重庆南开中学2020-2021学年九年级下学期开学考试物理试题

重庆南开中学2020-2021学年九年级下学期开学考试物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．下列物理量最接近实际的是（　　）

A．人感觉舒适的环境温度约为40℃

B．两个鸡蛋的质量约为

C．学生台灯正常工作时电流约为

D．高速公路上正常行驶的小汽车速度约为

2．如图所示的光现象中，由光沿直线传播形成的是

A．灯下手影 B．水中倒影

C．海市蜃楼 D．雨后彩虹

3．古诗词中蕴含着丰富的物理知识，下列说法正确的是（　　）

A．“宁知风雨夜”，雨的形成是汽化现象

B．“共道长途怕雪泥”，雪的形成是升华现象

C．“丹桂小菊方径香”，桂花飘香说明分子在永不停息地做无规则运动

D．“大地阳和暖气生”，大地内能的增加是太阳通过做功的方式实现的

4．如图，关于下列四幅实验图片，下列说法正确的是（　　）

A．甲实验说明通电导体周围存在着磁场

B．乙实验说明了电动机的工作原理

C．丙实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数无关

D．丁实验过程中将机械能转化为电能

5．如图是一位探险爱好者站在悬崖间的一块巨石上庆祝的画面（两边崖壁可近似认为竖直），以下说法错误的是（　　）

A．人离开巨石，崖壁对巨石的摩擦力会减少

B．巨石对人的支持力是由于巨石发生形变而产生的

C．人穿的登山鞋底部有很多花纹是为了增大摩擦力

D．巨石受的重力与崖壁对巨石的摩擦力大小是相等的

6．如图是小南设计了一种输液提示器，当袋中药液量减少时，电压表示数随之减小，符合要求的电路图是（　　）

A． B． C． D．

7．如图所示，拉力F为20N，物体A以0.1m/s的速度在表面足够长的物体B表面做匀速直线运动；物体B静止在地面上，受到地面水平向右8N的摩擦力，弹簧测力计示数为22N，下列说法正确的是（　　）

A．物体A受到的摩擦力为20N

B．拉力F的功率为1.0W

C．滑轮组的机械效率为75%

D．拉力F增大至40N时，弹簧测力计示数为44N

8．如图所示，电源电压恒为，电压表量程为“”电流表量程为“”，滑动变阻器规格为“  ”，小灯泡标有“ ”的字样（灯丝电阻不变）。在电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　）

①电流表示数的最小值为

②滑动变阻器阻值的变化范围为

③小灯泡电功率的变化范围为

④滑动变阻器消耗电功率的最大值为

A．①④ B．②④ C．③④ D．①③

二、填空题

9．如图所示，测得木块的长度为______，小开用力将足球踢出后，足球在空中持续飞行一段时间，这是因为足球具有______。

10．利用煤气灶开水是通过______方式来改变汤的内能（选填“热传热”或“做功”），在标准大气压下，质量为、初始温度为25℃的水，吸收了，其温度升高______℃。

11．如图所示，有一圆柱形容器，放在水平桌面上。现将一体积为，质量为0.55kg的矩形金属块放在容器底部，再向容器中加入水至14cm深时，水对容器底的压强是______Pa，金属块对容器底部的压力是______N（金属块与容器底部不是紧密接触）。

12．如图甲所示，柱形储水箱的底面积为，在其底部紧密嵌入一个压敏电阻（上表面与水接触并涂有绝缘漆，其阻值与储水箱水深的关系如图乙所示），所在电路的电源电压为，A为水位指示表（由量程为的电流表改成）。把重为的柱体A与重为的正方体B用细绳连接，放入水箱底部，B未与接触，A的底面积为、高为，B的边长为。向水箱中缓慢注水，当A、B之间的绳子拉力为时停止注水，此时电流表的示数为，则储水箱中水对水箱底部的压强是______；继续向储水箱中加水直至B对水箱底部压力刚好为0停止，再将A竖直向上提升，此时电流表的示数是______。（细绳的体积忽略不计且不会被拉断）

13．2021年1月30日，全球第一台“华龙一号”核电机组，在福清核电5号机组投入商业运行，标志着我国打破了国外核电技术垄断，正式进入核电技术先进国家行列。华龙一号作为中国自主研发的百万千瓦级先进压水堆，其工作原理是利用一回路中高压的冷却水带走锂原子裂变产生的大量热能，而后温度达到300℃的冷却水进入蒸汽发生器，通过传热管把热量传给二回路水，使其沸腾并产生蒸汽：一回路冷却水温度下降，进入堆芯，完成一回路水循环；二回路产生的高压蒸汽推动汽轮机发电，再经过冷凝器变为水后进入蒸汽发生器，完成二回路水循环。

请写出文中涉及的物理现象和对应的物理知识，如：

物理现象：高压的冷却水

物理知识：液体沸点随压强的增加而升高

物理现象：__________

物理知识：_________

三、作图题

14．完成如图所示透镜的光路图.

