；
C．一切物体都具有内能，故C错误；
D．改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，所以物体内能减少，不一定是对外做了功，还有可能是进行了热传递，故D错误故选 A。
二、双选题（每小题有两个选项是正确的，请将正确答案的序号填入答卷表格中。每小题3分，共6分）
11. （双选）如图所示是地磅秤的工作原理示意图。秤台的下面连着竖直的弹簧，秤台的上方是待称量的汽车，电路与恒压电源连接。未称量时，滑动变阻器的滑片在最上端，称量时，滑片向下滑动。下列说法正确的是（ ）
A. 未称量时，电压表示数为零B. 称量物体质量越大，电路中电流越小
C. 称量物体质量越大，电压表示数越大D. 称量物体质量越大，电路消耗功率越大
【答案】AC
【解析】A．由电路图可知，未称量时，滑片在最上端，对应电压表接到的那段电阻为零，电压表示数为零，故A正确；
BD．由电路图可知，滑动变阻器R与定值电阻R0串联，全部接入电路中，由欧姆定律可知，电路中的电流，滑片 P 只是改变电压表所测的那部分电阻的阻值，并不改变整个电路中总电阻的大小，因而电路中的电流不随着汽车质量发生变化，所以电源电压不变，总电阻不变，故电路中的电流不变；由可知，电路消耗的功率不变，故BD错误；
C．随着汽车质量增大，弹簧被压缩得越多，滑片 P 向下移动，电压表所接到的电阻增大，电流不变，故电压表示数随之增大，故C正确。故选AC。
12. 在学习浮力知识时，同学们进行了造“船”比赛，他们们三块大小相同的橡皮泥做成小船，放在盛有水的水槽中，然后往小船中加大小相同的玻璃珠，看谁的小船承载量大。如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 橡皮泥小船漂浮时，浮力大于重力
B. 盛玻璃珠越多的小船排开的水越多
C. “空心”部分大的小船盛玻璃珠多
D. 将船中的玻璃珠投入水中，玻璃珠下沉，水对船底面的压强将增大
【答案】BC
【解析】A．根据物体浮沉条件可知，橡皮泥小船漂浮在水面上，浮力等于重力，故A错误；
B．放入物体后，小船仍然漂浮，浮力等于重力，但放入的玻璃球越多，重力越大，所受浮力越大，小船排开的水越多，故B正确；
C．“空心”部分体积越大，排开的水的体积大，根据F浮=ρ液V排g知，浮力大，放入物体后，小船仍然漂浮，浮力等于重力，浮力变大，物体的重力变大，盛玻璃珠多，故C正确；
D．船一直处于漂浮状态，受到的浮力等于船的总重力，将小球从船上投入水中，船的总重力变小，所受的浮力变小，排开水的体积变小，船将浮出水面一些，故船底的深度变小，所受到的水的压强也变小，故D错误。故选BC
三、填空题（每小空2分，共22分）
13. 如图所示，为了实现中国2030年前“碳达峰”；新疆的风力发电站可以将风能转化为电能从而减少的排放。其中：风能属于_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能是_______（选填“一次”或“二次”）能源。
【答案】可再生 二次
【解析】太阳能、风能可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它属于可再生能源；电能需要消耗其他形式的能才能获得，故电能属于二次能源。
14. 学习过程中，将中性笔笔杆放在头发上摩擦后，能吸起碎纸屑，说明笔杆摩擦后带了________；检验物体是否带电的验电器的工作原理是同种电荷相互________。
【答案】电荷 排斥
【解析】头发摩擦过的中性笔笔杆会带上电，这是摩擦起电现象，带电体会吸引轻小物体，所以摩擦后的中性笔笔杆能吸引碎纸屑。
验电器可以检测物体是否带电，如果物体带电，接触验电器后，验电器的金属箔会带上同种电荷而张开，所以验电器的原理是同种电荷相互排斥。
15. “开水煮白菜”是我国国宴上的一道精品菜。菜做好起锅时，清香扑鼻，这是______现象。用手机将这道菜拍照并上传至朋友圈，利用的是______波。
【答案】扩散 电磁
【解析】清香扑鼻，是菜的香气分子运动到了我们身边，是分子不停地做无规则的运动的结果，属于扩散现象。
电磁波可以在电子设备之间传递信息，将照片发送到朋友圈利用的是电磁波传递信息。
16. 如图是一款手持式两挡电煮锅及其简化电路图，为均为定值电阻。高温挡功率为1000W，低温挡时的总功率为220W。当都闭合时，电煮锅处于_______挡，的阻值为______Ω。在标准大气压下，用高温挡将2kg水从烧开，水吸收的热量为_______J。（已知水的比热容为）
【答案】高温 48.4 6.72×105
【解析】当都闭合时，仅有电阻接入电路，根据题意及电功率计算公式可判断，此时为高温挡；已知高温挡的电功率为，所以的阻值为
已知1标准大气压下，水的沸点为100℃，所以将水从20℃烧开时水的温度变化度数为，所以水吸收的热量为