15．如图所示小球被固定在静止的金属框架上，画出小球A所受弹力的示意图。

四、实验题

16．(1)小亮用如图1所示的装置探究平面镜成像的特点，使用的器材有：带支架的玻璃板，刻度尺，完全相同的两个蜡烛甲、乙，铅笔，白纸，火柴。

①在玻璃板前面放点燃的蜡烛甲，再拿与之相同的蜡烛乙，竖立在玻璃板后面并移动，直到与甲的像重合。这样做是为了比较像与物的______关系。

②在寻找蜡烛甲所成的像位置时，眼睛应在玻璃板放有蜡烛______（选填“甲”或“乙”）的一侧观察。

③为了得到可靠的结论，需要进行多次实验，你认为应采取的操作是：______

a.保持甲、乙两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置；

b.保持玻璃板位置不变，多次改变甲蜡烛的位置。

(2)小江用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。图2中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）。

①图3中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、______的实像。

②若在图3中将凸透镜移到刻度线处，则将光屏移动到______刻度线处，可以再次看到清晰的像。

③若在图3中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向______移动（选填“左”或“右”），“烛焰尖部”又会变清晰。

17．小亮想测定额定电压为，额定功率不大于的小灯泡的额定功率；小江想测出一只家用电水壶的额定功率。如图甲所示是小亮做实验的实物连接图。

(1)在小亮连接好的电路中存在错误或不妥之处，请你找出其中的两处：

①_________；②________。

(2)改正错误和不妥之处后，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，但小灯泡不亮，可能的原因是______（填写选项中的字母）。

A．小灯泡短路；B．连接小灯泡的导线接触不良；C．滑动变阻器接入电路的电阻过大。

(3)小亮调节滑动变阻器，依次正确读取三组实验数据，随手写在了草稿纸上（如图乙所示）。如表是小亮在老师指导下设计的记录数据及现象的表格，请你补出③处所缺的内容，分析数据后得到小灯泡的额定电流为______，额定功率为______。

(4)实验后，小亮将一只的定值电阻与标有

“ ”的滑动变阻器串联接在电压恒定为的电源上，请你帮小明计算出滑动变阻器消耗的最大功率为______。

(5)小江利用家里的电子式电能表和秒表测电水壶的额定功率。他只让电水壶正常工作，记下电能表的指示灯闪烁次所用时间为，由于电能表常数被遮挡，她借助额定功率为的电热水器，只让电热水器正常工作，记下指示灯闪烁次所用时间为，则电水壶的额定功率为______。（用所测物理量和已知物理量的字母表示）

18．小亮和小江春节假期游玩时捡到了一些鹅卵石，他们想知道这些鹅卵石的密度，便各自选取了一块鹅卵石，分别进行了如下实验：

(1)小亮利用天平和量筒等实验器材进行了实验：

①他把天平放在水平桌面上，发现指针偏向分度盘中线的左侧，此时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）旋动，使天平横梁平衡；

②小亮将鹅卵石放在天平左盘中，横梁恢复平衡时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，则鹅卵石的质量为______；

③用细线拴好鹅卵石，把它放入盛有水的量筒中，水面到达的位置如图乙所示，则鹅卵石的密度为______；若将鹅卵石放入量筒中时不小心溅了些水出来，这样使得鹅卵石实际密度______测量值（选填“大于”“小于”“等于”）。

(2)小江利用形状规则底面积为且透明的水槽、细线、刻度尺、一个边长为不吸水的正方体物块和足量的水等器材也测出了另一块鹅卵石的密度，其测量方法如下：

A．如图丙所示，小江将物块放入水平桌面上的水槽中，静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为；

B．如图丁所示，将鹅卵石放在物块上，静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为；

C．如图戊所示，用细线将鹅卵石系在物块下方，然后放入水中，静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为。

①鹅卵石的质量______；②鹅卵石的体积V=______；③鹅卵石的密度______。

④图戊与图丙相比，水对容器底部压强的变化量______。

五、计算题

19．如图所示是某电加热器工作原理的简化电路图。加热器有两档，分别是高温档和低温档，为档位自动控制开关，和均为电热丝，的阻值为。高温档工作时，干路电流为。求：

(1)加热器工作时，通过的电流大小；

(2)电热丝工作产生多少焦的热量。

20．洗碗机是自动清洗餐具的机器。某型号家用洗碗机工作程序为：按下“启动”按钮注水口打开给水箱自动注水，当水注满时停止注水并自动加热，水温上升到50℃即停止加热，洗涤程序自动，热水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋，直到洗涤过程结束，排水泵启动，将水箱中的废水排出。图甲为该洗碗机加热电路简图；图乙为该洗碗机某次正常工作时的图象。设水箱中水的初温为20℃，加热效率为70%。求：

(1)不计水的电阻，发热电阻的阻值；

(2)该洗碗机正常洗一次消耗多少千瓦时的电能；

(3)已知人工洗一次碗用的水，则改用该洗碗机洗碗，一次可以节约多少千克的水。

21．如图甲所示，A、B是边长均为的正方体，A、B的密度之比为1:8，体积不计的轻质弹簧将A与B连接起来，构成一个连接体放在水平桌面上。弹簧原长为，弹簧的形变量（即弹簧的实际长度与原长差值的绝对值）与弹簧所受拉力（或压力）大小关系如图丙所示。图甲中弹簧的压缩形变量为。

(1)求物体A的重力；

(2)将连接体竖直放入图乙的底面积为圆柱形容器中，容器高，再缓慢地往容器中加水，求：

①当弹簧恢复原长时，所加水的质量；

②继续加水直到加满时停止，此时物体B对容器的压力。

参考答案：

1．B

【详解】A．人感觉舒适的环境温度约为20℃，故A选项不符合题意；

B．两个鸡蛋的所受的重力是1N，那么两个鸡蛋的质量为

那么两个鸡蛋的质量为100g，故B选项符合题意；

C．学生台灯正常工作时电流约为0.2A，故C选项不符合题意；

D．高速公路上正常行驶的小汽车速度最快只能为33.3m/s，故D选项不符合题意。

故选B。

2．A

【详解】A、灯下手影，是利用光沿直线播形成的现象，故A正确；

B、水中倒影属于平面镜成像，是光的反射现象，故B错误；

C、海市蜃楼，是利用了光的折射，故C错误；

D、天空的彩虹，是利用了光的折射，故D错误．

3．C

【详解】A．雨的形成是液化现象，故A错误；

B．雪的形成是凝华现象，故B错误；

C．桂花飘香是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动，故C正确；

D．大地内能的增加是太阳通过热传递的方式实现的，故D错误。

故选C。

4．A

【详解】A．甲实验中，当电路中有电流时，小磁针受力转动，说明通电导体周围存在着磁场，故A正确；

B．乙实验中，当导体棒做切割磁感线运动时，会有感应电流产生，说明了发电机的工作原理，故B错误；

C．丙实验中，匝数多的电磁铁吸收的大头针较多，说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，故C错误；

D．丁实验中，通电后导体棒在磁场中运动，将电能转化为机械能，故D错误。

故选A。

5．D

【详解】AD．当人站在上面时，巨石受的重力和人的重力与崖壁对巨石的摩擦力大小是相等的，当人离开巨石后，巨石仍然处于平衡状态，故巨石受到的重力与崖壁对巨石的摩擦力大小是相等的，故人离开巨石后，崖壁对巨石的摩擦力会减少，故A选项正确，A选项不符合题意；D选项错误，故D选项符合题意；

B．巨石对人的支持力是巨石发生了形变，故对人产生支持力，故B选项正确，B选项不符合题意；

C．人穿的登山鞋底部有很多花纹是通过增大接触面的粗糙程度而增大摩擦力，故C选项错误。

故选D。

6．C

【详解】当袋中药液量减少时，拉力减小，滑片向上滑，电压表示数随之减小，则说明滑动变阻器接入电路的阻值变小，且滑动变阻器与灯泡串联，因为当滑动变阻器若与灯泡并联，则电压表的示数不变，故只有C选项符合题意。