17. 一个圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示，容器中立放着一个均匀实心圆柱体M，现慢慢向容器中加水，加入的水对容器底的压强p水与所加水的质量m的关系如下图乙所示，在整个过程中无水溢出，M的底面始终与容器中的水面平行，当加入的水等于3kg时，圆柱体M刚好漂浮，此时容器中水的深度h＝______m，圆柱形容器的内底面积S＝______m2（g=10N/kg）。
【答案】0.06 0.1
【解析】由图乙可知，当加水3kg时，水对容器底的压强0.6×103Pa，此时容器中水深为
由图乙可知，当加水7kg时，水对容器底的压强1.0×103Pa，此时容器中水深为
由于从加水3kg时圆柱体已漂浮，则一直加水到7kg的过程中，圆柱体浸入水中的体积不变，则容器中增加的水的体积与容器的底面积、容器中水上升的高度之间的关系为
增加的水的体积为
水面上升的高度为
容器的底面积为
四、作图题（共2分）
18. 如图所示，画出力F的力臂（图中O点为支点）。
【答案】如下图所示
【解析】根据杠杆中力臂的定义，反向延长力的作用线，然后作支点O到力的作用线的距离，标出力臂l，如题所示
五、实验探究题（每小空2分，共26分）
19. 为了探究两款防滑垫的效果，小陈用弹簧测力计、运动鞋做了如下的实验。
（1）实验时将防滑垫固定于水平地面，用弹簧测力计沿水平方向拉运动鞋，使其做_______直线运动，此时弹簧测力计的示数反映了滑动摩擦力的大小；
（2）小陈将运动鞋分别放置在A、B两款防滑垫上，拉动弹簧测力计待示数稳定后，则图甲中运动鞋受到的摩擦力大小为_______N；
（3）对比甲、乙两图可判断出_______（选填“A”或“B”）款防滑垫防滑效果更好，判断依据是：_______。
【答案】（1）匀速 （2）2.6
（3）B 当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
【解析】【小问1详解】
实验时用弹簧测力计沿水平方向拉运动鞋，使其在水平面做匀速直线运动，表明运动鞋受到的拉力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡条件可知，运动鞋受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
【小问2详解】
由（1）可知，运动鞋受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，由甲图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，示数为2.6N，则运动鞋受到的摩擦力为2.6N。
【小问3详解】
由乙图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，示数为3N，则乙图中运动鞋受到的摩擦力为3N；两图中压力相同，表明B接触面的粗糙程度比A大，由此判断B款更防滑，判断依据是：当压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
20. 在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置。
（1）如图甲所示，两个透明容器中密封着等量的空气，通过观察两个U形管中_______的变化反映密闭空气温度的变化；
（2）甲图所示的装置是用来研究电流通过导体产生的热量与_______的关系；
（3）若想利用乙图继续完成接下来的实验探究，则电阻B的阻值为______Ω。
【答案】（1）高度差 （2）电阻
（3）5
【解析】【小问1详解】
本实验将不易观察的现象转换成易观察的现象，通过U形管液面高度差显示电流产生热量的多少，使用了转换法。
【小问2详解】
甲图所示的装置中两个电阻串联，故通过两电阻的电流相同，两电阻阻值不同， 控制通电时间相同，可以用来研究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
【小问3详解】
乙图中右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，根据并联和串联电路电流的规律，为研究电流产生的热量与电流的关系，应控制电阻和通电时间相同，因此电阻B的阻值为5Ω。
21. 学校教室里经常用消毒液消毒，小宁同学想知道消毒液密度，于是用天平和量筒做了如下实验。
（1）调节天平平衡后，小宁进行了以下实验测消毒液密度；
①用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量为30g；
②将适量的消毒液倒入烧杯中，用天平测出烧杯和消毒液的总质量______g，如图甲所示；
③将烧杯中的部分消毒液倒入量筒，测出消毒液体积，如图乙所示。
（2）要精确地测量消毒液的密度，步骤（1）中合理的实验顺序是______（用①②③表示）。
（3）根据实验数据计算得出消毒液的密度是_______。
【答案】（1）63 （2）②③①
（3）1.1
【解析】【小问1详解】