故选C。

7．C

【详解】A．物体B静止在地面上，受到地面水平向右8N的摩擦力，弹簧测力计示数为22N，A对B有向左30N的摩擦力，B对A的摩擦力为30N，故A错误；

B．有2股绳拉动滑轮，物体A的运动速度为0.1m/s，拉力F的运动速度为0.2m/s，拉力F的功率为

故B错误；

C．滑轮组的机械效率为

故C正确；

D．拉力F增大至40N时，物体A做加速运动，滑动摩擦力与物体运动速度无关，A、B之间的滑动摩擦力没有变化，弹簧测力计示数仍为22N，故D错误。

故选C。

8．D

【详解】如图，小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测滑动变阻器两端电压。小灯泡的额定电流

小灯泡的电阻

电流表量程为“”，故电路中最大电流为0.5A，此时，电路总电阻为最小值

滑动变阻值最小值为

当电压表示数为最大值3V时，小灯泡两端电压为

电路中电流为

滑动变阻器的最大阻值为

此时，小灯泡的功率为

经分析可知，当滑动变阻器的阻值与小灯泡阻值相等时，它有最大电功率，此时，滑动变阻器两端电压为

它的电功率

故ABC错误，D正确。

故选D。

9．     2.70     惯性

【详解】[1]如图所示，一共27格，分度值为0.1cm，刻度尺需要估读，即分度值后一位，故读数为2.70cm。

[2]将球踢出后，足球在空中持续飞行一段时间，是由于球具有惯性，即在不受力的情况下物体总保持原来的运动状态。

10．     热传递     75

【详解】[1]煤气灶是通过燃烧煤气将热量传递给汤，所以是通过热传递的方式来改变汤的内能。

[2]水吸收了热量后升高的温度

此时的气压为一标准大气压，而

25℃+80℃=105℃>100℃

所以水升高的温度

100℃-25℃=75℃

11．     1400     1.5

【详解】[1]向容器中加入水至深时，水对容器底的压强是

[2]金属块受到的浮力为

金属块对容器底部的压力是

F=G-F浮=0.55kg×10N/kg-4N=1.5N

12．     2400     0.20

【详解】[1]当电流表的示数为0.24A时，压敏电阻的阻值

由图乙可知，箱内水的深度为h=24cm，箱内水对底部的压强

[2]当A、B间绳子的拉力为4N时，A受到的浮力

A排开水的体积

此时A浸入水中的深度

当B对底部压力刚好为0时，A、B整体漂浮，此时它们排开水的体积

此时A排开水的体积

此时A浸入水中的深度

则水面上升的高度

绳子拉力为4N时，水深24cm，A浸入水中深度为6cm，则绳子的长度

当B对底部压力刚好为0时，水的深度为

将A向上提9cm时，水下降的高度

此时，水面下绳子长度

当绳子再向上提3.5cm时，水面深度不变，此时A提升的高度为

此时B上表面与水面相平，还需要向上提升的高度为

设此过程中，水面下降的高度为，则有

解得

此时水深

由图知，此时压敏电阻的阻值为，此时电流表示数为

13．     高压蒸汽推动汽轮机发电     内能转化为机械能再转化为电能

【详解】[1][2]高压蒸汽推动汽轮机发电时，高压蒸汽对汽轮机做功，内能转化为机械能，汽轮机带动发电机利用电磁感应现象发电，机械能又转化为电能。

14．

【详解】冲着对面焦点去的光线经过凹透镜的折射后会变成平行主光轴的光，如图所示：

15．

【详解】小球A所受弹力为金属框架对小球A的支持力，示意图如下图所示：

16．     大小     甲     b     放大     75     左

【详解】(1)[1][2][3]蜡烛乙是替代蜡烛甲的像，当蜡烛乙和蜡烛像完全重合，就可以确定蜡烛甲的像的位置，现在根据像与物体是否重合，从而知道像与物的大小关系；为了确定像的位置，需要从甲处观察，因为在甲处可以看到蜡烛成的像；为了确定像与物体的位置关系，需要多次改变物体的位置，根据像的位置确定蜡烛乙的位置，故选b。

(2)[4][5][6]如图乙所示，乙的焦距是10cm，那么当蜡烛在图丙中的位置，即在一倍和两倍的焦距之间时，即成的是倒立的放大的实像；当将凸透镜移到刻度线处，物距为20cm，等于两倍的焦距，那么像距也就等于两倍的焦距，故像在75cm处；塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，空气流速比较大，压强小，故蜡烛的烛焰向A处靠近，此时物距变大，像距需要变小，故需要将光屏向左移动。

17．     电压表的量程选错了     滑动变阻器接到了下面两个接线柱     C     0.3     0.75     灯泡的亮度     0.45    

【详解】(1)[1][2]由于小灯泡的额定电压为2.5V，故直接选择小量程即可，故需要选择0~3V即可；滑动变阻器串联，需要一上一下，而此实验是只连接了下面两个接线柱。

(2)[3]发现电流表有示数，则不可能断路，电压表均有示数，故小灯泡不能短路，故只能是因为滑动变阻器的阻值过大，小灯泡的电流过小，实际功率过小造成的小灯泡不亮。

(3)[4][5][6]如表格所示，小灯泡的电压越大，电流越大，从所给的数据可知，当电压为3V，对应的电流为0.32A，当电压为2.5V时，对应的电流为0.3A；故此时小灯泡的额定电功率为

则小灯泡的额定电功率为0.75W；如图所示的表格，还需要补充小灯泡的亮暗程度。

(4)[7]小亮将一只的定值电阻与标有“”的滑动变阻器串联，当滑动变阻器的阻值与定值电阻的阻值相同时，此时总电阻为10Ω，那么电流为

滑动变阻器的电功率最大，故滑动变阻器消耗的最大功率为

(5)[8]她借助额定功率为的电热水器，只让电热水器正常工作，记下指示灯闪烁次所用时间为，此时消耗的电能为

即每消耗，灯闪烁，则指示灯闪烁每闪烁一次消耗的电能为

只有电水壶工作时，电能表的指示灯闪烁，则消耗的电能为

电水壶的额定功率为

故电水壶的额定电功率为。

18．     右     27.4          小于     400     160          200

【详解】(1)[1]指针偏向分度盘中线的左侧，说明天平右端高，此时应将平衡螺母向右旋动，使天平横梁平衡。

[2]标尺的分度值为0.2g，鹅卵石的质量为

m=20g+5g+0.4g=27.4g

[3]鹅卵石的体积为

V=40mL-30mL=10mL=10cm3

鹅卵石的密度为

[4]若将鹅卵石放入量筒中时不小心溅了些水出来，则测得的体积偏小，根据可知，测得的密度偏大，这样使得鹅卵石实际密度小于测量值。

(2)[5]物块底面积

丙图中，物块浸入水下深度

物块的重

丁图中，物块浸入水下深度

物块和鹅卵石的总重

鹅卵石的质量

[6]戊图中，物块浸入水下深度

鹅卵石的体积

[7]鹅卵石的密度

[8]图戊与图丙相比，液面高度差为

水对容器底部压强的变化量

19．(1)2A；(2)

【详解】(1)加热器工作时，通过的电流大小

(2) 通过电热丝的电流为

电热丝工作产生的热量为

答：(1)加热器工作时，通过的电流为2A；

(2) 电热丝工作产生的热量。

20．(1)；(2)；(3)9kg

【详解】解：(1)发热电阻的阻值

(2)加热消耗的电能

清洗消耗的电能

排水消耗的电能

该洗碗机正常洗一次消耗的电能

(3)水吸收的热量

洗碗一次用的水的质量

一次可以节约水的质量

答：(1)发热电阻的阻值为；

(2)该洗碗机正常洗一次消耗电能；

(3)改用该洗碗机洗碗，一次可以节约9kg的水。

21．(1)2N；(2)①3.2kg；②4.5N

【详解】解：(1)结合题意及图象丙知，当弹簧的形变量为1cm时，弹簧所受的压力为2N，即物体A对弹簧的压力为2N，那么物体A的重力

GA=F=2N

(2)①往装有连接体的容器中加水直至弹簧恢复原长，此时物体A对弹簧的压力为0，则A所受的浮力等于A所受的重力，即

F浮A=GA=2N

A排开水的体积为

A浸入水中的深度

容器中水的深度

h总=hA+h弹簧+h=0.02m+0.1m+0.1m=0.22m

若容器中没有连接体，此深度水的体积

V总=S容器h总=200×10-4m2×0.22m=4.4×10-3m3

物体B的体积

VB=Sh=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3

容器所装水的实际体积

V水=V总-VB-V排=4.4×10-3m3-0.001m3-2×10-4m3=0.0032m3

所装水的质量

m=ρV水=1.0×103kg/m3×0.0032m3=3.2kg

②容器中水的深度为0.22m时，物体A已漂浮，当加满水时，水的深度变化为

∆h=h容器-h总=0.25m-0.22m=0.03m

则A物体浸入水的深度变化了

∆h＇=0.015m

则A所受浮力增加量为

∆F浮=ρgS⋅∆h＇=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m2×0.015m=1.5N

那么容器底对B物体的支持力的减小量与A所受浮力增加量相等为1.5N。

弹簧恢复原长时，物体B受到的支持力等于B所受的重力与浮力之差，而A、B的体积相等，其密度之比为1:8，那么A、B的重力之比为1:8，所以

GB=8GA=8×2N=16N

则此时物体B对容器的压力为

F压=GB-FB浮-∆F＇=16N-1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3-1.5N=4.5N

答：(1)物体A的重力为2N；

(2)①当弹簧恢复原长时，所加水的质量为3.2kg；

②继续加水起到加满时停止，此时物体B对容器的压力为4.5N。