由图甲可知，天平标尺的1g~2g之间有5个小格，其分度值为0.2g，游码左侧指在3g处，示数为3g，小明测得烧杯和和饮料的总质量m2=50g+10g+3g=63g
【小问2详解】
测量液体密度的实验步骤：首先将天平放在水平桌面上游码归零，调节天平平衡，再将适量待测液体倒入烧杯中，用天平测出液体和烧杯的总质量，然后将烧杯中的待测液体倒入量筒中一部分，读出量筒中液体的体积，再用天平测出烧杯和剩余液体的总质量，这样可以避免全部倒入量筒中时仍有部分液体残留在烧杯中，造成测量误差，故正确的顺序是②③①。
【小问3详解】
量筒中消毒液的质量m=m2-m1=63g-30g=33g
由图丙可知，量筒标尺的10mL~20mL之间有10个小格，其分度值为1mL，饮料的体积为30mL，即30cm3。消毒液的密度
22. 如图是“探究电流和电压的关系”的实验装置。
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变大，导线不交叉；_______；
（2）接通电路后，移动滑片发现电流表示数变化明显，电压表始终无示数，则电路故障可能是定值电阻_______；
（3）排除故障后，进行实验，将测得的数据绘制成图像如图乙所示，若电源电压恒为4.5V，为能完成图乙中的数据收集滑动变阻器的最大阻值至少为_______Ω。
【答案】（1） （2）短路
（3）35
【解析】【小问1详解】
滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变大，据此确定滑动变阻器选用的左下端接线柱；如下图所示：
【小问2详解】
接通电路后，移动滑片发现电流表示数变化明显，说明电路可能短路；电压表示数无示数，说明与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路短路了，即原因可能是定值电阻短路。
【小问3详解】
排除故障后，进行实验，将测得的数据绘制成I-U图像如图乙所示，若电源电压恒为4.5V，定值电阻与滑动变阻器串联，定值电阻分压最小时，滑动变阻器分压最大，为
滑动变阻器的最大阻值至少为。
23. 如图是某俱乐部的一款新型四轮越野车，满载时总质量为600kg。该四轮越野车满载时在水平地面上做匀速直线运动，2min行驶了600m。已知该越野车在运动过程中受到的阻力为车重的0.4倍。（g取10N/kg）求：
（1）该越野车在水平地面上匀速运动的速度；
（2）该越野车在运动过程中受到的阻力；
（3）该越野车匀速行驶过程中，发动机的输出功率。
【答案】（1）5m/s
（2）2400N （3）12000W
【解析】【小问1详解】
该越野车在水平地面上匀速运动的速度为
【小问2详解】
该越野车所受重力为
该越野车在运动过程中受到的阻力为
【小问3详解】
该越野车匀速行驶过程中，牵引力为
发动机的输出功率为
24. 如图甲是一个电学暗箱，A、B、C三个接线柱，内接有两个定值电阻和（连接方式未知），小明同学利用如图甲所示电路（电源电压不变）进行实验：把A、B接线柱分别与电路中的M、N接线柱相连后，在开关S、都闭合和开关S闭合、断开两种情况下，改变电阻箱的阻值，读取电流表示数，绘制了电流表A的示数随变化的图像如图乙所示：
求：图乙中曲线_______（“A”或“B”）是根据开关S和都闭合时测得的实验数据绘制的；
（1）电源电压U为______V；
（2）A、B接线柱之间的电阻为______Ω；
（3）当小明只闭合开关S，且时，把暗箱的A、C接线柱接入M、N之间，电流表的示数为1A。则当用一根导线把A、B两个接线柱连接后，再把B、C接线柱分别与M、N相连时，且只闭合开关S，此时，电路的总功率为多大？_____
【答案】B （1）6 （2）10 （3）15W或6W
【解析】由图甲可知，在开关S、S1都闭合时，RMN被短接，电路为R3的简单电路，则R3两端的电压即为电源电压，电流表测R3通过的电流；开关S闭合、S1断开时，RMN与R3串联，电流表测串联电路的电流；由图乙可知，当电阻箱R3两次接入电路的阻值相等时，B曲线对应的电流更大，说明此时电路的总电阻较小，即只有电阻箱R3连入电路，所以此时开关S、S1都闭合。
（1）由图乙B可知，当电流为时，由欧姆定律可得，电源电压为
（2）由图乙A可知，当电流为，由欧姆定律可得，R3两端的电压为
U3=IARA=0.15A×30Ω=4.5V
由于电源电压不变，则A、B接线柱之间电压为1.5V，故A、B接线柱之间的电阻为
（3）[4]根据题意可知，当小明只闭合开关S，且时，把暗箱的A、C接线柱接入M、N之间，电流表的示数为1A，则A、C间的电阻为
由题可知，内部接有两个定值电阻。A、B接线柱之间电阻大于A、C间的电阻，则两电阻连接情况一如图所示：
此时的R1=6Ω，R2=4Ω。当用一根导线把A、B两个接线柱连接后，再把B、C接线柱分别与M、N相连时，且只闭合开关S，R1和R2并联，此时电路的总功率为
两电阻连接情况二如图所示：
此时的R'1=6Ω，R'2=10Ω。当用一根导线把A、B两个接线柱连接后，再把B、C接线柱分别与M、N相连时，且只闭合开关S，电路中只有R'1=6Ω，电路的总功率为